JPH03161969A - イメージセンサおよびその製造方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 産業上の利用分野 本発明は、ファクシミリ、デジタル複写機等の入力部に
むいて、原稿情報を高解像度で読み取るための、長尺状
イメージセンサとその製造方法に関する。

従来の技術 近年、イメージセンサはインテリジェントなＯＡ化、Ｆ
Ａ化に伴い、ファクシミリ、デジタルコビー　コンピュ
ータへの画像入力装置等とじて開発が進められている。

特に、画像の高品位な読み取りに対する要望は、非常に
強まっている。このためにはイメージセンサの材料とし
て、単結晶シリコンを用いるのが性能的に優位である。

一方、密着型イメージセンサは、原稿サイズに等しい長
さの読み取り幅が必要であるのに対し、１チップの取み
取り幅は、シリコンのウエノ１サイズで規制されるため
、複数個のイメージセンサチップを連続的に配置しなけ
ればならない。その一例を第１２図に示す。２１は基板
であり、２２はイメージセンサチップ群である。ここで
、これらのイメージセンサチップ２２を、主走査方向に
一列にいかに高精度に位置決めを行うかが高品位な読み
取りの必要条件である。このために、イメージセンサチ
ップ２２０両端を各両端の受光部と最小限の間隔を残し
て高精度ダイシングを行い、そのチップ群を主走査方向
に一列にチップ端がちょうど接触するような機械精度で
位置合わせを行う製造方法が開発されている。

発明が解決しようとする課題 しかしながら、上記のように、イメージセンサチップ２
２の位置決めを機械的精度で行う製造方法では第１３図
ａのようなイメージセンサチップ２２間での位置ずれに
よる読み取りラインの急激な空間的とび２３、１たは第
１３図ｂのようなイメージセンサチップ２２の直線性か
らのずれによる読み取りラインの漸近的なゆがみ２４等
が生じるため、読み取り品位を著しく劣化させるという
問題点を有していた。

本発明は、上記問題点に鑑み、イメージセンサチップの
位置決めを高精度にかつ簡便に行うことを可能にしたイ
メージセンサおよびその製造方法を提供するものである
。

課題を解決するための手段 上記目的を達或するために、本発明のイメージセンサは
、透明基板上の主走査方向にほぼ連続して一列に配置し
た複数個のイメージセンサチップの透明基板側に受光部
および互いに所定の間隔だけ離れた位置に複数個の位置
合わせ用受光部を設け、透明基板のイメージセンサチッ
プ配置部側には位置合わせ用受光部に対応した位置に受
光部用遮光部とその周囲に受光部用透光部を有する受光
部用位置合わせマークを設けたものである。

作用 本発明は上記の構成により、透明基板の遮光部とは反対
側から入射した光を位置合わせ用受光部で検出し、この
検出レベルをもとにイメージセンサチップを可動させる
ことにより位置合わせを光学的精度で行うことが可能と
なる。

実施例 以下、本発明の一実施例のイメージセンサについて図面
を参照しながら説明する。第１図は、本発明の第１の実
施例におけるイメージセンサチップの平面図であり、第
２図は透明基板の平面図である。１はイメージセンサチ
ップ、２は受光部、３は位置合わせ用受光部である。筐
た４は透明基板、６は受光部用位置合わせマーク、６は
導体層である。受光部２は原稿の情報を光電変換する読
み取り用である。位置合わせ用受光部３は互いに所定の
間隔離れた位置に複数個設ければよいが、位置精度を向
上させるにはできるだけ間隔をあけ、例えば第１図のよ
うに、イメージセンサチップ１の端近くに設けるとよＤ
よい。１た位置合わせ用受光部３の大きさぱあ普り小さ
いと、感度が低くなり、精度悪化の原因となるので、読
み取り用受光部の１つと同じ程度の大きさにするのが望
１しい。

一方、透明基板４上には、導体層６と位置合わせマーク
６を形戒している。

第３図に位置合わせマークの拡大図を示す。７は受光部
用遮光部、８は受光部用透光部である。

受光部用遮光部７はイメージセンサチップ１の位置合わ
せ用受光部３に対応した位置にあり、その周囲には受光
部用透光部８を設ける。受光部用遮光部７は位置合わせ
用受光部３とほぼ同じ形であればよいが、製造方法のよ
り簡略化のためには、受光部２に平行な方向および垂直
な方向に対称線をもつ長方形もしくは正方形が望鵞しい
。１た受光部用遮光部７の大きさは位置合わせ用受光部
３と同じ大きさもしくは最大でも位置合わせ許容誤差分
だけ大きいものである必要がある。

