JP2014102262A - レンズモジュール及び撮像装置 - Google Patents

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Abstract

【課題】レンズモジュールに赤外線カットフィルタを設けた場合にも、レンズモジュールのコストアップを抑えられるようにする。
【解決手段】レンズモジュール１０は、第１ＷＬＬ１１と第２ＷＬＬ１２との２枚のレンズと、これらに挟まれるように設けられたスペーサ１３とで構成されている。スペーサ１３の一方の面には、透過する光に含まれる赤外線を除去する赤外線カットフィルタ１４が設けられている。スペーサ１３の他方の面には、結像に不要な光を遮光するアパーチャ１５が設けられている。これにより、赤外線カットフィルタ１４を形成するための専用の基板や、これを支持するためのスペーサなどを別途設ける必要がなく、部品点数や製造工程の増加を招くことがないので、レンズモジュール１０に赤外線カットフィルタ１４を設けた場合にも、レンズモジュール１０のコストアップを抑えることができる。
【選択図】図１

Description

本発明は、２枚のレンズを光軸方向に重ねて構成されるレンズモジュール、及びこのレンズモジュールを備えた撮像装置に関する。
撮像素子が形成された固体撮像素子チップと、撮像素子に被写体像を結像させるレンズモジュールとからなるウェハレベルのチップサイズパッケージの撮像装置が、特許文献１などで知られている。こうした撮像装置は、数ｍｍ角程度の大きさで製造できることから、携帯電話などの小型の電子機器に好ましく用いられている。
レンズモジュールは、光軸方向に重ねられた複数枚のレンズからなる。また、レンズモジュールでは、枠状に形成されたスペーサを各レンズの間に設け、各レンズの間に隙間を形成することにより、各レンズの光学特性を調節することが行われている（特許文献２参照）。さらに、レンズモジュールでは、赤外線の影響によって黒色が赤色を帯びてしまうこと（いわゆる色かぶり）を防ぐため、板状に形成された赤外線カットフィルタを各レンズに重ねて設けることも行われている。
特開２００９−０８６０９２号公報 特開２０１０−０７２６６５号公報
しかしながら、板状の赤外線カットフィルタを重ねて設ける構成では、そのためのスペーサなども別途必要になり、部品点数や製造工程が増加してレンズモジュールのコストアップを招いてしまう。
本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、レンズモジュールに赤外線カットフィルタを設けた場合にも、レンズモジュールのコストアップを抑えられるようにすることを目的とする。
上記目的を達成するため、本発明のレンズモジュールは、光軸方向に重ねられる第１及び第２の２枚のレンズと、略板状に形成されるとともに、前記各レンズに挟まれるように設けられ、その厚みによって前記各レンズの間隔を調節するスペーサと、前記スペーサの一方の面に薄膜状に形成され、透過する光に含まれる赤外線を除去する赤外線カットフィルタとを備えたことを特徴とする。
前記スペーサの他方の面に薄膜状に形成されるとともに、前記赤外線カットフィルタと略同一の熱膨張係数を有する材料からなり、熱膨張係数の違いによって前記スペーサ及び前記赤外線カットフィルタに歪みが生じてしまうことを防ぐ歪み防止膜を設けると、より好適である。
前記歪み防止膜は、前記赤外線カットフィルタと略同一の熱膨張係数を有し、かつ遮光性を有する材料からなるとともに、開口が形成され、この開口によって結像に不要な光を遮光するアパーチャであることが好ましい。
前記赤外線カットフィルタと前記歪み防止膜とは、前記スペーサの各面の前記各レンズと接触する部分の少なくとも一部を露出させるように形成されていることが好ましい。
前記赤外線カットフィルタは、蒸着法によって形成され、前記歪み防止膜は、蒸着法又は印刷法によって形成されることが好ましい。
