この種の従来の撮像モジュールは、主に、カメラ付き携帯電話装置や携帯端末装置(PDA)、さらにはカードカメラなどに用いられ、セラミックスやガラス入りエポキシ樹脂などの基板上に、被写体からの画像光を光電変換して被写体を撮像する複数の受光部を有する撮像素子を有する固体撮像チップと、入射光を撮像素子上に結像するためのレンズを固定したホルダー部材とが設けられている。この場合に、これらのレンズと撮像素子との距離を正確に固定して入射光を撮像素子上に精度よく結像させることは、鮮明な画像を得るために重要である。
このように、レンズと撮像素子との距離を正確に規定する方法として、レンズが固定される鏡筒の底面を、固体撮像チップ上の撮像素子の周囲に直に当てて固定することが特許文献1に開示されている。まず、特許文献1の撮像モジュールについて図5を用いて詳細に説明する。
図8は、特許文献1に記載されている従来の撮像モジュールの要部構成例を模式的に示す構造図であって、(a)は従来の撮像モジュールの縦断面図、(b)は従来の撮像モジュールの上面図である。
図8において、従来の撮像モジュール100は、レンズ部101とイメージセンサチップ102とを備えている。ここで、レンズ部101は、レンズ101aと、これを固定する鏡筒101bとにより構成されている。また、イメージセンサチップ102は、撮像素子としてのセンサ部102a、センサ部102aからの信号を信号処理するための論理回路部102b、および論理回路部102bと外部とを接続するための入出力端子としてのボンディングパッド102cを有している。
レンズ101aは、ここでは、非球面凸レンズであり、入射された光をイメージセンサチップ102の表面上で結像させる機能を有している。
鏡筒101bは、円筒状または角形などの形状を有し、その内周部の所定の位置においてレンズ101aを支持している。鏡筒101bは、レンズ支持部として機能していている。このレンズ支持部は、筒状に構成される必要はない。例えば、レンズ支持部は、レンズ101aを単数または複数の点で下方から支えるようにしてもよい。鏡筒101bの底面は、センサカバー102dが設けられていない間隙dにおいて、イメージセンサチップ102の論理回路部102b上に固定されている。この事例では、センサカバー102dは、四方向に延出する連結部eを備えているため、この部分以外の4箇所の間隙dにおいて鏡筒101bの4つの下端部がイメージセンサチップ102上に載置されて固定されている。
鏡筒101bとイメージセンサチップ102は、例えば、紫外線硬化樹脂によって接着される。この場合、イメージセンサチップ102に対して、予め定められた位置に鏡筒101bの下端部の底面を載置し、その後、イメージセンサチップ102と鏡筒101bが接着されるように紫外線硬化樹脂を塗布する。または、イメージセンサチップ102または鏡筒101bのいずれか一方または双方に紫外線硬化樹脂を塗布した後に、両者の位置決めをするようにしてもよい。紫外線をこの紫外線硬化樹脂に照射することによってイメージセンサチップ102と鏡筒101bとを接着固定する。このように、従来のカメラモジュール100では、レンズ101aを支持するレンズ支持部(鏡筒101b)をイメージセンサチップ102上に載置して直接固定するようにしたため、小型化を図ることができる。レンズ101aとイメージセンサチップ102との間の部材がレンズ支持部(鏡筒101b)のみであることから、レンズ101aとイメージセンサチップ102のセンサ部102aとの距離の積み上げ誤差が少なく、両者の相対的な位置を高精度でより確実に設定することができる。
イメージセンサチップ102のセンサ部102aは、イメージセンサチップ102の中央の表面上に形成され、光学的な情報を電気信号に変換し、撮像信号として出力する撮像素子である。この撮像素子は、多数の読取画素を有する。センサ部102aは、例えばCCD素子やCMOS素子である。このセンサ部102aは各読取画素の上方には複数のマイクロチップレンズが形成されており、入射光を各読取画素に対してそれぞれ集光させることができる。
論理回路部102bは、各センサ部102aから出力された撮像信号に対して、増幅処理、ノイズ除去処理などの種々の信号処理を行う。
ボンディングパッド102cは、論理回路部102bと電気的に接続された入出力端子である。このボンディングパッド102cは、ワイヤボンディングにより外部の電極と電気的に接続される。例えば、イメージセンサチップ102を、例えば携帯電話装置、携帯端末装置(PDA)やカードカメラなどの回路を構成する配線基板上に設置し、これらのボンディングパッド102cとこの配線基板とをワイヤーボンディングにて電気的に接続する。また、抵抗器やコンデンサなどの受動部品、トランジスタやLSIなどの能動部品が搭載されたサブ配線基板にイメージセンサチップ102を設置してボンディングパッド102cとサブ配線基板とをワイヤーボンディングにて電気的に接続し、このサブ配線基板を携帯電話装置、携帯端末装置(PDA)やカードカメラなどと電気的に接続することもできる。
センサカバー102dは、少なくともセンサ部102a上を保護するために配置し、センサ部102aへの異物の付着を防いでいる。センサカバー102dは、センサ部102aの領域外においてイメージセンサチップ102と固定される接触部を有する。センサカバー102dとセンサ部102aとの間には間隙が形成される。センサーカバー102dは、例えば、透明性を有する合成樹脂やガラスによって形成される。この合成樹脂には、シリコン樹脂、ポリカーボネート樹脂、スチレン樹脂、アクリル樹脂、ナイロン樹脂など種々の樹脂が含まれる。センサカバー102dは、イメージセンサチップ102上に接着または圧着される。接着の場合には、例えば紫外線硬化樹脂が用いられる。このセンサカバー102dは、撮像モジュールの製造段階において形成され、撮像モジュールの使用段階においても継続して取り付けられる。即ち、センサカバー102dは、使用段階において取り外されるものではない。したがって、センサカバー102dのセンサ部102aの上方は、入射光を通過させるため、透明性を有している必要がある。但し、センサカバー102d全体が透明性を有している必要はない。
センサカバー102dの入射面、即ちレンズ101a側の面と、センサ部102aの表面との間の距離は、所定距離以上の距離が必要がある。レンズ101aを通過した入射光は、徐々に収束し、センサ部102a上で結像するため、同じ大きさの異物であってもセンサ部102aに直接に付着した場合と、センサ部102aから上方に所定距離だけ離れたセンサカバー102d上に付着した場合とでは、センサ部102aにおいて撮像される画像上の大きさが異なる。具体的には、レンズ101aが収束レンズである場合、センサカバー102dの入射面がセンサ部102aから上方に離れれば離れるほど、センサカバー102dに付着した異物がセンサ部102aの画像上に小さく映し出され、異物の付着の影響を少なくすることができる。
センサカバー102dは、図8(b)に示されるように、隣接するイメージセンサチップ102のセンサカバー102dと連結する連結部を有している。この連結部は、ダイシングの際に切断される。センサカバー102dは、この連結部によってウェハ上のチップ全てが一体的に形成されている。
