(57)【要約】【課題】レンズユニットとセンサユニットとの隙間からの迷光の侵入を防止する。【解決手段】撮像素子(２７)が搭載されたセンサユニット(２３)と、レンズ(２４)が搭載されたレンズユニット(２２)と、センサユニット(２３)とレンズユニット(２２)との間に塗布された透明のエネルギー線硬化型接着剤(３３)と、センサユニット(２３)とレンズユニット(２２)との間に塗布されると共に、透明のエネルギー線硬化型接着剤(３３)を通して侵入する迷光を遮光する不透明のエネルギー線硬化型接着剤(３４)とを備え、透明のエネルギー線硬化型接着剤(３３)と不透明のエネルギー線硬化型接着剤(３４)との２種類の接着剤によって、センサユニット(２３)とレンズユニット(２２)とを固定している。こうして、レンズユニット(２２)とセンサユニット(２３)との隙間からの迷光の侵入を防止して、フレアやスミアやゴーストの発生を防止する。【選択図】図１
2014066921.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
少なくとも撮像素子が搭載されたセンサユニットと、
少なくともレンズが搭載されたレンズユニットと、
上記センサユニットと上記レンズユニットとの間に塗布された透明のエネルギー線硬化型接着剤と、
上記センサユニットと上記レンズユニットとの間に塗布されると共に、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を通して侵入する迷光を遮光する不透明のエネルギー線硬化型接着剤と
を備え、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤と上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤との２種類の接着剤によって、上記センサユニットと上記レンズユニットとを固定している
ことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
請求項１に記載のカメラジュールにおいて、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤は、上記センサユニットの最外周部に、上記センサユニットの全周にわたって塗布されており、
上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤は、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤の直ぐ内側に、上記センサユニットの全周にわたって塗布されている
ことを特徴とするカメラジュール。
【請求項３】
請求項１あるいは請求項２に記載のカメラモジュールにおいて、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤には、光硬化開始剤および熱硬化開始剤が含まれており、
上記不透明のエネルー硬化型接着剤には、熱硬化開始剤が含まれている
ことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項４】
請求項１から請求項３までの何れか一つに記載のカメラモジュールにおいて、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤に含まれている上記光硬化開始剤は、４００ｎｍ以下の波長の光で最も反応する特性を有している
ことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項５】
請求項１から請求項４までの何れか一つに記載のカメラモジュールにおいて、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤と上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤とは、２００００ｍＰa・ｓ以上且つ６００００ｍＰa・ｓ以下の粘度を有している
ことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項６】
少なくとも撮像素子が搭載されたセンサユニットの最外周に、光硬化開始剤および熱硬化開始剤が含まれた透明のエネルギー線硬化型接着剤と、この透明のエネルギー線硬化型接着剤の直ぐ内側に位置する熱硬化開始剤が含まれた不透明のエネルギー線硬化型接着剤との、２種類の接着剤を全周にわたって塗布する工程と、
少なくともレンズが搭載されたレンズユニットにおける上記レンズの光軸と、上記２種類の接着剤が塗布された上記センサユニットの受光面とが略直交するように、上記レンズユニットの位置決めを行った後に、上記レンズの前方に予め設定された特定のパターンを有するチャートを配置し、上記センサユニットの撮像素子で撮像した上記チャートの画像に基づいて上記レンズユニットにおける平面方向,光軸方向および回転方向の位置を調整することにより、上記レンズの像側焦点が上記撮像素子の受光面における有効撮像エリアの中央に位置するように上記レンズの位置調整を行う工程と、
上記レンズの位置調整が行われた後に、互いに位置決めされた上記レンズユニットおよび上記センサユニットに光を照射して、上記センサユニットに塗布されている上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を部分的に硬化させる仮硬化を行う工程と、
上記仮硬化が行われた上記レンズユニットおよび上記センサユニットを加熱して、上記透明のエネルギー線硬化型樹脂の未硬化部分と上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂とを同時に硬化させる本硬化を行う工程と
を備えたことを特徴とするカメラモジュールの製造方法。
【請求項７】
導体配線が形成された配線基板と、
上記導体配線に電気的に接続された画像処理装置と、
上記導体配線に電気的に接続された請求項１から請求項５までの何れか一つに記載のカメラモジュールと
を備え、
上記カメラモジュールからの画像情報に対して上記画像処理装置で表示処理を行う