つぎに第４図にイメージセンサチップ１と透明基板４と
の高精度の位置合わせの方法を示している。筐ず、イメ
ージセンサチップ１の受光部２および位置合わせ用受光
部３を作り込んでいる面と透明基板４の導体層６および
位置合わせマーク５の受光部用遮光部７を作り込んでい
る面を向かい合わせ、大１かな位置合わせを行う。これ
はイメージセンサチップ１のボンディングパッド９と導
体層６が電気的に接続できる程度の位置合わせ精度でよ
い。次に、電気的接続がとれる１で、イメージセンサチ
ップ１を加圧する。この電気的接続がとれると、位置合
わせ用受光部３の信号出力を検出することができる。そ
こで、透明基板４の受光部用遮光部７とは反対の側から
位置検出用入射光１０を位置合わせ用受光部３に入射さ
せる。この入射光は透明基板４０面に垂直に近い平行九
線が高い位置精度を得るためには望ましい。

第５図では、位置合わせ用受光部３と受光部用遮光部７
との相対位置ＪＸに対してその検知出ヵ電圧Ｖの関係を
示している。例えば大壕かな位置合わせにより一例とし
て第６図ａのようにＪＸ２だけずれた位置壕で位置が合
ったとする。この時、位置合わせ用受光部３の出力はｖ
２だけ出力される。つぎにＪ！，だけずれた位置にもっ
てくると出力はｖ，−１で小さくなる。最後に第６図Ｃ
のように、相対位置が０に近づくと、入射光１０は受光
部用遮光部７でさえぎられ、位置合わせ用受光部３の出
力も小さくなう、最小値Ｖ。に近づく。したがって位置
合わせ用受光部３の検知出力を最小にする方向にイメー
ジセンサチップ１を動かすことによシ、光学精度で透明
基板４との位置合わせを行うことができる。その後、さ
らにイメージセンサチップ１を透明基板４に加圧して、
十分な電気的接続をとればよい。このように順次、全て
のイメージセンサチップ１で位置合わせを行い、電気的
接続をとることにより、高精度に実装された、読み取り
品位の高いイメージセンサを得ることができる。

つぎに本発明の第２の実施例について説明する。

１　０ 第７図は本発明の第２の実施例におけるイメージセンサ
チップの平面図であう、第８図は透明基板の平面図であ
る。同図において、第１図，第２図と同等部分には同一
番号を付し説明を省略する。

１１は位置合わせ用反射部、１２は反射部用位置合わせ
マークである。位置合わせ用反射部１１は反射率の高い
物質でイメージセンサチップ１上に作り込んだものであ
る。例えば、アルミニウムで形戒すると簡単に作り込む
ことができる。１たこの位置合わせ用反射部１１を設け
る位置、大きさ等は、位置合わせ用受光部３と同様とす
るのが望１しい。

一方、反射部用位置合わ妊マーク１２の拡大図を第９図
に示す。１３は反射部用透光部、１４は反射部用遮光部
である。反射部用透光部１３はイメージセンサチップ１
の位置合わせ用反射部１１に対応した位置にあり、その
周囲には反射部用遮光部１４を設ける。反射部用透光部
１３は位置合わせ反射部１１とほぼ同じ形であればよい
。しかし、製造方法の簡略化のためには、受光部２に平
１１ 行な方向むよび垂直な方向に対称線をもつ、長方形１た
は正方形が望１しい。１た反射部用透光部１３の大きさ
は位置合わせ用反射部１１と同じ大きさ筐たは最小でも
、位置合わせ許容誤差分だけ小さいものが必要である。

つぎに第１０図にイメージセンサチップ１と透明基板４
との高精度の位置合わせの方法を示す。

第４図と異なる所は以下の点である。すなわち、既述と
同様の犬１かな位置合わせを行った後、透明基板４上の
イメージセンサチップ配置部側と反対側から位置検出用
入射光１６を入射させる。反射部用透光部１３を通った
光が位置合わせ用反射部１１にあたり、その反射光１６
が再び反射部用透光部１３を通って、透明基板外に出射
される。

これを外部光検知器１了に釦いて、検知する。

第１１図に位置合わせ用反射部１１と反射部用透光部１
３との相対位置に対する、検知出力の関係を示す。第６
図と異なり、相対位置が０に近づくと、検知出力も大き
くなり最大値に近づく。したがって位置合わせ用反射部
１１からの反射光１６の検知出力を最犬にする方向にイ
メージセンサチップ１を動かすことにより、高精度な位
置合わせを行うことができる。そのあとイメージセンサ
チップ１を透明基板４に加圧して十分な電気的接続をと
ればよい。このように、順次全てのイメージセンサチッ
プ１で位置合わせを行い、電気的接続をとることにより
、高精度な実装が可能となる。

