KR101357291B1

KR101357291B1 - 소형 카메라 및 이를 구비한 정보 단말 기기

Info

Publication number: KR101357291B1
Application number: KR1020070010552A
Authority: KR
Inventors: 스스무 아오키; 츠요시 마로
Original assignee: 히다치 막셀 가부시키가이샤
Priority date: 2006-02-03
Filing date: 2007-02-01
Publication date: 2014-01-28
Also published as: CN102790854A; TWI437301B; KR20070079920A; US20070183773A1; CN102790854B; TW200732726A; US7988371B2

Abstract

본 발명은 렌즈(7)를 직접 또는 간접으로 유지하는 대좌(2)에는, 투명성을 가지는 커버 유리(9)가 고착되어 있다. 커버 유리(9)에는, 고체 촬상 소자(5)가 탑재되어 있다. 커버 유리(9)는, 대좌(2)에 형성된 복수의 리브(21)에 의하여 접촉한다. 그리고, 커버 유리(9)와 대좌(2)가 위치 결정되어 있다.

Description

소형 카메라 및 이를 구비한 정보 단말 기기{SMALL SIZED CAMERA AND INFORMATION TERMINAL DEVICE HAVING THE SAME}

본 발명의 목적, 장점 및 특성은 첨부 도면과 함께 이하의 상세한 설명으로부터 더 명백할 것이다.

도 1은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 개략적인 사시도,

도 2는 본 발명에 관한 카메라 모듈의 개략적인 분해사시도,

도 3은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 개략적인 단면도,

도 4는 본 발명에 관한 카메라 모듈의 개략적인 일부 확대 단면도,

도 5는 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌의 개략적인 사시도,

도 6은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌에 광학 필터를 탑재한 상태를 나타내는 개략적인 사시도,

도 7은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 개략적인 단면도,

도 8은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 다른 제조방법을 설명하기 위한 개략적인 설명도,

도 9는 실시예 1 내지 실시예 3에 관한 평가시험에 사용한 카메라 모듈의 개략적인 단면도,

도 10은 실시예 5 내지 실시예 7에 관한 평가시험에 사용한 카메라 모듈의 개략적인 단면도,

도 11은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌의 개략적인 사시도,

도 12는 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌의 개략적인 사시도,

도 13은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌 및 기판을 나타내는 개략적인 사시도,

도 14는 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌의 개략적인 사시도,

도 15는 본 발명에 관한 카메라 모듈의 대좌의 개략적인 사시도이다.

본 발명은 카메라 모듈에 관한 것이다.

휴대전화 등의 여러가지 기기에, 렌즈나 고체 촬상 소자를 구비한 카메라 모듈이 탑재되게 되었다. 카메라 모듈에서는 고체 촬상 소자는 대좌에 직접 또는 간접적으로 고정된다. 카메라 모듈의 촬영품질은, 고체 촬상 소자와 렌즈와의 상대적인 위치에 의하여 크게 변화된다. 따라서 고체 촬상 소자와 렌즈를 정확하게 위치 결정하는 것이 중요하다.

특허문헌 1(일본국 특개2005--347397호 공보)에, 카메라 모듈의 구성예가 개시되어 있다. 이 문헌에 개시된 카메라 모듈에서는, 반도체 기판에 고체 촬상 소자가 형성된다. 이 고체 촬상 소자는, 반도체 기판 위에 배치된 스페이서 및 커버 유리에 의하여 밀봉된다. 커버 유리 위에는 렌즈 홀더가 탑재된다. 이 렌즈 홀더에는 오목부가 형성되어 있다. 커버 유리는, 렌즈 홀더의 오목부에 끼워 맞춰지 고, 접착제에 의하여 렌즈 홀더에 고착된다.

특허문헌 1(일본국 특개2005-347397호 공보)에 나타내는 구성에서는 상기한 바와 같이 커버 유리는 렌즈 홀더의 오목부에 끼워 맞춰진다. 커버 유리와 렌즈 홀더를 정확하게 위치 결정하기 위해서는, 렌즈 홀더의 오목부의 커버 유리와 접하는 면을 평면으로 하고, 그 평탄도를 높일 필요가 있다. 오목부의 면의 평탄성을 높일 수 없으면 고체 촬상 소자와 렌즈의 위치 결정이 부정확해져 결과적으로 촬영품질이 크게 변화하게 된다. 렌즈 홀더는, 통상 합성수지로 구성되나, 그 평탄도를 높이는 것은 용이하지 않다. 따라서 고체 촬상 소자와 렌즈를 정확하게 위치 결정할 수 없어 촬영품질이 저하된다.

또, 특허문헌 1(일본국 특개2005-347397호 공보)에는 개시되어 있지 않으나, 렌즈와 고체 촬상 소자의 사이에는 광학 필터가 설치되는 경우가 있다. 통상 이 광학 필터는, 접착제에 의하여 렌즈 홀더 등에 고착되나, 접착제가 커버 유리등의 수광부분에 부착됨으로써 촬영품질이 저하된다는 문제도 있다.

또한, 고체 촬상 소자를 구성하는 실리콘 칩과, 렌즈 홀더를 각각 기판에 대하여 접착제에 의하여 접착 고정하는 구성도 제안되어 있다. 그러나 이 경우에는 접착제 얼룩이나 실리콘 칩의 깍음 불균일에 의하여 렌즈와 고체 촬상 소자를 정밀도 좋게 위치 결정하는 것은 곤란하다.

본 발명은 상기한 문제점들을 해결하여 고체 촬상 소자와 렌즈의 위치 결정 정밀도가 높고, 촬영품질이 높은 카메라 모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.

본 발명에 관한 카메라 모듈은, 촬상 영역에 입사한 광을 전기신호로 변환하여 출력하는 촬상 소자와, 한쪽의 면에 상기 촬상 소자가 고정되고, 다른쪽 면으로부터의 광을 상기 촬상 영역에의 상기 입사광으로서 투과하는 판형상의 커버부재와, 상기 입사광을 상기 촬상 영역에 집광시키는 렌즈와, 상기 커버부재를 유지하고, 상기 촬상 소자가 출력하는 상기 전기신호가 입력되는 기판과, 내부에 상기 렌즈와 상기 커버부재를 수용한 대좌를 포함하고, 상기 커버부재의 상기 촬상 소자가 고정된 면과는 다른, 다른쪽의 면이 상기 대좌 마운트의 내부에 맞닿아, 상기 렌즈와 상기 촬상 소자의 위치 결정이 이루어져 있다. 여기서 상기 커버부재의 한쪽 면은, 상기 대좌의 내부에 형성된 복수의 리브를 거쳐 맞닿아 있는 것이 바람직하다. 상기 커버부재는, 판형상의 커버 유리인 것이 바람직하다.

또, 상기 촬상 소자와 상기 커버부재는, 복수의 땜납 범프에 의하여 고착되어 있는 것이 바람직하다. 또 상기 리브는, 상기 대좌의 3부분 이상에 설치되어 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 대좌는 상기 커버부재를 탑재하는 면과, 광학 필터를 탑재하는 면을 가지는 것이 바람직하다. 상기 커버부재의 탑재면과 상기 광학 필터의 탑재면과의 사이에는 단차가 형성되고, 상기 단차에는 잘림부가 형성되는 것이 바람직하다

상기 대좌는, 상기 대좌의 바깥 둘레벽 리브와 기판과의 사이에 충전되는 접착제에 의하여 상기 기판에 고착되는 경우에는 상기 바깥 둘레벽 리브에는, 상기 바깥 둘레벽 리브의 길이방향에 대하여 직각인 교차하는 방향으로 복수의 홈부가 형성되어 있는 것이 바람직하다.

상기 커버부재가 상기 대좌의 내부에 맞닿은 상태에서 상기 대좌의 하단과 상기 기판은 서로 이간되어 있는 것이 바람직하고, 그 사이에는 접착제가 존재하는 것이 바람직하다. 또, 상기 대좌의 내부에는 바깥 둘레벽으로부터 중심방향을 향하여 연장 돌출한 연장 돌출부가 형성되고, 상기 커버부재는 상기 연장 돌출부에 맞닿아 있는 것이 바람직하다.

또한, 상기 렌즈를 유지함과 동시에, 상기 대좌를 일체로 하여 또는 별체로 하여 포함하는 렌즈 홀더를 더 구비하는 것이 바람직하다. 이 경우, 상기 렌즈 및 상기 렌즈 홀더는, 전자부품의 실장공정에서의 가열온도보다 높은 내열 온도를 가지는 수지재료로 이루어지는 것이 바람직하다.

또, 본 발명에 관한 카메라 모듈은, 광전 변환을 행하는 화소를 가지는 촬상 소자를 포함하는 기판 모듈과, 전자부품의 실장공정에서의 가열온도보다 높은 내열온도를 가지는 수지재료로 이루어짐과 동시에, 상기 촬상 소자에 화상을 결상시키는 렌즈와, 전자부품의 실장공정에서의 가열온도보다 높은 내열 온도를 가지는 수지재료로 이루어짐과 동시에, 상기 렌즈를 유지하여 상기 기판 모듈에 고정되는 렌즈 홀더를 구비한다.

