JP2010066459A - Driving device, imaging apparatus, and method for manufacturing imaging apparatus - Google Patents

Driving device, imaging apparatus, and method for manufacturing imaging apparatus Download PDF

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a technology with which a lens formed by a wafer level can be driven. <P>SOLUTION: The imaging apparatus includes: a lens layer 16 formed from a wafer level; and a driving mechanism KB that drives the lens layer 16. The driving mechanism KB includes: a first parallel spring 15 interposed between a cover 20 and the lens layer 16 on one main principal surface side of the lens layer 16 and elastically deformable in the vertical direction of the lens layer 16; a second parallel spring 17 interposed between an imaging part PB and lens layer 16 on the other main principal side of the lens layer 16 and elastically deformable in the vertical direction of the lens layer 16; and a drive layer 14 that subjects the lens layer 16 to drive displacement. When the driving device is still, the lens layer 16 is held by the first parallel spring 15 elastically deformed in the vertical direction of the lens layer 16 and the second parallel spring 17 elastically deformed in the vertical direction of the lens layer 16. <P>COPYRIGHT: (C)2010,JPO&INPIT

Description

本発明は、レンズを駆動させる駆動技術に関する。   The present invention relates to a driving technique for driving a lens.

近年、マイクロカメラユニット（Micro Camera Unit：ＭＣＵ）を搭載することによって、撮影機能が付加された小型の電子機器（例えば携帯電話）が急速に普及している。これに伴い、ＭＣＵとして用いられるカメラモジュールは、更なる小型化が望まれている。   2. Description of the Related Art In recent years, small electronic devices (for example, mobile phones) to which a photographing function is added by mounting a micro camera unit (MCU) are rapidly spreading. Accordingly, further miniaturization of the camera module used as the MCU is desired.

従来のカメラモジュールにおいては、レンズを支持するレンズバレルおよびレンズホルダ、赤外線(ＩＲ)カットフィルタを支持するホルダ、基板、並びに撮像素子および光学素子からなる積層体を保持する筐体、このような積層体を封止する樹脂などが必要とされている。このため、上記多数の部品の小型化を図り、各部品を精度良く組み合わせてカメラモジュールを作製することは困難となっていた。   In a conventional camera module, a lens barrel and a lens holder that support a lens, a holder that supports an infrared (IR) cut filter, a substrate, and a casing that holds a laminate including an imaging element and an optical element, such a stack Resins that seal the body are required. For this reason, it has been difficult to produce a camera module by miniaturizing a large number of components and combining the components with high accuracy.

このような問題に対して特許文献１では、基板と、多数の撮像素子が形成された半導体シートと、多数の撮像レンズが形成されたレンズアレイシートとを樹脂層を介して貼り付けて積層部材を形成し、当該積層部材をダイシングして、個々のカメラモジュールを完成させる技術が提案されている。   With respect to such a problem, in Patent Document 1, a laminated member in which a substrate, a semiconductor sheet on which a large number of imaging elements are formed, and a lens array sheet on which a large number of imaging lenses are formed are attached via a resin layer. A technique for forming individual camera modules by dicing the laminated member is proposed.

特開２００７−１２９９５号公報JP 2007-12995 A

しかしながら、上記特許文献１に記載の技術では、撮像素子を含む層、およびレンズを含む層等をウエハ状態で（ウエハレベルで）積層させてカメラモジュールが形成されるため、カメラモジュールにおいてオートフォーカスまたはズーム等のためのレンズを駆動させる駆動機構を構成することが困難となっている。   However, in the technique described in Patent Document 1, a camera module is formed by laminating a layer including an imaging element, a layer including a lens, and the like in a wafer state (at the wafer level). It is difficult to configure a drive mechanism that drives a lens for zooming or the like.

そこで、本発明は、ウエハレベルで作製されるレンズを駆動させることが可能な技術を提供することを目的とする。   Accordingly, an object of the present invention is to provide a technique capable of driving a lens manufactured at a wafer level.

上記の課題を解決するため、請求項１の発明は、撮像装置であって、ウエハレベルで作製されるレンズ層と、前記レンズ層を駆動させる駆動機構とを備え、前記駆動機構は、前記レンズ層の一主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記レンズ層の垂直方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、前記レンズ層の他主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記垂直方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、前記レンズ層に駆動変位を与える駆動層とを有し、前記レンズ層は、静止状態において、前記垂直方向に弾性変形した前記第１弾性部材と前記垂直方向に弾性変形した前記第２弾性部材とによって保持される。   In order to solve the above-mentioned problems, the invention of claim 1 is an imaging apparatus, comprising a lens layer manufactured at a wafer level, and a driving mechanism for driving the lens layer, and the driving mechanism includes the lens A first elastic member interposed between a fixed portion and the lens layer on one main surface side of the layer and elastically deformable in a direction perpendicular to the lens layer; and fixed on the other main surface side of the lens layer. And a second elastic member that is elastically deformable in the vertical direction and a driving layer that applies driving displacement to the lens layer, and the lens layer is in a stationary state. The first elastic member elastically deformed in the vertical direction and the second elastic member elastically deformed in the vertical direction are held.

また、請求項２の発明は、請求項１の発明に係る撮像装置において、前記レンズ層は、前記一主面側に突出した突起部を有し、前記駆動層は、前記一主面側から前記他主面側に向かう方向に前記駆動変位を発生させる変位発生部を有し、前記変位発生部は、前記静止状態において前記突起部と接する。   According to a second aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first aspect of the present invention, the lens layer has a protruding portion that protrudes toward the one main surface, and the drive layer extends from the one main surface. It has a displacement generation part which generates the drive displacement in the direction which goes to the other principal surface side, and the displacement generation part contacts the projection part in the stationary state.

また、請求項３の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る撮像装置において、前記駆動層は、基板と、当該基板上に形成される形状記憶合金の薄膜とを有している。   According to a third aspect of the present invention, in the imaging device according to the first or second aspect of the present invention, the drive layer includes a substrate and a thin film of a shape memory alloy formed on the substrate. .

また、請求項４の発明は、請求項１または請求項２の発明に係る撮像装置において、前記駆動層は、基板と、当該基板上に形成される圧電素子の薄膜とを有している。   According to a fourth aspect of the present invention, in the imaging apparatus according to the first or second aspect of the present invention, the drive layer includes a substrate and a thin film of a piezoelectric element formed on the substrate.

また、請求項５の発明は、ウエハレベルで作製されるレンズ層と、前記レンズ層を駆動させる駆動機構とを備え、前記駆動機構は、前記レンズ層の一主面側において、第１固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記レンズ層の垂直方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、前記レンズ層の他主面側において、第２固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記垂直方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、前記レンズ層に駆動変位を与える駆動層とを有する撮像装置を製造する方法であって、前記第１固定部と前記第２固定部とを前記垂直方向に引き離して、前記第１弾性部材と前記第２弾性部材とをそれぞれ弾性変形させ、前記第１固定部と前記第２固定部とを相対的に固定する。   The invention according to claim 5 includes a lens layer manufactured at a wafer level and a driving mechanism for driving the lens layer, and the driving mechanism includes a first fixing portion on one main surface side of the lens layer. Between the second fixed portion and the lens layer on the other main surface side of the lens layer, and a first elastic member that is interposed between the lens layer and elastically deformable in a direction perpendicular to the lens layer. And a second elastic member that is elastically deformable in the vertical direction and a driving layer that applies driving displacement to the lens layer, wherein the first fixing portion and the first fixing portion are manufactured. The two fixing portions are pulled apart in the vertical direction to elastically deform the first elastic member and the second elastic member, respectively, so that the first fixing portion and the second fixing portion are relatively fixed.

