JP2003060186A - 画像入力装置及びその製造方法並びに画像入力装置を用いた放射線撮像システム - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 接着層中の気泡による画像欠陥を低減して画
像品位を向上すると共に、安定な品質で低コストな画像
入力装置を提供する。 【解決手段】 光電変換素子基板１はハウジング３０に
備えられ、該光電変換素子基板の受光面２５に入射した
光学像を光電変換作用により電気信号に変換する。この
電気信号は外部に延びているリード端子２９を介して出
力される。傾斜をもつ光ファイバープレート２６の出力
面３７は該光電変換素子基板の受光面２５に対向してお
り、両基板間の受光領域の外周部にはスペーサービーズ
２８を含んだシール接着剤２７があり、該接着剤で両基
板を接合している。該接着剤は外周を全て囲うのではな
く、第１の開口部３８とこれに対向した位置に第２の開
口部３９が設けられている。本装置の製造方法を詳しく
後述するが、第１の開口部３８を通じて透明接着剤５を
入れて受光領域に充填させる。更に、該透明接着剤を硬
化させ、より大きな接着強度をもたせて二つの基板を固
定している。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】本発明は、イメージスキャ
ナ、指紋読み取り装置、医療診断用または非破壊検査用
の放射線撮影装置等の１次元もしくは２次元の画像入力
装置に関し、剛性を有する基板と光電変換素子基板との
接合方法に関する。

【０００２】

【従来の技術】従来、画像入力装置には、密着型イメー
ジセンサー（例えば特開平５−６３８９９号）、指紋セ
ンサー（例えば、特開平１０−１０４４４４号や特開平
１０−２４０９０６号）、放射線撮像センサー（例えば
特開平１０−２８２２４３号や特開２０００−２４１５
５１）等がある。

【０００３】該センサーは、ＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサー
等の単結晶シリコンやアモルファスシリコンで作られた
光電変換素子等の基板と、透明ガラスや光ファイバープ
レート等の剛体で且つ透光性を有する基板で構成され、
二つの基板は光電変換素子の受光面と、透明ガラスや光
ファイバープレートの出力面が向き合い、その間を透明
性の接着樹脂で両基板を接合している。

【０００４】具体的な例として、特開２０００−２４１
５５１に記された画像入力装置をあげて説明する。図４
４は前記公報の代表的な画像入力装置である。１は光電
変換素子が形成された光電変換素子基板、２は基板１に
設けられた接続端子に形成されたスタッドバンプ、４は
放射線を光電変換素子により検出可能な波長の光（例え
ば可視光）に変換するシンチレータ（蛍光体）、３は該
可視光を分散することなく光電変換素子に導光する光フ
ァイバープレート、５は透明接着剤、６はＦＰＣ（Flex
ible Printed Circuit：フレキシブルプリント基板）、
７はシンチレータ保護樹脂、８は異方性導電接着剤、９
は基板１とスタッドバンプ２を介して接続するための接
続端子、１０はＦＰＣとの接続端子である。

【０００５】図４５（ａ）〜（ｃ）は光ファイバープレ
ート３と光電変換素子基板１が貼り合わされる工程を示
す。接続端子１０、接続端子９および電極配線が形成さ
れた光ファイバープレート３に基板１が貼り合わさる部
分の中央部に適量の接着剤５をディスペンサー１１で滴
下し基板１のバンプ２が接続端子９及び接続端子１０に
接続されるよう位置合わせし仮圧着させる。なお、該透
明接着剤はいわゆるアンダーフィル剤であり硬化収縮が
大きく熱膨張係数の小さい透光性エポキシ樹脂とシリカ
の混合物を使用した。この作業は基板を使用する数だけ
繰り返し、実装する全ての基板を仮圧着させたところ
で、本圧着を行う。本圧着の加熱条件としては、樹脂成
分が硬化する条件、例えば、温度条件は、１５０℃、８
０ｓｅｃで、圧力条件は端子数によって異なるが、端子
当たり７０〜１２０ｇになるように適宜装置側の荷重を
設定する。

【０００６】図４６は該画像入力装置を用いたＸ線診断
システムの具体的な例を示す模式図である。Ｘ線チュー
ブ１２で発生したＸ線１３は患者あるいは被験者１４の
胸部１５を透過し、シンチレータを上部に実装した該画
像入力装置１６に入射する。該入射したＸ線には被験者
１４の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応
してシンチレータが発光し、該光を光電変換素子基板で
光電変換し、電気的情報を得る。該情報はディジタル変
換されイメージプロセッサ１７により画像処理され制御
室のディスプレイ１８で観察できる。

【０００７】また、該情報は電話回線１９等の伝送手段
により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールームな
どに設置されたディスプレイ２０に表示もしくは光ディ
スク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師
が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ
２１によりフィルム２２に記録することもできる。

【０００８】

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、従来の
貼り合わせ手法では、以下に示す欠点がある。図４７
は、接着剤中に気泡を取り込む二つのメカニズムを説明
したものである。 （ａ）光電変換素子基板と光ファイバープレートを近づ
けていくと、ある時点で光ファイバープレート上に塗ら
れた接着剤が素子表面に接する。その際、素子に形成さ
れた配線２３の凹凸形状の影響を受けて、気泡２４を取
り込んでしまう。 （ｂ）光ファイバープレート上に接着剤を滴下した時
に、ファイバープレートの表面粗さや濡れ性の状態によ
って、接着剤の表面が凹凸形状になる場合がある。仮に
この状態で両基板を密着させると凹凸形状にそって気泡
を取り込んでしまう可能性がある。

【０００９】通常、貼り合わせ面積が小さいと、光電変
換素子基板を加圧する際に、気泡は基板の外側へと移動
して大気に抜けていく。しかし、近年の傾向をみると放
射線撮像装置においては胸部を撮影するために広範囲な
センサー有効面積が求められており、従来の手法では気
泡が抜けにくくなる。接着剤内に取り込まれた気泡は画
像特性の観点からみると非常に悪影響を与えるものであ
る。具体的には、接着材と空気との屈折率や透過率が異
なるので気泡の輪郭が画像に顕著に現れ、さらに気泡の
部分だけ出力が減少するといった画像欠陥を招く。

【００１０】また、接着剤の製造ロット毎に粘度特性が
微妙に異なり、両基板を加圧して仮圧着してもセンサー
パネルの接着層の厚みは常に一定にならない。そのため
光透過率が異なり、製品毎に出力値がばらつくので、出
力補正処理を行う必要が生じる。

【００１１】更に、貼り合わせ時に接着剤が基板の外側
に大量にはみだすので、はみ出し分を除去する作業も必
要になる。

【００１２】そこで本発明は、接着層中の気泡による画
像欠陥を低減して画像品位を向上し、製品毎の接着層厚
みのばらつきを抑えて安定な品質を保証し、接着剤の除
去作業をなくすことで工数を削減して低コスト化した画
像入力装置を提供することを目的とする。

【００１３】

【課題を解決するための手段】上述の課題を解決するた
め、本発明の第１は、第１の剛性を有する基板と、光電
変換基板とを備えた画像入力装置であって、第１の接着
剤が第１の開口部とこれに対向する位置に第２の開口部
を設けるように該光電変換基板の受光領域の外周を囲
い、該第１の接着剤の内側には第２の接着剤を備え、該
第１の接着剤と第２の接着剤中にスペーサーが分散配置
され、さらに第１及び第２の接着剤に対向するように第
１の剛性基板を配置して接合されていることを特徴とす
る画像入力装置である。

【００１４】本発明の第２として、第１の剛性を有する
基板は光電変換基板よりも大きく、該光電変換基板は該
基板よりも大きい第２の剛性を有する基板に接合され、
該光電変換基板の電気信号の入出力部は光電変換基板の
受光面側に設けられた入出力端子とこれに対応するフレ
キシブル回路基板から延長したリード線を互いに接続
し、該リード線を折り曲げ、該フレキシブル回路基板を
第２の剛性を有する基板に設けられた貫通孔を通して、
光電変換基板の受光面とは反対側に引き出されている画
像入力装置であって、第１の接着剤は直線形状で該光電
変換基板の受光領域の外周を囲い、第１の開口部と該第
１の開口部に対向する位置にある第２の開口部と該第１
の接着剤の４隅に第３の開口部を備え、且つ第１の剛性
を有する基板と第２の剛性を有する基板間の外周を囲う
ように封止材を備え、該封止材は第１の開口部と第２の
開口部がある辺に夫々第４の開口部と第５の開口部を備
え、該第４の開口部と第５の開口部から光電変換基板上
にある開口部との間には第２の接着剤を溜める空間を設
け、一方、第１の開口部と第２の開口部がない辺では光
電変換基板と接触していることを特徴とする画像入力装
置である。

【００１５】前記封止材は第１の開口部と第２の開口部
がある辺の第１の封止材と、第１の開口部と第２の開口
部がない辺の第２の封止材に分けられ、且つ前記第２の
封止材は第１の封止材より粘度が低く、さらに光電変換
素子基板の４隅にこれら封止材を分離するための隔離用
封止材を設け、該隔離用封止材はＬ字もしくは逆Ｌ字の
形状をし、直角部は光電変換素子基板の隅と側面で接触
する封止構造にすることが好ましい。また、前記第１の
接着剤も直線形状であることが好ましい。

【００１６】本発明の第３として、複数の光電変換基板
を２次元的に配置して大面積光電変換基板とし、第１の
剛性を有する基板は該大面積光電変換基板よりも大き
く、該大面積光電変換基板はこれよりも大きい第２の剛
性を有する基板に接合され、各光電変換基板の電気信号
の入出力部は光電変換基板の受光面側に設けられた入出
力端子と、各光電変換基板の縁部で、これに対応するフ
レキシブル回路基板から延長したリード線を互いに接続
し、該リード線を折り曲げて光電変換基板相互の隙間を
通して、該フレキシブル回路基板を第２の剛性を有する
基板に設けられた貫通孔を通して、光電変換基板の受光
面とは反対側に引き出されている画像入力装置であっ
て、第１の接着剤は該大面積光電変換基板の受光領域の
外周を囲い、第１の開口部と該第１の開口部に対向する
位置にある第２の開口部と該第１の接着剤の４隅に第３
の開口部を設け、該第１と２の開口部が入出力用のリー
ド線の配列方向と延長線上に備え、また、第１の剛性を
有する基板と第２の剛性を有する基板間の外周を囲うよ
うに封止材を備え、該封止材は第１の開口部と第２の開
口部がある辺に夫々第４の開口部と第５の開口部を備
え、該第４の開口部と第５の開口部から光電変換基板上
にある開口部との間には第２の接着剤を溜める空間を設
け、一方、第１の開口部と第２の開口部がない辺では光
電変換基板と接触していることを特徴とする画像入力装
置である。

