本发明涉及光学装置及光学装置的制造方法。
背景技术：
在专利文献1中公开了一种固体摄像装置，其具备：基板；固体摄像元件，其搭载于基板；以及透光性构件，其相对于固体摄像元件的摄像区域隔开光学空间地配设于基板。专利文献1所记载的固体摄像装置通过如下方式制造：向在贯通开口部的周缘形成的台阶部涂布粘接剂来载置滤光器，并将固体摄像元件搭载于基板，向基板与固体摄像元件之间照射光并同时填充光固化性的密封树脂。
在先技术文献
专利文献
专利文献1：日本特开2009-218918号公报
技术实现要素：
发明要解决的课题
在专利文献1所记载的发明中，向台阶部涂布粘接剂的工序与填充光固化性的密封树脂的工序是不同的工序，因此存在制造工序多、花费成本这样的问题。并且，伴随工序数的增加，尘埃的混入的可能性即产生由尘埃引起的不良情况的可能性变高。
另外，在专利文献1所记载的发明中，向台阶部涂布粘接剂的工序与填充光固化性的密封树脂的工序是不同的工序，因此需要将用于在填充密封树脂时排出空气的空气孔形成于透光性构件与基板之间。由于无法在成为空气孔的部分涂布粘接剂，因此在涂布粘接材料的工序中，不能单纯地向台阶部整面涂布粘接剂。因此，存在工序管理、例如涂布粘接剂的位置、涂布的量等管理变得复杂这样的问题。
本发明是鉴于这样的情况而完成的，其目的在于提供由尘埃引起的不良情况的可能性低的小型的光学装置。另外，本发明的目的在于提供能够通过一次工序可靠地密封元件和透光性构件的光学装置的制造方法。
用于解决课题的方案
为了解决上述课题，本发明的光学装置的特征在于，例如具备：立体基板，所述立体基板具有立体形状；元件，所述元件是设置于所述立体基板的元件，是接受光的受光元件或发出光的受光元件；以及透光性构件，所述透光性构件设置于所述立体基板，所述立体基板具有：凹部，所述凹部形成于背面；贯通孔，所述贯通孔是沿着板厚方向贯穿的贯通孔，且一端形成于所述凹部的底面；以及四个凸部，所述四个凸部是在所述凹部的底面形成的四个柱状的凸部，以不与所述凹部的侧面抵接且分别覆盖所述贯通孔的四个角的方式形成，所述透光性构件以覆盖所述贯通孔的方式设置于所述凹部的内部，所述元件以覆盖所述凹部的方式设置于所述立体基板的背面，所述透光性构件的第一面与所述凸部抵接，所述元件及所述透光性构件通过填充于所述立体基板和所述元件之间、所述透光性构件的与所述第一面对置的第二面和所述元件之间、所述透光性构件的与所述第一面及所述第二面邻接的侧面和所述立体基板之间、以及所述透光性构件的所述第一面和所述立体基板之间的密封树脂而与所述立体基板一体化。
根据本发明的光学装置，元件及透光性构件通过填充于立体基板和元件之间、透光性构件的与所述第一面对置的第二面和元件之间、透光性构件的与第一面及第二面邻接的侧面和立体基板之间、以及透光性构件的第一面和立体基板之间的密封树脂而与立体基板一体化。由此，能够通过一次工序可靠地密封元件和透光性构件。另外，由于通过一次工序密封元件和透光性构件，因此能够降低由尘埃引起的不良情况的可能性。而且，在凹部的底面具有以不与凹部的侧面抵接且分别覆盖贯通孔的四个角的方式形成的四个柱状的凸部，因此能够防止在四个角填充密封树脂，由此能够使光学装置小型化。
在此，也可以是，所述密封树脂包括粒子状的填充材料，所述凸部以所述填充材料的最大粒径的两倍以上的高度形成。由此，能够加快密封树脂向立体基板与透光性构件之间浸透的速度，提高生产率。
在此，也可以是，在所述凹部的底面上的所述凸部的外侧涂布有对所述透光性构件进行临时固定的粘接剂。通过利用粘接剂对透光性构件进行临时固定，能够避免在填充密封树脂时透光性构件移动，从而将透光性构件在高度方向上定位。
在此，也可以是，所述密封树脂是具有遮光性的树脂，所述密封树脂覆盖所述元件的背面整体。由此，能够通过一次工序使元件及透光性构件与立体基板一体化，并且避免光从元件的背面进入元件。
在此，也可以是，所述光学装置具备在所述元件的不与所述立体基板对置的面上设置的大致板状的电极，所述密封树脂使所述电极与所述元件一体化，并且使所述电极与所述立体基板一体化。由此，能够抑制元件的温度上升。另外，能够避免光从元件的背面进入元件。
在此，也可以是，所述光学装置具备在由绝缘材料形成的大致矩形形状的膜状的基材上形成有电路图案的柔性基板，所述电路图案由金属箔形成，前期元件具有由具有导电性的材料形成的凸块，所述柔性基板的端部设置于所述立体基板的背面上，所述元件以在该元件与所述立体基板的背面之间夹持所述柔性基板的方式设置于所述立体基板的背面，在所述元件设置于所述立体基板的背面时，所述凸部与所述电路图案抵接。通过像这样使柔性基板与固体摄像装置一体化，从而无需在立体基板上另行设置基板、布线。由此，能够使使用一体化有柔性基板的固体摄像装置制造出的装置小型化。尤其是，在适用于内窥镜等需要小型化的设备的情况下是有效的。
