(57)【要約】【課題】効率的に製造されかつ低価格のカメラモジュールを提供すること。【解決手段】カメラモジュールの組立方法は、光学スタックのような光学要素を直接的にイメージセンサの上部表面に取り付けることを含む。ハウジングは、光学スタックを部分的に覆うように配置される。代替的には、ハウジングは、トランスファー成形プロセスにより形成される。この技術は、アレイプロセス条件に適用可能であり、また、ソルダーボールは、イメージセンサの底部に取り付け可能であり、これにより、効率的に製造されかつ低価格のカメラモジュールが提供される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
カメラモジュール組立部品であって、
上面および底面を有するイメージセンサであって、前記上面は、アクティブセンサ領域を含み、前記底面は、該底面上に形成された一組のボンドパッドを有し、前記イメージセンサの上面は、内部領域および外部領域を有し、前記上面の内部領域は、前記アクティブセンサ領域と、該アクティブセンサ領域の周囲でありかつ前記外部領域の内側である周辺領域とを含む、前記イメージセンサと、
複数のレンズ要素を含む光学スタックであって、前記光学スタックは、上面および底面を有し、前記光学スタックの底面は、フォーカス動作部の外側である前記イメージセンサの上面の内部領域に直接的に固着され、前記イメージセンサのフォーカスは、前記イメージセンサの上面に直接的に取り付けられた前記光学スタックのみによって実施され、前記光学スタックの垂直位置は、前記イメージセンサの上面上の前記光学スタックの配置により設定される、前記光学スタックと、
前記イメージセンサの上面の前記外部領域に直接的に取り付けられるとともに、前記光学スタックの上面の一部分に直接的に取り付けられたハウジングとを備える、カメラモジュール組立部品。
【請求項２】
前記ハウジングは、前記光学スタックを部分的に覆う成形材料から形成され、光が前記成形材料を通過して前記光学スタックに到達するように前記成形材料を貫通する開口部を区画する、請求項１に記載のカメラモジュール組立部品。
【請求項３】
一組のソルダーボールをさらに備え、
各ソルダーボールは、前記一組のボンドパッドのうちの対応するボンドパッドに取り付けられる、請求項１に記載のカメラモジュール組立部品。
【請求項４】
カメラモジュールの製造方法であって、
複数のイメージセンサを含むウェハを供給することであって、各イメージセンサは、上面および底面を有し、前記上面は、アクティブセンサ領域を含み、前記底面は、該底面上に形成された一組のボンドパッドを有し、各イメージセンサの上面は、内部領域および外部領域を有し、前記上面の内部領域は、アクティブセンサ領域と、該アクティブセンサ領域の周囲でありかつ前記外部領域の内側である周辺領域を含む、前記ウェハを供給すること、
複数の光学スタックを結合することであって、単一の光学スタックが前記複数のイメージセンサの各々の上面に直接的に結合することを含み、各光学スタックは、上面および底面を有し、各光学スタックの底面は、前記複数のイメージセンサの各々の上面の内部領域に直接的に固着される、前記複数の光学スタックを結合すること、
トランスファー成形部を貫通して光が通過する開口部を残しつつ、トランスファー成形で前記イメージセンサおよび前記光学スタックの組立部品を覆うことであって、各光学スタックは、各ケースにおける物理的な穴を含みかつトランスファー成形部を貫通して光が通過する開口部を有し、トランスファー成形の工程は、前記複数のイメージセンサの上面の外部領域および前記複数の光学スタックの上面の一部分の上に成形材料を直接的に形成することを含む、前記組立部品を覆うこと、
組立部品を別個のカメラモジュールに個片化すること
を備える、カメラモジュールの製造方法。
【請求項５】
前記ウェハは、該ウェハを貫通する導電性ビアを含み、
ソルダーボールは、前記ウェハの外部表面のビアに取り付けられる、請求項４に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項６】
前記覆う工程は、前記複数の光学スタックを前記ウェハに結合する工程の後に実施される、請求項５に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項７】
