JPH02268561A

JPH02268561A - イメージセンサー

Info

Publication number: JPH02268561A
Application number: JP8971189A
Authority: JP
Inventors: Riichi Nishide; 利一西出; Yuji Tamura; 祐二田村; Kazuhiko Tsuboi; 一彦坪井; Kazuo Arai; 和夫荒井
Original assignee: Konica Minolta Inc
Current assignee: Konica Minolta Inc
Priority date: 1989-04-11
Filing date: 1989-04-11
Publication date: 1990-11-02

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】〔産業上の利用分野〕本発明は、イメージセンサ−に関し、詳しくは、複数の
受光素子が設けられたセンサー基板と、このセンサー基
板を支持する支持基板とを備えてなるイメージセンサ−
において、センサー基板と支持基板の位置合わせ手段に
特徴を有するイメージセンサ−に関する。

〔技術の背景〕

イメージセンサ−は、一般に、原稿の画像情報を光電変
換により読み取る機能を有するものであり、ファクシミ
リ、スキャナー等の各種の装置に利用されている。

しかして、最近においては、イメージセンサ−の小型化
、コストダウンの要請が強く、そのため構造のコンパク
ト化および製造工程の簡略化が要請されている。

第１図はイメージセンサ−の構成の一例を示す。

同図において、１０はセンサー基板、２０は支持基板、
３１は受光素子、３２はプリント回路基板、３３は駆動
用ＩＣ，３４は光源、３５は光学レンズ、３６はカバー
ガラス、３７はシャーシである。

センサー基板１０上には、多数の受光素子３１とその配
線部が設けられている。このセンサー基板１０は、支持
基板２０上に固定され、このセンサー基板１０に隣接し
てプリント回路基板３２が設置されている。このプリン
ト回路基板３２上には駆動用ＩＣ３３が設けられ、この
駆動用Ｉ　Ｃ３３と、受光素子３１の配線部とがワイヤ
ーボンディングにより接続されている。３８はワイヤー
である。

支持基板２０は、シャーシ３７に固定され、このシャー
シ３７には、光源３４と、光学レンズ３５と、カバーガ
ラス３６が固定されている。

しかるに、このイメージセンサ−の組立は、次のように
して行われている。

（１）支持基板２０上の所定の位置にセンサー基板１０
を載置し、両者を両面テープおよび／または接着剤によ
り固定する。

（２）プリント回路基板３２を支持基板２０上に載置し
、両者を両面テープおよび／または接着剤により固定す
る。

（３）プリント回路基板３２上に、駆動用ＩＣ３３をグ
イボンディングにより接続固定する。

（４）駆動用ＩＣ３３と、センサー基板１０の受光素子
３１の配線部とをワイヤーボンディングにより接続し、
駆動用ＩＣ３３と、プリント回路基板３２とをワイヤー
ボンディングにより接続する。これにより、センサー基
板１０と、支持基板２０と、駆動用Ｉ　Ｃ３３とが一体
化されたセンサーモジュールＭが得られる。

（５）センサーモジュールＭは、高い寸法精度で所定形
状に加工された支持基板２０の端Ｂ２０　Ａがシャーシ
３７の所定位置に突き当てられて、当該支持基板２０が
シャーシ３７に対して適正な位置に固定される。

以上のようにして作製されたイメージセンサ−において
は、カバーガラス３６上を通過する原稿が光源３４によ
り照射され、当該原稿の光像が光学レンズ３５を介して
受光素子３１に至る。光学レンズ３５としては、ロッド
レンズアレイ（日本板硝子■製。

セルフォックレンズ）が有用であり、このロッドレンズ
アレイによれば、受光素子３１上に１：１の等倍像が形
成される。

従って、受光素子３１上に正確に原稿の光像を結像させ
るためには、センサー基板１０上の受光素子３１が光学
レンズ３５に対して高い位置精度で所定の位置に固定さ
れていなければならない。すなわち、光学レンズ３５に
対して受光素子３１の位置がずれていると、原稿の光像
が十分に受光素子３１に到達せず、感度低下、誤信号の
原因となる。