为了解决上述课题，本发明的光学装置的特征在于，例如具备：立体基板，所述立体基板具有立体形状；第一元件及第二元件，所述第一元件及第二元件是设置于所述立体基板的两个元件，是接受光的受光元件或发出光的受光元件；以及第一透光性构件及第二透光性构件，所述第一透光性构件及所述第二透光性构件设置于所述立体基板，所述立体基板具有：第一凹部及第二凹部，所述第一凹部及所述第二凹部形成于背面；第一贯通孔，所述第一贯通孔是沿着板厚方向贯穿的贯通孔，且一端形成于所述第一凹部的底面；第二贯通孔，所述第二贯通孔是沿着板厚方向贯穿的贯通孔，且一端形成于所述第二凹部的底面；四个第一凸部，所述四个第一凸部是在所述第一凹部的底面形成的四个柱状的第一凸部，以不与所述第一凹部的侧面抵接且分别覆盖所述贯通孔的四个角的方式形成；以及四个第二凸部，所述四个第二凸部是在所述第二凹部的底面形成的四个柱状的第二凸部，以不与所述第二凹部的侧面抵接且分别覆盖所述贯通孔的四个角的方式形成，所述第一透光性构件以覆盖所述第一贯通孔的方式设置于所述第一凹部的内部，所述第二透光性构件以覆盖所述第二贯通孔的方式设置于所述第二凹部的内部，所述第一元件以覆盖所述第一凹部的方式设置于所述立体基板的背面，所述第二元件以覆盖所述第二凹部的方式设置于所述立体基板的背面，所述第一透光性构件的第一面与所述第一凸部抵接，所述第二透光性构件的第三面与所述第二凸部抵接，所述第一元件及所述第一透光性构件通过填充于所述立体基板和所述第一元件之间、所述第一透光性构件的与所述第一面对置的第二面和所述第一元件之间、与所述第一面及所述第二面邻接的侧面和所述立体基板之间、以及所述第一面和所述立体基板之间的密封树脂而与所述立体基板一体化，所述第二元件及所述第二透光性构件通过填充于所述立体基板和所述第二元件之间、所述第二透光性构件的与所述第三面对置的第四面和所述第一元件之间、与所述第三面及所述第四面邻接的侧面和所述立体基板之间、以及所述第三面和所述立体基板之间的密封树脂而与所述立体基板一体化。通过像这样通过各一次工序将两个元件和两个透光性构件分别可靠地密封，由此能够通过少的工序组装复眼相机用的固体摄像装置。另外，由于通过一次工序密封两个元件和两个透光性构件，因此能够降低由尘埃引起的不良情况的可能性。而且，在凹部的底面具有以不与凹部的侧面抵接且分别覆盖贯通孔的四个角的方式形成的四个柱状的凸部，因此能够防止在四个角填充密封树脂，由此能够使光学装置小型化。
在此，也可以是，所述立体基板是最大的面为大致长方形的板状的构件，所述第一凹部和所述第二凹部分别形成于所述立体基板的长边方向上的两端附近。由此，在小型的光学装置中，能够使复眼相机的基线长度尽量长。
在此，也可以是，在所述立体基板的背面上，在所述第一凹部与所述第二凹部之间的区域形成有肋，在形成有所述肋的区域的外侧形成有多条带状的布线。由此，能够防止立体基板的翘曲等。
为了解决上述课题，本发明的光学装置的摄像方法的特征在于，例如包括：将立体基板以使背面朝向上方的状态载置的工序，其中，所述立体基板具有立体形状，且具有凹部、贯通孔及四个凸部，所述凹部形成于所述背面，所述贯通孔是沿着板厚方向贯穿的贯通孔，且一端形成于所述凹部的底面，所述四个凸部是在所述凹部的所述底面形成的四个柱状的凸部，以不与所述凹部的侧面抵接且分别覆盖所述贯通孔的四个角的方式形成；使透光性构件的第一面与所述凸部抵接而以覆盖所述贯通孔的方式将所述透光性构件载置于所述凹部的内部的工序；以覆盖所述凹部的方式将作为接受光的受光元件或发出光的受光元件的元件载置于所述立体基板的所述背面的工序；以及向所述立体基板和所述元件之间、所述透光性构件的与所述第一面对置的第二面和所述元件之间、所述透光性构件的与所述第一面及所述第二面邻接的侧面和所述立体基板之间、以及所述透光性构件的所述第一面和所述立体基板之间填充密封树脂，从而使所述元件及所述透光性构件与所述立体基板一体化的工序。由此，通过一次工序可靠地密封元件和透光性构件，能够降低由尘埃引起的不良情况的可能性。另外，在凹部的底面具有以不与所述凹部的侧面抵接且分别覆盖贯通孔的四个角的方式形成的四个柱状的凸部，因此在填充密封树脂的工序中能够防止在四个角填充密封树脂，由此使光学装置小型化。
在此，也可以是，在将所述立体基板以使所述背面朝向上方的状态载置的工序和使所述透光性构件的第一面与所述凸部抵接而以覆盖所述贯通孔的方式将所述透光性构件载置于所述凹部的内部的工序之间，包括向所述凹部的所述底面上的所述凸部的外侧的位置涂布对所述透光性构件进行临时固定的粘接剂的工序。由此，以避免在填充密封树脂时透光性构件移动的方式进行临时固定，能够将透光性构件在高度方向上定位。
发明效果
根据本发明，能够提供由尘埃引起的不良情况的可能性低的小型的光学装置。另外，能够通过一次工序可靠地密封元件和透光性构件。
附图说明
图1是表示本发明的第一实施方式的固体摄像装置1的概要的俯视图。
图2是表示固体摄像装置1的概要的剖视图，是图1的a-a剖视图。
图3是表示固体摄像装置1的概要的剖视图，是图1的b-b剖视图。
图4是说明固体摄像装置1的组装工序的图。
图5是说明固体摄像装置1的组装工序的图。
图6是说明固体摄像装置1的组装工序的图。
图7是表示本发明的第二实施方式的固体摄像装置2的概要的俯视图。
图8是表示固体摄像装置2的概要的剖视图，是图7的c-c剖视图。
图9是表示本发明的第三实施方式的固体摄像装置3的概要的剖视图。
图10是表示本发明的第四实施方式的发光装置4的概要的剖视图。
图11是表示本发明的第五实施方式的固体摄像装置5的概要的剖视图。
图12是表示本发明的第六实施方式的固体摄像装置6的概要的剖视图。
