カメラモジュールおよびカメラモジュールの製造方法
【課題】複数の配線が一体化されている端子でレンズ駆動ユニットと基板とが接続されるカメラモジュールにおいて、カメラモジュールの各部材の相対位置を高精度に配置する。
【解決手段】基板上に搭載されたセンサーカバー部８上にレンズ駆動ユニット６を搭載し、まず、光硬化性樹脂１５でレンズ駆動ユニット６と基板２とを固着してから、熱硬化性樹脂１３でレンズ駆動ユニット６とセンサーカバー部８とを固着する。
【解決手段】基板上に搭載されたセンサーカバー部８上にレンズ駆動ユニット６を搭載し、まず、光硬化性樹脂１５でレンズ駆動ユニット６と基板２とを固着してから、熱硬化性樹脂１３でレンズ駆動ユニット６とセンサーカバー部８とを固着する。
【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およびカメラモジュールの製造方法に関するものであり、特に、複数の配線が一体化されている端子でレンズ駆動ユニットと基板とが接続され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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤー等の端末において、カメラを搭載するモデルが増えてきている。このような端末には小型化・薄型化が求められているため、端末に搭載されるカメラも、小型化・薄型化が要求される。そのため、端末に搭載されるカメラは、レンズおよび撮像素子などの各部材がモジュール化されて構成されているのが一般的である。
【０００３】
ここで、従来のカメラモジュールの構成の一例を図５に基づいて説明する。図５は、従来のカメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。図５に示すように、カメラモジュール５１は、基板５２、センサー素子５３、センサーカバー部５８、レンズ駆動ユニット５６、レンズ５７を含む。
【０００４】
基板５２上にセンサー素子５３が配置されており、ボンディングワイヤ等で基板５２とセンサー素子５３とが電気的に接続される。基板５２は、センサー素子５３から取得した電気信号（画像データ）を、カメラモジュール端子６１を介して、例えば、カメラモジュール５１を搭載する端末の制御部（不図示）に出力する。
【０００５】
センサー素子５３は、レンズ５７で集光された光を受光し、光信号を電気信号に変換するものである。センサー素子５３は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー素子またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー素子等で構成される。
【０００６】
センサーカバー部５８は、センサー素子５３の上側の基板５２上に配置され、センサー素子５３を封止するものである。センサーカバー部５８を配置することにより、センサーカバー部５８、センサー素子５３および基板５２によって閉じられた空間にゴミ等が入らないようにする。
【０００７】
センサーカバー部５８は、センサーカバー筐体５４と、センサーカバー筐体５４の天面側の凹部に嵌合するリッドガラス５５とを含む。センサーカバー筐体５４は、センサー素子５３を衝撃等から保護するものである。リッドガラス５５は、赤外カットフィルター機能を有し、レンズ５７で集光された光のうち、赤外光を遮断するものである。
【０００８】
レンズ駆動ユニット５６は、レンズ５７を保持すると共に、レンズ５７の位置を調整するものである。レンズ５７とセンサー素子５３とが同一光軸上に位置するように、レンズ駆動ユニット５６は、センサーカバー部５８上に固定して搭載される。レンズ駆動ユニット５６は、レンズ駆動端子６２ａを備える。レンズ駆動端子６２ａと基板５２のレンズ駆動端子６２ｂとが接続し、レンズ駆動ユニット５６と基板５２とは電気的に接続される。レンズ駆動ユニット５６は、基板５２を介して、カメラモジュール５１を搭載する端末の制御部から、レンズの駆動を指示する制御信号を受信し、制御信号に基づいてレンズを駆動させる。なお、以下では、レンズ駆動端子６２ａおよびレンズ駆動端子６２ｂを総称してレンズ駆動端子６２と称する。
【０００９】
なお、カメラモジュール５１は、センサー素子５３と同一光軸上にシャッターおよびＮＤ（Neutral Density）フィルター等を備えていてもよい。
【００１０】
図５に示すカメラモジュール５１は、レンズ駆動ユニット５６がオートフォーカス（ＡＦ）機能のみを有するものである。そのため、レンズ駆動ユニット５６と基板５２とを接続する端子数が少ない（図５に示す例では、レンズ駆動端子６２ａおよびレンズ駆動端子６２ｂがそれぞれ３つの端子で構成される）。それゆえ、ＡＦ機能のみを有するカメラモジュール５１を製造する場合、レンズ駆動端子６２ａとレンズ駆動端子６２ｂとを直接ハンダで接続することが一般的である。
【００１１】
次に、カメラモジュール５１の製造工程について図６に基づいて説明する。図６は、従来のカメラモジュール５１の製造工程の一例を示す図である。
【００１２】
まず、センサー素子５３を搭載する基板５２上に、センサーカバー部５８を配置する。この状態から、図６（ａ）に示すように、センサーカバー筐体５４上に熱硬化性樹脂６３を塗布する。次に、図６（ｂ）に示すように、保持運搬手段６４によってセンサーカバー部５８上にレンズ駆動ユニット５６を搭載（マウント）する。そして、図６（ｃ）に示すように、熱硬化性樹脂６３に対して熱６５を加えて、熱硬化性樹脂６３を硬化（キュア）し、センサーカバー部５８上にレンズ駆動ユニット５８を固定する。その後、レンズ駆動ユニット５６のレンズ駆動端子６２ａと基板５２のレンズ駆動端子６２ｂとを直接ハンダ付けする。
【００１３】
ところで、通常、レンズ５７で集光した光がセンサー素子５３で結像するために、レンズ５７とセンサー素子５３との相対位置の位置合わせを高精度に行わなければならない。そのため、各部材が一体として構成されているカメラモジュール５１では、製造時に各部材を高精度に配置することが要求される。そこで、従来、カメラモジュールの各部材を高精度に配置する様々な製造方法が開発されている。
【００１４】
例えば、特許文献１には、基板上に撮像素子と、当該撮像素子の表面に対して所定の間隙を保持した状態で固定されている透明板と、管状のカバーとを配置し、レンズを保持する管状のレンズホルダーを、カバーの管内面に嵌挿し、かつ、透明板の表面に当接して配置するカメラモジュールの製造方法が記載されている。このように、各部材を当接して配置しているため、撮像素子とレンズとの相対位置が合うように各部材の形状を予め設計することにより、各部材を高精度に配置することができる。
【００１５】
しかしながら、各部材を当接して配置するだけでは、各部材の外形寸法のばらつき等により、各部材の相対位置が適正範囲から外れてしまう場合がある。そこで、樹脂を用いて各部材を接合して、各部材の位置を固定する製造方法がある。
【００１６】
例えば、特許文献２には、基板と基板上に搭載された撮像素子と撮像素子を保護するカバーガラスとを含むセンサパッケージと、レンズとＩＲカットフィルターとこれらを保持すると共にその内部にセンサパッケージを収容するスペースを備えたホルダ部材とを含むレンズ構造体と、を樹脂で接合するカメラモジュールの製造方法が記載されている。より詳細には、特許文献２に記載の製造方法では、まず、レンズ構造体の収容部に光硬化性樹脂を塗布し、センサパッケージをホルダ部材に嵌入して位置決めを行う。次に、レンズ構造体に設けられたＵＶ照射窓からＵＶ光を照射して光硬化性樹脂を硬化させる。そして、センサパッケージとレンズ構造体との間に熱硬化性樹脂を充填して熱処理を行い、熱硬化性樹脂を硬化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００６−１４８７１０号公報（２００６年６月８日）
