光電裝置、光電裝置的制造方法以及電子設(shè)備的制造方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了光電裝置、光電裝置的制造方法以及電子設(shè)備。光電裝置具有設(shè)置有反射鏡的元件基板以及密封反射鏡的密封部件，密封部件包括在元件基板的相反側(cè)與反射鏡相對的透光性蓋。透光性蓋上層疊有紅外線截止濾波器。因此，透過了透光性蓋的光中由于可以降低由于散熱的原因引起的紅外區(qū)域的成分，所以可以抑制元件基板等的溫度上升。
【專利說明】
光電裝置、光電裝置的制造方法以及電子設(shè)備
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及具備反射鏡的光電裝置、光電裝置的制造方法以及電子設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002]作為電子設(shè)備，周知存在例如如下的投射式顯示裝置等:將從光源射出的光通過被稱為DMD(數(shù)字微鏡元件)的光電裝置的多個反射鏡(微反射鏡)進行調(diào)制之后，將調(diào)制光通過投射光學(xué)系統(tǒng)放大投射，從而在屏幕上顯示圖像。例如，如圖11所示，上述投射式顯示裝置等中使用的光電裝置具備:在一面Is設(shè)置有反射鏡50的元件基板I;粘結(jié)于元件基板I的一面Is側(cè)以便俯視時包圍反射鏡50的墊片61;以及被墊片61的元件基板I的相反側(cè)的端部支撐的板狀的透光性蓋71。并且，光電裝置例如具有形成有被側(cè)板部92包圍的凹狀的基板安裝部93的密封基板90，元件基板I通過粘結(jié)劑97固定于基板安裝部93之后，被填充于基板安裝部93的密封樹脂98所密封。
[0003]在這樣構(gòu)成的光電裝置中，光透過透光性蓋71而入射反射鏡50，被反射鏡50反射的光透過透光性蓋71而出射。此時，照射到元件基板I的一面Ia的光由于其原因有時會使元件基板I等的溫度上升。上述溫度上升由于會引起光電裝置的誤動作、壽命降低，因此不優(yōu)選。
[0004]另一方面，作為提高安裝于密封基板90的設(shè)備的散熱性的方法，提出有擴大設(shè)備與密封樹脂之間的接觸面積的技術(shù)(參照專利文獻I)。例如，如圖11所示，密封樹脂98的表面構(gòu)成在比密封基板90的側(cè)板部92高的位置與透光性蓋71相接。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以提高從透光性蓋71向密封樹脂98導(dǎo)熱的傳導(dǎo)效率。
[0005]【先行技術(shù)文獻】
[0006]【專利文獻】
[0007]專利文獻1:美國專利US 7、898、724 B2
[0008]但是，根據(jù)如圖11所示的結(jié)構(gòu)，即使提高了從透光性蓋71向密封樹脂98導(dǎo)熱的傳導(dǎo)效率，由于密封樹脂98本身的導(dǎo)熱效率低，因此也存在無法充分抑制元件基板I的溫度上升的問題點。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]鑒于上述問題點，本發(fā)明的課題在于提供能抑制設(shè)置有反射鏡的元件基板的溫度上升的光電裝置、光電裝置的制造方法以及電子設(shè)備。
[0010]為解決上述課題，本發(fā)明涉及的光電裝置的一方面具有:元件基板;反射鏡，設(shè)置于所述元件基板的第一面?zhèn)?驅(qū)動元件，驅(qū)動所述反射鏡;密封部件，具有透光性蓋，所述密封部件被設(shè)置為所述反射鏡位于所述透光性蓋和所述元件基板之間；以及紅外線截止濾波器，設(shè)置于所述透光性蓋。
[0011]在本發(fā)明涉及的光電裝置中，光通過透光性蓋入射反射鏡，被反射鏡反射的光透過透光性蓋出射。此時，在透光性蓋上設(shè)置有紅外線截止濾波器，因此可以抑制透過透光性蓋的光、照射至元件基板的光引起元件基板等的溫度上升。因此，可以抑制由于元件基板等的溫度上升引起的光電裝置的誤動作、壽命降低。
[0012]在本發(fā)明中，所述紅外線截止濾波器由在所述透光性蓋的與所述反射鏡相對的第二面和所述透光性蓋的所述第二面的相反側(cè)的第三面中的至少一個上層疊的膜構(gòu)成。
[0013]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述光電裝置包括安裝有所述元件基板的基板，導(dǎo)線端子從所述基板向外側(cè)延伸，所述導(dǎo)線端子具有向使所述導(dǎo)線端子的前端部從所述基板分離的方向彎曲的彎曲部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，在通過導(dǎo)線端子將光電裝置安裝于電路基板等時，在基板和電路基板之間存在空間。因此，由于在基板和電路基板之間空氣等的流體通過，從而可以提高來自光電裝置的散熱性。因此，可以抑制由于元件基板等的溫度上升等引起的光電裝置的誤動作、壽命降低。
