KR20060005996A - 촬상장치 - Google Patents

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마쯔시다덴기산교 가부시키가이샤
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Abstract

촬상장치(1)는, 입사광을 전기신호로 변환하는 반도체 촬상소자(5)와, 반도체 촬상소자(5)의 입사면에 대향하여 배치됨과 동시에, 소정 파장의 광을 투과하는 광학 필터(4)와, 필러를 포함하는 접착제(6)를 이용한 접착에 의해 광학 필터(4)를 지지하는 입체기판(2)을 포함하며, 필러의 지름은 반도체 촬상소자(5)의 화소 사이즈 이하이다. 이로 인해, 필러의 탈락에 의한 촬상장치(1)의 화질 열화를 저감시킬 수 있다.
촬상소자, 필러

Description

촬상장치{IMAGING DEVICE}
본 발명은 휴대 기기용의 카메라 등에 이용되는 반도체 촬상소자를 이용한 촬상장치에 관한 것이다.
종래부터, 일본 특개 2001-245186호 공보에 기재되어 있는 바와 같이, 렌즈로 촬상한 영상을 CCD 등의 반도체 촬상소자를 이용하여 전기신호로 변환함으로써, 영상을 캡쳐할 수 있도록 구성된 촬상장치가 알려져 있었다. 휴대용 기기의 소형화, 고성능화의 요구에 수반하여, 촬상장치의 소형화, 경량화가 한층 더 요구되어 왔다. 이 때문에, 각각의 구성부품을 얇게 함으로써 촬상장치의 박형화가 실현되고 있었다. 한편, 고화질에 대한 요구와 함께 화소 수가 증가하여 옴에 따라 화소 사이즈에 대해서도 소형화가 이루어져 왔다.
촬상장치에 있어서, 촬상소자의 결함이나 촬상소자에 부착된 먼지에 의해 발생하는 화상의 흑점이나 백점 등을 통칭 '흠(blemish)'이라 부른다. 촬상소자에 먼지가 부착하여 흠이 발생하지 않도록, 촬상장치를 조립함에 있어서, 작업 환경의 청결도 향상, 세정 강화, 이온화 장치에 의한 정전기의 적극적인 제거 등이 이미 수행되고 있다. 또한, 먼지 등에 의해 어떤 화소에서 출력이 저하된 경우에는, 주변 화소에서 얻어지는 정보에 기초하여 그 화소의 출력을 추정하여, 마치 그 화소 가 정상 동작하고 있는 것처럼 보정하는 흠 보정이 수행되고 있다.
상기와 같이, 청결한 환경에서 조립을 수행함으로써 비교적 큰 먼지의 발생을 줄임과 동시에, 작은 먼지가 촬상소자에 부착된 경우에는 흠 보정에 의해 화소로부터의 출력을 추정함으로써, 먼지에 의한 흠의 발생을 저감시키고 있다.
상기 특허문헌에 기재된 촬상장치에서는, 소정 파장의 광을 반도체 촬상소자에 입사시키기 위하여, 반도체 촬상소자에 근접하게 광학 필터가 설치되어 있다. 이 광학 필터를 고정하는 접착제로부터의 먼지의 발생도 촬상장치의 화질 열화의 원인이 되어, 조립 환경에서 발생하는 먼지를 저감시키더라도 고화질화가 어려운 경우가 있다. 즉, 광필터 접착시에 접착제에 포함되는 필러가 비산하거나, 접착제 경화 후에 필러가 탈락하거나 하는 경우가 있어, 비산/탈락한 필러가 반도체 촬상소자의 입사면에 부착되어, 화질이 떨어지게 되는 문제가 있다.
본 발명은 상기 과제를 해결하기 위한 것으로, 필러의 비산/탈락에 의한 화질 열화를 저감시킨 촬상장치를 제공하는 것을 목적으로 한다.
