WO2020121372A1 - 撮像装置の製造方法および撮像装置 - Google Patents
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Abstract
撮像装置９の製造方法は、撮像部３０およびスペーサ４０を作製する作製工程Ｓ１０と、撮像部３０のカバーガラス２０の厚さＤ２０さおよびスペーサ４０の厚さＤ４０を測定する厚さ測定工程Ｓ２０と、撮像部３０を厚さＤ２０に応じて複数の第１のグループ１Ａ、１Ｂ、１Ｃに分類する第１の分類工程Ｓ３０と、スペーサ４０を厚さＤ４０に応じて複数の第２のグループ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに分類する第２の分類工程Ｓ４０と、厚さＤ２０と厚さＤ４０との合計値Ｇが所定範囲内となるように、第１のグループ１Ａ、１Ｂ、１Ｃのいずれかと、第２のグループ２Ａ、２Ｂ、２Ｃのいずれかと、の組み合わせを選択する選択工程Ｓ５０と、選択された組み合わせの第１のグループの撮像部３０と第２のグループのスペーサ４０とを積層することによって積層体３５を作製する積層工程Ｓ６０と、を具備する。
Description
本発明は、複数の光学素子が積層された光学部と、スペーサと、透明板および撮像素子を含む撮像部と、が積層された撮像装置の製造方法に関する。
撮像装置の撮像部は、受光部を保護するカバーガラスが受光面に配設されている撮像素子を有する。撮像部は、光学部によって撮像素子の受光面に集光された被写体像を電気信号に変換する。
光学部とカバーガラスとの間には、スペーサが配設されている。スペーサは、光路長を長くするためだけでなく、光路長を調整するために用いられている。すなわち、カバーガラスの厚さは一定ではない。良い光学特性の撮像装置を得るためには、カバーガラスの厚さに応じた厚さのスペーサを配設する必要があった。このためには、スペーサの厚さとカバーガラスの厚さとの合計値をもとにスペーサが選択される。
複数の撮像装置を製造する場合に、複数の撮像部および複数のスペーサの中から、光学部の光路長にあった最適な厚さの組み合わせの撮像部およびスペーサを選択することは容易ではない。さらに、撮像装置に用いることのできないスペーサまたは撮像部が残ってしまい、目標数の撮像装置が製造できないおそれがあった。
日本国特開２０１２－１８９９３号公報には、光学部を効率良く製造する方法として、ウエハレベル積層体からなる光学部が開示されている。ウエハレベル光学部は、それぞれが複数の光学素子を含む複数の光学ウエハが積層された積層光学ウエハを切断することによって作製される。ウエハレベル光学部は、積層ウエハ毎に、光路長（焦点距離）が異なることがある。
複数の撮像装置を製造する場合に、複数の撮像部、複数のスペーサおよび複数の光学部の中から、最適な組み合わせを選択することは、更に容易ではない。
本発明の実施形態は、製造が容易で光学特性の良い撮像装置の製造方法、製造が容易で光学特性の良い撮像装置の製造方法によって製造された撮像装置を提供することを目的とする。
本発明の実施形態の撮像装置の製造方法は、受光面に透明板が配設された複数の撮像部、および、光路長を調整する複数のスペーサを作製する作製工程と、前記透明板のそれぞれの厚さ、および、前記複数のスペーサのそれぞれの厚さを測定する厚さ測定工程と、前記複数の撮像部を、前記透明板の厚さに応じて複数の第１のグループに分類する第１の分類工程と、前記複数のスペーサを、厚さに応じて複数の第２のグループに分類する第２の分類工程と、それぞれの前記透明板の厚さとそれぞれの前記スペーサの厚さとの合計値が、入射面と前記入射面に対向する出射面とを有し複数の光学素子が積層されている光学部の前記出射面から合焦面までの長さである合焦長を中心とする所定範囲内となるように、前記複数の第１のグループのいずれかと、前記複数の第２のグループのいずれかと、の組み合わせを選択する選択工程と、前記選択工程において選択された組み合わせの前記第１のグループの撮像部と前記第２のグループのスペーサとを積層することによって積層体を作製する積層工程と、を具備する。
