專利名稱:執(zhí)行元件陣列片的制作方法
技術領域:
本發(fā)明涉及一種使小型的對象物移動的執(zhí)行元件。
背景技術:
近年來,在移動電話機等小型電子設備中大多搭載有相機模塊,相機模塊被要求
進一步小型化。對于該相機模塊而言,以往需要支承透鏡的透鏡鏡筒和透鏡保持件、支承紅外線 (IR)截止濾波器的保持件、保持由基板、攝像元件及光學元件構成的層疊體的框體、密封該 層疊體的樹脂等。因此,當謀求上述多個部件的小型化時,使多個部件高精度組合來制作相 機模塊是不容易的。因此,提出了一種借助樹脂層粘貼基板、形成有多個攝像元件的半導體片、和形成 有多個攝像透鏡的透鏡陣列片,來形成層疊部件,并對該層疊部件進行切割,完成了各個相 機模塊的技術(例如專利文獻1等)。另外,對于具有使用了薄膜狀執(zhí)行元件的光學系統(tǒng)的 驅動機構的相機模塊,例如在專利文獻2等中提出。專利文獻1 日本特開2007-12995號公報專利文獻2 日本特開2007-193248號公報但是,即便是小型的相機模塊,也被要求具備自動聚焦、縮放功能等各種功能的模 塊的高功能化,但上述專利文獻1的技術沒有充分應對這樣的高功能化的要求。另外,在專 利文獻2的技術中,雖然實現(xiàn)了模塊的高功能化,但難以使多個部件高精度組合來制作相 機模塊。這種問題不僅限于小型的相機模塊,在含有小型驅動機構的裝置中一般是普遍存 在的。
發(fā)明內容
本發(fā)明鑒于上述問題而提出,其目的在于,提供一種在含有小型驅動機構的裝置 中,可兼顧高功能化與高精度化雙方的技術。為了解決上述問題,第1方式涉及的執(zhí)行元件陣列片具備板狀的片主體部,其按 規(guī)定排列形成有從表面貫通至背面的多個開口部;和可動部,其在各所述開口部中從所述 片主體部突出設置,具有位移元件與支承該位移元件的支承部。而且,第2方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第1方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,各 所述可動部包含用于與移動對象物抵接的部分。并且,第3方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第1方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,所 述可動部包含在各所述開口部中從所述片主體部突出設置的第1及第2可動部。另外,第4方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第3方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,所 述第1及第2可動部分別突出設置在各所述開口部對置的內緣部。而且,第5方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第3方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,還具備連接布線部,其被配置在所述片主體部上,將所述第1可動部中包含的所述位移元件 與所述第2可動部中包含的所述位移元件電連接。并且,第6方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第1方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,所 述片主體部包含與按所述規(guī)定排列形成了規(guī)定部件的片接合的部分。另外,第7方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第1方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,還 具備貫通布線部,其被設置在各所述開口部的附近,貫通所述片主體部,且對各所述位移元 件賦予電場。而且,第8方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第1方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,還 具備端子部,其被分別設置在所述片主體部上的相鄰的所述開口部之間的各規(guī)定位置,在 與各所述位移元件電連接的同時,連接用于向各所述位移元件賦予電場的布線。并且,第9方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第1方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,按 規(guī)定排列一體形成有多個執(zhí)行元件單元的芯片,所述多個執(zhí)行元件單元的芯片分別包含包 圍所述開口部且由所述片主體部形成的框部、和從該框部突出設置的一個以上所述可動 部。另外,第10方式涉及的執(zhí)行元件陣列片根據(jù)第9方式的執(zhí)行元件陣列片,其中,通 過對所述片主體部的切斷,按每個所述執(zhí)行元件單元的芯片進行切割分離,由此形成所述 多個執(zhí)行元件單元的芯片。由于根據(jù)第1 第10任意一個方式涉及的執(zhí)行元件陣列片,都能夠在層疊了執(zhí)行 元件陣列片、和按規(guī)定排列形成了分別含有移動對象物的多個芯片的片使它們接合之后, 按每個芯片進行分離,所以對于含有小型驅動機構的裝置,可兼顧高功能化與高精度化雙方。根據(jù)第5方式涉及的執(zhí)行元件陣列片,可實現(xiàn)對可動部賦予電場的構成的簡化。根據(jù)第7方式涉及的執(zhí)行元件陣列片,通過在制造含有小型驅動機構的裝置時, 對與執(zhí)行元件陣列片層疊并接合的其他片也設置同樣的貫通布線部,由此能夠容易地高精 度形成用于向可動部賦予電場的布線部。根據(jù)第8方式涉及的執(zhí)行元件陣列片,執(zhí)行元件陣列片的制作變容易。
