KR20150141145A - 광학 소자 - Google Patents
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Abstract
[과제] 고스트 등의 원인이 되는 광의 광로를 확실하게 차단 가능한 차광층을 가지면서도, 고체 촬상 소자의 광축 방향의 자외광의 조사에 의해 확실하게 패키지에 접착 가능한 광학 소자를 제공하는 것.
[해결 수단] 고체 촬상 소자가 내장된 촬상 장치에 사용되는 광학 소자로서, 고체 촬상 소자를 향하는 광이 입사되는 입사면과, 광이 투과되어 고체 촬상 소자를 향하여 출사되는 출사면을 표리에 구비하는 투명 기판과, 투명 기판의 중앙부에 형성되어 광의 일부를 투과하는 제 1 투광부와, 입사면 및 출사면의 적어도 일방의 면 위에 제 1 투광부의 외주를 프레임 형상으로 둘러싸도록 형성되어 광의 일부를 차광하는 차광부와, 차광부의 외주를 둘러싸도록 투명 기판의 가장자리에 형성되어 광의 일부를 투과하는 제 2 투광부를 구비한다.
[해결 수단] 고체 촬상 소자가 내장된 촬상 장치에 사용되는 광학 소자로서, 고체 촬상 소자를 향하는 광이 입사되는 입사면과, 광이 투과되어 고체 촬상 소자를 향하여 출사되는 출사면을 표리에 구비하는 투명 기판과, 투명 기판의 중앙부에 형성되어 광의 일부를 투과하는 제 1 투광부와, 입사면 및 출사면의 적어도 일방의 면 위에 제 1 투광부의 외주를 프레임 형상으로 둘러싸도록 형성되어 광의 일부를 차광하는 차광부와, 차광부의 외주를 둘러싸도록 투명 기판의 가장자리에 형성되어 광의 일부를 투과하는 제 2 투광부를 구비한다.
Description
본 발명은 고체 촬상 소자의 전면에 배치되는 광학 소자로서, 특히 고체 촬상 소자를 수납하는 패키지의 전면에 부착되어, 고체 촬상 소자를 보호함과 아울러 투광창으로서 사용되는 커버 유리나, 고체 촬상 소자의 시감도 보정에 사용되는 근적외선 컷 필터 등의 광학 소자에 관한 것이다.
최근, CCD나 CMOS 등의 고체 촬상 소자를 내장한 촬상 모듈이 휴대전화나 정보 휴대 단말기기 등에 사용되고 있다. 이러한 촬상 모듈은 고체 촬상 소자를 수용하는 세라믹이나 수지제의 정방형의 패키지와, 패키지의 주연부에 자외선 경화형 접착제로 고착되고, 고체 촬상 소자를 밀봉하는 커버 유리를 구비하고 있다(예를 들면, 특허문헌 1).
또한 일반적으로, 고체 촬상 소자는 근자외역으로부터 근적외역에 걸친 분광 감도를 가지고 있기 때문에, 입사광의 근적외선 부분을 커트하여 인간의 시감도에 근접하도록 보정하는 근적외선 컷 필터를 구비한 촬상 모듈도 실용에 제공되고 있다. 그리고, 촬상 모듈 전체의 사이즈를 작게 하기 위하여, 근적외선 컷 필터와 커버 유리를 겸하는 것과 같은 구성의 근적외선 컷 필터도 제안되어 있다(예를 들면, 특허문헌 2).
특허문헌 2에 기재된 근적외선 컷 필터는 판 형상의 투명 기재(예를 들면, 적외선 흡수 유리)와, 투명 기재의 일방면(고체 촬상 소자를 향하는 광이 입사되는 입사면)에 형성된 유전체 다층막으로 이루어지는 자외·적외광 반사막과, 투명 기재의 타방면(고체 촬상 소자를 향하는 광이 출사되는 출사면)에 형성된 반사방지막을 가지고 있다.
