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      小型攝像模塊的制作方法

      文檔序號:7652685閱讀:261來源:國知局
      專利名稱:小型攝像模塊的制作方法
      技術領域
      本發(fā)明涉及小型攝像模塊,特別是涉及把鏡頭和攝像用半導體器件芯片容納在一個組件中的一體化的小型攝像模塊。
      背景技術
      近年來,在筆記本個人計算機、攜帶電話等多種多樣的多媒體的領域中,以及,面向監(jiān)視攝象機和磁帶錄象機等信息終端等圖象輸入設備和車載用途等中,小型圖象傳感器單元的需要不斷增高。
      適用于這種圖象輸入設備的小型圖象傳感器單元,是把固體攝像元件、透鏡部件、濾光鏡和光圈部件等零件容納在一個組件內而一體化的攝像模塊。
      作為以往的圖象傳感器單元的攝像模塊,是這樣的構造在基板上安裝固體攝像元件,然后,把該基板通過螺栓和粘接等方式固定在組件中,同時,在上述組件上安裝支撐透鏡部件的支撐架。
      即,作為以往的圖象傳感器單元的攝像模塊是上述這樣的構造,因此,不能充分確保透鏡相對于固體攝像元件的位置關系的精度。
      這樣,在作為以往的圖象傳感器單元的攝像模塊中,由于透鏡相對于固體攝像元件的定位精度較差,在組件中裝入進行對焦的可動式的調焦機構,在把各零件安裝到組件中之后,通過調焦機構來進行透鏡部件相對于固體攝像元件的對焦。
      但是,這樣一來,在裝配各零件之后,需要單獨進行操作可動式調整機構的對焦作業(yè),同時,在該焦點調整后,需要進行固定鏡框部件等的作業(yè)。
      而且,當設置可動式的調焦機構時,其構造變得復雜,作為圖象傳感器單元的攝像模塊存在大型化的傾向。
      而且,在對焦的作業(yè)中,塵埃容易從調焦機構的可動部分的間隙中侵入到單元內,就需要解決措施,例如,需要在凈化車間內進行調焦作業(yè),則生產性變差。
      而且,可動式的調焦機構存在這樣的難點在產品完成后,當受到振動和沖擊時,焦點位置容易出現偏差,在產品的可靠性上變差。
      因此,在日本專利公開公報特開平9-232548號中提出了具有能夠簡單地確保透鏡相對于固體攝像元件的光軸方向的位置精度的構造的固體攝像裝置。
      該固體攝像裝置是在單一的支撐部件上階梯狀地形成多個定位部,在各個定位部上分別單獨安裝固體攝像元件、透鏡部件、濾光鏡和光圈部件等零件,由此,對各零件進行定位固定。
      但是,在這樣的固體攝像裝置中,由于在單一的支撐部件上階梯狀地形成多個定位部,各階梯間的尺寸誤差直接并且較大地影響各零件的定位精度。
      而且,由于在單一的支撐部件上階梯狀地形成多個定位部,其尺寸的精度管理較難,容易產生誤差,同時,為了在一個支撐部件上階梯狀地形成多個定位部,而要求高度的生產技術。
      特別是,在用陶瓷制造單一的支撐部件的情況下,其制造是非常困難的,同時,產品是昂貴的。
      因此,考慮把合成樹脂等作為材料,通過注射模塑成型來制造支撐部件。
      但是,即使通過注射模塑成型來制作支撐部件,也存在階梯的各定位部間的尺寸誤差容易變大,同時,隨著其后的時間推移,誤差變大,產品的可靠性變差。
      特別是,在車載用等用途中,可靠性不夠。
      而且,在日本第2559986號專利公報中揭示了這樣的以往技術利用所用的彈簧的彈性,將上述那樣的作為支撐部件的外殼的側壁,安裝到上述那樣的基板上。
      但是,在該第2559986號專利公報的以往技術中,由于時間變化的蠕變現象,而存在發(fā)生花紋的問題。
      而且,在特開平10-41492號公報中揭示了這樣的以往技術用導向銷來對透鏡帽和基座進行定位和固定。
      但是,在這樣的構造中,需要透鏡帽和導向銷,構造復雜,其生產性變差,存在制造成本高的問題。
      即,在上述這樣的以往的固體攝像裝置中,各定位部間的階梯間的尺寸容易產生誤差,其尺寸的管理困難,不能充分確保透鏡相對于固體攝像元件的光軸方向的位置精度。
      而且,在上述這樣的以往的固體攝像裝置中,構造復雜,其生產性變差,制造成本增加,因而成為昂貴的產品。

      發(fā)明內容
      鑒于上述情況,本發(fā)明的目的是提供小型攝像模塊,在基板上安裝包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片,同時,安裝鏡框體等以將其覆蓋,在這樣的構造中,通過對其安裝構造的各種改善,可容易地實現裝配作業(yè),同時,能夠降低成本。
      根據本發(fā)明,(1)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓形成光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡。
      而且,根據本發(fā)明,(2)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡,其特征在于在安裝于上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡上,施加紅外線遮光用涂層。
      而且,根據本發(fā)明,(3)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有光圈部、透鏡固定部、紅外線遮光用濾光鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡;安裝在上述鏡框體的紅外線遮光用濾光鏡固定部上的紅外線遮光用濾光鏡。
      而且,根據本發(fā)明,(4)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有保護玻璃固定部、光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡;安裝在上述鏡框體的保護玻璃固定部上的保護玻璃。
      而且,根據本發(fā)明,(5)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,覆蓋上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,在頂端部上至少一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部,其特征在于上述鏡框體的透鏡鏡框安裝部具有可以安裝其他透鏡鏡框的構造。