圖1是例示包含本發(fā)明的實施方式涉及的相機模塊的移動電話機的簡要構成的 圖。圖2是表示本發(fā)明的實施方式涉及的相機模塊的構成例的分解立體圖。圖3是表示構成相機模塊的各層的構成例的俯視圖。圖4是表示構成相機模塊的各層的構成例的俯視圖。圖5是用于說明執(zhí)行元件層的詳細構成例的圖。圖6是用于說明執(zhí)行元件部的動作例的圖。圖7是例示相機模塊的構造的圖。圖8是用于說明第3透鏡層中包含的透鏡部的驅動狀態(tài)的圖。圖9是表示相機模塊的制造工序的步驟的流程圖。圖10是例示所準備的片(sheet)的俯視圖。
圖11是例示所準備的片的俯視圖。圖12是例示執(zhí)行元件片的局部區(qū)域的放大圖。圖13是用于說明多個片的結合的圖。圖14是表示變形例的具體例1涉及的執(zhí)行元件層的構成例的圖。圖15是表示變形例的具體例1涉及的執(zhí)行元件片的構成例的圖。圖16是表示變形例的具體例1涉及的執(zhí)行元件層的變更例的圖。圖17是表示變形例的具體例2涉及的執(zhí)行元件層的構成例的圖。圖18是表示變形例的具體例2涉及的執(zhí)行元件片的構成例的圖。圖19是表示變形例的具體例2涉及的執(zhí)行元件層的變更例的圖。圖20是表示變形例的具體例3涉及的執(zhí)行元件層的構成例的圖。圖21是表示變形例的具體例3涉及的執(zhí)行元件片的構成例的圖。圖22是表示變形例的具體例3涉及的執(zhí)行元件層的變更例的圖。圖23是表示變形例涉及的光拾取裝置的構成例的圖。圖中6、6A、6C、6E-片主體部;50-第2透鏡層;60、60A、60B、60C_執(zhí)行元件層; 69-開口部;61a、61aA、61aC、61aE、61b、61bA、61bC、61bE、61cE、61dE-執(zhí)行元件部;62aA、 62bA、62aC、62bC、611a、611b、612a、612b-突出設置部;63aA、63bA、63aC、63bC、613a、613b、 615a、615b-位移元件部;70-平行彈簧下層;71、91_彈性部;100-移動電話機;400-相機模 土夬;615c、ClaA, ClaB, ClaC, ClaD, ClaE, ClaF, ClbA, ClbB, C2aC、C2aD、C2aE、C2aF、CLaA, CLaC、CLbC、CLaE、CLbE、CLcE、CLdE-布線部;700-光拾取裝置;CTa、CTb、CTaA、CTbA、CTaC、 CTbC, CTaE, CTbE-貫通布線部;CTaB、CTbB, CTaD, CTbD, CTaF, CTbF-端子部;Fl-外周部; F4 F9、F6A、F6C、F6E-框部;U5-第 2 透鏡片;U6、U6A、U6B、U6C、腳、U6E、U6F-執(zhí)行元件 片;U7-平行彈簧下片。
具體實施例方式下面,根據(jù)附圖來說明本發(fā)明的實施方式。圖1是對搭載有本發(fā)明的實施方式涉及的相機模塊400的移動電話機100的簡要 構成進行例示的示意圖。其中,在圖1及圖1以后的附圖中,為了明確方位關系,適當附加 了 XYZ相互正交的3個軸。如圖1 (a)所示,移動電話機100具備圖像取得再生部200和主體部300。圖像取 得再生部200具有相機模塊400和顯示器(未圖示),主體部300具有控制移動電話機100 整體的控制部、和十位數(shù)字鍵(ten key)等各種按鈕(未圖示)。其中,圖像取得再生部200 與主體部300通過可轉動的鉸鏈部連結,移動電話機100能夠折疊。圖1(b)是著眼于移動電話機100中的圖像取得再生部200的剖面示意圖。如圖 1(a)、(b)所示,相機模塊400成為XY截面尺寸約為5mm見方、厚度(Z方向的進深)約為 3_左右的小型攝像裝置,即所謂的微型相機單元(MCU)。下面,依次對相機模塊400的構成及其制造工序進行說明。<相機模塊的構成>圖2是示意地表示相機模塊400的構成例的分解立體圖。如圖2所示,相機模塊400按下述順序層疊形成有攝像元件層10、攝像傳感器保持層20、紅外截止濾波器層30、第1透鏡層40、第2透鏡層50、執(zhí)行元件層60、平行彈簧下 層70、第3透鏡層80、平行彈簧上層90、和保護層CB共10層。而且,由于10層中包含的相 互鄰接的各2層之間通過環(huán)氧樹脂等樹脂接合,所以各層間夾設有樹脂。并且,各層10 90、CB在士Z方向的面上具有大致相同的矩形狀(這里是一邊約為5mm的正方形)外形。 另外,對于第3透鏡層80而言,在相機模塊400的制造途中,連結部84 (參照圖4 (b))被圖 中的粗虛線所描繪的部分84a、84b切斷,成為框部F8與透鏡部81分離的狀態(tài),這將在后面 敘述?!锤鲗拥臉嫵伞祱D3及圖4是分別表示攝像元件層10、攝像傳感器保持層20、紅外截止濾波器層 30、第1透鏡層40、第2透鏡層50、執(zhí)行元件層60、平行彈簧下層70、第3透鏡層80、平行彈 簧上層90、和保護層CB的構成例的俯視圖。〇攝像元件層10 如圖3(a)所示,攝像元件層10例如是具備由COMS傳感器或CCD傳感器等形成的 攝像元件部11、其外圍電路和包圍攝像元件部11的外周部Fl的芯片。另外,雖然這里省略 了圖示,但在攝像元件層10的背面(-Z側的面),設置有用于連接對攝像元件部11賦予信 號、及從攝像元件部11讀出信號用的布線的各種端子。而且,在外周部Fl的規(guī)定的兩個部位,設置有沿Z方向貫通的微小孔(貫通孔) CaU Cbl,在該貫通孔Cal、Cbl中填充了具有導電性的素材(導電材料)。該微小貫通孔 Cal、Cbl的內徑例如被設定為數(shù)十μπι左右。并且,攝像元件部11的+Z側的面作為接受 來自被攝體的光的面(攝像面)發(fā)揮功能,外周部Fl被接合到在攝像元件層10的+Z側鄰 接的攝像傳感器保持層20上。〇攝像傳感器保持層20 如圖3(b)所示,攝像傳感器保持層20例如由樹脂等素材形成,是對通過接合而安 裝的攝像元件層10進行保持的芯片。具體而言,在攝像傳感器保持層20的大致中央,沿 Z方向設置有截面大致為正方形的開口 21,該開口 21的截面隨著向+Z側前行而變小。