本発明の実施形態の撮像装置は、受光面に透明板が配設された複数の撮像部、および、光路長を調整する複数のスペーサを作製する作製工程と、前記透明板のそれぞれの厚さ、および、前記複数のスペーサのそれぞれの厚さを測定する厚さ測定工程と、前記複数の撮像部を、前記透明板の厚さに応じて複数の第１のグループに分類する第１の分類工程と、前記複数のスペーサを、厚さに応じて複数の第２のグループに分類する第２の分類工程と、それぞれの前記透明板の厚さとそれぞれの前記スペーサの厚さとの合計値が、入射面と前記入射面に対向する出射面とを有し複数の光学素子が積層されている光学部の前記出射面から合焦面までの長さである合焦長を中心とする所定範囲内となるように、前記複数の第１のグループのいずれかと、前記複数の第２のグループのいずれかと、の組み合わせを選択する選択工程と、前記選択工程において選択された組み合わせの前記第１のグループの撮像部と前記第２のグループのスペーサとを積層することによって積層体を作製する積層工程と、を具備する製造方法によって製造される。
＜第１実施形態＞
図１および図２に示す様に、本実施形態の撮像装置９は、撮像部３０とスペーサ４０と光学部５０とを具備する。
図１および図２に示す様に、本実施形態の撮像装置９は、撮像部３０とスペーサ４０と光学部５０とを具備する。
なお、以下の説明において、各実施の形態に基づく図面は、模式的なものであり、各部分の厚さと幅との関係、夫々の部分の厚さの比率および相対角度などは現実のものとは異なることに留意すべきであり、図面の相互間においても互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている場合がある。また、一部の構成要素の図示および符号の付与を省略する場合がある。
撮像部３０は、撮像素子１０とカバーガラス２０とを含む。撮像素子１０は、受光面１０ＳＡと受光面に対向する裏面１０ＳＢとを有する。受光面１０ＳＡには、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ受光回路からなる受光部１１が形成されている。裏面１０ＳＢには受光部１１と接続された外部電極１２が配設されている。撮像素子１０は、表面照射型イメージセンサまたは裏面照射型イメージセンサのいずれでもよい。受光面１０ＳＡには透明接着剤（不図示）を用いて、受光部１１を保護する透明板であるカバーガラス２０が配設されている。なお、透明板は、ポリカーボネート等からなる樹脂板でもよい。
光路長を調整するためのスペーサ４０は、光路領域が空間となっている金属、樹脂、またはシリコン等からなるが、透明板であってもよい。スペーサ４０は光軸Ｏに直交する断面が額縁形状で、光路はスペーサ４０によって密閉されている。しかし、スペーサは光軸Ｏに直交する断面がＬ字形またはＵ字形であってもよいし、平行する２つの壁であってもよい。
光学部５０は、スペーサ４０に撮像部３０が積層された積層体３５のスペーサ４０に、例えば、接着剤（不図示）を用いて固定されている。
光学部５０は、入射面５０ＳＡと前記入射面５０ＳＡに対向する出射面５０ＳＢとを有し、第１の光学素子５１、第２の光学素子５２および第３の光学素子５３が積層された積層体である。光学部５０が集光した被写体像は、出射面５０ＳＢから合焦長Ｌ５０だけ離れた位置にある合焦面５０ＳＳに結像される。撮像素子１０の受光面１０ＳＡと合焦面５０ＳＳとが一致する状態の撮像装置９は、光学特性が良い。