【００１７】前記第１の接着剤と第２の接着剤は、光電
変換基板が感知する波長領域で屈折率が同じであるか、
もしくは同一材料にすることが好ましい。

【００１８】本発明の第４として、本発明第１の画像入
力装置の第１及び第２の開口部に第１の剛性を有する基
板あるいは光電変換基板を外側に長くして段差部を備え
た画像入力装置であって、開口部付近の段差部に装着
し、段差部に接する部分にゴム部を有する直方形状の中
空体であり、開口部に近い角に該中空体とゴム部にスリ
ット孔を備えた注入及び吸引治具を用いて、第１の開口
部から第２の接着剤を注入し、第１の接着剤で囲われた
領域を通過した余剰な第２の接着剤を第２の開口部から
吸引した後、第２の接着剤を硬化させ第１の剛性を有す
る基板と光電変換基板を接合することを特徴とする画像
入力装置の製造方法である。

【００１９】本発明の第５として、本発明第２及び３の
画像入力装置の第４及び第５の開口部で、第１の剛性を
有する基板あるいは第２の剛性を有する基板を外側に長
くして段差部を備えた画像入力装置であって開口部付近
の段差部に装着し、段差部に接する部分にゴム部を有す
る直方形状の中空体であり、開口部に近い角に該中空体
とゴム部にスリット孔を備えた注入及び吸引治具を用い
て、第２の接着剤を第４の開口部から注入し、第４の開
口部付近にある接着剤を溜める空間を通じて、第１の開
口部及び第１の開口部側にある第３の開口部から第１の
接着剤で囲われた領域へ充填され、第２の開口部及び第
２の開口部側にある第３の開口部から第２の接着剤が通
過し、第５の開口部付近にある接着剤を溜める空間から
余剰な第２の接着剤を吸引し、その後、硬化して第１の
剛性を有する基板と光電変換基板を接合することを特徴
とする画像入力装置の製造方法である。

【００２０】

【発明の実施の形態】次に、本発明の実施の形態につい
て図面を参照して説明する。

【００２１】（実施形態１）図１は、本発明の第１の実
施形態である画像入力装置を表し、（ａ）は構造断面
図、（ｂ）は上面図である。

【００２２】光電変換素子基板１はハウジング３０に備
えられ、該光電変換素子基板の受光面２５に入射した光
学像を光電変換作用により電気信号に変換する。この電
気信号は外部に延びているリード端子２９を介して出力
される。傾斜をもつ光ファイバープレート２６の出力面
３７は該光電変換素子基板の受光面２５に対向してお
り、両基板間の受光領域の外周部にはスペーサービーズ
２８を含んだシール接着剤２７があり、該接着剤で両基
板を接合している。該接着剤は外周を全て囲うのではな
く、第１の開口部３８とこれに対向した位置に第２の開
口部３９が設けられている。本装置の製造方法を詳しく
後述するが、第１の開口部３８を通じて透明接着剤５を
入れて受光領域に充填させる。更に、該透明接着剤を硬
化させ、より大きな接着強度をもたせて二つの基板を固
定している。

【００２３】該画像入力装置（受光デバイス３４）は、
物体表面の凹凸パターン、例えば指紋を取得する装置に
使用することができる。図２は該受光デバイス３４を用
いた指紋取得装置の構成を示す概略図である。該指紋取
得装置は、受光デバイス３４に加えて、光ファイバープ
レートの入力面３３を照明するための光源３１、受光デ
バイスのリード端子２９に電気的に接続された信号処理
装置３５、信号処理装置３５に電気的に接続された表示
装置３６を備えている。入力面３３に指３２を押して密
着させる。その後、光源３１から光が指に照射される
と、指の指紋パターン光学像が入力面から光ファイバー
プレートに入力される。このパターン像は光ファイバー
プレートの出力面３７まで伝送され、ここから出射し
て、光電変換素子基板の受光面に入射される。得られた
指紋パターン像は、電気信号に変換されて信号処理装置
３５に送られる。信号処理装置３５は光電変換素子から
の出力信号をディジタル変換して画像処理を行い、得ら
れた画像信号を表示装置３６に送り、表示装置の画面上
に指紋パターン像を表示させる。

【００２４】図３〜５は、受光デバイス３４を製作する
ためのプロセスを示したものである。以下、図３（ａ）
から図５（ｇ）の工程に沿って説明する。

【００２５】図３（ａ）では、薄膜半導体プロセスによ
って製作されたセンサーウェハー４１を所定のスライス
ラインに沿ってダイシングブレード４２で切断し、１チ
ップの光電変換素子基板を形成する。該光電変換素子基
板は代表的なものにＣＣＤ、ＣＭＯＳセンサーやアモル
ファスシリコンセンサーが挙げられる。

【００２６】図３（ｂ）においては、１チップ毎に形成
された光電変換素子基板１の受光面２５の外周にスペー
サービーズ２８を含んだシール接着剤２７をディスペン
サー１１にて塗布する。その際、塗布パターンの形状は
完全に受光面の外周を囲うのでなく、第１の開口部３８
とこれに対向した位置に第２の開口部３９が設けてい
る。該シール接着剤はエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、
アクリル樹脂などが挙げられ、光電変換素子基板上の配
線が電食されることを考えるとＮａ，Ｋ，Ｃｌ等のイオ
ン不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下のものが好ましい。
また、シールパターンを形成しやすいように、シール接
着剤は１０Ｐａ・Ｓ以上の高粘度が適している。スペー
サービーズについては、ガラスやプラスチックの材質で
作られた球もしく棒の形状をしており、大きさは１〜１
００μ程度のものを用いる。次に述べるが剛体である光
電変換素子と光ファイバープレートとを圧力をかけなが
ら貼り合わせるので、光電変換素子に機械的ダメージを
与えないように、スペーサービーズに軟らかいプラスチ
ックを用いるのが適している。

【００２７】次に図３（ｃ）で、シール接着剤を塗布し
た光電変換素子基板上に光ファイバープレート２６を密
着させる。

【００２８】図３（ｄ）では、上下の基板に圧力をかけ
ながら、シール接着剤を紫外線（ＵＶ）、加熱、湿気、
硬化剤付与等の硬化反応を利用して硬化させて、両基板
を固定する。

【００２９】図４（ｅ）は透明接着剤を注入する様子を
示した図である。加圧ユニット４３、吸引ユニット４４
は、ステンレスで作られた中空ハウジング４９に開口部
の大きい面側に軟らかいシリコーンゴム４８を備え、対
向方向には配管５０が接続された構造である。該加圧ユ
ニット４３及び吸引ユニット４４のシリコーンゴム部
は、開口部３８、３９付近の光ファイバープレートの側
面と光電変換素子基板の側面に接する。次に、ユニット
押さえ板４６を突き当てネジ４７を締めていくことで該
ユニットを密着させる。該ユニットのリークを極力抑え
るには、（ｄ）の貼り合せプロセスにおいて、両基板を
精密にアライメントし開口部側の光電変換素子基板と光
ファイバープレートの端面を同位置にする必要がある。
加圧ユニット４３には透明接着剤５が充填されたディス
ペンサー１１が、また吸引ユニット４４には真空ポンプ
４５が配管に接続されている。該ユニットのセットが終
了したら、吸引ユニットで真空引きする。一方、加圧ユ
ニットからは、光電変換素子基板と光ファイバープレー
ト間で、且つシール接着剤で囲われた領域（以後第１の
セル４０と呼ぶ）に透明接着剤を押し込んで充填する。
セルに透明接着剤を押し込む際に、シリンダー内や配管
に残った気泡が侵入するが、吸引ユニットでこれらを取
り除く。ここで用いられる透明接着剤はエポキシ樹脂、
シリコーン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられ、光電変
換素子基板上の配線が電食されることを考えるとＮａ，
Ｋ，Ｃｌ等のイオン不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下の
ものが好ましい。当然のことながら可視光を光ファイバ
ープレートから光電変換素子に伝送するため、透明接着
剤は可視光に対して透明であることが必須である。更
に、光電変換素子基板と光ファイバープレート間の隙間
が１〜１００μと非常に狭いため、透明接着剤が入り込
みやすいように２Ｐａ・ｓ以下の低粘度のものを使用す
ることが好ましい。また、加圧ユニットを介し透明接着
剤を注入する時、ディスペンサーの圧力値が高すぎる
と、セルが膨れ光ファイバープレートと光電変換素子基
板とを固定していたシール接着剤が剥れてしまうことが
ある。注入時間は多少遅くはなるがデイスペンサーの圧
力は大気圧（１０１３２５Ｐａ）であることが好まし
い。

【００３０】図５（ｆ）で、上下の基板に圧力をかけな
がら、透明接着剤をＵＶ、加熱、硬化剤付与等の硬化反
応を利用して硬化させて両基板をさらに強固に接着し、
且つ光電変換素子基板と光ファイバープレート間の隙間
に光学的に均一な層を形成する。

【００３１】最後に図５（ｇ）で、更にリード端子２９
がついたハウジング３０を光電変換素子基板にワイヤー
ボンディングや半田付け等の電気的な接続を行う。

【００３２】本実施形態では指紋取得装置について述べ
たが、光ファイバープレートの出力面にＸ線を可視光に
変換する蛍光体をつければレントゲン検査や血管造影検
査などの医療診断装置、半導体ＩＣパッケージの検査に
用いる非破壊検査装置などに応用することができる。さ
らに光ファーバープレートを透明ガラスに置き換えれば
イメージスキャナー用の密着センサーとなる。

【００３３】また、該レントゲン検査や血管造影検査な
どの医療診断装置では、第１の剛性を有する基板を導光
体に仮定して説明したが、アモルファスカーボン、ＣＦ
ＲＰに代表される放射線吸収係数が小さい基板でも良
い。

【００３４】（実施形態２）図６は、本発明の第２の実
施形態である画像入力装置を表し、（ａ）は構造断面
図、（ｂ）は上面図である。

【００３５】本実施形態では、複数枚（図中では６枚）
の光電変換素子基板１が２次元に規則正しく配列され、
基板保持用接着剤５１を介してベース基板５２にそれぞ
れ接着されている光電変換素子基板の受光面２５に入射
した光学像は光電変換作用により電気信号に変換され、
光電変換素子上にある引出し電極５３と電極上にあるバ
ンプ５４を介してフレキシブル回路基板５５に転送され
る。該フレキシブル回路基板５５はベース基板に設けら
れた孔６２を通してベース基板裏側にある駆動あるいは
演算処理用のＩＣ５８を備えたプリント回路基板５７に
コネクター５６を介して接続されている。該フレキシブ
ル回路基板５５に転送された電気信号はプリント回路基
板５７で信号処理され外部に出力される。

