CN103152516A - 拍摄单元及拍摄装置 - Google Patents

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Abstract

本发明提供拍摄单元及拍摄装置，可有效使用玻璃基板上的布线空间。拍摄单元1具备：具有第1面11B及第1面11B相反侧的面即第2面11A，至少在第1面11B设置有第1布线图形14的玻璃基板11；与上述第1布线图14形电气连接，在上述玻璃基板11的上述第1面11B上安装的拍摄元件12；和在上述第1面11B侧或上述第2面11A侧配置，与上述第1布线图形14电气连接的压电元件13。

Description

拍摄单元及拍摄装置
技术领域
本发明涉及拍摄单元及拍摄装置。
背景技术
在玻璃基板上安装CCD、CMOS等的固体拍摄元件的COG(Chip onGlass)通过倒装芯片安装技术制造。COG在玻璃基板上直接安装拍摄元件，因此不必在封装内收纳拍摄元件，可高密度安装。该COG的安装中，已知在玻璃基板的一方的板面上配置拍摄元件及用于加热该拍摄元件的导电薄膜，将这些拍摄元件及导电薄膜与玻璃基板上的布线图形电气连接的安装技术(例如，参照专利文献1)。
专利文献1：日本特开2008-141037号公报
发明内容
但是，专利文献1的技术中，拍摄元件和导电薄膜设置在玻璃基板的一方的板面上，因此，必须将拍摄元件和导电薄膜的两方与玻璃基板上的布线图形电气连接，设置布线图形及用于与布线图形连接的电路时，存在只能使用玻璃基板的一面的缺点。
权利要求1的发明适用于拍摄单元，其特征在于，具备：具有第1面及上述第1面相反侧的面即第2面，至少在第1面设置有第1布线图形的玻璃基板；与上述第1布线图形电气连接，在上述玻璃基板的上述第1面上安装的拍摄元件；和在上述第1面侧或上述第2面侧配置，与上述第1布线图形电气连接的压电元件。
权利要求12的发明适用于拍摄装置，其特征在于，具备上述记载的拍摄单元。
根据本发明的拍摄单元和拍摄装置，可以有效使用布线空间。
附图说明
图1是示意性示出本发明第1实施方式的拍摄单元的构成的平面图。
图2是沿示意性示出本发明第1实施方式的拍摄单元的构成的图1的1-1线的截面图。
图3是示意性示出本发明第1实施方式的拍摄单元的构成的底面图。
图4是示意性示出本发明第2实施方式的拍摄单元的构成的底面图。
图5是示意性示出本发明第3实施方式的拍摄单元的构成的底面图。
图6是沿示意性示出本发明第3实施方式的拍摄单元的构成的图5的1-1线的截面图。
图7是示意性示出本发明第3实施方式的拍摄单元的构成的平面图。
图8是示意性示出本发明第4实施方式的拍摄单元的构成的底面图。
图9是示意性示出本发明第4实施方式的拍摄单元的构成的平面图。
图10是整理第1实施方式～第4实施方式的内容示图。
图11是本发明实施方式的数码单反相机的构成示图。
标号说明：
1：拍摄单元；11：红外吸收玻璃；12：拍摄元件；13：压电元件；14：布线图形；15：电极图形；16：通孔；17，19：各向异性导电体层；21：UV/IR去除涂层膜；22：GND图形；100：数码单反相机；101：拍摄透镜(摄影透镜)；102：相机主体；103：快门；104：瞬时回镜；105：扩散屏幕；106：五棱镜；107：接眼透镜；108：控制装置。
具体实施方式
第1实施方式
以下，参照附图说明本发明的拍摄装置的一实施方式即数码单反相机。
图11是数码单反相机(以下称为数码相机)100的概略构成示图。数码相机100包括可更换的拍摄透镜101和相机主体102。相机主体102包括拍摄单元1、快门103、瞬时回镜104、扩散屏幕105、五棱镜106、接眼透镜107、控制装置108等。
瞬时回镜104在快门103及拍摄单元1的前方倾斜配置，快门释放时上弹，从拍摄光路避开。瞬时回镜104从拍摄光路避开后，通过拍摄透镜101的来自被摄体的光束通过快门103到达拍摄单元1。拍摄单元1根据到达的被摄体的光束，拍摄被摄体像。
另一方面，通常时，通过拍摄透镜101的来自被摄体的光束由瞬时回镜104向上方反射，经由扩散屏幕105、五棱镜106、接眼透镜107，到达拍摄者的眼睛。控制装置108进行使用拍摄单元1的拍摄处理、焦点调节、曝光控制等数码相机100全体的控制。
