JP5474890B2 - レンズ装置および電子機器 - Google Patents

Description

本発明は、レンズが複数形成されたレンズウエハを複数枚積層したレンズウエハ積層体から、個片として切り出された積層レンズを有するレンズ装置およびそれを用いた電子機器に関する。

近年、携帯電話などに搭載されるカメラモジュールは低価格化が進んでいる。このため、より安価なカメラモジュールのニーズが高くなっている。また、携帯電話に使われるほとんどの部品はリフロー実装されていることから、カメラモジュールについても、リフロー実装可能であることが求められる。

カメラモジュールの製造コストを下げるために、種々の改良がなされている。例えば、カメラモジュールに組み込まれるレンズユニットを複数一括して製造する方法が特許文献１に開示されている。この方法は、複数のレンズを有するレンズウエハが積層されたレンズウエハ積層体から各レンズを個片として切り出すことにより積層レンズをレンズユニットとして得る。

また、リフロー実装に耐えることができるレンズユニットを安価に製造するため、ガラス製ではなく樹脂製のレンズを使用することもすでに実用化されている。しかしながら、樹脂製のレンズは、リフロー実装時の熱処理により熱膨張する。このため、レンズを収容する鏡筒の内側とレンズ側面とが接する構造では、熱膨張したレンズが鏡筒を押し広げる。これにより、筒鏡の変形や破壊を生じさせたり、レンズ間の光軸がずれたりすることがある。このようなレンズの熱膨張に起因した不具合を防ぐため、レンズ側面と鏡筒との間に隙間を設けている。特許文献１は、このような構造を開示している。

図１３は、特許文献１に記載された撮像素子モジュール（電子素子モジュール）の構成を示す縦断面図である。図１４（ａ）は、上記の撮像素子モジュールにおける第１レンズの構造を示す縦断面図であり、図１４（ｂ）は、上記撮像素子モジュールにおける第２レンズの構造を示す縦断面図である。

図１３に示すように、カメラモジュールとしての撮像素子モジュール４００は、遮光ホルダ４０１と、撮像素子ユニット４０２と、第１レンズ４０３と、第２レンズ４０４と、遮光板４０５とを備えている。

第１レンズ４０３および第２レンズ４０４は、遮光ホルダ４０１内に収容されている。撮像素子ユニット４０２は、第１レンズ４０３および第２レンズ４０４を透過した光を受光するように遮光ホルダ４０１に取り付けられている。

図１４（ａ）にも示すように、第１レンズ４０３は、第２レンズ４０４と対向する側に、環状に隆起した平坦面を有するスペーサ部４０３ａを有している。図１４（ｂ）にも示すように、第２レンズ４０４は、第１レンズ４０３と対応する側に、環状に隆起した平坦面を有するスペーサ部４０４ａを有している。

第１レンズ４０３のスペーサ部４０３ａと第２レンズ４０４のスペーサ部４０４ａに挟持されることにより、図１３に示すように、第１レンズ４０３と第２レンズ４０４との間に保持される。第１レンズ４０３と第２レンズ４０４とは、それぞれの外周端部で接着剤４０６によって貼り合わされる。第１レンズ４０３、第２レンズ４０４、遮光板４０５および接着剤４０６により、レンズユニット４０７が構成される。

第１レンズ４０３は、複数の第１レンズ４０３のパターンが形成されたレンズウエハから得られる。第２レンズ４０４は、複数の第２レンズ４０４のパターンが形成されたレンズウエハから得られる。遮光板４０５は、複数の遮光板４０５のパターンが形成された遮光板ウエハから得られる。レンズユニット４０７は、２枚のレンズウエハが遮光板ウエハを挟持して貼り合わされた状態でダイシングされることにより個片として切り出される。

鏡筒に相当する遮光ホルダ４０１の内側壁とレンズユニット４０７の側面との間には、隙間ｄが設けられている。このため、レンズユニット４０７は、遮光ホルダ４０１の側壁部に固定されていない。

したがって、図１３に示すように、遮光板４０５は、単に第１レンズ４０３と第２レンズ４０４とに挟持されることにより保持されている。

特開２０１１−４８３０４号公報（２０１１年３月１０日公開）

しかしながら、単に遮光板４０５を第１レンズ４０３と第２レンズ４０４との間に挟持する構造では、振動や衝撃により、遮光板４０５がずれ易くなる。このため、遮光板４０５の機能が十分に発揮されずに、光学特性が低下するという問題が生じる。

そこで、接着剤４０６によって遮光板４０５を固定すれば、遮光板４０５をずれないように保持することができる。しかしながら、遮光板４０５を第１レンズ４０３および第２レンズ４０４とともに接着剤４０６で固定するには、遮光板４０５を固定するのに十分な量の接着剤４０６が必要となる。このため、接着剤４０６を第１および第２レンズ４０３，４０４を貼り合わせるだけに必要な量より増量しなければならならない。したがって、それだけ製造コストが嵩むという問題がある。

本発明は、上記の問題点を鑑みてなされたものであり、製造コストの増加を最小限に抑えながら、遮光板とレンズとの位置がずれることを防止して、良好な光学特性を有するレンズ装置を提供することを目的とする。