従って、結果として、センサー基板１０を支持基板２０
に対して高い位置精度で固定することが必要となる。

〔発明が解決しようとする課題〕

しかし、イメージセンサ−を量産化する場合において、
多数のセンサー基板１０および支持基板２０の固定すべ
き位置を高い精度で測定することは困難である。

また、この測定が可能であるとしても製造工程が複雑と
なるため製造コストの上昇を招来する問題がある。

本発明は、以上の如き事情に基づいてなされたものであ
って、その目的は、下記■〜■を満足する構造のイメー
ジセンサ−を提供することにある。

■　センサー基板と支持基板とを簡単な手段により高い
位置精度で固定することができること。

■　センサー基板と支持基板とを高い再現性で固定する
ことができること。

■　製造工程の簡略化により製造コストの低減を図るこ
とができること。

〔課題を解決するための手段〕

本発明は、複数の受光素子が設けられたセンサー基板と
、このセンサー基板を支持する支持基板とを備えてなる
イメージセンサ−において、前記センサー基板および前
記支持基板の各々にあらかじめ位置合わせ用マークが設
けられ、これらの位置合わせ用マークが対応する位置関
係となるよう前記センサー基板が前記支持基板に固定さ
れていることを特徴とする。

〔作用〕本発明によれば、センサー基板および支持基板の各々に
あらかじめ位置合わせ用マークが設けられ、これらの位
置合わせ用マークが対応する位置関係となるようセンサ
ー基板が支持基板に固定される構造であるので、位置合
わせ用マークを対応する位置関係となるようセンサー基
板もしくは支持基板を位置調整することにより、両者を
高い位置精度で位置合わせすることができる。

位置合わせ用マークの位置関係の確認は、例えば顕微鏡
等の簡単な手段により行うことができるので、製造工程
を複雑化することなく、両者を高い位置精度で固定する
ことができる。

位置合わせ用マークは、受光素子の形成工程を利用する
等により簡単に形成することができるので、製造工程を
複雑化することがない。

また、再現性の高い固定ができるので、量産化に好適で
ある。

〔発明の具体的構成〕

以下、本発明を具体的に説明する。

本発明においては、第１図に示したような構成のイメー
ジセンサ−において、第２図に示すように、センサー基
板１０および支持基板２０の各々にあらかじめ位置合わ
せ用マーク５１および５２を設ける。

位置合わせ用マーク５１および５２は、それぞれセンサ
ー基板１０および支持基板２０の余ったスペースを利用
して設けることができ、１カ所のみならず例えば両端の
２カ所に設けてもよい。第２図において、３１は受光素
子、３１Ａは共通電極、３１Ｃは個別電極である。

位置合わせ用マーク５１および５２の位置関係は、最終
的には、支持基板２０がシャーシ３７に固定されたとき
に、光学レンズ３５の中心と、センサー基板１０の受光
素子３１の中心とが、例えば２００ｐ以内の位置精度で
一致するような位置関係に設定される。

位置合わせ用マーク５１および５２の具体的な形状は相
当に大きな自由度で変更することができ、例えば両者が
全く同一の形状であって相互の一致状態を確認して位置
合わせを行う方式、両者が異なる形状であって一方の形
状が他方の形状に対して特定の位置関係にあることを確
認して位置合わせを行う方式等を採用することができる
。

位置合わせ用マーク５１および５２の代表例を第３図（
ａ）〜（Ｃ）に示す。

第３図（ａ）の例は、一方の位置合わせ用マーク５１が
十字形からなり、他方の位置合わせ用マーク５２が四方
に配置された４つのブロックからなる。この例において
は、第４図（ａ）に示すように、位置合わせ用マーク５
２を構成する４つのブロックの隣接する２個がそれぞれ
位置合わせ用マーク５１における十字形の４つの端部を
挟む状態となることを確認して位置合わせを行う態様で
ある。