본 발명은 상기 목적을 달성하기 위하여, 입사광을 전기신호로 변환하는 반도체 촬상소자와, 반도체 촬상소자의 입사면에 대향하여 배치됨과 동시에, 소정 파장의 광을 투과하는 광학 필터와, 필러를 포함하는 접착제를 이용한 접착에 의해 광학 필터를 지지하는 지지부재를 구비하며, 필러의 지름은 상기 반도체 촬상소자의 화소 사이즈 이하인 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의해, 광학 필터를 접착하는 접착제에 포함되는 필러가 접착시에 비산하거나 접착제 경화 후에 탈락하는 경우에 있어서도, 반도체 촬상소자의 표면에 부착되는 필러의 지름이 화소 사이즈 이하이기 때문에, 확실하게 주변 화소로부터의 출력을 얻을 수 있으며, 이들의 주변 화소로부터의 출력에 기초하여 화상 보정을 수행할 수 있다. 이로 인해, 필러가 실질적으로 없는 듯한 화상으로 보정하는 것이 가능하게 되어, 화질 열화를 저감할 수 있다. 또한, 지지부재는, 반도체 촬상소자를 고정하는 기판일 수도 있다.
또한, 본 발명의 촬상장치는, 지지부재를 입체기판으로 한 것이다.
지지부재로서 입체기판을 이용한 촬상소자에서는 입체기판에 장착되는 부품이 집약되어 배치되기 때문에, 접착제로부터의 필러의 탈락에 의한 화질 열화를 저감시킬 수 있는 본 발명을 적용하는 것이 바람직하다.
또한, 본 발명은, 입사광을 전기신호로 변환하는 반도체 촬상소자와, 필러를 포함하는 접착제를 이용한 접착에 의해 반도체 촬상소자를 고정하는 기판을 구비하며, 필러의 지름은 반도체 촬상소자의 화소 사이즈 이하인 것을 특징으로 한다.
이 구성에 의해, 반도체 촬상소자를 접착하는 접착제에 포함되는 필러가 접착시에 비산하거나 접착제 경화 후에 탈락하는 경우에 있어서도, 반도체 촬상소자의 표면에 부착되는 필러의 지름이 화소 사이즈 이하이기 때문에, 주변 화소로부터의 출력을 확실하게 획득할 수 있으며, 이들 주변 화소로부터의 출력에 기초하여 화상 보정을 수행할 수 있다. 이로 인해, 먼지로서의 필러가 실질적으로 없는 듯한 화상으로 보정하는 것이 가능하게 되어, 화질 열화를 저감할 수 있다.
또한, 본 발명의 촬상장치는, 필러의 지름을 반도체 촬상소자의 화소 사이즈의 1/2 이상으로 한 것이다.
화소 사이즈의 1/2 이상의 지름을 갖는 필러를 이용함으로써, 필러의 분산성을 유지하고 접착제의 기능을 적절하게 발휘시킬 수 있다.
또한, 본 발명의 촬상장치는, 필러의 형상을 구형으로 한 것이다.
이 구성에 의해, 온도 팽창에 대한 접착제의 이방성(anisotropy)을 없애고, 접착되는 지지부재 또는 기판의 이방성을 저감시킬 수 있다. 이로 인해, 지지부재 또는 기판의 강도 향상을 도모하고, 촬상장치의 박형화를 실현할 수 있다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치를 나타내는 단면도.
도 2는 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치를 나타내는 사시도.
도 3은 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치의 주요 부분의 분해 사시도.
도 4는 본 발명의 실시예에 따른 광학 필터의 분광 특성도.
도 5는 본 발명의 실시예에 따른 CCD에 있어서 화소의 색 배치의 모식도.
도 6은 본 발명의 실시예에 따른 필러와 화소 사이즈에 따른 출력 특성도.
이하, 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치에 대하여 도면을 참조하면서 설명한다. 가능한 경우, 동일한 부분에는 동일한 부호를 부여하고 중복하는 설명을 생략한다.
도 1은 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치(1)의 단면도, 도 2는 촬상장치(1)를 나타내는 사시도, 도 3은 도 2에 나타낸 촬상장치(1)를 이면에서 본 주요 부분 의 분해 사시도이다. 본 발명의 실시예에 따른 촬상장치(1)는, 도 1에 나타난 바와 같이, 광축(L)을 따라 배치된 비구면 렌즈(3), 광학 필터(4) 및 반도체 촬상소자(5)와, 이들을 지지하는 입체기판(2)과, 입체기판(2)에 접속되는 프린트 기판(FPC; 10)을 포함한다. 본 실시예에 있어서, 입체기판(2)은 반도체 촬상소자(5)를 고정하는 역할을 수행함과 동시에 광학 필터(4)를 지지하는 지지부재로서의 역할을 겸비하고 있다. 입체기판(2)은 실린더 형상의 경통(鏡筒)부(2a)와 경통부(2a)의 일단면에서 연장된 저부(2b)로 이루어진다(도 2도 참조). 이하의 설명에서는, 경통부(2a) 측을 위쪽, 저부(2b) 측을 아래쪽으로 한다.