また、本発明の撮像装置は、上記いずれかのレンズモジュールと、前記レンズモジュールが結像させた被写体像を撮像する撮像素子とを備えたことを特徴とする。
本発明では、各レンズの間隔を調節するスペーサを板状に形成し、このスペーサの一方の面に薄膜状の赤外線カットフィルタを形成した。こうすれば、赤外線カットフィルタ用の基板やこれを支持するためのスペーサなどを別途設ける必要がなく、部品点数や製造工程の増加を招くことがないので、レンズモジュールに赤外線カットフィルタを設けた場合にも、レンズモジュールのコストアップを抑えることができる。
レンズモジュールの構成を概略的に示す断面図である。 第１〜第２ＷＬＬアレイ、及びスペーサアレイの積層を説明するための斜視図である。 スペーサアレイの構成を示す平面図である。 各基板の積層を説明するための説明図である。 積層体のダイシングを説明するための説明図である。 撮像装置の構成を概略的に示す断面図である。 各基板の積層を先に行って撮像装置を製造する例を示す説明図である。 各固体撮像素子チップの間でダイシングを行う例を示す説明図である。 スペーサの各面の外周付近が露出するように赤外線カットフィルタとアパーチャとを形成した例を示す説明図である。 スペーサの表面が露出した部分で接着を行う例を示す説明図である。 スペーサの各面の外周付近が露出するように赤外線カットフィルタとアパーチャとを形成する場合のスペーサアレイの構成例を示す平面図である。
図１に示すように、レンズモジュール１０は、第１ウェハレベルレンズ（以下、ＷＬＬと略す）１１と、第２ＷＬＬ１２との光軸方向に重ねられた２枚のレンズと、これらの各レンズの間に挟まれるように設けられたスペーサ１３とで構成されている。レンズモジュール１０は、ウェハレベルで製造されたものであり、数ｍｍ角程度の直方体状の外形に形成されている。このレンズモジュール１０は、携帯電話などの小型の電子機器の撮像装置に用いられ、撮像素子と対面するように配置されて撮像素子に被写体像を結像させる。
各ＷＬＬ１１、１２及びスペーサ１３の各部には、光学ガラス又は光学プラスチックなどの透光性を有する無色透明な材料が用いられている。また、各ＷＬＬ１１、１２及びスペーサ１３の材料の熱膨張係数は、略同一であることが好ましい。
第１ＷＬＬ１１は、撮像装置に用いられた際に被写体側となる面に略半球状の凹部１１ａを有するとともに、他方の面に非球面状の凸部１１ｂを有する凹メニスカスレンズ状に形成されている。第２ＷＬＬ１２は、撮像装置に用いられた際に被写体側となる面に略半球状の凸部１２ａを有するとともに、他方の面に略半球状の凹部１２ｂを有する凸メニスカスレンズ状に形成されている。また、各ＷＬＬ１１、１２は、それぞれ光学中心が略一致するように形成されている。
スペーサ１３は、略板状に形成されている。スペーサ１３は、その厚みによって各ＷＬＬ１１、１２の間隔を調節することにより、レンズモジュール１０が撮像装置に用いられた際に、各ＷＬＬ１１、１２によって撮像素子の撮像面上に被写体像が適切に結像されるようにする。
スペーサ１３の一方の面には、赤外線を吸収又は反射させることにより、透過する光に含まれる赤外線を除去する赤外線カットフィルタ１４が設けられている。赤外線カットフィルタ１４は、蒸着法によって生成される薄膜であり、例えば、二酸化チタンや五酸化タンタルなどの高屈折率の材料の層と、二酸化ケイ素などの低屈折率の材料の層とを交互に積層してなる光学多層膜によって構成される。
一方、スペーサ１３の他方の面には、いわゆる迷光などの結像に不要な光を遮光する遮光リングとしてのアパーチャ（歪み防止膜）１５が設けられている。アパーチャ１５も、赤外線カットフィルタ１４と同様に、蒸着法によって生成される薄膜である。アパーチャ１５には、遮光性を有し、かつ赤外線カットフィルタ１４と略同一の熱膨張係数を有する材料が用いられている。
