JP7379163B2 - カメラパッケージ、カメラパッケージの製造方法、および、電子機器 - Google Patents
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-
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Description
本開示の第3の側面のカメラパッケージは、固体撮像素子と、前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と、前記透明基板の上に形成されたIRカットフィルタと密着促進剤の積層とを備え、前記レンズと前記高接触角膜は、前記IRカットフィルタと密着促進剤の積層の上に形成され、前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である。
本開示の第3の側面においては、固体撮像素子と、前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と、前記透明基板の上に形成されたIRカットフィルタと密着促進剤の積層とが設けられる。前記レンズと前記高接触角膜は、前記IRカットフィルタと密着促進剤の積層の上に形成され、前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である。
1.カメラパッケージの概略の構造
2.カメラパッケージのシステム構成
3.レンズ樹脂部の形成方法
4.レンズ樹脂部の形成タイミング
5.変形例
6.金型の形成
7.高接触角膜を用いない場合のカメラパッケージの概略構造
8.金型の作用効果
9.金型の変形例
10.金型のその他の実施の形態
11.固体撮像素子の詳細構造
12.カメラパッケージの製造方法
13.カメラモジュールの構成例
14.レンズ付き基板どうしの直接接合
15.レンズ付き基板の製造方法
16.電子機器への適用例
17.体内情報取得システムへの応用例
18.内視鏡手術システムへの応用例
19.移動体への応用例
図1は、本開示を適用した半導体装置としてのカメラパッケージの概略構造を示している。
図2は、カメラパッケージ1のシステム構成例を示すブロック図である。
次に、図3を参照して、保護基板18上にレンズ樹脂部19を形成する方法について説明する。
図6は、図3で説明したレンズ樹脂部19の形成工程が行われるタイミングを説明する図である。
図9および図10は、図1のカメラパッケージ1の変形例を示している。
上述した例では、金型503の凹凸形状をレンズ材料501に転写し、レンズ樹脂部19を成型する工程に、高接触角膜20を利用する場合について説明したが、金型503を形成する工程にも同様に、高接触角膜の成膜が利用できる。
次に、高接触角膜20を用いない場合のレンズ樹脂部19の形成方法について説明する。
図13のレンズ形成方法で用いる金型603には、突き当て部611を保護基板18に突き当てた状態において、レンズ材料602を外部へ流出させる空間が形成されている。
図18は、金型603の変形例を示している。なお、図18のA乃至Cでは、遮光膜612の図示は省略されている。
次に、金型603のその他の実施の形態について説明する。
次に、カメラパッケージ1の固体撮像素子13の詳細構造と製造方法について説明する。
次に、図22乃至図36を参照して、カメラパッケージ1の製造方法について説明する。
本開示を適用した金型は、インプリントによって、ウエハ基板の平面方向に複数のレンズを同時に形成するウエハレベルレンズプロセスの金型の形成に利用することができる。
図41は、2枚の基板状態のレンズ付き基板701Wを接合する例として、基板状態のレンズ付き基板701W-aと、基板状態のレンズ付き基板701W-bとの接合について説明する図である。
次に、図42を参照して、基板状態のレンズ付き基板701Wの製造方法について説明する。
上述したカメラパッケージ1及びカメラモジュール700は、デジタルスチルカメラやビデオカメラ等の撮像装置や、撮像機能を有する携帯端末装置や、画像読取部にカメラパッケージを用いる複写機など、画像取込部(光電変換部)にカメラパッケージを用いる電子機器に組み込んだ形で使用することが可能である。
図44は、上述のカメラパッケージ1またはカメラモジュール700を用いたイメージセンサの使用例を示す図である。
・自動停止等の安全運転や、運転者の状態の認識等のために、自動車の前方や後方、周囲、車内等を撮影する車載用センサ、走行車両や道路を監視する監視カメラ、車両間等の測距を行う測距センサ等の、交通の用に供される装置
・ユーザのジェスチャを撮影して、そのジェスチャに従った機器操作を行うために、TVや、冷蔵庫、エアーコンディショナ等の家電に供される装置
・内視鏡や、赤外光の受光による血管撮影を行う装置等の、医療やヘルスケアの用に供される装置
・防犯用途の監視カメラや、人物認証用途のカメラ等の、セキュリティの用に供される装置
・肌を撮影する肌測定器や、頭皮を撮影するマイクロスコープ等の、美容の用に供される装置
・スポーツ用途等向けのアクションカメラやウェアラブルカメラ等の、スポーツの用に供される装置
・畑や作物の状態を監視するためのカメラ等の、農業の用に供される装置
本開示に係る技術(本技術)は、上述したように様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、カプセル型内視鏡を用いた患者の体内情報取得システムに適用されてもよい。
本開示に係る技術は、例えば、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
さらに、本開示に係る技術は、例えば、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
(1)
固体撮像素子を保護する透明基板の上側のレンズ形成領域の周囲に、高接触角膜を成膜し、
前記透明基板の上側の前記レンズ形成領域に、レンズ材料を滴下し、
滴下後の前記レンズ材料を金型で成形し、レンズを形成する
カメラパッケージの製造方法。
(2)
前記高接触角膜は、前記透明基板の接触角よりも接触角が大きい膜である
前記(1)に記載のカメラパッケージの製造方法。
(3)
前記透明基板の上面に、密着促進剤を成膜し、
前記密着促進剤の上の前記レンズ形成領域の周囲に、前記高接触角膜を成膜する
前記(1)または(2)に記載のカメラパッケージの製造方法。
(4)
前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である
前記(3)に記載のカメラパッケージの製造方法。
(5)
形成された前記レンズと、その周囲の前記高接触角膜の上面に、反射防止膜をさらに成膜する