光学部５０は、積層ウエハの切断により作製されるウエハレベル光学部である。同じ積層ウエハから作製された光学部５０の合焦長Ｌ５０は略同じである。なお、第１の光学素子５１、第２の光学素子５２および第３の光学素子５３は、いずれも光軸直交方向の断面の外形が四角形で外寸が同じである。そして、複数の光学素子５１～５３は光軸Ｏが一致するように積層されている。光学部５０の構成は例示であり、光学素子の種類、および数等の構成は仕様に応じて設定される。
後述するように、複数の撮像装置９を作製する場合に、複数の撮像部３０のそれぞれのカバーガラス２０の厚さＤ２０は、製造誤差によって一定ではない。カバーガラス２０の厚さＤ２０には、例えば、±１０％の誤差がある。すなわち、カバーガラス２０の厚さＤ２０の仕様値が３００μｍの場合、複数のカバーガラス２０の厚さＤ２０は、２７０μｍ～３３０μｍである。
一方、スペーサ４０の厚さＤ４０は、製造条件によって設定可能である。例えば、スペーサ４０の厚さＤ４０は、５０μｍ～１１０μｍである。
カバーガラス２０の厚さＤ２０とスペーサ４０の厚さＤ４０との合計値Ｇが、合焦長Ｌ５０を中心とする所定の仕様（例えば±２０μｍ）となるように、複数の撮像部３０のいずれかと、複数のスペーサ４０のいずれかと、が選択され、積層される。
後述するように、撮像装置９の製造方法は、厚さに応じたグループに分類する分類工程を有する。このため、撮像装置９は、製造が容易であり、かつ光学特性が良い。
＜撮像装置の製造方法＞
図３に示すフローチャートに沿って、本実施形態の撮像装置の製造方法を説明する。
図３に示すフローチャートに沿って、本実施形態の撮像装置の製造方法を説明する。
＜ステップＳ１０＞撮像部およびスペーサ作製工程
図示しないが、撮像部３０は、複数の受光部１１等が形成された撮像ウエハの受光面に、ガラスウエハが接着された接合ウエハの切断によって作製される。接合ウエハは、ガラスウエハを接着後に、ガラスウエハの研磨加工が行われる。このため、研磨条件等によって、接合ウエハ毎に、撮像部３０のカバーガラス２０の厚さＤ２０は異なる。
図示しないが、撮像部３０は、複数の受光部１１等が形成された撮像ウエハの受光面に、ガラスウエハが接着された接合ウエハの切断によって作製される。接合ウエハは、ガラスウエハを接着後に、ガラスウエハの研磨加工が行われる。このため、研磨条件等によって、接合ウエハ毎に、撮像部３０のカバーガラス２０の厚さＤ２０は異なる。
一方、スペーサ４０は、例えば、金属または樹脂をサポート板の主面に配設したり、シリコンウエハを加工したりして作製される。スペーサ４０の厚さは作製条件によって設定される。
なお、ステップＳ１０は、個片化されている撮像部３０等を購入する撮像部およびスペーサ準備工程であってもよい。
＜ステップＳ２０＞厚さ測定工程
複数の撮像部３０のカバーガラス２０（透明板）の厚さＤ２０および複数のスペーサ４０の厚さＤ４０が測定される。全ての撮像部３０およびスペーサ４０の厚さを測定する必要はない。例えば、同じ接合ウエハの個片化によって作製された複数の撮像部３０は同じ厚さのカバーガラス２０を含む。このため、接合ウエハ毎に、少なくとも１つのカバーガラス２０の厚さＤ２０が測定される。なお、撮像素子１０の厚さが一定で、かつ、既知の場合には、撮像部３０の厚さを測定することで、カバーガラス２０の厚さＤ２０を算出してもよい。
複数の撮像部３０のカバーガラス２０（透明板）の厚さＤ２０および複数のスペーサ４０の厚さＤ４０が測定される。全ての撮像部３０およびスペーサ４０の厚さを測定する必要はない。例えば、同じ接合ウエハの個片化によって作製された複数の撮像部３０は同じ厚さのカバーガラス２０を含む。このため、接合ウエハ毎に、少なくとも１つのカバーガラス２０の厚さＤ２０が測定される。なお、撮像素子１０の厚さが一定で、かつ、既知の場合には、撮像部３０の厚さを測定することで、カバーガラス２０の厚さＤ２０を算出してもよい。
