(57)【要約】【課題】基板に２つの撮像素子とレンズが一体となって載置された、薄型のカメラモジュ−ルを提供すること。【解決手段】カメラモジュ−ル１００は、配線基板１０に撮像装置とレンズが一体となって載置されており、配線基板１０は、段差部１２を備えた開口部１１を有し、撮像装置は、第１の撮像素子１３ａと第２の撮像素子１３ｂが、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように配置されて形成されており、撮像装置は、配線基板１０の開口部段差部１１に載置され、第１の撮像素子１３ａ及び第２の撮像素子１３ｂの受光面に対向する位置に、第１のレンズ１６ａ及び第２のレンズ１６ｂがそれぞれ配置されている。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
配線基板に撮像装置とレンズが一体となって載置されたカメラモジュ−ルであって、
前記配線基板は、段差部を備えた開口部を有し、
前記撮像装置は、第１の撮像素子と第２の撮像素子が、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように配置されて形成されており、
前記撮像装置は、前記配線基板の開口部段差部に載置され、
前記第１の撮像素子及び第２の撮像素子の受光面に対向する位置に、第１のレンズ及び第２のレンズがそれぞれ配置されている
ことを特徴とするカメラモジュ−ル。
【請求項２】
前記第１の撮像素子の電極パッドは、前記配線基板の開口部段差部の上面に設けられた配線パッドにフェイスダウン接続され、前記第２の撮像素子の電極パッドは、前記配線基板の上面に設けられた配線パッドとフェイスアップ接続されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項３】
前記フェイスダウン接続は、バンプボンディングで行われ、前記フェイスアップ接続は、ワイヤ−ボンディングによって行われていることを特徴とする請求項２に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項４】
前記撮像装置は、前記第１の撮像素子と前記第２の撮像素子が、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように貼り合せ接合されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項５】
前記撮像装置は、半導体基板の表面及び裏面に、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子がそれぞれ形成されてなることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項６】
配線基板が、射出成型により一体成型されていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項７】
前記配線基板は、開口面積の異なる第１の配線基板と第２の配線基板を貼り合わせて形成することによって、前記配線基板の開口部に段差部を設けていることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項８】
前記第１の配線基板には、前記第１の撮像素子からの電気信号を伝達する第１の配線が形成され、前記第２の配線基板には、前記第２の撮像素子からの電気信号を伝達する配線が形成されていることを特徴とする請求項７に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項９】
前記配線基板には、前記撮像装置を駆動する駆動回路、及び前記撮像装置からの電気信号を演算処理する信号処理回路の少なくとも一つが搭載され、前記駆動回路は、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子を共通に駆動し、前記信号処理回路は、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子からの電気信号を共通に演算処理することを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項１０】