또한 이러한 근적외선 컷 필터 등의 광학 부품을 고체 촬상 소자의 전면(즉, 고체 촬상 소자를 향하는 광의 광로 중)에 배치하면, 근적외선 컷 필터의 측면 등에서 반사한 광이 고체 촬상 소자의 촬상면에 입사됨으로써, 플레어나 고스트 등이 발생하는 등의 문제가 생기기 때문에, 특허문헌 2에 기재된 근적외선 컷 필터에서는, 자외·적외광 반사막 위에 프레임 형상의 차광층을 더 형성하여, 고스트 등의 원인이 되는 광의 광로를 차단하는 대책이 강구되고 있다.
(발명의 개요)
(발명이 해결하고자 하는 과제)
특허문헌 2에 기재된 근적외선 컷 필터를 패키지의 전면에 부착하는 경우에는, 근적외선 컷 필터의 타방면(즉, 출사면) 위의 주연부와 패키지의 주연부 사이에 자외선 경화형 접착제를 도포하고, 근적외선 컷 필터와 패키지와의 위치 맞춤을 행한 뒤에, 자외선을 조사하여, 자외선 경화형 접착제를 경화시킨다.
그렇지만, 특허문헌 2에 기재된 근적외선 컷 필터에서는, 근적외선 컷 필터의 일방면측(즉, 입사면측)의 주연부에 프레임 형상의 차광층이 형성되어 있기 때문에, 고체 촬상 소자를 향하는 방향(즉, 고체 촬상 소자의 광축 방향)에서 자외광을 조사해도, 자외광이 차광층에 의해 차광되어 버려, 자외광이 자외선 경화형 접착제에 도달하지 않아, 자외선 경화형 접착제를 충분히 경화할 수 없다는 문제가 있다. 이러한 문제를 해결하기 위하여, 고체 촬상 소자의 광축과 직교하는 방향에서(즉, 패키지의 측면측에서) 자외광을 조사하는 것도 생각할 수 있지만, 이 경우, 자외광을 조사하는 자외선 조사 장치를 패키지의 주위를 둘러싸도록 배치하여야 하므로, 생산 설비가 대형화되는 문제가 발생한다. 또한 가령 대형의 자외선 조사 장치를 사용했다고 해도, 고체 촬상 소자의 광축과 직교하는 방향에서 자외광을 조사하는 경우, 자외선 경화형 접착제는 패키지의 외측으로부터 내측을 향하여 서서히 경화되기 때문에, 경화 불균일이 생기기 쉽다고 하는 문제가 있다.
본 발명은, 이러한 사정을 고려하여 이루어진 것으로, 그 목적으로 하는 바는, 고스트 등의 원인이 되는 광의 광로를 확실하게 차단 가능한 차광층을 가지면서도, 고체 촬상 소자의 광축 방향의 자외광의 조사에 의해 확실하게 패키지에 접착 가능한 광학 소자를 제공하는 것이다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명의 광학 소자는 고체 촬상 소자가 내장된 촬상 장치에 사용되는 광학 소자로서, 고체 촬상 소자를 향하는 광이 입사되는 입사면과, 광이 투과하여 고체 촬상 소자를 향하여 출사되는 출사면을 표리에 구비하는 투명 기판과, 투명 기판의 중앙부에 형성되어 광의 일부를 투과하는 제 1 투광부와, 입사면 및 출사면의 적어도 일방의 면 위에 제 1 투광부의 외주를 프레임 형상으로 둘러싸도록 형성되어 광의 일부를 차광하는 차광부와, 차광부의 외주를 둘러싸도록 투명 기판의 가장자리에 형성되어 광의 일부를 투과하는 제 2 투광부를 구비하는 것을 특징으로 한다.