＜ステップＳ３０＞第１の分類工程
図４に示すように、複数の撮像部３０が、カバーガラス２０の厚さＤ２０に応じて３つの第１のグループ１Ａ、１Ｂ、１Ｃに分類される。
図４に示すように、複数の撮像部３０が、カバーガラス２０の厚さＤ２０に応じて３つの第１のグループ１Ａ、１Ｂ、１Ｃに分類される。
第１のグループ１Ａ、１Ｂ、１Ｃにおけるカバーガラス２０の厚さＤ２０は、例えば、次の範囲である。
第１のグループ１Ａ；２７０μｍ≦Ｄ２０＜２９０μｍ
第１のグループ１Ｂ；２９０μｍ≦Ｄ２０＜３１０μｍ
第１のグループ１Ｃ；３１０μｍ≦Ｄ２０＜３３０μｍ
第１のグループ１Ａ；２７０μｍ≦Ｄ２０＜２９０μｍ
第１のグループ１Ｂ；２９０μｍ≦Ｄ２０＜３１０μｍ
第１のグループ１Ｃ；３１０μｍ≦Ｄ２０＜３３０μｍ
＜ステップＳ４０＞第２の分類工程
図５に示すように、複数のスペーサ４０が、厚さＤ４０に応じて３つの第２のグループ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに分類される。
図５に示すように、複数のスペーサ４０が、厚さＤ４０に応じて３つの第２のグループ２Ａ、２Ｂ、２Ｃに分類される。
第２のグループ２Ａ、２Ｂ、２Ｃにおけるスペーサ４０の厚さＤ４０は、例えば、次の範囲である。
第２のグループ２Ａ；５０μｍ≦Ｄ４０＜７０μｍ
第２のグループ２Ｂ；７０μｍ≦Ｄ４０＜９０μｍ
第２のグループ２Ｃ；９０μｍ≦Ｄ４０＜１１０μｍ
第２のグループ２Ａ；５０μｍ≦Ｄ４０＜７０μｍ
第２のグループ２Ｂ；７０μｍ≦Ｄ４０＜９０μｍ
第２のグループ２Ｃ；９０μｍ≦Ｄ４０＜１１０μｍ
なお、第１の分類工程Ｓ３０と第２の分類工程Ｓ４０との順序は逆でもよいし、並行して行われてもよい。
＜ステップＳ５０＞選択工程
カバーガラス２０の厚さＤ２０とスペーサ４０の厚さＤ４０との合計値Ｇが、合焦長Ｌ５０を中心とする所定範囲内（例えば、３８０μｍの合焦長Ｌ５０に対して±２０μｍ）になるように、複数の第１のグループ１Ａ～１Ｃのいずれかのグループと、複数の第２のグループ２Ａ～２Ｃのいずれかのグループと、の組み合わせが選択される。
カバーガラス２０の厚さＤ２０とスペーサ４０の厚さＤ４０との合計値Ｇが、合焦長Ｌ５０を中心とする所定範囲内（例えば、３８０μｍの合焦長Ｌ５０に対して±２０μｍ）になるように、複数の第１のグループ１Ａ～１Ｃのいずれかのグループと、複数の第２のグループ２Ａ～２Ｃのいずれかのグループと、の組み合わせが選択される。
組み合わせの一例を以下に示す。
組み合わせ１；第１のグループ１Ａと第２のグループ２Ｃ：３６０μｍ≦Ｇ＜４００μｍ
組み合わせ２；第１のグループ１Ｂと第２のグループ２Ｂ：３６０μｍ≦Ｇ＜４００μｍ
組み合わせ３；第１のグループ１Ｃと第２のグループ２Ａ：３６０μｍ≦Ｇ＜４００μｍ
組み合わせ１；第１のグループ１Ａと第２のグループ２Ｃ：３６０μｍ≦Ｇ＜４００μｍ
組み合わせ２；第１のグループ１Ｂと第２のグループ２Ｂ：３６０μｍ≦Ｇ＜４００μｍ
組み合わせ３；第１のグループ１Ｃと第２のグループ２Ａ：３６０μｍ≦Ｇ＜４００μｍ
＜ステップＳ６０＞積層工程（スタッキング工程）
選択された組み合わせの第１のグループの撮像部と第２のグループのスペーサとが積層され、積層体３５が作製される。さらに、積層体３５のスペーサ４０に光学部５０が配設され、撮像装置９が完成する。
選択された組み合わせの第１のグループの撮像部と第２のグループのスペーサとが積層され、積層体３５が作製される。さらに、積層体３５のスペーサ４０に光学部５０が配設され、撮像装置９が完成する。
撮像装置９の製造方法は、厚さに応じたグループに分類する第１の分類工程Ｓ３０および第２の分類工程Ｓ４０を有するため、製造が容易であり、かつ、撮像装置９は、光学特性が良い。