アパーチャ１５には、略円形の開口１５ａが設けられている。開口１５ａは、その中心が各ＷＬＬ１１、１２の光学中心と略一致するように配置されている。アパーチャ１５は、この開口１５ａの径によって、撮像素子への結像が不要な光を遮光する。なお、図１では、便宜的に赤外線カットフィルタ１４とアパーチャ１５との厚みを増して記載しているが、これらの厚みは、実際には、数μｍ程度である。
図２に示すように、レンズモジュール１０は、２次元格子状に並べられた複数の第１ＷＬＬ１１を有する第１ＷＬＬアレイ２０と、２次元格子状に並べられた複数の第２ＷＬＬ１２を有する第２ＷＬＬアレイ２１と、２次元格子状に並べられた複数のスペーサ１３を有するスペーサアレイ２２とを重ねて接着し、これらを図中二点鎖線で示すダイシングラインで切断（ダイシング）することで生成される。
各アレイ２０〜２２は、それぞれ略同一の直径を有する円板状に形成されている。第１ＷＬＬアレイ２０の表面には、２次元格子状に並べられた複数の凹部１１ａが設けられている。第１ＷＬＬアレイ２０の裏面には、２次元格子状に並べられた複数の凸部１１ｂ（図４参照）が設けられている。これにより、第１ＷＬＬアレイ２０をダイシングすることによって、第１ＷＬＬ１１が生成される。
第２ＷＬＬアレイ２１の表面には、２次元格子状に並べられた複数の凸部１２ａが設けられている。第２ＷＬＬアレイ２１の裏面には、２次元格子状に並べられた複数の凹部１２ｂ（図４参照）が設けられている。これらの各凸部１２ａ及び各凹部１２ｂは、第２ＷＬＬアレイ２１を第１ＷＬＬアレイ２０と重ねた際に、それぞれの光学中心と、第１ＷＬＬアレイ２０に設けられた各凹部１１ａ及び各凸部１１ｂの光学中心とが略一致するように配置されている。これにより、第２ＷＬＬアレイ２１をダイシングすることによって、第２ＷＬＬ１２が生成される。
図３（ａ）に示すように、スペーサアレイ２２の表面には、その全面に亘って形成された赤外線カットフィルタ２２ａ（図中網掛けで示す部分）が設けられている。この赤外線カットフィルタ２２ａは、赤外線カットフィルタ１４と同一の性質を有している。
図３（ｂ）に示すように、スペーサアレイ２２の裏面には、その全面に亘って形成された遮光膜２２ｂ（図中網掛けで示す部分）と、２次元格子状に並べられた複数の開口１５ａとが設けられている。遮光膜２２ｂは、アパーチャ１５の遮光部分と同一の性質を有している。各開口１５ａは、第１ＷＬＬアレイ２０と第２ＷＬＬアレイ２１とスペーサアレイ２２とを重ねた際に、それぞれの光学中心が、第１ＷＬＬアレイ２０に設けられた各凹部１１ａ及び各凸部１１ｂの光学中心、及び第２ＷＬＬアレイ２１に設けられた各凸部１２ａ及び各凹部１２ｂの光学中心と略一致するように配置されている。
これにより、スペーサアレイ２２をダイシングすることによって、赤外線カットフィルタ２２ａが個片化されて赤外線カットフィルタ１４になるとともに、遮光膜２２ｂと各開口１５ａとが個片化されてアパーチャ１５になり、スペーサ１３が生成される。
レンズモジュール１０を製造する場合には、図４に示すように、第１ＷＬＬアレイ２０の各凹部１１ａが形成された側の面と、スペーサアレイ２２の遮光膜２２ｂ及び各開口１５ａが形成された側の面とを対面させて、第１ＷＬＬアレイ２０の上にスペーサアレイ２２を重ね、これらを互いに接着する。この後、スペーサアレイ２２の赤外線カットフィルタ２２ａが形成された側の面に、第２ＷＬＬアレイ２１の各凹部１２ｂが形成された側の面を対面させて、スペーサアレイ２２の上に第２ＷＬＬアレイ２１を重ね、これらを互いに接着する。
上記のように各アレイ２０〜２２を積層させて接着する際、複数のスペーサ１３を有するスペーサアレイ２２を略板状に形成するとともに、その一方の面に薄膜状の赤外線カットフィルタ２２ａを形成したので、赤外線カットフィルタ１４を形成するための専用の基板やこれを支持するためのスペーサなどを別途設ける必要がない。
