(57)【要約】【課題】  小型かつ軽量で、光学特性に優れ、製造容易なレンズモジュールを提供すること。【解決手段】  本発明にかかるレンズモジュール１００では、入射光を撮像素子２００の撮像面に対して結像させるレンズ部が光学面１、２により構成されている。また、取り付け脚部５、レンズ部と一体的に形成され、撮像素子２００を内側に収納する。取り付け脚部５は、レンズ部の光軸に対して傾斜しており、傾斜面３、４を有する。傾斜面３、４には遮光膜８が形成されている。【選択図】  図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
入射光を撮像素子の撮像面に対して結像させるレンズ部と、
当該レンズ部と一体的に形成され、前記撮像素子を内側に収納する取り付け脚部とを備えたレンズモジュールであって、
前記取り付け脚部は、前記レンズ部の光軸に対して傾斜しているレンズモジュール。
【請求項２】
前記取り付け脚部の外周面及び内周面は、ともに、前記レンズ部の光軸に対して傾斜していることを特徴とする請求項１記載のレンズモジュール。
【請求項３】
前記取り付け脚部の外周面及び内周面に遮光膜が形成されていることを特徴とする請求項１又は２記載のレンズモジュール。
【請求項４】
前記取り付け脚部の端部近傍であって内側に前記撮像素子が嵌め込まれる切り欠き部を形成していることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のレンズモジュール。
【請求項５】
前記取り付け脚部の先端面は前記撮像素子を搭載した基板に固定されていることを特徴とする請求項１〜３いずれかに記載のレンズモジュール。
【請求項６】
レンズモジュールと、当該レンズモジュールに取り付けられる撮像素子とを備えたカメラモジュールであって、
前記レンズモジュールは、入射光を撮像素子の撮像面に対して結像させるレンズ部と、当該レンズ部と一体的に形成され、前記レンズ部の光軸に対して傾斜した取り付け脚部とを有するカメラモジュール。
【請求項７】
さらに、前記撮像素子を搭載する基板を有し、
前記撮像素子と前記基板とは、前記レンズモジュールに形成された配線層を介して接続されていることを特徴とする請求項６記載のカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、レンズモジュールに関し、より詳しくは、撮像素子と共に用いられ、ホルダーが一体化されたレンズモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
簡易な構成の撮像系を実現する小型レンズモジュールの構成例が特許文献１や特許文献２に開示されている。図３に特許文献１に開示された小型レンズモジュールの構成を示す。図に示されるように、レンズホルダーが一体化されたレンズモジュール２２には、取り付け脚部２４に囲まれた中央領域に光学面２３が形成されている。取り付け脚部２４の一面には光学フィルタ２１が形成され、他方の面には配線部２５が設けられている。そして、この配線部２５はバンプ２６を介して撮像素子２７の電極と接続されている。
【０００３】
図４に特許文献２に開示されたレンズモジュールの構成を示す。図に示されるように、このレンズモジュールは光学面３３及び遮光膜３１が形成されているとともに、取り付け脚部３４によりバンプ３６を介して基板３８の上面に固定されている。また、基板３８の上面には撮像素子３７が固定されている。撮像素子３７と基板３８とはワイヤ配線３５によって接続されている。
【特許文献１】特開２００３−１２５２９４号公報
【特許文献２】特開２００３−２５００７２号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
特許文献１や特許文献２に開示されたレンズモジュールにおいては、レンズとレンズホルダーが一体化されているため、簡易な構成による撮像系を実現できる。しかしながら、従来のレンズモジュールには、様々な問題がある。
【０００５】
まず、従来のレンズモジュールは、撮像素子の周辺にある信号処理回路と配線部を囲んで実装する必要があるため、レンズホルダーの取り付け脚部が重厚になるという問題があった。また、レンズモジュール自体が比較的大きなものにならざるを得ず、携帯電話機等の小型化が要求される機器へ取り付ける場合に設計の自由度が少なくなるという問題もあった。
【０００６】
また、レンズホルダーの内側の容積も大きくなるため、内包される水分や不純物が増加するという問題が発生する。さらに、レンズホルダーの内壁と撮像素子間の距離が長くなるため、結像に寄与しない光線群がレンズホルダーの内壁に設けられた遮光膜に速やかに吸収されず、乱反射が増長するという問題もあった。さらに、特許文献２に記載された構造では、取り付け脚部を光学面を設けた領域から垂直に延在させて形成する必要があるので、成型加工が難しい。