이러한 구성에 의하면, 광학 소자를 고체 촬상 소자의 패키지에 부착할 때에, 고체 촬상 소자의 광축 방향에서 자외광을 조사하면, 이 자외광은 제 2 투광부를 투과하기 때문에, 패키지와 제 2 투광부 사이에 도포된 자외선 경화형 접착제를 확실하게 경화시킬 수 있어, 광학 소자를 확실하게 고체 촬상 소자의 패키지에 접착할 수 있다. 또한 차광부에 의해 고스트 등의 원인이 되는 광의 광로를 차단하는 것이 가능하게 된다.
또한 광학 소자는 고체 촬상 소자를 수용하는 정방형의 패키지의 전면에 부착되는 커버 유리이며, 커버 유리가 패키지에 부착되었을 때에, 패키지의 내벽의 연장선이 차광부를 통과하도록 구성할 수 있다. 또한 이 경우, 커버 유리는, 출사면측에서, 적어도 제 2 투광부를 덮도록 도포된 자외선 경화형 접착제를 통하여 패키지에 부착되는 구성으로 하는 것이 바람직하다.
또한 투명 기판은 직사각형 판 형상의 형상을 갖고, 투명 기판의 제 1 방향의 길이를 H로 정의하고, 이 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향의 길이를 L로 정의했을 때에, 차광부는 투명 기판의 중심을 통과하는 중심축을 중심으로 하는 0.8H×0.8L의 크기를 갖는 직사각형 영역의 내측에 형성되는 것이 바람직하다.
또한 차광부는 금속 또는 수지의 박막에 의해 형성되는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면, 차광성이 높은 차광부를 용이하게 형성하는 것이 가능하게 된다.
또한 제 1 투광부의 면적이 고체 촬상 소자의 수광면의 면적보다도 큰 것이 바람직하다.
또한 투명 기판은 근적외선 영역의 파장의 광을 흡수하는 근적외선 흡수 유리인 것이 바람직하다. 또한 이 경우, 근적외선 흡수 유리가 Cu2 +를 함유하는 불소인산염계 유리 또는 Cu2 +를 함유하는 인산염계 유리로 이루어지는 것이 바람직하다. 이러한 구성에 의하면, 고체 촬상 소자에 입사되는 광으로부터 근적외선을 제거할 수 있기 때문에, 고체 촬상 소자의 분광 감도가 인간의 시감도에 근접하도록 보정된다.
또한 광학 소자는 적어도 제 1 투광부를 덮는 기능막을 더 구비하는 것이 바람직하다. 또한 이 경우, 기능막은 반사 방지, 적외선 컷, 자외선 컷 중 적어도 1개 이상의 기능을 갖는 광학 박막인 것이 바람직하다.
이상과 같이, 본 발명에 의하면, 고스트 등의 원인이 되는 광의 광로를 확실하게 차단 가능한 차광층을 가지면서도, 고체 촬상 소자의 광축 방향의 자외광의 조사에 의해 확실하게 패키지에 접착 가능한 광학 소자가 실현된다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리를 탑재한 고체 촬상 디바이스의 구성을 설명하는 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리의 제조 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리의 변형예의 구성을 설명하는 도면이다.
도 2는 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리를 탑재한 고체 촬상 디바이스의 구성을 설명하는 종단면도이다.
도 3은 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리의 제조 방법을 나타내는 플로우 차트이다.
도 4는 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리의 변형예의 구성을 설명하는 도면이다.
(발명을 실시하기 위한 형태)
이하, 본 발명의 실시형태에 대하여 도면을 참조하여 상세하게 설명한다. 또한, 도면 중 동일 또는 상당 부분에는 동일한 부호를 붙이고 그 설명은 반복하지 않는다.