また、請求項６の発明は、駆動装置であって、ウエハレベルで作製されるレンズ層と、前記レンズ層の一主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記レンズ層の垂直方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、前記レンズ層の他主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記垂直方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、前記レンズ層に駆動変位を与える駆動層とを備え、前記レンズ層は、静止状態において、前記垂直方向に弾性変形した前記第１弾性部材と前記垂直方向に弾性変形した前記第２弾性部材とによって保持される。   Further, the invention of claim 6 is a driving device, wherein the lens layer is manufactured at a wafer level, and is interposed between the fixed portion and the lens layer on one main surface side of the lens layer, and A first elastic member elastically deformable in the vertical direction of the lens layer; and a second elastically deformable second material interposed between the fixing portion and the lens layer on the other main surface side of the lens layer. An elastic member; and a driving layer that applies driving displacement to the lens layer, wherein the lens layer is elastically deformed in the vertical direction and the second elastically elastically deformed in the vertical direction in a stationary state. It is held by the elastic member.

請求項１から請求項６に記載の発明によれば、ウエハレベルで作製されるレンズを駆動させることができる。   According to the first to sixth aspects of the invention, it is possible to drive a lens manufactured at the wafer level.

また特に、請求項２に記載の発明によれば、変位発生部で発生した駆動変位を効率良くレンズ層に伝えることができる。   In particular, according to the second aspect of the present invention, it is possible to efficiently transmit the driving displacement generated in the displacement generating portion to the lens layer.

以下、本発明の実施形態について図面を参照して説明する。   Embodiments of the present invention will be described below with reference to the drawings.

＜実施形態＞
図１は、本発明の実施形態に係るカメラモジュール５００Ａを搭載した携帯電話機１００の概略構成を示す模式図である。なお、図１および図１以降の図では方位関係を明確化するために、ＸＹＺの相互に直交する３軸が適宜付されている。 <Embodiment>
FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a mobile phone 100 equipped with a camera module 500A according to an embodiment of the present invention. In FIG. 1 and the drawings after FIG. 1, three axes XYZ orthogonal to each other are appropriately attached in order to clarify the orientation relationship.

図１に示されるように、携帯電話機１００は、折り畳み式の携帯電話機として構成され、第１の筐体２００と、第２の筐体３００と、ヒンジ部４００とを有している。   As shown in FIG. 1, the mobile phone 100 is configured as a foldable mobile phone, and includes a first housing 200, a second housing 300, and a hinge part 400.

第１の筐体２００および第２の筐体３００は、それぞれ板状の直方体であり、各種電子部材を格納する筐体としての役割を有している。具体的には、第１の筐体２００は、カメラモジュール５００Ａおよび表示ディスプレイ（不図示）を有し、第２の筐体３００は、携帯電話機１００を電気的に制御する制御部とボタン等の操作部材（不図示）とを有している。   Each of the first casing 200 and the second casing 300 is a plate-shaped rectangular parallelepiped, and has a role as a casing for storing various electronic members. Specifically, the first casing 200 includes a camera module 500A and a display (not shown), and the second casing 300 includes a control unit that electrically controls the mobile phone 100, buttons, and the like. And an operating member (not shown).

ヒンジ部４００は、第１の筐体２００と第２の筐体３００とを回動可能に接続している。これにより、携帯電話機１００は、折り畳み可能となっている。   The hinge part 400 connects the first casing 200 and the second casing 300 so as to be rotatable. Thereby, the mobile phone 100 can be folded.

図２は、携帯電話機１００のうち第１の筐体２００に着目した断面模式図である。   FIG. 2 is a schematic cross-sectional view of the mobile phone 100 focusing on the first housing 200.

図１および図２に示されるように、カメラモジュール５００Ａは、ＸＹ断面のサイズが約５ｍｍ四方であり、厚さ（Ｚ方向の奥行き）が約３ｍｍ程度である小型の撮像装置、所謂マイクロカメラユニット(ＭＣＵ)となっている。   As shown in FIG. 1 and FIG. 2, the camera module 500A is a small imaging device having a XY cross section of about 5 mm square and a thickness (depth in the Z direction) of about 3 mm, a so-called micro camera unit. (MCU).

以下、カメラモジュール５００Ａの構成、およびその製造工程等について順次説明する。   Hereinafter, the configuration of the camera module 500A, the manufacturing process thereof, and the like will be sequentially described.

＜カメラモジュールの構成＞
図３は、カメラモジュール５００Ａの断面模式図であり、矢印ＹＪ１の示す方向が＋Ｚ方向となっている。 <Configuration of camera module>
FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the camera module 500A, and the direction indicated by the arrow YJ1 is the + Z direction.

図３に示されるように、カメラモジュール５００Ａは、撮影光学系としてのレンズ層１６を駆動する駆動機構ＫＢと、被写体像に関する撮影画像を取得する撮像部ＰＢとを有している。   As shown in FIG. 3, the camera module 500A includes a drive mechanism KB that drives the lens layer 16 as a photographing optical system, and an imaging unit PB that acquires a photographed image related to the subject image.

撮像部ＰＢは、例えば、ＣＯＭＳセンサまたはＣＣＤセンサなどの撮像素子１１１を有する撮像素子層１１と、撮像素子ホルダ層１２と、赤外（ＩＲ）カットフィルタ層１３とをこの順序で積層した構成を有している。   The imaging unit PB has a configuration in which, for example, an imaging element layer 11 having an imaging element 111 such as a COMS sensor or a CCD sensor, an imaging element holder layer 12, and an infrared (IR) cut filter layer 13 are stacked in this order. Have.

撮像部ＰＢとカバー２０とで覆われた空間には、いずれもウエハ状態で（ウエハレベルで）作製される、レンズ層１６、レンズ層１６を保持する第１平行ばね（下層平行ばね）１５および第２平行ばね（上層平行ばね）１７、並びに駆動部として機能するアクチュエータ層（駆動層）１４が格納されている。当該空間に格納される各機能層は互いに協働してレンズ層１６を駆動させる駆動機構ＫＢを構成する。   In the space covered with the imaging unit PB and the cover 20, both are manufactured in a wafer state (at the wafer level), the lens layer 16, the first parallel spring (lower layer parallel spring) 15 that holds the lens layer 16, and A second parallel spring (upper layer parallel spring) 17 and an actuator layer (drive layer) 14 functioning as a drive unit are stored. The functional layers stored in the space constitute a drive mechanism KB that drives the lens layer 16 in cooperation with each other.

具体的には、カメラモジュール５００Ａでは、カバー２０および撮像部ＰＢは、レンズ層１６に対する固定部となる。   Specifically, in the camera module 500 </ b> A, the cover 20 and the imaging unit PB are fixing units for the lens layer 16.

そして、レンズ層１６は、固定部に結合された第１平行ばね１５および第２平行ばね１７によって支持される。より詳細には、レンズ層１６の一主面側（−Ｚ側）における撮像部ＰＢとレンズ層１６との間には、第１平行ばね１５が介挿され、レンズ層１６の他主面側（＋Ｚ側）におけるカバー２０とレンズ層１６との間には、第２平行ばね１７が介挿される。   The lens layer 16 is supported by a first parallel spring 15 and a second parallel spring 17 coupled to the fixed portion. More specifically, a first parallel spring 15 is interposed between the imaging unit PB and the lens layer 16 on one main surface side (−Z side) of the lens layer 16, and the other main surface side of the lens layer 16. A second parallel spring 17 is interposed between the cover 20 and the lens layer 16 on the (+ Z side).

