TWM359700U - Stacked-type camera module and photographing device - Google Patents

Description

M359700 五、新型說明： 【新型所屬之技術領域】 本創作有關於用於拍攝被攝體的光學像的層疊型照 相機模組的製造方法及層疊型照相機模組、以及攝影裝置。 【先前技術】

10 15 20 迄今，特別是在搭載於行動電話的小型的照相機模組 中’其小型化和低成本化正在推進中。 爲了推進照相機模組的小型化，最近被稱作晶片級光 學系統或晶片級照相機的技術得以實用化（參照非專利文 獻1)。該技術利用導體工程在玻璃基板上縱橫配置小的透 鏡而形成的透鏡陣列，在僅層疊需要片數的這樣製成的同 種的玻璃基板之後’切出沿層疊方向排職成的各透鏡系 統而得到攝影透鏡。而且，還已知由半導體製程製造光 碟用的透鏡的技術等（參照專利文獻丨）。 由於晶片級照相機不存在可動部件，所以堅固、且可 回流安裝在印刷基板上。而且，由於量產性優異，具有可 低價製造的吸引力。而且，該晶片級照相機也不需要組合 攝影透鏡和攝影元件時的聚焦調節。 此外，作爲可回流安裝的照相機模组，已知有使用耐 熱性高的光學“的技術（參照專利文獻2〜4)。該技術 透過在玻璃基板上黏接熱固化性樹脂形成透鏡，從而得到 高溫環境下的抗性得到提高的攝影透鏡。 非專利文獻 1 : Wafe卜 Level Camera Techn〇1〇gy 3 M359700

Copyright 2008 Tessera， Inc. All rights reserved, [retrieved on 2008-05-20]. Retrieved from the Internet: <URL:http://www. tessera.com/thechnologies/products/wafe r_level_camera/>. 5 專利文獻1 :日本專利公開2000— 131508號公報。 專利文獻2:日本專利第3976780號公報。 專利文獻3:日本專利第3976781號公報。 專利文獻4:日本專利第3976782號公報。 但是，對於這種量産性優異的作爲層疊型的照相機模 10 組的晶片級照相機，希望進一步提高性能，例如，要求與 帶自動聚焦機構的數位照相機同等的性能。 由於該晶片級照相機被設計成加深焦點深度而不需 要自動聚焦、即不需要動作部，所以存在成像在受光面上 的光學像的銳度會比具有自動聚焦機構的照相機下降的情 15 況。即，晶片級照相機透過加深焦點深度’即使距被攝體 的攝影距離變動大，成像在受光面上的光學像的銳度也不 變得很差，這個方面是優秀的，但是具有難以在焦點深度 的範圍内始終將具.有高的銳度的光學像成像在受光面上的 問題〇而且，該問題不限於晶片級照相機，是對於不具有 20 對焦機構的照相機普遍産生的問題。 另一方面，若在晶片級照相機例如適用一般的數位照 相機中採用的對焦機構，則裝置尺寸增大，並且難以層疊 組裝部件，産生量産性下降、裝置成本增大的問題。 25【新型内容】 4 M359700 本創作是鑒於上述事情做出的，其目的在於，提供一 種抑制裝置成本的增大的同時可提高攝影品質的層疊型照 相機模組的製造方法、及層疊型照相機模組、以及攝影裝 置。 5 本創作的層疊型照相機模組的製造方法，其將透過在 基本上的預定的多個區域分別配置透鏡而成的一片以上的 透鏡用基板、透過在對應於上述各區域的各位置配置具有 受光面的攝影元件而成的攝影用基板、透過在對應於上述 各區域的各位置配置用於調節上述基板之間的位置關係的 10致動器而成的一片以上的位置調節用基板，按照對於上述 各區域而透過上述透鏡用基板的各透鏡將被攝體的光學像 成像在各受光面上的方式分別層疊，其後，將該層疊所得 到的層疊體沿著相對於該層疊體的層疊方向垂直的面截斷 而使對應於上述各區域的各部位分別相互截離，從而得到 15多個使成像在受光面上的光學像由攝影元件拍攝的層疊型 照相機模組。 本創作的層疊型照相機模組，其具備：配置有透鏡的 一二以上的透鏡用基板、g己置有具有$光面的攝影元件的 攝衫用基板、和配置有用於調節上述基板之間的位置關係 20的致動器的一片以上的位置調節用基板，並且，按照透過 上述透鏡用基板的透鏡成像在受光面上的被攝體的光學像 可由攝影元件拍攝的方式層疊各基板。 而且，基板之間”表示多個透鏡用基板中的二個透 鏡用基板之間、或者透鏡用基板和攝影用基板之間。 