圖 3(b)的用虛線描繪的四邊形表示-Z側的面中的開口 21的外緣。而且,以與攝像元件層10同樣的方式,在攝像傳感器保持層20的外周部的規(guī)定兩 個部位,設置有沿Z方向貫通的微小孔(貫通孔)Ca2、Cb2,在該貫通孔Ca2、Cb2中填充了導 電材料。并且,攝像傳感器保持層20的外周部的-Z側的面與鄰接的攝像元件層10接合, 該外周部的+Z側的面與鄰接的紅外截止濾波器層30接合。〇紅外截止濾波器層30 如圖3(c)所示,紅外截止濾波器層30是在透明基板上構成了多層折射率不同的 透明薄膜的、使紅外線截止的濾波器芯片。具體而言,紅外截止濾波器層30例如通過濺射 等在玻璃或透明樹脂所構成的基板的上面形成了折射率不同的多個透明薄膜,基于薄膜的 厚度以及折射率的組合,來控制透過的光的波段。例如,作為紅外截止濾波器層30,優(yōu)選遮 斷600nm以上的波段的光。而且,以與攝像元件層10等同樣的方式,在紅外截止濾波器層30的外周部的規(guī)定 兩個部位,設置有沿Z方向貫通的微小孔(貫通孔)Ca3、Cb3,在該貫通孔Ca3、Cb3中填充 有導電材料。并且,紅外截止濾波器層30的外周部-Z側的面與鄰接的攝像傳感器保持層20接合,該外周部的+Z側的面與鄰接的第1透鏡層40接合。〇第1透鏡層40 如圖3(d)所示,第1透鏡層40是利用同一素材一體成型了由具有正的透鏡光學 能力(lens power)的光學透鏡構成的透鏡部41、和包圍該透鏡部41且構成該第1透鏡層 40的外周部的框部F4而形成的芯片。而且,作為構成第1透鏡層40的素材,例如可舉出苯 酚類樹脂或丙烯酸類樹脂、或玻璃等。其中,透鏡部41成為按照第1 第3透鏡層40、50、 80的焦點與攝像元件部11對應的方式進行成像的光學透鏡。而且,以與攝像元件層10等同樣的方式,在框部F4的規(guī)定的兩個部位,設置有沿Z 方向貫通的微小孔(貫通孔)Ca4、Cb4,在該貫通孔Ca4、Cb4中填充有導電材料。并且,框 部F4的-Z側的面與鄰接的紅外截止濾波器層30接合,該框部F4的+Z側的面與鄰接的第 2透鏡層50接合。〇第2透鏡層50 如圖3(e)所示,第2透鏡層50是利用同一素材一體成型了由具有負的透鏡光學 能力的光學透鏡構成的透鏡部51、和包圍該透鏡部51且構成該第2透鏡層50的外周部的 框部F5而形成的芯片。而且,作為構成第2透鏡層50的素材,與第1透鏡層40 —樣,例如 可舉出苯酚類樹脂或丙烯酸類樹脂、或玻璃等。其中,與透鏡部41同樣,透鏡部51成為按 照第1 第3透鏡層40、50、80的焦點與攝像元件部11對應的方式使光折射的光學透鏡。而且,以與攝像元件層10等同樣的方式,在框部F5的規(guī)定的兩個部位,設置有沿Z 方向貫通的微小孔(貫通孔)Ca5、Cb5,在該貫通孔Ca5、Cb5中填充有導電材料。并且,框 部F5的-Z側的面與鄰接的第1透鏡層40 (具體為框部F4)接合,該框部F5的+Z側的面 與鄰接的執(zhí)行元件層60接合。〇執(zhí)行元件層60 如圖3(f)所示,執(zhí)行元件層60是被配置在攝像元件層10的攝像面?zhèn)?,并構成?備使第3透鏡層80的透鏡部81移動的薄板狀執(zhí)行元件部61a、61b (相當于本發(fā)明的“可動 部”)的單元(執(zhí)行元件單元)的芯片。該執(zhí)行元件層60在硅(Si)制基板上以薄膜狀形 成位移用的組件(執(zhí)行元件組件)。在本實施方式中,作為執(zhí)行元件組件,使用形狀記憶合 金(SMA)。而且,執(zhí)行元件層60具備構成外周部的框部F6 ;和相對該框部F6的內側的中空 部分,從該框部F6突出設置的兩個板狀的執(zhí)行元件部61a、61b。S卩,兩個執(zhí)行元件部61a、 61b的一端分別被固設于框部F6,框部F6形成為包圍兩個執(zhí)行元件部61a、61b。更具體而言,框部F6通過將4個板狀部件配置成口字型而形成,該4個板狀部件 由相對X軸大致平行延伸設置且構成相互對置的兩邊的兩個板狀部件、和相對Y軸大致平 行延伸設置且構成相互對置的兩邊的兩個板狀部件構成。而且,該4個板狀部件中的一個 板狀部件(這里為-Y側板狀部件)所形成的框部F6的內緣中,-X側的端部(一端)附近 的規(guī)定部(下面稱為“一個規(guī)定部”)上被固設了執(zhí)行元件部61a的一端,+X側的端部(另 一端)附近的規(guī)定部(下面稱為“另一規(guī)定部”)上被固設了執(zhí)行元件部61b的一端。艮口, 兩個執(zhí)行元件部61a、61b的各一端成為相對框部F6被固定的端部(固定端),兩個執(zhí)行元 件部61a、61b的各另一端成為相對框部F6的相對位置可自由變更的端部(自由端)。而且,在框部F6的規(guī)定的兩個部位(與攝像元件層10等同樣的位置),沿Z方向,從框部F6的背面(這里為-Z側的面)到該框部F6的途中,設置有微小孔部Ca6、Cb6。并 且,框部F6的-Z側的面與鄰接的第2透鏡層50 (具體為框部F5)接合,該框部F6的+Z側 的面與鄰接的平行彈簧下層70接合。這里,對執(zhí)行元件層60的詳細構成及動作進行說明。圖5是用于說明執(zhí)行元件層60的詳細構成的圖。執(zhí)行元件層60通過在圖5(a)所示的基底層601上,依次層疊圖5 (b)所示的絕 緣層602、圖5 (c)所示的第1執(zhí)行元件組件層603、圖5 (d)所示的絕緣/導電層604和圖 5 (e)所示的第2執(zhí)行元件組件層605而構成。如圖5(a)所示,基底層601例如由具有適當剛性的素材(例如硅或金屬、聚酰亞 胺等樹脂材料)構成,由具有框部F61、和突出設置部611a、611b的板狀基底部件構成??虿縁61是與第2透鏡層50接合固定的部分。突出設置部611a是從框部F61的 一個規(guī)定部突出設置的板狀及腕狀的部分,突出設置部611b是從框部F61的另一規(guī)定部突 出設置的板狀及腕狀的部分。突出設置部611a、611b形成為,能夠以固設于框部F61的一 端附近作為支點,使另一端側位移。