KR20120095304A - 고체 촬상 장치 및 제조 방법 - Google Patents

고체 촬상 장치 및 제조 방법 Download PDF

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마사히꼬 시미즈
도시아끼 이와후찌
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소니 주식회사
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Abstract

고체 촬상 장치는 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부와, 상기 촬상부가 배치되는 기판을 포함하고, 상기 기판 상에서의 상기 수광부 근방에 제공되는 미리 결정된 부재의 일부 또는 전부가 흑색으로 코팅된다.

Description

고체 촬상 장치 및 제조 방법{SOLID-STATE IMAGING APPARATUS AND METHOD OF MANUFACTURING THE SAME}
본 발명은 고체 촬상 장치 및 제조 방법에 관한 것이다. 특히, 본 발명은 간단하고 확실하게 플레어(flare) 및 고스트(ghosts)를 억제할 수 있는 고체 촬상 장치 및 이러한 고체 촬상 장치의 제조 방법에 관한 것이다.
종래, 피사체(object)로부터의 광을 수광하여 피사체를 촬상하는 고체 촬상 장치가 알려져 있다. 그러한 고체 촬상 장치의 일부를 형성하는 이미지 센서는 사각형의 수광 영역을 구비하고, 렌즈로부터 이미지 센서에 입사하는 광선은, 이미지 센서의 면 상에, 사각형의 수광 영역을 포함하는 원형 스폿(spot) 형상으로 투영된다.
광은, 이미지 센서의 수광 영역 주변에 배치된 외부 접속 단자에도 도달하고(impinge), 또한 광은 외부 접속 단자로부터 신호를 취출하는(leading out) 본딩 와이어에도 도달한다. 그 결과, 광은 본딩 와이어에 의해 반사되어 수광 영역에 입사할 수 있으므로, 이미지 센서에 의해 획득된 화상에 플레어 또는 고스트(ghost)가 생길 수 있어, 화상의 품질이 저하될 수 있다.
최근의 이미지 센서 칩의 소형화 경향에 의해, 이미지 센서 칩 주변에 표면 실장된 부품에도 광선이 도달할(reach) 수 있다. 이러한 표면 실장된 부품의 전극은 Sn, Ag, 또는 Cu 등의 땜납재(solder material) 또는 Ag 등의 도전 입자를 함유한 도전성 접착제로 형성되기 때문에 반사율이 높고, 이러한 전극의 영역에서의 광의 반사에 의해서도 플레어 및 고스트가 생길 수 있어, 또한 화상 품질이 저하된다.
따라서, 이미지 센서의 수광 영역의 상측에 차광 부재를 배치함으로써 수광 영역에의 불필요한 광선의 입사를 방지하는 것이 일반적으로 행해지고 있다. 그러나, 이러한 방법에 따르면, 차광 부재와 이미지 센서의 수광 영역이 서로 정밀하게 정렬되어야 하므로 유효하게 플레어 및 고스트를 억제하는 것이 곤란하다.
이미지 센서와 기판을 접속하는 본딩 와이어를, 칩의 절단면(측면)과 함께 몰드재(molding material)를 사용하여 밀봉함으로써 미광(stray light)을 방지하는 다른 기술이 제안되어 있다(특허 문헌1 참조).
[특허 문헌1] 특개소63-273353호
상술한 기술을 사용해서는 충분히 플레어 및 고스트를 억제할 수 없었다. 구체적으로, 본딩 와이어를 몰드재로 밀봉하는 처리를 포함하는 방법에 따르면, 와이어 본딩의 루프(loop)는 칩의 상면 위의 대략 100 내지 200㎛의 높이에서 행해진다. 따라서, 칩면보다 높게 위치된 와이어에 도달하는 광의 반사에 의해 고스트가 발생될 수 있다.
몰드재로 밀봉된 와이어 부분과 밀봉되지 않은 와이어 부분의 선팽창 계수 간에는 차이가 있다. 따라서, 온도 사이클 시에 밀봉부의 계면부에서의 와이어 부분에 응력이 집중되어, 와이어의 변형 또는 파단(breakage)에 의한 개방 회로(open-circuit) 불량이 생길 수 있다. 또한, 몰드재가 열경화 시작되기 직전에 몰드재의 점도가 저하한다. 따라서, 칩의 높이와 대략 같은 밀봉 높이까지 몰드재에 의해 와이어가 밀봉되면, 칩의 상부면까지 몰드재가 올라갈 수 있어, 몰드재는 칩 표면으로부터 수광 영역으로 배어 나올(bleed out) 수 있다. 그 때문에, 몰드재의 도포량의 제어는 매우 곤란했다.