5 M359700 此外，層疊不限於相互鄰接而層疊的情況，表示包括 在其間介設其他的構成因素而層疊的情況。 此外，“按照透過透鏡成像在上述受光面上的被攝體 的光學像可由上述攝影元件拍攝的方式層疊上述各基板，， 5是表示-片以上的透鏡用基板、攝影用基板、和一片以上 的位置調節用基板被層疊爲可由上述攝影元件拍攝透過透 鏡成像在上述受光面上的被攝體的光學像的情況。 上述位置調節用基板可以設爲調節互相相鄰的基板 之間的、這些基板的層疊方向的位置關係、或相對於這些 10基板的層疊方向垂直的方向的位置關係、或者互相相鄰的 基板之間的傾斜度。 上述層疊型照相機模組具備二個以上的上述透鏡用 基板，在互相相鄰的攝影用基板和透鏡用基板之間及互相 相鄰的透鏡用基板之間分別配置位置調節用基板。 15 上述層疊型照相機模組，在上述攝影用基板的與上述 透鏡用基板的一側相反側還具備襯底基板，在該襯底基板 和攝影用基板之間具備配置有用於調節沿相對於這些基板 的層疊方向垂直的方向的位置關係的致動器的襯底位置調 節用基板。 W 上述致動器是壓電元件。 上述致動器呈筒形狀，該筒形狀具有用於使被攝體的 光學像傳播到受光面上的、沿上述基板的層疊方向延伸的 開口。 本創作的攝影裝置，其具備層疊型照相機模組。 M359700 本創作的有益效果如下： 根據本創作的層疊型照相機模組的製造方法及層疊 型照相機模組以及攝影裝置，具備配置有用於調節基板之 間的位置關係的致動器的位置調節用基板，所以可以實施 5更準確地使被攝體的光學像成像在攝影元件的受光面上的 對焦，而且，位置調節用基板也可以與其它的透鏡用基板 同樣地層疊，所以容易組裝，可以抑制裝置成本的增大且 提面攝影品質。 即，在不具有對焦機構時，需要採用成像在攝影元件 10的受光面上的光學像的銳度雖變差但焦點深度深的光學系 統，在實施對焦時，可以採用焦點深度雖淺但可使銳度高 的光學像成像在受光面上的光學系統。由此，可以提高攝 影品質。 15 ❿ 此外，右將位置調節用基板做成調節互相相鄰的基板 之間的、這些基板的層疊方向的位置關係，則可以使被攝 體的光學像更準確地成像在受光面上。 k襄，在互相相鄰的攝影用基板和透鏡用基板之間配 置位置調節用基板’沿基板的層疊方向放大或縮小兩基板 之Π的間彳以進行相對於攝影元件送出透 點調節。其結果，可實現非常小型且自動聚焦。I、 而且，將位置調節用基板做成調節互相相鄰的基板之 間=相對於廷些基板的層疊方向垂直的位置關係，則可 以貫現手抖動校正。這樣防止在攝影時的成爲慢快門的狀 況（低照度時）下，攝影者按下快Η的瞬間照相機Γ身i 7 M359700 動、被攝影的像晃動的現象。具體地，透過將構成透鏡的 某個特疋的透鏡向抵消照相機的運動的方向移動而得以實 現。 ' 此外’若將位置調節用基板做成調節互相相鄰的基板 5之間的傾斜度，則可以如上述地實現手抖動校正或可以校 正在成像於受光面上的光學像中産生的像差。 若層疊型照相機具備二個以上的透鏡用基板，將位置 調郎用基板配備在互相相鄰的攝影用基板和透鏡用基板之 間、及配備在互相相鄰的透鏡用基板之間的兩者，則可以 10使整體送出的整個透鏡系統中的個別透鏡能夠進一步獨立 移動，可以對最近距離攝影時成爲問題的像面進行校正， 可期待得到所謂的流動聚焦的效果。 而且’在攝影用基板的與透鏡用基板的一侧相反側還 具備襯底基板，在該襯底基板和攝影用基板之間具備配置 15有用於調節向相對於這些基板的層疊方向垂直的方向的相 互位置關係的致動器的襯底位置調節用基板，則可以實現 手抖動校正。這是，在攝影時成爲慢快門的狀況下（低照 度時），防止攝影者按下快門的瞬間照相機本身運動而使 被攝影的像晃動的現象。具體地，可以透過使照相機整體 20向抵消照相機的運動的方向移動來實現。 此外，若將致動器設爲壓電元件，則可以更可靠地調 節基板之間的位置關係。 若上述致動器爲筒形狀且該筒形狀具有用於使被攝 體的像向受光面上傳播的向上述基板的層疊方向延伸的開 8 M359700 口，可以更可靠地調節基板之間的位置關係。 【實施方式】 以下，用圖式說明本創作的實施方式。 5 〈實施例1> ' 圖1表示本創作的實施方式的實施例1的層疊型照相 機模組的簡要結構的剖面圖，圖2是詳細地表示上述層疊型 照相機模組的透鏡結構的剖面圖，圖3、4、5分別是表示上 ® 述層疊型照相機模組的MTF特性的圖。 