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1. (WO2019044172) IMAGING DEVICE AND METHOD FOR PRODUCING IMAGING DEVICE
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明 細 書

発明の名称 撮像装置、および、撮像装置の製造方法

技術分野

0001  

背景技術

0002  

先行技術文献

特許文献

0003  

発明の概要

発明が解決しようとする課題

0004   0005  

課題を解決するための手段

0006   0007   0008   0009   0010   0011   0012  

発明の効果

0013  

図面の簡単な説明

0014  

発明を実施するための形態

0015   0016   0017   0018   0019   0020   0021   0022   0023   0024   0025   0026   0027   0028   0029   0030   0031   0032   0033   0034   0035   0036   0037   0038   0039   0040   0041   0042   0043   0044   0045   0046   0047   0048   0049   0050   0051   0052   0053   0054   0055   0056   0057   0058   0059   0060   0061   0062   0063   0064   0065   0066   0067   0068   0069   0070   0071   0072   0073   0074   0075   0076   0077   0078   0079   0080   0081   0082   0083   0084   0085   0086   0087   0088   0089   0090   0091   0092   0093   0094   0095   0096   0097   0098   0099   0100   0101   0102   0103   0104   0105   0106   0107   0108   0109   0110   0111   0112   0113   0114   0115   0116   0117   0118   0119   0120   0121   0122   0123   0124  

符号の説明

0125  

請求の範囲

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10  

図面

1   2   3   4   5   6   7   8   9   10   11   12   13   14   15   16   17   18   19   20   21   22  

明 細 書

発明の名称 : 撮像装置、および、撮像装置の製造方法

技術分野

[0001]
 本技術は、撮像装置、および、撮像装置の製造方法に関する。詳しくは、固体撮像素子に入射される不要な光を遮光する撮像装置、および、撮像装置の製造方法に関する。

背景技術

[0002]
 従来より、気温の変動による基板の反りを防止するために、熱膨張率(CTE:Coefficient of Thermal Expansion)がシリコンに近いガラス製の基板が用いられている。例えば、固体撮像素子を設けた半導体チップと、その半導体チップに接合されたガラス製の透明な基板とを設けた撮像装置が提案されている(例えば、特許文献1参照。)。この撮像装置では、透明な基板を透過した不要な光(迷光)を遮光するために、基板の端面に遮光膜が形成されている。

先行技術文献

特許文献

[0003]
特許文献1 : 特開2014-216394号公報

発明の概要

発明が解決しようとする課題

[0004]
 上述の従来技術では、基板をガラス製としたため、気温の変動による基板の反りを抑制することができる。しかしながら、遮光膜を熱処理などにより形成した際に、その熱処理によって透明な基板に反りが生じるおそれがある。基板に反りが生じると、その基板に接合された半導体チップにも反りが生じて固体撮像素子の像面に歪みが生まれ、画像データの画質が低下してしまう。一方、遮光膜を設けなければ基板に反りは生じないが、迷光を遮光することができなくなってしまう。このように、迷光を遮光しつつ、透明な基板の反りを防止することが困難であるという問題がある。
[0005]
 本技術はこのような状況に鑑みて生み出されたものであり、透明な基板が設けられた撮像装置において、迷光を遮光しつつ、基板の反りを防止することを目的とする。

課題を解決するための手段

[0006]
 本技術は、上述の問題点を解消するためになされたものであり、その第1の側面は、受光領域に固体撮像素子が設けられたセンサチップと、上記センサチップの外縁部に搭載された透明基板と、上記透明基板を透過して上記受光領域に入射する光を遮光する遮光壁と、上記遮光壁が形成された光学フィルタとを具備する撮像装置、および、その製造方法である。これにより、光学フィルタに形成された遮光壁によって透明基板を透過して受光領域に入射する光が遮光されるという作用をもたらす。
[0007]
 また、この第1の側面において、上記遮光壁と上記透明基板との間に充填された柔軟材料をさらに具備してもよい。これにより、遮光壁と透明基板との間の隙間からのダストの混入が防止されるという作用をもたらす。
[0008]
 また、この第1の側面において、上記遮光壁は、硬化した紫外線硬化性樹脂であってもよい。これにより、加熱せずに遮光壁が形成されるという作用をもたらす。
[0009]
 また、この第1の側面において、上記遮光壁は、硬化した熱硬化性樹脂であってもよい。これにより、複雑な形状の遮光壁を容易に形成することができるという作用をもたらす。
[0010]
 また、この第1の側面において、上記遮光壁の断面はL字であり、上記透明基板の内縁部には、上記センサチップの平面に平行な方向における上記光学フィルタの移動を規制する段差が設けられてもよい。これにより、光学フィルタの側面と透明基板の側面との衝突が抑制されるという作用をもたらす。
[0011]
 また、この第1の側面において、上記遮光壁は、上記受光領域に垂直な方向に突出し、上記遮光壁は、上記光学フィルタの両面のうち上記受光領域に対向する面において上記配線基板の近傍に形成されてもよい。これにより、遮光壁の受光領域に垂直な方向に突出した部分によって、透明基板を透過して受光領域に入射する光が遮光されるという作用をもたらす。
[0012]
 また、この第1の側面において、鏡筒と、上記鏡筒の内壁に側面が接続された仕切り板とをさらに具備し、上記光学フィルタの両面のうち上記遮光壁が形成されていない面は、上記仕切り板と接着されてもよい。これにより、光学フィルタと仕切り板との間の隙間が無くなるという作用をもたらす。

発明の効果

[0013]
 本技術によれば、透明な基板が設けられた撮像装置において、迷光を遮光しつつ、基板の反りを防止するという優れた効果を奏し得る。なお、ここに記載された効果は必ずしも限定されるものではなく、本開示中に記載されたいずれかの効果であってもよい。

図面の簡単な説明

[0014]
[図1] 本技術の第1の実施の形態における撮像装置の断面図の一例である。
[図2] 本技術の第1の実施の形態における配線基板およびセンサチップの斜視図の一例である。
[図3] 本技術の第1の実施の形態における遮光壁の底部を形成するまでの工程における光学フィルタの断面図の一例である。
[図4] 本技術の第1の実施の形態における遮光壁の突出部を形成するまでの工程における光学フィルタの断面図の一例である。
[図5] 本技術の第1の実施の形態におけるダイシング後の光学フィルタの断面図の一例である。
[図6] 本技術の第1の実施の形態における仮接着剤の塗布前後のセンサチップおよび配線基板の断面図の一例である。
[図7] 本技術の第1の実施の形態における接着剤の塗布前後の光学フィルタ、センサチップおよび配線基板の断面図の一例である。
[図8] 本技術の第1の実施の形態における鏡筒の引き上げ前後の撮像装置の断面図の一例である。
[図9] 本技術の第1の実施の形態における撮像装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。
[図10] 本技術の第1の実施の形態における遮光壁形成処理の一例を示すフローチャートである。
[図11] 本技術の第2の実施の形態における撮像装置の断面図の一例である。
[図12] 本技術の第2の実施の形態における柔軟材料の塗布前後のセンサチップおよび配線基板の断面図の一例である。
[図13] 本技術の第2の実施の形態における接着剤の塗布前後のセンサチップおよび配線基板の断面図の一例である。
[図14] 本技術の第2の実施の形態における撮像装置の製造方法の一例を示すフローチャートである。
[図15] 本技術の第3の実施の形態におけるパターニング前後の光学フィルタの断面図の一例である。
[図16] 本技術の第3の実施の形態におけるダイシングの工程までの光学フィルタの断面図の一例である。
[図17] 本技術の第3の実施の形態における遮光壁形成処理の一例を示すフローチャートである。
[図18] 本技術の第4の実施の形態における撮像装置の断面図の一例である。
[図19] 内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
[図20] カメラヘッド及びCCUの機能構成の一例を示すブロック図である。
[図21] 車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
[図22] 撮像部の設置位置の一例を示す説明図である。