【特許文献２】特開２０１０−０４５６５０号公報（２０１０年２月２５日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
昨今、携帯電話機に搭載されるカメラモジュールは、コンパクトデジタルカメラと同等の機能が求められ、カメラモジュールの高性能化、高機能化が要求されている。例えばＡＦ機能に加えて、光学ズームレンズ機能や光学手ブレ補正機能などを備えたカメラモジュールが要求される。
【００１９】
このような高性能・高機能のカメラモジュールでは、レンズ駆動ユニットが多様なレンズ駆動を実行可能にするために、レンズ駆動端子の端子数が多くなる。具体的に、高性能・高機能のカメラモジュールでは、レンズ駆動端子は、例えば、数十Ｐｉｎにもなる。そのため、従来のカメラモジュールと同様に、端子（Ｐｉｎ）同士を直接ハンダ付けして、レンズ駆動ユニットと基板とを接続するという方法は現実的ではない。
【００２０】
従来、数十の端子からなるレンズ駆動端子同士を接続するために、複数の配線が一体化されているコネクタ端子またはフレキシブルプリント基板がその接続に使用されている。
【００２１】
しかしながら、コネクタ端子またはフレキシブルプリント基板を用いた場合、カメラモジュールの製造過程において、レンズ駆動ユニットの相対位置がずれる虞があるという問題がある。
【００２２】
この問題点について、図７に基づいて具体的に説明する。図７は、レンズ駆動ユニットと基板とがコネクタ端子で接続されるカメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【００２３】
まず、センサー素子７３を搭載する基板７２上に、センサーカバー部７８を配置する。この状態から、図７（ａ）に示すように、センサーカバー筐体７４上に熱硬化性樹脂８３を塗布する。次に、図７（ｂ）に示すように、保持運搬手段８４によってセンサーカバー部７８上にレンズ駆動ユニット７６を搭載（マウント）する。そして、図７（ｃ）に示すように、熱硬化性樹脂８３に対して熱８５を加える。その後、コネクタ端子であるレンズ駆動端子８２ａとレンズ駆動端子８２ｂとを電気的に接続する。
【００２４】
このとき、コネクタ端子同士またはコネクタ端子と他の部材との干渉により、レンズ駆動ユニットに外力が働く場合がある。熱硬化性樹脂は完全に硬化するまでに時間がかかるため、この外力によりレンズ駆動ユニットの位置がずれることがある。
【００２５】
また、レンズ駆動ユニットと基板とがフレキシブルプリント基板で接続される場合も、フレキシブルプリント基板の曲げ応力に対する反発力などの外力がレンズ駆動ユニットに働く場合がある。
【００２６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の配線が一体化されている端子でレンズ駆動ユニットと基板とが接続されるカメラモジュールであって、各部材の相対位置が高精度に配置されているカメラモジュールおよび当該カメラモジュールの製造方法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含むカメラモジュールであって、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールの製造方法であって、前記センサーカバー部上における前記レンズ駆動ユニットと接合する第１接合部に熱硬化性樹脂を塗布する工程と、前記センサーカバー部上に前記レンズ駆動ユニットを搭載する工程と、前記レンズ駆動ユニットにおける前記基板と接合する第２接合部に光硬化性樹脂を塗布する工程と、前記光硬化性樹脂に光を照射する工程と、前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する工程と、を含むことを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程の前に、前記光硬化性樹脂を硬化して、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを接合する。次に、前記熱硬化性樹脂を硬化して、前記レンズ駆動ユニットと前記センサーカバー部とを接合する。最後に、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する。
【００２９】
そのため、前記レンズ駆動ユニットと前記センサーカバー部とが固着する前に、前記接続部を接続したことに起因する外力が前記レンズ駆動ユニットに働いたとしても、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とが前記光硬化性樹脂によって固着されているため、前記レンズ駆動ユニットの相対位置がずれることがない。
【００３０】
従って、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールを構成する各部材の相対位置を高精度に配置することができるという効果を奏する。
【００３１】
また、本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、前記接続部は、コネクタ端子であることが好ましい。
【００３２】
また、本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、前記接続部は、フレキシブル基板であることが好ましい。
【００３３】
本発明に係るカメラモジュールは、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含み、前記レンズ駆動ユニットは前記センサーカバー部上に搭載され、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールであって、前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを熱硬化性樹脂によって接合する第１接合部と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを光硬化性樹脂によって接合する第２接合部とを備えたことを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、第１接合部が熱硬化性樹脂によって前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを接合し、第２接合部が光硬化性樹脂によって前記レンズ駆動ユニットと前記基板と接合する。
【００３５】
ここで、一般的に、熱硬化性樹脂は硬化するのに比較的時間がかかり、光硬化性樹脂は、比較的短時間で硬化する。
【００３６】
そのため、前記レンズ駆動ユニットと前記センサーカバー部とが固着する前に、前記接続部を接続したことに起因する外力が前記レンズ駆動ユニットに働いたとしても、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とが前記光硬化性樹脂によって固着されているため、前記レンズ駆動ユニットの相対位置がずれることがない。
【００３７】
従って、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールを構成する各部材の相対位置を高精度に配置することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００３８】
