(57)【要約】      （修正有）【課題】封止剤が撮像素子の受光領域や、ホルダが搭載される領域よりも外部に流出するのを防止し、光軸方向に小型化された撮像装置及びその製造方法を提供する。【解決手段】撮像装置は、ボンディングワイヤ２２によって撮像素子２０が搭載された可撓性基板１０と、第２レンズ７２等を保持し撮像素子２０を覆うように可撓性基板１０に搭載された筒状のホルダ３０とを備え、ホルダ３０は、撮像素子２０を封止するめの封止剤６０をホルダ３０内に注入するための注入口３５と、注入された封止剤６０が撮像素子２０の受光領域２１への流出を防止する堤防部３６とを有する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像素子が搭載された基板と、レンズを保持し前記撮像素子を覆うように前記基板に搭載された筒状のホルダとを備え、
前記ホルダは、前記撮像素子を封止するための封止剤を該ホルダ内に注入するための注入口と、注入された前記封止剤が前記撮像素子の受光領域への流出を防止する堤防部とを有する、ことを特徴とする撮像装置。
【請求項２】
前記撮像素子は、ボンディングワイヤによって前記基板に導通されている、ことを特徴とする請求項１に記載の撮像装置。
【請求項３】
前記堤防部は、前記撮像素子と対向して前記受光領域を囲うように枠状に形成され、
前記注入口は、前記堤防部により囲まれる空間よりも外側の位置に形成されている、ことを特徴とする請求項１又は２に記載の撮像装置。
【請求項４】
前記注入口は、前記ボンディングワイヤから退避した位置に形成されている、ことを特徴とする請求項２に記載の撮像装置。
【請求項５】
前記注入口は、矩形状に形成された前記撮像素子の角部に近接した位置に前記封止剤が注入されるように形成されている、ことを特徴とする請求項１乃至４の何れかに記載の撮像装置。
【請求項６】
前記基板は、可撓性基板である、ことを特徴とする請求項１乃至５の何れかに記載の撮像装置。
【請求項７】
撮像素子を基板に搭載する工程と、
前記撮像素子を覆うように前記基板に筒状のホルダを固定する工程と、
前記ホルダに形成された注入口から、前記撮像素子の受光領域への流出を防止すると共に前記ホルダに形成された堤防部と前記撮像素子と前記基板と前記ホルダの内周部とによって画定される空間内に封止剤を注入する工程とを含む、ことを特徴とする撮像装置の製造方法。
【請求項８】
撮像素子を基板に搭載する工程と、
前記撮像素子を覆うように前記基板に筒状のホルダを保持する工程と、
前記ホルダに形成された注入口から、前記撮像素子の受光領域への流出を防止すると共に前記ホルダに形成された堤防部と前記撮像素子と前記基板と前記ホルダの内周部とによって画定される空間内に封止剤を注入し前記基板に筒状のホルダを固定する工程とを含む、ことを特徴とする撮像装置の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像装置及び撮像装置の製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
携帯電話などに搭載される小型の撮像装置は、撮像素子が搭載された基板と、レンズを保持し撮像素子を覆うように基板に搭載された筒状のホルダとを備えたものがある。
このような撮像装置は、小型化を図るべく、基板として可撓性を有するフレキシブルプリント基板を採用するものが提案されている（特許文献１参照）。
リジット基板よりも薄いフレキシブルプリント基板を採用することにより、撮像装置は光軸方向に小型化を図ることができる。
【０００３】
【特許文献１】特開２００４−４８８１０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
このような撮像装置は、フレキシブルプリント基板上に撮像素子を搭載するため、フレキシブルプリント基板が撓むことによって、撮像画像の劣化や、撮像素子のフレキシブルプリント基板からの剥がれ、ボンディングワイヤの損傷などが生じる恐れがある。また、硬質のリジット基板上に撮像素子を搭載する場合でもリジット基板の板厚が薄い場合や温度変化によりリジット基板が変形した場合には同様の不具合が生じる恐れがある。
このような不具合の発生を防止するために、撮像素子を封止剤により封止することによって、解消することができる。これによって、耐久性の優れた撮像装置を提供できる。
しかしながら、この封止剤の自己流動性や、フレキシブルプリント基板へホルダを搭載する際などに、封止剤が撮像素子の受光領域や、ホルダが搭載される領域よりも外部にまで流出する恐れがあった。
【０００５】
そこで本発明は、封止剤が撮像素子の受光領域や、ホルダが搭載される領域よりも外部に流出するのを防止し、光軸方向に小型化された撮像装置及びその製造方法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】