먼저, 입체기판(2)에 대하여 설명한다. 경통부(2a)는 저부(2b)의 상면에 위치하며, 상하방향으로 연장되어 있다. 저부(2b)는 그 아래쪽면의 중앙에 오목부가 형성되어 있다. 또한, 저부(2b)에는 광축(L)을 중심으로 하는 개구(A)가 형성되어, 그 개구(A) 및 경통부(2a)의 중공부를 광이 통과할 수 있다. 입체기판(2)은 유리 강화 PPA(polyphthalamide) 등으로 구성되며, 광의 투과를 막기 위하여 검은색으로 하였다. 저부(2b)의 아래쪽면에는 무전해 도금 등에 의해 필요한 배선 패턴(9b)이 형성되어 있다. 이 배선 패턴(9b)은 반도체 촬상소자(5)를 베어(bare) 실장할 수 있도록 입체기판(2)의 저부(2b) 아래쪽면에 설치된 접속 랜드(9c)와 외부와의 접속을 위하여 입체기판(2)의 저부(2b) 외측에 설치된 단자부(9a; 도 2 참조)를 가지고 있다.
비구면 렌즈(3; 이하, "렌즈"라 한다)는, 투과율이나 굴절율 등의 필요한 광학 특성을 만족시킬 수 있는 수지에 의해 구성되며, 입체기판(2)의 경통부(2a)의 안쪽에 삽입 고정되어 있다. 본 실시예에 있어서는, 렌즈(3)로는 일본 제온사의 제오넥스(등록상표)를 이용하고 있다. 도 1에서는 단순화를 위하여 렌즈를 한 개밖에 나타내지 않았으나, 실제로는 렌즈(3)는 두 개의 렌즈에 의해 구성되며, 일정한 거리보다 먼 곳의 피사체를 결상할 수 있는, 소위 팬 포커스의 구성으로 되어 있다. 여기에서는, 렌즈(3)는 약 30㎝보다 먼 곳의 피사체에 대하여 초점이 맞도록 하였다. 또한, 렌즈(3)의 구성이나 특성에 대해서는, 본 실시예의 것에 한정되지 않으며, 적절하게 선정할 수 있다. 렌즈(3)의 상방에는 렌즈(3)를 고정함과 동시에 소요(所要) 개구가 되는 조리개(7)가 장착되어 있다.
광학 필터(4)는, 납유리로 이루어지는 기초 부재의 한쪽 면에는 IR 컷 코팅(infrared cut coating)이 실시되고, 다른쪽 면에는 반사 방지를 위한 AR(antireflection) 코팅이 실시되어 있다. IR 컷 코팅에는, 예를 들면 이산화규소(SiO2), 산화티탄(TiO2) 등이 이용되며, 기초 부재에 증착되어 있다. 반사 방지를 위한 AR 코팅에는, 예를 들면 산화알루미늄(Al2O3), 불화마그네슘(MgF2), 산화지르코늄(ZrO2) 등이 이용되며, 기초 부재에 증착되어 있다. 기초 부재에 납유리를 이용함으로써, 광학 필터(4)는 자외광 투과를 억제할 수 있다. 이러한 구성에 의해, 광학 필터(4)는 가시광 영역 이외의 광의 투과를 억제하는 기능을 갖는다. 도 4는, 본 실시예에 따른 광학 필터(4)의 분광 특성을 나타내는 도면으로서, 약 400nm 내지 800nm에 있어서는 투과율을 거의 93% 이상으로 하고, 그 이외의 대역에 있어서는 투과율을 충분히 낮게 하고 있는 것을 알 수 있다. 또한, 광학 필터(4)의 분광 특성은 본 실시예의 것에 한정되지 않고 적절하게 변경할 수 있다. 이 광학 필터(4)는 개구(A)의 위쪽에 광축(L)을 따라 배치되며, UV 경화형 에폭시계 접착제(6)에 의해 입체기판(2)에 고정된다. 광학 필터(4)는, AR 코팅이 실시된 면이 렌즈(3)에 대향되어 있다.