도 1은 본 발명의 실시형태에 따른 커버 유리(100)의 구성을 설명하는 도면으로, 도 1(a)는 커버 유리(100)의 평면도이며, 도 1(b)는 종단면도이다. 또한 도 2는 본 실시형태의 커버 유리(100)에 의해 고체 촬상 소자(200)의 패키지(300)의 개구부(301)(패키지(300)의 내벽(303)에 의해 둘러싸인 부분)가 밀봉된 고체 촬상 디바이스(1)의 구성을 설명하는 종단면도이다. 본 실시형태의 커버 유리(100)는 고체 촬상 소자(200)를 수납하는 패키지(300)의 전면(즉, 개구부(301))에 부착되어(도 2), 고체 촬상 소자(200)를 보호함과 아울러 투광창으로서 사용되는 광학 소자이다.
도 1에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태의 커버 유리(100)는 직사각형 판 형상의 외관을 보이고 있고, 유리 기재(101)(투명 기판)와 유리 기재(101) 위에 형성된 차광막(102)으로 구성되어 있다. 또한 유리 기재(101)의 일방면(도 1(b)에서 상측의 면)은, 커버 유리(100)가 패키지(300)에 부착되었을 때에, 고체 촬상 소자(200)를 향하는 광이 입사되는 입사면(101a)으로 되어 있고, 유리 기재(101)의 타방면(도 1(b)에서 하측의 면)은 입사면(101a)에 입사된 광이 출사되는 출사면(101b)으로 되어 있다. 또한, 커버 유리(100)의 사이즈는 커버 유리(100)가 부착되는 패키지(300)의 사이즈에 따라 적당히 설정되지만, 본 실시형태에서는, 6mm(가로 방향)×5mm(세로 방향)로 설정되어 있다.
본 실시형태의 유리 기재(101)는 Cu2 +를 함유하는 적외선 흡수 유리(Cu2 +를 함유하는 불소인산염계 유리 또는 Cu2 +를 함유하는 인산염계 유리)이다. 일반적으로, 불소인산염계 유리는 우수한 내후성을 가지고 있고, 유리중에 Cu2 +를 첨가함으로써 가시광역의 높은 투과율을 유지한 채 근적외선을 흡수할 수 있다. 이 때문에, 유리 기재(101)가 고체 촬상 소자(200)에 입사되는 입사광의 광로 중에 배치되면, 일종의 로 패스 필터로서 기능하여, 고체 촬상 소자(200)의 분광 감도가 인간의 시감도에 근접하도록 보정된다. 또한, 본 실시형태의 유리 기재(101)에 사용되는 불소인산염계 유리는 공지의 유리 조성을 사용할 수 있지만, 특히, Li+, 알칼리 토류 금속 이온(예를 들면, Ca2 +, Ba2 + 등), 희토류 원소 이온(Y3 +나 La3 + 등)을 함유하는 조성인 것이 바람직하다. 또한 본 실시형태의 유리 기재(101)의 두께는 특별히 한정되지 않지만, 소형 경량화를 도모하는 관점에서 0.1∼1.5mm의 범위가 바람직하다.
차광막(102)은 유리 기재(101) 위에 증착된 Cr(크롬)의 박막이며, 입사면(101a)에 입사되는 광의 일부를 차광하여, 고스트 등의 원인이 되는 불필요광을 제거하는 기능을 가지고 있다. 차광막(102)은, 커버 유리(100)를 평면으로 보았을 때에, 소정 폭(예를 들면, 1mm 폭)의 직사각형 프레임 형상의 형상을 가지고, 차광부(S)를 형성하고 있다. 또한 차광부(S)의 내측((즉, 커버 유리(100)의 중앙부)에는, 입사면(101a)에 입사되는 광을 출사면(101b)에 투과시키는 직사각형 형상의 제 1 투광부(T1)가 형성되어 있고, 차광부(S)의 외측(즉, 커버 유리(100)의 외주 가장자리부)에는, 입사면(101a)에 입사되는 광을 출사면(101b)에 투과시키는 프레임 형상의 제 2 투광부(T2)가 형성되어 있다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 커버 유리(100)는 CCD(Charge-Coupled Device)나 CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 등의 고체 촬상 소자(200)를 수용하는 정방형의 패키지(300)의 개구부(301)를 막도록 부착되고, 자외선 경화형 접착제(X)에 의해 고정된다.