본 명세서에 설명된 기술은 이러한 상황을 감안하여 고안된 것으로서, 본 기술은 간단하고 확실하게 플레어 및 고스트를 방지할 수 있다.
본 발명의 실시 형태는 고체 촬상 장치에 관한 것으로서, 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부와, 상기 촬상부가 배치되는 기판을 포함하고, 상기 기판 상에서의 상기 수광부 근방에 제공되는 미리 결정된 부재의 일부 또는 전부가 흑색으로 코팅된다.
상기 미리 결정된 부재는 잉크젯 인쇄를 사용하여 흑색으로 코팅될 수 있다.
상기 미리 결정된 부재는, 상기 기판 상에서의 상기 피사체로부터의 광이 도달하는(impinge) 범위 내에 위치되는 부재일 수 있고, 상기 미리 결정된 부재의 상기 범위 내에 위치되는 부분이 흑색으로 코팅될 수 있다.
상기 미리 결정된 부재는, 상기 기판 상에 제공되는 반사율이 미리 결정된 값 이상인 부재일 수 있고, 상기 미리 결정된 부재는 흑색으로 코팅될 수 있다.
상기 미리 결정된 부재는 상기 기판과 상기 촬상부를 접속하는 와이어, 또는 상기 기판 상에 배치되는 패키징된(packaged) 부품일 수 있다.
또한, 본 발명의 실시 형태는 고체 촬상 장치의 제조 방법에 관한 것으로서, 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부를 기판 상에 배치하는 단계와, 상기 수광부의 근방에 제공되는 미리 결정된 부재의 일부 또는 전부를 흑색으로 코팅하는 단계를 포함한다.
본 발명의 실시 형태에 따르면, 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부를 기판 상에 배치하고, 상기 기판 상에서의 상기 수광부의 근방에 제공되는 미리 결정된 부재의 일부 또는 전부를 흑색으로 코팅한다.
본 발명의 다른 실시 형태는 고체 촬상 장치에 관한 것으로서, 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부와, 상기 촬상부가 배치되는 기판과, 상기 기판 상의 상기 수광부 근방에 배치되어, 안료가 첨가됨으로써 흑색으로 착색된 도전성 접착제에 의해 상기 기판에 고정되는 미리 결정된 부재를 포함한다.
또한, 본 발명의 다른 실시 형태는 고체 촬상 장치의 제조 방법에 관한 것으로서, 기판 상에 안료가 첨가됨으로써 흑색으로 착색된 도전성 접착제를 배치하는 단계와, 상기 기판에서의 상기 도전성 접착제가 배치된 영역에 미리 결정된 부재를 배치하고, 상기 미리 결정된 부재를 상기 기판에 접속하는 단계와, 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부를 상기 기판 상의 상기 미리 결정된 부재의 근방에 배치하는 단계를 포함한다.
본 발명의 다른 실시 형태에 따르면, 기판 상에, 안료가 첨가됨으로써 흑색으로 착색된 도전성 접착제를 배치하고, 상기 기판에서의 상기 도전성 접착제가 배치된 영역에 미리 결정된 부재를 배치하고, 상기 미리 결정된 부재를 상기 기판에 접속하고, 피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부를 상기 기판 상의 상기 미리 결정된 부재의 근방에 배치한다.
본 발명의 상기 다른 실시 형태들은 보다 간단하고 확실하게 플레어 및 고스트를 억제할 수 있다.
도 1은 본 발명에 따른 고체 촬상 장치의 일 실시 형태의 예시적 구성을 도시하는 도면이다.
도 2는 본딩 와이어에서의 광의 반사에 대해 설명하는 도면이다.
도 3은 잉크젯 인쇄에 의해 달성되는 반사의 억제에 대해 설명하는 도면이다.
도 4는 본딩 와이어에서의 광의 반사의 억제에 대해 설명하는 도면이다.
도 5는 고체 촬상 장치의 제조 처리를 설명하는 플로우차트이다.
