JP2006156931A - 電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造 - Google Patents

電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造 Download PDF

Info

Publication number
JP2006156931A
JP2006156931A JP2005086889A JP2005086889A JP2006156931A JP 2006156931 A JP2006156931 A JP 2006156931A JP 2005086889 A JP2005086889 A JP 2005086889A JP 2005086889 A JP2005086889 A JP 2005086889A JP 2006156931 A JP2006156931 A JP 2006156931A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
alignment structure
packaging
microoptic
alignment
correcting
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2005086889A
Other languages
English (en)
Inventor
Chinkan Lee
鎮漢 李
Sugi Kyo
崇義 姜
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP L
NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP Ltd
Original Assignee
NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP L
NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP L, NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP Ltd filed Critical NSMC HOLDINGS INTERNATL CORP L
Publication of JP2006156931A publication Critical patent/JP2006156931A/ja
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0203—Containers; Encapsulations, e.g. encapsulation of photodiodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618—Containers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/55—Optical parts specially adapted for electronic image sensors; Mounting thereof
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H01L27/146—Imager structures
    • H01L27/14601—Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002—Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
  • Camera Bodies And Camera Details Or Accessories (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Packaging Frangible Articles (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)

Abstract

【課題】 本発明は、電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造を提供することを目的とする。
【解決手段】 本発明は、接触面又はエッジにおいて鋸歯又はＶ字型溝といった整合構造を用いることにより、電気マイクロオプティックモジュール（ＥＭＯＭ）又はコンパクトカメラモジュール（ＣＣＭ）といったパッケージ化の処理においてレンズセットと画像センサとの間の位置調整を較正するための構造に係る。本発明により、製造過程によるランダムな偏差は複数のＶ字型溝により平均化されることが可能であり、また、高精度を達成することが可能である。
【選択図】 図１

