JP2008042784A - Camera module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、デジタルカメラ、携帯機器または各種監視装置などに使用されるカメラモジュールに係わり、更に詳しくは、カメラのレンズとイメージセンサーICの受光面と正確な位置合わせを容易にすると同時に、外部応力によるイメージセンサーICへの影響を軽減するカメラモジュールに関する。 The present invention relates to a camera module used in a digital camera, a portable device, or various monitoring devices, and more particularly, facilitates accurate alignment between a camera lens and a light receiving surface of an image sensor IC, and at the same time, external stress. It is related with the camera module which reduces the influence on the image sensor IC.
従来、カメラモジュールは、カメラのレンズと配線基板に取り付けられたイメージセンサーの受光面とが、レンズの光軸がイメージセンサーの中心に正確に位置決めされるように組み立てられる必要があり、その構造が開示されている。(例えば、特許文献1参照)
上記の特許文献1に開示されているカメラモジュールの構造は、図5に示すように、レンズホルダー11のハウジング12は、上面にレンズ13を保持する貫通孔を有し、その底面は開口部14となっている。フレキシブル配線基板17には、表面の一端にはレンズ13の光軸に一致して中心に位置するようにイメージセンサーIC15と、所定の間隔をおいて画像情報処理回路16が実装され、枠形スペーサ18とともにレンズホルダー11の開口部14内に収納されている。フレキシブル配線基板17の他方の端はコネクタとなっている。
As shown in FIG. 5, the
前記枠形スペーサ18は、前記フレキシブル配線基板17の位置を規制するためのピン19a、19bを備え、フレキシブル配線基板17に設けられた孔17aに挿通しフレキシブル配線基板17を保持する。20は裏蓋で、裏蓋20に形成された保持孔20aに前記枠形スペーサ18に設けられたピン19bを挿通し、裏蓋20を位置決め保持し、裏蓋20の周囲は樹脂などで固着される。
The
しかしながら、上記したカメラモジュールは、レンズの光軸がイメージセンサーの中心に正確に位置決めするには有効な構造になっているが、フレキシブル配線基板に外部応力が掛かった場合に、フレキシブル配線基板に実装されているイメージセンサーICが剥がれる又はフレキシブル配線基板の断線のおこる可能性がある。 However, the camera module described above has an effective structure for accurately positioning the optical axis of the lens at the center of the image sensor, but when the external stress is applied to the flexible wiring board, it is mounted on the flexible wiring board. There is a possibility that the image sensor IC is peeled off or the flexible wiring board is disconnected.
そこで、図6〜図8に示すように、従来、フレキシブル配線基板をモジュールの外側で接着して固定する構造のカメラモジュールである。図6〜図8において、レンズホルダー21のハウジング22は、上面にレンズ(図示せず)を保持する貫通孔を有し、その底面は開口部23となっている。
Therefore, as shown in FIGS. 6 to 8, a camera module having a structure in which a flexible wiring board is bonded and fixed outside the module is conventionally used. 6 to 8, the
フレキシブル配線基板24には、表面の一端にはレンズの光軸に一致して中心に位置するようにイメージセンサーIC25がフリップチップ実装され、フレキシブル配線基板24をセンサー保護ケース26に位置決めして接着する。フレキシブル配線基板24の上面にレンズホルダー21を載せ、モジュールの外側で接着剤27にて封止する。
An image sensor IC 25 is flip-chip mounted on one end of the front surface of the
解決しようとする問題点としては、上記した構造のカメラモジュールの構造において、モジュールの外側でフレキシブル配線基板を接着剤で固定するため、接着剤がモジュールの外側に大きくはみ出すことにより製品サイズが大きくなってしまう。などの問題があった。 The problem to be solved is that in the structure of the camera module having the above structure, the flexible wiring board is fixed with an adhesive on the outside of the module, so that the adhesive largely protrudes on the outside of the module, thereby increasing the product size. End up. There were problems such as.
本発明は、上述の欠点を解消するもので、その目的は、カメラモジュールから直接外にでるフレキシブル配線基板に、外部応力が掛かっても、フレキシブル配線基板にフリップチップ実装されたイメージセンサーICへの影響を軽減することができ、また、モジュールの外側に接着剤のはみ出しのない構造のカメラモジュールを提供するものである。 The present invention eliminates the above-described drawbacks, and the object of the present invention is to apply to an image sensor IC flip-chip mounted on a flexible wiring board even when an external stress is applied to the flexible wiring board directly outside the camera module. It is an object of the present invention to provide a camera module having a structure in which the influence can be reduced and the adhesive does not protrude outside the module.