도 6은 고체 촬상 장치의 제조 단계를 설명하는 도면이다.
도 7은 잉크젯 인쇄에 대해 설명하는 도면이다.
도 8은 고체 촬상 장치의 제조 처리를 설명하는 플로우차트이다.
이제, 도면을 참조하여 본 발명의 실시 형태에 대해서 설명한다.
<제1 실시 형태>
[고체 촬상 장치의 예시적 구성]
도 1은 본 발명에 따른 고체 촬상 장치의 일 실시 형태의 예시적 구성을 도시하는 도면이다.
고체 촬상 장치(11)는 인쇄 회로 기판(21), 이미지 센서(22), 및 표면 실장 부품(23-1, 23-2)을 포함한다.
고체 촬상 장치(11)는, 피사체로부터의 광을 수광하고 상기 광을 광전 변환하여 피사체의 화상을 획득하는 촬상 장치이다. 고체 촬상 장치(11)의 일부를 형성하는 인쇄 회로 기판(21) 위에는 이미지 센서(22) 및 표면 실장 부품(23-1, 23-2)이 배치되고, 도면의 평면에서 인쇄 회로 기판(21)의 가까운 측면에는 (도시하지 않는) 렌즈 유닛이 배치되어 있다.
이미지 센서(22)는 복수의 본딩 와이어(31)에 의해 인쇄 회로 기판(21)에 전기적으로 접속되어 있다.
이미지 센서(22)는 피사체로부터, 렌즈 유닛에 설치된 렌즈를 통해 입사되는 광을 수광하는 수광부(32)를 포함한다. 이 센서는 수광부(32)에 수광된 광을 광전변환함으로써, 수광된 광을, 수광된 광의 양에 따른 전기 신호로 변환한다. 이미지 센서(22)는 광전 변환에 의해 얻어진 전기 신호를, 본딩 와이어를 통해 인쇄 회로 기판(21)에 설치된 센서 후단의 제어부에 출력한다.
표면 실장 부품(23-1, 23-2)은 칩 저항 등의 수동 부품이고, 이 부품은 이미지 센서(22) 근방에 배치되는 고체 촬상 장치(11)를 구동하기 위한 회로를 형성하는 표면 실장 부품이다. 도 1에 도시된 예에서는, 표면 실장 부품(23-1, 23-2)은 이미지 센서(22)의 근방에 배치되어 있다.
이하, 표면 실장 부품(23-1, 23-2)을 특히 구별할 필요가 없는 경우, "표면 실장 부품(23)"이라 총칭할 수 있다.
피사체로부터 렌즈 유닛의 렌즈에 도달하고, 렌즈에 의해 집광된 광은 인쇄 회로 기판(21)의 영역 R11에 투영된다. 이 영역 R11은 사각형의 수광부(32)를 포함하는 원 형상의 영역이다. 영역 R11에 도달하는(reach) 광 중 일부는 수광부(32)에 도달하고, 이 광은 피사체의 화상을 나타내는 전기 신호로 변환된다.
이렇게 상술된 바와 같이, 고체 촬상 장치(11)에서의 렌즈 유닛에 의해 집광된 광선의 모두가 수광부(32)에 도달하는 것은 아니고, 집광된 광선의 일부는, 수광부(32)의 근방에 배치된 본딩 와이어 및 표면 실장 부품(23)에 투영된다.
본딩 와이어 및 표면 실장 부품(23)에 도달한 광이, 본딩 와이어 및 표면 실장 부품(23)의 표면에서 반사됨으로써 수광부(32)에 입사하면, 촬상된 화상 위에 플레어 및 고스트가 생길 수 있으므로, 화상의 화질이 열화된다.
예를 들면, 도 2에 도시한 바와 같이, 렌즈 유닛의 일부를 형성하는 렌즈(61)에, 피사체로부터의 광이 도달하고, 도 2에서 점선으로 도시된 바와 같이 렌즈(61)에 의해 집광된 광이, 적외선 컷오프(cutoff) 필터(62)를 통해 본딩 와이어(31)에 도달하는 것으로 한다. 도 2에서의 점선은, 렌즈(61)에 의해 집광되는 피사체로부터의 일부의 광선의 광로를 나타낸다. 도 1 및 도 2에서 동일한 특징부에는 양 도면에서 동일한 부호를 붙이고, 이 특징부에 대한 설명은 이하에서는 적절히 생략할 수 있다.