반도체 촬상소자(5)는, 화소수가 약 32만인 1/6 인치 VGA형 CCD이며, 화소 사이즈는 약 3.8㎛이다. 반도체 촬상소자(5)는 입체기판(2)에 설치된 접속 랜드(9c)에 대하여 SBB(Stud Bump Bond) 등에 의한 접속 방법에 의해 소위 페이스다운 실장되어 배선 패턴(9b)과 전기적으로 접속된다. 반도체 촬상소자(5)에는, RGB 각각의 신호 출력이 얻어지도록, 도 1 내지 3에 나타나지 않은 색소계의 컬러 필터가 이용되고 있으며, 각각에 대응하여 수광 부분이 형성되어 있다.
도 5는, 반도체 촬상소자(5)에 있어서의 색배치의 예를 나타내는 모식도이다. 도 5에 있어서, 예를 들면 「R」로 나타내어지는 부분은 컬러 필터를 투과한 적색 파장의 광을 수광하고, 이로 인해 「R」로 나타내어지는 부분은 적색 파장의 광을 검출할 수 있다. 마찬가지로, 「B」로 나타내어지는 부분은 컬러 필터를 투과한 청색 파장의 광을 수광하고, 「G」로 나타내어지는 부분은 컬러 필터를 투과한 녹색 파장의 광을 수광한다. 반도체 촬상소자(5)는 촬상면(입사면)을 광학 필터(4)에 대향시킴과 동시에 저부(2b) 아래쪽면의 중앙의 부근에서 개구(A)를 덮도록 배치되어 있다. 상기한 바와 같이 저부(2b)의 중앙에는 오목부가 형성되어 있기 때문에, 아래쪽면에 장착된 반도체 촬상소자(5)는 FPC(10)로부터 이격되어 있다. 또한, 저부(2b)의 아래쪽면에는, 도시하지 않은 칩 부품 등도 배치되어 있다.
이상의 설명으로부터, 본 실시예에서의 촬상장치(1)의 광학계는, 피사체로부터의 광이 렌즈(3)에 의해 집광되어 가시광 영역의 광을 투과시키는 광학 필터(4)를 지나 반도체 촬상소자(5)에 입사하도록 구성되어 있는 것을 알 수 있다.
입체기판(2)의 아래쪽에 설치된 FPC(10)는, FPC(10) 상의 랜드(13)에 있어서, 입체기판(2)의 단자부(9a)와 땜납(12)에 의해 전기적으로 접속됨과 동시에 기계적으로도 고정되어 있다. FPC(10)는 두께 1/2 Mil(12.5㎛)인 폴리이미드의 베이스 필름(10a)과 두께 1/3 Oz(12㎛)인 압연구리(10b)에 의해 구성된다. FPC(10)에는 도시하지 않은 신호처리의 DSP(Digital Signal Processor) 등이 설치되어 있다. DSP는, 반도체 촬상소자(5)로부터 출력된 전기신호를 소요 형식의 신호로 변환하거나, 화이트 밸런스나 색 보정 등의 처리를 하는 기능을 가지며, 휴대 전화, 휴대 단말기 등의 기기와 접속되어 있다.
또한, DSP는 「흠 보정」이라는 기능이 있다. 「흠 보정」이라 함은, CCD의 결함이나 먼지에 의해 발생하는 무출력 화소에 대응하여, 그 화소의 주변에 배치된 화소로부터 얻어지는 정보에 기초하여, 결함이 있는 화소로부터의 출력을 추정함으로써, 마치 그 화소가 정상으로 동작하고 있는 것처럼 보정하는 것이다. 흠 보정의 방법으로는, 인접하는 화소로부터의 출력의 평균값을 이용하는 방법이나, 인접하는 화소로부터의 출력값으로부터 보간하는 방법(interpolation) 등을 이용할 수 있다. 또한, 흠의 특정에 대해서는, 어떤 유한의 범위에서 대상으로 하는 화소로부터의 출력값이 어떤 임계값을 초과하였는지, 또는 다른 임계값의 미만인지에 의해 판정한다.