이 경우, 상기 렌즈 및 상기 렌즈 홀더는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지는 수지재료로 이루어지는 것이 바람직하다. 또, 상기 렌즈 또는 렌즈 홀더의 재료는, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 및 폴리술폰계 수지인 내열 광학 수지재료, 또 는 상기 내열 광학 수지재료, 폴리카보네이트, 노르보넨계 아몰퍼스 폴리올레핀, 아크릴, 올레핀·말레이미드 수지에 무기 미립자를 첨가한 수지재료로부터 선택되는 것이 바람직하다.

여기서, 상기 렌즈 홀더의 상기 렌즈측의 끝부와 상기 커버부재의 상기 렌즈측의 면과의 사이의 거리(H)는 3.5 mm 이하로 설정되고, 또한

0.05 ≤ S/(H × H)

의 관계가 성립하는 것이 바람직하다. 여기서 S는, 상기 렌즈 홀더와 상기 커버부재와의 접속부분의 면적, H는, 상기 렌즈 홀더의 상기 렌즈측의 끝부와 상기 커버부재의 상기 렌즈측의 면과의 사이의 거리이다.

또, 상기 렌즈 홀더의 상기 렌즈측의 끝부와 상기 커버부재의 상기 렌즈측면과의 사이의 거리(H)는 3.5 mm 이하로 설정되고, 또한

S / (H × H) ≤ 1

의 관계가 성립하는 것이 바람직하다. 여기서, S는, 상기 렌즈 홀더와 상기 커버부재와의 접속부분의 면적, H는, 상기 렌즈 홀더의 상기 렌즈측의 끝부와 상기 커버부재의 상기 렌즈측의 면과의 사이의 거리이다.

또한, 상기 렌즈 재료의 열팽창율을 α1이라 하고, 상기 렌즈 홀더의 재료의 열팽창율을 α2라 하였을 때, 1<α1/α2≤20의 관계가 성립하는 것이 바람직하고, 1.5<α1/α2≤20의 관계가 성립하는 것이 더욱 바람직하며, 2<α1/α2≤20의 관계가 성립하는 것이 더 더욱 바람직하다.

또, 본 발명에 관한 카메라 모듈은, 광전 변환을 행하는 화소를 가지는 촬 상 소자를 포함하는 기판 모듈과, 상기 촬상 소자에 화상을 결상시키는 렌즈와, 상기 렌즈를 유지하고, 상기 커버부재에 고정되는 렌즈 홀더를 구비하고, 상기 렌즈 및 상기 렌즈 홀더는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지는 수지재료로 이루어지는 것이다.

본 발명의 상기 및 다른 목적, 특성 및 장점은 이하의 상세한 설명, 및 단지 설명을 위해 주어지고, 따라서 본 발명을 제한하는 것으로 간주되어서는 안되며, 첨부 도면으로부터 완전하게 이해될 것이다.

이제 본 명세서에서 예시적인 실시예를 참조하여 본 발명을 설명할 것이다. 본 발명에 기재된 내용을 사용하여 많은 대안적인 실시예들을 실시할 수 있고, 본 발명의 예시적인 목적으로 설명된 실시예들에 제한되지 않는 다는 것을 당업자에게 주지의 사실이다.

(실시형태 1)

도 1은 본 발명에 관한 카메라 모듈의 사시도이다. 도 2는 상기 카메라 모듈의 분해사시도이다. 또, 도 3은, 상기 카메라 모듈의 단면도이다.

도 1 내지 도 3에 나타내는 바와 같이 본 발명에 관한 카메라 모듈은, 렌즈 모듈(1), 대좌(2), FPC 기판(3), 커넥터(4), 고체 촬상 소자(5), 콘덴서(6), 렌즈(7), 광학 필터(8), 커버 유리(9), 보강판(10), 땜납 볼(11)을 구비하고 있다.

렌즈 모듈(1)은, 원통형상이고, 그 안 둘레면에 하나 이상의 렌즈(7)가 정밀도 좋게 고정되어 있다. 렌즈 모듈(1)에는, 렌즈(7) 외에, 광학 조리개나 O 링이 설치되어 있는 경우도 있다. 렌즈 모듈(1)의 바깥 둘레면에는 대좌(2)에 나사결합 하도록, 나사골 구조가 설치되어 있다. 렌즈 모듈(1)은, 예를 들면 흑색의 폴리카보네이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 차광성이 있는 합성수지에 의하여 구성되어 있다.

대좌(2)는, 원통형상을 가진다. 렌즈 모듈(1)은, 대좌(2)의 윗쪽부의 안 둘레부에 나사 결합되고, 대좌(2)에 탑재된다. 대좌(2)의 아래쪽부는, 윗쪽부에 비하여 바깥 둘레면이 넓게 되어 있고, 대좌(2)에는 단차(35)가 형성되어 있다. 이 예에서는 대좌(2)의 아래쪽부는, 사각기둥형상이다. 또한 대좌(2)와 렌즈 모듈(1)의 렌즈를 유지하는 부분을 포함하여 렌즈 홀더(32)라 부르는 경우도 있다. 또, 렌즈 홀더(32)는, 대좌(2)와 렌즈 모듈(1)의 렌즈를 유지하는 부분이 일체로 하여 구성되어 있는 것이어도 좋다. 본 실시형태와 같이, 대좌(2)와 렌즈 모듈(1)의 렌즈를 유지하는 부분이 별체로서 구성되어 있는 것이어도 좋다.

단차(35)가 형성된 부분의 대좌(2)의 안 둘레면에는, 원통의 중심방향을 향하여 연장 돌출한 연장 돌출부(34)가 설치되어 있다. 연장 돌출부(34)는, 대좌의 안 둘레면에서 똑같이 렌즈(7)의 광축에 대하여 수직한 방향으로 연장 돌출한다. 또 연장 돌출부(34)의 정점끝(34a)에 의하여 정방형상의 개구가 규정된다. 렌즈(7)의 광축방향에서 관찰하였을 때, 정방형의 개구가 설치되어 있다. 광학 필터(8), 커버 유리(9) 및 고체 촬상 소자(5)는, 연장 돌출부(34)의 아래쪽에 수용된다.

또, 대좌(2)는, 예를 들면 흑색의 폴리카보네이트, 폴리부틸렌테레프탈레이트 등의 차광성이 있는 합성수지에 의하여 구성되어 있다.

FPC(Flexible Printed Circult) 기판(3)은, 굴곡성이 있는 배선 기판이고, 일반적으로 폴리에스테르(PET) 필름 위에 인쇄, 또는 에칭 등에 의하여 배선이 형성되고, 유연성, 굴곡성, 공간 절약성을 가진다.

커넥터(4)는, FPC 기판(3)에 의하여 고체 촬상 소자(5)의 단자와 접속되고, 외부 기기와의 전기적인 접속을 행한다. 이 예에서는 FPC 기판(3)의 한쪽 끝부분에 고체 촬상 소자(5)가 설치되고, 다른쪽 끝부분에 커넥터(4)가 설치되어 있다.

고체 촬상 소자(5)는, CCD(Charge Coupled Device : 전하결합소자)나 CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor : 상보형 금속 산화물 반도체) 등의 촬상센서(이미지 센서)이다. 이 예의 고체 촬상 소자(5)는, CSP(Chip Scale Package)구조를 가지고 있다. 고체 촬상 소자(5)는, 렌즈(7)를 거쳐 촬상영역에 입사한 광에 따라 생성한 촬상신호를 출력한다. 고체 촬상 소자(5)는, 커버 유리(9)에 고정되어 있다. 고체 촬상 소자(5)의 전극은, 땜납 범프 등을 거쳐, 커버 유리(9)의 출사면측에 형성된 전극에 전기적으로 접속되어 있다. 고체 촬상 소자 (5)와 커버 유리(9)의 간격은, 복수의 땜납 범프의 크기에 의하여 결정된다. 환언하면 고체 촬상 소자(5)와 커버 유리(9)는, 땜납 범프에 의하여 위치 결정된다. 땜납 범프의 크기를 제어하는 것은 용이하기 때문에, 고체 촬상 소자(5)와 커버 유리(9)를 정확하게 위치 결정할 수 있다. 또 복수의 땜납 범프를 사용함에 의하여 고체 촬상 소자(5)와 커버 유리(9)와의 사이의 거리를 평균화할 수 있다. 콘덴서(6)는, FPC 기판(3)에 설치되어 있다.

렌즈(7)는, 외광을 고체 촬상 소자(5)의 촬상영역에 집광시키는 광학소자이다. 또, 렌즈(7)는 하나 또는 복수의 렌즈에 의하여 구성된다. 예를 들면 폴리카 보네이트나 올레핀계의 재료, 실리콘계 수지 등의 합성수지나 유리에 의하여 렌즈(7)는 구성된다.

광학 필터(8)는, 외광의 특정한 주파수 성분을 제거하는 필름형상의 부재이다. 이 예의 광학 필터(8)는, 적외선 차단필터이다. 광학 필터(8)는, 난반사의 영향을 억제하기 위하여 고체 촬상 소자(5)의 근방에 배치하는 것이 바람직하다. 여기서는 광학 필터(8)는, 커버 유리(9)에 근접한 상태에서 접착제에 의하여 대좌(2)에 고착된다. 또한 광학 필터(8)를 대좌에 접착하지 않고, 커버 유리(9)와 대좌의 사이에 광학 필터(8)를 끼우는 것도 가능하다.