图13是表示将固体摄像装置6载置于基板100的状态(使用状态)的图。
图14是表示固体摄像装置7的概要的俯视图。
图15是表示固体摄像装置7的概要的剖视图，是图14的d-d剖视图。
图16是表示固体摄像装置8的概要的俯视图。
图17是表示固体摄像装置8的概要的剖视图，是图16的e-e剖视图。
具体实施方式
以下，参照附图来详细说明本发明的实施方式。本发明中的光学装置是包括受光装置和发光装置的总称。光学装置中包括：受光装置，其具有例如固体摄像装置、光电二极管等接受光的受光元件；以及发光装置，其具有例如激光二极管(ld)、面发光二极管(vcsel)、led等发出光的发光元件。
<第一实施方式>
图1是表示作为本发明的一例的固体摄像装置1的概要的俯视图。图2是表示固体摄像装置1的概要的剖视图，是图1的a-a剖视图。图3是表示固体摄像装置1的概要的剖视图，是图1的b-b剖视图。需要说明的是，在图1中，对主要部分进行透视。固体摄像装置1是具有作为受光元件的固体摄像元件的受光装置。
固体摄像装置1主要具有立体基板10、固体摄像元件20及透光性构件30。固体摄像元件20及透光性构件30设置于立体基板10。固体摄像元件20的摄像区域22(之后详细叙述)与透光性构件30隔开空间(例如20μm～40μm)地配置。需要说明的是，图示的立体基板10、固体摄像元件20、透光性构件30等的形状、大小仅为一例，并不限定于此。
在立体基板10的背侧(-z侧)设置有固体摄像元件20及透光性构件30。立体基板10、固体摄像元件20及透光性构件30借助密封树脂40(在图1中未图示)而一体化。另外，在立体基板10的表侧(+z侧)设置有透镜(未图示)、对进入透镜的光量进行调节的作为光圈构件发挥作用的保持架(未图示)等。在本实施方式中，沿着光轴x从被拍摄体侧依次配置有透镜(未图示)、透光性构件30、固体摄像元件20。
立体基板10是具有立体形状(三维形状)的布线基板。在本实施方式中，作为立体基板10，使用利用金属膜在树脂成形品的表面形成了电路的mid(moldedinterconnectdevice)。作为立体基板10的树脂成形品，可以使用ppa(聚邻苯二甲酰胺树脂)、环氧树脂、陶瓷等。立体基板10为了防止来自外部的光的透过而形成为黑色。立体基板10(mid)已经公知，因此省略详细的说明。不过，立体基板10只要是具有立体形状的基板即可，并不限定于mid。
立体基板10主要具有端子部11、贯通孔12、凹部13、凸部14及凸部15。
端子部11为了与外部连接而设置于立体基板10的背面10a(在图1中未图示)。端子部11与柔性布线基板(未图示)等上形成的连接用焊盘(未图示)电连接。另外，端子部11与形成于固体摄像元件20的端子部(未图示)电连接。另外，端子部11使用焊膏等与便携电话、个人电脑等各种设备的主基板(未图示)电连接。虽然未图示，作为电连接的方法，例如可以使用钎料。
在立体基板10上的配置固体摄像元件20的摄像区域22的区域形成有开口。成为该开口的贯通孔12如图2、3所示那样沿着板厚方向即沿着光轴x(沿着z方向)贯穿立体基板10。如图1所示，贯通孔12与固体摄像元件20的摄像区域对应而形成为俯视矩形形状。
在立体基板10的背面10a设置有固体摄像元件20。另外，如图2、3所示，在背面10a形成有供透光性构件30设置并载置的凹部13。贯通孔12的一端形成于凹部13的底面13a。
如图3所示，在凹部13的底面13a形成有与透光性构件30的表面30a抵接的凸部14。由此，立体基板10与透光性构件30隔开规定的间隔地配置。
凸部14为柱状的构件，以不与凹部13的侧面13b抵接且分别覆盖贯通孔12的四个角的方式形成于四个部位(参照图1)。凸部14的形状是将在俯视下与贯通孔12重叠的部分切去而成的大致矩形形状。这样，通过使凸部14形成于四个角附近，从而如图3所示，针对未形成凸部14的部分向透光性构件30的表侧(+z侧)填充密封树脂40。
需要说明的是，凸部14的形状只要为柱状，就不限定于图示的形态。例如，凸部14也可以是将在俯视下与贯通孔12重叠的部分切去而成的大致圆形形状。关于凸部14的高度，之后详细叙述。
如图2所示，在凹部13的侧面13b上的对置的位置形成有凸部15。凸部15与透光性构件30的侧面30b抵接。在此，凸部15形成于各侧面的中央部，但凸部15的位置不限定于此。另外，凸部15的形状也不限定于此。
需要说明的是，如图2的虚线所示，也可以在立体基板10的贯通孔12的周缘形成构成粘接剂积存部的台阶16。通过设置台阶16，能够避免在制造过程中密封树脂40向贯通孔12的内部溢出。
固体摄像元件20在表侧(+z侧)的面(以下称作表面20a)具有大致矩形形状的摄像区域22。摄像区域22利用像素尺寸为2.25μm的正方形像素构成拜耳阵列。在摄像区域22的周围设置有包括ob(opticalblack)块、模-数转换电路、tg(timinggenerator)等的周边电路。固体摄像元件20例如为使用了约200万像素数的1/4英寸的被称作uxga型的cmos(互补性金属氧化膜半导体)的固体摄像元件(cmos传感器)，通过利用sbb(studbumpbond)、超声波接合、焊料凸块接合等对裸芯片进行倒装芯片安装而构成。