도 2에 도시된 예에서는, 본딩 와이어(31)에 특별한 처리가 행해지지 않으므로, 본딩 와이어(31)의 표면은 반사율이 높다. 따라서, 렌즈(61)로부터 본딩 와이어(31)에 도달한 광의 대부분은 본딩 와이어(31)의 표면에서 반사되어, 수광부(32)에 입사된다.
상기 문제점에 대한 조치가 고체 촬상 장치(11)에 취해진다. 도 3에 도시한 바와 같이, 인쇄 회로 기판(21)과 이미지 센서(22)를 접속하는 본딩 와이어(31)의 수광부(32)에 가까운 측에 위치한 부분이 흑색으로 코팅되고, 표면 실장 부품(23)의 표면이 또한 흑색으로 코팅된다. 도 1 및 도 3에서 동일한 특징부에는 동일한 부호를 붙이고, 이 특징부에 대한 설명은 이하에서는 적절히 생략할 수 있다.
도 3을 참조하면, 본딩 와이어(31)의 흑색 영역과 표면 실장 부품(23)에서의 사선이 그려진 영역이, 광에 대한 낮은 반사율을 나타내도록 흑색으로 코팅된 영역이다. 흑색의 차광 코팅은 잉크젯 인쇄 등의 차광 인쇄를 사용하여 제공된다.
예를 들면, 잉크젯 인쇄는 처리의 택트(tact) 시간(처리 시간) 및 인쇄된 잉크의 확대(spread)를 고려할 때 UV(ultraviolet) 잉크를 사용하여 행해지는 것이 바람직하다. 그러나, 본 발명은 UV 잉크의 사용에 한정되지 않고, 쉽게 경화될 수 있는 것이라면 임의의 유형의 잉크도 사용될 수 있다.
잉크젯 인쇄되는 코팅은, 본딩 와이어(31) 및 표면 실장 부품(23) 등의 이미지 센서(22) 주변의 부품에서의, 렌즈 유닛으로부터의 광이 도달하는 부분, 또는 도 1에 도시되는 영역 R11에 포함되는 부분에만 제공되는 것이 바람직하다.
대안적으로, 부품에서의, 렌즈 유닛으로부터의 광이 도달하는 부분에서의 반사율이 낮게 유지되는 것이 요구되기 때문에, 이미지 센서(22) 근방에 있는 본딩 와이어(31) 및 표면 실장 부품(23) 등의 부품(부재)의 표면 전체에 코팅이 제공될 수 있다. 대안적으로, 이미지 센서(22) 근방에 있는 본딩 와이어(31) 등의 부품 중에서, 반사율이 높은 부품, 또는 반사율이 소정의 값 이상인 부품만을 커버하도록, 흑색 코팅이 선택적으로 제공될 수 있다.
이와 같이 설명된 이미지 센서(22) 근방의 부품의 표면에 흑색 코팅을 제공하면, 예를 들면, 도 4에 도시한 바와 같이, 본딩 와이어(31)의 수광부(32)에 가까운 측의 표면에서의 반사율이 코팅 전과 비교해서 낮아진다. 도 2 및 도 4에서 동일한 특징부에는 동일한 부호를 붙이고, 이 특징부에 대한 설명은 적절히 생략한다. 도 4에서는, 렌즈(61)로부터 이동하여 적외선 컷오프 필터(62)를 통해 본딩 와이어(31)에 도달하는 일부의 광선의 광로가 점선으로 나타내어진다.
도 4에 도시된 예에서는, 본딩 와이어(31)의 수광부(32)에 가까운 측의 영역 B11이 UV 잉크에 의해 코팅되어 상기 와이어를 차광하고, 이 영역 B11의 부분은 본딩 와이어(31)의 다른 부분보다 반사율이 낮다. 그 때문에, 렌즈(61)로부터 영역 B11에 도달하는 광의 반사가 억제되어, 렌즈(61)로부터의 광 중 적은 일부만이 반사되어, 수광부(32)에 도달한다.
