[发明专利]光学器件、摄像机模块、手机、数码静态摄像机及医疗用内窥镜

说明书

技术领域

本发明涉及光学器件、摄像机模块、手机、数码静态摄像机(digital stillcamera)及医疗用内窥镜(medical endoscope)。

背景技术

近年来，随着电子装置的小型化、薄型化及轻量化的发展，对半导体装置的高密度安装化的要求越来越强烈。提出了使该高密度安装化、和由微细化加工技术的进步所带来的半导体元件的高集成化相互作用，来将芯片尺寸封装体或裸芯片的半导体元件直接安装在基板上这样的芯片安装技术。这样的趋势在光学器件中也同样可以看到，已公开有多种结构。

例如，公开有在固体摄像装置中，用低折射率的粘结剂将透明部件直接贴合在设置在固体摄像元件的摄像区域中的微型镜头上，来谋求实现固体摄像装置的小型化、薄型化及低成本化的元件结构及制造方法(例如，参照专利文献1)。使用该结构，由于将透明部件直接贴在固体摄像元件上，并且，不需要用以粘结透明部件的地方，因此与凹型中空结构的固体摄像装置相比，能够实现低成本、小型及薄型的固体摄像装置。

【专利文献1】日本特开2003-31782号公报

但是，在上述结构中，由于与凹型中空结构的固体摄像装置相比，透明部件的外形尺寸相对于摄像区域来说，非常小，因此有可能因透明部件外周部的碎屑(chipping)映入图像，而不能充分确保来自外侧的入射光的入射区域，导致发生图像不良等不良情况。并且，由于在与固体摄像元件的摄像面相同的面上形成有电极垫，因此有可能因用以粘贴透明部件的粘结剂朝向电极垫方向露出，而产生WB(引线接合)连接不良的危险性。这样一来，在具有上述结构的现有固体摄像装置中，就存在有图像不良和WB不良等品质不良的问题。

发明内容

本发明是为了解决上述课题的发明，目的在于：提供一种能够抑制图像不良等不良情况，以较低成本实现小型化的光学器件、及具备该光学器件的摄像机模块、手机、数码静态摄像机和医疗用内窥镜。

为了解决上述课题，本发明的光学器件包括光学元件和透明部件，该光学元件具有半导体基板、设置在上述半导体基板的主面且输出对应于入射光的信号的摄像区域、配置在上述摄像区域的周边且传达自上述摄像区域输出的信号的周边电路区域、和设置在上述半导体基板的主面边缘的一部分上且输出经由上述周边电路区域传达的信号的垫，该透明部件在上述半导体基板上覆盖上述摄像区域，从平面来看，端面粘结为位于上述垫与上述摄像区域之间，上述端面与上述摄像区域的距离在0.04mm以上。

在该结构中，透明部件形成为覆盖摄像区域，且以端面设置在距离摄像区域0.04mm以上的位置上的方式，粘结在半导体基板上。这样一来，由于能够抑制透明部件外周区域的缺欠映入图像，因此能够抑制发生图像不良的现象。从而，与现有装置相比，能够实现小型化、图像品质良好的光学器件。

这里，对使透明部件的端面与摄像区域之间的距离为0.04mm以上的理由加以说明。使透明部件的最小碎屑量(a)为0.03mm，例如，使由玻璃构成的透明部件的最小厚度(b)为0.2mm。并且，使自外侧入射到透明部件的入射光的最小入射角度(c)为5°，使透明部件的折射率n2为1.5，使空气的折射率n1为1。此时，当使部件的组装公差的最小值为理想值0时，根据斯涅耳定律，利用公式sinθ2＝(n1·sinθ1/n2)来计算的话，透明部件的入射角度θ2＝3.331°。从这里求出让入射到透明部件的入射光到达摄像区域所需的透明部件的尺寸。形成为覆盖摄像区域的透明部件中的从平面来看不与摄像区域重叠的部分为tanθ2·b＝0.012mm。而且，当考虑到透明部件的最小碎屑量(a)时，0.012+a＝0.042mm，若考虑到透明部件的加工精度，而舍去1/1000单位的话，则成为0.04mm。如上所述，若在端面与摄像区域之间的距离为0.04mm以上的位置上形成透明部件的话，则能够抑制由透明部件所造成的图像不良的影响。

并且，最好使上述透明部件的上述端面与上述半导体基板的端面之间的距离在0.02mm以上，这样一来，能够不易接受在切割过程中产生的半导体基板的碎片所造成的影响，提供更高品质的图像。

并且，最好本发明的光学器件还包括粘结上述半导体基板与上述透明部件的透明粘结剂层。另外，该光学器件还包括设置在上述半导体基板下方的布线基板、和电连接上述垫与上述布线基板的金属细线。上述透明部件的上述端面与上述垫之间的距离在0.01mm以上。