需要说明的是，固体摄像元件20不限定于cmos传感器，也可以是ccd传感器等。即，固体摄像元件20只要是将接受到的光所引起的明暗光电转换为电荷量，并将其依次读出而转换为电信号的构件即可。
固体摄像元件20经由形成于表面20a的凸块21而与立体基板10的背面10a(或者端子部11)连接。由固体摄像元件20得到的影像信号的传递、来自外部的控制信号及电源供给经由端子部11来进行。
透光性构件30在此为滤光器，例如通过对0.3mm厚的玻璃基材施加ir(infrared)截止覆层而形成。ir截止覆层例如通过利用蒸镀而制成二氧化硅(sio2)、氧化钛(tio2)、氟化镁(mgf2)、氧化锆(zro2)等的透明电介质膜来形成。
透光性构件30为板状的构件，且具有表面30a、与表面30a对置的背面30c、以及与表面30a及背面30c邻接的四个侧面30b。ir截止覆层被施加于表面30a。透光性构件30设置于凹部13的内部。
密封树脂40为环氧系树脂、丙烯酸系树脂、硅酮系树脂、聚醚酰胺系树脂等光固化性树脂。而且，密封树脂40也具有热固化性。
在密封树脂40中，作为基体(母材)树脂的光固化性树脂包含填充材料，以满足高成形性、高耐热性等。作为填充材料，可以使用例如二氧化硅(sio2)等无机填料，但优选使用体质颜料。填充材料为粒子状，直径为几百nm～几十μm。
接着，说明固体摄像装置1的组装方法。图4～6是说明固体摄像装置1的组装工序的图。
首先，如图4所示，以使背面10a朝向上方的状态载置立体基板10。接着，在凹部13的内部载置透光性构件30。在该工序中，透光性构件30以覆盖贯通孔12的方式载置。透光性构件30的表面30a与凸部14抵接，从而进行透光性构件30的z方向的定位。另外，透光性构件30的侧面30b与凸部15(在图4中未图示，参照图1及图2)抵接，从而进行x方向及y方向的定位。
接着，如图5所示，在背面10a(在此，是设置于背面10a的端子部11)载置固体摄像元件20。在该工序中，固体摄像元件20以覆盖凹部13的方式载置。
接着，如图6所示，向立体基板10与固体摄像元件20之间注入密封树脂40。在该工序中，注入到立体基板10与固体摄像元件20之间的密封树脂40也会向立体基板10与透光性构件30之间流入。尤其是，在本实施方式中，在凹部13的底面形成有柱状的凸部14，因此不仅在透光性构件30的侧面30b与立体基板10之间，而且也在透光性构件30的表面30a与立体基板10之间填充有密封树脂40。同时，密封树脂40也向固体摄像元件20与透光性构件30的背面30c之间填充。
凸部14以密封树脂40所包含的填充材料的最大粒径的2倍以上的高度形成。通过使凸部14的高度即凹部13的底面13a与透光性构件30的表面30a的间隔为填充材料的最大粒径的2倍以上，从而密封树脂40向立体基板10与透光性构件30之间浸透的速度加快。由此，能够提高生产率。
一边从图6中的下方照射光l(参照图6箭头)一边注入密封树脂40，因此密封树脂40在贯通孔12的周围固化。之后，使密封树脂40的剩余的部分热固化。由此，固体摄像元件20及透光性构件30被装配于立体基板10。
在本实施方式中，从相同方向(-z方向)载置固体摄像元件20和透光性构件30，因此在将固体摄像元件20、透光性构件30向立体基板10安装的工序的期间，无需翻转立体基板10就能够完成安装。另外，固体摄像元件20与透光性构件30通过一次工序而与立体基板10一体化，因此能够减少工序数。而且，无需严格地管理密封树脂40的量，工序管理变得容易。
例如，在如以往那样向凹部13涂布粘接剂而粘接透光性构件30并在之后填充光固化性的密封树脂的情况下，需要在透光性构件30与立体基板10之间形成用于在填充光固化性的密封树脂时释放空气的空气孔。与此相对，在本实施方式中，在一次填充密封树脂40的工序中，从透光性构件30的表面30a与立体基板10之间向外释放空气，并同时向固体摄像元件20与立体基板10之间、固体摄像元件20与透光性构件30的背面30c之间、透光性构件30的侧面30b与立体基板10之间、以及透光性构件30的表面30a与立体基板10之间注入密封树脂40，因此无需在透光性构件30的表面30a与立体基板10之间形成空气孔。因此，制造工序的管理变得容易。
另外，在如以往那样向凹部13涂布粘接剂而粘接透光性构件30并在之后填充光固化性的密封树脂的情况下，由于向搭载透光性构件30的面整面涂布粘接剂，因此涂布量、涂布位置的管理是困难的。因此，存在粘接剂向贯通孔12溢出、光路变窄这样的问题。贯通孔12、透光性构件30越小，则越容易产生该问题。与此相对，在本实施方式中，一边从下方(-z方向)照射光l一边注入密封树脂40，因此密封树脂40不会向贯通孔12溢出。
之后，将立体基板10翻转以进行搭载透镜的工序。然后，依次将透镜(未图示)、透镜保持架(未图示)嵌入立体基板10。最后，向透镜保持架(未图示)与立体基板10的分界部附近涂布粘接剂并使之固化，由此固体摄像装置1的组装工序完成。