発明を実施するための形態

[0015]
 以下、本技術を実施するための形態(以下、実施の形態と称する)について説明する。説明は以下の順序により行う。
 1.第1の実施の形態(光学フィルタに遮光壁を形成した例)
 2.第2の実施の形態(光学フィルタに遮光壁を形成し、遮光壁と配線基板との間に柔軟材料を充填した例)
 3.第3の実施の形態(熱硬化性樹脂により光学フィルタに遮光壁を形成した例)
 4.第4の実施の形態(段差により移動を規制した光学フィルタに遮光壁を形成した例)
 5.内視鏡手術システムへの応用例
 6.移動体への応用例
[0016]
 <1.第1の実施の形態>
 [撮像装置の構成例]
 図1は、本技術の第1の実施の形態における撮像装置100の断面図の一例である。この撮像装置100は、画像データを撮像するための装置であり、鏡筒110、撮像レンズ120、仕切り板130、光学フィルタ140、遮光壁150、配線基板160およびセンサチップ170を備える。同図において、撮像装置100における鏡筒110等以外の部分、例えば、表示部や操作部は、省略されている。撮像装置100としては、デジタルカメラのほか、撮像機能を有するスマートフォンやパーソナルコンピュータなどの電子装置が想定される。
[0017]
 鏡筒110は、途中で段差のある円筒形の空洞を有する部材である。この段差の部分を境に、空洞の直径は、D1およびD2の一方から他方に変わる。ここで、D1およびD2は実数であり、D1はD2より小さいものとする。直径がD1の部分は、レンズ配置部111であり、この部分には撮像レンズ120がマウントされる。一方、直径がD2の部分は、チップ配置部112であり、この部分には、仕切り板130、光学フィルタ140、遮光壁150、配線基板160およびセンサチップ170が配置される。
[0018]
 撮像レンズ120は、入射光を集光してセンサチップ170に導く光学部材である。以下、撮像レンズ120の光軸(言い換えれば、鏡筒110の中心軸)をZ軸とする。また、Z軸に垂直であり、センサチップ170の一辺に平行な所定の軸をX軸とする。X軸およびZ軸に平行な軸をY軸とする。
[0019]
 仕切り板130は、鏡筒110においてチップ配置部112の内壁に側面が接続された部材である。この仕切り板130は、Z方向から見て、光学フィルタ140と相似な形状(円形や矩形など)の開口部を有する。
[0020]
 光学フィルタ140は、所定の波長域の光を透過する光学部材である。例えば、赤外光を遮光し、赤外光以外の光(可視光など)を透過するIRCF(Infra-Red Cut Filter)が光学フィルタ140として用いられる。この光学フィルタ140は、撮像レンズ120とセンサチップ170の間に配置される。そして、光学フィルタ140の両面のうち、センサチップ170に対向する面において、配線基板160の内側の端部の近傍に遮光壁150が形成される。ここで、「近傍」は、X軸方向またはY軸方向において、配線基板160の内側の端部から遮光壁150までの距離が一定距離内であることを意味する。
[0021]
 一方、光学フィルタ140の両面のうち、受光側(撮像レンズ120側)の面において、その外縁部は、接着剤135により仕切り板130と接着される。
[0022]
 配線基板160は、センサチップ170の外縁部に搭載された透明な基板である。配線基板160として、例えば、ガラス製のガラス基板が用いられる。この配線基板160には、例えば、センサチップ170からの画像データを処理する回路や、センサチップ170へ制御信号を供給する回路などの様々な回路が配置される。また、配線基板160の側面と鏡筒110の内壁とは接着剤165により接着される。なお、配線基板160は、特許請求の範囲に記載の透明基板の一例である。
[0023]
 遮光壁150は、配線基板160を透過してセンサチップ170の受光領域に入射する迷光を遮光するものである。迷光の遮光により、フレアやゴーストの発生を抑制することができる。遮光壁150は、底部151および突出部152からなる。底部151は、光学フィルタ140と密着する部分である。一方、突出部152は、底部151の内縁部から、Y軸方向に突出した部分である。これらの底部151および突出部152からなる遮光壁150の断面形状は、L字である。また、遮光壁150と、配線基板160およびセンサチップ170との間には、それらが接触しないように、一定の隙間(すなわち、クリアランス)が設けられている。
[0024]
 センサチップ170は、受光領域に固体撮像素子175が設けられた半導体チップである。このセンサチップ170の両面のうち撮像レンズ120に対向する面において、その外縁部は、配線基板160に接合されている。固体撮像素子175は、画像データを撮像するものである。固体撮像素子175として、例えば、CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)イメージセンサなどが用いられる。
[0025]
 図2は、本技術の第1の実施の形態における配線基板160およびセンサチップ170の斜視図の一例である。同図におけるaは、接合前の配線基板160およびセンサチップ170の斜視図であり、同図におけるbは、接合後の配線基板160およびセンサチップ170の斜視図である。
[0026]
 図2におけるaに例示するように、配線基板160の外縁の形状は、Z軸方向から見て、例えば、矩形である。また、配線基板160には、矩形の開口部が設けられている。また、センサチップ170の形状も矩形であり、その外縁部以外の部分が受光領域として用いられる。この受光領域に矩形の固体撮像素子175が設けられる。そして、センサチップ170の外縁部が、配線基板160の内縁部と接合される。また、Z軸方向から見て開口部の形状は、固体撮像素子175と相似であり、その面積は固体撮像素子175よりも大きいものとする。これにより、同図におけるbに例示するように、接合された状態では、固体撮像素子175の全面が開口部において露出する。
[0027]
 ここで、一般にガラス基板は、CTEを、シリコン基板と同等にすることが可能である。また、ガラス基板は平坦性も比較的高い。このため、ガラス基板を配線基板160として用いることにより、配線基板160の熱膨張による反りを抑制することができる。ただし、ガラス基板は透明であるため、ガラス基板を透過した不要な光(迷光)が受光領域に入射するおそれがあり、その迷光を遮光壁150により遮光する必要がある。
[0028]
 仮に、配線基板160に反りが生じると、配線基板160が平坦でなくなるため、配線基板160に接合されたセンサチップ170にも反りが生じるおそれがある。センサチップ170に反りが生じると、像面が平坦でなくなり、画像データの画質が低下するおそれがある。特に、配線基板160やセンサチップ170が薄いほど、反りによる画質低下の問題が顕著となる。また、固体撮像素子175の分解能が高いほど、焦点深度も浅くなる傾向があり、反りによる画質低下の問題が顕著となる。
[0029]
 前述したように、遮光膜を配線基板の端面に熱処理などにより形成する構成では、その熱処理によって配線基板に反りが生じるおそれがある。しかしながら、撮像装置100では、配線基板160ではなく、光学フィルタ140に遮光壁150を形成している。そして、配線基板160は光学フィルタ140と別途に形成されるため、遮光壁150を形成する際に光学フィルタ140に反りが生じても、その反りに起因して配線基板160に反りが生じることはない。
[0030]
 [遮光壁の形成方法]
 図3は、本技術の第1の実施の形態における遮光壁150の底部151を形成するまでの工程における光学フィルタ140の断面図の一例である。同図におけるaは、紫外線硬化性樹脂を塗布した光学フィルタ140の断面図の一例であり、同図におけるbは、マスクを配置した光学フィルタ140の断面図の一例である。また、同図におけるcは、紫外線により露光した光学フィルタ140の断面図の一例であり、同図におけるdは、溶剤により洗浄した光学フィルタ140の断面図の一例である。
[0031]
 まず、図3におけるaに例示するように、光学フィルタ140上に紫外線硬化性樹脂210をスピンコートなどにより塗布する。紫外線硬化性樹脂210として、協立化学産業株式会社、積水化学株式会社や、デクセリアルズ株式会社製の黒色の紫外線硬化性樹脂が用いられる。
[0032]
 次に、図3におけるbに例示するように、光学フィルタ140上の、配線基板160の端部の近傍の部分以外を遮光するマスク220を配置(すなわち、マスキング)する。そして、同図におけるcに例示するように、紫外線による露光を行い、紫外線硬化性樹脂210のマスクされていない部分を硬化する。これにより、遮光壁150の底部151が形成される。続いて、同図におけるdに例示するように、アルカリ水溶液などの溶剤により洗浄して、紫外線硬化性樹脂210の硬化していない部分を除去する。