本实施方式在上述拍摄单元1具有特征。以下，详细说明该拍摄单元1。本实施方式的拍摄单元1通过COG(Chip on Glass，玻璃上芯片)安装技术及倒装芯片安装技术，在玻璃基板上安装拍摄元件和/或其他部件。即，拍摄单元1是COG方式的拍摄单元。
如图1，拍摄单元1具备：具有红外线吸收性的玻璃基板11(以下，简称红外吸收玻璃11)；设置在红外吸收玻璃11的背面11B的拍摄元件12(图2)；设置在红外吸收玻璃11的表面11A的压电元件13。另外，红外吸收玻璃11的表面11A是光的入射面。
红外吸收玻璃11是添加了微量的镍、钴等的玻璃，具有吸收红外线即去除红外光的性质，使红外光以外的波长的光透过。
如图2、图3，拍摄元件12在红外吸收玻璃11的背面11B的中央区域以其受光面与红外吸收玻璃11对向的方式安装。拍摄元件12包括CCD、CMOS等，将在其受光面成像的光像光电变换，输出电气信号。
如图1、图2，在红外吸收玻璃11的表面11A配设压电元件13，压电元件13在红外吸收玻璃11的表面11A的左右端同样配设。压电元件13由2枚电极夹持陶瓷等的压电体而贴合构成，通过在电极间施加交流电压，产生振动或反复变形。从而，可以使贴着压电元件13的物体振动，施加变形力。
在红外吸收玻璃11的背面11B形成多个布线图形14，多个布线图形14在红外吸收玻璃11的背面11B的左右端同样配设。拍摄元件12与这些多个布线图形14连接。
在红外吸收玻璃11的表面11A的左右端形成电极图形15，这些一对的电极图形15配置在不遮蔽拍摄元件12的受光面的位置。这些电极图形15与压电元件13连接。另外，电极图形也称为布线图形。
图2中，布线图形14的表面经由各向异性导电体层17与连接FPC(柔性印刷电路)18电气连接。各向异性导电体层17是将导电性微粒在有粘接力的绝缘性膏体或者薄膜中分散的材料，通过施加热和压力，在厚度方向(压着方向)呈现导电性而在面方向呈现绝缘性这样的电气各向异性。布线图形14的各布线例如经由旁路电容(bypass capacitor)140等的电气部件与拍摄元件12的各端子电气连接。连接FPC18是柔性印刷基板。
电极图形15也同样，经由各向异性导电体层19与压电元件13电气连接。另外，图1的红外吸收玻璃11的表面11A中，在未配置电极图形15的部分，为了消除电极图形15的厚度量的段差并增加粘接力，设置粘接剂层20。
布线图形14和电极图形15通过以贯通红外吸收玻璃11的表背的方式穿透设置的导电性的通孔16电气连接。
上述压电元件13、电极图形15、布线图形14、连接FPC18在红外吸收玻璃11的左右成对配设。这些压电元件13、电极图形15、布线图形14、连接FPC18的位置和大小根据拍摄元件12的受光面的位置和大小确定，换言之，以不遮挡向拍摄元件12的受光面入射的光的方式确定。
另外，在红外吸收玻璃11的表面11A的中央区域，形成UV/IR去除涂层膜21，在红外吸收玻璃11的表面11A的右上，形成GND图形(接地图形)22。UV/IR去除涂层膜21包括去除紫外光和红外光而使紫外光和红外光的中间的波长域的光透过的多层膜。UV/IR去除涂层膜21具有在红外光的透过/吸收的边界的波长区域中透过率曲线急剧变化的特性，与红外吸收玻璃11一起，提高红外光的去除特性。
UV/IR去除涂层膜21和GND图形22通过导电带23保持导通。从而，在UV/IR去除涂层膜21的表面带电的电荷可以通过GND图形22除电，保持地电位。而且，也可以通过GND图形22对红外吸收玻璃11的表面11A带电的电荷除电。通过该除电效果，难以在红外吸收玻璃11表面附着灰尘。
这样构成拍摄单元1的作用，以下说明。
电源(没有图示)投入后，经由连接FPC18，将来自电源的电力供给布线图形14，拍摄元件12启动。拍摄元件12的拍摄动作结束后，通过操作没有图示的操作开关，经由连接FPC18，将压电元件13的驱动信号向电极图形15供给后，压电元件13振动。通过压电元件13的振动，在红外吸收玻璃11的表面及UV/IR去除涂层膜21附着的灰尘掉落。由于通过GND图形22进行除电，因此红外吸收玻璃11及UV/IR去除涂层膜21的表面附着物容易除去。
本实施方式的拍摄单元1具有如下作用效果。
