JP2005037864A

JP2005037864A - 成型基板及びこの製造方法、並びにこれを用いたカメラモジュール

Info

Publication number: JP2005037864A
Application number: JP2003337215A
Authority: JP
Inventors: Tatsuro Kato; 辰朗加藤
Original assignee: Matsushita Electric Industrial Co Ltd
Current assignee: Panasonic Holdings Corp
Priority date: 2003-07-01
Filing date: 2003-09-29
Publication date: 2005-02-10

Abstract

【課題】携帯電話等に用いられる成型基板及びこの製造方法、並びにこれを用いたカメラモジュールに関し、小型・薄型化を図り易いものを提供することを目的とするものである。
【解決手段】本発明は、導電金属板製の端子１２が絶縁樹脂製のケース１１開口部１１Ａ近傍の下面からこの下面上を枠状に突出した凸部１１Ｂの外周端まで延出し、この外周端で凸部１１Ｂの外周に沿って内周端近傍まで屈曲するようにして成型基板を構成するものである。
【選択図】図１

Description

本発明は、携帯電話等に用いられる成型基板及びこの製造方法、並びにこれを用いたカメラモジュールに関するものである。

近年、携帯電話の高機能化に伴い、携帯電話に、音声を送受信するためのスピーカやマイクに加えて、画像を送受信するためのカメラモジュールを搭載したものが増えてきている。

このような従来のカメラモジュールについて、図１３を用いて説明する。

図１３は従来のカメラモジュールの断面図であり、同図において、１はレンズ、２は上面に開口を有するレンズカバー、３は入射光の中から赤外線をカットする光学フィルターである。

そして、４はこれらのレンズ１、レンズカバー２、光学フィルター３を保持・固定すると共に、これらの下方に開口部を有するホルダーである。

また、５は撮像素子のベアチップで、上面に受光部５Ａを有し、この受光部５Ａを囲む周縁部には複数の電極部５Ｂが形成されている。

そして、６はベアチップ５を実装するベアチップ実装基板で、ベアチップ５が載置されて固定されると共に、ベアチップ５の複数の電極部５Ｂがベアチップ実装基板６の上面周縁部の複数の接続部６Ａにワイヤボンディングにより電気的に接続されている。

また、これらの接続部６Ａが側面の複数の接続部６Ｂに接続され、これらの接続部６Ｂが上下面に複数の配線パターン（図示せず）が形成された配線基板７の所定の箇所に半田付け等で電気的に接続されて、カメラモジュールが構成されている。

更に、このカメラモジュールは、配線基板７の配線パターンを介して、携帯電話本体の電子回路（図示せず）に接続されている。

以上の構成において、撮像時にはレンズカバー２の開口から入射した光がレンズ１で屈折し、光学フィルター３を通過して撮像素子のベアチップ５の受光部５Ａで受光される。

そして、受光部５Ａで光電変換によって電気信号に変換され、この電気信号が電極部５Ｂからベアチップ実装基板６の接続部６Ａ，６Ｂを介して配線基板７の配線パターンに伝達され、更にこの配線パターンを介して携帯電話本体の電子回路に伝達されるものであった。

なお、この出願の発明に関連する先行技術文献情報としては、例えば、特許文献１が知られている。
特開２００３−１３１１１２号公報

しかしながら上記従来のカメラモジュールにおいては、ベアチップ５の電極部５Ｂからの電気信号を配線基板７の配線パターンに伝達するために、ベアチップ５と配線基板７の間にベアチップ実装基板６を設ける構成となっており、この分、カメラモジュールが大きくなるという課題があった。