[0033]
 図4は、本技術の第1の実施の形態における遮光壁150の突出部152を形成するまでの工程における光学フィルタ140の断面図の一例である。同図におけるaは、紫外線硬化性樹脂を再度塗布した光学フィルタ140の断面図の一例であり、同図におけるbは、マスクを配置した光学フィルタ140の断面図の一例である。また、同図におけるcは、紫外線により露光した光学フィルタ140の断面図の一例であり、同図におけるdは、溶剤により洗浄した光学フィルタ140の断面図の一例である。
[0034]
 底部151を形成した後において、図4におけるaに例示するように、紫外線硬化性樹脂210を塗布する。次に、図4におけるbに例示するように、突出部152を形成するための部分以外を遮光するマスク221を配置する。そして、同図におけるcに例示するように、紫外線による露光を行う。これにより、遮光壁150の突出部152が形成される。この時点では、後述するダイシングによる分離前であるため、底部151の両端に突出部152が形成され、遮光壁150の断面の形状は、U字である。続いて、同図におけるdに例示するように、アルカリ水溶液などの溶剤により洗浄して、紫外線硬化性樹脂210の硬化していない部分を除去する。
[0035]
 そして、ブレードダイシングにより、光学フィルタ140を複数のフィルタに小片化する。これにより、複数の光学フィルタ140上において、遮光壁150を同時に形成することができる。
[0036]
 図5は、本技術の第1の実施の形態におけるダイシング後の光学フィルタ140の断面図の一例である。
[0037]
 図6は、本技術の第1の実施の形態における仮接着剤155の塗布前後のセンサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。同図におけるaは、仮接着剤155の塗布前のセンサチップ170および配線基板160の断面図の一例であり、同図におけるbは、仮接着剤155の塗布後のセンサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。
[0038]
 光学フィルタ140に遮光壁150を形成する一方で、図6におけるaに例示するように、キャビティ付の配線基板160にセンサチップ170をフリップチップ実装する。その後に、同図におけるbに例示するように、配線基板160の内縁部に仮接着剤155を塗布する。仮接着剤155としては、接着剤135よりも粘着性の低い低粘着性接着剤、あるいは、熱可塑性接着剤が用いられる。低粘着性接着剤としては、例えば、セメダイン株式会社製の両面剥離型弾性接着剤を使用することができる。熱可塑性接着剤としては、例えば、テクノアルファ株式会社製のSTAYSTIK(登録商標)接着剤を使用することができる。
[0039]
 図7は、本技術の第1の実施の形態における接着剤135の塗布前後の光学フィルタ140、センサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。同図におけるaは、接着剤135の塗布前の光学フィルタ140、センサチップ170および配線基板160の断面図の一例であり、同図におけるbは、接着剤の塗布後の光学フィルタ140、センサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。
[0040]
 仮接着剤155の塗布後に、図7におけるaに例示するように、遮光壁150を形成した光学フィルタ140を配線基板160に載置し、冷却などにより仮接着剤155を硬化させる。そして、同図におけるbに例示するように、光学フィルタ140の受光側の面において、外縁部に接着剤135を塗布する。
[0041]
 図8は、本技術の第1の実施の形態における鏡筒110の引き上げ前後の撮像装置100の断面図の一例である。同図におけるaは、鏡筒110の引き上げ前の撮像装置100の断面図の一例である。同図におけるbは、鏡筒110の引き上げ後の撮像装置100の断面図の一例である。
[0042]
 接着剤135の塗布後に、図8におけるaに例示するように、撮像レンズ120をマウントした鏡筒110を載置して、接着剤135により仕切り板130と光学フィルタ140とを接着する。そして、同図におけるbに例示するように、加熱などにより仮接着剤155を軟化させて鏡筒110を上方向に引き上げる。接着剤135により接着されているため、鏡筒110とともに光学フィルタ140も引き上げられる。ただし、仮接着剤155の接着力は接着剤135より小さいため、仮接着されていた配線基板160およびセンサチップ170は、鏡筒110および光学フィルタ140と分離する。そして、鏡筒110の内壁と配線基板160の側面とを接着剤165により接着して固定する。
[0043]
 図9は、本技術の第1の実施の形態における撮像装置100の製造方法の一例を示すフローチャートである。まず、撮像装置100を製造する製造システムは、遮光壁150を光学フィルタ140に形成するための遮光壁形成処理を行う(ステップS910)。そして、製造システムは、配線基板160にセンサチップ170をフリップチップ実装する(ステップS901)。その後に、製造システムは、配線基板160の内縁部に仮接着剤155を塗布する(ステップS902)。
[0044]
 そして、製造システムは、遮光壁150を形成した光学フィルタ140を配線基板160に載置して仮接着剤155を硬化し(ステップS903)、光学フィルタ140の受光側の面において、外縁部に接着剤135を塗布する(ステップS904)。続いて製造システムは、鏡筒110を載置して、接着剤135により仕切り板130と光学フィルタ140とを接着し(ステップS905)、鏡筒110を光学フィルタ140とともに引き上げる(ステップS906)。ステップS906の後に、製造システムは、残りの様々な工程を実行し、撮像装置100の製造工程を終了する。
[0045]
 図10は、本技術の第1の実施の形態における遮光壁形成処理の一例を示すフローチャートである。製造システムは、光学フィルタ140上に紫外線硬化性樹脂210をスピンコートなどにより塗布し(ステップS911)、光学フィルタ140において、配線基板160の端部の近傍以外をマスキングする。(ステップS912)。そして、製造システムは、紫外線による露光を行い、アルカリ水溶液などの溶剤により洗浄する(ステップS913)。
[0046]
 続いて、製造システムは、紫外線硬化性樹脂210を塗布し(ステップS914)、突出部152を形成するための部分以外をマスキングする(ステップS915)。そして、製造システムは、紫外線による露光を行い、アルカリ水溶液などの溶剤により洗浄する(ステップS916)。そして、製造システムは、光学フィルタ140に対してダイシングを行う(ステップS917)。ステップS917の後に、製造システムは、遮光壁形成処理を終了する。
[0047]
 このように、本技術の第1の実施の形態では、光学フィルタ140に遮光壁150を形成したため、光学フィルタ140の形成時の処理に起因するセンサチップ170の反りの発生を防止することができる。これにより、センサチップ170の反りによる画像データの画質の低下を抑制することができる。
[0048]
 <2.第2の実施の形態>
 上述の第1の実施の形態では、遮光壁150と配線基板160との間に隙間を設けていたが、この隙間を介してダストが混入し、センサチップ170の像面に付着するおそれがある。この第2の実施の形態は、遮光壁150と配線基板160との間の隙間を無くした点において第1の実施の形態と異なる。
[0049]
 図11は、本技術の第2の実施の形態における撮像装置100の断面図の一例である。この第2の実施の形態の撮像装置100は、仕切り板130が設けられず、光学フィルタ140の受光面側が、接着剤135により鏡筒110の内壁と接着されている点において第1の実施の形態と異なる。また、遮光壁150と配線基板160との間に柔軟材料156が充填されている点において第1の実施の形態と異なる。柔軟材料156として、例えば、エラストマーが用いられる。エラストマーとして、例えば、信越化学工業株式会社製のRTV(Room Temperature Vulcanizing)シリコーンゴムを使用することができる。柔軟材料156の充填により、遮光壁150と配線基板160との間において隙間を無くして、センサチップ170を密閉することができる。また、第2の実施の形態では、配線基板160の側面は、鏡筒110と接着されていない。
[0050]
 図12は、本技術の第2の実施の形態における柔軟材料156の塗布前後のセンサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。同図におけるaは、柔軟材料156の塗布前のセンサチップ170および配線基板160の断面図の一例であり、同図におけるbは、柔軟材料156の塗布後のセンサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。
