JP2007116510A - カメラモジュール - Google Patents

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Abstract

【課題】信号処理素子が撮像素子へ及ぼす熱影響を低減しつつ、小型化できるカメラモジュールを提供する。
【解決手段】カメラモジュール1は、受光面3aに入射した光を電気信号に変換する撮像素子3と、撮像素子3の受光面3aの裏面3b側に当該裏面3bから離間して配置され、撮像素子3により変換された電気信号を処理する信号処理素子5とを備える。
【選択図】図1

Description

本発明は、カメラモジュール、より詳細には、CCDやCMOS等の撮像素子と、その撮像素子からの電気信号を処理する信号処理素子を備えたカメラモジュールに関する。
車載カメラや携帯電話機用カメラなどにおいては、カメラモジュールの小型化が望まれている。また、撮像素子と、撮像素子からの信号を処理する信号処理素子とは、撮像素子からの信号へ雑音が混じることを防止する観点から、互いの距離が短いことが望ましい。特許文献1では、撮像素子と、撮像素子からの信号を処理する周辺ICチップとを積層した状態で、撮像素子及び周辺ICチップを配線基板のザグリ部内に樹脂封止することにより、カメラモジュールの小型化を図る技術が開示されている。
特開2002−231916号公報
しかし、特許文献1のように、信号処理素子と撮像素子とを当接させて配置すると、信号処理素子により生じた熱が撮像素子に伝達され、その熱の影響により、撮像素子から出力される電気信号に雑音が混じることがある。
本発明の目的は、信号処理素子が撮像素子へ及ぼす熱影響を低減しつつ、小型化できるカメラモジュールを提供することにある。
本発明の第1の観点のカメラモジュールは、受光面に入射した光を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子の前記受光面の裏面側に当該裏面から離間して配置され、前記撮像素子により変換された電気信号を処理する信号処理素子とを備える。
好適には、前記撮像素子を保持する第1保持部と、前記信号処理素子を保持し、前記第1保持部よりも伝熱率の高い第2保持部とを備える。
好適には、前記第2保持部は、前記撮像素子及び前記信号処理素子を囲み、導電性を有し、グランドに接続されている。
好適には、前記第1保持部は、セラミックスを含んで構成され、前記第2保持部は、Cu、Al、Cu−W合金、Fe−Ni−Co合金のうち少なくとも一種を主成分とする金属により形成されている。
好適には、前記撮像素子及び前記信号処理素子の少なくとも一方と接続された導電路を含む回路基板を備え、前記撮像素子と前記信号処理素子とを離間させるスペーサが前記回路基板の少なくとも一部を含んで構成されている。
好適には、前記回路基板には貫通孔が設けられ、前記撮像素子及び前記信号処理素子は、前記貫通孔の貫通方向において互いに離間して前記貫通孔に収納され、前記撮像素子は、前記回路基板の一主面において前記貫通孔に掛け渡される部材に保持され、前記信号処理素子は、前記回路基板の他主面において前記貫通孔に掛け渡される部材に保持されている。
好適には、前記回路基板には、前記撮像素子及び前記信号処理素子のうち少なくとも一方の動作を制御する電子回路素子が設けられている。
好適には、前記回路基板は、前記撮像素子と前記信号処理素子との配列方向を積層方向とするセラミック多層基板である。
好適には、前記撮像素子及び前記信号処理素子は、前記セラミック多層基板に設けられた空所に配置され、前記セラミック多層基板を構成する複数の基板のうち、前記撮像素子から前記信号処理素子への方向において所定の第1基板よりも前記信号処理素子側に位置する第2基板が、前記第1基板よりも前記空所側へ突出し、当該第2基板の前記第1基板側の面に、前記信号処理素子と前記セラミック多層基板とを接続するワイヤが固定されるボンディング領域が形成されている。
好適には、前記撮像素子及び前記信号処理素子が収納される穴部を有する基体と、前記穴部を気密封止するとともに前記撮像素子へ光を透過させる透明部材とを備え、前記透明部材に前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定され、前記穴部の底部に前記信号処理素子が支持されることにより、前記信号処理素子は前記撮像素子の前記裏面から離間して配置されている。