ίο 圖1所示的實施例1的層疊型照相機模組1 〇 1具備：分 別配置有第一透鏡11、第二透鏡13、及第三透鏡15的透鏡 用基板即第一透鏡用基板1〇、第二透鏡用基板12、及第三 透鏡用基板14;配置有具有受光面21J的攝影元件21的攝影 用基板20 ;配置有用於調節互相相鄰的基板之間的第三透 I5鏡用基板14和攝影用基板20之間的位置關係的壓電元件3 i 的位置調節用基板30。 _ 该層疊型照相機模組101從物侧按如下順序層疊各基 板，即，第一透鏡用基板10、第二透鏡用基板12、第三透 鏡用基板14、位置調節用基板3〇、攝影用基板2〇，以便透 2〇過第一透鏡11、第二透鏡13及第三透鏡15成像在受光面21J 上的被攝體的光學像可由攝影元件21拍攝。 二=且，該層疊型照相機模組1〇1在攝影用基板2〇和位 置凋節用基板30之間具備由平行平板構成的紅外線截止濾 一“.並且，在第一透鏡11的物側具備孔徑光欄74。紅 25外光截止濾光片72遮斷可由攝影元件21檢測出而對被攝體 9 M359700 的攝影而言是不必要的紅外光對受光面2丨j的入射。 此外’隔離件62配置在透鏡用基板10和透鏡用基板12 之間’隔離件64配置在透鏡用基板丨2和透鏡用基板丨4之 間，位置調節用基板30配置在透鏡用基板14和紅外光截止 5濾光片72之間，隔離件66配置在紅外光截止濾光片72和攝 影用基板20之間。這些隔離件62,64 66及位置調節用基板 30被設置得使第一透鏡U、第二透鏡13、第三透鏡15及受 光面21J位於預定位置’即隔開期望的空氣間隔配置。 形成在透鏡用基板10的第一透鏡n、形成在透鏡用基 10板12的第一透鏡13、形成在透鏡用基板14的第三透鏡15分 別疋兩面由非球面構成的透鏡。這樣，層疊型照相機模組 101在孔徑光欄74的後段配置有6面的非球面。 更詳細地，如圖2所示’配置在透鏡用基板1〇的第一 透鏡11是在由玻璃材料構成的平行平板11H的兩側黏接具 15有耐熱性的熱固化性樹脂11a、lib而形成的。此外，配置 在透鏡用基板12的第一透鏡13也是在由玻璃材料構成的平 行平板13H的兩側黏接具有耐熱性的熱固化性樹脂13&、 13b而形成的。而且，配置在透鏡用基板14的第一透鏡i5 也是在由玻璃材料構成的平行平板15H的兩側黏接具有耐 2〇 熱性的熱固化性樹脂15a、15b而形成的。 關於這種透鏡用基板的形成，可以使用日本專利第 3976780號公報、日本專利第3976781號公報、日本專利第 3976782號公報等記載的方法。 而且’這種透鏡用基板的形成還可以利用半導體製造 M359700 製程。而且，可以利用半導體製造工藝形成層叠型照相機 模組整體。 配備在位置調節用基板30的壓電元件31使由第一透 鏡11、第二透鏡13、第三透鏡15構成的攝影透鏡丨9的整體 5相對於攝影元件21沿光軸c的方向（圖中箭頭z方向）移 動。由此，可以進行所謂透鏡系統的整體送出所完成的焦 點調節。 圖3是表示層疊型照相機模組1〇1的最佳攝影距離（25 米）的MTF特性的圖表。表示短的攝影距離（〇·5米）的 10 MTF特性的圖表是圖4,在光軸方向％^特性曲線的峰值偏 移。這是因爲物體接近攝影透鏡19而使透過攝影透鏡19成 像的被攝體的光學像也沿光軸方向移動該份量。 圖5是表示透過驅動配置在位置調節用基板3〇的壓電 元件31而將透鏡系統的整體送出（繰〇出寸）時的mtf特 15性的圖表。如圖5所示，可知透過按抵消上述光學像的移動 的伤畺（18微米）將透鏡系統整體地送出，mtf特性曲線 的峰值向與賦予圖3的MTF特性曲線的峰值的位置相同的 位置移動，從而攝影距離的變動所引起的焦點移動被抵消。 即，透過壓電元件31的驅動，使位置調節用基板3〇的 2〇作爲隔離件的厚度從0.471mm增大到〇,489mm，將透鏡用基 板14和紅外光截止濾光片72之間的空氣間隔從〇 7〇〇增大 到0.718mm，由此，由攝影距離的變動帶來的光學像的成 像位置的變動份量被抵消。 並且’表示MTF特性的圖3、圖4、圖5表示120線對/mm 11 M359700 中的MTF特性曲線，橫軸的單位是mm，縱軸的單位是％。 此外圖3圖4、圖5的各圖中的符號1表示與轴上有關的 MTF特性曲線’符號2表示與像高〇 5_有關的性曲 線，符號3表示與像高i.omm有關的MTF特性曲線，符號4 5表示與像高l.5mm有關的MTF特性曲線。此外，各圖中的 實線表示弧矢（sagittal)方向的河玎特性，虛線表示子午 (tangential)方向的河^^特性。而且，由各圖中的橫軸上 的值0.000表示的位置是設計上的成像位置。 <實施例2> 1〇 圖6是表示實施例2的層疊型照相機模組1〇2的剖面 圖，圖7、8分別是表示上述層疊型照相機模組丨⑽的厘玎 特性的值。 層疊型照相機模組102是將層疊型照相機模組】〇 j的 隔離件64用設有壓電元件33的位置調節用基板以進行了置 U換的模組。透過該位置調節用基板32的追加，可以調節第 二透鏡用基板12和第三透鏡用基板14之間的沿光軸c方向 (圖中箭頭Z方向）的位置關係，由此，對第三透鏡15賦 予獨立的移動。關於其以外的結構與實施例i的層疊型照相 機模組101相同，對於共同的結構用相同的符號省略其說 20 明。 、 圖7是在實施例1的層疊型照相機模組1〇1中，表示從 近距離攝影（0.5米）進一步縮短攝影距離後的微區域的攝 影距離（2釐米）的MTF特性的圖表，透過這時的位置調節 用基板30的壓電元件31的驅動而得到的透鏡系統的整體送 12 M359700 出量爲644微米。 圖7所示的MTF特性，若與圖3〜圖5所示的MTF特性比 較，則整體的S.T像面明顯地失去原形（潰壞）。因此， 透過這樣設定攝影條件的照相機模組所得到的圖像品質下 降。按照這種圖像的劣化得以減少的方式改進後的是該實 施例2的層疊型照相機模組1〇2。 該實施例2的層疊型照相機模組1〇2不能完全抵消如 上述的整體上S . T像面失去原形的狀況，但爲了改進晝面 中央附近的性能，在除由位置調節用基板3〇的壓電元件31 的驅動所完成的617微米的透鏡系統的整體送出以外，還透 過位置調節用基板32的壓電元件33的驅動使第三透鏡向物 側移動30微米，從而可以整體上改善這種s . τ像面失去原 形的狀況。 15 20 圖8表不透過實施這種改進的層疊型照相機模組丨〇2 得到的MTF特性曲線。從該圖8所示的MTF特性曲線中可讀 取’中心和第二視場角處的性能被改善。 此外，關於改善的程度即可按何程度的視場角進行校 正是依存於光學設計的，關於進行校正的視場角不限於本 實施例那樣進行的情況。 而且，表示MTF特性的圖7、圖8表示120線對/mm的 MTF特性曲線，橫轴的單位是mm，縱軸的單位是。/。。此外， 圖7、圖8的各圖中符號1表示與軸上有關的]^丁17特性曲線、 符號2表示與像高〇.5mm有關的]^117特性曲線，符號3表示 與像高1.0mm有關的MTF特性曲線，符號4表示與像高 13 M359700 1.5mm有關的MTF特性曲線。此外，各圖中的實線表示弧 矢方向的MTF特性，虛線表示子午方向的MTF特性。而且， 由各圖中的橫轴上的值0.000表示位置是設計上的成像位 置。 5 <實施例3> 圖9是表示實施例3的層疊型模組1 〇3的剖面圖，圖 10、圖11分別表示位置調節用基板的壓電元件的配置，圖 12A〜圖12D、圖13A〜圖13D分別是表示上述層疊型照相 機模組103的MTF特性的圖。 10 實施例3的層疊型照相機模組103將配置在上述的實 施例1的層疊型照相機模組1〇1的隔離件62更換爲設有壓電 元件35的位置調節用基板34，使第一透鏡u可以相對於第 二透鏡13沿與光軸C垂直的光軸垂直方向（圖中χ_γ平面 方向）移動。關於除此以外的結構，與實施例i的層疊型照 I5相機模組101相同，關於共同的結構使用相同的符號省略其 說明。 、 而且，圖10示出在位置調節用基板34具有4個壓電元 件的情況下表*光軸垂直方向的剖s❸狀態的A— A剖 面’圖11不出在位置調節用基板34具有8個壓電元件的情況 20下表示光軸垂直方向的剖面的狀態的a—a剖面。 由这些壓電凡件構成的致動器呈筒形狀，該筒形狀具 有用於使被攝體的光學像傳播到受光面上的沿上述基㈣ 層疊方向延伸的開口。 如圖1〇所示’具有四個壓電元件的位置調節用基板34 14 M359700 在圖中的箭頭+χ、·χ、+γ、_γ的各方向的位置配置有壓 電元件35只現第一透鏡“在光軸正交方向（圖中的χ-γ 平面延伸的方向）令的任意方向上的移動^圖⑽示的塵 電元件的配置分別相對於圖中的箭頭+Χ、-Χ、+Υ、_γ的 5 向還在45度方向的位置追加配置壓電元件35,進一步 &尚移動第一透鏡11時的精度。 而且，未必限於在位置調節用基板34配置壓電元件的 情況，本質上，只要透過使配置在第一透鏡用基板1〇的第 一透鏡11或將某個特定的透鏡沿光軸垂直方向移動，從而 10按…、此夠使光學像成像在受光面2丨上的抖動校正得以實現 的方式構成位置調節用基板34即可。 在層疊型照相機模組103中，若使第一透鏡丨丨沿光轴 垂直方向移動10微米，則透過其凸透鏡作用，能夠校正0.2 度的抖動。 