[0051]
 図12におけるaに例示するように、キャビティ付の配線基板160にセンサチップ170をフリップチップ実装する。その後に、同図におけるbに例示するように、配線基板160の内縁部に柔軟材料156を塗布する。
[0052]
 図13は、本技術の第2の実施の形態における接着剤135の塗布前後の光学フィルタ140、センサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。同図におけるaは、接着剤135の塗布前の光学フィルタ140、センサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。同図におけるbは、接着材料135の塗布後の光学フィルタ140、センサチップ170および配線基板160の断面図の一例である。
[0053]
 柔軟材料156の塗布後に、図13におけるaに例示するように、遮光壁150を形成した光学フィルタ140を配線基板160に載置し、熱処理や紫外線照射により、柔軟材料156を硬化させる。そして、同図におけるbに例示するように、光学フィルタ140の受光側の面に接着材料135を塗布する。そして、鏡筒110を載置し、接着材料135により、光学フィルタ140と鏡筒110とを接着し、接着材料135を熱処理などにより硬化させる。これにより、図11に例示した撮像装置100が得られる。
[0054]
 図14は、本技術の第2の実施の形態における撮像装置100の製造方法の一例を示すフローチャートである。第2の実施の形態における製造方法は、ステップS902の代わりにステップS907を実行する点において第1の実施の形態と異なる。
[0055]
 製造システムは、光学フィルタ140に遮光壁150を形成し(ステップS910)、配線基板160にセンサチップ170をフリップチップ実装する(ステップS901)。その後に、製造システムは、配線基板160の内縁部に柔軟材料156を塗布する(ステップS907)。そして、製造システムは、ステップS903以降を実行する。
[0056]
 このように、本技術の第2の実施の形態では、遮光壁150と配線基板160との間に柔軟材料156を充填したため、遮光壁150と配線基板160との間において隙間を無くすることができる。これにより、その隙間からのダストの混入を防止することができる。
[0057]
 <3.第3の実施の形態>
 上述の第1の実施の形態では、紫外線硬化性樹脂210により遮光壁150を形成していたが、紫外線硬化性樹脂210は、光の直進性により、複雑な形状の形成に適しないという問題がある。例えば、第1の実施の形態では、遮光壁150の底部151を形成する際と、突出部152を形成する際とのそれぞれにおいて、紫外線の露光および洗浄が必要となる。また、熱硬化性樹脂と比較して、強度が低いことや単価が高いこともある。例えば、熱硬化性樹脂を用いれば、それらの問題を解消することができる。この第3の実施の形態の撮像装置100は、熱硬化性樹脂により遮光壁150を形成した点において第1の実施の形態と異なる。
[0058]
 図15は、本技術の第3の実施の形態におけるパターニング前後の光学フィルタ140の断面図の一例である。同図におけるaは、パターニング前の光学フィルタ140の断面図の一例であり、同図におけるbは、パターニング後の光学フィルタ140の断面図の一例である。
[0059]
 まず、図15におけるaに例示するように、光学フィルタ140上に熱硬化性樹脂310を塗布する。熱硬化性樹脂310としては、エポキシ系熱硬化樹脂などを使用することができる。そして、例えば、断面の形状がU字などの所定形状のモールド320を用意する。
[0060]
 そして、図15におけるbに例示するように、熱硬化性樹脂310の上からモールド320を押し付けて加熱硬化させる。これにより、熱硬化性樹脂310において、モールド320の形状が形成(パターニング)される。加熱において、硬化温度は、例えば、140乃至160度(℃)である。
[0061]
 図16は、本技術の第3の実施の形態におけるダイシングの工程までの光学フィルタ140の断面図の一例である。同図におけるaは、モールド320を剥離した光学フィルタ140の断面図の一例である。同図におけるbは、エッチング後の光学フィルタ140の断面図の一例であり、同図におけるcは、ダイシング後の光学フィルタ140の断面図の一例である。
[0062]
 同図におけるaに例示するように、パターニング後にモールド320を剥離する。そして、U字以外の不要な部分が残っていれば、同図におけるbに例示するように、エッチングにより除去する。これにより、遮光壁150が形成される。エッチングは、ドライエッチングやウェットエッチングにより残留膜厚に応じて行われる。ドライエッチングでは、エッチングガスとして酸素プラズマなどが用いられる。ウェットエッチングでは、エッチング液として、SPM(Sulfuric Acid Hydrogen Peroxide Mixture)などが用いられる。その後に、同図におけるcに例示するように、ブレードダイシングにより、光学フィルタ140を複数のフィルタに小片化する。
[0063]
 図17は、本技術の第3の実施の形態における遮光壁形成処理の一例を示すフローチャートである。製造システムは、光学フィルタ140上に熱硬化性樹脂310を塗布し、(ステップS921)、モールド320によりパターニングする(ステップS922)。製造システムは、モールド320を剥離し(ステップS923)、不要な部分をエッチングにより除去する(ステップS924)。そして、製造システムは、光学フィルタ140に対してダイシングを行う(ステップS917)。ステップS917の後に、製造システムは、遮光壁形成処理を終了する。
[0064]
 このように、本技術の第3の実施の形態では、モールドにより熱硬化性樹脂310をパターニングして遮光壁150を形成するため、複雑な形状の遮光壁150を容易に形成することができる。
[0065]
 <4.第4の実施の形態>
 上述の第1の実施の形態では、L字の遮光壁150と配線基板160との間に隙間を設けていた。しかし、撮像装置100に衝撃が加わり、Z軸に垂直な方向に加速度が生じると、光学フィルタ140が、その方向に移動し、遮光壁150の突出部152が配線基板160の側面に衝突するおそれがある。これにより、デブリが発生し、そのデブリがセンサチップ170の像面に付着するおそれがある。この第4の実施の形態の撮像装置100は、Z軸に垂直な方向への光学フィルタ140の移動を規制する点において第1の実施の形態と異なる。
[0066]
 図18は、本技術の第4の実施の形態における撮像装置100の断面図の一例である。この第4の実施の形態の撮像装置100は、配線基板160の代わりに、内縁部に段差を設けた配線基板161が配置される点において第1の実施の形態と異なる。この段差は、配線基板160の両面のうち、光学フィルタ140側の面において内縁部に設けられる。また、第4の実施の形態では、配線基板160の側面は、鏡筒110と接着されていない。
[0067]
 遮光壁150の底部151のうち、X方向に突き出た部分のサイズをX1とする。また、段差のX方向におけるサイズをX2とする。このX2には、X1より小さい値が設定される。このように、X方向において底部151のサイズが段差よりも大きいため、X方向への光学フィルタ140の移動が規制される。また、Y方向についても同様に段差により光学フィルタ140の移動が規制される。これにより、X方向やY方向に加速度が生じても、遮光壁150の突出部152の側面は、配線基板160の側面と衝突しない。また、段差によりX方向およびY方向への移動が規制されるため、光学フィルタ140を載置する際の位置決めが容易となる。
[0068]
 このように、本技術の第4の実施の形態では、X方向およびY方向への光学フィルタ140の移動を規制する段差を配線基板160に設けたため、遮光壁150の突出部152の側面と、配線基板160の側面との衝突を防止することができる。
[0069]
 <5.内視鏡手術システムへの応用例>
 本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、内視鏡手術システムに適用されてもよい。
[0070]
 図19は、本開示に係る技術(本技術)が適用され得る内視鏡手術システムの概略的な構成の一例を示す図である。
[0071]
 図19では、術者(医師)11131が、内視鏡手術システム11000を用いて、患者ベッド11133上の患者11132に手術を行っている様子が図示されている。図示するように、内視鏡手術システム11000は、内視鏡11100と、気腹チューブ11111やエネルギー処置具11112等の、その他の術具11110と、内視鏡11100を支持する支持アーム装置11120と、内視鏡下手術のための各種の装置が搭載されたカート11200と、から構成される。