非駆動状態（例えば駆動前の静止状態）では、第１平行ばね１５と第２平行ばね１７とは互いに弾性変形した状態となり、第１平行ばね１５の弾性力と第２平行ばね１７の弾性力とが釣り合う位置において、レンズ層１６は静止する。   In a non-driving state (for example, a stationary state before driving), the first parallel spring 15 and the second parallel spring 17 are in an elastically deformed state, and the elastic force of the first parallel spring 15 and the elastic force of the second parallel spring 17 are obtained. The lens layer 16 is stationary at a position where the two are balanced.

アクチュエータ層１４は、レンズ層１６の一主面側から他主面側に向かう方向（＋Ｚ方向）に駆動変位を発生させる変位発生部を有し、レンズ層１６の一主面側に配置される。変位発生部は、レンズ層１６の一主面側に突出した突起部１６１と接触し、変位発生部で生じる駆動変位は、突起部１６１を介してレンズ層１６に伝達される。   The actuator layer 14 has a displacement generating portion that generates a drive displacement in a direction (+ Z direction) from the one main surface side to the other main surface side of the lens layer 16, and is disposed on the one main surface side of the lens layer 16. . The displacement generating unit comes into contact with the protruding portion 161 protruding toward the one main surface side of the lens layer 16, and the drive displacement generated in the displacement generating portion is transmitted to the lens layer 16 through the protruding portion 161.

以上のように、カメラモジュール５００Ａでは、被駆動体であるレンズ層１６が、当該レンズ層１６を介して互いに対向する位置に配置された弾性部材と結合され、当該弾性部材がレンズ層１６に垂直な方向（レンズ層１６の垂直方向）に互いに弾性変形した状態でレンズ層１６を保持する。そして、レンズ層１６は、アクチュエータ層１４の変位発生部から駆動力を受けて、その位置を変位させる。   As described above, in the camera module 500 </ b> A, the lens layer 16 that is the driven body is coupled to the elastic member disposed at a position facing each other via the lens layer 16, and the elastic member is perpendicular to the lens layer 16. The lens layer 16 is held in a state where it is elastically deformed with respect to each other (perpendicular to the lens layer 16). The lens layer 16 receives a driving force from the displacement generating portion of the actuator layer 14 and displaces its position.

このように、カメラモジュール５００Ａに設けられた駆動機構ＫＢは、ウエハレベルで作製されたレンズ層１６をレンズ層１６の光軸方向に変位させることができ、カメラモジュール５００Ａを駆動装置として機能させる。   As described above, the driving mechanism KB provided in the camera module 500A can displace the lens layer 16 manufactured at the wafer level in the optical axis direction of the lens layer 16, and causes the camera module 500A to function as a driving device.

＜各機能層について＞
以下では、カメラモジュール５００Ａを構成する各機能層の詳細について説明する。なお、各機能層においては、−Ｚ方向側の面を一主面側の面と称し、＋Ｚ方向側の面を他主面側の面と称するものとする。 <About each functional layer>
Below, the detail of each functional layer which comprises camera module 500A is demonstrated. In each functional layer, a surface on the −Z direction side is referred to as a surface on one main surface side, and a surface on the + Z direction side is referred to as a surface on the other main surface side.

○撮像素子層１１：
図３に示されるように、撮像素子層１１は、撮影光学系を通過した被写体光を受光して被写体像に関する画像信号を生成する撮像素子１１１と、その周辺回路、および撮像素子１１１を囲む外周部を備える部材である。 ○ Image sensor layer 11:
As shown in FIG. 3, the image sensor layer 11 includes an image sensor 111 that receives subject light that has passed through the photographing optical system and generates an image signal related to the subject image, its peripheral circuit, and an outer periphery that surrounds the image sensor 111. It is a member provided with a part.

なお、撮像素子層１１の一主面（−Ｚ側の面）には、リフロー方式によるはんだ付けを行うためのはんだボールＨＢが設けられている。また、ここでは図示を省略しているが、撮像素子層１１の一主面には、撮像素子１１１に対する信号の付与、および撮像素子１１１からの信号の読み出しを行うための配線を接続するための各種端子が設けられている。   Note that a solder ball HB for performing reflow soldering is provided on one main surface (the surface on the −Z side) of the imaging element layer 11. Although not shown here, a wiring for applying a signal to the image sensor 111 and reading a signal from the image sensor 111 is connected to one main surface of the image sensor layer 11. Various terminals are provided.

○撮像素子ホルダ層１２：
撮像素子ホルダ層１２は、例えば、樹脂などの素材によって形成され、接着剤などによって接合される撮像素子層１１を保持する部材である。撮像素子ホルダ層１２の略中央には、開口が設けられている。 ○ Image sensor holder layer 12:
The imaging element holder layer 12 is a member that holds the imaging element layer 11 that is formed of, for example, a material such as a resin and is joined by an adhesive or the like. An opening is provided substantially at the center of the image sensor holder layer 12.

○赤外カットフィルタ層１３：
赤外カットフィルタ層１３は、透明基板上に屈折率の異なる透明薄膜を多層化して構成される。 ○ Infrared cut filter layer 13:
The infrared cut filter layer 13 is formed by multilayering transparent thin films having different refractive indexes on a transparent substrate.

具体的には、赤外カットフィルタ層１３は、例えば、ガラスまたは透明樹脂で構成される基板の上面に屈折率の異なる多数の透明薄膜をスパッタリングなどで形成したもので、薄膜の厚みおよび屈折率の組合せにより、透過する光の波長帯が制御される。赤外カットフィルタ層１３としては、例えば、６００ｎｍ以上の波長帯の光を遮断するものが採用される。   Specifically, the infrared cut filter layer 13 is formed by, for example, sputtering a large number of transparent thin films having different refractive indexes on the upper surface of a substrate made of glass or transparent resin, and the thickness and refractive index of the thin film. The wavelength band of the transmitted light is controlled by the combination. As the infrared cut filter layer 13, for example, a layer that blocks light in a wavelength band of 600 nm or more is employed.

○レンズ層１６：
レンズ層１６は、ガラス基板を基材としてウエハレベルで作製され、例えば、２枚以上のレンズを重ね合わせて成形される。本実施形態では、３枚のレンズを重ね合わせてレンズ層１６が構成される場合について例示する。図４は、レンズ層１６の断面模式図であり、矢印ＹＪ２の示す方向が＋Ｚ方向となっている。図５は、レンズ層１６の下面外観図である。 ○ Lens layer 16:
The lens layer 16 is manufactured at a wafer level using a glass substrate as a base material, and is formed by, for example, superposing two or more lenses. In this embodiment, the case where the lens layer 16 is configured by superimposing three lenses is illustrated. FIG. 4 is a schematic cross-sectional view of the lens layer 16, and the direction indicated by the arrow YJ2 is the + Z direction. FIG. 5 is an external view of the lower surface of the lens layer 16.

図４に示されるように、レンズ層１６は、第１レンズＧ１を有するレンズ構成層ＬＹ１と、第２レンズＧ２を有するレンズ構成層ＬＹ２と、第３レンズＧ３を有するレンズ構成層ＬＹ３とを有し、各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３は、この順序でリブＲＢを介して結合されている。   As shown in FIG. 4, the lens layer 16 includes a lens constituent layer LY1 having the first lens G1, a lens constituent layer LY2 having the second lens G2, and a lens constituent layer LY3 having the third lens G3. The lens constituent layers LY1 to LY3 are coupled via the ribs RB in this order.