このように、スペーサ１３に各ＷＬＬ１１、１２の間隔を調節する機能と、赤外線の透過を防止する機能とを持たせるようにしたので、レンズモジュール１０に赤外線カットフィルタ１４を設けた場合にも、部品点数や製造工程の増加を招くことがなく、レンズモジュール１０のコストアップを抑えることができる。
また、本実施形態では、スペーサアレイ２２の他方の面に薄膜状の遮光膜２２ｂ及び各開口１５ａを形成し、結像に不要な光を遮光する遮光リングの機能をスペーサ１３にさらに持たせるようにしたので、アパーチャ１５を形成するための専用の基板やこれを支持するためのスペーサなどを別途設ける必要もなく、レンズモジュール１０のコストアップを抑える効果をより高めることができる。
各アレイ２０〜２２の積層及び接着を行った後、図５に示すように、隣接する各凸部１１ｂなどの間に設定されたダイシングラインＤＬに沿って、各アレイ２０〜２２の積層体をダイシングする。これにより、積層体が個片化され、第１ＷＬＬ１１、スペーサ１３、第２ＷＬＬ１２からなるレンズモジュール１０が製造される。
次に、上記レンズモジュール１０を備えた撮像装置３０について説明する。図６に示すように、撮像装置３０は、レンズモジュール１０と、レンズモジュール１０が結像させた被写体像を撮像する撮像素子３１ａが設けられた固体撮像素子チップ３１と、これらを収納するケース３２と、撮像素子３１ａに入射する光の光量を調節する絞り３３とで構成されている。この撮像装置３０は、いわゆるウェハレベルチップサイズパッケージに製造された小型のカメラモジュールであり、携帯電話などの小型の電子機器に用いられる。
撮像装置３０は、略直方体状に形成されている。ケース３２は、断面略矩形の筒状に形成され、その内部の空間にレンズモジュール１０と固体撮像素子チップ３１とを収納している。ケース３２には、例えば、アルミニウムなどの金属材料やプラスチックなどの樹脂材料が用いられる。絞り３３は、ケース３２の端部の形状と略同一の矩形の板状に形成され、レンズモジュール１０側の端部を塞ぐようにケース３２に取り付けられている。この絞り３３には、遮光性を有する樹脂材料あるいは金属材料が用いられている。絞り３３の中央には、第２ＷＬＬ１２の凸部１２ａを露出させる略円形の開口３３ａが形成されている。絞り３３は、この開口３３ａによって撮像素子３１ａに入射する光の光量を調節する。
固体撮像素子チップ３１には、撮像素子３１ａの他に、外部の回路基板などとの電気的な接続を得るための複数の電極や、撮像素子３１ａを駆動するための各種の回路など（いずれも図示は省略）が設けられている。撮像素子３１ａは、ＣＣＤイメージセンサやＣＭＯＳイメージセンサなどの周知のイメージセンサであり、レンズモジュール１０が結像させた被写体像を撮像して、その被写体像に応じた撮像信号を出力する。
固体撮像素子チップ３１の上には、スペーサ３４が設けられている。スペーサ３４は、撮像素子３１ａを囲む略矩形の枠状に形成されている。このスペーサ３４は、固体撮像素子チップ３１に取り付けられた側と反対側の端部でレンズモジュール１０を支持することにより、レンズモジュール１０と撮像素子３１ａとの間に所定の間隔の隙間を形成する。
上記構成の撮像装置３０を製造する場合には、まず、固体撮像素子チップ３１の上にスペーサ３４を積層して接着する。続いて、スペーサ３４の上にレンズモジュール１０を積層して接着する。このように、固体撮像素子チップ３１の上にスペーサ３４とレンズモジュール１０とを順次積層させて接着したら、その積層体をケース３２に収納する。この後、ケース３２のレンズモジュール１０側の端部に絞り３３を取り付ける。これにより、撮像装置３０が製造される。
製造された撮像装置３０を携帯電話などの電子機器に搭載する場合には、電子機器の回路基板に撮像装置３０を乗せた状態でリフロー処理を行うことにより、固体撮像素子チップ３１に設けられた電極と、電子機器の回路基板に設けられた電極とをクリーム半田で接合させる。リフロー処理では、撮像装置３０と回路基板とが約２５０度の高温に曝される。この際、スペーサ１３の一方の面に赤外線カットフィルタ１４を設けただけでは、赤外線カットフィルタ１４を設けた面と、設けていない面との熱膨張係数の違いによってスペーサ１３及び赤外線カットフィルタ１４に歪みが生じ、撮像装置３０の画質劣化の要因となってしまう。