前記ソルダーボールをボンドパッドに取り付ける工程は、トランスファー成形の工程の後に実施される、請求項６に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項８】
前記組立部品を別個のカメラモジュールに個片化する工程は、前記ソルダーボールをボンドパッドに取り付ける工程の後に実施される、請求項７に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項９】
前記ビアは、前記ウェハの外部表面から前記イメージセンサの回路に延びている、請求項５に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項１０】
各光学スタックは、１つまたは複数のレンズ要素を含み、
各レンズ要素は、設定された距離だけ前記イメージセンサから離間配置され、各設定された距離は、５μｍ以内の許容範囲を有する、請求項５に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項１１】
カメラモジュールの製造方法であって、
上面および底面を有するイメージセンサを供給することであって、前記上面は、アクティブセンサ領域を含み、前記底面は、該底面上に形成された一組のボンドパッドを有し、前記上面は、内部領域および外部領域をさらに供給する、前記イメージセンサを供給すること、
ともに取り付けられた複数のレンズ要素を含む光学スタックを供給することであって、各光学スタックは、上面および底面を有する、前記光学スタックを供給すること、
前記光学スタックの底面を、フォーカス動作部の外側である前記イメージセンサの上面の内部領域に直接的に取り付けること、
成形材料を供給すること、
前記成形材料を、前記イメージセンサの上面の外部領域および前記光学スタックの上面の少なくとも一部分に直接的に適用することを備える、カメラモジュールの製造方法。
【請求項１２】
イメージセンサを供給する工程は、前記イメージセンサを貫通する一組のビアを形成することを含み、
各ビアは、前記イメージセンサの上面から前記イメージセンサの底面上に形成されたボンドパッドまで延びている、請求項１１に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項１３】
前記成形材料を適用する工程は、前記光学スタックの底面を前記イメージセンサの上面の内部領域に取り付ける工程の後に実施される、請求項１２に記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項１４】
前記成形材料を適用する工程の後に、ソルダーボールを前記ボンドパッドに取り付けることをさらに備える、請求項１３に記載のカメラモジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ウェハレベルの光学素子の取り付けに関する。本出願は、２００８年２月２２日に出願された米国特許法第１１９（ｅ）の米国特許仮出願番号６１／０３０，９３７号、標題「ウェハレベルの光学素子の取り付け」に基づく優先権を主張し、これにより、それら全体を参照として組み込む。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話のような家庭用電子機器の分野では、機器を小型化及び低価格化すること、かつ機器に特徴をさらに付加することが常に要求される。同様に、この種の機器の製造業者は、各部品の供給業者に同様な要求を行う。現在、大抵の携帯電話は、カメラ付き携帯電話であり、カメラ付き携帯電話は、その電話の部品として１以上のカメラモジュールをそれぞれ含む。カメラモジュールは、ＰＣＢ（printed circuit board）又はフレックス回路、イメージセンサ、ハウジング、及びレンズアセンブリを含む。
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