また、光学的精度を維持するため、鏡筒101bとイメージセンサチップ102とが直接に当接するように鏡筒101bとイメージセンサチップ102との接触部分にはセンサカバー102dが設けられておらず、センサカバー102dの空隙(隙間d)が設けられている。同様に、配線を容易にするために、ボンディングパッド102c上にもセンサカバー102dが設けられておらず、センサカバー102dの空隙が設けられている。
上述したように、特許文献1では、レンズ101aが固定される鏡筒101bの4つの下端部の底面を、イメージセンサチップ102上に当てて固定することにより、レンズ101aとセンサ部102aとの距離を精度よく規定している。さらに、特許文献1では、センサカバー102d自体に、「IRカットフィルタ」、「絞り」および「ローパスフィルタ」などの付加価値を付け、それに4ヶ所の貫通穴(鏡筒101bの底面から延びた足が通過する隙間d)を設けて、鏡筒101bの底面から足を延ばしてイメージセンサチップ102上に直に接触させることで、レンズ101aとセンサ部102aとの距離を精度よく規定している。
次に、特許文献2の撮像モジュールについて図9を用いて詳細に説明する。レンズと撮像素子との距離を正確に固定する方法として、特許文献1では、レンズ101aとセンサ部102aとの間に鏡筒101bが介在していたが、レンズ部品自体からその一部を焦点距離(センサまでの距離)まで延長し、そのレンズ部品から延長した先端部分をチップイメージセンサ上に押し当てて、レンズと撮像素子との距離を精度よく規定することが特許文献2に開示されている。
図9は、特許文献2に開示されている従来の撮像装置の要部構成例を模式的に示す縦断面図である。
図9において、従来の撮像装置200は、基板201と、この基板201の一方の面上に配設された撮像素子202と、この撮像素子202の撮像領域に集光させ被写体像を結像させるための光学部材203と、この光学部材203と撮像素子202とを覆い隠す鏡枠(ホルダー部材)204と、鏡枠204の上面(前部)に設けられ、磁石を備えた回転部材205と、この回転部材205の下方に設けられた遮光性を有する遮光板206と、この遮光板206の下方に設けられ、光学部材203に入射する光の量を調節する絞り板207と、遮光板206と絞り板207とにより支持されるIRカットフィルタ208と、絞り板207と、光学部材203との間に設けられ、光学部材203を基板201側に押圧するばねである押圧部材209と、鏡枠204の位置決めを行うための位置決め電気部品210とを備えている。なお、回転部材205と、遮光板206と、絞り板207と、IRカットフィルタ208とを鏡枠204の上端部211(ホルダー部材の前部)とする。
光学部材203は、透明なガラスまたはプラスチック材料を素材とし、基板201側(光軸方向の後側)に配置される第1レンズ部材212と、この第1レンズ部材212の上方に備えられた第2レンズ部材213と、第1レンズ部材212と第2レンズ部材213との間に設けられ、第1レンズ部材212に入射する光の量を調節する絞り部214とから構成されている。なお、第1レンズ部材212と第2レンズ部材213との光軸は同一となっている。
第1レンズ部材212は、凸レンズ形状の第1レンズ部212aと、第1レンズ部212aの周囲に管状の下脚部212bとを備えたものであり、下脚部212bの下端部には、通常撮像モードにおいて、撮像素子202の表面に当接する当接部212cが形成されている。また、下脚部212bの上面には、押圧部材209が当接する。この押圧部材209の押圧力(付勢力)により、通常撮像モードにおいて、第1レンズ部材212は基板201側に押圧されている。さらに、第1レンズ部212aの周囲には、管状の下脚部212bから外側に平面視円形状に鍔部212dが形成されている。第1レンズ部材212の焦点距離はレンズ主点からの距離であるが、部品寸法的には、その鍔部212dの平面位置から下脚部212bの下端の当接部212cまでの距離寸法を製造交差で管理している。
これによって、第1レンズ部材212の一部を焦点距離(センサまでの距離)の位置まで延長し、その第1レンズ部材212の下面から延長した下脚部212bの先端部分(下端の当接部212c)を撮像素子202の表面に押し当てて、第1レンズ部材212と撮像素子202の表面との距離を高精度に位置させることができる。
次に、特許文献3には、基板上に撮像素子チップが配置され、その撮像素子チップ上を覆うようにレンズが内部に治められた筒状のホルダーが設けられたカメラモジュールが開示されている。これらのレンズと撮像素子チップとの距離を位置合わせするために、ホルダーから突出した突出部の下面が撮像素子チップの表面に対して接着剤を介して固着されている。
特許文献4には、特許文献3のカメラモジュールの製造方法が開示されている。この場合、ホルダーの突起部をレンズの合焦状態を確認しながら接着剤を介して撮像素子チップの上面と近接させ、レンズが撮像素子に対して合焦した位置でホルダーの位置を決めて接着剤を乾燥させる。
また、特許文献5には、基板上に撮像素子チップが配置され、その撮像素子チップ上に位置する天面部と、この天面部から撮像素子チップ側に突出した突部とを有し、この突部が撮像素子チップの上面に当接した状態で、撮像素子チップの上面と天面部との間が接着剤を介して固着されているカメラモジュールが開示されている。
特開2004−260356号公報
特開2004−266340号公報
特開2007−184801号公報
特開2007−150428号公報
特開2007−259064号公報
しかしながら、上記従来の撮像モジュール100では、センサカバー102dに一体物として「IRカットフィルタ」、「絞り」および「ローパスフィルタ」などの付加価値を設けることから、センサ部102a上のセンサカバー102dは光が透過するレンズ同等の光学材料で構成する必要があるし、また、センサ部102a上以外のセンサカバー102dは遮光しておく必要があるが、図8(a)および図8(b)に示すように隙間dの内側の円内を光透過、円外を遮光とした場合に、横方向からの光がセンサ部102aに入らないように、下方に足が出ている部分だけ遮光するのは製造上困難である。また、センサカバー102dには鏡筒101bの4つに分かれた下端部をイメージセンサチップ102上に当接させるための貫通穴(隙間d)が設けられており、この隙間dなどを通して横方向からセンサ部102aに光漏れする可能性が大きく、ゴースト/フレアが発生する虞がある。さらに、鏡筒101bをイメージセンサチップ102上にレンズ101aの光軸をセンサ部102aの中心に位置させるにはXY方向への寸法精度も必要になる。実際に、鏡筒101bの4つに分かれた下端部をセンサカバー102dの貫通穴(隙間d)に通しているが、その下端部と貫通穴(隙間d)との間には、寸法的に余裕(所定寸法以上のクリアランス)がないとスムーズに入らないし、余裕が大きいとXY方向の寸法精度があまくなる。これらを組み立てるに際しては、部品点数が多くその構造が複雑であるので、管理項目も多く、組立工数もかかるし、組み立てる精度にも問題が生じやすい。