第３図（ハ）の例は、一方の位置合わせ用マーク５１が
大きな矩形状の枠形からなり、他方の位置合わせ用マー
ク５２が小さな矩形状の枠形からなる。この例において
は、第４図（ｂ）に示すように、位置合わせ用マーク５
２における小さな矩形状の枠形が、位置合わせ用マーク
５１における大きな矩形状の枠形の内部に収まる状態と
なることを確認して位置合わせを行う態様である。

第３図（Ｃ）の例は、一方の位置合わせ用マーク５１が
山形状のラインからなり、他方の位置合わせ用マーク５
２が対向する一対のブロックの２組からなる。この例に
おいては、第４図（Ｃ）に示すように、位置合わせ用マ
ーク５１における山形状のラインの２つの裾の部分が、
それぞれ位置合わせ用マーク５２における一対のブロッ
ク間に挟まれた状態になることを確認して位置合わせを
行う態様である。

位置合わせ用マーク５１および５２の大きさは、実用土
の許容範囲を考慮して、最大２００μ×２００μ屑程度
とするのが好ましい。

センサー基板１０の位置合わせ用マーク５１は、受光素
子３１の配線部を形成する工程を利用して、当該配線部
と同一の材料により配線部と同時に形成することができ
る。この場合は、工程の簡略化を図ることができる。

また、受光素子３１の配線部を形成する前もしくは後に
、印刷法またはレジスト法により位置合わせ用マーク５
１をセンサー基板１０に形成してもよい。

支持基板２０の位置合わせ用マーク５２は、印刷法また
はレジスト法により形成することができる。

センサー基板１０の構成材料としては、ガラス等の透明
の材料を用いることができる。

支持基板２０の構成材料としては、ガラス、アルミニウ
ム、ステンレス等の透明もしくは不透明の材料を用いる
ことができる。

センサー基板１０と支持基板２０とを固定する際には、
センサー基板１０の位置合わせ用マーク５１が支持基板
２０の位置合わせ用マーク５２に対応する位置関係とな
るようにセンサー基板１０または支持基板２０の位置を
調整する。

このように位置合わせ用マーク５１および５２が対応す
る位置関係となった状態において、センサー基板ｌＯと
支持基板２０とを固定する。

本発明に用いられる受光素子３１は、アモルファスシリ
コン、ＣＣＤ、Ｃｄ５−ＣｄＳｅ　、バイポーラ、Ｃ−
ＭＯＳのいずれであってもよい。

〔実施例〕

次に、本発明の実施例について説明するが、本発明はこ
れらの態様に限定されない。

実施例１（センサー基板の製造）第５図に示すように、ガラス製の基板１０Ａ上に、ＩＴ
Ｏからなる共通電極３１Ａと、ａ−Ｓｉからなる半導体
層３１Ｂと、アルミニウムからなる個別電極３１Ｃとの
積層体よりなる受光素子３１を形成した。

アルミニウムからなる個別電極３１Ｃを形成する際に、
基板１０Ａにおける受光素子３１が設けられていない端
部に、第３図（ａ）と同様の形態の位置合わせ用マーク
５１をアルミニウムにより形成した。

このマーク５１は、第６図に示すように、縦の長さＡは
２００ｐ層、横の長さＢは２００ｐ、線幅Ｃは２０μｍ
である。また、マーク５１の中心から基板１０Ａの長手
方向の端部までの距離りは２．０ｍ＋ｎ、マーク５１の
中心から基板１０Ａの幅方向の端部までの距離Ｅは４．
５ｍｍ、個別電極３１Ｃの半導体層３１Ｂとの積層部分
の中心から基板１０Ａの幅方向の端部までの距離Ｆは２
．　Ｏｍｍである。

（支持基板の製造）アルミニウムからなる支持基板２０の端部に、スクリー
ン印刷法により、第３図ら）と同様の形態の位置合わせ
用マーク５２を黒色インクにより形成した。