[0014]在本發(fā)明中，優(yōu)選所述導(dǎo)線端子具備向與所述導(dǎo)線端子的延伸方向正交的方向突出的凸部。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以提高來自導(dǎo)線端子的散熱性。因此，可以抑制由于元件基板等的溫度上升等引起的光電裝置的誤動作、壽命降低。
[0015]在本發(fā)明中，優(yōu)選在所述基板的與所述元件基板相反側(cè)的面上設(shè)置有散熱器。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以提高來自基板的散熱性。因此，可以抑制由于元件基板等的溫度上升等引起的光電裝置的誤動作、壽命降低。
[0016]在本發(fā)明中，所述散熱器是例如具備散熱飛邊的散熱片。并且，也可以使用珀爾帖(Peltier)^iK
[0017]在本發(fā)明中，可以采用所述密封部件包括墊片，所述墊片包圍在所述元件基板和所述透光性蓋之間形成有所述反射鏡的區(qū)域，所述元件基板被收容在形成于所述基板的凹狀的基板安裝部的內(nèi)側(cè)，在所述基板安裝部的內(nèi)側(cè)設(shè)置有密封所述墊片的周圍的密封樹脂的結(jié)構(gòu)。
[0018]在采用上述這樣的結(jié)構(gòu)的情況下，本發(fā)明涉及的光電裝置的制造方法包括:第一晶圓準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備反射鏡、驅(qū)動所述反射鏡的驅(qū)動元件、以及設(shè)置有端子的第一晶圓；第二晶圓形成工序，形成第二晶圓，所述第二晶圓設(shè)置有底部是透光性的凹部、以及與所述凹部重疊的紅外線截止濾波器;粘結(jié)工序，粘結(jié)所述第一晶圓的設(shè)置有所述反射鏡的一側(cè)的面和所述第二晶圓的設(shè)置有所述凹部的面，以使所述反射鏡和所述凹部俯視時重疊；以及分割工序，分割所述第一晶圓和所述第二晶圓。
[0019]在這種情況下，可以采用在所述第二晶圓形成工序中進行:在透光性晶圓成膜所述紅外線截止濾波器的工序;在墊片用晶圓形成貫通孔的工序；以及將所述透光性晶圓和所述墊片用晶圓重疊粘結(jié)并獲得所述第二晶圓的工序的結(jié)構(gòu)。
[0020]在本發(fā)明涉及的光電裝置中，也可以采用所述元件基板被收容在形成于所述基板的凹狀的基板安裝部的內(nèi)側(cè)，所述安裝基板部的開口端被固定于所述基板的所述透光性蓋堵住的方式。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以簡化光電裝置的構(gòu)造。
[0021]在這種情況下，優(yōu)選所述透光性蓋通過密封用玻璃固定于所述基板。根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，可以提高透光性蓋和基板之間的密封部分的可靠性。
[0022]適用了本發(fā)明的光電裝置可以用于各種電子設(shè)備，在這種情況下，在電子設(shè)備可以設(shè)置向所述反射鏡照射光源光的光源部。并且，在構(gòu)成投射式顯示裝置作為電子設(shè)備的情況下，在電子設(shè)備還設(shè)置有投射通過光電裝置調(diào)制后的光的投射光學(xué)系統(tǒng)。
【附圖說明】
[0023]圖1是適用了本發(fā)明的作為電子設(shè)備的投射式顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的模式圖。
[0024]圖2的(a)、(b)是模式地示出了適用了本發(fā)明的光電裝置的基本結(jié)構(gòu)的說明圖。
[0025]圖3的(a)、(b)是模式地示出了適用了本發(fā)明的光電裝置的主要部分的圖2的A-A’截面的說明圖。
[0026]圖4的(a)?(C)是本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置的說明圖。
[0027]圖5的(a)?(d)是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置的制造方法中從大型晶圓獲得單品尺寸的多個層疊體的方法的工序截面圖。
[0028]圖6的(a)?(f)是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置的制造所使用的第二晶圓等的制造方法的工序圖。
[0029]圖7的(a)?(e)是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置的制造工序中通過基板和密封樹脂密封元件基板的工序的工序截面圖。
[0030]圖8的(a)?(C)是本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的制造工序使用的引線架等的說明圖。
[0031]圖9的(a)?(C)是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置的制造工序中形成引線端子的方法的工序截面圖。