また、上記従来の撮像装置200では、Z方向の位置決めは、第1レンズ部材212の下面から延長した下脚部212bを撮像素子202上に直接当てて、第1レンズ部材212と撮像素子202の表面との距離を高精度に位置決めして組立精度を向上させる構造になっているが、所定のレンズ性能を得るには、金型構造が複雑であり精度も必要になる。また、絶えず、押圧部材209(ばね)によるセンサーチップ(撮像素子202)側への押圧力(付勢力)が必要であることから、第1レンズ部材212の上面に押圧部材209(ばね)を配置し、かつその押圧部材209(ばね)を押さえて保持する別部材も必要となって、部品点数が多くなり、構造も複雑になっている。したがって、これらを組み立てるに際して、部品点数が多くその構造が複雑であることから、管理項目も多く、組立工数もかかるし、組み立てる精度にも問題が生じやすい。しかも、上記従来の撮像装置200では、撮像モジュール組立時に各部品の精度、組立精度などを吸収するべく、第1レンズ部材212のレンズ位置のフォーカス調整をも要していた。
さらに、特許文献3〜5のカメラモジュールでは、撮像素子チップの上面とホルダーの突出部や天面部との間に接着剤が介在しているが、その接着層は5〜25μmと大きくばらつくため、ホルダー内のレンズと撮像素子チップとの距離を正確に位置合わせすることができず、歩留まりおよび集光効率向上のために光学調整を不要にできない。
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、構成部品の点数を減らしてより簡単な構成とし、これによって組立工数を減少させかつ組立精度を向上させ、光学調整を不要にできる撮像モジュールおよびその製造方法、この撮像モジュールを車載用後方監視カメラなどの画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子情報機器を提供することを目的とする。
本発明の撮像モジュールは、基板上に撮像チップが装着され、被写体光を該撮像チップ上に結像させるための集光レンズを裏側凹部内部であって、該裏側凹部の底面に設けられた3点の突出部上に収容したホルダ−部材が、該撮像チップを該裏側凹部で覆って該裏側凹部内を密閉または半密閉するように該基板上に装着された撮像モジュールにおいて、該裏側凹部内に設けられた段差部に、該撮像チップの表面に直に面接触で当接する高さ方向位置決め部が設けられ、ワイヤがワイヤボンドされた対向する2辺以外の対向する2辺の該撮像チップの端縁上に該高さ方向位置決め部が載せられており、該高さ方向位置決め部は、該段差部の全平面であって、該撮像チップの表面で直に面接触で支持される前記ホルダ−部材の一部が、前記集光レンズと前記撮像チップの表面との高さ方向位置決め部とされているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける突出部は、複数設けられ、前記撮像チップの撮像領域以外の表面に対して複数箇所で当接する。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける段差部は、前記撮像チップの表面端縁部のダイシング端面による変形部分を逃がすように形成されている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける突出部は、前記撮像チップの表面端縁部のダイシング端面による変形部分を避けて突出するように形成されている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける集光レンズは、前記ホルダー部材の裏側凹部内部の底面で位置決めされて収容され、該裏側凹部内部の側壁と該集光レンズの外周端面とが接着固定されている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける集光レンズは、組レンズであり、該組レンズの2枚のレンズ間に、中央部に光通過用穴が設けられた遮光フィルムが挟持されている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける裏側凹部内に、前記撮像チップの上方を横切るように、前記集光レンズを通過した入射光から赤外線をカットして該撮像チップ側に出射する赤外線カットフィルタが設けられている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおいて、前記ホルダー部材の裏面の段差部の全面またはその一部面を、前記撮像チップ上に接着剤を介さずに直に載置される高さ方向位置決め部としている。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおける高さ方向位置決め部と撮像チップの表面との接触は、前記段差部の全平面またはその一部平面による2面接触である。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールにおいて、前記ホルダー部材のレンズ収納基準面である凹部底面から他の段差を介すことなく、前記高さ方向位置決め部として段差が設けられている。
本発明の撮像モジュールの製造方法は、基板上に撮像チップを装着するセンサユニット形成工程と、被写体光を該撮像チップ上に結像させるための集光レンズをホルダ−部材の裏側凹部内であって、該裏側凹部の底面に設けられた3点の突出部上に収容して固定するレンズユニット形成工程とをこの順またはこれとは逆順に行い、該裏側凹部内に設けられた段差部の高さ方向位置決め部を該撮像チップの表面に直に面接触で当接させて該撮像チップを該裏側凹部で覆い、この状態で、該裏側凹部内を密閉または半密閉するように該ホルダ−部材を該基板上に接着材により接着するセンサユニット・レンズユニット組合せ工程を行うものであり、ワイヤがワイヤボンドされた対向する2辺以外の対向する2辺の該撮像チップの端縁上に該高さ方向位置決め部が載せられており、該高さ方向位置決め部は、該段差部の全平面であって、該撮像チップの表面で直に面接触で支持される前記ホルダ−部材の一部が、前記集光レンズと前記撮像チップの表面との高さ方向位置決め部とされているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
また、好ましくは、本発明の撮像モジュールの製造方法におけるセンサユニット形成工程は、前記基板上の所定位置に前記撮像チップを搭載し、該撮像チップの複数の入出力パッドと、該基板の各所定端子との間をそれぞれワイヤボンドして該基板上に撮像チップを固定する。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールの製造方法におけるレンズユニット形成工程は、前記集光レンズを前記ホルダ−部材の裏側凹部内の底面まで挿入して位置決めし、この状態で該ホルダ−部材の裏側凹部の内周壁と該集光レンズの外周端面とを接着材で接着して固定する。
さらに、好ましくは、本発明の撮像モジュールの製造方法におけるセンサユニット・レンズユニット組合せ工程は、前記撮像チップが装着された基板に対して、前記集光レンズを収容したホルダー部材を、該撮像チップの平面画像を認識する自動組立装置により該撮像チップとの位置合わせをして該撮像チップ上に直に載置する。
