JPH09237885A - Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor - Google Patents

Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor

Info

Publication number
JPH09237885A
JPH09237885A JP8041434A JP4143496A JPH09237885A JP H09237885 A JPH09237885 A JP H09237885A JP 8041434 A JP8041434 A JP 8041434A JP 4143496 A JP4143496 A JP 4143496A JP H09237885 A JPH09237885 A JP H09237885A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
image sensor
color filter
solid
color
filter substrate
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
JP8041434A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Masaaki Araki
雅昭 荒木
Toru Hirano
徹 平野
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.)
Fujifilm Business Innovation Corp
Original Assignee
Fuji Xerox Co 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 Fuji Xerox Co Ltd filed Critical Fuji Xerox Co Ltd
Priority to JP8041434A priority Critical patent/JPH09237885A/en
Publication of JPH09237885A publication Critical patent/JPH09237885A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Landscapes

  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Facsimile Heads (AREA)

Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To enable a color filter substrate and a solid-state image device array to be aligned with each other and an electrical check to be carried out at the same time when a color filter substrate where a striped color filter is arranged is joined to a solid-state image sensing device for the formation of a color image sensor. SOLUTION: A color image sensor evaluating light source 62 is made to irradiate a solid-state image sensing element array 10 with light through the intermediary of a color filter substrate 3 when a color filter board 3 where a striped color filter is arranged is pasted on the solid-state image sensing element array 10 for the formation of a color image sensor. The color filter substrate 3 is very slightly moved relative to the solid-state image sensing element array 10 and aligned with it based on the output of the color image sensor. At the same time, an electric check is carried out on the color image sensor by the use of the evaluating light source 62.

Description

【発明の詳細な説明】Detailed Description of the Invention

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】本発明は、複写機もしくはイ
メージスキャナあるいはファクシミリ等に応用されるカ
ラーイメージセンサにおいて、ストライプ条のカラーフ
ィルタが配置されているカラーフィルタ基板を固体撮像
素子アレイ上の希望位置に精度よく貼り合わせて検査す
るカラーイメージセンサにおけるカラーフィルタ基板の
位置合わせ方法、およびカラーイメージセンサの製造方
法、ならびにカラーイメージセンサの位置合わせ装置に
関するものである。
BACKGROUND OF THE INVENTION 1. Field of the Invention The present invention relates to a color image sensor applied to a copying machine, an image scanner, a facsimile or the like, and a color filter substrate on which stripe color filters are arranged at a desired position on a solid-state image sensor array. The present invention relates to a method for aligning a color filter substrate in a color image sensor that is accurately bonded and inspected, a method for manufacturing a color image sensor, and a device for aligning a color image sensor.

【0002】[0002]

【従来の技術】従来、固体撮像素子アレイ上にカラーフ
ィルタが形成されているカラーフィルタ基板を貼り合わ
せてなるカラーイメージセンサの位置合わせ方法は、固
体撮像素子アレイが形成されている基板の両端に予めア
ライメントマークが形成されている。同様なアライメン
トマークは、カラーフィルタ基板を構成しているガラス
基板の両端にも予め形成されている。たとえば、図7
は、従来例における固体撮像素子アレイとカラーフィル
タ基板との位置合わせを行うための例を説明する概念図
である。図7において、固体撮像素子アレイ10の上に
は、カラーフィルタ基板3が載置される。また、固体撮
像素子アレイ10は、基板ホルダー61に固定されてい
る。さらに、固定撮像素子アレイ10が形成されている
基板の両端には、予めアライメントマーク15,15′
が設けられている。同様に、カラーフィルタ3を構成し
ているガラス基板の両端には、予めアライメントマーク
35,35′が設けられている。
2. Description of the Related Art Conventionally, a method of aligning a color image sensor in which color filter substrates each having a color filter formed on a solid-state image sensor array are bonded together has been known. Alignment marks are formed in advance. Similar alignment marks are formed in advance on both ends of the glass substrate forming the color filter substrate. For example, in FIG.
FIG. 6 is a conceptual diagram illustrating an example for aligning a solid-state image sensor array and a color filter substrate in a conventional example. In FIG. 7, the color filter substrate 3 is placed on the solid-state image sensor array 10. Further, the solid-state image sensor array 10 is fixed to the substrate holder 61. Further, the alignment marks 15, 15 'are previously formed on both ends of the substrate on which the fixed image sensor array 10 is formed.
Is provided. Similarly, alignment marks 35 and 35 'are provided in advance on both ends of the glass substrate forming the color filter 3.

【0003】次に、アライメントマーク15と35、ア
ライメントマーク15′と35′とは、顕微鏡67,6
7′を介して矢印68,68′方向から目視して同じ位
置に来るようにカラーフィルタ基板位置微動マイクロメ
ータ65,65′によって位置合わせを行うために設け
られていた。このような位置合わせ方法は、顕微鏡6
7、67′を用いた目視による位置合わせであるため、
熟練を要する煩雑な作業であると共に、時間と労力を要
するという問題があった。また、微細なアライメントマ
ークを合致させるという位置合わせ方法では、高分解能
の顕微鏡が必要であった。
Next, the alignment marks 15 and 35 and the alignment marks 15 'and 35' are the same as those of the microscopes 67 and 6 respectively.
The color filter substrate position fine adjustment micrometers 65 and 65 'are provided so that the color filter substrate positions are aligned so that they are located at the same position when viewed from the direction of arrows 68 and 68' through 7 '. Such an alignment method is performed by the microscope 6
Since it is visual alignment using 7, 67 ',
There is a problem that it is a complicated work that requires skill and requires time and labor. In addition, a high-resolution microscope is required in the alignment method of matching fine alignment marks.

【0004】図8は、従来例におけるカラーイメージセ
ンサの製造方法を説明するためのフローチャートであ
る。図8において、先ず、固体撮像素子アレイ10は、
イメージセンサとしての電気的チェックが行われる(S
11)。イメージセンサとしての電気的なチェックが終
了した固体撮像素子アレイ10は、その上にカラーフィ
ルタ基板3が載置された後、両者のアライメントマーク
15,15′、35,35′によって位置合わせが行わ
れる(S12)。固体撮像素子アレイ10とカラーフィ
ルタ基板3とは、位置合わせが終了した時点で仮固定さ
れる(S13)。
FIG. 8 is a flow chart for explaining a conventional method of manufacturing a color image sensor. In FIG. 8, first, the solid-state image sensor array 10 is
An electrical check as an image sensor is performed (S
11). After the color filter substrate 3 is placed on the solid-state image sensor array 10 that has been electrically checked as an image sensor, the alignment is performed by the alignment marks 15, 15 ', 35, 35' of both. (S12). The solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are temporarily fixed when the alignment is completed (S13).

【0005】その後、固体撮像素子アレイ10とカラー
フィルタ基板3とは、熱硬化性接着剤を加熱して軟化さ
せた後、冷却硬化することによって接着される(S1
4)。次に、接着された固体撮像素子アレイ10とカラ
ーフィルタ基板3とは、たとえば図示されていない、シ
リコン樹脂によって封止される(S15)。さらに、封
止によって完成されたカラーイメージセンサは、電気的
な最終チェックが行われる(S16)。
Thereafter, the solid-state image pickup element array 10 and the color filter substrate 3 are bonded by heating and softening the thermosetting adhesive and then cooling and curing (S1).
4). Next, the bonded solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 are sealed with, for example, a silicon resin (not shown) (S15). Further, the color image sensor completed by the sealing is electrically final checked (S16).

【0006】これに対して、顕微鏡を用いずに固体撮像
素子アレイ上に貼着されるカラーフィルタ基板の位置を
調整する方法は、たとえば、特開平4−252653号
公報に「画像読取装置における読取センサの位置調整方
法」として記載されている。上記「画像読取装置におけ
る読取センサの位置調整方法」は、三つのラインセンサ
からなる読み取りセンサの光学的な位置を実際に位置調
整する際に、基準となるパターンを予め読取センサで読
みとり、読取センサからのビデオ信号をオシロスコープ
に供給する。そして、上記調整方法は、各調整部分を微
調整しながら基準のビデオ信号の波形と、読取センサか
らの信号波形とを比較して、位置決めをしている。
On the other hand, a method of adjusting the position of a color filter substrate attached on a solid-state image pickup element array without using a microscope is disclosed in, for example, Japanese Patent Application Laid-Open No. 4-252653, "Reading in Image Reading Device". Sensor position adjustment method ". The “method of adjusting the position of the reading sensor in the image reading device” is the method of preliminarily reading the reference pattern by the reading sensor when actually adjusting the optical position of the reading sensor including the three line sensors. Supply the video signal from the oscilloscope. In the above adjusting method, the waveform of the reference video signal is compared with the signal waveform from the reading sensor to perform positioning while finely adjusting each adjusting portion.