ことを特徴とする機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、迷光によってフレア,スミアあるいはゴーストが発生しないカメラモジュール、カメラモジュールの製造方法、および、カメラモジュールを備えた機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラやビデオカメラ等の撮影装置(カメラモジュール)は、被写体からの光を電気信号に変換し、この電気信号に基づいて被写体の画像データを形成する装置である。
【０００３】
上記撮影装置においては、レンズユニット内にある撮像レンズによって結像された被写体からの光を、センサユニット内のセンサ素子によって認識して電気信号に変換され、上記電気信号として出力される。そして、出力された電気信号に基づいて、上記撮影装置の処理部において被写体の画像が形成されるのである。
【０００４】
上述のようなセンサユニットの一般的な構成としては、上記センサ素子が平行平面板状の保護ガラス(リッドガラス)を備えたユニットケース内に収められているものである。その他、コンデンサ等の電子部品が搭載されている場合もある。
【０００５】
上記保護ガラスは、光の入射を妨げずに、上記ユニットケースへの異物(塵や埃等)の侵入や固体撮像装置の製造工程中における固体撮像素子への他の部材の接触を防ぐものである。また、上記電子部品は、ディジタルフィルタの機能を有するものであったり、例えば上記レンズユニット内にオートフォーカス機構が含まれる場合には、そのオートフォーカス機構のドライバー機能を有するものであったりする。
【０００６】
図１１は、従来のカメラモジュールの概略構成を示す。但し、図１１(a)は、縦断面図である。また、図１１(b)は、図１１(a)におけるセンサユニットの平面図である。
【０００７】
上記カメラモジュールは、図１１(a)に示すように、レンズユニット１側とセンサユニット２側との大きく二つに分かれている。レンズユニット１は、レンズ３を第１レンズホルダ４と第２レンズホルダ５とで保持して構成されている。
【０００８】
また、上記センサユニット２は、図１１(a)および図１１(b)に示すように、センサ基板６上にセンサ７が搭載されており、センサ７の上にはスペーサ８によってエアギャップを設けてリッドガラス９が載置されている。また、センサ７上およびセンサ基板６上にボンディングパッド７a,６aが形成されており、両ボンディングパッド６a,７a間はワイヤー１０で繋がれて電気的に導通されている。さらに、センサ基板６の裏面には貫通電極１１が形成されており、センサ基板６上のボンディングパッド６aと電気的に導通している。
【０００９】
従来は、上記カメラモジュールを組み立てる場合には、センサユニット２に対してレンズユニット１を、レンズ３の像側焦点が、センサ７の上面であって、且つレンズ光軸がセンサ７の有効撮像エリア中央に位置するようにマウントする。そして、第１レンズホルダ４の底面４aとセンサ基板６の上面６bとを、熱硬化型の不透明接着剤１２によって接着固定している。
【００１０】
ここで、上記レンズ３の焦点微調整は、図１１(a)における第１レンズホルダ４と第２レンズホルダ５とに設けられたネジ機構によって、画像を見ながらピント調整することによって行われる。
【００１１】
ところで、上述のようなカメラモジュールにおいては、サイズダウンおよび高画素化が進んでおり、センサ素子の画素が狭ピッチ化している。
【００１２】
上記センサ素子の画素ピッチが１.４μｍ以下になると、カメラモジュールにおけるレンズの許容錯乱円よりも上記画素ピッチの方が小さくなり始める。そのために、上記許容錯乱円の中心と上記センサ素子の画素の中心とを合わせる必要がある(合わせないと画像が惚けることになる)。
【００１３】
上記許容錯乱円中心と上記センサ素子の画素の中心とを合わせる方法として、特開２００５‐８６６５９号公報(特許文献１)に開示されたカメラモジュールの製造方法がある。
【００１４】
上記特許文献１に開示されたカメラモジュールの製造方法においては、先ず、レンズの光軸が撮像素子の受光面と直交するようにレンズ鏡筒を位置決めする。次に、上記位置決めされたレンズ鏡筒の光軸上の前方にテストパターンを位置させて、上記撮像素子によって上記テストパターンを撮像する。そして、上記撮像されたテストパターンの画像に基づいて、上記撮像素子とホルダとを含む撮像ユニットの上記レンズ鏡筒に対する位置調整を行なう。こうして、上記位置調整が終了すると、上記レンズ鏡筒の後部と上記撮像ユニットの前部とを、紫外線硬化型接着剤によって固定するようにしている。
【００１５】
しかしながら、上記従来のカメラモジュールの製造方法においては、以下に示す理由によって、上記レンズ鏡筒の後部と上記撮像ユニットの前部との間の接着剤硬化部から迷光が入り、フレアや、スミアや、ゴーストが発生し易いという問題がある。
【００１６】
第１の理由
上記特許文献１に開示されたカメラモジュールの製造方法では、図１１に示すカメラモジュールにおけるレンズ３の焦点微調整の場合とは異なり、上記撮像素子の受光面での平面方向のシフト調整のみならずチルト調整も行う必要がある。そのために、上記センサユニットに相当する上記撮像ユニットに対して、上記レンズユニットに相当する上記レンズ鏡筒を可動させる調整代が、平面方向のシフト調整のみの場合よりも大きくなる。
【００１７】
したがって、上記レンズ鏡筒の後部と上記撮像ユニットの前部との隙間が、図１１に示すカメラモジュールにおける第１レンズホルダ４の底面４aとセンサ基板６の上面６bとの隙間ｔ1よりも大きくなり易い。
【００１８】
第２の理由
上記図１１に示すカメラモジュールにおけるレンズ３の焦点微調整の場合には、第１レンズホルダ４の底面４aとセンサ基板６の上面６bとを、熱硬化型の不透明接着剤１２によって接着固定している。
【００１９】
これに対して、上記特許文献１に開示されたカメラモジュールの製造方法では、上記撮像ユニットおよび上記レンズ鏡筒を位置調整するために、夫々を何らかの方法でチャッキング(例えば、バキュームチャックや空圧を使用したハンドアーム)を行って、スライドステージやゴニオステージやθステージで移動させた後、そのまま上記レンズ鏡筒と上記撮像ユニットとを接着する必要がある。したがって、何の工夫もなければ熱硬化型の不透明接着剤を使用することができず、紫外線硬化型接着剤を使用する必要がある。その場合、未硬化部を少なくするためには紫外線を十分に内部まで透過させる必要があり、透明の接着剤を使用することになる。その結果、上記紫外線硬化型接着剤の硬化部も透明のままとなり、接着剤硬化部からの外光を遮光することができないのである。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００２０】