なお、第１の分類工程Ｓ３０および第２の分類工程Ｓ４０におけるグループ数は、特に制限はないが、３以上２０以下が好ましい。グループ数が３以上であれば、光学特性の良い仕様の撮像装置９を作製できる。グループ数が２０以下であれば、分類作業が容易である。なお、第１の分類工程Ｓ３０におけるグループ数と第２の分類工程Ｓ４０におけるグループ数とは異なっていてもよい。
なお、撮像装置９が、本製造方法で製造されたことは、従来技術との相違に係る構造又は特性を特定する文言を見いだすことができず、かつ、かかる構造又は特性を測定に基づき解析し特定することも不可能であることは言うまでもない。
＜第１実施形態の変形例１＞
本変形例の撮像装置９Ａおよび撮像装置９Ａの製造方法は、撮像装置９および撮像装置９の製造方法と類似しているので同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
本変形例の撮像装置９Ａおよび撮像装置９Ａの製造方法は、撮像装置９および撮像装置９の製造方法と類似しているので同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
図６に示すように、撮像装置９Ａは、撮像部３０の側面が樹脂６０によって覆われることによって保護されているため、取り扱いが容易である。
＜撮像装置９Ａの製造方法＞
図７に示すフローチャートに沿って、撮像装置９Ａの製造方法を説明する。
図７に示すフローチャートに沿って、撮像装置９Ａの製造方法を説明する。
＜ステップＳ１０＞撮像部およびスペーサ作製工程
撮像部３０の作製方法は、撮像装置９の製造方法と同じである。
一方、図８Ａに示すように、スペーサ４０はサポート板７０の主面７０ＳＡにおいて作製される。例えば、サポート板７０は剥離層７１と基体７２とを有する。剥離層７１は、例えば、加熱処理、または、紫外線照射によって粘着力が無くなる。
撮像部３０の作製方法は、撮像装置９の製造方法と同じである。
一方、図８Ａに示すように、スペーサ４０はサポート板７０の主面７０ＳＡにおいて作製される。例えば、サポート板７０は剥離層７１と基体７２とを有する。剥離層７１は、例えば、加熱処理、または、紫外線照射によって粘着力が無くなる。
スペーサ４０は、モールド樹脂、フォトレジストのパターニング、めっき膜の成膜、または、シリコン基板のエッチング等によって配設される。
１つのサポート板７０に厚さＤ４０の異なる複数のスペーサ４０を配設してもよいし、サポート板７０毎に、異なる厚さＤ４０のスペーサ４０を配設してもよい。
ステップＳ２０（厚さ測定工程）、ステップＳ３０（第１の分類工程）、ステップＳ４０（第２の分類工程）、およびステップＳ５０（選択工程）は、撮像装置９の製造方法と、ほぼ同じである。
なお、１枚のサポート板７０に配設された複数のスペーサ４０は、同じ条件において作製されると、厚さＤ４０が略同じであることが多い。しかし、サポート板７０に配設される複数のスペーサ４０の作製条件を変えることによって、厚さＤ４０の異なる複数のスペーサ４０を１枚のサポート板７０に配設できる。例えば、電気めっき膜の成膜によって複数のスペーサ４０を作製する場合には、電流密度分布によって、スペーサ４０は厚さＤ４０が変化する。サポート板７０の外周部は電流密度が高いため、外周部には厚さＤ４０の厚いスペーサ４０が作製される。一方、電流密度が低いサポート板７０の中央部には厚さＤ４０の薄いスペーサ４０が作製される。
または、撮像装置９Ａの製造方法においては、複数のサポート板７０に、それぞれ複数のスペーサ４０が配設される。複数のサポート板７０におけるスペーサ配設条件を変えることによって、スペーサ４０の厚さＤ４０が異なる複数のスペーサ４０が作製される。そして、例えば、ステップＳ５０（選択工程）においては、複数のサポート板７０の中から、最適のサポート板７０が選択される。