従って、カメラモジュールを小型化及び低価格化すること、かつカメラモジュールにさらなる機能を備えることが望まれる。これら機能には、より高い解像度のイメージセンサと、高品質の光学素子又はレンズとが含まれる。さらに、カメラモジュールの製造時間を削減するため、カメラモジュールの製造に関わる人員を削減するため、および製造されるカメラモジュールの不良数を削減するため、カメラモジュールを製造する際に用いられる部品及び構成要素を最小化することが望まれる。
【０００４】
一般的に、カメラモジュールは、カメラセンサを回路基板に取り付け、その回路基板に、レンズを収容するハウジングを取り付けることにより製造される。代替的には、他の製造技術は、カバーガラスでイメージセンサを覆い、次に、レンズ又はレンズハウジングをカバーレンズに取り付けることを含む。ある場合では、レンズは、ハウジングにネジ式で取り付けられたレンズアセンブリ内に収容され、レンズアセンブリは、レンズアセンブリがイメージセンサにより適切にフォーカスされたイメージを提供するまで回転される。この時点では、レンズアセンブリは、ハウジングに固定可能である。
【０００５】
上記した関連技術の例及びこれらが有する制約は、例示的であり、排他的でないことを意図する。他の関連技術の制約は、当業者が明細書を読むこと、図面を参照することにより明らかになる。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
以下の実施形態及びそれらの態様が、例示され且つ実例として意味され且つ特許請求の範囲に制限されない他のシステム、ツール、及び方法と併せて記載される。様々な実施形態において、一つ以上の上述の問題が低減され又は解消される一方で、他の実施形態は他の改良を対象とする。
【０００７】
カメラモジュールは、回路基板、回路基板に結合されたイメージセンサ、及びイメージセンサに直接的に取り付けられた光学スタック（optics stack）を含むことを提供する。また、種々のカメラモジュール組立部品は、回路基板に結合されたハウジング及び光学スタックを含む。接着剤、エポキシ樹脂、粘着剤、テープ、又は他に適切な取り付けメカニズムは、ハウジングを回路基板及び光学スタックに結合すること、及び光学スタックをイメージセンサに結合することのうちの少なくとも１方を行うように使用される。イメージセンサと、イメージセンサの最上層表面に直接的に取り付けられた光学スタックとを含む他のカメラモジュールが提供される。このような種々のカメラモジュール組立部品は、成形材料により光学スタックを部分的に覆うことを含み、成形材料は、光が成形材料を通過して光学スタックに到達するための開口部を含む。さらに、回路基板は、イメージセンサの底面に直接的に取り付けられる。回路基板は、回路基板の外部表面からイメージセンサの底面に配置されたボンドパッド（bond pads）まで回路基板を貫通するビアを含む。ビアには、導電材料が充填され、ソルダーボールは、回路基板の外部表面でビアに取り付けられる。
【０００８】
さらに、カメラモジュールの製造方法は、（１）複数のイメージセンサを含むウェハを供給すること、（２）光学スタックを各イメージセンサに直接的に結合すること、（３）トランスファー成形で光学スタックを部分的に覆うこと、光が光学スタックに到達するようにトランスファー成形を貫通させて開口部を形成すること、及び（４）組立部品を別個のカメラモジュールに個片化することを含んで提供される。
【０００９】
種々のカメラモジュールの製造方法は、設定された距離だけイメージセンサから離間配置されたレンズ要素のうち少なくとも１つのレンズ要素を有する各光学スタックを含む。設定された距離は、５μｍ又はそれ未満の許容範囲を有する。
【００１０】
他のカメラモジュールの製造方法は、（１）イメージセンサを有する回路基板を供給すること、（２）光学スタックをイメージセンサに直接的に結合することを含むことを提供する。
【００１１】
上記した種々のカメラモジュールの製造方法は、イメージセンサ及び光学スタックの周囲にハウジングが配置されるようにハウジングを直接的に回路基板に結合することを含む。さらに、ハウジングは、光がハウジングを通過して光学スタックに到達するために上部ポートを含む。
【００１２】
例示の態様及び上記した実施形態に加えて、さらなる態様及び実施形態は、図面を参照することによって、及び以下の詳細な説明を検討することによって明らかとなる。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