前記配線基板には、撮像素子切り替え手段が搭載され、
前記撮像素子切り替え手段は、前記駆動回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子の駆動の切り替え、及び前記信号処理回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子からの電気信号の演算処理の切り替えの少なくとも一つの切り替えを行うことを特徴とする請求項９に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項１１】
前記第１の撮像素子は可視撮影機能を有し、前記第２の撮像素子は赤外撮影機能を有することを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項１２】
前記第１のレンズは標準レンズ、前記第２のレンズは広角レンズからなることを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュ−ル。
【請求項１３】
配線基板に段差部を有する開口部を形成する工程と、
前記段差部上に第１の配線パッドを形成する工程と、
第１の撮像素子を前記配線基板の開口部に整合する位置に配置し、前記第１の撮像素子の電極パッドと前記段差部上に形成された配線パッドをバンプを介してフェイスダウン接続する工程と、
第２の撮像素子を前記配線基板の開口部に整合する位置に配置し、前記第２の撮像素子の電極パッドと前記配線基板の開口部周辺に形成された配線パッドをワイヤ−ボンディングによりフェイスアップ接続する工程と、
前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子の受光面に対向する位置に、第１のレンズ及び第２のレンズをそれぞれ配置する工程
とからなることを特徴とするカメラモジュ−ルの製造方法。
【請求項１４】
前記第１のレンズ及び前記第２のレンズを、前記配線基板の開口部に設けられ段差部を基準に、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子の受光面に対向する位置に配置することを特徴とする請求項１３に記載のカメラモジュ−ルの製造方法。
【請求項１５】
請求項１に記載のカメラモジュ−ルが搭載された携帯端末装置であって、
前記第１の撮像素子と前記第２の撮像素子を共通に駆動する駆動回路、及び
前記第１の撮像素子と前記第２の撮像素子からの各々の電気信号を共通に信号処理する信号処理回路
の少なくとも一つが搭載された携帯端末装置。
【請求項１６】
前記駆動回路、及び前記信号処理回路の少なくとも一つが、前記カメラモジュ−ルの配線基板とは別の基板に搭載されていることを特徴とする請求項１５に記載の携帯端末装置。
【請求項１７】
前記携帯端末装置には、撮像素子切り替え手段が搭載され、
前記撮像素子切り替え手段は、前記駆動回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子の駆動の切り替え、及び前記信号処理回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子からの電気信号の演算処理の切り替えのうち少なくとも一つの切り替えを行うことを特徴とする請求項１５に記載の携帯端末装置。
【請求項１８】
請求項１に記載のカメラモジュ−ルが搭載された携帯端末装置であって、
前記第１の撮像素子は可視撮影機能を有し、前記第２の撮像素子は赤外撮影機能を有することを特徴とする携帯端末装置。
【請求項１９】
前記第１の撮像素子で被写体を撮影し、前記第２の撮像素子で虹彩認識を行うことを特徴とする請求項１８に記載の携帯端末装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、カメラモジュ−ル及びその製造方法に関する。
【背景技術】
【０００２】
近年、撮像素子からなる小型カメラを搭載した携帯電話が普及してきているが、通常、携帯電話に搭載された表示画面と反対側にカメラが搭載され、その表示画面を見ながら表示画面と反対側にある風景や人等の被写体の撮影を行っている。最近では、さらに、従来の被写体を撮影する機能に加え、携帯電話を持った自分自身を撮影する機能、つまり、相手取りと自分撮りの２つの撮影機能を併せ持った携帯電話のニーズが高まってきている。