＜ステップＳ６０＞積層工程
撮像装置９Ａの製造方法では、ステップＳ６０（積層工程）において、サポート板７０の主面７０ＳＡに配設された、選択された組み合わせの複数のスペーサ４０に、選択された組み合わせの複数の撮像部３０が、積層される。
撮像装置９Ａの製造方法では、ステップＳ６０（積層工程）において、サポート板７０の主面７０ＳＡに配設された、選択された組み合わせの複数のスペーサ４０に、選択された組み合わせの複数の撮像部３０が、積層される。
例えば、図８Ｂに示すように、第１のグループ１Ｃの複数の撮像部３０のそれぞれが、第２のグループ２Ａの複数のスペーサ４０のそれぞれに、積層された状態において接着されることで積層体３５が作製される。
＜ステップＳ７０＞樹脂配設工程
図８Ｃに示すように、積層工程Ｓ６０の後に、サポート板７０の主面７０ＳＡに配設された複数の積層体３５の周囲に樹脂６０が配設される。例えば、紫外線硬化型のエポキシ樹脂が配設され、紫外線照射処理が行われる。
図８Ｃに示すように、積層工程Ｓ６０の後に、サポート板７０の主面７０ＳＡに配設された複数の積層体３５の周囲に樹脂６０が配設される。例えば、紫外線硬化型のエポキシ樹脂が配設され、紫外線照射処理が行われる。
＜ステップＳ８０＞切断工程
図８Ｄに示すように、樹脂６０によって一体化された複数の積層体３５は、樹脂６０を切断することによって個片化される。
図８Ｄに示すように、樹脂６０によって一体化された複数の積層体３５は、樹脂６０を切断することによって個片化される。
図８Ｅに示すように、例えば、加熱処理によって剥離層７１が粘着力を消失するため、積層体３５がサポート板７０から分離される分離工程が行われる。サポート板７０は、積層体３５を容易に分離できれば、剥離層７１を有していなくともよい。
なお、切断工程Ｓ８０の前に分離工程がおこなわれてもよい。
撮像装置９の製造方法では、サポート板７０の主面７０ＳＡに配設された複数のスペーサ４０のそれぞれに、撮像部３０が積層されることによって積層体３５が作製されるため、複数の積層体３５を容易に作製できる。また、製造中の複数の撮像部３０は樹脂６０によって一体化されているため、取り扱いが容易である。
＜第１実施形態の変形例２＞
本変形例の撮像装置９Ｂおよび撮像装置９Ｂの製造方法は、撮像装置９Ａおよび撮像装置９Ａの製造方法と類似しているので同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
本変形例の撮像装置９Ｂおよび撮像装置９Ｂの製造方法は、撮像装置９Ａおよび撮像装置９Ａの製造方法と類似しているので同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
図９に示すように、撮像装置９Ｂでは、積層体３５Ｂが第２の透明板であるガラス板７０Ｂを含む。
ガラス板７０Ｂは、切断工程Ｓ８０において切断されたサポート板が分離されずに、積層体３５に含まれている。ガラス板７０Ｂは、光軸直交方向の寸法が、樹脂６０およびスペーサ４０と同じである。
すなわち、サポート板７０がガラス板のような透明板の場合には、分離工程は不要でもよい。撮像装置９Ｂの製造方法では、切断工程Ｓ８０において、サポート板７０も切断される。切断されたサポート板７０は光路長を調整するスペーサとしての機能を有するガラス板７０Ｂと見なすことができる。
なお、選択工程Ｓ５０において、ガラス板７０Ｂがスペーサの一部としてみなされることは言うまでも無い。すなわち、スペーサ４０の厚さとガラス板７０Ｂの厚さとの合計値が、スペーサの厚さＤ４０と見なされる。
撮像装置９Ｂは、分離工程が不要であるので撮像装置９Ａよりも製造が容易である。
＜第２実施形態＞
