(57)【要約】【課題】複数個の撮像素子の配置間隔や光軸方向の製造上のばらつきを低減したカメラモジュールを提供する。【解決手段】立体配線基板１は上下キャビティー構造で、下側部に電気部品実装用凹部５を設けるとともに、上側部に２個の光学部品取付用凹部６，６を設けてあり、各光学部品取付用凹部６は貫通孔７を介して電気部品実装用凹部５に連通している。電気部品実装用凹部５には、光軸方向を同じ方向として、受光部２ａを貫通孔７に臨ませた状態で２個の撮像素子２がフリップチップ実装されている。また各々の光学部品取付用凹部６には、撮像素子２に光を入射させるレンズ３とＩＲフィルタ４とが設置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
複数個の撮像素子と、複数個の撮像素子にそれぞれ光を入射させる複数個のレンズと、複数個の撮像素子の光軸方向を同じ方向として複数個の撮像素子と複数個のレンズとを搭載した立体配線基板とを備えて成ることを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラモジュールに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来、立体配線基板に撮像素子とレンズとを実装したカメラモジュールが提供されていた（例えば特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００１−２４５１８６号公報（段落番号［００２２］−［００３５］、及び、第１図）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述のカメラモジュールを用いて立体画像を撮像したり、三角測量の原理を用いて撮像画像内の物体までの距離を計測する場合、撮像素子とレンズとが１個ずつ実装された立体配線基板を所定の間隔を開けて２個配列し、２個の撮像素子から入力される画像信号を信号処理していたため、２個の撮像素子の配置間隔や光軸方向の製造上のバラツキが増大し、正確な立体画像が得られなかったり、距離の測定精度が悪化するという問題があった。
【０００４】
本発明は上記問題点に鑑みて為されたものであり、その目的とするところは、複数個の撮像素子の配置間隔や光軸方向の製造上のばらつきを低減したカメラモジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
上記目的を達成するために、請求項１の発明は、複数個の撮像素子と、複数個の撮像素子にそれぞれ光を入射させる複数個のレンズと、複数個の撮像素子の光軸方向を同じ方向として複数個の撮像素子と複数個のレンズとを搭載した立体配線基板とを備えて成ることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００６】
請求項１の発明によれば、複数個の撮像素子および複数個のレンズが、各撮像素子の光軸方向を同じ方向として立体配線基板に搭載されているので、複数個の撮像素子の配置間隔やその光軸方向の製造上のばらつきを低減したカメラモジュールを実現することができる。したがって、このカメラモジュールを立体画像の撮影や距離測定に使用する場合は、正確な立体画像を得ることができ、また距離の測定精度を高めることができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【０００７】
以下に本発明の実施の形態を図１〜図５に基づいて説明する。
【０００８】
図１はカメラモジュールＡの要部断面図であり、このカメラモジュールＡは、立体配線基板１に各２個の撮像素子２とレンズ３とＩＲフィルタ４とを搭載して構成されている。
【０００９】
立体配線基板１は上下キャビティー構造で、下側部に２個の撮像素子２がフリップチップ実装される電気部品実装用凹部５を設けるとともに、上側部にレンズ３およびＩＲフィルタ４がそれぞれ１個ずつ設置される光学部品取付用凹部６，６を左右２箇所に設けてある。そして、各光学部品取付用凹部６の底部中央には上側部に比べて開口面積の小さいフィルタ収納用凹部８が形成されており、このフィルタ収納用凹部８の底部には、立体配線基板１を厚み方向に貫通する貫通孔７がそれぞれ形成されている。而して、光学部品取付用凹部６は、貫通孔７を介して電気部品実装用凹部５に連通している。
【００１０】
２個の撮像素子２は、可視光領域の光に対して感度を有するＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳイメージセンサにより構成される。立体配線基板１の電気部品実装用凹部５には金属めっき層からなる導体パターン１０が形成されており、撮像素子２は上面に設けたバンプ電極２ｂを対応する導体パターン１０に半田接合又はフリップチップ接合することによって、受光部２ａを貫通孔７に臨ませた状態で電気部品実装用凹部５の底部にフリップチップ実装されている。なお導体パターン１０は、電気部品実装用凹部５の周りに設けられて下方に突出する脚部１２の先端面（下面）まで延長形成されており、脚部１２の先端面に形成された導体パターン１０の部位から、立体配線基板１を図示しない実装基板に半田付けするための半田付け端子１１が構成されている。
【００１１】
ＩＲフィルタ４は、紫外領域の光をカットして可視領域および赤外領域の光を透過させるようなフィルタであって、平板状に形成され、フィルタ収納用凹部８の底部に載置されている。
【００１２】
レンズ３は、撮像素子２に光を入射させるためのもので、光学部品取付用凹部６の内部において、フィルタ収納用凹部８の両側の段部９，９上に配置されている。
【００１３】
本実施形態のカメラモジュールＡは以上のような構成を有しており、撮影対象の空間から入射した光はレンズ３により集光され、ＩＲフィルタ４を通過し、さらに貫通孔７を通って撮像素子２の受光部２ａに入射するようになっている