另外,這里使框部F61與突出設置部611a、611b—體形 成,但并不限于此,例如,也可通過對框部F61安裝突出設置部611a、611b來將其固定設置。S卩,在該基底層601中,突出設置部611a、611b的各一端被固設于框部F61而成為 固定端,并且,突出設置部611a、611b的各另一端成為自由端,框部F61形成為包圍突出設 置部611a、611b。而且,在框部F61的規(guī)定的兩個部位(與攝像元件層10等同樣的位置), 沿Z方向設置有微小的貫通孔Ca61、Cb61,在該貫通孔Ca61、Cb61中填充有導電材料。如圖5(b)所示,絕緣層602由不具有導電性的材料(例如有機物)構成,具有與 基底層601相同的形狀。該絕緣層602例如遍布基底層601的上面(+Z側的面)整個區(qū) 域,通過使用了掩模的蒸鍍等形成規(guī)定厚度的有機物。因此,絕緣層602具有在框部F61的 上面形成的膜狀框部F62、和在突出設置部611a、611b的上面分別形成的突出設置部612a、 612b。這里,執(zhí)行元件層60的框部F6主要由上下層疊的框部F61、F62構成。而且,在框部 F62的規(guī)定的兩個部位(與攝像元件層10等同樣的位置),設置有沿Z方向的微小貫通孔 Ca62、Cb62,在該貫通孔Ca62、Cb62中填充有導電材料。需要說明的是,如果考慮制造的容易性,則優(yōu)選采用在未設置貫通孔Ca61、Cb61 的基底層601上形成了絕緣層之后,通過模具壓制等方法,同時形成微小的貫通孔Ca61、 Cb61、Ca62、Cb62 的方法。如圖5(c)所示,第1執(zhí)行元件組件層603具有兩個位移元件部613a、613b、和兩個 電極部Ta、Tb。位移元件部613a被設置在突出設置部611a、612a上,由對應于電壓的施加而伸縮 的薄膜狀元件(這里為形狀記憶合金)構成。即,在這里,突出設置部611a、612a作為支承 位移元件部613a的支承部發(fā)揮功能。而位移元件部613b具有與位移元件部613a同樣的 形狀,被設置在突出設置部611b、612b上,由對應于電壓的施加而伸縮的薄膜狀元件(這里 為形狀記憶合金)構成。即,在這里,突出設置部611b、612b作為支承位移元件部613b的 支承部發(fā)揮功能。而且,位移元件部613a、613b的素材(這里為形狀記憶合金)與基底層 601的素材(例如硅)相比,長度對應于溫度的上升而變化的比例(線膨脹率或線膨脹系 數(shù))不同。其中,位移元件部613a、613b例如通過基于濺射成膜、或由粘接劑等接合或壓接以箔狀薄薄地延伸的元件而形成。作為成膜方法,還可以考慮電鍍或蒸鍍等。電極部Ta例如是由導電性出色的金屬等構成,并且,電連接在位移元件部613a中的一個規(guī)定部側的端部(固定端)附近,向位移元件部613a施加從填充于貫通孔Ca61、 Ca62的導電材料提供的電壓的部分。這里,電極部Ta被設置在貫通孔Ca62的正上方。而 電極部Tb與電極部Ta同樣,例如是由導電性出色的金屬等構成,并且,電連接在位移元件 部613b中的另一個規(guī)定部側的端部(固定端)附近,向位移元件部613b施加從填充于貫 通孔Cb61、Cb62的導電材料提供的電壓的部分。這里,電極部Tb被設置在貫通孔Cb62的 正上方。如圖5(d)所示,絕緣/導電層604具有絕緣膜614a、614b、和導電部Cna、Cnb。絕緣膜614a是在位移元件部613a的上面中從固定端到自由端稍前一點的整個區(qū) 域中設置成薄膜狀并不具有導電性的膜(絕緣膜)。而絕緣膜614b是在位移元件部613b的 上面中從固定端到自由端稍前一點的整個區(qū)域中設置成薄膜狀并不具有導電性的膜(絕 緣膜)。這些絕緣膜614a、614b例如通過使用了掩模的有機物蒸鍍等形成。導電部Cna是在位移元件部613a的上面中與一個規(guī)定部相反側的端部(自由端) 附近設置的具有導電性的膜(導電膜)。而導電部Cnb是在位移元件部613b的上面中與另 一規(guī)定部相反側的端部(自由端)附近設置的導電膜。這些導電部Cna、Cnb例如通過基于 濺射的成膜等而形成。如圖5(e)所示,第2執(zhí)行元件組件層605具有兩個位移元件部615a、615b、和布線 部 615c。位移元件部615a、615b由與位移元件部613a、613b同樣的素材構成,例如通過基 于濺射的成膜、或由粘接劑等粘合成箔狀薄地延伸的元件來形成。作為位移元件部615a、 615b的成膜方法,還考慮電鍍或蒸鍍等。而且,位移元件部615a被設置在絕緣膜614a及導電部Can的上面大致整個區(qū)域, 位移元件部615b被設置在絕緣膜614b及導電部Cnb的上面大致整個區(qū)域。因此,位移元 件部613a與位移元件部615a形成為夾持絕緣膜614a及導電部Cna,位移元件部613a與位 移元件部615a在自由端附近通過導電部Cna電連接。而且,位移元件部613b與位移元件 部615b形成為夾持絕緣膜614b及導電部Cnb,位移元件部613b與位移元件部615b在自由 端附近通過導電部Cnb電連接。這里,若從其他觀點來說,則突出設置部611a、612a作為支 承位移元件部615a的支承部發(fā)揮功能,突出設置部611b、612b作為支承位移元件部615b 的支承部發(fā)揮功能。布線部615c是被設置在框部F61的上面?zhèn)?具體為框部F62的上面),在固定端 附近將位移元件部615a與位移元件部615b電連接的布線。該布線部615c例如由導電性出 色的金屬等構成,通過基于濺射的成膜等形成。由于位移元件部613a、613b、615a、615b通 過該布線部615c串聯(lián)電連接,所以可實現(xiàn)向執(zhí)行元件部61a、61b賦予電場的構成的簡化。其中,對于位移元件部613a、613b、615a、615b都適時實施了如加熱時收縮那樣記 憶形狀的熱處理(記憶熱處理)。這里,以執(zhí)行元件部61b的動作為例,來說明執(zhí)行元件部61a、61b的動作。圖6是用于說明執(zhí)行元件部61b的動作的圖。