【０００３】
このようなニーズに合わせ、従来の表示画面とは別に、表示画面と反対側の面、すなわち、カメラが搭載された側の面に、もう一つの表示画面を搭載したもの、あるいは、折り畳み式携帯電話のヒンジ部に回転可能なカメラ部を取り付けたものなどが製品化されているが、前者においては、２つの表示画面が必要になるので、コストアップにつながり、後者においては、相手取りと自分撮りの切り替えを、いちいちカメラ部を回転させなければならないという煩わしさが生じていた。
【０００４】
このような不都合に対処するものとして、さらに最近では、図６に示すような、相手取り用と自分撮り用の２つカメラを搭載した携帯電話が製品化されている。この携帯電話１２０には、従来、表示画面１２１と反対側に搭載されていたカメラ（相手撮り用）１２２に加え、表示画面側にも、さらに別のカメラ１２３が搭載されている。このようにすれば、一つの表示画面を見ながら、２つのカメラの撮影モ−ドを切り替えるだけで、相手取りと自分撮りの撮影が簡単にでき、また、通常、カメラは表示画面よりも安価であるので、コストアップも押さえられる。
【０００５】
ところで、携帯電話においては、薄型化がどんどん進み、それに合わせ、携帯電話に搭載されるカメラモジュ−ル（撮像素子とレンズが一体になったもの）も薄型化が図られてきているが、携帯電話に搭載される他の電子部品にくらべ、カメラモジュ−ルは撮像素子とレンズが一体になっているが故に、薄型化が十分に図れないという事情があり、実際には、図６に示すように、２つのカメラ１２２，１２３を携帯電話に搭載する際には、２つの薄型カメラモジュ−ルを互いに平面的にずらして配置している。
【０００６】
相手取りの撮影をする場合も、自分撮りの撮影をする場合も、ともに表示画面を見ながら被写体にカメラの位置を合わせて撮影を行うが、相手取りと自分撮りを素早く切り替えて撮影したいような場合には、図６にあるように、２つのカメラの表示画面に対する相対的な位置がずれていると、それぞれ写したい被写体の中心位置が微妙にずれてしまう。そのため、素早く切り替えて撮影したいような場合には、シャッタ−チャンスを逸してしまうこともあり、また、例えば、相手取りと自分撮りを、時分割で交互に撮影したいような場合には、被写体の位置がずれてしまうような問題が生じる。
【０００７】
本発明者は、２つのカメラの位置（正確に言うと、カメラの光軸の位置）を揃えれば、このような問題を解決できると考えたが、上述したように、従来のカメラモジュ−ルでは、単純に２つのカメラモジュ−ルを光軸が揃うように重ねて配置するだけでは、今日の携帯電話の薄型化に適応することはできない。
【０００８】
現在、携帯電話等に搭載される薄型カメラモジュ−ルとしては、例えば、特許文献１に従来技術として開示されている図７のような構造が一般的である。図７において、基板上１３０にＣＣＤやＣＭＯＳセンタ−等の撮像素子１３１を載置し、撮像素子に対向する位置にレンズ１３２が埋め込まれた筐体１３３が基板に実装されている。
【０００９】
また、図８に示すような、基板１４０に開口部１４１を設け、この開口部の基板裏面に、ＣＣＤやＣＭＯＳセンタ−等の撮像素子１４２をフリップチップでボンディング実装され、基板表面側には、レンズ１４３が埋め込まれた筐体１４４が実装されたカメラモジュ−ルが、例えば、特許文献２に開示されている。このカメラモジュ−ルは、上記特許文献１の例に比べ、概ね、基板の厚み分薄くすることができる。
【特許文献１】特開２００１−３６７７７号公報
【特許文献２】特開２００２−５１２６８号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【００１０】
しかしながら、上記特許文献１、２に開示されているようなカメラモジュ−ルは、最新の最も薄いものでも５ｍｍ位の厚みを有し、このカメラモジュ−ルを単純に２つ重ねると、１０ｍｍ位の厚みになってしまい、今日の９ｍｍ以下程度まで薄型化された携帯電話には搭載することが難しい。
【００１１】