      而且,根據本發(fā)明,(6)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,覆蓋上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次整體地沖壓形成有透鏡鏡框安裝部、紅外線遮光用濾光鏡固定部;安裝在上述鏡框體的紅外線遮光用濾光鏡固定部上的紅外線遮光用濾光鏡,其特征在于上述鏡框體的透鏡鏡框安裝部具有可以安裝其他透鏡鏡框的構造。
      而且,根據本發(fā)明,(7)為了實現上述目的,提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,覆蓋上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部、保護玻璃固定部、光圈部;安裝在上述鏡框體的保護玻璃固定部上的保護玻璃,其特征在于上述鏡框體的透鏡鏡框安裝部具有可以安裝其他透鏡鏡框的構造,同時,在上述鏡框體的光圈部的前面配置上述保護玻璃。
      附圖的簡要說明

      圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      圖2是表示本發(fā)明的第二實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      圖3是表示本發(fā)明的第三實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      圖4是表示本發(fā)明的第四實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      圖5是表示本發(fā)明的第五實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      圖6是表示本發(fā)明的第六實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      圖7是表示本發(fā)明的第七實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      具體的實施方式下面使用附圖來說明本發(fā)明各個實施例。
      第一實施例圖1是表示本發(fā)明的第一實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖1所示的那樣,本發(fā)明的第一實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15,其內部容納有攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部依次一體沖壓成型有光圈部13和透鏡固定部14;安裝在該鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結為一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第一實施例的小型攝像模塊,通過光圈部13、透鏡16,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第一實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,因而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第一實施例中,通過使用使光圈部13和透鏡固定部14一體地沖壓成型而成的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝透鏡16和光圈,同時,能夠降低成本。
      第二實施例圖2是表示本發(fā)明的第二實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖2所示的那樣,本發(fā)明的第二實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15,其內部容納有該攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部依次一體沖壓成型有光圈部13和透鏡固定部14;安裝在該鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16A。
      在此情況下,其特征在于安裝在上述鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16A,通過施加紅外線遮光用涂層16B,而兼用作紅外線遮光用濾光鏡。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結為一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第二實施例的小型攝像模塊,通過在安裝在一體沖壓成型的光圈部13和透鏡固定部14的鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16A施加紅外線遮光用涂層16B,經過兼用作紅外線遮光用濾光鏡的透鏡16A,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第二實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第二實施例中,通過使用使光圈部13和透鏡固定部14一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝兼用作紅外線遮光用濾光鏡的透鏡16A和光圈,同時,能夠降低成本。
      而且,在本發(fā)明的第二實施例中,安裝在上述鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16A,被施加紅外線遮光用涂層16B,兼用作紅外線遮光用濾光鏡,由此,能夠簡易地構成光學系統(tǒng),而且,能夠降低成本。