【０００６】
上記目的は、撮像素子が搭載された基板と、レンズを保持し前記撮像素子を覆うように前記基板に搭載された筒状のホルダとを備え、前記ホルダは、前記撮像素子を封止するめの封止剤を該ホルダ内に注入するための注入口と、注入された前記封止剤が前記撮像素子の受光領域への流出を防止する堤防部とを有する、ことを特徴とする撮像装置によって達成できる。
この構成により、撮像装置の耐久性が向上すると同時に受光領域への封止剤の流出を防止することができる。また、封止剤をホルダ内に注入するための注入口をホルダに有しているため、ホルダ外部への封止剤の流出を防止できる。
【０００７】
上記構成において、前記撮像素子は、ボンディングワイヤによって前記基板に導通されていてもよい。
この構成により、ボンディングワイヤによる基板への接続を封止剤で補強するとともに撮像素子の受光領域への封止剤の流出を防止することができ、またホルダ外部への封止剤の流出を防止できる。
【０００８】
上記構成において、前記堤防部は、前記撮像素子と対向して前記受光領域を囲うように枠状に形成され、前記注入口は、前記堤防部により囲まれる空間よりも外側の位置に形成されている、構成を採用できる。
この構成により、受光領域への封止剤の流出を防止できる。
【０００９】
上記構成において、前記注入口は、前記ボンディングワイヤから退避した位置に形成されている、構成を採用できる。
この構成により、封止剤を注入するためのディスペンサーなどの治具が、ボンディングワイヤと接触して断線することを防止できる。
【００１０】
上記構成において、前記注入口は、矩形状に形成された前記撮像素子の角部に近接した位置に前記封止剤が注入されるように形成されている、構成を採用できる。
この構成により、注入口の大きさを抑制しつつ、効率的に撮像素子を封止することができる。
【００１１】
上記構成において、前記基板は、可撓性基板である、構成を採用できる。
この構成により、可撓性基板は光軸方向のスペースを必要としないため、光軸方向への小型化を図ることができる。
【００１２】
また、上記目的は、撮像素子を基板に搭載する工程と、前記撮像素子を覆うように前記基板に筒状のホルダを固定する工程と、前記ホルダに形成された注入口から、前記撮像素子の受光領域への流出を防止すると共に前記ホルダに形成された堤防部と前記撮像素子と前記基板と前記ホルダの内周部とによって画定される空間内に封止剤を注入する工程とを含む、ことを特徴とする撮像装置の製造方法によっても達成できる。
この構成によっても、撮像素子の受光領域以外を封止することにより撮像装置の耐久性が向上し、また、基板に可撓性基板を採用した場合は、光軸方向への小型化した撮像装置を製造できる。
【００１３】
また、上記目的は、撮像素子を基板に搭載する工程と、前記撮像素子を覆うように前記基板に筒状のホルダを保持する工程と、前記ホルダに形成された注入口から、前記撮像素子の受光領域への流出を防止すると共に前記ホルダに形成された堤防部と前記撮像素子と前記基板と前記ホルダの内周部とによって画定される空間内に封止剤を注入し前記基板に筒状のホルダを固定する工程とを含む、ことを特徴とする撮像装置の製造方法によっても達成できる。
この構成によって、工程の簡略化ができ、コストを下げることができる。また、撮像素子を封止することにより耐久性が向上し、また、基板に可撓性基板を採用した場合は、光軸方向への小型化した撮像装置を製造できる。
【発明の効果】
【００１４】
本発明によれば、耐久性に優れていると共に光軸方向に小型化された撮像装置及びその製造方法を提供できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１５】
以下に、本発明に係る実施例について図面を参照しながら説明する。
【００１６】
図１は、本実施例に係る撮像装置の構成を示した断面図である。
本実施例に係る撮像装置は、撮像素子を搭載する基板として可撓性のＦＰＣ基板（フレキシブルプリント基板）である基板１０、撮像素子２０、ホルダ３０、第１レンズホルダ４０、第２レンズホルダ５０、第１レンズ７１、第２レンズ７２、第３レンズ７３などから構成される。
撮像素子２０は基板１０に搭載され、撮像素子２０の各端子は、ボンディングワイヤ２２を介して基板１０の配線パターンと接続されている。
ホルダ３０は、第１レンズホルダ４０及び第２レンズホルダ５０を保持し、撮像素子２０の周囲を覆うように基板１０に固定されている。またホルダ３０は、基板１０側は角筒部３１が形成されており、被写体側は円筒部３４が形成されている。円筒部３４の内周面には、螺合部３２が形成されている。螺合部３２は、円筒状に形成された第２レンズホルダ５０の外周面に形成された螺合部５２と螺合する。
【００１７】