이 촬상장치(1)는, 다음과 같이 동작한다. 피사체로부터의 광은, 조리개(7)를 지나 렌즈(3)에 의해 집광된다. 이어서, 렌즈(3)에서 집광된 광은 광학 필터(4)로 입사되고, 광학 필터(4)에 의해 적외광 및 자외광이 차단된다. 광학 필터(4)를 투과한 가시광은, 반도체 촬상소자(5)에 입사하여 소요 전기신호로 변환되고, 변환된 전기신호는 반도체 촬상소자(5)로부터 출력된다. 그리고 반도체 촬상소자(5)로부터 출력된 전기신호는, 배선 패턴(9b)을 경유하여 저부(2b)에 설치된 단자부(9a)로 도출되어, 도시하지 않은 디스플레이에서 촬상화상이 표시된다. 디스플레이는 화면의 어스펙트비는 4 : 3이며, 30 프레임/초의 프레임 레이트로 출력되도록 구성되어 있다.
다음으로, 실시예에 따른 촬상장치(1)의 조립 순서에 대하여 설명한다. 먼저, 광학 필터(4)를 입체기판(2)에 세트한 후에, 디스펜서 등에 의해 필요량의 UV 경화형 에폭시계 접착제(6)를 광학 필터(4)의 주위에 도포한다. 다음으로, 도시하지 않은 자외선 조사장치에 의해 접착제(6)를 큐어링하여 경화시킨다. 조사하는 자외선의 파장이나 조사 시간 등은 접착제(6)의 경화 상황에 따라 최적화하는 것이 바람직하다. UV 경화에 열경화를 수행할 수 있도록 합성된 접착제를 이용하는 경우에는, 자외선을 조사하여 경화 개시제를 활성화한 후에, 가열하여 경화를 완료시킨다. 다음으로, 반도체 촬상소자(5)를 입체기판(2)의 저부(2b) 아래쪽면에 접착한다. 이때, 촬상면이 개구(A)에 대응하도록 반도체 촬상소자(5)를 배치한다. 이어서, 광학 필터(4)의 상방에서 입체기판(2)에 렌즈(3)를 장착하고, 렌즈(3)를 위쪽에서 누르는 조리개(7)를 장착하여 렌즈(3)를 고정한다. 마지막으로, 광학 필터(4) 나 반도체 촬상소자(5) 등이 장착된 입체기판(2)을 FPC(10) 상에 배치하고, 땜납(12)에 의해 양자를 고정하여 촬상장치(1)가 완성된다.
여기에서, 광학 필터(4)를 입체기판(2)에 접착하기 위한 접착제(6)에 대하여 설명한다. 상기와 같이, 입체기판(2)에는 유리 강화 PPA(폴리프탈아미드 수지)가 이용되고 있으며, 그 선팽창계수는 약 40×10-6mm/K이다. 한편, 광학 필터(4)의 선팽창계수는 약 10×10-6mm/K이다. 이 양자를 적절하게 고정하기 위하여, 접착제(6)의 선팽창계수가 입체기판(2)의 선팽창계수와 광학 필터(4)의 선팽창계수 사이의 값이 되도록, 접착체(6)에는 도시하지 않은 필러가 포함되어 있다. 또한, 필러는, 광학용에 적합하도록 이산화규소(SiO2)로 이루어진다. 또한, 접착제(6)가 경화한 후에 이방성을 갖지 않도록, 필러는 구형의 것을 이용하는 것이 바람직하다.
필러의 크기는, 그 지름이 반도체 촬상소자(5)의 화소 사이즈보다 작고, 화소 사이즈의 1/2 이상이다. 이하, 이 크기의 필러를 포함하는 접착제(6)를 본 실시예에서 이용하는 이유에 대하여 설명한다.
필러의 지름에 대한 설명에 앞서 필러를 포함하는 접착제에 기인하는 문제점에 대하여 설명한다. 접착제가 경화될 때에는 접착제 중에 포함되는 필러가 비산하거나, 특히 끝면 부분에서 필러의 일부가 노출될 수 있다. 또한, 광학 필터(4)를 입체기판(2)에 장착한 후에 촬상소자(5)와 광학계의 렌즈(3)를 장착하고, FPC(10)를 실장하고, 필요에 따라서는 포커스의 조정 공정이 수행되는데, 이러한 공정에 있어서의 핸들링이나 충격 등에 의해 단면부분의 필러가 탈락하는 일이 있다. 그리 고 비산/탈락한 필러가 촬상소자(5) 표면에 부착되어 화소로부터의 출력을 저하하는 원인이 된다는 것이, 촬상장치(1)의 분석에 의해 명백해졌다. 특히, 최근에는 촬상장치가 소형화됨에 따라, 장치 분해를 위하여 요구되는 충분한 공간을 확보하는 것이 곤란해지게 되어, 분해할 수 없는 장치가 많아졌다. 이와 같은 촬상장치에서는, 비산/탈락한 필러가 촬상소자의 표면에 부착된 경우, 촬상장치를 폐기시켜야만 하는 사태도 일어나고 있다.