15 層疊型照相機模組103的透鏡系統的焦距是3.31丨毫米 (f 3.311 )，産生〇·2度（0 = 〇 2度）的抖動時的模糊量 占疋 5 fxtan ( 0 ) = 3.3 1 lxtan (0.2) =12微米。 12微米作爲空間頻率相當於42線對/min。在攝影時産 生0.2度的抖動的情況下，若以理想的點像考慮，則點像沿 2〇著抖動的方向拉伸12微米。這時，不能定義比相當於42線 對/mm高的空間頻率下的解析度，即，産生不能評價MTF 的程度的像質劣化。 圖12A〜圖12D表示在本實施例的透鏡系統中爲了實 現0.2度的校正而使第一透鏡^沿光軸垂直方向移動丨〇微 15 M359700 米時的MTF特性曲線。根據圖12A〜圖12D可知，保持了某 種程度的MTF。圖13A〜圖13D是不移動第一透鏡u的情況 (所有的透鏡理想地配置在光軸上的情況）的特性曲線。 的確，圖12A〜圖12D所示的MTF特性與圖13A〜圖13D所 5示的MTF特性比較，雖然性能劣化，但是被認爲比不實施 校正且在高於42線對/mm的空間頻率下不能定義解析度的 狀態好。 而且，圖12A、13A表示40線對/mm的曲線， 圖12B、13B表示60線對/mm的MTF特性曲線，圖12C、圖 10 13C表示80線對/mm的MTF特性曲線，圖12D、圖13D表示 100線對/mm的MTF特性曲線，橫轴的單位是爪爪，縱軸的 單位是％。此外’上述圖12八〜圖120、圖13八〜圖130的各 圖中的符號1表示與軸上有關的MTF特性曲線、符號2表示 與像高0.5mm有關的MTF特性曲線，符號3表示與像高 15 l.0mm有關的MTF特性曲線，符號4表示與像高15mm有關 的MTF特性曲線。此外，各圖中的實線表示弧矢方向的mtf 特性’虛線表示子午方向的mtf特性。而且，由各圖中的 橫軸上的值〇·〇〇〇表示的位置是設計上的成像位置。 〈實施例4> 20 圖14是表示實施例4的層疊型照相機模組丨〇4的剖面 圖，圖15、圖16分別是表示位置調節用基板的壓電元件的 配置的剖面圖。 層疊型照相機模組104，其在實施例1的層疊型照相機 模組101的攝影用基板2〇的像側按如下順序配置有配設了 16 M359700 壓電元件3 7的位置調節用基板3 6和支承該位置調節用基板 36的襯底基板38，可以使由透鏡系統和攝影系統構成=攝 影部（即，具有與層疊型照相機模組1〇1相同的結構的部分） 相對於襯底基板3 8 —體可動。對於這以外的結構與實施例^ 5的層疊型照相機模組1 〇 1相同，關於共同的結構用相同的符 號省略其說明。 圖15表示在位置調節用基板36具有四個麼電元件p 時的光軸垂直方向的剖面的狀態的B — B剖面。此外，圖Μ 表不在位置調節用基板34具備八個壓電元件37時的光軸垂 10直方向的剖面的狀態的b — B剖面。 如圖15所示，具有四個壓電元件的位置調節用基板％ 在圖中的箭頭+X、-X、+Y、_Y的各方向的位置配置了壓 電元件37,使這四個壓電元件37以沿光軸方向單獨伸縮的 方式驅動，透鏡系統和攝影系統一體地傾斜。由此，可以 15實現將透鏡系統和攝影系統一體地向任意方向傾斜的驅 動。圖16所示的壓電元件的配置分別相對於圖中的箭頭 -X X +γ、-γ的各方向還在45度方向的位置追加壓電 元件37，以進一步提高驅動的精度。 作爲壓電元件的配置，與實施例3的圖ι〇、圖η所示 的配置相同，但移動的方向爲光*的方 向），這是不同的。要進行抖動栌t ^ ^ 疋仃幵動扠正，需要使透鏡系統和 影系統-體地向縱搖方向、偏轉方向位移，所以獨立地 =光軸方向驅動各壓電元件37，實施向上述㈣方向、偏 轉方向的位移。 17 M359700

如本實施例的由一體移動的抖動校正。 10 第一透鏡11、第二 的位置關係不變， 此外，在層疊型照相機模組104中，在校正抖動時， 第二透鏡13、第三透鏡丨5、受光面21J的相互 變，所以可以仍期待已說明的圖丨3所示的 MTF特性即設計性能。 <實施例5> 圖17是表示實施例5的層疊型照相機模組1〇5的剖面 15圖圖丨8圖19、圖20分別是表示上述層疊型照相機模組 105的MTF特性的圖。 • 該層疊型照相機模組1〇5在實施例i的層疊型照相機 101的前方（第一透鏡U的物侧）配置配備有液體透鏡的液 體透鏡基板76，將配置在第二透鏡基板12和第三透鏡基板 20 14之間位置調節用基板3 0置換爲簡單的隔離件6 8。