上記目的を達成するために、本発明におけるカメラモジュールは、イメージセンサーICを搭載したフレキシブル配線基板と、該フレキシブル配線基板の上側に位置し、上部にカメラレンズを保持し、下部にイメージセンサーICを収納する開口部を有するレンズホルダーと、前記フレキシブル配線基板の下側に位置し、前記イメージセンサーICを保護するセンサー保護ケースを組み立ててなるカメラモジュールにおいて、前記センサー保護ケースの枠部にフレキシブル配線基板を位置決めして支持する凸部を形成し、前記フレキシブル配線基板には、前記センサー保護ケースの枠部に設けた凸部に係合してイメージセンサーICの位置を規制するためのスルーホールを配設し、該スルーホールと前記イメージセンサーICとの間に撓みを設けたことを特徴とするものである。 In order to achieve the above object, a camera module according to the present invention includes a flexible wiring board on which an image sensor IC is mounted, an upper side of the flexible wiring board, a camera lens held on the upper side, and an image sensor IC on the lower side. In a camera module comprising a lens holder having an opening for housing and a sensor protective case that is positioned below the flexible wiring substrate and protects the image sensor IC, the flexible wiring substrate is provided on a frame portion of the sensor protective case. The flexible wiring board is provided with a through hole for restricting the position of the image sensor IC by engaging with the convex portion provided on the frame portion of the sensor protective case. And a bend is provided between the through hole and the image sensor IC. It is a sign.
また、前記フレキシブル配線基板に設けた撓みの形状は、前記フレキシブル配線基板の幅方向に伸び断面が略円弧状に形成されていることを特徴とするものである。 Further, the shape of the bending provided on the flexible wiring board is characterized in that the cross section extends in the width direction of the flexible wiring board and is formed in a substantially arc shape.
また、前記レンズホルダーには、該レンズホルダーとセンサー保護ケースとの当接面に、前記センサー保護ケースの枠部に設けた凸部と係合する保持孔を設けたことを特徴とするものである。 Further, the lens holder is provided with a holding hole that engages with a convex portion provided on a frame portion of the sensor protection case on a contact surface between the lens holder and the sensor protection case. is there.
また、イメージセンサーICを搭載したフレキシブル配線基板と、該フレキシブル配線基板の上側に位置し、上部にカメラレンズを保持し、下部にイメージセンサーICを収納する開口部を有するレンズホルダーと、前記フレキシブル配線基板の下側に位置し、前記イメージセンサーICを保護するセンサー保護ケースを組み立ててなるカメラモジュールにおいて、前記センサー保護ケースの枠部にフレキシブル配線基板を位置決めして支持する凸部を形成し、前記フレキシブル配線基板には、前記センサー保護ケースの枠部に設けた凸部に係合してイメージセンサーICの位置を規制するためのスルーホールを配設し、該スルーホールと前記イメージセンサーICとの間に撓みを設けると共に、前記レンズホルダーにはレンズホルダーとセンサー保護ケースとの当接面に、前記センサー保護ケースの枠部に設けた凸部と係合する保持孔を形成し、前記センサー保護ケースに設けた凸部に係合する小穴を有する少なくとも1個以上のクッション部材により前記フレキシブル配線基板を挟持・固定したことを特徴とするものである。 In addition, a flexible wiring board on which an image sensor IC is mounted, a lens holder that is positioned above the flexible wiring board, holds a camera lens at the top, and has an opening for housing the image sensor IC at the bottom, and the flexible wiring In the camera module formed by assembling a sensor protective case for protecting the image sensor IC, which is located on the lower side of the substrate, a convex portion for positioning and supporting the flexible wiring substrate is formed on the frame portion of the sensor protective case, The flexible wiring board is provided with a through hole for restricting the position of the image sensor IC by engaging with a convex portion provided on the frame portion of the sensor protective case, and the through hole and the image sensor IC are arranged between the through hole and the image sensor IC. A bend is provided between the lens holder and the sensor protection cable. A holding hole that engages with a convex portion provided in the frame portion of the sensor protective case is formed on a contact surface with the sensor, and at least one or more small holes that engage with the convex portion provided in the sensor protective case The flexible wiring board is sandwiched and fixed by a cushion member.