[0032]圖10是本發(fā)明的實施方式2涉及的光電裝置的說明圖。
[0033]圖11是本發(fā)明的參考例涉及的光電裝置的說明圖。
[0034]符號說明
[0035]I元件基板Is—面(第一面)
[0036]10第一晶圓17端子
[0037]20第二晶圓21凹部
[0038]30驅(qū)動元件32、33高架地址電極
[0039]35鉸鏈40導(dǎo)線端子
[0040]41第一連接部42彎曲部[0041 ] 43中間部 44第二連接部
[0042]45飛邊狀凸部46引線架
[0043]50反射鏡51反射鏡筒
[0044]60墊片用晶圓61墊片
[0045]66貫通孔70透光性晶圓
[0046]71透光性蓋71s面(第二面)
[0047]7 It面(第三面)79紅外線截止濾波器
[0048]90基板91底板部
[0049]93基板安裝部94內(nèi)部金屬層
[0050]94r散熱用內(nèi)部金屬層95多層配線部[0051 ] 95r散熱用中繼金屬部 96外部金屬層
[0052]96r散熱用外部金屬層97粘結(jié)劑
[0053]98密封樹脂100光電裝置
[0054]100s、130層疊體110密封部件
[0055]115密封用玻璃120散熱器
[0056]121模塊122散熱飛邊
[0057]150電路基板1000投射式顯示裝置(電子設(shè)備)
[0058]1002光源部1004投射光學(xué)系統(tǒng)
[0059]1030濾色器。
【具體實施方式】
[0060]參照附圖，對本發(fā)明的實施方式進行說明。此外，在下面的說明中，作為適用了本發(fā)明的電子設(shè)備，對投射式顯示裝置進行說明。并且，在下面的說明中參照的附圖中，將各層、各部件設(shè)定為在附圖上可識別程度的大小，所以對應(yīng)各層、各部件縮尺不同。圖示的反射鏡等的數(shù)量設(shè)定為在附圖上可識別程度的大小，也可以設(shè)定比該圖示的數(shù)量多的反射鏡等。此外，在下面的方式中，例如在記載為“配置在第一面?zhèn)取钡那闆r可以包括:被配置為與第一面相接的情況或通過其他構(gòu)成物配置在第一面的情況、或者配置為其一部分與第一面相接且一部分通過其他構(gòu)成物配置的情況。
[0061 ][實施方式I]
[0062](作為電子設(shè)備的投射式顯示裝置)
[0063]圖1是表示適用了本發(fā)明的作為電子設(shè)備的投射式顯示裝置的光學(xué)系統(tǒng)的模式圖。如圖1所示的投射式顯示裝置1000具有光源部1002、對應(yīng)圖像信息對從光源部1002射出的光進行調(diào)制的光電裝置100、以及將被光電裝置100調(diào)制后的光作為投射圖像投射到屏幕等被投射物1100上的投射光學(xué)系統(tǒng)1004。光源部1002具備光源1020和濾色器1030。光源1020射出白色光，濾色器1030隨著旋轉(zhuǎn)出射各種顏色的光，光電裝置100在與濾色器1030的旋轉(zhuǎn)同步的定時(timing)對入射的光進行調(diào)制。此外，也可以將濾色器1030取而代之地使用將從光源1020出射的光轉(zhuǎn)換成各種顏色的光的熒光體基板。并且，也可以對應(yīng)各種顏色的光設(shè)置光源部1002以及光電裝置100。
[0064][光電裝置100的基板結(jié)構(gòu)]
[0065]圖2是模式地示出適用了本發(fā)明的光電裝置100的基本結(jié)構(gòu)的說明圖，圖2的(a)、(b)分別是表示光電裝置100的主要部分的說明圖以及光電裝置100的主要部分的分解立體圖。圖3是模式地示出了適用了本發(fā)明的光電裝置100的主要部分的A-A’截面的說明圖，圖3的(a)、(b)分別是模式地示出反射鏡向一側(cè)傾斜狀態(tài)的說明圖以及模式地示出反射鏡向另一側(cè)傾斜狀態(tài)的說明圖。
[0066]如圖2及圖3所示，光電裝置100在元件基板I的一面Is(第一面)將多個反射鏡50配置為矩陣狀，反射鏡50與元件基板I分離。元件基板I例如是硅基板。反射鏡50例如是其一邊的長度具有ΙΟμπι?30μπι的平面尺寸的微反射鏡。反射鏡50具有例如從800 X 600到1028 X1024的排列而配置，一個反射鏡50對應(yīng)于圖像的一個像素。
[0067]反射鏡50的表面成為由鋁等反射金屬膜構(gòu)成的反射面。光電裝置100具備:一階部分100a，包括形成于元件基板I的一面Is的基板側(cè)偏壓電極11以及基板側(cè)地址(address)電極12、13等;二階部分100b，包括高架地址電極32、33以及鉸鏈(hinge)35;三階部分100c，包括反射鏡50。在第一階部分100a，在元件基板I形成有地址指定電路14。地址指定電路14具備用于選擇性地控制各反射鏡50的動作的存儲器單元、字線、位線的配線15等，且具有類似于具備CMOS電路16的RAM(Random Access Memory，隨機存取存儲器)的電路結(jié)構(gòu)。