由此， 與由所謂整體送出的焦點調節大致同等的功能就能夠無可 動部分地實現。關於其以外的結構，與實施例1的層疊型照 相機模組1 〇 1相同，關於共同的結構使用相同的符號，省略 其說明。 18 M359700 而且’液體透鏡是迄今已知的元件，透過改變收容在 内部的水76W和油76V的邊界所成的曲面形狀，從而可以 調節透鏡特性。 • 圖18是表示層疊型照相機模組1〇5的最佳攝影距離 .5 (2.5米）的MTF特性的圖。圖19是表示層疊型照相機模組 105的短的攝影距離（〇.64米）的MTF特性的圖。如圖19所 示，在光軸方向（圖中箭頭Z方向）MTF特性曲線的峰值 偏移。這是因爲透過被攝體接近層疊型照相機模組1〇5,形 成在受光面的光學像也沿光軸方向移動其接近的份量。 10 圖20是表示在驅動配備在液體透鏡基板76的液體透 鏡、以水76W和油76V的邊界面Bo形成爲曲率半徑9〇毫米 (凸面朝向物側）的方式進行控制時的MTF特性的圖。根 據該圖可知，MTF特性的峰值位於與賦予圖18所示的最佳 攝影距離（2,5米）的MTF特性曲線的峰值的位置相同的位 15置，可以僅由液體透鏡的調節抵消由攝影距離的變動的焦 點位置的移動。 • 而且，表示MTF特性的圖IS、圖丨9、圖2〇表示η。線 對/mm的MTF特性曲線，橫軸的單位是mm，縱軸的單位是 /〇此外，圖18、圖19、圖20的各圖中的符號1表示與軸上 20有關的MTF特性曲線、符號2表示與像高〇.5mm有關的MTF 特性曲線，符號3表示與像高丨〇mm有關的MTF特性曲線， 符號4表示與像高1.5mm有關的MTF特性曲線。此外，各圖 中的實線表示弧矢方向的MTF特性，虛線表示子午方向的 MTF特|·生而且’由各圖中的橫軸上的值〇.〇〇〇表示的位置 19 M359700 是設計上的成像位置。 〈實施例6> 圖21是表示實施例6的層疊型照相機模組丨〇6的剖面 圖，圖22、23分別是表示上述層疊型照相機模組1〇6的]^117 5 特性的圖。 該層疊型照相機模組106是對圖17所示的實施例5的 層疊型照相機模組105施加變更的模組，將第二透鏡基板12 和第二透鏡基板14之間的隔離件64置換爲配備壓電元件8】 的位置調節用基板80，並且，第三透鏡14和紅外光截止濾 10光片72之間的隔離件68也置換爲配備有壓電元件83的位置 調節用基板82，對第三透鏡基板丨4施以獨立的運動。關於 其以外的結構，與實施例5的層疊型照相機模組1 〇5相同， 關於共同的結構使用相同的符號省略其說明。 圖22是從實施例5的層疊型照相機模組1 〇5的短的攝 15影距離（〇·64米）進一步縮短攝影距離的微區域的攝影距 離（0.25米）的MTF特性曲線的圖，這時，被控制爲液體 透鏡的邊界面B〇的曲率半徑成爲35毫米。 若與實施例5已經說明的圖19、20所示的MTF特性曲 線比較，則整體上S · τ像面明顯地失去原形。由此圖像品 20質受損。雖然不能完全消除該狀況，但是除將液體透鏡的 邊界面Bo的曲率半徑控制爲35毫米以外，若使第三透鏡14 向像側（受光面21J側）移動15微米，則透鏡性能全面被改 善0 這裏’爲了僅使第三透鏡14向像側移動15微米，使壓 20 M359700 電元件81的長度拉伸15微米’而另將壓電元件83的長度縮 短15微米。由此，可以僅移動層疊型照相機模組丨〇6中的第 三透鏡14的位置。圖23表示該透鏡性能全面被改善性能時 的MTF特性。 5 此外，關於改善的程度即可按何程度的視場角進行校 正是依賴於光學設計的，關於進行校正的視場角不限於本 實施例的情況。 而且，表示MTF特性的圖22、圖23表示120線對/mm的 MTF特性曲線，橫軸的單位是mm ,縱軸的單位是％。此外， 10圖22、圖23的各圖中的符號1表示與軸上有關的MTF特性曲 線、符號2表示與像高〇.5mm有關的MTF特性曲線，符號3 表示與像高1.0mm有關的MTF特性曲線，符號4表示與像高 1.5mm有關的MTF特性曲線。此外，各圖中的實線表示: 矢方向的MTF特性，虛線表示子午方向的MTF特性。而且， 15由各圖中的橫軸上的值〇.〇〇〇表示的位置是設計上的成像 位置。 <實施例7> 圖24是表示實施例7的層疊型照相機模組1〇7的剖面 圖。 20 及層唛型照相機模組107在上述的實施例1的層疊型 照相機模組1〇1的側面具備遮光部85。該遮光部85是施以遮 光處理、絲置用於遮光的部件而形成的。關於其以外的 結構與實施例1的層疊型照相機模組1〇1相同，對於共同的 結構使用相同的符號並省略其說明。 