WO2010110122A1 - アクチュエータ、駆動装置、および撮像装置 - Google Patents

アクチュエータ、駆動装置、および撮像装置 Download PDF

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heater
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康隆 谷村
隆 松尾
夏樹 山本
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    • G02B27/0025—Optical systems or apparatus not provided for by any of the groups G02B1/00 - G02B26/00, G02B30/00 for optical correction, e.g. distorsion, aberration

Definitions

  • the present invention relates to an actuator, and a driving device and an imaging device using the actuator.
  • An actuator for driving an optical system and a mechanical mechanism is essential for the enhancement of the function of such a camera module, and an actuator for realizing a higher function while satisfying the demand for a reduction in size and weight is required.
  • actuators using shape memory alloys have attracted attention.
  • displacement is generated by expanding and contracting the shape memory alloy by energization heating of the shape memory alloy.
  • technique which detects a displacement indirectly by detecting the change of the resistance value by deformation
  • the deformation of the shape memory alloy affects both the change in the resistance value of the shape memory alloy and the displacement of the actuator. For this reason, if it is going to give a desired driving force to an actuator, the dimension of a shape memory alloy will be limited. In other words, the dimensions, resistance values, etc. of the shape memory alloy are determined in relation to output characteristics such as driving force and displacement that the actuator wants to have. That is, the degree of freedom in actuator design is greatly limited. And such a problem can become a very big obstruction factor in aiming at size reduction and weight reduction of an actuator.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and provides an actuator having a configuration capable of controlling displacement and having a high degree of design freedom, and a drive device and an imaging device using the actuator. Objective.
  • the actuator according to the first aspect includes a movable part that deforms in response to heat generation, and a control unit that controls a deformation amount of the movable part.
  • the movable portion has a structure in which a plurality of portions including a base portion, a force generating portion that generates a force in response to heating, and a heat generating portion that generates heat in response to a current supply are stacked. is doing.
  • the said control part controls the deformation amount of the said movable part by controlling the electric current supplied to the said heat generating part based on the electrical resistance of the said heat generating part.
  • the actuator according to the second aspect is the actuator according to the first aspect, wherein the heat generating portion is based on the first region between the base portion and the force generating portion, and the force generating portion. As at least one of the second regions located in a direction opposite to the direction in which the base portion exists.
  • the actuator according to the third aspect is the actuator according to the first aspect, wherein the force generation part includes a shape memory alloy.
  • the actuator according to the fourth aspect is the actuator according to the first aspect, wherein the force generation part has a higher thermal expansion coefficient than the thermal expansion coefficient of the base part.
  • the drive device includes the actuator according to the first aspect and a moving object that is moved by deformation of the movable part.
  • an imaging apparatus includes the actuator according to the first aspect, an imaging element, and an optical system that guides light from a subject to the imaging element.
  • the imaging apparatus at least one of the imaging element and the optical system is moved by deformation of the movable portion.
  • the actuator since the portion that generates force in response to heating and the portion that generates heat are provided separately, the displacement can be controlled and the design has a high degree of freedom.
  • An actuator can be provided.
  • the deformation amount of the movable portion can be controlled with high accuracy.
  • the actuator according to the third aspect greatly deforms the movable part with respect to the application of electric current, so that the movable part can be efficiently deformed.
  • the actuator according to the fourth aspect can reduce the manufacturing cost.
  • the drive device According to the drive device according to the fifth aspect, it is possible to realize a drive device using an actuator having a configuration capable of controlling displacement and having a high degree of design freedom.
  • an imaging device using an actuator having a configuration capable of controlling displacement and having a high degree of design freedom is realized.
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a mobile phone equipped with a camera module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view focusing on the first housing according to the embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of a camera module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is an external view of a camera module according to an embodiment of the present invention as viewed from the side.
  • FIG. 5 is an external view of a camera module according to an embodiment of the present invention as viewed from the side.
  • FIG. 6 is a schematic cross-sectional view of the lens group.
  • FIG. 7 is a schematic cross-sectional view of the lens group.
  • FIG. 8 is an external view of the first lens component layer as viewed from below.
  • FIG. 9 is an external view of the second lens component layer as viewed from above.
  • FIG. 10 is a diagram for explaining the shape of the spacer layer.
  • FIG. 11 is an external view of the lens position adjustment layer as viewed from above.
  • FIG. 12 is an external view of the lens position adjustment layer as viewed from the side.
  • FIG. 13 is an external view of the actuator layer as viewed from above.
  • FIG. 14 is an external view of the actuator layer as viewed from the side.
  • FIG. 15 is a diagram showing the shape of the base layer constituting the actuator layer.
  • FIG. 16 is a diagram showing the shape of the actuator element layer that constitutes the actuator layer.
  • FIG. 17 is a diagram showing the shape of the insulating layer constituting the actuator layer.
  • FIG. 18 is a diagram showing the shape of the heater layer constituting the actuator layer.
  • FIG. 19 is a top external view showing a detailed configuration of the actuator layer.
  • FIG. 20 is a diagram for explaining an operation example of the movable part.
  • FIG. 21 is a diagram for explaining an operation example of the movable part.
  • FIG. 22 is an external view of the second parallel spring as viewed from below.
  • FIG. 23 is a diagram illustrating a second parallel spring attached to the lens group.
  • FIG. 24 is an external view of the first parallel spring as viewed from below.
  • FIG. 25 is a diagram illustrating the first parallel spring mounted on the lens group.
  • FIG. 26 is a block diagram showing a functional configuration related to autofocus control.
  • FIG. 27 is a flowchart showing the manufacturing process of the camera module.
  • FIG. 28 is a diagram schematically illustrating a state in which prepared sheets and the like are stacked and joined.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating an aspect in which an image sensor
  • FIG. 1 is a schematic diagram showing a schematic configuration of a mobile phone 100 equipped with a camera module 500 according to an embodiment of the present invention.
  • the mobile phone 100 is configured as a foldable mobile phone, and includes a first casing 200, a second casing 300, and a hinge part 400.
  • Each of the first casing 200 and the second casing 300 has a plate-like substantially rectangular parallelepiped shape and serves as a casing for storing various electronic members.
  • the first casing 200 includes a camera module 500 and a display (not shown)
  • the second casing 300 includes a control unit that electrically controls the mobile phone 100, buttons, and the like. And an operation member (not shown).
  • the hinge part 400 has connected the 1st housing
  • the current supply driver 600, the electric resistance detection unit 700, and the contrast detection unit 800 are mounted on the first casing 200.
  • the current supply driver 600 controls supply of current to the heater layer 154 (FIG. 18) of the camera module 500.
  • the electrical resistance detector 700 detects electrical resistance in the heater layer 154.
  • the contrast detector 800 detects the contrast of the image signal obtained by the image sensor 181 (FIG. 3) of the camera module 500.
  • a focusing control unit 310 is mounted on the second casing 300.
  • the focus control unit 310 controls the amount of current supplied to the heater layer 154 via the current supply driver 600 in accordance with the input of signals from the electrical resistance detection unit 700 and the contrast detection unit 800, so that the camera module Auto focus control for adjusting the in-focus state of 500 is performed. This autofocus control will be further described later.
  • FIG. 2 is a schematic cross-sectional view focusing on the first casing 200 of the mobile phone 100.
  • the camera module 500 is a small imaging device, so-called micro camera unit, having an XY cross section of about 5 mm square and a thickness (depth in the Z direction) of about 3 mm. (MCU).
  • FIG. 3 is a schematic cross-sectional view of the camera module 500, and the direction indicated by the arrow AR1 in FIG. 3 corresponds to the + Z direction.
  • an arrow AR ⁇ b> 1 indicating a direction corresponding to the + Z direction is appropriately attached in order to clarify the orientation relationship.
  • 4 and 5 are side views of the camera module 500 as viewed from the side.
  • the camera module 500 includes an optical unit KB in which a lens group 20 as a photographing optical system is movably provided, and an imaging unit PB that acquires a photographed image related to a subject image. Yes.
  • the imaging unit PB has a configuration in which an imaging element layer 18 having an imaging element 181 such as a COMS sensor or a CCD sensor and a cover glass layer 17 are laminated in this order in the + Z direction.
  • the cover glass layer 17 may include a filter layer that cuts infrared rays (IR).
  • the optical unit KB includes a lid layer 10, a first frame layer 11, a first parallel spring (upper parallel spring) 12, a second frame layer 13, a second parallel spring (lower parallel spring) 14, an actuator layer 15, and lens position adjustment.
  • the layer 16 and the lens group 20 are provided.
  • the lid layer 10, the first frame layer 11, the first parallel spring 12, the second frame layer 13, the second parallel spring 14, the actuator layer 15, the lens position adjustment layer 16, and the lens group 20 are all in a wafer state (wafer Produced by level). These manufacturing processes will be described later.
  • the lens position adjusting layer 16, the actuator layer 15, the second parallel spring 14, the second frame layer 13, the first parallel spring 12, the first frame layer 11, and the lid layer 10 are arranged in this order in the + Z direction.
  • the lens group 20 is held between the second parallel spring 14 and the first parallel spring 12.
  • the first parallel spring 12, the second parallel spring 14, and the actuator layer 15 cooperate with each other to move the lens group 20 in the direction along the Z axis.
  • the lid layer 10, the first and second frame layers 11 and 13, the lens position adjustment layer 16, the cover glass layer 17, and the imaging element layer 18 serve as a fixing portion for the lens group 20.
  • the camera module 500 and the optical unit KB are manufactured in a wafer state (at the wafer level), and four side surfaces thereof (side surfaces parallel to the Z axis in FIGS. 4 and 5) are cut surfaces formed by dicing. ing. And in this cut surface, the laminated structure of the multiple layer which comprises the optical unit KB and the imaging part PB is exposed.
  • the lens group 20 is supported by the first and second parallel springs 12 and 14 coupled to the fixed portion. More specifically, the second parallel spring 14 is interposed between the actuator layer 15 and the lens group 20 on the ⁇ Z side of the lens group 20 (the side on which the image sensor 181 is disposed). Further, a first parallel spring 12 is interposed between the first frame layer 11 and the lens group 20 on the + Z side (the side where the lid layer 10 is disposed) of the lens group 20. That is, the lens group 20 is sandwiched between the first parallel spring 12 and the second parallel spring 14.
  • the posture of the lens group 20 is maintained regardless of the movement of the lens group 20, and the optical axis of the lens group 20 is substantially constant. Retained.
  • first and second parallel springs 12 and 14 apply a force in a direction opposite to the moving direction of the lens group 20 (that is, the + Z direction) when the lens group 20 as the moving object moves in the + Z direction.
  • the lens group 20 is given.
  • the direction of the force applied to the lens group 20 by the first and second parallel springs 12 and 14 is the moving direction of the lens group 20 (ie, ⁇ Z Direction).
  • the lens group 20 is moved by the elastic force of the first and second parallel springs 12 and 14 from the lens position adjusting layer 16.
  • the lens group 20 is supported by the lens position adjusting layer 16 by being pressed against the upper end surface of the protrusion 162.
  • the lens group 20 is placed at a predetermined position on the most ⁇ Z side of a range (displaceable range) that can be displaced along the Z axis and is stationary.
  • the predetermined position is, for example, a position where the focal point of the optical unit KB is disposed on the + Z side surface (hereinafter also referred to as “imaging surface”) on which a large number of pixel circuits are arranged in the image sensor 181. Is set.
  • the focal point of the optical unit KB here refers to a point where light beams emitted from the optical unit KB gather at one point when parallel light beams enter the optical unit KB from the + Z side.
  • the lens group 20 in the non-driven state, the lens group 20 is pressed against the lens position adjustment layer 16 by the elastic force of the first and second parallel springs 12 and 14, and thus is strong against the camera module 500. Even when an impact is applied, the posture of the lens group 20 is maintained.
  • the actuator layer 15 as an actuator has movable parts 15a and 15b (FIG. 13) that generate drive displacement in the + Z direction, and is disposed on the ⁇ Z side of the lens group 20.
  • the movable portions 15a and 15b are in contact with the first protrusion 201 protruding to the ⁇ Z side of the lens group 20, and the drive displacement generated in the movable portions 15a and 15b is transmitted to the lens group 20 via the first protrusion 201. Is done. That is, the actuator layer 15 moves the lens group 20 that is a moving object in a predetermined direction (here, the + Z direction). In a scene where the drive displacement in the + Z direction in the movable portions 15a and 15b is reduced, the lens group 20 is moved in the direction opposite to the predetermined direction ( ⁇ Z) by the elastic force of the first and second parallel springs 12 and 14. Direction).