本発明に係るレンズ装置は、２つ以上の樹脂製のレンズおよび当該レンズの間に配置される遮光板を有するレンズユニットと、当該レンズユニットを収容する鏡筒とを備え、前記レンズユニットおよび前記鏡筒との間に隙間が設けられているレンズ装置において、上記の課題を解決するために、少なくとも１つの前記レンズが少なくとも２つの突起を有しており、前記遮光板が前記突起を保持する保持構造を有しており、前記保持構造は、前記突起が挿通する挿通孔であり、前記突起は、当該突起が設けられる前記レンズと対向する前記レンズには接触しない大きさに形成されており、当該突起の長さは、前記遮光板の厚さより短いことを特徴としている。
また、本発明に係る他のレンズ装置は、互いに貼り合わされた２つ以上の樹脂製のレンズおよび当該レンズの間に配置される遮光板を有するレンズユニットと、当該レンズユニットを収容する鏡筒とを備え、前記レンズユニットおよび前記鏡筒との間に隙間が設けられているレンズ装置において、上記の課題を解決するために、少なくとも１つの前記レンズは少なくとも２つの突起を有しており、前記遮光板は前記突起を保持する保持構造を有しており、前記保持構造は、前記突起が嵌合する切り欠きであり、前記突起は、当該突起が設けられる前記レンズと対向する前記レンズには接触しない大きさに形成されており、当該突起の長さは、前記遮光板の厚さより短いことを特徴としている。

上記構成においては、遮光板が有する保持構造によってレンズの突起が保持される。これにより、レンズユニットが振動や衝撃を受けても、遮光板がレンズの動きに追従する。それゆえ、遮光板がレンズに対してずれることを防止できる。これにより、レンズ装置の光学特性が損なわれることはない。また、接着剤を用いて遮光板をレンズに固定する必要がないので、その接着剤が不要になる。これにより、レンズ装置の製造コストを抑えることができる。

前記レンズ装置において、保持構造が挿通孔または切り欠きであることにより、保持構造を容易に遮光板に形成することができる。

前記レンズ装置において、前記突起は、当該突起が設けられる前記レンズと対向する前記レンズには接触しない大きさに形成されており、当該突起の長さが、前記遮光板の厚さより短いことにより、熱膨張によって大きくなっても、対面するレンズに接触することはない。したがって、突起が熱膨張によって対面するレンズを突き上げるといった不都合を回避することができる。

前記レンズ装置において、前記突起は、前記遮光板と接する２つの前記レンズのうち一方にのみ設けられていることが好ましい。これにより、他方のレンズには突起が必要ないので、他方のレンズを作製するために特殊な金型を必要としないので製造コストを抑えることができる。

前記レンズ装置において、前記突起は、前記遮光板と接する２つの前記レンズのうち両方に設けられていることが好ましい。これにより、遮光板を保持する応力が両方のレンズの突起に分散されるので、突起の負担が軽減される。したがって、突起を破損しにくくすることができる。

前記レンズ装置において、対向する２つの前記レンズは接着剤で互いに貼り合わされていることが好ましい。これにより、レンズを貼り合わせるだけの量の接着剤があればよく、遮光板をレンズに固定するための接着剤を必要としない。

前記レンズ装置において、前記レンズユニットを介して撮像する撮像素子ユニットを備えていることが好ましい。これにより、レンズ装置を撮像装置として機能させることができる。

本発明に係る電子機器は、上記の撮像素子ユニットを備えたレンズ装置を搭載していることを特徴としている。

レンズ装置を搭載することにより、電子機器を安価かつ高性能に構成することができる。

本発明に係るレンズ装置は、上記のように構成されることにより、製造コストの増加を最小限に抑えながら、振動や衝撃による遮光板の位置ずれを防止することができる。したがって、安価かつ光学特性の良好なレンズ装置を得ることができるという効果を奏する。

本発明の一実施形態に係る撮像素子モジュールの構造を示す断面図である。 （ａ）は上記撮像素子モジュールにおけるレンズユニットに用いられる遮光板のパターンが複数形成された遮光板ウエハの構造を示す平面図であり、（ｂ）は他の遮光板ウエハの構造を示す平面図である。 （ａ）〜（ｄ）は、上記撮像素子モジュールにおける各種の遮光板の構造を示す平面図である。 （ａ）は、レンズユニットを構成する第１レンズの構造を示す縦断面図であり、（ｂ）はレンズユニットを構成する第２レンズの構造を示す縦断面図である。 （ａ）は第２レンズの構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。 （ａ）は他の第２レンズの構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。 （ａ）はさらに他の第２レンズの構造を示す平面図であり、（ｂ）は（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。 上記レンズユニットの製造における各工程を表す断面図である。 （ａ）は上記実施形態の変形例に係るレンズユニットの構成を示す断面図であり、（ｂ）は上記実施形態の変形例に係る他のレンズユニットの構成を示す断面図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像素子モジュールに用いられるレンズユニットの構造を示す断面図である。 （ａ）は図１０の撮像素子モジュールに用いられるレンズユニットの構造を示す断面図であり、（ｂ）は図１０の撮像素子モジュールに用いられる他のレンズユニットの構造を示す断面図であり、（ｃ）は図１０の撮像素子モジュールに用いられるさらに他のレンズユニットの構造を示す断面図である。 本発明のさらに他の実施形態に係る電子機器の概略構成を示すブロック図である。 従来の撮像素子モジュールの構成を示す縦断面図である。 （ａ）は図１３の撮像素子モジュールにおける第１レンズの構造を示す縦断面図であり、（ｂ）は図１３の撮像素子モジュールにおける第２レンズの構造を示す縦断面図である。

