JP2012242587A - カメラモジュールおよびカメラモジュールの製造方法 - Google Patents

Abstract

【課題】容易に製造することができるカメラモジュールを提供すること。
【解決手段】実施形態に係るカメラモジュール１０は、表面にセンサ部１２を有するシリコン基板１３と、シリコン基板１３の表面上に固定された透明基板１４と、シリコン基板１３の裏面上に配置されたドライバＩＣ３３と、シリコン基板１３の裏面上に形成され、センサ部１２およびドライバＩＣ３３に電気的に接続される外部電極３８と、レンズ１８−１およびこのレンズ１８−１を上下方向に移動させる駆動装置１９を有し、駆動装置１９が透明基板１４上に配置されるように、筒状のレンズホルダ１１を固定し、透明基板１４上の駆動装置１９と、透明基板１４下のドライバＩＣ３３とは、レンズホルダ１１の内面に形成された第１の溝部３９の内部に形成された駆動装置用配線４０によって、接続される。
【選択図】図１

Description

本発明の実施形態は、カメラモジュールおよびカメラモジュールの製造方法に関する。

一般に、オートフォーカス（以下、ＡＦ：Ａｕｔｏ Ｆｏｃｕｓと称する）機能を有するカメラモジュールは、レンズを上下方向に移動させるための駆動装置が搭載されるため、大型化する。ＡＦ機能を有し、かつ小型化が可能な従来のカメラモジュールとして、以下のカメラモジュールが知られている。

この従来のカメラモジュールは、ガラス基板の裏面にセンサが形成されたセンサ基板と、駆動装置およびレンズを内部に保持するレンズホルダと、センサ基板と配線基板とを導通させるために、センサ基板の裏面に形成された外部電極と、を具備する。このカメラモジュールにおいて、レンズホルダは、駆動装置がガラス基板上に配置された状態で、配線基板上に搭載される。

また、駆動装置に駆動電圧を供給するためのドライバＩＣは、レンズホルダの外部において、配線基板上に搭載される。ドライバＩＣと駆動装置とは、配線基板上の配線、外部電極、およびにガラス基板を貫通する貫通電極、を介して電気的に接続される。

しかし、センサが形成されたガラス基板に貫通電極を形成することは困難である。

また、ＡＴ機能を有する従来のカメラモジュールを製造する際に、レンズを上下いずれか一方に寄せた状態で、レンズを介して入射された光がセンサに結像するように、レンズホルダの位置を調節する必要がある。しかし、レンズホルダは配線基板上に搭載されるため、レンズホルダに、駆動装置とは別に、レンズの搭載位置を調整することができる位置調整機構を形成する必要がある。

特開２０１０−４９１８１号公報

本発明の実施形態は、容易に製造することができるカメラモジュールおよびカメラモジュールの製造方法を提供することを目的とする。

本発明の実施形態に係るカメラモジュールは、内面に第１の溝部を有し、内部にレンズを有する筒状のレンズホルダと、外周面が前記レンズホルダの内面に接するように、前記レンズホルダ内に配置された透明基板と、前記レンズホルダ内において、前記透明基板上に配置された、前記レンズを上下方向に移動させる駆動装置と、前記レンズホルダ内において、前記透明基板の裏面に固定され、表面にセンサ部を有するとともに裏面に配線を有し、前記センサ部と前記配線とが貫通電極により接続されたシリコン基板と、前記基板の裏面に配置され、前記駆動装置を駆動させるドライバＩＣと、前記シリコン基板の裏面上に形成され、前記基板の裏面に設けられた配線、および前記ドライバＩＣにそれぞれ電気的に接続される複数の外部電極と、前記第１の溝部に形成され、前記駆動装置とこれを駆動させるドライバＩＣとを電気的に接続する駆動装置用配線と、を具備する。

また、本発明の実施形態に係るカメラモジュールの製造方法は、表面にセンサ部を有し、裏面にドライバＩＣが配置されたシリコン基板、およびこのシリコン基板の表面上に固定された透明基板を有する固体撮像装置と、レンズおよびこのレンズを上下方向に移動させる駆動装置を有し、内面に固定板、および第１の溝部が形成されるとともに、この溝部内に、前記駆動装置と前記ドライバＩＣとを電気的に接続する駆動装置用配線が形成された筒状のレンズホルダと、を有するカメラモジュールの製造方法であって、表面にセンサ部を有するシリコン基板およびこのシリコン基板の表面上に固定された透明基板を有する試験用固体撮像装置の前記センサ部に、前記レンズの焦点が合致するように前記レンズホルダを配置し、このときの前記レンズホルダの下端面と、前記試験用固体撮像装置の基準面と、の間の距離を測定する第１の工程と、前記固体撮像装置の基準面と、前記固体撮像装置の前記透明基板表面と、の間の距離を測定する第２の工程と、前記固体撮像装置の前記透明基板の表面に接着剤を形成する第３の工程と、この接着剤に前記固定板が接するように前記レンズホルダを配置し、前記第１の工程により測定された距離と、前記第２の工程により測定された距離と、に基づいた所望の位置に前記レンズホルダが配置されるように、前記固定板を前記接着剤に押し込む第４の工程と、前記レンズホルダが所望の位置に配置された後に、前記接着剤を硬化させる第５の工程と、前記第１の溝部に形成された前記駆動装置用配線を介して、前記駆動装置とこれを駆動するドライバＩＣとを電気的に接続する第６の工程と、を具備する。