      第三實施例圖3是表示本發(fā)明的第三實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖3所示的那樣,本發(fā)明的第三實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15,其內部容納有該攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部依次一體沖壓成型有光圈部13、透鏡固定部14和紅外線遮光用濾光鏡固定部17;以及,安裝在該鏡框體15的紅外線遮光用濾光鏡固定部17上的紅外線遮光用濾光鏡18。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第三實施例的小型攝像模塊,通過光圈部13、透鏡16、紅外線遮光用濾光鏡18,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第三實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含紅外線遮光用濾光鏡,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝紅外線遮光用濾光鏡、透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第三實施例中,通過使用使光圈部13、透鏡固定部14和紅外線遮光用濾光鏡固定部17一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝透鏡16、紅外線遮光用濾光鏡固定部17和光圈,同時,能夠降低成本。
      第四實施例圖4是表示本發(fā)明的第四實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖4所示的那樣,本發(fā)明的第四實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15,其內部容納有該攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部依次一體沖壓成型有保護玻璃固定部19、光圈部13和透鏡固定部14;安裝在該鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16;安裝在該鏡框體15的保護玻璃固定部19上的保護玻璃20。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第四實施例的小型攝像模塊,通過保護玻璃20、光圈部13、透鏡16,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第四實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含保護玻璃,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝保護玻璃、透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第四實施例中,通過使用從頂端部依次使保護玻璃固定部19、光圈部13和透鏡固定部14一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝保護玻璃20、透鏡16和光圈,同時,能夠降低成本,實現高耐久化以及小型化。
      第五實施例圖5是表示本發(fā)明的第五實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖5所示的那樣,本發(fā)明的第五實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15A,其內部容納有該攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部至少一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部21。
      在此情況下,其特征在于上述鏡框體15A的透鏡鏡框安裝部21具有能夠安裝其他透鏡鏡框的構造。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第五實施例的小型攝像模塊,通過安裝在上述鏡框體15A的透鏡鏡框安裝部21上的未圖示的其他透鏡鏡框的光圈部、透鏡等,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第五實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含透鏡鏡框安裝部,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第五實施例中,通過在頂端部至少使透鏡鏡框安裝部21一體地沖壓成型的鏡框體15A,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地其他透鏡鏡框,同時,能夠降低成本。
      第六實施例圖6是表示本發(fā)明的第六實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖6所示的那樣,本發(fā)明的第六實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15A,其內部容納有該攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部依次一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部21和紅外線遮光用濾光鏡固定部22;安裝在該鏡框體15A的紅外線遮光用濾光鏡固定部22上的紅外線遮光用濾光鏡23。
      在此情況下,其特征在于上述鏡框體15A的透鏡鏡框安裝部21具有能夠安裝其他透鏡鏡框的構造。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第六實施例的小型攝像模塊,通過安裝在上述鏡框體15A的透鏡鏡框安裝部21上的未圖示的其他透鏡鏡框的光圈部、透鏡等以及安裝在鏡框體15A的紅外線遮光用濾光鏡固定部22上的紅外線遮光用濾光鏡23,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第六實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含透鏡鏡框安裝部和紅外線遮光用濾光鏡,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第六實施例中,通過在頂端部至少使透鏡鏡框安裝部21和紅外線遮光用濾光鏡固定部22一體地沖壓成型的鏡框體15A,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地其他透鏡鏡框和紅外線遮光用濾光鏡23,同時,能夠降低成本。
      第七實施例圖7是表示本發(fā)明的第七實施例的小型攝像模塊的簡要構成的剖面圖。
      即,如圖7所示的那樣,本發(fā)明的第七實施例的小型攝像模塊,作為其基本的構成,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板11;安裝在該非金屬制的基板11上的包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片12;鏡框體15A,其內部容納有該攝像用半導體器件芯片12,是以上述非金屬制的基板作11為基準而被安裝的,從其頂端部依次一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部21、保護玻璃固定部24、光圈部25;安裝在該鏡框體15A的保護玻璃固定部24上的保護玻璃26。