本発明の電子情報機器は、本発明の上記撮像モジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
基板に対しホルダー部材を位置決めしていた構造を、撮像チップとしてのセンサーチップの表面にホルダー部材の高さ方向位置決め部を直接当接させて位置決めすることにより、撮像モジュールの部品点数を従来技術に比べて大幅に削減して簡単な構成とすることが可能となり、ホルダー部材に固定されたレンズとセンサーチップの上面との距離を精度よく垂直方向(Z方向)の位置決めすることが可能となる。これによって、部品精度およびその組み立て精度、実装精度を向上させることが可能となって、フォーカス調整フリーの撮像モジュールを実現することが可能となる。ここでは、センサーチップの表面と高さ方向位置決め部との接着は行わず接着剤などは介在していないため、レンズとセンサーチップの上面との距離が、接着層により5〜25μmと大きくばらつくことなく、より精度のよい組み立てが可能となる。
センサーチップが装着された基盤に対して、レンズ一体構造のホルダー部材を該当センサーチップの平面画像を認識する自動組み立て装置により位置合わせして装着するため、平面方向(XY方向)のズレの発生を最小限に抑えて高精度に位置決めすることが可能となる。
さらに、本発明の新規構造では、レンズ一体構造のホルダー部材で、基板上に固定されたセンサーチップを上から覆うように内部を封止するため、外部から内部への光漏れは発生せず、密閉構造であるため、ごみの内部への侵入もなく、内部のセンサーチップの撮像領域上へのごみの付着もない。したがって、画像の画質を向上させることが可能となる。
以上により、本発明のよれば、撮像チップ上面に直接、高さ方向位置決め部をホルダー部材の基準面として当てて高さ方向の位置決めをするため、ホルダー部材に対する集光レンズの組み立て精度ばらつき、ホルダー部材の成型精度などのバラつき要因が考えられるが、従来構造に比べて部品点数も少なく簡単な構成であることから、組立工数を減少させると共に組立精度を向上させることができ、フォーカス調整フリーとすることができる。また、センサーチップの表面と高さ方向位置決め部との接着は行わず、間に接着剤などは介在していないため、接着剤による接着を行った場合に比べて、レンズとセンサーチップの上面との距離をより精度のよい組み立てを行うことができて、フォーカス調整フリーとすることができる。
以下に、本発明の撮像モジュールの実施形態1〜3および、本発明の撮像モジュールの実施形態1〜3のいずれかを画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子情報機器を実施形態4として図面を参照しながら詳細に説明する。
(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1に係る撮像モジュールの要部構成例を模式的に示す縦断面図である。
図1において、本実施形態1に係る撮像モジュール10は、防塵用ケースのホルダー部材1と、このホルダー部材1内に上下に収容される第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、これらの第1集光レンズ2aと第2集光レンズ2b間に設けられた遮光フィルム3と、基板4と、この基板4上に設けられた固体撮像チップとしてのセンサーチップ5と、このホルダー部材1内の第1の段差部1dに固定され、第2集光レンズ2bとセンサーチップ5間を横切って配置されたIRカットフィルタ6と、ホルダー部材1の外壁底面と基板4との間を固着する接着部7とを有している。
防塵用のホルダー部材1は、上から順に配置された第1集光レンズ2a、遮光フィルム3、第2集光レンズ2b、IRカットフィルタ6およびセンサーチップ5を、基板4とで覆って内部を密閉または半密閉する構造になっている。このホルダー部材1は、外観として段差11aが設けられ、その段差11aの上部が円筒形でその段差11aの下部が4角筒形であり、下面が開放されている。ホルダー部材1は、外壁厚が薄く内部を遮光および密閉または半密閉可能とする樹脂製の筐体で構成され、筐体上面、即ち、段差上部の円筒形の上面に、第1集光レンズ2aに対向した第1円形穴としての入射光通過用の円形穴1a(または円形透明領域)が形成されている。この円形穴1aの中心を第1集光レンズ2aと第2集光レンズ2bとの光軸が通過するように、ホルダー部材1の開放した下面裏側から第1集光レンズ2a、遮光フィルム3および第2集光レンズ2bをこの順で順次、それらの円形の外形をホルダー部材1の円形凹部内に挿入して固定することにより位置決めできる。
防塵用のホルダー部材1は、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bにより入射光をセンサーチップ5の撮像領域5a上に合焦して結像するように、センサーチップ5上にホルダー部材1自体の自重で載置される高さ方向位置決め部1bが、ホルダー部材1の裏面の第2の段差部1fから面状に突出している。このホルダー部材1の高さ方向位置決め部1bがセンサーチップ5上に当接することにより、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、センサーチップ5の撮像領域5aとの高さ方向(Z方向)の距離が精度よく規定されるようになっている。即ち、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bが収容されて位置決めされえるホルダー部材1の裏面側の凹部底面から、ホルダー部材1の裏面の第2の段差部1fから突出した高さ方向位置決め部1bの端面までの高さ方向の距離を部品製造上の交差以内に正確に管理することができる。これによって、センサーチップ5の上面にホルダー部材1を面状の高さ方向位置決め部1bにより直接位置決めすることにより、ホルダー部材1に固定された第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bとセンサーチップ5の上面との距離を精度よく垂直方向(Z方向)に位置決めすることができて、部品精度およびその組み立て精度、実装精度を向上させることができ、フォーカス調整フリーの撮像モジュール10を実現することができる。
第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bは、センサーチップ5の撮像領域5aに被写体光を、焦点を合わせて結像させるための組レンズであり、透明なアクリル系プラスチック材料やガラス材料などで構成されている。
