JPH11275595A - 固体撮像素子貼付け方法及び貼付け装置 - Google Patents

固体撮像素子貼付け方法及び貼付け装置

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JPH11275595A
JPH11275595A JP10073837A JP7383798A JPH11275595A JP H11275595 A JPH11275595 A JP H11275595A JP 10073837 A JP10073837 A JP 10073837A JP 7383798 A JP7383798 A JP 7383798A JP H11275595 A JPH11275595 A JP H11275595A
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JP
Japan
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solid
prism
imaging device
state imaging
ccd
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JP10073837A
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Masayuki Hino
雅之 日野
Takaaki Tomita
孝明 富田
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Panasonic Holdings Corp
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Matsushita Electric Industrial Co Ltd
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Abstract

(57)【要約】 【課題】 テレビジョンカメラ等に使用されるCCDの
貼り付け方法において、接着精度を向上させるとともに
作業性を向上させることを目的とする。 【解決手段】 CCD1を保持するホルダー4に、接合
部材3とCCD1とを押圧する押圧アーム4bと、接合
部材3をプリズム2方向へ押圧する押圧ピン4cとを設
ける。接着剤を塗布した接合部材3とCCD1とを一体
的に保持したホルダー4を移動させ、接合部材3とプリ
ズム2とが当接すると押圧ピン4cが接合部材3の動き
を吸収して接合部材3とプリズム2の位置を変化させる
ことなく、CCD1とプリズム2との位置を調整する。
接合部材3とCCD1および接合部材3とプリズム2の
接着面を安定化させる力が作用した状態で接着剤を硬化
させる。これにより、接着時の位置ずれを低減できると
ともに、作業性を向上することができる。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【発明の属する技術分野】本発明は、テレビジョンカメ
ラ等における固体撮像素子(以下、代表例としてCCD
で説明する)の貼付け方法及び装置に関する。
【0002】
【従来の技術】現在、テレビジョンカメラ等の放送/業
務用カメラのほとんどが色分解プリズムを用いて光を
赤,緑,青の3原色に分解してそれぞれのCCDに結像
させる分光光学系を採用している。このような分光光学
系では、3個のCCDの6軸(X,Y,Z,θx,θ
y,θz)相対位置を精度よく色分解プリズムに位置決
めして接着固定する必要があるため、CCDの貼付け作
業は困難かつ多大な工数を要していた。
【0003】以下、図3と図4を用いて、従来の固体撮
像素子貼り付け装置について説明する。図3は従来の固
体撮像素子貼り付け装置の正面図、図4はその全体図で
ある。
【0004】図3に示すように、固体撮像素子貼り付け
装置は、CCD101と、色分解プリズム102と、ガ
ラスピース103と、ホルダー104とマニピュレータ
105で構成される。
【0005】CCD101は、ホルダー104に着脱可
能に保持され、マニピュレータ105がホルダー104
を移動させることにより、3個のCCD101の位置合
わせを行う。位置合わせは、第一ステップとしてトラッ
キング調整を、第2ステップとしてレジストレーション
調整を行う。
【0006】トラッキング調整では、チャート106の
撮像画像をマスターレンズ107と色分解プリズム10