圖6(a)與圖3(f)同樣,是表示執(zhí) 行元件層60的構成的俯視圖,圖6(b)、(c)是著眼于執(zhí)行元件部61b、從圖6 (a)的切斷面線6A-6A觀察的剖面示意圖。其中,在圖6(b)、(c)中,圖示了在貫通孔Cbl Cb5、Cb61、Cb62中填充導電材料 而形成的貫通布線部CTb。貫通布線部CTb通過電極部Tb與位移元件部613b電連接,從主 體部300的電源電路(未圖示)經(jīng)由貫通布線部CTb向執(zhí)行元件部61b施加電壓。另外, 位移元件部613a也同樣,在貫通孔Cal Ca5、Ca61、Ca62中填充導電材料而形成的貫通布 線部CTa通過電極部Ta與位移元件部613a電連接,從電源電路經(jīng)由貫通布線部CTa向執(zhí) 行元件部61a施加電壓。這里,構成兩個執(zhí)行元件部61a、61b的9個部分、即電極部Ta、位移元件部613a、 導電部Cna、位移元件部615a、布線部615c、位移元件部615b、導電部Cnb、位移元件部613b 及電極部Tb按照該順序在貫通布線部CTa、CTb之間串聯(lián)連接。在圖6(b)中,表示了執(zhí)行元件部61b未變形的狀態(tài)(初始狀態(tài))。在初始狀態(tài)下, 不對位移元件部613b、615b施加電壓,位移元件部613b、615b為常溫狀態(tài)。因此,位移元件 部613b、615b通過基底層601的突出設置部611b的彈性力成為平板狀,執(zhí)行元件部61b呈 現(xiàn)大致平坦的形狀。若從圖6(b)所示的初始狀態(tài)開始,向位移元件部613b、615b施加電壓,則位移元 件部613b、615b中流過電流,位移元件部613b、615b基于焦耳熱被加熱。然后,當位移元件 部613b、615b超過規(guī)定的相變開始溫度時,位移元件部613b、615b縮小。此時,位移元件部 613b,615b的延伸設置距離與突出設置部611b的延伸設置距離產(chǎn)生差異,如圖6 (c)所示, 執(zhí)行元件部61b變形成執(zhí)行元件部61b的自由端向上方移動。另外,如果結束向位移元件部613b、615b施加電壓,則通過自然冷卻,位移元件部 613b,615b的延伸設置距離恢復到初始狀態(tài),執(zhí)行元件部61b恢復到未變形的初始狀態(tài)。這 樣,執(zhí)行元件部61b通過基于電場的賦予,以與框部F6接觸的部位為支點而變形成自由端 位移,來作為產(chǎn)生驅動力的驅動部發(fā)揮功能。而且,執(zhí)行元件部61a通過直接或間接與移動 對象物抵接,將外力作用于移動對象物,使該移動對象物移動。需要說明的是,這里,兩個執(zhí)行元件部61a、61b通過布線部615c電連接,同時被通 電加熱。因此,兩個執(zhí)行元件部61a、61b以大致相同的定時和機制近似相同地變形。〇平行彈簧下層70:如圖4(a)所示,平行彈簧下層70由磷青銅等金屬材料構成,是具有框部F7和彈 性部71的芯片,成為形成彈簧機構的層(彈性層)??虿縁7構成平行彈簧下層70的外周部。而且,框部F7的-Z側的面與鄰接的執(zhí) 行元件層60 (具體是框部F6)接合,該框部F7的+Z側的面與鄰接的第3透鏡層80接合。彈性部71通過3個近似以直線狀延伸的板狀部件71a、71b、71c連結成二字型而 形成,3個板狀部件71a、71b、71c中的兩側的2個板狀部件71a、71c的各一端、即彈性部71 的兩端被固設在框部F7的兩個部位。這里,由于彈性部71被配置在框部F7的內側的中空 部分,所以框部F7形成為包圍彈性部71。更具體而言,框部F7與框部F6同樣,通過4個板狀部件配置成口字型而形成,該 4個板狀部件由相對X軸大致平行延伸設置且構成相互對置的兩邊的兩個板狀部件、與相 對Y軸大致平行延伸設置且構成相互對置的兩邊的兩個板狀部件構成。而且,該4個板狀 部件中的一個板狀部件(這里為-Y側的板狀部件)所形成的框部F7的內緣中,-X側的端部(一端)附近的規(guī)定部(下面稱為“一個規(guī)定部”)上固設了彈性部71的一端(具體為 板狀部件71a的一端),+X側的端部(另一端)附近的規(guī)定部(下面稱為“另一規(guī)定部”) 上固設了彈性部71的另一端(具體為板狀部件71c的一端)。另外,構成彈性部71的3個板狀部件71a、71b、71c中,兩側的2個板狀部件71a、 71c的下面(-Z側的面)與執(zhí)行元件部61a、61b的上面(+Z側的面)抵接。因此,對應于圖 6所示的執(zhí)行元件部61a、61b的變形,兩個板狀部件71a、71c彈性變形成板狀部件71b相對 框部F7的相對位置向+Z側位移。〇第3透鏡層80:如圖4(b)所示,第3透鏡層80是具有框部F8、透鏡部81和透鏡保持部83的芯 片。作為構成該第3透鏡層80的素材,與第1及第2透鏡層40、50同樣,例如可舉出苯酚 類樹脂或丙烯酸類樹脂、或玻璃等??虿縁8構成第3透鏡層80的外周部。具體而言,框部F8通過將4個板狀部件配 置成口字型而形成,該4個板狀部件由相對X軸大致平行延伸設置且構成相互對置的兩邊 的兩個板狀部件、和相對Y軸大致平行延伸設置且構成相互對置的兩邊的兩個板狀部件構 成。而且,在框部F8的內側形成的中空部分中,配置有透鏡部81及透鏡保持部83,成為透 鏡部81及透鏡保持部83被框部F8包圍的狀態(tài)。另外,框部F8的-Z側的面與鄰接的平行 彈簧下層70 (具體為框部F7)接合,該框部F8的+Z側的面與鄰接的平行彈簧上層90接合。透鏡部81是到攝像元件部11的距離可變更的光學透鏡,在這里具有正的透鏡光 學能力。透鏡保持部83對透鏡部81進行保持,被平行彈簧下層70的彈性部71和后述的 平行彈簧上層90的彈性部91夾持。具體而言,例如透鏡保持部83與透鏡部81 —體成型, 透鏡保持部83的+Y側的端部中,在-Z側的面上接合彈性部71,在+Z側的面上接合彈性部 91。需要說明的是,第3透鏡層80在相機模塊400的制造途中,如圖4 (b)所示,連結 部84被圖中的粗虛線所描繪的部分84a、84b切斷,成為框部F8與透鏡部81及透鏡保持部 83分離的狀態(tài),形成第3透鏡層80。