【図１】明細書中に記載された技術により製造されたカメラモジュールの断面図である。
【図２】回路基板に搭載されたイメージセンサ、光学スタック、及びハウジングを示す、図１のカメラモジュールの拡大図である。
【図３】イメージセンサの周辺領域に接着剤が塗布された後を示す、図２の拡大図と同様な図である。
【図４】イメージセンサに光学スタックが取り付けられた後を示す、図３の拡大図と同様な図である。
【図５】回路基板の周辺領域、及び光学スタックの最上層の周辺領域に接着剤が塗布された後を示す、図４の拡大図と同様な図である。
【図６】塗布された接着剤を有するカメラモジュールの部分にハウジングが取り付けられた後を示す、図５の拡大図と同様な図である。
【図７】複数のカメラモジュールを製造するためのアレイプロセス技術における種々のステージを示すダイアグラムである。
【発明を実施するための形態】
【００１４】
本願発明と様々な関連性のある特徴を例示するのに役立つ添付図面を参照されたい。本願発明は、カメラモジュールと併せて主に説明されるが、本願発明は、光学素子が電子回路に搭載することが要望される他の応用例に適用できることを明確に理解すべきである。これに関して、カメラモジュールのイメージセンサに対するウェハレベルの光学素子の取り付けに関する以下の記載は、例示及び説明を目的として提示される。さらに、この記載は、本願発明を本明細書に開示された形態に制限することを意図しない。結果として、関連する分野の以下の教示、技能及び知見に見合う変更及び改変が、本願発明の特許請求の範囲内にある。本明細書に記載される実施形態は、本願発明を実施する公知の態様を説明するために及び他の当業者が本願発明の特定の用途又は使用によって要求された様々な改変と共に、又は他の実施形態を可能とするように本願発明を利用することをさらに意図する。
【００１５】
図１は、組み立てられたカメラモジュール１０を示す。カメラモジュール１０は、チップオンボード（Chip On Board  ＣＯＢ）技術を用いてイメージセンサ１４が取り付けられたプリント回路基板（ＰＣＢ）１２を含む。イメージセンサ１４は、イメージセンサ１４の最上層の表面１８の中心領域において活性化領域１６を含む。光学スタック２０は、活性化領域１６を覆うようにイメージセンサ１４の最上層の表面１８に取り付けられる。光学スタック２０は、１以上のレンズ要素を含む。本実施形態では、光学スタック２０は、第１のレンズ要素２２、第２のレンズ要素２４、及び第３のレンズ要素２６の３つのレンズ要素を含む。３つのレンズ要素２２，２４，２６は、第１のスペーサ２８、第２のスペーサ３０、第３のスペーサ３２により、互いにそれぞれ離間され、かつ、イメージセンサ１４から離間される。他の例の光学スタックは、１つ、２つ、４つ、又はそれ以上のレンズ要素を含み得る。
【００１６】
光学スタックは、（モールドを用いた）周知の複製技術（replication technology）を用いて製造される。光学スタックは、１以上のレンズ要素上のいずれかの側に非球面レンズ表面を有する。各スペーサ２８，３０，３２は、中空（hollow）であり、光がカメラモジュール１０を通過してイメージセンサ１４の活性化領域１６に向かうように、連続するレンズ要素を光が通過するための空洞を各スペーサ２８，３０，３２の中央領域に有する。スペーサは、ガラス又はポリマー材質である２つの例のような好適な材質から形成される。複製技術を有する会社は、例えば、アンテルヨン（Anteryon）社、テセラ／デジタルオプティクスコーポレイション（Tessera/Digital Optics Corporation）社、及びヘプタゴン（Heptagon）社の３社である。
【００１７】
（ＣＢＴ（Cyclic Butylene Terephtalate）、ＬＣＰ（Liquid Crystal Polymer）、ガラス、又は他の好適な材料から形成される）ハウジング３４は、イメージセンサ１４の活性化領域１６に影響する迷光の量を最小化するため、かつ、カメラモジュール１０の機械的強度を増大させるため、ＰＣＢ１２及び光学スタック２０の最上層に取り付けられる。ハウジング３４は、光学スタック２０及びイメージセンサ１４を収容する内部空洞３６を含む。また、ハウジング３４は、カメラモジュール１０に光が入射し、光が光学スタック２０を通過して、イメージセンサ１４の活性化領域１６に入射することが可能な上部ポート３８を含む。上部ポート３８は、好適な形状を有する。本実施例では、上部ポートは、長方形の開口部であり、一方、他の例では、上部ポートは、他の形状の開口部である。例えば、より小さな、円形開口部が用いられ得る。