커버 유리(100)를 패키지(300)에 부착하는 경우에는, 우선, 커버 유리(100)가 재치되는 패키지(300)의 가장자리부(302)에 자외선 경화형 접착제(X)를 도포한다. 그리고, 커버 유리(100)를 패키지(300)의 가장자리부(302)에 재치하고, 양자의 위치 맞춘 후에, 커버 유리(100)의 입사면(101a) 측(도 2 중 상측)에서 자외광을 조사하여 자외선 경화형 접착제(X)를 경화시켜, 커버 유리(100)를 패키지(300)에 고정한다.
도 2에 도시하는 바와 같이, 본 실시형태에서는, 커버 유리(100)가 패키지(300)에 재치되었을 때, 패키지(300)의 내벽(303)이 차광막(102)의 연직 방향 하방에 위치하게 되어 있다. 즉, 바꾸어 말하면, 패키지(300)의 내벽(303)의 연장선(P)이 차광막(102)을 통과하도록, 차광막(102)은 연장선(P)보다도 외측의 영역(즉, 가장자리부(302)의 상방의 영역)으로부터 내측의 영역(즉, 개구부(301)의 상방의 영역)에 걸쳐서 배치된다. 그리고, 커버 유리(100)의 입사면(101a) 측으로부터 고체 촬상 소자(200)의 광축 방향(도 2에서의 상하 방향)과 평행하게 자외광을 조사하면, 자외광이 제 2 투광부(T2)를 통과하여 자외선 경화형 접착제(X)에 도달하기 때문에, 자외선 경화형 접착제(X)가 경화된다.
이와 같이, 본 실시형태의 커버 유리(100)에서는, 차광막(102)(즉, 차광부(S))의 외측에 자외광이 투과되는 제 2 투광부(T2)를 형성함으로써 제 2 투광부(T2)의 하측에 위치하는 자외선 경화형 접착제(X)를 확실하게 경화시켜, 커버 유리(100)를 패키지(300)에 확실하게 고정할 수 있도록 구성하고 있다. 또한, 본 실시형태에서는, 차광막(102)의 일부가 가장자리부(302)의 상방의 영역에 걸려 있기 때문에, 차광막(102)의 바로 아래에 위치하는 자외선 경화형 접착제(X)에는 자외광이 직접 도달하지 않지만, 제 2 투광부(T2)를 투과하여 자외선 경화형 접착제(X)에 입사된 자외광의 일부가 자외선 경화형 접착제(X) 및 가장자리부(302)의 표면에서 난반사되기 때문에, 차광막(102)의 바로 아래에 위치하는 자외선 경화형 접착제(X)도 서서히 경화된다.
커버 유리(100)가 패키지(300)에 부착되면, 커버 유리(100)는 고체 촬상 소자(200)에 입사되는 광의 광로 중에 배치되지만, 상기한 바와 같이, 커버 유리(100)에는 차광부(S)(즉, 차광막(102))가 형성되어 있어, 제 1 투광부(T1)를 투과한 광만이 고체 촬상 소자(200)로 인도되기 때문에, 고체 촬상 소자(200)에 불필요광이 입사되지 않아, 고스트나 플레어가 발생하지는 않는다. 또한, 제 1 투광부(T1)와 차광부(S)의 크기는 고체 촬상 디바이스(1)의 외측에 배치되는 렌즈 등의 광학 소자나, 고체 촬상 소자(200)의 사이즈 및 커버 유리(100)의 사이즈에 맞추어 적당히 결정되지만, 적어도 제 1 투광부(T1)의 면적이 고체 촬상 소자(200)의 수광면의 면적보다도 커지도록 구성된다.