本発明は、このような従来の課題を解決するものであり、小型・薄型化を図り易い成型基板及びこれを用いたカメラモジュールを提供することを目的とする。

上記目的を達成するために本発明は、以下の構成を有するものである。

本発明の請求項１に記載の発明は、導電金属板製の端子が絶縁樹脂製のケース開口部近傍の下面からこの下面上を枠状に突出した凸部の外周端まで延出し、この外周端で凸部の外周に沿って内周端近傍まで屈曲するようにして成型基板を構成したものであり、例えば、この成型基板を用いてカメラモジュールを製作する場合、ベアチップの電極部からの電気信号を配線基板の配線パターンに伝達するためには、ベアチップ実装基板を用いなくても、直接、このベアチップの電極部を上方の成型基板の開口部近傍の下面の端子に接続した後、この端子を配線基板の配線パターンに接続することで実現できるため、小型・薄型化を図り易い成型基板を得ることができるという作用を有する。

請求項２に記載の発明は、請求項１記載の発明において、ケースの開口部側面に上方から下方に向けて広がる傾斜部を有するカバーを設けたものであり、例えば、この成型基板を用いたカメラモジュールのレンズに入射した光がレンズ表面に付着した水滴等により光路が変化し、開口部側面で乱反射した、所謂、雑音光を開口部側面に傾斜のないものに比べて受光部に入射し難くすることができるという作用を有する。

請求項３に記載の発明は、請求項１記載の発明において、帯状の導電金属板に、この略中央から放射状に延出する複数の端子を連続して加工し、これらの端子の一部に絶縁樹脂をインサート或いはアウトサート成型してケースを形成した後、これらの端子の両端を切断し、これらの端子をケース凸部の外周に沿って折曲げ加工するようにした成型基板の製造方法としたものであり、小型・薄型化を図り易い成型基板を実現できるという作用を有する。

請求項４に記載の発明は、請求項１記載の成型基板の開口部下方に撮像素子を配置すると共に、上方にレンズを配置してカメラモジュールを構成したものであり、小型・薄型化を図り易いカメラモジュールを得ることができるという作用を有する。

以上のように本発明によれば、小型・薄型化を図り易い成型基板及びこれを用いたカメラモジュールを得ることができるという有利な効果が得られる。

以下、本発明の実施の形態について、図１〜図１２を用いて説明する。

なお、背景技術の項で説明した構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を簡略化する。

（実施の形態１）
実施の形態１を用いて、本発明の特に請求項１，３，４記載の発明について説明する。

図１は本発明の一実施の形態による成型基板の断面図、図２は同下方視の斜視図であり、同図において、１１は略方形の中央に開口部１１Ａを有する絶縁樹脂製のケースで、開口部１１Ａ近傍の下面の外周に枠状に突出した凸部１１Ｂを有すると共に、開口部１１Ａ近傍の上面に略円筒状に突出した突出部１１Ｃを有している。

そして、１２はこのケース１１にインサート成型された導電金属板製の複数の端子で、ケース１１開口部１１Ａ近傍の下面からこの下面上を放射状に凸部１１Ｂ外周端まで延出し、この外周端で凸部１１Ｂの外周に沿って屈曲して凸部１１Ｂ内周端近傍まで延出して、成型基板が構成されている。

次に、このように構成された成型基板の製造方法について、図２と同様、図１に対して下方視の図３の平面図を用いて説明する。

先ず、図３（ａ）に示すように、帯状の導電金属板１３の中央部１４と、これに接続され上下左右に延出する複数の中央接点部１２Ａと、中央接点部１２Ａの端部から放射状に延出する複数の中間部１２Ｂと、中間部１２Ｂの端部から上下左右に延出する複数の周辺部１２Ｃを、連続して打抜き加工する。

また、それと同時に、上下左右の周辺部１２Ｃの間から中央部１４に向けて延出するつなぎ桟１５を連続して打抜き加工する。

次に、図３（ｂ）に示すように、端子１２とつなぎ桟１５の一部に絶縁樹脂をアウトサート成型して、下面に枠状の凸部１１Ｂを、上面に略方形の開口部１１Ａと略円筒状の突出部１１Ｃを有するケース１１を形成する。