[0072]
 内視鏡11100は、先端から所定の長さの領域が患者11132の体腔内に挿入される鏡筒11101と、鏡筒11101の基端に接続されるカメラヘッド11102と、から構成される。図示する例では、硬性の鏡筒11101を有するいわゆる硬性鏡として構成される内視鏡11100を図示しているが、内視鏡11100は、軟性の鏡筒を有するいわゆる軟性鏡として構成されてもよい。
[0073]
 鏡筒11101の先端には、対物レンズが嵌め込まれた開口部が設けられている。内視鏡11100には光源装置11203が接続されており、当該光源装置11203によって生成された光が、鏡筒11101の内部に延設されるライトガイドによって当該鏡筒の先端まで導光され、対物レンズを介して患者11132の体腔内の観察対象に向かって照射される。なお、内視鏡11100は、直視鏡であってもよいし、斜視鏡又は側視鏡であってもよい。
[0074]
 カメラヘッド11102の内部には光学系及び撮像素子が設けられており、観察対象からの反射光(観察光)は当該光学系によって当該撮像素子に集光される。当該撮像素子によって観察光が光電変換され、観察光に対応する電気信号、すなわち観察像に対応する画像信号が生成される。当該画像信号は、RAWデータとしてカメラコントロールユニット(CCU: Camera Control Unit)11201に送信される。
[0075]
 CCU11201は、CPU(Central Processing Unit)やGPU(Graphics Processing Unit)等によって構成され、内視鏡11100及び表示装置11202の動作を統括的に制御する。さらに、CCU11201は、カメラヘッド11102から画像信号を受け取り、その画像信号に対して、例えば現像処理(デモザイク処理)等の、当該画像信号に基づく画像を表示するための各種の画像処理を施す。
[0076]
 表示装置11202は、CCU11201からの制御により、当該CCU11201によって画像処理が施された画像信号に基づく画像を表示する。
[0077]
 光源装置11203は、例えばLED(Light Emitting Diode)等の光源から構成され、術部等を撮影する際の照射光を内視鏡11100に供給する。
[0078]
 入力装置11204は、内視鏡手術システム11000に対する入力インタフェースである。ユーザは、入力装置11204を介して、内視鏡手術システム11000に対して各種の情報の入力や指示入力を行うことができる。例えば、ユーザは、内視鏡11100による撮像条件(照射光の種類、倍率及び焦点距離等)を変更する旨の指示等を入力する。
[0079]
 処置具制御装置11205は、組織の焼灼、切開又は血管の封止等のためのエネルギー処置具11112の駆動を制御する。気腹装置11206は、内視鏡11100による視野の確保及び術者の作業空間の確保の目的で、患者11132の体腔を膨らめるために、気腹チューブ11111を介して当該体腔内にガスを送り込む。レコーダ11207は、手術に関する各種の情報を記録可能な装置である。プリンタ11208は、手術に関する各種の情報を、テキスト、画像又はグラフ等各種の形式で印刷可能な装置である。
[0080]
 なお、内視鏡11100に術部を撮影する際の照射光を供給する光源装置11203は、例えばLED、レーザ光源又はこれらの組み合わせによって構成される白色光源から構成することができる。RGBレーザ光源の組み合わせにより白色光源が構成される場合には、各色(各波長)の出力強度及び出力タイミングを高精度に制御することができるため、光源装置11203において撮像画像のホワイトバランスの調整を行うことができる。また、この場合には、RGBレーザ光源それぞれからのレーザ光を時分割で観察対象に照射し、その照射タイミングに同期してカメラヘッド11102の撮像素子の駆動を制御することにより、RGBそれぞれに対応した画像を時分割で撮像することも可能である。当該方法によれば、当該撮像素子にカラーフィルタを設けなくても、カラー画像を得ることができる。
[0081]
 また、光源装置11203は、出力する光の強度を所定の時間ごとに変更するようにその駆動が制御されてもよい。その光の強度の変更のタイミングに同期してカメラヘッド11102の撮像素子の駆動を制御して時分割で画像を取得し、その画像を合成することにより、いわゆる黒つぶれ及び白とびのない高ダイナミックレンジの画像を生成することができる。
[0082]
 また、光源装置11203は、特殊光観察に対応した所定の波長帯域の光を供給可能に構成されてもよい。特殊光観察では、例えば、体組織における光の吸収の波長依存性を利用して、通常の観察時における照射光(すなわち、白色光)に比べて狭帯域の光を照射することにより、粘膜表層の血管等の所定の組織を高コントラストで撮影する、いわゆる狭帯域光観察(Narrow Band Imaging)が行われる。あるいは、特殊光観察では、励起光を照射することにより発生する蛍光により画像を得る蛍光観察が行われてもよい。蛍光観察では、体組織に励起光を照射し当該体組織からの蛍光を観察すること(自家蛍光観察)、又はインドシアニングリーン(ICG)等の試薬を体組織に局注するとともに当該体組織にその試薬の蛍光波長に対応した励起光を照射し蛍光像を得ること等を行うことができる。光源装置11203は、このような特殊光観察に対応した狭帯域光及び/又は励起光を供給可能に構成され得る。
[0083]
 図20は、図19に示すカメラヘッド11102及びCCU11201の機能構成の一例を示すブロック図である。
[0084]
 カメラヘッド11102は、レンズユニット11401と、撮像部11402と、駆動部11403と、通信部11404と、カメラヘッド制御部11405と、を有する。CCU11201は、通信部11411と、画像処理部11412と、制御部11413と、を有する。カメラヘッド11102とCCU11201とは、伝送ケーブル11400によって互いに通信可能に接続されている。
[0085]
 レンズユニット11401は、鏡筒11101との接続部に設けられる光学系である。鏡筒11101の先端から取り込まれた観察光は、カメラヘッド11102まで導光され、当該レンズユニット11401に入射する。レンズユニット11401は、ズームレンズ及びフォーカスレンズを含む複数のレンズが組み合わされて構成される。
[0086]
 撮像部11402を構成する撮像素子は、1つ(いわゆる単板式)であってもよいし、複数(いわゆる多板式)であってもよい。撮像部11402が多板式で構成される場合には、例えば各撮像素子によってRGBそれぞれに対応する画像信号が生成され、それらが合成されることによりカラー画像が得られてもよい。あるいは、撮像部11402は、3D(dimensional)表示に対応する右目用及び左目用の画像信号をそれぞれ取得するための1対の撮像素子を有するように構成されてもよい。3D表示が行われることにより、術者11131は術部における生体組織の奥行きをより正確に把握することが可能になる。なお、撮像部11402が多板式で構成される場合には、各撮像素子に対応して、レンズユニット11401も複数系統設けられ得る。
[0087]
 また、撮像部11402は、必ずしもカメラヘッド11102に設けられなくてもよい。例えば、撮像部11402は、鏡筒11101の内部に、対物レンズの直後に設けられてもよい。
[0088]
 駆動部11403は、アクチュエータによって構成され、カメラヘッド制御部11405からの制御により、レンズユニット11401のズームレンズ及びフォーカスレンズを光軸に沿って所定の距離だけ移動させる。これにより、撮像部11402による撮像画像の倍率及び焦点が適宜調整され得る。
[0089]
 通信部11404は、CCU11201との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部11404は、撮像部11402から得た画像信号をRAWデータとして伝送ケーブル11400を介してCCU11201に送信する。
[0090]
 また、通信部11404は、CCU11201から、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を受信し、カメラヘッド制御部11405に供給する。当該制御信号には、例えば、撮像画像のフレームレートを指定する旨の情報、撮像時の露出値を指定する旨の情報、並びに/又は撮像画像の倍率及び焦点を指定する旨の情報等、撮像条件に関する情報が含まれる。
[0091]