また、図４および図５に示されるように、第１レンズＧ１を有するレンズ構成層ＬＹ１の一主面には、レンズとして機能しない非レンズ部において突起部１６１が設けられている。   As shown in FIGS. 4 and 5, a protrusion 161 is provided on one main surface of the lens constituent layer LY1 having the first lens G1 in a non-lens portion that does not function as a lens.

各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３は、ガラス基板１６１を基材としていずれも同様の手法にて作製される。図６は、第３レンズＧ３を有するレンズ構成層ＬＹ３の作製の様子を示す図である。   Each of the lens constituent layers LY1 to LY3 is produced by the same method using the glass substrate 161 as a base material. FIG. 6 is a diagram showing how the lens constituent layer LY3 having the third lens G3 is produced.

具体的には、図６に示されるように、ガラス基板１６１の両面それぞれに透明度の高いアクリル系またはエポキシ系の紫外線（ＵＶ）硬化樹脂が塗布される。そして、両面から各レンズ（図６では、第３レンズＧ３）の形状を有する透明のレンズ成型用型１６２が所定の圧力で押し当てられるとともに紫外線ＵＶ１が照射されて、ガラス基板１６１の各面にポリマーレンズＧＰ１，ＧＰ２がそれぞれ成形される。   Specifically, as shown in FIG. 6, a highly transparent acrylic or epoxy ultraviolet (UV) curable resin is applied to both surfaces of the glass substrate 161. Then, a transparent lens molding die 162 having the shape of each lens (in FIG. 6, the third lens G3) is pressed from both sides with a predetermined pressure and irradiated with ultraviolet rays UV1 to each surface of the glass substrate 161. The polymer lenses GP1 and GP2 are respectively molded.

このようにして作製された各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３には、２カ所以上の所定の位置に位置合わせのためのアライメントマークが形成されている。各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３は、リブＲＢを有するリブ層を各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３間に挟んで一体のレンズ層１６へと組み上げられる。   In each of the lens constituent layers LY1 to LY3 thus manufactured, alignment marks for alignment are formed at two or more predetermined positions. The lens constituent layers LY1 to LY3 are assembled into an integrated lens layer 16 with a rib layer having a rib RB sandwiched between the lens constituent layers LY1 to LY3.

具体的には、各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３およびリブ層は、マスクアライナー等を用いてそれぞれのアライメントマークを確認しながら、基板形状のままアライメントされ接合される。接合方法としては、各レンズ構成層ＬＹ１〜ＬＹ３と接合させるリブ層の表面にＵＶ硬化層を設け、紫外線を照射することで接合する手法、或いは、リブ層の表面に不活性ガスのプラズマを照射し、リブ層の表面を活性化したまま張り合わせて接合する手法（表面活性化接合法）が採用される。   Specifically, the lens constituent layers LY1 to LY3 and the rib layer are aligned and bonded in the shape of the substrate while confirming the respective alignment marks using a mask aligner or the like. As a bonding method, a UV curing layer is provided on the surface of the rib layer to be bonded to each of the lens constituent layers LY1 to LY3, and the bonding is performed by irradiating with ultraviolet rays, or the surface of the rib layer is irradiated with an inert gas plasma. Then, a technique (surface activated bonding method) is employed in which the surfaces of the rib layers are bonded together while being activated.

なお、カメラモジュール５００Ａに絞りを形成する場合は、第２レンズＧ２を有する層にシャドウマスクを施した上で遮光材料薄膜を形成する手法、或いは別途黒色に色づけされた樹脂材料などで絞りレイヤーを構成する手法等が用いられる。   When forming a diaphragm on the camera module 500A, a method of forming a light shielding material thin film after applying a shadow mask to the layer having the second lens G2, or a resin material that is colored black is used. A configuration method or the like is used.

○第１平行ばね１５：
図７は、第１平行ばね１５の上面外観図である。図８は、レンズ層１６に装着された第１平行ばね１５を示す図である。 ○ First parallel spring 15:
FIG. 7 is a top external view of the first parallel spring 15. FIG. 8 is a view showing the first parallel spring 15 attached to the lens layer 16.

図７に示されるように、第１平行ばね１５は、固定枠体１５１と、弾性部１５２とを有する弾性部材であり、ばね機構を形成する層（弾性層）となっている。   As shown in FIG. 7, the first parallel spring 15 is an elastic member having a fixed frame 151 and an elastic portion 152, and is a layer (elastic layer) forming a spring mechanism.

固定枠体１５１は、第１平行ばね１５の外周部を構成し、隣接するアクチュエータ層１４（詳細には、アクチュエータ層１４の枠体１４２（後述））と接合される。   The fixed frame 151 constitutes the outer peripheral portion of the first parallel spring 15 and is joined to an adjacent actuator layer 14 (specifically, a frame 142 (described later) of the actuator layer 14).

弾性部１５２は、固定枠体１５１との接続部ＰＧ１と、レンズ層１６への接合部ＰＧ２とを有し、接続部ＰＧ１と接合部ＰＧ２とが板状部材ＥＢで繋がれている。   The elastic part 152 has a connection part PG1 to the fixed frame 151 and a joint part PG2 to the lens layer 16, and the connection part PG1 and the joint part PG2 are connected by a plate-like member EB.

すなわち、第１平行ばね１５は、固定枠体１５１において隣接するアクチュエータ層１４と接合される。また、図８に示されるように、第１平行ばね１５は、弾性部１５２に設けられた接合部ＰＧ２においてレンズ層１６と接合される。これにより、レンズ層１６が＋Ｚ方向に移動され、レンズ層１６とアクチュエータ層１４に接合された固定枠体１５１とが離れると、接続部ＰＧ１と接合部ＰＧ２とのＺ方向の位置がずれることになり、板状部材ＥＢは曲げ変形（たわみ変形）を生じ湾曲する。このように第１平行ばね１５は、板状部材ＥＢに弾性変形を発生させた状態で、ばね機構として機能する。   That is, the first parallel spring 15 is joined to the adjacent actuator layer 14 in the fixed frame 151. Further, as shown in FIG. 8, the first parallel spring 15 is joined to the lens layer 16 at a joint part PG <b> 2 provided in the elastic part 152. Thus, when the lens layer 16 is moved in the + Z direction and the lens layer 16 and the fixed frame 151 joined to the actuator layer 14 are separated from each other, the positions in the Z direction of the connecting portion PG1 and the joining portion PG2 are shifted. Thus, the plate-like member EB is bent by bending deformation (deflection deformation). Thus, the 1st parallel spring 15 functions as a spring mechanism in the state which generated the elastic deformation to the plate-shaped member EB.

なお、第１平行ばね１５は、ＳＵＳ系の金属材料またはりん青銅などを用いて作製される。例えば、ＳＵＳ系の金属材料で第１平行ばね１５を作製する場合は、フォトリソグラフィで平行ばねの形状を金属材料上にパターンニングし、塩化鉄系のエッチング液に浸してウエットエッチングを行うことによって、平行ばねのパターンが形成される。   The first parallel spring 15 is manufactured using a SUS metal material or phosphor bronze. For example, when the first parallel spring 15 is made of a SUS-based metal material, the shape of the parallel spring is patterned on the metal material by photolithography, and is immersed in an iron chloride-based etchant to perform wet etching. A pattern of parallel springs is formed.