2を介して3個のCCD101に取り込み、それぞれC
CD101を光軸方向に移動させてCCDが取り込む濃
淡のピーク検出によりθx(Xあおり),θy(Yあお
り),Z(光軸方向)の調整を行う。
【0007】この状態で、CCD101と色分解プリズ
ム102の位置合わせが完了すると、接着剤を塗布した
ガラスピース103を図3に示すようにCCD101と
色分解プリズム102とに接合するように、ピンセット
等を用いて設置する。CCD101と色分解プリズム1
02との接着精度を安定に維持するためは、少なくとも
ガラスピース103を、図3に示すように2カ所に設置
する必要がある。このとき、ガラスピース103に加わ
る力は図示矢印の重力のみで、下部に設置したガラスピ
ース103は接着剤の張力によりこの状態を保持してい
る。
【0008】その後、レジストレーション調整として、
3個のCCD101が取り込む画像の相対位置合わせを
行うため、X,Y,θz(Zあおり)の調整を行い、接
着剤を硬化させてCCD101と色分解プリズム102
を固定する。
【0009】このような従来の装置では、ガラスピース
103とCCD101、ガラスピース103と色分解プ
リズム102の接着を安定化させる力が作用しないの
で、接着層が不均一で硬化時の位置ずれを引き起こす可
能性が大であった。
【0010】また、ガラスピース103を手で設置する
のは作業性が悪いばかりでなく、自動作業が連続できな
いため工数増の要因となっていた。これに対して、ガラ
スピース103を自動機で設置することも考えられる
が、図4に示すように限られたスペースに位置決め、精
度確認等の多くの機能を持たせる固体撮像素子貼り付け
装置では、ガラスピース103を自動搬送する機構を加
えることはきわめて困難であった。
【0011】また、位置合わせのときにトラッキング調
整をした後、ガラスピース103を設置する作業が入る
のでトラッキング状態がずれる可能性があった。
【0012】
【発明が解決しようとする課題】以上のように、従来の
固体撮像素子貼り付け装置では、接着層を安定化させる
力が作用しない状態で接着剤を硬化させるので、接着層
が不均一で位置ずれを引き起こすという問題があった。
【0013】また、トラッキング調整をした後にガラス
ピースを手で設置するのは作業性が悪く、工数が増加す
るという問題があった。
【0014】本発明は、上記の課題を解決するためにな
されたもので、接着層を安定化させる力を設けるととも
に、作業性のよい固体撮像素子貼付け装置及び貼付け方
法を提供することを目的としている。
【0015】
【課題を解決するための手段】この課題を解決するため
に本発明は、固体撮像素子の両側面に接着剤を介して接
合部材を当接し、前記接合部材を接着剤を介してプリズ
ムに当接することにより前記固体撮像素子を前記プリズ
ムに貼付ける固体撮像素子貼付け方法であって、前記固
体撮像素子と前記接合部材とを保持するとともに前記接
合部材を前記固体撮像素子側へ押圧する第1の押圧手段
と前記接合部材を前記プリズム側へ押圧する第2の押圧
手段とを設けたホルダーと、前記固体撮像素子と前記プ
リズムとの位置調整を行うマニピュレータとを設け、前
記第1の押圧手段によって前記接合部材を前記固体撮像
素子側に押圧するとともに、前記第2の押圧手段により
前記接合部材を前記プリズム側に押圧して当接させ、か
つ前記押圧状態を保持したままで前記マニピュレータに
よって前記固体撮像素子と前記プリズムとの位置を調節
するものである。
【0016】このような特徴を有する本発明によれば、
接着層が均一で硬化時の位置ずれを低減することができ
るとともに、作業性が向上する。
【0017】
【発明の実施の形態】本発明の請求項1に記載の発明
は、固体撮像素子の両側面に接着剤を介して接合部材を
当接し、前記接合部材を接着剤を介してプリズムに当接
することにより前記固体撮像素子を前記プリズムに貼付
ける固体撮像素子貼付け方法であって、前記固体撮像素
子と前記接合部材とを保持するとともに前記接合部材を
前記固体撮像素子側へ押圧する第1の押圧手段と前記接
合部材を前記プリズム側へ押圧する第2の押圧手段とを
設けたホルダーと、前記固体撮像素子と前記色分解プリ
ズムとの位置調整を行うマニピュレータとを設け、前記
第1の押圧手段によって前記接合部材を前記固体撮像素
子側に押圧するとともに、前記第2の押圧手段により前
記接合部材を前記プリズム側に押圧して当接させ、かつ
前記押圧状態を保持したままで前記マニピュレータによ
って前記固体撮像素子と前記プリズムとの位置を調節す