  • the side wiring 21 is a thin conductive member disposed on one of the four side surfaces of the camera module 500. As shown in FIGS. 4 and 5, the side wiring 21 electrically connects the heater layer 154 (FIG. 18), the current supply driver 600, and the electric resistance detection unit 700 via the imaging element layer 18. . Note that an insulating portion 14ep is provided between the second parallel spring 14 and the side wiring 21 so that the side wiring 21 and the second parallel spring 14 are not short-circuited.
  • the lens group 20 that is a moving object is coupled to the first and second parallel springs 12 and 14 disposed at positions facing each other via the lens group 20,
  • the first and second parallel springs 12 and 14 are elastically deformed in a direction perpendicular to the lens group 20 (+ Z direction), and hold the posture of the lens group 20.
  • the lens group 20 receives a driving force from the movable portions 15a and 15b of the actuator layer 15 and displaces the position along the Z axis. Therefore, the optical unit KB provided in the camera module 500 can displace the lens group 20 in the optical axis direction (+ Z direction) of the lens group 20, and the camera module 500 can be used as a driving device for displacing the lens group 20. Make it work.
  • the lens group 20 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 the present embodiment, a case where the lens group 20 is configured by overlapping two optical lenses is illustrated. In the present embodiment, the lens group 20 functions as an imaging lens that guides light from the subject to the imaging element 181.
  • FIG. 6 and 7 are schematic cross-sectional views of the lens group 20, and the direction indicated by the arrow AR2 corresponds to the + Z direction.
  • 8 is a bottom view of the lens group 20 when the lens group 20 is viewed from below ( ⁇ Z side)
  • FIG. 9 is a top view of the lens group 20 when the lens group 20 is viewed from above (+ Z side). It is.
  • the lens group 20 includes a first lens constituent layer LY1 having a first lens G1, a second lens constituent layer LY2 having a second lens G2, and a spacer layer RB. . Then, the first lens constituent layer LY1 and the second lens constituent layer LY2 are coupled via the spacer layer RB.
  • the outer edges of the non-lens portions of the first and second lens constituent layers LY1, LY2 have a substantially square shape.
  • the first lens constituting layer LY1 having the first lens G1 has a first main surface (here, the ⁇ Z side) on the first non-lens portion that does not function as a lens.
  • a protrusion 201 is provided.
  • a non-lens portion that does not function as a lens is provided on one main surface (here, + Z side) of the second lens constituent layer LY ⁇ b> 2 having the second lens G ⁇ b> 2.
  • a second protrusion 202 is provided.
  • FIG. 10 is a view of the spacer layer RB as viewed from above (+ Z side) focusing on the shape of the spacer layer RB.
  • the spacer layer RB is provided along the outer edge of the non-lens portion of the first and second lens constituting layers LY1 and LY2, and the outer edge and the inner edge of the XY cross section are rectangular in shape. It has a configuration. Then, the optical axis of the lens group 20 is set in a direction along the Z axis.
  • each functional layer which comprises the camera module 500 is demonstrated.
  • the ⁇ Z side surface is referred to as one main surface
  • the + Z side surface is referred to as the other main surface.
  • the image sensor layer 18 receives light from the subject that has passed through the optical unit KB, and generates an image signal related to the image of the subject, its peripheral circuit, and the image sensor 181. It is a member provided with the outer peripheral part which surrounds.
  • the image sensor 181 is configured by arranging a large number of pixel circuits. Note that a solder ball HB for performing soldering by a reflow method is provided on one main surface (the surface on the ⁇ Z side) of the imaging element layer 18.
  • various types of wiring for applying a signal to the image sensor 181 and reading a signal from the image sensor 181 are connected to one main surface of the image sensor layer 18. A terminal is provided.
  • the cover glass layer 17 has a substantially flat plate shape and an XY cross section having a substantially square shape, and is made of transparent glass or the like.
  • the cover glass layer 17 is bonded to the other main surface (+ Z side surface) of the image sensor layer 18 and has a function of protecting the image sensor 181.
  • the image sensor substrate 178 is configured with the cover glass layer 17 bonded to the image sensor layer 18.
  • the lens position adjustment layer 16 is configured by using a resin material, is disposed between the image sensor 181 and the lens group 20, and is a member that adjusts the distance between the image sensor 181 and the lens group 20. Specifically, the lens position adjustment layer 16 defines the position (initial position) of the lens group 20 in the non-driven state.
  • the lens position adjustment layer 16 is generated using, for example, a method of etching a resin.
  • FIG. 11 is a top view of the lens position adjusting layer 16 as seen from above (+ Z side).
  • FIG. 12 is a side view of the lens position adjusting layer 16 when the lens position adjusting layer 16 is viewed from the side.
  • the lens position adjustment layer 16 includes a frame body 161 and a protrusion 162.
  • the frame body 161 is a substantially rectangular annular portion constituting the outer peripheral portion of the lens position adjusting layer 16, and has a plate-like shape substantially parallel to the XY plane.
  • the frame body 161 forms a hole (through hole) 16H penetrating in the direction along the Z-axis.
  • the + Y side plate-like member and the ⁇ Y side plate-like member constituting the frame body 161 are: Each has a protruding portion 161T that protrudes toward the through hole 16H.
  • one main surface of the frame body 161 is bonded to the adjacent cover glass layer 17, and the other main surface of the frame body 161 is connected to the adjacent actuator layer 15 (specifically, the frame body 15 f of the actuator layer 15 ( FIG. 13)).
  • the projecting portion 162 is erected upward (in the + Z direction) in the vicinity of the inner edge of the convex portion 161T constituting the frame body 161.
  • the projection 162 is a plate-like portion having a substantially rectangular board surface substantially parallel to the XZ plane, and the longitudinal direction of the projection 162 is a direction substantially parallel to the X axis, and the short direction of the projection 162 Is a direction substantially parallel to the Z-axis.
  • the end surface on the + Z side of the protrusion 162 has a function of placing the lens group 20 at the initial position when the lens group 20 comes into contact therewith.
  • an area where a plurality of pixel circuits constituting the image sensor 181 are arranged is indicated by a broken line.
  • the protrusion 162 is disposed at a position that sandwiches the optical path from the subject through the lens group 20 to the pixel array region of the image sensor 181 in the direction in which the width of the pixel array region is the narrowest. That is, the protrusion 162 is installed so as not to adversely affect the photographing and increase the size of the apparatus.
  • FIG. 13 is a top view of the actuator layer 15 as seen from above (+ Z side).
  • FIG. 14 is a side view of the actuator layer 15 as seen from the side.
  • FIGS. 15 to 18 are diagrams showing the configuration of each layer constituting the actuator layer 15.
  • the actuator layer 15 includes a frame body 15 f constituting an outer peripheral portion, and two plate-like movable portions that protrude from the frame body 15 f with respect to a hollow portion inside the frame body 15 f. 15a and 15b.
  • the actuator layer 15 includes a base layer 151 (FIG. 15), an actuator element layer 152 (FIG. 16), an insulating layer 153 (FIG. 17), and a heater layer 154 (FIG. 18) from the ⁇ Z side to the + Z side. Laminated in this order.
  • the base layer 151 includes a base frame body 151f constituting the frame body 15f, and two plate-like projecting portions 151a and 151b that project from the base frame body 151f with respect to a hollow portion inside the base frame body 151f. Is provided.
  • the protruding portion 151a as the base portion constitutes the movable portion 15a
  • the protruding portion 151b as the base portion constitutes the movable portion 15b.
  • the base layer 151 is made of a material having a low coefficient of thermal expansion such as silicon.
  • Actuator element layer 152 has force generating part 152a that constitutes movable part 15a, and force generating part 152b that constitutes movable part 15b.
  • the force generators 152a and 152b are made of a material having characteristics different from those of the base layer 151, and generate force by being deformed in response to heating.
  • the description will be made assuming that the force generation units 152a and 152b are made of a shape memory alloy (SMA).
  • the force generation part 152a is formed so as to cover the entire area of the + Z side main surface (other main surface) of the protruding part 151a by a technique such as sputtering or vapor deposition.
  • the force generation part 152b is formed so as to cover the entire area of the + Z side main surface (other main surface) of the projecting portion 151b by a technique such as sputtering.
  • the insulating layer 153 is made of an insulator such as silica (silicon dioxide).
  • the insulating layer 153 is formed so as to cover the entire area of the main surface (other main surface) on the + Z side of the base frame 151f and the actuator element layer 152 by a technique such as sputtering or vapor deposition.
  • the heater layer 154 is made of a conductive metal such as platinum having a high resistivity.
  • the heater layer 154 is formed on the main surface (other main surface) on the + Z side of the insulating layer 153 by a photolithography technique generally used in a semiconductor manufacturing process or the like.
  • the wiring portion 1541, the heater portion 154b, the wiring portion 1542, the heater portion 154a, and the wiring portion 1543 are extended in this order, and are sequentially electrically connected.
  • the wiring portions 1541, 1542, and 1543 constitute the frame 15f
  • the heater portion 154a constitutes the movable portion 15a
  • the heater portion 154b constitutes the movable portion 15b.
  • the wiring portions 1541, 1542, and 1543 are configured to be wider and have lower electrical resistance than the heater portions 154a and 154b. Accordingly, when a voltage is applied between one end of the heater layer 154 (specifically, the end surface on the ⁇ Y side of the wiring portion 1541) and the other end (the end surface on the ⁇ Y side of the wiring portion 1543), the electrical resistance Heater parts 154a and 154b having a high temperature generate heat due to their own Joule heat. That is, the heater portions 154a and 154b as the heat generating portions generate heat in response to current supply.
  • FIG. 19 is a top view showing a detailed configuration of the actuator layer 15 when the actuator layer 15 is viewed from above (+ Z side).
  • the heater layer 154 is formed on the other main surface (+ Z side surface) of the actuator layer 15. Specifically, the heater portion 154a extends from one end portion (fixed end) fixed to the frame 15f of the movable portion 15a to the vicinity of the other end portion (free end) FT of the movable portion 15a. It is folded in the vicinity of the free end FT and extends from the vicinity of the free end FT to the fixed end.
  • the heater portion 154b extends from one end portion (fixed end) fixed to the frame 15f of the movable portion 15b to the vicinity of the other end portion (free end) FT of the movable portion 15b. It is folded near the free end FT and extends from the free end FT to the fixed end. Further, one end (specifically, the ⁇ Y side end face of the wiring portion 1541) and the other end (the ⁇ Y side end face of the wiring portion 1543) of the heater layer 154 are exposed on the side surface of the camera module 500. A voltage and a current are supplied to one end and the other end of the heater layer 154 via the side wiring 21 (FIGS. 3 to 5).
  • the actuator layer 15 is subjected to a process (shape memory process) in which the movable parts 15a and 15b are set in a mold having a shape to be memorized and heated at a predetermined temperature (for example, 600 ° C.).
  • the SMA constituting the actuator element layer 152 has a characteristic of being restored to a predetermined shape (also referred to as “memory shape”) stored in advance when heated to exceed a predetermined phase transformation temperature and reach a predetermined temperature.
  • a warped shape in which the free ends FT of the movable portions 15a and 15b are displaced upward (+ Z direction) is stored.
  • FIGS. 20 and 21 are schematic views showing a mode in which the movable portions 15a and 15b are deformed in response to heat generated by the heater portions 154a and 154b.
  • transformation aspect of movable part 15a, 15b is respectively the same, in FIG. 20 and FIG. 21, the deformation
  • the movable portion 15 a has a flat shape in a state where the heater portion 154 a does not generate heat.
  • a force is generated by the deformation of the force generator 152a in response to the heat generated by the heater 154a, and the movable portion 15a is fixed to the frame 15f. With the vicinity of the (fixed end) as a fulcrum, deformation occurs such that the free end FT is displaced upward (+ Z direction).
  • FIG. 22 is an external view of the lower surface of the second parallel spring 14 when the second parallel spring 14 is viewed from below ( ⁇ Z direction).
  • FIG. 23 is a view showing the second parallel spring 14 joined to the lens group 20.
  • the second parallel spring 14 is an elastic member having a fixed frame body 141 and an elastic portion 142, and is a layer (elastic layer) forming a spring mechanism.
  • SUS type metal material or phosphor bronze etc. are employ
  • the fixed frame 141 constitutes the outer peripheral portion of the second parallel spring 14 and is joined to the frame 15f of the adjacent actuator layer 15.
  • the distance between the heater layer 154 of the actuator layer 15 and the second second parallel spring 14 is usually only about 10 ⁇ m.