〔実施形態１〕
本発明に係る一実施形態について、図１〜図９を参照して以下に説明する。

（撮像素子モジュールの構成）
図１は、本実施形態に係る撮像素子モジュール１の詳細な構成を示す縦断面図である。

図１に示すように、本実施形態に係る撮像素子モジュール１（レンズ装置）は、遮光ホルダ２と、撮像素子ユニット３と、レンズユニット４とを備えている。

遮光ホルダ２（鏡筒）は、レンズユニット４および撮像素子ユニット３を収容するケースである。この遮光ホルダ２は、外光を内部に入射しないように遮断するために遮光性の樹脂により形成されている。

レンズユニット４は、遮光ホルダ２内に収容されており、遮光ホルダ２の開口部２ａから入射する光を内部に導き入れる。撮像素子ユニット３は、遮光ホルダ２において、開口部２ａ側と反対側の端部に取り付けられており、レンズユニット４を透過する光を受光する位置に配置されている。レンズユニット４と遮光ホルダ２の内壁面との間には、隙間ｄの間隔が設けられている。

（撮像素子ユニットの構成）
撮像素子ユニット３は、撮像素子チップ３１と、撮像素子３２と、透明支持基板３３と、樹脂接着層３４とを有している。

撮像素子３２は、被写体を撮像する複数の受光部を有しており、撮像素子チップ３１の中央部に配置されている。透明支持基板３３は、撮像素子３２の周囲に形成された樹脂接着層３４によって撮像素子チップ３１と接合されている。

（レンズユニットの構成）
図２（ａ），（ｂ）は、複数の遮光板７のパターンが形成された遮光板ウエハ１０１，１０２の構造を示す平面図である。図３（ａ）〜（ｄ）は、レンズユニット４を構成する遮光板７（７Ａ〜７Ｄ）の構造を示す平面図である。図４（ａ）は、レンズユニット４を構成する第１レンズ５の構造を示す縦断面図であり、図４（ｂ）はレンズユニット４を構成する第２レンズ６の構造を示す縦断面図である。図５（ａ）は、第２レンズ６の構造を示す平面図であり、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡ−Ａ線断面図である。図６（ａ）は、他の第２レンズ６の構造を示す平面図であり、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＢ−Ｂ線断面図である。図７（ａ）は、さらに他の第２レンズ６の構造を示す平面図であり、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＣ−Ｃ線断面図である。

図１に示すように、レンズユニット４は、第１レンズ５と、第２レンズ６と、遮光板７と、接着剤８とにより構成されている。遮光板７は、第１レンズ５と第２レンズ６とに挟持されており、後述する第２レンズ６の突起６３によって保持されている。

また、レンズユニット４と遮光ホルダ２との間には隙間ｄが設けられている。これは、樹脂製の第１レンズ５、第２レンズ６および遮光板７によって構成されているレンズユニット４が、撮像素子モジュール１のリフロー実装時に熱膨張しても遮光ホルダ２に当接しないためである。これにより、熱膨張したレンズユニット４が遮光ホルダ２を押し広げることはないので、遮光ホルダ２の変形や破壊を回避することができる。後述するレンズユニット４Ａ，４Ｂ，２２，２２Ａ〜２２Ｃについても、遮光ホルダ２との間に隙間ｄが設けられるのは勿論である。

遮光板７は、前述の撮像素子３２へ入射する光以外の光（迷光）が第１レンズ５から第２レンズ６へと入射しないように遮断するために設けられている。また、遮光板７は、撮像素子３２への入射光が通過するための円形の通過口７１を有している。

遮光板７は、第１レンズ５と第２レンズ６とに挟持されることにより、第１レンズ５と第２レンズ６とに保持されている。また、遮光板７は、第２レンズ６に設けられた突起６３が、遮光板７に設けられる固定孔７２に挿通されるか、または図示しない切り欠きに嵌合されることにより、第２レンズ６に保持されている。

この状態では、突起６３の先端と対向する第１レンズ５との間には隙間が形成される。これにより、突起６３は、上記のような熱膨張によって大きくなっても、第１レンズ５に接触することはない。したがって、突起６３が熱膨張によって第１レンズ５を突き上げるといった不都合を回避することができる。

なお、固定孔７２および切り欠きについては、後に詳しく説明する。

第１レンズ５および第２レンズ６は、それぞれの外周端部の対向面で接着剤８によって貼り合わされることによって接合されている。

〈遮光板ウエハの構成〉
遮光板７は、図２（ａ）に示す遮光板ウエハ１０１あるいは図２（ｂ）に示す遮光板ウエハ１０２から固片として切り出されることにより得られる。

図２（ａ）に示すように、遮光板ウエハ１０１は、遮光性の樹脂材料によって円板形状に形成されており、複数の円孔１０１ａと、複数の長孔１０１ｂ，１０１ｃとを有している。円孔１０１ａは、前述の通過口７１を形成する円形の孔であり、図中縦横方向に並ぶように形成されている。長孔１０１ｂは、長方形に形成された切断案内孔であり、長手方向が図中横方向に沿うように形成されている。長孔１０１ｃは、長方形に形成された切断案内孔であり、長手方向が図中縦方向に沿うように形成されている。

遮光板７は、上記のように構成される遮光板ウエハ１０１から切り出される。遮光板７を切り出すには、一直線上に並ぶ長孔１０１ｂを通るダイシングラインおよび一直線上に並ぶ長孔１０１ｃを通るダイシングラインで遮光板ウエハ１０１を切断する。