또한 제 2 투광부(T2)의 크기는 패키지(300)의 가장자리부(302)의 두께에 따라 적당히 결정되지만, 자외선 경화형 접착제(X)를 충분히 경화시킬 수 있는 광량의 자외광이 투과되면 되고, 유리 기재(101)의 크기를 기준으로 결정해도 된다. 예를 들면, 도 1(a)에 도시하는 바와 같이, 유리 기재(101)의 세로 방향(제 1 방향)의 길이를 H, 가로 방향(제 1 방향과 직교하는 제 2 방향)의 길이를 L로 한 경우, 제 2 투광부(T2)의 세로 방향의 폭은 H의 10%(0.1H), 가로 방향의 폭은 L의 10%(0.1L)이 되도록 형성할 수 있다. 그리고, 이 경우, 차광막(102)은 유리 기재(101)의 중심을 통과하는 중심축(C)을 중심으로 하는 0.8H×0.8L의 크기를 갖는 직사각형 영역의 내측에 형성된다.
다음에 본 실시형태의 커버 유리(100)의 제조 방법에 대하여 설명한다. 도 3은 본 실시형태에 따른 커버 유리(100)의 제조 방법을 나타내는 플로우 차트이다. 도 3(a)는 커버 유리(100)의 제조 공정을 나타내는 플로우 차트이고, 도 3(b)는 각 제조 공정에 대응한 커버 유리(100)의 평면 확대도이며, 도 3(c)는 각 제조 공정에 대응한 커버 유리(100)의 단면 확대도이다. 또한, 이해를 쉽게 하기 위하여, 도 3(b)에서는 구성 요소의 일부에 농담을 표시하고, 도 3(c)에서는 구성 요소의 일부를 강조하여 나타내고 있다.
(유리 기판의 성형)
유리 기판의 성형 공정에서는 원하는 광학 특성을 구비한 유리 조성으로 이루어지는 유리판을 준비하고, 외형 크기가 최종 형상(즉, 커버 유리(100)의 형상)과 거의 동일하게 되도록, 공지의 절단 방법으로 절단한다. 절단 방법은 다이아몬드 커터로 절단선을 새긴 후에 꺾어 쪼개는 방법이나, 다이싱 장치로 절단하는 방법이 있다. 또한, 이 공정에서 사용하는 유리판은 래핑 등의 거친 연마에 의해, 최종 형상에 가까운 판 두께 치수까지 가공된 것을 사용해도 된다. 유리판이 절단되면 세정되어, 유리 기재(101)가 얻어진다.
(Cr 박막의 형성)
다음에 Cr 박막의 형성 공정에서, 유리 기재(101) 위에, 스퍼터링법이나 진공증착법 등에 의해, 차광막(102)의 베이스가 되는, 막 두께 약 0.1㎛의 Cr 박막을 형성한다.
(레지스트 코트·베이킹)
레지스트 코트·베이킹 공정에서는 Cr 박막의 표면에 포토레지스트를 도포하고, 소정의 시간 베이킹을 행한다. 포토레지스트는 자외 또는 적외의 파장 영역의 광에 의해 용해성이 변화되는 것이면 되며, 특별히 재료는 제한되지 않는다. 또한 포토레지스트의 도포 방법으로서는 주지의 스핀 코팅법, 딥 코팅법 등을 적용할 수 있다.
(노광·레지스트 현상)
노광·레지스트 현상 공정에서는 우선 차광막(102)이 패터닝된 포토마스크를 통하여, 포토레지스트에 광을 조사한다. 그리고, 포토레지스트에 따른 현상액을 사용하여 포토레지스트를 현상하고, 차광막(102)의 패턴에 따른 레지스트 패턴을 형성한다.
(패터닝)
패터닝 공정에서는 Cr 박리제에 침지하고, 레지스트 패턴이 형성되지 않은 부분의 Cr 박막을 에칭하고, Cr 박막에 의해 차광막(102)의 패턴을 형성한다.