【特許文献１】特開２００５‐８６６５９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００２１】
そこで、この発明の課題は、レンズユニットとセンサユニットとの隙間からの迷光の侵入を防止できるカメラモジュール、カメラモジュールの製造方法、および、カメラモジュールを備えた機器を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２２】
上記課題を解決するため、この発明のカメラモジュールは、
少なくとも撮像素子が搭載されたセンサユニットと、
少なくともレンズが搭載されたレンズユニットと、
上記センサユニットと上記レンズユニットとの間に塗布された透明のエネルギー線硬化型接着剤と、
上記センサユニットと上記レンズユニットとの間に塗布されると共に、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を通して侵入する迷光を遮光する不透明のエネルギー線硬化型接着剤と
を備え、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤と上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤との２種類の接着剤によって、上記センサユニットと上記レンズユニットとを固定している
ことを特徴としている。
【００２３】
上記構成によれば、撮像素子が搭載されたセンサユニットとレンズが搭載されたレンズユニットとを、透明のエネルギー線硬化型接着剤と不透明のエネルギー線硬化型接着剤との２種類の接着剤の協働によって、より強固に固定することができる。
【００２４】
その際に、上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤によって、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を通して侵入する迷光を遮光するようにしている。したがって、上記レンズユニットと上記センサユニットとの隙間からの迷光の侵入を防止して、フレアやスミアやゴーストの発生を防止することができる。
【００２５】
また、１実施の形態のカメラジュールでは、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤は、上記センサユニットの最外周部に、上記センサユニットの全周にわたって塗布されており、
上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤は、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤の直ぐ内側に、上記センサユニットの全周にわたって塗布されている。
【００２６】
この実施の形態によれば、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を、上記センサユニットの最外周部に、そして、上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤を、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤の直ぐ内側に、共に、記センサユニットの全周にわたって塗布している。
【００２７】
したがって、上記センサユニットと上記レンズユニットとをより効果的に固定することができ、且つ上記レンズユニットと上記センサユニットとの隙間からの迷光の侵入をより効果的に防止することができる。
【００２８】
また、１実施の形態のカメラモジュールでは、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤には、光硬化開始剤および熱硬化開始剤が含まれており、
上記不透明のエネルー硬化型接着剤には、熱硬化開始剤が含まれている。
【００２９】
この実施の形態によれば、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤には、光硬化開始剤と熱硬化開始剤とが含まれている。したがって、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤が塗布された上記センサユニットに対して上記レンズユニットの位置決めを行った後に、上記センサユニットおよび上記レンズユニットに光を照射することによって、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を部分的に硬化(仮硬化)させて仮接着することができる。
【００３０】
そのため、上記センサユニットと上記レンズユニットとを位置決めした状態を維持したまま加熱装置まで搬送することが可能になり、上記センサユニットおよび上記レンズユニットを加熱することによって、上記熱硬化開始剤が含まれた上記不透明のエネルー硬化型接着剤と共に本硬化させることができる。
【００３１】
すなわち、当該カメラモジュールの製造にアクティブアライメント調整を用いる際に、上記不透明のエネルー硬化型接着剤を使用することが可能になり、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を通して侵入する迷光を遮光することが可能になるのである。
【００３２】
また、１実施の形態のカメラモジュールでは、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤に含まれている上記光硬化開始剤は、４００ｎｍ以下の波長の光で最も反応する特性を有している。
【００３３】
