(57)【要約】【課題】  焦点調整を容易にしてコストダウンを達成。【解決手段】  レンズなどの光学部品を固定した略円筒形の鏡胴２とＩＣ５を固定した略立方体のホルダ３とが組み合わされて固体撮像装置１を構成している。鏡胴２の段部２ｇには軸方向に同一高さの突出した座面２ｈが円周方向に等間隔に４カ所に形成されている。ホルダ３の円筒状壁面３ａに沿って、微小段差（例えば１０μｍ）を有する階段状に形成された受け面ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆが連続して４カ所に配設されている。この受け面の一つを選択して座面２ｈを当接させ、鏡胴２組立体とホルダ３組立体とを組み合わせることで、レンズと固体撮像素子との高さ方向の寸法が調整できる。【選択図】      図１
2005333170.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
レンズとフィルタとを含む光学部品並びに固体撮像素子であるＩＣを筐体に固定した固体撮像装置において、前記筐体は前記光学部品を固定した略円筒形の鏡胴と、前記ＩＣを固定して前記鏡胴に嵌合するホルダとを組み合わせて成り、前記鏡胴と前記ホルダとの何れか一方には軸方向の高さが同一な複数の座面が円周方向に等間隔に形成されており、前記鏡胴と前記ホルダとの他方には前記座面の各々が当接する複数の受け面が円筒状壁面に沿って微小段差を有する階段状に形成されており、前記座面が当接する前記受け面を前記複数の受け面の中から何れか一つを選択して組み合わせることにより前記鏡胴と前記ホルダとの高さ方向の位置を調整可能にしたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記複数の座面は同一高さにあり、前記複数の座面の各々に対応する前記受け面同士の高さは等しいことを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記鏡胴と前記ホルダとの少なくとも何れか一方には前記座面と前記受け面との円周方向の位置を合わせるための合わせマークが配設されていることを特徴とする請求項１又は請求項２記載の固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラや、カメラ付ノートパソコンあるいは携帯電話などに組み込まれている撮像装置は、固体撮像素子と回路基板、レンズ、レンズホルダ、フィルタなどの部品で構成されている。撮像装置を組み立てる工程では、レンズやフィルタなどの光学部品と固体撮像素子との位置関係を高精度に仕上げなければならない。特にカメラ付携帯電話などには小型化した撮像モジュールが用いられており、例えば固体撮像素子が１０万画素のレベルのものでは、焦点位置が５０μｍ程度ずれ込んでも焦点が合って見えるが、３０万画素以上になると２０μｍ程度ずれると画像がぼけて見える。そこで、上記位置関係を精度良く確保するための工夫として、固体撮像素子である集積回路（ＩＣ）の被着位置を可変としたものが考案されている（例えば、特許文献１参照。）。
【０００３】
このような従来の固体撮像装置の一例を図面に基づいて説明する。図５は従来の固体撮像装置の光学部品とＩＣとの位置関係を示す中央縦断面の模式図であり、固体撮像装置の筐体は省略してある。図５において、５１は第一レンズ、５２は第二レンズであり、５３は固体撮像装置素子であるＩＣである。５４は第一レンズ５１と第二レンズ５２との間に配設されたスペーサである。これらの部品は固体撮像装置の筐体に固定されている。厚みの異なるスペーサ５４を選択使用することによって、ＩＣ５３面と第二レンズ５２面との高さ方向の位置調整を行っていた。
【特許文献１】特開２００１−３３３３３２号（第２−３頁、図１）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかし、以上説明したように、レンズ面とＩＣ面との高さ方向の位置調整を、厚みの異なるスペーサを選択して使用することにより行っていた。そこで使用される一般的なスペーサ厚は２５、３８、５０μｍ等であり、１０μｍまでの細かな高さ調整はできなかった。また、第一レンズ５１と第二レンズ５２との間に組み込まれたスペーサ５４を交換するために、その都度鏡胴から第二レンズ５２を分解しなければならず、交換のための工数がかかり、製品のコストアップをもたらしていた。
