JP2007184684A

JP2007184684A - 固体撮像素子パッケージ及びカメラモジュール並びにあおり調整方法

Info

Publication number: JP2007184684A
Application number: JP2006000203A
Authority: JP
Inventors: Makoto Yoshida; 真吉田
Original assignee: Eastman Kodak Co
Current assignee: Eastman Kodak Co
Priority date: 2006-01-04
Filing date: 2006-01-04
Publication date: 2007-07-19

Abstract

【課題】カメラに用いられる固体撮像素子パッケージのあおり調整を容易化する。
【解決手段】固体撮像素子パッケージ１０の連結面の縁端部には、固体撮像素子パッケージ１０が位置決めされる鏡筒側に設けられたＵ溝に所定のクリアランスをもって挿入されるボス２０ａ〜２０ｄが設けられる。また、固体撮像素子パッケージ１０の左右側面には溝が形成される。左右側面の溝はおおり装置のツメに係合して固体撮像素子パッケージ１０を固定し、鏡筒が位置決めされた状態でのあおり調整を可能とする。あおり調整後、Ｕ溝の開口から紫外線を照射することでボスあるいはＵ溝に塗布された紫外線硬化樹脂を硬化させ、固体撮像素子パッケージ１０と鏡筒とを固着する。
【選択図】図１

Description

本発明は、デジタルカメラ等に用いられる固体撮像素子のパッケージ構造に関する。

デジタルカメラ等に用いられるカメラモジュールは、ＣＣＤやＣＭＯＳ等の固体撮像素子が配置されたパッケージを、レンズを内包する鏡筒に固着する必要があり、パッケージに形成された穴部に鏡筒側に設けられた突起部を挿入して位置決めし、接着剤で固着している。

下記の特許文献には、撮像素子が配設されたパッケージと、レンズが配設されたバレル（鏡筒）と、該バレルを保持した状態で接着剤によりパッケージに固着されるマウントとを備えたカメラモジュールにおいて、マウントとパッケージとを固着する面が互いに隔離される２つの接着エリアから構成されることが開示されている。第１の接着エリアで仮固着し、第２の接着エリアで本固着する。

特開２００４−２９７２８２号公報

一方、鏡筒とパッケージとを確実に固着するだけでなく、パッケージを鏡筒に位置決めした状態で「あおり」を簡易かつ確実に調整できる構成が望まれる。例えば、鏡筒内の許容できないレベルの残存片ボケを除去するために、パッケージを鏡筒に位置決めした状態であおり調整用の部材をパッケージに係合させ、パッケージのあおりを調整できることが望ましい。また、パッケージを鏡筒に位置決めする場合の、パッケージの取り扱い（ハンドリング）や、パッケージを鏡筒に位置決めしてあおり調整が完了した後にパッケージを鏡筒に確実に固着できる構成が望まれる。

本発明は、固体撮像素子パッケージであって、鏡筒の連結面に形成された凹部または凸部に対して所定のクリアランスをもって挿入可能な挿入部を有することを特徴とする。

本発明の１つの実施形態では、前記挿入部は、前記鏡筒の連結面に形成された溝部に挿入可能なボスとされる。

また、本発明は、カメラ鏡筒と、前記鏡筒に位置決めされる固体撮像素子パッケージとを有するカメラモジュールであって、前記固体撮像素子パッケージは、固体撮像素子と、前記固体撮像素子の表面を被覆する透明フィルタと、前記鏡筒との連結面の縁端部付近に複数個形成されたボスと、左右側面の少なくともいずれかに形成され、あおり部材が係合する係合溝とを有し、前記カメラ鏡筒は、前記固体撮像素子パッケージの連結面の縁端部付近に複数個形成され、前記ボスが挿入可能なＵ溝を有し、前記Ｕ溝の開口は前記鏡筒の外周に向けて形成され、前記ボスが前記Ｕ溝に挿入され位置決めされた状態で前記Ｕ溝の開口側から紫外線を照射することで前記ボスと前記Ｕ溝とを固着することを特徴とする。