  • the side wiring 21 for supplying voltage and current to the heater layer 154 is simply provided from the imaging element layer 18 to the actuator layer 15 by printing or the like, for example, the side wiring 21 extends to the fixed frame 141. End up. That is, the side wiring 21 and the second parallel spring 14 are short-circuited.
  • a notch 143 that is recessed at the outer edge in the vicinity of the four corners of the fixed frame 141 of the second parallel spring 14 is provided.
  • the notch 143 is an epoxy system used for joining when the second frame layer 13 and the second parallel spring 14 are joined and when the second parallel spring 14 and the actuator layer 15 are joined.
  • Insulating portion 14ep (FIGS. 3 and 4) is formed by filling an adhesive such as resin. Due to the presence of the insulating portion 14ep, unnecessary short circuit due to contact between the side wiring 21 and the second parallel spring 14 is prevented.
  • the elastic part 142 has a connection part PG1 with the fixed frame body 141 and a joint part PG2 with the lens group 20, and the connection part PG1 and the joint part PG2 are connected by a plate-like member EB.
  • the second parallel spring 14 is joined to the lens group 20 at a joint portion PG2 provided in the elastic portion 142.
  • the first protrusion 201 contacts the free end FT of the actuator layer 15 through the gap between the fixed frame 141 of the second parallel spring 14 and the plate member EB. That is, the second parallel spring 14 has a shape that does not contact the first protrusion 201 of the lens group 20.
  • the second parallel spring 14 can be elastically deformed in the optical axis direction ( ⁇ Z direction) of the lens group 20 by elastic deformation of the plate-like member EB, and functions as a spring mechanism.
  • the second parallel spring 14 is manufactured using a SUS metal material or phosphor bronze.
  • a resist in the shape of a parallel spring is patterned on the metal material by a photolithography technique, and dipped in an iron chloride-based etching solution to be wet. Etching is performed to form a parallel spring pattern.
  • the second frame layer 13 is a ring-shaped member in which the outer edge and the inner edge of the XY cross section are each substantially rectangular, and forms a hollow portion that penetrates along the Z-axis.
  • the second frame layer 13 surrounds the lens group 20 from the side by arranging the lens group 20 in the hollow portion.
  • resin, glass, etc. are mentioned as a raw material which comprises the 2nd frame layer 13,
  • the 2nd frame layer 13 is manufactured by what is called a press method using a metal metal mold
  • the lower end surface (one main surface) located on the ⁇ Z side of the second frame layer 13 is joined to the fixed frame body 141 of the adjacent second parallel spring 14. Further, the upper end surface (other main surface) located on the + Z side of the second frame layer is joined to the adjacent first parallel spring 12 (specifically, the fixed frame body 121 (FIG. 24) of the first parallel spring 12). Is done.
  • FIG. 24 is an external view of the lower surface of the first parallel spring 12 when the first parallel spring 12 is viewed from below ( ⁇ Z direction).
  • the first parallel spring 12 is an elastic member having the same configuration and function as the second parallel spring 14 except that the notch portion 143 is not provided. 121 and an elastic part 122.
  • One main surface of the fixed frame 121 is joined to the other main surface of the adjacent second frame layer 13, and the other main surface of the fixed frame 121 is connected to the adjacent first frame layer 11 (in detail, the first 1 frame layer 11 at the ⁇ Z side lower end surface).
  • FIG. 25 is a view showing the first parallel spring 12 joined to the lens group 20.
  • the joint portion PG ⁇ b> 2 provided in the elastic portion 122 is joined to the upper end surface on the + Z side of the protrusion 202 of the lens group 20. For this reason, when the lens group 20 is moved relative to the fixed frame 121 in the + Z direction, elastic deformation occurs in the plate-like member EB, and the first parallel spring 12 functions as a spring mechanism.
  • the first frame layer 11 is a ring-shaped member in which the outer edge and the inner edge of the XY cross section are each substantially rectangular like the second frame layer 13 and penetrates along the Z axis. Forming a hollow portion.
  • the hollow portion of the first frame layer 11 becomes a space in which the plate-like member EB and the protruding portion 202 that are elastically deformed when the lens group 20 is moved in the + Z direction can move.
  • the first frame layer 11 is formed by the same material and manufacturing method as the second frame layer 13.
  • the lower end surface (one main surface) located on the ⁇ Z side of the first frame layer 11 is joined to the fixed frame body 121 of the adjacent first parallel spring 12.
  • the upper end surface (other end surface) located on the + Z side of the first frame layer is joined to the adjacent lid layer 10 (specifically, near the outer peripheral portion of the lid layer).
  • the outer edge of the XY cross section has a substantially square shape
  • the lid layer 10 has a hole (through hole) 10 ⁇ / b> H penetrating in a direction parallel to the Z axis at a substantially center, and is substantially in the XY plane. It is a plate-like member having a parallel board surface.
  • the through hole 10H is a hole for guiding light from the subject to the image sensor 181 through the lens group 20, and the lid layer 10 is formed by pressing a flat resin material or patterning the resin material.
  • the through hole 10H is formed and manufactured by a method of etching later.
  • FIG. 26 is a block diagram illustrating a functional configuration related to autofocus control of the camera module 500.
  • the electrical resistance detector 700 detects the electrical resistance of the heater layer 154 and outputs a signal indicating the electrical resistance to the focus control unit 310.
  • the focusing control unit 310 detects the deformation of the movable units 15a and 15b (specifically, the displacement of the free end FT) based on the electric resistance of the heater layer 154.
  • the detection of the displacement of the free end FT is performed by utilizing the fact that the relationship between the shape and electric resistance in the heater layer 154 (specifically, the heater portions 154a and 154b) is uniquely determined.
  • the focus control unit 310 controls the current supplied to the heater layer 154 via the current supply driver 600 while detecting the displacement of the free end FT, so that the deformation amount of the movable units 15a and 15b, that is, free Control the displacement of the end FT.
  • the lens group 20 is moved in the + Z direction, so that the separation distance between the lens group 20 and the image sensor 181 is changed, and the focal point of the optical unit KB. The position of is changed.
  • the contrast detection unit 800 detects the contrast of the image signal obtained by the image sensor 181. For example, a numerical value obtained by accumulating differences in gradation values between adjacent pixels for the entire image is detected as an evaluation value indicating contrast. A signal indicating the evaluation value indicating the contrast is output to the focus control unit 310.
  • the separation distance between the lens group 20 and the image sensor 181 is sequentially set to a preset multi-step separation distance under the control of the focusing control unit 310, and each separation distance is set.
  • an image signal is acquired by the image sensor 181.
  • the extension position of the lens group 20 in the + Z direction is set to a preset multistage position, and an image signal is output by the image sensor 181 at the time when the lens group 20 is disposed at each extension position.
  • the focus control unit 310 controls the supply of current to the heater layer 154 via the current supply driver 600 while monitoring the electrical resistance of the heater layer 154 detected by the electrical resistance detection unit 700.
  • the extended position of the lens group 20 is changed.
  • the focus control unit 310 detects a feeding position where the evaluation value indicating the contrast is maximum based on the evaluation value indicating the contrast detected for each feeding position by the contrast detection unit 800.
  • the state where the lens group 20 is disposed at the extended position where the evaluation value indicating the contrast is maximum corresponds to the state where the subject is in focus.
  • the lens group 20 is moved to the extended position where the evaluation value indicating the contrast is maximized, thereby achieving focusing on the subject in the camera module 500. That is, autofocus control is realized.
  • the heater portion 154a is provided in a region located in a direction opposite to the direction in which the protruding portion 151a exists with respect to the force generating portion 152a, and in the movable portion 15b.
  • the heater portion 154b is provided in a region located in a direction opposite to the direction in which the protruding portion 151b exists with reference to the force generating portion 152b.
  • the heater portions 154a and 154b are spaced apart from the vicinity (neutral surface) of the projecting portions 151a and 151b due to the presence of the force generating portions 152a and 152b and the insulating layer 153. For this reason, when the free ends FT of the movable parts 15a and 15b are displaced upward, relatively large deformations occur in the heater parts 154a and 154b. As a result, a greater change in electrical resistance in the heater layer 154 is obtained with respect to the displacement of the free ends FT of the movable portions 15a and 15b.
  • the deformation in the heaters 154a and 154b and the amount of change in electrical resistance are sufficiently generated with respect to the deformation of the movable parts 15a and 15b. Therefore, the deformation amount of each movable part 15a, 15b can be controlled with high accuracy.
  • FIG. 27 is a flowchart showing the manufacturing process of the camera module 500.
  • process A generation of the lens group 20 (step SP1)
  • step SP2 sheet preparation
  • step SP3 assembly jig preparation
  • step SP3 assembly jig preparation
  • step SP4 First bonding of the sheet
  • step SP5 Mounting of the lens group 20
  • Step SP6 Second bonding of the sheet
  • Step SP6 Second bonding of the sheet
  • Step SP8 Second bonding of the sheet
  • Step SP7 Image sensor substrate 178
  • process H dicing
  • step SP1 the lens group 20 is generated.
  • a wafer in which a large number of lens groups 20 are arranged in a matrix (hereinafter also referred to as a “lens group wafer”) is manufactured, and a large number of lens groups 20 are separated into pieces by dicing. Group 20 is produced.
  • the lens group wafer includes a wafer in which a large number of first lens constituent layers LY1 are arranged (first lens constituent layer wafer), a wafer in which a large number of spacer layers RB are arranged (spacer layer wafer), and a large number of second lenses.
  • a wafer (second lens constituent layer wafer) on which the constituent layers LY2 are arranged is laminated and bonded together.
  • step SP2 a sheet relating to each functional layer constituting the camera module 500 is formed for each layer.
  • a disc-shaped sheet at the wafer level is prepared.
  • a large number of chips corresponding to members related to the functional layer are formed in a matrix on the sheet for each functional layer.
  • the functions such as the lid layer 10, the first frame layer 11, the first parallel spring 12, the second frame layer 13, the second parallel spring 14, the actuator layer 15, and the lens position adjustment layer 16 are performed.
  • Each sheet U10 to U16 on which a large number of chips related to the layers are formed in a predetermined arrangement, and a sheet (image pickup element) including chips related to the image pickup element substrate 178 formed by bonding the cover glass layer 17 and the image pickup element layer 18 Substrate sheet) U178 is prepared. That is, eight sheets U10 to 16 and U178 are prepared.
  • an assembly jig is prepared.
  • the assembling jig is configured by providing a plurality of protrusions having substantially the same shape on a flat base in a predetermined arrangement.
  • alignment marks for alignment are formed at two or more predetermined locations.
  • the upper surface of the protrusion is configured to be substantially parallel to the main surface of the flat base.
  • a unit corresponding to each camera module 500 is manufactured on the upper surface.
  • step SP4 Three sheets U11 to U13 among the eight prepared sheets U10 to U16 and U178 are joined.
  • the first frame layer sheet U11, the first parallel spring sheet U12, and the second frame layer sheet U13 are aligned in the sheet shape so that the chips included in the sheets U11 to U13 are stacked on each other. (Alignment) is performed. Then, the sheets U11 to U13 are joined using an adhesive or the like.
  • FIG. 28 shows a state in which three sheets U11 to U13 are laminated and joined in step S4, a lens group 20 is attached in step S5, and four sheets U10 and U14 to U16 are laminated in step S6. It is a figure which shows typically a mode that it joins and a mode that the image pick-up element board
  • step SP5 the lens group 20 generated in step SP1 is attached to a hollow portion of each second frame layer 13 of the unit manufactured in step SP4 by a predetermined mounter. That is, the lens group 20 is inserted into each gap of the second frame layer sheet U13 having a lattice shape. Specifically, while the lens group 20 is pressed against the joint PG2, the end surface of the second protrusion 202 is joined to the one main surface side of the joint PG2.
  • this joining method etc. which join using the adhesive agent (UV curing adhesive) hardened
  • step SP6 Sheet second joining (process F)>
  • step SP6 four sheets U10, U14 to U16 of the eight sheets U10 to U16 and U178 prepared in step SP2 are joined.
  • each chip included in the second parallel spring sheet U14 and the actuator layer sheet U15 is attached to the second frame layer sheet with respect to one main surface side of the units generated up to step SP5.
  • Positioning (alignment) is performed while maintaining the sheet shape so as to be stacked on each chip included in U13.
  • seat U14, U15 is joined using an adhesive agent etc. in order.
  • the sheet is so formed that each chip included in the lid layer sheet U10 is stacked with respect to each chip included in the first frame layer sheet U11 with respect to the other main surface side of the first frame layer sheet U11. Alignment (alignment) is performed in the shape. In this state, the lid layer sheet U10 is bonded to the other main surface side of the first frame layer sheet U11 using an adhesive or the like.