第１の実施形態に係るカメラモジュールを示す断面図である。 図１の点線Ｘ−Ｘ´に沿ったカメラモジュールの断面図である。 第１の実施形態に係るカメラモジュールの製造方法を示す図であって、図１に相当する断面図である。 第１の実施形態に係るカメラモジュールの製造方法を示す図であって、固体撮像装置を示す断面図である。 同じく、第１の実施形態に係るカメラモジュールの製造方法を示す図であって、固体撮像装置を示す断面図である。 第１の実施形態に係るカメラモジュールの製造方法を示す図であって、図１に相当する断面図である。 第２の実施形態に係るカメラモジュールを示す断面図である。 第３の実施形態に係るカメラモジュールを示す断面図である。 第４の実施形態に係るカメラモジュールを示す断面図である。 図９の点線Ｙ−Ｙ´に沿ったカメラモジュールの断面図である。

以下、本発明の実施形態に係るカメラモジュールについて、図面を参照して説明する。以下に説明する各カメラモジュールは、オートフォーカス機能を有するチップサイズの小型カメラモジュール（ＣＳＣＭ：Ｃｈｉｐ Ｓｃａｌｅ Ｃａｍｅｒａ Ｍｏｄｕｌｅ）である。

（第１の実施形態）
図１は、第１の実施形態に係るカメラモジュールを示す縦断面図である。図１に示すように、カメラモジュール１０は、筒状のレンズホルダ１１と、センサ部１２を有するシリコン基板１３および透明基板１４を有し、これらの外周面がレンズホルダ１１の内面に接するようにレンズホルダ１１内に配置された固体撮像装置１５と、によって構成される。

筒状のレンズホルダ１１の開口端（上端部）には、開口部が形成された天板１６が形成されている。また、レンズホルダ１１の内面には、レンズホルダ１１を固体撮像装置１５に固定するための固定板１７が固定されている。

筒状のレンズホルダ１１は、内部に、複数のレンズ（第１のレンズ１８−１、および第２のレンズ１８−２）、およびこれらのレンズ１８−１、１８−２を上下方向に駆動させるための駆動装置１９を有する。

駆動装置１９は、レンズホルダ１１の内部において、透明基板１４上であり、かつ固定板１７と天板１６との間に配置される。駆動装置１９は、レンズバレル２０、上板ばね２１−１、下板ばね２１−２、ヨーク（磁石）２２、およびコイル２３を有する。

レンズバレル２０は、筒状であって、内部に第１のレンズ１８−１および第２のレンズ１８−２を保持する。これらのレンズ１８−１、１８−２は、レンズバレル２０内に圧入されることにより、レンズバレル２０に保持される。また、レンズバレル２０は、外面に、コイル２３を支持するための支持板２４を有する。

上板ばね２１−１、および下板ばね２１−２は、それぞれ弾性力を有する板体であって、レンズホルダ１１の内面に固定されるとともに、レンズバレル２０の両開口端部に固定される。すなわち、レンズバレル２０は、上板ばね２１−１および下板ばね２１−２によって、レンズホルダ１１の内部に固定される。

ヨーク２２は、レンズホルダ１１の内面に沿う環状であり、上板ばね２１−１と下板ばね２１−２との間のレンズホルダ１１の内面に固定されている。ヨーク２２の断面形状は、下端が解放されたコ字状であって、対向する面の間に磁界を生じさせる。

コイル２３は、ヨーク２２の形状に対応した環状であって、レンズバレル２０の支持板２４上に固定されている。コイル２３は、コ字状のヨーク２２の内部に挿入される。

このコイル２３に電流を流すと、コイル２３に流れる電流は、ヨーク２２の対向する面の間に生ずる磁界内に流れる電流であるため、光軸方向（図面上下方向）に沿って、コイル２３に流れる電流量に比例したローレンツ力がコイル２３に発生する。コイル２３は、レンズバレル２０に固定されているため、ローレンツ力によって、レンズバレル２０は光軸方向（図面上下方向）に沿って移動しようとする。一方、レンズバレル２０は、上板ばね２１−１および下板ばね２１−２の抗力を受ける。従って、レンズバレル２０は、レンズホルダ１１内において、ローレンツ力と、上板ばね２１−１および下板ばね２１−２から受ける抗力と、が釣り合った位置に留まる。

すなわち、駆動装置１９は、コイル２３に流れる電流量に応じてレンズバレル２０、すなわち第１、第２のレンズ１８−１、１８−２を、所定の位置に移動させる。これによってＡＦ機能を実現する。

以上に説明したレンズホルダ１１は、透明基板１４の表面上（固体撮像装置１５の表面上）と、固定板１７と、の間の接着剤２５によって、透明基板１４（固体撮像装置１５）に固定される。なお、固定板１７は、透明基板１４上に配置されるが、より具体的には、レンズホルダ１１の下端面と固定板１７との距離ｋが、固体撮像装置１５（ただし、後述する外部電極を除く）の厚さｓよりわずかに長くなる位置に配置されている。

また、固体撮像装置１５と固定板１７との間の接着剤２５は、後述するように、固体撮像装置１５に対するレンズホルダ１１の位置を調節するための、位置調整用接着剤２５である。

レンズホルダ１１内に配置される固体撮像装置１５において、透明基板１４は、シリコン基板１３を薄型化するための支持基板であり、例えばガラス基板からなる。透明基板１４は、この外周面が、レンズホルダ１１の内面に接している。

シリコン基板１３は、上述の透明基板１４によって支持されて薄型化されたものであり、表面にセンサ部１２を有する。センサ部１２は、例えば埋め込みフォトダイオード層からなり、受光した光に応じて電荷を発生する。