 なお、上記のフレームレートや露出値、倍率、焦点等の撮像条件は、ユーザによって適宜指定されてもよいし、取得された画像信号に基づいてCCU11201の制御部11413によって自動的に設定されてもよい。後者の場合には、いわゆるAE(Auto Exposure)機能、AF(Auto Focus)機能及びAWB(Auto White Balance)機能が内視鏡11100に搭載されていることになる。
[0092]
 カメラヘッド制御部11405は、通信部11404を介して受信したCCU11201からの制御信号に基づいて、カメラヘッド11102の駆動を制御する。
[0093]
 通信部11411は、カメラヘッド11102との間で各種の情報を送受信するための通信装置によって構成される。通信部11411は、カメラヘッド11102から、伝送ケーブル11400を介して送信される画像信号を受信する。
[0094]
 また、通信部11411は、カメラヘッド11102に対して、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を送信する。画像信号や制御信号は、電気通信や光通信等によって送信することができる。
[0095]
 画像処理部11412は、カメラヘッド11102から送信されたRAWデータである画像信号に対して各種の画像処理を施す。
[0096]
 制御部11413は、内視鏡11100による術部等の撮像、及び、術部等の撮像により得られる撮像画像の表示に関する各種の制御を行う。例えば、制御部11413は、カメラヘッド11102の駆動を制御するための制御信号を生成する。
[0097]
 また、制御部11413は、画像処理部11412によって画像処理が施された画像信号に基づいて、術部等が映った撮像画像を表示装置11202に表示させる。この際、制御部11413は、各種の画像認識技術を用いて撮像画像内における各種の物体を認識してもよい。例えば、制御部11413は、撮像画像に含まれる物体のエッジの形状や色等を検出することにより、鉗子等の術具、特定の生体部位、出血、エネルギー処置具11112の使用時のミスト等を認識することができる。制御部11413は、表示装置11202に撮像画像を表示させる際に、その認識結果を用いて、各種の手術支援情報を当該術部の画像に重畳表示させてもよい。手術支援情報が重畳表示され、術者11131に提示されることにより、術者11131の負担を軽減することや、術者11131が確実に手術を進めることが可能になる。
[0098]
 カメラヘッド11102及びCCU11201を接続する伝送ケーブル11400は、電気信号の通信に対応した電気信号ケーブル、光通信に対応した光ファイバ、又はこれらの複合ケーブルである。
[0099]
 ここで、図示する例では、伝送ケーブル11400を用いて有線で通信が行われていたが、カメラヘッド11102とCCU11201との間の通信は無線で行われてもよい。
[0100]
 以上、本開示に係る技術が適用され得る内視鏡手術システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、内視鏡11100やカメラヘッド11102に適用され得る。具体的には、図1の撮像装置100は、内視鏡11100やカメラヘッド11102として用いることができる。内視鏡11100等に本開示に係る技術を適用することにより、鮮明な術部画像を得ることができるため、術者が術部を確実に確認することが可能になる。
[0101]
 なお、ここでは、一例として内視鏡手術システムについて説明したが、本開示に係る技術は、その他、例えば、顕微鏡手術システム等に適用されてもよい。
[0102]
 <6.移動体への応用例>
 本開示に係る技術(本技術)は、様々な製品へ応用することができる。例えば、本開示に係る技術は、自動車、電気自動車、ハイブリッド電気自動車、自動二輪車、自転車、パーソナルモビリティ、飛行機、ドローン、船舶、ロボット等のいずれかの種類の移動体に搭載される装置として実現されてもよい。
[0103]
 図21は、本開示に係る技術が適用され得る移動体制御システムの一例である車両制御システムの概略的な構成例を示すブロック図である。
[0104]
 車両制御システム12000は、通信ネットワーク12001を介して接続された複数の電子制御ユニットを備える。図21に示した例では、車両制御システム12000は、駆動系制御ユニット12010、ボディ系制御ユニット12020、車外情報検出ユニット12030、車内情報検出ユニット12040、及び統合制御ユニット12050を備える。また、統合制御ユニット12050の機能構成として、マイクロコンピュータ12051、音声画像出力部12052、及び車載ネットワークI/F(interface)12053が図示されている。
[0105]
 駆動系制御ユニット12010は、各種プログラムにしたがって車両の駆動系に関連する装置の動作を制御する。例えば、駆動系制御ユニット12010は、内燃機関又は駆動用モータ等の車両の駆動力を発生させるための駆動力発生装置、駆動力を車輪に伝達するための駆動力伝達機構、車両の舵角を調節するステアリング機構、及び、車両の制動力を発生させる制動装置等の制御装置として機能する。
[0106]
 ボディ系制御ユニット12020は、各種プログラムにしたがって車体に装備された各種装置の動作を制御する。例えば、ボディ系制御ユニット12020は、キーレスエントリシステム、スマートキーシステム、パワーウィンドウ装置、あるいは、ヘッドランプ、バックランプ、ブレーキランプ、ウィンカー又はフォグランプ等の各種ランプの制御装置として機能する。この場合、ボディ系制御ユニット12020には、鍵を代替する携帯機から発信される電波又は各種スイッチの信号が入力され得る。ボディ系制御ユニット12020は、これらの電波又は信号の入力を受け付け、車両のドアロック装置、パワーウィンドウ装置、ランプ等を制御する。
[0107]
 車外情報検出ユニット12030は、車両制御システム12000を搭載した車両の外部の情報を検出する。例えば、車外情報検出ユニット12030には、撮像部12031が接続される。車外情報検出ユニット12030は、撮像部12031に車外の画像を撮像させるとともに、撮像された画像を受信する。車外情報検出ユニット12030は、受信した画像に基づいて、人、車、障害物、標識又は路面上の文字等の物体検出処理又は距離検出処理を行ってもよい。
[0108]
 撮像部12031は、光を受光し、その光の受光量に応じた電気信号を出力する光センサである。撮像部12031は、電気信号を画像として出力することもできるし、測距の情報として出力することもできる。また、撮像部12031が受光する光は、可視光であっても良いし、赤外線等の非可視光であっても良い。
[0109]
 車内情報検出ユニット12040は、車内の情報を検出する。車内情報検出ユニット12040には、例えば、運転者の状態を検出する運転者状態検出部12041が接続される。運転者状態検出部12041は、例えば運転者を撮像するカメラを含み、車内情報検出ユニット12040は、運転者状態検出部12041から入力される検出情報に基づいて、運転者の疲労度合い又は集中度合いを算出してもよいし、運転者が居眠りをしていないかを判別してもよい。
[0110]
 マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車内外の情報に基づいて、駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置の制御目標値を演算し、駆動系制御ユニット12010に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両の衝突回避あるいは衝撃緩和、車間距離に基づく追従走行、車速維持走行、車両の衝突警告、又は車両のレーン逸脱警告等を含むADAS(Advanced Driver Assistance System)の機能実現を目的とした協調制御を行うことができる。
[0111]
 また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030又は車内情報検出ユニット12040で取得される車両の周囲の情報に基づいて駆動力発生装置、ステアリング機構又は制動装置等を制御することにより、運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
[0112]
 また、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で取得される車外の情報に基づいて、ボディ系制御ユニット12020に対して制御指令を出力することができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車外情報検出ユニット12030で検知した先行車又は対向車の位置に応じてヘッドランプを制御し、ハイビームをロービームに切り替える等の防眩を図ることを目的とした協調制御を行うことができる。