【００３６】３は光ファイバープレートで、入力面には
放射線を光電変換素子により検出可能な波長の光（例え
ば可視光）に変換するシンチレータ（蛍光体）４が設け
られ、更にシンチレータを覆うように保護樹脂７があ
る。該シンチレータは、主にＣｓｌ、ＣａＷＯ₄、Ｃｄ
ＷＯ₄、Ｇｄ₂Ｏ₂Ｓ、Ｌａ₂Ｏ₂Ｓ、Ｙ₂Ｏ₂Ｓ、ＨｆＰ₂Ｏ
₇、ＺｎＳ、ＺｎＣｄＳ等の化合物が使用され、真空蒸
着や粉末状のシンチレータが混合された結合剤を塗布す
るなどして光ファイバープレート上に形成される。一
方、出力面は光電変換素子の受光面２５に対向してい
る。両基板間の外周部にはスペーサービーズ２８を含ん
だシール接着剤２７があり、この接着剤で両基板を接合
している。シール接着剤は外周を全て囲うのではなく、
第１の開口部３８とこれに対向した位置に第２の開口部
３９が設けられている。第１の実施形態の製法と同様
に、第１の開口部３８に透明接着剤５を入れ受光領域に
充填する。その際、開口部３９を真空ポンプで吸引する
ので、光ファイバープレートと光電変換素子基板間が減
圧され、基板同士が近づく。基板の外周部はスペーサー
ビーズ２８入り接着剤２７で固定されているので、基板
の中央部が一部密着する。この状態で充填処理を行うと
密着部には透明接着剤が入らない。基板が大きくなれば
密着面積が更に大きくなり透明接着剤のない領域がさら
に増加する。これを解消するため、基板中央部にシール
接着剤に混ぜないスペーサービーズ５９を配置して基板
同士が近づかないようにしている。

【００３７】６０は端面封止部である。該端面封止部は
光電変換素子基板の外周を囲うように配置され、光ファ
イバープレートとベース板の間隙に充填されている。但
し、第１、第２の開口部がある光ファイバープレートの
辺の端面封止部には、透明接着剤を注入及び吸引するた
めに第４の開口部８４及び第５の開口部８５を設けてい
る。さらに、端面封止部がシール接着剤に設けられた第
１の開口部３８及び第２の開口部３９を塞がないよう
に、端面封止部と光電変換素子基板の間に空隙を設け
る。６１はＴＡＢ穴埋め封止部である。

【００３８】該画像入力装置は放射線画像を取得する装
置に使用することができ、図７は該画像入力装置を用い
たＸ線診断システムの構成を示す概略図である。Ｘ線チ
ューブ１２で発生したＸ線１３は患者あるいは被験者１
４の胸部１５を透過し、シンチレータを上部に実装した
本発明による画像入力装置（図中では受光デバイス６４
に相当する）に入射する。該入射Ｘ線には被験者１４の
体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応してシ
ンチレータが発光し、この光を光電変換素子が光電変換
して、電気的情報を得る。該情報はディジタル変換され
イメージプロセッサ１７により画像処理され制御室のデ
ィスプレイ１８で観察できる。

【００３９】また、該情報は電話回線１９等の伝送手段
により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールームな
どに設置されたディスプレイ２０に表示もしくは光ディ
スク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医師
が診断することも可能である。またフィルムプロセッサ
２１によりフィルム２２に記録することもできる。

【００４０】次に受光デバイス６４を製作するプロセス
を説明する。図８は光電変換素子基板１の概略構成を示
す平面図である。２次元配列した複数の通常画素６５
と、駆動回路６６の外側に設けられた複数の周辺画素６
７と、各通常画素６５及び各周辺画素６７を順次駆動す
る駆動回路６６と、光電変換素子基板１の入出力用の引
出し電極５３と、電極上にあるバンプ５４を示してい
る。通常画素６５は、ほぼ光電変換素子基板１の全面に
配されており、通常画素６５のピッチは、後述するよう
に、たとえば１６０μｍとしている。通常画素６５間に
は駆動回路６６を分割して分散配置している。なお、周
辺画素６７は、通常画素６５に比べて面積が小さいた
め、画素信号を補正処理することによって、面積の相違
を補正している。

【００４１】図９は、光電変換素子基板にある引出し電
極部と外部回路との接続の様子を示した図である。バン
プ５４及びフレキシブル回路基板５５付近を示した概略
的断面図（ａ）と上面図（ｂ）である。バンプ５４に接
続されるフレキシブル基板５５のインナーリード６８
と、固体撮像素子基板１の端部とインナーリード６８と
のショートの防止及び光電変換素子基板１の端部欠損を
防止するポリイミド樹脂層などの有機絶縁層６９とを示
している。

【００４２】はじめに、有機絶縁層６９としてたとえば
ポリイミド樹脂層を２５μｍの厚さとなるように形成す
る。次に、バンプ５４とフレキシブル回路基板５５との
電気的接続を行うために、まず、光電変換素子基板１の
入出力用の引出し電極５３に、スタッドバンプ方式やメ
ッキなどによりバンプ５４を形成する。そして、バンプ
５４とインナーリード６８とを、たとえば超音波により
金属間接合する。ちなみに、インナーリード６８は、銅
箔などをエッチングすることによって形成し、ニッケル
及び金を用いてメッキを施して、１８μｍ程度の厚さと
し、またフレキシブル回路基板の総厚は、５０μｍ程度
としている。

【００４３】次に、図１０に示すように光電変換素子基
板１を保持台７０，７１によって保持した状態で、治具
７２を保持台７０，７１の方向に移動させる。こうし
て、光電変換素子基板１の端部でインナーリード６８を
図面下側に向けて９０°程度曲げる。

【００４４】図１１は、隣接する光電変換素子基板間の
つなぎ部付近を示した構造断面図（ａ）と上面図（ｂ）
である。図中、周辺画素６７の幅が通常画素６５の幅よ
り小さくなっており（Ｓ1＜Ｓ2）、各周辺画素６７間の
ピッチＰ2及び各通常画素６５と各周辺画素６７との間
のピッチＰ1が一定となるように配置されている。さら
に、各通常画素６５間のピッチも同ピッチ（Ｐ）となる
ように配置されている（Ｐ1＝Ｐ2＝Ｐ）。このことか
ら、画素ピッチはすべて等ピッチとなり、画像品位は劣
らない。

【００４５】図１２は光電変換素子基板１とベース基板
５２との接着工程を示す図である。まず、図１１を用い
て説明したように、フレキシブル回路基板５５を備えた
複数の光電変換素子基板１を、Ｘ，Ｙ，Ｚ方向及びθ
（回転）方向に可動するアライメントヘッド７３とアラ
イメントカメラ７４を用いて位置合わせしながらステー
ジ７５上に載置する。このとき、（ａ）のように各光電
変換素子基板は、ステージ７５に形成されている孔から
バキューム装置などで吸引されることによってステージ
上に固定される。

【００４６】次に（ｂ）において、各光電変換素子基板
が所要の動作を行うかどうかの検査を行う。該検査で
は、検査治具７６をフレキシブル回路基板と接続して、
たとえば静電気などによって光電変換素子が破壊されて
いるかなどを調べる。そして（ｃ）では、検査の結果、
光電変換素子に欠陥が発見されれば、その光電変換素子
基板の下方のバキューム装置をオフして、アライメント
ヘッドを用いて不良チップ７７を交換する。

【００４７】続いて（ｄ）において、光電変換素子基板
上に、紫外線、湿気、硬化剤付与で硬化するシリコー
ン、アクリル、エポキシ樹脂等の基板保持用の接着剤５
１を塗布する。ベース基板５２に設けられた長孔６２に
フレキシブル基板５５を挿入し、それから光電変換素子
基板１とベース基板５２とを密着させた後に、紫外線を
照射する、あるいは加圧するなどして接着する（ｅ）。
なお、ここでは、ベース基板５２には、光電変換素子基
板１との間における熱膨張率などを考量して、ガラス又
はパーマアロイ（鉄＋ニッケル）合金を用いている。

【００４８】最後に（ｆ）では、光電変換素子基板１と
ベース基板５２とを接着した後、ステージ上からベース
基板５２に接着した光電変換素子基板１を取り外す。

【００４９】図１３は、光電変換素子基板１及びベース
基板５２とシンチレータ付き光ファイバープレート３と
を貼り合わせる工程の説明図である。なお、図１３
（ａ）及び図１３（ｃ）は構造断面図、図１３（ｂ）は
平面図としている。

【００５０】ベース基板５２と接着した複数の光電変換
素子基板１上に、該光電変換素子基板１とファイバープ
レート３との間隔を一定にできるように、スペーサービ
ーズ５９を配置する。図１３（ａ）は該スペーサービー
ズが散布された後の画像入力装置の構造断面図である。
スペーサービーズ５９はアルコール、ケトン等の揮発性
の液体に混合され、更にその溶液をディスペンサーやス
プレー等を用いて光電変換素子基板上に散布する。つぎ
に図１３（ｂ）において、スペーサービーズ２８を含有
したシール接着剤２７を複数枚で形成された光電変換素
子基板１上に、撮像エリアを囲うように塗布する。そし
て、図１３（ｃ）のように、該シール接着剤上に、光フ
ァイバープレートを貼り合わせる。光ファイバープレー
ト上から加圧、加熱して、光電変換素子基板１と光ファ
イバープレート３の間隔を均一にしながら、シール接着
剤を硬化させる。ここで光ファイバープレートと光電変
換素子基板の間で、且つシール接着剤で囲われた領域を
第２のセル６３とする。

【００５１】シール接着剤２７の塗布形状には、第１の
開口部３８と相対する位置に第２の開口部３９が設けら
れている。他に図１４に示すタイプでも良い。図１４は
シール接着剤の塗布パターンを表したものであり、
（ａ）は本実施形態にもある第１の開口部と第２の開口
部が向き合っているタイプ、（ｂ）は第１の開口部と第
２の開口部が対角位置にあるタイプ、（ｃ）は第１，２
の開口部が１辺全てを開口にしており、お互いに相対し
ている。