【０００７】
本発明は、かかる問題を解消するためになされたものであり、小型かつ軽量で、光学特性に優れ、製造容易なレンズモジュールを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明にかかるレンズモジュールは、入射光を撮像素子の撮像面に対して結像させるレンズ部と、当該レンズ部と一体的に形成され、前記撮像素子を内側に収納する取り付け脚部とを備えたレンズモジュールであって、前記取り付け脚部は、前記レンズ部の光軸に対して傾斜しているものである。
【０００９】
ここで、前記取り付け脚部の外周面及び内周面は、ともに、前記レンズ部の光軸に対して傾斜していることが望ましい。
【００１０】
また、前記取り付け脚部の外周面及び内周面に遮光膜が形成されていることが好ましい。
【００１１】
特に、前記取り付け脚部の端部近傍であって内側に前記撮像素子が嵌め込まれる切り欠き部を形成していることが望ましい。
【００１２】
また、前記取り付け脚部の先端面は前記撮像素子を搭載した基板に固定されているとよい。
【００１３】
本発明にかかるカメラモジュールは、レンズモジュールと、当該レンズモジュールに取り付けられる撮像素子とを備えたカメラモジュールであって、前記レンズモジュールは、入射光を撮像素子の撮像面に対して結像させるレンズ部と、当該レンズ部と一体的に形成され、前記レンズ部の光軸に対して傾斜した取り付け脚部とを有するものである。
【００１４】
さらに、前記撮像素子を搭載する基板を有し、前記撮像素子と前記基板とは、前記レンズモジュールに形成された配線層を介して接続されていることが好ましい。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、小型かつ軽量で、光学特性に優れ、製造容易なレンズモジュールを提供することができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１６】
図１（ａ）は、本発明にかかるレンズモジュールの構成を示す断面図であり、図１（ｂ）はその上面図である。図に示されるように、当該レンズモジュール１００は、四角錘の上部を水平に切断し、その四角い切断面に円形のレンズが形成されている。当該レンズモジュール１００は、上面視でその中央領域に対物レンズを構成する光学面１、光学面２が形成されている。対物レンズを構成する部分がレンズ部として機能する。光学面１、光学面２は共に凸状に突出しており、凸レンズを構成している。当該光学面１、２により構成される対物レンズは、入射する光を撮像素子の撮像面（受光面）に結像させる機能を有する。光学面１、光学面２のいずれか一方又は両方に光学フィルタを設けてもよい。
【００１７】
光学面１、２が形成されたレンズ部の外側に取り付け脚部５が形成されている。この取り付け脚部５は、図１（ａ）に示されるように、レンズ部の近傍より斜め外側方向に延在することによって形成されており、光学面１、２より形成されるレンズ部の周囲を途切れなく囲っている。従って、取り付け脚部５は、その外面が傾斜面３を構成し、内面も傾斜面４を構成している。傾斜面３、４は、レンズ部の光軸に対して傾斜した斜面からなる。傾斜面３は、４つの平面からなり、それぞれの平面は台形である。傾斜面４も４つの平面からなり、それぞれの平面は台形である。また、傾斜面３と傾斜面４は略平行であり、取り付け脚部５は傾斜面３および傾斜面４を形成した領域において略一定の厚みを有する。
【００１８】
レンズモジュール１００の傾斜面３と連結して側面６が設けられている。側面６は、レンズ部の光軸と略平行に設けられた面構造を有し、レンズモジュール１００の裾部において帯状に形成されている。
【００１９】
レンズモジュール１００の傾斜面４と連結して切り欠き部７が形成されている。切り欠き部７は、光学面１、２により構成されるレンズの光軸と略平行な面７１（以下、内側面７１とする）と略垂直な面（以下、上面７２とする）により構成されており、取り付け脚部５の端部近傍において傾斜面４の一部を切り欠くようにして形成されている。切り欠き部７には、撮像素子２００が嵌め合わされるため、撮像素子２００の外形状に沿った形状を有しており、具体的には、内側面７１が四角形状を有する。
【００２０】
図２は、本発明にかかるレンズモジュールを基板上に実装した状態を示す断面図である。当該レンズモジュール１００は、撮像素子２００、基板３００と共に、カメラモジュールを構成する。
【００２１】