遮光フィルム3は、反射防止処理として黒色とされて、第1集光レンズ2aの外周側下面(平面)と、第2集光レンズ2bの外周側上面(平面)との間に挟まれて位置しており、ホルダー部材1の上面中央部の円形穴1aよりも直径が小さい入射光通過用の第2円形穴としての円形穴3a(または円形透明領域)が上記ホルダー部材1の円形穴1aと同心円状に中央部に設けられている。この遮光フィルム3の円形穴3a(または円形透明領域)は、フレアの発生を防止するための絞りである。即ち、この円形穴3aは、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bのレンズ特性を考慮してフレアが発生しない開口径に設定されている。例えば鉛直方向(高さ方向)からの入射光に対して50度〜60度の傾きを持つ斜め光を照射し、その斜め光による撮像信号のレベル(乱反射したノイズレベル)が所定基準値(表示画面が荒れる度合いなど)よりも小さいレベルになるように開口径を設定する。
センサーチップ5は、その中央の撮像領域5aに、被写体からの入射光が第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bを透過した光を光電変換して撮像する複数の光電変換部(複数の受光部)がマトリクス状に形成された固体撮像素子を有している。この固体撮像素子を、CMOSイメージセンサおよびCCDイメージセンサのいずれにも適用することができる。CMOSイメージセンサでは、多層配線層によって互いに接続されて光電変換部の選択および光電変換部からの信号出力に係る信号読出回路が単位画素部毎に設けられている。CCDイメージセンサでは、複数の光電変換部が撮像領域の受光面に2次元状に設けられ、光電変換部で光電変換された信号電荷が電荷転送部CCDに読み出されて所定方向に順次電荷転送された後に、電荷検出部で受光部毎ではなく一括して順次電荷検出されて撮像信号として増幅されて信号出力される。
赤外線(IR)カットフィルタ6は、センサーチップ5の上方を横切るように、ホルダー部材1の第1の段差部1d間に掛け渡されて固定され、第1集光レンズ2aさらに第2集光レンズ2bを通った入射光から赤外光をカットするものである。
上記構成のセンサモジュール10の製造方法について説明する。
図2は、図1の撮像モジュールの製造方法を各製造工程毎に模式的に示す縦断面図である。
図2(a)のレンズユニット製造工程に示すように、まず、真ん中に円形穴1a(または円形透明領域)を持つホルダー部材1の裏側の凹部底面1cに、第1集光レンズ2aを突き当りまで挿入して位置決めした後に、さらにその上に、真ん中に円形穴3aを持つ遮光フィルム3を第1集光レンズ2aの外周平面部まで挿入し、さらに、第2集光レンズ2bを遮光フィルム3の上から挿入し、この第2集光レンズ2bとホルダー部材1の凹部の内周面間に接着剤を入れて固定する。さらに、ホルダー部材1の裏側の凹部の第1の段差部1d上に掛け渡して赤外線(IR)カットフィルタ6を接着固定する。これによって、第1集光レンズ2a、遮光フィルム3、第2集光レンズ2bおよび赤外線(IR)カットフィルタが内部の所定位置に収容されたレンズユニット11を製造することができる。
次に、図2(b)のセンサユニット製造工程に示すように、基板4上の所定位置にセンサーチップ5を搭載し、センサーチップ5の対向辺(2辺)に沿って複数並べられた入出力パッド(図示せず)と、基板4の所定端子(図示せず)間をワイヤ121によりワイヤボンドして、基板4上にセンサーチップ5を固定する。これによって、基板4上にセンサーチップ5が装着されたセンサユニット12を製造することができる。
続いて、図2(c)および図3の撮像モジュール10の最終のセンサユニット・レンズユニット組合せ工程に示すように、枠部材(図示せず)の四隅にピン13が立っており、基板4の受け側の方にも四角に切り欠き4aが形成され、基板4の切り欠き4aにピン13を通して平面(XY)方向のズレ防止としている。これによって、センサーチップ5が搭載された基板4を、図示しない自動組み立て装置に対して位置決めし、自動組み立て装置の画像認識機能によって、センサーチップ5の平面画像が画像認識されて、まず、自動組み立て装置によって接着剤7aが基板4上の所定位置(ホルダー部材1の外壁下端部1eに対応した位置)に塗布され、さらに、その自動組み立て装置によって、センサユニット12上にレンズユニット11を精度よく正確に搭載する。このように、枠部材(図示せず)およびその四隅のピン13を用いるのは、接着剤7aが硬化するまでセンサユニット12とレンズユニット11を動くことなく固定するためである。
この場合、高さ方向(Z方向)の位置決めについて、ホルダー部材1の裏面の第2の段差部1fから突出した面状の高さ方向位置決め部1bを、ホルダー部材1の自重でセンサーチップ5の表面上に直接置くことにより、ホルダー部材1に保持された第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、センサーチップ5の撮像領域5aとの距離を精度よく高さ方向に位置決めすることができる。
センサーチップ5はシリコンチップであって、その表面に凹みを付けるのは困難であるから、平面(XY)方向の位置決め精度は自動組み立て装置の画像認識機能により載置する精度としても高精度である。これに加えて、高さ方向位置決め部1bをセンサーチップ5の表面上に案内するテーパ部1gをホルダー部材1の裏面の第2の段差部1fに至る側壁に付けると更に挿入が容易になる。センサーチップ5の厚みは0.2mm程度で薄く、前述したように、図示しない自動組み立て装置によって、基板4上のチップ形状を画像認識してホルダー部材1を上から設置するので、実際は、ピン13はあっても良いし無くてもよい。対向する2辺にワイヤ121がワイヤボンドされているので、これ以外の対向する2辺のチップ端縁上に高さ方向位置決め部1bを載せる。このとき、ホルダー部材1の外周側壁下端部1eは基板4の表面とわずかに浮く(例えば0.2μm程度)ように設定されており、この浮いた間に接着剤7aが入って接着部7となって、ホルダー部材1の内部を密閉状態または半密閉状態(その浮いた間に接着剤7aが完全に入らない場合を含み、ホルダー部材1の内部と外部とが一部の隙間で連通している状態)にする。これによって、平面(XY)方向に精度よく組み立てられた撮像モジュール10を製造することができる。
以上により、本実施形態1によれば、基板4に対しホルダー部材1を位置決めしていた構造から、センサーチップ5の上面にホルダー部材の一部(高さ方向位置決め部1b)を直接、載置することにより、撮像モジュール10の部品点数が従来技術に比べて大幅に削減されて簡単な構成とすることができ、ホルダー部材1に固定された集光レンズ2a、2bとセンサーチップ5の上面との距離を精度よく垂直方向(Z方向)の位置決めすることができて、部品精度およびその組み立て精度、実装精度を向上させることができ、フォーカス調整フリーのカメラモジュールを実現することができる。また、組み立て時に、センサーチップが装着された基板を位置決めピンにより勘合させて精度よくセットし、その高精度にセットされたセンサーチップおよび基板に対してレンズ一体構造のホルダー部材を自動組立装置により位置合わせして装着するため、平面方向(XY方向)のズレの発生を最小限に抑えて高精度に位置決めすることができる。さらに、本発明の新規構造では、レンズ一体構造のホルダー部材で、基板上に固定されたセンサーチップ5を上から覆うように内部を封止するため、外部から内部への光漏れは発生せず、密閉または半密閉構造であるため、ごみの内部への侵入もなく、内部のセンサーチップの撮像領域上へのごみの付着もない。