[0068]二階部分10b包括高架地址電極32、33、鉸鏈35以及反射鏡筒(post)51。高架地址電極32、33通過電極筒321、331與基板側(cè)地址電極12、13導(dǎo)通，同時被基板側(cè)地址電極12、13支撐。鉸鏈臂36、37從鉸鏈35的兩端延伸。鉸鏈臂36、37通過臂筒39與基板側(cè)偏壓電極11導(dǎo)通，同時被基板側(cè)偏壓電極11支撐。反射鏡50通過反射鏡筒51與鉸鏈35導(dǎo)通，同時被鉸鏈35支撐。因此，反射鏡通過反射鏡筒51、鉸鏈35、鉸鏈臂36、37、臂筒39與基板側(cè)偏壓電極11導(dǎo)通，且從基板側(cè)偏壓電極11被施加偏壓。此外，在鉸鏈臂36、37的前端，形成有擋塊361、362、371、372，其在反射鏡50已傾斜時抵接，以防止反射鏡50與高架地址電極32、33之間的接觸。
[0069]高架地址電極32、33構(gòu)成驅(qū)動使在與反射鏡50之間產(chǎn)生靜電力并傾斜反射鏡50的驅(qū)動元件30。并且，基板側(cè)地址電極12、13有時也構(gòu)成驅(qū)動使在與反射鏡50之間產(chǎn)生靜電力并傾斜反射鏡50，在這種情況下，驅(qū)動元件30由高架地址電極32、33以及基板側(cè)地址電極
12、13構(gòu)成。鉸鏈35對高架地址電極32、33施加驅(qū)動電壓，如圖3所示，在反射鏡50被向高架地址電極32或高架地址電極33拉近而傾斜時彎曲，對高架地址電極32、33的驅(qū)動電壓的施加停止，對反射鏡50的吸引力消失時，發(fā)揮將反射鏡50恢復(fù)為與元件基板I平行姿勢的力。
[0070]在光電裝置100中，例如，如圖3的(a)所示，如果反射鏡50向一側(cè)的高架地址電極32側(cè)傾斜，則成為從光源部1002出射的光通過反射鏡50向投射光學(xué)系統(tǒng)1004反射的連通(ON)狀態(tài)。與此相對，如圖3的(b)所示，如果反射鏡50向另一側(cè)的高架地址電極33側(cè)傾斜，則成為從光源部1002出射的光通過反射鏡50向光吸收裝置1005反射的遮斷(OFF)狀態(tài)，在上述遮斷狀態(tài)下，光不向投射光學(xué)系統(tǒng)1004反射。通過多個反射鏡50中的每個反射鏡進行上述驅(qū)動，其結(jié)果是，從光源部1002出射的光通過多個反射鏡50被調(diào)制為圖像光，從投射光學(xué)系統(tǒng)1004被投射，顯示圖像。
[0071]此外，將與基板側(cè)地址電極12、13相對的平板狀的軛鐵與鉸鏈35設(shè)置為一體，除在高架地址電極32、33和反射鏡50之間產(chǎn)生的靜電力以外，在基板側(cè)地址電極12、13和軛鐵之間作用的靜電力也有時驅(qū)動反射鏡50。
[0072][光電裝置100的密封構(gòu)造]
[0073]圖4是本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的說明圖，圖4的(a)、(b)、(C)分別是光電裝置100整體的截面圖，放大反射鏡50的周圍而示出的截面圖以及引線端子的說明圖。
[0074]如圖4的(a)、(b)所示，在本實施方式的光電裝置100中，參照圖2及圖3說明的設(shè)置有多個反射鏡50的元件基板I，設(shè)置有反射鏡50的一面Is(第一面)的至少一部分(例如形成有反射鏡50的部分)被框狀的墊片61、以及包括平板狀的具有透光性的透光性蓋71的密封部件110密封。并且，光電裝置100具備由陶瓷等構(gòu)成的基板90作為密封部件110，元件基板I被固定于基板90的凹狀的基板安裝部93，然后被密封樹脂98密封。在基板90，基板安裝部93成為被側(cè)板部92包圍的有底的凹部，元件基板I通過粘結(jié)劑97被固定于基板90的底板部91。在本實施方式中，使用導(dǎo)熱性高的氮化鋁類的基板作為基板90。作為粘結(jié)劑97，可以使用銀膏等導(dǎo)熱性高的金屬類粘結(jié)劑。
[0075]這里，墊片61的元件基板I側(cè)的端部61e粘結(jié)于元件基板I的一面I s。并且，俯視(例如將元件基板從一面Is側(cè)觀察時的俯視)時墊片61形成為包圍形成有反射鏡50的區(qū)域。透光性蓋71通過后述的紅外線截止濾波器(cut filter)79粘結(jié)于紅外線在墊片61的元件基板I側(cè)的相反側(cè)的端部61f，并被端部61支撐。換言之，墊片61位于元件基板I和透光性蓋71之間。在這種狀態(tài)下，透光性蓋71在相對于反射鏡50隔開規(guī)定的距離的位置于反射鏡50的表面相對。換言之，密封部件110被設(shè)置為反射鏡50位于透光性蓋71和元件基板I之間。因此，如圖4的(b)的箭頭L所示，光透過透光性蓋71入射反射鏡50之后，被反射鏡50反射的光透過透光性蓋71出射。在本實施方式中，透光性蓋71是玻璃制的。墊片61可以是玻璃制、硅制、金屬制、陶瓷制、樹脂制中的任一種，在本實施方式中，可以使用玻璃基板、硅基板作為墊片61。