一方、図２（ｂ）に示すように、遮光板ウエハ１０２は、遮光性の樹脂材料によって円板形状に形成されており、複数の円孔１０２ａと、複数の十字孔１０２ｂと、複数のＬ字孔１０２ｃと、複数のＴ字孔１０２ｄとを有している。円孔１０２ａは、前述の通過口７１を形成する円形の孔であり、図中縦横方向に並ぶように形成されている。十字孔１０２ｂは、十字形に形成された切断案内孔であり、図中縦横方向に並ぶように形成されている。Ｌ字孔１０２ｃは、Ｌ字形に形成された切断案内孔であり、遮光板ウエハ１０２の外周側に配置される一部の円孔１０２ａの付近に配置されている。Ｔ字孔１０２ｄは、Ｔ字形に形成された切断案内孔であり、遮光板ウエハ１０２の外周側に配置される一部の円孔１０２ａの付近に配置されている。

上記のように構成される遮光板ウエハ１０２から遮光板７を切り出すには、ダイシングラインに沿ってダイシングすることによって遮光板ウエハ１０２切断する。ダイシングラインは、一直線上に並ぶ十字孔１０１ｂおよびＬ字孔１０１ｃを通る線および一直線上に並ぶ十字孔１０１ｂおよびＴ字孔１０１ｄを通る線として設定される。

〈遮光板の構成〉
図３（ａ）に示すように、遮光板７としての遮光板７Ａは、中央部分に通過口７１を有しており、通過口７１の周囲に固定孔７２（挿通孔）を有している。固定孔７２は、第２レンズ６の突起６３が挿通される孔であり、突起６３の位置に対応して形成されている。また、固定孔７２は、突起６３を軸にして遮光板７が回転しないように、１つではなく２つ形成されている。

また、遮光板７Ａの四方の側面には、凹部７３が形成されている。この凹部７３は、遮光板７Ａが遮光板ウエハ１０１からダイシングラインに沿って切り出されることにより形成される長孔１０１ｂ，１０１ｃの半分の部分である。

図３（ｂ）に示すように、遮光板７としての遮光板７Ｂは、上記の遮光板７Ａと同様、中央部分に通過口７１を有するとともに、側面に凹部７３を有しているが、上記の固定孔７２の代わりに切り欠き７４を有している。切り欠き７４は、第２レンズ６の突起６３が嵌合される凹部であり、突起６３の位置に対応して半円形に形成されている。また、切り欠き７４は、突起６３により両側から遮光板７を挟み込むように、凹部７３の通過口７１側の端面における対向する位置に形成されている。

図３（ｃ）に示すように、遮光板７としての遮光板７Ｃは、上記の遮光板７Ａと同様、中央部分に通過口７１を有しており、通過口７１の周囲に固定孔７２を有している。また、遮光板７Ｃの四方の側面には、凸部７５が形成されている。この凸部７５は、遮光板７Ｃが遮光板ウエハ１０２からダイシングラインに沿って切り出されることにより形成される各孔１０２ｂ〜１０２ｄに対応した部分である。

図３（ｄ）に示すように、遮光板７としての遮光板７Ｄは、上記の遮光板７Ｃと同様、中央部分に通過口７１を有するとともに、側面に凸部７５を有しているが、上記の固定孔７２の代わりに、４つの切り欠き７６を有している。切り欠き７６は、第２レンズ６の突起６３が嵌合される凹部であり、突起６３の位置に対応するように、隣り合う凸部７５の間の隅部に四分の一の円形に形成されている。

〈第１レンズの構成〉
図４（ａ）に示すように、第１レンズ５（レンズ）は、光入射部５１と、平坦面５２と、スペーサ部５３と、光出射部５４と、スペーサ部５５とを有している。この第１レンズ５は、図示はしないが、外形が正方形をなしており、透明樹脂材料により形成されている。

光入射部５１は、第１レンズ５における光入射側の中央部分に設けられており、光が入射する凸状の光学面を有している。平坦面５２は、光入射部５１の周囲に光入射部５１よりも低い位置に円環状に形成されている。スペーサ部５３は、平坦面５２の周囲に設けられており、光入射部５１より高い位置に形成される平坦面を有している。第１レンズ５は、スペーサ部５３の平坦面と、遮光ホルダ２における開口部２ａの付近の内壁面と接着剤により接合されている。

光出射部５４は、第１レンズ５における光出射側の中央部分に設けられており、凹状の光学面を有している。スペーサ部５５は、光出射部５４の周囲に光出射部５４より高い位置に円環状に形成されている。

〈第２レンズの構成〉
図４（ｂ）に示すように、第２レンズ６（レンズ）は、光入射部６１と、スペーサ部６２と、突起６３と、光出射部６４と、スペーサ部６５とを有している。この第２レンズ６は、図示はしないが、外形が正方形をなしており、透明樹脂材料により形成されている。

光入射部６１は、第２レンズ６における光入射側の中央部分に設けられており、光が入射する凸状の光学面を有している。スペーサ部６２は、光入射部６１の周囲に光入射部６１よりも高い位置に円環状に形成されており、頂部に平坦面を有している。突起６３は、スペーサ部６２の平坦面に設けられており、第１レンズ５のスペーサ部５５側に突出するように円柱状に形成されている。