好適には、入射光の一部を遮断して前記撮像素子へ透過させるフィルタであって縁部側が支持されて前記信号処理素子から離間した位置に配置されたフィルタの中央側に、前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定されることにより、前記信号処理素子は前記撮像素子の前記裏面から離間して配置されている。
好適には、入射光を前記撮像素子へ透過させる透明部材であって縁部側が支持されて前記信号処理素子から離間した位置に配置された透明部材の中央側に、前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定されることにより、前記信号処理素子は前記撮像素子の前記裏面から離間して配置され、前記透明部材の前記撮像素子と対向する面には、前記撮像素子と接続される導電体が配置されている。
好適には、前記撮像素子及び前記信号処理素子が収納される空所を有する回路基板と、前記空所を覆うように前記回路基板に固定される透明部材とを備え、前記透明部材の前記回路基板と対向する面には、前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定されるとともに前記撮像素子と接続された第1導電体が設けられ、前記回路基板の前記透明部材と対向する面には、前記信号処理素子及び前記第1導電体と接続された前記第2導電体が設けられ、前記透明部材と前記回路基板との固定及び前記第1導電体と前記第2導電体との接続は半田によりなされている。
本発明の第2の観点のカメラモジュールは、受光面に入射した光を電気信号に変換する撮像素子と、前記撮像素子により変換された電気信号を処理する信号処理素子と、前記撮像素子及び前記信号処理素子の少なくともいずれか一方と接続される導電路が設けられた回路基板であって、前記撮像素子及び前記信号処理素子が貫通方向において互いに離間して収納される貫通孔を有する回路基板と、前記貫通孔の一方を密封し、前記貫通孔側の面に前記撮像素子の受光面が固定される透明部材と、前記貫通孔の他方を密封し、前記貫通孔側の面に前記信号処理素子が固定され、前記透明部材及び前記回路基板よりも伝熱率の高い放熱体とを備える。
本発明によれば、信号処理素子が撮像素子へ及ぼす熱影響を低減しつつ、カメラモジュールを小型化できる。
図1は、本発明の実施形態のカメラモジュール1の断面図であり、図2は、一部に透視図を含むカメラモジュール1の背面図であり、図3は、カメラモジュール1の一部を示す分解斜視図である。
カメラモジュール1は、例えば、道路上の白線の撮像、あるいは車両の死角を撮像するための車載用のカメラとして構成されており、自動車の走行の制御を行う不図示のECU(エレクトリック・コントロール・ユニット)により動作が制御される。カメラモジュール1から出力された電気信号は、ECUによって処理される。例えば、ECUは、カメラモジュールからの電気信号に基づいて、道路上の白線の位置などを検出してハンドル操作を補助し、周囲の車両や障害物との位置を検出して車両の制御を行い、不図示のディスプレイ装置に画像を表示させる。
図1に示すように、カメラモジュール1は、レンズ群2と、レンズ群2からの光が結像する撮像素子3と、撮像素子3を保持する透明基体4と、撮像素子3からの信号を処理する信号処理素子5と、信号処理素子5が搭載される電磁シールド放熱体6と、電子回路素子7が搭載され、電磁シールド放熱体6が実装されているメイン基体(積層体)8と、外部との電気信号の送受を行う外部コネクタ9とを備えている。
なお、透明基体4、又は、透明基体4及びメイン基体8は、第1保持部の一例であり、電磁シールド放熱体6は、第2保持部の一例である。メイン基体8は回路基板の一例である。
レンズ群2は、例えば、被写体側から第1レンズ11、第2レンズ12、第3レンズ13が整列配置されており、各レンズは、ガラスやプラスチックにより構成されている。尚、必要とされる画角・解像度特性等に応じて、レンズ群2の枚数や、材料を最適化してよい。
レンズ群2は、概略円筒状のレンズ鏡枠14により保持固定されている。レンズ鏡枠14は、例えばアルミや鉄合金などの金属材料やエンジニアリングプラスチック等の樹脂材料により形成されている。
レンズ鏡枠14は、概略円筒状のレンズホルダ15に収容されている。レンズホルダ15は、例えばアルミや鉄合金などの金属材料やエンジニアリングプラスチック等の樹脂材料により形成されている。
レンズ鏡枠14と、レンズホルダ15とは、接着剤や半田により互いに固定されている。レンズホルダ15は、メイン基体8の被写体側の第1主面8bに支持されている。レンズホルダ15とメイン基体8とは、例えば接着剤や半田により互いに固定されている。