シリコン基板１３は、透明基板１４の裏面に、接着剤２６を介して固定される。なお、接着剤２６は、シリコン基板１３と透明基板１４との間に所望の空間を形成するためのスペーサとして機能する、空間形成用接着剤２６である。

シリコン基板１３の表面上には、第１の絶縁膜２７が形成されている。第１の絶縁膜２７は、内部に第１の配線２８−１、および第１のパッド電極２８−２を含む。なお、シリコン基板１３には、第１の貫通電極２９が形成されており、第１のパッド電極２８−２は、この第１の貫通電極２９に接触する。

第１の絶縁膜２７の表面上であって、センサ部１２の上方の領域には、複数のマイクロレンズ３０が形成されている。これらのマイクロレンズ３０は、カメラモジュール１０に入射された光を、センサ部１２に集光する。

そして、上述の空間形成用接着剤２６は、第１の絶縁膜２７の表面上に、これらの複数のマイクロレンズ３０を囲うように環状に形成されている。

また、シリコン基板１３の裏面上には、第２の配線３１が形成されるとともに、受動チップ３２、およびドライバＩＣ３３が配置される。

第２の配線３１は、第１の貫通電極２９に接触する。また、受動チップ３２およびドライバＩＣ３３は、それぞれシリコン基板１３の裏面に、ダイアタッチフィルム３４によって固定されている。

受動チップ３２は、例えばキャパシタチップであって、上面（図においては、チップの下面）にチップ用のパッド電極３２ａを有する。

ドライバＩＣ３３は、透明基板１４上に配置された駆動装置１９を駆動させるためのＩＣである。ドライバＩＣ３３は、具体的には、駆動装置１９の一部を構成するコイル２３に電流を流すためのＩＣである。このドライバＩＣ３３は、上面（図においては、ＩＣの下面）にＩＣ用のパッド電極３３ａを有する。なお、ドライバＩＣ３３とコイル２３とは電気的に接続されるが、電気的接続のための配線構造については後述する。

第２の配線３１、受動チップ３２、およびドライバＩＣ３３を含むシリコン基板１３の裏面上には、第２の絶縁膜３５である絶縁フィルム層３５が貼り付けられている。絶縁フィルム層３５の表面（図においては、フィルムの下面）は、ほぼ平坦である。絶縁フィルム層３５は、熱処理することによって、第２の配線３１、受動チップ３２、およびドライバＩＣ３３によって形成される、シリコン基板１３の裏面の段差を埋めるように形成される。絶縁フィルム層３５を形成する際の熱処理の条件を適正化する事により、絶縁フィルム層３５の表面を、ほぼ平坦にすることができる。

絶縁フィルム層３５の表面には、第３の配線３６が形成されている。また、絶縁フィルム層３５には、パターニング等の方法によって、第２の配線３１、チップ用のパッド電極３２ａ、およびＩＣ用のパッド電極３３ａに接する第２の貫通電極３７が形成されている。第３の配線３６は、第２の貫通電極３７に接している。

第３の配線３６上には、外部電極３８が形成されている。外部電極３８は、カメラモジュール１０を実装基板（図示せず）上に実装する際に、カメラモジュール１０と、実装基板（図示せず）上の配線とを導通させる。外部電極３８は、例えば半田ボールからなる。

なお、第３の配線３６を含む絶縁フィルム層３５の表面において、外部電極３８以外の領域は、ソルダーレジスト（図示せず）で覆われている。

次に、ドライバＩＣ３３と駆動装置１９のコイル２３とを電気的に接続するための配線構造について、図２を参照して説明する。図２は、図１の点線Ｘ−Ｘ´に沿って示す断面図である。

図２に示すように、レンズホルダ１１の内面には、凹状の第１の溝部３９が形成されている。第１の溝部３９は、下板ばね２１−２の位置からレンズホルダ１１の下端面までを貫通するように形成されている。そして、この第１の溝部３９内には、駆動装置用配線４０が形成されている（図１）。

駆動装置用配線４０の一端は、下板ばね２１−２の表面上、および支持板２４を含むレンズバレル２０の外側面上を通って、コイル２３に接続されるように延長形成されている（図示せず）。

また、図１に示すように、駆動装置用配線４０の他端は、レンズホルダ１１の下端面から露出する。駆動装置用配線４０の他端は、レンズホルダ１１の下端面に設けられた駆動装置用電極４１に接続される。駆動装置用電極４１は、固体撮像装置１５の裏面に設けられた第３の配線３６に、導通用導電体４２によって接続される。なお、導通用導電体４２は、例えば銀ペーストからなる。

このように、駆動装置用配線４０は、透明基板１４の上方に配置された駆動装置１９のコイル２３と、透明基板１４の下方に配置されたドライバＩＣ３３と、を、電気的に接続する。

なお、駆動装置用配線４０が形成される第１の溝部３９は、レンズホルダ１１形成用の金型の所定の位置に凸部を形成しておくことにより、容易に製造可能である。また、第１の溝部３９内の配線４０は、金型を用いてレンズホルダ１１を形成する際に、金型の凸部に配線金属を形成した上で、金型に樹脂等の材料を流し込むことにより、レンズホルダ１１と一体的に形成される。なお、下板ばね２１−２の表面、および支持板２４を含むレンズバレル２０の外側面の配線４０についても、同様に形成可能である。

次に、上述のカメラモジュール１０の製造方法として、固体撮像装置１５にレンズホルダ１１を固定する方法について、図３乃至図６を参照して説明する。図３乃至図６は、カメラモジュール１０の製造方法を説明する図であって、図１に相当する断面図である。なお、図３乃至図６においては、固体撮像装置１５、試験用固体撮像装置１５´の一部を省略して示している。