第２レンズホルダ５０は、円筒状に形成され、開口部５１を有し、内部に第２レンズ７２及び第３レンズ７３を保持する。
第１レンズホルダ４０は、円盤状に形成され、第２レンズホルダ５０の上面に固定され、開口部４１を有し、第１レンズ７１を保持している。
開口部４１、５１によって、光路が画定される。第１レンズ７１は、開口部４１を覆うように光軸上に第１レンズホルダ４０に固定され、第２レンズ７２及び第３レンズ７３は、開口部５１を覆うように光軸上に第２レンズホルダ５０に固定される。開口部４１、開口部５１を通過した被写体光は撮像素子２０上に像を結像する。
【００１８】
ホルダ３０は、堤防部３６を有している。堤防部３６は、螺合部３２から光軸方向の基板１０側に延伸して、円形の枠状に形成されている、また、堤防部３６は、撮像素子２０と僅かな間隔、例えば０．０５〜０．１ｍｍ程度をおいて対向するように形成されている。これは、撮像素子２０の表面に圧力がかかり撮像素子２０の誤動作をまねくおそれを回避するためである。
また、角筒部３１には、注入口３５が形成されている。注入口３５は、撮像素子２０を封止するための封止剤６０をホルダ３０内に注入するためのものである。注入口３５は、光軸方向に角筒部３１を貫通して形成されている。
【００１９】
また、角筒部３１の内面（ホルダの内面）と、基板１０と、撮像素子２０と、堤防部３６とにより画定された空間に、封止剤６０が充填されている。基板１０の縁部は、ボンディングワイヤ２２によって、基板１０とボンディングワイヤ２２との電気的な接続が確保されている。ボンディングワイヤ２２は、封止剤６０によって封止されている。
【００２０】
次に、注入口３５及び堤防部３６について詳細に説明する。
図２は、撮像素子２０を搭載した基板１０の正面図であり、注入口３５、堤防部３６、角筒部３１の内周の位置を破線で示している。
堤防部３６は、受光領域２１を囲うように形成されている。また、堤防部３６の外側に、ボンディングワイヤ２２が形成されている。
注入口３５は、撮像素子２０の対角線状に２箇所形成されており、撮像素子２０の角部の近傍に位置する。また、注入口３５は、注入口３５からの光軸方向にボンディングワイヤ２２が形成されていない位置に、即ちボンディングワイヤ２２から退避した位置に形成されている。
【００２１】
次に、撮像装置の組立工程について説明する。
まず、ワイヤボンディングにより、撮像素子２０の各端子と基板１０の配線パターンとを接続する。
次に、図３に示すように、撮像素子２０を囲うように、ホルダ３０を基板１０に仮固定する。仮固定は、例えば、紫外線硬化接着剤やシアノアクリル系の接着剤により行う。
【００２２】
次に、図４に示すように、注入口３５から、ディスペンサーにより封止剤６０を注入する。封止剤６０としては、例えば、熱硬化性のエポキシ系や、常温硬化性のシリコン系などを用いる。注入口３５から封止剤６０が注入されると、封止剤６０は、堤防部３６と角筒部３１の内面と基板１０と撮像素子２０とにより画定される空間内を基板１０の縁部を覆うように流出する。また、注入口３５は、堤防部３６の外側に設けられているので、封止剤６０は、受光領域２１まで流出しない。
【００２３】
次に、封止剤６０により撮像素子２０の縁部が覆われると、ホルダ３０を基板１０に固定するための接着剤が紫外線硬化接着剤の場合には、ホルダ３０と基板１０との固定部分へ側面から紫外線を照射する。これにより、ホルダ３０が基板１０に固定される。
【００２４】
次に、封止剤６０が熱硬化性のものである場合には、熱硬化炉により硬化処理を行う。封止剤６０が常温硬化性のものである場合には、そのまましばらくの間放置し、封止剤６０を硬化させる。
【００２５】
次に、封止剤６０が硬化した後、図５に示すように、螺合部３２及び５２を螺合させて、ホルダ３０に第２レンズホルダ５０を組み付ける。次に、図６に示すように、第２レンズホルダ５０の上面に第１レンズホルダ４０を組み付けて、接着剤により固定する。次に、螺合部３２及び５２の螺合量を調整して、ピント調整を行い、その後に螺合部３２及び５２の位置に接着剤を塗布して固定させる。
【００２６】
このように、堤防部３６が設けられていることにより、受光領域２１への封止剤６０の流出を防止することができる。また、ホルダ３０は、封止剤６０をホルダ３０内に注入するための注入口３５を有しているため、ホルダ３０の外部への封止剤６０の流出を防止できる。
従って、本実施例に係る撮像装置は、堤防部３６が設けられているため、撮像素子２０を封止する封止剤６０が撮像素子２０の受光領域２１や、ホルダ３０が搭載される領域よりも外部に流出するのを防止し、また、基板１０を採用することにより、光軸方向への小型化が図られている。
【００２７】
また、注入口３５は、ボンディングワイヤ２２から退避した位置に形成されている。この構成により、封止剤６０を注入するためのディスペンサーなどの治具が、ボンディングワイヤ２２と接触して断線することを防止できる。