なお、特開２００３-６０７６５号公報には、２つのカメラモジュ−ルを互いに背中合わせにプリント基板に搭載して携帯電話に内蔵させた発明が開示されているが、当該カメラモジュ−ルは、図６に示す従来の一般的な構造のもので、上述したように、かかる構造のカメラモジュ−ルを単に重ね合わせて配置しただけでは、今日の携帯電話の薄型化に適応することはできない。
【００１２】
一方、カメラモジュ−ルに用いられている基板は、例えばセラミック基板等のリジッド基板であるが、通常、その基板の厚みは、凡そ０．６ｍｍ程度ある。このリジッド基板に代えて、ポリイミド等でできたフレキシブル基板を用いれば、基板の厚みを、凡そ０．１ｍｍ程度まで薄くすることができる。もし、このようなフレキシブル基板をカメラモジュ−ルに適用すれば、カメラモジュ−ルの厚みは０．５ｍｍ位ほど薄くすることができる。
【００１３】
フレキシブル基板は、折り曲げることができるので、同一のフレキシブル基板に予めカメラモジュ−ルを２つ並べて形成しておき、それを背中合わせになるように折り曲げることによって、２つのカメラモジュ−ルを重ね合わすことが可能である。そのトータルな厚みは、９ｍｍ強位の薄さとなるので、薄型携帯電話への搭載可能も考えられるようになる。
【００１４】
しかしながら、フレキシブル基板を折り曲げる際、２つのカメラモジュ−ルの光軸が合うように正確に位置合わせをすることが難しく、仮にできたとしても、高度な位置合わせ技術が必要となり、結果的に製造コストが上がり、未だ実用化に至っていない。また、カメラモジュ−ルとして、フレキシブル基板を用いること自体、レンズ付き筐体を実装する技術が、リジッド基板を用いるのに比べ難しいということも、実用化の阻害要因になっている。
【００１５】
本発明はかかる点に鑑みてなされたものであり、その主な目的は、２つの撮像素子が一体実装されたカメラモジュ−ル、およびその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【００１６】
本発明のカメラモジュ−ルは、配線基板に撮像装置とレンズが一体となって載置されたカメラモジュ−ルであって、前記配線基板は、段差部を備えた開口部を有し、前記撮像装置は、第１の撮像素子と第２の撮像素子が、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように配置されて形成されており、前記撮像装置は、前記配線基板の開口部段差部に載置され、前記第１の撮像素子、及び第２の撮像素子の受光面に対向する位置に、第１のレンズ、及び第２のレンズがそれぞれ配置されている。
【００１７】
上記構成により、前記第１の撮像素子及び第２の撮像素子が、前記配線基板内に実質的に埋め込まれた構造となり、２つの撮像素子が一体実装されたカメラモジュ−ルの厚みを薄くすることができる。
【００１８】
ある好適な実施形態において、前記第１の撮像素子の電極パッドは、前記配線基板の開口部段差部の上面に設けられた配線パッドにフェイスダウン接続され、前記第２の撮像素子の電極パッドは、前記配線基板の上面に設けられた配線パッドとフェイスアップ接続されている。なお、前記フェイスダウン接続は、バンプボンディングで行われ、前記フェイスアップ接続は、ワイヤ−ボンディングによって行われていてもよい。
【００１９】
ある好適な実施形態において、前記撮像装置は、前記第１の撮像素子と前記第２の撮像素子が、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように張り合わせ接合されている。
【００２０】
ある好適な実施形態において、前記撮像装置は、半導体基板の表面及び裏面に、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子がそれぞれ形成されている。
【００２１】
ある好適な実施形態において、前記配線基板が、射出成型により一体成型されている。また、前記配線基板は、開口面積の異なる第１の配線基板と第２の配線基板を貼り合わせて形成することによって、前記配線基板の開口部に段差部を設けていてもよい。なお、前記第１の配線基板には、前記第１の撮像素子からの電気信号を伝達する第１の配線が形成され、前記第２の配線基板には、前記第２の撮像素子からの電気信号を伝達する配線が形成されていてもよい。