接着，说明固体摄像装置1的动作。来自被拍摄体的光通过光圈(未图示)，由透镜(未图示)会聚并向透光性构件30入射，不需要的红外光及紫外光被限制。透过透光性构件30后的光向固体摄像元件20入射而通过公知的微透镜或被称作片上透镜(on-chiplens)的透镜(未图示)，并通过处于其下方的色素系的滤色器(未图示)，并由光电二极管(未图示)转换为所需要的电信号。并且，电信号例如以画面的纵横比为4：3且每秒15帧的帧速率的图像信号的形式输出，从端子部11向外部的监视器等输出。
根据本实施方式，能够通过一次工序可靠地密封固体摄像元件20和透光性构件30。另外，固体摄像元件20和透光性构件30通过一次工序而与立体基板10一体化，因此能够减少工序数，提高生产率，使工序管理变得容易。由此，也能够实现成本降低。
另外，根据本实施方式，以分别覆盖贯通孔12的四个角的方式使凸部14形成于四个部位，因此密封树脂40不向贯通孔12的四个角部流入。因此，能够减小贯通孔12的大小，由此能够使固体摄像装置1小型化。
例如，在未形成凸部14的情况下，由于密封树脂40的表面张力而导致如图1的双点划线所示那样在四个角部形成曲面r。在曲面r的部分处光不会进入，因此必须与此相应地增大贯通孔12的大小。与此相对，通过凸部14覆盖四个角部，从而在角部不填充密封树脂40，其结果是能够减小贯通孔12的大小。
而且，通过贯通孔12的大小即表面积变小，由此固体摄像元件20与透光性构件30之间的尘埃(颗粒)的存在概率变小。因此，能够减少由尘埃引起的固体摄像装置1的不良情况的可能性。
<第二实施方式>
在第一实施方式的固体摄像装置1中，在将透光性构件30及固体摄像元件20载置于立体基板10后注入密封树脂40，但也可以在注入密封树脂40之前通过粘接剂等临时固定透光性构件30。
图7是表示第二实施方式的固体摄像装置2的概要的俯视图。图8是表示固体摄像装置2的概要的剖视图，是图7的c-c剖视图。固体摄像装置1与固体摄像装置2的差异仅在于凸部14a的形状和粘接剂42的有无。以下，针对固体摄像装置2而仅说明与固体摄像装置1不同的点。
在凹部13的底面13a形成有凸部14a。凸部14a为柱状的构件，以不与凹部13的侧面13b抵接且分别覆盖贯通孔12的四个角的方式形成于四个部位。凸部14a的在俯视下与贯通孔12重叠的部分被切去，并且凸部14a的包括与固体摄像装置2的中心相距最远的位置在内的区域被呈圆弧状切去。该圆弧状的缺口14a朝向固体摄像装置2的中心突出。在底面13a上，在缺口14a的外侧(远离固体摄像装置2的中心的一侧)呈点状涂布有用于临时固定透光性构件30的粘接剂42。粘接剂42涂布于不与凸部14a及凹部13接触的位置。
需要说明的是，凸部14a的形状不限定于此，缺口14a不是必需的。例如，在设置宽度窄的大致l字形状的凸部的情况下，不需要缺口14a。
接着，说明固体摄像装置2的组装方法。首先，以使背面10a朝向上方的状态载置立体基板10。接着，在将粘接剂42呈点状涂布于底面13a上的缺口14a的外侧的位置之后载置透光性构件30。当将透光性构件30以与凸部14a抵接的方式载置时，粘接剂42附着于透光性构件30，透光性构件30被临时固定。
接着，将固体摄像元件20载置于背面10a，之后向立体基板10与固体摄像元件20之间注入密封树脂40。密封树脂40的封入在粘接剂42固化之后进行。在本实施方式中，在凸部14a形成有缺口14a，因此在将粘接剂42呈点状涂布于缺口14a的外侧的位置时，粘接剂42不与凸部14a及凹部13接触。因此，密封树脂40的填充不会产生不良情况。
在封入密封树脂40时，透光性构件30被粘接剂42临时固定，因此即便注入密封树脂40，透光性构件30的z方向的位置也不变。因此，透光性构件30在高度方向上被准确地定位。
需要说明的是，粘接剂42涂布于凸部14a的外侧，因此即便粘接剂42的涂布量过多，粘接剂42也不会向贯通孔12溢出。另外，由于粘接剂42不与凸部14a及凹部13接触，因此与固体摄像装置1同样，密封树脂40被填充于透光性构件30的表侧(+z侧)。之后的固体摄像装置2的组装工序与固体摄像装置1相同，因此省略说明。
需要说明的是，在本变形例中，将粘接剂42涂布于四个部位，但为了在高度方向上对透光性构件30进行定位而将粘接剂42至少涂布于三个部位即可。另外，粘接剂42的涂布位置也不限定于图示的位置。不过，粘接剂42优选涂布于凸部14a的外侧。
<第三实施方式>
在第一实施方式的固体摄像装置3中，在立体基板10的背面侧设置有板状的透光性构件30，但也可以在立体基板的背面侧设置多个透光性构件。
图9是表示第三实施方式的固体摄像装置3的概要的剖视图。固体摄像装置1与固体摄像装置3的差异在于透镜31的有无和立体基板的形状。以下，针对固体摄像装置3而仅说明与固体摄像装置1不同的点。
立体基板10a主要具有端子部11、贯通孔12a、凹部13、凸部14、凸部15(在图9中未图示)、凹部17及凸部18。凹部17形成于凹部13的底面。贯通孔12a的一端形成于凹部17的底面17a。另外，在凹部17的底面17a形成有凸部18，该凸部18与透镜31的表面抵接。
透镜31与透光性构件同样是透光性构件，其具有在板状的构件的中央部分形成的透镜部(例如固定焦点型的透镜)31a和处于透镜部31a的周缘的板状的板状部31b。以透镜部31a覆盖贯通孔12a的方式使板状部3lb与凸部18抵接。