[0076]在元件基板I的一面ls，在與反射鏡50不重疊的端部(墊片61的外側(cè))形成有多個端子17。在本方式中，端部17以夾著反射鏡50的方式被配置為兩列。多個端子17的一部分通過參照圖2及圖3說明的地址(address)指定電路14、基板側(cè)地址電極12、13，與高架地址電極32、33(驅(qū)動元件30)電連接。多個端子17的另一部分通過參照圖2及圖3說明的地址指定電路14、基板側(cè)偏壓電極11及鉸鏈35，與反射鏡50電連接。多個端子17的其他部分與參照圖2及圖3說明的地址指定電路14的前段設(shè)置的驅(qū)動電路等電連接。
[0077]這里，端子17由于在元件基板I的相反側(cè)處于開放(開放)狀態(tài)，所以通過無引線接合用的電纜99與基板90的底板部91的元件基板I側(cè)的內(nèi)面91 s形成的內(nèi)部電極94電連接?；?0的底板部91成為多層配線基板，內(nèi)部電極94通過形成于底板部91的通孔、配線構(gòu)成的多層配線部95，與底板部91的元件基板I的相反側(cè)的外面91t形成的外部電極96導(dǎo)通。
[0078]在上述基板90的側(cè)板部92的內(nèi)側(cè)(凹部)設(shè)置有密封樹脂98。密封樹脂98覆蓋元件基板I的周圍、以及墊片61的周圍，同時覆蓋透光性蓋71的側(cè)面直至厚度方向的中途。
[0079](溫度上升對策I)
[0080]在這樣構(gòu)成的光電裝置100中，有時向反射鏡50照射的光由于其原因引起透光性蓋71、元件基板I溫度上升。因此，在本實施方式中，首先，對透光性蓋71設(shè)置紅外線截止濾波器79。在本實施方式中，紅外線截止濾波器79由對透光性蓋71層疊的電介質(zhì)多層膜等膜構(gòu)成。上述紅外線截止濾波器79相對于反射紅外線的光并降低紅外線的透過量，相對于可視光的反射率極小。
[0081]這里，紅外線截止濾波器79在透光性蓋70的與反射鏡50相對的面71s(第二面)以及透光性蓋70的與反射鏡50相對的面71s的相反側(cè)的面71t(第三面)中的至少一個上層疊。在本實施方式中，紅外線截止濾波器79層疊于透光性蓋70的反射鏡50側(cè)的面71s整體上。因此，墊片61通過紅外線截止濾波器79粘結(jié)于透光性蓋71。
[0082]根據(jù)上述結(jié)構(gòu)，當(dāng)向反射鏡50照射的光透過透光性蓋71時，作為發(fā)熱原因的紅外線區(qū)域的光成分的整體或者大部分被紅外線截止濾波器79除去。因此，被照射的光的一部分即使到達元件基板I的一面ls，在到達元件基板I的光中也不包含紅外線區(qū)域的光成分或僅含有較少。并且，向反射鏡50照射的光透過透光性蓋71時，透光的光中雖然含有紅外區(qū)域的光成分，但被反射鏡50反射并透過透光性蓋71的光中未含有紅外區(qū)域的光成分或者含有較少。因此，在透光性蓋71及元件基板I中，由于難以發(fā)生溫度上升，所以可以抑制由于元件基板I等的溫度上升引起的光電裝置100的誤動作、壽命降低。
[0083](溫度上升對策2)
[0084]在本實施方式的光電裝置100中，從基板90向外側(cè)，與基板90的外部金屬層96導(dǎo)通的導(dǎo)線端子40延伸有多個，上述導(dǎo)線端子40具有向使導(dǎo)線端子40的第二連接部44與基板90遠(yuǎn)離的方向彎曲的彎曲部42。更為具體地說，導(dǎo)線端子40具有:與基板90的外部金屬層96連接的第一連接部41;通過彎曲部42從第一連接部41的端部傾斜延伸的中間部43;以及在中間部43的端部向晚側(cè)折彎且由與第一連接部41平行的前端部構(gòu)成的第二連接部44。因此，通過焊錫等將導(dǎo)線端子40的第二連接部44(前端部)連接于在如圖1所述的投射式顯示裝置1000設(shè)置的電路基板150的電極155時，由于基板90處于與電路基板150分離的狀態(tài)，所以在基板90和電路基板150之間存在空間。因此，在基板90和電路基板150之間，通過如箭頭H所示的空氣等的流體通過，從而可以提高來自光電裝置100的散熱性。因此，在元件基板I等中，難以發(fā)生溫度上升。因此，可以抑制由于元件基板I等的溫度上升等引起的光電裝置100的誤動作、壽命降低。
[0085]并且，多個導(dǎo)線端子40分別具備多個從彎曲部42和第二連接部44之間的中間部43向與導(dǎo)線端子40的延伸方向正交的方向突出的多個飛邊(fin)狀凸部45。在本實施方式中，在相對于導(dǎo)線端子40的延伸方向正交的方向的兩側(cè)具備多個飛邊狀凸部45。因此，在如箭頭H所示的空氣等流體通過導(dǎo)線端子40之間時，可以從導(dǎo)線端子40良好地進行散熱。因此，可以抑制由于元件基板I等的溫度上升等引起的光電裝置100的誤動作、壽命降低。
[0086](溫度上升對策3)
[0087]在本實施方式的光電裝置100中，在基板90的底板部91的元件基板I的相反側(cè)的外面91t安裝有散熱器120。在本實施方式中，散熱器120是從模塊121向基板90的相反側(cè)多個散熱飛邊122突出的撒熱片，散熱片是鋁或銅等的金屬制的。