【００５２】該シール形状を有する理由は注入方向とリ
ード線の配列方向に関係がある。図１５は図１４（ａ）
の塗布パターン時に透明接着剤がセル内に侵入していく
様子を表している。（１）において、第１の開口部３８
からセル６３に侵入した透明接着剤５は第２の開口部３
９に向けて流れ始める。該透明接着剤が光電変換素子基
板に接続されたリード線６８付近にさしかかると、
（２）のようにリード線に沿って平行に流れていく。
（３）と（４）で、更に透明接着剤の侵入は進み、最終
的には第２の開口部に到達し充填を終える。このように
第１、２の開口部はリード線の配列方向に対して垂直な
セル外枠辺上に設けられているので、リード線の配列に
沿って接着剤が均一に侵入できる。仮に、第１、２の開
口部をリード線の配列に平行なセル外枠辺上に設けると
次のような不具合が生じる。

【００５３】図１６は、第１、２の開口部をリード線の
配列に平行なセル外枠辺上に設けたセルに透明接着剤が
充填されていく様子を表したものである。透明接着剤は
リード線の配列方向に垂直に侵入していく。その際、リ
ード線間に透明接着剤が回り込む前に、隣のリード線に
到達してしまう。そのため接着剤が充填されない領域が
発生し、これが気泡２４となる。接着剤の侵入速度が大
きいほどこの現象は顕著に現れる。従って、第１、２の
開口部はリード線の配列方向に対して垂直なセル外枠辺
上に設けなければならない。

【００５４】また、シール接着剤が受光エリア上に塗布
される場合、透明接着剤とシール接着剤間の界面が画像
に現れないよう、二つの接着剤は屈折率や蛍光体の発光
波長域における光透過率が同一であるもの、あるいは同
一の材料にすることが望ましい。

【００５５】図１７〜１９は、セル内に透明接着剤を充
填する工程を説明する図である。図１７は、端面封止工
程とＴＡＢ挿入孔封止の工程を終えた装置の構造断面図
（ａ１）及び上面図（ａ２）である。第１の開口部３８
から透明接着剤５を充填する時、セルの密閉性を保つよ
うに、フレキシブル回路基板を引き出すベース基板内の
孔と、ベース基板と光ファイバープレート間の端面の隙
間に、封止剤をディスペンサーで埋める。その際、第
１、第２の開口部がある光ファイバープレートの辺の端
面封止部には、透明接着剤を注入及び吸引するために第
４の開口部８４及び第５の開口部８５を設ける。さら
に、端面封止部がシール接着剤で作られた第１の開口部
及び第２の開口部３９を塞がないように、端面封止部と
光電変換素子基板の間に空隙８９を設ける。封止剤に
は、粘度が高く、更に硬化時間の短いものが最適であ
り、例えば湿気硬化型のシリコーン樹脂、ＵＶ硬化型の
アクリル樹脂、硬化剤付与により室温で硬化するエポキ
シ樹脂などがある。

【００５６】図１８は、セル内に透明接着剤が注入され
る様子を示した画像入力装置の構造断面図である。加圧
ユニット４３、吸引ユニット４４は、ステンレスで作ら
れた中空ハウジング４９に、開口部の大きい面に軟らか
いシリコーンゴム４８を備え、対向方向には配管５０が
接続された構造である。該加圧ユニット４３と吸引ユニ
ット４４のゴム部を開口部３８、３９付近にある光ファ
イバープレートとベース基板の側面に接触させる。そし
て、ユニット押さえ板４６をユニットに突き当て、ネジ
４７を締めていくことでユニットを開口部側面に密着さ
せる。更に加圧ユニット４３には透明接着剤５が充填さ
れたディスペンサー１１を、吸引ユニット４４には真空
ポンプ４５を配管側に接続する。ユニットを準備した後
に、吸引ユニットで真空引きしながら、一方で加圧ユニ
ットから透明接着剤を光電変換素子基板と光ファイバー
プレート間の隙間に充填させていく。透明接着剤を注入
する際に、シリンダー内や配管に残った気泡が隙間に侵
入するが、吸引ユニットで気泡を引き抜く事ができる。
ここで用いられる透明接着剤はエポキシ樹脂、シリコー
ン樹脂、アクリル樹脂などが挙げられ、光電変換素子基
板上の配線が電食されることを考えるとＮａ，Ｋ，Ｃｌ
等のイオン不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下のものが好
ましい。当然のことながら可視光を光ファイバープレー
トから光電変換素子に伝送するため光学的には透明であ
ることが必須である。更に、光電変換素子基板と光ファ
イバープレート間の隙間が１〜１００μと非常に狭いた
め、透明接着剤が入り込みやすいように、２Ｐａ・ｓ以
下の低粘度のものを使用することが好ましい。

【００５７】図１９（ｃ）では、上下の基板に圧力をか
けながら、透明接着剤をＵＶ、加熱、硬化剤付与等の硬
化反応を利用して硬化させて両基板をさらに強固に接着
し、且つ光電変換素子基板と光ファイバープレート間の
隙間に光学的に均一な層を形成する。

【００５８】さらに図１９（ｄ）では、ベース基板の孔
から出ているフレキシブル回路基板を、ベース基板裏側
にある、駆動あるいは演算処理用のＩＣ５８を備えたプ
リント回路基板５７にコネクター５６を介して電気的な
接続を行う。

【００５９】本実施形態では放射線撮像装置について述
べたが、光ファイバープレートの入力面のシンチレータ
を除けば実施形態１に示した指紋取得装置に、また光フ
ァーバープレートを透明ガラスに置き換えればイメージ
スキャナー用の密着センサーに応用できる。

【００６０】（実施形態３）図２０は、本発明の第３の
実施形態である画像入力装置の構造断面図である。本実
施形態では、少なくとも透明接着剤を加圧及び吸引する
開口部が設けられた箇所は、光ファイバープレートに対
し光電変換素子基板のほうが長く、その断面形状は階段
状となっている。

【００６１】図２１は、透明接着剤を注入するプロセス
を示した第３の実施形態である画像入力装置の構造断面
図である。７８と７９は本実施形態に用いる加圧ユニッ
ト及び吸引ユニットである。該ユニットは、直方形状で
ステンレス製の中空ハウジング８０、該ハウジングに直
角状に取り付けられたゴム部８１、配管５０からなる。
該ユニットは、ゴムを取り付けた２辺を、一辺は光ファ
イバープレートの側面、もう一辺は光電変換素子基板の
表面に接触させる。透明接着剤は、配管５０から中空ハ
ウジングに入り、ゴム部角に設けられたスリット孔８２
を通じて第３のセル８８内へ流れ込む。

【００６２】以上のように、開口部がある箇所では光フ
ァイバープレートに対し光電変換素子基板を長くして階
段状にし、且つ直方形状したユニットを使用すること
で、開口部側の光ファイバープレートと光電変換素子基
板の貼り合せ位置が多少ずれても、ユニットを光ファイ
バープレートの側面方向と平行に調整することで真空リ
ークすることなく容易に密着させることが可能となる。
これより、光ファイバープレートと光電変換素子基板と
の精密なアライメント作業が不要になり、スペックダウ
ンによる装置の低価格化や、作業時間の低減で製品自体
の価格を下げることができる。本実施形態では、開口部
が設けられた箇所は光ファイバープレートに対し光電変
換素子基板が長いものに限定しているが、光ファイバー
プレートが長くても良い。

【００６３】（実施形態４）図２２は、本発明の第４の
実施形態である画像入力装置の構造断面図ある。８６は
本実施形態である画像入力装置である、該装置は、光電
変換素子基板１が基板保持用接着剤５１を介してベース
基板５２に接着されている。光電変換素子基板の受光面
２５に入射した光学像は光電変換作用により電気信号に
変換され、光電変換素子上にある引出し電極５３と電極
上にあるバンプ５４を介してフレキシブル回路基板５５
に転送される。フレキシブル回路基板５５はベース基板
に設けられた孔６２を通してベース基板裏側にある駆動
あるいは演算処理用のＩＣ５８を備えたプリント回路基
板５７にコネクター５６を介して接続されている。フレ
キシブル回路基板５５に転送された電気信号はプリント
回路基板５７で信号処理をされ外部に出力される。

【００６４】光ファイバープレート３は出力面が光電変
換素子の受光面２５に対向しており、両基板間の外周部
にはスペーサービーズ２８を含んだシール接着剤２７で
両基板を接合している。光電変換素子基板上に形成され
たシール接着剤の塗布パターンは点形状もしくは直線形
状で構成され、光電変換素子基板外周を全て囲うのでは
なく、第１の開口部３８、これに対向した位置に第２の
開口部３９、光電変換素子基板の４隅に第３の開口部９
２〜９５を設けている。該シール接着剤で囲われた領域
を第４のセル９６と称す。

【００６５】６０は端面封止部を示す。端面封止材は光
電変換素子基板の外周にあり、光ファイバープレートと
ベース板の間隙に充填されている。第１、第２の開口部
がある光ファイバープレートの辺では、透明接着剤を注
入及び吸引するための第４の開口部８４及び第５の開口
部８５を除いて、端面封止材を光ファイバープレートの
端面から光電変換素子基板に向け、端面封止材と光電変
換素子基板の間に空隙が存在するように充填する。以
後、この空隙は接着溜め９１と称する。一方、シール接
着剤の開口部が設けられていない２辺では、端面封止材
は光ファイバープレートの端面から光電変換素子基板間
に空隙をもたずに充填されている。６１はＴＡＢ穴埋め
封止材である。後述する透明接着剤を注入するプロセス
において、いずれの封止材も、加圧ユニット７８、セル
９６、吸引ユニット７９でつながれた経路で真空リーク
させないために施されているものである。

【００６６】第３の実施形態で記述された加圧ユニット
７８を第４の開口部８４に押し付け、透明接着剤５をセ
ル内に流し込む。一方では、同じく第３の実施形態で記
述された吸引ユニット７９を第５の開口部８５に接触さ
せ、該ユニット内を真空ポンプで引き、セル内の透明接
着剤５を吸引させる。その際、開口部８５を真空ポンプ
で吸引するので、光ファイバープレートと固体撮像素子
基板間の中空部であるセル９６が減圧されて基板同士が
近づこうとする。但し、基板の外周部はスペーサービー
ズ２８入り接着剤２７で固定されているので、基板中央
部の一部が密着する。この状態で注入を行うと密着部に
は透明接着剤が入らない。基板が大きくなれば密着面積
が更に大きくなり透明接着剤のない領域がさらに増加す
る。そこで、これを解消するために基板全面にスペーサ
ービーズ５９を配置して基板同士が近づかないようにし
ている。