【0007】また、特開平2−239769号公報に記
載されている「カラーフィルタの位置合わせ方法」で
は、カラーフィルタ板のフィルタ部を除いた部分に遮光
膜を形成し、受光素子アレイ上にこのカラーフィルタ板
を位置させると共に、カラーフィルタ板のフィルタ部を
介して受光素子アレイ上に光を照射させ、このカラーフ
ィルタ板と受光素子アレイとを相対的に移動させながら
受光素子アレイからの出力を検出し、最大出力が得られ
る時、受光素子アレイに対するカラーフィルタ板の位置
合わせが完了する方法が提案されている。
Further, in the "color filter alignment method" described in Japanese Patent Application Laid-Open No. 2-239769, a light-shielding film is formed on a portion of the color filter plate excluding the filter portion, and the light-shielding film is formed on the light-receiving element array. While arranging the color filter plate, the light receiving element array is irradiated with light through the filter portion of the color filter plate, and the output from the light receiving element array is moved while moving the color filter plate and the light receiving element array relatively. A method has been proposed in which the position of the color filter plate with respect to the light-receiving element array is completed when the maximum output is detected.

【0008】たとえば、上記特開平2−239769号
公報に記載されている「カラーフィルタの位置合わせ方
法」のような方法を用いると、カラーフィルタ板と受光
素子アレイとの位置合わせは、その出力の最大値を正し
い位置とすることから位置合わせを一義的に決めること
ができる。しかし、上記のようにカラーフィルタの回り
に遮光膜を持たず、1種類の色バランス補正用カラーフ
ィルタを用いて、カラーフィルタ板とカラーイメージセ
ンサの受光素子アレイとの位置を微妙に調整して出力補
正を行い、いろいろな出力比を持ったカラーイメージセ
ンサを得る目的のためには、上記方法が使えないという
問題を有する。
For example, when a method such as the "color filter alignment method" described in Japanese Patent Laid-Open No. 2-239769 is used, the alignment of the color filter plate and the light receiving element array is performed by Since the maximum value is the correct position, the alignment can be uniquely determined. However, as described above, the light-shielding film is not provided around the color filter, and one type of color balance correction color filter is used to finely adjust the positions of the color filter plate and the light receiving element array of the color image sensor. There is a problem that the above method cannot be used for the purpose of correcting the output and obtaining color image sensors having various output ratios.

【0009】また、図8に示す従来のカラーイメージセ
ンサの位置合わせ方法は、固体撮像素子アレイ10とカ
ラーフィルタ基板3の位置合わせを行い、位置決めをし
た後、貼り合わせを済ませ、出来上がったカラーイメー
ジセンサの電気的検査工程を行っていた。このように、
図8に示す方法では、固体撮像素子アレイ10にカラー
フィルタ基板3を貼り合わせてから電気的検査を行うた
め、固体撮像素子アレイ10にカラーフィルタ基板3を
貼り合わせてから、欠陥ビットを持つカラーイメージセ
ンサを検査工程で不合格とすることがあった。
Further, in the conventional color image sensor alignment method shown in FIG. 8, the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are aligned, and after the alignment, the attachment is completed and the completed color image is obtained. The sensor electrical inspection process was performed. in this way,
In the method shown in FIG. 8, since the color filter substrate 3 is attached to the solid-state imaging device array 10 and then the electrical inspection is performed, the color filter substrate 3 is attached to the solid-state imaging device array 10 and then the color having the defective bit is detected. The image sensor sometimes failed in the inspection process.

【0010】また、固体撮像素子アレイ10とカラーフ
ィルタ基板3とを位置合わせする位置は、一義的に決ま
り、固体撮像素子アレイ10の画素部に対するカラーフ
ィルタ基板3の面積をずらして、色バランス補正を行う
ことは不可能であった。そのため、色バランス補正は、
色信号補正処理回路に頼るしかなく、色信号補正処理回
路を有さない場合、カラーフィルタ基板3の分光透過率
特性の変更、カラーフィルタ基板3の膜厚変更、あるい
はカラーフィルタ基板3の感光着膜領域の変更、または
固体撮像素子アレイ10の画素面積の変更等で対処しな
ければいけないので、時間とコストの両面で工数削減に
支障をきたしていた。
The position where the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are aligned is uniquely determined, and the color balance correction is performed by shifting the area of the color filter substrate 3 with respect to the pixel portion of the solid-state image sensor array 10. It was impossible to do. Therefore, the color balance correction is
If the color signal correction processing circuit is the only option, and the color signal correction processing circuit is not provided, the spectral transmittance characteristics of the color filter substrate 3 are changed, the film thickness of the color filter substrate 3 is changed, or the color filter substrate 3 is photosensitized. Since it has to be dealt with by changing the film region or changing the pixel area of the solid-state image pickup element array 10, there has been a problem in reducing man-hours in terms of both time and cost.

【0011】[0011]

【発明が解決しようとする課題】本発明は、以上のよう
な課題を解決するためのもので、固体撮像素子アレイ上
にカラーフィルタ基板を貼り合わせてなるカラーイメー
ジセンサにおいて、固体撮像素子アレイの画素上にカラ
ーフィルタ基板を貼り合わせる場合に、顕微鏡を用いて
位置を合わせ、アライメントマークを合致させることを
行うことなしに、電気的な出力をモニターすることによ
って、位置合わせを行い、同時にカラーイメージセンサ
としての電気的な検査も行うことができるカラーイメー
ジセンサのカラーフィルタ基板の位置合わせ方法および
カラーイメージセンサの製造方法ならびにカラーイメー
ジセンサの位置合わせ装置を提供することを目的とす
る。
SUMMARY OF THE INVENTION The present invention is intended to solve the above problems, and in a color image sensor in which a color filter substrate is bonded onto a solid-state image sensor array, the solid-state image sensor array When the color filter substrate is pasted onto the pixels, the position is adjusted using a microscope, and the electrical output is monitored without matching the alignment marks. An object of the present invention is to provide a method of aligning a color filter substrate of a color image sensor, a method of manufacturing a color image sensor, and a device for aligning a color image sensor, which can also perform an electrical inspection as a sensor.

【0012】また、出力調整用のカラーフィルタを用い
た場合、本発明は、所望の色出力バランスになるように
貼り合わせすることができるカラーイメージセンサのカ
ラーフィルタ基板の位置合わせ方法およびカラーイメー
ジセンサの製造方法ならびにカラーイメージセンサの位
置合わせ装置を提供することを目的とする。
Further, when a color filter for output adjustment is used, the present invention provides a method of aligning a color filter substrate of a color image sensor and a color image sensor which can be bonded so as to achieve a desired color output balance. It is an object of the present invention to provide a manufacturing method of the same, and an alignment device for a color image sensor.

【0013】[0013]

【課題を解決するための手段】 (第1発明)前記目的を達成するために、本発明のカラ
ーイメージセンサのカラーフィルタ基板の位置合わせ方
法は、固体撮像素子アレイ10上の所定位置に、各色の
間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライプ条のカラ
ーフィルタが配置されているカラーフィルタ基板3を位
置決めし、固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基
板3とを貼り合わせてなるもので、カラーフィルタ評価
用光源62をカラーフィルタ基板3のフィルタ部を介し
て固体撮像素子アレイ10上に照射させ、固体撮像素子
から検出した各色の出力によって固体撮像素子アレイ1
0とカラーフィルタ基板3との位置合わせを行う。
Means for Solving the Problems (First Invention) In order to achieve the above object, a method of aligning a color filter substrate of a color image sensor according to the present invention includes a method for aligning each color at a predetermined position on a solid-state image sensor array 10. A color filter evaluation is performed by positioning the color filter substrate 3 on which the striped color filters are shielded by a shielding film between the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3. The solid-state image sensor array 1 is irradiated with the light source 62 for light through the filter portion of the color filter substrate 3 and the output of each color detected from the solid-state image sensor.
0 and the color filter substrate 3 are aligned.

【0014】(第2発明)本発明のカラーイメージセン
サの製造方法は、固体撮像素子アレイ10上の所定位置
に、各色の間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライ
プ条のカラーフィルタが配置されているカラーフィルタ
基板3を位置決めし、固体撮像素子アレイ10とカラー
フィルタ基板3とを貼り合わせてなるもので、カラーフ
ィルタ評価用光源62をカラーフィルタ基板3のフィル
タ部を介して固体撮像素子アレイ10上に照射させ、固
体撮像素子から検出した各色の出力によって固体撮像素
子アレイ10とカラーフィルタ基板3との位置合わせを
行うと同時に、カラーイメージセンサの電気的な検査を
行う。
(Second Invention) In the method of manufacturing a color image sensor according to the present invention, a stripe-shaped color filter in which each color is shielded by a shielding film is arranged at a predetermined position on the solid-state image pickup device array 10. The color filter substrate 3 is positioned and the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are bonded to each other. The light source 62 for color filter evaluation is used for the solid-state image sensor array 10 through the filter portion of the color filter substrate 3. The solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are aligned with each other by irradiating the solid-state image sensor with the output of each color detected, and at the same time, the color image sensor is electrically inspected.