まず、図３に示すように、試験用固体撮像装置１５´を用いて、レンズホルダ１１のフォーカス位置を測定する。試験用固体撮像装置１５´は、上述の固体撮像装置１５と同様の構造を有する固体撮像装置であってもよいが、少なくとも撮像機能を有し、かつ外部電極３８を除く上述の固体撮像装置１５と同じ厚さのものであればよく、必ずしも受動チップ３２、およびドライバＩＣ３３等を有する必要はない。なお、以下の説明において、単に固体撮像装置１５と表現した場合には、図１に示される固体撮像装置１５を意味する。

フォーカス位置の測定においては、試験用固体撮像装置１５´とレンズホルダ１１とを用いて、試験用の撮像対象（図示せず）を実際に撮像し、フォーカスがとれた時のレンズホルダ１１の位置を測定する。なお、レンズホルダ１１の位置ｔは、試験用固体撮像装置１５´の第１の絶縁膜２７の表面を基準面として、基準面から、ＡＦレンズユニット１２のレンズホルダ３１の下端面までの距離とする。

一方、図４に示すように、固体撮像装置１５の第１の絶縁膜２７の表面から透明基板１４の表面までの距離ｔ_０を測定する。

次に、図５に示すように、固体撮像装置１５の表面（透明基板１４の表面）上に、環状に接着剤２５を形成する。

次に、図６に示すように、固体撮像装置１５の表面（透明基板１４の表面）からレンズホルダ１１の下端面までの距離がｔ＋ｔ_０となるように、レンズホルダ１１の固定板１７を接着剤２５に押し込み、レンズホルダ１１が所望の位置に配置された後に、接着剤２５を硬化させる。これにより、レンズホルダ１１は、固体撮像装置１５の表面上（透明基板１４の表面上）に、接着剤２５を介して固定される。

最後に、レンズホルダ１１の駆動装置用電極４１と、固体撮像装置１５の裏面の第３の配線３６と、を、例えば銀ペースト等の導通用導電体４２によって電気的に接続させる。これにより、ドライバＩＣ３３と駆動装置１９のコイル２３とが電気的に接続され、図１に示すカメラモジュール１０が製造される。

以上に示す本実施形態に係るカメラモジュール１０によれば、透明基板１４の下方に配置されたドライバＩＣ３３と、透明基板の上方に配置された駆動装置１９のコイル２３とは、レンズホルダ１１の第１の溝部３９内に設けられた駆動装置用配線４０によって、電気的に接続される。従って、透明基板１４に貫通電極を形成することなく、コイル２３とドライバＩＣ３３とを接続することができるため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール１０を提供することができる。

また、本実施形態に係るカメラモジュール１０によれば、レンズホルダ１１を固体撮像装置１５に固定する際に、固体撮像装置１５の表面上に位置調整用接着剤２５を設け、レンズホルダ１１の固定板１７を位置調整用接着剤２５に押し込む量を調節することによって、レンズホルダ１１を、所望の位置に固定する。このように、本実施形態に係るカメラモジュール１０によれば、レンズホルダ１１に、第１、第２のレンズ１８−１、１８−２の搭載位置を調整することができる位置調整機構を形成する必要がないため、容易に製造可能、かつ安価な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール１０を提供することができる。

また、本実施形態に係るカメラモジュール１０によれば、駆動装置１９が固体撮像装置１５上に配置され、駆動装置１９を駆動させるためのドライバＩＣ３３が固体撮像装置１５を構成するシリコン基板１３の裏面に配置される。従って、ＡＦ機能を有する小型のカメラモジュール１０を提供することができる。

（第２の実施形態）
図７は、第２の実施形態に係るカメラモジュール５０を示す縦断面図である。図７に示すカメラモジュール５０は、第１の実施形態に係るカメラモジュール１０と比較して、駆動装置用電極４１と、固体撮像装置１５と、の接続位置が異なる。

すなわち、第２の実施形態に係るカメラモジュール５０において、駆動装置用電極４１は、固体撮像装置１５の第２の配線３１と、例えば銀ペースト等の導通用導電体４２によって電気的に接続される。

この場合、レンズホルダ５１の固定板５２は、レンズホルダ５１の下端面と固定板５２との距離ｋ´が、外部電極３８を除く固体撮像装置１５の厚さｓ´より適宜短くなる位置に形成されればよい。

なお、このカメラモジュール５０の製造方法は、第１の実施形態に係るカメラモジュール１０の製造方法と同様であるため、説明を省略する。

以上に示す第２の実施形態に係るカメラモジュール５０であっても、透明基板１４に貫通電極を形成することなく、コイル２３とドライバＩＣ３３とを接続することができるため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール５０を提供することができる。

また、第２の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール５０であっても、レンズホルダ５１に、第１、第２のレンズ１８−１、１８−２の搭載位置を調整することができる位置調整機構を形成する必要がないため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール５０を提供することができる。さらに、位置調整機構を形成する必要がないため、安価なＡＦ機能を有するカメラモジュール５０を提供することができる。

また、第２の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール５０であっても、駆動装置１９が固体撮像装置１５上に配置され、駆動装置１９を駆動させるためのドライバＩＣ３３が固体撮像装置１５を構成するシリコン基板１３の裏面に配置される。従って、ＡＦ機能を有する小型のカメラモジュール５０を提供することができる。