この実施の形態によれば、上記光硬化開始剤として、４００ｎｍ以下の波長の紫外線で最も反応する光硬化開始剤を用いている。したがって、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤は通常の室内灯の光では硬化せず、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤の光硬化を操作性良く行うことができるのである。
【００３４】
また、１実施の形態のカメラモジュールでは、
上記透明のエネルギー線硬化型接着剤と上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤とは、２００００ｍＰa・ｓ以上且つ６００００ｍＰa・ｓ以下の粘度を有している。
【００３５】
この実施の形態によれば、上記両接着剤の粘度を２００００ｍＰa・ｓ以上にしたので、例えば上記センサユニットにおける最外周部の全周にわたって塗布されても、周囲に流れ出してチャック機構に付着したり、両接着剤が混じったりすることが無い。また、上記両接着剤の粘度を６００００ｍＰa・ｓ以下にしたので、例えば上記センサユニットにおける最外周部の全周にわたって操作性良く塗布することができる。
【００３６】
また、この発明のカメラモジュールの製造方法は、
少なくとも撮像素子が搭載されたセンサユニットの最外周に、光硬化開始剤および熱硬化開始剤が含まれた透明のエネルギー線硬化型接着剤と、この透明のエネルギー線硬化型接着剤の直ぐ内側に位置する熱硬化開始剤が含まれた不透明のエネルギー線硬化型接着剤との、２種類の接着剤を全周にわたって塗布する工程と、
少なくともレンズが搭載されたレンズユニットにおける上記レンズの光軸と、上記２種類の接着剤が塗布された上記センサユニットの受光面とが略直交するように、上記レンズユニットの位置決めを行った後に、上記レンズの前方に予め設定された特定のパターンを有するチャートを配置し、上記センサユニットの撮像素子で撮像した上記チャートの画像に基づいて上記レンズユニットにおける平面方向,光軸方向および回転方向の位置を調整することにより、上記レンズの像側焦点が上記撮像素子の受光面における有効撮像エリアの中央に位置するように上記レンズの位置調整を行う工程と、
上記レンズの位置調整が行われた後に、互いに位置決めされた上記レンズユニットおよび上記センサユニットに光を照射して、上記センサユニットに塗布されている上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を部分的に硬化させる仮硬化を行う工程と、
上記仮硬化が行われた上記レンズユニットおよび上記センサユニットを加熱して、上記透明のエネルギー線硬化型樹脂の未硬化部分と上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂とを同時に硬化させる本硬化を行う工程と
を備えたことを特徴としている。
【００３７】
上記構成によれば、アクティブアライメント調整を行うに際して、位置決めされた上記レンズユニットおよび上記センサユニットに光を照射することによって、不透明のエネルギー線硬化型樹脂の外側に塗布されると共に、光硬化開始剤と熱硬化開始剤とが含まれた透明のエネルギー線硬化型接着剤を仮硬化させることができ、互いに仮接着された上記レンズユニットと上記センサユニットとを加熱装置に搬送することが可能になる。
【００３８】
その結果、上記仮接着された上記レンズユニットと上記センサユニットとを上記加熱装置内で加熱することによって、上記透明のエネルギー線硬化型樹脂の未硬化部分と熱硬化開始剤が含まれた上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂とを、同時に本硬化させることが可能になる。
【００３９】
すなわち、この発明によれば、上記アクティブアライメント調整を行う場合において、熱硬化型の上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂を使用することが可能になる。したがって、外側に位置する上記透明のエネルギー線硬化型接着剤の硬化部から侵入する外光を、内側に位置する上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂によって遮光することができるのである。
【００４０】
また、この発明の機器は、
導体配線が形成された配線基板と、
上記導体配線に電気的に接続された画像処理装置と、
上記導体配線に電気的に接続された上記この発明のカメラモジュールと
を備え、
上記カメラモジュールからの画像情報に対して上記画像処理装置で表示処理を行う
ことを特徴としている。
【００４１】
上記構成によれば、レンズユニットとセンサユニットとを接着する接着剤の硬化部から侵入する迷光を遮光できる上記この発明のカメラモジュールを備えている。したがって、上記カメラモジュールにおいて、上記迷光によってフレア,スミアあるいはゴーストが発生するのを防止することができ、高品位な画像を撮像することができる。
【発明の効果】
【００４２】
以上より明らかなように、この発明のカメラモジュールは、撮像素子が搭載されたセンサユニットと、レンズが搭載されたレンズユニットとを、透明のエネルギー線硬化型接着剤と不透明のエネルギー線硬化型接着剤との２種類の接着剤で固定しているので、上記センサユニットと上記レンズユニットとを上記２種類の接着剤の協働によって、より強固に固定することができる。
【００４３】
その際に、上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤によって、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤を通して侵入する迷光を遮光するようにしている。したがって、上記レンズユニットと上記センサユニットとの隙間からの迷光の侵入を防止して、フレアやスミアやゴーストの発生を防止することができる。
【００４４】
また、この発明のカメラモジュールの製造方法は、アクティブアライメント調整を行うに際して、位置決めされた上記レンズユニットおよび上記センサユニットに光を照射照射して、不透明のエネルギー線硬化型樹脂の外側に塗布されると共に、光硬化開始剤と熱硬化開始剤とが含まれた透明のエネルギー線硬化型接着剤を仮硬化させるので、上記レンズユニットと上記センサユニットとを位置決めされた状態のまま加熱装置に搬送することが可能になる。