[0088]在本實施方式中，在基板90的底板部91的外面91t形成有散熱用外部金屬層96r，散熱器120(散熱片)的模塊121通過焊錫等被固定于散熱用外部金屬層96r。這里，在基板90的底板部91的元件基板I側(cè)的內(nèi)面91s形成有散熱用內(nèi)部金屬層94r，散熱用內(nèi)部金屬層94和散熱用外部金屬層96r通過形成在通孔內(nèi)的散熱用中繼金屬層95r連接。因此，元件基板I的熱量通過散熱用內(nèi)部金屬層94r、散熱用中繼金屬部95r以及散熱用外部金屬層96r被高效率地傳導(dǎo)給散熱器120。并且，通過基板90和電路基板150之間的空氣等的流體如箭頭H所示地通過散熱飛邊122。因此，元件基板I的熱量由于從散熱器120高效率地釋放，所以可以抑制由于元件基板I等的溫度上升等引起的光電裝置100的誤動作、壽命降低。
[0089](光電裝置100的制造方法)
[0090]參照圖5?圖9，對本實施方式的光電裝置100的制造方法進行說明。圖5是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的制造方法中從大型的晶圓獲得單品尺寸的多個層疊體的方法的工序截面圖。圖6是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的制造所使用的第二晶圓20等的制造方法的工序圖，在圖6中示出了各工序中的晶圓的俯視圖，同時在俯視圖的下段示出了切斷端面圖。圖7是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的制造工序中通過基板90以及密封樹脂98密封元件基板I的工序的工序截面圖。圖8是本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的制造工序所使用的引線架等的說明圖。圖9是表示本發(fā)明的實施方式I涉及的光電裝置100的制造工序中形成導(dǎo)線端子40的方法的工序截面圖。此夕卜，在圖6的(b)中省略了反射鏡等圖示，在圖5中與圖4相比減少了反射鏡50的數(shù)量且示出了將三個反射鏡50形成于一個元件基板I。
[0091]對于制造本實施方式的光電裝置100，如圖5的(a)以及圖6的(b)所示，在第一晶圓準(zhǔn)備工序中，準(zhǔn)備第一晶圓10，其中，在可以取多個元件基板I的大型的第一晶圓10的一面I Os (第一面)，對應(yīng)元件基板I被分割的每個區(qū)域，形成反射鏡50，同時在俯視(例如從第一晶圓10的一面1s側(cè)觀察時的俯視)時與反射鏡50相鄰的位置形成與驅(qū)動反射鏡50的驅(qū)動元件30(參照圖2及圖3)電連接的端子17。例如，如圖5的(a)以及圖6的(a)、(b)所示，也可以在可取多個元件基板I的大型的第一晶圓10的一面10s，對應(yīng)元件基板I被分割的每個區(qū)域，形成反射鏡50，同時在俯視時與反射鏡50相鄰的位置形成驅(qū)動反射鏡50的驅(qū)動元件30(參照圖2及圖3)以及端子17，從而準(zhǔn)備第一晶圓10。
[0092]并且，如圖5的(a)所示，在第二晶圓形成工序，準(zhǔn)備可以取多個墊片61及透光性蓋71的大型的第二晶圓20。在上述第二晶圓20形成底部為透光性的凹部21，同時在包括與凹部21重疊的區(qū)域的整個面上設(shè)置紅外線截止濾波器79。此外，紅外線截止濾波器79至少在與凹部21重疊的區(qū)域形成即可。
[0093]在每次形成上述第二晶圓20時，在第二晶圓形成工序，例如進行圖6的(C)?(f)所示的工序。首先，如圖6的(c)所示，準(zhǔn)備好可以取多個透光性蓋71的、具有透光性的透光性晶圓70之后，在如圖6的(d)所示的第一工序，在透光性晶圓70的一面70s成膜由電介質(zhì)多層膜等構(gòu)成的紅外線截止濾波器79。透光性晶圓70是玻璃制的。并且，如圖6的(e)所示，在準(zhǔn)備了可以取多個墊片61的墊片用晶圓60之后，在第二工序，通過蝕刻等處理，將用于構(gòu)成凹部21的貫通孔66形成于墊片用晶圓60。墊片用晶圓60可以是玻璃制、硅制、金屬制、樹脂制中的任一種，在本實施方式中，墊片用晶圓60是玻璃制或硅制的。
[0094]接著，在第三工序中，如圖6的(f)所示，將墊片用晶圓60重疊并粘結(jié)于透光性晶圓70的一面70s側(cè)(形成有紅外線截止濾波器79的一側(cè))。其結(jié)果是，墊片用晶圓60和透光性晶圓70被層疊的第二晶圓20被形成，在上述第二晶圓20，通過墊片用晶圓60的面60s，構(gòu)成設(shè)置有凹部21的第二晶圓20的第四面20s，通過透光性晶圓70的與墊片用晶圓60相反側(cè)的面(或與第四面20s相反側(cè)的面)，構(gòu)成第二晶圓20的第五面20t。并且，貫通孔66的一個開口端被紅外線截止濾波器79以及透光性晶圓70堵住(closed)，底部成為透光性的凹部21。
[0095]接著，在粘結(jié)工序，如圖5的(b)所示，俯視時凹部21與反射鏡50重疊的方式粘結(jié)第一晶圓1的一面I Os和第二晶圓20的第四面20s。