（第３の実施形態）
図８は、第３の実施形態に係るカメラモジュール６０を示す縦断面図である。図８に示すカメラモジュール６０は、第２の実施形態に係るカメラモジュール５０と比較して、固体撮像装置６１を構成するシリコン基板１３の裏面の構造が異なる。

図８に示すように、第３の実施形態に係るカメラモジュール６０において、シリコン基板１３の裏面上には、第２の配線３１が形成される。第２の配線３１は、シリコン基板１３を貫通する第１の貫通電極２９に接触する。

そして、受動チップ３２、ドライバＩＣ３３、および外部電極３８は、第２の配線３１上にそれぞれ形成される。

受動チップ３２は、このチップ３２の上面にチップ用のパッド電極３２ａを有する。チップ用のパッド電極３２ａ上には、チップ用のバンプ６２が形成されている。このバンプ６２は、第２の配線３１に接触する。また、受動チップ３２と第２の配線３１との間には、異方性導電ペースト６３が形成されている。受動チップ３２は、バンプ６２、および異方性導電ペースト６３内の金属粒子を介して、第２の配線３１に電気的に接続されている。

ドライバＩＣ３３も同様に、このＩＣ３３の上面にＩＣ用のパッド電極３３ａを有する。ＩＣ用のパッド電極３３ａ上には、ＩＣ用のバンプ６４が形成されている。このバンプ６４は、第２の配線３１に接触する。また、ドライバＩＣ３３と第２の配線３１との間には、異方性導電ペースト６３が形成されている。ドライバＩＣ３３は、バンプ６４、および異方性導電ペースト６３内の金属粒子を介して、第２の配線３１に電気的に接続されている。

なお、受動チップ３２、ドライバＩＣ３３、第２の配線３１を含むシリコン基板１３の裏面において、外部電極３８以外の領域は、ソルダーレジスト（図示せず）で覆われている。

この場合、レンズホルダ５１の固定板５２は、レンズホルダ５１の下端面と固定板５２との距離ｋ´´が、外部電極３８を除く固体撮像装置１５の厚さｓ´よりわずかに長くなる位置に配置される。

このカメラモジュール６０の製造方法は、第１の実施形態に係るカメラモジュール１０の製造方法と同様であるため、説明を省略する。

以上に示す第３の実施形態に係るカメラモジュール６０であっても、透明基板１４に貫通電極を形成することなく、コイル２３とドライバＩＣ３３とを接続することができるため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール６０を提供することができる。

また、第３の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール６０であっても、レンズホルダ５１に、第１、第２のレンズ１８−１、１８−２の搭載位置を調整することができる位置調整機構を形成する必要がないため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール６０を提供することができる。さらに、位置調整機構を形成する必要がないため、安価なＡＦ機能を有するカメラモジュール６０を提供することができる。

また、第３の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール６０であっても、駆動装置１９が固体撮像装置６１上に配置され、駆動装置１９を駆動させるためのドライバＩＣ３３が固体撮像装置６１を構成するシリコン基板１３の裏面に配置される。従って、ＡＦ機能を有する小型のカメラモジュール６０を提供することができる。

（第４の実施形態）
図９は、第４の実施形態に係るカメラモジュール７０を示す縦断面図である。また、図１０は、図９の点線Ｙ−Ｙ´に沿った断面図である。

図９、図１０に示すカメラモジュール７０は、第１の実施形態に係るカメラモジュール１０と比較して、レンズホルダ１１内に、シャッター部７１を有する点が異なる。さらに、図９、図１０に示すカメラモジュール７０は、第１の実施形態に係るカメラモジュール１０と比較して、固体撮像装置７２を構成するシリコン基板１３の裏面の構造が異なる。

図９に示すように、第４の実施形態に係るカメラモジュール７０において、レンズホルダ１１は、内部にシャッター部７１を有する。シャッター部７１は、透明基板１４の上方であって、天板１６と上板ばね２１−１との間に配置され、レンズホルダ１１の内面に固定されている。

シャッター部７１は、シャッター羽７３を有する。シャッター羽７３は、後述するドライバＩＣ７４によって、カメラモジュール７０に入射される光を遮断または透過するように、開閉駆動する。

また、シリコン基板１３の裏面上には、第２の配線３１が形成されるとともに、画像を記録する半導体メモリ７５が配置される。半導体メモリ７５は、例えば、通常のデジタルカメラにおいて記録媒体として使用されているＮＡＮＤ型のＦｌａｓｈメモリである。

第２の配線３１は、シリコン基板１３を貫通する第１の貫通電極２９に接触する。また、半導体メモリ７５は、シリコン基板１３の裏面に、ダイアタッチフィルム７６によって固定されている。

半導体メモリ７５は、上面（図においては、チップの下面）にメモリ用のパッド電極７５ａを有する。

第２の配線３１、および半導体メモリ７５を含むシリコン基板１３の裏面上には、第２の絶縁膜３５である絶縁フィルム層３５が貼り付けられている。

第２の絶縁膜３５の表面には、第３の配線３６が形成されるとともに、通常のデジタルカメラに搭載される画像処理用半導体チップ７７が配置される。また、第２の絶縁膜３５には、パターニング等の方法によって、第２の配線３１、メモリ用のパッド電極７５ａに接する第２の貫通電極３７が形成されている。

第３の配線３６は、第２の貫通電極３７に接している。また、画像処理用半導体チップ７７は、第２の絶縁膜３５の表面に、ダイアタッチフィルム７６によって固定されている。

画像処理用半導体チップ７７は、上面（図においては、チップの下面）にチップ用のパッド電極７７ａを有する。

第３の配線３６、および画像処理用半導体チップ７７を含む第２の絶縁膜３５表面上には、第３の絶縁膜７８である絶縁フィルム層が貼り付けられている。

第３の絶縁膜７８の表面には、第４の配線７９が形成されるとともに、シャッター部７１を外部より無線で操作するための無線装置用半導体チップ８０、および小型バッテリー８１が配置されている。