커버 유리(9)는, 유리에 의하여 구성되고, 투명성을 가지는 판형상의 커버이다. 커버 유리(9)의 입사면(상면)에는 광학 필터(8)가 배치되고, 출사면(하면)에는 고체 촬상 소자(5)가 탑재된다. 커버 유리(9)의 주면은, 고체 촬상 소자(5)보다 크다. 커버 유리(9)의 주면의 중앙부에는 상기 고체 촬상 소자(5)가 고착되어 있다. 구체적으로는 커버 유리(9) 하면의 촬상영역을 제외한 영역에 형성된 배선 패턴의 단자에, 땜납 범프 등을 거쳐 고체 촬상 소자(5)의 단자가 전기적으로 접속된다. 또한 커버 유리(9) 하면에 형성된 배선 패턴에는, 고체 촬상 소자(5)와의 접속용 단자와 함께 FPC 기판(3)과 접속하기 위한 단자도 설치되어 있다. 이 예에서는 FPC 기판(3)의 단자와 커버 유리(9)의 단자는, 땜납 볼(11)에 의하여 서로 접속되어 있다. 커버 유리(9)는, 렌즈(7)의 광축방향에서 보았을 때에 사각형이 되는 외형을 가진다.

보강판(10)은, 유연성을 가지는 FPC 기판(3)의 강도를 높이기 위한 판형상 부재이다. 보강판(10)은, 대좌의 저면형상의 외형과 대략 동일한 크기를 가진다. 보강판(10)은, 대좌(2)가 배치된 위치에 대응하여 FPC 기판(3)에 접착된다. 대좌(12)는, FPC 기판(3)을 끼워 보강판(10)의 위에 배치된다. 땜납 볼(11)은, 상기한 바와 같이 FPC 기판(3)의 단자와 커버 유리(9)의 단자를 전기적으로 접속하기 위하여 사용된다.

도 4에 도 3의 P로 나타낸 부분의 확대 단면도를 나타낸다. 도 4에 나타내는 바와 같이 접착제(13)에 의하여, 대좌(2)는 FPC 기판(3)에 접착되어 있다. 접착제(13)는 예를 들면 자외선 경화성이나 열경화성의 접착제이다. 또 대좌(2)에는 뒤에서 설명하는 맞댐 리브(이하, 단지「리브」라 한다)(21)가 형성되어 있다. 커버 유리(9)는, 리브(21)와 접촉하고, 커버 유리(9)와 대좌(2)는 서로 정확하게 위치 결정된다.

도 5는 대좌(2)를 아래 쪽에서 본 도면이다. 또한 도 3은 도 5의 X-X'면의 단면도에 상당한다. 도 5에 나타내는 바와 같이 대좌(2)의 저면에는 광학 필터(8)의 탑재면(22)과, 커버 유리(9)의 탑재면(23)이 설치되어 있다. 광학 필터(8)의 탑재면(22)은, 커버 유리(9)의 탑재면(23) 안쪽에 설치된다. 탑재면(22)과 탑재면(23) 사이에는 단차가 설치되어 있다. 광학 필터(8)의 탑재면(22)은, 커버 유리의 탑재면(23)보다 입사측으로 오목하게 형성되어 있다. 탑재면(22)은, 광학 필터의 위치를 규제한다. 또한 대좌(2)에는 접착제에 의하여 발생하는 가스를 뽑기 위한 구멍부가 형성되어 있다.

커버 유리(9)의 탑재면(23)에는, 복수의 리브(21)가 설치되어 있다. 리 브(21)는 저면의 사변의 각각에 설치되어 있다. 모두 4개의 리브(21)는, 대좌(2)와 일체로 형성되어 있다. 리브(21)의 수는 4개일 필요는 없으나, 커버 유리(9)가 렌즈광축에 대하여 수직한 상태에서 안정되도록 3개 이상 형성되는 것이 바람직하다. 광학 필터(8)의 두께 분과, 광학 필터(8)를 상기 광학 필터(8)의 탑재면에 고착시키기 위한 접착제의 두께 분을 고려하여, 상기 광학 필터(8)의 탑재면(22)으로부터 리브(21)의 상면까지의 상대적인 거리가 결정된다. 리브(21)의 높이는, 이 상대적인 거리에 의거하여 결정된다. 리브(21)의 높이는, 예를 들면 커버 유리(9)의 탑재면(23)으로부터 0.035 mm 이다.

이와 같이 본 발명에서는, 대좌(2)의 탑재면(23)에 설치된 리브(21)와 커버 유리(9)를 접촉시켜, 커버 유리(9)와 대좌(2)를 위치 결정시키고 있다. 즉, 본 발명은, 커버 유리(9)와 대좌(2)의 탑재면(23)을 면접촉시키고, 커버 유리(9)와 대좌(2)를 서로 위치 결정하는 것이 아니다.

커버 유리(9)의 탑재면(23)의 전체에 걸쳐 평탄도를 높이기 보다 리브(21)의 높이가 일정해지도록 정밀도 좋게 가공하는 쪽이 훨씬 용이하다. 따라서, 탑재면(23)에 리브(21)를 설치함으로써, 더욱 간이하게 커버 유리(9)와 대좌(2)를 서로 위치 결정할 수 있다. 즉, 커버 유리(9)와 리브(21)를 접촉시킴으로써 커버 유리(9)와 대좌(2)는 서로 정확하게 위치 결정된다. 결과로서, 렌즈(7)와 고체 촬상 소자(5)를 정확하게 위치 결정할 수 있다. 이에 의하여 카메라 모듈로서의 촬상품질을 높이는 것이 가능해진다.

커버 유리(9)의 탑재면(23)에는, 반원형상의 잘림부(24)가 형성되어 있다. 잘림부(24)의 저면은, 광학 필터(8)의 탑재면(22)과 동일한 면이다. 도 6에 나타내는 바와 같이 광학 필터(8)의 탑재면(22)에는, 광학 필터(8)가 접착제에 의하여 고착된다. 접착제는, 잘림부(24)에 도포된다. 구체적으로는 광학 필터(8)를 탑재면(22)에 탑재한 상태에서 잘림부(24)에 액형상의 접착제를 흘려 넣는다.

액형상의 접착제는, 모세관현상에 의하여 광학 필터(8)와 상기 탑재면(22) 사이의 전체 주위로 돌아 들어간다. 광학 필터(8)와 탑재면(22) 사이에 도포된 접착제는 가로방향으로 퍼지나, 여분의 접착제는, 잘림부(24)로 흘러 들어간다. 이와 같이 접착제의 퇴피장소로 기능하는 잘림부(24)를 설치함으로써, 접착제가 입사광의 통과영역으로 밀려 나와 광학성능을 저하시키는 것을 방지할 수 있다.

다음에, 본 발명에 관한 카메라 모듈의 제조방법을 설명한다. 먼저 고체 촬상 소자(5)가 탑재된 커버 유리(9)를, 땜납 볼(11)을 거쳐, FPC 기판(3)에 접속한다. 또한, FPC 기판(3)의 이면에는 미리 보강판(10)이 접착되어 있다. 또 대좌(2)에 렌즈(7)를 장착하고, 광학 필터(8)를 접착제에 의하여 접착한다.

다음에 대좌(2)의 하단부분(발)에 접착제(13)를 도포하여 두고, 상기한 FPC 기판(3)과 상기한 대좌(2)를 접착한다. 이때, 리브(21)와 커버 유리(9)가 맞닿도록 한다. 이와 같이 함으로써, 리브(21)에 의하여 커버 유리(9)와 대좌(2)가 서로 위치 결정된다. 또, 대좌(2)의 발과 FPC 기판(3)의 사이에는 갭이 설치된다. 이 갭부분은, 접착제(13)에 의하여 메워진다. 따라서 대좌(2)와 FPC 기판(3)의 접착에 의하여 리브(21)와 커버 유리(9)를 맞닿음에 의한 위치 결정이 영향받는 일은 없다. 또한 접착제(13)에 의한 대좌(2)의 하단부분(발)에 FPC 기판(3)과의 접착만 으로는 접착강도가 부족한 경우, 리브(21)를 포함하여 대좌(2)의 탑재면(23)과 커버 유리(9)의 사이를 접착제로 접착하여도 좋다.

또한, 카메라 모듈의 제조방법은, 상기한 제조방법에 한정되지 않는다. 이하, 도 7 및 도 8을 사용하여 카메라 모듈의 다른 제조방법에 대하여 구체적으로 설명한다.

또한, 상기한 제조방법에서는, 고체 촬상 소자(5)가 탑재된 커버 유리(9)를 FPC 기판(3)에 탑재한 후(리플로우 공정 후)에, 렌즈(7) 및 광학 필터(8)를 가지는 대좌(2)를 커버 유리(9) 위에 고정하고 있다. 뒤에서 설명하는 제조방법에서는 고체 촬상 소자(5)가 탑재된 커버 유리(9)를 FPC 기판(3)에 탑재하기 전(리플로우 공정 전)에, 렌즈(7) 및 광학 필터(8)를 가지는 대좌(2)를 그 커버 유리(9) 위에 고정시키고 있다.