본 실시예에 따른 촬상장치(1)에서는, 필러의 지름이 화소 사이즈 이하인 접착제(6)를 이용하여 광 필터(4)를 접착하였기 때문에, 비산/탈락한 필러가 반도체 촬상소자(5)의 표면에 부착되어도 흠 보정에 의해 필러가 없는 상태와 같은 화상을 얻을 수 있다.
또한, 본 실시예에 따르면, 종래부터 촬상장치가 가지고 있던, CCD의 결함 등에 의한 흠을 보정하는 기능(흠 보정 기능)을 이용하여, 필러에 기인하여 생길 수 있는 화상의 흑점 등을 보정할 수 있기 때문에, 공정/공법/설비 등을 변경할 필요가 없게 된다. 즉, 촬상장치 조립의 작업성을 저하하지 않으면서, 필러에 의한 화질 열화를 저감시킬 수 있다.
도 6은, 필러 및 화소 사이즈에 따른 출력 특성의 변화를 나타내는 도면이다. 도 6을 참조하여, 접착제(6)에 포함되는 필러의 크기 및 화소 사이즈의 비와, 촬상소자(5)의 출력 저하의 관계, 및 흠 보정이 되었는지 여부의 실험결과에 대하여 설명한다. 도 6에 있어서는, 가로축에 필러 지름을 화소 사이즈로 나눈 값을 나타내고 있다. 본 실시예에 있어서는, 상기한 바와 같이 화소 사이즈는 3.8㎛이므 로, 가로축의 '1'은, 필러의 사이즈(지름)가 화소 사이즈와 일치하는 3.8㎛인 것을 나타낸다. 가로축의 '2'는, 필러 사이즈가 화소 사이즈의 2배(7.6㎛)인 것을 의미한다. 세로축에는, 촬상소자(5)의 출력이 어느 정도 저하했는지를 출력저하율로서 나타내고 있다. 또한, 흠 보정에 의해, 출력화상에 흠의 존재가 보이지 않도록 보정된 경우에는 표시 '○'를, 보정하지 못해 흠의 존재가 확인된 경우에는 표시 '×'로 나타내고 있다. 도 6에 나타낸 결과에 따르면, 가로축에서 '1'의 값을 나타내는 부근을 경계로 하여 흠이 보정되었는지 그렇지 않은지의 상태가 변화하고 있는 것을 알 수 있다. 촬상소자(5)에 부착하는 필러의 크기에 관해서는, 주변화소로부터의 출력에 기초하는 흠 보정을 수행하기 위하여 필요한 정보를 얻을 수 있는 범위와 얻을 수 없는 범위가 있으며, 그 양자 사이에 경계가 되는 필러 지름의 값이 존재한다. 도 6에 나타난 실험 결과는, 흠 보정의 가능 여부를 나누는 필러 지름의 경계값이 대략 화소 사이즈인 것을 나타내고 있다.