ここで、赤外線カットフィルタ１４が撮像素子３１ａの直前に配置されている場合には、１点に集光する光線束が赤外線カットフィルタ１４を透過するため、歪んだ部分に相当する画素にしか赤外線カットフィルタ１４の歪みの影響が及ばない。一方、本実施形態のように、赤外線カットフィルタ１４がレンズモジュール１０の中央付近に配置されている場合には、赤外線カットフィルタ１４を透過する光線束が広く、歪んだ部分を透過した光線が撮像面の広い範囲に入射するため、歪みの度合いによっては、歪みによる画質の劣化が画面の全体に亘って発生してしまう。このように、レンズモジュール１０の中央付近に赤外線カットフィルタ１４を配置した構成では、スペーサ１３及び赤外線カットフィルタ１４の歪みの影響が比較的大きいため、こうした歪みの発生を適切に防止する必要がある。
これに対し、本実施形態では、赤外線カットフィルタ１４と略同一の熱膨張係数を有するアパーチャ１５をスペーサ１３の他方の面に設け、スペーサ１３の両面の熱膨張係数が均一になるようにしたので、リフロー処理を行った場合など、撮像装置３０が高温に曝された際の、熱膨張係数の違いに起因するスペーサ１３と赤外線カットフィルタ１４との歪み、及びこれにともなう撮像装置３０の画質の劣化を防ぐことができる。
上記実施形態では、蒸着法によってアパーチャ１５を生成したが、これに限ることなく、インクジェットやスクリーンなどの印刷法によってアパーチャ１５を生成してもよい。また、上記実施形態では、蒸着法を用いた金属薄膜によって赤外線カットフィルム１４を生成したが、これに限ることなく、積層ポリエステルフィルムなどの光学用の誘電体多層膜をスペーサ１３に貼り付けることによって赤外線カットフィルム１４を生成してもよい。誘電体多層膜からなる赤外線カットフィルム１４では、光学ガラスや光学プラスチックなどからなるスペーサ１３の熱膨張係数と、赤外線カットフィルム１４の熱膨張係数とが近くなり、レンズモジュール１０が高温に曝された際にも、スペーサ１３及び赤外線カットフィルム１４の歪みの発生を抑えることができる。
金属薄膜で赤外線カットフィルム１４を生成し、印刷法でアパーチャ１５を生成する場合、赤外線カットフィルム１４とアパーチャ１５との熱膨張係数を略同一にするため、アパーチャ１５の印刷に特殊なインクを用いなければならず、レンズモジュール１０のコストアップを招いてしまうことが懸念される。他方、誘電体多層膜で赤外線カットフィルム１４を生成する場合、蒸着法による金属薄膜のアパーチャ１５では、赤外線カットフィルム１４と熱膨張係数を略同一にするのが難しい。
従って、蒸着法で赤外線カットフィルム１４を生成する場合には、蒸着法でアパーチャ１５を生成し、誘電体多層膜で赤外線カットフィルム１４を生成する場合には、印刷法でアパーチャ１５を生成することが好ましい。こうすれば、熱膨張係数が略同一の赤外線カットフィルム１４とアパーチャ１５とを比較的安価に生成することができる。
上記実施形態では、ダイシングされたレンズモジュール１０や固体撮像素子チップ３１を積層することによって撮像装置３０を製造するようにしたが、撮像装置３０の製造方法は、これに限定されるものではない。例えば、図７に示すように、まず複数の固体撮像素子チップ３１が２次元格子状に並べて形成されたシリコンウェハ３６の上に、各撮像素子３１ａのそれぞれに対向する貫通穴３７ａを有する略格子状のスペーサ基板３７を積層して接着する。次いで、第１ＷＬＬアレイ２０、スペーサアレイ２２、第２ＷＬＬアレイ２１の順に、これらをスペーサ基板３７の上に順次積層して接着する。