撮像素子3は、例えばCCDやCMOS等の光半導体素子で構成されており、受光面3aに入射した光を電気信号に変換して出力する。撮像素子3は、透明基体4に受光面3aを対向させて実装されている。
透明基体4は、例えばガラスやサファイヤ等の透光性を有する材料により形成されている。なお、透明基体4を入射光の一部を遮断して撮像素子3へ透過させるフィルタにより構成してもよい。フィルタは、例えば不要な赤外線を遮断するIRフィルタである。
図1及び図3に示すように、メイン基体8の中央には、撮像素子3及び信号処理素子5を収納可能な貫通孔8aが形成されており、透明基体4は、メイン基体8の第1主面8bにおいて貫通孔8aに掛け渡されて貫通孔8aを塞いでいる。換言すれば、透明基体4は縁部側をメイン基体8の第1主面8bにより支持されている。撮像素子3は、透明基体4の貫通孔8a側の面の中央側に受光面3aを対向させて固定されている。
信号処理素子(DSP:デジタルシグナルプロセッサ)5は、例えばCPU、RAM、ROM等を含んだICにより構成され、撮像素子3から出力された電気信号を処理する。例えば、信号処理素子5は、撮像素子3から出力されたアナログ信号をデジタル信号に変換し、画像データを生成する。信号処理素子5により生成された画像データはECUに出力される。
電磁シールド放熱体6は、例えばCu−W合金や、Fe−Ni−Co合金、Al、Cu等を主成分とした金属材料により形成されている。電磁シールド放熱体6は、信号処理素子5を保持する保持部16と、保持部16を支持するとともに、メイン基体8を収容するシールド部17と、シールド部17の背面部17aに被せられる蓋部18とを備えている。
保持部16は、シールド部17の背面部17aからレンズ群2側へ突出するように形成されている。なお、保持部16は、中実でも中空でもよいし、背面部17aと別個に形成されて互いに固定されていても、一体的に形成されていてもよい。保持部16の上面は、信号処理素子5と同等以上の面積を有しており、信号処理素子5は、保持部16の上面に背面を当接させて支持されている。なお、信号処理素子5と保持部16とは例えば接着剤や半田により固定されている。
保持部16は、メイン基体8の貫通孔8aに挿入されている。保持部16を支持する背面部17aは、メイン基体8のレンズ群2とは反対側の第2主面8cに当接して固定されている。保持部16の高さはメイン基体8の厚さよりも低く設定されており、その差は、撮像素子3及び信号処理素子5の厚さよりも大きい。従って、信号処理素子5は、撮像素子3の受光面3aの裏面3bから離間した位置に配置されている。なお、例えば、メイン基体8が撮像素子3及び信号処理素子5の厚さよりも厚くなくても、他の部材により撮像素子3の保持位置を嵩上げすれば、撮像素子3と信号処理素子5とを離間させることができる。
なお、撮像素子3と、信号処理素子5とを近接させる方向の力は、透明基体4及び電磁シールド放熱体6(保持部16及び背面部17a)を介してメイン基体8を圧縮させる力として働く。すなわち、メイン基体8は、撮像素子3と信号処理素子5とを離間した状態に保持するスペーサとして機能している。
また、背面部17aはメイン基体8に設けられた穴部の底部と捉えることができるから、信号処理素子5は、メイン基体8の穴部の底部に保持部16を介して支持されていると捉えることができる。
撮像素子3、信号処理素子5、貫通孔8a、保持部16は、平面視(光軸方向に見て)適宜な形状としてよいが、例えば矩形に形成されている。保持部16は、貫通孔8aの壁部との間に隙間を生じる大きさに設定されており、信号処理素子5の発熱により生じた熱が保持部16からメイン基体8に直接的に伝達されないようになっている。
シールド部17は、全体として略直方体状に形成されており、メイン基体8の第2主面8cに固定される背面部17aと、メイン基体8の側方を囲む側面部17bと、メイン基体8の第1主面8b側を覆い、レンズホルダ15が突出する開口部を有する前面部17cとを備えている。なお、図1及び図3では、背面部17a、側面部17b、前面部17cがそれぞれ別個に形成され、互いに接合されている場合を例示しているが、背面部17a及び側面部17bを折り曲げ加工により一体的に形成するなど、適宜な部材同士を一体的に形成してよい。
シールド部17は、メイン基体8のグランドに接続されることにより、シールド機能を有している。シールド部17は、例えば、背面部17aがメイン基体8の第2主面8cに設けられた不図示のグランド電極に当接されることにより、メイン基体8のグランドに接続されている。なお、シールド部17は、撮像素子3、透明基体4、信号処理素子5、メイン基体8等を収納する筐体も兼ねている。