M359700 具備遮光部85的層疊型照相機模組1〇7能夠抑制成爲 雜訊的雜散光的入射，所以可進一步提高攝影品質。 如士述，根據本創作的層疊型照相機模組，具備配備 有致動器的位置調節用基板，所以能夠實施將被攝體的光 5于像更準確地成像在攝影元件的受光面上的焦點調節，而 且’位置調節用基板也可以與其他透鏡用基板等同樣地層 疊，所以可以容易組裝，並可以抑制大型化或生産性的下 降且提高攝影品質。 1 *而且，本創作的層疊型照相機模組不限於上述實施方 10式等’可以實施各種變形。 而且，如上述的層疊型照相機模組可以如下地製造。 圖25A、圖25B、圖25C是表示本創作的層疊型照相機模組 的製造方法的圖。 如圖25 A所示，本創作的層疊型照相機模組的製造方 IS法，準備透過在基板上的預先設定的多個預定區域、即在 基板劃分爲6行X6列的36個預定區域分別配置透鏡51而成 的三片透鏡用基板52。此外，準備具有受光面的且透過將 攝影7L件53配置在與上述6行χ6列劃分的36個的預定區域 對應的各位置而成的攝影用基板54。 20 而且，準備透過將用於調節互相相鄰的上述基板之間 的位置關係的致動器55配置在與上述6行)<6列劃分的36個 預定區域對應的各位置而成的三片位置調節用基板56。 並且’關於上述6行χ6列劃分的36個各預定區域，按 照被攝體的光學像透過三片透鏡5丨而成像在攝影元件53的 22 M359700 受光面上的方式進行層疊，由卜溫 由此仵到圖25B所示的層疊體 50 0 然後，如圖25C所示，將層疊體5〇沿 體50的層疊方向垂直的面切斷 、以層且 辦向將刀別對應於36個預定區 域的各；T相互賴，從而得㈣個層疊錢相機模組

59’該層《«相機模組59使成像在受光面 由攝影元件53拍攝。 j兀·予1豕J 52二且二述“互相相鄰的基板之間”表示透鏡用基板 52和攝㈣基板54之間、或者多個透鏡用基板52中的二個 互相相鄰的透鏡用基板52之間。 而且，不限於構成層疊型照相機模組的透鏡爲兩面非 球面的情況，可以兩面球面啖去 ㈣次者方爲球面另-方爲非球 面的透鏡。而且，構成層疊型照相機模組的透鏡只要 透鏡作用就可配置任意類型的透鏡。 、八 15 此外’層疊型照相機模組可以作爲搭載於行動電話、 車載用照相機、及内窥鏡等的照相機採用。 即，層疊型照相機模組可以形成有回流（⑽叫安 裝用的焊點，由此，可以得到在印刷基板上回流安裝 型照相機模組而製作的行動電話、車載用照相機及内窺鏡 【圖式簡單說明】 施例1的層疊型照相 圖1表示本創作的實施方式的實 機模組的簡要結構的剖面圖。 23 M359700 圖2是詳細表示實 結構的剖面圖。 圖3是表示實施例 的圖。 施例1的層疊型照相機模組的透鏡 1的層疊型照相機模組的MTF特性 的圖。是表示實她例1的層疊型照相機模組的MTF特性 圖5是表示實施例w層疊型照相機模組的mtf特性 的圖。 圖6是表示實施例2的層疊型照相機模組的剖面圖。 圖7是表示實施例2的層疊型照相機模組的mtf特性 的圖。 圖8是表示實施例2的層疊型照相機模組的Μτρ特性 的圖。 圖9是表示實施例3的層疊型照相機模組的剖面圖。 15 圖10是表示位置調節用基板的4個壓電元件的配置的 剖面圖。 圖11是表示位置調節用基板的8個壓電元件的配置的 剖面圖。 圖12A是表示實施例3的層疊型照相機模組的MTF特 2〇 性的圖。 圖12B是表示實施例3的層疊型照相機模組的MTF特 性的圖。 圖12C是表示實施例3的層疊型照相機模組的mtf特 性的圖。 24 M359700 圖12D是表示實施例3的層疊型照相機模組的MTF特 性的圖。 圖13A是表示實施例3的層疊型照相機模組的mtf特 性的圖。 5 圖13B是表示實施例3的層疊型照相機模組的MTF特 性的圖。 圖13C是表示實施例3的層疊型照相機模組的mtf特 性的圖。 圖13D是表示實施例3的層疊型照相機模組的MTF特 10 性的圖。 圖14是表示實施例4的層疊型照相機模組的剖面圖。 圖15是表示位置調節用基板的4個壓電元件的配置的 剖面圖。 圖16是表示位置調節用基板的8個壓電元件的配置的 15 剖面圖。 圖17疋表示實施例5的層疊型照相機模組的剖面圖 圖18是表示實施例5的層疊型照相機模組的Μτρ特性 的圖。 圖19是表示實施例5的層疊型照相機模組的1^丁?<特性 20 的圖。 圖20是表示實施例5的層疊型照相機模組的MTF特性 的圖。 圖21是表示實施例6的層疊型照相機模組的剖面圖。 圖22是表示實施例6的層疊型照相機模組的]^1^特性 25 M359700 的圖。 圖23是表示實施例6的層叠型照相機模組的 的圖。 w 圖24是表示實施例7的層疊型照相機模組的剖面圖。 5 ®25A是表示本創作的層疊型照相機模組的製造方法 的程序的圖。 圖25B是表示本創作的層疊型照相機模組的製造方法 的程序的圖。 圖25C是表示本創作的層疊型照相機模組的製造方法 10 的程序的圖。 【主要元件符號說明】 第一透鏡用基板10 熱固化性樹脂 11a,lib,13a,13b,15a,15b