【００２８】
また、注入口３５は、矩形状に形成された撮像素子２０の角部に近接した位置に封止剤６０が注入されるように形成されている。この構成により、注入口３５の大きさを抑制しつつ、効率的に撮像素子２０を封止することができる。
【００２９】
尚、図１に示したように、堤防部３６と撮像素子２０との間には、僅かな隙間がある。この隙間は、硬化前の封止剤６０の粘性を考慮して、封止剤６０がこの隙間を通過しない程度に設定されている。
【００３０】
次に、本実施例に係る撮像装置の変形例について説明する。
図７は、変形例に係る撮像装置の、撮像素子２０を搭載した基板１０の正面図である。尚、図７は、図２と対応している。
図７に示すように、注入口３５Ａは、撮像素子２０の一辺に沿うようにして形成されている。このように、注入口３５Ａをこのように形成することにより、ディスペンサーの注入口３５Ａへの挿入が容易となる。
【００３１】
以上本発明の好ましい実施形態について詳述したが、本発明は係る特定の実施形態に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、変形・変更が可能である。
【００３２】
本実施例において、撮像素子を可撓性基板に搭載する例を説明したが、硬質のリジット基板上に撮像素子を搭載してもよい。
【００３３】
本実施例において、撮像素子を基板にボンディングワイヤによって導通させた例を説明したが、撮像素子裏面側に形成した出力端子と基板上の電極間をバンプ等により接合して撮像素子を可撓性基板または硬質のリジット基板上に搭載してもよい。
【００３４】
本実施例において、封止剤の注入口が２つの例を説明したが、これに限定されるものではなく、封止剤を注入しやすいように適宜数設けてもよい。
【００３５】
本実施例において、堤防部が円形の例を説明したが、これに限定されるものではなく、撮像素子の受光領域を囲う多角形状でもよい。また、堤防部が撮像素子と僅かな間隔をおいて対向するようにしていたが、堤防部と対向する部分に回路が無い等、誤動作をおこさない撮像素子の場合は堤防部を撮像素子に当接させてもよい。
【００３６】
本実施例において、基板にホルダを接着固定した後、ホルダに形成された注入口から封止剤を注入し耐久性を向上させる撮像装置の工程を説明したが、これに限定されるものではなく、封止剤をホルダ固定用の接着剤と兼ねるようにし、基板にホルダを位置決め保持した後にホルダに形成された注入口から封止剤を注入することにより耐久性を向上させると同時に基板とホルダを接着固定する工程であってもよい。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本実施例に係る撮像装置の構成を示した断面図である。
【図２】撮像素子を搭載した基板の正面図である。
【図３】可撓性基板にホルダを固定する工程の説明図である。
【図４】封止剤を注入する工程の説明図である。
【図５】ホルダに第２レンズホルダを組み付ける工程の説明図である。
【図６】第２レンズホルダに第１レンズホルダを組み付ける工程の説明図である。
【図７】変形例に係る撮像装置の、撮像素子を搭載した基板の正面図である。
【符号の説明】
【００３８】
１０                      基板
２０                      撮像素子
２１                      受光領域
２２                      ボンディングワイヤ
３０                      ホルダ
３１                      角筒部
３２、５２                螺合部
３４                      円筒部
３５、３５Ａ              注入口
３６                      堤防部
４０                      第１レンズホルダ
４１                      開口部
５０                      第２レンズホルダ
５１                      開口部
６０                      封止剤
７１                      第１レンズ
７２                      第２レンズ
７３                      第３レンズ
【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】
2008211513.tif 000007
【図６】
2008211513.tif 000008
【図７】
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