背面部17aには貫通孔17dが設けられ、メイン基体8の第2主面8cが露出している。貫通孔17d内には、メイン基体8の第2主面8cに配置された電子回路素子7が収納されている。貫通孔17dは、蓋部18により塞がれている。蓋部18は、背面部17aを介してメイン基体8のグランドに接続され、電子回路素子7をシールドしている。図1〜図3では、貫通孔17dが4つ設けられ、背面部17aと同等の広さを有する一枚の蓋部18により、4つの貫通孔17dが塞がれる場合を例示している。なお、背面部17aと蓋部18とを一の部材として捉えれば、電子回路素子7を収納する凹部をメイン基体8の第2主面8cに当接する部材に設けたと捉えることもできる。
電子回路素子7は、メイン基体8の基体内配線で撮像素子3や、信号処理素子5と電気的に接続されている。電子回路素子7は、例えば、撮像素子3や信号処理素子5の信号同期を発生させるための水晶などの発振素子、カメラモジュール1の温度を監視するサーミスタ、セラミック積層コンデンサ、抵抗、コイルである。なお、図2では、複数の貫通孔17dそれぞれにおいて、複数の電子回路素子7が配置されている場合を例示している。
メイン基体8は、例えばセラミック多層基板により構成されている。図3では、7枚の基板19A〜19G(以下、「基板19」といい、各基板を区別しない場合がある。)8dが積層されてメイン基体8が構成されている場合を例示している。メイン基体8の第1主面8b、第2主面8c、各基板19の表面、及び各基板19に設けられた貫通孔(ビアホール)には、撮像素子3、信号処理素子5、電子回路素子7等に接続される導電路が設けられている。メイン基体8はレンズ群2の光軸方向を積層方向としており、撮像素子3及び信号処理素子5はメイン基体8の積層方向において配列されている。
コネクタ9は、例えば、メイン基体8の第1主面8bに配置され、メイン基体8と電気的に接続されている。コネクタ9は例えば側面部17bに設けられた開口部から外部へ突出している。コネクタ9からは、不図示の信号線が延出してECUに接続されている。信号線は、例えば、周囲が電磁シールドされた電磁シールド信号線である。なお、ECUがカメラモジュール1に近接設置される場合には、信号線としてフラットケーブルを用いてもよく、この場合、フラットケーブルをコネクタ9に接続してもよいし、フラットケーブルを直接メイン基体8に半田等で接続してもよい。
図4は、撮像素子3及び信号処理素子5周辺を拡大して示す断面図である。
透明基体4は、例えば半田31によりメイン基体8の第1主面8bに固定されている。半田31は、図3のハッチング領域R1により示すように、貫通孔8aの周囲に亘って配置され、貫通孔8aの第1主面8b側は透明基体4により密封される。またシールド部17の背面部17aとメイン基体8との固定は、例えば、半田やロウ付けにより行われる。当該固定は、少なくとも、貫通孔8aの周囲に亘って行われ、貫通孔8aの第2主面8c側は背面部17aにより密封される。従って、貫通孔8aは、透明基体4及びシールド部17により気密封止される。なお、透明基体4、メイン基体8の半田付けされる領域には、Au、Alなどの金属皮膜によりメタライズ層が形成されていることが好ましい。
図4に示すように、撮像素子3は、例えば半田(半田ボール)33により透明基体4のメイン基体8側の面に固定されている。半田33の位置は適宜に設定してよいが、例えば、半田33は撮像素子3の外周に沿って配置されている。
透明基体4のメイン基体8側の面には、撮像素子3と接続される導電路34(第1導電体)が設けられている。導電路34は、例えばAu、Al等の金属により形成された導電膜が所定のパターンで透明基体4表面に形成されることにより構成されている。導電路34は、例えば半田33により撮像素子3の受光面3a側に設けられた不図示の端子と接続される。この場合、半田33の少なくとも一部は、撮像素子3の透明基体4への固定と、撮像素子3と導電路34との接続とに兼用される。
導電路34は、メイン基体8に設けられた導電路35と電気的に接続されている。導電路35は、メイン基体8の第1主面8bに露出しており、導電路34と導電路35とは半田36により互いに接続されている。半田36は、例えば半田31と同種の材料である。
貫通孔8aには、信号処理素子5付近から第2主面8c側が縮径して段差が形成されている。当該段差は、第1主面8b側の基板19A、19Bの貫通孔よりも、基板19C〜19Gの貫通孔が小さく形成されることにより設けられている。