【０００５】
本発明は、このような従来の問題を解決するためになされたものであり、その目的は、高精度な焦点調整を容易にして生産性を向上させコストダウンを達成できる固体撮像装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前述した目的を達成するための本発明は、レンズとフィルタとを含む光学部品並びに固体撮像素子であるＩＣを筐体に固定した固体撮像装置において、前記筐体は前記光学部品を固定した略円筒形の鏡胴と、前記ＩＣを固定して前記鏡胴に嵌合するホルダとを組み合わせて成り、前記鏡胴と前記ホルダとの何れか一方には軸方向の高さが同一な複数の座面が円周方向に等間隔に形成されており、前記鏡胴と前記ホルダとの他方には前記座面の各々が当接する複数の受け面が円筒状壁面に沿って微小段差を有する階段状に形成されており、前記座面が当接する前記受け面を前記複数の受け面の中から何れか一つを選択して組み合わせることにより前記鏡胴と前記ホルダとの高さ方向の位置を調整可能にしたことを特徴とする。
【０００７】
また、前記複数の座面は同一高さにあり、前記複数の座面の各々に対応する前記受け面同士の高さは等しいことを特徴とする。
【０００８】
また、前記鏡胴と前記ホルダとの少なくとも何れか一方には前記座面と前記受け面との円周方向の位置を合わせるための合わせマークが配設されていることを特徴とする。
【発明の効果】
【０００９】
本発明によれば、レンズとフィルタとを含む光学部品並びに固体撮像素子であるＩＣを筐体に固定した固体撮像装置において、前記筐体は前記光学部品を固定した略円筒形の鏡胴と、前記ＩＣを固定して前記鏡胴に嵌合するホルダとを組み合わせて成り、前記鏡胴には軸方向の高さが同一な複数の座面が円周方向に等間隔に形成されており、前記ホルダには前記座面の各々が当接する複数の受け面が円筒状壁面に沿って微小段差を有する階段状に形成されており、前記座面が当接する前記受け面を前記複数の受け面の中から何れか一つを選択して組み合わせることにより前記鏡胴と前記ホルダとの高さ方向の位置を調整可能にしたので、焦点調整工程が簡単になって固体撮像装置のコストダウンを図ることができた。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１０】
以下、本発明の最良の実施形態である固体撮像装置を図面を参照して詳細に説明する。図１は、本発明の実施の形態である固体撮像装置を示す中央縦断面図である。図２は図１に示した鏡胴の底面図である。図３は図１に示したホルダの平面図である。図４はホルダの受け面の詳細を示す部分斜視図である。
【００１１】
まず、本発明の実施の形態である固体撮像装置の構成を説明する。図１において、１は固体撮像装置である。２は後述するレンズなどの光学部品を固定した略円筒形の鏡胴であり、３は鏡胴２と組み合わされて固体撮像装置１の筐体を構成する略立方体のホルダである。４はＦＰＣ（フレキシブル配線基板）であり、ホルダ３下端面に接合されている。ＦＰＣ４から外部へ接続するための接続部４ａがホルダ３の側面から突出している。５は固体撮像素子であるＩＣであり、ＦＰＣ４にフェイスダウン実装されている。６はＩＣ５の受光面を除く周囲を覆っている封止樹脂である。
【００１２】
鏡胴２上部中央にはザグリ部２ａ及び２ｂが形成され、その中心に受光開口部２ｃが形成されている。開口部２ｃの下には段部２ｄが形成され、下部の筒状部２ｅの外周には溝２ｆ及び段部２ｇが形成され、図２に示すように、段部２ｇには軸方向の高さが同一な突出した座面２ｈが円周方向に等間隔に４カ所に形成されている。
【００１３】
７は段部２ｄに当接して収納された第一レンズ、８は第一レンズ７に重ねられた第二レンズ、９は第一レンズ７と第二レンズ８とに挟まれた遮光スペーサであり、１０はリング状のレンズ押さえ部材であり、第二レンズ８下面を押さえて鏡胴２に固定されている。１１はザグリ部２ｂに固定された赤外線カット用のフィルタであり、１２はザグリ部２ａに固定された透明な化粧シールである。１３はホルダ３の円筒状壁面３ａと溝２ｆとの間に配設された遮光用のＯリングである。１４は固体撮像装置１を外部機器へ接続するためのインタフェースであるＦＰＣであり、ＡＣＦなどのコネクタでＦＰＣ４の接続部４ａに接続される。