なお、突起６３の形状は円柱状に限定されることはない。例えば、突起６３は、角柱状、円錐状、円錐台状、壁状等の各種の形状に形成される。これは、後述する突起５６，５７，６６，２２２も同様である。

また、突起６３と、固定孔７２および切り欠き７４，７６との間には、隙間が設けられている。これは、第１レンズ５が前述のようにリフロー実装時に熱膨張したときに、突起６３が固定孔７２および切り欠き７４，７６を押し広げることにより、遮光板７を変形させたり破壊させたりすることを回避するためである。また、レンズユニット４の組み立て時に、突起６３に対する固定孔７２および切り欠き７４，７６の位置合わせを容易にするためにも、上記の隙間は必要である。後述する突起５６，５７，６６，２２２とこれらに対応する固定孔や切り欠きとの間にも隙間が設けられる。

光出射部６４は、第２レンズ６における光出射側の中央部分に設けられており、凹状の光学面を有している。スペーサ部６５は、光出射部６４の周囲に光出射部６４より高い位置に円環状に形成されている。

第２レンズ６に設けられる突起６３の位置は、遮光板７に設けられる前述の固定孔７２または切り欠き７４，７６の位置と対応している。

例えば、図５（ａ），（ｂ）に示すように、第２レンズ６としての第２レンズ６Ａにおいて、前述の遮光板７Ａ，７Ｃに対応するように、２つの突起６３が、光入射部６１の中心を通る線上に、光入射部６１を間において対向する位置に配置されている。また、突起６３は、スペーサ部６２において、スペーサ部６２の幅方向のほぼ中央に配置されている。

あるいは、図６（ａ），（ｂ）に示すように、第２レンズ６としての第２レンズ６Ｂにおいて、前述の遮光板７Ｂに対応するように、２つの突起６３が、光入射部６１の中心を通る線上に、光入射部６１を間において対向する位置に配置されている。また、突起６３は、スペーサ部６２において、スペーサ部６２の外周側に近い位置に配置されている。

あるいは、図７（ａ），（ｂ）に示すように、第２レンズ６としての第２レンズ６Ｃにおいて、前述の遮光板７Ｄに対応するように、４つの突起６３が、スペーサ部６２の外周側に近い位置に方形の頂点に位置するように間隔をおいて配置されている。

（レンズユニットの製造）
図８（ａ）〜（ｃ）はレンズユニット４を製造する各工程を示す断面図である。

レンズユニット４の製造は、接着剤塗布工程（図８（ａ））、貼り合わせ工程（図８（ｂ））、切断工程（図８（ｃ））の順で行われる。

まず、図８（ａ）に示す接着材塗布工程では、第２レンズウエハ２０１の接着部（切断ラインに沿った領域）に接着剤２０２をディスペンス装置のノズルによって塗布する。そのとき、第２レンズウエハ２０１と第１レンズウエハ２０４とを接合するに足りる量だけ接着剤２０２を塗布すればよい。したがって、図１３に示す従来の撮像素子モジュール４００において遮光板４０５を固定する場合に用いる接着剤の量よりも、接着剤２０２の量を少なくすることができる。

図８（ｂ）に示す貼り合わせ工程では、第２レンズウエハ２０１に設けられた突起６３を、遮光板ウエハ２０３に形成された固定孔となる孔２０３ａに挿通させる（または切り欠き７４，７６に嵌合させる）。これにより、第２レンズウエハ２０１上に遮光板ウエハ２０３が配置される。この状態で、第１レンズウエハ２０４を規定の位置に合わせて第２レンズウエハ２０１に載せて押圧することにより、第１レンズウエハ２０４が第２レンズウエハ２０１と貼り合わされる。第１レンズウエハ２０４の第２レンズウエハ２０１上での位置合わせにおいては、レンズ光軸の位置合わせが行われる。このようにして、レンズウエハ積層体が形成される。

図８（ｃ）に示す切断工程では、貼り合わせ工程で得られたレンズウエハ積層体をダイシングラインに沿って切断していく。これにより、レンズユニット４（積層レンズ）が個片として切り出される。

（変形例）
本実施形態の変形例を図９を参照して説明する。図９（ａ）は、本変形例に係るレンズユニット４Ａの構造を示す断面図であり、図９（ｂ）は、本変形例に係る他のレンズユニット４Ａの構造を示す断面図である。

前述のレンズユニット４は、第２レンズ６に突起６３が設けられているが、これ以外の構成について説明する。

図９（ａ）に示すように、レンズユニット４Ａは、第１レンズ５Ａおよび第２レンズ６を有している。第１レンズＡ５は突起５６を有している。突起５６は、スペーサ部５５に突起６３側に突出するように円柱状に２つ形成されている。また、突起５６，６３は、ともに固定孔７２に挿入され、かつ第１レンズ５Ａおよび第２レンズ６が遮光板７を挟持した状態で、それぞれの先端が互いに接触しないような長さに形成されている。

なお、レンズユニット４Ａは、遮光板７が固定孔７２を有する構成に適用されるが、遮光板７が前述の切り欠き７４または切り欠き７６を有する構成にも適用されることは勿論である。