本実施形態の撮像装置９Ｃおよび撮像装置９Ｃの製造方法は、撮像装置９および撮像装置９の製造方法と類似しているので同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
本実施形態の撮像装置９Ｃおよび撮像装置９Ｃの製造方法は、撮像装置９および撮像装置９の製造方法と類似しているので同じ機能の構成要素には同じ符号を付し説明は省略する。
撮像装置９Ｃの構成は、図１および図２に示した撮像装置９の構成と同じである。
すでに説明したように、同じ積層ウエハの切断によって作製された光学部５０の合焦長Ｌ５０は略同じである。しかし、異なる積層ウエハの切断によって作製された光学部５０の合焦長Ｌ５０は、異なることがある。
本製造方法は、図１０に示すように、合焦長Ｌ５０が異なる複数の光学部５０を、合焦長Ｌ５０に応じて、複数の第３のグループ３Ａ～３Ｄに分類する第３の分類工程（ステップＳ４５：不図示）を更に具備する。第３の分類工程Ｓ４５と第１の分類工程Ｓ３０と第２の分類工程Ｓ４０との順序は任意であり、並行して行われてもよい。
第３のグループ３Ａ、３Ｂ、３Ｃ、３Ｄにおける光学部５０の合焦長Ｌ５０は、例えば、次の範囲である。
第３のグループ３Ａ；３６０μｍ≦Ｌ５０＜３７０μｍ
第３のグループ３Ｂ；３７０μｍ≦Ｌ５０＜３８０μｍ
第３のグループ３Ｃ；３８０μｍ≦Ｌ５０＜３９０μｍ
第３のグループ３Ｄ；３９０μｍ≦Ｌ５０＜４００μｍ
第３のグループ３Ａ；３６０μｍ≦Ｌ５０＜３７０μｍ
第３のグループ３Ｂ；３７０μｍ≦Ｌ５０＜３８０μｍ
第３のグループ３Ｃ；３８０μｍ≦Ｌ５０＜３９０μｍ
第３のグループ３Ｄ；３９０μｍ≦Ｌ５０＜４００μｍ
選択工程Ｓ５０において、合計値Ｇが、光学部５０の合焦長Ｌ５０となるように、複数の第１のグループ１のいずれかのグループと、前記複数の第２のグループ２のいずれかのグループと、前記複数の第３のグループ３のいずれかのグループと、の組み合わせが選択される。
そして、積層工程Ｓ６０において、選択された組み合わせの、第１のグループの撮像部３０と第２のグループのスペーサ４０と第３のグループの光学部５０とが積層される。
例えば、第１のグループ１Ａに分類された撮像部３０の数が少ない場合であっても、第２のグループ２Ｂのスペーサ４０との厚さの合計値Ｇが、第３のグループ３Ａ～３Ｄのいずれかの合焦長Ｌ５０の範囲内であれば、所望の光学特性の撮像装置を作製できる。すなわち撮像装置９Ｃの製造方法は、製造効率が良く、低コストである。
第３の分類工程におけるグループ数は、特に制限はないが、３以上２０以下が好ましい。グループ数が３以上であれば、所望の光学特性の撮像装置の作製が容易である。グループ数が２０以下であれば、分類作業が容易である。また、第１の分類工程Ｓ３０におけるグループ数と第２の分類工程Ｓ４０におけるグループ数と第３の分類工程Ｓ４５におけるグループ数とは異なっていてもよい。
なお、撮像装置９Ｃの製造方法においても、撮像装置９Ａと同じように、樹脂６０が配設され切断されてもよいし、さらに、撮像装置９Ｂと同じように透明板をサポート板として用いてもよいことは言うまでも無い。
撮像装置９、９Ａ－９Ｃは、例えば受光面１０ＳＡが５ｍｍ角以下と超小型であるため、内視鏡に用いることによって、低侵襲であり高品質の画像を表示する内視鏡を提供することができる。なお、内視鏡は硬性鏡であってもよいし、軟性鏡であってもよいし、その用途は医療用でも工業用でもよい。
本発明は上述した実施形態等に限定されるものではなく、本発明の要旨を変えない範囲において、種々の変更、改変等ができる。
９、９Ａ－９Ｃ・・・撮像装置
１０・・・撮像素子
１０ＳＡ・・・受光面
１０ＳＢ・・・裏面
１１・・・受光部
１２・・・外部電極
２０・・・カバーガラス
２０・・・スペーサ
３０・・・撮像部
３５・・・積層体
４０・・・スペーサ
５０・・・光学部
５０ＳＡ・・・入射面
５０ＳＢ・・・出射面