(1)红外吸收玻璃11的表背两面可以作为布线空间有效活用。
(2)通过采用红外吸收玻璃11作为玻璃基板，可以不需要覆盖玻璃，减少入射光的光路上的反射面的数量。
(3)通过导电性的通孔16电气连接布线图形14和电极图形15，使该电极图形15用的布线图形14和拍摄元件12用的布线图形14都与连接FPC18电气连接，因此，对拍摄元件12和压电元件13的来自电源的电力和/或驱动信号的供给可由一个***实现。另外，在其中也可以包括来自拍摄元件12的信号线，由一个***实现。即，拍摄元件12和压电元件13，经由布线图形14作为一个***与拍摄单元1的外部(控制装置108和/或电源(没有图示))电气连接。另外，拍摄元件12的布线和压电元件13的布线一体化，压电元件13用的FPC变得不必要。从而，实现了布线的可操作性的提高、省空间、小型化、轻量化、成本降低。
(4)通过共用红外吸收玻璃11和UV/IR去除涂层膜21，可以提高红外光的去除特性。
(5)通过GND图形22，可以将带电的UV/IR去除涂层膜21除电，因此，通过压电元件13的振动，容易除去在涂层膜21附着的灰尘。
第2实施方式
第1实施方式中，是在红外吸收玻璃11的表面11A设置压电元件13的例。但是，压电元件也可以在红外吸收玻璃11的背面11B设置。图4是示意性示出第2实施方式的拍摄单元1的构成的底面图(背面图)。图4与第1实施方式的图3对应。以下，参照图4，说明不同于第1实施方式的点。其他内容参照第1实施方式的内容。
在红外吸收玻璃11的背面11B的上下形成电极图形15A，这些电极图形15A配置在不遮蔽拍摄元件12的受光面的位置。这些电极图形15A与压电元件13A连接。电极图形15A在红外吸收玻璃11的背面11B中，经由布线图形14与连接FPC18A连接。
压电元件13A在红外吸收玻璃11的上下成对配设。这些压电元件13A、电极图形15A、布线图形14、连接FPC18A与第1实施方式同样，以不遮挡向拍摄元件12的受光面入射的光的方式确定位置和大小。
在第一实施方式中可以将红外吸收玻璃11的表背两面作为布线空间有效活用，但是，第二实施方式中，通过以上构成，可以将红外吸收玻璃11的背面作为布线空间有效活用。其他效果与第一实施方式的相同。
第3实施方式
第1实施方式中，是在红外吸收玻璃11的表面11A设置压电元件13，在红外吸收玻璃11的背面11B设置连接FPC18的例。第3实施方式中，是在红外吸收玻璃11的背面11B设置该压电元件，在红外吸收玻璃11的表面11A设置连接FPC的例。以下，参照图5、6、7，说明与第1实施方式的不同点。其他内容参照第1实施方式的内容。
图5是示意性示出第3实施方式的拍摄单元的构成的底面图(背面图)。图6是沿示意性示出第3实施方式的拍摄单元的构成的图5的1-1线的截面图。图7是示意性示出第3实施方式的拍摄单元的构成的平面图(表面图)。
如图5、图6，在红外吸收玻璃11的背面11B的左右端形成电极图形15B，这些电极图形15B与压电元件13B连接。如图6、图7，在红外吸收玻璃11的表面11A的左右端配设连接FPC18B。电极图形15B和连接FPC18B经由通孔16及布线图形14电气连接。
上述压电元件13B、电极图形15B、布线图形14、连接FPC18B在红外吸收玻璃11的左右成对配设。这些压电元件13B、电极图形15B、布线图形14、连接FPC18B以不遮挡向拍摄元件12的受光面入射的光的方式确定位置和大小。
通过以上的构成，第3实施方式也可以实现第1实施方式同样的效果。
第4实施方式
第1实施方式中，是在红外吸收玻璃11的背面11B设置连接FPC18的例。第4实施方式中，是在红外吸收玻璃11的表面11A设置连接FPC的例。以下，参照图8、9，说明与第1实施方式不同的点。其他内容参照第1实施方式的内容。
图8是示意性示出第4实施方式的拍摄单元的构成的底面图(背面图)。图9是示意性示出第4实施方式的拍摄单元的构成的平面图(表面图)。
如图9，在红外吸收玻璃11的表面11A的上下形成电极图形15C，这些电极图形15C与压电元件13C连接。另外，在左右配设连接FPC18C。电极图形15C和连接FPC18C经由布线图形14电气连接。