図９（ｂ）に示すように、レンズユニット４Ｂは、第１レンズ５Ｂ、第２レンズ６および遮光板７Ｅを有している。第１レンズ５Ｂは突起５７を有している。突起５７は、第１レンズ５Ｂにおけるスペーサ部５５の外周側の端面に第２レンズ６側に突出するように円柱状に２つ形成されている。また、遮光板７Ｅは、固定孔７２以外に、突起５７が挿通される２つの固定孔７７を有している。この固定孔７７は、遮光板７Ｅにおいて固定孔７２と異なる位置に２つ形成されている。固定孔７７を形成する位置は、特に限定されず、固定孔７２と離れた位置であってもよい。

また、突起５７は、固定孔７７に挿入され、かつ第１レンズ５Ｂおよび第２レンズ６が遮光板７Ｅを挟持した状態で、その先端が第２レンズ６に接触しないような長さに形成されている。

なお、レンズユニット４Ｂは、遮光板７が固定孔７２，７７を有する構成に適用されるが、遮光板７が前述の切り欠き７４または切り欠き７６に相当する切り欠きを固定孔７２，７７に応じて有する構成にも適用されることは勿論である。図３（ｄ）に示す遮光板７Ｄは、４つの切り欠き７６を有しているので、２つの突起６３を２つの切り欠き７６に嵌合させ、他の２つの突起５７を他の２つの切り欠き７６に嵌合させてもよい。

上記のように、レンズユニット４Ａでは、第１レンズ５Ａの突起５６および第２レンズ６の突起６３によって遮光板７を保持している。また、レンズユニット４Ｂでは、第１レンズ５Ｂの突起５７および第２レンズ６の突起６３によって遮光板７Ｅを保持している。これにより、遮光板７を保持する応力が、レンズユニット４Ａ，４Ｂにおいて、それぞれ突起５６，６３および突起５７，６３に分散されるので、突起５６，５７，６３の負担が軽減される。したがって、突起５６，５７，６３を破損しにくくすることができる。

（実施形態の総括）
以上のように、本実施形態の撮像素子モジュール１は、突起６３が固定孔７２に挿入されたり、第２レンズ６の突起６３が切り欠き７４，７６に嵌合されたりすることで、遮光板７が第２レンズ６に保持される。同様に、第１レンズ５Ａ，５Ｂの突起５６，５７がそれぞれ固定孔７２，７７に挿入されたり、切り欠き７４，７６等に嵌合されたりすることで、遮光板７が第１レンズ５Ａ，５Ｂに保持される。

これにより、レンズユニット４が振動や衝撃を受けても、遮光板７が第１レンズ５および第２レンズ６の動きに追従する。それゆえ、遮光板７が振動や衝撃によって第１レンズ５および第２レンズ６に対してずれることを防止できる。したがって、レンズユニット４を含む撮像素子モジュール１の光学特性を良好に保つことができる。また、遮光板７を接着剤８で固定する必要がないので、接着剤８は第１レンズ５および第２レンズ６を貼り合わせるための最小限の量で足りる。したがって、レンズユニット４の製造コストの増加を抑えることができる。よって、高性能の撮像素子モジュール１を低価格で提供することができる。

また、第２レンズ６を形成するためのレンズウエハは、第２レンズ６が突起６３を有するので、従来のレンズウエハと異なり、製造するために専用の金型を用いる必要がある。これに対し、第１レンズ５を形成するためのレンズウエハは、第１レンズ５が突起を有していないので、第２レンズ６のためのレンズウエハと異なり、従来のレンズウエハと同様の金型を用いて作製することができる。

なお、本実施形態では、突起６３を固定孔７２へ挿入したり、突起６３の切り欠き７４，７６へ嵌合したりする構造を採用している。ただし、本実施形態は、これには限定されず、遮光板７が突起６３を保持する保持構造を有しておればよい。保持構造としての突起６３および切り欠き７４，７６は、容易に遮光板７に形成することができるので、好ましい。

〔実施形態２〕
本発明に係る他の実施形態について、図１０，図１１を参照して以下に説明する。

なお、本実施形態において、前述の実施形態１における構成要素と同等の構成を有する構成要素については、同一の符号を付記してその説明を省略する。

（撮像素子モジュールの構成）
図１０は、本実施形態に係る撮像素子モジュール１１の詳細な構成を示す縦断面図である。図１１（ａ）〜（ｃ）は図１０の撮像素子モジュール１１に用いられる他のレンズユニット２１Ａ〜２１Ｃの構造を示す断面図である。

本実施形態に係る本実施形態の撮像素子モジュール１１は、前述の撮像素子モジュール１と同様、遮光ホルダ２と、撮像素子ユニット３とを備えているが、レンズユニット４に代えてレンズユニット２１を備えている。

〈レンズユニットの構成〉
レンズユニット２１は、レンズユニット４と同様、第１レンズ５、第２レンズ６および遮光板７を有しており、第１レンズ５と第２レンズ６とが接着剤８によって接合されている。また、レンズユニット２１は、さらに第３レンズ２２（レンズ）と、遮光板２３とを備えている。第２レンズ６および第３レンズ２２は、それぞれの外周端部の対向面で接着剤２４で貼り合わされることによって接合されている。

遮光板２３は、遮光板７の通過口７１および固定孔７２にそれぞれ相当する通過口２３１および固定孔２３２（挿通孔）を有している。第３レンズ２２は、光入射面側にスペーサ部２２１および突起２２２を有している。突起２２２は、スペーサ部２２１の頂部に設けられる平坦面の上に形成されており、第２レンズ６の突起６３に相当する。遮光板２３は、この突起２２２が、遮光板２３に設けられる固定孔２３２に挿通されることにより、第３レンズ２２に対して保持されている。この状態では、突起２２２の先端が第２レンズ６には当接しない。