(레지스트 박리)
레지스트 박리 공정에서는 알코올 등의 레지스트 박리제에 침지하여, 레지스트를 박리한다. 이것에 의해, 유리 기재(101) 위에는 차광막(102)이 형성된다.
이상과 같이, 본 실시형태의 커버 유리(100)에 의하면, 고체 촬상 소자(200)의 광축 방향에서 조사한 자외광이 제 2 투광부(T2)를 통과하여 자외선 경화 접착제(X)에 조사됨으로써, 커버 유리(100)를 패키지(300)에 확실하게 접착할 수 있다. 또한, 제 2 투광부(T2)의 내측에 형성된 차광막(102)에 의해, 고스트 등의 원인이 되는 광의 광로도 확실하게 차단할 수 있다.
이상이 본 발명의 실시형태의 설명이지만, 본 발명은 상기의 실시형태의 구성에 한정되는 것은 아니며, 그 기술적 사상의 범위 내에서 여러 변형이 가능하다. 예를 들면, 본 실시형태에서는, 유리 기재(101)가 Cu2 +를 함유하는 적외선 흡수 유리(Cu2 +를 함유하는 불소인산염계 유리 또는 Cu2 +를 함유하는 인산염계 유리)라고 했지만, 가시 파장 영역에서 투명한 재료로부터 적당하게 선택할 수 있으며, 예를 들면, 붕규산 유리나, 수정, 폴리에스터 수지, 폴리올레핀 수지, 아크릴 수지 등을 사용할 수도 있다.
또한 본 실시형태에서는, 유리 기재(101)의 입사면(101a) 측에 차광막(102)이 형성되는 것으로서 설명했지만, 차광막(102)은 출사면(101b) 측에 형성되어도 되고, 또한 입사면(101a)과 출사면(101b)의 양면에 형성되어도 된다.
또한 본 실시형태의 커버 유리(100)에는 차광막(102)만이 형성되는 것으로서 설명했지만, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니고, 제 1 투과부(T1)를 덮도록, 반사방지막, 적외선 컷 막, 자외선 컷 막 중 적어도 1개 이상의 기능을 갖는 광학 박막을 성막해도 된다. 또한 커버 유리(100)의 차광막(102)이 형성되어 있지 않은 측의 면(즉, 출사면(101b))에 반사방지막, 적외선 컷 막, 자외선 컷 막 중 적어도 1개 이상의 기능을 갖는 광학 박막을 성막해도 된다. 이러한, 기능막은 상기의 레지스트 박리 공정 후, 예를 들면, 스퍼터링법이나 진공증착법에 의해 형성된다.
또한 본 실시형태에서는, 차광막(102)은 스퍼터링법이나 진공증착법 등에 의해 형성되는 Cr 박막이라고 설명했지만, 이러한 구성에 한정되는 것이 아니다. 차광막(102)로서는 Cr 이외에도 Ta(탄탈륨), Mo(몰리브덴), Ni(니켈), Ti(타이타늄), Cu(구리), Al(알루미늄) 등의 금속 재료나, 카본 등의 흑색 안료가 분산된 수지 재료, 또는 광 투과성을 갖는 복수 색의 착색층이 적층된 수지 재료를 사용할 수 있다. 또한, 수지 재료를 사용하는 경우에는, 차광막(102)을 공지의 스크린 인쇄 등에 의해 형성하는 것도 가능하다.
또한 본 실시형태에서는, 커버 유리(100)와 패키지(300)를 접착하기 위하여 자외선 경화형 접착제(X)를 사용했지만, 제 2 투광부(T2)를 통과하여 입사되는 광에 의해 경화되는 광경화형 접착제이면 되며, 반드시 자외광에 의해 경화되는 자외선 경화형 접착제(X)에 한정되는 것은 아니다.