(実施形態2)
上記実施形態1では、ホルダー部材1に固定されたレンズとセンサーチップ5の上面との距離を精度よく位置決めするのに、センサーチップ5の上面にホルダー部材1の面状の高さ方向位置決め部1bを直接載置する場合について説明したが、本実施形態2では、上記実施形態1の高さ方向位置決め部1bを、センサーチップ5の上面に面形状として受けるのではなく、点形状(円形状または長円形状)で受ける場合について説明する。
図4は、本発明の実施形態2に係る撮像モジュールの要部構成例を模式的に示す縦断面図である。なお、図1の構成部材と同一の作用効果を奏する構成部材には同一の符号を付して説明する。
図4において、本実施形態2に係る撮像モジュール10Aは、防塵用ケースのホルダー部材1Aと、このホルダー部材1A内に上下に装着される第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、これらの第1集光レンズ2aと第2集光レンズ2b間に設けられた遮光フィルム3と、基板4と、この基板4上に設けられたセンサーチップ5と、このホルダー部材1内の第1の段差部1dに固定され、第2集光レンズ2bとセンサーチップ5間を横切って配置されたIRカットフィルタ6と、ホルダー部材1と基板4間の接着部7とを有している。
防塵用のホルダー部材1Aは、上から順に配置された第1集光レンズ2a、遮光フィルム3、第2集光レンズ2b、IRカットフィルタ6およびセンサーチップ5を、基板4とで覆って内部を密閉または半密閉する構造になっている。このホルダー部材1Aは、外観として段差11aが設けられ、その段差11aの上部が円筒形でその段差11aの下部が4角筒形であり、下面が凹状に開放されている。ホルダー部材1Aは、外壁厚が薄く内部を遮光および密閉または半密閉可能とする樹脂製の筐体で構成され、筐体上面、即ち、段差上部の円筒形の上面に、第1集光レンズ2aに対向した第1円形穴としての入射光通過用の円形穴1a(または円形透明領域)が形成されている。この円形穴1aの中心を第1集光レンズ2aと第2集光レンズ2bとの光軸が通過するように、ホルダー部材1Aの開放した下面裏側から第1集光レンズ2a、遮光フィルム3および第2集光レンズ2bをこの順で順次、それらの円形の外形をホルダー部材1Aの円形凹部内に挿入して固定することにより位置決めできる。
防塵用のホルダー部材1Aは、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bにより入射光をセンサーチップ5の撮像領域5a上に合焦して結像するように、センサーチップ5上にホルダー部材自体の自重で載置される円形点状の高さ方向位置決め部1bAが、ホルダー部材1Aの裏面の第2の段差部1fから円形点状に突出している。この場合、上記高さ方向位置決め部1bAは、センサーチップ5の矩形上面の4角近傍に対応する位置に設ける。このホルダー部材1Aの高さ方向位置決め部1bAが組み立て時にセンサーチップ5上に当接することにより、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、センサーチップ5の撮像領域5aとの高さ方向(Z方向)に距離が精度よく規定されるようになっている。即ち、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bが収容されて位置決めされるホルダー部材1Aの裏面側の凹部底面1cと、ホルダー部材1Aの裏面の第2の段差部1fから突出した高さ方向位置決め部1bAの円形点までの高さ方向の距離を部品製造上の交差以内に正確に管理することができる。これによって、センサーチップ5の上面にホルダー部材1Aを円形点状の高さ方向位置決め部1bAにより直接位置決めすることにより、ホルダー部材1Aに固定された第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bとセンサーチップ5の上面との距離を精度よく垂直方向(Z方向)の位置決めすることができて、部品精度およびその組み立て精度、実装精度を向上させることができ、フォーカス調整フリーの撮像モジュール10Aを実現することができる。
これは、高さ方向位置決め部1bAを、上記実施形態1のように平面(段差部1f)ではなく点(円形突出部)で当接させてセンサーチップ5上に乗せて位置決めする場合であり、上記実施形態1のように高さ方向位置決め部1bでセンサーチップ5の上面に面当てすると面積的に広く(または長い距離)で精度を出す必要があるので、凹凸があると(最も悪い位置で合ってしまって精度が悪化しやすいのに対して、上記高さ方向位置決め部1bAのように円形点にしてその円形点で部品製造上の交差を決めて管理するようにしておけば、ホルダー部材1Aに固定されたレンズとセンサーチップ5の上面との距離を、部品製造および組み立て上、より精度よく位置決めすることができる。なお、この円形点はあまり小さ過ぎるとつぶれてしまったり、成形材料が回りきらなくなって変形したりするので注意が必要である。
(実施形態3)
上記実施形態2では、点形状(円形状または長円形状)の高さ方向位置決め部(突出部)について説明したが、本実施形態3では、点形状(円形状または長円形状)の高さ方向位置決め部の数について説明する。
図5は、本発明の実施形態3に係る撮像モジュールにおけるセンサーチップの上面と点状の高さ方向位置決め部との位置関係を模式的に示す平面図である。なお、図1および図4の構成部材と同一の作用効果を奏する構成部材には同一の符号を付して説明する。
図5において、本実施形態3に係る撮像モジュール10Bにおけるセンサーチップ5の上面と3点の高さ方向位置決め部1bBとの位置関係は、撮像領域5a上を避けるように配置されている。高さ方向位置決め部1bBの3点は、3点を結ぶ面積が形成できるので、3点は全てセンサーチップ5の上面に浮くことなく絶対に当たる。このため、高さ方向の位置決め精度が良好になる。2点の場合はそれらの間を結ぶ線の周りにホルダー部材1が回転して傾く可能性が残って高さ方向の位置決め精度がよくないが、2点のうちの少なくとも一方が面接触かまたは長円形であれば、3点のように傾くことなく安定化する。また、上記実施形態2に係る撮像モジュール10Aにおける高さ方向位置決め部1bAのように、センサーチップ5の上面に4点の点状の高さ方向位置決め部1bAが当接する場合には、高さ方向位置決め部1bAの4点のうちの1点が浮く可能性もある。したがって、高さ方向位置決め部1bBのように3点がセンサーチップ5の表面に当たって配置された場合、その全ての点がセンサーチップ5の表面にと当接する。基板4に先に接着剤を設定しておいて、ホルダー部材1の点状の高さ方向位置決め部1bAまたは1bBを基板4上のセンサーチップ5の表面に設置する際に、精密に画像認識する自動位置決め装置により平面方向の位置決めをすると共に、所定荷重で押さえて設置すればよい。その後、接着剤7aを硬化させる。接着剤7aは全周で、接着剤7aの量が少ないと途中で穴が開いてそこからごみが入ってしまう。