○アクチュエータ層１４：
アクチュエータ層１４は、金属またはシリコン(Ｓｉ)等の基板上に、駆動力を発生させる変位素子（「アクチュエータ素子」とも称する）を設けた薄板状の部材である。図９は、アクチュエータ層１４の上面図である。図１０は、アクチュエータ層の側面図である。 ○ Actuator layer 14:
The actuator layer 14 is a thin plate-like member in which a displacement element (also referred to as “actuator element”) that generates a driving force is provided on a metal or silicon (Si) substrate. FIG. 9 is a top view of the actuator layer 14. FIG. 10 is a side view of the actuator layer.

具体的には、図９に示されるように、アクチュエータ層１４は、外周部を構成する枠体１４２と、枠体１４２の内側の中空部分に対して当該枠体１４２から突設される２枚の板状の梁部１４１とを備えている。そして、梁部１４１の他主面側には、薄膜状のアクチュエータ素子１４３が設けられている。   Specifically, as shown in FIG. 9, the actuator layer 14 includes two frames protruding from the frame body 142 with respect to the frame body 142 constituting the outer peripheral portion and the hollow portion inside the frame body 142. Plate-shaped beam portion 141. A thin-film actuator element 143 is provided on the other main surface side of the beam portion 141.

アクチュエータ素子１４３としては、例えば、形状記憶合金(ＳＭＡ)が用いられる。この場合、基板上にＳｉＯ2などの絶縁層、金属のヒータ層、およびアクチュエータ素子層をスパッタリング法などを用いて形成した後に、記憶させたい形状の型に梁部１４１をセットし、所定温度（例えば、６００℃）程度で加熱する処理（形状記憶処理）が施される。 As the actuator element 143, for example, a shape memory alloy (SMA) is used. In this case, after an insulating layer such as SiO 2 , a metal heater layer, and an actuator element layer are formed on the substrate using a sputtering method or the like, the beam portion 141 is set in a mold having a shape to be memorized, and a predetermined temperature ( For example, a heating process (shape memory process) at about 600 ° C. is performed.

ＳＭＡは、加熱されて所定の温度に達すると、予め記憶されている所定の縮み形状（「記憶形状」とも称する）に復元するという特性を有している。このため、ヒータ層の通電によってＳＭＡが加熱されると、ＳＭＡは、記憶形状に縮み変形し、梁部１４１の自由端ＦＴが＋Ｚ方向に移動する（図１０参照）。すなわち、梁部１４１の自由端ＦＴ側が、変位発生部として機能する。   The SMA has a characteristic that when it reaches a predetermined temperature by being heated, it is restored to a predetermined contracted shape (also referred to as “memory shape”) stored in advance. For this reason, when the SMA is heated by energization of the heater layer, the SMA contracts and deforms into a memory shape, and the free end FT of the beam portion 141 moves in the + Z direction (see FIG. 10). That is, the free end FT side of the beam portion 141 functions as a displacement generating portion.

なお、ヒータ層への通電は、撮像素子層１１に設けられた電極から行われるが、当該電極からヒータ層への導電は、アクチュエータ層１４、赤外カットフィルタ層１３、および撮像素子ホルダ層１２の側面に貼り付けられた薄型の導電部材（不図示）を介して行えばよい。   The heater layer is energized from an electrode provided on the imaging element layer 11, and the conduction from the electrode to the heater layer is performed by the actuator layer 14, the infrared cut filter layer 13, and the imaging element holder layer 12. What is necessary is just to carry out through the thin electroconductive member (not shown) affixed on the side surface.

アクチュエータ層１４の枠体１４２は、第１平行ばね１５の固定枠体１５１（図８参照）と接合される。接合された状態では、各梁部１４１の自由端ＦＴ側が対応する突起部１６１とそれぞれ接することになり、各梁部１４１の自由端ＦＴにおいて発生する変位が、各突起部１６１を介してレンズ層１６に伝えられる。このように、梁部１４１は、レンズ層１６に変位を伝達する作用部として機能する。   The frame 142 of the actuator layer 14 is joined to the fixed frame 151 (see FIG. 8) of the first parallel spring 15. In the joined state, the free end FT side of each beam portion 141 comes into contact with the corresponding projection 161, and the displacement generated at the free end FT of each beam 141 is caused to pass through the projection 161 to the lens layer. 16 Thus, the beam portion 141 functions as an action portion that transmits displacement to the lens layer 16.

なお、梁部１４１の自由端ＦＴ側で発生する変位量は、ＳＭＡの加熱温度に応じて異なり、ヒータ層への通電量を制御することによって変位量を調整することができる。   Note that the amount of displacement generated on the free end FT side of the beam portion 141 differs depending on the heating temperature of the SMA, and the amount of displacement can be adjusted by controlling the amount of current supplied to the heater layer.

また、ＳＭＡの変形にともなってヒータ層も変形することになるが、当該ヒータ層の変形に応じてヒータ層の電気抵抗も変化する。このため、ヒータ層の電流抵抗値をモニタリングして変位量を制御してもよい。   Further, the heater layer is also deformed along with the deformation of the SMA, but the electric resistance of the heater layer is also changed according to the deformation of the heater layer. For this reason, the amount of displacement may be controlled by monitoring the current resistance value of the heater layer.

○第２平行ばね１７：
図７に示されるように、第２平行ばね１７は、第１平行ばね１５と同様の構成および機能を有する弾性部材であり、固定枠体１７１と弾性部１７２とを備えている。 ○ Second parallel spring 17:
As shown in FIG. 7, the second parallel spring 17 is an elastic member having the same configuration and function as the first parallel spring 15, and includes a fixed frame body 171 and an elastic portion 172.

第２平行ばね１７の固定枠体１７１は、カバー２０と接合され、弾性部１７２に設けられた接合部ＰＧ２は、レンズ層１６の他主面と接合される。   The fixed frame body 171 of the second parallel spring 17 is joined to the cover 20, and the joint part PG <b> 2 provided on the elastic part 172 is joined to the other main surface of the lens layer 16.

これにより、レンズ層１６とカバー２０とが離れると、板状部材ＥＢにおいて弾性変形が発生し、第２平行ばね１７は、ばね機構として機能する。   Accordingly, when the lens layer 16 and the cover 20 are separated from each other, elastic deformation occurs in the plate-like member EB, and the second parallel spring 17 functions as a spring mechanism.

○カバー２０
カバー２０は、樹脂材料を素材として、型を用いたプレス加工によって成形される。カバー２０は、駆動機構ＫＢを保護するとともに、被駆動体（レンズ層１６）に対する固定部となる。 ○ Cover 20
The cover 20 is formed by press working using a mold using a resin material as a raw material. The cover 20 protects the drive mechanism KB and serves as a fixing portion for the driven body (lens layer 16).

なお、樹脂材料に格子状に多数成形されたカバー２０は、一つ一つのカメラモジュール５００Ａ用にダイシングされる。   Note that a large number of covers 20 formed in a lattice shape on a resin material are diced for each camera module 500A.

＜カメラモジュール５００Ａの製造工程＞
ここで、カメラモジュール５００Ａの製造工程について詳述する。 <Manufacturing process of camera module 500A>
Here, the manufacturing process of the camera module 500A will be described in detail.