なお、上記のレンズユニット２１は、遮光板２３が固定孔２３２を有する構成に適用されるが、これには限定されない。例えば、レンズユニット２１は、遮光板２３が固定孔２３２に代えて、前述の切り欠き７４または切り欠き７６に相当する切り欠きを有する構成に適用されてもよい。

〈他のレンズユニットの構成〉
レンズユニット２１は、図１１（ａ）〜（ｃ）に示すように、他のレンズユニット２１Ａ〜２１Ｃとして構成されてもよい。

図１１（ａ）に示すように、レンズユニット２１Ａは、前述の第１レンズ５Ａ（図９（ａ））、第２レンズ６Ａおよび第３レンズ２２Ａを有している。第２レンズ６Ａは、突起６３を有する代わりに、スペーサ部６５の上に形成される突起６６を有している。また、第３レンズ２２Ａは、上記の突起２２２を有していない。第１レンズ５Ａの突起５６は、遮光板７の固定孔７２に挿通されている。また、第２レンズ６Ａの突起６６は、遮光板２３の固定孔２３２に挿通されている。

図１１（ｂ）に示すように、レンズユニット２１Ｂは、第１レンズ５、第２レンズ６Ｂおよび第３レンズ２２Ａを有している。第２レンズ６Ｂは、光入射側と光出射側とにそれぞれ突起６３，６６を有している。

図１１（ｃ）に示すように、レンズユニット２１Ｃは、第１レンズ５Ａ、第２レンズ６Ｃおよび第３レンズ２２を有している。第２レンズ６Ｃは、突起６３，６６を有していない。

なお、前述のレンズユニット２１、２１Ａ〜２１Ｃには、第１レンズ５、第２レンズ６および第３レンズ２２について前述のレンズユニット４Ａ，４Ｂの構成を適用することができる。

〈レンズユニットの製造〉
上記のように構成されるレンズユニット２１（２１Ａ〜２１Ｃ）も、前述のレンズユニット４と同様にして製造される。具体的には、第３レンズ２２に対して接着剤２４を塗布する接着剤塗布工程を行い、第３レンズ２２に第２レンズ６が貼り合わされる貼り合わせ工程を行う。その後、図８（ａ）〜（ｃ）に示す接着剤塗布工程、貼り合わせ工程、切断工程を行うことにより、レンズユニット２１が完成する。

（実施形態の総括）
以上のように、本実施形態の撮像素子モジュール１１は、突起５６，６３が固定孔７２に挿通されたり、突起６６，２２２が固定孔２３２に挿通されたりする。これにより、遮光板７が第１レンズ５Ａまたは第２レンズ６，６Ｂに保持され、遮光板２３が第２レンズ６Ｂまたは第３レンズ２２に保持される。

これにより、前述の撮像素子モジュール１と同様、振動や衝撃によって、遮光板７が第１レンズ５および第２レンズ６に対してずれること、および遮光板２３が第２レンズ６および第３レンズ２２に対してずれることを防止できる。したがって、レンズユニット２１の光学特性を良好に保つことができる。また、遮光板７，２３を接着剤８，２４で固定する必要がないので、接着剤８，２３は、第１レンズ５および第２レンズ６の貼り合わせ、および第２レンズ６および第３レンズ２２の貼り合わせのための最小限の量で足りる。したがって、レンズユニット２１の製造コストの増加を抑えることができる。

また、３つのレンズを用いることにより、突起の配置の組み合わせが多数存在するので、製造条件等に応じて所望の突起をレンズに設けることができる。

なお、本実施形態では、突起５６，６３を固定孔７２に挿通したり、突起６６，２２２を固定孔２３２に挿通したりする構造を採用している。ただし、本実施形態は、これには限定されず、遮光板７が突起５６，６３を保持する構造を有し、遮光板２３が突起６６，２２２を保持する構造を有しておればよい。

〔実施形態３〕
本発明に係るさらに他の実施形態について、図１２を参照して以下に説明する。

なお、本実施形態において、前述の実施形態１，２における構成要素と同等の構成を有する構成要素については、同一の符号を付記してその説明を省略する。

（電子情報機器）
図１２は、本実施形態に係る電子機器３０１の概略構成を示すブロック図である。

図１２に示すように、電子機器３０１は、ＣＰＵ３０２と、撮像装置３０３と、メモリ３０４と、表示部３０５と、通信部３０６とを備えている。

ＣＰＵ３０２は、撮像装置３０３の撮像動作を制御するとともに、撮像装置３０３から出力される画像データをメモリ３０４に書き込んだり表示部３０５に表示させたりする。また、ＣＰＵ３０２は、通信部３０６を制御することにより、メモリ３０４から読み出した画像データを外部機器に送信したり、外部機器から受信した画像データをメモリ３０４に書き込んだりする。

撮像装置３０３は、撮像素子モジュール３０７を有しており、撮像素子モジュール３０７からの撮像信号に所定の処理を施して画像データを生成する。撮像素子モジュール３０７としては、前述の撮像素子モジュール１，１１が用いられる。

メモリ３０４は、画像データを記憶するために設けられており、電子機器３０１の内部に固定的に設けられるメモリ装置であったり、電子機器３０１に着脱可能に設けられる記録メディアであったりする。