【００４５】
したがって、位置決めされた上記レンズユニットと上記センサユニットとを上記加熱装置内で加熱して、上記透明のエネルギー線硬化型樹脂の未硬化部分と熱硬化開始剤が含まれた上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂とを、同時に本硬化させることができる。
【００４６】
すなわち、この発明によれば、上記アクティブアライメント調整を行う場合に、熱硬化型の上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂を使用することができる。したがって、外側に位置する上記透明のエネルギー線硬化型接着剤の硬化部から侵入する迷光を、内側に位置する上記不透明のエネルギー線硬化型樹脂によって遮光することができるのである。
【００４７】
また、この発明の機器は、レンズユニットとセンサユニットとを接着する接着剤の硬化部から侵入する迷光を遮光できる上記この発明のカメラモジュールを備えている。したがって、上記カメラモジュールにおいて、上記迷光によってフレア,スミアあるいはゴーストが発生するのを防止することができ、高品位な画像を撮像することができる。
【図面の簡単な説明】
【００４８】
【図１】この発明のカメラモジュールにおける概略構成を示す図である。
【図２】アクティブアライメント調整の説明図である。
【図３】図１のカメラモジュールの製造方法を示す図である。
【図４】図３に続く製造方法を示す図である。
【図５】図３および図４に続く製造方法を示す図である。
【図６】レンズ光軸と受光面とが垂直でない場合の画像評価の説明図である。
【図７】レンズ光軸と受光面とが垂直である場合の画像評価の説明図である。
【図８】図３〜図５に続く製造方法を示す図である。
【図９】図３〜図５および図８に続く製造方法を示す図である。
【図１０】図１に示すカメラモジュールを備えた携帯情報装置を示す図である。
【図１１】従来のカメラモジュールにおける概略構成を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４９】
以下、この発明を図示の実施の形態により詳細に説明する。
【００５０】
・第１実施の形態
図１は、本実施の形態のカメラモジュールにおける概略構成を示す。但し、図１(a)は縦断面図である。また、図１(b)は、図１(a)におけるセンサユニットの平面図である。
【００５１】
上記カメラモジュール２１は、図１(a)に示すように、レンズユニット２２とセンサユニット２３との大きく二つに分かれている。レンズユニット２２は、レンズ２４を矩形の筒状体を成すレンズホルダ２５で保持して構成されている。ここで、レンズ２４は複数のレンズで構成されていてもよい。
【００５２】
また、上記センサユニット２３は、図１(a)および図１(b)に示すように、センサ基板２６上に上記撮像素子としてのセンサ２７が搭載され、センサ２７の上にはスペーサ２８によってエアギャップを設けてリッドガラス２９が載置されて構成されている。また、センサ２７上およびセンサ基板２６上にボンディングパッド２７a,２６aが形成されており、両ボンディングパッド２６a,２７aの間はワイヤー３０で繋がれて電気的に導通されている。さらに、センサ基板２６の裏面には貫通電極３１が形成されており、センサ基板２６上のボンディングパッド２６aと電気的に導通している。
【００５３】
上記構成を有するカメラモジュールは、センサユニット２３に対してレンズユニット２２が、レンズ２４の像側焦点がセンサ２７の上面(撮像面)における有効撮像エリア(図示せず)の中央に位置し、且つレンズ光軸(以下、単に光軸と言う場合もある)３２がセンサ２７の上面に垂直になるように、調整して組み立てられる。そして、レンズホルダ２５の底面２５aとセンサ基板２６の上面２６bとが、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３によって接着固定されている。
【００５４】
図１(b)に示すように、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３は、矩形のセンサ基板２６の上面２６bにおける最外周部の全周にわたって塗布されている。
【００５５】
さらに、本実施の形態においては、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の内側に沿って、センサ基板２６の外周部の全周にわたって、不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４がレンズホルダ２５と一部接触するように塗布されている。
【００５６】
ここで、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３には、光硬化開始剤と熱硬化開始剤との両方が含まれており、上記光硬化開始剤は４００ｎｍ以下の波長の光(紫外線)に最も反応するようになっている。また、不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４には、熱硬化開始剤が含まれている。
【００５７】
さらに、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３および不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４は、共に２００００ｍＰa・ｓ〜６００００ｍＰa・ｓの粘度を有している。
【００５８】
上記光硬化開始剤と熱硬化開始剤とが含まれている透明のエネルギー線硬化型接着剤３３は、紫外線照射によって硬化された後、紫外線照射光が当たらなかった未硬化部分を硬化させるために熱が掛けられる。
【００５９】