以上のように、本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、前記センサーカバー部上における前記レンズ駆動ユニットと接合する第１接合部に熱硬化性樹脂を塗布する工程と、前記センサーカバー部上に前記レンズ駆動ユニットを搭載する工程と、前記レンズ駆動ユニットにおける前記基板と接合する第２接合部に光硬化性樹脂を塗布する工程と、前記光硬化性樹脂に光を照射する工程と、前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する工程と、を含む。
【００３９】
また、本発明に係るカメラモジュールは、前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを熱硬化性樹脂によって接合する第１接合部と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを光硬化性樹脂によって接合する第２接合部とを備えている構成である。
【００４０】
従って、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールを構成する各部材の相対位置を高精度に配置することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、カメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。
【図２】上記カメラモジュールの構成の他の一例を示す分解図である。
【図３】上記カメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【図４】上記カメラモジュールの外観図である。
【図５】従来技術を示すものであり、ＡＦ機能のみを有するカメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。
【図６】従来技術を示すものであり、ＡＦ機能のみを有するカメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【図７】従来技術を示すものであり、高機能のカメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明図に過ぎない。
【００４３】
〔カメラモジュールの構成〕
まず、本発明に係るカメラモジュールの構成の一例を図１に基づいて説明する。図１は、本発明に係るカメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。図１に示すように、カメラモジュール１は、基板２、センサー素子３、センサーカバー部８、レンズ駆動ユニット６、レンズ７を含む。
【００４４】
基板２上にセンサー素子３が配置されており、ボンディングワイヤ等で基板２とセンサー素子３とが電気的に接続される。基板２は、センサー素子３から取得した電気信号（画像データ）を、カメラモジュール端子１１を介して、例えば、カメラモジュール１１を搭載する端末の制御部（不図示）に出力する。
【００４５】
なお、本発明に係るカメラモジュール１が搭載される端末は、例えば、携帯電話機、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤー、デジタルカメラ等である。
【００４６】
センサー素子３は、レンズ７で集光された光を受光し、光信号を電気信号に変換するものである。センサー素子３は、例えば、ＣＣＤセンサー素子またはＣＭＯＳセンサー素子等で構成される。
【００４７】
センサーカバー部８は、センサー素子３の上側の基板２上に配置され、センサー素子３を封止するものである。センサーカバー部８を配置することにより、センサーカバー部８、センサー素子３および基板２によって閉じられた空間にゴミ等が入らないようにすることができる。
【００４８】
センサーカバー部８は、センサーカバー筐体４と、センサーカバー筐体４の天面側の凹部に嵌合するリッドガラス５とを含む。センサーカバー筐体４は、センサー素子３を衝撃等から保護するものである。リッドガラス５は、赤外カットフィルター機能を有し、レンズ７で集光された光のうち、赤外光を遮断するものである。
【００４９】
レンズ駆動ユニット６は、レンズ７を保持すると共に、レンズ７の位置を調整するものである。レンズ７とセンサー素子３とが同一光軸上に位置するように、レンズ駆動ユニット６は、センサーカバー部８を内部に収容するようにセンサーカバー部８上に固定して搭載される。レンズ駆動ユニット６は、レンズ駆動端子１２ａを備える。レンズ駆動端子１２ａと基板２のレンズ駆動端子１２ｂとが接続し、レンズ駆動ユニット６と基板２とは電気的に接続される。レンズ駆動ユニット６は、基板２を介して、カメラモジュール１を搭載する端末の制御部から、レンズの駆動を指示する制御信号を受信し、制御信号に基づいてレンズ７を駆動させる。なお、以下では、レンズ駆動端子１２ａおよびレンズ駆動端子１２ｂを総称してレンズ駆動端子（接続部）１２と称する。
【００５０】
レンズ駆動端子１２は、レンズ駆動ユニット６がＡＦ機能だけではなくズーム機能、手ぶれ補正機能等の多種の機能を備えているため、複数の配線が一体化されているコネクタ端子またはフレキシブルプリント基板等で構成される。図１に示す例では、レンズ駆動端子１２がコネクタ端子である。すなわち、図１に示すレンズ駆動端子１２ａがコネクタ端子の雄側であり、レンズ駆動端子１２ｂがコネクタ端子の雌側である。
【００５１】
また、レンズ駆動端子１２がフレキシブル基板である例を図２に示す。図２に示すカメラモジュール１ａは、図１に示すカメラモジュール１とレンズ駆動端子の構成が異なるだけであり、その他の部材は同じである。図２に示すように、レンズ駆動端子１０がフレキシブル基板で構成されており、図２に示すレンズ駆動端子１０ａがフレキシブル基板で構成された雄端子であり、レンズ駆動端子１０ｂがレンズ駆動端子１０ａが接続される雌端子である。
【００５２】
なお、カメラモジュール１は、センサー素子３と同一光軸上にシャッターおよびＮＤフィルター等を備えていてもよい。
【００５３】
また、各部材の位置合わせを容易にするために、各部材が互いに嵌合できるように各部材の形状が設計されていることが望ましい。例えば、レンズ駆動ユニット６およびセンサーカバー部８は、レンズ駆動ユニット６の底面側からセンサーカバー部８が嵌合するように、その形状が設計されていることが望ましい。また、センサーカバー筐体４およびレンズ駆動ユニット６をそれぞれ基板２上に搭載する際の位置決めを容易にするために、基板２の表面上に、センサーカバー筐体４およびレンズ駆動ユニット６それぞれに対応する凹形状または凸形状等の位置決め部（不図示）が設けられていることが望ましい。
【００５４】
〔カメラモジュールの製造工程〕
次に、本発明に係るカメラモジュール１の製造工程について図３に基づいて説明する。図３は、本発明に係るカメラモジュール１の製造工程の一例を示す図である。
【００５５】
まず、センサー素子３を搭載する基板２上に、センサーカバー部８を配置する。この状態から、図３（ａ）に示すように、センサーカバー筐体４上であって、レンズ駆動ユニット６と接合する箇所（第１接合部）に熱硬化性樹脂１３を塗布する。
【００５６】
次に、図３（ｂ）に示すように、センサーカバー部８上に、保持運搬手段１４によってセンサーカバー部８を覆うようにレンズ駆動ユニット６を搭載（マウント）する。このとき、保持運搬手段１４は、レンズ駆動ユニット６の位置を調整して、レンズ駆動ユニット６と、センサーカバー部８および基板２との相対位置の位置決めを行う。図３（ｂ）に示すように、ここでは、レンズ駆動ユニット６のレンズ駆動端子１２ａが位置する側面と対向する側面２１と、基板２の端面２２とが略一致するようにレンズ駆動ユニット６を配置する。
【００５７】
レンズ駆動ユニット６の位置決めを行った後、保持運搬手段１４によってレンズ駆動ユニット６を押さえた状態で、図３（ｂ）に示すように、レンズ駆動ユニット６の側面２１の下部および基板２の端面２２に、光硬化性樹脂１５を塗布する。