      在此情況下,其特征在于上述鏡框體15A的透鏡鏡框安裝部21具有能夠安裝其他透鏡鏡框的構造。
      在此,在攝像用半導體器件芯片12中設置半導體電路部等,該半導體電路部是由下述各部分在同一半導體芯片上形成例如,由構成二維C-MOS圖象傳感器的二維排列的光電變換元件組組成的光電變換部(傳感器部);依次驅動上述光電變換元件組,得到信號電荷的驅動電路部;把上述信號電荷變換為數字信號的A/D變換部;使上述數字信號成為圖象信號輸出的信號處理部;根據上述數字信號的輸出電平來電氣控制曝光時間的曝光控制裝置。
      而且,非金屬制的基板11支撐上述半導體芯片,同時,形成與上述半導體芯片電連接的電極組。
      而且,該非金屬制的基板11例如是硬的大塊型陶瓷基板,在其上表面上粘接承載上述半導體芯片。
      在此情況下,作為陶瓷制的非金屬制的基板11,燒結一體的塊狀材料的原料,成為圓形或矩形并且厚度均勻的板狀,其上表面一致地形成為同一平坦面。
      這樣構成的本發(fā)明的第七實施例的小型攝像模塊,通過安裝在上述鏡框體15A的透鏡鏡框安裝部21上的未圖示的其他透鏡鏡框的光圈部、透鏡等以及安裝在鏡框體15A的保護玻璃固定部24上的保護玻璃26,使被攝體像成像在非金屬制的基板11上的攝像用半導體器件芯片12中的傳感器部上,通過進行光電變換,進行使數字或者模擬的圖象信號被輸出這樣的動作。
      而且,上述那樣構成的本發(fā)明的第七實施例的小型攝像模塊可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含透鏡鏡框安裝部及保護玻璃,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡鏡框安裝部和保護玻璃,因此,進行一體安裝是困難的。
      因此,在本發(fā)明的第七實施例中,通過使用在頂端部至少使透鏡鏡框安裝部21和保護玻璃固定部24一體地沖壓成型的鏡框體15A,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝其他透鏡鏡框和保護玻璃26,同時,能夠降低成本,謀求高耐久性和小型化。
      而且,保護玻璃20和26可以兼用作紅外線遮光用濾光鏡。
      而且,根據本發(fā)明第1解決方案,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。因此,在第1解決方案記載的本發(fā)明中,通過使用使光圈部13和透鏡固定部14一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝透鏡16和光圈,同時,能夠降低成本。
      而且,根據第2解決方案所記載的本發(fā)明,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。但是,在第2解決方案所記載的本發(fā)明中,通過使用使光圈部13和透鏡固定部14一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝兼用作紅外線遮光用濾光鏡的透鏡16A和光圈,同時,能夠降低成本。
      而且,在第2解決方案所記載的本發(fā)明中,安裝在上述鏡框體15的透鏡固定部14上的透鏡16A被施加紅外線遮光用涂層16B,兼用作紅外線遮光用濾光鏡,由此,能夠簡易地構成光學系統(tǒng),而且,能夠降低成本。
      而且,根據第3解決方案所記載的本發(fā)明,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含紅外線遮光用濾光鏡,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝紅外線遮光用濾光鏡、透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。因此,在第3解決方案所記載的本發(fā)明中,通過使用使光圈部13、透鏡固定部14和紅外線遮光用濾光鏡固定部17一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝透鏡16、紅外線遮光用濾光鏡固定部17和光圈,同時,能夠降低成本。
      而且,根據第4解決方案所記載的本發(fā)明,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含保護玻璃,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝保護玻璃、透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。但是,在第4解決方案所記載的本發(fā)明中,通過使用從頂端部依次使保護玻璃固定部19、光圈部13和透鏡固定部14一體地沖壓成型的鏡框體15,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝保護玻璃20、透鏡16和光圈,同時,能夠降低成本,實現高耐久化以及小型化。
      而且,根據第5解決方案所記載的本發(fā)明,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征
      即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含透鏡鏡框安裝部,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。因此,在第5解決方案所記載的本發(fā)明中,通過在頂端部至少使透鏡鏡框安裝部21一體地沖壓成型的鏡框體15A,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地其他透鏡鏡框,同時,能夠降低成本。
      而且,根據第6解決方案所記載的本發(fā)明,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含透鏡鏡框安裝部和紅外線遮光用濾光鏡,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡和光圈,因此,進行一體安裝是困難的。但是,在第6解決方案所記載的本發(fā)明中,通過在頂端部至少使透鏡鏡框安裝部21和紅外線遮光用濾光鏡固定部22一體地沖壓成型的鏡框體15A,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地其他透鏡鏡框和紅外線遮光用濾光鏡23,同時,能夠降低成本。