発明の効果 Ｊ，ｌ上のように本発明は、透明基板上の主走査方向に
ほぼ連続して一列に配置した複数個のイメージセンサチ
ップの透明基板側に受光部および互いに所定の間隔離れ
た位置に複数個の位置合わせ用受光部を設け、透明基板
のイメージセンサチップ配置部側には位置合わせ用受光
部に対応した位置に受光部用遮光部とその周囲に受光部
用透光部を有する受光部用位置合わせマークを設けるこ
とにより、高精度に実装された読み取９品位の高いイメ
ージセンサを得ることができる。

【図面の簡単な説明】

１　３ 第１図は本発明の第１の実施例に釦けるイメージセンサ
チップの平面図、第２図はそのイメージセンサチップを
配置する透明基板の平面図、第３図は第２図の受光部用
位置合わせマークの拡大平面図、第４図は本発明の第１
の実施例にむけるイメージセンサの製造方法を説明する
ための図、第６図は位置合わせ誤差に対する位置合わせ
用受光部の検知出力電圧の特性図、第６図ａ，ｂ，Ｏは
第６図の代表的な位置にかける位置合わせ誤差を説明す
るための図、第７図は本発明の第２の実施例に訟けるイ
メージセンサチップの平面図、第８図はそのイメージセ
ンサチップを配置する透明基板の平面図、第９図は第８
図の位置合わせマークの拡大平面図、第１０図は本発明
の第２の実施例におけるイメージセンザの製造方法を説
明するための図、第１１図は位置合わせ誤差に対する位
置合わせ用反射部からの反射光の検知出力電圧の特性図
、第１２図は従来のイメージセンサの斜視図、第１３図
ａ，ｂは従来のイメージセンサの位置ずれに伴う読み取
りラインの歪を示す図である。 １　４ １・・・・・・イメージセンサチップ、２・・・・・・
受光部、３・・・・・・位置合わせ用受光部、４・・・
・・・透明基板、５・・゜・・・受光部用位置合わせマ
ーク、６・・・・・・導体層、７・・・・・・受光部用
遮光部、８・・・・・・受光部用透光部、９・・・・・
・ボンディングパッド、１ｏ・・・・・・位置検出用入
射光、１１・・・・・・位置合わせ用反射部、１２・・
・・・・反射部用位置合わせマーク、１３・・・・・・
反射部用透光部、１４・・・・・・反射部用遮光部、１
６・・・・・・位置検出用入射光、１６・・・・・・位
置検出用反射光、１７・・・・・・外部光検知器。

Claims (6)

【特許請求の範囲】
1. （１）透明基板と、その透明基板上の主走査方向に一列
   に配置した複数個のイメージセンサチップを備え、前記
   イメージセンサチップの前記透明基板側に受光部および
   互いに所定間隔はなれた位置に複数個の位置合わせ用受
   光部を設け、前記透明基板のイメージセンサチップ配置
   部側には前記位置合わせ用受光部に対応した位置に受光
   部用遮光部とその周囲に受光部用透光部を有する受光部
   用位置合わせマークを設けたイメージセンサ。
2. （２）受光部用遮光部が位置合わせ用受光部とほぼ同じ
   形で同じ大きさまたは最大でも位置合わせ許容誤差分だ
   け大きくした請求項１記載のイメージセンサ。
3. （３）請求項１または２記載のイメージセンサの透明基
   板上のイメージセンサチップ配置部側と反対の側から光
   を入射させ、透明基板上に形成された受光部用遮光部に
   て減光した入射光をイメージセンサチップ上に形成され
   た位置合わせ用受光部で検出し、この検出レベルをもと
   にイメージセンサチップを可動させてイメージセンサチ
   ップの位置合わせをするイメージセンサの製造方法。
4. （４）透明基板と、その透明基板上の主走査方向に一列
   に配置した複数個のイメージセンサチップを備え、前記
   イメージセンサチップの前記透明基板側に受光部および
   互いに所定の間隔はなれた位置に複数個の位置合わせ用
   反射部を設け、前記透明基板のイメージセンサチップ配
   置部側には前記位置合わせ用反射部に対応した位置に反
   射部用透光部とその周囲に反射部用遮光部を有する反射
   部用位置合わせマークを設けたイメージセンサ。
5. （５）反射部用透光部が位置合わせ用反射部とほぼ同じ
   形で同じ大きさまたは最小でも位置合わせ許容誤差分だ
   け小さくした請求項４記載のイメージセンサ。
6. （６）請求項４または５記載のイメージセンサの透明基
   板上のイメージセンサチップ配置部側と反対の側から光
   を入射させて前記イメージセンサチップの位置合わせ用
   反射部にあて、この反射部からの反射光を再び反射部用
   透光部を通して透明基板外に出射させ、その出射光を検
   出してこの検出レベルをもとにイメージセンサチップを
   可動させてイメージセンサチップの位置合わせをするイ
   メージセンサの製造方法。