도 7은 카메라 모듈의 개략적인 단면도이다. 도 7에 나타내는 바와 같이 카메라 모듈은, FPC 기판(3), 커버 유리(9), 고체 촬상 소자(5), 렌즈 홀더(32), 광학 필터(8), 렌즈(7)를 가진다. 커버 유리(9) 및 고체 촬상 소자(5)에 의하여 기판 모듈(30)은 구성된다. 렌즈 홀더(32), 광학 필터(8), 렌즈(7)에 의하여 렌즈 유닛(40)이 구성된다. 또 기판 모듈(30), 렌즈 유닛(40)에 의하여 카메라 모듈(20)은 구성된다. 또한, 렌즈 홀더(32)는, 도 1 내지 도 3에서의 렌즈 모듈(1)의 렌즈를 지지하는 부분과 대좌(2)를 포함하는 부재이다. 또, 커버 유리(9)는, 렌즈 홀더(32)에 설치된 단차면에 맞닿아 있으나, 상기한 바와 같이 리브(21)(도시 생략)를 거쳐 접촉하고 있어도 좋다.

도 7에 나타내는 바와 같이, 카메라 모듈(20)은 고체 촬상 소자(5)를 탑재한 기판 모듈(30)과 렌즈 유닛(40)에 의하여 구성된다. 기판 모듈(30)을 FPC 기판(3)에 접합함으로써 카메라 모듈(20) 전체가 FPC 기판(3)에 접합된다.

도 8을 사용하여, 도 7에 나타낸 카메라 모듈의 제조방법을 설명한다. 처음에, 도 8(a)에 나타내는 바와 같이 미리 조립된 기판 모듈(30)과 렌즈 유닛(40)이 접합되어 카메라 모듈(20)이 형성된다.

기판 모듈(30)은, 촬상용 촬상 소자인 CCD나 CMOS 영역의 고체 촬상 소자(5)를 커버 유리(9) 위에 접합한 촬상 모듈이다. 커버 유리(9)에는 접속용 배선 패턴이 실시되어 있다. 커버 유리(9)의 배선 패턴과 고체 촬상 소자(5)는 땜납 범프(2b)에 의하여 전기적으로 접속된다. 고체 촬상 소자(5)의 주위는, 밀봉재(33)로 밀봉되어 있다. 고체 촬상 소자(5)의 상면에는 광전 변환을 행하는 화소가 다수 격자형상으로 배열된 수광부가 형성되어 있다. 고체 촬상 소자(5)의 수광부(촬상영역)에 화상을 결상시킴으로써 각 화소에 축전된 전하는 화상신호로서 출력된다.

렌즈 유닛(40)은, 렌즈 홀더(32)와 렌즈(7)를 구비하고 있다. 렌즈 홀더(32)는, 원통형상이다. 렌즈 홀더(32)의 안쪽면에는 렌즈(7)의 바깥쪽면이 맞닿는다. 그리고 렌즈(7)는, 렌즈 홀더(32)의 안쪽면에 고정된다.

렌즈 홀더(32)는, 바깥쪽면 및 안쪽면에 단차부가 형성되어 있다. 렌즈(7)는, 렌즈 홀더(32)의 상부에 유지된다. 렌즈 홀더(32)는, 그 하부에 도포되는 접착제에 의하여 커버 유리(9)에 접합되어 있다. 이상의 공정에서 카메라 모듈(20) 이 형성된다. 또한 상기한 바와 같이 커버 유리(9)는, 렌즈 홀더(32)에 설치된 리브(21)(도시 생략)에 접촉하는 것으로 한다. 이에 의하여 커버 유리(9)와 렌즈 홀더(32)에 포함되는 대좌 유닛과는 서로 정확하게 위치 결정되어 있는 것으로 한다

다음에, 도 8(b) 및 도 8(c)를 참조하여 카메라 모듈(20)을 FPC 기판(3)에 접합하는 방법에 대하여 설명한다. 이 카메라 모듈(20)은 도시 생략한 다른 전자부품을 FPC 기판(3)에 실장하는 부품 실장공정과 동시에 FPC 기판(3)에 접합된다.

먼저 도 8(b)에 나타내는 바와 같이 카메라 모듈(20)은 FPC 기판(3)의 소정의 접합위치에 탑재된다. 그리고 모든 전자부품의 탑재가 완료되면 FPC 기판(3)은 가열공정으로 보내진다. 그후, 땜납 접합되는 온도(예를 들면 220℃)까지 가열된다. 소정 시간 가열상태가 유지되면, 도 8(c)에 나타내는 바와 같이 카메라 모듈(20)과 FPC 기판(3)이 접합된다. 기판 모듈(30)은, FPC 기판(3)에 땜납 볼(31a)에 의하여 접합되고, 회로전극(도시 생략)에 의하여 전기적으로 도통한다. FPC 기판(3)에의 접합은, 도전성 수지 접착제에 의한 접합이어도 가능하다.

렌즈(7)는, 수지에 의하여 형성되어 있다. 수지재료로서는, 광학적으로 투명할 필요가 있기 때문에, 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 및 폴리술폰계 수지 등의 내열 광학 수지재료를 사용할 수 있다. 또 상기 내열 광학 수지재료에 굴절율, 굴절율의 온도 의존성, 열팽창율 등을 조정하는 무기 미립자 재료를 첨가한 내열 수지재료를 사용할 수도 있다. 또 폴리카보네이트, 노르보넨계 아몰퍼스 폴리올레 핀, 아크릴, 및 올레핀·말레이미드 수지 등에 내열성을 올리기 위하여 무기 미립자를 첨가한 수지재료 등을 사용할 수도 있다.

렌즈 홀더(32)는, 광학적으로는 투명할 필요가 없기 때문에, 렌즈(7)에 사용되는 상기한 재료에 더하여 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아릴레이트, 폴리술폰, 폴리프탈아미드, 폴리프탈이미드, 액정 폴리머, 및 에폭시 수지 등의 내열 엔지니어링 수지를 사용할 수 있다.

이들 수지는, 리플로우 등의 일괄 땜납 접합시의 가열에 견딜 필요가 있다. 최근의 무연 땜납에 대한 대응을 고려하면, 내열온도는 200℃ 이상인 것이 바람직하고, 더욱 바람직하게는 250℃ 이상인 것이 바람직하다. 렌즈 유닛(40)과 기판 모듈(30)을 고정하기 위해서는, 접착제로 접합하는 방법이 취해진다. 이 경우도, 리플로우 등의 일괄 땜납 접합에 견디도록 에폭시계, 아크릴계의 내열 접착제를 사용하는 것이 바람직하다. 접착방법은, 광경화이어도, 열경화이어도 양자 병용의 경화방법이어도 상관없다.

렌즈 유닛(40)과 기판 모듈(30)의 접합방법은, 접착에 한정하지 않는다. 예를 들면 접착과 코킹을 병용하는 방법을 사용하여도 좋다. 즉, 위치 결정과 가고정용으로 렌즈 홀더(32)의 하부에 핀을 형성하고, 기판 모듈(30)에 대응하는 부분에 미리 이 핀이 통과하는 구멍을 형성한다. 렌즈 유닛(40)과 기판 모듈(30)을 조합하였을 때, 핀을 구멍에 통과시켜 렌즈의 위치 결정 후, 뒤쪽에서 초음파 코킹기로 핀을 찌그러트려 가고정하고, 다음에 접착제로 본 고정하는 등의 접합방법을 사 용하는 것도 가능하다.

렌즈 홀더(32)는, 렌즈(7)를 유지하는 부분과, 고체 촬상 소자(5)를 포함하는 기판 모듈(30)과 접속하는 부분으로 이루어진다. 렌즈 홀더(32)는, 이와 같이 복수부재로 이루어지는 것도 가능하다. 또 렌즈 홀더(32)의 내면 및 외면에는, 기판 모듈(30)로부터 방사되는 전자 노이즈의 영향을 저감시키기 위하여 Ni(니켈) 및 NiP(니켈 - 인) 등의 금속층을 도금, 진공증착, 및 스퍼터법 등으로 형성하여도 좋다.

기판 모듈(30)은, 고체 촬상 소자(5)를 형성한 Si(실리콘), GaAs(갈륨비소) 등의 반도체 그 자체로 좋고, 고체 촬상 소자(5)를 다시 다른 기판 등에 부착한 것이어도 좋다.

기판 모듈(30) 내의 커버 유리(9)는, 광학특성을 고려한 경우, 두께를 얇게 하는 것이 바람직하다. 즉, 커버 유리(9)의 두께가 두꺼워지면, 렌즈(7)로부터 고체 촬상 소자(5)까지의 거리가 길어져, 광학특성에 영향이 생기기 때문이다. 따라서, 커버 유리(9)의 두께는, 0.3 mm 이하가 되도록 형성하는 것이 바람직하다.