図１１は、カメラモジュール５００Ａの製造工程を示すフローチャートである。図１１に示すように、(工程Ａ)シートの準備（ステップＳＰ１）、(工程Ｂ)シートの接合（ステップＳＰ２）、(工程Ｃ)ダイシング（ステップＳＰ３）、(工程Ｄ)カバー２０の取付（ステップＳＰ４）、および(工程Ｅ)駆動空間の確保（ステップＳＰ５）が順次に行われて、カメラモジュール５００Ａが製造される。以下、各工程について説明する。   FIG. 11 is a flowchart showing a manufacturing process of the camera module 500A. As shown in FIG. 11, (Process A) Sheet preparation (Step SP1), (Process B) Sheet joining (Step SP2), (Process C) Dicing (Step SP3), (Process D) Installation of cover 20 ( Step SP4) and (Step E) securing the drive space (Step SP5) are sequentially performed, and the camera module 500A is manufactured. Hereinafter, each step will be described.

○シートの準備（工程Ａ）：
まず、ステップＳＰ１では、カメラモジュール５００Ａを形成する各機能層に関するシートが、層ごとに形成される。図１２は、準備するシートの構成例を示す平面図である。なお、ここでは、円盤状のシートが準備されるものとする。 ○ Preparation of sheet (process A):
First, in step SP1, a sheet relating to each functional layer forming the camera module 500A is formed for each layer. FIG. 12 is a plan view illustrating a configuration example of a sheet to be prepared. Here, it is assumed that a disk-shaped sheet is prepared.

機能層ごとのシートには、当該機能層に係る部材に相当するチップがマトリクス状に所定配列で多数形成されている。   In the sheet for each functional layer, a large number of chips corresponding to members related to the functional layer are formed in a matrix in a predetermined arrangement.

例えば、図１２に示されるように、撮像素子ホルダ層１２のシート（撮像素子ホルダシート）ＨＵ２には、撮像素子ホルダ層１２に相当するチップが所定配列で多数形成される。なお、ここでは、「所定配列」という表現を、多数のチップを所定の方向に所定の間隔で配列した状態を含む意味で用いている。   For example, as shown in FIG. 12, a large number of chips corresponding to the image sensor holder layer 12 are formed in a predetermined arrangement on the sheet (image sensor holder sheet) HU2 of the image sensor holder layer 12. Here, the expression “predetermined arrangement” is used to include a state in which a large number of chips are arranged at predetermined intervals in a predetermined direction.

当該撮像素子ホルダシートＨＵ２は、例えば、樹脂材料を素材として、金属金型を用いたプレス加工によって作製される。   The imaging element holder sheet HU2 is manufactured by, for example, press working using a metal mold using a resin material as a raw material.

このようにステップＳＰ１では、撮像素子ホルダシートＨＵ２と同様に、撮像素子層１１、赤外カットフィルタ層１３、アクチュエータ層１４、第１平行ばね１５、レンズ層１６、および第２平行ばね１７の各機能層に関するチップを含む各シートＨＵ１，ＨＵ３〜ＨＵ７がそれぞれ準備される。   As described above, in step SP1, each of the imaging element layer 11, the infrared cut filter layer 13, the actuator layer 14, the first parallel spring 15, the lens layer 16, and the second parallel spring 17 is the same as in the imaging element holder sheet HU2. Each of the sheets HU1, HU3 to HU7 including chips related to the functional layer is prepared.

○シートの接合（工程Ｂ）：
ステップＳＰ２では、各シートＨＵ１〜ＨＵ７が接合される。図１３は、準備されたシートＨＵ１〜ＨＵ７を順次に積層させて接合する様子を模式的に示す図である。 ○ Sheet joining (process B):
In step SP2, the sheets HU1 to HU7 are joined. FIG. 13 is a diagram schematically illustrating a state in which the prepared sheets HU1 to HU7 are sequentially stacked and joined.

具体的には、図１３に示されるように、撮像素子シートＨＵ１、撮像素子ホルダシートＨＵ２、赤外カットフィルタシートＨＵ３、アクチュエータシートＨＵ４、第１平行ばねシートＨＵ５、レンズシートＨＵ６、および第２平行ばねシートＨＵ７について、各シートＨＵ１〜ＨＵ７に含まれる各チップが互いに積層されるように、シート形状のまま位置合わせ（アライメント）が行われる。そして、各シートＨＵ１〜ＨＵ７が接着剤等を用いて接合される。   Specifically, as shown in FIG. 13, the imaging element sheet HU1, the imaging element holder sheet HU2, the infrared cut filter sheet HU3, the actuator sheet HU4, the first parallel spring sheet HU5, the lens sheet HU6, and the second parallel. The spring sheet HU7 is aligned (aligned) with the sheet shape so that the chips included in the sheets HU1 to HU7 are stacked on each other. And each sheet | seat HU1-HU7 is joined using an adhesive agent etc.

○ダイシング（工程Ｃ）：
次のステップＳＰ３では、７つのシートＨＵ１〜ＨＵ７を積層して形成された積層部材が、ダイシングテープ等で保護された後、ダイシング装置によってチップ毎に切り離される。これにより、図１４に示されるような積層された７つの層１１〜１７を有する光学系のユニット（光学ユニット）５０が多数生成される。 ○ Dicing (Process C):
In the next step SP3, the laminated member formed by laminating the seven sheets HU1 to HU7 is protected by a dicing tape or the like and then separated for each chip by a dicing apparatus. Thereby, a large number of optical system units (optical units) 50 having seven layers 11 to 17 stacked as shown in FIG. 14 are generated.

○カバー２０の取付（工程Ｄ）：
ステップＳＰ４では、光学ユニット５０にカバー２０が取り付けられる。図１５は、カバー２０が取り付けられた光学ユニット５０を示す図である。 ○ Attaching the cover 20 (process D):
In step SP4, the cover 20 is attached to the optical unit 50. FIG. 15 is a diagram illustrating the optical unit 50 to which the cover 20 is attached.

具体的には、図１５に示されるように、組み立て治具ＪＧ１上に光学ユニット５０が設置される。そして、光学ユニット５０にカバー２０が被せられ、第２平行ばね１７の固定枠体１７１とカバー２０とが接着剤等によって接合される。   Specifically, as shown in FIG. 15, the optical unit 50 is installed on the assembly jig JG1. Then, the cover 20 is put on the optical unit 50, and the fixed frame body 171 of the second parallel spring 17 and the cover 20 are joined by an adhesive or the like.

なお、組み立て治具ＪＧ１の設置面の傾きは、水平面に対して５分（１／１２度）以内であることが好ましい。   The inclination of the installation surface of the assembly jig JG1 is preferably within 5 minutes (1/12 degrees) with respect to the horizontal plane.

○駆動空間の確保（工程Ｅ）：
ステップＳＰ５では、被駆動体（レンズ層１６）の駆動空間が確保される。図１６は、レンズ層１６の駆動空間を確保する工程を説明するための図である。 ○ Secure drive space (Process E):
In step SP5, the drive space of the driven body (lens layer 16) is secured. FIG. 16 is a diagram for explaining a process of securing a driving space for the lens layer 16.

具体的には、図１６に示されるように、カバー２０の上部にカバー押し上げ治具ＪＧ２が設置される。カバー押し上げ治具ＪＧ２は、カバー２０を保持可能な真空チャック部ＪＧ３を有している。また、カバー押し上げ治具ＪＧ２は、ＡＣサーボモータとピエゾアクチュエータとの組合せによりサブミクロンの押し上げ精度を有している。カバー２０は、この機構を用いて、＋Ｚ方向（図１６中の矢印ＹＪ３の示す方向）に引き上げられる。   Specifically, as shown in FIG. 16, a cover push-up jig JG2 is installed on the top of the cover 20. The cover lifting jig JG2 has a vacuum chuck portion JG3 capable of holding the cover 20. Further, the cover push-up jig JG2 has a submicron push-up accuracy by a combination of an AC servo motor and a piezo actuator. The cover 20 is pulled up in the + Z direction (the direction indicated by the arrow YJ3 in FIG. 16) using this mechanism.