需要说明的是，在本实施方式中，贯通孔12a的比底面17a靠+z侧的部分形成为前端宽的大致棱锥台形状，但贯通孔12a的形状不限定于此。不过，为了向透镜31聚集更多的光，优选使贯通孔12a形成为前端宽的大致棱锥台形状。
接着，说明固体摄像装置3的组装方法。以使背面10a朝向上方的状态载置立体基板10a，并在该立体基板10a上按顺序载置透镜31、透光性构件30及固体摄像元件20。
接着，一边从+z方向照射光，一边向立体基板10a与固体摄像元件20之间注入密封树脂40。在该工序中，密封树脂40也向立体基板10a与透光性构件30之间、以及立体基板10a与透镜31之间流入。尤其是，在本实施方式中，密封树脂40向立体基板10a与固体摄像元件20之间、透光性构件30的背面30c与固体摄像元件20之间、透光性构件30的侧面30b与立体基板10a之间、透光性构件30的表面30a与立体基板10a之间、透镜31的背面31d与透光性构件30的表面30a之间、透镜31的板状部3lb的侧面与立体基板10a之间、以及透镜31的表面31c与立体基板10a之间填充。
由于照射光，因此密封树脂40在贯通孔12a的周围固化。贯通孔12a为大致棱锥台形状，因此密封树脂40以随着趋向-z方向而扩展的状态(大致棱锥台形状)固化。
之后，使密封树脂40的剩余的部分热固化。由此，固体摄像元件20、透光性构件30及透镜31被装配于立体基板10a。
根据本实施方式，能够将多个透光性构件(在此为透光性构件30及透镜31)和固体摄像元件20同时地安装于立体基板10a。
<第四实施方式>
在第一实施方式的发光装置4中，使用了作为受光元件的同体摄像元件20，但也可以代替固体摄像元件20而使用发光元件。
图10是表示第四实施方式的发光装置4的概要的剖视图。固体摄像装置1与发光装置4的差异在于元件的差异、立体基板的形状及透光性构件的形状。以下，针对发光装置4而仅说明与固体摄像装置1不同的点。
立体基板10b主要具有端子部11、贯通孔12b、凹部13、凸部14及凸部15(在图10中未图示)。贯通孔12b的一端形成于凹部13的底面13a。
在立体基板10b的背面10a设置有发光元件25。发光元件25在表侧(+z侧)的面(以下称作表面25a)具有大致矩形形状的发光区域27。在发光区域27形成有例如激光二极管(ld)、面发光二极管(vcsel)、led等发出光的电子元件。发光元件25经由形成于表面25a的凸块26而与立体基板10b的背面10a(或端子部11)连接。
透光性构件32例如是由玻璃基材形成的板状的构件，具有板状部32a、圆筒部32b及透镜部32c。ir截止覆层被施加于透镜部32c的表面。板状部32a以覆盖贯通孔12b的方式设置于凹部13的内部。板状部32a与凸部14抵接。另外，圆筒部32b的侧面与贯通孔12b抵接。
接着，说明发光装置4的组装方法。以使背面10a朝向上方的状态载置立体基板10b，并在该立体基板10b上按顺序载置透光性构件32、发光元件25。
接着，一边从+z方向照射光，一边向立体基板10b与发光元件25之间注入密封树脂40。在该工序中，密封树脂40也向立体基板10b与透光性构件30之间、立体基板10b与透光性构件32之间流入。由于照射光，因此密封树脂40在圆筒部32b的外周面的位置固化。
之后，使密封树脂40的剩余的部分热固化。由此，发光元件25及透光性构件32被装配于立体基板10b。这样，本发明不限于具有受光元件的受光装置，也能够适用于具有发光元件的发光元件。
<第五实施方式>
本发明的第五实施方式是使用密封树脂对固体摄像元件20的背面进行遮光的方式。以下，说明第五实施方式的固体摄像装置5。需要说明的是，对与第一实施方式同一部分标注同一附图标记，并省略说明。
图11是表示固体摄像装置5的概要的剖视图。发光装置4主要具有立体基板10、固体摄像元件20及透光性构件30。立体基板10、固体摄像元件20及透光性构件30借助遮光树脂41而一体化。
遮光树脂41是将具有光固化性及热固化性的树脂即密封树脂40着色成黑色、黑灰色、茶色、黑褐色等暗色系的颜色的树脂。在本实施方式中，将碳粉末添加于密封树脂40而将密封树脂40着色成黑色来形成遮光树脂41。由此，能够使遮光树脂41具有遮光性。
需要说明的是，为了满足光固化性和遮光性这两方的性能，优选使碳粉末相对于遮光树脂41的全部固态成分的含量为1％以下(优选为0.5％以下)。在该情况下，为了得到遮光效果，优选对固体摄像元件20进行覆盖的部分处的遮光树脂41的厚度为大致100μm。
在向立体基板10与固体摄像元件20之间注入遮光树脂41的工序(参照图6)中，向立体基板10与固体摄像元件20之间、立体基板10与透光性构件30之间、以及固体摄像元件20与透光性构件30之间注入遮光树脂41，并且以覆盖固体摄像元件20的方式涂布遮光树脂41。由此，固体摄像元件20的背面20b整体由遮光树脂41覆盖。
因此，能够通过一次工序使固体摄像元件20及透光性构件30与立体基板10一体化，并且避免光从固体摄像元件20的背面20b进入固体摄像元件20。
<第六实施方式>
本发明的第六实施方式是在固体摄像元件20的背面20b设置接地电极的方式。以下，说明第六实施方式的固体摄像装置6。需要说明的是，对与第一实施方式相同的部分标注同一附图标记，并省略说明。