また、前記フレキシブル配線基板を挟持したクッション部材は、ゴム部材又はスポンジであることを特徴とするものである。 Further, the cushion member sandwiching the flexible wiring board is a rubber member or a sponge.
本発明のカメラモジュールは、フレキシブル配線基板にフリップチップ実装されたイメージセンサーICと外形ケースとの間に外部応力を吸収するための撓みを設けることにより、フレキシブル配線基板に外部応力が掛かってもイメージセンサーICへの影響を軽減する。また、フレキシブル配線基板の上下面をクッション部材で挟んで固定するので、外部応力を吸収して、イメージセンサーICへの影響を少なくできる。更に、接着剤を使用しないので、モジュールの外側に接着剤がはみ出すことがなく、製品サイズの小型化に役立つ。などの多大な効果がある。 The camera module of the present invention provides a bend for absorbing external stress between the image sensor IC flip-chip mounted on the flexible wiring board and the outer case, so that an image can be obtained even when external stress is applied to the flexible wiring board. Reduce the impact on the sensor IC. In addition, since the upper and lower surfaces of the flexible wiring board are sandwiched and fixed by the cushion member, external stress can be absorbed and the influence on the image sensor IC can be reduced. Furthermore, since no adhesive is used, the adhesive does not protrude from the outside of the module, which helps to reduce the product size. There are great effects such as.
本発明のカメラモジュールの構造について、図面に基づいて説明する。 The structure of the camera module of the present invention will be described with reference to the drawings.
図1、図2は本発明の実施例1に係わり、図1は、カメラモジュールの展開斜視図、図2は、図1の要部拡大断面図である。
1 and 2 relate to
図1、図2において、レンズホルダー1の筒状をしたハウジング1aは、上面にレンズ(図示せず)を保持する貫通孔1bを有し、略矩形形状をした底部にはイメージセンサーIC3を収納する開口部1cが形成されている。レンズホルダー1と後述するセンサー保護ケース4との接触面に、センサー保護ケース4の枠部4bに設けた凸部4cに係合する保持孔1dが形成されている。フレキシブル配線基板2には、表面の一端にはレンズの光軸に一致して中心に位置するようにイメージセンサーIC3がフリップチップ実装され、他方の端はコネクタとなっている。前記フレキシブル配線基板2には、後述するセンサー保護ケース4の枠部4bに設けた凸部4cに係合してイメージセンサーIC3の位置を規制するためのスルーホール2a(図1では2個)を配設し、該スルーホール2aと前記イメージセンサーIC3との間に外部応力を吸収するための撓み2bが形成されている。撓み2bの形状はフレキシブル配線基板2の幅方向に伸び断面が略円弧状に形成されている。
1 and 2, the cylindrical housing 1a of the
センサー保護ケース4は、椀状をしていて、外形形状が上記したレンズホルダー1の底部と同形状(矩形形状)をしており、椀状の凹部4aに前記イメージセンサーIC3を収納・保護し、枠部4bには前記フレキシブル配線基板2に配設したスルーホール2aと係合して位置を規制するための凸部4cが形成されている。凸部4cはピンを植設してもよい。
The sensor
上述したカメラモジュールの組立て手順について説明する。図1、図2に示すように、先ず、フレキシブル配線基板2の一方の端の所定位置に、イメージセンサーIC3をフリップチップ実装する。次に、センサー保護ケース4の上面に、枠部4bに設けた凸部(ピン)4cと、フレキシブル配線基板2に配設されたスルーホール2aを係合させるようにして載せる。最後に、前記フレキシブル配線基板2の上面側において、センサー保護ケース4の枠部4bに設けた凸部(ピン)4cと、レンズホルダー1の保持孔1dとを嵌合させて接触面を樹脂などで封止する。
A procedure for assembling the above-described camera module will be described. As shown in FIGS. 1 and 2, first, the
以上、述べた構成のカメラモジュールの作用・効果について説明する。レンズの光軸がイメージセンサーの中心に正確に位置決めする構造は、フレキシブル配線基板2に配設したスルーホール2aと、センサー保護ケース4に設けた凹部4cとの係合により行われる。特に、本実施例1の特徴とするところは、フレキシブル配線基板2にフリップチップ実装されたイメージセンサーIC3とスルーホール2aとの間に撓み2bを設けることにより、フレキシブル配線基板2に外部応力が掛かっても、前記撓み2bで外部応力を吸収してイメージセンサーIC3への影響を軽減することが可能であり、イメージセンサーIC3がフレキシブル配線基板2から剥離するようなことはない。