上記のように各基板を積層した後、図８に示すように、各固体撮像素子チップ３１の間に設定されたダイシングラインＤＬに沿って、これらの各基板の積層体をダイシングする。これにより、積層体が個片化され、固体撮像素子チップ３１、スペーサ３４、第１ＷＬＬ１１、スペーサ１３、第２ＷＬＬ１２からなる撮像モジュールが生成される。そして、この撮像モジュールをケース３２に収納し、ケース３２のレンズモジュール１０側の端部に絞り３３を取り付けることにより、撮像装置３０を製造する。
このように、各アレイ２０〜２２やシリコンウェハ３６の積層を先に行い、これらをダイシングすることによって撮像装置３０を製造してもよい。この場合には、位置合わせ及びダイシングがし易いよう、各アレイ２０〜２２の直径とシリコンウェハ３６の直径とを略同一にすることが好ましい。さらには、各アレイ２０〜２２の積層体をダイシングしてレンズモジュール１０を生成した後、このレンズモジュール１０をシリコンウェハ３６に貼り付け、そのシリコンウェハ３６をダイシングすることによって撮像装置３０を製造してもよい。
上記実施形態では、スペーサ１３の一方の面の全面に赤外線カットフィルタ１４を形成し、他方の面の全面にアパーチャ１５を形成したが、このようにスペーサ１３の全面に赤外線カットフィルタ１４やアパーチャ１５を形成し、これらの面上に接着剤を塗布して各ＷＬＬ１１、１２との接着を行うと、接着剤の接着強度が低下し、各ＷＬＬ１１、１２とスペーサ１３との接着が剥がれやすくなってしまう。
そこで、図９に示すスペーサ４０のように、スペーサ４０の外形よりも一回り小さい赤外線カットフィルタ４１、及びアパーチャ４２を形成してもよい。なお、赤外線カットフィルタ４１は、上記実施形態の赤外線カットフィルタ１４と同一の機能を有するものでよい。同様に、アパーチャ４２も、開口４２ａを備え、上記実施形態のアパーチャ１５と同一の機能を有するものでよい。
このように赤外線カットフィルタ４１とアパーチャ４２とを形成し、各ＷＬＬ１１、１２と接触する部分であるスペーサ４０の各面の外周付近を露出させる。そして、図１０に示すレンズモジュール４４のように、スペーサ４０の表面が露出された部分に接着剤４６を塗布し、赤外線カットフィルタ４１やアパーチャ４２を介することなくスペーサ４０と各ＷＬＬ１１、１２とを接着する。こうすれば、赤外線カットフィルタ４１やアパーチャ４２による接着強度の低下を確実に防ぐことができる。
また、この場合には、例えば、図１１に示すスペーサアレイ４８を構成すればよい。スペーサアレイ４８は、上記実施形態のスペーサアレイ２２と同様に、円板状に形成されている。図９（ａ）に示すように、スペーサアレイ４８の表面には、２次元格子状に並べられた複数の赤外線カットフィルタ４１が設けられている。一方、図９（ｂ）に示すように、スペーサアレイ４８の裏面には、２次元格子状に並べられた複数のアパーチャ４２が設けられている。
各赤外線カットフィルタ４１、各アパーチャ４２、及び各開口４２ａは、第１ＷＬＬアレイ２０と第２ＷＬＬアレイ２１とスペーサアレイ４８とを重ねた際に、それぞれの光学中心が、第１ＷＬＬアレイ２０に設けられた各凹部１１ａ及び各凸部１１ｂの光学中心、及び第２ＷＬＬアレイ２１に設けられた各凸部１２ａ及び各凹部１２ｂの光学中心と略一致するように配置されている。
このようにスペーサアレイ４８を構成し、このスペーサアレイ４８をダイシングすることによってスペーサ４０を生成すればよい。但し、赤外線カットフィルタ４１やアパーチャ４２の形状は、円形に限ることなく、スペーサ４０の各面の各ＷＬＬ１１、１２と接触する部分を露出させることができれば、如何なる形状でもよい。
上記実施形態では、スペーサ１３の撮像素子３１ａ側の面にのみアパーチャ１５を設けたが、スペーサ１３の両面の熱膨張係数を略同一にすることが可能であれば、スペーサ１３の両面にアパーチャを設けてもよい。この場合、両面のアパーチャの開口の径は、同一でもよいし、それぞれ違う径としてもよい。また、上記実施形態では、スペーサ１３の被写体側の面に赤外線カットフィルタ１４を設け、スペーサ１３の撮像素子３１ａ側の面にアパーチャ１５を設けたが、これらの位置は、反対でもよい。