該連結部84的切斷將在后面進一步描述。〇平行彈簧上層90:如圖4(c)所示,平行彈簧上層90具有與平行彈簧下層70同樣的構成,由磷青銅 等金屬材料構成,是具有框部F9與彈性部91的芯片,成為形成彈簧機構的層(彈性層)??虿縁9構成平行彈簧上層90的外周部。而且,框部F9的-Z側的面與鄰接的第 3透鏡層80 (具體為框部F8)接合,該框部F9的+Z側的面與鄰接的保護層CB接合。彈性部91與彈性部71同樣,通過3個近似以直線狀延伸的板狀部件91a、91b、91c 連結成二字型而形成,3個板狀部件9la、9lb、9Ic中的兩側的2個板狀部件9la、9Ic的各一 端、即彈性部91的兩端被固設在框部F9的兩個部位。這里,由于彈性部91被配置在框部 F9的內側的中空部分,所以框部F9形成為包圍彈性部91。由于框部F9的更加具體的構成 與上述的框部F7同樣,所以這里省略說明。其中,通過構成彈性部91的3個板狀部件91a、91b、91c中,中央的一個板狀部件 91b的下面(-Z側的面)與透鏡保持部83接合,使得透鏡保持部83被彈性部71與彈性部 91夾持。而且,對應于圖6所示執(zhí)行元件部6la、6Ib的變形,兩個板狀部,9la、9Ic彈性變形成板狀部件91b相對框部F9的相對位置向+Z側位移。〇保護層CB:如圖4 (d)所示,保護層CB是盤面為近似正方形的板狀透明部件,例如由樹脂或玻 璃等構成。而且,保護層CB的外周部的-Z側的面與鄰接的平行彈簧上層90 (具體為框部 F9)接合。保護層CB的外周部例如也可以是沿外周具有凸形狀的構造,在凸形狀的上端面 進行接合。<相機模塊的完成型構造>圖7是表示相機模塊400的構造的圖。詳細而言,圖7(a)是從保護層CB側(上 方)觀察相機模塊400的俯視圖,圖7(b)是從圖7(a)的切斷面線7A-7A觀察的剖面示意 圖。其中,在圖7(b)中,為了區(qū)分比切斷面更靠近-Y側的貫通孔Cal Ca5、Ca61、Ca62相 連形成的一個貫通孔Cva、以及貫通孔Cbl Cb5、Cb61、Cb62相連形成的一個貫通孔Cvb 的位置關系,分別用虛線進行了表示。如圖7(b)所示,攝像元件層10、攝像傳感器保持層20、紅外截止濾波器層30、第1 透鏡層40、第2透鏡層50、執(zhí)行元件層60、平行彈簧下層70、第3透鏡層80、平行彈簧上層 90和保護層CB等10個層按照該順序層疊,形成了相機模塊400。而且,在貫通孔Cva、Cvb 中分別填充導電材料,將從攝像元件層10的背面(-Z側的面)提供的電壓賦予給執(zhí)行元件 層60的各執(zhí)行元件部6la、6lb。其中,該相機模塊400例如通過微細裝置的集成化所使用的顯微機械加工 (micromachining)技術來制作。該技術作為半導體加工技術之一,一般被稱為MEMS (Micro Electro Mechanical Systems)。需要說明的是,作為使用MEMS這一加工技術名稱的領域, 包含利用半導體工序、尤其應用了集成電路技術的顯微機械加工技術來制作尺寸為Pm級 的微傳感器、執(zhí)行元件及機電構造物的領域。相機模塊400的制造方法將在后面進一步描 述?!赐哥R部的驅動方式〉圖8是用于說明第3透鏡層80中包含的透鏡部81的驅動方式的圖。在圖8中, 表示了從側面觀察透鏡部81與彈性部71、91的狀態(tài)的示意圖。另外,實際上雖然是彈性部 71,91夾持透鏡保持部83,但在圖8中,為了簡化說明,表示成彈性部71、91通過點Pu、Pd 保持透鏡部81。另外,在圖8(a)中,表示了彈性部71、91未變形的狀態(tài)(初始狀態(tài)),在圖 8(b)中,表示了彈性部71、91變形的狀態(tài)(變形狀態(tài))。如上所述,彈性部71、91都具有同樣的構成,分別同樣地相對框部F7、F9被固設在 兩個部位。而且,當因為執(zhí)行元件部61a、61b的變形,彈性部71變形成板狀部件71b上升 時,借助透鏡部81,彈性部91也同樣變形。此時,透鏡部81可同樣視為由以規(guī)定距離間隔 并排設置的板狀部件71a、91a以及板狀部件71c、91c夾持的狀態(tài),板狀部件71a、91a及板 狀部件71c、91c以大致相同的定時進行大致相同的變形。因此,透鏡部81光軸不傾斜地沿 上下方向(這里為沿Z軸的方向)移動。即,可以不錯位偏離透鏡部81的光軸方向地變更 透鏡部81與攝像元件部11的距離。結果,能夠變更攝像元件部11與透鏡部81的距離,執(zhí) 行焦點調整。 <相機模塊的制造工序> 圖9是例示相機模塊400的制造工序的步驟的流程圖。如圖9所示,通過依次執(zhí)行(工序A)準備多個片(步驟Si)、(工序B)多個片的接合(步驟S2)、(工序C)切割(步 驟S3)、(工序D)光軸的偏芯檢查(步驟S4)、和(工序E)攝像元件層的結合(步驟S5), 可制造相機模塊400。下面,對各工序進行說明。〇多個片的準備(工序A)圖10和圖11是表示所準備的10個片U2 U9、UCB的構成例的俯視圖。這里,表 示了各片U2 U9、UCB為圓盤狀的例子來進行說明。圖10(a)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖3(b) 所示的攝像傳感器保持層20的芯片的片(攝像傳感器保持片)U2進行例示的圖。其中,這 里以包含沿規(guī)定的方向以規(guī)定的間隔排列多個芯片的狀態(tài)的含義,來使用“規(guī)定排列”這一 術語。而且,該攝像傳感器保持片U2例如以樹脂材料作為素材,通過使用了金屬模的沖壓 加工來制作。其中,貫通孔Ca2、Cb2例如通過模型壓制加工或蝕刻等來形成。這里,各攝像 傳感器保持層20相當于成為具有攝像元件部11的攝像元件層10的安裝目的地的規(guī)定部 件。圖10(b)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)排列了多個相當于圖3(c) 所示的紅外截止濾波器層30的芯片的片(紅外截止濾波器片)U3進行例示的圖。該紅外 截止濾波器片U3例如通過在透明基板上多層形成折射率不同的透明薄膜來制作。