導電路35は、第1主面8bから基板19A及び19Bを貫通したのち、基板8Cの表面に沿って貫通孔8a内へ延び、基板19Cの基板19B側の面に形成されたボンディング領域BRまで延びる。ボンディング領域BRの導電路35と、信号処理素子5の撮像素子3に対向する面に設けられた不図示の端子とは、ワイヤーボンディングにより接続されている。なお、図4では、基板19C以降の全ての基板を貫通孔8a内へ突出させているが、基板19Cのみ、あるいは、適宜な枚数だけ突出させてボンディング領域BRを貫通孔8a内に形成することも可能である。
以上の構成を有するカメラモジュール1の組立工程の概要は以下のとおりである。
まず、電子回路素子7が実装されたメイン基体8と、信号処理素子5が実装された背面部17aとが互いに固定される。ただし、メイン基体8と背面部17aとの固定の後に電子回路素子7及び信号処理素子5を実装してもよい。そして、ワイヤーボンディングにより信号処理素子5と導電路35とを接続する。
次に、撮像素子3が実装された透明基体4をメイン基体8に固定する。具体的には、半田31及び半田36を透明基体4とメイン基体8との間に配置して加熱し、半田31及び半田36を溶融させ、その後、加熱を終了して半田31及び半田36を固化させることにより固定する。なお、この際、撮像素子3が透明基体4から落ちないように、半田33は、半田31及び半田36よりも融点が高い材料とし、当該融点よりも低い温度で加熱することが好ましい。
そして、レンズホルダ15をメイン基体8に固定し、さらに、レンズ群2を保持したレンズ鏡枠14をレンズホルダ15に固定する。レンズ鏡枠14とレンズホルダ15とを固定する際は、例えば、被写体としてレンズ前面の最適位置に撮影チャートを配置し、レンズ群を通した撮影チャート像を被写体として、撮像素子3で撮像し、その画像を見ながら、光軸方向の最適位置にレンズ群を固定させることで、カメラモジュール1の使用目的に照らして適切な位置にピントが合うような撮像特性を調整できる。
以上の実施形態によれば、信号処理素子5を、撮像素子3の裏面3b側に当該裏面3bから離間して配置したことから、信号処理素子5により生じた熱が直接的に撮像素子3に伝達されることがなく、また、撮像素子3の裏面側のデッドスペースの少なくとも一部が信号処理素子5の配置スペースの少なくとも一部として利用されるから、信号処理素子5が撮像素子3へ及ぼす熱影響を低減しつつ、カメラモジュール1を小型化できる。撮像素子3の裏面に信号処理素子5が配置され、撮像素子3と信号処理素子5との距離が短いことから、撮像素子3からの信号に雑音が混ざることも防止される。
信号処理素子5を透明基体4やメイン基体8よりも伝熱率が高い電磁シールド放熱体6の保持部16により保持したことから、信号処理素子5により生じた熱が電磁シールド放熱体6を介して効率的にカメラモジュール1の外部へ放出され、信号処理素子5が撮像素子3に及ぼす影響が一層低減される。
電磁シールド放熱体6は、信号処理素子5に当接する放熱体として、且つ、撮像素子3や信号処理素子5等のシールド体として兼用されるから、放熱性を向上させつつ、小型化を図ることができる。
電磁シールド放熱体6、より詳細には保持部16は、Cu、Al、Cu−W合金、Fe−Ni−Co合金のうち少なくとも一種を主成分とする金属により形成されている。これらの金属は、放熱性がよいことに加え、セラミックに膨張係数が比較的近い。従って、電磁シールド放熱体6から効率的に放熱が可能であるとともに、熱膨張による電磁シールド放熱体6とメイン基体8との位置ずれが抑制される。
撮像素子3と信号処理素子5とを離間させるスペーサが、回路基板としてのメイン基体8を含んで構成されているから、スペーサとして新たに部材を配置する必要がなく、カメラモジュールの小型化が図られる。そして、メイン基体8をセラミック多層基板により構成していることから、メイン基体8の厚さの設定が容易であり、ひいては、基板の積層方向に配列される撮像素子3や信号処理素子5の配置位置の設定が容易である。
さらに、撮像素子3や信号処理素子5と、メイン基体8の導電路との接続も立体的に且つ容易に行うことができる。例えば、基板19Cを、当該基板19Cよりも撮像素子3側の基板19A及び19Bよりも貫通孔8a側へ突出させることにより、信号処理素子5とセラミック多層基板の導電路35とを接続するボンディング領域BRを容易に形成できる。
貫通孔8aを気密封止する透明基体4及び電磁シールド放熱体6に撮像素子3及び信号処理素子5を固定することにより、信号処理素子5を撮像素子3の裏面3bから離間させていることから、撮像素子3及び信号処理素子5を離間させるための新たな部材を設ける必要がなく、カメラモジュールの小型化が図られる。