【００６７】また、開口部での光ファイバープレート、
光電変換素子基板、ベース基板の３者の位置関係は、光
ファイバープレートに対しベース基板は外側に張り出
し、且つ、光電変換素子基板は光ファイバープレートの
内側に位置している。

【００６８】第３の実施形態で前述したように、加圧、
吸引ユニットとセルとの密閉を簡単に行うには、光ファ
イバープレートとベース基板の端面を同位置にするより
は、どちらかの基板が外側に張り出しているほうが良
い。本実施形態では、ベース板のほうが長く記載されて
いるが、光ファイバープレートが長くても良い。

【００６９】第３の実施形態にあげられた加圧及び吸引
ユニット７８，７９を用い、光ファイバープレートの端
面とベース板上面に該ユニットのゴムを押し付ける。そ
の際、ゴム部には密閉性を上げるため約３ＭＰａの高い
圧力がかかる。仮に、光電変換素子基板が光ファイバー
プレートより大きいとゴム部に接触してしまい、光電変
換素子基板表面にある半導体素子や配線が破壊されてし
まう。また、光電変換素子基板が光ファイバープレート
より小さくても、本実施形態のように開口部８４近傍に
ＴＡＢ配線がある場合は、ＴＡＢ配線も光ファイバープ
レートの内側に入れなければならない。

【００７０】次に図２３から図３７をもとに画像入力装
置８６を製作するためのプロセスを説明する。

【００７１】図２３はダイシング工程を表した図で、薄
膜半導体プロセスによって製作されたセンサーウェハー
４１を所定のスライスラインに沿ってダイシングブレー
ド４２で切断し、１チップの光電変換素子基板１にす
る。該光電変換素子基板には入出力用の引出し電極５３
が設けられ、図２４のように電極上にはスタッドバンプ
方式やメッキなどでバンプ５４が形成されている。更に
図２５において、バンプ５４とフレキシブル回路基板５
５のインナーリード６８とを超音波により金属間接合す
る。そして、固体撮像素子基板１の端部でインナーリー
ド６８を図面下側に向けて９０°程度曲げる。

【００７２】図２６は光電変換素子基板１とベース基板
５２との接着工程を示す図である。ベース基板５２上
に、紫外線、湿気、硬化剤付与で硬化するシリコーン、
アクリル、エポキシ、ポリウレタン樹脂等の基板保持用
の接着剤５１を塗布する。そして、ベース基板５２に設
けられた長孔６２にフレキシブル回路基板５５を挿入
し、それから光電変換素子基板１とベース基板５２とを
密着させた後に、紫外線を照射する、あるいは加圧する
などして接着する。なお、ここでは、ベース基板５２に
は、光電変換素子基板１との間における熱膨張率などを
考量して、ガラス又はパーマアロイ（鉄＋ニッケル）合
金を用いるのが好ましい。

【００７３】次に、図２７では、ベース基板の長孔６２
が設けられた箇所に、光電変換素子基板１のある面から
孔を塞ぐようにマスキングテープ８３を貼る。孔の塞っ
てない面からディスペンサーで接着剤を塗布し、孔に充
填させて孔埋め封止部６１を形成する。ここで用いる封
止材にはエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹
脂、ポリウレタン樹脂などが挙げられる。但し、加熱硬
化する樹脂は、温度を上げると粘度が低下し、マスキン
グテープとベース基板の隙間から流れ出すために適さな
い。縮合型液状シリコーンゴムや硬化剤付加型のエポキ
シ、シリコーン、アクリル接着剤のように温度を上げな
くても硬化する樹脂や紫外線硬化型のエポキシ、シリコ
ーン、アクリル接着剤などが好ましい。また、信頼性試
験の観点から、該封止材は固体撮像素子基板に接触する
ので、配線が電食されることを考慮に入れ、Ｎａ，Ｋ，
Ｃｌ等のイオン不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下のもの
が好ましい。以上のことを考慮し、本実施形態では、粘
度が６０〜８０Ｐａ・Ｓ程度で、１成分系の縮合型液状
シリコーンゴムを採用している。

【００７４】前述したように、ベース基板５２と接着し
た光電変換素子基板１上に、該撮像素子基板１と光ファ
イバープレート３との間隔を保持できるように、スペー
サービーズ５９を配置する。図２８にスペーサービーズ
を配置するプロセスを示す。シリンジ内にスペーサービ
ーズ５９を少量入れ、均一に配置されるようシリンジの
先端部に複数分岐したニードル８７を取り付ける。シリ
ンジ内に圧力をかけ、スペーサービーズがニードルから
噴射する。ここでは乾式で散布したが、スペーサービー
ズをアルコール、ケトン等の揮発性の高い液体に混合
し、これをシリンジ内にいれて噴射させる、いわゆる湿
式散布でも良い。

【００７５】図２９と図３０は、ベース基板５２上の光
電変換素子基板１及び光ファイバープレート３とを貼り
合わせる工程の説明図である。図２９は、シール接着剤
塗布の工程図、図３０は貼り合せ工程を示す。図２９で
は、スペーサービーズ２８を含有したシール接着剤２７
を光ファイバープレート３上に、撮像エリアを囲うよう
に塗布する。シール接着剤は点形状もしくは直線形状で
構成され、光ファイバープレート３外周を全て囲うので
はなく、第１の開口部３８、これに対向した位置に第２
の開口部３９、光ファイバープレート３の４隅に第３の
開口部９２〜９５を設けている。図３０において、光フ
ァイバープレートのシール塗布面と光電変換素子基板の
受光面とを対向させながら、光ファイバープレートを光
電変換素子基板上にゆっくりと置く。その後、光ファイ
バープレート上から加圧しながら、光電変換素子基板１
と光ファイバープレート３の間隔を均一にし、シール接
着剤を硬化させてセル９６を形成する。

【００７６】更に、該セルだけでは密閉度が不十分なの
で、図３１のように端面封止処理を行う。まず、第１、
第２の開口部がある光ファイバープレートの辺では、ニ
ードルの先端をベース基板と光ファイバープレートの間
に挿入して封止材を塗布する。但し、透明接着剤を注入
及び吸引するための第４の開口部８４及び第５の開口部
８５を設ける。該封止材は光電変換素子基板の間に空隙
を設けて、接着溜め９１を形成する。一方、シール接着
剤の開口部が設けられていない２辺では、封止材は光フ
ァイバープレートの端面から光電変換素子基板間に空隙
をもたずに充填されている。以上、該封止材が存在する
部分を端面封止部６０と呼ぶ。

【００７７】第２の実施形態では、図１７のように光電
変換素子基板間と端面封止部６０の間には隙間８９があ
った。この構造にすると光電変換素子基板と光ファイバ
ープレートとの間隔よりも、ベース基板と光ファイバー
プレートとの間隔のほうが大きくなり、注入される透明
接着剤は優先的に光電変換素子基板の外側にある隙間８
９に流れていく。そのため、光電変換素子基板上に接着
剤が完全に注入するまでに多くの時間を要してしまう。
したがって、工数時間を短縮するためにも、シール接着
剤の開口部が設けられていない辺での端面封止材部は、
光ファイバープレートの端面から光電変換素子基板間に
空隙をもたず充填されているほうが好ましい。封止材に
はエポキシ樹脂、シリコーン樹脂、アクリル樹脂、ポリ
ウレタン樹脂などが挙げられる。但し、これらの中で加
熱硬化する樹脂は、温度を上げると粘度が低下し封止形
状を維持できなくなるため好ましくない。縮合型液状シ
リコーンゴムや硬化剤付加型のエポキシ、シリコーン、
アクリル接着剤のように温度を上げなくても硬化する樹
脂のほうが良い。また、光ファイバープレートのように
透光性のある材料であるなら、紫外線硬化型のエポキ
シ、シリコーン、アクリル接着剤なども有効である。信
頼性試験の観点から、封止材は光電変換素子基板に接触
するので、配線が電食されることを考慮に入れ、Ｎａ，
Ｋ，Ｃｌ等のイオン不純物の含有量が１０ｐｐｍ以下の
ものが好ましい。本実施形態では、粘度が３０〜８０Ｐ
ａ・Ｓ程度で、１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを
採用している。

【００７８】次に透明接着剤をセル内に注入するプロセ
スを図３２〜図３６に示す。図３２は準備段階で、第４
の開口部８４近傍にある光ファイバープレートの端面と
ベース板上面に、加圧ユニット７８のゴム部を約３ＭＰ
ａの圧力で押して密着させる。同様に、吸引ユニット７
９を第５の開口部８５に押し当てる。加圧ユニットの配
管部には透明接着剤を入れるためのシリンジ９７、吸引
ユニットの配管部には透明接着剤が真空ポンプに入らな
いようにするためのシリンジ９８とその先に真空ポンプ
４５が繋がっている。

【００７９】準備段階が整ったところで、図３３で加圧
ユニットと注入ユニット間にあるバルブ９０を閉め、脱
泡処理が済んだ透明接着剤をシリンジ９７に入れる。次
に図３４では、真空ポンプを稼動しセル内を真空にす
る。所定の真空度に達したら、バルブ９０を開けること
でセル内へ透明接着剤５を吸引する。第４の開口部に入
った透明接着剤は端面封止部と光電変換素子基板間にあ
る接着溜め９１に充填される。接着溜めの充填が終えた
ら、図３５で第１の開口部３８と第３の開口部９２、９
３を通過して光電変換素子基板上に侵入する。最初、シ
リンダー内や配管に残った気泡２４がセル内へ侵入する
が、第５の開口部から真空ポンプでセル内を吸引してい
るので、図３６のように第２の開口部３９や第３の開口
部９４、９５から抜けていく。第５の開口部８５にある
接着溜めに透明接着剤が到達し、光電変換素子基板上に
気泡がなくなったら、真空ポンプの稼動を終了する。粘
度が１Ｐａ・Ｓ程度の透明接着剤、真空度が１０Ｐａの
条件で、３０ｃｍ×３０ｃｍの大きさをもつ光電変換素
子基板であるならば、約１時間程度で注入される。

【００８０】図３７で、該画像入力装置８６の上下面か
ら約０．１ＭＰａの圧力、８０℃の温度雰囲気にし、透
明接着剤を硬化して光ファイバープレートと光電変換素
子基板をより強固に接着する。また、セル内にはスペー
サービーズが多数存在するので、光電変換素子基板と光
ファイバープレート間の隙間に光学的に均一な接着層を
形成される。透明接着剤は他にＵＶや硬化剤付与等の硬
化反応のものを使用しても良い。