【００１８】
図２〜図６は、図１のカメラモジュール１０を組み立てるためのプロセスを示す。図２は、ＰＣＢ１２に取り付けられたイメージセンサ１４（イメージセンサ１４の最上層表面１８に活性化領域１６を有する）を示す。プロセスの初期段階は、特別の真空機構を有するクリーンルームで処理される。光学スタック２０（レンズ要素２２，２４，２６及びスペーサ２８，３０，３２を有する）は、イメージセンサ１４及びＰＣＢ１２の組み合わせから離間して示される。同様に、ハウジング３４は、光学スタック２０から離間して示される。図２には、ハウジング３４、光学スタック２０、及びイメージセンサ１４の組み合わせが、互いに離間して示されるが、このことは、単に、理解及び例示を容易にするためである。実際には、ハウジング３４及び光学スタック２０は、異なる部分に配置され、又は完全に異なる部分に配置されてもよく、一方、図２と図３とので異なる図面で示される。
【００１９】
図３に示されるように、接着剤５０の４本のラインは、イメージセンサ１４の最上層表面１８上の周辺領域に塗布される。ディスペンスパターン（dispense pattern）は、イメージセンサの（図示すような）周辺領域に塗布される接着剤の破線であり、又は、イメージセンサの周辺領域に塗布される接着剤の実線又は接着剤の複数の点である。好適な接着剤、エポキシ樹脂、又は他の種類の粘着剤が用いられ、かつ精密な又は半自動的なディスペンス方法が用いられる。好適な接着剤の一例は、エイブルラックス（Ablelux）Ａ４５０２である。接着剤ラインをイメージセンサ１４の活性化領域１６から適切な距離を離間して正確に配置するよう注意される。例えば、各接着剤ラインは、活性化領域１６から３００μｍ又はそれ以上離間され、一方、接着剤の幅は、例えば３００μｍから３５０μｍである。接着剤ラインの膜厚は、イメージセンサ１４の活性化領域１６から光学スタック２０のレンズ要素までの間隔を決定することを支援するため、妥当な水準の接着剤ラインの膜厚（例えば、１２〜１５μｍ）を維持することが望ましい。さらに、接着剤ラインの粘度（例えば、２００００ｃｐｓ）及びチクソ性指数（thixotropic index）（例えば、３−５）を制御することが望ましい。イメージセンサ１４の最上層表面１８の接着剤ライン５０に追加して、光学スタック２０の底面、特に第３のスペーサ３２の底面に接着剤ラインが塗布されることは正しく理解されるべきである。代替的には、接着剤は、光学スタック２０のみに塗布され、イメージセンサ１４に塗布されない。他の代替手段では、両面テープ又はＢステージのエポキシ樹脂が光学スタック２０をイメージセンサ１４に取り付けるように使用可能である。
【００２０】
次に、光学スタック２０は、精密又は半自動的組み立て装置を用いて、持ち上げられてイメージセンサ１４に取り付けられる。光学スタック２０がイメージセンサ１４に取り付けられる場合、その後の組み立て工程は、クリーンルームで実施される必要がない。このことは、イメージセンサ１４の活性化領域１６が覆われることにより好感度部分の汚染する可能性が低下したためである。図４は、光学スタック２０に取り付けられたイメージセンサ１４を含むカメラモジュールの組立部品の一部を示す。この時点では、一部が組み立てられたカメラモジュールは、ＵＶ光に曝されて、接着剤が硬化する。代替的には、温度設定（又は他の種類の）接着剤が使用され、適切な方法は、このような粘着剤を硬化するように使用可能である。
【００２１】
次に、ハウジング３４をカメラモジュール１０の残り部分に取り付けるための１つの選択肢として、図５に示すように、第１のレンズ要素２２の上面の周辺に沿って、かつＰＣＢ１２の上面の周辺に沿って両方に接着剤が塗布される。さらに、接着剤は、ハウジング３４の適切な合わせ面に塗布されることができる。代替的には、光学スタック２０とＰＣＢ１２とに接着剤が塗布されず、ハウジング３４の合わせ面のみに塗布されてもよい。さらなる代替案として、両面テープが、ハウジング３４をカメラモジュール１０の残り部分に取り付けるために付けられるように用いられてもよい。