撮像素子3のフィルタに撮像素子3を固定することにより、信号処理素子5を撮像素子3の裏面3bから離間させていることから、撮像素子3及び信号処理素子5を離間させるための新たな部材を設ける必要がなく、カメラモジュールの小型化が図られる。
撮像素子3を信号処理素子5から離間させて保持する透明基体4に導電路34を配置していることから、小型化が図られ、また、撮像素子3を透明基体4に固定する際に、導電路34に撮像素子3を接続させることができ、組み立ての容易化が図られる。
透明基体4とメイン基体8との固定と、導電路34と導電路35との接続とは、半田(31、36)によりなされていることから、透明基体4のメイン基体8への固定と導電路34と導電路35との接続を、加熱工程により同時に行うことができ、組立工程が短縮される。
また、上記の特徴を組み合わせることにより、より効果的に撮像素子3への熱影響を低減しつつ、小型化を図ることができる。
本発明は以上の実施形態に限定されず、種々の態様で実施してよい。
撮像素子及び信号処理素子の保持は、信号処理素子が撮像素子の裏面側に当該裏面から離間されるようになされればよく、透明基体、回路基板(メイン基体)、電磁シールド放熱体により保持するものに限定されない。
例えば、透明基体4を設けずに、メイン基体8の第1主面8bにより直接撮像素子3を支持してもよいし、透明基体4に代えて、貫通孔8aに掛け渡されるフレームにより撮像素子3を支持してもよい。メイン基体8により透明基体4を支持する代わりに、電磁シールド放熱体6の背面部17aからレンズ群2側へ突出するボスを設け、当該ボスにより透明基体4を支持してもよい。電磁シールド放熱体6による信号処理素子5の保持に代えて、メイン基体8により信号処理素子5を支持してもよい。
図5は、本発明の実施形態の変形例を示す、撮像素子3及び信号処理素子5周辺の拡大断面図である。図5では、実施形態の貫通孔8aに代えて、凹部108aがメイン基体108に形成されている。そして、信号処理素子5は、凹部108aの底部に固定されている。凹部108aの底部からメイン基体108の第2主面108cへかけては、金属142が充填されたサーマルビアホール141が複数形成されている。すなわち、透明基体4やメイン基体8よりも伝熱性の高い放熱体が基板を貫通するように配置され、信号処理素子5に当接している。信号処理素子5により生じた熱は、サーマルビアホール141の金属142を介して効率的に第2主面108c側へ放出される。
なお、図5の変形例においても、撮像素子3と信号処理素子5とを近接させる力は、メイン基体108のうち信号処理素子5の載置面から撮像素子3側の部分Spを圧縮する方向に働くから、撮像素子3と信号処理素子5とを離間させるスペーサが回路基板の一部(Sp)を含んで構成されているといえる。
撮像素子と信号処理素子とを離間させるスペーサが回路基板の一部を含んで構成される場合、撮像素子及び信号処理素子が配置される空所は、貫通孔に限定されない。例えば、図5に示したような凹部であってもよい。また、図6(a)に示すように、光軸方向に見て、切り欠き部208aによりメイン基体208に空所が設けられ、当該切り欠き部208に透明基体4が掛け渡されてもよいし、図6(b)に示すように、メイン基体308間の隙間308aにより空所が形成され、当該隙間308aに透明基体4が掛け渡されてもよい。ただし、空所が実施形態の貫通孔のように、光軸方向に見て閉じられた穴部であれば、撮像素子等を透明基体4により封止することが容易となる。
なお、本願においては、空所の語には、実施形態のように、光軸方向に見て閉じられた穴部と、図6(a)及び図6(b)に示すような光軸方向に見て閉じられていない切り欠き部や隙間を含むものとし、穴部の語には、実施形態のような貫通孔と、図5に示したような凹部とが含まれるものとする。
本発明の実施形態のカメラモジュールの断面図。 図1のカメラモジュールの一部に透視図を含む背面図。 図1のカメラモジュールの一部の分解斜視図。 図1の撮像素子周辺を拡大して示す断面図。 本発明の実施形態の変形例を示す一部拡大断面図。 本発明の実施形態の変形例を示す平面図。
符号の説明
1…カメラモジュール、3…撮像素子、3a…受光面、3b…裏面、5…信号処理素子。


Claims (14)

  1. 受光面に入射した光を電気信号に変換する撮像素子と、
    前記撮像素子の前記受光面の裏面側に当該裏面から離間して配置され、前記撮像素子により変換された電気信号を処理する信号処理素子と、
    を備えたカメラモジュール。
  2. 前記撮像素子を保持する第1保持部と、
    前記信号処理素子を保持し、前記第1保持部よりも伝熱率の高い第2保持部と、