第二透鏡13 第三透鏡15 攝影用基板20,54 受光面21J 致動器31，55 襯底基板38 透鏡51 層疊型照相機模組 59,101,102,104,105 第一透鏡11 平行平板11H，13H，15H 第一透鏡用基板12 第三透鏡用基板14 攝影透鏡19 攝影元件21，53 位置調節用基板 30,32,34,36,56,80,82 壓電元件 33,35,37,81,83 層疊體50 透鏡用基板52 隔離件 62,64,66,68 26 M359700

紅外光截止濾光片72 液體透鏡基板76 水76W 層疊型模組103 邊界面Bo

孔徑光攔74 油76V 遮光部85 光軸C

27

Claims (1)

1. M359700 第97220773號，97年12月修正頁 . ' f7 ” : 六、申請專利範園： ......~·-- 1. -種層疊型照相機模組，其包括：配置有透鏡的一 片以上的透鏡用基板、配置有具有受光面的攝影元件的攝 影用基板和配置有用於調節上述基板之間的位置關係的致 -5 %器的-片以上的位置調節用基板，並且，按照透過上述 透鏡將被攝體的光學像成像在上述攝影元件的受光面上的 方式層疊上述各基板。 _ 2.如巾請專利範圍第】項所述的層叠型照相機模組， 一中，上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 10的、該基板的層疊方向的位置關係。 3. 如申請專利範圍第1項所述的層疊型照相機模組， 其中，上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 的、相對於該基板的層疊方向垂直的方向的位置關係。 4. 如申請專利範圍第2項所述的層疊型照相機模組， /、干’上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 瞻 的、相對於該基板的層疊方向垂直的方向的位置關係。 5. 如申請專利範圍第丨項所述的層疊型照相機模組， /、T ’上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 的傾斜度。 20 6. 如申請專利範圍第2項所述的層疊型照相機模組， 其·中’上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 的傾斜度。 7. 如申請專利範圍第3項所述的層疊型照相機模組， ^ ’上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 28 M359700 977i2：~3l)_~ j 年月 ]補充丨 的傾斜度。 8.如申請專利範圍第4項所述的層疊型照相機模組， 其中’上述位置調節用基板調節互相相鄰的上述基板之間 的傾斜度。 5 10 15 9.如申請專利範圍第丨項或第8項所述的層疊型照相 機模組，其中，具備二個以上的上述透鏡用基板，在互相 相鄰的上述攝影用基板和上述透鏡用基板之間及互相相鄰 的上述透鏡用基板之間分別配置上述位置調節用基板。 10·如申請專利範圍第丨項或第8項所述的層疊型照相 機模組，其中，在上述攝影用基板的與上述透鏡用基板的 一側相反側還具備襯底基板，在該襯底基板和上述攝影用 基板之間具備配置有用於調節沿相對於該基板的層疊方向 垂直的方向的位置關係的致動器的襯底位置調節用基板。 如申請專利範圍第i項或第8項所述的層疊型照相 機模組，其中，上述致動器是壓電元件。

   2·如申請專利範圍第丨項或第8項所述的層 Μ .Λ* , ---------尘肷彳目 H #中’上述致動器成筒形狀’該筒形狀具有用於 上述被攝體的光學像傳播到上述受光面上的、沿上述灵 板的層疊方向延伸的開口。 土 20 〇 π π甲睛寻利範圍第1項或第 項所述的層疊型照相機模組 29