高さ方向位置決め部1bBの3点の当接位置は、3点からなる面積が大きくなるように、できるだけ基板4上のセンサーチップ5の外縁端がよいが、センサーチップ5のエッジは裁断しているのでチッピングを起こして膨れており、高さ方向位置決め部1bBの3点の突出部はセンサーチップ5の表面端縁部のダイシング側面による変形部分(膨れ部分)を避けた位置で突出するように形成されている。なお、上記実施形態1の高さ方向位置決め部.01bのように段差部1fでセンサーチップ5の表面に直に当接させる場合には、センサーチップ5の表面端部のダイシング側面による変形部分(膨れ部分)を段差部1fを凹ませて逃がすように形成すればよい。
なお、上記実施形態1〜3では、特に説明しなかったが、集光レンズ2a,2bを通過した入射光から赤外線をカットしてセンサーチップ5の側に出射する赤外線カットフィルタ6とセンサーチップ5間を樹脂モールドで埋め込んで高さ方向(Z方向)の位置決めとする場合も考えられるが、この場合、樹脂モールドで埋め込む必要があり、その分だけ部品点数の増加と製造工数の増加があるだけではなく、高さ方向(Z方向)の位置決め精度も樹脂モールドで埋め込む分だけ精度低下する。
なお、図6には、本実施形態3の長円形状の高さ方向位置決め部1bBを裏側から見た図であって、4つのピン13で基板4を固定した場合を示している。
なお、被写体光をセンサーチップ5上に結像させるための集光レンズ2a、2bをホルダ−部材1の裏側凹部内の底面1cまで収容して固定する場合に、裏側凹部の底面1cに3点の突出部が設けられていてもよく、3点の突出部から3点の高さ方向位置決め部1bBまでの結像距離を部品製造上または組み立て上の交差管理をすれば、入射光をセンサーチップ5上に正確に結像させるべく、より高精度の高さ方向(Z方向)の位置決めを行うことができる。
(実施形態4)
上記実施形態1では、ホルダー部材1に固定された集光レンズ2a、2bとセンサーチップ5の上面との距離を精度よく位置決めするのに、センサーチップ5の上面にホルダー部材1の面状の高さ方向位置決め部1bを直接載置する場合について説明し、上記実施形態2では、上記実施形態1の高さ方向位置決め部1bを、高さ方向位置決め部1bAとしてセンサーチップ5の上面に面形状で受けるのではなく、点形状(円形状または長円形状)で受ける場合について説明し、上記実施形態3では、その点形状(円形状または長円形状)の高さ方向位置決め部の数(ここでは3つ)について説明したが、本実施形態4では、センサーチップ5の上面にホルダー部材1の面状の高さ方向位置決め部として、ホルダー部材1の段差部全面を直に載置する場合について説明する。
図10(a)は、本発明の実施形態4に係る撮像モジュールの要部構成例を模式的に示す上面図、図10(b)は、図10(a)のA−A線縦断面図、図10(c)は、これと比較するための図1の撮像モジュールの上面図、図10(d)は、図10(c)のB−B線縦断面図である。
図10(a)および図10(b)において、本実施形態4に係る撮像モジュール10Cは、防塵用ケースのホルダー部材1Cと、このホルダー部材1C内に上下に収容される第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、これらの第1集光レンズ2aと第2集光レンズ2b間に設けられ、中央部に円形穴3a(または円形透明領域)が形成された遮光フィルム3と、基板4と、この基板4上に設けられた固体撮像チップとしてのセンサーチップ5と、このホルダー部材1C内の第1の段差部1dに固定され、第2集光レンズ2bとセンサーチップ5間を横切って配置された赤外線(IR)カットフィルタ6と、ホルダー部材1Cの外壁底面と基板4との間を接着剤で固着された接着部7とを有している。
防塵用のホルダー部材1Cは、上から順に配置された第1集光レンズ2a、遮光フィルム3、第2集光レンズ2b、IRカットフィルタ6およびセンサーチップ5を、基板4とで覆って内部を密閉または半密閉する構造になっている。このホルダー部材1Cは、外観として外側に段差11aが設けられ、その段差11aの上部が円筒形でその段差11aの下部が4角筒形であり、下面が複数の段差を有して開放されている。ホルダー部材1Cは、外壁厚が薄く内部を遮光および密閉または半密閉可能とする樹脂製の筐体で構成され、筐体上面、即ち、段差上部の円筒形の上面に、第1集光レンズ2aに対向した第1円形穴としての入射光通過用の円形穴1a(または円形透明領域)が形成されている。この円形穴1aの中心を第1集光レンズ2aと第2集光レンズ2bとの光軸が一致して通過するように、ホルダー部材1Cの開放した下面裏側から第1集光レンズ2a、遮光フィルム3および第2集光レンズ2bをこの順で順次、それらの円形の外形をホルダー部材1Cの円形凹部内いっぱいまで挿入して固定することにより位置決めできる。
防塵用のホルダー部材1Cは、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bにより入射光をセンサーチップ5の撮像領域5a上に精度よく合焦して結像するように、センサーチップ5上にホルダー部材1C自体の自重で接着剤を介さずに直に載置される高さ方向位置決め部1bCを、図11(a)に示すようにホルダー部材1Cの裏面の第2の段差部1fの全面またはその一部面としている。このホルダー部材1Cの高さ方向位置決め部1bCとしてセンサーチップ5上に第2の段差部1fの全面またはその一部面を当接することにより、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bと、センサーチップ5の撮像領域5aとの高さ方向(Z方向)の距離が精度よく規定されるようになっている。即ち、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bが収容されて位置決めされえるホルダー部材1Cの裏面側の凹部底面部から、ホルダー部材1Cの裏面の第2の段差部1f全面までの高さ方向の距離を部品製造上の交差以内に正確に管理することができる。これによって、センサーチップ5の上面にホルダー部材1Cを、面状の高さ方向位置決め部1bCとして接着剤を介さずに、センサーチップ5の上面に乗せて直接位置決めすることにより、ホルダー部材1Cに固定された第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bとセンサーチップ5の上面との距離を、接着剤による接着層の厚さのばらつき(5〜25μm程度の大きいばらつき)を含むことなく、より精度よく垂直方向(Z方向)に位置決めすることができて、ホルダー部材1Cとに部品精度およびその組み立て精度、実装精度を向上させることができて、本実施形態4のフォーカス調整フリーの撮像モジュール10Cを実現することができる。
このように、本実施形態4では、撮像チップとしてのセンサーチップ5の表面で直に支持されるホルダ−部材1Cの段差部1fが、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bとセンサーチップ5の表面との高さ方向位置決め部1bCとされているが、高さ方向位置決め部1bCが点(突出部)の場合など、載置面積(底面積)が小さいと、ホルダー部材1Cの自動載置時に高さ方向位置決め部1bCに荷重がかかってつぶれたり変形し易くなって、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bとセンサーチップ5の表面の撮像領域との距離に誤差が生じるため、ホルダー部材1Cの高さ方向位置決め部1bCとセンサーチップ5の表面との段差部1fの全面またはその一部面による2面接触とする。このように、より広い面積で当接させるようにすると、つぶれたり変形したりする場合や、金型上面積を出すのに1μm程度の誤差が生じるものの、接着剤を間に介在させる場合の10μm程度(5〜25μmの範囲でばらつく)の誤差に比べて誤差が圧倒的に少ない。