５０ＳＳ・・・合焦面
５１・・・第１の光学素子
５２・・・第２の光学素子
５３・・・第３の光学素子
６０・・・樹脂
７０・・・サポート板
７０ＳＡ・・・主面
７１・・・剥離層
７２・・・基体
１０・・・撮像素子
１０ＳＡ・・・受光面
１０ＳＢ・・・裏面
１１・・・受光部
１２・・・外部電極
２０・・・カバーガラス
２０・・・スペーサ
３０・・・撮像部
３５・・・積層体
４０・・・スペーサ
５０・・・光学部
５０ＳＡ・・・入射面
５０ＳＢ・・・出射面
５０ＳＳ・・・合焦面
５１・・・第１の光学素子
５２・・・第２の光学素子
５３・・・第３の光学素子
６０・・・樹脂
７０・・・サポート板
７０ＳＡ・・・主面
７１・・・剥離層
７２・・・基体
Claims (6)
- 受光面に透明板が配設された複数の撮像部、および、光路長を調整する複数のスペーサを作製する作製工程と、
前記透明板のそれぞれの厚さ、および、前記複数のスペーサのそれぞれの厚さを測定する厚さ測定工程と、
前記複数の撮像部を、前記透明板の厚さに応じて複数の第１のグループに分類する第１の分類工程と、
前記複数のスペーサを、厚さに応じて複数の第２のグループに分類する第２の分類工程と、
それぞれの前記透明板の厚さとそれぞれの前記スペーサの厚さとの合計値が、入射面と前記入射面に対向する出射面とを有し複数の光学素子が積層されている光学部の前記出射面から合焦面までの長さである合焦長を中心とする所定範囲内となるように、前記複数の第１のグループのいずれかと、前記複数の第２のグループのいずれかと、の組み合わせを選択する選択工程と、
前記選択工程において選択された組み合わせの前記第１のグループの撮像部と前記第２のグループのスペーサとを積層することによって積層体を作製する積層工程と、を具備することを特徴とする撮像装置の製造方法。 - 前記合焦長が異なる複数の光学部を、それぞれの前記合焦長に応じて複数の第３のグループに分類する第３の分類工程を更に具備し、
前記選択工程において、前記合計値が、前記所定範囲内となるように、前記複数の第１のグループのいずれかと、前記複数の第２のグループのいずれかと、前記複数の第３のグループのいずれかと、の組み合わせが選択され、
前記積層工程において、選択された組み合わせの、前記第１のグループの撮像部と前記第２のグループのスペーサと前記第３のグループの光学部とが積層されることを特徴とする請求項１に記載の撮像装置の製造方法。 - 前記作製工程において、前記複数のスペーサが、サポート板の主面に配設され、
前記積層工程において、前記サポート板の前記主面に配設された、前記選択された組み合わせの複数の前記スペーサに、前記選択された組み合わせの複数の前記撮像部が積層されることによって前記積層体が作製されることを特徴とする請求項１または請求項２に記載の撮像装置の製造方法。 - 前記積層工程の後に、
前記サポート板の前記主面に配設された複数の前記積層体の周囲に樹脂を配設する樹脂配設工程と、
一体化された複数の前記積層体を、前記樹脂を切断することによって、個片化する切断工程と、を更に具備することを特徴とする請求項３に記載の撮像装置の製造方法。 - 前記サポート板が第２の透明板であり、
前記切断工程において、前記サポート板も切断されることを特徴とする請求項４に記載の撮像装置の製造方法。 - 請求項１から請求項５のいずれか１項に記載の撮像装置の製造方法により、作製されたことを特徴とする撮像装置。
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- 2021-06-08 US US17/341,892 patent/US11862661B2/en active Active
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