【００５８】
次に、図３（ｃ）に示すように、引き続き保持運搬手段１４によってレンズ駆動ユニット６を押さえた状態のまま、光硬化性樹脂１５に光１６を照射して、光硬化性樹脂１５を硬化させる。光硬化性樹脂１５が硬化したことにより、レンズ駆動ユニット６と、センサーカバー部８および基板２との相対位置が固定される。
【００５９】
次に、保持運搬手段１４をレンズ駆動ユニット６から外して、図３（ｄ）に示すように、熱硬化性樹脂１３に対して熱１７を加えて、熱硬化性樹脂１３を硬化（キュア）させる。そして、図３（ｅ）に示すように、コネクタ端子であるレンズ駆動端子１２ａとレンズ駆動端子１２ｂとを電気的に接続する。
【００６０】
一般的に携帯電話機等の端末に使用される部品は、落下衝撃に対する強度が必要である。そのため、カメラモジュール１の製造に用いる接着用樹脂には、エポキシ系樹脂等の機械的強度に優れる熱硬化性樹脂が使用されることが多い。本発明においても、衝撃を受けた場合であっても、レンズ駆動ユニット６とセンサーカバー部８との相対位置、つまり、レンズ７とセンサー素子３との相対位置が維持できるように、レンズ駆動ユニット６とセンサーカバー部８とを熱硬化性樹脂１３によって接合している。
【００６１】
しかしながら、熱硬化性樹脂は、加熱してから完全に硬化するまでに比較的長い時間がかかる。そのため、上述のように、レンズ駆動端子１２の接続に起因する外力により、レンズ駆動ユニット６の相対位置がずれる場合がある。そこで、本発明は、熱硬化性樹脂１３に加熱する前に、レンズ駆動ユニット６と基板２とを速硬化性である光硬化性樹脂１５によって固着する。これにより、仮に熱硬化性樹脂１３が完全に硬化する前にレンズ駆動端子１２を接続したとしても、上記外力によるレンズ駆動ユニット６の相対位置のずれを防止することができる。
【００６２】
なお、光硬化性樹脂１５として、例えば、アクリル系樹脂である紫外線（ＵＶ）硬化樹脂を適用することができる。この場合、樹脂の特性にもよるが、光硬化性樹脂１５にＵＶ光を照射してから数秒〜数十秒で硬化させることができる。また、光硬化性樹脂１５は、塗布の工程を簡易にするために、一液性かつ無溶剤である樹脂を用いることが好ましい。
【００６３】
なお、本実施形態では、光硬化性樹脂１５をレンズ駆動ユニット６の側面２１の下部および基板２の端面２２に塗布しているが、光硬化性樹脂１５を塗布する位置はこれに限るものではない。例えば、レンズ駆動ユニット６の他の側面（例えば、図３の手前の側面）の下部と、基板２の他の端面（例えば、図３の手前の端面）とに塗布してもよい。また、レンズ駆動ユニット６の底面と、当該底面に対向する基板２の表面とに塗布してもよい。換言すると、外力によるレンズ駆動ユニット６の位置ずれを防止することができれば、レンズ駆動ユニット６と基板２との接合箇所（第２接合部）の位置は任意でよい。
【００６４】
図４に、以上の製造工程を経て完成したカメラモジュール１を、上方および側面の四方から見た外観図を示す。図４の中央に示すカメラモジュール１upは、カメラモジュール１を上方から見た外観図であり、その周囲に示されているカメラモジュール１sideA、１sideB、１sideCおよび１sideDは、それぞれカメラモジュール１を側面から見た外観図である。
【００６５】
なお、本実施形態では、レンズ７とセンサー素子３との光学的な位置関係を高精度に合わせるために、各部材の形状を適宜設計し、各部材が嵌合するように各部材を当接して配置する。また、凹部または凸部等である位置決め部を各部材に適宜設けて、位置決め部を基準として各部材を当接して配置してもよい。これにより、例えば特許文献２に記載の製造方法と比べて、レンズ７およびセンサー素子３の位置合わせを高精度にかつ簡易に行うことができる。
【００６６】
また、本実施形態では、熱硬化性樹脂１３をセンサーカバー筐体４の上面に塗布する。そのため、特許文献２に記載の製造方法のように、センサパッケージとホルダ部材との間に形成された閉空間に熱硬化性樹脂を充填する方法に比べて、樹脂塗布を容易に行うことができ、また製造工程の工数を削減することができる。
【００６７】
さらに、本実施形態では、熱硬化性樹脂１３を塗布した後、保持運搬手段１４によってレンズ駆動ユニット６を押さえた状態で光硬化性樹脂１５を硬化し、光硬化性樹脂１５が硬化した後、保持運搬手段１４を外して熱硬化性樹脂１３を硬化する。一方、特許文献２に記載の製造方法では、光硬化性樹脂を硬化したあと、チップマウンタを外してから熱硬化性樹脂を注入し、硬化する。そのため、樹脂注入工程等において、センサパッケージやホルダ部材等の位置がずれる虞がある。よって、本実施形態における製造工程の方が、各部材の位置を高精度に配置することができる。
【００６８】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、小型化・高機能化が要求されるカメラモジュールに好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１、１ａ カメラモジュール
２ 基板
３ センサー素子
４ センサーカバー筐体
５ リッドガラス
６ レンズ駆動ユニット
７ レンズ
８ センサーカバー部
１０、１０ａ、１０ｂ レンズ駆動端子（接続部）
１１ カメラモジュール端子
１２、１２ａ、１２ｂ レンズ駆動端子（接続部）
１３ 熱硬化性樹脂
１４ 保持運搬手段
１５ 光硬化性樹脂
１６ 光
１７ 熱
【技術分野】
【０００１】
本発明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ものであり、特に、複数の配線が一体化されている端子でレンズ駆動ユニットと基板とが接続され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に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
近年、携帯電話機、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤー等の端末において、カメラを搭載するモデルが増えてきている。このような端末には小型化・薄型化が求められているため、端末に搭載されるカメラも、小型化・薄型化が要求される。そのため、端末に搭載されるカメラは、レンズおよび撮像素子などの各部材がモジュール化されて構成されているのが一般的である。
【０００３】
ここで、従来のカメラモジュールの構成の一例を図５に基づいて説明する。図５は、従来のカメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。図５に示すように、カメラモジュール５１は、基板５２、センサー素子５３、センサーカバー部５８、レンズ駆動ユニット５６、レンズ５７を含む。
【０００４】
基板５２上にセンサー素子５３が配置されており、ボンディングワイヤ等で基板５２とセンサー素子５３とが電気的に接続される。基板５２は、センサー素子５３から取得した電気信号（画像データ）を、カメラモジュール端子６１を介して、例えば、カメラモジュール５１を搭載する端末の制御部（不図示）に出力する。
【０００５】
センサー素子５３は、レンズ５７で集光された光を受光し、光信号を電気信号に変換するものである。センサー素子５３は、例えば、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）センサー素子またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）センサー素子等で構成される。
【０００６】
センサーカバー部５８は、センサー素子５３の上側の基板５２上に配置され、センサー素子５３を封止するものである。センサーカバー部５８を配置することにより、センサーカバー部５８、センサー素子５３および基板５２によって閉じられた空間にゴミ等が入らないようにする。