    を備えた請求項1に記載のカメラモジュール。
  3. 前記第2保持部は、前記撮像素子及び前記信号処理素子を囲み、導電性を有し、グランドに接続されている
    請求項2に記載のカメラモジュール。
  4. 前記第1保持部は、セラミックスを含んで構成され、
    前記第2保持部は、Cu、Al、Cu−W合金、Fe−Ni−Co合金のうち少なくとも一種を主成分とする金属により形成されている
    請求項2又は3に記載のカメラモジュール。
  5. 前記撮像素子及び前記信号処理素子の少なくとも一方と接続された導電路を含む回路基板を備え、
    前記撮像素子と前記信号処理素子とを離間させるスペーサが前記回路基板の少なくとも一部を含んで構成されている
    請求項1に記載のカメラモジュール。
  6. 前記回路基板には貫通孔が設けられ、
    前記撮像素子及び前記信号処理素子は、前記貫通孔の貫通方向において互いに離間して前記貫通孔に収納され、
    前記撮像素子は、前記回路基板の一主面において前記貫通孔に掛け渡される部材に保持され、
    前記信号処理素子は、前記回路基板の他主面において前記貫通孔に掛け渡される部材に保持されている
    請求項5に記載のカメラモジュール。
  7. 前記回路基板には、前記撮像素子及び前記信号処理素子のうち少なくとも一方の動作を制御する電子回路素子が設けられている
    請求項5又は6に記載のカメラモジュール。
  8. 前記回路基板は、前記撮像素子と前記信号処理素子との配列方向を積層方向とするセラミック多層基板である
    請求項5〜7のいずれか1項に記載のカメラモジュール。
  9. 前記撮像素子及び前記信号処理素子は、前記セラミック多層基板に設けられた空所に配置され、
    前記セラミック多層基板を構成する複数の基板のうち、前記撮像素子から前記信号処理素子への方向において所定の第1基板よりも前記信号処理素子側に位置する第2基板が、前記第1基板よりも前記空所側へ突出し、当該第2基板の前記第1基板側の面に、前記信号処理素子と前記セラミック多層基板とを接続するワイヤが固定されるボンディング領域が形成されている
    請求項8に記載のカメラモジュール。
  10. 前記撮像素子及び前記信号処理素子が収納される穴部を有する基体と、
    前記穴部を気密封止するとともに前記撮像素子へ光を透過させる透明部材と、
    を備え、
    前記透明部材に前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定され、前記穴部の底部に前記信号処理素子が支持されることにより、前記信号処理素子は前記撮像素子の前記裏面から離間して配置されている
    請求項1に記載のカメラモジュール。
  11. 入射光の一部を遮断して前記撮像素子へ透過させるフィルタであって縁部側が支持されて前記信号処理素子から離間した位置に配置されたフィルタの中央側に、前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定されることにより、前記信号処理素子は前記撮像素子の前記裏面から離間して配置されている
    請求項1に記載のカメラモジュール。
  12. 入射光を前記撮像素子へ透過させる透明部材であって縁部側が支持されて前記信号処理素子から離間した位置に配置された透明部材の中央側に、前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定されることにより、前記信号処理素子は前記撮像素子の前記裏面から離間して配置され、前記透明部材の前記撮像素子と対向する面には、前記撮像素子と接続される導電体が配置されている
    請求項1に記載のカメラモジュール。
  13. 前記撮像素子及び前記信号処理素子が収納される空所を有する回路基板と、
    前記空所を覆うように前記回路基板に固定される透明部材と、
    を備え、
    前記透明部材の前記回路基板と対向する面には、前記撮像素子が前記受光面を対向させて固定されるとともに前記撮像素子と接続された第1導電体が設けられ、
    前記回路基板の前記透明部材と対向する面には、前記信号処理素子及び前記第1導電体と接続された前記第2導電体が設けられ、
    前記透明部材と前記回路基板との固定及び前記第1導電体と前記第2導電体との接続は半田によりなされている
    請求項1に記載のカメラモジュール。
  14. 受光面に入射した光を電気信号に変換する撮像素子と、
    前記撮像素子により変換された電気信号を処理する信号処理素子と、