【0015】(第3発明)本発明のカラーイメージセン
サの製造方法は、固体撮像素子アレイ10上の所定位置
に、各色の間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライ
プ条のカラーフィルタが配置されているカラーフィルタ
基板3を位置決めし、固体撮像素子アレイ10とカラー
フィルタ基板3とを貼り合わせてなるもので、カラーフ
ィルタ評価用光源62をカラーフィルタ基板3のフィル
タ部を介して固体撮像素子アレイ10上に照射させ、固
体撮像素子から検出した各色の出力によって固体撮像素
子アレイ10とカラーフィルタ基板3との位置合わせを
行った後、固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基
板3とを貼り合わせる際に、紫外線硬化接着剤5を使用
してカラーフィルタ基板3を固体撮像素子アレイ10に
仮固定し、その後、加熱して接着する。
(Third Invention) In the method of manufacturing a color image sensor according to the present invention, a stripe-shaped color filter in which each color is shielded by a shielding film is arranged at a predetermined position on the solid-state image sensor array 10. The color filter substrate 3 is positioned and the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are bonded to each other. The light source 62 for color filter evaluation is used for the solid-state image sensor array 10 through the filter portion of the color filter substrate 3. When the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 are bonded to each other after the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 are aligned by irradiating the solid-state imaging device with the output of each color detected from the solid-state imaging device. , The color filter substrate 3 is temporarily fixed to the solid-state image sensor array 10 using the ultraviolet curing adhesive 5, and then Heated to be bonded.

【0016】(第4発明)本発明のカラーイメージセン
サの製造方法は、前記紫外線硬化接着剤5を硬化させる
ための紫外線を照射ランプによって照射する。
(Fourth Invention) In the method of manufacturing a color image sensor according to the present invention, ultraviolet rays for curing the ultraviolet curing adhesive 5 are irradiated by an irradiation lamp.

【0017】(第5発明)本発明のカラーイメージセン
サの製造方法における各色の間に形成されている遮蔽膜
の幅は、それぞれ異なるようにして色バランスの補正を
行う。
(Fifth Invention) In the method of manufacturing a color image sensor of the present invention, the width of the shielding film formed between the respective colors is made different to correct the color balance.

【0018】(第6発明)本発明のカラーイメージセン
サの位置合わせ装置は、固体撮像素子アレイ10上に、
各色の間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライプ条
のカラーフィルタが配置されているカラーフィルタ基板
3を貼り合わせてなるもので、上記固体撮像素子アレイ
10を固定する基板ホルダー61と、固体撮像素子アレ
イ10と、その上に載置されたカラーフィルタ基板3と
の少なくとも一方を微動させるカラーフィルタ基板位置
微動マイクロメータ65と、カラーイメージセンサ2を
評価すると共に、紫外線硬化接着剤5を硬化する紫外線
照射ランプからなる光源62と、上記固体撮像素子を駆
動する駆動回路63と、上記駆動された固体撮像素子か
らの出力をモニターするモニター回路66とから構成さ
れる。
(Sixth Invention) A color image sensor alignment apparatus according to the present invention comprises: a solid-state image sensor array 10;
A color filter substrate 3 on which a striped color filter in which each color is shielded by a shielding film is arranged is bonded, and a substrate holder 61 for fixing the solid-state image sensor array 10 and a solid-state image sensor. The color filter substrate position fine movement micrometer 65 for finely moving at least one of the array 10 and the color filter substrate 3 mounted thereon, and the color image sensor 2 are evaluated, and ultraviolet rays for curing the ultraviolet curing adhesive 5 are also evaluated. The light source 62 includes an irradiation lamp, a drive circuit 63 that drives the solid-state image sensor, and a monitor circuit 66 that monitors the output from the driven solid-state image sensor.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】本発明は、固体撮像素子アレイ上
にストライプ条のカラーフィルタが配置されているカラ
ーフィルタ基板を貼り合わせる際に、従来のように、固
体撮像素子アレイおよびカラーフィルタ基板に設けられ
た位置合わせ用のアライメントマークによる位置合わせ
を顕微鏡によって行わず、カラーイメージセンサの評価
用光源を用いてカラーフィルタ基板を介して、固体撮像
素子アレイ上に光を照射する。そして、カラーフィルタ
基板は、固体撮像素子アレイに対して相対的に微動され
る。この時、カラーイメージセンサから出力が検出さ
れ、この検出出力は、モニター回路によってモニターさ
れる。したがって、固体撮像素子アレイおよびカラーフ
ィルタ基板は、モニター回路によって位置合わせ、およ
び貼り合わせを正確に行うことができる。
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION The present invention is applied to a solid-state image sensor array and a color filter substrate in the conventional manner when a color filter substrate in which stripe color filters are arranged on the solid-state image sensor array is attached. Positioning by the provided alignment mark for position alignment is not performed by a microscope, and light is emitted onto the solid-state image sensor array through the color filter substrate using the evaluation light source of the color image sensor. Then, the color filter substrate is finely moved relative to the solid-state image sensor array. At this time, an output is detected from the color image sensor, and the detected output is monitored by the monitor circuit. Therefore, the solid-state image sensor array and the color filter substrate can be accurately aligned and bonded by the monitor circuit.

【0020】固体撮像素子アレイ上にカラーフィルタ基
板を貼り合わせてなるカラーイメージセンサの出力信号
は、カラーイメージセンサの評価用光源を用いてモニタ
ーを行っているため、カラーフィルタ基板の貼り合わせ
の位置決めの際に、同時に電気的特性検査を行うことが
できる。さらに、固体撮像素子アレイとカラーフィルタ
基板との接着は、紫外線硬化+加熱硬化型の接着剤を用
いて仮固定を行うため、紫外線硬化後に仮固定したカラ
ーイメージセンサを入れたトレイごと加熱して接着剤を
硬化させる。このように、本発明は、カラーフィルタ基
板の位置合わせの際に電気的検査が終了しているため、
カラーイメージセンサの出来上がり後の電気的検査を省
略して、工程を短縮している。
Since the output signal of the color image sensor formed by adhering the color filter substrate on the solid-state image sensor array is monitored by using the evaluation light source of the color image sensor, the positioning of the attachment of the color filter substrate is performed. At the same time, the electrical characteristic test can be performed at the same time. Further, since the solid-state imaging device array and the color filter substrate are temporarily fixed by using an ultraviolet curing + heat curing type adhesive, after the ultraviolet curing, the tray including the color image sensor temporarily fixed is heated by heating. Cure the adhesive. As described above, according to the present invention, since the electrical inspection is completed when the color filter substrate is aligned,
The process is shortened by omitting electrical inspection after the color image sensor is completed.

【0021】また、本発明は、念のために電気的検査を
行う場合でも、トレイに入れたカラーイメージセンサご
とカラーフィルタ基板を位置合わせした際の装置で電気
検査を行うことができる。また、本発明は、出力補正用
のカラーフィルタ基板を用いて、カラーイメージセンサ
の検出出力をモニターしながら位置合わせ、および貼り
合わせすることによって、1種類のカラーフィルタ基板
を用いてカラーイメージセンサの所望の色信号バランス
を設定できる。このため、本発明は、カラーフィルタ基
板を製作した後で特性変更のために、色補正処理が必要
になったとしても、カラーイメージセンサの色信号補正
処理回路を有しない場合、カラーフィルタ基板やイメー
ジセンサに変更を加えず、カラーフィルタ基板を貼り合
わせる位置をずらすことで、色バランス補正することを
可能とするものであリ、一度作ったカラーフィルタ基板
を作り変えることなく有効に利用することができ、色補
正のためのカラーフィルタ基板を再製作するためのコス
トと工程時間の短縮を実現することができる。
Further, according to the present invention, even if the electrical inspection is performed just in case, the electrical inspection can be performed by the device when the color filter substrate is aligned with the color image sensor placed in the tray. Further, the present invention uses a color filter substrate for output correction to perform positioning and bonding while monitoring the detection output of the color image sensor, thereby using a color image sensor substrate of one type. A desired color signal balance can be set. Therefore, even if the color signal correction processing circuit of the color image sensor is not provided even if the color correction processing is required for changing the characteristics after manufacturing the color filter substrate, the present invention can It is possible to correct the color balance by shifting the position where the color filter substrates are attached without changing the image sensor. Effective use of the color filter substrate that has already been made without remaking it. Therefore, the cost and process time for remanufacturing the color filter substrate for color correction can be reduced.