【０００７】
センサーカバー部５８は、センサーカバー筐体５４と、センサーカバー筐体５４の天面側の凹部に嵌合するリッドガラス５５とを含む。センサーカバー筐体５４は、センサー素子５３を衝撃等から保護するものである。リッドガラス５５は、赤外カットフィルター機能を有し、レンズ５７で集光された光のうち、赤外光を遮断するものである。
【０００８】
レンズ駆動ユニット５６は、レンズ５７を保持すると共に、レンズ５７の位置を調整するものである。レンズ５７とセンサー素子５３とが同一光軸上に位置するように、レンズ駆動ユニット５６は、センサーカバー部５８上に固定して搭載される。レンズ駆動ユニット５６は、レンズ駆動端子６２ａを備える。レンズ駆動端子６２ａと基板５２のレンズ駆動端子６２ｂとが接続し、レンズ駆動ユニット５６と基板５２とは電気的に接続される。レンズ駆動ユニット５６は、基板５２を介して、カメラモジュール５１を搭載する端末の制御部から、レンズの駆動を指示する制御信号を受信し、制御信号に基づいてレンズを駆動させる。なお、以下では、レンズ駆動端子６２ａおよびレンズ駆動端子６２ｂを総称してレンズ駆動端子６２と称する。
【０００９】
なお、カメラモジュール５１は、センサー素子５３と同一光軸上にシャッターおよびＮＤ（Neutral Density）フィルター等を備えていてもよい。
【００１０】
図５に示すカメラモジュール５１は、レンズ駆動ユニット５６がオートフォーカス（ＡＦ）機能のみを有するものである。そのため、レンズ駆動ユニット５６と基板５２とを接続する端子数が少ない（図５に示す例では、レンズ駆動端子６２ａおよびレンズ駆動端子６２ｂがそれぞれ３つの端子で構成される）。それゆえ、ＡＦ機能のみを有するカメラモジュール５１を製造する場合、レンズ駆動端子６２ａとレンズ駆動端子６２ｂとを直接ハンダで接続することが一般的である。
【００１１】
次に、カメラモジュール５１の製造工程について図６に基づいて説明する。図６は、従来のカメラモジュール５１の製造工程の一例を示す図である。
【００１２】
まず、センサー素子５３を搭載する基板５２上に、センサーカバー部５８を配置する。この状態から、図６（ａ）に示すように、センサーカバー筐体５４上に熱硬化性樹脂６３を塗布する。次に、図６（ｂ）に示すように、保持運搬手段６４によってセンサーカバー部５８上にレンズ駆動ユニット５６を搭載（マウント）する。そして、図６（ｃ）に示すように、熱硬化性樹脂６３に対して熱６５を加えて、熱硬化性樹脂６３を硬化（キュア）し、センサーカバー部５８上にレンズ駆動ユニット５８を固定する。その後、レンズ駆動ユニット５６のレンズ駆動端子６２ａと基板５２のレンズ駆動端子６２ｂとを直接ハンダ付けする。
【００１３】
ところで、通常、レンズ５７で集光した光がセンサー素子５３で結像するために、レンズ５７とセンサー素子５３との相対位置の位置合わせを高精度に行わなければならない。そのため、各部材が一体として構成されているカメラモジュール５１では、製造時に各部材を高精度に配置することが要求される。そこで、従来、カメラモジュールの各部材を高精度に配置する様々な製造方法が開発されている。
【００１４】
例えば、特許文献１には、基板上に撮像素子と、当該撮像素子の表面に対して所定の間隙を保持した状態で固定されている透明板と、管状のカバーとを配置し、レンズを保持する管状のレンズホルダーを、カバーの管内面に嵌挿し、かつ、透明板の表面に当接して配置するカメラモジュールの製造方法が記載されている。このように、各部材を当接して配置しているため、撮像素子とレンズとの相対位置が合うように各部材の形状を予め設計することにより、各部材を高精度に配置することができる。
【００１５】
しかしながら、各部材を当接して配置するだけでは、各部材の外形寸法のばらつき等により、各部材の相対位置が適正範囲から外れてしまう場合がある。そこで、樹脂を用いて各部材を接合して、各部材の位置を固定する製造方法がある。
【００１６】
例えば、特許文献２には、基板と基板上に搭載された撮像素子と撮像素子を保護するカバーガラスとを含むセンサパッケージと、レンズとＩＲカットフィルターとこれらを保持すると共にその内部にセンサパッケージを収容するスペースを備えたホルダ部材とを含むレンズ構造体と、を樹脂で接合するカメラモジュールの製造方法が記載されている。より詳細には、特許文献２に記載の製造方法では、まず、レンズ構造体の収容部に光硬化性樹脂を塗布し、センサパッケージをホルダ部材に嵌入して位置決めを行う。次に、レンズ構造体に設けられたＵＶ照射窓からＵＶ光を照射して光硬化性樹脂を硬化させる。そして、センサパッケージとレンズ構造体との間に熱硬化性樹脂を充填して熱処理を行い、熱硬化性樹脂を硬化させる。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１７】
【特許文献１】特開２００６−１４８７１０号公報（２００６年６月８日）
【特許文献２】特開２０１０−０４５６５０号公報（２０１０年２月２５日）
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１８】
昨今、携帯電話機に搭載されるカメラモジュールは、コンパクトデジタルカメラと同等の機能が求められ、カメラモジュールの高性能化、高機能化が要求されている。例えばＡＦ機能に加えて、光学ズームレンズ機能や光学手ブレ補正機能などを備えたカメラモジュールが要求される。
【００１９】
このような高性能・高機能のカメラモジュールでは、レンズ駆動ユニットが多様なレンズ駆動を実行可能にするために、レンズ駆動端子の端子数が多くなる。具体的に、高性能・高機能のカメラモジュールでは、レンズ駆動端子は、例えば、数十Ｐｉｎにもなる。そのため、従来のカメラモジュールと同様に、端子（Ｐｉｎ）同士を直接ハンダ付けして、レンズ駆動ユニットと基板とを接続するという方法は現実的ではない。
【００２０】
従来、数十の端子からなるレンズ駆動端子同士を接続するために、複数の配線が一体化されているコネクタ端子またはフレキシブルプリント基板がその接続に使用されている。
【００２１】
しかしながら、コネクタ端子またはフレキシブルプリント基板を用いた場合、カメラモジュールの製造過程において、レンズ駆動ユニットの相対位置がずれる虞があるという問題がある。
【００２２】
この問題点について、図７に基づいて具体的に説明する。図７は、レンズ駆動ユニットと基板とがコネクタ端子で接続されるカメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【００２３】
まず、センサー素子７３を搭載する基板７２上に、センサーカバー部７８を配置する。この状態から、図７（ａ）に示すように、センサーカバー筐体７４上に熱硬化性樹脂８３を塗布する。次に、図７（ｂ）に示すように、保持運搬手段８４によってセンサーカバー部７８上にレンズ駆動ユニット７６を搭載（マウント）する。そして、図７（ｃ）に示すように、熱硬化性樹脂８３に対して熱８５を加える。その後、コネクタ端子であるレンズ駆動端子８２ａとレンズ駆動端子８２ｂとを電気的に接続する。
【００２４】
このとき、コネクタ端子同士またはコネクタ端子と他の部材との干渉により、レンズ駆動ユニットに外力が働く場合がある。熱硬化性樹脂は完全に硬化するまでに時間がかかるため、この外力によりレンズ駆動ユニットの位置がずれることがある。
【００２５】
また、レンズ駆動ユニットと基板とがフレキシブルプリント基板で接続される場合も、フレキシブルプリント基板の曲げ応力に対する反発力などの外力がレンズ駆動ユニットに働く場合がある。
【００２６】