なお、この時、端子１２の中央接点部１２Ａ及び中間部１２Ｂは表面を露出させてケース１１下面に埋められている。

そして、この後、図３（ｃ）に示すように、周辺部１２Ｃとこの外側の導電金属板１３との連結部１２Ｄ及び中央接点部１２Ａとこの内側の中央部１４との連結部１２Ｅを打抜き加工によって切断する。

なお、この打抜き加工によって、図１で示したように、開口部１１Ａ近傍側の端子１２端面１２Ｊは開口部１１Ａ側面１１Ｄのほぼ同一面上に露出した状態で切断される。

また、この後、図３（ｃ）に示すように、周辺部１２Ｃを凸部１１Ｂに沿って折曲げ加工した後、つなぎ桟１５を切断する等して除去し、図３（ｄ）に示すように、端子１２がケース１１開口部１１Ａ近傍の下面からこの下面上を枠状に突出した凸部１１Ｂの外端まで延出し、この外周端で凸部１１Ｂの外周に沿って内周端近傍まで屈曲する成型基板が完成する。

次に、この成型基板を用いたカメラモジュールについて、図４の断面図及び図５の斜視図を用いて説明する。

同図において、１はレンズ、２は上面に開口を有するレンズカバー、３は入射光の中から赤外線をカットする光学フィルターで、これらのレンズ１、レンズカバー２、光学フィルター３はケース１１の開口部１１Ａ近傍の上面に略円筒状に突出した突出部１１Ｃの所定の箇所で保持・固定されている。

そして、５はＣＣＤ撮像素子やＣＭＯＳ撮像素子などの撮像素子のベアチップで、上面に受光部５Ａを有し、この受光部５Ａを囲む周縁部には金やアルミニウム等からなる複数の電極部５Ｂが形成されている。

また、このベアチップ５は、これらの電極部５Ｂが成型基板の開口部１１Ａ近傍の下面の中央接点部１２Ａに、フリップチップ実装等の実装によって、電気的に接続されると共に固定されている。

そして、これらの中央接点部１２Ａが中間部１２Ｂを介して周辺部１２Ｃに接続され、これらの周辺部１２Ｃが上下面に複数の配線パターン１７Ａが形成された配線基板１７の所定の箇所に半田付け等で電気的に接続されて、カメラモジュールが構成されている。

つまり、このカメラモジュールは、背景技術の項で説明したベアチップ実装基板６を用いなくても、ベアチップ５の電極部５Ｂが成型基板の端子１２を介して、配線基板１７の配線パターン１７Ａに直に接続可能に構成されている。

また、このカメラモジュールは、配線基板１７の配線パターン１７Ａを介して、携帯電話本体の電子回路（図示せず）に接続されている。

そして、受光部５Ａで光電変換によって電気信号に変換され、この電気信号が電極部５Ｂから成型基板の端子１２を介して配線基板１７の配線パターンに伝達され、更にこの配線パターンを介して携帯電話本体の電子回路に伝達される。

このように本実施の形態によれば、導電金属板製の端子１２が絶縁樹脂製のケース１１開口部１１Ａ近傍の下面からこの下面上を枠状に突出した凸部１１Ｂの外周端まで延出し、この外周端で凸部１１Ｂの外周に沿って内周端近傍まで屈曲するようにして成型基板を構成することによって、例えば、この成型基板を用いてカメラモジュールを製作する場合、ベアチップの電極部５Ｂからの電気信号を配線基板１７の配線パターンに伝達するためには、ベアチップ実装基板６を用いなくても、直接、このベアチップの電極部５Ｂを上方の成型基板の開口部１１Ａ近傍の端子１２に接続した後、この端子１２を配線基板１７の配線パターンに接続することで実現できるため、小型・薄型化を図り易い成型基板及びこれを用いたカメラモジュールを得ることができるものである。