【0022】また、本発明は、固体撮像素子アレイとカ
ラーフィルタ基板の位置合わせと同時にカラーイメージ
センサとしての電気的な検査を行うことにより、欠陥ビ
ットのある固体撮像素子アレイをカラーフィルタ基板と
位置合わせし、貼り合わせる前に発見し、排除できる利
点もある。本発明によれば、カラーフィルタを固体撮像
素子上に貼り合わせる際にカラーイメージセンサの評価
用光源を上方より照射し、カラーフィルタ部の光が透過
して、この光量に応じたカラーイメージセンサとしての
出力信号を検出しながら位置合わせを行い紫外線硬化接
着剤でカラーフィルタ基板を仮固定することにより、カ
ラーイメージセンサにおけるカラーフィルタ基板の位置
合わせと電気的な検査を同時に可能にし、カラーイメー
ジセンサの検査工程の削減を実現することができる。
Further, according to the present invention, the solid-state image sensor array having a defective bit is aligned with the color filter substrate by performing an electrical inspection as a color image sensor simultaneously with the alignment of the solid-state image sensor array and the color filter substrate. There is also an advantage that they can be found and eliminated before they are combined and attached. According to the present invention, when the color filter is attached to the solid-state image sensor, the evaluation light source of the color image sensor is irradiated from above, and the light of the color filter section is transmitted, thereby providing a color image sensor according to the amount of light. Positioning is performed while detecting the output signal of the color image sensor, and the color filter substrate is temporarily fixed with an ultraviolet curing adhesive, which enables the color filter substrate to be aligned and electrically inspected at the same time. It is possible to reduce the inspection process.

【0023】[0023]

【実施例】以下、実施例に基づいて、本発明を具体的に
説明する。図1は、本発明の一実施例で、固体撮像素子
アレイにカラーフィルタ基板を位置合わせし、貼り合わ
せる方法を概念的に示した図である。図1において、固
体撮像素子アレイ10は、トレイの役目を果たす基板ホ
ルダー61に固定される。カラーフィルタ基板3は、上
記固体撮像素子アレイ10上に載置される。光源62
は、固体撮像素子アレイ10に光を照射するもので、カ
ラーイメージセンサを評価する評価用の蛍光灯、紫外線
硬化接着剤を硬化させるために照射する紫外線照射ラン
プで構成されている。
DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS The present invention will be specifically described below based on embodiments. FIG. 1 is a diagram conceptually showing a method of aligning and adhering a color filter substrate to a solid-state image sensor array in one embodiment of the present invention. In FIG. 1, the solid-state image sensor array 10 is fixed to a substrate holder 61 that functions as a tray. The color filter substrate 3 is placed on the solid-state image sensor array 10. Light source 62
Is for irradiating the solid-state imaging device array 10 with light, and is composed of an evaluation fluorescent lamp for evaluating the color image sensor and an ultraviolet irradiation lamp for irradiating to cure the ultraviolet curing adhesive.

【0024】駆動回路63は、通常カラーイメージセン
サを駆動するためのものである。この駆動回路63は、
光源62のカラーイメージセンサ評価用蛍光灯から固体
撮像素子アレイ10に形成された光電変換素子2(図2
参照)に光を照射することにより蓄積された電荷を抽出
するものである。上記光電変換素子2から抽出された電
気信号は、A/Dコンバータ64を介してディジタル信
号に変換された後、モニター回路66によってモニター
される。カラーフィルタ基板位置微動マイクロメータ6
5は、カラーフィルタ基板3を少なくとも一方に移動さ
せて、固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基板3
との位置合わせを行うものである。
The drive circuit 63 is for driving a normal color image sensor. This drive circuit 63 is
The photoelectric conversion element 2 formed on the solid-state image pickup element array 10 from the fluorescent lamp for evaluating the color image sensor of the light source 62 (see FIG. 2).
(See) to irradiate light to extract the accumulated charge. The electric signal extracted from the photoelectric conversion element 2 is converted into a digital signal through the A / D converter 64 and then monitored by the monitor circuit 66. Color filter Substrate position fine movement micrometer 6
5 moves the color filter substrate 3 to at least one side, and the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3
It aligns with.

【0025】図2は、本発明にかかる方法が適用される
カラーイメージセンサの一実施例であり、固体撮像素子
アレイと、カラーフィルタ基板とを組み立てたカラーイ
メージセンサの概念図である。図2において、カラーイ
メージセンサ100は、固体撮像素子アレイ10上に光
電変換素子2と、カラーフィルタ基板3と、駆動回路か
らなるICチップ4とを載置して構成されている。光電
変換素子2は、個別電極22と、接合部を有するアモル
ファス半導体22と、各個別電極に対向する共通電極2
3とが絶縁セラミック基板1上に設けられて構成されて
いる。また、カラーフィルタ基板3は、ガラス基板31
の上にストライプ条のカラーフィルタ着色膜32が形成
されて構成される。
FIG. 2 is an embodiment of a color image sensor to which the method according to the present invention is applied, and is a conceptual diagram of a color image sensor in which a solid-state image pickup device array and a color filter substrate are assembled. In FIG. 2, a color image sensor 100 is configured by mounting a photoelectric conversion element 2, a color filter substrate 3, and an IC chip 4 including a drive circuit on a solid-state image sensor array 10. The photoelectric conversion element 2 includes an individual electrode 22, an amorphous semiconductor 22 having a junction, and a common electrode 2 facing each individual electrode.
3 and 3 are provided on the insulating ceramic substrate 1. The color filter substrate 3 is the glass substrate 31.
The stripe-shaped color filter colored film 32 is formed on the above.

【0026】また、上記絶縁セラミック基板1の上に
は、図2に示すように、ICチップ4が形成されてい
る。そして、ICチップ4は、ボンディングワイヤ41
によって、前記光電変換素子2に接続されている。ま
た、ICチップ4は、その上をシリコン樹脂42によっ
て覆われている。上記ICチップ4は、固体撮像素子ア
レイ10上に複数個配列され、1つのICチップ4で1
28ビットもしくは64ビットの光電変換素子2を駆動
する。1つのICチップ4は、光電変換素子2からの電
気信号を図示されていない出力線とボンディングワイヤ
41とによって、時系列に抽出することができる。
An IC chip 4 is formed on the insulating ceramic substrate 1 as shown in FIG. The IC chip 4 has the bonding wire 41.
Is connected to the photoelectric conversion element 2. The IC chip 4 is covered with a silicon resin 42. A plurality of the above-mentioned IC chips 4 are arranged on the solid-state image sensor array 10, and one IC chip 4 is used as one IC chip 4.
The 28-bit or 64-bit photoelectric conversion element 2 is driven. One IC chip 4 can extract an electric signal from the photoelectric conversion element 2 in time series by an output line (not shown) and the bonding wire 41.

【0027】全ての光電変換素子2は、駆動回路63か
らなる複数のICチップ4によって順次駆動されること
により、蓄積された電気信号が抽出される。光電変換素
子2から抽出された電気信号は、図1に示すA/Dコン
バータ64を介してデジタル信号に変換される。その
後、デジタル信号は、モニター回路66によってモニタ
ーされる。なお、固体撮像素子アレイ10に対するカラ
ーフィルタ基板3の位置合わせのための移動方法は、た
とえば、先に本出願人が提案した特願平6−62758
9号に示したカラーフィルタの接着方法および装置、同
じく、特願平6−253231号に示したカラーフィル
タの位置合わせ接着装置がある。これらの位置合わせの
ための移動方法等は、カラーフィルタ基板3の両端およ
び両端から中央にかけて移動させると共に、水平方向の
X方向に直角な方向であるY方向に移動可能な構成とし
ている。
All the photoelectric conversion elements 2 are sequentially driven by a plurality of IC chips 4 composed of a drive circuit 63, so that the accumulated electric signals are extracted. The electric signal extracted from the photoelectric conversion element 2 is converted into a digital signal via the A / D converter 64 shown in FIG. After that, the digital signal is monitored by the monitor circuit 66. The method for moving the color filter substrate 3 with respect to the solid-state imaging device array 10 is, for example, Japanese Patent Application No. 6-62758 proposed by the present applicant.
There is a color filter adhering method and device shown in No. 9 and a color filter positioning adhering device shown in Japanese Patent Application No. 6-253231. As a moving method and the like for these alignments, the color filter substrate 3 is moved from both ends and from both ends to the center, and the color filter substrate 3 can be moved in the Y direction which is a direction perpendicular to the horizontal X direction.