【００２２】
いくつかの好適な接着剤パターンを用いることができる。図３に示す接着剤ライン５０の代替案として、本実施例では、破線の接着剤ライン５２がＰＣＢ１２上に用いられ、かつ連続した接着剤の点５４が光学スタック２０の第１のレンズ要素２２の周辺に用いられる。接着剤パターン５０，５２，５４、及び他の好適なパターンのどれも、図３及び図５に示す３つの位置のどこにでも用いられる。
【００２３】
ハウジング３４は、治具及び固定治具を用いて手動により、又は自動ハウジング取り付けシステムの使用により取り付けられる。カメラモジュールは、炉に配置されてエポキシ樹脂を硬化する（本実施例では、ハウジング３４を取り付けるために温度設定接着剤が用いられる）。このように、図６に示すような組み立てられたカメラモジュール１０が製造される。
【００２４】
上記の説明は、単一のカメラモジュール１０を組み立てるための技術について記載したが、アレイプロセスを用いて複数のカメラモジュールを製造することが望ましい。このような技術は、図７の種々の図面に示される。本実施例では、シリコンウェハ７０上に複数の個片化されてないイメージセンサ７２を含むシリコンウェハ７０が用いられる。このようなウェハは、好適なサイズのウェハである。例えば、６インチ、８インチ、又は１２インチウェハが使用可能である。本実施形態では、スルー・シリコン・ビア（Through Silicon Via  ＴＳＶ）ウェハが用いられる。ＴＳＶ技術は、周知であり、このような技術は、マイクロン（Micron）社及びＳＴマイクロエレクトロニクス（STMicroelectronics）社から入手できる。周知のように、ＴＳＶウェハには、ビアがウェハの底面からイメージセンサ７２の底面のボンドパッド（bond pad）まで形成される。ボンドパッド接続部は、再分配技術（ＲＤＬ）を用いてシリコン内のこれらのビアを介して底面側に導通し、かつ底面側全体に分配される。これらのＴＳＶビアでは、導電性、かつ誘電性の材料で充填され、ソルダーボールが後の段階で取り付けられる底部側で終端される。
【００２５】
図３及び図４に示されること、及び明細書に記載されたことと同様な方法では、光学スタック７４は、ウェハ７０の各イメージセンサ７２に取り付けられる。ウェハ７０に取り付けられた複数の光学スタック７４を有するウェハ７０は、７６で示される。拡大図において、ウェハ上の１つのイメージセンサ７２に取り付けられた１つの光学スタック７４が７８で示される。
【００２６】
次に、トランスファー成形として知られる慣用的な成形プロセスを用いて、ウェハ上の光学スタック７４は、光が光学スタック７４を通過してイメージセンサ７２に入射するように形成される、成形材料８０を貫通する開口部８２を有する成形材料８０で覆われる。光学スタック７４を覆う成形材料８０を有するウェハ７０は、８４で示される。
【００２７】
次に、ＴＳＶウェハ７０のビア（図示せず）では、導電性材料が充填され、電子回路（図示せず）の次の接続を容易にするため、ソルダーボール取り付けプロセスを経て底面側が終端される。ソルダーボール取り付けプロセスは、リフロープロセスである。ウェハ７０に取り付けられるソルダーボール８６を有するウェハ７０は、８８で示される。ウェハ７０に取り付けられたソルダーボール８６を有するウェハ７０のイメージセンサ７２のうち一つのイメージセンサ７２の拡大図は、９０で示される。
【００２８】
次に、ウェハ７０は、鋸を用いた慣用的な方法で個片化され、そのとき、成形材料８０も、鋸を用いた慣用的な方法で個片化される。例えば、ウェハ７０及び成形材料８０のダイシングは、組立部品の反対側から行われる。代替的には、成形材料８０内のウェハ７０は、組立部品の同じ側から鋸を用いて１回のステップで個片化される。代替的には、組立部品は、慣用的な方法で別個のカメラモジュールを含んで個片化される。これにより、組立部品が個片化されると、組立部品された複数のカメラモジュール９２が製造される。このような複数のカメラモジュール９２の例は、９４で示される。カメラモジュール９２の拡大図は、９６で示される。