【００８１】最後に、図３８で、ベース基板の孔から出
ているフレキシブル回路基板５５を、ベース基板裏側に
ある、駆動あるいは演算処理用のＩＣ５８を備えたプリ
ント回路基板５７にコネクター５６を介して電気的に接
続をする。

【００８２】本実施形態を用いると、大面積の光電変換
素子基板の接着剤注入に適しており、接着溜めと光電変
換素子基板上に４隅の開口部を設けることで、セル内に
気泡なく、しかも短時間で処理することが可能となる。
その理由を実施形態２と比較して述べる。実施形態２で
は、透明接着剤が侵入する開口部は第１の開口部である
１箇所しかなく、しかも光電変換素子基板の４隅には開
口部が設けられていない。この構造であると、透明接着
剤を注入するとシリンダー内や配管に残った気泡が４隅
に溜まりやすくなる。光電変換素子基板が１５ｃｍ×１
５ｃｍ程度の大きさの時には、１０Ｐａ程度の真空度で
あれば、６ｃｍ幅ある第２の開口部からセル内に残った
気泡を取り出すことができた。しかし、光電変換素子基
板が３０ｃｍ×３０ｃｍ程度の大きさになると、同じ幅
の開口部を用いても、４隅に溜まる気泡が取り難くな
る。

【００８３】これを解消するには、単純に第１及び第２
の開口部の幅を広げれば良い。極端に言うと、３０ｃｍ
×３０ｃｍの大きさである光電変換素子基板の場合、開
口部のない辺のシール幅を５ｍｍと仮定したならば、２
９ｃｍ幅の開口部を設ける。そうすれば、４隅に角形状
のシール部がなくなるので、気泡は抜けやすくなる。

【００８４】反面、あまり開口幅が大きいと、それに伴
い、加圧及び注入ユニットもそれ以上に大きくなる。セ
ルの開口部との密閉性を維持するためには、２９ｃｍ以
上もある長尺のユニットに均等な荷重をかけるように調
整しなければならない。

【００８５】本実施形態のように、光電変換素子基板を
ベース基板に貼り合せ、その上に光ファイバープレート
をシール接着剤で貼り合せる。その時、シール接着剤は
光電変換素子基板の受光エリアを囲うように点形状もし
くは直線形状で構成し、第１の開口部３８、これに対向
した位置に第２の開口部３９、受光エリアの４隅に第３
の開口部９２〜９５を設ける。第１及び第２の開口部近
傍での光ファイバープレート、光電変換素子基板、ベー
ス基板の３者の位置関係は、光ファイバープレートに対
しベース基板は外側に張り出し、且つ、光電変換素子基
板は光ファイバープレートの内側に位置している。光フ
ァイバープレートとベース板の間隙には端面封止部があ
る。第１及び第２の開口部がある光ファイバープレート
の辺では、第４の開口部８４及び第５の開口部８５をも
うけ、それ以外の箇所は光電変換素子基板の間に空隙が
存在するように充填して、接着溜めを形成する。一方、
第１及び第２の開口部が設けられていない２辺では、端
面封止部は光ファイバープレートの端面から光電変換素
子基板間に空隙をもたずに充填される。以上のように第
４及び第５の開口部は小さい幅で足り、簡単に加圧及び
吸引ユニットとセルとの密着性を維持することができ
る。また、接着溜めの形成、受光エリアの４隅にある第
３の開口部を配置、且つ直角形状のシール部をなくすこ
とで、気泡のたまりを解消できる。

【００８６】本実施形態を用いたシステムとして、図２
のような指紋取得装置が挙げられる。また、光ファイバ
ープレートの入力面にＸ線を可視光に変換する蛍光体を
つければレントゲン検査や血管造影検査などの医療診断
装置、半導体ＩＣパッケージの検査に用いる非破壊検査
装置などに応用することができる。さらに光ファイバー
プレートを透明ガラスに置き換えればイメージスキャナ
ー用の密着センサーにもなる。

【００８７】（実施形態５）図３９は、第５の実施形態
である画像入力装置の構造断面図と上面図である。該画
像入力装置は第４の実施形態と比較して、端面封止材部
の構造が異なる。そこで、該端面封止部の構造と製造方
法のみを記述し、他の説明は省略する。

【００８８】９９はダム封止部である。該封止部は、ベ
ース基板の４隅に位置し、直角に曲がったＬ字あるいは
逆Ｌ字の形状をしている。該ダム封止部は直角部分が光
電変換素子基板隅の端面に接触し、一方、該ダム封止部
の２つの端点は光ファイバープレートの端面に達する。
また、厚み方向においては、直角形状を維持したまま、
ベース基板と光ファイバープレートの間を充填してい
る。該ダム封止部は光電変換素子基板に接するため、受
光エリアに入らないように高粘度（約８０Ｐａ・Ｓ）の
１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを使用する。該封
止材を設けることで、第１の端面封止部１００と第２の
端面封止部１０１とに分離される。第１の端面封止部
は、シール接着剤の開口部がある辺で、第４の開口部及
び第５開口部と、接着溜めなる空隙を設けている。ま
た、第２の端面封止部は、シール接着剤の開口部がない
辺に光ファイバープレートの端面から光電変換素子基板
間に空隙なく充填される。

【００８９】第２の端面封止部は、低粘度（約１Ｐａ・
Ｓ）の１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを採用し、
ベース基板と光ファイバープレート間の充填処理を短時
間に行っている。該ダム封止部があることで、第２の端
面封止部が第３の開口部へ侵入することを妨げている。
一方、第１の端面封止部は実施形態４と同様に３０〜８
０Ｐａ・Ｓの１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを用
いる。

【００９０】図４０はダム封止部の形成工程、図４１は
光ファイバープレートとの貼り合せ工程、図４２は端面
封止封止工程の製造方法を表す。まず、図４０で、光電
変換素子基板４隅のベース基板上に、ディスペンサーを
用いて１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを直角形状
に塗布し、ダム封止部９９を形成する。該ダム封止部の
直角部分は光電変換素子基板隅の側面に接触し、封止高
さは光電変換素子基板より高くなるように塗布する。そ
して、図４１において、シール接着剤が塗布された光フ
ァイバープレートと該ダム封止部のある光電変換素子基
板とを貼り合せる。図４２で、ダム封止部を境に、第
１、第２の開口部がある光ファイバープレートの辺で
は、ニードルの先端をベース基板と光ファイバープレー
トの間に挿入して封止材を塗布し、第１の端面封止部１
００を形成する。該第１の端面封止部は、透明接着剤を
注入及び吸引するための第４の開口部８４及び第５の開
口部８５と、第３の開口部につながる接着溜め９１を形
成する。一方、シール接着剤の開口部が設けられていな
い２辺では、封止材は光ファイバープレートの端面から
光電変換素子基板間に空隙なく充填し、第２の端面封止
部１０１を作る。封止処理が全て終えたところで、後は
第４の実施形態と同様な注入プロセス、接着剤硬化プロ
セスを経て、本実施形態の画像入力装置を作製する。

【００９１】本実施形態を用いたシステムとして、図２
のような指紋取得装置が挙げられる。また、光ファイバ
ープレートの入力面にＸ線を可視光に変換する蛍光体を
つければレントゲン検査や血管造影検査などの医療診断
装置、半導体ＩＣパッケージの検査に用いる非破壊検査
装置などに応用することができる。さらに光ファイバー
プレートを透明ガラスに置き換えればイメージスキャナ
ー用の密着センサーにもなる。

【００９２】（実施形態６）図４３は放射線撮像システ
ムに用いられる第６の実施形態である画像入力装置であ
り、該画像入力装置の上面図（ａ）、光電変換素子基板
の中央段面図（ｂ）とＴＡＢを挿入する孔近傍の断面図
（ｃ）を示す。

【００９３】本実施形態では、複数枚（図中では１０
枚）の光電変換素子基板１が２次元に規則正しく配列さ
れ、基板保持用接着剤５１を介してベース基板５２にそ
れぞれ接着されている。光電変換素子基板の受光面２５
に入射した光学像は光電変換作用により電気信号に変換
され、光電変換素子上にある引出し電極５３と電極上に
あるバンプ５４を介してフレキシブル回路基板５５に転
送される。フレキシブル回路基板５５はベース基板５２
に設けられた孔６２を通してベース基板裏側にある駆動
あるいは演算処理用のＩＣ５８を備えたプリント回路基
板５７にコネクター５６を介して接続されている。フレ
キシブル回路基板５５に転送された電気信号はプリント
回路基板５７で信号処理をされ外部に出力される。

【００９４】３は光ファイバープレートで入力面側には
放射線を光電変換素子により検出可能な波長の光（例え
ば可視光）に変換するシンチレータ（蛍光体）４が設け
られ、更にシンチレータを覆うように保護樹脂７があ
る。一方、出力面側は光電変換素子の受光面２５に対向
している。

【００９５】両基板間の外周部にはスペーサービーズ２
８を含んだシール接着剤２７があり、該シール接着剤で
両基板を接合している。光電変換素子基板上に形成され
たシール接着剤の塗布パターンは点形状もしくは直線形
状で構成され、光電変換素子基板外周を全て囲うのでは
なく、第１の開口部３８、これに対向した位置に第２の
開口部３９、光電変換素子基板の４隅に第３の開口部９
２〜９５を設けている。さらに、両基板間は透明接着剤
５で全面接合され、該透明接着剤の中には、接着厚みを
均一にするため、スペーサービーズ５９が分散されてい
る。

【００９６】また、該シール接着剤は受光エリア上に塗
布するので、透明接着剤とシール接着剤間の界面が画像
に現れないよう、二つの接着剤は屈折率や蛍光体の発光
波長域における光透過率が同一であるもの、あるいは同
一の材料にすることが望ましい。