【0028】図3は、図2における光電変換素子の電極
とICチップの配置を示す平面図である。図4は、本発
明におけるカラーフィルタ基板の着色膜の例を説明する
ための図である。図3に示すように、絶縁セラミック基
板1上には、例えばクロム電極からなる光電変換素子2
の個別電極21R,21G,21Bが3個ずつ位置をず
らして形成されて、これら3個の個別電極によって1つ
の画素を形成している。また、図4に示すように、3色
に分光するためのカラーフィルタ着色膜32は、ガラス
基板31の上に形成されており、等間隔に配置された
赤、緑、青からなるストライプ条のカラーフィルタであ
る。また、カラーフィルタ着色膜32は、各色のフィル
タ間に幅の等しいブラックマトリックス33が形成され
ている。さらに、カラーフィルタ着色膜32は、固体撮
像素子アレイ10の読み取り受光素子と対向するように
して固体撮像素子アレイ10上に配置される。固体撮像
素子アレイ10とカラーフィルタ基板3との貼り合わせ
のために、紫外線によって硬化する働きと加熱によって
硬化する働きを有する接着剤5が、カラーフィルタ着色
膜32と固体撮像素子アレイ10との間を埋めるように
塗布される。
FIG. 3 is a plan view showing the arrangement of the electrodes of the photoelectric conversion element and the IC chip in FIG. FIG. 4 is a diagram for explaining an example of the colored film of the color filter substrate in the present invention. As shown in FIG. 3, a photoelectric conversion element 2 made of, for example, a chrome electrode is provided on the insulating ceramic substrate 1.
The individual electrodes 21R, 21G, and 21B are formed by shifting their positions by threes, and these three individual electrodes form one pixel. Further, as shown in FIG. 4, the color filter colored film 32 for splitting into three colors is formed on the glass substrate 31, and has stripe stripes of red, green and blue arranged at equal intervals. It is a color filter. Further, in the color filter colored film 32, a black matrix 33 having the same width is formed between filters of respective colors. Further, the color filter colored film 32 is arranged on the solid-state image pickup element array 10 so as to face the reading light receiving element of the solid-state image pickup element array 10. For bonding the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3, the adhesive 5 having a function of being cured by ultraviolet rays and a function of being cured by heating is provided between the color filter colored film 32 and the solid-state image sensor array 10. Is applied to fill in.

【0029】図4に示すように、カラーフィルタ着色膜
32は、赤32R,緑32G,青32Bの3色が繰り返
し配列されている。固体撮像素子アレイ10とカラーフ
ィルタ基板3とを貼り合わせる紫外線硬化+加熱硬化接
着剤5は、可視光領域で透過率がよく、紫外線を照射す
ると照射された箇所が硬化し、熱を加えると紫外線を照
射しなかったところでも硬化する樹脂等からなる。この
ような性質の紫外線硬化+加熱硬化接着剤5は、固体撮
像素子アレイ10とカラーフィルタ基板3の少なくとも
一方に塗布される。
As shown in FIG. 4, the color filter colored film 32 has three colors of red 32R, green 32G, and blue 32B repeatedly arranged. The UV-curing + heat-curing adhesive 5 for bonding the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 has a good transmittance in the visible light region. It is made of a resin or the like that cures even when not irradiated. The ultraviolet curing + heat curing adhesive 5 having such a property is applied to at least one of the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3.

【0030】カラーフィルタ基板3には、赤,緑,青の
3色分光特性のストライプ条片が等ピッチで繰り返し設
けられている。一方、光電変換素子2の個別電極21
は、短手方向に赤,緑,青の3列だけ配置され、長手方
向には繰り返し配置されて、3色のストライプ条フィル
タと同じピッチで配置されている。光電変換素子2は、
矩形の個別電極21に照射された光量に応じた電気信号
を蓄積する。光電変換素子2から検出される出力信号
は、A/Dコンバータ64を介して3ビットごと3つの
グループに分けて取り出される。3ビットごとにするこ
とによって、3色ごとの出力信号は、揃えて検出するこ
とができる。したがって、長手方向をX方向とすると、
X方向に位置ずれを起こしても、検出しているカラーイ
メージセンサ21の出力は、変化しない。
On the color filter substrate 3, stripe strips having spectral characteristics of red, green and blue are repeatedly provided at equal pitches. On the other hand, the individual electrode 21 of the photoelectric conversion element 2
Are arranged in the lateral direction only in three rows of red, green, and blue, and are repeatedly arranged in the longitudinal direction, and are arranged at the same pitch as the stripe stripe filters of three colors. The photoelectric conversion element 2 is
An electrical signal corresponding to the amount of light applied to the rectangular individual electrode 21 is accumulated. The output signal detected from the photoelectric conversion element 2 is taken out through the A / D converter 64 by dividing it into 3 groups of 3 bits. By setting every 3 bits, the output signals for each of the 3 colors can be detected in alignment. Therefore, if the longitudinal direction is the X direction,
The output of the color image sensor 21 which is being detected does not change even if a displacement occurs in the X direction.

【0031】しかし、長手方向Xに直交するY方向につ
いて、カラーフィルタ33が位置ずれを起こして配置さ
れると、モニター回路66でモニターしている光電変換
素子2の出力は、位置ずれを起こして配置している部分
に2種類のカラーフィルタ32を経由した出力信号値が
現れる。すると、光電変換素子2の出力信号は、3種類
に分かれ、3つのグループの検出出力比が全ビット域に
ついて一定になると、固体撮像素子アレイ10の光電変
換素子2と、カラーフィルタ基板3に形成されたカラー
フィルタ着色膜32との位置が合っていると判断され
る。したがって、光電変換素子2からの出力信号をモニ
ターしながらカラーフィルタ基板3の位置を調整し、A
/Dコンバータ64を介して3ビットごとの光電変換素
子2からの3つのグループの出力信号比が全ビット域に
対して一定になる時、固体撮像素子アレイ10に対する
カラーフィルタ基板3の位置合わせが完了する。この前
ビットのモニタによって、カラーセンサの電気的特性を
検査することができる。
However, when the color filter 33 is displaced in the Y direction orthogonal to the longitudinal direction X, the output of the photoelectric conversion element 2 monitored by the monitor circuit 66 is displaced. An output signal value that has passed through the two types of color filters 32 appears in the arranged portion. Then, the output signal of the photoelectric conversion element 2 is divided into three types, and when the detection output ratios of the three groups become constant over the entire bit range, the photoelectric conversion elements 2 of the solid-state image pickup element array 10 and the color filter substrate 3 are formed. It is determined that the color filter colored film 32 is aligned with the selected color filter colored film 32. Therefore, the position of the color filter substrate 3 is adjusted while monitoring the output signal from the photoelectric conversion element 2,
When the output signal ratios of the three groups from the photoelectric conversion element 2 for every 3 bits via the / D converter 64 become constant over the entire bit area, the alignment of the color filter substrate 3 with respect to the solid-state imaging element array 10 is performed. Complete. With the monitor of the preceding bit, the electrical characteristics of the color sensor can be inspected.

【0032】次に、位置合わせの具体的な方法について
図1を参照して説明する。本発明の位置合わせ方法は、
固体撮像素子アレイ10と、固体撮像素子アレイ10に
装着するカラーフィルタ基板3と、カラーフィルタ基板
3の位置を移動させるカラーフィルタ基板位置微動マイ
クロメータ65と、固体撮像素子アレイ10に光を照射
させる光源62と、固体撮像素子を駆動する駆動回路6
3と、A/Dコンバータ64と、モニター回路66とに
よって実施される。固体撮像素子アレイ10上には、複
数の光電変換素子2が3列に配設されている。絶縁セラ
ミク基板1上には、クロムパターン(Cr)からなる3
列の長手方向に複数の個別電極21と、アモルファスシ
リコン(a−Si)からなる光電変換層22、酸化イン
ジウム・スズ(ITO)からなる共通電極23を順次積
層し、サンドイッチ型センサからなる複数の光電変換素
子2が形成されている。
Next, a specific method of alignment will be described with reference to FIG. The alignment method of the present invention is
The solid-state image sensor array 10, the color filter substrate 3 mounted on the solid-state image sensor array 10, the color filter substrate position fine adjustment micrometer 65 for moving the position of the color filter substrate 3, and the solid-state image sensor array 10 are irradiated with light. Light source 62 and drive circuit 6 for driving the solid-state image sensor
3, the A / D converter 64, and the monitor circuit 66. A plurality of photoelectric conversion elements 2 are arranged in three rows on the solid-state imaging element array 10. On the insulating ceramic substrate 1, a chrome pattern (Cr) 3
A plurality of individual electrodes 21, a photoelectric conversion layer 22 made of amorphous silicon (a-Si), and a common electrode 23 made of indium tin oxide (ITO) are sequentially laminated in the longitudinal direction of the row to form a plurality of sandwich type sensors. The photoelectric conversion element 2 is formed.