【００２２】
ある好適な実施形態において、前記配線基板には、前記撮像装置を駆動する駆動回路、及び前記撮像装置からの電気信号を演算処理する信号処理回路の少なくとも一つが搭載され、前記駆動回路は、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子を共通に駆動し、前記信号処理回路は、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子からの電気信号を共通に演算処理する。
【００２３】
なお、前記配線基板には、撮像素子切り替え手段が搭載され、前記撮像素子切り替え手段は、前記駆動回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子の駆動の切り替え、及び前記信号処理回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子からの電気信号の演算処理の切り替えの少なくとも１つの切り替えを行ってもよい。
【００２４】
ある好適な実施形態において、前記第１の撮像素子は可視撮影機能を有し、前記第２の撮像素子は赤外撮影機能を有する。
【００２５】
ある好適な実施形態において、前記第１のレンズは標準レンズ、前記第２のレンズは広角レンズからなる。
【００２６】
本発明のカメラモジュ−ルの製造方法は、配線基板に段差部を有する開口部を形成する工程と、前記段差部上に第１の配線パッドを形成する工程と、第１の撮像素子を前記配線基板の開口部に整合する位置に配置し、前記第１の撮像素子の電極パッドと前記段差部上に形成された配線パッドをバンプを介してフェイスダウン接続する工程と、第２の撮像素子を前記配線基板の開口部に整合する位置に配置し、前記第２の撮像素子の電極パッドと前記配線基板の開口部周辺に形成された配線パッドをワイヤ−ボンディングによりフェイスアップ接続する工程と、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子の受光面に対向する位置に、第１のレンズ及び第２のレンズをそれぞれ配置する工程とからなる。
【００２７】
ある好適な実施形態において、前記第１のレンズ及び前記第２のレンズを、前記配線基板の開口部に設けられ段差部を基準に、前記第１の撮像素子及び前記第２の撮像素子の受光面に対向する位置に配置する工程を含む。
【００２８】
本発明の携帯用電子機器は、上記カメラモジュ−ルと、上記第１の撮像素子と上記第２の撮像素子を共通に駆動する駆動回路、及び上記第１の撮像素子と上記第２の撮像素子からの各々の電気信号を共通に信号処理する信号処理回路の少なくとも一つが搭載されている。
【００２９】
ある好適な実施形態において、前記駆動回路、及び前記信号処理回路の少なくとも一つが、前記カメラモジュ−ルの配線基板とは別の基板に搭載されている。
【００３０】
ある好適な実施形態において、前記携帯端末装置には、撮像素子切り替え手段が搭載され、前記撮像素子切り替え手段は、前記駆動回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子の駆動の切り替え、及び前記信号処理回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子からの電気信号の演算処理の切り替えのうち少なくとも一つの切り替えを行う。
【００３１】
本発明の携帯端末装置は、上記カメラモジュ−ルと、上記第１の撮像素子と上記第２の撮像素子を共通に駆動する駆動回路、及び上記第１の撮像素子と上記第２の撮像素子からの各々の電気信号を共通に信号処理する信号処理回路の少なくとも一つが搭載されている。
【００３２】
ある好適な実施形態において、前記駆動回路、及び前記信号処理回路の少なくとも一つが、前記カメラモジュ−ルの配線基板とは別の基板に搭載されている。
【００３３】
ある好適な実施形態において、前記携帯端末装置には、撮像素子切り替え手段が搭載され、前記撮像素子切り替え手段は、前記駆動回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子の駆動の切り替え、及び前記信号処理回路による前記第１の撮像素子もしくは前記第２の撮像素子からの電気信号の演算処理の切り替えのうち少なくとも一つの切り替えを行う。