【００９７】９９はダム封止部である。該封止部は、ベ
ース基板の４隅に位置し、直角に曲がったＬ字あるいは
逆Ｌ字の形状をしている。該ダム封止部の直角部分が光
電変換素子基板の隅に接触し、一方、該ダム封止部の２
つの端点はそれぞれ光ファイバープレートの端面まで達
する。また、該ダム封止部は直角形状を維持したまま、
ベース基板と光ファイバープレートの間を充填してい
る。該ダム封止部は光電変換素子基板に接するため、受
光エリアに該ダム封止部が入らないように高粘度（約８
０Ｐａ・Ｓ）の１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを
使用する。該封止部を設けることで、端面封止部は第１
の端面封止部１００と第２の端面封止部１０１とに分離
される。第１の端面封止部は、シール接着剤の開口部が
ある側の光ファイバープレートの辺上で第４の開口部及
び第５開口部とを、また該端面封止部と光電変換素子基
板の間に接着溜め９１なる空隙を設けている。第２の端
面封止部は、シール接着剤の開口部がない辺に光ファイ
バープレートの端面から光電変換素子基板間に空隙なく
充填される。第２の端面封止部は、低粘度（約１Ｐａ・
Ｓ）の１成分系の縮合型液状シリコーンゴムを採用し、
ベース基板と光ファイバープレート間の充填処理を短時
間で行っている。一方、第１の端面封止部は実施形態４
と同様に３０〜８０Ｐａ・Ｓの１成分系の縮合型液状シ
リコーンゴムを用いる。６１は穴埋め封止部である。

【００９８】開口部での光ファイバープレート、光電変
換素子基板、ベース基板の３者の位置関係は、光ファイ
バープレートに対しベース基板は外側に張り出し、且
つ、光電変換素子基板は光ファイバープレートの内側に
位置している。あるいは、ベース基板に対し、光ファイ
バープレートは外側に張り出し、光電変換素子基板はベ
ース基板の内側に位置していても良い。但し、放射線撮
像装置では、前者の構造が適している。なぜならば、シ
ンチレータ付光ファイバープレートはベース基板に比べ
かなりの高価格になるため、コスト面を考慮し、光ファ
イバープレートの面積が小さい方が有利である。

【００９９】該画像入力装置を用いた放射線画像を取得
するシステムについて図７を参照して説明する。Ｘ線チ
ューブ１２で発生したＸ線１３は患者あるいは被験者１
４の胸部１５を透過し、シンチレータを上部に実装した
本発明による画像入力装置（図中では受光デバイス６４
に相当する）に入射する。この入射したＸ線には被験者
１４の体内部の情報が含まれている。Ｘ線の入射に対応
してシンチレータが発光し、この光を光電変換して、電
気的情報を得る。この情報はディジタル変換されイメー
ジプロセッサ１７により画像処理され制御室のディスプ
レイ１８で観察できる。

【０１００】また、この情報は電話回線１９等の伝送手
段により遠隔地へ転送でき、別の場所のドクタールーム
などに設置されたディスプレイ２０に表示もしくは光デ
ィスク等の保存手段に保存することができ、遠隔地の医
師が診断することも可能である。またフィルムプロセッ
サ２１によりフィルム２２に記録することもできる。

【０１０１】

【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、次
の効果を得ることができる。第１の開口部で透明接着剤
を加圧して注入し、第２の開口部で接着剤を吸引するこ
とで、接着層中に発生した気泡を除去することができ
る。これにより気泡による画像欠陥が低減し、画像品位
が向上する。

【０１０２】さらに、第１及び第２の開口部に第１の剛
性を有する基板あるいは光電変換基板を外側に長くして
段差部を備え、開口部付近の段差部に、段差部に接する
部分にゴム部を有する直方形状の中空体であり、開口部
に近い角に該中空体とゴム部にスリット孔を備えた注入
及び吸引治具を装着して、第１の開口部から第２の接着
剤を注入し、第１の接着剤で囲われた領域を通過した余
剰な第２の接着剤を第２の開口部から吸引した後、第２
の接着剤を硬化させ第１の剛性を有する基板と光電変換
基板を接合する製造方法にすることで、第１の剛性を有
する基板と光電変換素子基板の貼り合せ位置が多少ずれ
ても、治具を第１の剛性を有する基板の側面方向と平行
に調整することで真空リークすることなく容易に密着さ
せることが可能となる。これより、第１の剛性を有する
基板と光電変換素子基板との精密なアライメント作業が
不要になり、スペックダウンによる装置の低価格化や、
作業時間の低減で製品自体の価格を下げることができ
る。

【０１０３】また、第１の剛性を有する基板は光電変換
基板よりも大きく、該光電変換基板は該基板よりも大き
い第２の剛性を有する基板に接合され、該光電変換基板
の電気信号の入出力部は光電変換基板の受光面側に設け
られた入出力端子とこれに対応するフレキシブル回路基
板から延長したリード線を互いに接続し、該リード線を
折り曲げ、該フレキシブル回路基板を第２の剛性を有す
る基板に設けられた貫通孔を通して、光電変換基板の受
光面とは反対側に引き出されている画像入力装置であっ
て、第１の接着剤は直線形状で該光電変換基板の受光領
域の外周を囲い、第１の開口部と該第１の開口部に対向
する位置にある第２の開口部と該第１の接着剤の４隅に
第３の開口部を備え、且つ第１の剛性を有する基板と第
２の剛性を有する基板間の外周を囲うように封止材を備
え、該封止材は第１の開口部と第２の開口部がある辺に
夫々第４の開口部と第５の開口部を備え、該第４の開口
部と第５の開口部から光電変換基板上にある開口部との
間には第２の接着剤を溜める空間を設け、一方、第１の
開口部と第２の開口部がない辺では光電変換基板と接触
する構造をもつ画像入力装置において、接着溜めと光電
変換基板の４隅にある第３の開口部と直線形状のシール
部とすることで、気泡のたまりを解消でき、さらに第４
の開口部と第５の開口部の幅を小さくしても、大面積の
光電変換基板に気泡なく注入することが可能となる。こ
れより、気泡による画像欠陥が低減し、画像品位が向上
する。

【０１０４】さらに、複数の光電変換基板を２次元的に
配置して大面積光電変換基板とし、第１の剛性を有する
基板は該大面積光電変換基板よりも大きく、該大面積光
電変換基板はこれよりも大きい第２の剛性を有する基板
に接合され、各光電変換基板の電気信号の入出力部は光
電変換基板の受光面側に設けられた入出力端子と、各光
電変換基板の縁部で、これに対応するフレキシブル回路
基板から延長したリード線を互いに接続し、該リード線
を折り曲げて光電変換基板相互の隙間を通して、該フレ
キシブル回路基板を第２の剛性を有する基板に設けられ
た貫通孔を通して、光電変換基板の受光面とは反対側に
引き出されている画像入力装置であって、第１の接着剤
は該大面積光電変換基板の受光領域の外周を囲い、第１
の開口部と該第１の開口部に対向する位置にある第２の
開口部と該第１の接着剤の４隅に第３の開口部を設け、
該第１と２の開口部が入出力用のリード線の配列方向と
延長線上に備え、また、第１の剛性を有する基板と第２
の剛性を有する基板間の外周を囲うように封止材を備
え、該封止材は第１の開口部と第２の開口部がある辺に
夫々第４の開口部と第５の開口部を備え、該第４の開口
部と第５の開口部から光電変換基板上にある開口部との
間には第２の接着剤を溜める空間を設け、一方、第１の
開口部と第２の開口部がない辺では光電変換基板と接触
していることを特徴とする画像入力装置にすることで、
第１、２の開口部を入出力のリード線の配列方向と接着
剤の侵入方向とが平行に近い状態となって気泡の発生を
防ぎ、画像品位が向上する。

【０１０５】また、第１の接着剤及び第２の接着剤中に
スペーサービーズを配置することで、製品毎の接着層厚
みのばらつきを抑えて安定な品質を保証する。

【０１０６】また、第１の接着剤と第２の接着剤を光電
変換基板が感知する波長領域で屈折率が同じであるかも
しくは同一材料にすることで、屈折率差による境界線を
見えなくすることが可能となり、画像欠陥のない良質な
画像を得ることができる。

【０１０７】また、接着剤は第１、２の開口部あるいは
第４，５の開口部以外には、はみ出さないため、接着剤
の除去部分は開口部のみとなる。そのため、除去作業が
簡便になり工数を削減できる。その結果、画像入力装置
のコストを抑えることができる。

【図面の簡単な説明】

【図１】第１の実施形態を示す画像入力装置の構造断面
図及び上面図

【図２】第１の実施形態である画像入力装置を用いた指
紋取得システムの模式図

【図３】第１の実施形態である画像入力装置における、
ダイシング工程から光ファイバープレート貼り合せ工程
までのプロセス図

【図４】第１の実施形態である画像入力装置における、
透明接着剤注入工程のプロセス図

【図５】第１の実施形態である画像入力装置における、
接着剤硬化工程から電気実装工程までのプロセス図

【図６】第２の実施形態を示す画像入力装置の構造断面
図及び上面図

【図７】第２の実施形態である画像入力装置を用いたＸ
線診断システムの模式図

【図８】第２の実施形態である画像入力装置の光電変換
素子基板の平面図

【図９】第２の実施形態である光電変換素子基板の入出
力端子部と外部回路との接合部位を示す構造断面図及び
上面図

【図１０】第２の実施形態である光電変換素子基板に接
続されたインナーリードを曲げる様子を示す構造断面図

【図１１】第２の実施形態である画像入力装置におい
て、隣接した光電変換素子基板のつなぎ目を表す構造断
面図及び上面図

【図１２】第２の実施形態である画像入力装置におけ
る、ベース基板と光電変換素子基板とを貼り合せるプロ
セスを示す図

【図１３】第２の実施形態である画像入力装置におけ
る、光電変換素子基板と光ファイバープレートとを貼り
合せる図

【図１４】第２の実施形態である画像入力装置におけ
る、数種類のシール接着剤の塗布パターンを示した図

【図１５】図１４で示された塗布パターン（ａ）のセル
に、透明接着剤を注入する過程を示した図

【図１６】第１、２の開口部をリード線の配列に平行な
セル外枠辺上に設けた場合での、透明接着剤をセル内に
注入する過程を示した図

【図１７】端面封止工程とＴＡＢ挿入孔封止の工程を終
えた第２の実施形態である画像入力装置の構造断面図

【図１８】セル内に透明接着剤が注入される様子を示し
た第２の実施形態である画像入力装置の構造断面図

【図１９】接着剤硬化工程から電気実装組み立て工程を
示した第２の実施形態である画像入力装置の構造断面図

【図２０】第３の実施形態を示す画像入力装置の構造断
面図及び上面図

【図２１】セル内に透明接着剤が注入される様子を示し
た第３の実施形態である画像入力装置の構造断面図

【図２２】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の構造断面図及び上面図

【図２３】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（ダイシング工程）の説明図

【図２４】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（バンプ形成工程）の説明図

【図２５】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（インナーリード接続及び曲げ工程）の説明
図

【図２６】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（ベース板接着工程）の説明図

【図２７】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（孔埋め封止工程）の説明図

【図２８】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（スペーサー散布工程）の説明図

【図２９】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（シール塗布工程）の説明図

【図３０】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（光ファイバープレート貼り合せ工程）の説
明図