【0033】カラーフィルタ基板3は、光電変換素子2
に対応する3列のカラーフィルタ着色膜32を透明なガ
ラス基板31上に形成している。このカラーフィルタ着
色膜32は、光電変換素子2と同一のピッチで赤32
R,緑32G,青32Bからなる3列ごとのストライプ
条体が周期的に配列されている。接着剤塗布部には、紫
外線を照射すると、照射された箇所を硬化し、熱を加え
ると紫外線を照射していない所を硬化する樹脂等の接着
剤5が塗布されている。カラーフィルタ基板位置微動マ
イクロメータ65は左右に設けられ、固体撮像素子アレ
イ10の長手方向に対して直角方向であるY方向にそれ
ぞれ移動が可能である。固体撮像素子アレイ10の長手
方向であるX方向は、カラーイメージセンサ100の長
さに合わせ、片方の端面に突き当てるような構成にして
いる。
The color filter substrate 3 includes the photoelectric conversion element 2
3 color filter colored films 32 corresponding to the above are formed on the transparent glass substrate 31. The color filter colored film 32 has a pitch of 32
R, green 32G, and blue 32B stripe stripes are arranged periodically every three rows. The adhesive application portion is coated with an adhesive 5 such as a resin that cures the irradiated portion when irradiated with ultraviolet rays and cures the portion that is not irradiated with ultraviolet rays when heated. The color filter substrate fine movement micrometer 65 is provided on the left and right and is movable in the Y direction which is a direction perpendicular to the longitudinal direction of the solid-state imaging device array 10. The X direction, which is the longitudinal direction of the solid-state imaging device array 10, is configured to abut one end face according to the length of the color image sensor 100.

【0034】光源62は、固体撮像素子アレイ10およ
びカラーフィルタ基板3に光を照射するもので、カラー
イメージセンサ100としての評価光源と同じ蛍光灯と
紫外線接着剤5を硬化させるために紫外線照射器で構成
されている。駆動回路63は、通常イメージセンサを駆
動するためのイメージセンサ駆動回路と同じ回路で構成
されている。このイメージセンサ駆動回路は、光源62
の蛍光灯からの光が光電変換素子2に照射されることに
より、蓄積された電荷を抽出するものであり、ICチッ
プ4内に形成されている。ICチップ4は、前記の絶縁
セラミック基板1に複数個配列され、個別電極21の引
き出し部端部と、ICチップ4のパッドとがボンディン
グワイヤ41によって接続されることにより、光電変換
素子2を64ビットもしくは128ビット毎に一つのI
Cチップ4で駆動するようになっている。
The light source 62 irradiates the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 with light, and the same ultraviolet light as the evaluation light source as the color image sensor 100 and an ultraviolet irradiator for curing the ultraviolet adhesive 5 are used. It is composed of. The drive circuit 63 is composed of the same circuit as the image sensor drive circuit for driving the normal image sensor. This image sensor drive circuit is provided with a light source 62
When the photoelectric conversion element 2 is irradiated with light from the fluorescent lamp, the accumulated charge is extracted, and is formed in the IC chip 4. A plurality of IC chips 4 are arranged on the insulating ceramic substrate 1, and the ends of the lead-out portions of the individual electrodes 21 and the pads of the IC chip 4 are connected by the bonding wires 41, so that the photoelectric conversion elements 2 are separated by 64. One I per bit or 128 bits
It is designed to be driven by the C chip 4.

【0035】光電変換素子2から抽出された電気信号
は、A/Dコンバータ64を介してディジタル信号に変
換される。変換されたデジタル信号は、モニター回路6
6によってその出力がモニターされる。光電変換素子2
の感光領域は、10μm×10μmの面積を持ち、この
部分に照射する光量に応じた電気信号が蓄積される。図
1の固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基板3と
の位置合わせをする際にカラーフィルタ基板3は、両端
に爪をもつカラーフィルタ基板位置微動マイクロメータ
65によって支えられている。基板ホルダー13上に固
体撮像素子アレイ10を配置し、光源62から照射され
るカラーイメージセンサ評価用蛍光灯の光は、カラーフ
ィルタ基板3を介して固体撮像素子アレイ10に照射さ
れる。
The electric signal extracted from the photoelectric conversion element 2 is converted into a digital signal via the A / D converter 64. The converted digital signal is sent to the monitor circuit 6
Its output is monitored by 6. Photoelectric conversion element 2
The photosensitive region has an area of 10 μm × 10 μm, and an electric signal corresponding to the amount of light applied to this portion is accumulated. When the solid-state imaging device array 10 of FIG. 1 and the color filter substrate 3 are aligned with each other, the color filter substrate 3 is supported by a color filter substrate position fine movement micrometer 65 having nails at both ends. The solid-state image sensor array 10 is arranged on the substrate holder 13, and the light of the color image sensor evaluation fluorescent lamp emitted from the light source 62 is applied to the solid-state image sensor array 10 via the color filter substrate 3.

【0036】また、駆動回路63には、固体撮像素子ア
レイ10からの出力信号が抽出できるようになってお
り、その出力信号がA/Dコンバータ64を介して出力
される。A/Dコンバータ64を介して出力された信号
は、3ビット毎に3つのグループに分かれる。モニター
回路66によってモニターされる出力信号は、カラーフ
ィルタ着色膜32の帯と光電変換素子2の位置が合って
いれば全ビットについて3種類の出力に分類できる。し
かし、カラーフィルタ着色膜32の帯と光電変換素子2
の位置がずれると、検出された出力信号は、3種類では
なく、それ以上の種類の出力信号になる。
The output signal from the solid-state image pickup device array 10 can be extracted to the drive circuit 63, and the output signal is output via the A / D converter 64. The signal output via the A / D converter 64 is divided into three groups every 3 bits. The output signal monitored by the monitor circuit 66 can be classified into three types of output for all bits if the band of the color filter colored film 32 and the position of the photoelectric conversion element 2 are aligned. However, the band of the color filter colored film 32 and the photoelectric conversion element 2
If the position of is shifted, the detected output signals are not the three types, but more types of output signals.

【0037】このように固体撮像素子アレイ10とカラ
ーフィルタ基板3の位置合わせは、検出された出力信号
が3種類のグループの出力信号に分かれるようにカラー
フィルタ基板位置微動マイクロメータ65を使用してカ
ラーフィルタ基板3を移動させる。固体撮像素子アレイ
10からの検出出力が3種類のグループの出力信号にな
ったところで、固体撮像素子アレイ10とカラーフィル
タ基板3との位置合わせが完了する。この状態で、カラ
ーフィルタ基板3の上部から紫外線は、照射され、固体
撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基板3との間に塗
布した紫外線硬化+加熱硬化接着剤5が固体撮像素子ア
レイ10とカラーフィルタ基板3との接触面の周辺部で
硬化する。この結果、固体撮像素子アレイ10とカラー
フィルタ基板3は、仮固定した状態で位置合わせされ
る。
As described above, the solid-state image pickup device array 10 and the color filter substrate 3 are aligned by using the color filter substrate position fine adjustment micrometer 65 so that the detected output signals are divided into the output signals of three types of groups. The color filter substrate 3 is moved. When the detection output from the solid-state imaging device array 10 becomes the output signals of the three types of groups, the alignment between the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 is completed. In this state, ultraviolet rays are radiated from the upper part of the color filter substrate 3, and the ultraviolet curing + heat curing adhesive 5 applied between the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 causes the solid-state imaging device array 10 and the color filter. It hardens in the peripheral part of the contact surface with the substrate 3. As a result, the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are aligned in a temporarily fixed state.

【0038】その後、基板ホルダー61上に仮固定され
た状態の固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基板
3は、基板ホルダー61ごと図示されていないオーブン
に入れられ、加熱硬化接着剤5を加熱硬化させる。この
ようにして、固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ
基板3とは、位置合わせおよび貼り合わせが完了する。
After that, the solid-state image pickup device array 10 and the color filter substrate 3 which are temporarily fixed on the substrate holder 61 are put together with the substrate holder 61 into an oven (not shown) to heat-cure the thermosetting adhesive 5. . In this way, alignment and bonding of the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 are completed.

【0039】図5は、本発明の実施例を纏めて説明する
ためのフローチャートである。図5において、封止済み
固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基板3とは、
図1に示す方法によって、位置合わせが行われる(S
3)。次に、封止済み固体撮像素子アレイ10とカラー
フィルタ基板3とは、光源62からの紫外線の照射によ
って、紫外線硬化接着剤5が硬化することによって仮固
定される(S4)。このようにして仮固定されたカラー
イメージセンサ100は、カラーイメージセンサ評価用
光源62からの紫外線照射によって、電気的チェックが
行われる(S5)。その後、カラーイメージセンサ10
0は、図示されていないオーブンによって加熱され、熱
硬化接着剤5を硬化して完成される(S6)。
FIG. 5 is a flow chart for collectively explaining the embodiment of the present invention. In FIG. 5, the sealed solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 are
Positioning is performed by the method shown in FIG. 1 (S
3). Next, the sealed solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 are temporarily fixed by the ultraviolet curing adhesive 5 being cured by the irradiation of ultraviolet rays from the light source 62 (S4). The color image sensor 100 temporarily fixed in this way is electrically checked by irradiation of ultraviolet rays from the color image sensor evaluation light source 62 (S5). After that, the color image sensor 10
0 is heated by an oven (not shown) to cure the thermosetting adhesive 5 and is completed (S6).