일반적으로, 먼지 등의 이물질이 인접하는 두 개의 화소를 덮지 않으면 흠 보정을 수행하는 것이 가능하기 때문에, 필러의 지름이 화소 사이즈보다 커도 보정할 수 있는 것으로 생각된다. 그러나 실제로 필러의 크기와 흠 보정에 의한 보정 가능성과의 관련을 살펴보면, 상기한 바와 같이 필러의 크기가 화소 사이즈를 초과하는 근방으로부터, 흠 보정이 불가능하여 출력 화상에 흑점 등으로 나타나는 것이 확인되고 있다. 이것은 다음과 같은 이유에 의한 것으로 생각된다. 촬상소자(5)에 필러가 부착함으로써 영향을 받는 촬상면의 범위는, 필러가 그림자를 만드는 범위이다. 그리고 필러가 그림자를 만드는 면적(투영 면적)은, 필러가 광축(L)으로부터 멀어짐에 따라 커진다. 광학 필터(4)에 접착제를 도포하는 개소는 광축(L)으로부터 먼 위치에 대응하기 때문에, 그곳에서 탈락한 필러는 광축(L)으로부터 먼 위치에 부착되기 쉽고, 상술한 바와 같이 광축(L)으로부터 먼 곳의 필러의 투영 면적은 커지게되므로, 화소 사이즈와 동일한 지름의 필러의 투영 면적이 대략 2화소 분에 상당하게 되어, 그 필러의 그림자에 의한 흠의 보정이 곤란해진다. 위와 같은 이유에 의해, 필러의 지름이 1화소 상당의 크기를 초과하면, 흠 보정에 의한 화상의 보정이 불가능한 것으로 여겨진다.
한편, 필러의 크기가 화소 사이즈의 1/2 정도보다 작게 되면, 촬상면에 필러가 부착된 경우라도 화소로부터의 출력 저하가 상당히 작아져, 확실하게 흠 보정이 가능하다는 것이 거듭된 분석으로 확인되었다. 이것은, 필러가 화소의 1/2 정도보다 작아지면, 필러의 투영 면적이 1화소 분에 상당할 때까지 이르지 않기 때문인 것으로 생각된다. 다만, 필러의 크기가 극도로 작아지면 필러의 분산성이 저하된다. 따라서, 접착제의 기능을 적절하게 발휘시키기 위해서, 필러 지름은 화소 사이즈의 1/2 이상인 것이 바람직하다.
또한, 비산/탈락한 필러가 반도체 촬상소자(5)에 부착됨에 따른 화상 열화를 저감시킨다고 하는 동일한 이유로, 반도체 촬상소자(5)를 입체기판(2)에 접착할 때에도, 필러의 지름이 화소 사이즈보다 작고, 화소 사이즈의 1/2 이상인 접착제를 이용하는 것이 바람직하다.
이상 현시점에서 생각할 수 있는 본 발명의 바람직한 실시예를 설명하였으나, 본 실시예에 대하여 다양한 변형이 가능하다는 것은 명백하며, 또한 본 발명의 정신과 범위 내에 있는 모든 변형을 본 발명의 청구의 범위가 포함하고 있음을 의도하는 바이다.
이상 설명한 바와 같이, 본 발명은, 광학 필터 및 반도체 촬상소자를 접착하는 접착제에 포함되는 필러가 접착시에 비산하거나 접착제 경화 후에 탈락한 경우에 있어서도, 반도체 촬상소자의 표면에 부착되는 필러의 지름이 화소 사이즈 이하이기 때문에 확실하게 주변 화소로부터의 출력을 얻을 수 있으며, 이들 주변 화소로부터의 출력에 기초하여 화상 보정을 수행할 수 있으므로, 필러가 실질적으로 없는 듯한 상태로 보정하는 것이 가능하게 되어, 화질 열화를 저감시킬 수 있는 우수한 효과를 제공할 수 있는 것으로서, 촬상장치 등으로 유용하다.

Claims (5)

  1. 입사광을 전기신호로 변환하는 반도체 촬상소자,
    상기 반도체 촬상소자의 입사면에 대향하여 배치됨과 동시에, 소정 파장의 광을 투과하는 광학 필터, 및
    필러를 포함하는 접착제를 이용한 접착에 의해 상기 광학 필터를 지지하는 지지부재를 포함하고,
    상기 필러의 지름은 상기 반도체 촬상소자의 화소 사이즈 이하인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 지지부재가 입체 기판인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  3. 입사광을 전기신호로 변환하는 반도체 촬상소자, 및
    필러를 포함하는 접착제를 이용한 접착에 의해 상기 반도체 촬상소자를 고정하는 기판을 포함하고,
    상기 필러의 지름은 상기 반도체 촬상소자의 화소 사이즈 이하인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  4. 제 1항 또는 3항에 있어서,
    상기 필러의 지름은 상기 반도체 촬상소자의 화소 사이즈의 1/2 이상인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
  5. 제 1항 또는 3항에 있어서,
    상기 필러의 형상은 구형인 것을 특징으로 하는 촬상장치.
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