図２に示すレンズモジュール１００は、図１に示すものと同じ形状を有するが、さらに、遮光膜８及び配線部１１が形成されている。遮光膜８は、取り付け脚部５の外表面及び内表面に形成されている。より具体的には、遮光膜８は、傾斜面３、４と、光学面１の外側に位置する平坦領域に形成されている。遮光膜８は、光吸収特性を有する接着剤や塗料などの遮光部材により構成されている。この遮光膜８は、金属板により構成することも可能である。遮光膜８は、例えば、塗布、印刷、蒸着、接着、密着等によって形成可能である。
【００２２】
配線部１１は、切り欠き部７の上面７２から内側面７１に亘って形成されている。配線部１１は、例えば、アルミやＩＴＯ等の金属を蒸着し、エッチングすることによって形成可能である。また、配線部１１は、多層配線フィルムを貼り付けることによって形成してもよい。
【００２３】
撮像素子２００は、基板３００上に搭載されている。レンズモジュール１００の取り付け脚部５の端部に設けられた先端面は、基板の主面と平行に接するように形成されている。そして、当該先端面が基板の主面と接した状態において、レンズモジュール１００の側面６と前記基板３００の上面の両方に接するようにしてコンタクト１０が形成され、これによりレンズモジュール１００と基板３００が固定される。
【００２４】
撮像素子２００は、切り欠き部７に嵌め合わされる。即ち、撮像素子２００の側面が切り欠き部７の内側面７１と平行かつ近傍に、そして、撮像素子２００の外周領域の上面が切り欠き部７の上面７２と平行かつ近傍にそれぞれ位置するように配置され、かつ、撮像素子２００の中央領域に設けられた撮像部が光学面２と対向する位置に配置されるように、撮像素子２００とレンズモジュール１００の位置決めが行なわれる。
【００２５】
撮像素子２００の外周領域の上面には、電極が設けられている。この電極は、バンプ９を介してレンズモジュール１００の配線部１１に電気的に接続される。配線部１１は、基板３００の電極に電気的に接続されている。従って、撮像素子２００の電極と、基板３００の電極とはレンズモジュール１００の配線部１１を介して電気的に接続されている。
【００２６】
本発明の実施の形態にかかるレンズモジュール１００は、以上のような構成を有するので次のような特有の効果を奏する。
【００２７】
まず、当該レンズモジュール１００は、取り付け脚部５がレンズの光軸に対して傾斜しているため小型化及び軽量化を図ることができる。また、レンズモジュール１００の外形寸法も小さくなるため、携帯電話機等の小型化が要求される機器へ取り付ける場合に設計の自由度が大きくなる。
【００２８】
レンズモジュール１００において取り付け脚部５の内側の容積を小さくすることができるので、内包される水分や不純物を減少させることができ、湿度の増加によるレンズ基材の膨張や撮像素子２００への汚れの付着を防止することができる。さらに、取り付け脚部５の内壁と撮像素子２００間の距離を短くすることができるため、入射光が撮像面で反射することにより発生する反射光は、当該取り付け脚部５の内壁に形成された遮光膜８に速やかに吸収され、取り付け脚部５の内部におけるフレアの発生を低減できる。
【００２９】
また、レンズが設けられた領域に対して取り付け脚部５が垂直ではなく傾斜して設けられているので、レンズモジュール全体を射出成型で成形加工する場合に、金型からの取り外しが容易であり、かつ角部にバリが生じにくい。また、レンズ面を切削による加工する場合も、取り付け脚部５が切削バイトの妨げになりにくいので、切削バイトが入り込みやすく、加工しやすい。
【００３０】
さらに、また、取り付け脚部５が傾斜しているので、遮光膜を設ける面積を減らすことができ、コストの削減を図ることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３１】
【図１】本発明によるレンズモジュールの構造を示す断面図及び上面図である。
【図２】本発明によるレンズモジュールを有するカメラモジュールの構造を示す断面図である。
【図３】従来のレンズモジュールの構造を示す断面図である。
【図４】従来のレンズモジュールの構造を示す断面図である。
【符号の説明】
【００３２】
１  光学面
２  光学面
３  傾斜面
４  傾斜面
５  取り付け脚部
６  側面
７  切り欠き部
８  遮光膜
９  バンプ
１０  コンタクト
１１  配線部
１００  レンズモジュール
２００  撮像素子
３００  基板
【図１】
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【図２】
2006313185.tif 000004
【図３】
2006313185.tif 000005
【図４】
2006313185.tif 000006