Description

本発明は、位置調整、特に、電気マイクロオプティクモジュール（ｅＭＯＭ）又はコンパクトカメラモジュール（ＣＣＭ）をパッケージ化する処理におけるレンズセットと画像センサとの間の光学的位置調整のための構造に係る。
電気マイクロオプティクモジュール（ｅＭＯＭ）は、レンズセットと画像センサを含む構造であり、レンズセットは、外部光を集め、ｅＭＯＭ内の画像センサ上に画像を形成する。レンズセットと画像センサの位置調整は、ｅＭＯＭのパッケージ化において非常に重要であることは明らかであり、というのは、位置調整不良の場合には画質が著しく低下するからである。
David Miller外による特許文献１は、はんだバンプの表面張力を用いたパッシブ位置調整方法を開示する。この位置調整方法は、以下の欠点を有する。第一に、この方法は、パッケージ面における並進誤差しか位置調整しない。多くの光学モジュールにとって、光学性能は、傾斜又は回転誤差により敏感である。第二に、表面張力は、はんだ領域、はんだ材料、接触面条件、及び温度に非常に依存する。位置調整不良の方向又は深刻度は、本質的にランダムであるので、この方法では、完全に解決されない場合がある。
米国特許第６，７５９，６８７号
本発明は、電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造を提供することを目的とする。
本発明は、ｅＭＯＭパッケージのシーリングエッジにおける構造に係る。一般的なｅＭＯＭは、レンズホルダとセンサ取付け台を含み、レンズホルダとセンサ取付け台は共に、その内部に閉じた空間を形成する。その場合、画像センサが、その閉じた空間内に配置される。レンズホルダ上のレンズセットは、外部からの光を閉じた空間内の画像センサに伝える。通常は、レンズセットは、外部からの光を透過するようレンズホルダの貫通孔の中に設置される。
本発明の構造によると、レンズホルダとセンサ取付け台の接触エッジは、鋸歯又はＶ字型溝の形で与えられる。この構造は、レンズホルダとセンサ取付け台（「光学的に結合されたモジュール」）の対応する両方の側部上に設置されるが、必ずしも接触面全体に及ぶ必要はない。Ｖ字型の面は、接触後に２つの光学的に結合されたモジュールについて接触面をパッシブに位置調整するよう用いられる。Ｖ字型溝は、運動学的結合における徐々にテーパされる接触面によるパッシブ位置調整の特性を有する。この特性は、強制的に関連のモジュールの位置がパッケージの荷重で調整されるようにする。このような整合の精度は、十分なパッケージによる力が加えられるようＶ字型溝の位置決め正確さに加えて、Ｖ字型溝のピッチの精度にも依存する。±０．５ｕｍのピッチ正確さを有するＶ字型溝をフォトニック素子に大量に形成することができ、従って、光学的に結合されたモジュールに対し１０ｕｍより下の組合わせられたピッチの精度を得ることができる。実際には、組合わせられたピッチの精度は、０．５ｕｍのレベルを達成することが可能である。このＶ字型溝の「正確さ」又は「精度」は、隣接する溝間の距離、溝の高さ等の隣接する溝間の寸法差を意味し、通常、ピッチ正確さ又はピッチ精度と称す。接触面間の相対的誤差又は横方向ずれは、溝間で平均化され、というのは、ピッチ偏差は本質的にランダムだからである。従って、各隣接溝間のピッチの個々の精度許容誤差が特定の範囲内にある場合、溝の数が増加するに従って、組合わされた許容誤差は低減する。
本発明を以下に、添付する唯一の図面を参照して例示的に説明する。この図面は、本発明の目的、技術的内容、特徴、及び成果を読者が理解することを容易にするであろう。
添付図面に示す好適な実施例の詳細な説明は、本発明を説明することを目的とし、従って、本発明を具現化する形を制限するものではない。
図１を参照されたい。レンズセット２を保持するためのレンズホルダ１と、画像センサ４を保持するためのセンサ取付け台３を含む電子マイクロオプティクモジュールのパッケージ化のための構造を示す。この構造は、レンズホルダ１に設置される第１の整合構造５と、センサ取付け台３に設置される第２の整合構造６を含む。
レンズホルダ１及びセンサ取付け台３は、内部に閉じた空間を形成するよう設計され、第１の整合構造５及び第２の整合構造６は、それぞれのエッジにおいて接触し、それらのエッジは、制限された精度範囲で整合するよう予め決められる。この実施例では、第１の整合構造５及び第２の整合構造６は、鋸歯又はｖ字型溝の形であり、接触面又はエッジの一部のみの範囲に及ぶ。或いは、「第１の整合構造」、又は、「第２の整合構造」は、少なくとも１つのまとまりで、接触面又はエッジに分散配置されることも可能である。この実施例では、第１の整合面及び第２の整合面は共に、２つのまとまりに分けられ、これらのまとまりは、光学的に結合されるモジュールの両側面に設置される（第１の整合構造５のもう片面は、レンズホルダ１に隠れているので、この図１では見えない）。制限された精度範囲とは、隣接する鋸歯又はＶ字型溝の間の平均的な寸法偏差を意味し、それは、約±０．５ｕｍ又は±０．５ｕｍより小さい。
本発明の構造を含むｅＭＯＭを示す分解図である。
符号の説明
１ レンズホルダ
２ レンズセット
３ センサ取付け台
４ 画像センサ
５ 第１の整合構造
６ 第２の整合構造

Claims (4)

  1. レンズセットを保持するレンズホルダと、
    画像センサを保持するセンサ取付け台と、
    を含む電気マイクロオプティックモジュールのパッケージ化のための構造であって、
    前記レンズホルダに設置される第１の整合構造と、
    前記センサ取付け台上に設置される第２の整合構造と、
    を含み、
    前記レンズホルダ及び前記センサ取付け台は、その内部に閉じた空間を形成するよう設計され、
    前記第１の整合構造及び前記第２の整合構造は、それぞれのエッジにおいて接触し、
    前記接触エッジは、制限された精度範囲で整合するよう予め決められる構造。
  2. 前記第１の整合構造及び前記第２の整合構造は、鋸歯又はＶ字型溝の形である請求項１記載の構造。
  3. 前記第１の整合構造及び前記第２の整合構造は、前記接触エッジの一部又は全部の範囲に及ぶ請求項１又は２記載の構造。
  4. 前記第１の整合構造又は前記第２の整合構造は、少なくとも１つのまとまりで、前記接触エッジ上に分散配置される請求項３記載の構造。
JP2005086889A 2004-11-15 2005-03-24 電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造 Pending JP2006156931A (ja)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/989,182 US20060108518A1 (en) 2004-11-15 2004-11-15 Structure for calibrating packaging of electric micro-optic modules