图12是表示固体摄像装置6的概要的剖视图。固体摄像装置6主要具有立体基板10、固体摄像元件20、透光性构件30及接地电极50。立体基板10、固体摄像元件20、透光性构件30及接地电极50借助密封树脂40而一体化。
接地电极50由热传导率高的材料例如金属形成。接地电极50为板状的构件，且设置为与固体摄像元件20的背面20b抵接。
需要说明的是，在本实施方式中，接地电极50覆盖背面20b整体，但接地电极50的大小不限定于此。例如，也可以形成为仅对固体摄像元件20的背面20b的一部分进行覆盖的大小。不过，为了提高除热的效果(之后详细叙述)，优选使接地电极50覆盖背面20b整体。
在接地电极50形成有多个凸部51。凸部51形成为前端的高度(z方向的位置)与在立体基板10的背面10a的周缘形成的凸部上设置的端子部11的高度大致相同(参照图12虚线)。
需要说明的是，在图12中，凸部51的截面为大致矩形形状，但凸部51的形状不限定于此。例如凸部51的截面也可以是大致半球形状。另外，凸部51可以是柱状，也可以是肋状。
接着，说明固体摄像装置6的组装方法。首先，进行载置立体基板10的工序、向凹部13载置透光性构件30的工序(参照图4)、向背面10a载置固体摄像元件20的工序(参照图5)。
并且，进行将接地电极50的未形成凸部51的面载置于固体摄像元件20的背面20b上的工序。在该状态下，进行向立体基板10与固体摄像元件20之间从下方照射光l并同时注入密封树脂40的工序。
此时，将密封树脂40以覆盖接地电极50的侧面50a的方式注入。密封树脂40使接地电极50与固体摄像元件20一体化，并且使接地电极50与立体基板10一体化。由此，能够通过一次工序将固体摄像元件20及透光性构件30设置于立体基板10，并且将接地电极50设置于固体摄像元件20。
图13是表示将固体摄像装置6载置于基板100的状态(使用状态)的图。端子部11中的在背面10a的周缘附近的凸部设置的部分与基板100抵接。另外，凸部51的前端也与基板100抵接。
通过在基板100的与凸部51的前端抵接的位置用金属形成接地图案，从而无需另行形成布线就能够将固体摄像元件20与接地图案电连接。另外，固体摄像元件20的热量经由接地电极50及基板100上的接地图案向基板100传递(参照图13中的双点划线箭头)，因此能够抑制固体摄像元件20的温度上升。
另外，通过在固体摄像元件20的背面20b设置接地电极50，由此能够避免光从固体摄像元件20的背面进入固体摄像元件20。
<第七实施方式>
本发明的第七实施方式是在固体摄像装置上一体化有柔性基板的方式。以下，说明第七实施方式的固体摄像装置7。需要说明的是，对与第一实施方式相同的部分标注同一附图标记，并省略说明。
图14是表示固体摄像装置7的概要的俯视图。图15是表示固体摄像装置7的概要的剖视图，是图14的d-d剖视图。需要说明的是，在图14中，透视主要部分。
固体摄像装置7主要具有立体基板10a、固体摄像元件20a、透光性构件30及柔性基板60。立体基板10a与立体基板10的差异仅在于形状，因此省略关于立体基板10a的详细的说明。另外，固体摄像元件20与固体摄像元件20a的差异仅在于凸块(之后详细叙述)的材质，因此省略关于固体摄像元件20a的详细的说明。
柔性基板60是具有挠性的印制布线板，在由绝缘材料(例如塑料)形成的大致矩形形状的膜状(12μmm～50μm程度的薄膜)的基材61上，利用由铜等导电材料形成的金属箔62来形成电路图案。另外，在端子部、钎焊部以外的部分，在金属箔62上覆盖绝缘体63。而且，在与立体基板10a相邻的部分，为了进行加强而设置有板材64。
柔性基板60预先与立体基板10a一体化。柔性基板60配置于立体基板10a的背面10a上。当固体摄像元件20a设置于立体基板10a时，柔性基板60被固体摄像元件20a和立体基板10a夹持。
另外，当固体摄像元件20设置于立体基板10a时，凸块28(参照图15)与金属箔62抵接，凸块28(即固体摄像元件20)与金属箔62(即柔性基板60)电连接。需要说明的是，凸块28是形成于表面20a的凸部，由具有导电性的材料形成。通过固体摄像元件20而得到的影像信号的传递、来自外部的控制信号及电源供给经由柔性基板60来进行。
接着，说明固体摄像装置7的组装方法。首先，将预先一体化有柔性基板60的立体基板10a以背面10a朝向上方的状态载置。接着，在凹部13的内部载置透光性构件30。
接着，在设置于背面10a的柔性基板60上载置固体摄像元件20a。在该工序中，固体摄像元件20a以覆盖凹部13的方式载置。另外，凸块28载置于金属箔62上。
之后，向立体基板10a与固体摄像元件20a之间注入密封树脂40。在该工序中，向立体基板10a与固体摄像元件20a之间、固体摄像元件20a与透光性构件30之间、立体基板10a与透光性构件30之间、以及柔性基板60与固体摄像元件20a之间填充密封树脂40。由此，固体摄像元件20a及透光性构件30被装配于设置有柔性基板60的立体基板10a。
根据本实施方式，能够通过少的工序来制造一体化有柔性基板60的固体摄像装置7。