The operation and effect of the camera module having the above-described configuration will be described. The structure in which the optical axis of the lens is accurately positioned at the center of the image sensor is performed by the engagement between the through hole 2 a provided in the
図3、図4は本発明の実施例2に係わり、図3は、カメラモジュールの展開斜視図、図4は、図3の要部拡大断面図である。実施例2は、上述した実施例1に更にフレキシブル配線基板の両面をクッション部材で挟持したものである。
3 and 4 relate to
図3、図4において、フレキシブル配線基板2にスルーホール2aと撓み2bを形成すること、センサー保護ケース4の枠部4bに凸部(ピン)4cを形成することは、実施例1と同様である。前記レンズホルダー1に形成した保持孔1dに連通して、後述するクッション部材5が挿嵌される細長いクッション部材収納溝1eが形成されている。前記クッション部材5は、薄板状のゴム材などよりなり、細長く前記フレキシブル配線基板2に形成されたスルーホール2aと一致する位置にセンサー保護ケース4の枠部4bに配設した凸部(ピン)4cに嵌合する小穴5aが形成されている。
3 and 4, forming the through hole 2 a and the flexure 2 b in the
上述したカメラモジュールの組立て手順について説明する。先ず、図3(a)、(b)において、フレキシブル配線基板2の一方の端の所定位置に、イメージセンサーIC3をフリップチップ実装する。次に、センサー保護ケース4の枠部4bに配設した凸部(ピン)4cに前記クッション部材5に形成された小穴5aを嵌合させるようにしてクッション部材5を組み込む。図3(c)において、センサー保護ケース4に一方のクッション部材5が載置された状態で、フレキシブル配線基板2を位置決めして載せ、更に、フレキシブル配線基板2を挟むように上面側に他方のクッション部材5を載置する。最後に、図3(d)、図4において、前記フレキシブル配線基板2の上面側において、レンズホルダー1の保持孔1dとセンサー保護ケース4の枠部4bに設けた凸部(ピン)4cとを嵌合させように載せることにより、クッション部材5はレンズホルダー1に形成されたクッション部材収納溝1e内に収納される。レンズホルダー1とセンサー保護ケース4との接触面を樹脂などで封止する。
A procedure for assembling the above-described camera module will be described. First, in FIGS. 3A and 3B, the
上述べた構成のカメラモジュールの作用・効果について説明する。実施例1で説明したフレキシブル配線基板2にフリップチップ実装されたイメージセンサーIC3とスルーホール2aとの間に設けた撓み2bと、レンズホルダー1とセンサー保護ケース4との接触面でフレキシブル配線基板2を挟持するように配設した少なくとも1個以上のクッション部材5とが相乗して、フレキシブル配線基板2に掛かる外部応力を吸収することにより、イメージセンサーIC3への影響を軽減することが可能である。従って、イメージセンサーIC3がフレキシブル配線基板2から剥離するようなことはない。
The operation and effect of the camera module configured as described above will be described. The
以上、述べたように、本発明のカメラモジュールの構造において、レンズの光軸がイメージセンサーの中心に正確に位置決めされると同時に、フレキシブル配線基板に外部応力が掛かったとしても、フレキシブル配線基板にフリップチップ実装されたイメージセンサーICへの影響を軽減することが可能であり、接着剤を使用しないので、接着剤のはみ出しがなく、サイズアップにはならない。タクトの減少が期待でき、リワーク性に優れたカメラモジュールを提供することが可能である。 As described above, in the structure of the camera module of the present invention, the optical axis of the lens is accurately positioned at the center of the image sensor, and at the same time, even if an external stress is applied to the flexible wiring board, It is possible to reduce the influence on the image sensor IC mounted on the flip chip, and since no adhesive is used, the adhesive does not protrude and the size is not increased. A tact reduction can be expected, and a camera module with excellent reworkability can be provided.
1 レンズホルダー
1a ハウジング
1b 貫通孔
1d 保持孔
1e クッション部材収納溝
2 フレキシブル配線基板
2a スルーホール
2b 撓み
3 イメージセンサーIC
4 センサー保護ケース
4b 枠部
4c 凸部(ピン)
5 クッション部材
5a 小穴
DESCRIPTION OF
4 Sensor protective case 4b Frame 4c Convex (pin)
5 Cushion member 5a Small hole
Claims (5)
The camera module according to claim 4, wherein the cushion member sandwiching the flexible wiring board is a rubber member or a sponge.
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