小型バッテリー８１は、シートタイプであって、外部からの充電が可能な小容量バッテリーが適している。

なお、シートタイプの小型バッテリー８１を適用した場合には、小型バッテリー８１の搭載位置は、必ずしもシリコン基板１３の裏面に積層する必要はなく、例えばレンズホルダ１１の外周面に貼り付ける形態でも良い。この場合、レンズホルダ１１の外周面に、小型バッテリー８１に接続されるとともに、レンズホルダ１１の下端面まで延長される配線を設け、レンズホルダ１１の下端面の配線と、後述する第６の配線８７とを、銀ペーストで接続することにより、外部電極３８に電気的に接続すればよい。

また、第３の絶縁膜７８には、パターニング等の方法によって、第３の配線３６、チップ用のパッド電極７７ａに接する第３の貫通電極８２が形成されている。

第４の配線７９は、第３の貫通電極８２に接している。無線装置用半導体チップ８０、および小型バッテリー８１は、それぞれ第３の絶縁膜７８の表面に、ダイアタッチフィルム７６によって固定されている。

無線装置用半導体チップ８０は、上面（図においては、チップの下面）にチップ用のパッド電極８０ａを有し、小型バッテリー８１は、上面（図においては、チップの下面）にバッテリー用のパッド電極８１ａを有する。

第４の配線７９、無線装置用半導体チップ８０、および小型バッテリー８１を含む第３の絶縁膜７８表面上には、第４の絶縁膜８３である絶縁フィルム層が貼り付けられている。

第４の絶縁膜８３の表面には、第５の配線８４が形成されるとともに、駆動装置用のドライバＩＣ３３、およびシャッター部７１を駆動させるためのドライバＩＣ７４が配置される。また、第４の絶縁膜８３には、パターニング等の方法によって、第４の配線７９、チップ用のパッド電極８０ａ、およびバッテリー用のパッド電極８１ａに接する第４の貫通電極８５が形成されている。

第５の配線８４は、第４の貫通電極８５に接している。ドライバＩＣ３３、７４は、それぞれ第４の絶縁膜８３の表面に、ダイアタッチフィルム７６によって固定されている。

ドライバＩＣ３３は、上面（図においては、チップの下面）にパッド電極３３ａを有し、ドライバＩＣ７４は、上面（図においては、チップの下面）にパッド電極７４ａを有する。

第５の配線８４、ドライバＩＣ３３、７４を含む第４の絶縁膜８３表面上には、第５の絶縁膜８６である絶縁フィルム層が貼り付けられている。

第５の絶縁膜８６の表面には、第６の配線８７が形成される。また、この第５の絶縁膜８６には、パターニング等の方法によって、第５の配線８４、パッド電極３３ａ、７４ａに接する第５の貫通電極８８が形成されている。第６の配線８７は、第５の貫通電極８８に接している。

第６の配線８７上には、外部電極３８が形成される。外部電極３８は、例えば半田ボールからなる。

第６の配線８７を含む第５の絶縁膜８６の表面において、外部電極以外の領域は、ソルダーレジスト（図示せず）で覆われている。

以上に説明した固体撮像装置７２が適用される場合、レンズホルダ１１の固定板１７は、レンズホルダ１１の下端面と固定板１７との距離ｋ´´´が、外部電極３８を除く固体撮像装置７２の厚さｓ´´よりわずかに長くなる位置に形成される。

次に、駆動装置１９のコイル２３と、駆動装置用のドライバＩＣ３３とを電気的に接続するための配線構造、およびシャッター部７１と、シャッター部用のドライバＩＣ７４とを電気的に接続するための配線構造について、図１０参照して説明する。図１０は、図９の点線Ｙ−Ｙ´に沿って示す断面図である。

図１０に示すように、レンズホルダ１１の内面には、凹状の第１の溝部３９、および凹状の第２の溝部８９が形成されている。第１の溝部３９は、図２に示される第１の溝部３９と同様に形成される。一方、第２の溝部８９は、シャッター部７１の位置からレンズホルダ１１の下端面までを貫通するように形成されている（図９）。

そして、第１の溝部３９内には、図１、図２に示されるカメラモジュール１０と同様に、駆動装置用配線４０が形成され、第２の溝部８９内には、シャッター用配線９０が形成されている。

駆動装置用配線４０の一端は、図１、図２に示されるカメラモジュール１０と同様にコイル２３に接続される。駆動装置用配線４０の他端は、レンズホルダ１１の下端面に設けられた駆動装置用電極４１に接続される。駆動装置用電極４１は、固体撮像装置７２の裏面に設けられた第６の配線８７に、導通用導電体４４によって接続される。

シャッター用配線９０の一端は、シャッター部７１に接続される。シャッター用配線９０の他端は、レンズホルダ１１の下端面に設けられたシャッター用電極９１に接続される。シャッター用電極９１は、固体撮像装置７２の裏面に設けられた第６の配線８７に、導通用導電体４４によって接続される。

このように、駆動装置用配線４０は、透明基板１４の上方に配置された駆動装置１９のコイル２３と、透明基板１４の下方に配置されたドライバＩＣ３３と、を、電気的に接続する。また、シャッター用配線９０は、透明基板１４の上方に配置されたシャッター部７１と、透明基板１４の下方に配置されたドライバＩＣ７４２３とを、電気的に接続する。