また、帯状の導電金属板１３に、複数の端子１２とつなぎ桟１５を連続して打抜き加工し、複数の端子１２とつなぎ桟１５の一部に絶縁樹脂をインサート或いはアウトサート成型してケース１１を形成し、複数の端子１２の両端１２Ｄ，１２Ｅを切断した後、複数の端子１２をケース１１凸部１１Ｂの外周に沿って折曲げ加工した後、つなぎ桟１５を切断することによって、小型・薄型化を図り易い成型基板を容易に製作できる。

なお、以上の説明では、端子１２やつなぎ桟１５等を打抜き加工によって形成するものとして説明したが、これに代えて、端子１２やつなぎ桟１５等をエッチング加工等によって形成するものとしても、本発明の実施は可能である。

そして、その際、図６の部分断面図に示すように、端子１２の露出した上面の幅がケース１１に埋められた下面の幅より狭くなるように、端子１２をエッチング加工して形成し、その後、この端子１２の一部に絶縁樹脂をアウトサート成型してケース１１を形成することによって、端子１２の傾斜を有する側面１２Ｆが絶縁樹脂で覆われるため、端子１２を露出面方向へ剥離し難くすることができる。

また、図７の部分断面図に示すように、端子１２の側面１２Ｆに凹部１２Ｇや凸部１２Ｈを、打抜き加工やエッチング加工により形成することによって、端子１２の側面１２Ｆとケース１１との接触面積が増えるため、ケース１１に端子１２を強固に保持できる。

更に、上記の図６及び図７を用いて説明した内容を同時に実施することで、ケース１１に端子１２をより強固に固定することができる。

また、以上の説明では、図１に示したように、打抜き加工によって、端子１２端面１２Ｊと開口部１１Ａ側面１１Ｄがほぼ同一面上に形成されるものとして説明したが、帯状の導電金属板１３から端子１２等を打抜き加工やエッチング加工により形成した後、図８の部分断面図に示すようなＶ形状の溝１２Ｉを、プレス加工などで次に形成される開口部１１Ａ側面１１Ｄ相当位置より絶縁樹脂による埋没側に形成し、その後、絶縁樹脂をアウトサート成型してケース１１を形成した後、導電金属板１３の中央部１４を打抜き、応力が集中するＶ形状の溝１２Ｉの箇所で端子１２が分断されるようにして、図９の部分断面図に示すような、端子１２端面１２Ｋと開口部１１Ａ側面１１Ｄの間に空隙が設けられるようにしても良い。

なお、この空隙を設けることによって、例えば、この成型基板を用いたカメラモジュールのレンズ１に入射した光がレンズ１表面に付着した水滴等により光路が変化し、端子１２端面１２Ｋで乱反射した雑音光を受光部５Ａに入射し難くすることができる。

（実施の形態２）
実施の形態２を用いて、本発明の特に請求項２記載の発明について説明する。

なお、実施の形態１の構成と同一構成の部分には同一符号を付して、詳細な説明を省略する。

図１０は本発明の第２の実施の形態による成型基板の断面図であり、同図において、２１は開口部２１Ａを有する絶縁樹脂製のケースで、凸部２１Ｂ及び突出部２１Ｃを有すると共に、端子１２が開口部２１Ａ近傍から放射状に凸部２１Ｂ外周端に延出し、この外周端で凸部２１Ｂの外周に沿って屈曲して凸部２１Ｂ内周端近傍まで延出していることは実施の形態１と同様である。

しかし、上方から下方に向けて広がる傾斜部２８Ａを有する絶縁樹脂製のカバー２８がケース２１の開口部２１Ａ側面２１Ｄを覆うように嵌め込まれて、成型基板が構成されている。

次に、この成型基板を用いたカメラモジュールについて、図１１の断面図を用いて説明する。

同図において、レンズ１、レンズカバー２が突出部２１Ｃの所定の箇所で保持・固定されると共に、光学フィルター３がカバー２８の上面に保持・固定され、更にベアチップ５の電極部５Ｂが成型基板の端子１２に電気的に接続・固定されて、カメラモジュールが構成されている。