るものであり、第1の押圧手段が前記接合部材を前記固
体撮像素子側へ押圧し、第2の押圧手段が前記接合部材
をプリズム側に押圧するので、両接着層を均一化すると
ともに接着を安定化させるという作用を有する。また、
前記ホルダーが前記固体撮像素子と前記接合部材とを一
体的に保持する構成としたので、位置決めを行う前に前
記接合部材を設置できるという作用を有する。
【0018】本発明の請求項2に記載の発明は、接合部
材をガラス材で形成し、かつ接着剤として紫外線硬化型
接着剤を用いるものであり、最終の各位置決めが終了し
た段階で一括して接着できるので各接合部の位置精度が
確保できる。
【0019】以下、本発明の実施の形態について、図1
と図2を用いて説明する。 (実施の形態1)図1は本発明の実施の形態による固体
撮像素子貼り付け装置の正面図、図2はその全体図であ
る。
【0020】図1に示すように、本発明の固体撮像素子
貼り付け装置は、固体撮像素子と、プリズム2と、接合
部材とホルダー4とマニピュレータ5とで構成する。固
体撮像素子としてはCCD1が一般的で、接合部材3と
しては四角柱形状のガラスピースを使用する。特にガラ
スピースは、紫外線硬化型の接着剤を用いる場合に光が
通過するという点で好ましい。ホルダー4はマニピュレ
ータ5に対して着脱可能に構成する。ホルダー4には、
CCD保持部4aと、第1の押圧手段としての押圧アー
ム4bと、第2の押圧手段としての押圧ピン4cを構成
する。CCD保持部4aはCCD1を着脱可能に保持
し、押圧アーム4bは接合部材3をCCD1との接合面
側へ押圧する機能を、押圧ピン4cは接合部材3をプリ
ズム2との接合面側へ押圧する機能を有している。
【0021】本発明の実施の形態では、図2に示すよう
な分光光学系に適用しており、固体撮像素子貼り付け装
置をR,G,Bch用に3セット配置する。また、精度
の高い位置決めを行うためにCCD位置決め調整チャー
ト6、マスターレンズ7、演算部8を設置する。演算部
は、各CCD、各マニピュレータ5との間で信号伝達を
行う。
【0022】次に貼り付け動作について説明する。ホル
ダー4をマニピュレータ5から取り外した状態で、CC
D1をホルダー4のCCD保持部4aに装着する。次
に、接着剤を塗布した2個の接合部材3を図1に示すよ
うにCCD1を挟み込む形でホルダー4に装着する。接
着剤は粘度の低い紫外線硬化型を用い、未硬化の状態で
ある。このとき、接合部材3とCCD1は押圧アーム4
bにより一定の力F2が作用するが、Z方向の力F1は
作用していない。この状態でCCD1と接合部材3を一
体的に保持したホルダー4をマニピュレータ5に固定す
る。
【0023】次に、CCD1はマニピュレータ5により
プリズム2の出射面の近傍まで移動して待機する。この
状態から、マニピュレータ5をZ方向に一定の微小ステ
ップで移動させ、CCD位置決めチャート6を撮像した
複数の画像を演算部8が記憶する。これらの画像につい
て、画像の中心位置,4隅で濃淡のピークを検出して所
定の位置までの移動距離と回転角度を計算する。演算部
8はこの信号をマニピュレータ5に送信し、マニピュレ
ータ5はこの信号に基づきCCD1を所定の位置に移動
させた後、精度よく保持する。
【0024】このときのZ方向の動きについて説明する
と、接合部材3がプリズム2に接触すると、これ以上接
合部材3は動くことなく押圧ピン4cがこの動きを吸収
する。次に、接合部材3とプリズム2が動くことなく、
CCD1のみがZ方向に移動する。CCD1が最終的な
所定の位置に位置決めされると、接合部材3とプリズム
2とは押圧ピン4cによりほぼ一定の力F1が作用した
状態が維持される。この状態で紫外線を照射して接着剤
を硬化させ、CCD1とプリズム2とを固定する。
【0025】これをR,G,Bの各チャンネルについて
同様に行う。以上のように、接合部材3とプリズム2を
押しつける力F1および接合部材3とCCD1を押しつ
ける力F2が作用した状態で接着剤を硬化させるので、
接着層を均一化するとともに、硬化時の位置ずれを低減
することができる。押圧アーム4bと押圧ピン4cの押
圧力を適切に設定すれば、接着硬化時の押圧力の最適化
を図ることができる。
【0026】また、従来のようにCCD1を位置決めし
てから接合部材3を設置するのではなく、ホルダー4を
装置から取り外した状態で接合部材3を設置するので、
作業性が向上する。
【0027】なお、以上の説明では、CCD1を保持し
たホルダー4をマニピュレータ5で移動させたが、CC