  • the sheet-like shape is formed so that each chip included in the lens position adjustment layer sheet U16 is stacked on each chip included in the actuator layer sheet U15 with respect to one main surface side of the actuator layer sheet U15.
  • the alignment is performed as it is.
  • the lens position adjustment layer sheet U16 is bonded to one main surface side of the actuator layer sheet U15 using an adhesive or the like.
  • step SP7 the lens is arranged so that the outer peripheral portion of the image sensor substrate 178 is bonded to the frame 161 of the lens position adjustment layer 16 of the unit formed by bonding the lens position adjustment layer 16 by step SP6.
  • the other main surface of the imaging element substrate sheet U178 is joined to one main surface of the position adjustment layer sheet U16.
  • step SP8 a large number of lens groups 20 are respectively inserted, and a laminated member formed by laminating eight sheets U10 to U16 and U178 is protected by a dicing tape or the like and then separated for each chip by a dicing device. .
  • a large number of camera modules 500 are completed.
  • the side wiring 21 is formed. Specifically, when dicing along one direction is performed, each heater layer 154 is exposed at a cut surface corresponding to the side surface of each camera module 500. Therefore, a conductive material for forming the side wiring 21 is applied to the cut surface, and then dicing along the other direction is performed, so that a large number of camera modules 500 are completed.
  • the actuator layer 15 includes the force generators 152a and 152b that generate force in response to heating, Heater portions 154a and 154b, which are portions that generate heat in response to supply, are provided separately.
  • the displacement of the free ends FT in the movable portions 15a and 15b is controlled by supplying a current to the heater portions 154a and 154b in accordance with the electric resistance in the heater portions 154a and 154b. Therefore, it is possible to control the displacement of the movable parts 15a and 15b, and to design the force generating parts 152a and 152b and the heater parts 154a and 154b separately. Therefore, the actuator layer 15 having a configuration capable of controlling the displacement in the movable portions 15a and 15b and having a high degree of design freedom is realized.
  • the force generation parts 152a and 152b are made of a shape memory alloy, the deformation of the movable parts 15a and 15b greatly occurs when current is applied. Therefore, the movable parts 15a and 15b can be efficiently deformed.
  • the heater portion 154a is provided in a region located in a direction opposite to the direction in which the projecting portion 151a exists with respect to the force generating portion 152a.
  • the heater part 154b is provided in the area
  • the heater portion 154a may be provided in a region between the protruding portion 151a and the force generating portion 152a, or the heater portion 154b is provided in a region between the protruding portion 151b and the force generating portion 152b. May be.
  • the heater portion 154a is from the vicinity of the lower surface of the projecting portion 151a, the larger the deformation amount of the heater portion 154a when the movable portion 15a is deformed, and the heater portion 154b is moved from the vicinity of the lower surface of the projecting portion 151b.
  • the further away the greater the amount of deformation of the heater part 154b when the movable part 15b is deformed.
  • the heater part 154a is separated as much as possible from the vicinity of the lower surface of the projecting part 151a as in the above embodiment, and the heater It is preferable that the portion 154b is separated as much as possible from the vicinity of the lower surface of the protruding portion 151b. Therefore, it is preferable that the heater portion 154a is not provided on the lower surface of the protruding portion 151a and the heater portion 154b is not provided on the lower surface of the protruding portion 151b.
  • the force generators 152a and 152b are made of a shape memory alloy, but the present invention is not limited to this.
  • the force generators 152a and 152b may be made of a material having a thermal expansion coefficient higher than that of the material forming the base layer 151 instead of the shape memory alloy.
  • the base layer 151 is formed of a material having a relatively small thermal expansion coefficient such as silicon
  • the force generating portions 152a and 152b are formed of a material having a relatively large thermal expansion coefficient such as aluminum or nickel. (Bi-metallic strip) may be applied.
  • the force generators 152a and 152b can be formed using a material that is less expensive than when a shape memory alloy is used. For this reason, the manufacturing cost of the actuator layer 15 can be reduced.
  • each of the movable portions 15a and 15b is configured by overlapping the protruding portions 151a and 151b, the force generating portions 152a and 152b, the insulating layer 153, and the heater portions 154a and 154b. It is not limited to this.
  • each movable part 15a, 15b is provided with a protruding part 151a, 151b, a force generating part 152a, 152b, and the like, such as disposing an insulating layer between the protruding parts 151a, 151b and the force generating parts 152a, 152b.
  • the projecting portions 151a and 151b, the force generating portions 152a and 152b, and the heater portions 154a and 154b each have a layered shape.
  • the present invention is not limited to this.
  • a structure having a certain thickness is adopted for the heater parts 154a, 154b, and a plurality of parts including the projecting parts 151a, 151b, the force generating parts 152a, 152b, and the heater parts 154a, 154b are employed.
  • a structure in which portions are overlapped may be employed.
  • the plate-like first and second parallel springs 12 and 14 are employed as members for restricting the movement of the lens group 20, but the present invention is not limited to this.
  • various elastic members including a helical spring may be employed.
  • the object moved by the movable parts 15a and 15b is the lens group 20 as an optical system, but is not limited thereto.
  • other members such as an image sensor may be used as the moving object.