【発明の効果】
【００３４】
本発明によれば、２つの撮像素子が一体となって配置された撮像装置が、配線基板の開口段差部に載置されたことにより、撮像装置が実質的に配線基板内に埋め込まれた格好になり、配線基板にレンズが一体実装されたカメラモジュ−ルにおいても、薄型化が実現できる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３５】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。
【００３６】
図１は、本実施形態のカメラモジュ−ル１００の断面構成を模式的に示している図である。本実施形態のカメラモジュ−ル１００は、配線基板１０に撮像装置とレンズが一体となって載置されており、配線基板１０は、段差部１２を備えた開口部１１を有する。撮像装置は、第１の撮像素子１３ａと第２の撮像素子１３ｂが、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように配置されて形成されている。また、撮像装置は、配線基板１０の開口部段差部１２に載置されている。第１の撮像素子１３ａ及び第２の撮像素子１３ｂの受光面に対向する位置には、第１のレンズ１６ａ及び第２のレンズ１６ｂがそれぞれ配置されている。
【００３７】
図１に示した構成において、配線パタ−ン（図示せず）が形成された配線基板１０には、開口部１１が形成されており、その開口部内側に段差部１２が設けられている。撮像装置は、２つの撮像素子（ＣＣＤ、または、ＣＭＯＳイメ−ジセンサ−；有効画素数：１００万画素）１３ａ、１３ｂが、その受光面と反対の面が互いに向かい合うように配置されており、撮像装置は、配線基板の開口段差部１２に載置されている。なお、２つの撮像素子は、個別のＣＣＤチップ等を貼り合せて接合させてもよく、また、半導体基板の表面と裏面にそれぞれＣＣＤ等の撮像素子を作り込んだものでもよい。
【００３８】
各撮像素子の配線基板１０への電気的接続は、撮像素子１３ａの表面に設けられた電極パッド（図示せず）と、配線基板の開口段差部１２の上面に設けられた配線パッド（図示せず）をフェイスダウンで接続することにより、また、撮像素子１３ｂの表面に設けられた電極パッド（図示せず）と、配線基板１０の上面に設けられた配線パッド（図示せず）をファイスアップで接続することにより行っている。なお、撮像素子１３ａのフェイスダウン接続は、配線基板の開口段差部１２の上面に設けたバンプ１４を介して接続されており、また、撮像素子１３ｂのファイスアップ接続は、ワイヤ−１５でボンディング接続されている。
【００３９】
２つの撮像素子１３ａ、１３ｂの各受光面に対向する位置には、それぞれレンズ１６ａ、１６ｂが配置されており、各レンズは、開口部を有する筐体１７ａ、１７ｂに組み込まれて、配線基板１０に実装されている。各レンズ１６ａ、１６ｂは、それぞれ対向する撮像素子の受光部に焦点が合うように、一定の距離に調整されている。
【００４０】
図１に示すように、本実施形態のカメラモジュ−ル１００では、２つの撮像素子が互いに背中合わせに合わさって配置された撮像装置が、配線基板内に実質的に埋め込まれた格好になっており、撮像素子と一定の距離にあるレンズの位置を、より配線基板側に近づけることができ、カメラモジュ−ル全体の厚みを薄くすることができる。
【００４１】
本実施形態のカメラモジュ−ルの構成の一例を示すと、以下の通りである。配線基板１０は、４層ガラスエポキシ基板を用いており、その厚みは０．６ｍｍである。レンズ１６ａ、１６ｂの材質はガラスで、焦点距離２．０ｍｍ、明るさＦ２．８である。撮像素子１３ａ、１３ｂは、有効画素数が１００万画素のＣＭＯＳイメ−ジセンサ−で、素子の厚みは０．２５ｍｍである。これらを用いた場合、レンズと配線基板の距離（筐体の高さ）を３ｍｍにすることができ、カメラモジュ−ル全体の厚みを６．６ｍｍという薄さにすることができる。これは、今日の薄型化された携帯電話（厚みが例えば９ｍｍ以下）にも十分搭載が可能な薄さである。
【００４２】