なお、このカメラモジュール７０の製造方法は、第１の実施形態に係るカメラモジュール１０の製造方法と同様であるため、説明を省略する。

以上に示す第４の実施形態に係るカメラモジュール７０であっても、透明基板１４に貫通電極を形成することなく、コイル２３とドライバＩＣ３３とを接続することができるため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール７０を提供することができる。

また、第４の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール７０であっても、レンズホルダ１１に、第１、第２のレンズ１８−１、１８−２の搭載位置を調整することができる位置調整機構を形成する必要がないため、容易に製造可能な、ＡＦ機能を有するカメラモジュール７０を提供することができる。さらに、位置調整機構を形成する必要がないため、安価なＡＦ機能を有するカメラモジュール７０を提供することができる。

また、第４の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール７０であっても、駆動装置１９が固体撮像装置７２上に配置され、駆動装置１９を駆動させるためのドライバＩＣ３３が固体撮像装置７２を構成するシリコン基板１３の裏面に配置される。従って、ＡＦ機能を有する小型のカメラモジュール７０を提供することができる。

さらに、第４の実施形態に係る実施形態に係るカメラモジュール７０は、画像処理用半導体チップ７７と、無線装置用半導体８０と、小型バッテリー８１と、シャッター部７１およびこれを駆動させるドライバＩＣ７４からなるシャッター機構と、を有する。このように、カメラモジュール７０は、デタルジカメラの構成要素の大部分が搭載されている。従って、外部から電源を供給してカメラモジュール７０を駆動させ、シャッター信号を入力する等すると、デジタルカメラとして使用することができる。更には、シャッター信号を無線でやり取りし、小容量の小型バッテリー８１を搭載することにより、単体のデジタルカメラとしての駆動が可能となる。従って、チップサイズのデジタルカメラを提供することができる。

このチップサイズのデジタルカメラは、ハンズフリー型のデジタルカメラとなり、眼鏡、帽子等に取り付け可能であり、液晶ビューファインダーが不要になる。すなわち、眼で追った通りの画像が記録できるため、いちいちファインダーを見る必要がなくなり、肉眼で見たとおりの動画や静止画を記録することができる。

以上に、本発明の実施形態を説明したが、この実施形態は、例として提示したものであり、発明の範囲を限定することは意図していない。これらの新規な実施形態は、その他の様々な形態で実施されることが可能であり、発明の趣旨を逸脱しない範囲で、種々の省略、置き換え、変更を行うことができる。これらの実施形態やその変形は、発明の範囲や要旨に含まれるとともに、特許請求の範囲に記載された発明とその均等の範囲に含まれる。

例えば、上記各実施形態に係るカメラモジュール１０、５０、６０、７０は、それぞれＡＦ機能を有するカメラモジュールであった。しかし、ＡＦ機能を有さず、シャッター機能のみを有するカメラモジュールに対して本発明を適用してもよい。または、オートアイリス機能（撮像対象の明るさの変化に応じて入射光量を調節する機能（以下、ＡＥＳ機能と称する）を有するカメラモジュールに対して本発明を適用してもよい。なお、ＡＥＳ機能は、レンズホルダに入射光量調節用のシャッターを備えるとともに、シリコン基板の裏面にこのシャッターを適切に動作させるための各種チップを配置し、これらの各種チップとシャッターとを、レンズホルダの内壁面に形成された溝を介して配線で接続すればよい。

１０、５０、６０、７０・・・カメラモジュール
１１、５１・・・レンズホルダ
１２・・・センサ部
１３・・・シリコン基板
１４・・・透明基板
１５、６１、７２・・・固体撮像装置
１５´・・・試験用固体撮像装置
１６・・・天板
１７、５２・・・固定板
１８−１・・・第１のレンズ
１８−２・・・第２のレンズ
１９・・・駆動装置
２０・・・レンズバレル
２１−１・・・上板ばね
２１−２・・・下板ばね
２２・・・ヨーク（磁石）
２３・・・コイル
２４・・・支持板
２５・・・（位置調整用）接着剤
２６・・・（空間形成用）接着剤
２７・・・第１の絶縁膜
２８−１・・・第１の配線
２８−２・・・第１のパッド電極
２９・・・第１の貫通電極
３０・・・マイクロレンズ
３１・・・第２の配線
３２・・・受動チップ
３２ａ・・・パッド電極
３３・・・ドライバＩＣ
３３ａ・・・パッド電極
３４・・・ダイアタッチフィルム
３５・・・第２の絶縁膜（絶縁フィルム層）
３６・・・第３の配線
３７・・・第２の貫通電極
３８・・・外部電極
３９・・・第１の溝部
４０・・・駆動装置用配線
４１・・・駆動装置用電極
４２・・・導通用導電体
６２・・・チップ用のバンプ
６３・・・異方性導電ペースト
６４・・・ＩＣ用のバンプ
７１・・・シャッター部
７３・・・シャッター羽
７４・・・シャッター部用のドライバＩＣ
７４ａ・・・パッド電極
７５・・・半導体メモリ
７５ａ・・・パッド電極
７６・・・ダイアタッチフィルム
７７・・・画像処理用半導体チップ
７７ａ・・・パッド電極
７８・・・第３の絶縁膜
７９・・・第４の配線
８０・・・無線装置用半導体チップ
８０ａ・・・パッド電極
８１・・・小型バッテリー
８１ａ・・・パッド電極
８２・・・第３の貫通電極
８３・・・第４の絶縁膜
８４・・・第５の配線
８５・・・第４の貫通電極
８６・・・第５の絶縁膜
８７・・・第６の配線
８８・・・第５の貫通電極
８９・・・第２の溝部
９０・・・シャッター用配線
９１・・・シャッター用電極