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2006156931A true JP2006156931A (ja) 2006-06-15

Family

ID=36273937

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2005086889A Pending JP2006156931A (ja) 2004-11-15 2005-03-24 電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造

Country Status (3)

Country Link
US (1) US20060108518A1 (ja)
JP (1) JP2006156931A (ja)
DE (1) DE102005021177A1 (ja)

Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4686400B2 (ja) * 2005-07-21 2011-05-25 パナソニック株式会社 光学デバイス、光学デバイス装置、カメラモジュールおよび光学デバイスの製造方法
US8659689B2 (en) 2011-05-17 2014-02-25 Rpx Corporation Fast measurement of alignment data of a camera system
JP6872174B2 (ja) * 2018-03-15 2021-05-19 オムロン株式会社 光電センサ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19644758A1 (de) * 1996-10-29 1998-04-30 Sel Alcatel Ag Zentrieranordnung zum Positionieren von mikrostrukturierten Körpern
US6051848A (en) * 1998-03-02 2000-04-18 Motorola, Inc. Optical device packages containing an optical transmitter die
US6117193A (en) * 1999-10-20 2000-09-12 Amkor Technology, Inc. Optical sensor array mounting and alignment
JP2002196037A (ja) * 2000-12-27 2002-07-10 Seiko Epson Corp 半導体パッケージ
JP4033439B2 (ja) * 2001-09-11 2008-01-16 シャープ株式会社 固体撮像ユニットおよびその製造方法、撮像機器
TWI292961B (en) * 2002-09-05 2008-01-21 Nichia Corp Semiconductor device and an optical device using the semiconductor device

Also Published As

Publication number Publication date
DE102005021177A1 (de) 2006-05-18
US20060108518A1 (en) 2006-05-25

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US6933584B2 (en) Solid state imaging device, method of making the same and imaging unit including the same
US8300332B2 (en) Lens mounting assembly and method of aligning lenses in a mounting assembly
CN101111791A (zh) 无源对准的光学元件
KR102523058B1 (ko) 다중 그룹 렌즈, 카메라 모듈과 그 조립 방법 및 전자 기기
KR20060047989A (ko) 촬상 장치
JP2006330121A (ja) カメラモジュール
JP2009103939A (ja) レンズユニット、レンズユニットの組立方法、撮像モジュールおよび撮像機器
US10244153B2 (en) Imaging apparatus
JP4066960B2 (ja) イメージセンサ
KR20180093021A (ko) 입체 영상화 센서 장치 및 입체 영상화에 사용되는 영상 센서의 쌍들을 제작하는 방법
JP4214406B2 (ja) 光信号入出力機構を有する半導体装置
JP2006156931A (ja) 電気マイクロオプティックモジュールを較正しながらパッケージ化するための構造
CA2746999A1 (en) Sensor module
US20170052385A1 (en) Lens focusing method and optical module
CN109104553B (zh) 照相机模块
US20190320096A1 (en) Camera device and assembling method for same
JP2003098413A (ja) 光源装置及びその調整方法
US20120175508A1 (en) Sensor module
JP4658545B2 (ja) カメラ装置
CN110275264B (zh) 光学镜头、摄像模组及其组装方法
US7834311B2 (en) Lens assembly with a rotatable adjustable member for discretely varying position of a mounting member
JP2005195942A (ja) レンズモジュール及び固体撮像装置
JP2007041141A (ja) レンズ保持構造体、レンズ位置調整方法およびカメラモジュール
CN103493314B (zh) 激光设备和用于制造所述激光设备的方法
WO2019094314A1 (en) Self-aligning laser assembly