上記実施形態では、歪み防止膜としてアパーチャ１５を示したが、歪み防止膜は、これに限定されるものではない。例えば、赤外線カットフィルタ１４と全く同一の赤外線カットフィルタを歪み防止膜として形成してもよい。こうすれば、スペーサ１３の両面における熱膨張係数をより均一にすることができ、これに起因する画質の劣化をより適切に防ぐことができる。さらには、透過する光の反射を防ぐ反射防止膜や、透過する光に含まれる紫外線を除去するための紫外線カットフィルタなど、歪み防止膜は、赤外線カットフィルタ１４と略同一の熱膨張係数を有するものであれば、如何なる薄膜でもよい。
上記実施形態では、各ＷＬＬ１１、１２の２枚のレンズと、スペーサ１３とからなるレンズモジュール１０に本発明を適用した例を示したが、本発明は、これに限ることなく、第１ＷＬＬ１１の撮像素子３１ａ側や第２ＷＬＬ１２の被写体側にさらにレンズを重ねた、より多数のレンズからなるレンズモジュールに適用してもよい。
上記実施形態では、略同一の直径を有する円板状に各アレイ２０〜２２を形成したが、各アレイ２０〜２２の形状は、これに限定されるものではない。各アレイ２０〜２２の形状は、任意の形状でよいが、円板状や矩形状など、それぞれの位置合わせや積層後のダイシングが容易な形状とすることが好ましい。
上記実施形態では、ウェハレベルチップサイズパッケージの撮像装置３０に用いられるレンズモジュール１０に本発明を適用した例を示したが、本発明は、これに限ることなく、光軸方向に少なくとも２枚のレンズを重ねたレンズモジュールであれば、他の如何なる用途のレンズモジュールに適用してもよい。
１０ レンズモジュール
１１ 第１ＷＬＬ（第１のレンズ）
１２ 第２ＷＬＬ（第２のレンズ）
１３ スペーサ
１４ 赤外線カットフィルタ
１５ アパーチャ（歪み防止膜）
１５ａ 開口
３０ 撮像装置
３１ 固体撮像素子チップ
３１ａ 撮像素子

Claims (6)

  1. 光軸方向に重ねられる第１及び第２の２枚のレンズと、
    略板状に形成されるとともに、前記各レンズに挟まれるように設けられ、その厚みによって前記各レンズの間隔を調節するスペーサと、
    前記スペーサの一方の面に薄膜状に形成され、透過する光に含まれる赤外線を除去する赤外線カットフィルタとを備えたことを特徴とするレンズモジュール。
  2. 前記スペーサの他方の面に薄膜状に形成されるとともに、前記赤外線カットフィルタと略同一の熱膨張係数を有する材料からなり、熱膨張係数の違いによって前記スペーサ及び前記赤外線カットフィルタに歪みが生じてしまうことを防ぐ歪み防止膜を設けたことを特徴とする請求項１記載のレンズモジュール。
  3. 前記歪み防止膜は、前記赤外線カットフィルタと略同一の熱膨張係数を有し、かつ遮光性を有する材料からなるとともに、開口が形成され、この開口によって結像に不要な光を遮光するアパーチャであることを特徴とする請求項２記載のレンズモジュール。
  4. 前記赤外線カットフィルタと前記歪み防止膜とは、前記スペーサの各面の前記各レンズと接触する部分の少なくとも一部を露出させるように形成されていることを特徴とする請求項２又は３記載のレンズモジュール。
  5. 前記赤外線カットフィルタは、蒸着法によって形成され、前記歪み防止膜は、蒸着法又は印刷法によって形成されることを特徴とする請求項２から４のいずれか１項に記載のレンズモジュール。
  6. 請求項１から５のいずれか１項に記載のレンズモジュールと、
    前記レンズモジュールが結像させた被写体像を撮像する撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
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