【0040】また、本実施例では、固体撮像素子アレイ
10を固定して、カラーフィルタ基板3を移動させるこ
とによってカラーフィルタ基板3と固体撮像素子アレイ
10とを位置合わせする構成としたが、カラーフィルタ
基板3を固定して固体撮像素子アレイ10を移動させて
固体撮像素子アレイ10とカラーフィルタ基板3とを位
置合わせする構成としてもよいことは勿論であり、両者
が相対的に移動可能な構成であればいずれの構成でもよ
い。さらに、本実施例では、固体撮像素子アレイ10の
光電変換素子2からの出力検出を駆動回路63により行
ったので、位置合わせの特別な回路を必要とすることな
く簡易な方法で実現することができる。
In this embodiment, the solid-state image sensor array 10 is fixed and the color filter substrate 3 is moved to align the color filter substrate 3 with the solid-state image sensor array 10. It is needless to say that the solid-state imaging device array 10 may be moved by moving the solid-state imaging device array 10 with the filter substrate 3 fixed, and the solid-state imaging device array 10 and the color filter substrate 3 may be positioned relative to each other. As long as it has any configuration. Further, in this embodiment, since the drive circuit 63 detects the output from the photoelectric conversion element 2 of the solid-state image sensor array 10, it can be realized by a simple method without requiring a special alignment circuit. it can.

【0041】図6は、本発明の他の実施例で、光電変換
素子2に入力される波長によって出力が異なることを補
正するためにパターンの異なったカラーフィルタ基板を
用いた例を説明するための図である。図6において、カ
ラーフィルタ基板3に形成されたカラーフィルタ着色膜
32は、等間隔に配置された赤、緑、青からなるストラ
イプ条のカラーフィルタで、各色のフィルタ間に幅の異
なるブラックマトリックス33が形成されている。すな
わち、ブラックマトリックス33は、フィルタ部の面積
を赤32R<緑32G<青32Bとするために、それぞ
れ逆の幅となるように33rg>33gb>33be>
33erとなるように形成されている。
FIG. 6 illustrates another embodiment of the present invention, in which a color filter substrate having different patterns is used to correct the difference in output depending on the wavelength input to the photoelectric conversion element 2. FIG. In FIG. 6, the color filter colored film 32 formed on the color filter substrate 3 is a striped color filter composed of red, green, and blue arranged at equal intervals, and a black matrix 33 having a different width between filters of each color. Are formed. That is, in the black matrix 33, in order to set the area of the filter portion to red 32R <green 32G <blue 32B, the widths of the black matrix 33 are opposite to each other 33rg>33gb>33be>
It is formed to be 33er.

【0042】色バランス補正用カラーフィルタ32は、
カラーフィルタ基板3上に、等間隔に形成されたカラー
フィルタ着色膜32R,32G,32Bと、位置をずら
して等間隔に配置された光電変換素子の個別電極21
R,21G,21Bと、幅が順次狭くなるブラックマト
リックス33とが上述の関係で形成されている。この色
バランス補正用カラーフィルタ3は、光電変換素子2か
ら検出された出力信号をモニター回路66によって、モ
ニターしながら固体撮像素子アレイ10とカラーフィル
タ基板3との位置を合わせることにより、所望の色バラ
ンスとなるように、外部の色信号補正処理回路なしでカ
ラーイメージセンサ100の色バランスが補正できる。
The color balance correction color filter 32 includes
Color filter colored films 32R, 32G, and 32B formed at equal intervals on the color filter substrate 3, and individual electrodes 21 of the photoelectric conversion elements arranged at equal intervals by shifting positions.
The R, 21G, and 21B and the black matrix 33 whose width is gradually reduced are formed in the above-described relationship. The color filter 3 for color balance correction adjusts the positions of the solid-state image sensor array 10 and the color filter substrate 3 while monitoring the output signal detected from the photoelectric conversion element 2 by the monitor circuit 66 to obtain a desired color. The color balance of the color image sensor 100 can be corrected without an external color signal correction processing circuit so as to achieve the balance.

【0043】従来、このように赤・緑・青の各色の感度
比に差が生じ、不都合と判断された場合は、色信号補正
処理回路を用いて外部から色補正を行うか、カラーフィ
ルタ基板の色特性をカラーイメージセンサの赤・緑・青
の各色の感度比が近似した値になるように作り直しを行
うか、あるいはカラーイメージセンサの画素面積を変え
る設計変更の必要が生じていた。しかし、図6に示す等
間隔のカラーフィルタ着色膜32と幅の異なるブラック
マトリックス33を使用することによって、モニター回
路66を見ながら簡単に色バランスの補正ができるよう
になった。
Conventionally, when there is such a difference in the sensitivity ratios of red, green and blue colors and it is determined that there is an inconvenience, color correction is performed from the outside using a color signal correction processing circuit, or a color filter substrate is used. It has been necessary to remake the color characteristics of the color image sensor so that the sensitivity ratios of the red, green, and blue colors of the color image sensor have similar values, or to change the design by changing the pixel area of the color image sensor. However, by using the equally spaced color filter colored films 32 shown in FIG. 6 and the black matrix 33 having different widths, the color balance can be easily corrected while watching the monitor circuit 66.

【0044】[0044]

【発明の効果】以上の説明から明らかなように、本発明
によれば、固体撮像素子アレイとカラーフィルタ基板と
の位置合わせが肉眼によらず、カラーイメージセンサの
評価用光源によって、光電変換素子からの出力を検出し
ながら行われるので、位置合わせと検査工程とを同時に
実施でき、安価なコストと短縮された工程とすることが
できる。本発明によれば、カラーフィルタ基板における
カラーフィルタ着色膜を遮蔽するブラックマトリックス
の幅を変えるようにしたため、色バランス補正用の特別
な処理回路が不要になった。
As is apparent from the above description, according to the present invention, the photoelectric conversion element can be adjusted by the light source for evaluation of the color image sensor regardless of the position of the solid-state image pickup element array and the color filter substrate with the naked eye. Since it is performed while detecting the output from, the alignment process and the inspection process can be performed at the same time, and the process can be performed at a low cost and a shortened process. According to the present invention, since the width of the black matrix that shields the color filter colored film on the color filter substrate is changed, no special processing circuit for color balance correction is required.

【図面の簡単な説明】[Brief description of drawings]

【図1】 本発明にかかる固体撮像素子アレイにカラー
フィルタ基板を位置合わせする方法を概念的に示した
図。
FIG. 1 is a diagram conceptually showing a method of aligning a color filter substrate with a solid-state image sensor array according to the present invention.

【図2】 本発明にかかる固体撮像素子アレイ、カラー
フィルタ基板、および駆動回路を組み立てたカラーイメ
ージセンサの概念図。
FIG. 2 is a conceptual diagram of a color image sensor in which a solid-state image sensor array, a color filter substrate, and a drive circuit according to the present invention are assembled.

【図3】 図2における光電変換素子の電極とICチッ
プの平面図。
FIG. 3 is a plan view of an electrode of the photoelectric conversion element and an IC chip in FIG.

【図4】 本発明におけるカラーフィルタ基板の着色膜
を説明する図。
FIG. 4 is a diagram illustrating a colored film of a color filter substrate according to the present invention.

【図5】 本発明にかかる位置合わせ方法説明するフロ
ーチャート。
FIG. 5 is a flowchart illustrating a positioning method according to the present invention.

【図6】 本発明にかかるカラーフィルタの他の実施例
を説明する図。
FIG. 6 is a diagram illustrating another embodiment of the color filter according to the present invention.

【図7】 従来例における固体撮像素子アレイとカラー
フィルタ基板との位置合わせ方法を説明する概念図。
FIG. 7 is a conceptual diagram illustrating a method for aligning a solid-state image sensor array and a color filter substrate in a conventional example.

【図8】 従来例におけるカラーイメージセンサの製造
方法を説明するフローチャート。
FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a color image sensor in a conventional example.

【符号の説明】[Explanation of symbols]

1 絶縁セラミック基板、 2 光電変換素子、 3
カラーフィルタ基板、4 ICチップ、 5 接着剤
(紫外線硬化+加熱硬化接着剤)、 10 固体撮像素
子アレイ、 21 個別電極、 22光電変換層(アモ
ルファス半導体)、 23 共通電極(ITO)、 3
1 ガラス基板、 32 カラーフィルタ着色膜、 3
3 ブラックストライプ、 41 ボンディングワイ
ヤ、 42シリコン樹脂、 61 基板ホルダー、 6
2 光源、 63 駆動回路、64 A/Dコンバー
タ、 65 カラーフィルタ基板位置微動マイクロメー
タ、 66 モニター回路、 100 カラーイメージ
センサ。
1 insulating ceramic substrate, 2 photoelectric conversion element, 3
Color filter substrate, 4 IC chip, 5 adhesive (ultraviolet curing + heat curing adhesive), 10 solid-state image sensor array, 21 individual electrode, 22 photoelectric conversion layer (amorphous semiconductor), 23 common electrode (ITO), 3
1 glass substrate, 32 color filter colored film, 3
3 Black stripe, 41 Bonding wire, 42 Silicone resin, 61 Substrate holder, 6
2 light sources, 63 drive circuit, 64 A / D converter, 65 color filter substrate position micrometer, 66 monitor circuit, 100 color image sensor.