[0096]接著，在如圖5的(c)、( d)所示的分割工序中，分割第一晶圓1和第二晶圓20的層疊體130，可以獲得具備元件基板I和與反射鏡50相對的透光性蓋71的單品尺寸的層疊體100s，其中該元件基板I具備反射鏡50以及端子17。在上述分割工序中，首先，在如圖5的(c)所示的第二晶圓切割工序中，使第二晶圓用切割片82從第二晶圓20的第五面20t進入并切割第二晶圓20。其結(jié)果是，第二晶圓20被分割，通過第二晶圓20中的從透光性晶圓70分割的平板部分構(gòu)成透光性蓋71，通過從墊片用晶圓60分割的框部分構(gòu)成墊片61。接著，在如圖5的(d)所示的第一晶圓切割工序中，使第一晶圓用切割片81相對于第一晶圓10從第二晶圓20側(cè)進入第二晶圓20的多個地方(相鄰的透光性蓋71之間、以及相鄰的墊片61之間)并切割第一晶圓10。其結(jié)果是，在形成有多個反射鏡50的元件基板I的一面ls，可以制造多個被墊片61和透光性蓋71密封的層疊體100s。此外，在本實施方式中，雖然使用圓形形狀的晶圓，但對于其俯視形狀也可以是矩形等。
[0097]對于通過上述工序獲得的層疊體100s，在進行基于如圖4所示的基板90以及密封樹脂98的密封時，進行如圖7所示的工序。
[0098]首先，如圖7的(a)所示，在準(zhǔn)備了基板安裝部93成為被側(cè)板部92包圍的凹部的基板90之后，如圖7的(b)所示，層疊體10s的元件基板I通過粘結(jié)劑97固定于基板安裝部93的底部(底板部91的內(nèi)面91s)設(shè)置的散熱用內(nèi)部金屬層94r。接下來，如圖7的(c)所示，通過引線接合用的電線99電連接元件基板I的端子17和基板90的內(nèi)部金屬層94。然后，如圖7的(d)所示，在基板90的側(cè)板部92的內(nèi)側(cè)注入了固化前的密封樹脂98之后，使密封樹脂98固化，通過密封樹脂98密封元件基板I。其結(jié)果是，可以獲得元件基板I被墊片61、透光性蓋71、基板90以及密封樹脂98密封的光電裝置100。
[0099]并且，在本實施方式的光電裝置100中，在如圖7的(e)所示的散熱器安裝工序中，散熱器120的模塊121通過焊錫等固定在基板90的底板部91的外面91t設(shè)置的散熱用外部金屬層96r。
[0100]此外，在本實施方式的光電裝置100中，使用如圖8的(a)所示的引線架46，在如圖9所示的工序中，將參照圖4所示的導(dǎo)線端子40安裝于基板90。如圖8的(a)所示的引線架46通過連接部48連接相互平行延伸的兩個連接部47。并且，在兩個連接部47，導(dǎo)線端子40從一側(cè)向另一側(cè)延伸，同時導(dǎo)線端子從另一側(cè)向一側(cè)延伸。
[0101]因此，在本實施方式中，如圖8的(b)及圖9的(a)所示，在兩個連接部47之間，配置密封了層疊體10s的基板90，通過焊錫等連接導(dǎo)線端子40的端部構(gòu)成的第一連接部41和基板90的外部金屬層96。
[0102]接著，如圖8的(C)以及圖9的(b)所示，切斷了引線架46的導(dǎo)線端子40的根部，分割導(dǎo)線端子40和連接部47。
[0103]然后，如圖9的(C)所示，在導(dǎo)線端子40進行折曲加工形成彎曲部42，使第二連接部44(前端部)從基板90在傾斜方向上分離。其結(jié)果是，如圖4所示的光電裝置100完成。
[0104][實施方式2]
[0105]圖10是本發(fā)明的實施方式2涉及的光電裝置100的截面圖。此外，本實施方式的基本結(jié)構(gòu)與實施方式I相同，因此對共通的部分標(biāo)注相同的符號并省略這部分說明。
[0106]如圖10所示，即使在本實施方式的光電裝置100中，與實施方式I同樣地具有設(shè)置有反射鏡50和端子17的元件基板1、以及密封元件基板I的密封部件110。并且，密封部件110包括從與元件基板I相反側(cè)與反射鏡50相對的透光性蓋71、以及具備將元件基板I配置在內(nèi)側(cè)的凹狀的基板安裝部93的基板90。但是，在本實施方式中，沒有使用參照圖4等說明的墊片61、密封樹脂98。
[0107]因此，在本實施方式中，在基板90，基板安裝部93的開口端被基板90的側(cè)板部92上固定的透光性蓋71堵住。因此，可以簡化光電裝置100的構(gòu)造。并且，在本實施方式中，通過密封用玻璃115固定基板90的側(cè)板部92和透光性蓋71。因此，基板90的側(cè)板部92和透光性蓋71之間的密封部分的可靠性得以提高。
[0108]即使在這樣構(gòu)成的光電裝置100中，也可以采用在實施方式I中說明了的溫度上升對策1、2、3。具體而言，在透光性蓋71的反射鏡50側(cè)的面71 s以及透光性蓋71的與反射鏡50相反側(cè)的面71t中的至少一個上層疊紅外線截止濾波器79。在本實施方式中，紅外線截止濾波器79層疊于透光性蓋71的反射鏡50側(cè)的面71s整體上。并且，在光電裝置100，從基板90向外側(cè)延伸的導(dǎo)線端子40具有向使導(dǎo)線端子40的第二連接部44從基板90分離的方向彎曲的彎曲部42。因此，在基板90和電路基板150之間存在可以使如箭頭H所示的空氣等流體通過的空間。此外，在本實施方式中，在基板90的底板部91的外面91t設(shè)置有散熱器120(散熱片)。因此，可以抑制元件基板I的溫度上升，所以可以抑制由于元件基板I等的溫度上升等引起的光電裝置100的誤動作、壽命降低。