ここで、各２個の撮像素子２およびレンズ３は立体配線基板１に搭載されているので、撮像素子２およびレンズ３の相対的な位置合わせを精度良く行うことができ、さらに撮像素子２の配置間隔や光軸方向の製造上のばらつきを低減することができる。したがって、２個の撮像素子２の撮像画像をもとに立体画像を作成する場合には、正確な立体画像を得ることができ、また三角測量の原理を用いて撮像画像内の物体までの距離を求める場合には距離の測定誤差を低減できるという利点がある。
【００１４】
ところで、上述の実施形態では２個の撮像素子２に、可視光領域の画像を映像信号に変換する撮像素子を用いているが、図２に示すように２個の撮像素子のうちの１個（図２中の左側）を、可視光領域の光に対して感度を有する昼用の撮像素子２とし、他の１個（図２中の右側）を赤外領域から可視光領域までの光に対して感度を有する暗視用の撮像素子１３としても良く、昼用の撮像素子２に加えて暗視用の撮像素子１３を備えることで、明暗何れの環境下でも画像を得ることが可能になるという利点がある。
【００１５】
なお撮像素子１３は、撮像素子２と同様に、受光部１３ａを貫通孔７に臨ませた状態で、上面に設けたバンプ電極１３ｂを電気部品実装用凹部５に形成された導体パターン１０に半田付けすることによって立体回路基板１にフリップチップ実装されている。また、撮像素子１３は、その光軸方向が撮像素子２の光軸方向と同じ方向を向くようにして立体回路基板１に実装されている。
【００１６】
ところで、上述の立体配線基板１は３次元立体回路基板の製造技術を用いて形成されるのであるが、その製造技術について図３〜図５を参照して説明する。
【００１７】
図３は３次元立体回路基板の製造方法の概要を示すフローである。３次元立体回路基板は、樹脂材料を射出成型することで所望の三次元形状の基板２１を成型する成型工程（Ｓ１）、基板２１の表面にスパッタリング、蒸着、イオンプレーティングなどの物理蒸着法による導電性薄膜２２の成膜を行うメタライズ処理工程（Ｓ２）、高エネルギービーム（本実施形態ではレーザビーム）による回路部／非回路部の分離を行うレーザ処理工程（Ｓ３）、回路部のめっきによる厚膜化を行ってめっき層２３を形成するめっき処理工程（Ｓ４）、非回路部のエッチング処理工程（Ｓ５）の各工程を順次実施することで製造される。
【００１８】
図４（ａ）〜（ｃ）および図５（ａ）（ｂ）は、上記各工程における３次元立体回路基板Ｂの表面処理の様子を示している。まず図４（ａ）は基板２１の成型工程（Ｓ１）であり、絶縁性を有する合成樹脂を射出成形することによって、所望の三次元形状を有する基板２１が成型される。ここにおいて基板２１の成型材料としては、例えば熱可塑性樹脂の場合は芳香族ポリアミドや液晶性ポリエステルなどが、熱硬化性樹脂の場合はエポキシ樹脂や飽和ポリエステルなどが用いられ、またセラミックの場合は窒化アルミナなどが用いられる。また基板２１の成型方法は射出成形に限らず、押出成型やトランスファ成型などの成型方法を用いても良い。
【００１９】
次に、図４（ｂ）はメタライズ処理工程（Ｓ２）であり、例えば銅をターゲットとするスパッタリング、真空蒸着、イオンプレーティングなどの物理蒸着法（ＰＶＤ法）によって、基板２１の表面に導電性薄膜２２が形成される。しかし、物理蒸着法に限定されることなく化学蒸着法などの他の方法で行ってもよい。導電性薄膜２２は、銅以外に、ニッケル、金、アルミニウム、チタン、モリブデン、クロム、タングステン、スズ、鉛などの単体金属、又は黄銅、ＮｉＣｒなどの合金を用いてもよい。
【００２０】
図４（ｃ）はレーザ処理工程（Ｓ３）であり、導電性薄膜２２における回路部２３ａと非回路部２３ｂとの境界部分に高エネルギービーム、例えば電磁波ビームであるレーザビームが照射され、その部分の導電性薄膜２２が蒸発除去されて、その除去部２３ｃによって回路部２３ａと非回路部２３ｂとが分離され、所定の回路パターンが形成される。
【００２１】
次に、図５（ａ）はめっき処理工程（Ｓ４）であり、回路部２３ａに給電されて電流が流れ、回路部２３ａの部分が例えば電解銅めっきにより厚膜化されて、めっき層２４が形成される。このとき、非回路部２３ｂには電流が流れず、非回路部２３ｂの部分はめっきされないので、その膜厚はもとのままの薄膜の状態にある。尚、めっき層２４としてはニッケル金めっきなどを形成しても良い。
【００２２】
次に、図５（ｂ）はエッチング処理工程（Ｓ５）であり、回路パターン形成面全体をエッチングすることにより、非回路部２３ｂが除去されて、回路パターンが形成された３次元回路基板が完成するのであり、このような製造技術を用いて、上述の立体配線基板１を形成することができるのである。
【００２３】
なお、本発明の精神と範囲に反することなしに、広範に異なる実施形態を構成することができることは明白なので、この発明は、特定の実施形態に制約されるものではない。
【図面の簡単な説明】
【００２４】
【図１】本実施形態のカメラモジュールの概略断面図である。
【図２】同上の他のカメラモジュールの概略断面図である。
【図３】同上の製造方法の概要を示すフロー図である。
【図４】（ａ）〜（ｃ）は同上の各工程における表面処理の様子を示す斜視図である。
【図５】（ａ）（ｂ）は同上の各工程における表面処理の様子を示す斜視図である。
【符号の説明】
【００２５】
Ａ  カメラモジュール
１  立体配線基板
２  撮像素子
２ａ  受光部
３  レンズ
４  フィルタ
５  電気部品実装用凹部
６  光学部品取付用凹部
７  貫通孔
【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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