上述压电元件13C、电极图形15C在红外吸收玻璃11的上下成对配设，连接FPC18C在红外吸收玻璃11的左右成对配设。电极图形15C和连接FPC18C经由布线图形14电气连接。这些压电元件13C、电极图形15C、布线图形14、连接FPC18C以不遮挡向拍摄元件12的受光面入射的光的方式确定位置和大小。
通过以上的构成，第4实施方式也可以实现第1实施方式同样的效果。
图10是上述第1实施方式至第4实施方式中，拍摄元件、压电元件、FPC在红外吸收玻璃11的表背的哪一方配设的整理表。上述实施方式中，使用红外吸收玻璃11的“表”、“背”的表现。即在拍摄单元1设置在数码相机100时，被摄体侧的面设为“表”，其相反侧即拍摄元件12配置侧设为“背”。也可以简单表现为第1面、第2面。
以下，说明本实施方式的变形例。
上述的第1实施方式至第4实施方式中，共用红外吸收玻璃11和UV/IR去除涂层膜21，也可以仅仅使用一方。即，可以是通常的玻璃基板和UV/IR去除涂层膜21的组合，也可以仅仅采用红外吸收玻璃11而省略UV/IR去除涂层膜21。
UV/IR去除涂层膜21也可以设置在红外吸收玻璃11的背面11B。
UV/IR去除涂层膜21也可以是使UV透过，仅仅去除IR的性质的涂层膜。
上述的第1实施方式至第4实施方式中，连接FPC18在拍摄元件12的短边方向夹着拍摄元件12形成左右对而配置，但是也可以在拍摄元件12的长边方向夹着拍摄元件12形成上下对而配置。另外，压电元件13及连接FPC18夹着拍摄元件12成对配置，但是也可以仅仅在单侧配置。
上述的第1实施方式至第4实施方式中，作为拍摄装置举例说明了数码相机1，但是也可以将相机主体102作为拍摄装置。
上述的第1实施方式至第4实施方式中，作为拍摄装置举例说明了透镜可更换式相机，但是对于拍摄透镜和相机主体一体构成的透镜一体型相机，也可以适用上述的第1实施方式至第4实施方式的思想。
上述的第1实施方式至第4实施方式中，作为拍摄装置举例说明了具备镜机构的相机，但是对于没有镜机构的相机，也可以适用上述的第1实施方式至第4实施方式的思想。
只要无损本发明的特征，不限于以上说明的实施方式。在本发明的技术思想的范围内的其他方式也是本发明的范围内所包含的。

Claims (12)

1.一种拍摄单元，其特征在于，具备：
玻璃基板，其具有第1面及上述第1面相反侧的面即第2面，至少在第1面设置有第1布线图形；
拍摄元件，其与上述第1布线图形电气连接，在上述玻璃基板的上述第1面上安装；和
压电元件，其在上述第1面侧或上述第2面侧配置，与上述第1布线图形电气连接。
2.如权利要求1所述的拍摄单元，其特征在于，
上述压电元件在上述第2面侧配置。
3.如权利要求2所述的拍摄单元，其特征在于，
上述玻璃基板在上述第2面设置有第2布线图形，上述压电元件与上述第2布线图形电气连接。
4.如权利要求3所述的拍摄单元，其特征在于，
还具备在上述玻璃基板穿透设置，将上述第1布线图形和上述第2布线图形电气连接的通孔。
5.如权利要求4所述的拍摄单元，其特征在于，
上述拍摄元件和上述压电元件经由上述第1布线图形以一个***与上述拍摄单元的外部电气连接。
6.如权利要求5所述的拍摄单元，其特征在于，
还具备在上述第1面侧配置，经由各向异性导电体层与上述第1布线图形电气连接的柔性印刷基板。
7.如权利要求4所述的拍摄单元，其特征在于，
上述拍摄元件和上述压电元件经由上述第2布线图形以一个***与上述拍摄单元的外部电气连接。
8.如权利要求7所述的拍摄单元，其特征在于，
还具备在上述第2面侧配置，经由各向异性导电体层与上述第2布线图形电气连接的柔性印刷基板。
9.如权利要求1所述的拍摄单元，其特征在于，
上述压电元件在上述第1面侧配置。
10.如权利要求1～9的任一项所述的拍摄单元，其特征在于，
上述玻璃基板具有红外线吸收性。
11.如权利要求1～10的任一项所述的拍摄单元，其特征在于，
还具备在上述玻璃基板的上述第2面设置的去除红外线的红外去除涂层和在上述玻璃基板的上述第2面设置的与上述红外去除涂层电气连接的接地布线图形。
12.一种拍摄装置，其特征在于，具备如权利要求1～11的任一项所述的拍摄单元。
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