また、本発明は、鏡筒の連結面及び固体撮像素子パッケージの連結面の一方に凸部が、他方には前記凸部が所定のクリアランスをもって挿入可能な凹部が設けられている構造における固体撮像素子パッケージのあおり調整を行う方法であって、前記凹部に対して前記凸部が所定のクリアランスをもって挿入されるように前記固体撮像素子パッケージを位置決めした状態で、前記固体撮像素子パッケージのあおり角度を調整し、前記凹部及び前記凸部を接着処理することを特徴とする。

本発明によれば、鏡筒に位置決めされる固体撮像素子パッケージにクリアランスをもって挿入できる挿入部を設けることで、鏡筒との位置決めが容易化されるとともに鏡筒を位置決めした状態でのあおり調整が容易化される。また、カメラ鏡筒に設けられたＵ溝の開口から紫外線を照射することで固体撮像素子パッケージとカメラ鏡筒とを固着することができるので、カメラモジュールの製造が容易化及び高精度化される。

以下、図面に基づき本発明の実施形態について説明する。

図１に、固体撮像素子パッケージ１０の斜視図を示す。固体撮像素子パッケージ１０は、固体撮像素子としてのＣＣＤユニット１４を有する。ＣＣＤユニット１４は、図３の内部構成図に示されるように、ＣＣＤアッセイ１４ａと、クッション１４ｂを介してＣＣＤアッセイ１４ａの前面に配置された水晶フィルタ１４ｄとをＣＣＤ枠１４ｃに固定して構成される。ＣＣＤ１４の前面、すなわち受光面側に水晶フィルタ１４ｄを被覆することで、ＣＣＤ１４の受光面を保護して固体撮像素子パッケージ１０のハンドリングを容易化している。ＣＣＤアッセイ１４ａにはフレキシブルプリント基板１６が接続され、ＣＣＤを駆動するための駆動回路及びＣＣＤで検出した画像信号を処理する処理回路が接続される。

固体撮像素子パッケージ１０の左右側面には、図２の平面図で示すように固体撮像素子パッケージ１０を鏡筒に対してあおるためのあおり部材（あおり装置）が係合するための係合溝１８が左右に形成される。あおり装置との係合については後述する。

さらに、固体撮像素子パッケージ１０の前面、すなわち受光面側の縁端部（四隅）には、ボス２０ａ、２０ｂ、２０ｃ、２０ｄが形成される。これらのボス２０ａ〜２０ｄは鏡筒面、つまり鏡筒のうち固体撮像素子パッケージ１０が位置決めされる面（連結面）に設けられた溝に挿入されて鏡筒と固体撮像素子パッケージ１０との位置決め及び固着に用いられる。４つのボス２０ａ〜２０ｄの表面には紫外線硬化樹脂が塗布される。なお、ここではボス及びＵ溝をそれぞれ４個設けるようにしたが、平面を決めるためにはそれぞれ最低３個あればよい。また、紫外線硬化樹脂はＵ溝側に塗布してもよい。

図４に、鏡筒２２の構成を示す。固体撮像素子パッケージ１０が位置決めされる面（連結面）側から見た図である。鏡筒２２の縁端部（四隅）には、固体撮像素子パッケージ１０の４つのボス２０ａ〜２０ｄに対向する位置にそれぞれＵ溝２２ａ、２２ｂ、２２ｃ、２２ｄが形成される。Ｕ溝２２ａは、平面形状略円形の溝と平面形状略長方形の溝とを連結させて構成され、鏡筒２２の中心から外周に向けて放射状に開口が形成されている。言い換えれば、Ｕ溝の開口が外周に向けて放射状に形成されている。このＵ溝２２ａの溝幅は、ボス２０ａの外径よりもある程度大きく形成されており、これにより、あおり調整時にはボス２０ａは所定のクリアランスをもってＵ溝２２ａに挿入される。Ｕ溝２２ｂ、２２ｃ、２２ｄについても同様である。ボス２０ａはＵ溝２２ａの円形領域に挿入する。その後、Ｕ溝２２ａの外周に向いた開口の延長上から紫外線を照射し、Ｕ溝２２ａの開口を利用してボス２０ａの表面に塗布された紫外線硬化樹脂を硬化させ、ボス２０ａとＵ溝２２ａとを固着する。ボス２０ｂ〜２０ｄについても同様である。