本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数の配線が一体化されている端子でレンズ駆動ユニットと基板とが接続されるカメラモジュールであって、各部材の相対位置が高精度に配置されているカメラモジュールおよび当該カメラモジュールの製造方法を実現することにある。
【課題を解決するための手段】
【００２７】
本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含むカメラモジュールであって、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールの製造方法であって、前記センサーカバー部上における前記レンズ駆動ユニットと接合する第１接合部に熱硬化性樹脂を塗布する工程と、前記センサーカバー部上に前記レンズ駆動ユニットを搭載する工程と、前記レンズ駆動ユニットにおける前記基板と接合する第２接合部に光硬化性樹脂を塗布する工程と、前記光硬化性樹脂に光を照射する工程と、前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する工程と、を含むことを特徴としている。
【００２８】
上記の構成によれば、前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程の前に、前記光硬化性樹脂を硬化して、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを接合する。次に、前記熱硬化性樹脂を硬化して、前記レンズ駆動ユニットと前記センサーカバー部とを接合する。最後に、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する。
【００２９】
そのため、前記レンズ駆動ユニットと前記センサーカバー部とが固着する前に、前記接続部を接続したことに起因する外力が前記レンズ駆動ユニットに働いたとしても、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とが前記光硬化性樹脂によって固着されているため、前記レンズ駆動ユニットの相対位置がずれることがない。
【００３０】
従って、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールを構成する各部材の相対位置を高精度に配置することができるという効果を奏する。
【００３１】
また、本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、前記接続部は、コネクタ端子であることが好ましい。
【００３２】
また、本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、前記接続部は、フレキシブル基板であることが好ましい。
【００３３】
本発明に係るカメラモジュールは、上記課題を解決するために、基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含み、前記レンズ駆動ユニットは前記センサーカバー部上に搭載され、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールであって、前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを熱硬化性樹脂によって接合する第１接合部と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを光硬化性樹脂によって接合する第２接合部とを備えたことを特徴としている。
【００３４】
上記の構成によれば、第１接合部が熱硬化性樹脂によって前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを接合し、第２接合部が光硬化性樹脂によって前記レンズ駆動ユニットと前記基板と接合する。
【００３５】
ここで、一般的に、熱硬化性樹脂は硬化するのに比較的時間がかかり、光硬化性樹脂は、比較的短時間で硬化する。
【００３６】
そのため、前記レンズ駆動ユニットと前記センサーカバー部とが固着する前に、前記接続部を接続したことに起因する外力が前記レンズ駆動ユニットに働いたとしても、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とが前記光硬化性樹脂によって固着されているため、前記レンズ駆動ユニットの相対位置がずれることがない。
【００３７】
従って、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールを構成する各部材の相対位置を高精度に配置することができるという効果を奏する。
【発明の効果】
【００３８】
以上のように、本発明に係るカメラモジュールの製造方法は、前記センサーカバー部上における前記レンズ駆動ユニットと接合する第１接合部に熱硬化性樹脂を塗布する工程と、前記センサーカバー部上に前記レンズ駆動ユニットを搭載する工程と、前記レンズ駆動ユニットにおける前記基板と接合する第２接合部に光硬化性樹脂を塗布する工程と、前記光硬化性樹脂に光を照射する工程と、前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する工程と、を含む。
【００３９】
また、本発明に係るカメラモジュールは、前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを熱硬化性樹脂によって接合する第１接合部と、前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを光硬化性樹脂によって接合する第２接合部とを備えている構成である。
【００４０】
従って、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールを構成する各部材の相対位置を高精度に配置することができるという効果を奏する。
【図面の簡単な説明】
【００４１】
【図１】本発明の実施形態を示すものであり、カメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。
【図２】上記カメラモジュールの構成の他の一例を示す分解図である。
【図３】上記カメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【図４】上記カメラモジュールの外観図である。
【図５】従来技術を示すものであり、ＡＦ機能のみを有するカメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。
【図６】従来技術を示すものであり、ＡＦ機能のみを有するカメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【図７】従来技術を示すものであり、高機能のカメラモジュールの製造工程の一例を示す図である。
【発明を実施するための形態】
【００４２】
以下、本発明の実施の形態について、詳細に説明する。なお、この実施の形態に記載されている構成部品の寸法、材質、形状、その相対配置などは、特に特定的な記載がない限り、この発明の範囲をそれのみに限定する趣旨ではなく、単なる説明図に過ぎない。
【００４３】
〔カメラモジュールの構成〕
まず、本発明に係るカメラモジュールの構成の一例を図１に基づいて説明する。図１は、本発明に係るカメラモジュールの構成の一例を示す分解図である。図１に示すように、カメラモジュール１は、基板２、センサー素子３、センサーカバー部８、レンズ駆動ユニット６、レンズ７を含む。
【００４４】
基板２上にセンサー素子３が配置されており、ボンディングワイヤ等で基板２とセンサー素子３とが電気的に接続される。基板２は、センサー素子３から取得した電気信号（画像データ）を、カメラモジュール端子１１を介して、例えば、カメラモジュール１１を搭載する端末の制御部（不図示）に出力する。