このマーク５２は、第６図に示すように、ブロック１個
における長さＧは１００ｎ、ブロック間の距離Ｈは４０
μｍ、４個のブロックの中心から支持基板２００幅方向
の一方の端部２ＯＢまでの距離Ｊは２．０ｍｌ、他方の
端部２ＯＡまでの距離には４．０＋ｎｍ、　４個のブロ
ックの中心から支持基板２０の長手方向の端部２０Ｃま
での距離りは２．５韮である。

（センサー基板と支持基板の固定）倍率１００倍の顕微鏡を用いて位置合わせ用マーク５１
および５２を観察しながら、これらのマーク５１および
５２が第４図（ａ）に示す状態で重なり合うよう、セン
サー基板１０と支持基板２０との位置合わせを行い、両
者を両面テープにより接着固定した。

（評価）以上のようにして多数のセンサー基板と支持基板との固
定作業を行った後、支持基板２０の幅方向の他方の端部
２ＯＡから受光素子３１の中央部までの距離のバラツキ
を測定したところ、最大で１００ｎであり、実用上十分
な精度であった。

なお、第１図に示したように、支持基板２０は、その他
方の端部２ＯＡがシャーシ３７の所定位置に突き当てら
れて固定されるので、当該端部２ＯＡから受光素子３１
の中央部までの距離が一定であれば、受光素子３１上に
正確に原稿の光像を結像させることができる。

比較例１位置合わせ用マーク５１および５２を形成せずに、倍率
１００倍の顕微鏡を用いて、センサー基板１０および支
持基板２０の位置を確認しながら両者の位置合わせを行
い、センサー基板１０と支持基板２０とを両面テープに
より接着固定した。

（評価）以上のようにして多数のセンサー基板と支持基板との固
定作業を行った後、支持基板２００幅方向の他方の端部
２ＯＡから受光素子３１の中央部までの距離のバラツキ
を測定したところ、最大で５００ＪＩＭであり、実用的
に問題のあるものであった。

〔発明の効果〕

本発明によれば、センサー基板および支持基板に位置合
わせ用マークを設けるので、センサー基板と支持基板と
を簡単な手段により高い位置精度で固定することができ
、しかも、センサー基板と支持基板とを高い再現性で固
定することができ、さらに、製造工程の簡略化により製
造コストの低減を図ることができる。

【図面の簡単な説明】

第１図はイメージセンサ−の全体の概略図、第２図はセ
ンサー基板および支持基板の概略図、第３図（ａ）〜（
Ｃ）は位置合わせ用マークの具体例を示す説明図、第４図は位置合わせ用マークが重なり合った状態を示す
説明図、第５図は受光素子の構成例を示す説明図、第６図は実施
例に係るセンサー基板および支持基板の概略図である。１０・・・センサー基板　　　１０Ａ・・・ガラス製の
基板２０・・・支持基板　　　　　３１・・・受光素子
３１Ａ・・・共通電極　　　　３１Ｂ・・・半導体層３
１Ｃ・・・個別電極　　　　３２・・・プリント回路基
板３３・・・駆動用ＩＣ３４・・・光源３５・・・光学レンズ　　　　３６・・・カバーガラス
３７・・・シャーシ　　　　　３８・・・ワイヤー４１
、４２・・・接着剤５１．５２・・・位置合わせ用マークＣＧ”１２１−３図（ｂ）＋４図（Ｃ）

Claims

【特許請求の範囲】

（１）複数の受光素子が設けられたセンサー基板と、こ
のセンサー基板を支持する支持基板とを備えてなるイメ
ージセンサーにおいて、前記センサー基板および前記支持基板の各々にあらかじ
め位置合わせ用マークが設けられ、これらの位置合わせ
用マークが対応する位置関係となるよう前記センサー基
板が前記支持基板に固定されていることを特徴とするイ
メージセンサー。