本実施形態では、カバー２０は、レンズ層１６の駆動による移動分（例えば２００μｍ）引き上げられる。   In the present embodiment, the cover 20 is pulled up by the amount of movement (for example, 200 μm) by driving the lens layer 16.

そして、引き上げられたカバー２０の下部と光学ユニット５０との隙間ＫＧにＵＶ硬化樹脂ＫＪ１が挿入され（図３参照）、紫外線の照射によってＵＶ硬化樹脂ＫＪ１が硬化される。このＵＶ硬化樹脂ＫＪ１の硬化によって、カバー２０と撮像部ＰＢとは相対的に固定される。   Then, the UV curable resin KJ1 is inserted into the gap KG between the lower portion of the raised cover 20 and the optical unit 50 (see FIG. 3), and the UV curable resin KJ1 is cured by irradiation with ultraviolet rays. By the curing of the UV curable resin KJ1, the cover 20 and the imaging unit PB are relatively fixed.

なお、カバー２０を固定する際には、カバー２０を引き上げた距離とカバー２０の傾きの変化とをモニタリングすることによってカバー２０の傾きが抑制される。   When the cover 20 is fixed, the inclination of the cover 20 is suppressed by monitoring the distance that the cover 20 is pulled up and the change in the inclination of the cover 20.

このようなカバー２０の引き上げによってカバー２０と撮像部ＰＢとはレンズ層１６の垂直方向に引き離され、第１平行ばね１５および第２平行ばね１７は、それぞれ弾性変形する。そして、レンズ層１６はＺ方向に移動可能な状態となる。   As the cover 20 is lifted, the cover 20 and the imaging unit PB are separated in the vertical direction of the lens layer 16, and the first parallel spring 15 and the second parallel spring 17 are elastically deformed. Then, the lens layer 16 is movable in the Z direction.

このように、ステップＳＰ５では、取り付けられたカバー２０が＋Ｚ方向に引き上げられ、レンズ層１６の駆動空間が確保される。   Thus, in step SP5, the attached cover 20 is pulled up in the + Z direction, and the drive space of the lens layer 16 is ensured.

また、突起部１６１によって−Ｚ方向に押し曲げられていたアクチュエータ層１４の梁部１４１における曲げ変形（図１５参照）は、カバー２０の引き上げによって緩和される（図１６参照）。   Further, the bending deformation (see FIG. 15) in the beam portion 141 of the actuator layer 14 that has been pushed and bent in the −Z direction by the protrusion 161 is alleviated by pulling up the cover 20 (see FIG. 16).

ＵＶ硬化樹脂ＫＪ１によってカバー２０が固定された状態（図３参照）では、梁部１４１は、突起部１６１による−Ｚ方向への押し曲げによって若干の曲げ変形を有していることが好ましい。換言すれば、カバー２０が固定された状態において、梁部１４１は、突起部１６１と接して（当接して）いることが好ましい。   In a state where the cover 20 is fixed by the UV curable resin KJ1 (see FIG. 3), the beam portion 141 preferably has a slight bending deformation due to the bending in the −Z direction by the protrusion 161. In other words, in a state where the cover 20 is fixed, the beam portion 141 is preferably in contact with (in contact with) the protrusion 161.

合焦動作などでレンズ層１６を駆動する際には、アクチュエータ層１４の梁部１４１が突起部１６１を＋Ｚ方向に押し上げることになるが、例えば、駆動前の静止状態において梁部１４１と突起部１６１とが離れていた場合は、駆動の際に梁部１４１が突起部１６１に接触するまで所定の時間を要する。すなわち、駆動に際して空振り区間が存在することになる。   When the lens layer 16 is driven by a focusing operation or the like, the beam portion 141 of the actuator layer 14 pushes up the projection 161 in the + Z direction. For example, the beam 141 and the projection in a stationary state before driving. In the case where the distance between the beam 161 and the protruding portion 161 is required, a predetermined time is required. That is, there is an idle section during driving.

しかし、カバー２０が固定された状態、すなわち駆動前の静止状態において梁部１４１と突起部１６１とが予め接触している場合は、空振り区間が存在しないため、梁部１４１で発生した駆動変位を無駄なく突起部１６１に伝えることができる。   However, when the beam part 141 and the protrusion 161 are in contact with each other in a state where the cover 20 is fixed, that is, in a stationary state before driving, since there is no idle swing section, the driving displacement generated in the beam part 141 is not detected. It can be transmitted to the protrusion 161 without waste.

このように、突起部１６１は、梁部１４１で発生した駆動変位を被駆動体であるレンズ層１６に効率良く伝える役割を果たしている。   Thus, the protrusion 161 plays a role of efficiently transmitting the driving displacement generated in the beam 141 to the lens layer 16 that is a driven body.

＜変形例＞
以上、この発明の実施の形態について説明したが、この発明は、上記に説明した内容に限定されるものではない。 <Modification>
Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to the contents described above.

例えば、上記実施形態では、撮像素子層１１に設けられた電極からヒータ層への導電を、アクチュエータ層１４、赤外カットフィルタ層１３、および撮像素子ホルダ層１２の側面に設けられた薄型の導電部材（不図示）を介して行っていたが、これに限定されない。図１７は、変形例に係るカメラモジュール５００Ｂを示す図である。   For example, in the above-described embodiment, the conduction from the electrode provided on the imaging element layer 11 to the heater layer is performed by the thin conduction provided on the side surfaces of the actuator layer 14, the infrared cut filter layer 13, and the imaging element holder layer 12. Although it went through the member (not shown), it is not limited to this. FIG. 17 is a diagram illustrating a camera module 500B according to a modification.

具体的には、図１７に示されるように、カバー２０と光学ユニット５０との隙間ＫＧを埋める接着剤ＫＪ２を導電性を有する導電接着剤とし、当該導電接着剤をアクチュエータ層１４、赤外カットフィルタ層１３、および撮像素子ホルダ層１２の側面に渡って設けるようにしてもよい。これによれば、撮像素子層１１の電極からヒータ層への導電を、導電接着剤を介して行うことが可能になる。   Specifically, as shown in FIG. 17, an adhesive KJ2 that fills the gap KG between the cover 20 and the optical unit 50 is used as a conductive adhesive, and the conductive adhesive is used as the actuator layer 14 and the infrared cut. You may make it provide over the filter layer 13 and the side surface of the image pick-up element holder layer 12. FIG. According to this, it becomes possible to conduct electricity from the electrode of the imaging element layer 11 to the heater layer via the conductive adhesive.

また、上記実施形態におけるカメラモジュール５００Ａでは、アクチュエータ素子１４３としてＳＭＡを用いていたが、これに限定されない。   In the camera module 500A in the above embodiment, the SMA is used as the actuator element 143. However, the present invention is not limited to this.

具体的には、アクチュエータ素子として、例えば、無機圧電体（ＰＺＴ）または有機圧電体（ＰＶＤＦ）等の圧電体素子の薄膜（圧電体薄膜）を用いることができる。アクチュエータ素子として圧電体薄膜を用いる場合は、Ｓｉ基板上に電極、圧電体薄膜、および電極がこの順序でスパッタリング法などを用いて形成され、高電界をかけたポーリングが行われる。   Specifically, as the actuator element, for example, a thin film (piezoelectric thin film) of a piezoelectric element such as an inorganic piezoelectric body (PZT) or an organic piezoelectric body (PVDF) can be used. When a piezoelectric thin film is used as the actuator element, an electrode, a piezoelectric thin film, and an electrode are formed on the Si substrate in this order using a sputtering method or the like, and poling with a high electric field is performed.