【００１４】
図３、図４にも示すように、ホルダ３の円筒状壁面３ａに沿って、微小段差（例えば１０μｍ）を有する階段状に形成された複数の受け面、ここではａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆが連続して４カ所に配設されている。４つの座面２ｈが当接している受け面である同一符号の４カ所の受け面の高さはそれぞれ等しい。受け面の内側の内壁３ｂには鏡胴２の筒状部２ｅの外周が嵌合している。ホルダ３の中央には受光開口部３ｃが形成されている。
【００１５】
ここで、この固体撮像装置１の焦点合わせについて説明する。まず、鏡胴２に光学部品を組み込んで固定し、ホルダ３にはＩＣ５を実装してそれぞれの組立体を形成する。次に、鏡胴２組立体とホルダ３組立体とを組み合わせるのだが、このとき鏡胴２の座面２ｈがホルダ３の受け面ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆの何れか一つ（例えばｃかｄ）に当接するように回転位置を合わせて保持する。座面２ｈと受け面との円周方向の位置を合わせるには受け面の外側の上端面３ｄに配設されている合わせマークとしての凹部３ｅを目安にする。この状態で予め鏡胴２組立体の前方に配設したテストチャートのチャート面を発した光は、フィルタ１１、第一レンズ７、第二レンズ８を経てＩＣ５の受光面に画像を結ぶので、ＦＰＣ４から引き出されたインタフェースのＦＰＣ１４で接続したモニタ画面で画像の鮮明さを確認する。
【００１６】
階段状の受け面のうち、中央付近の受け面（例えばｃかｄ）の高さ方向の位置が設計上の狙い値になるように形成しておくことにする。その受け面で焦点が合わないときには、隣接する他の受け面を選択して鏡胴２を組み合わせ直し、焦点位置を調整することができる。焦点位置が決まったら、その状態のまま鏡胴２とホルダ３との組立体との隙間に接着剤を塗布して双方を固定する。
【００１７】
次に、本発明の実施形態の効果について説明する。以上のようにして、ホルダ３に鏡胴２の座面２ｈを受ける高さの異なる受け面を複数設けたので、光学部品を組み立てた鏡胴２組立体とＩＣ５を固定したホルダ３組立体との組立前の焦点調整において、受け面の何れか一つを選択して組み合わせることにより容易に行えるようになり、固体撮像装置のコストダウンを図ることができた。
【００１８】
以上の説明では、レンズを２枚として説明したが、レンズ枚数は必ずしも２枚に限定したものではない。また、鏡胴２の座面２ｈの個数を４としたが、３以上のいくつでもよい。なお、本発明はこの実施の形態に限らず、座面２ｈを鏡胴２にではなくホルダ側に配設し、受け面ａ〜ｆをホルダ３にではなく鏡胴２に配設した構成としてもよい。その場合に、回転位置の合わせマークは座面側と受け面側との何れか一方、又は両方に設けてもよい。
【産業上の利用可能性】
【００１９】
本発明の固体撮像装置は、本実施形態のものに限らず、他の各種撮像装置にも広く適用できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００２０】
【図１】本発明の実施の形態である固体撮像装置を示す中央縦断面図である。
【図２】図１の鏡胴の底面図である。
【図３】図１のホルダの平面図である。
【図４】図３のホルダの受け面を示す部分斜視図である。
【図５】従来の固体撮像装置の模式断面図である。
【符号の説明】
【００２１】
１  固体撮像装置
２  鏡胴
２ｈ  座面
３  ホルダ
３ａ  円筒状壁面
５  ＩＣ
７  第一レンズ
８  第二レンズ
１１  フィルタ
ａ、ｂ、ｃ、ｄ、ｅ、ｆ  受け面
【図１】
2005333170.tif 000003
【図２】
2005333170.tif 000004
【図３】
2005333170.tif 000005
【図４】
2005333170.tif 000006
【図５】
2005333170.tif 000007