      而且,根據第7解決方案所記載的本發(fā)明,可以省略以往技術的單獨容納二維傳感器的組件,能夠使光學性能提高并且謀求成本降低和安裝性提高,并且,具有以下特征即,作為以往的鏡框體的組件即使能夠容納傳感器部,但包含透鏡鏡框安裝部及保護玻璃,并且,在傳感器部上對焦,而使被攝體像成像的透鏡光學系統(tǒng)在構成上存在問題,而難于高精度地安裝透鏡鏡框安裝部和保護玻璃,因此,一體地安裝它們是困難的。因此,在第7解決方案所記載的本發(fā)明中,通過使用在頂端部至少使透鏡鏡框安裝部21和保護玻璃固定部24一體地沖壓成型的鏡框體15A,能夠通過沖壓成型(板金)來確保所希望的精度,因此,實質上能夠高精度地安裝其他透鏡鏡框和保護玻璃26,同時,能夠降低成本,謀求高耐久性和小型化。
      特別是,在通過金屬沖壓成型所形成的鏡框構造中,能夠在氣密性能、耐溫濕度性上低成本地提供充分的可靠性。
      而且,如上述那樣,在日本第2559986號專利公報的以往技術中,利用所使用彈簧的彈性,將外殼的側壁安裝到基板上,因此,由于時間變化的蠕變現象,而存在發(fā)生花紋的問題。但是,在第2解決方案所記載的本發(fā)明中,為了基本上防止過重的重量加到側壁上,在基板上使用粘接材料來粘接上述鏡框體,由此,能夠解決由于時間變化的蠕變現象,而發(fā)生花紋的問題。
      而且,如上述那樣,在特開平9-232548號公報的以往技術中,用單一部件來構成全部,因此,其形狀和構造是復雜的,具有其生產性較差,制造成本高的問題,但是,在解決方案1至4所記載的本發(fā)明中,通過使用由沖壓成型所形成的鏡框,部件的形狀和構造是簡易的,其生產性良好,能夠謀求制造成本的降低。
      而且,如上述那樣,在日本專利公報特公平8-28435號公報的以往技術中,由于采用金屬殼和透鏡熔融玻璃的粘接構造,就需要考慮熔融玻璃的浸潤性,但是,在解決方案1至7所記載的本發(fā)明中,基本上是使用成型后的透鏡,因此,不需要考慮熔融玻璃的浸潤性。
      而且,如上述那樣,特開平10-41492號公報的以往技術中,由于是用導向銷來對透鏡帽和基座進行定位和固定的構造,則透鏡帽和導向銷是必要的,構造復雜,其生產性變差,存在制造成本高的問題,但是,在解決方案1至7所記載的本發(fā)明中,基本上不需要透鏡帽,導向銷也不一定需要。
      這樣,如上述那樣,根據本發(fā)明,在包含陶瓷等的非金屬制的基板上安裝包含二維C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片,同時,安裝鏡框以覆蓋其,在此構造中,通過改善其安裝構造,能夠提供裝配作業(yè)容易地并且能夠降低成本的小型攝像模塊。
      而且,根據本發(fā)明,能夠提供可以實現由車載用途等所要求的高的可靠性(耐震性、耐溫濕度性等)的小型攝像模塊。
      權利要求
      1.小型攝像模塊,其特征在于包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡。
      2.小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡,其特征在于在安裝于上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡上,施加紅外線遮光用涂層。
      3.小型攝像模塊,其特征在于包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有光圈部、透鏡固定部、紅外線遮光用濾光鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡;安裝在上述鏡框體的紅外線遮光用濾光鏡固定部上的紅外線遮光用濾光鏡。
      4.小型攝像模塊,其特征在于包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有保護玻璃固定部、光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡;安裝在上述鏡框體的保護玻璃固定部上的保護玻璃。
      5.小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,覆蓋上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,在頂端部上至少一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部,其特征在于上述鏡框體的透鏡鏡框安裝部具有可以安裝其他透鏡鏡框的構造。
      6.小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,覆蓋上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次整體地沖壓成型有透鏡鏡框安裝部、紅外線遮光用濾光鏡固定部;安裝在上述鏡框體的紅外線遮光用濾光鏡固定部上的紅外線遮光用濾光鏡,其特征在于上述鏡框體的透鏡鏡框安裝部具有可以安裝其他透鏡鏡框的構造。
      7.小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,覆蓋上述攝像用半導體器件芯片,是以上述基板作為基準而被安裝的,從頂端部依次一體沖壓成型有透鏡鏡框安裝部、保護玻璃固定部、光圈部;安裝在上述鏡框體的保護玻璃固定部上的保護玻璃,其特征在于上述鏡框體的透鏡鏡框安裝部具有可以安裝其他透鏡鏡框的構造,同時,在上述鏡框體的光圈部的前面配置有上述保護玻璃。
      全文摘要
      本發(fā)明提供一種小型攝像模塊,改善安裝鏡框體的構造以便于將安裝于基板上的攝像用半導體器件芯片內置,而使裝配作業(yè)容易,并且,能夠降低成本。本發(fā)明的一個方案是提供小型攝像模塊,包括包含陶瓷等的非金屬制的基板;安裝在上述基板上的包含二維的C-MOS圖象傳感器等的攝像用半導體器件芯片;鏡框體,其內部容納有上述攝像用半導體器件芯片,安裝在上述基板上,從頂端部依次一體沖壓成型有光圈部、透鏡固定部;安裝在上述鏡框體的透鏡固定部上的透鏡。
      文檔編號H04N5/374GK1416641SQ01806332
      公開日2003年5月7日 申請日期2001年2月21日 優(yōu)先權日2000年3月10日
      發(fā)明者中城泰生 申請人:奧林巴斯光學工業(yè)株式會社
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