[0109][其他實施方式]
[0110]在上述實施方式中，雖然在透光性蓋71的反射鏡50相對的面71s層疊了紅外線截止濾波器79，但也可以在透光性蓋71的與反射鏡50相反的面的相反側(cè)的面71t層疊紅外線截止濾波器79。并且，也可以在透光性蓋71的面71s以及面71t兩者上層疊紅外線截止濾波器79。此外，在上述實施方式中，雖然在透光性蓋71上層疊了紅外線截止濾波器79，但也可以在透光性蓋71和紅外線截止濾波器79之間設(shè)置間隔并重疊配置透光性蓋71和紅外線截止濾波器79。
【主權(quán)項】
1.一種光電裝置，其特征在于，具有: 元件基板； 反射鏡，設(shè)置于所述元件基板的第一面?zhèn)龋?驅(qū)動元件，驅(qū)動所述反射鏡； 密封部件，具有透光性蓋，所述密封部件被設(shè)置為所述反射鏡位于所述透光性蓋和所述元件基板之間；以及 紅外線截止濾波器，設(shè)置于所述透光性蓋。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的光電裝置，其特征在于， 所述紅外線截止濾波器由在所述透光性蓋的與所述反射鏡相對的第二面和所述透光性蓋的所述第二面的相反側(cè)的第三面中的至少一個上層疊的膜構(gòu)成。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的光電裝置，其特征在于， 所述光電裝置包括安裝有所述元件基板的基板， 導(dǎo)線端子從所述基板向外側(cè)延伸， 所述導(dǎo)線端子具有向使所述導(dǎo)線端子的前端部從所述基板分離的方向彎曲的彎曲部。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的光電裝置，其特征在于， 所述導(dǎo)線端子具備向與所述導(dǎo)線端子的延伸方向正交的方向突出的凸部。5.根據(jù)權(quán)利要求3或4所述的光電裝置，其特征在于， 在所述基板的與所述元件基板相反側(cè)的面上設(shè)置有散熱器。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的光電裝置，其特征在于， 所述散熱器是具備散熱飛邊的散熱片。7.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項所述的光電裝置，其特征在于， 所述密封部件包括墊片，所述墊片包圍在所述元件基板和所述透光性蓋之間形成有所述反射鏡的區(qū)域， 所述元件基板被收容在形成于所述基板的凹狀的基板安裝部的內(nèi)側(cè)， 在所述基板安裝部的內(nèi)側(cè)設(shè)置有密封所述墊片的周圍的密封樹脂。8.根據(jù)權(quán)利要求3至6中任一項所述的光電裝置，其特征在于， 所述元件基板被收容在形成于所述基板的凹狀的基板安裝部的內(nèi)側(cè)， 所述安裝基板部的開口端被固定于所述基板的所述透光性蓋堵住。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的光電裝置，其特征在于， 所述透光性蓋通過密封用玻璃固定于所述基板。10.一種光電裝置的制造方法，其特征在于，包括: 第一晶圓準(zhǔn)備工序，準(zhǔn)備反射鏡、驅(qū)動所述反射鏡的驅(qū)動元件、以及設(shè)置有端子的第一晶圓; 第二晶圓形成工序，形成第二晶圓，所述第二晶圓設(shè)置有底部是透光性的凹部、以及與所述凹部重疊的紅外線截止濾波器； 粘結(jié)工序，粘結(jié)所述第一晶圓的設(shè)置有所述反射鏡的一側(cè)的面和所述第二晶圓的設(shè)置有所述凹部的面，以使所述反射鏡和所述凹部俯視時重疊；以及分割工序，分割所述第一晶圓和所述第二晶圓。11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的光電裝置的制造方法，其特征在于，在所述第二晶圓形成工序中進行:在透光性晶圓成膜所述紅外線截止濾波器的工序；在墊片用晶圓形成貫通孔的工序；以及將所述透光性晶圓和所述墊片用晶圓重疊粘結(jié)并獲得所述第二晶圓的工序。12.一種電子設(shè)備，其特征在于，所述電子設(shè)備具備權(quán)利要求1至9中任一項所述的光電裝置，且所述電子設(shè)備具有向所述反射鏡照射光源光的光源部。
【文檔編號】G02B7/00GK106019578SQ201610162102
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年3月21日
【發(fā)明人】近藤學(xué)
【申請人】精工愛普生株式會社