카메라 모듈(20)을 FPC 기판(3)에 접합하는 리플로우 등의 일괄 땜납 접합에서는, FPC 기판(3)에 장착한 상태에서 리플로우로 등, 200℃를 넘는 고온부를 통과한다. 따라서 카메라 모듈(20) 내부의 기압은, 수십초에서 수분의 사이이나, 상온시의 1.5∼2배가 된다. 이 압력상승으로 렌즈 유닛(40)이 기판 모듈(30)로부터 벗겨지거나, 렌즈(7)의 광축이 어긋나거나 할 가능성이 있다. 이 기압차를 해소하기 위하여 렌즈 유닛(40)의 측벽에 작은 구멍을 뚫어, 렌즈 유닛(40)의 내부와 외부 의 압력차를 조정하여도 좋다. 이 구멍은, 카메라 모듈(20)을 FPC 기판(3)에 접합한 후에는 막는 것이 바람직하다. 외부로부터의 먼지가 내부로 들어가, 고체 촬상 소자(5) 위에 부착하여 결함 등의 원인이 되기 때문이다. 또 기압차를 조정하는 것 뿐이기 때문에, 구멍의 지름을 10 ㎛ 정도로 하여 결함이 되는 큰 먼지가 들어 가지 않도록 할 수 있다.

이하, 본 실시형태에 관한 카메라 모듈에 대하여 더욱 상세하게 설명한다.

도 7에 나타내는 바와 같이 렌즈 유닛(40)의 높이(H)는, 3.5 mm 이하인 것이 바람직하다. 또한 렌즈 유닛(40)의 높이(H)는, 렌즈 홀더(32)의 상단[렌즈(7)측의 끝부)부터 커버 유리(9)의 상면[렌즈(7)측의 면]까지의 거리와 같다. 리플로우 등의 일괄 땜납 접합시의 가열에서, 렌즈 유닛(40) 전체에 온도의 불균일이 생기는 경우, 렌즈 유닛(40)에 왜곡이 생긴다. 따라서, 렌즈(7)가 기울어지거나 함으로써 광축이 어긋난다. 그 결과, 수차가 커져, 상이 흐려지거나, 상 주변의 왜곡이 커지기도 하는 등의 광학적인 문제를 야기한다. 이와 같은 왜곡에 의한 문제를 방지하기 위하여 렌즈 유닛이 균일하게 가열되는 것이 바람직하다. 본 발명자들은 평가시험에 의한 검토결과, 렌즈 유닛의 높이를 3.5 mm 이하로 함으로써 양산성이 좋은 리플로우 등의 일괄 땜납 접합을 행할 수 있는 것을 밝혀냈다. 또한 평가시험에 대해서는 뒤에서 설명한다.

또한 발명자들은, 이 카메라에서의 렌즈 유닛(40)의 높이를 H라 하고, 렌즈 홀더(32)를 커버 유리(9)에 접착하는 부분의 접착면적을 S라 한 경우, 하기 수학식 (1)로 하는 것이 바람직한 것을 발견하였다.

0.05 ≤ S / (H × H)

수학식 (1)의 조건으로 함으로써 렌즈 유닛(40)에 낙하 등의 충격이 가해져도 렌즈 유닛이 기판으로부터 벗겨지거나, 어긋나는 등의 정도가 낮아진다. 또한 수학식 (1)보다 작은 범위에서는, 렌즈 유닛(40)의 높이(H)가, 접착부의 면적(S)이나 둘레 길이보다 상대적으로 높아진다. 따라서 낙하 등에 의하여 충격이 가해지면, 렌즈 유닛에 걸리는 모멘트가 커져 벗겨지기 쉽게 된다.

또, 렌즈(7)를 유지하는 렌즈 홀더(32)나, 렌즈 홀더(32)의 바깥 둘레부의 벽을 두껍게 하면, 카메라 모듈(20) 자체의 크기가 커지기 때문에 바람직하지 않다. 따라서 상한은 하기 수학식 (2)로 함으로써 충분하다.

S / (H × H) ≤ 1

또한, 리플로우 등의 일괄 땜납 접합시의 가열을 고려하면, 렌즈(7)의 수지재료 및 렌즈를 지지하는 렌즈 홀더(32)의 재료의 열팽창율의 관계는, 하기 수학식 (3)으로 하는 것이 바람직하다. 여기서, 렌즈(7)의 수지재료의 열팽창율은 α1, 렌즈를 지지하는 렌즈 홀더(32)의 재료의 열팽창율은 α2로 나타낸다.

1 < α1 / α2 ≤ 20

수학식 (3)에 나타내는 바와 같이, 렌즈(7)의 수지재료의 열팽창율(α1)을 렌즈 홀더(32)의 수지재료의 열팽창율(α2)보다 크게 하여 두면, 일괄 땜납 접합시의 가열에서는, 렌즈(7)가 항상 렌즈 홀더(32)를 누르는 형이 된다. 따라서 렌즈(7)가 렌즈 홀더(32)에 대하여 어긋나기 어렵게 된다. 그러나, α1/α2가 20을 넘으면 가열시에 렌즈(7) 및 렌즈 홀더(32)에 가해지는 왜곡이 지나치게 커지기 때문에, 렌즈(7)나 렌즈 홀더(32)가 변형되거나, 렌즈(7)의 고정위치가 어긋나는 등의 문제를 야기하기도 한다. 따라서 수학식 (3)의 범위의 수지재료를 선정하는 것이 바람직하다. 또한, 수학식 (3)에 나타내는 α1/α2는, 바람직하게는 1.5보다 크고, 더욱 바람직하게는 2보다 크게 하는 것이 바람직하다.

이상과 같이 렌즈 유닛(40)의 재질에는, 리플로우로 대표되는 일괄 땜납 접합시의 가열온도보다 내열온도가 높은 재질이 사용되기 때문에, 가열과정에서 렌즈 유닛이 열 대미지를 받는 일이 없다. 따라서 카메라 모듈(20)은 다른 전자부품과 함께 FPC 기판(3)에 동시에 실장할 수 있다. 따라서 카메라 양산시의 생산성을 향상시키는 것이 가능하게 된다.

또, 렌즈 유닛의 높이를 3.5 mm 이하로 하고, 또한 카메라의 구조를 수학식 (1) 및 수학식 (2)의 조건으로 함으로써, 낙하시 등의 충격에 강한 카메라 모듈을 제공할 수 있다.

또, 렌즈의 수지재료의 열팽창율, 및 렌즈 홀더재료의 열팽창율을 수학식 (3)의 조건으로 함으로써, 렌즈의 광축이 센서에 대하여 어긋나기 어렵게 수차가 저감되기 때문에, 카메라 화상이 향상된다.

다음에, 상기한 수학식 (1) 및 수학식 (2)의 결과를 이끌어 낸 평가시험에 대하여 설명한다. 처음에, 실시예 1∼실시예 3 및 실시예 1∼실시예 3에 대한 비교예 1을 사용한 평가시험에 대하여 설명한다. 실시예 1∼실시예 3 및 비교예 1의 평가시험은, 도 9의 단면구조를 가지는 카메라 모듈로 실시되었다. 고체 촬상 소자(5)에는 1/8 인치 크기, 화소수 30만 화소의 CMOS 센서를 사용하였다.

렌즈 홀더(32)에는, 액정 폴리머를 사용하고, 렌즈(7)는, Si 수지의 성형으로 1매의 비구면 렌즈를 사용하였다. 액정 폴리머재료는, 도오레 가부시키가이샤제 액정 폴리에스테르수지「시베라스」, 또는 폴리플라스틱사제 액정 폴리머「벡트라」를 사용한다. 렌즈 홀더(32)에는, 압입된 렌즈(7)를 유지할 수 있도록 홈이 형성되어 있다. 렌즈(7) 압입후, 렌즈(7)와 렌즈 홀더(32)는, 2액 혼합타입의 열경화성 에폭시접착제로 접합하였다. 마찬가지로 렌즈 홀더(32)와 기판 모듈(30)의 커버 유리(9)와의 접착에도, 2액 혼합타입의 열경화성 에폭시 접착제를 사용하였다.

렌즈 홀더(32)의 상면으로부터 커버 유리(9) 상면까지의 높이(H)를 3 mm 일정하게 하였다. 렌즈 홀더(32)의 두께 조건별로, 샘플(카메라 모듈)을 각 10,000개 작성하였다. 이하에 실시예 1∼실시예 3, 및 실시예 1∼실시예 3에 대한 비교예 1에 관한 렌즈 홀더(32)의 두께 조건을 나타낸다.

(실시예 1)

실시예 1의 카메라 모듈은, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한 카메라 모듈의 구성은, 도 9에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.1

(실시예 2)

실시예 2의 카메라 모듈은, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한 카메라 모듈의 구성은, 도 9에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.2

(실시예 3)

실시예 3의 카메라 모듈은, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한, 카메라 모듈의 구성은, 도 9에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.3

(실시예 4)

실시예 4의 카메라 모듈은, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한, 카메라 모듈의 구성은, 도 9에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.45

(비교예 1)

비교예 1의 카메라 모듈은, 렌즈 홀더의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 하기 조건은, 실시예 1∼실시예 4와 비교하여, 렌즈 홀더(32)의 외벽 두께가 얇다. 또한 카메라 모듈의 구성은, 도 9에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.03

실시예 1∼실시예 4, 비교예 1의 카메라 모듈 각 10,000개를 카메라의 화상 평가가 가능하도록 배선 패턴을 형성한 FPC 기판(3)에 통상 접합되는 다른 저항, 콘덴서, IC와 함께 탑재하여, 리플로우로를 통과하여 접합하였다. 리플로우로의 가열 프로파일은, 예비가열 170∼190℃를 60초 행하고, 그후 본 가열 220∼240℃를 30초 행하는 것이다. 가열후, 실장이 끝난 회로 기판은 리플로우로에서 밖으로 인출된다.