その際に、上記熱によって、上記熱硬化開始剤が含まれている不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４も同時に硬化される。こうして、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の内側に不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４を塗布することによって、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３との協働によりセンサユニット２３とレンズユニット２２との接着をより強固にすることができる。さらに、不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４を、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の透明な硬化部から侵入する迷光を遮光する遮光体としても機能させることができる。
【００６０】
以上のごとく、本第１実施の形態においては、レンズ２４が搭載されたレンズユニット２２と、センサ２７が搭載されたセンサユニット２３とを、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３と不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４との２種類の接着剤によって固定するようにしている。その際に、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３を、センサユニット２３の最外周部に全周にわたって塗布する。一方、不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４を、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３のすぐ内側にセンサユニット２３の外周部に全周にわたって塗布するようにしている。
【００６１】
したがって、上記不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４は、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３との協働によって、レンズユニット２２とセンサユニット２３との接着をより強固にすることができる。さらに、レンズユニット２２とセンサユニット２３との隙間から透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の硬化部を通って侵入する迷光を、不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４によって内側から遮光することができる。
【００６２】
そのことにより、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の硬化部から侵入する迷光によって、フレアや、スミアや、ゴーストが発生するのを防止することができる。
【００６３】
さらに、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３には光硬化開始剤と熱硬化開始剤との両方が含まれており、不透明のエネルー線硬化型接着剤３４には熱硬化開始剤が含まれている。
【００６４】
したがって、先に、透明の接着剤３３と不透明の接着剤３４とに光を照射することによって、光硬化開始剤を含む透明のエネルギー線硬化型接着剤３３を仮硬化させて、例えばチャック機構で位置決めして保持されたレンズユニット２２とセンサユニット２３とを仮接着を行うことができる。その結果、レンズユニット２２とセンサユニット２３とを上記チャック機構から外して、位置決めされた状態を維持したまま加熱装置まで搬送することができる。そして、加熱することによって、透明の接着剤３３と不透明の接着剤３４とを本硬化させることができる。
【００６５】
さらに、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３に含まれた上記光硬化開始剤は、４００ｎｍ以下の波長の紫外線で最も反応する光硬化開始剤である。したがって、通常の室内灯の光では硬化せず、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の光硬化を操作性良く行うことができる。
【００６６】
さらに、上記透明のエネルギー線硬化型接着剤３３および不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４の粘度は、共に２００００ｍＰa・ｓ〜６００００ｍＰa・ｓになっている。このように、２００００ｍＰa・ｓ以上の粘度を有することによって、センサ基板２６の上面２６bにおける最外周部の全周にわたって塗布されても、周囲に流れ出して上記チャック機構に付着したり、透明の接着剤３３と不透明の接着剤３４が混じったりすることが無い。また、６００００ｍＰa・ｓ以下の粘度を有することによって、センサ基板２６の最外周部の全周にわたって操作性良く塗布することができるのである。
【００６７】
・第２実施の形態
本第２実施の形態は、上記第１実施の形態におけるカメラモジュールの製造方法に関する。
【００６８】
本カメラモジュールの製造には、アクティブアライメント調整を用いる。ここで、アクティブアライメント調整とは、実際のチャート画像を見ながらレンズユニット(あるいはセンサユニット)を６軸可動させて光軸調整を行う方法である。
【００６９】
図２に示すように、図１に示すレンズユニット２２内のレンズ２４の光軸３２がセンサ２７の上面と略直交するように、レンズユニット２２の位置決めを行う。そして、位置決めされたレンズユニット２２内のレンズ２４の前方(図２では上方)に予め定められた特定のパターンを有するチャート(テストパターン)３５を配置して、センサ基板２６上のセンサ(撮像素子)２７でチャート３５を撮像する。こうして、センサ２７によって撮像されたチャート画像に基づいて、センサ２７の上面に対するレンズ２４の位置調整をレンズユニット２２ごと行なうものである。
【００７０】
こうして、上記アクティブアライメント調整が行われた後に、上記レンズユニット２２の下端とセンサユニット２３におけるセンサ基板２６の上面最外周部とが、接着によって固定される。
【００７１】
図３〜図９は、本カメラモジュールの製造方法を示す。以下、図３〜図９に従って、本カメラモジュールの製造方法について説明する。