[0113]
 音声画像出力部12052は、車両の搭乗者又は車外に対して、視覚的又は聴覚的に情報を通知することが可能な出力装置へ音声及び画像のうちの少なくとも一方の出力信号を送信する。図21の例では、出力装置として、オーディオスピーカ12061、表示部12062及びインストルメントパネル12063が例示されている。表示部12062は、例えば、オンボードディスプレイ及びヘッドアップディスプレイの少なくとも一つを含んでいてもよい。
[0114]
 図22は、撮像部12031の設置位置の例を示す図である。
[0115]
 図22では、撮像部12031として、撮像部12101,12102,12103,12104,12105を有する。
[0116]
 撮像部12101,12102,12103,12104,12105は、例えば、車両12100のフロントノーズ、サイドミラー、リアバンパ、バックドア及び車室内のフロントガラスの上部等の位置に設けられる。フロントノーズに備えられる撮像部12101及び車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部12105は、主として車両12100の前方の画像を取得する。サイドミラーに備えられる撮像部12102,12103は、主として車両12100の側方の画像を取得する。リアバンパ又はバックドアに備えられる撮像部12104は、主として車両12100の後方の画像を取得する。車室内のフロントガラスの上部に備えられる撮像部12105は、主として先行車両又は、歩行者、障害物、信号機、交通標識又は車線等の検出に用いられる。
[0117]
 なお、図22には、撮像部12101ないし12104の撮影範囲の一例が示されている。撮像範囲12111は、フロントノーズに設けられた撮像部12101の撮像範囲を示し、撮像範囲12112,12113は、それぞれサイドミラーに設けられた撮像部12102,12103の撮像範囲を示し、撮像範囲12114は、リアバンパ又はバックドアに設けられた撮像部12104の撮像範囲を示す。例えば、撮像部12101ないし12104で撮像された画像データが重ね合わせられることにより、車両12100を上方から見た俯瞰画像が得られる。
[0118]
 撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、距離情報を取得する機能を有していてもよい。例えば、撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、複数の撮像素子からなるステレオカメラであってもよいし、位相差検出用の画素を有する撮像素子であってもよい。
[0119]
 例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104から得られた距離情報を基に、撮像範囲12111ないし12114内における各立体物までの距離と、この距離の時間的変化(車両12100に対する相対速度)を求めることにより、特に車両12100の進行路上にある最も近い立体物で、車両12100と略同じ方向に所定の速度(例えば、0km/h以上)で走行する立体物を先行車として抽出することができる。さらに、マイクロコンピュータ12051は、先行車の手前に予め確保すべき車間距離を設定し、自動ブレーキ制御(追従停止制御も含む)や自動加速制御(追従発進制御も含む)等を行うことができる。このように運転者の操作に拠らずに自律的に走行する自動運転等を目的とした協調制御を行うことができる。
[0120]
 例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104から得られた距離情報を元に、立体物に関する立体物データを、2輪車、普通車両、大型車両、歩行者、電柱等その他の立体物に分類して抽出し、障害物の自動回避に用いることができる。例えば、マイクロコンピュータ12051は、車両12100の周辺の障害物を、車両12100のドライバが視認可能な障害物と視認困難な障害物とに識別する。そして、マイクロコンピュータ12051は、各障害物との衝突の危険度を示す衝突リスクを判断し、衝突リスクが設定値以上で衝突可能性がある状況であるときには、オーディオスピーカ12061や表示部12062を介してドライバに警報を出力することや、駆動系制御ユニット12010を介して強制減速や回避操舵を行うことで、衝突回避のための運転支援を行うことができる。
[0121]
 撮像部12101ないし12104の少なくとも1つは、赤外線を検出する赤外線カメラであってもよい。例えば、マイクロコンピュータ12051は、撮像部12101ないし12104の撮像画像中に歩行者が存在するか否かを判定することで歩行者を認識することができる。かかる歩行者の認識は、例えば赤外線カメラとしての撮像部12101ないし12104の撮像画像における特徴点を抽出する手順と、物体の輪郭を示す一連の特徴点にパターンマッチング処理を行って歩行者か否かを判別する手順によって行われる。マイクロコンピュータ12051が、撮像部12101ないし12104の撮像画像中に歩行者が存在すると判定し、歩行者を認識すると、音声画像出力部12052は、当該認識された歩行者に強調のための方形輪郭線を重畳表示するように、表示部12062を制御する。また、音声画像出力部12052は、歩行者を示すアイコン等を所望の位置に表示するように表示部12062を制御してもよい。
[0122]
 以上、本開示に係る技術が適用され得る車両制御システムの一例について説明した。本開示に係る技術は、以上説明した構成のうち、撮像部12031に適用され得る。具体的には、図1の撮像装置100は、撮像部12031として用いることができる。撮像部12031に本開示に係る技術を適用することにより、見やすい撮影画像を得ることができるため、ドライバの疲労を軽減することが可能になる。
[0123]
 なお、上述の実施の形態は本技術を具現化するための一例を示したものであり、実施の形態における事項と、特許請求の範囲における発明特定事項とはそれぞれ対応関係を有する。同様に、特許請求の範囲における発明特定事項と、これと同一名称を付した本技術の実施の形態における事項とはそれぞれ対応関係を有する。ただし、本技術は実施の形態に限定されるものではなく、その要旨を逸脱しない範囲において実施の形態に種々の変形を施すことにより具現化することができる。
[0124]
 なお、本技術は以下のような構成もとることができる。
(1)受光領域に固体撮像素子が設けられたセンサチップと、
 前記センサチップの外縁部に搭載された透明基板と、
 前記透明基板を透過して前記受光領域に入射する光を遮光する遮光壁と、
 前記遮光壁が形成された光学フィルタと
を具備する撮像装置。
(2)前記遮光壁と前記透明基板との間に充填された柔軟材料をさらに具備する
前記(1)記載の撮像装置。
(3)前記遮光壁は、硬化した紫外線硬化性樹脂である
前記(1)または(2)に記載の撮像装置。
(4)前記遮光壁は、硬化した熱硬化性樹脂である
前記(1)または(2)に記載の撮像装置。
(5)前記遮光壁の断面はL字であり、
 前記透明基板の内縁部には、前記センサチップの平面に平行な方向における前記光学フィルタの移動を規制する段差が設けられる
前記(1)から(4)のいずれかに記載の撮像装置。
(6)前記遮光壁は、前記受光領域に垂直な方向に突出し、
 前記遮光壁は、前記光学フィルタの両面のうち前記受光領域に対向する面において前記配線基板の近傍に形成される
前記(1)から(5)のいずれかに記載の撮像装置。
(7)鏡筒と、
 前記鏡筒の内壁に側面が接続された仕切り板と
をさらに具備し、
 前記光学フィルタの両面のうち前記遮光壁が形成されていない面は、前記仕切り板と接着される
前記(6)記載の撮像装置。
(8)透明基板を透過して受光領域に入射する光を遮光する遮光壁を光学フィルタに形成する遮光壁形成手順と、
 前記受光領域に固体撮像素子が設けられたセンサチップの外縁部に前記透明基板を搭載する基板搭載手順と
を具備する撮像装置の製造方法。
(9)前記遮光壁形成手順は、
 前記光学フィルタに紫外線硬化性樹脂を塗布する塗布手順と、
 前記紫外線硬化性樹脂が塗布された光学フィルタにおいて所定部分をマスクするマスキング手順と、
 前記マスクされた光学フィルタに対して紫外線による露光を行って前記遮光壁を形成する露光手順と
を備える前記(8)記載の製造方法。
(10)前記遮光壁形成手順は、
 熱硬化性樹脂が塗布された前記光学フィルタに、熱硬化性樹脂を塗布する塗布手順と、
 前記熱硬化性樹脂が塗布された前記光学フィルタにおいてモールドにより前記熱硬化性樹脂を所定形状にパターニングする手順と
を備える前記(8)記載の製造方法。