図５に、固体撮像素子パッケージ１０と鏡筒２２とを連結した状態を示す。固体撮像素子パッケージ１０の４つのボス２０ａ〜２０ｄはそれぞれ鏡筒２２側のＵ溝２２ａ〜２２ｄに挿入された状態であおり調整される。その後、上記のとおりＵ溝２２ａ〜２２ｄの開口延長上から紫外線を照射して紫外線硬化樹脂を硬化させる。図中、接着部２４が固体撮像素子パッケージ１０と鏡筒２２との接着部となる。

図６Ａ〜図６Ｃに、本実施形態のあおり作業を示す。あおり作業は、Ｕ溝２２ａ〜２２ｄの開口から紫外線を照射する前に、固体撮像素子パッケージ１０のボス２０ａ〜２０ｄを鏡筒２２のＵ溝２２ａ〜２２ｄに所定のクリアランスをもって挿入した状態において実行される。

まず、図６Ａに示すように、固体撮像素子パッケージ１０をあおり装置１００に位置決めする。あおり装置１００は、６軸（ｘ、ｙ，ｚ各軸方向の平行移動と各軸回りの回転）ステージ上に設置されるハンド１０２と、ハンド１０２の略中央に形成された溝１０４と、溝１０４の両側に溝１０４の上部を一部覆うように張り出した１対のツメ１０６を有して構成される。固体撮像素子パッケージ１０は、溝１０４内に挿入され、かつ、固体撮像素子パッケージ１０の左右側面に形成された溝１８（図２参照）がそれぞれ左右のツメ１０６に係合するように溝１０４内に挿入される。図６Ｂに固体撮像素子パッケージ１０を溝１０４内に挿入して位置決めした状態を示す。固体撮像素子パッケージ１０をあおり装置１００の所望の位置に位置決めした後、ツメ１０６のネジを締めることで固体撮像素子パッケージ１０の位置を固定する。

次に、図６Ｃに示すように、光軸に合わせて固定された鏡筒２２の下から固体撮像素子パッケージ１０を位置決めし（つまり、ボス２０ａ〜２０ｄをＵ溝２２ａ〜２２ｄに挿入し）、この状態で６軸ステージの軸制御によりあおり調整（ｘ、ｙ、ｚ方向及びｕ、ｖ、ｗ方向）を行う。鏡筒２２に固体撮像素子パッケージ１０を位置決めする際に、鏡筒２２の一つの面２２ｅを基準面として用いてもよい。すなわち、基準面２２ｅを基準として鏡筒２２とあおり装置とを位置決めし、固体撮像素子パッケージ１０と鏡筒２２とを位置決めする。あおり調整時には、例えばレンズ２２に正対するようにチャートを配置し、フレキシブルプリント基板１６を介して画像信号を取り出してモニタに表示し、片ボケの有無や程度を検出するようにしてもよい。このとき、モニタにはボスの画像を切り出して拡大表示するとなお良い。

このように、本実施形態では、固体撮像素子パッケージ１０側のボス２０ａ〜２０ｄを鏡筒２２側のＵ溝２２ａ〜２２ｄにクリアランスをもって挿入させることで簡易にかつ確実に固体撮像素子パッケージ１０と鏡筒２２とを位置決めすることができ、固体撮像素子パッケージ１０側にあおり装置と係合するための溝を形成することで鏡筒２２と位置決めした状態においてあおり装置に取り付け、あおり調整を行うことができる。さらに、あおり調整を完了した後は、Ｕ溝２２ａ〜２２ｄの外周に向けた開口から紫外線を照射することで固体撮像素子パッケージ１０と鏡筒２２とを固着することができる。

以上、本発明の実施形態について説明したが、本発明はこれに限定されるものではなく、その技術思想の範囲内で他の態様も可能である。

例えば、本実施形態では、固体撮像素子パッケージ１０側にボス２０ａ〜２０ｄ、鏡筒２２側にＵ溝２２ａ〜２２ｄを設けているが、固体撮像素子パッケージ１０側に溝、鏡筒２２側にボスを設けてもよい。