なお、上記実施形態4のように、段差部1fの全面または一部面によって2面で、高さ方向位置決め部1bCとセンサーチップ5の表面とを接触させる場合の他に、4面またはそれ以上の面で接触させてもよいが、これに比べて3面で接触させる方が、がたつかないのでよい。
また、突出部がホルダ載置時に潰れなくするためには、ホルダー部材1Cの樹脂材料の材質や載置面積(突出部の底面積)、さらには載置するときの荷重(レンズが入ったホルダの自重だけでは潰れない)にもよるが、載置面積が小さい突出部が突出する場合にはその突出量がすくない方がよい。
さらに、上記実施形態4では、特に説明しなかったが、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bとセンサーチップ5の表面の撮像領域との距離を正確に位置合わせをするために、ホルダー部材1Cの裏面段差の数を少なくすること、第1集光レンズ2aおよび第2集光レンズ2bの収容位置により近いところに、センサーチップ5の表面との基準面を作ることによっても、金型製作上の誤差をより軽減して成形精度をより向上させることもできる。この場合、図12に示すように、撮像モジュール10Dとして、ホルダー部材1Dのホルダ内へのレンズ収納の基準面(裏側凹部底面1c)から他の段差(IRカットフィルタ6は奥と手前側の段差1dに配置)を介することなく、センサーチップ5の表面に載置するホルダー部材1Dの段差1g(図10の段差1fよりも面積的に広くセンサーチップ5の表面に当接する)を設けるようにしてもよい。
さらに、上記実施形態1〜4の場合とは構成的に全く異なるが、その応用例について説明する。薄くて剃りやすいフレキ基板(フレキシブル基板)上にセンサーチップ5を搭載し、センサーチップ5の表面上にセンサカバー(レンズが収納されておらず、上記ホルダー部材とは構成が異なる)を載置してセンサーチップ5の基板上の近傍位置とを接着剤で固着する。レンズはオートフォーカスでモータ駆動のレンズユニットとしてセンサカバー上に設けられている。レンズユニットは撮像素子に電子制御的に焦点が合ったレンズ位置でモータ駆動を停止するようになっている。ここでは、センサカバーの所定箇所(高さ方向位置決め部)をセンサーチップ5の表面上に直に載置してセンサカバーがセンサーチップ5の表面に対して相対的に傾かないようにしている。これによって、その上のレンズユニットのレンズも傾かないことになる。
さらに、図13に示すようにセンサーチップ5が基板4に対し傾きを持って実装されたものに対しても、そのセンサーチップ5の表面にホルダー1の高さ方向位置決め部1bが載置されて、センサーチップ5の表面と同じように傾いた状態でホルダー1が実装されるため、センサーチップ5が基板4に対し傾きを持って実装されてもカメラ性能に影響を与えない。
(実施形態5)
図7は、本発明の実施形態4として、本発明の実施形態1〜4のいずれかの撮像モジュールを撮像部に用いた電子情報機器の概略構成例を示すブロック図である。
図7において、本実施形態5の電子情報機器20は、上記実施形態1〜4のいずれかの撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dと、この撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dからのカラー画像信号を記録用に所定の信号処理した後にデータ記録可能とする記録メディアなどのメモリ部21と、この撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dからのカラー画像信号を表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示可能とする液晶表示装置などの表示手段22と、この撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dからのカラー画像信号を通信用に所定の信号処理をした後に通信処理可能とする送受信装置などの通信手段23と、この撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dからのカラー画像信号を印刷用に所定の信号処理をした後に紙面などにプリントアウトする画像出力装置24とを有している。
この電子情報機器20としては、例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用カメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ、ファクシミリ、カメラ付き携帯電話装置などの画像入力デバイスを有した電子機器が考えられる。
したがって、本実施形態5によれば、撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dからのカラー画像信号に基づいて、これを表示画面上に良好に表示したり、これを紙面にて画像出力装置24により良好にプリントアウトしたり、これを通信データとして有線または無線にて良好に通信したり、これをメモリ部21に所定のデータ圧縮処理を行って良好に記憶したり、各種データ処理を良好に行うことができる。この電子情報機器20は、メモリ部21、表示手段22、通信手段23および画像出力装置24のうちの少なくともいずれかを有していればよい。
なお、本実施形態1〜4では、特に説明しなかったが、基板4上にセンサチップ5が装着され、被写体光をセンサチップ5上に結像させるための集光レンズ2a,2bを裏側凹部内部に収容したホルダ−部材1、1A、1Cまたは1Dが、センサチップ5をその凹部で覆って凹部内部を密閉または半密閉(一部の隙間で内部と連通している場合を含む)するように基板4上に装着された撮像モジュール10、10A、10B、10Cまたは10Dにおいて、その裏側凹部内に設けられた段差部1fまたは1gに、センサチップ5の表面に直に当接する高さ方向位置決め部1b、1bA、1bBまたは1bCが設けられている。これによって、構成部品の点数を減らしてより簡単な構成とし、これによって組立工数を減少させかつ組立精度を向上させ、光学調整を不要にできる本発明の効果を奏する。
以上のように、本発明の好ましい実施形態1〜5を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態1〜5に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態1〜5の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。