  • the lens group 20B corresponding to the optical system that guides light from the subject to the image sensor is fixed, and the image sensor layer is moved in the Z direction by a configuration similar to the configuration for moving the lens group 20 in the one embodiment. Also good.
  • FIG. 29 is a diagram illustrating a conceptual diagram of one aspect in which the lens group 20B is fixed and the imaging element layer 18B is moved back and forth in a direction along the optical axis Ax of the lens group 20B.
  • an imaging unit PBB that moves the imaging element layer 18B back and forth along the optical axis Ax is depicted.
  • the image pickup element layer 18B is moved back and forth along the optical axis Ax according to the operation of the actuator layer, and the distance between the lens group 20B and the image pickup element layer 18B is changed. Control is realized.
  • the imaging device using the actuator layer 15 which can control the displacement in the movable parts 15a and 15b and has a high degree of design freedom is realized.
  • an object (moving object) moved by the actuator is not limited to an element constituting the imaging apparatus such as an optical system or an imaging element.
  • the moving object may be another object such as an objective lens of an optical pickup lens. That is, the present invention can be applied to an actuator and a drive device in which a moving object is moved according to bending deformation of the actuator.

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Abstract

　本発明の目的は、変位の制御が可能であり且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータ、ならびに該アクチュエータを用いた駆動装置および撮像装置を提供することである。この目的を達成するために、発熱に応じて変形する可動部と、該可動部の変形量を制御する制御部とを備えるアクチュエータが採用される。そして、このアクチュエータでは、可動部が、ベース部と、加熱に応じて力を発生する力発生部と、電流の供給に応じて発熱する発熱部とを含む複数の部分が重ねられている構造を有する。そして、制御部が、発熱部の電気抵抗に基づいて、発熱部に供給する電流を制御することで、該可動部の変形量を制御する。

Description

アクチュエータ、駆動装置、および撮像装置
　本発明は、アクチュエータ、ならびに該アクチュエータを用いた駆動装置および撮像装置に関する。
　近年、携帯電話機に代表される携帯式の電子機器にデジタルカメラの機能が標準搭載されるようになってきている。このような携帯式の電子機器については、更なる小型軽量化が常に要求されており、カメラモジュールの小型軽量化も必然的に求められる。その一方で、携帯式の電子機器に搭載されるカメラモジュールに対しては、オートフォーカス機能や手振れ補正機能等といった機能の強化も要請される。
　このようなカメラモジュールの高機能化には、光学系やメカ機構を駆動するためのアクチュエータが必須であり、小型軽量化の要求を満足しながら高機能化を実現するためのアクチュエータが求められる。
　このような要求に対して、形状記憶合金を用いたアクチュエータが注目されている。形状記憶合金を用いたアクチュエータでは、形状記憶合金の通電加熱によって、形状記憶合金を伸縮させることで変位が発生する。そして、形状記憶合金の変形による抵抗値の変化を検出することで変位を間接的に検出し、アクチュエータの変位を自在に制御する技術が提案されている（例えば、特許文献１）。
特開２００８－２７４８９８号公報
　しかしながら、上記特許文献１の技術では、形状記憶合金の変形が、該形状記憶合金の抵抗値の変化とアクチュエータの変位の双方に影響を及ぼす。このため、所望の駆動力をアクチュエータに持たせようとすると、形状記憶合金の寸法が限定されてしまう。換言すれば、アクチュエータに持たせたい駆動力や変位等といった出力特性との関係で、形状記憶合金の寸法や抵抗値等が決まってしまう。すなわち、アクチュエータの設計の自由度が大幅に制限される。そして、このような問題は、アクチュエータの小型軽量化を図る上では、非常に大きな阻害要因となり得る。
　本発明は、上記課題を鑑みてなされたものであり、変位の制御が可能であり且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータ、ならびに該アクチュエータを用いた駆動装置および撮像装置を提供することを目的とする。
　上記課題を解決するために、第１の態様に係るアクチュエータは、発熱に応じて変形する可動部と、前記可動部の変形量を制御する制御部とを備える。該アクチュエータでは、前記可動部が、ベース部と、加熱に応じて力を発生する力発生部と、電流の供給に応じて発熱する発熱部とを含む複数の部分が重ねられている構造を有している。そして、前記制御部が、前記発熱部の電気抵抗に基づいて、前記発熱部に供給する電流を制御することで、前記可動部の変形量を制御する。
　また、第２の態様に係るアクチュエータは、第１の態様に係るアクチュエータであって、前記発熱部が、前記ベース部と前記力発生部との間の第１領域、および前記力発生部を基準として前記ベース部が存在する方向とは反対方向に位置する第２領域のうちの少なくとも一方の領域に設けられる。
　また、第３の態様に係るアクチュエータは、第１の態様に係るアクチュエータであって、前記力発生部が、形状記憶合金を含む。
　また、第４の態様に係るアクチュエータは、第１の態様に係るアクチュエータであって、前記力発生部が、前記ベース部の熱膨張率よりも高い熱膨張率を有する。
　また、第５の態様に係る駆動装置は、第１の態様に係るアクチュエータと、前記可動部の変形によって移動される移動対象物とを備える。
　また、第６の態様に係る撮像装置は、第１の態様に係るアクチュエータと、撮像素子と、被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系とを備える。該撮像装置では、前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方が、前記可動部の変形によって移動される。
　第１の態様に係るアクチュエータによれば、加熱に応じて力を発生する部分と、発熱する部分とが別々に設けられるため、変位の制御が可能であり且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータを提供することができる。
　第２の態様に係るアクチュエータによれば、可動部の変形量に対して、発熱部における変形と電気抵抗の変化量とが十分生じるため、可動部の変形量を高精度で制御することができる。
　第３の態様に係るアクチュエータによれば、電流の付与に対して可動部の変形が大きく生じるため、効率良く、可動部を変形させることができる。
　第４の態様に係るアクチュエータによれば、製造コストの低減を図ることができる。
　第５の態様に係る駆動装置によれば、変位の制御が可能であり且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータを用いた駆動装置が実現される。
　第６の態様に係る撮像装置によれば、変位の制御が可能であり且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータを用いた撮像装置が実現される。
図１は、本発明の一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。 図２は、本発明の一実施形態に係る第１の筐体に着目した断面模式図である。 図３は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュールの断面模式図である。 図４は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュールを側方から見た外観図である。 図５は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュールを側方から見た外観図である。 図６は、レンズ群の断面模式図である。 図７は、レンズ群の断面模式図である。 図８は、第１レンズ構成層を下方から見た外観図である。 図９は、第２レンズ構成層を上方から見た外観図である。 図１０は、スペーサ層の形状を説明するための図である。 図１１は、レンズ位置調整層を上方から見た外観図である。 図１２は、レンズ位置調整層を側方から見た外観図である。 図１３は、アクチュエータ層を上方から見た外観図である。 図１４は、アクチュエータ層を側方から見た外観図である。 図１５は、アクチュエータ層を構成するベース層の形状を示す図である。 図１６は、アクチュエータ層を構成するアクチュエータ素子層の形状を示す図である。 図１７は、アクチュエータ層を構成する絶縁層の形状を示す図である。 図１８は、アクチュエータ層を構成するヒータ層の形状を示す図である。 図１９は、アクチュエータ層の詳細な構成を示す上面外観図である。 図２０は、可動部の動作例を説明するための図である。 図２１は、可動部の動作例を説明するための図である。 図２２は、第２平行ばねを下方から見た外観図である。 図２３は、レンズ群に装着された第２平行ばねを示す図である。 図２４は、第１平行ばねを下方から見た外観図である。 図２５は、レンズ群に装着された第１平行ばねを示す図である。 図２６は、オートフォーカス制御に係る機能的な構成を示すブロック図である。 図２７は、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。 図２８は、準備されたシート等を積層させて接合する様子を模式的に示す図である。 図２９は、本発明の一変形例に係る撮像素子を移動させる態様を示す図である。
　以下、本発明の一実施形態を図面に基づいて説明する。
　＜(1)携帯電話機の概略構成＞
　図１は、本発明の一実施形態に係るカメラモジュール５００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。
　図１で示されるように、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とを有する。第１の筐体２００および第２の筐体３００は、それぞれ板状の略直方体の形状を有し、各種電子部材を格納する筐体としての役割を有する。具体的には、第１の筐体２００は、カメラモジュール５００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）とを有する。なお、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。このため、携帯電話機１００は、折り畳み可能となっている。
　また、第１の筐体２００には、電流供給ドライバ６００、電気抵抗検出部７００、およびコントラスト検出部８００が搭載されている。電流供給ドライバ６００は、カメラモジュール５００のヒータ層１５４（図１８）への電流の供給を制御する。電気抵抗検出部７００は、ヒータ層１５４における電気抵抗を検出する。コントラスト検出部８００は、カメラモジュール５００の撮像素子１８１（図３）で得られる画像信号についてコントラストを検出する。また、第２の筐体３００には、合焦制御部３１０が搭載されている。合焦制御部３１０は、電気抵抗検出部７００およびコントラスト検出部８００からの信号の入力に応じて、電流供給ドライバ６００を介したヒータ層１５４への電流の供給量を制御することで、カメラモジュール５００の合焦状態を調整するオートフォーカス制御を行う。このオートフォーカス制御については、更に後述する。
　図２は、携帯電話機１００のうちの第１の筐体２００に着目した断面模式図である。図１および図２で示されるように、カメラモジュール５００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。
　以下、カメラモジュール５００の構成、カメラモジュール５００におけるオートフォーカス制御、およびカメラモジュール５００の製造工程について順次説明する。
　＜(2)カメラモジュールの構成＞
　図３は、カメラモジュール５００の断面模式図であり、図３の矢印ＡＲ１の示す方向が＋Ｚ方向に対応する。なお、図３以降の図面においても、方位関係の明確化のために、＋Ｚ方向に対応する方向を示す矢印ＡＲ１が適宜付されている。また、図４および図５は、カメラモジュール５００を側方から見た側面図である。
　図３で示されるように、カメラモジュール５００は、撮影光学系としてのレンズ群２０が移動可能に設けられている光学ユニット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。
　撮像部ＰＢは、例えば、ＣＯＭＳセンサまたはＣＣＤセンサ等の撮像素子１８１を有する撮像素子層１８と、カバーガラス層１７とが＋Ｚ方向にこの順序で積層された構成を有する。なお、カバーガラス層１７が、赤外線（ＩＲ）をカットするフィルタ層を含むようにしても良い。