【００４５】
なお、本発明に係るカメラモジュール１が搭載される端末は、例えば、携帯電話機、携帯ゲーム機、携帯音楽プレーヤー、デジタルカメラ等である。
【００４６】
センサー素子３は、レンズ７で集光された光を受光し、光信号を電気信号に変換するものである。センサー素子３は、例えば、ＣＣＤセンサー素子またはＣＭＯＳセンサー素子等で構成される。
【００４７】
センサーカバー部８は、センサー素子３の上側の基板２上に配置され、センサー素子３を封止するものである。センサーカバー部８を配置することにより、センサーカバー部８、センサー素子３および基板２によって閉じられた空間にゴミ等が入らないようにすることができる。
【００４８】
センサーカバー部８は、センサーカバー筐体４と、センサーカバー筐体４の天面側の凹部に嵌合するリッドガラス５とを含む。センサーカバー筐体４は、センサー素子３を衝撃等から保護するものである。リッドガラス５は、赤外カットフィルター機能を有し、レンズ７で集光された光のうち、赤外光を遮断するものである。
【００４９】
レンズ駆動ユニット６は、レンズ７を保持すると共に、レンズ７の位置を調整するものである。レンズ７とセンサー素子３とが同一光軸上に位置するように、レンズ駆動ユニット６は、センサーカバー部８を内部に収容するようにセンサーカバー部８上に固定して搭載される。レンズ駆動ユニット６は、レンズ駆動端子１２ａを備える。レンズ駆動端子１２ａと基板２のレンズ駆動端子１２ｂとが接続し、レンズ駆動ユニット６と基板２とは電気的に接続される。レンズ駆動ユニット６は、基板２を介して、カメラモジュール１を搭載する端末の制御部から、レンズの駆動を指示する制御信号を受信し、制御信号に基づいてレンズ７を駆動させる。なお、以下では、レンズ駆動端子１２ａおよびレンズ駆動端子１２ｂを総称してレンズ駆動端子（接続部）１２と称する。
【００５０】
レンズ駆動端子１２は、レンズ駆動ユニット６がＡＦ機能だけではなくズーム機能、手ぶれ補正機能等の多種の機能を備えているため、複数の配線が一体化されているコネクタ端子またはフレキシブルプリント基板等で構成される。図１に示す例では、レンズ駆動端子１２がコネクタ端子である。すなわち、図１に示すレンズ駆動端子１２ａがコネクタ端子の雄側であり、レンズ駆動端子１２ｂがコネクタ端子の雌側である。
【００５１】
また、レンズ駆動端子１２がフレキシブル基板である例を図２に示す。図２に示すカメラモジュール１ａは、図１に示すカメラモジュール１とレンズ駆動端子の構成が異なるだけであり、その他の部材は同じである。図２に示すように、レンズ駆動端子１０がフレキシブル基板で構成されており、図２に示すレンズ駆動端子１０ａがフレキシブル基板で構成された雄端子であり、レンズ駆動端子１０ｂがレンズ駆動端子１０ａが接続される雌端子である。
【００５２】
なお、カメラモジュール１は、センサー素子３と同一光軸上にシャッターおよびＮＤフィルター等を備えていてもよい。
【００５３】
また、各部材の位置合わせを容易にするために、各部材が互いに嵌合できるように各部材の形状が設計されていることが望ましい。例えば、レンズ駆動ユニット６およびセンサーカバー部８は、レンズ駆動ユニット６の底面側からセンサーカバー部８が嵌合するように、その形状が設計されていることが望ましい。また、センサーカバー筐体４およびレンズ駆動ユニット６をそれぞれ基板２上に搭載する際の位置決めを容易にするために、基板２の表面上に、センサーカバー筐体４およびレンズ駆動ユニット６それぞれに対応する凹形状または凸形状等の位置決め部（不図示）が設けられていることが望ましい。
【００５４】
〔カメラモジュールの製造工程〕
次に、本発明に係るカメラモジュール１の製造工程について図３に基づいて説明する。図３は、本発明に係るカメラモジュール１の製造工程の一例を示す図である。
【００５５】
まず、センサー素子３を搭載する基板２上に、センサーカバー部８を配置する。この状態から、図３（ａ）に示すように、センサーカバー筐体４上であって、レンズ駆動ユニット６と接合する箇所（第１接合部）に熱硬化性樹脂１３を塗布する。
【００５６】
次に、図３（ｂ）に示すように、センサーカバー部８上に、保持運搬手段１４によってセンサーカバー部８を覆うようにレンズ駆動ユニット６を搭載（マウント）する。このとき、保持運搬手段１４は、レンズ駆動ユニット６の位置を調整して、レンズ駆動ユニット６と、センサーカバー部８および基板２との相対位置の位置決めを行う。図３（ｂ）に示すように、ここでは、レンズ駆動ユニット６のレンズ駆動端子１２ａが位置する側面と対向する側面２１と、基板２の端面２２とが略一致するようにレンズ駆動ユニット６を配置する。
【００５７】
レンズ駆動ユニット６の位置決めを行った後、保持運搬手段１４によってレンズ駆動ユニット６を押さえた状態で、図３（ｂ）に示すように、レンズ駆動ユニット６の側面２１の下部および基板２の端面２２に、光硬化性樹脂１５を塗布する。
【００５８】
次に、図３（ｃ）に示すように、引き続き保持運搬手段１４によってレンズ駆動ユニット６を押さえた状態のまま、光硬化性樹脂１５に光１６を照射して、光硬化性樹脂１５を硬化させる。光硬化性樹脂１５が硬化したことにより、レンズ駆動ユニット６と、センサーカバー部８および基板２との相対位置が固定される。
【００５９】
次に、保持運搬手段１４をレンズ駆動ユニット６から外して、図３（ｄ）に示すように、熱硬化性樹脂１３に対して熱１７を加えて、熱硬化性樹脂１３を硬化（キュア）させる。そして、図３（ｅ）に示すように、コネクタ端子であるレンズ駆動端子１２ａとレンズ駆動端子１２ｂとを電気的に接続する。
【００６０】
一般的に携帯電話機等の端末に使用される部品は、落下衝撃に対する強度が必要である。そのため、カメラモジュール１の製造に用いる接着用樹脂には、エポキシ系樹脂等の機械的強度に優れる熱硬化性樹脂が使用されることが多い。本発明においても、衝撃を受けた場合であっても、レンズ駆動ユニット６とセンサーカバー部８との相対位置、つまり、レンズ７とセンサー素子３との相対位置が維持できるように、レンズ駆動ユニット６とセンサーカバー部８とを熱硬化性樹脂１３によって接合している。
【００６１】
しかしながら、熱硬化性樹脂は、加熱してから完全に硬化するまでに比較的長い時間がかかる。そのため、上述のように、レンズ駆動端子１２の接続に起因する外力により、レンズ駆動ユニット６の相対位置がずれる場合がある。そこで、本発明は、熱硬化性樹脂１３に加熱する前に、レンズ駆動ユニット６と基板２とを速硬化性である光硬化性樹脂１５によって固着する。これにより、仮に熱硬化性樹脂１３が完全に硬化する前にレンズ駆動端子１２を接続したとしても、上記外力によるレンズ駆動ユニット６の相対位置のずれを防止することができる。
【００６２】
なお、光硬化性樹脂１５として、例えば、アクリル系樹脂である紫外線（ＵＶ）硬化樹脂を適用することができる。この場合、樹脂の特性にもよるが、光硬化性樹脂１５にＵＶ光を照射してから数秒〜数十秒で硬化させることができる。また、光硬化性樹脂１５は、塗布の工程を簡易にするために、一液性かつ無溶剤である樹脂を用いることが好ましい。
【００６３】
なお、本実施形態では、光硬化性樹脂１５をレンズ駆動ユニット６の側面２１の下部および基板２の端面２２に塗布しているが、光硬化性樹脂１５を塗布する位置はこれに限るものではない。例えば、レンズ駆動ユニット６の他の側面（例えば、図３の手前の側面）の下部と、基板２の他の端面（例えば、図３の手前の端面）とに塗布してもよい。また、レンズ駆動ユニット６の底面と、当該底面に対向する基板２の表面とに塗布してもよい。換言すると、外力によるレンズ駆動ユニット６の位置ずれを防止することができれば、レンズ駆動ユニット６と基板２との接合箇所（第２接合部）の位置は任意でよい。