리플로우로에서의 실장후, 카메라 외관, 및 화상을 검사한다. 화상은, 테스트 차트를 카메라 모듈로 찍어, 그 화상을 육안으로 검사한다. 계속해서 실장이 끝난 회로 기판의 낙하시험을 행한다. 실장이 끝난 회로 기판을 직접 낙하시키면 회로 기판 자체가 대미지를 받기 때문에, 직육면체형상의 알루미늄 케이스에 1개씩 고정하여, 낙하시험을 행한다. 낙하시험은, 높이 1.5 m에서, 각 면 1회씩 낙하시킨다. 낙하시험후, 다시 카메라부분의 외관과 화상을 마찬가지로 검사하였다. 결과를 표 1에 나타낸다.

표 1에 의한 리플로우로에 의한 실장시험, 및 낙하시험의 결과, 렌즈 유닛(40)의 높이를 H라 하고, 렌즈 유닛(40)을 커버 유리(9)에 접착하는 부분의 접착면적을 S라 하였을 때, 0.05≤S/(H×H)로 함으로써, 카메라 불량율을 저하하는 효과가 있는 것이 밝혀졌다.

다음에, 실시예 5∼실시예 7 및 실시예 5∼실시예 7에 대한 비교예 2를 사용한 평가시험에 대하여 설명한다. 실시예 5∼실시예 7 및 비교예 2의 평가시험은, 도 10의 단면구조를 가지는 카메라 모듈로 실시되었다. 고체 촬상 소자(5)에는, 1/8 인치 크기, 화소수 30만 화소의 CMOS 센서를 사용하였다.

렌즈 홀더(32)에는, 액정 폴리머를 사용하고, 렌즈(7)는 Si 수지의 성형으로 1매의 비구면 렌즈이다. 렌즈(7)를 수지성형으로 작성한 후, 이 렌즈(7)를 렌즈 유닛(40)의 금형에 넣어, 인서트 성형법에 의하여 렌즈 홀더(32)와 렌즈(7)가 일체가 된 렌즈 유닛(40)을 작성한다. 렌즈 홀더(32)와 기판 모듈(30)의 접착에는 2액 혼합타입의 열경화성 에폭시 접착제를 사용하였다.

렌즈 홀더(32)와 기판 모듈(30)의 접착의 두께를 0.1 mm로 하여, 접착면적(S)을 일정하게 하였다. 그리고 렌즈 유닛(40) 상면에서 기판 모듈(30) 상면까지의 높이(H) 및 렌즈 홀더(32)의 두께의 조건마다 금형을 작성하여, 샘플(카메라 모듈)을 10,000개 작성하였다. 렌즈는, 각 높이에서 성능이 나오도록 렌즈면 형상을 최적 설계하고, 그것에 맞추어 금형도 제작하여 렌즈를 제작하였다.

여기서, 도 10의 카메라 모듈에 대하여 설명한다. 도 10에 나타내는 바와 같이, 카메라 모듈은 FPC 기판(3), 기판 모듈(30), 렌즈 유닛(40), 및 광학 필터(8)를 가진다. 기판 모듈(30)과 렌즈 유닛(40)에 의하여 카메라 모듈(20)을 구성한다. 도 10에 나타내는 바와 같이 카메라 모듈(20)은, 고체 촬상 소자(5)를 탑재한 기판 모듈(30), 렌즈 유닛(40)에 의하여 구성된다. 기판 모듈(30)이 FPC 기판(3)에 접합됨으로써, 카메라 모듈(20) 전체가 FPC 기판(3)에 접합된다.

기판 모듈(30)은, 촬상용 촬상 소자인 CCD나 CMOS 영역의 고체 촬상 소자(5)가 형성된 판형상의 반도체기판(웨이퍼)이다. 웨이퍼의 표리에는, 도시 생략한 접속용 배선 패턴이 실시되어 있다. 또 웨이퍼에 형성된 관통구멍(61a)의 안쪽에는, 도금 등의 도전층이 형성되어 있다. 관통구멍(61a)에 의하여 웨이퍼의 표리의 배선은 전기적으로 접속된다. 고체 촬상 소자(5)는, 광전 변환을 행하는 화소가 다수 격자형상으로 배열된 수광부를 가진다. 고체 촬상 소자(5)의 수광부에 화상을 결상시킴으로써, 각 화소에 전하가 축적된다. 축전된 전하는, 화상신호로서 고체 촬상 소자(5)로부터 출력된다. 기판 모듈(30)은 땜납 볼(61c)에 의하여 FPC 기판(3)의 도시생략한 회로 전극과 접합된다. 또한, 기판 모듈(30)과 FPC 기판(3)의 접합은, 땜납 볼(61c)에 의한 방법에 한정되지 않는다. 도전성 수지 접착제를 사용하여, 기판 모듈(30)과 FPC 기판(3)을 접합하여도 좋다.

렌즈 유닛(40)은, 렌즈(7)와 렌즈 홀더(32)가 일체가 되어 형성되어 있다. 렌즈 홀더(32)의 하부에는, 노치(잘림)가 형성되어 있다. 렌즈 홀더(32)는, 광학 필터(8)를 끼워 넣어 기판 모듈(30)에 고정된다. 광학 필터(8)는, 렌즈 홀더(32)의 잘림에 의하여 위치 결정된다. 렌즈 유닛(40)은, 렌즈(7)와 렌즈 홀더(32)가 일체로 형성된다. 따라서, 렌즈 유닛(40)은 높은 기밀성을 가진다. 고체 촬상 소자(5)는, 렌즈 유닛(40)과 기판 모듈(30)의 접착에 의하여 밀봉된다. 또한 유리판을 웨이퍼 위에 배치하여도 좋다. 유리판을 사용하는 경우는, 유리판 위에 광학 필터(8)를 형성하는 것도 가능하다. 그 경우, 부품점수가 줄어드는 효과가 있다.

렌즈 유닛(40)의 높이(H)는, 3.5 mm 이하이다. 그것에 의하여 렌즈 유닛(40) 전체에 전해지는 온도가 균일화되어, 양산성 좋게 리플로우 등의 일괄 땜납 접합을 행할 수 있다.

또, 이 카메라 모듈에서의 렌즈 유닛(40)의 높이를 H라 하고, 렌즈 홀더(32)를 기판 모듈(30)에 접착하는 부분의 접착면적을 S라 한 경우, 상기 수학식 (1)을 만족한다. 이에 의하여 렌즈 유닛(40)에 낙하 등의 충격이 가해져도 렌즈 유닛(40)이 기판 모듈(30)로부터 벗겨지거나, 어긋나는 등의 정도가 낮아진다.

또한 렌즈(7)를 유지하는 렌즈 홀더(32)나, 렌즈 홀더(32)의 바깥 둘레부의 벽을 두껍게 하면, 카메라 모듈(20) 자체의 크기가 커져 바람직하지 않다. 따라서, 상한은 상기 수학식 (2)로 한다.

또한 리플로우 등의 일괄 땜납 접속시의 가열을 고려하면, 렌즈(7)의 수지재료 및 렌즈를 지지하는 렌즈 홀더(32)의 재료의 열팽창율의 관계는, 상기 수학식 (3)을 만족한다. 여기서 렌즈(7)의 수지재료의 열팽창율은 α1, 렌즈를 지지하는 렌즈 홀더(32)의 재료의 열팽창율은 α2로 나타낸다. 또한 α1/α2는, 1.5보다 크고, 더욱 바람직하게는 2보다 크게 하는 것이 바람직하다.

이하에, 실시예 5∼실시예 7, 및 실시예 5∼실시예 7에 대한 비교예 2의 높이(H) 조건을 나타낸다.

(실시예 5)

실시예 5의 카메라 모듈은, 렌즈 유닛(40) 상면에서 기판 모듈(30)까지의 높이(H)가 3.5 mm, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한 카메라 모듈의 구성은, 도 10에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.06

(실시예 6)

실시예 6의 카메라 모듈은, 렌즈 유닛(40) 상면에서 기판 모듈(30)까지의 높이(H)가 3.0 mm, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한 카메라 모듈의 구성은, 도 10에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.08

(실시예 7)

실시예 7의 카메라 모듈은, 렌즈 유닛(40) 상면에서 기판 모듈(30)까지의 높이(H)가 2.5 mm, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 또한, 카메라 모듈의 구성은, 도 10에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.11

(비교예 2)

비교예 2의 카메라 모듈은, 렌즈 유닛(40) 상면에서 기판 모듈(30)까지의 높이(H)가 4.5 mm, 렌즈 홀더(32)의 두께가 하기 조건으로 작성된다. 하기 조건은, 실시예 5∼실시예 7과 비교하여 렌즈 홀더(32)의 외벽 두께가 얇다. 또한 카메라 모듈의 구성은, 도 10에 나타내는 것과 동등하다.