　光学ユニットＫＢは、蓋層１０、第１枠層１１、第１平行ばね（上層平行ばね）１２、第２枠層１３、第２平行ばね（下層平行ばね）１４、アクチュエータ層１５、レンズ位置調整層１６、およびレンズ群２０を備える。蓋層１０、第１枠層１１、第１平行ばね１２、第２枠層１３、第２平行ばね１４、アクチュエータ層１５、レンズ位置調整層１６、およびレンズ群２０は、いずれもウエハ状態（ウエハレベルで）製作される。これらの製作工程については後述する。
　光学ユニットＫＢでは、レンズ位置調整層１６、アクチュエータ層１５、第２平行ばね１４、第２枠層１３、第１平行ばね１２、第１枠層１１、および蓋層１０が＋Ｚ方向にこの順序で積層され、第２平行ばね１４と第１平行ばね１２との間にレンズ群２０が保持される。そして、第１平行ばね１２と第２平行ばね１４とアクチュエータ層１５とが互いに協働することで、レンズ群２０をＺ軸に沿った方向に移動させる。
　カメラモジュール５００では、蓋層１０、第１および第２枠層１１，１３、レンズ位置調整層１６、カバーガラス層１７、および撮像素子層１８が、レンズ群２０に対する固定部となる。また、カメラモジュール５００および光学ユニットＫＢは、ウエハ状態（ウエハレベルで）製作され、その４つの側面（図４および図５のＺ軸に平行な側面）が、ダイシングによって形成された切断面となっている。そして、この切断面では、光学ユニットＫＢおよび撮像部ＰＢを構成する複数層の積層構造が露出している。
　ここで、レンズ群２０は、固定部に結合された第１および第２平行ばね１２，１４によって支持される。より詳細には、レンズ群２０の－Ｚ側（撮像素子１８１が配置される側）におけるアクチュエータ層１５と該レンズ群２０との間には、第２平行ばね１４が介挿される。また、レンズ群２０の＋Ｚ側（蓋層１０が配置される側）における第１枠層１１と該レンズ群２０との間には、第１平行ばね１２が介挿される。つまり、レンズ群２０は、第１平行ばね１２と第２平行ばね１４とによって挟まれている。ここでは、第１および第２平行ばね１２，１４によってレンズ群２０が挟持されるため、レンズ群２０の移動に拘わらず、レンズ群２０の姿勢が保持され、レンズ群２０の光軸が略一定に保持される。
　また、第１および第２平行ばね１２，１４は、移動対象物であるレンズ群２０が＋Ｚ方向に移動する際に、レンズ群２０の移動方向（すなわち＋Ｚ方向）とは反対方向の力を、該レンズ群２０に対して付与する。なお、レンズ群２０が－Ｚ方向に移動する際には、第１および第２平行ばね１２，１４がレンズ群２０に対して付与する力の方向は、レンズ群２０の移動方向（すなわち－Ｚ方向）と一致する。
　更に、レンズ群２０が＋Ｚ方向に移動していない非駆動状態（例えば駆動前の静止状態）では、第１および第２平行ばね１２，１４の弾性力によってレンズ群２０がレンズ位置調整層１６の突起部１６２の上端面に対して押し付けられ、レンズ群２０がレンズ位置調整層１６によっても支持される。そして、この非駆動状態では、レンズ群２０がＺ軸に沿って変位可能な範囲（変位可能範囲）の最も－Ｚ側の所定位置に配置されて静止する。
　なお、この所定位置は、例えば、撮像素子１８１において多数の画素回路が配列されている＋Ｚ側の面（以下「撮像面」とも称する）上に光学ユニットＫＢの焦点が配置されるような位置に設定される。ここで言う光学ユニットＫＢの焦点とは、＋Ｚ側から平行光線を光学ユニットＫＢに入射したときに、該光学ユニットＫＢから射出される光線が一点に集まる点のことを言う。
　また、上述したように、非駆動状態では、レンズ群２０は、第１および第２平行ばね１２，１４の弾性力によってレンズ位置調整層１６に対して押し付けられるため、カメラモジュール５００に対して強い衝撃が付与されても、レンズ群２０の姿勢が保持される。
　アクチュエータとしてのアクチュエータ層１５は、＋Ｚ方向への駆動変位を発生させる可動部１５ａ，１５ｂ（図１３）を有し、レンズ群２０の－Ｚ側に配置されている。可動部１５ａ，１５ｂは、レンズ群２０の－Ｚ側に突出した第１突起部２０１と接触し、可動部１５ａ，１５ｂで生じる駆動変位は、第１突起部２０１を介してレンズ群２０に伝達される。つまり、アクチュエータ層１５は、移動対象物であるレンズ群２０を所定方向（ここでは、＋Ｚ方向）に移動させる。なお、可動部１５ａ，１５ｂにおける＋Ｚ方向への駆動変位が小さくなっていく場面では、第１および第２平行ばね１２，１４の弾性力によって、レンズ群２０が所定方向とは反対方向（－Ｚ方向）に移動する。
　側面配線２１は、カメラモジュール５００の４つの側面のうちの１つの側面に配設される薄型の導電部材である。側面配線２１は、図４および図５で示されるように、撮像素子層１８を介して、ヒータ層１５４（図１８）と、電流供給ドライバ６００および電気抵抗検出部７００とを電気的に接続する。なお、側面配線２１と第２平行ばね１４とが短絡しないように、第２平行ばね１４と側面配線２１との間に絶縁部１４ｅｐが設けられる。
　以上のように、カメラモジュール５００では、移動対象物であるレンズ群２０が、該レンズ群２０を介して互いに対向する位置に配置された第１および第２平行ばね１２，１４と結合され、該第１および第２平行ばね１２，１４がレンズ群２０に垂直な方向（＋Ｚ方向）に弾性変形しつつ、レンズ群２０の姿勢を保持する。そして、レンズ群２０は、アクチュエータ層１５の可動部１５ａ，１５ｂから駆動力を受けて、その位置をＺ軸に沿って変位させる。従って、カメラモジュール５００に設けられた光学ユニットＫＢは、レンズ群２０を該レンズ群２０の光軸方向（＋Ｚ方向）に変位させることができ、レンズ群２０を変位させる駆動装置としてカメラモジュール５００を機能させる。
　　＜(2-1)レンズ群について＞
　レンズ群２０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、２枚の光学レンズを重ね合わせてレンズ群２０が構成される場合について例示する。なお、本実施形態では、レンズ群２０は、被写体からの光を撮像素子１８１に導く撮像レンズとして機能する。
　図６および図７は、レンズ群２０の断面模式図であり、矢印ＡＲ２の示す方向が＋Ｚ方向に対応する。図８は、レンズ群２０を下方（－Ｚ側）から見たレンズ群２０の下面外観図であり、図９は、レンズ群２０を上方（＋Ｚ側）から見たレンズ群２０の上面外観図である。
　図６および図７で示されるように、レンズ群２０は、第１レンズＧ１を有する第１レンズ構成層ＬＹ１と、第２レンズＧ２を有する第２レンズ構成層ＬＹ２と、スペーサ層ＲＢとを備える。そして、第１レンズ構成層ＬＹ１と第２レンズ構成層ＬＹ２とが、スペーサ層ＲＢを介して結合される。ここでは、第１および第２レンズ構成層ＬＹ１，ＬＹ２の非レンズ部の外縁が略正方形の形状を有する。
　また、図６～図８で示されるように、第１レンズＧ１を有する第１レンズ構成層ＬＹ１の一方主面（ここでは、－Ｚ側）には、レンズとして機能しない非レンズ部に第１突起部２０１が設けられる。更に、図６，図７および図９で示されるように、第２レンズＧ２を有する第２レンズ構成層ＬＹ２の一方主面（ここでは、＋Ｚ側）には、レンズとして機能しない非レンズ部に第２突起部２０２が設けられる。
　また、図１０は、スペーサ層ＲＢの形状に着目して、スペーサ層ＲＢを上方（＋Ｚ側）から見た図である。図１０で示されるように、スペーサ層ＲＢは、第１および第２レンズ構成層ＬＹ１，ＬＹ２の非レンズ部の外縁に沿って設けられ、ＸＹ断面の外縁および内縁の形状が矩形である環状の構成を有する。そして、レンズ群２０の光軸が、Ｚ軸に沿った方向に設定される。
　　＜(2-2)各機能層について＞
　以下では、カメラモジュール５００を構成する各機能層の詳細について説明する。なお、各機能層については、－Ｚ側の面を一主面と称し、＋Ｚ側の面を他主面と称する。
　　　＜(2-2-1)撮像素子層＞
　図３で示されるように、撮像素子層１８は、光学ユニットＫＢを通過した被写体からの光を受光して、被写体の像に関する画像信号を生成する撮像素子１８１、その周辺回路、および撮像素子１８１を囲む外周部を備える部材である。また、撮像素子１８１は、多数の画素回路が配列されて構成される。なお、撮像素子層１８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１８の一主面には、撮像素子１８１に対する信号の付与、および該撮像素子１８１からの信号の読み出しを行う配線を接続するための各種端子が設けられる。
　　　＜(2-2-2)カバーガラス層＞
　図３で示されるように、カバーガラス層１７は、略平板状であり且つＸＹ断面が略正方形の形状を有し、透明なガラス等によって構成される。このカバーガラス層１７は、撮像素子層１８の他主面（＋Ｚ側の面）に対して接合され、撮像素子１８１を保護する機能を有する。なお、カバーガラス層１７が撮像素子層１８上に接合された状態で撮像素子基板１７８を構成する。
　　　＜(2-2-3)レンズ位置調整層＞
　レンズ位置調整層１６は、樹脂材料を用いて構成されるとともに、撮像素子１８１とレンズ群２０との間に配設され、且つ撮像素子１８１とレンズ群２０との距離を調整する部材である。具体的には、レンズ位置調整層１６は、非駆動状態におけるレンズ群２０の位置（初期位置）を規定する。なお、レンズ位置調整層１６は、例えば、樹脂をエッチングする手法等を用いて生成される。
　図１１は、レンズ位置調整層１６を上方（＋Ｚ側）から見たレンズ位置調整層１６の上面図である。図１２は、レンズ位置調整層１６を側方から見たレンズ位置調整層１６の側面図である。図１１および図１２で示されるように、レンズ位置調整層１６は、枠体１６１と突起部１６２とを備える。
　枠体１６１は、レンズ位置調整層１６の外周部分を構成する略矩形の環状の部分であり、ＸＹ平面に略平行な板状の形状を有する。そして、枠体１６１は、Ｚ軸に沿った方向に貫通する孔（貫通孔）１６Ｈを形成し、枠体１６１を構成する＋Ｙ側の板状の部材および－Ｙ側の板状の部材は、貫通孔１６Ｈ側に出っ張った部分（凸部）１６１Ｔをそれぞれ有する。また、枠体１６１の一主面は、隣接するカバーガラス層１７に対して接合され、枠体１６１の他主面は、隣接するアクチュエータ層１５（詳細には、アクチュエータ層１５の枠体１５ｆ（図１３））と接合される。
　突起部１６２は、枠体１６１を構成する凸部１６１Ｔの内縁近傍において上方（＋Ｚ方向）に向けて立設される。この突起部１６２は、ＸＺ平面に略平行で且つ略長方形の盤面を有する板状の部分であり、突起部１６２の長手方向がＸ軸に略平行な方向とされ、突起部１６２の短手方向がＺ軸に略平行な方向とされている。そして、突起部１６２の＋Ｚ側の端面は、レンズ群２０が当接することで、該レンズ群２０を初期位置に配置する機能を有する。
　また、図１１では、撮像素子１８１を構成する複数の画素回路が配列される領域（画素配列領域）、すなわち撮像素子１８１の前面（撮像面）の外縁が破線で示されている。図１１で示されるように、撮像面は、（短辺の長さ）：（長辺の長さ）：（対角線の長さ）＝３：４：５の関係が成立するように構成される。そして、突起部１６２は、被写体からレンズ群２０を介して撮像素子１８１の画素配列領域に至る光路を、該画素配列領域の幅が最も狭い方向において挟む位置に配設されている。つまり、撮影への悪影響、および装置の大型化を招かないように、突起部１６２が設置される。
　　　＜(2-2-4)アクチュエータ層＞
　図１３は、アクチュエータ層１５を上方（＋Ｚ側）から見た該アクチュエータ層１５の上面図である。図１４は、アクチュエータ層１５を側方から見た該アクチュエータ層１５の側面図である。図１５から図１８は、アクチュエータ層１５を構成する各層の構成を示す図である。
　図１３で示されるように、アクチュエータ層１５は、外周部を構成する枠体１５ｆと、枠体１５ｆの内側の中空部分に対して枠体１５ｆから突設される２枚の板状の可動部１５ａおよび１５ｂとを備える。また、アクチュエータ層１５は、ベース層１５１（図１５）、アクチュエータ素子層１５２（図１６）、絶縁層１５３（図１７）、およびヒータ層１５４（図１８）が、－Ｚ側から＋Ｚ側に向けてこの順番に積層されて構成される。なお、ここでは、図示を省略するが、ヒータ層１５４と第２平行ばね１４との短絡を防止する目的で、ヒータ層１５４の上面（＋Ｚ側の面）に絶縁膜が形成されることが好ましい。
　ベース層１５１は、枠体１５ｆを構成するベース枠体１５１ｆと、ベース枠体１５１ｆの内側の中空部分に対してベース枠体１５１ｆから突設される２枚の板状の突設部１５１ａ，１５１ｂを備える。ここでは、ベース部としての突設部１５１ａが可動部１５ａを構成するとともに、ベース部としての突設部１５１ｂが可動部１５ｂを構成する。また、ベース層１５１は、シリコン等の熱膨張率が低い素材によって構成される。
　アクチュエータ素子層１５２は、可動部１５ａを構成する力発生部１５２ａ、および可動部１５ｂを構成する力発生部１５２ｂを有する。力発生部１５２ａ，１５２ｂは、ベース層１５１とは異なる特性を有する素材によって構成され、加熱に応じて変形することで、力を発生する。ここでは、力発生部１５２ａ，１５２ｂが、形状記憶合金（ＳＭＡ）によって構成されているものとして説明する。なお、力発生部１５２ａは、スパッタリングや蒸着等の手法によって、突設部１５１ａの＋Ｚ側の主面（他主面）の全域を覆うように形成される。同様に、力発生部１５２ｂは、スパッタリング等の手法によって、突設部１５１ｂの＋Ｚ側の主面（他主面）の全域を覆うように形成される。
　絶縁層１５３は、シリカ（二酸化珪素）等の絶縁体によって構成される。この絶縁層１５３は、スパッタリングや蒸着等の手法によって、ベース枠体１５１ｆおよびアクチュエータ素子層１５２の＋Ｚ側の主面（他主面）の全域を覆うように形成される。
　ヒータ層１５４は、白金等の抵抗率が高い導電性を有する金属等によって構成される。ヒータ層１５４は、半導体の製造プロセス等で一般的に用いられるフォトリソグラフィ技術によって、絶縁層１５３の＋Ｚ側の主面（他主面）上に形成される。図１８で示されるように、ヒータ層１５４では、配線部１５４１、ヒータ部１５４ｂ、配線部１５４２、ヒータ部１５４ａ、および配線部１５４３がこの順番で延設され、順次に電気的に接続される。そして、配線部１５４１，１５４２，１５４３が、枠体１５ｆを構成し、ヒータ部１５４ａが、可動部１５ａを構成し、ヒータ部１５４ｂが、可動部１５ｂを構成する。また、配線部１５４１，１５４２，１５４３は、ヒータ部１５４ａ，１５４ｂと比較して、幅が広く、電気抵抗が低くなるように構成される。従って、ヒータ層１５４の一端（具体的には、配線部１５４１の－Ｙ側の端面）と他端（配線部１５４３の－Ｙ側の端面）との間に電圧が印加されると、電気抵抗が高いヒータ部１５４ａ，１５４ｂが、自身のジュール熱によって発熱する。つまり、発熱部としてのヒータ部１５４ａ，１５４ｂが電流の供給に応じて発熱する。