D1を固定してプリズム2をマニピュレータ5で移動さ
せる場合でも同様に実施可能である。
【0028】
【発明の効果】以上のように本発明によれば、接着硬化
時に接着面を安定化させる力を作用させるので、接着層
の均一化を図るとともに接着剤硬化時の位置ずれが低減
でき、精度の高い貼付けが実現できる。
【0029】また、ホルダーにCCDとガラスピースを
一体的に保持する構成としたので、作業性が良く組立時
間を短縮することができる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の一実施の形態による固体撮像素子貼り
付け装置の正面図
【図2】本発明の一実施の形態による固体撮像素子貼り
付け装置の全体図
【図3】従来の固体撮像素子貼り付け装置の正面図
【図4】従来の固体撮像素子貼り付け装置の全体図
【符号の説明】
1 CCD 2 プリズム 3 接合部材 4 ホルダー 5 マニピュレータ

Claims (3)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 固体撮像素子の両側面に接着剤を介して
    接合部材を当接し、前記接合部材を接着剤を介してプリ
    ズムに当接することにより前記固体撮像素子を前記プリ
    ズムに貼付ける固体撮像素子貼付け方法であって、 前記固体撮像素子と前記接合部材とを保持するとともに
    前記接合部材を前記固体撮像素子側へ押圧する第1の押
    圧手段と前記接合部材を前記プリズム側へ押圧する第2
    の押圧手段とを設けたホルダーと、前記固体撮像素子と
    前記プリズムとの位置調整を行うマニピュレータとを設
    け、 前記第1の押圧手段によって前記接合部材を前記固体撮
    像素子側に押圧するとともに、前記第2の押圧手段によ
    り前記接合部材を前記プリズム側に押圧して当接させ、
    かつ前記押圧状態を保持したままで前記マニピュレータ
    によって前記固体撮像素子と前記プリズムとの位置を調
    節することを特徴とする固体撮像素子貼付け方法。
  2. 【請求項2】 接合部材をガラス材で形成し、かつ接着
    剤として紫外線硬化型接着剤を用いることを特徴とする
    請求項1記載の固体撮像素子貼付け方法。
  3. 【請求項3】 固体撮像素子の両側面に接着剤を介して
    接合部材を当接し、前記接合部材を接着剤を介してプリ
    ズムに当接することにより前記固体撮像素子を前記プリ
    ズムに貼付ける固体撮像素子貼付け装置であって、 前記固体撮像素子と前記接合部材とを保持するとともに
    前記接合部材を前記固体撮像素子側へ押圧する第1の押
    圧手段と前記接合部材を前記プリズム側へ押圧する第2
    の押圧手段とを設けたホルダーと、前記固体撮像素子と
    前記プリズムとの位置調整を行うマニピュレータとを設
    け、 前記第1の押圧手段によって前記接合部材を前記固体撮
    像素子側に押圧するとともに、前記第2の押圧手段によ
    り前記接合部材を前記プリズム側に押圧して当接させ、
    かつ前記押圧状態を保持したままで前記マニピュレータ
    によって前記固体撮像素子と前記プリズムとの位置を調
    節することを特徴とする固体撮像素子貼付け装置。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007133374A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Samsung Electronics Co Ltd 光学デバイスの製造装置及び製造方法
US7916203B2 (en) 2006-10-17 2011-03-29 Sony Corporation Image capture apparatus and prism assembly and method of manufacturing the same

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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2007133374A (ja) * 2005-11-09 2007-05-31 Samsung Electronics Co Ltd 光学デバイスの製造装置及び製造方法
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