이렇게 설명된 바와 같이, 이미지 센서(22) 근방에 있는 본딩 와이어(31) 등의 부품을 차광 인쇄 처리를 사용하여 흑색으로 코팅하면, 코팅된 부분에서 광의 반사를 억제할 수 있고, 이미지 센서(22)에 불필요한 광이 도달하는 것을 방지할 수 있다. 그 결과, 간단하고 확실하게 플레어 및 고스트를 억제하여, 고품질의 화상을 얻을 수 있다.
예를 들면, 이미지 센서(22) 근방의 부품을 차광 인쇄 처리를 사용하여 코팅하면, 본딩 와이어를 몰드재로 밀봉하는 경우에 비해 유리하게는 부품의 원하는 부분을 선택적으로 코팅할 수 있고, 저비용으로 보다 확실하게 플레어 및 고스트를 억제할 수 있다. 본딩 와이어 등을 차광 인쇄를 사용하여 코팅하는 것은, 코팅된 영역은 몰드재로 와이어를 밀봉하는데 요구되는 공간보다 적은 공간을 점유하므로 컴팩트한 이미지 센서 칩이 얻어질 수 있다는 점에서도 유리하다.
또한, 고체 촬상 장치(11)는, 렌즈 유닛으로부터 이미지 센서(22) 근방의 부품에 입사하는 광을 차광하는 차광판 등의 부재를 구비할 필요가 없다. 따라서, 고체 촬상 장치(11)를 형성하는 부품의 조립 정밀도에 상관없이, 충분히 플레어 및 고스트를 억제할 수 있다.
[고체 촬상 장치의 제조]
다음으로, 도 5에 도시된 플로우차트를 참조하여, 도 1에 도시된 고체 촬상 장치(11)를 제조하는 처리에 대해서 설명한다.
스텝 S11에서, 복수의 인쇄 회로 기판으로 형성되는 집합 기판 상에 표면 실장 부품이 실장된다.
예를 들면, 도 6에서의 화살표 M11로 도시된 바와 같이, 인쇄 회로 기판(21)을 포함하는 복수의 인쇄 회로 기판으로 형성된 집합 기판(91)이 준비된다. 화살표 M12로 도시한 바와 같이, 집합 기판(91)을 형성하는 각 인쇄 회로 기판 상에 필요한 표면 실장 부품이 배치되어 고정된다. 도 6과 도 1 또는 도 4에서 동일한 특징부에는 동일한 부호를 붙이고, 이 특징부에 대한 설명은 적절히 생략할 수 있다.
예를 들면, 화살표 M12에 의해 나타내지는 집합 기판(91)의 우측 하단 부분은 인쇄 회로 기판(21)이고, 이 인쇄 회로 기판(21) 상에 표면 실장 부품(23-1 및 23-2)이 배치되어 고정된다.
이렇게 설명된 집합 기판(91) 상에 표면 실장 부품이 실장되면, 집합 기판(91)을 형성하는 인쇄 회로 기판이 서로 분리되고, 그 후 인쇄 회로 기판에 대하여 처리가 행해지고, 고체 촬상 장치의 제조가 행해진다.
다시 도 5의 플로우차트를 참조하면, 스텝 S12에서 인쇄 회로 기판(21) 상으로 이미지 센서(22)가 다이 본딩된다(die-bonded). 예를 들면, 도 6의 화살표 M13로 도시한 바와 같이, 인쇄 회로 기판(21) 상에 이미지 센서(22)가 배치되고, 이미지 센서(22)가 접착제를 사용하여 인쇄 회로 기판(21) 상에 고정된다.
스텝 S13에서, 인쇄 회로 기판(21)과 이미지 센서(22) 간에 와이어 본딩이 행해진다. 예를 들면, 도 6의 화살표 M14로 도시한 바와 같이, 인쇄 회로 기판(21)과 이미지 센서(22)가 복수의 본딩 와이어(31)에 의해 전기적으로 접속된다. 보다 상세하게는, 이미지 센서(22)의 단자와, 인쇄 회로 기판(21) 상의 신호선의 단부에 설치된 패드가 본딩 와이어(31)에 의해 접속된다.