具體而 言,首先準備成為濾波器的基板的玻璃或透明樹脂基板,通過利用濺射或蒸鍍等方法,在該 基板的上面層疊多個折射率不同的透明薄膜,來進行制作。其中,通過適當變更透明薄膜的 厚度和折射率的組合,可設定透過的光的波段。這里,例如通過設定成不使600nm以上的波 段的光透過,來截斷紅外光。其中,貫通孔Ca3、Cb3例如通過模型壓制加工或蝕刻等形成。圖10(c)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖3(d) 所示的第1透鏡層40的芯片的片(第1透鏡片)U4進行例示的圖,圖10 (d)是對以規(guī)定排 列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖3(e)所示的第2透鏡層50的芯片的 片(第2透鏡片)U5進行例示的圖。第1和第2透鏡片U4、U5例如以苯酚類樹脂、丙烯酸 類樹脂、或光學玻璃作為素材,通過成型或蝕刻等方法來制作。其中,貫通孔Ca4、Ca5、Cb4、 Cb5例如通過模型壓制加工或蝕刻等形成。在相機模塊400中形成光圈的情況下,例如只要 在第2透鏡層50等中使用遮光掩模(shade mask)形成遮光材料的薄膜、或由通過其他途 徑染成黑色的樹脂材料等形成光圈即可。圖10(e)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)一體形成了多個相當于圖 3(f)所示的執(zhí)行元件層60的芯片的片(執(zhí)行元件片進行例示的圖。執(zhí)行元件片TO相 當于本發(fā)明的“執(zhí)行元件陣列片”,例如通過在硅(Si)等基板上,基于MEMS等方法形成相當 于執(zhí)行元件組件的形狀記憶合金(SMA)的薄膜等來制作。其中,多個執(zhí)行元件層60的芯片 通過MEMS等方法同時形成。下面,以具體例來進行說明。首先,通過對硅(或金屬)薄板進行適當?shù)奈g刻處理,形成以規(guī)定排列(這里為矩 陣狀的規(guī)定排列)形成了多個上述基底層601(圖5(a))的基底板。另外,基底層601也可 用由聚酰亞胺等構成的薄板狀薄板,來代替硅薄板(硅基板)而形成。接著,使用光刻法等,在基底板上形成絕緣膜,成為在各基底層601上形成了絕緣 層602(圖5(b))的狀態(tài)。其中,貫通孔Ca61、Ca62、Cb61、Cb62例如通過模型壓制加工或蝕 刻等形成。而且,此時對將貫通孔Ca61、Ca62 —體相連而形成的孔部Ca6、和將貫通孔Cb61、Cb62 一體相連而形成的孔部Cb6鍍覆金屬(例如金)。其中,貫通孔Ca61、Cb61例如也可 通過對硅薄板實施DRIE (De印Reactive Ion Etching)等蝕刻來形成。接著,例如使用濺射法(或蒸鍍法)來形成執(zhí)行元件組件層603(圖5(c))。此時, 成為在各絕緣層602上形成了位移元件部613a、613b及電極部Ta、Tb的狀態(tài)。接著,通過使用光刻法形成絕緣膜,使用濺射法(或蒸鍍法)形成金屬薄膜,形成 了絕緣/導電層604(圖5(d))。此時,成為在位移元件部613a、613b及電極部Ta、Tb上形 成了絕緣膜614a、614b及導電部Cna、Cnb的狀態(tài)。接著,例如使用濺射法(或蒸鍍法),形成第2執(zhí)行元件組件層605 (圖5 (e))。此 時,成為在絕緣膜614a、614b及導電部Cna、Cnb上形成了位移元件部615a、615b,并且,形成 了能夠將位移元件部615a、615b導電連接的布線部615c的狀態(tài)。然后,將執(zhí)行元件部61a、 61b設置到想要記憶的形狀的模型中,進行以規(guī)定溫度(例如600°C )左右加熱的處理(形 狀記憶處理)。圖12是放大了執(zhí)行元件片TO的局部區(qū)域的俯視示意圖。其中,在圖12中,表示 形成了相當于執(zhí)行元件片U6中6個執(zhí)行元件層60的芯片的局部區(qū)域。如圖10(e)及圖12所示,在外形為圓形的板狀片主體部6中,以規(guī)定排列形成相 當于多個執(zhí)行元件層60的芯片,其邊界線用虛線表示。而且,在相當于各芯片的部分,形成 從表面貫通至背面的開口部69,在各開口部69中,兩個執(zhí)行元件部61a、61b分別從片主體 部6突出設置。并且,如圖5所示,各執(zhí)行元件部61a具有位移元件部613a、615a、和支承該 位移元件部613a、615a的突出設置部611a,各執(zhí)行元件部61b具有位移元件部613b、615b、 和支承該位移元件部613b、615b的突出設置部611b。從另一觀點來說,如圖5所示,在執(zhí)行元件片U6的狀態(tài)下,執(zhí)行元件層60的各芯 片包含包圍開口部69且由片主體部6形成的框部F6、和從該框部F6突出設置的執(zhí)行元件 部61a、61b。而且,如圖5所示,將位移元件部615a與位移元件部615b電連接的布線部 615c(相當于本發(fā)明的“連接布線部”)被配置在片主體部6上。另外,如圖6所示,在各開 口部69的附近,貫通片主體部6中的框部F61、F62的貫通布線部CTb (相當于本發(fā)明的“貫 通布線部”),被設置成能夠對位移元件部613a、613b、615a、615b賦予電場。圖10(f)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖4(a) 所示的平行彈簧下層70的芯片的片(平行彈簧下片)U7進行例示的圖,圖11(b)是對以規(guī) 定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖4(c)所示的平行彈簧上層90的 芯片的片(平行彈簧上片)U9進行例示的圖。平行彈簧下片U7及平行彈簧上片U9可通過 對磷青銅等金屬材料薄板例如實施蝕刻等來制作。圖11(a)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖4(b) 所示的第3透鏡層80的芯片的片(第3透鏡片)U8進行例示的圖。