同様に、本実施形態では、固体撮像素子パッケージ１０側に係合用の溝１８を設けているが、固体撮像装置パッケージ１０の左右側面に係合用の凸部あるいはフランジを設け、あおり装置側の溝に挿入することで固体撮像素子パッケージ１０をあおり装置に組み付ける構成としてもよい。もちろん、左右側面の一方を溝、他方を凸縁としてもよい。

固体撮像素子パッケージの斜視図である。図１の上方から見た平面図である。固体撮像素子パッケージの内部構成図である。鏡筒の平面図である。固体撮像素子パッケージと鏡筒との位置決め状態を示す図である。固体撮像素子パッケージのあおり装置への組み付け開始説明図である。固体撮像素子パッケージのあおり装置への組み付け完了説明図である。鏡筒が位置決めされた状態での固体撮像素子パッケージのあおり調整説明図である。

符号の説明

１０固体撮像素子パッケージ、１４ＣＣＤユニット、１６フレキシブルプリント基板、１８溝（あおり装置係合用溝）、２０ａ〜２０ｄボス、２２鏡筒、２２ａ〜２２ｄＵ溝、２４接着部。

Claims

固体撮像素子パッケージであって、
鏡筒の連結面に形成された凹部または凸部に対して所定のクリアランスをもって挿入可能な挿入部を有することを特徴とする固体撮像素子パッケージ。
請求項１記載の固体撮像素子パッケージにおいて、
前記挿入部は、前記鏡筒の連結面に形成された溝部に挿入可能なボスであることを特徴とする固体撮像素子パッケージ。
請求項２記載の固体撮像素子パッケージにおいて、
前記ボスは、前記鏡筒との連結面の縁端部付近に複数個形成されていることを特徴とする固体撮像素子パッケージ。
カメラ鏡筒と、
前記鏡筒に位置決めされる固体撮像素子パッケージと、
を有するカメラモジュールであって、
前記固体撮像素子パッケージは、
固体撮像素子と、
前記固体撮像素子の表面を被覆する透明フィルタと、
前記鏡筒との連結面の縁端部付近に複数個形成されたボスと、
左右側面の少なくともいずれかに形成され、あおり部材が係合する係合溝と、
を有し、前記カメラ鏡筒は、
前記固体撮像素子パッケージの連結面の縁端部付近に複数個形成され、前記ボスが挿入可能なＵ溝
を有し、前記Ｕ溝の開口は前記鏡筒の外周に向けて形成され、前記ボスが前記Ｕ溝に挿入され位置決めされた状態で前記Ｕ溝の開口側から紫外線を照射することで前記ボスと前記Ｕ溝とを固着することを特徴とするカメラモジュール。
鏡筒の連結面及び固体撮像素子パッケージの連結面の一方に凸部が、他方には前記凸部が所定のクリアランスをもって挿入可能な凹部が設けられている構造における固体撮像素子パッケージのあおり調整を行う方法であって、
前記凹部に対して前記凸部が所定のクリアランスをもって挿入されるように前記固体撮像素子パッケージを位置決めした状態で、前記固体撮像素子パッケージのあおり角度を調整し、
前記凹部及び前記凸部を接着処理する
ことを特徴とする固体撮像素子パッケージのあおり調整を行う方法。
請求項５記載のあおり調整を行う方法において、
前記鏡筒の連結面の縁端部付近には、前記凹部としてのＵ溝が形成され、そのＵ溝は外側を向くように形成されており、前記固体撮像素子パッケージの連結面の縁端部付近には、前記凸部としてのボスが形成されており、前記Ｕ溝及び前記ボスの少なくとも一方には紫外線硬化樹脂が塗布された構造であり、
前記接着処理は、前記Ｕ溝の開放側から紫外線を照射することにより行う
ことを特徴とする固体撮像素子パッケージのあおり調整を行う方法。
請求項６記載のあおり調整を行う方法において、
前記Ｕ溝及び前記ボスは、それぞれ少なくとも３個設けられる
ことを特徴とする固体撮像素子パッケージのあおり調整を行う方法。