なお、本実施形態のカメラモジュ−ルにおいて、配線基板１０は、開口面積の異なる第１の配線基板と第２の配線基板を貼り合せて形成することによって、開口段差部１２を設けてもよい。この場合、各配線基板には、それぞれ、各撮像素子からの電気信号を伝達する配線を、貼り合わす前に予め形成しておいてもよい。また、配線基板１０は、樹脂ペレットの射出成型、あるいは樹脂シートのプレス成形により一体成型されていても、もちろん構わない。
【００４３】
樹脂シートのプレス成形によって配線基板を成形する場合は、たとえば配線基板は第１の配線基板と第２の配線基板を組み合わせて構成されており、配線基板が有する段差部を備えた開口部は、前記撮像装置の大きさよりも大きい第１の開口部を有する前記第１の配線基板と、前記第１の開口部よりも小さい第２の開口部を有する前記第２の配線基板とを、各々の開口部を重畳させるように組み合わせて構成すればよい。
【００４４】
本実施形態のカメラモジュ−ルにおいては、２つの撮像素子が配線基板内に実質的に埋め込まれたことによって、カメラモジュ−ルの薄型化が図られただけでなく、２つの撮像素子を一体にしたことにより、従来、各撮像素子に駆動制御に必要であった駆動回路用ＩＣ（ドライバ−ＩＣ）、撮像素子からの電気信号を演算処理する信号処理回路用ＩＣ（ＤＳＰ）を、共通化することが可能になる。
【００４５】
前述したように、本実施形態のカメラモジュ−ルを携帯電話に搭載した場合、２つのカメラの光軸が揃うように配置されているので、相手取りと自分撮りを素早く切り替えて撮影することができるようになるが、相手撮りと自分撮りを同時にすることはないので、２つの撮像素子を、例えば通常のスイッチング素子、または、ロジックＩＣ等を用いたロジック回路等による電気的なスイッチングで切り替えてもよいし、あるいは、例えば携帯電話の操作ボタンに自分撮りと相手撮りを切り替える操作スイッチを設けて切り替えることによって、１つのドライバ−ＩＣ、ＤＳＰで制御が可能になる。
【００４６】
図２は、２つの撮像素子を制御するシステムの構成を示している。図２に示した構成において、第１の撮像素子１３ａ、第２の撮像素子１３ｂに、それぞれ撮像素子切替手段２０を介して、ドライバ−ＩＣ（駆動回路）２１、ＤＳＰ（信号処理回路）２２が接続されている。撮像素子切替手段２０で、第１の撮像素子と、第２の撮像素子を切り替えて撮影を行うことができる。
【００４７】
なお、リアムタイムな同時撮影はできないが、撮像素子切替手段を例えば上記のようなたとえば通常のスイッチング素子、または、ロジックＩＣ等を用いたロジック回路等による電気的なスイッチング手段によって、例えば１／１００００秒間隔ないし０．１秒間隔で高速に切り替えて時分割交互撮影を行えば、擬似的な同時撮影も可能である。この場合、ＤＳＰで処理したデ−タを一時保持するメモリ−（図示せず）をさらに設けておけば都合がよい。このように高速で自分の画像と相手、あるいは風景等の画像を切り替えて撮影することによって、撮影した画像について例えば自分と相手とを実質上同時撮影として編集することも可能であるし、あるいは自分と風景とを実質上同時撮影として編集することも可能である。
【００４８】
図３は、図２に示したシステムをカメラモジュ−ルとして構成したときの断面図である。２つの撮像素子とレンズ筐体の構成は、図１に示した構成と同じであり、配線基板１０には、さらに、撮像素子切替手段２０、ドライバ−ＩＣ２１、ＤＳＰ２２がそれぞれ搭載されており、図２に示すような接続の配線パタ−ン（図示せず）が配線基板１０に形成されている。
【００４９】
なお、図３に示した構成では、撮像素子切替手段２０、ドライバ−ＩＣ２１、ＤＳＰ２２の全てが図１に示したカメラモジュ−ルの配線基板に搭載されているが、その内のいずれかがカメラモジュ−ルとは別の配線基板上に搭載されていても構わない。
【００５０】
図４は、本実施形態のカメラモジュ−ルを携帯電話に搭載したときの携帯電話１１０の斜視図を示す。図４に示す構成において、２つのカメラ４０ａ、４０ｂは、表示画面３０に対して同一位置にある。その結果、２つのカメラを切り替えて撮影しても、被写体の中心位置がずれずに撮影することが可能となる。
【００５１】