　図１９は、アクチュエータ層１５を上方（＋Ｚ側）から見た該アクチュエータ層１５の詳細な構成を示す上面図である。図１９で示されるように、アクチュエータ層１５の他主面（＋Ｚ側の面）には、ヒータ層１５４が形成される。詳細には、ヒータ部１５４ａが、可動部１５ａのうちの枠体１５ｆに固定される一端部（固定端）から、該可動部１５ａの他端部（自由端）ＦＴ近傍にかけて延設されるとともに、自由端ＦＴ近傍で折り返されて、自由端ＦＴ近傍から固定端にかけて延設される。同様に、ヒータ部１５４ｂが、可動部１５ｂのうちの枠体１５ｆに固定される一端部（固定端）から、該可動部１５ｂの他端部（自由端）ＦＴ近傍にかけて延設されるとともに、自由端ＦＴ近傍で折り返されて、自由端ＦＴから固定端にかけて延設される。また、ヒータ層１５４の一端（具体的には、配線部１５４１の－Ｙ側の端面）と他端（配線部１５４３の－Ｙ側の端面）が、カメラモジュール５００の側面に露出する。そして、ヒータ層１５４の一端および他端に対しては、側面配線２１（図３～図５）を介して電圧および電流が供給される。
　また、アクチュエータ層１５については、記憶させたい形状の型に可動部１５ａ，１５ｂ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。アクチュエータ素子層１５２を構成するＳＭＡは、加熱されて所定の相変態温度を超えて所定温度に達すると、予め記憶されている所定形状（「記憶形状」とも称する）に復元する特性を有する。ここでは、可動部１５ａ，１５ｂの自由端ＦＴが上方（＋Ｚ方向）に変位する反り形状が記憶される。このため、ヒータ層１５４の通電によってＳＭＡが加熱されると、ＳＭＡは、収縮しつつ記憶形状に復元するように変形し、可動部１５ａ，１５ｂの自由端ＦＴが上方（＋Ｚ方向）に変位する。
　図２０および図２１は、ヒータ部１５４ａ，１５４ｂの発熱に応じて可動部１５ａ，１５ｂが変形する態様を示す模式図である。なお、可動部１５ａ，１５ｂの変形の態様は、それぞれ同様であるから、図２０および図２１では、可動部１５ａの変形の態様が一例として示されている。図２０で示されるように、ヒータ部１５４ａが発熱していない状態では、可動部１５ａが平坦な形状を有する。これに対して、図２１で示されるように、ヒータ部１５４ａの発熱に応じて、力発生部１５２ａが変形することで力を発生し、可動部１５ａが、枠体１５ｆに固定されている一端（固定端）近傍を支点として、自由端ＦＴが上方（＋Ｚ方向）に変位するような変形を生じる。
　　　＜(2-2-5)第２平行ばね＞
　図２２は、第２平行ばね１４を下方（－Ｚ方向）から見た該第２平行ばね１４の下面外観図である。図２３は、レンズ群２０に接合された第２平行ばね１４を示す図である。図２２で示されるように、第２平行ばね１４は、固定枠体１４１と、弾性部１４２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。なお、第２平行ばね１４の素材としては、例えば、ＳＵＳ系の金属材料またはりん青銅等が採用される。
　固定枠体１４１は、第２平行ばね１４の外周部を構成し、隣接するアクチュエータ層１５の枠体１５ｆと接合される。ここで、アクチュエータ層１５のヒータ層１５４と、第２第２平行ばね１４との間隔は、通常は、１０ｕｍ程度しかない。このため、ヒータ層１５４に電圧および電流を供給する側面配線２１を、例えば、印刷などによって撮像素子層１８からアクチュエータ層１５に渡って単に設けると、側面配線２１が、固定枠体１４１にまでかかってしまう。つまり、側面配線２１と第２平行ばね１４とが短絡してしまう。
　そこで、この短絡を防ぐ目的で、第２平行ばね１４の固定枠体１４１の４隅の近傍の外縁に窪んだ切り欠き部１４３が設けられる。この切り欠き部１４３には、第２枠層１３と第２平行ばね１４とが接合される際、および第２平行ばね１４とアクチュエータ層１５とが接合される際に、接合に用いられるエポキシ系の樹脂等の接着剤が充填されることで、絶縁部１４ｅｐ（図３，図４）が形成される。この絶縁部１４ｅｐの存在により、側面配線２１と第２平行ばね１４とが接触することによる不要な短絡が防止される。
　弾性部１４２は、固定枠体１４１との接続部ＰＧ１と、レンズ群２０との接合部ＰＧ２とを有し、接続部ＰＧ１と接合部ＰＧ２とが板状部材ＥＢで繋がれる。そして、図２３で示されるように、第２平行ばね１４は、弾性部１４２に設けられる接合部ＰＧ２においてレンズ群２０と接合される。ここでは、第１突起部２０１は、第２平行ばね１４の固定枠体１４１と板状部材ＥＢとの隙間を通って、アクチュエータ層１５の自由端ＦＴと当接する。つまり、第２平行ばね１４は、レンズ群２０の第１突起部２０１と接触しないような形状を有する。
　そして、レンズ群２０が固定枠体１４１に対して＋Ｚ方向に移動されるにつれて、接続部ＰＧ１と接合部ＰＧ２とのＺ方向の位置がずれ、板状部材ＥＢは曲げ変形（たわみ変形）を生じて湾曲する。つまり、第２平行ばね１４は、板状部材ＥＢの弾性変形によって、レンズ群２０の光軸方向（±Ｚ方向）に弾性変形可能であり、ばね機構として機能する。
　なお、第２平行ばね１４は、ＳＵＳ系の金属材料またはりん青銅等を用いて作製される。例えば、ＳＵＳ系の金属材料で第２平行ばね１４が作製される場合は、フォトリソグラフィ技術により、平行ばねの形状のレジストが金属材料上にパターンニングされ、塩化鉄系のエッチング液に浸してウエットエッチングが行われることで、平行ばねのパターンが形成される。
　　　＜(2-2-6)第２枠層＞
　図３で示されるように、第２枠層１３は、ＸＹ断面の外縁および内縁がそれぞれ略矩形状であるリング状の部材であり、Ｚ軸に沿って貫通する中空部分を形成する。第２枠層１３は、中空部分にレンズ群２０が配置されることで、該レンズ群２０を側方から囲む。なお、第２枠層１３を構成する素材としては、樹脂やガラス等が挙げられ、第２枠層１３は、金属金型を用いたいわゆるプレス法や射出成型法等によって製作される。そして、第２枠層１３の－Ｚ側に位置する下端面（一主面）は、隣接する第２平行ばね１４の固定枠体１４１と接合される。また、第２枠層の＋Ｚ側に位置する上端面（他主面）は、隣接する第１平行ばね１２（詳細には、第１平行ばね１２の固定枠体１２１（図２４））と接合される。
　　　＜(2-2-7)第１平行ばね＞
　図２４は、第１平行ばね１２を下方（－Ｚ方向）から見た該第１平行ばね１２の下面外観図である。図２４で示されるように、第１平行ばね１２は、切り欠き部１４３が設けられていないことを除いて、第２平行ばね１４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１２１と弾性部１２２とを備える。そして、固定枠体１２１の一主面は、隣接する第２枠層１３の他主面と接合され、固定枠体１２１の他主面は、隣接する第１枠層１１（詳細には、第１枠層１１の－Ｚ側の下端面）と接合される。
　図２５は、レンズ群２０に接合された第１平行ばね１２を示す図である。図２５で示されるように、弾性部１２２に設けられた接合部ＰＧ２は、レンズ群２０の突起部２０２の＋Ｚ側の上端面と接合される。このため、固定枠体１２１に対してレンズ群２０が＋Ｚ方向に相対的に移動されると、板状部材ＥＢにおいて弾性変形が発生し、第１平行ばね１２が、ばね機構として機能する。
　　　＜(2-2-8)第１枠層＞
　図３で示されるように、第１枠層１１は、第２枠層１３と同様に、ＸＹ断面の外縁および内縁がそれぞれ略矩形状であるリング状の部材であり、Ｚ軸に沿って貫通する中空部分を形成する。第１枠層１１の中空部分は、レンズ群２０が＋Ｚ方向に移動される際に、弾性変形する板状部材ＥＢおよび突起部２０２が移動可能な空間となる。なお、第１枠層１１は、第２枠層１３と同様な素材および製作方法によって形成される。そして、第１枠層１１の－Ｚ側に位置する下端面（一主面）は、隣接する第１平行ばね１２の固定枠体１２１と接合される。また、第１枠層の＋Ｚ側に位置する上端面（他端面）は、隣接する蓋層１０（詳細には、蓋層の外周部近傍）と接合される。
　　　＜(2-2-9)蓋層＞
　図３で示されるように、蓋層１０は、ＸＹ断面の外縁が略正方形であるとともに、略中央にＺ軸に平行な方向に貫通する孔（貫通孔）１０Ｈを有し、ＸＹ平面に略平行な盤面を有する板状の部材である。貫通孔１０Ｈは、被写体からの光をレンズ群２０を介して撮像素子１８１に導くための孔であり、この蓋層１０は、平板状の樹脂材料をプレス加工する手法、あるいは樹脂材料をパターニングした後にエッチングする手法によって、貫通孔１０Ｈが形成されて製作される。
　なお、図３では、図示が省略されているが、蓋層１０の貫通孔１０Ｈからカメラモジュール５００の内部にゴミ等が侵入しないように、蓋層１０の上面（他主面）側には、適宜ガラス等で構成される透明な保護層が設けられる。
　＜(3)カメラモジュールにおけるオートフォーカス制御＞
　図２６は、カメラモジュール５００のオートフォーカス制御に係る機能的な構成を示すブロック図である。電気抵抗検出部７００は、ヒータ層１５４の電気抵抗を検出し、該電気抵抗を示す信号を合焦制御部３１０に対して出力する。合焦制御部３１０は、ヒータ層１５４の電気抵抗に基づいて、可動部１５ａ，１５ｂの変形（具体的には、自由端ＦＴの変位）を検出する。この自由端ＦＴの変位の検出については、ヒータ層１５４（具体的には、ヒータ部１５４ａ，１５４ｂ）における形状と電気抵抗との関係が一義的に決まることが利用されて実行される。そして、合焦制御部３１０は、自由端ＦＴの変位を検出しつつ、電流供給ドライバ６００を介してヒータ層１５４に供給する電流を制御することで、可動部１５ａ，１５ｂの変形量、すなわち自由端ＦＴの変位を制御する。このとき、自由端ＦＴによる第１突起部２０１の押し上げにより、レンズ群２０が＋Ｚ方向に移動されることで、レンズ群２０と撮像素子１８１との離隔距離が変更されて、光学ユニットＫＢの焦点の位置が変更される。
　また、コントラスト検出部８００は、撮像素子１８１で得られる画像信号について、コントラストを検出する。例えば、隣接画素間の階調値の差分を画像全体について積算した数値が、コントラストを示す評価値として検出される。このコントラストを示す評価値を示す信号は、合焦制御部３１０に対して出力される。
　オートフォーカス制御を行う際には、合焦制御部３１０の制御により、まず、レンズ群２０と撮像素子１８１との離隔距離が予め設定された多段階の離隔距離に順次に設定され、各離隔距離にされる状態で撮像素子１８１によって画像信号が取得される。換言すれば、レンズ群２０の＋Ｚ方向への繰り出し位置が、予め設定された多段階の位置に設定されるとともに、各繰り出し位置にレンズ群２０が配置される時点において撮像素子１８１によって画像信号が取得される。なお、このとき、合焦制御部３１０が、電気抵抗検出部７００で検出されるヒータ層１５４の電気抵抗をモニタリングしつつ、電流供給ドライバ６００を介したヒータ層１５４への電流の供給を制御することで、レンズ群２０の繰り出し位置が変更される。
　次に、合焦制御部３１０が、コントラスト検出部８００によって各繰り出し位置について検出されたコントラストを示す評価値に基づいて、コントラストを示す評価値が最大となる繰り出し位置を検出する。このコントラストを示す評価値が最大となる繰り出し位置にレンズ群２０が配置されている状態が、被写体に合焦している状態に相当する。そして、合焦制御部３１０の制御により、レンズ群２０がコントラストを示す評価値が最大となる繰り出し位置まで移動されることで、カメラモジュール５００における被写体に対する合焦が実現される。すなわち、オートフォーカス制御が実現される。
　ところで、上述したように、可動部１５ａでは、ヒータ部１５４ａが、力発生部１５２ａを基準として、突設部１５１ａが存在する方向とは反対方向に位置する領域に設けられるとともに、可動部１５ｂでは、ヒータ部１５４ｂが、力発生部１５２ｂを基準として、突設部１５１ｂが存在する方向とは反対方向に位置する領域に設けられる。このため、各ヒータ部１５４ａ，１５４ｂの発熱によって各力発生部１５２ａ，１５２ｂが収縮しつつ記憶形状にまで変形することで、各可動部１５ａ，１５ｂの自由端ＦＴが上方に変位する際には、図２１で示されるように、各可動部１５ａ，１５ｂでは、各突設部１５１ａ，１５１ｂの下面（－Ｚ側の面）近傍における変形が最小となる。
　これに対して、各ヒータ部１５４ａ，１５４ｂは、力発生部１５２ａ，１５２ｂおよび絶縁層１５３の存在により、各突設部１５１ａ，１５１ｂの下面近傍（中立面）から離隔配置される。このため、各可動部１５ａ，１５ｂの自由端ＦＴが上方に変位する際には、各ヒータ部１５４ａ，１５４ｂでは比較的大きな変形が発生する。その結果、各可動部１５ａ，１５ｂの自由端ＦＴの変位に対して、ヒータ層１５４におけるより大きな電気抵抗の変化が得られる。すなわち、各可動部１５ａ，１５ｂの変形量に対して、各ヒータ部１５４ａ，１５４ｂにおける変形と電気抵抗の変化量とが十分生じる。従って、各可動部１５ａ，１５ｂの変形量を高精度で制御することが可能となる。
　＜(4)カメラモジュールの製造工程＞
　ここで、カメラモジュール５００の製造工程について簡単に説明する。図２７は、カメラモジュール５００の製造工程を示すフローチャートである。図２７で示されるように、（工程Ａ）レンズ群２０の生成（ステップＳＰ１）、（工程Ｂ）シートの準備（ステップＳＰ２）、（工程Ｃ）組み立て治具の準備（ステップＳＰ３）、（工程Ｄ）シートの第１の接合（ステップＳＰ４）、（工程Ｅ）レンズ群２０の取り付け（ステップＳＰ５）、（工程Ｆ）シートの第２の接合（ステップＳＰ６）、（工程Ｇ）撮像素子基板１７８の取り付け（ステップＳＰ７）、および（工程Ｈ）ダイシング（ステップＳＰ８）が順次に行われて、カメラモジュール５００が製造される。
　　＜(4-1)レンズ群の生成（工程Ａ）＞
　ステップＳＰ１では、レンズ群２０が生成される。ここでは、まず、多数のレンズ群２０がマトリックス状に配列されたウエハ（以下「レンズ群ウエハ」とも称する）が製作され、ダイシングにより、多数のレンズ群２０が個片化されて、多数のレンズ群２０が製作される。レンズ群ウエハは、多数の第１レンズ構成層ＬＹ１が配列されたウエハ（第１レンズ構成層ウエハ）と、多数のスペーサ層ＲＢが配列されたウエハ（スペーサ層ウエハ）と、多数の第２レンズ構成層ＬＹ２が配列されたウエハ（第２レンズ構成層ウエハ）とが積層されて、相互に接合されることで製作される。
　　＜(4-2)シートの準備（工程Ｂ）＞