【００７２】
先ず、図３に示すように、上記センサユニット２３におけるセンサ基板２６の上面最外周部に、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３と、この透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の内側に位置する不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４との２種類の接着剤を、全周にわたって塗布する。ここで、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３には光硬化開始剤と熱硬化開始剤との両方が含まれており、不透明のエネルー線硬化型接着剤３４には熱硬化開始剤が含まれている。また、上記光硬化開始剤は、４００ｎｍ以下の波長の紫外線で最も反応する光硬化開始剤である。
【００７３】
その場合、上記２種類の接着剤３３,３４の塗布は、３軸ステージ(図示せず)によって３軸方向に移動可能なマルチシリンジ３６によって行われる。
【００７４】
次に、図４に示すように、上記２種類のエネルギー線硬化型接着剤３３,３４が塗布されたセンサユニット２３を、センサユニット吸着治具３７に吸着固定する。また、レンズユニット２２を、チャック機構３８における互いに対向する二つのチャックアーム３９a,３９bで挟んで固定する。チャック機構３８の前方(図４では上方)にはチャート３５が配置されている。
【００７５】
次に、図５に示すように、上記チャック機構３８を矢印ＲＸおよび矢印ＲＹの方向に揺動させて、レンズユニット２２におけるレンズ２４の光軸３２がセンサユニット２３におけるセンサ２７の受光面(上面)と略直交するように、レンズユニット２２の位置決めを行う。
【００７６】
その場合における上記レンズユニット２２の位置決めは、図６および図７に示すような画像評価に従って行われる。この画像評価では、ＳＦＲ(spatial frequency response：空間周波数応答)用の矩形チャート(図示せず)のエッジ部を撮影し、その画像をフーリエ変換することによって周波数特性を測定する。尚、この画像評価は、レンズやセンサ感度や画像処理回路系も含めたカメラモジュール全体の周波数特性の評価を行うものである。
【００７７】
図６および図７において、図６(a)および図７(a)は、センサ２７における中央部と周辺部とのＳＦＲ評価値とデフォーカスとの関係を示し、図６(b)および図７(b)は、図６(a)および図７(a)の場合におけるレンズ光軸３２のセンサ２７上面(受光面)に対する傾きの状態を示している。
【００７８】
図６においては、図６(a)に示すように、上記センサ２７における中央部に関するＳＦＲ評価値曲線(Ａ)のピークと周辺部に関するＳＦＲ評価値曲線(Ｂ),(Ｃ)のピークとにはデフォーカスの度合にズレが生じている。このことは、図６(b)に示すように、複数のレンズ２４a〜２４cの光軸３２がセンサ２７の受光面２７bに対して垂直にはなっていないことを表している。
【００７９】
そこで、図５におけるチャック機構３８を矢印ＲＸおよび矢印ＲＹの方向に揺動させることによって、図７(b)に示すように、レンズ２４を保持するレンズホルダ２５を含むレンズ鏡筒４０を傾けることによって、図７(a)に示すように、センサ２７における中央部に関するＳＦＲ評価値曲線(Ａ)のピークと周辺部に関するＳＦＲ評価値曲線(Ｂ),(Ｃ)のピークとが揃うようにする。そうすることによって、図７(b)に示すように、レンズ２４a〜２４cの光軸３２がセンサ２７の受光面２７bに対して垂直になるのである。
【００８０】
こうして、上記レンズ光軸３２がセンサ２７の受光面２７bと略直交するようにレンズユニット２２の位置決めが行われた後に、レンズユニット２２におけるレンズ２４の前方にチャート(テストパターン)３５を配置する。そして、この配置されたチャート３５を、センサユニット２３のセンサ(撮像素子)２７で撮像する。そして、撮像されたチャート３５のパターン画像に基づいて、図５に示すように、チャック機構３８をＸ軸,Ｙ軸,Ｚ軸およびθ軸の方向に移動させることによってレンズユニット２２を移動させて、レンズ２４の像側焦点がセンサ２７の受光面２７bにおける有効撮像エリア(図示せず)の中央に位置するように、レンズ２４の位置調整を行うのである。
【００８１】
上記レンズユニット２２のセンサユニット２３に対する位置調整が終了すると、次に、図８に示すように、レンズユニット２２の上方および周囲から、紫外線照射器４１〜４４によって紫外線が照射される。こうして、センサ基板２６の上面最外周部に塗布されている上記光硬化開始剤と上記熱硬化開始剤とを含む透明のエネルギー線硬化型接着剤３３を仮硬化させることによって、位置決めして保持されているレンズユニット２２とセンサユニット２３との仮接着を行う。
【００８２】
次に、図９に示すように、上記チャック機構３８を外し、センサユニット吸着治具３７に吸着固定されたセンサユニット２３と、このセンサユニット２３に対して仮接着されたレンズユニット２２とを加熱装置(図示せず)に搬送する。そして、上記加熱装置内で加熱することによって、透明のエネルギー線硬化型樹脂３３の未硬化部分と、不透明のエネルギー線硬化型樹脂３４とを、同時に硬化させる本硬化工程を行う。
【００８３】
こうして、図１に示すカメラモジュール２１が製造されるのである。
【００８４】
以上のごとく、本第２実施の形態におけるカメラモジュールの製造方法は、センサユニット２３の最外周に、透明のエネルギー線硬化型接着剤３３と不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４との２種類の接着剤を、不透明のエネルギー線硬化型接着剤３４を内側にして全周にわたって塗布する工程と、２種類の接着剤３３,３４が塗布されたセンサユニット２３におけるセンサ２７の受光面２７bとレンズユニット２２におけるレンズ２４の光軸３２とが略直交するようにレンズユニット２２の位置決めを行った後に、レンズ２４の前方に配置されたアクティブアライメント調整用のチャート３５の画像に基づいて、レンズ２４の像側焦点がセンサ２７の受光面２７bにおける有効撮像エリア(図示せず)の中央に位置するように、レンズユニット２２の位置調整を行う工程と、上記位置調整が行われたセンサユニット２３に紫外線を照射して透明のエネルギー線硬化型接着剤３３を仮硬化させる工程と、透明のエネルギー線硬化型樹脂３３の未硬化部分と不透明のエネルギー線硬化型樹脂３４とを同時に加熱によって硬化させる工程とを備えている。