表示部３０５は、画像データを表示するために設けられており、液晶表示装置などによって構成されている。

通信部３０６は、外部機器との通信を行うために設けられており、ＵＳＢケーブルなどを介した有線通信や無線ＬＡＮなどに対応した無線通信を行う。

この電子機器３０１としては、カメラ装置やカメラ（撮像）機能を有する装置が挙げられる。カメラ装置は、例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラである。また、カメラ装置は、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用カメラ（車載用後方監視カメラなど）、テレビジョン電話用カメラなどのモニタ用カメラであってもよい。一方、カメラ（撮像）機能を有する装置は、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置、携帯端末装置（ＰＤＡ）などである。

電子機器３０１は、撮像素子モジュール３０７として、低コストで製造でき、かつ光学特性の良好な撮像素子モジュール１，１１を搭載している。これにより、電子機器３０１の低コスト化および高性能化を容易に図ることができる。

〔付記事項〕
本発明は、以下のようにも表現することができる。

レンズ装置としての光学機器は、少なくとも２つのレンズおよび遮光板から構成され、レンズ間に遮光板を備えたレンズユニットを含み、レンズが遮光板を固定するための突起を有しており、遮光板がレンズの突起に対応する孔または切り欠きを有している。

遮光板を挟むレンズ同士は、遮光板を介して当接していることが好ましい。

上記２つのレンズは接着剤で固定されていることが好ましい。

光学機器は、鏡筒とレンズとの間、または鏡筒と遮光板との間に隙間があることが好ましい。

レンズは樹脂製のレンズであることが好ましい。

レンズ突起は他方のレンズと接触しない高さであることが好ましい。

レンズの突起は１つのレンズに少なくとも２つ有することが好ましい。

レンズの突起は、遮光板と接するレンズの両方に設けられるか、あるいは一方のレンズのみに設けられることが好ましい。

本発明は、複数のレンズおよび遮光板を有するレンズユニットを含む撮像素子モジュールを有するカメラ装置やカメラ機能を有する装置に好適に利用できる。

１ 撮像素子モジュール（レンズ装置）
２ 遮光ホルダ（鏡筒）
３ 撮像素子ユニット
４ レンズユニット
５ 第１レンズ（レンズ）
５Ａ 第１レンズ（レンズ）
５Ｂ 第１レンズ（レンズ）
６ 第２レンズ（レンズ）
６Ａ 第２レンズ（レンズ）
６Ｂ 第２レンズ（レンズ）
６Ｃ 第２レンズ（レンズ）
７ 遮光板
７Ａ 遮光板
７Ｂ 遮光板
７Ｃ 遮光板
７Ｄ 遮光板
７Ｅ 遮光板
８ 接着剤
１１ 撮像素子モジュール（レンズ装置）
２１ レンズユニット
２１Ａ レンズユニット
２１Ｂ レンズユニット
２１Ｃ レンズユニット
２２ 第３レンズ
２２Ａ 第３レンズ
２３ 遮光板
２４ 接着剤
５６ 突起
５７ 突起
６３ 突起
６６ 突起
７２ 固定孔（挿通孔，保持構造）
７４ 切り欠き（保持構造）
７６ 切り欠き（保持構造）
７７ 固定孔（挿通孔，保持構造）
２２２ 突起
２３２ 固定孔（挿通孔，保持構造）
３０１ 電子機器
３０７ 撮像素子モジュール
ｄ 隙間

Claims (7)

1. 互いに貼り合わされた２つ以上の樹脂製のレンズおよび当該レンズの間に配置される遮光板を有するレンズユニットと、当該レンズユニットを収容する鏡筒とを備え、前記レンズユニットおよび前記鏡筒との間に隙間が設けられているレンズ装置において、
   少なくとも１つの前記レンズは少なくとも２つの突起を有しており、
   前記遮光板は前記突起を保持する保持構造を有しており、
   前記保持構造は、前記突起が挿通する挿通孔であり、
   前記突起は、当該突起が設けられる前記レンズと対向する前記レンズには接触しない大きさに形成されており、当該突起の長さは、前記遮光板の厚さより短いことを特徴とするレンズ装置。
2. 互いに貼り合わされた２つ以上の樹脂製のレンズおよび当該レンズの間に配置される遮光板を有するレンズユニットと、当該レンズユニットを収容する鏡筒とを備え、前記レンズユニットおよび前記鏡筒との間に隙間が設けられているレンズ装置において、
   少なくとも１つの前記レンズは少なくとも２つの突起を有しており、
   前記遮光板は前記突起を保持する保持構造を有しており、
   前記保持構造は、前記突起が嵌合する切り欠きであり、
   前記突起は、当該突起が設けられる前記レンズと対向する前記レンズには接触しない大きさに形成されており、当該突起の長さは、前記遮光板の厚さより短いことを特徴とするレンズ装置。
3. 前記突起は、前記遮光板と接する２つの前記レンズのうち一方にのみ設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。
4. 前記突起は、前記遮光板と接する２つの前記レンズのうち両方に設けられていることを特徴とする請求項１または２に記載のレンズ装置。
5. 対向する２つの前記レンズは接着剤で互いに貼り合わされていることを特徴とする請求項１から４のいずれか１項に記載のレンズ装置。
6. 前記レンズユニットを介して撮像する撮像素子ユニットを備えていることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載のレンズ装置。
7. 請求項６に記載のレンズ装置を搭載していることを特徴とする電子機器。

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