Claims (6)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 固体撮像素子アレイ上の所定位置に、各
色の間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライプ条の
カラーフィルタが配置されているカラーフィルタ基板を
位置決めし、固体撮像素子アレイとカラーフィルタ基板
とを貼り合わせてなるカラーイメージセンサにおいて、 カラーフィルタ評価用光源をカラーフィルタ基板のフィ
ルタ部を介して固体撮像素子アレイ上に照射させ、 固体撮像素子から検出した各色の出力によって固体撮像
素子アレイとカラーフィルタ基板との位置合わせを行う
ことを特徴とするカラーイメージセンサにおけるカラー
フィルタ基板の位置合わせ方法。
1. A solid-state image sensor array and a color filter, wherein a color filter substrate on which stripe-shaped color filters in which colors are shielded by a shielding film is arranged is positioned at a predetermined position on the solid-state image sensor array and the solid-state image sensor array. In a color image sensor that is bonded to a substrate, the solid-state image sensor array is illuminated by illuminating the solid-state image sensor array with a color filter evaluation light source through the filter section of the color filter substrate and outputting each color detected from the solid-state image sensor. And a color filter substrate are aligned with each other.
【請求項2】 固体撮像素子アレイ上の所定位置に、各
色の間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライプ条の
カラーフィルタが配置されているカラーフィルタ基板を
位置決めし、固体撮像素子アレイとカラーフィルタ基板
とを貼り合わせてなるカラーイメージセンサの製造方法
において、 カラーフィルタ評価用光源をカラーフィルタ基板のフィ
ルタ部を介して固体撮像素子アレイ上に照射させ、 固体撮像素子から検出した各色の出力によって固体撮像
素子アレイとカラーフィルタ基板との位置合わせを行う
と同時に、 カラーイメージセンサの電気的な検査を行うことを特徴
とするカラーイメージセンサの製造方法。
2. A solid-state image sensor array and a color filter are arranged at predetermined positions on a solid-state image sensor array by arranging a color filter substrate on which stripe-shaped color filters in which colors are shielded by a shielding film are arranged. In a method for manufacturing a color image sensor by bonding a substrate, a light source for color filter evaluation is irradiated onto the solid-state image sensor array through the filter section of the color filter substrate, and the solid-state image is output by the solid-state image sensor. A method for manufacturing a color image sensor, characterized in that the color image sensor is electrically inspected at the same time as the alignment of the image sensor array and the color filter substrate.
【請求項3】 固体撮像素子アレイ上の所定位置に、各
色の間が遮蔽膜によって遮蔽されているストライプ条の
カラーフィルタが配置されているカラーフィルタ基板を
位置決めし、固体撮像素子アレイとカラーフィルタ基板
とを貼り合わせてなるカラーイメージセンサの製造方法
において、 カラーフィルタ評価用光源をカラーフィルタ基板のフィ
ルタ部を介して固体撮像素子アレイ上に照射させ、 固体撮像素子から検出した各色の出力によって固体撮像
素子アレイとカラーフィルタ基板との位置合わせを行っ
た後、 固体撮像素子アレイとカラーフィルタ基板とを貼り合わ
せる際に、紫外線硬化接着剤を使用してカラーフィルタ
基板を固体撮像素子アレイに仮固定し、 その後、加熱して接着することを特徴とするカラーイメ
ージセンサの製造方法。
3. A solid-state image sensor array and a color filter substrate in which a color filter substrate having stripe stripe color filters in which a space between each color is shielded is arranged at a predetermined position on the solid-state image sensor array. In a method for manufacturing a color image sensor by bonding a substrate, a light source for color filter evaluation is irradiated onto the solid-state image sensor array through the filter section of the color filter substrate, and the solid-state image is output by the solid-state image sensor. After aligning the image sensor array and the color filter substrate, when attaching the solid-state image sensor array and the color filter substrate, the color filter substrate is temporarily fixed to the solid-state image sensor array using an ultraviolet curing adhesive. And then heat to bond the color image sensor. Law.
【請求項4】 前記紫外線硬化接着剤を硬化させるため
の紫外線を照射ランプによって照射することを特徴とす
る請求項3記載のカラーイメージセンサの製造方法。
4. The method of manufacturing a color image sensor according to claim 3, wherein ultraviolet rays for curing the ultraviolet curing adhesive are applied by an irradiation lamp.
【請求項5】 前記各色の間に形成されている遮蔽膜の
幅は、それぞれ異なるようにして色バランスの補正を行
うことを特徴とするカラーイメージセンサの製造方法。
5. The method of manufacturing a color image sensor, wherein the widths of the shielding films formed between the respective colors are made different to correct the color balance.
【請求項6】 固体撮像素子アレイ上に、各色の間が遮
蔽膜によって遮蔽されているストライプ条のカラーフィ
ルタが配置されているカラーフィルタ基板を貼り合わせ
てなるカラーイメージセンサの位置合わせ装置におい
て、 上記固体撮像素子アレイを固定する基板ホルダーと、 固体撮像素子アレイと、その上に載置されたカラーフィ
ルタ基板との少なくとも一方を微動させるカラーフィル
タ基板位置微動マイクロメータと、 カラーイメージセンサを評価すると共に、紫外線硬化接
着剤を硬化する紫外線照射ランプからなる光源と、 上記固体撮像素子を駆動する駆動回路と、 上記駆動された固体撮像素子からの出力をモニターする
モニター回路と、 から構成されることを特徴とするカラーイメージセンサ
の位置合わせ装置。
6. A positioning device for a color image sensor, comprising: a solid-state image sensor array; and a color filter substrate, in which color filter substrates each having a striped color filter in which each color is shielded by a shielding film are arranged, are bonded together. A substrate holder for fixing the solid-state imaging device array, a solid-state imaging device array, and a color filter substrate fine-moving micrometer for finely moving at least one of the color filter substrate mounted thereon, and a color image sensor are evaluated. A light source including an ultraviolet irradiation lamp that cures the ultraviolet curing adhesive, a drive circuit that drives the solid-state image sensor, and a monitor circuit that monitors the output from the driven solid-state image sensor. Positioning device for a color image sensor, characterized by:
JP8041434A 1996-02-28 1996-02-28 Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor Pending JPH09237885A (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8041434A JPH09237885A (en) 1996-02-28 1996-02-28 Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP8041434A JPH09237885A (en) 1996-02-28 1996-02-28 Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JPH09237885A true JPH09237885A (en) 1997-09-09

Family

ID=12608275

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP8041434A Pending JPH09237885A (en) 1996-02-28 1996-02-28 Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor

Country Status (1)

Country Link
JP (1) JPH09237885A (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013046353A (en) * 2011-08-26 2013-03-04 Ricoh Co Ltd Manufacturing method and manufacturing device of imaging apparatus

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2013046353A (en) * 2011-08-26 2013-03-04 Ricoh Co Ltd Manufacturing method and manufacturing device of imaging apparatus

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4698113A (en) Method of curing photocurable and heat-curable compositions and a method of adhering members to each other by using them
JP2003204053A (en) Imaging module, method of manufacturing the imaging module, and digital camera
KR20020071475A (en) Image pickup model and image pickup device
KR100397080B1 (en) Flat Display Inspection System
CN113711116B (en) Display device
EP0054942B1 (en) Adhesives for bonding optical elements
JP3677977B2 (en) Method for forming a microlens
TW528855B (en) Method of alignment between sheet materials, method of alignment, substrate assembling method and aligning apparatus
WO1993019453A1 (en) Flat panel display inspection system
CN110987849A (en) Infrared detector and multi-channel optical filter precision registration method and combined structure
US4976802A (en) Process for assembling smaller scanning or printing arrays together to form a longer array
JPH09237885A (en) Method for aligning color filter substrate of color image sensor, manufacture of color image sensor, and device for aligning color image sensor
US11073717B2 (en) Display device
TW202307733A (en) Fingerprint sensing apparatus
JP2003153091A (en) Imaging device
JP4285411B2 (en) Contact image sensor
CN100416335C (en) Optical device manufacturing equipment and manufacturing method
JPH0216768A (en) Contact type image sensor
CN112505951A (en) Method for manufacturing display device
JP2830523B2 (en) Solid-state imaging device
JPH07135302A (en) Solid state image sensor and its fabrication
JPH09243814A (en) Color balance adjusting color filter
TW202548296A (en) Optical image sensor module array, optical image sensor module, and manufacturing method thereof
JPH02268561A (en) Image sensor
WO2025223797A1 (en) Optical detector, spectral sensor, and method for manufacturing an optical detector