另外，根据本实施方式，无需在立体基板10a另行设置基板、布线，因此能够使使用固体摄像装置7制造出的装置小型化。因此，固体摄像装置7在适用于内窥镜等需要小型化的设备的情况下尤为有效。
<第八实施方式>
本发明的第八实施方式是具备两个固体摄像元件20及两个透光性构件30的方式。以下，说明第八实施方式的固体摄像装置8。需要说明的是，对与第一实施方式相同的部分标注同一附图标记，并省略说明。
图16是表示固体摄像装置8的概要的俯视图。图17是表示固体摄像装置8的概要的剖视图，是图16的e-e剖视图。需要说明的是，在图16中，透视主要部分。
固体摄像装置8主要具有立体基板10b、两个固体摄像元件20(与本发明的第一元件、第二元件相当)及两个透光性构件30(与本发明的第一透光性构件、第二透光性构件相当)。
立体基板10b是最大的面(表面10b、背面10c)为大致长方形的板状的构件。在本实施方式中，中央部比其他的部分细，但立体基板10b的形状不限定于此。
贯通孔12a、12b(与本发明的第一贯通孔、第二贯通孔相当)与贯通孔12同样，形成于配置有同体摄像元件20的摄像区域22的区域。贯通孔12a、12b形成于立体基板10b的长边方向(x方向)上的两端附近。需要说明的是，贯通孔12a、12b的形状与贯通孔12同样。
在背面10c形成有供透光性构件30设置并载置的凹部13c、13d(与本发明的第一凹部、第二凹部相当)。贯通孔12a的一端形成于凹部13c的底面，贯通孔12b的一端形成于凹部13d的底面。因此，凹部13c、13d与贯通孔12a、12b同样，形成于立体基板10b的两端附近。
凹部13c、13d的形状与凹部13同样。在凹部13c、13d中，与凹部13同样，以分别覆盖四个角的方式分别形成有四个凸部14(与本发明的第一凸部、第二凸部相当)(参照图16)。
两个透光性构件30分别设置于凹部13c、13d的内部。另外，两个固体摄像元件20以分别覆盖凹部13c、13d的方式载置于背面10c。
在背面10c上整周地形成有肋10d。另外，在背面10c的凹部13c与凹部13d之间的区域形成有肋10e。由此，能够防止立体基板的翘曲等。虽然未图示，在背面10c的形成有肋10e的区域的外侧形成有多条带状的布线。
在立体基板10b形成有通孔10f。通孔10f的内周面及其附近被导电性构件(例如胴)覆盖，将形成于背面10c的布线与形成于表面10b的布线(未图示)连结。
在肋10d设置有端子部11(在图16、17中省略图示)。端子部11与形成于背面10c的布线电连接。
接着，说明固体摄像装置8的组装方法。首先，以使背面10c朝向上方的状态载置立体基板10b。接着，在凹部13c、13d中的各个凹部中，在凸部14上载置透光性构件30。接着，以分别覆盖凹部13c、13d的方式将两个固体摄像元件20载置于背面10c。之后，向立体基板10b与固体摄像元件20之间注入密封树脂40。由此，两个固体摄像元件20、透光性构件30被安装于立体基板10b。
根据本实施方式，能够通过少的工序组装复眼相机用的固体摄像装置。另外，通过将贯通孔12a、12b及凹部13c、13d形成于立体基板10b的两端附近，能够使复眼相机的基线长度尽量长。
需要说明的是，在本实施方式中，两个摄像单元(固体摄像元件20、透光性构件30及未图示的透镜等)的光轴平行，但也可以通过变更立体基板10b的形状而使其具有任意的会聚角。
以上，参照附图而详细叙述了本发明的实施方式，但具体结构并不限定于该实施方式，也包括不脱离本发明的主旨的范围内的设计变更等。例如，上述的实施例是为了易于理解地说明本发明而详细地说明的实施例，但并不一定限定于具备所说明的全部的结构的实施例。另外，可以将实施方式的结构的一部分替换为其他实施方式的结构，另外，可以向实施方式的结构进行其他的结构的追加、删除、替换等。
另外，在本发明中，“大致”是如下概念：不仅包括严格相同的情况，还包括不丧失同一性这种程度的误差、变形。例如，“大致矩形形状”是如下概念：不限定于严格上为矩形形状的情况，还包括一些误差(例如在一部分包括曲线等)。另外，例如，在仅表现为矩形形状等的情况下，不仅包括严格上为矩形形状等的情况，还包括大致矩形形状等的情况。
另外，在本发明中，“附近”表示成为基准的位置的附近的一定范围(可以任意地确定)的区域。例如，“周缘附近”是如下概念：表示周缘附近的一定范围的区域，可以包括周缘也可以不包括周缘。
附图标记说明
1、2、3、5、6、7、8：固体摄像装置
4：发光装置
10、10a、10b：立体基板
10a、10c：背面
10b：表面
10d、10e：肋
10f：通孔
11：端子部
12、12a、12b：贯通孔
13、13c、13d：凹部
13a：底面
13b：侧面
14、14a：凸部
15：凸部
16：台阶
17：凹部
17a：底面
18：凸部
20、20a：固体摄像元件
20a：表面
20b：背面
21、26、28：凸块
22：摄像区域
25：发光元件
27：发光区域
30：透光性构件
30a：表面
30b：侧面
30c：背面
31：透镜
32：透光性构件
40：密封树脂
41：遮光树脂
42：粘接剂
50：接地电极
50a：侧面
51：凸部
60：柔性基板
61：基材
62：金属箔
63：绝缘体
64：板材
100：基板