なお、本実施形態のカメラモジュ−ルにおいて、撮像素子、レンズについては特に限定していないが、第１の撮像素子を可視撮影機能、第２の撮像素子を赤外撮影機能を有するものにすれば、第１の撮像素子で通常の被写体撮影、第２の撮像素子で、携帯電話の使用者の虹彩認識を行うことができる。また、第１のレンズを標準レンズ、第２にレンズを広角レンズにすれば、第１のレンズを相手撮りに、第２のレンズを自分撮り（距離が近いので広角レンズが便利）にすることができる。
【００５２】
また、本実施形態のカメラモジュ−ルは、携帯電話だけでなく、撮影機能のついた他の携帯端末装置に搭載することも、もちろん可能である。
【００５３】
次に、図５（ａ）〜（ｄ）を参照しながら、本実施形態のカメラモジュ−ル１００の製造方法について説明する。
【００５４】
まず、図５（ａ）に示すように、開口段差部１２を有する配線基板１０を用意した後、開口部段差部１２上に導出された配線パッド５０上にバンプ５１を形成し、次いで、第１の撮像素子１３ａの電極パッド５２と配線パッド５０がバンプ５１を介して接続するように、第１の撮像素子１３ａを受光面が下になるようにフェイスダウン（フリップチップ）実装する。
【００５５】
次に、図５（ｂ）に示すように、第１の撮像素子１３ａの裏面（受光面と反対面）上にダイボンド剤をポッティングした状態で、第２の撮像素子１３ｂを受光面が上になるように、第１の撮像素子１３ａと対抗する位置に配置した後、第２の撮像素子１３ｂと第１の撮像素子１３ａを貼り合せ、ダイボンド剤を硬化させる。このときの第２の撮像素子１３ｂの第１の撮像素子１３ａに対する位置合わせは、配線基板１０の段差部を位置合わせ基準にすれば、正確に行うことができる。
【００５６】
次に、図５（ｃ）に示すように、配線基板１０上の配線パッド５３と、第２の撮像素子１３ｂの電極パッド５４を、ワイヤ−５５でワイヤ−ボンディンブにより接続する。
【００５７】
次に、図５（ｄ）に示すように、レンズ１６ａ、１６ｂが組み込まれた筐体１７ａ、１７ｂを用意し、それぞれ、第１の撮像素子１３ａ、第２の撮像素子１３ｂに対向する位置に合わせて、配線基板１０に実装する。
【００５８】
なお、本実施形態のカメラモジュ−ルの製造方法においては、配線基板１０は、予め開口段差部１２が形成されているが、開口面積の異なる第１の配線基板と第２の配線基板を貼り合わせることによって形成しても構わない。この場合、第１の配線基板に、第１の撮像素子１３ａをフリップリップ実装した後、第２の配線基板を第１の配線基板の上に貼り合せてもよい。
【００５９】
以上、本発明を好適な実施形態により説明してきたが、こうした記述は限定事項ではなく、勿論、種々の改変が可能である。
【産業上の利用可能性】
【００６０】
本発明によれば、基板に２つの撮像素子とレンズが一体となって載置された、薄型のカメラモジュ−ルを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００６１】
【図１】本発明の実施形態に係るカメラモジュ−ル１００の構成を模式的に示す断面図
【図２】２つの撮像素子を制御するシステムを示す構成図
【図３】２つの撮像素子を制御するシステムをカメラモジュ−ル化した構成を示す断面図
【図４】（ａ）および（ｂ）は、本発明の実施形態に係るカメラモジュ−ル１００を携帯電話に搭載したときの構成を示す斜視図
【図５】（ａ）から（ｄ）は、本発明の実施形態のカメラモジュ−ル１００の製造方法を説明するための工程断面図
【図６】（ａ）および（ｂ）は、従来の２つカメラを搭載した携帯電話の構成を示す斜視図
【図７】従来のカメラモジュ−ルの構成を示す断面図
【図８】従来のカメラモジュ−ルの構成を示す断面図
【符号の説明】
【００６２】
１０    配線基板
１１    開口部
１２    段差部
１３ａ    第１の撮像素子
１３ｂ    第２の撮像素子
１４    バンプ
１５    ワイヤ−
１６ａ    第１のレンズ
１６ｂ    第２のレンズ
１７ａ    第１の筐体
１７ｂ    第２の筐体
２０    撮像素子切替手段
２１    ドライバ−ＩＣ
２２    ＤＳＰ
１００    カメラモジュ−ル
１１０    携帯電話
【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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