前記(1)乃至(4)のいずれかに記載のカメラパッケージの製造方法。
(6)
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、
前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と
を備えるカメラパッケージ。
(7)
前記高接触角膜は、前記透明基板の接触角よりも接触角が大きい膜である
前記(6)に記載のカメラパッケージ。
(8)
前記高接触角膜は、前記透明基板の上に形成されている
前記(6)または(7)に記載のカメラパッケージ。
(9)
前記透明基板の上に密着促進剤をさらに備え、
前記高接触角膜および前記レンズは、前記密着促進剤の上に形成されている
前記(6)または(7)に記載のカメラパッケージ。
(10)
前記透明基板の上にIRカットフィルタをさらに備え、
前記高接触角膜および前記レンズは、前記IRカットフィルタの上に形成されている
前記(6)または(7)に記載のカメラパッケージ。
(11)
前記高接触角膜および前記レンズの上面に、反射防止膜をさらに備える
前記(6)乃至(10)のいずれかに記載のカメラパッケージ。
(12)
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、
前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と
を備えるカメラパッケージと、
前記カメラパッケージの上側に配置された、1以上のレンズ付き基板を含むレンズモジュールと
を備える電子機器。
(B1)
基板の上の樹脂材料を所定の形状に成形する際に前記基板に突き当てる突き当て部を備え、
前記突き当て部を前記基板に突き当てた状態において、前記樹脂材料を外部に流出入させる空間が形成された構成とされる
金型。
(B2)
前記突き当て部として、3個以上の柱状体を備える
前記(B1)に記載の金型。
(B3)
前記突き当て部は、平面視において外周部よりも内側に配置される
前記(B1)または(B2)に記載の金型。
(B4)
前記柱状体は、円柱形状または多角形状である
前記(B1)乃至(B3)のいずれかに記載の金型。
(B5)
前記柱状体は、円錐形状または多角錐形状である
前記(B1)乃至(B3)のいずれかに記載の金型。
(B6)
前記基板と接する前記突き当て部の先端部の形状は、略球形状である
前記(B1)乃至(B5)のいずれかに記載の金型。
(B7)
前記基板と接する前記突き当て部の先端部の形状は、角錐形状または円錐形状である
前記(B1)乃至(B5)のいずれかに記載の金型。
(B8)
前記突き当て部は、前記基板と面で接触するように構成される
前記(B1)乃至(B4)のいずれかに記載の金型。
(B9)
前記突き当て部は、前記基板と点で接触するように構成される
前記(B1)乃至(B7)のいずれかに記載の金型。
(B10)
一部の領域に遮光膜が形成されている
前記(B1)乃至(B9)のいずれかに記載の金型。
(B11)
基板の上の樹脂材料に、金型を押し付けて、前記金型の形状を前記樹脂材料に転写して、レンズ樹脂部を形成するステップを備え、
前記金型は、前記基板の上の樹脂材料を所定の形状に成形する際に前記基板に突き当てる突き当て部を備え、
前記突き当て部を前記基板に突き当てた状態において、前記樹脂材料を外部に流出入させる空間が形成された構成である
半導体装置の製造方法。
(B12)
前記レンズ樹脂部が形成された前記基板を、入射した光を電気信号へ変換する画素が形成された半導体基板に貼り合わせる
前記(B11)に記載の半導体装置の製造方法。
(B13)
入射した光を電気信号へ変換する画素が形成された半導体基板に貼り合わせられた前記基板の上に樹脂材料を滴下し、前記金型を押し付けて、前記金型の形状を前記樹脂材料に転写して、レンズ樹脂部を形成する
前記(B11)に記載の半導体装置の製造方法。
Claims (9)
- 固体撮像素子を保護する透明基板の上側のレンズ形成領域の周囲に、高接触角膜を成膜し、
前記透明基板の上側の前記レンズ形成領域に、レンズ材料を滴下し、
滴下後の前記レンズ材料を金型で成形し、レンズを形成する
カメラパッケージの製造方法。 - 前記高接触角膜は、前記透明基板の接触角よりも接触角が大きい膜である
請求項1に記載のカメラパッケージの製造方法。 - 前記透明基板の上面に、密着促進剤を成膜し、
前記密着促進剤の上の前記レンズ形成領域の周囲に、前記高接触角膜を成膜する
請求項1に記載のカメラパッケージの製造方法。 - 前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である
請求項3に記載のカメラパッケージの製造方法。 - 形成された前記レンズと、その周囲の前記高接触角膜の上面に、反射防止膜をさらに成膜する
請求項1に記載のカメラパッケージの製造方法。 - 固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、
前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と、
前記透明基板の上に形成された密着促進剤と
を備え、
前記レンズと前記高接触角膜は、前記密着促進剤の上に形成され、
前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である
カメラパッケージ。 - 固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、
前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と、
前記透明基板の上に形成されたIRカットフィルタと密着促進剤の積層と
を備え、
前記レンズと前記高接触角膜は、前記IRカットフィルタと密着促進剤の積層の上に形成され、
前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である
カメラパッケージ。 - 前記高接触角膜および前記レンズの上面に、反射防止膜をさらに備える
請求項6または7に記載のカメラパッケージ。 - 固体撮像素子と、
前記固体撮像素子を保護する透明基板の上側に形成されたレンズと、
前記透明基板の上側で前記レンズの周囲に形成された高接触角膜と、
前記透明基板の上に形成された密着促進剤と
を備え、
前記レンズと前記高接触角膜は、前記密着促進剤の上に形成され、
前記高接触角膜は、前記密着促進剤の接触角よりも接触角が大きい膜である
カメラパッケージと、
前記カメラパッケージの上側に配置された、1以上のレンズ付き基板を含むレンズモジュールと
を備える電子機器。
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