S/(H×H) = 0.03

실시예 5∼실시예 7, 비교예 2의 카메라 모듈 각 10,000개는, 카메라의 화상 평가가 가능하도록 배선 패턴을 형성한 FPC 기판(3)에, 통상 접합되는 다른 저항, 콘덴서, IC와 함께 탑재된다. 그리고 리플로우 공정에 의하여 카메라 모듈은 FPC 기판(3)에 접합된다. 리플로우로의 가열 프로파일은, 예비가열 170℃∼190℃를 60초 행하고, 그후 본 가열 220∼240℃를 30초 행하는 것이다. 가열후, 실장이 끝난 회로 기판은 리플로우로에서 밖으로 인출된다.

리플로우로에서의 실장후, 카메라의 외관, 및 화상을 검사한다. 화상은, 테스트 차트를 카메라 모듈로 찍어 그 화상을 육안으로 검사한다. 계속해서 실장이 끝난 회로 기판의 낙하시험을 행한다. 실장이 끝난 회로 기판을 직접 낙하시키면 회로 기판 자체가 대미지를 받기 때문에, 직육면체형상의 알루미늄 케이스에 1개씩 고정하여 낙하시험을 행한다. 낙하시험은, 높이 1.5 m에서, 각 면 1회씩 낙하시킨다. 낙하시험후, 다시 카메라부분의 외관과 화상을 함께 검사하였다. 결과를 표 2에 나타낸다.

표 2에 의한 리플로우로에 의한 설치시험, 및 낙하시험의 결과, 렌즈 유닛(40)의 높이를 3.5 mm 이하로 함으로써 카메라 불량율을 저하하는 효과가 있다고 밝혀졌다.

그런데, 렌즈에 유리를 사용하는 경우도 생각할 수 있다. 그러나 유리는 수지에 비하여 비중이 크다. 따라서, 카메라 모듈의 중량이 무거워진다. 따라서, 카메라를 탑재한 기기를 지면에 떨어뜨리거나, 물건에 부딪치거나 하였을 때의 충격에 의하여 렌즈가 기기로부터 벗겨지기 쉬워진다. 렌즈를 벗기기 어렵게 하기 위해서는 렌즈를 지지하는 렌즈 홀더를 튼튼하게 만들 필요가 있다. 그러나, 그 경우 카메라 자체의 크기가 커져, 컴팩트성을 잃는다. 또 유리 렌즈 자체가 충격에 약하여, 과도의 충격이 가해지면 렌즈가 깨진다는 문제가 있다.

또, 렌즈로서 사용되는 광학유리의 열팽창율은, 0.5×10^-5∼1×10^-5정도이다. 한편, 렌즈 홀더에 사용되는 수지재료의 평균 열팽창율은, 2×10^-5∼10×10^-5로 유리에 비하여 매우 크다. 렌즈 유닛과 회로 기판의 접합 공정시에 있어서 리플로우로에 투입되면, 렌즈 유닛과 회로 기판은, 통과 반송되면서 200∼300℃ 가까이까지 가열된다. 따라서 렌즈 홀더의 쪽이 렌즈에 비하여 팽창하고, 또한 리플로우로를 통과 반송할 때 등의 충격으로 렌즈가 렌즈 홀더 내에서 움직여, 렌즈가 위치가 어긋나는 경우가 있다. 그 결과, 렌즈의 광축이 센서에 대하여 어긋나게 되기 때문에, 수차가 발생하여 화상 열화가 생긴다는 문제가 있다.

이 문제를 해결하기 위하여 렌즈 홀더 재료에, 렌즈용 유리와 열팽창율이 비슷한 유리나, 스테인리스 등의 금속을 사용하는 방법이 있다. 그러나 렌즈 홀더에 유리를 사용한 카메라는, 렌즈와 마찬가지로 낙하시 등의 충격으로 깨지기 쉬워진다. 또, 유리 및 금속은, 수지에 비하여 비중이 크기 때문에 렌즈 홀더도 무거워져, 충격이 가해지면 렌즈 홀더와 센서의 접속부가 벗겨지기 쉬워진다. 또 유리제의 렌즈 홀더의 경우, 주형을 사용하여 성형할 필요가 있기 때문에, 수지성형에 비하여 고온에서의 성형이 되어 양산성이 뒤떨어진다. 한편, 금속제의 렌즈 홀더의 경우, 절삭, 단조, 및 프레스 등의 공정을 사용하여 성형한다. 절삭에서는 1개씩의 가공이 되어 양산성이 뒤떨어진다.

한편, 단조, 프레스는 양산성에는 뛰어나나, 단조, 또는 프레스 공정 등에 의한 주름이나, 가공 정밀도에 뒤떨어지는 등의 문제가 있어, 카메라용 렌즈 홀더의 양산방법으로서는 적당하지 않다.

(발명의 실시형태 2)

본 발명의 실시형태 2에 관한 카메라 모듈에서는, 커버 유리(9)와 대좌(2)는 접착제에 의하여 고정되나, 대좌(2)의 리브(21)의 정점에서 커버 유리(9)가 접촉한 상태에서 양자는 고착된다. 따라서 커버 유리(9)와 대좌(2)는, 접착제의 영향을 받지 않고 서로 정확하게 위치 결정된다. 도 11에 나타내는 바와 같이 대좌(2)에는, 커버 유리(9)의 탑재면(23)에 4개의 오목부(25)가 형성되어 있다. 오목부(25)의 수는, 4개에 한정되는 것이 아니라, 적어도 하나 있으면 좋다. 오목부(25) 내에 점성이 있는 접착제를 도포한 후에, 커버 유리(9)를 탑재면(23)에 탑재하고, 자외선이나 열을 가함으로써 접착제를 경화시켜, 커버 유리(9)와 대좌(2)를 고정한다.

이와 같이 본 발명의 실시형태 2에서는, 오목부(25)는 커버 유리(9)와 대좌(2)의 탑재면(23) 사이의 접착제의 퇴피장소로서 기능할 수 있다. 따라서, 접착제가 입사광의 통과영역으로 밀려 나옴으로써 광학성능이 저하하는 것을 방지할 수 있다.

(발명의 실시형태 3)

본 발명의 실시형태 3에 관한 카메라 모듈의 대좌(2)에서는, 도 12에 나타내는 바와 같이 커버 유리(9)의 탑재면(23)에 4개의 홈부(26)를 형성하고 있다. 홈부(26)는, 리브(21) 이외의 부분에 설치되어 있다.

이와 같이 본 발명의 실시형태 3에서는, 발명의 실시형태 3에서의 반원형상의 잘림부(24) 대신에, 홈부(26)를 설치한 것으로, 광학 필터와 대좌(2)의 탑재면(23) 사이의 접착제의 퇴피장소로서 기능할 수 있다. 따라서, 접착제가 입사광의 통과영역으로 밀려 나옴으로써, 광학성능이 저하되는 것을 방지할 수 있다.

(발명의 실시형태 4)

본 발명의 실시형태 4에 관한 카메라 모듈의 대좌(2)에서는, 도 13 및 도 14에 나타내는 바와 같이 FPC 기판(3)에 고착되는 바깥 둘레 리브(27)에 그 길이방향에 대하여 직각인 방향의 홈부(28)를 복수 형성하고 있다. 홈부(28)는, 바깥 둘레 리브(27)의 전 폭에 걸쳐 설치되어 있다. 바깥 둘레 리브(27)의 각 변에서 복수의 홈부(28)가 형성되어 있다.

이와 같이 본 발명의 실시형태 4에서는 홈부(28)를 설치함으로써 대좌(2)와 FPC 기판(3) 사이의 접착면적을 증가시킬 수 있다. 그리고 접착강도를 높일 수 있다. 특히, 홈부(28)는 바깥 둘레 리브(27)의 길이방향에 대하여 직각인 방향으로 설치되어 있다. 따라서 바깥 둘레 리브(27)의 길이방향에 대하여 평행한 방향에 홈부(28)를 설치하는 경우와 비교하여 바깥 둘레 리브(27)의 길이방향의 폭이 좁아진 경우에도 용이하게 홈부(28)를 형성할 수 있다. 카메라 모듈의 소형화에 따라 바깥 둘레 리브(27)의 폭이 더욱 좁아져 있기 때문에, 본 실시형태 4와 같이 홈부를 설치하는 것은 의의가 있다.

또한, 도 13 및 도 14에 나타내는 예에서는, 홈부(28)의 측면은 경사면이었으나, 도 15에 나타내는 바와 같이 설치되는 FPC 기판(3)에 대하여 수직[즉, 렌즈(7)의 광축에 대하여 수직]인 면으로 하여도 좋다. 이 경우에는 바깥 둘레 리브(27)는 요철형상이 된다.

또한 홈부(28)는 원호형상으로 연속면으로 형성되어 있어도 좋고, 그 접착면을 증가시키는 것이면 좋다.

이와 같이 설명한 본 발명의 실시예들은, 본 발명의 정신 및 청구범위를 벗어 나지 않는 한, 여러가지로 변경 가능한 것은 당업자에게 있어서 주지의 사실이다.

본 발명에 의하면, 고체 촬상 소자와 렌즈의 위치 결정 정밀도가 높고, 촬영 품질이 높은 카메라 모듈을 제공할 수 있다.