【００８５】
したがって、アクティブアライメント調整を行うに際して、位置調整が行われたセンサユニット２３に紫外線を照射することによって、不透明のエネルギー線硬化型樹脂３４の外側に塗布されると共に、上記光硬化開始剤と上記熱硬化開始剤とが含まれた透明のエネルギー線硬化型接着剤３３を仮硬化させることができ、互いに仮接着されたレンズユニット２２とセンサユニット２３とを加熱装置に搬送することが可能になる。
【００８６】
その結果、上記仮接着されたレンズユニット２２とセンサユニット２３とを上記加熱装置内で加熱することによって、透明のエネルギー線硬化型樹脂３３の未硬化部分と不透明のエネルギー線硬化型樹脂３４とを、同時に本硬化させることが可能になる。
【００８７】
すなわち、本実施の形態によれば、上記アクティブアライメント調整を行う場合において、熱硬化型の不透明のエネルギー線硬化型樹脂３４を使用することが可能になる。したがって、外側に位置する透明のエネルギー線硬化型接着剤３３の硬化部から侵入する外光を、内側に位置する不透明のエネルギー線硬化型樹脂３４によって遮光することができるのである。
【００８８】
尚、本第２実施の形態においては、上記レンズ２４の光軸３２がセンサ２７の受光面２７bと略直交するように行うレンズユニット２２の位置決めを、上記ＳＦＲ用の矩形チャートを用いた画像評価に従って行う。一方、レンズ２４の像側焦点がセンサ２７の受光面２７bにおける有効撮像エリアの中央に位置するように行うレンズ２４の位置調整を、チャート３５のパターン画像に基づいて行う。
【００８９】
その際に、上述のように、その都度、上記ＳＦＲ用の矩形チャートとチャート３５とを取り換えても良いが、一つのテストチャートの同一平面上に上記ＳＦＲ用の矩形チャートとレンズ２４の位置調整用のチャート３５とを併設して、切り替えるようにしても差し支えない。後者の場合には、いちいちチャートを取り換えることによる生産性の悪さを改善することが可能になる。
【００９０】
・第３実施の形態
本第３実施の形態は、上記第１実施の形態におけるカメラモジュールを備えた機器に関する。
【００９１】
図１０は、上記第１実施の形態におけるカメラモジュール２１を備えた機器の一例としての携帯電話やスマートフォン(商品名)等の携帯情報装置の外観を示す図である。但し、図１０(a)は正面図であり、図１０(b)は背面図であり、図１０(c)は側面図である。
【００９２】
本携帯情報装置５１は、モニター側筐体５２と操作側筐体５３とを備えている。モニター側筐体５２は、液晶画面等で成るモニター部５４,スピーカー部５５およびカメラモジュール２１を含んでいる。また、操作側筐体５３は、モニター側筐体５２に対して開閉可能に取り付けられており、マイク部５６およびテンキー５７を含んでいる。
【００９３】
尚、本実施の形態においては、図１０(b)および図１０(c)に示すように、上記カメラモジュール２１を、モニター側筐体５２の上部に配置している。しかしながら、カメラモジュール２１の配置位置およびその向きについては、これに限定されるものではない。
【００９４】
上記スピーカー部５５は音声情報を外部に出力するものであり、マイク部５６は音声情報を携帯情報装置５１に入力するものである。また、モニター部５４は、映像情報を出力するものであり、本実施の形態においては、カメラモジュール２１からの画像情報をも表示する。
【００９５】
ここで、上記カメラモジュール２１からの画像情報をモニター部５４に表示させる画像処理装置(図示せず)は、導体配線が形成された配線基板(図示せず)上の上記導体配線に電気的に接続されている。また、カメラモジュール２１の貫通電極３１(図１参照)も、上記導体配線に電気的に接続されている。
【００９６】
以上のごとく、本実施の形態における機器は、上記第１実施の形態におけるカメラモジュール２１を備えている。したがって、カメラモジュール２１において、レンズユニットとセンサユニットとを接着する接着剤の硬化部から侵入する迷光によって、フレア,スミアあるいはゴーストが発生するのを防止することができ、高品位な画像を撮像することができる。
【００９７】
尚、本第３実施の形態においては、上記第１実施の形態におけるカメラモジュール２１を備えた機器として、携帯電話やスマートフォン等の携帯情報装置を例に挙げて説明したが、この発明はこれに限定されるものではない。要は、カメラモジュール２１からの画像情報を上記配線基板の導体配線を介して受けて、表示部に表示させるための表示処理を行う上記画像処理装置を備えた機器であれば良い。例えば、ＰＣ(パーソナルコンピュータ)(特にモバイルＰＣ)や、ＰＤＡ(Personal Digital Assistant：携帯情報端末)や、ゲーム機や、テレビ等のリモコン等であっても差し支えない。
【符号の説明】
【００９８】
２１…カメラモジュール、
２２…レンズユニット、
２３…センサユニット、
２４,２４a〜２４c…レンズ、
２５…レンズホルダ、
２６…センサ基板、
２７…センサ、
３２…レンズ光軸(光軸)、
３３…透明のエネルギー線硬化型接着剤、
３４…不透明のエネルギー線硬化型接着剤、
３５…チャート(テストパターン)、
３６…マルチシリンジ、
３７…センサユニット吸着治具、
３８…チャック機構、
３９a,３９b…チャックアーム、
４０…レンズ鏡筒、
４１〜４４…紫外線照射器、
５１…携帯情報装置、
５２…モニター側筐体、
５３…操作側筐体。
【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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【図８】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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