또한 본 실시형태의 커버 유리(100)에는, 도 1(a)에 도시하는 바와 같은 직사각형 프레임 형상의 차광막(102)이 형성되는 것으로서 설명했지만, 이러한 구성에 한정되는 것은 아니다. 예를 들면, 도 4에 도시하는 본 실시형태의 변형예에 관련되는 커버 유리(100A)와 같이, 외형의 네 코너(R)를 둥글게 한 차광막(102A)이 형성되어도 된다.
또한, 이번 개시된 실시형태는, 모든 점에서 예시이며, 제한적인 것이 아니라고 생각되어야 한다. 본 발명의 범위는, 상기한 설명이 아니라, 특허청구범위에 의해 나타내어지며, 특허청구범위와 균등한 의미 및 범위 내에서의 모든 변경이 포함되는 것이 의도된다.
1 고체 촬상 디바이스
100, 100A 커버 유리
101 유리 기재
101a 입사면
101b 출사면
102, 102A 차광막
200 고체 촬상 소자
300 패키지
301 개구부
302 가장자리부
303 내벽
100, 100A 커버 유리
101 유리 기재
101a 입사면
101b 출사면
102, 102A 차광막
200 고체 촬상 소자
300 패키지
301 개구부
302 가장자리부
303 내벽
Claims (10)
- 고체 촬상 소자가 내장된 촬상 장치에 사용되는 광학 소자로서,
상기 고체 촬상 소자를 향하는 광이 입사되는 입사면과, 상기 광이 투과되어 상기 고체 촬상 소자를 향하여 출사되는 출사면을 표리에 구비하는 투명 기판과,
상기 투명 기판의 중앙부에 형성되어, 상기 광의 일부를 투과하는 제 1 투광부와,
상기 입사면 및 상기 출사면의 적어도 일방의 면 위에 상기 제 1 투광부의 외주를 프레임 형상으로 둘러싸도록 형성되어 상기 광의 일부를 차광하는 차광부와,
상기 차광부의 외주를 둘러싸도록 상기 투명 기판의 가장자리부에 형성되어, 상기 광의 일부를 투과하는 제 2 투광부를 구비하는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항에 있어서,
상기 광학 소자는 상기 고체 촬상 소자를 수용하는 패키지의 전면에 부착되는 커버 유리이며,
상기 커버 유리가 상기 패키지에 부착되었을 때에, 상기 패키지의 내벽의 연장선이 상기 차광부를 통과하는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 2 항에 있어서,
상기 커버 유리는, 상기 출사면측에서, 적어도 상기 제 2 투광부가 자외선 경화형 접착제를 통하여 상기 패키지에 부착되는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투명 기판은 직사각형 판 형상의 형상을 갖고, 상기 투명 기판의 제 1 방향의 길이를 H로 정의하고, 이 제 1 방향과 직교하는 제 2 방향의 길이를 L로 정의했을 때에, 상기 차광부는 상기 투명 기판의 중심을 통과하는 중심축을 중심으로 하는 0.8H×0.8L의 크기를 갖는 직사각형 영역의 내측에 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 차광부는 금속 또는 수지의 박막에 의해 형성되어 있는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 제 1 투광부의 면적이 상기 고체 촬상 소자의 수광면의 면적보다도 큰 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 투명 기판은 근적외선 영역의 파장의 광을 흡수하는 근적외선 흡수 유리인 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
상기 근적외선 흡수 유리는 Cu2 +를 함유하는 불소인산염계 유리, 또는 Cu2 +를 함유하는 인산염계 유리로 이루어지는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
적어도 상기 제 1 투광부를 덮는 기능막을 더 구비하는 것을 특징으로 하는 광학 소자. - 제 9 항에 있어서,
상기 기능막은 반사방지, 적외선 컷, 자외선 컷 중 적어도 1개 이상의 기능을 갖는 광학 박막인 것을 특징으로 하는 광학 소자.
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