符号の説明

[0125]
 100 撮像装置
 110 鏡筒
 120 撮像レンズ
 130 仕切り板
 135、165 接着剤
 140 光学フィルタ
 150 遮光壁
 155 仮接着剤
 156 柔軟材料
 160、161 配線基板
 170 センサチップ
 175 固体撮像素子
 210 紫外線硬化性樹脂
 220、221 マスク
 310 熱硬化樹脂
 320 モールド
 11102 カメラヘッド
 11201 CCU
 12031 撮像部

請求の範囲

[請求項1]
 受光領域に固体撮像素子が設けられたセンサチップと、
 前記センサチップの外縁部に搭載された透明基板と、
 前記透明基板を透過して前記受光領域に入射する光を遮光する遮光壁と、
 前記遮光壁が形成された光学フィルタと
を具備する撮像装置。
[請求項2]
 前記遮光壁と前記透明基板との間に充填された柔軟材料をさらに具備する
請求項1記載の撮像装置。
[請求項3]
 前記遮光壁は、硬化した紫外線硬化性樹脂である
請求項1記載の撮像装置。
[請求項4]
 前記遮光壁は、硬化した熱硬化性樹脂である
請求項1記載の撮像装置。
[請求項5]
 前記遮光壁の断面はL字であり、
 前記透明基板の内縁部には、前記センサチップの平面に平行な方向における前記光学フィルタの移動を規制する段差が設けられる
請求項1記載の撮像装置。
[請求項6]
 前記遮光壁は、前記受光領域に垂直な方向に突出し、
 前記遮光壁は、前記光学フィルタの両面のうち前記受光領域に対向する面において前記配線基板の近傍に形成される
請求項1記載の撮像装置。
[請求項7]
 鏡筒と、
 前記鏡筒の内壁に側面が接続された仕切り板と
をさらに具備し、
 前記光学フィルタの両面のうち前記遮光壁が形成されていない面は、前記仕切り板と接着される
請求項6記載の撮像装置。
[請求項8]
 透明基板を透過して受光領域に入射する光を遮光する遮光壁を光学フィルタに形成する遮光壁形成手順と、
 前記受光領域に固体撮像素子が設けられたセンサチップの外縁部に前記透明基板を搭載する基板搭載手順と
を具備する撮像装置の製造方法。
[請求項9]
 前記遮光壁形成手順は、
 前記光学フィルタに紫外線硬化性樹脂を塗布する塗布手順と、
 前記紫外線硬化性樹脂が塗布された光学フィルタにおいて所定部分をマスクするマスキング手順と、
 前記マスクされた光学フィルタに対して紫外線による露光を行って前記遮光壁を形成する露光手順と
を備える請求項8記載の製造方法。
[請求項10]
 前記遮光壁形成手順は、
 熱硬化性樹脂が塗布された前記光学フィルタに、熱硬化性樹脂を塗布する塗布手順と、
 前記熱硬化性樹脂が塗布された前記光学フィルタにおいてモールドにより前記熱硬化性樹脂を所定形状にパターニングする手順と
を備える請求項8記載の製造方法。

図面

[ 図 1]

[ 図 2]

[ 図 3]

[ 図 4]

[ 図 5]

[ 図 6]

[ 図 7]

[ 図 8]

[ 図 9]

[ 図 10]

[ 図 11]

[ 図 12]

[ 図 13]

[ 図 14]

[ 図 15]

[ 図 16]

[ 図 17]

[ 図 18]

[ 図 19]

[ 図 20]

[ 図 21]

[ 図 22]