　ステップＳＰ２では、カメラモジュール５００を構成する各機能層に係るシートが、層ごとに形成される。なお、ここでは、ウエハレベルの円盤状のシートが準備される。機能層ごとのシートには、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る。具体的には、ステップＳＰ２では、蓋層１０、第１枠層１１、第１平行ばね１２、第２枠層１３、第２平行ばね１４、アクチュエータ層１５、およびレンズ位置調整層１６といった各機能層に係るチップがそれぞれ所定配列で多数形成された各シートＵ１０～Ｕ１６、ならびにカバーガラス層１７と撮像素子層１８とが接合されて形成される撮像素子基板１７８に係るチップを含むシート（撮像素子基板シート）Ｕ１７８がそれぞれ準備される。つまり、８枚のシートＵ１０～１６，Ｕ１７８が準備される。
　　＜(4-3)組み立て治具の準備（工程Ｃ）＞
　ステップＳＰ３では、組み立て治具が準備される。この組み立て治具は、平板状の基台上に略同一の形状を有する多数の突起部が所定配列で設けられて構成される。なお、組み立て治具には、２カ所以上の所定の箇所に位置合わせのためのアライメントマークが形成される。また、突起部の上面は、平板状の基台の主面に対して略平行となるように構成される。なお、該上面上で各カメラモジュール５００に相当するユニットが製作される。
　　＜(4-4)シートの第１の接合（工程Ｄ）＞
　ステップＳＰ４では、準備された８枚のシートＵ１０～１６，Ｕ１７８のうちの３枚のシートＵ１１～Ｕ１３が接合される。ここでは、第１枠層シートＵ１１、第１平行ばねシートＵ１２、および第２枠層シートＵ１３について、各シートＵ１１～Ｕ１３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Ｕ１１～Ｕ１３が接着剤等を用いて接合される。
　図２８は、ステップＳ４で３枚のシートＵ１１～Ｕ１３が積層されて接合される様子、ステップＳ５でレンズ群２０が取り付けられる様子、ステップＳ６で４枚のシートＵ１０，Ｕ１４～Ｕ１６が積層されて接合される様子、およびステップＳＰ７で撮像素子基板シートＵ１７８が接合される様子を合わせて模式的に示す図である。
　　＜(4-5)レンズ群の取り付け（工程Ｅ）＞
　ステップＳＰ５では、ステップＳＰ４で製作されたユニットの各第２枠層１３の中空部分に、ステップＳＰ１で生成されたレンズ群２０が、所定のマウンターによって取り付けられる。つまり、格子状の形状を有する第２枠層シートＵ１３の各空隙に、レンズ群２０がそれぞれ挿入される。具体的には、レンズ群２０が接合部ＰＧ２に対して押し付けられつつ、第２突起部２０２の端面が、接合部ＰＧ２の一主面側に対して接合される。なお、この接合手法としては、紫外線の照射によって硬化する接着剤（紫外線硬化接着剤）を用いて接合する手法等が挙げられる。
　　＜(4-6)シートの第２の接合（工程Ｆ）＞
　ステップＳＰ６では、ステップＳＰ２で準備された８枚のシートＵ１０～１６，Ｕ１７８のうちの４枚のシートＵ１０，Ｕ１４～Ｕ１６が接合される。具体的には、ステップＳＰ６では、ステップＳＰ５までに生成されたユニットの一主面側に対して、第２平行ばねシートＵ１４、およびアクチュエータ層シートＵ１５に含まれる各チップが、第２枠層シートＵ１３に含まれる各チップに対してそれぞれ積層されるように、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Ｕ１４，Ｕ１５が順次に接着剤等を用いて接合される。
　また、第１枠層シートＵ１１の他主面側に対して、蓋層シートＵ１０に含まれる各チップが、第１枠層シートＵ１１に含まれる各チップに対してそれぞれ積層されるように、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、この状態で、第１枠層シートＵ１１の他主面側に対して、蓋層シートＵ１０が接着剤等を用いて接合される。
　更に、アクチュエータ層シートＵ１５の一主面側に対して、レンズ位置調整層シートＵ１６に含まれる各チップが、アクチュエータ層シートＵ１５に含まれる各チップに対してそれぞれ積層されるように、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、この状態で、アクチュエータ層シートＵ１５の一主面側に対して、レンズ位置調整層シートＵ１６が接着剤等を用いて接合される。
　　＜(4-7)撮像素子基板の取り付け（工程Ｇ）＞
　ステップＳＰ７では、ステップＳＰ６までにレンズ位置調整層１６が接合されて形成されたユニットのレンズ位置調整層１６の枠体１６１に対して、撮像素子基板１７８の外周部が接合されるように、レンズ位置調整層シートＵ１６の一主面に対して、撮像素子基板シートＵ１７８の他主面が接合される。
　　＜(4-8)ダイシング（工程Ｈ）＞
　ステップＳＰ８では、多数のレンズ群２０がそれぞれ挿入され、８つのシートＵ１０～Ｕ１６，Ｕ１７８が積層され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。このとき、多数のカメラモジュール５００が完成される。なお、このダイシング工程の途中で、側面配線２１が形成される。具体的には、一方向に沿ったダイシングが行われた時点で、各カメラモジュール５００の側面に相当する切断面において、各ヒータ層１５４が露出する。このため、切断面に側面配線２１を形成するための導電材料が塗布され、その後、他方向に沿ったダイシングが行われることで、多数のカメラモジュール５００が完成される。
　以上のように、本発明の一実施形態に係るカメラモジュール５００を搭載した携帯電話機１００では、アクチュエータ層１５において、加熱に応じて力を発生する部分である力発生部１５２ａ，１５２ｂと、電流の供給に応じて発熱する部分であるヒータ部１５４ａ，１５４ｂとが別々に設けられる。そして、ヒータ部１５４ａ，１５４ｂにおける電気抵抗に応じた該ヒータ部１５４ａ，１５４ｂへの電流の供給によって、可動部１５ａ，１５ｂにおける自由端ＦＴの変位が制御される。このため、可動部１５ａ，１５ｂにおける変位の制御が可能であるとともに、力発生部１５２ａ，１５２ｂの設計とヒータ部１５４ａ，１５４ｂの設計とを別々に行うことが可能となる。従って、可動部１５ａ，１５ｂにおける変位の制御が可能であり、且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータ層１５が実現される。
　また、力発生部１５２ａ，１５２ｂが形状記憶合金によって構成されるため、電流の付与に対して可動部１５ａ，１５ｂの変形が大きく生じる。従って、効率良く、可動部１５ａ，１５ｂを変形させることができる。
　＜(5)変形例＞
　なお、本発明は上述の実施の形態に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲において種々の変更、改良等が可能である。
　◎例えば、上記一実施形態では、可動部１５ａ，１５ｂにおいて、ヒータ部１５４ａが、力発生部１５２ａを基準として、突設部１５１ａが存在する方向とは反対方向に位置する領域に設けられるとともに、ヒータ部１５４ｂが、力発生部１５２ｂを基準として、突設部１５１ｂが存在する方向とは反対方向に位置する領域に設けられたが、これに限られない。例えば、ヒータ部１５４ａが、突設部１５１ａと力発生部１５２ａとの間の領域に設けられても良いし、ヒータ部１５４ｂが、突設部１５１ｂと力発生部１５２ｂとの間の領域に設けられても良い。
　但し、ヒータ部１５４ａを突設部１５１ａの下面近傍から離せば離す程、可動部１５ａが変形する際に、ヒータ部１５４ａの変形量が大きくなり、ヒータ部１５４ｂを突設部１５１ｂの下面近傍から離せば離す程、可動部１５ｂが変形する際に、ヒータ部１５４ｂの変形量が大きくなる。このため、各可動部１５ａ，１５ｂの変形量を高精度で制御する観点から言えば、上記一実施形態のように、ヒータ部１５４ａが突設部１５１ａの下面近傍から極力離隔されるとともに、ヒータ部１５４ｂが突設部１５１ｂの下面近傍から極力離隔される方が好ましい。従って、ヒータ部１５４ａが突設部１５１ａの下面に設けられず、ヒータ部１５４ｂが突設部１５１ｂの下面に設けられないことが好ましい。
　◎また、上記一実施形態では、力発生部１５２ａ，１５２ｂが、形状記憶合金によって構成されたが、これに限られない。例えば、力発生部１５２ａ，１５２ｂが、形状記憶合金の代わりに、ベース層１５１を構成する素材の熱膨張率よりも高い熱膨張率を有する素材によって構成されても良い。詳細には、ベース層１５１がシリコン等の熱膨張率が比較的小さな素材で形成され、力発生部１５２ａ，１５２ｂがアルミニウムやニッケル等の熱膨張率が比較的大きな素材で形成される、いわゆるバイメタル（Bi-metallic strip）が適用されても良い。
　このような構成では、ヒータ部１５４ａ，１５４ｂの発熱に応じた突設部１５１ａ，１５１ｂと力発生部１５２ａ，１５２ｂとの間の膨張の違いによって、可動部１５ａ，１５ｂが反るような変形を生じて、自由端ＦＴの変位が発生する。この動作を詳細に言えば、膨張率が比較的大きな素材からなる力発生部１５２ａ，１５２ｂが加熱に応じて膨張することによって力が発生し、この力がベース層１５１等に作用することで、可動部１５ａ，１５ｂが反るような変形を生じる。但し、自由端ＦＴを上方（＋Ｚ方向）に変位させるためには、上記一実施形態に係る可動部１５ａ，１５ｂを構成する複数層の積層順を逆にする必要がある。なお、このようなバイメタルが適用される構成では、形状記憶合金を使用する場合よりも、安価な素材を用いて力発生部１５２ａ，１５２ｂを形成することができる。このため、アクチュエータ層１５の製造コストの低減が図られる。
　◎また、上記一実施形態では、各可動部１５ａ，１５ｂが、突設部１５１ａ，１５１ｂ、力発生部１５２ａ，１５２ｂ、絶縁層１５３、およびヒータ部１５４ａ，１５４ｂが重ねられて構成されたが、これに限られない。例えば、突設部１５１ａ，１５１ｂと、力発生部１５２ａ，１５２ｂとの間に絶縁層を配置する等、各可動部１５ａ，１５ｂが、突設部１５１ａ，１５１ｂ、力発生部１５２ａ，１５２ｂ、およびヒータ部１５４ａ，１５４ｂを含む複数層が重ねられている構造を有していれば良い。なお、上記一実施形態では、突設部１５１ａ，１５１ｂ、力発生部１５２ａ，１５２ｂ、およびヒータ部１５４ａ，１５４ｂが、それぞれ層状の形状を有していたが、これに限られない。例えば、各可動部１５ａ，１５ｂにおいて、ヒータ部１５４ａ，１５４ｂにある程度の厚みを有する構造が採用され、突設部１５１ａ，１５１ｂ、力発生部１５２ａ，１５２ｂ、およびヒータ部１５４ａ，１５４ｂを含む複数の部分が重ねられている構造が採用されても良い。
　◎また、上記一実施形態では、レンズ群２０の移動を規制する部材として、板状の第１および第２平行ばね１２，１４が採用されたが、これに限られない。例えば、つる巻き状のばね等を含む各種弾性部材が採用されても良い。
　◎また、上記一実施形態では、可動部１５ａ，１５ｂによって移動される対象物（移動対象物）が、光学系としてのレンズ群２０であったが、これに限られない。例えば、撮像素子等のその他の部材を移動対象物としても良い。例えば、被写体からの光を撮像素子に導く光学系にあたるレンズ群２０Ｂを固定し、上記一実施形態においてレンズ群２０を移動させるための構成と同様な構成によって撮像素子層をＺ方向に移動させても良い。
　図２９は、レンズ群２０Ｂを固定して、該レンズ群２０Ｂの光軸Ａｘに沿った方向に撮像素子層１８Ｂを前後に移動させる一態様の概念図を例示する図である。図２９では、撮像素子層１８Ｂを光軸Ａｘに沿って前後に移動させる撮像部ＰＢＢが描かれている。このような構成では、アクチュエータ層の動作に応じて撮像素子層１８Ｂが光軸Ａｘに沿って前後に移動されて、レンズ群２０Ｂと撮像素子層１８Ｂとの距離が変更されることで、オートフォーカス制御が実現される。このように、可動部１５ａ，１５ｂの曲げ変形に応じて撮像素子および光学系のうちの少なくとも一方が移動されれば、オートフォーカス制御が実現される。そして、可動部１５ａ，１５ｂにおける変位の制御が可能であり、且つ設計の自由度が高い構成を有するアクチュエータ層１５を用いた撮像装置が実現される。
　また、アクチュエータによって移動される対象物（移動対象物）は、光学系や撮像素子等といった撮像装置を構成する要素に限られない。例えば、移動対象物は、光ピックアップレンズの対物レンズ等といったその他のものであっても良い。すなわち、本発明は、アクチュエータと、該アクチュエータの曲げ変形に応じて移動対象物が移動される駆動装置一般に適用することができる。
　◎なお、上記一実施形態および各種変形例をそれぞれ構成する全部または一部を、適宜、矛盾しない範囲で組み合わせ可能であることは、言うまでもない。
　１５　アクチュエータ層
　１５ａ，１５ｂ　可動部
　１８，１８Ｂ　撮像素子層
　２０，２０Ｂ　レンズ群
　１００　携帯電話機
　１５１　ベース層
　１５１ａ，１５１ｂ　突設部
　１５２　アクチュエータ素子層
　１５２ａ，１５２ｂ　力発生部
　１５４　ヒータ層
　１５４ａ，１５４ｂ　ヒータ部
　１８１　撮像素子
　３１０　合焦制御部
　５００　カメラモジュール
　６００　電流供給ドライバ
　７００　電気抵抗検出部
　８００　コントラスト検出部

Claims (6)

  1. 　発熱に応じて変形する可動部と、
    　前記可動部の変形量を制御する制御部と、
    を備え、
    　前記可動部が、
    　ベース部と、加熱に応じて力を発生する力発生部と、電流の供給に応じて発熱する発熱部とを含む複数の部分が重ねられている構造を有しており、
    　前記制御部が、
    　前記発熱部の電気抵抗に基づいて、前記発熱部に供給する電流を制御することで、前記可動部の変形量を制御することを特徴とするアクチュエータ。
  2. 　請求項１に記載のアクチュエータであって、
    　前記発熱部が、
    　前記ベース部と前記力発生部との間の第１領域、および前記力発生部を基準として前記ベース部が存在する方向とは反対方向に位置する第２領域のうちの少なくとも一方の領域に設けられることを特徴とするアクチュエータ。
  3. 　請求項１に記載のアクチュエータであって、
    　前記力発生部が、
    　形状記憶合金を含むことを特徴とするアクチュエータ。
  4. 　請求項１に記載のアクチュエータであって、
    　前記力発生部が、前記ベース部の熱膨張率よりも高い熱膨張率を有することを特徴とするアクチュエータ。
  5. 　請求項１に記載のアクチュエータと、
    　前記可動部の変形によって移動される移動対象物と、
    を備えることを特徴とする駆動装置。
  6. 　請求項１に記載のアクチュエータと、
    　撮像素子と、
    　被写体からの光を前記撮像素子まで導く光学系と、
    を備え、
    　前記撮像素子および前記光学系のうちの少なくとも一方が、前記可動部の変形によって移動されることを特徴とする撮像装置。
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