스텝 S14에서, 이미지 센서(22)에 접속된 본딩 와이어 상에 차광 인쇄(잉크젯 인쇄)가 행해진다. 예를 들면, 본딩 와이어(31) 등의 이미지 센서(22)에 접속된 본딩 와이어 중에서, 도 1에 도시된 영역 R11에 포함되는 와이어의 부분, 또는 피사체로부터의 광이 도달되는 와이어의 부분에 대하여 선택적으로 UV 잉크가 잉크젯 인쇄되어 경화된다. 이에 의해, 본딩 와이어에서의 인쇄 영역이 UV 잉크에 의해 코팅된다.
스텝 S15에서, 표면 실장 부품(23) 상에 차광 인쇄가 행해진다. 예를 들면, 표면 실장 부품(23) 중, 도 1에 도시된 영역 R11에 포함되는 부분, 또는 반사율이 높은 부품의 부분에 대하여 선택적으로 UV 잉크가 잉크젯 인쇄되어 경화된다.
스텝 S14 및 스텝 S15의 처리의 결과, 예를 들면, 도 6의 화살표 M15에 도시한 바와 같이, 인쇄 회로 기판(21) 상의 본딩 와이어(31)의 일부, 및 표면 실장 부품(23)의 표면 전체가 UV 잉크에 의해 코팅된다. 도 6에서, 본딩 와이어(31)의 흑색 부분 및 표면 실장 부품(23)의 사선이 그려진 부분이 코팅된 부분이다.
다시 도 5에 도시된 플로우차트를 참조하면, 스텝 S16에서 렌즈 유닛이 인쇄 회로 기판(21) 상에 실장되어 고체 촬상 장치(11)를 형성하고, 일련의 제조 처리는 종료한다.
예를 들면, 도 6의 화살표 M16으로 도시한 바와 같이, 인쇄 회로 기판(21) 상에, 이미지 센서(22)를 포함하는 부품을 피복하도록, 렌즈(61)를 갖는 렌즈 유닛(92)이 배치되고, 상기 렌즈 유닛은 인쇄 회로 기판(21)에 고정된다. 그리고, 렌즈 유닛(92)과 인쇄 회로 기판(21)을 포함하는 장치가 고체 촬상 장치(11)로서 제공된다.
보다 상세하게는, 스텝 S14 및 스텝 S15에서의 차광 인쇄(잉크젯 인쇄)가 예를 들면 도 7에 도시한 바와 같이, 이미지 센서(22) 주변의 부재에 UV 잉크를 반복적으로 도포(인쇄) 및 경화함으로써 행해진다. 도 1 및 도 7에서 동일한 특징부에는 동일한 부호를 붙이고, 이 특징부에 대한 설명은 적절히 생략할 수 있다.
도 7에 도시된 예에서는, 인쇄 회로 기판(21)의 도면에서의 상측에 위치하는 잉크젯 헤드(121)가 좌우 방향으로 왕복 이동하면서, 본딩 와이어(31) 등의 원하는 위치에 UV 잉크를 도포하도록 UV 잉크를 토출한다. 이에 의해, 본딩 와이어의 흑색 영역에 UV 잉크가 도포(인쇄)된다.
잉크젯 헤드(121)가 UV 잉크를 토출하면, 도 7에서 잉크젯 헤드(121)의 좌우 단부에 설치된 UV 램프(122-1, 122-2)에 의해 UV 잉크가 경화된다. 즉, UV 램프(122-1, 122-2)는 본딩 와이어의 UV 잉크가 도포된 부분에 자외선을 조사하고, UV 잉크를 경화시킨다.
잉크젯 헤드(121)는, 도면에서 좌우 방향으로 이동하면서, 전술한 UV 잉크의 토출과 경화를 반복함으로써, 잉크젯 인쇄를 행한다. 본딩 와이어(31) 등의 본딩 와이어에 대한 잉크젯 인쇄가 행해진 후, 마찬가지로 표면 실장 부품(23)에 대한 잉크젯 인쇄가 행해진다.
잉크젯 인쇄 처리에 이용하는 잉크젯 재료로서 UV 잉크를 이용하면, 재료가 신속하게 경화될 수 있기 때문에, 잉크 재료의 배어 나옴(bleeding out)에 의한 고체 촬상 장치(11)의 수율 저하를 방지할 수 있다.
이상과 같이, 이미지 센서(22) 주변의 부재에 흑색 코팅을 제공함으로써 간단하고 확실하게 플레어 및 고스트를 억제할 수 있다.