Claims (8)

1. 内面に第１の溝部を有し、内部にレンズを有する筒状のレンズホルダと、
   外周面が前記レンズホルダの内面に接するように、前記レンズホルダ内に配置された透明基板と、
   前記レンズホルダ内において、前記透明基板上に配置された、前記レンズを上下方向に移動させる駆動装置と、
   前記レンズホルダ内において、前記透明基板の裏面に固定され、表面にセンサ部を有するとともに裏面に配線を有し、前記センサ部と前記配線とが貫通電極により接続されたシリコン基板と、
   前記基板の裏面に配置され、前記駆動装置を駆動させるドライバＩＣと、
   前記シリコン基板の裏面上に形成され、前記基板の裏面に設けられた配線、および前記ドライバＩＣにそれぞれ電気的に接続される複数の外部電極と、
   前記第１の溝部に形成され、前記駆動装置とこれを駆動させるドライバＩＣとを電気的に接続する駆動装置用配線と、
   を具備することを特徴とするカメラモジュール。
2. 前記レンズホルダの内部において、前記透明基板上に形成されたシャッター部と、前記レンズホルダの内面に形成された第２の溝部と、
   前記シリコン基板の裏面上に配置された前記シャッター部を駆動させるドライバＩＣと、
   前記第２の溝部に形成され、前記シャッター部とこれを駆動させるドライバＩＣとを電気的に接続するシャッター用配線と、
   をさらに具備することを特徴とする請求項１に記載のカメラモジュール。
3. 前記レンズホルダは、前記レンズホルダの内面に固定され、前記透明基板の表面に接着剤を介して接する固定板と、
   前記レンズホルダの上端部に形成され、開口部を有する天板と、
   をさらに具備し、
   前記駆動装置は、前記天板と前記固定板との間に配置されたことを特徴とする請求項１または２に記載のカメラモジュール。
4. 前記駆動装置は、上下方向に離間して配置され、前記レンズホルダの内面にそれぞれ固定された２枚の板ばねと、
   これらの板ばねの間に配置され、前記レンズを内部に保持する筒状のレンズバレルと、
   前記レンズホルダの内面に固定され、垂直方向の断面がコ字状のヨークと、
   このヨーク内に配置されるとともに、前記レンズバレルの外面に形成された支持板上に固定されたコイルと、
   を具備することを特徴とする請求項１乃至３のいずれかに記載のカメラモジュール。
5. 表面にセンサ部を有し、裏面にドライバＩＣが配置されたシリコン基板、およびこのシリコン基板の表面上に固定された透明基板を有する固体撮像装置と、
   レンズおよびこのレンズを上下方向に移動させる駆動装置を有し、内面に固定板、および第１の溝部が形成されるとともに、この溝部内に、前記駆動装置と前記ドライバＩＣとを電気的に接続する駆動装置用配線が形成された筒状のレンズホルダと、
   を有するカメラモジュールの製造方法であって、
   表面にセンサ部を有するシリコン基板およびこのシリコン基板の表面上に固定された透明基板を有する試験用固体撮像装置の前記センサ部に、前記レンズの焦点が合致するように前記レンズホルダを配置し、このときの前記レンズホルダの下端面と、前記試験用固体撮像装置の基準面と、の間の距離を測定する第１の工程と、
   前記固体撮像装置の基準面と、前記固体撮像装置の前記透明基板表面と、の間の距離を測定する第２の工程と、
   前記固体撮像装置の前記透明基板の表面に接着剤を形成する第３の工程と、
   この接着剤に前記固定板が接するように前記レンズホルダを配置し、前記第１の工程により測定された距離と、前記第２の工程により測定された距離と、に基づいた所望の位置に前記レンズホルダが配置されるように、前記固定板を前記接着剤に押し込む第４の工程と、
   前記レンズホルダが所望の位置に配置された後に、前記接着剤を硬化させる第５の工程と、
   前記第１の溝部に形成された前記駆動装置用配線を介して、前記駆動装置とこれを駆動するドライバＩＣとを電気的に接続する第６の工程と、
   を具備することを特徴とするカメラモジュールの製造方法。
6. 前記固体撮像装置の前記基準面、および前記試験用固体撮像装置の前記基準面は、それぞれ前記シリコン基板の表面であることを特徴とする請求項５に記載のカメラモジュールの製造方法。
7. 前記第４の工程において、前記レンズホルダの前記所望の位置は、前記レンズホルダの下端面から前記固体撮像装置の前記透明基板表面までの距離が、前記第１の工程により測定された距離と、前記第２の工程により測定された距離と、の和に一致する位置であることを特徴とする請求項５または６に記載のカメラモジュールの製造方法。
8. 前記レンズホルダは、さらに内部にシャッター部を有し、内面に第２の溝部が形成されるとともに、この溝部内にシャッター用配線が形成されたレンズホルダであり、
   前記固体撮像装置は、さらに前記シリコン基板の裏面に前記シャッター部を駆動させるためのドライバＩＣが配置された固体撮像装置であるカメラモジュールの製造方法であって、
   前記第２の溝部に形成された前記シャッター用配線によって、前記シャッター部とこれを駆動するドライバＩＣとを電気的に接続する第７の工程と、
   をさらに具備することを特徴とする請求項５乃至７のいずれかに記載のカメラモジュールの製造方法。

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