【００２９】
明細書中に記載される技術が従来技術に対して複数の利点を提供することは正しく理解すべきである。明細書中に記載される技術では、カメラモジュールの組立部品において、最初に光学スタック又はあらゆる種類のレンズがイメージセンサのシリコンに取り付けられることが理解される。他の組立部品方法では、イメージセンサのシリコンに取り付けられたカバーガラス、又はイメージセンサが取り付けられたＰＣＢに光学素子がそれぞれ取り付けられ、又はＰＣＢに取り付けられたレンズハウジングに光学素子が取り付けられることが理解される。
【００３０】
光学素子が直接的にイメージセンサに取り付けられることにより、イメージセンサからレンズ要素までの距離の全体許容範囲は、極めて低下する。例えば、カバーガラスが用いられ、光学素子がカバーガラスに取り付けられる技術では、カバーガラスは、３００〜５００μｍの膜厚、及び１０〜１００μｍの範囲の許容範囲を有する。明細書中に記載された技術によれば、イメージセンサからレンズ要素までの距離の全体許容範囲は、５μｍ未満の水準より低減可能であることがわかる。許容範囲を著しく低下させることに加えて、明細書中に記載された技術は、材料コスト及びカバーガラスをセンサに取り付ける作業時間を削減する。
【００３１】
さらに、トランスファー成形を用いて光学スタックを覆ってカメラモジュールのハウジングを形成するカメラモジュール組立技術が今までなかったことが理解される。加えて、トランスファー成形は、今まで、イメージセンサに取り付けられた光学スタックを有するイメージセンサのウェハ全体を覆うように用いられていなかったことが理解される。
【００３２】
さらにまた、従来、光学素子をウェハの反対側に取り付ける場合、ソルダーボールが、ウェハ全体の底面側を終端するＴＳＶビアに取り付けられたカメラモジュールを組み立てするための技術がないことが理解される。同様に、このことは、従来、トランスファー成形がウェハの反対側に供給された場合に行われないことが理解される。
【００３３】
また、光学素子及びトランスファー成形が取り付けられた場合、他の多くの種類のカメラモジュールは、ウェハ全体の個片化を今まで教示していないことが理解される。
上記したように、他の多くの種類のカメラモジュールは、ハウジング、及びハウジング内にネジ式で受け取られたレンズアセンブリを含む。このような構成では、レンズアセンブリは、イメージセンサが適切にフォーカスするまで回転される。この点では、レンズアセンブリは、ハウジングに対して固定される。以上のように、明細書中に記載された技術は、可動部分がないので調整可能なフォーカス技術より優れている。さらに、可動部分がないため、イメージセンサの活性化領域の汚染を生じさせる可能性がある、可動部分の関連動作により生成される粒子が発生しない。狭い許容範囲及びイメージセンサに関連するレンズ要素の正確な配置のため、良好にフォーカスされたイメージが生成される。
【００３４】
また、ＴＳＶウェハを用いることにより、回路基板、ハウジング、及びワイヤーボンディングのための金線のようないくつかの部品が削減可能である。このことは、このようなカメラモジュールを改良すること、及びカメラモジュールの生産コストを削減することを助ける。
【００３５】
本明細書で論じた全ての技術について他の組合せも可能である。先に述べた記載は、説明及び記述を目的として提示されてきた。更に、前記の記載は、本発明を本明細書に開示された形態に限定することを意図していない。多くの典型的な態様及び実施形態について述べてきたが、当業者であれば、幾つかの変形例、変更例、置換、追加、及び副結合を認識するであろう。従って、明細書中に記載された回路構成の特定の値が変更されて同じ目的を達成することは理解されるべきである。明細書中に与えられた値は、単なる例示である。次の添付のクレーム及び以降に導入されるクレームは、全ての変形例、変更例、置換、追加、及び副結合を本発明の思想及び範囲に含めるように解釈すべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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