実施形態に係るカメラモジュールを搭載した携帯電話機の概略構成を示す模式図である。It is a schematic diagram which shows schematic structure of the mobile telephone carrying the camera module which concerns on embodiment. 携帯電話機のうち第１の筐体に着目した断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram which paid its attention to the 1st housing | casing among mobile phones. カメラモジュールの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of a camera module. レンズ層の断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of a lens layer. レンズ層の下面外観図である。It is a lower surface external view of a lens layer. 第３レンズを有するレンズ構成層の作製の様子を示す図である。It is a figure which shows the mode of preparation of the lens structure layer which has a 3rd lens. 第１平行ばねの上面外観図である。It is an upper surface external view of a 1st parallel spring. レンズ層に装着された第１平行ばねを示す図である。It is a figure which shows the 1st parallel spring with which the lens layer was mounted | worn. アクチュエータ層の上面外観図を示す図である。It is a figure which shows the upper surface external view of an actuator layer. アクチュエータ層の側面外観図を示す図である。It is a figure which shows the side external view of an actuator layer. カメラモジュールの製造工程を示すフローチャートである。It is a flowchart which shows the manufacturing process of a camera module. 準備するシートの構成例を示す平面図である。It is a top view which shows the structural example of the sheet | seat to prepare. 準備されたシートを順次に積層させて接合する様子を模式的に示す図である。It is a figure which shows typically a mode that the prepared sheet | seat was laminated | stacked sequentially and joined. 光学ユニットの断面模式図である。It is a cross-sectional schematic diagram of an optical unit. カバーが取り付けられた光学ユニットを示す図である。It is a figure which shows the optical unit with which the cover was attached. レンズ層の駆動空間を確保する工程を説明するための図である。It is a figure for demonstrating the process of ensuring the drive space of a lens layer. 変形例に係るカメラモジュールを示す図である。It is a figure which shows the camera module which concerns on a modification.

符号の説明Explanation of symbols

５００Ａ，５００Ｂ カメラモジュール
１００ 携帯電話機
１１ 撮像素子層
１１１ 撮像素子
１２ 撮像素子ホルダ層
１３ 赤外カットフィルタ層
１４ アクチュエータ層
１４１ 梁部
１４３ アクチュエータ素子
１５ 第１平行ばね
１６ レンズ層
１６１ 突起部
１７ 第２平行ばね
２０ カバー
５０ 光学ユニット 500A, 500B Camera module 100 Mobile phone 11 Imaging element layer 111 Imaging element 12 Imaging element holder layer 13 Infrared cut filter layer 14 Actuator layer 141 Beam part 143 Actuator element 15 First parallel spring 16 Lens layer 161 Projection part 17 Second parallel Spring 20 Cover 50 Optical unit

Claims (6)

ウエハレベルで作製されるレンズ層と、
前記レンズ層を駆動させる駆動機構と、
を備え、
前記駆動機構は、
前記レンズ層の一主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記レンズ層の垂直方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、
前記レンズ層の他主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記垂直方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、
前記レンズ層に駆動変位を与える駆動層と、
を有し、
前記レンズ層は、静止状態において、前記垂直方向に弾性変形した前記第１弾性部材と前記垂直方向に弾性変形した前記第２弾性部材とによって保持される撮像装置。 A lens layer produced at the wafer level;
A driving mechanism for driving the lens layer;
With
The drive mechanism is
A first elastic member interposed between the fixed portion and the lens layer on one main surface side of the lens layer and elastically deformable in a vertical direction of the lens layer;
On the other main surface side of the lens layer, a second elastic member that is interposed between the fixed portion and the lens layer and is elastically deformable in the vertical direction;
A driving layer for applying a driving displacement to the lens layer;
Have
The imaging device, wherein the lens layer is held by the first elastic member elastically deformed in the vertical direction and the second elastic member elastically deformed in the vertical direction in a stationary state. 前記レンズ層は、前記一主面側に突出した突起部を有し、
前記駆動層は、前記一主面側から前記他主面側に向かう方向に前記駆動変位を発生させる変位発生部を有し、
前記変位発生部は、前記静止状態において前記突起部と接する請求項１に記載の撮像装置。 The lens layer has a protrusion protruding to the one principal surface side,
The drive layer has a displacement generator that generates the drive displacement in a direction from the one principal surface side toward the other principal surface side,
The imaging device according to claim 1, wherein the displacement generation unit is in contact with the protrusion in the stationary state. 前記駆動層は、
基板と、当該基板上に形成される形状記憶合金の薄膜とを有している請求項１または請求項２に記載の撮像装置。 The drive layer is
The imaging device according to claim 1, further comprising a substrate and a shape memory alloy thin film formed on the substrate. 前記駆動層は、
基板と、当該基板上に形成される圧電素子の薄膜とを有している請求項１または請求項２に記載の撮像装置。 The drive layer is
The imaging device according to claim 1, comprising a substrate and a thin film of a piezoelectric element formed on the substrate. ウエハレベルで作製されるレンズ層と、
前記レンズ層を駆動させる駆動機構と、
を備え、
前記駆動機構は、
前記レンズ層の一主面側において、第１固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記レンズ層の垂直方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、
前記レンズ層の他主面側において、第２固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記垂直方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、
前記レンズ層に駆動変位を与える駆動層と、
を有する撮像装置を製造する方法であって、
前記第１固定部と前記第２固定部とを前記垂直方向に引き離して、前記第１弾性部材と前記第２弾性部材とをそれぞれ弾性変形させ、
前記第１固定部と前記第２固定部とを相対的に固定する撮像装置の製造方法。 A lens layer produced at the wafer level;
A driving mechanism for driving the lens layer;
With
The drive mechanism is
A first elastic member that is interposed between a first fixing portion and the lens layer on one main surface side of the lens layer and is elastically deformable in a direction perpendicular to the lens layer;
On the other main surface side of the lens layer, a second elastic member that is inserted between a second fixing portion and the lens layer and is elastically deformable in the vertical direction;
A driving layer for applying a driving displacement to the lens layer;
A method of manufacturing an imaging device having
Pulling the first fixing part and the second fixing part apart in the vertical direction to elastically deform the first elastic member and the second elastic member, respectively;
A method for manufacturing an imaging apparatus, wherein the first fixing unit and the second fixing unit are relatively fixed. ウエハレベルで作製されるレンズ層と、
前記レンズ層の一主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記レンズ層の垂直方向に弾性変形可能な第１弾性部材と、
前記レンズ層の他主面側において、固定部と前記レンズ層との間に介挿され、前記垂直方向に弾性変形可能な第２弾性部材と、
前記レンズ層に駆動変位を与える駆動層と、
を備え、
前記レンズ層は、静止状態において、前記垂直方向に弾性変形した前記第１弾性部材と前記垂直方向に弾性変形した前記第２弾性部材とによって保持される駆動装置。 A lens layer produced at the wafer level;
A first elastic member interposed between the fixed portion and the lens layer on one main surface side of the lens layer and elastically deformable in a vertical direction of the lens layer;
On the other main surface side of the lens layer, a second elastic member that is interposed between the fixed portion and the lens layer and is elastically deformable in the vertical direction;
A driving layer for applying a driving displacement to the lens layer;
With
In the stationary state, the lens layer is a driving device that is held by the first elastic member elastically deformed in the vertical direction and the second elastic member elastically deformed in the vertical direction.
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