Claims

정보 단말 기기의 회로 기판에 대하여 리플로우 방식으로 실장되는 소형 카메라로서,

광전 변환을 행하는 화소가 배열된 수광 소자와,

상기 수광 소자를 유지함과 함께, 상기 수광 소자와 상기 회로 기판 사이의 전기 접속을 확보하는 복수의 범프를 거쳐서 상기 회로 기판에 대하여 실장되는 기판과,

상기 수광 소자에 대하여 광학 화상을 결상시키는 렌즈와,

상기 렌즈를 유지하고, 상기 기판에 대하여 고정된 렌즈 홀더를 가지고,

적어도 상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 전자 부품의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지고,

상기 렌즈 재료의 열팽창율을 α1, 및 상기 렌즈 홀더 재료의 열팽창율을 α2라고 할 때, 1<α1/α2≤20인, 소형 카메라.
제1항에 있어서,

적어도 상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제2항에 있어서,

상기 내열 온도는, 250℃ 이상인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제1항에 있어서,

상기 렌즈의 재료는,

(A) 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 및 폴리술폰계 수지인 내열 광학 수지 재료, 및

(B) 상기 내열 광학 수지 재료, 폴리카보네이트, 노르보르넨계 아몰퍼스 폴리올레핀, 아크릴, 및 올레핀·말레이미드 수지에 무기 미립자를 첨가한 수지 재료,

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제1항에 있어서,

상기 렌즈 홀더의 재료는,

(A) 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 및 폴리술폰계 수지인 내열 광학 수지 재료,

(B) 상기 내열 광학 수지 재료, 폴리카보네이트, 노르보르넨계 아몰퍼스 폴리올레핀, 아크릴, 및 올레핀·말레이미드 수지에 무기 미립자를 첨가한 수지 재료, 및

(C) 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아릴레이트, 폴리프탈아미드, 폴리프탈이미드, 및 액정 폴리머인 수지 재료,

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제1항에 있어서,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이가 3.5㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제1항에 있어서,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이를 H, 상기 렌즈 홀더와 상기 기판의 접속 부분의 면적을 S라고 하였을 때, 0.05≤S/(H×H) 및 S/(H×H）≤1의 적어도 일방의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제1항에 있어서,

상기 렌즈 재료의 열팽창율을 α1, 및 상기 렌즈 홀더 재료의 열팽창율을 α2라고 할 때, 1.5<α1/α2≤20인 소형 카메라.
제8항에 있어서,

상기 렌즈 재료의 열팽창율을 α1, 및 상기 렌즈 홀더 재료의 열팽창율을 α2라고 할 때, 2<α1/α2≤20인 소형 카메라.
제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,

상기 기판의 외주 측면에 대하여 상기 렌즈 홀더가 감합됨으로써 형성되는 내부 공간과 상기 렌즈 홀더의 외부에 존재하는 외부 공간 사이의 통기를 확보하기 위한 구멍부가 상기 렌즈 홀더에 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제1항에 있어서,

상기 기판은, 투명성을 가지고,

상기 수광 소자에 설치된 상기 화소는, 상기 기판을 거쳐서 입사하는 광을 수광하는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제11항에 있어서,

상기 기판의 하면에는, 복수의 상기 범프가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제12항에 있어서,

상기 수광 소자와 복수의 상기 범프는, 상기 기판의 동일면 측에 설치되고,

상기 수광 소자는, 상기 범프에 의해 확보되는 상기 회로 기판과 상기 기판 사이의 공간 내에 배치되는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
회로 기판과, 상기 회로 기판에 대하여 리플로우 방식으로 실장되는 소형 카메라를 구비하는 정보 단말 기기로서,

상기 정보 단말 기기는,

광전 변환을 행하는 화소가 배열된 수광 소자와,

상기 수광 소자를 유지함과 함께, 상기 수광 소자와 상기 회로 기판 사이의 전기 접속을 확보하는 복수의 범프를 거쳐서 상기 회로 기판에 대하여 실장되는 기판과,

상기 수광 소자에 대하여 광학 화상을 결상시키는 렌즈와,

상기 렌즈를 유지하고, 상기 기판에 대하여 고정된 렌즈 홀더를 가지고,

적어도 상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 전자 부품의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지고,

상기 렌즈 재료의 열팽창율을 α1, 및 상기 렌즈 홀더 재료의 열팽창율을 α2라고 할 때, 1<α1/α2≤20인, 정보 단말 기기.
광전 변환을 행하는 화소가 배열된 수광 소자와,

상기 수광 소자를 유지하는 기판과,

상기 수광 소자에 광학 화상을 결상시키는 렌즈와,

상기 렌즈를 유지하고, 상기 기판에 접속하는 렌즈 홀더를 가지고,

적어도 상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지고,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이가 3.5㎜ 이하이고, 또한 상기 렌즈 유닛의 높이를 H, 상기 렌즈 홀더와 상기 기판의 접속 부분의 면적을 S라고 하였을 때, 0.05≤S/(H×H) 및 S/(H×H）≤1의 적어도 일방의 조건을 만족하는, 소형 카메라.
광전 변환을 행하는 화소가 배열된 수광 소자와,

상기 수광 소자를 유지하는 기판과,

상기 수광 소자에 광학 화상을 결상시키는 렌즈와,

상기 렌즈를 유지하고, 상기 기판에 접속하는 렌즈 홀더를 가지고,

적어도 상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지고,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이를 H, 상기 렌즈 홀더와 상기 기판의 접속 부분의 면적을 S라고 하였을 때, 0.05≤S/(H×H) 및 S/(H×H）≤1의 적어도 일방의 조건을 만족하는, 소형 카메라.
제15항 또는 제16항에 있어서,

상기 수지 재료는, 전자 부품의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제15항 또는 제16항에 있어서,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이가 3.5㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제15항 또는 제16항에 있어서,

상기 내열 온도는, 250℃ 이상인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제15항 또는 제16항에 있어서,

상기 렌즈의 재료는,

(A) 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 및 폴리술폰계 수지인 내열 광학 수지 재료, 및

(B) 상기 내열 광학 수지 재료, 폴리카보네이트, 노르보르넨계 아몰퍼스 폴리올레핀, 아크릴, 및 올레핀·말레이미드 수지에 무기 미립자를 첨가한 수지 재료,

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제15항 또는 제16항에 있어서,

상기 렌즈 홀더의 재료는,

(A) 실리콘계 수지, 에폭시계 수지, 및 폴리술폰계 수지인 내열 광학 수지 재료,

(B) 상기 내열 광학 수지 재료, 폴리카보네이트, 노르보르넨계 아몰퍼스 폴리올레핀, 아크릴, 및 올레핀·말레이미드 수지에 무기 미립자를 첨가한 수지 재료, 및

(C) 폴리아미드, 폴리이미드, 폴리아미드이미드, 폴리에테르술폰, 폴리에테르이미드, 폴리아릴레이트, 폴리프탈아미드, 폴리프탈이미드, 및 액정 폴리머인 수지 재료,

로 이루어지는 군으로부터 선택되는 적어도 한 종류인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
정보 단말 기기의 회로 기판에 대하여 리플로우 방식으로 실장되는 소형 카메라로서,

광전 변환을 행하는 화소가 배열된 수광 소자와,

상기 수광 소자를 유지하는 기판과,

상기 수광 소자에 광학 화상을 결상시키는 렌즈와,

상기 렌즈를 유지하고, 상기 기판에 접속하는 렌즈 홀더를 구비하고,

상기 렌즈를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지고, 또한, 상기 리플로우 방식의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지며,

상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지고, 또한, 상기 리플로우 방식의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지며,

또한, 상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이가 3.5㎜ 이하인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제22항에 있어서,

상기 내열 온도는, 250℃ 이상인 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
제22항에 있어서,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이를 H, 상기 렌즈 홀더와 상기 기판의 접속 부분의 면적을 S라고 하였을 때, 0.05≤S/(H×H) 및 S/(H×H）≤1의 적어도 일방의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
정보 단말 기기의 회로 기판에 대하여 리플로우 방식으로 실장되는 소형 카메라로서,

광전 변환을 행하는 화소가 배열된 수광 소자와,

상기 수광 소자를 유지하는 기판과,

상기 수광 소자에 광학 화상을 결상시키는 렌즈와,

상기 렌즈를 유지하고, 상기 기판에 접속하는 렌즈 홀더를 구비하고,

상기 렌즈를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지고, 또한, 상기 리플로우 방식의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지며,

상기 렌즈 홀더를 형성하는 재료는, 200℃ 이상의 내열 온도를 가지고, 또한, 상기 리플로우 방식의 실장 공정에 있어서의 가열 온도보다 높은 내열 온도를 가지는 수지 재료로 이루어지며,

상기 렌즈와 상기 렌즈 홀더를 가지는 렌즈 유닛의 높이를 H, 상기 렌즈 홀더와 상기 기판의 접속 부분의 면적을 S라고 하였을 때, 0.05≤S/(H×H) 및 S/(H×H）≤1의 적어도 일방의 조건을 만족하는 것을 특징으로 하는 소형 카메라.
회로 기판과,

제22항 내지 제25항 중 어느 한 항에 기재된 소형 카메라를 구비한 정보 단말 기기로서,

상기 소형 카메라는 상기 회로 기판에 대하여 리플로우 방식으로 실장됨으로써, 상기 수광 소자와 상기 회로 기판 사이의 전기 접속이 확보되어 있는 것을 특징으로 하는 정보 단말 기기.
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