【図３１】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（端面封止工程）の説明図

【図３２】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（注入工程）の説明図

【図３３】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（注入工程）の説明図

【図３４】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（注入工程）の説明図

【図３５】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（注入工程）の説明図

【図３６】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（注入工程）の説明図

【図３７】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（接着剤硬化工程）の説明図

【図３８】本発明の第４の実施形態である画像入力装置
の製造方法（電気実装工程）の説明図

【図３９】本発明の第５の実施形態である画像入力装置
の構造断面図及び上面図

【図４０】本発明の第５の実施形態である画像入力装置
の製造方法（ダム封止部形成工程）の説明図

【図４１】本発明の第５の実施形態である画像入力装置
の製造方法（光ファイバープレート貼り合せ工程）の説
明図

【図４２】本発明の第５の実施形態である画像入力装置
の製造方法（端面封止工程）の説明図

【図４３】本発明の第６の実施形態である画像入力装置
の構造断面図及び上面図

【図４４】従来の画像入力装置の構造断面図

【図４５】従来の画像入力装置での、透光性基板と光電
変換基板との貼り合せを示したプロセス図

【図４６】従来の画像入力装置を用いたＸ線診断システ
ムの模式図

【図４７】従来の貼り合せプロセスで気泡が発生するメ
カニズムを示した図

【符号の説明】

１ 光電変換素子基板 ２ スタッドバンプ ３ 光ファイバープレート ４ シンチレータ ５ 透明接着剤 ６ フレキシブルプリント回路基板（ＦＰＣ） ７ 保護樹脂 ８ 異方性導電接着剤 ９ 基板１上の接続端子 １０ ＦＰＣ上の接続端子 １１ ディスペンサー １２ Ｘ線チューブ １３ Ｘ線 １４ 被験者 １５ 胸部 １６ 従来の画像入力装置 １７ イメージプロセッサ １８ 制御室のディスプレイ １９ 電話回線 ２０ ドクタールームのディスプレイ ２１ フィルムプロセッサ ２２ フィルム ２３ 光電変換素子基板上の配線 ２４ 気泡 ２５ 光電変換素子基板の受光面 ２６ 傾斜をもった光ファイバープレート ２７ シール接着剤 ２８ スペーサービーズ ２９ リード端子 ３０ ハウジング ３１ 光源 ３２ 指 ３３ （受光デバイス）光ファイバープレートの入力面 ３４ 受光デバイス ３５ 信号処理装置 ３６ 表示装置 ３７ 光ファイバープレートの出力面 ３８ 第１の開口部 ３９ 第２の開口部 ４０ 第１のセル ４１ センサーウェハー ４２ ダイシングブレード ４３ 加圧ユニット ４４ 吸引ユニット ４５ 真空ポンプ ４６ ユニット押さえ板 ４７ 突き当てネジ ４８ ゴム ４９ 中空ハウジング ５０ 配管 ５１ 基板保持用接着剤 ５２ ベース基板 ５３ 引き出し電極 ５４ バンプ ５５ フレキシブル回路基板 ５６ コネクター ５７ プリント回路基板 ５８ 駆動及び演算処理用のＩＣ ５９ シール接着剤に混合しないスペーサービーズ ６０ 端面封止部 ６１ 孔埋め封止部 ６２ 孔 ６３ 第２のセル ６４ 受光デバイス ６５ 通常画素 ６６ 駆動回路 ６７ 周辺画素 ６８ インナーリード ６９ 有機絶縁層 ７０，７１ 保持台 ７２ 治具 ７３ アライメントヘッド ７４ アライメントカメラ ７５ ステージ ７６ 検査治具 ７７ 不良チップ ７８ 直方形状した加圧ユニット ７９ 直方形状した吸引ユニット ８０ 直方形状した中空ハウジング ８１ 直角状のゴム部 ８２ スリット孔 ８３ マスキングテープ ８４ 第４の開口部 ８５ 第５の開口部 ８６ 画像入力装置 ８７ 分岐したニードル ８８ 第３のセル ８９ 光電変換素子基板と端面封止部との隙間 ９０ バルブ ９１ 接着溜め ９２〜９５ 第３の開口部 ９６ 第４のセル ９７，９８ シリンジ ９９ ダム封止部 １００ 第１の端面封止部 １０１ 第２の端面封止部

フロントページの続き (51)Int.Cl.⁷ 識別記号 ＦＩ テーマコート゛(参考） Ｈ０４Ｎ 1/028 Ｈ０１Ｌ 31/02 Ｂ ５Ｆ０８８ 1/04 Ｈ０４Ｎ 1/04 Ｅ Ｈ０１Ｌ 27/14 Ｋ (72)発明者 佐藤 浩司 東京都大田区下丸子３丁目30番２号 キヤ ノン株式会社内 Ｆターム(参考） 2G088 EE01 FF02 GG15 GG19 JJ05 JJ09 JJ37 4M118 AA08 AA10 AB01 BA10 BA14 CB11 GA10 HA23 HA24 HA27 HA31 5B047 AA17 AA25 BB02 BB04 5C051 AA01 BA02 DB04 DB05 DD02 5C072 AA01 VA01 5F088 AA11 BA03 BA16 BB03 BB07 EA04 JA03 JA14 JA17

Claims (15)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 第１の剛性を有する基板と、光電変換基
   板とを備えた画像入力装置であって、 第１の接着剤が第１の開口部とこれに対向する位置に第
   ２の開口部を設けるように該光電変換基板の受光領域の
   外周を囲い、該第１の接着剤の内側には第２の接着剤を
   備え、 第１及び第２の接着剤に対向するように第１の剛性基板
   を配置して接合されていることを特徴とする画像入力装
   置。
2. 【請求項２】 前記第１の接着剤と前記第２の接着剤に
   スペーサーが分散配置されていることを特徴する請求項
   １に記載された画像入力装置。
3. 【請求項３】 前記第１及び第２の開口部に、前記第１
   の剛性を有する基板あるいは前記光電変換基板を外側に
   長くして段差部を備えたことを特徴とする請求項１に記
   載された画像入力装置。
4. 【請求項４】 前記光電変換基板は該光電変換基板より
   大きい第２の剛性を有する基板に接合され、前記光電変
   換基板の電気信号の入出力部は前記光電変換基板の受光
   面側に設けられた入出力端子とこれに対応するフレキシ
   ブル回路基板から延長したリード線を互いに接続し、該
   リード線を折り曲げ、該フレキシブル回路基板を第２の
   剛性を有する基板に設けられた貫通孔を通して、前記光
   電変換基板の受光面とは反対側に引き出されていること
   を特徴とする請求項１，２，３に記載された画像入力装
   置。
5. 【請求項５】 前記第１の接着剤は前記光電変換基板の
   受光領域の外周を囲い、前記第１の開口部と第１の開口
   部に対向する位置にある前記第２の開口部と前記第１の
   接着剤の４隅に第３の開口部を備えたことを特徴とする
   請求項１，２，３，４に記載された画像入力装置。
6. 【請求項６】 前記第１の剛性を有する基板と前記第２
   の剛性を有する基板間の外周を囲うように封止材が設け
   られ、該封止材は前記第１の開口部と前記第２の開口部
   がある辺に夫々第４の開口部と第５の開口部を備え、 該第４の開口部と第５の開口部から前記第１の開口部と
   前記第２の開口部との間には前記第２の接着剤を溜める
   空間を設け、一方、前記第１の開口部と前記第２の開口
   部がない辺では前記光電変換基板と接触していることを
   特徴とする請求項４，５に記載された画像入力装置。
7. 【請求項７】 前記封止材が前記第１の開口部と前記第
   ２の開口部がある辺の第１の封止材と、第１の開口部と
   第２の開口部がない辺の第２の封止材に分けられ、前記
   光電変換素子基板の４隅にこれら封止材を分離するため
   の隔離用封止材を設けたことを特徴とする請求項６に記
   載された画像入力装置。
8. 【請求項８】 前記第４及び第５の開口部で、前記第１
   の剛性を有する基板あるいは、前記第２の剛性を有する
   基板を外側に長くして段差部を備えたことを特徴とする
   請求項６に記載された画像入力装置。
9. 【請求項９】 前記光電変換基板を２次元的に複数配置
   して構成されたことを特徴とする請求項４に記載された
   画像入力装置。
10. 【請求項１０】 前記画像入力装置において、前記第１
    と第２の開口部が、前記リード線の前記光電変換基板上
    における配線方向の延長線上に設けられていることを特
    徴とする請求項９に記載された画像入力装置。
11. 【請求項１１】 前記第１の剛性を有する基板は、導光
    体であることを特徴とする請求項１，４，６に記載され
    た画像入力装置。
12. 【請求項１２】 前記第１の剛性を有する基板は、光電
    変換基板の受光面と対向する面に放射線を可視光に変換
    するシンチレータを備えたことを特徴とする請求項１，
    ４，６に記載された画像入力装置。
13. 【請求項１３】 被験者または被験物に放射線を照射す
    るための放射線源と、この放射線を検出する請求項１２
    に記載の画像入力装置と、この検出された信号をディジ
    タル変換して画像処理する画像処理手段と、この処理さ
    れた画像を表示する表示手段とを備えることを特徴とす
    る放射線撮像システム。
14. 【請求項１４】 請求項１に記載された画像入力装置の
    製造方法であって、 前記第１の開口部から前記第２の接着剤を注入し、前記
    第１の接着剤で囲われた領域を通過した余剰な前記第２
    の接着剤を前記第２の開口部から吸引した後、前記第２
    の接着剤を硬化させ前記第１の剛性を有する基板と前記
    光電変換基板を接合することを特徴とする画像入力装置
    の製造方法。
15. 【請求項１５】 請求項６に記載された画像入力装置の
    製造方法であって、 前記第２の接着剤は前記第４の開口部から注入し、第４
    の開口部付近にある接着剤を溜める空間を通じて、前記
    第１の開口部及び第１の開口部側にある前記第３の開口
    部から第１の接着剤で囲われた領域へ充填され、前記第
    ２の開口部及び第２の開口部側にある前記第３の開口部
    から前記第２の接着剤が通過し、前記第５の開口部付近
    にある接着剤を溜める空間から余剰な前記第２の接着剤
    を吸引し、その後、硬化して前記第１の剛性を有する基
    板と前記光電変換基板を接合することを特徴とする画像
    入力装置の製造方法。