[변형예]
상기 설명에서는, 잉크젯 인쇄를 이용하여 이미지 센서(22) 주변의 부재를 코팅하지만, 대안적으로 수광부(32)와 본딩 와이어(31) 간의 거리가 충분한 경우에는, 본딩 와이어 및 표면 실장 부품(23)에 대해 흑색 수지가 도포되도록 해도 좋다. 즉, 액상 재료로 부품을 밀봉함으로써 보호되도록 해도 좋다.
이렇게 설명한 바와 같이 본딩 와이어(31) 및 표면 실장 부품(23)에 디스펜스 등에 의해 흑색 수지를 도포하면, 렌즈(61)로부터 본딩 와이어(31) 및 표면 실장 부품(23)의 표면에 도달하는 광의 반사를 흑색 수지에 의해 억제할 수 있다. 이에 의해, 플레어 및 고스트의 발생을 억제하고, 화상의 품질의 열화를 방지할 수 있다.
디스펜스에 의해 흑색 수지가 도포될 경우, 인쇄 회로 기판(21) 상의 칩이 수지의 도포 후 흑색 수지의 배어 나옴에 의해 오염되는 것을 방지하기 위해, 표면에 도포된 직후 수지가 경화되는 것을 허용하도록 UV 경화성을 수지에 부여하는 것이 바람직하다. 이러한 경우, 수지의 예비 경화를 행한 후, 열경화를 행하여, 수지를 완전히 경화시키는 것이 바람직하다.
또한, 디스펜스에 의해 흑색 수지가 본딩 와이어(31)에 도포될 경우, 본딩 와이어(31)와 이미지 센서(22) 사이의 간극에 도포된 수지에 보이드(voids)(기포)가 생기기 쉬워진다. 보이드의 발생을 억제하기 위해, 약 30 내지 70㎛ 정도의 저루프(loop)로 와이어의 루프를 행하도록 와이어 본딩을 행하는 것이 바람직하다.
<제2 실시 형태>
[고체 촬상 장치의 제조]
표면 실장 부품(23)을 인쇄 회로 기판(21) 상에 실장하는 경우에, 흑색으로 착색된 도전성 접착제에 의해 표면 실장 부품(23)이 인쇄 회로 기판에 고정되도록 해도 좋다. 이하, 도 8의 플로우차트를 참조하여 이러한 경우에 행해지는 제조 처리에 대해 설명한다.
스텝 S41에서, 인쇄 회로 기판(21)에서의, 표면 실장 부품(23)을 인쇄 회로 기판에 접속하기 위한 접속 랜드(lands)에, 카본 블랙을 사용하여 흑색으로 착색된 도전성 접착제가 디스펜스(dispensed) 또는 인쇄(도포)된다.
스텝 S42에서, 인쇄 회로 기판(21) 상의 도전성 접착제가 배치된 위치에 표면 실장 부품(23)이 실장된다. 보다 상세하게는, 예를 들면, 인쇄 회로 기판(21)의 접속 랜드에 표면 실장 부품(23)의 전극 부분이 배치될 수 있다.
스텝 S43에서, 도전성 접착제에 대한 열 경화가 행해진다. 이에 의해, 도전성 접착제가 경화되고, 인쇄 회로 기판(21) 상에 표면 실장 부품(23)이 고정되어, 인쇄 회로 기판(21)과 표면 실장 부품(23)이 전기적으로 접속된다.
스텝 S44에서, 인쇄 회로 기판(21) 상으로 이미지 센서(22)가 다이 본딩된다. 예를 들면, 이미지 센서(22)가 접착제에 의해 인쇄 회로 기판(21)에 고정된다. 또한, 스텝 S45에서, 인쇄 회로 기판(21)과 이미지 센서(22) 간에 와이어 본딩이 행해진다.
스텝 S46에서, 렌즈 유닛(92)이 인쇄 회로 기판(21) 상에 실장되어, 고체 촬상 장치(11)가 형성되고, 일련의 제조 처리는 종료된다.