なお、この際、カバー２８には上方から下方に向けて広がる傾斜部２８Ａが形成されているため、実施の形態１で説明した開口部１１Ａ側面１１Ｄのように上方から下方に向けて真直ぐ下方に伸びる場合に比べて、レンズ１に入射した光がレンズ１表面に付着した水滴等により光路が変化し、開口部側面に乱反射して受光部５Ａに達する雑音光の量は軽減する。

このように本実施の形態によれば、開口部２１Ａ側面に上方から下方に向けて広がる傾斜部２８Ａを有するカバー２８を設けることによって、例えば、この成型基板を用いたカメラモジュールのレンズ１に入射した光が、レンズ１表面に付着した水滴等により光路が変化し、開口部２１Ａ側面で乱反射した雑音光を開口部２１Ａ側面に傾斜のないものに比べて受光部５Ａに入射し難くすることができるものである。

そして、以上の説明では、光学フィルター３を開口部の上面側に配置するものとして説明したが、これに代えて、図１２に示すように開口部の下面側に配置したり、受光部５Ａ上面に密着させて配置するものとしても良い。

なお、レンズ１に入射した光は受光部５Ａ上面に向けて収束するため、このように光学フィルターを受光部５Ａ上面に近づけて配置するほど、光学フィルターを小さなものにできる。

本発明による成型基板及びこの製造方法、並びにこれを用いたカメラモジュールは、小型・薄型化を図り易い成型基板及びこれを用いたカメラモジュールを得ることができるという有利な効果を有し、携帯電話等に用いられる成型基板及びこの製造方法、並びにこれを用いたカメラモジュール等に有用である。

本発明の第１の実施の形態による成型基板の断面図同成型基板の下方視の斜視図同成型基板の製造方法を示す平面図同カメラモジュールの断面図同カメラモジュールの斜視図同成型基板の部分断面図同成型基板の部分断面図同成型基板の部分断面図同成型基板の部分断面図本発明の第２の実施の形態による成型基板の断面図同カメラモジュールの断面図同カメラモジュールの断面図従来のカメラモジュールの断面図

符号の説明

１レンズ
２レンズカバー
３光学フィルター
５ベアチップ
５Ａ受光部
５Ｂ電極部
７，１７配線基板
１１，２１ケース
１１Ａ，２１Ａ開口部
１１Ｂ，２１Ｂ凸部
１１Ｃ，２１Ｃ突出部
１１Ｄ，２１Ｄ開口部側面
１２端子
１２Ａ中央接点部
１２Ｂ中間部
１２Ｃ周辺部
１２Ｄ，１２Ｅ連結部
１２Ｆ端子の側面
１２Ｇ端子の側面の凹部
１２Ｈ端子の側面の凸部
１２Ｉ端子のＶ形状の溝
１２Ｊ，１２Ｋ端子の開口部近傍側の端面
１３導電金属板
１４中央部
１５つなぎ桟
２８カバー
２８Ａ傾斜部

Claims

下面の外周に枠状に突出した凸部を有すると共に、略中央に開口部を有する略方形の絶縁樹脂製のケースと、導電金属板製の端子からなり、上記端子が上記開口部近傍の下面からこの下面上を外周端まで延出し、この外周端で上記凸部の外周に沿って内周端近傍まで屈曲する成型基板。
ケースの開口部側面に上方から下方に向けて広がる傾斜部を有するカバーを設けた請求項１記載の成型基板。
帯状の導電金属板に、この略中央から放射状に延出する複数の端子を連続して加工し、これらの端子の一部に絶縁樹脂をインサート或いはアウトサート成型してケースを形成した後、これらの端子の両端を切断し、これらの端子をケース凸部の外周に沿って折曲げ加工する請求項１記載の成型基板の製造方法。
請求項１記載の成型基板の開口部下方に撮像素子を配置すると共に、上方にレンズを配置したカメラモジュール。