【００６４】
図４に、以上の製造工程を経て完成したカメラモジュール１を、上方および側面の四方から見た外観図を示す。図４の中央に示すカメラモジュール１upは、カメラモジュール１を上方から見た外観図であり、その周囲に示されているカメラモジュール１sideA、１sideB、１sideCおよび１sideDは、それぞれカメラモジュール１を側面から見た外観図である。
【００６５】
なお、本実施形態では、レンズ７とセンサー素子３との光学的な位置関係を高精度に合わせるために、各部材の形状を適宜設計し、各部材が嵌合するように各部材を当接して配置する。また、凹部または凸部等である位置決め部を各部材に適宜設けて、位置決め部を基準として各部材を当接して配置してもよい。これにより、例えば特許文献２に記載の製造方法と比べて、レンズ７およびセンサー素子３の位置合わせを高精度にかつ簡易に行うことができる。
【００６６】
また、本実施形態では、熱硬化性樹脂１３をセンサーカバー筐体４の上面に塗布する。そのため、特許文献２に記載の製造方法のように、センサパッケージとホルダ部材との間に形成された閉空間に熱硬化性樹脂を充填する方法に比べて、樹脂塗布を容易に行うことができ、また製造工程の工数を削減することができる。
【００６７】
さらに、本実施形態では、熱硬化性樹脂１３を塗布した後、保持運搬手段１４によってレンズ駆動ユニット６を押さえた状態で光硬化性樹脂１５を硬化し、光硬化性樹脂１５が硬化した後、保持運搬手段１４を外して熱硬化性樹脂１３を硬化する。一方、特許文献２に記載の製造方法では、光硬化性樹脂を硬化したあと、チップマウンタを外してから熱硬化性樹脂を注入し、硬化する。そのため、樹脂注入工程等において、センサパッケージやホルダ部材等の位置がずれる虞がある。よって、本実施形態における製造工程の方が、各部材の位置を高精度に配置することができる。
【００６８】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合わせて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００６９】
本発明は、小型化・高機能化が要求されるカメラモジュールに好適に利用することができる。
【符号の説明】
【００７０】
１、１ａ カメラモジュール
２ 基板
３ センサー素子
４ センサーカバー筐体
５ リッドガラス
６ レンズ駆動ユニット
７ レンズ
８ センサーカバー部
１０、１０ａ、１０ｂ レンズ駆動端子（接続部）
１１ カメラモジュール端子
１２、１２ａ、１２ｂ レンズ駆動端子（接続部）
１３ 熱硬化性樹脂
１４ 保持運搬手段
１５ 光硬化性樹脂
１６ 光
１７ 熱
【特許請求の範囲】
【請求項１】
基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含むカメラモジュールであって、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールの製造方法であって、
前記センサーカバー部上における前記レンズ駆動ユニットと接合する第１接合部に熱硬化性樹脂を塗布する工程と、
前記センサーカバー部上に前記レンズ駆動ユニットを搭載する工程と、
前記レンズ駆動ユニットにおける前記基板と接合する第２接合部に光硬化性樹脂を塗布する工程と、
前記光硬化性樹脂に光を照射する工程と、
前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程と、
前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する工程と、を含むことを特徴とするカメラモジュールの製造方法。
【請求項２】
前記接続部は、コネクタ端子であ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の製造方法。
【請求項３】
前記接続部は、フレキシブル基板であ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の製造方法。
【請求項４】
基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含み、前記レンズ駆動ユニットは前記センサーカバー部上に搭載され、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールであって、
前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを熱硬化性樹脂によって接合する第１接合部と、
前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを光硬化性樹脂によって接合する第２接合部とを備えたことを特徴とするカメラモジュール。
【請求項１】
基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含むカメラモジュールであって、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールの製造方法であって、
前記センサーカバー部上における前記レンズ駆動ユニットと接合する第１接合部に熱硬化性樹脂を塗布する工程と、
前記センサーカバー部上に前記レンズ駆動ユニットを搭載する工程と、
前記レンズ駆動ユニットにおける前記基板と接合する第２接合部に光硬化性樹脂を塗布する工程と、
前記光硬化性樹脂に光を照射する工程と、
前記熱硬化性樹脂に熱を加える工程と、
前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを前記接続部を介して電気的に接続する工程と、を含むことを特徴とするカメラモジュールの製造方法。
【請求項２】
前記接続部は、コネクタ端子であ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の製造方法。
【請求項３】
前記接続部は、フレキシブル基板であ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の製造方法。
【請求項４】
基板と、前記基板上に搭載したセンサー素子と、前記センサー素子を保護し、前記基板上に搭載したセンサーカバー部と、レンズを保持すると共に、レンズを駆動するレンズ駆動ユニットとを含み、前記レンズ駆動ユニットは前記センサーカバー部上に搭載され、前記レンズ駆動ユニットと基板とを複数の配線が一体化された接続部で電気的に接続されるカメラモジュールであって、
前記センサーカバー部と前記レンズ駆動ユニットとを熱硬化性樹脂によって接合する第１接合部と、
前記レンズ駆動ユニットと前記基板とを光硬化性樹脂によって接合する第２接合部とを備えたことを特徴とするカメラモジュール。
【図１】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【図２】
【図３】
【図４】
【図５】
【図６】
【図７】
【公開番号】特開２０１３−８８５２５（Ｐ２０１３−８８５２５Ａ）
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願番号】特願２０１１−２２７２５６（Ｐ２０１１−２２７２５６）
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
【公開日】平成２５年５月１３日（２０１３．５．１３）
【国際特許分類】
【出願日】平成２３年１０月１４日（２０１１．１０．１４）
【出願人】（０００００５０４９）シャープ株式会社 (33,933)
【Ｆターム（参考）】
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