    前記撮像素子及び前記信号処理素子の少なくともいずれか一方と接続される導電路が設けられた回路基板であって、前記撮像素子及び前記信号処理素子が貫通方向において互いに離間して収納される貫通孔を有する回路基板と、
    前記貫通孔の一方を密封し、前記貫通孔側の面に前記撮像素子の受光面が固定される透明部材と、
    前記貫通孔の他方を密封し、前記貫通孔側の面に前記信号処理素子が固定され、前記透明部材及び前記回路基板よりも伝熱率の高い放熱体と、
    を備えたカメラモジュール。




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Cited By (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009119260A1 (ja) * 2008-03-26 2009-10-01 京セラ株式会社 撮像モジュール
US8098284B2 (en) 2008-11-07 2012-01-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of manufacturing camera module
JP2014230231A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 株式会社ニコン 撮像装置及びカメラ
JP2016208125A (ja) * 2015-04-16 2016-12-08 株式会社デンソー 撮像装置およびそれに用いられるプリント基板
KR20180019471A (ko) * 2016-08-16 2018-02-26 (주)아이엠 수술촬영용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 수술촬영장치
JP2018098660A (ja) * 2016-12-13 2018-06-21 日本電産コパル株式会社 撮像装置

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004006564A (ja) * 2002-03-28 2004-01-08 Sharp Corp 積層型半導体装置
JP2005006279A (ja) * 2003-05-19 2005-01-06 Fuji Photo Film Co Ltd 多層配線基板、部品実装方法、及び、撮像装置

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP2004006564A (ja) * 2002-03-28 2004-01-08 Sharp Corp 積層型半導体装置
JP2005006279A (ja) * 2003-05-19 2005-01-06 Fuji Photo Film Co Ltd 多層配線基板、部品実装方法、及び、撮像装置

Cited By (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2009119260A1 (ja) * 2008-03-26 2009-10-01 京セラ株式会社 撮像モジュール
JPWO2009119260A1 (ja) * 2008-03-26 2011-07-21 京セラ株式会社 撮像モジュール
US8259223B2 (en) 2008-03-26 2012-09-04 Kyocera Corporation Imaging module
JP5020375B2 (ja) * 2008-03-26 2012-09-05 京セラ株式会社 撮像モジュール
US8098284B2 (en) 2008-11-07 2012-01-17 Kabushiki Kaisha Toshiba Method of manufacturing camera module
JP2014230231A (ja) * 2013-05-27 2014-12-08 株式会社ニコン 撮像装置及びカメラ
JP2016208125A (ja) * 2015-04-16 2016-12-08 株式会社デンソー 撮像装置およびそれに用いられるプリント基板
KR20180019471A (ko) * 2016-08-16 2018-02-26 (주)아이엠 수술촬영용 카메라 모듈 및 이를 포함하는 수술촬영장치
JP2018098660A (ja) * 2016-12-13 2018-06-21 日本電産コパル株式会社 撮像装置

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