상술한 바와 같이, 고체 촬상 장치(11)를 제조하면, 인쇄 회로 기판(21)과 표면 실장 부품(23)의 접속 부분 및 표면 실장 부품(23)의 측면 부분이 흑색의 도전성 접착제로 덮여지게 된다. 이러한 도전성 접착제의 반사율은 통상적으로 표면 실장 부품(23)을 고정하기 위해 이용되는 땜납의 반사율에 비해 낮으므로, 렌즈(61)로부터의 광이, 표면 실장 부품(23)의 접속 부분에 도포된 도전성 접착제에 도달하는 경우에도, 광의 반사를 억제할 수 있다. 이에 의해, 불필요한 광이 수광부(32)에 도달하는 것을 방지할 수 있으므로, 플레어 및 고스트를 충분히 억제할 수 있다.
표면 실장 부품(23)의 실장에 이용되는 도전성 접착제는, 카본 블랙 등의 안료를 첨가하여 흑색으로 착색된 도전성 재료이면, 어떤 유형의 것도 사용될 수 있다.
본 발명은 전술한 실시 형태에 한정되는 것이 아니라, 본 발명의 요지를 일탈하지 않는 범위에서 여러 변형이 가능하다.
본 출원은 2011년 2월 18일자로 출원된 일본 우선권 특허 출원 제2011-033687호에 개시된 것에 관한 요지를 포함하며, 그 전체 내용은 본 명세서에 참조로서 원용된다.
당업자는 첨부된 청구범위 또는 그 균등물의 범위 이내라면 설계 요건들 및 다른 요인에 따라 다양한 변형, 조합, 서브조합 및 변경이 행해질 수 있다는 것을 이해할 것이다.
11: 고체 촬상 장치
21: 인쇄 회로 기판
22: 이미지 센서
23-1, 23-2, 23: 표면 실장 부품
31: 본딩 와이어
32: 수광부

Claims (8)

  1. 고체 촬상 장치로서,
    피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부와,
    상기 촬상부가 배치되는 기판을 포함하고,
    상기 기판 상에서의 상기 수광부 근방에 제공되는 미리 결정된 부재의 일부 또는 전부가 흑색으로 코팅되는, 고체 촬상 장치.
  2. 제1항에 있어서, 상기 미리 결정된 부재는 잉크젯 인쇄를 사용하여 흑색으로 코팅되는, 고체 촬상 장치.
  3. 제2항에 있어서,
    상기 미리 결정된 부재는, 상기 기판 상에서의 상기 피사체로부터의 광이 도달하는(impinge) 범위 내에 위치되는 부재이고,
    상기 미리 결정된 부재의 상기 범위 내에 위치되는 부분이 흑색으로 코팅되는, 고체 촬상 장치.
  4. 제2항에 있어서,
    상기 미리 결정된 부재는, 상기 기판 상에 제공되는 반사율이 미리 결정된 값 이상인 부재이고,
    상기 미리 결정된 부재는 흑색으로 코팅되는, 고체 촬상 장치.
  5. 제1항에 있어서, 상기 미리 결정된 부재는 상기 기판과 상기 촬상부를 접속하는 와이어, 또는 상기 기판 상에 배치되는 패키징된(packaged) 부품인, 고체 촬상 장치.
  6. 고체 촬상 장치의 제조 방법으로서,
    피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부를 기판 상에 배치하는 단계와,
    상기 수광부의 근방에 제공되는 미리 결정된 부재의 일부 또는 전부를 흑색으로 코팅하는 단계를 포함하는, 고체 촬상 장치의 제조 방법.
  7. 고체 촬상 장치로서,
    피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부와,
    상기 촬상부가 배치되는 기판과,
    상기 기판 상의 상기 수광부 근방에 배치되어, 안료가 첨가됨으로써 흑색으로 착색된 도전성 접착제에 의해 상기 기판에 고정되는 미리 결정된 부재를 포함하는, 고체 촬상 장치.
  8. 고체 촬상 장치의 제조 방법으로서,
    기판 상에 안료가 첨가됨으로써 흑색으로 착색된 도전성 접착제를 배치하는 단계와,
    상기 기판에서의 상기 도전성 접착제가 배치된 영역에 미리 결정된 부재를 배치하고, 상기 미리 결정된 부재를 상기 기판에 접속하는 단계와,
    피사체로부터의 광을 수광하는 수광부를 갖고, 상기 피사체를 촬상하는 촬상부를 상기 기판 상의 상기 미리 결정된 부재의 근방에 배치하는 단계를 포함하는, 고체 촬상 장치의 제조 방법.
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