第3透鏡片U8例如以 苯酚類樹脂、丙烯酸類樹脂、或光學玻璃為素材,通過成型及蝕刻等方法制作。圖11(c)是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成了多個相當于圖4(d) 所示的保護層CB的芯片的片(保護片)UCB進行例示的圖。保護片UCB例如是將作為透明 材料的樹脂(或玻璃)形成為期望的厚度,并實施適當?shù)奈g刻而制成的平板狀片。其中,這里對所準備的10個片U2 U9、UCB,在大致相同的位置賦予了片的接合 工序中用于定位的標記(對齊標記)。作為對齊標記,例如可舉出十字等標記等,優(yōu)選設置在各片U2 U9、UCB的上面的外周部附近的、相隔較遠的兩個部位以上的位置。〇多個片的接合(工序B):圖13是示意地表示依次層疊多個片U2 U9、UCB來進行接合的工序的圖。首先,對攝像傳感器保持片U2、紅外截止濾波器片U3、第1透鏡片U4及第2透鏡片U5,按照片U2 U5的各芯片分別層疊在正上方的方式,在片形狀保持不變的情況下進行 定位(對齊)。其中,為了保證由透鏡部41、51、81形成的光學系統(tǒng)的精度,希望3個透鏡部 41、51、81的光軸錯位量(即偏芯精度)為5μπι以內。具體而言,在公知的對齊裝置中,首先設置攝像傳感器保持片U2及紅外截止濾波 器片U3,進行使用了事先形成的對齊標記的對齊。此時,事先對接合攝像傳感器保持片U2 和紅外截止濾波器片U3的面(接合面)上,涂布所謂的環(huán)氧樹脂類粘接劑或紫外線固化粘 接劑,將兩個片U2、U3接合。另外,也可以使用通過向接合面照射O2等離子體,使接合面活 性化,將兩個片U2、U3直接接合的方法。不過,若考慮在短時間內簡單地接合多個層,實現(xiàn) 相機模塊400的生產(chǎn)率的提高與制造成本的降低,優(yōu)選使用上述樹脂粘接劑。接著,通過與上述同樣的對齊以及接合方法,在紅外截止濾波器片U3上接合第1 透鏡片U4,進而,在第1透鏡片U4上接合第2透鏡片U5。此時,在各片U2 TO中,分別設置有在各芯片中貫通規(guī)定位置的貫通孔Cal Ca5、Cb2 Cb5,通過4個片U2 U5的層疊及接合,在上下層疊的每個芯片中,形成將貫通 孔Ca2 Ca5 —體相連的貫通孔、和將貫通孔Cb2 Cb5 —體相連的貫通孔。然后,對4個 片U2 TO的各芯片的兩個貫通孔,向該貫通孔以外的部分實施遮光掩模等,例如通過無電 解鍍覆等鍍覆金屬(例如金等)的方法,分別形成上下方向可導電的布線。該布線形成了 向執(zhí)行元件部61a、61b賦予電場的布線部。接著,對層疊4個片U2 U5而形成的層疊體的上面,按順序從下向上依次層疊及 接合執(zhí)行元件片TO、平行彈簧下片U7、第3透鏡片U8和平行彈簧上片U9。對齊以及接合方 法與上述的片U2、U3涉及的方法同樣,此時,片U2 U9的各芯片被分別層疊在正上方。此時,對于執(zhí)行元件片U6而言,片主體部6的上下面大致全部(或一部分)與鄰 接的第2透鏡片TO及平行彈簧下片U7結合。其中,平行彈簧下片U7以規(guī)定排列設置了移 動對象物中包含的規(guī)定部件(這里為彈性部71),執(zhí)行元件片U6的執(zhí)行元件部61a、61b與 彈性部71抵接。而且,此時第3透鏡片U8的透鏡部81成為通過平行彈簧下片U7的彈性部71,被 執(zhí)行元件片U6的執(zhí)行元件部61a、61b支承的狀態(tài)。另外,通過片U7 W層疊而結合,成 為透鏡保持部83被彈性部71、91從上下面夾持,透鏡部81被彈性部71、91支承的狀態(tài)。此 時,在第3透鏡片U8的各芯片中,借助透鏡保持部83將框部F8與透鏡部81連結的連結部 84(參照圖4(b))被所謂的飛秒激光器等切斷,框部F8與透鏡部81分離。其中,這里各連 結部84被框部F8側的一部分84a、84b (圖4(b))的粗虛線部)切斷。這樣,在形成了多個芯片的片狀態(tài)下,各芯片的透鏡部81在被彈性部71、91支承 之后,成為透鏡部81可移動的狀態(tài)。因此,可高精度地進行透鏡部81與執(zhí)行元件部61a、 61b的定位。即,例如可防止各光學單元(后述)中的透鏡部的光軸偏芯等。最后,對平行彈簧上片U9的上面,以與上述方法同樣的方法,對齊并粘接保護片 UCB。此時,形成9個片U2 U9、UCB層疊的部件(層疊部件)。
〇切割(工序C):9個片U2 U9、UCB層疊而形成的層疊部件通過切割裝置按每個芯片被切分,生 成多個層疊了 9個層20 90、CB的光學系統(tǒng)的單元(光學單元)。此時,若著眼于執(zhí)行元 件片U6,則沿著圖12所示的虛線切斷片主體部6,按執(zhí)行元件層60的每個芯片進行切分, 形成了多個執(zhí)行元件層60的芯片。〇光軸的偏芯檢查(工序D)對通過上述切割而生成的多個光學單元,利用透鏡偏芯測定器,檢查3個透鏡部 41、51、81的光軸錯位量(即偏芯)是否在規(guī)定的允許值域范圍(例如5 μ m以內)。這里,簡單說明進行光軸偏芯檢查的理由。一般,構成相機模塊400的部件中價格 最高的是攝像元件層10。而且,光軸偏芯超出規(guī)定允許值域范圍的相機模塊400被作為不 合格品處理。因此,通過在光學單元階段挑選不合格品與合格品,并僅對合格品裝配攝像元 件層10,可實現(xiàn)相機模塊400的制造成本以及資源浪費使用的降低。〇攝像元件層的結合(工序E):對通過光軸偏芯檢查而被判斷為合格品的各光學單元的下面(具體是攝像傳感 器保持層20的背面),通過使用了所謂環(huán)氧樹脂類粘接劑或紫外線固化粘接劑的接合,來 安裝攝像元件層10的芯片,由此完成了相機模塊400。如上所述,在本發(fā)明的實施方式涉及的相機模塊400的制造工序中,在使包含以 規(guī)定排列形成了分別具有執(zhí)行元件61a、61b的多個芯片(相當于執(zhí)行元件層60)的執(zhí)行元 件片TO、和以規(guī)定排列形成了分別具有彈性部71等驅動對象物的多個芯片(相當于平行彈 簧下層70)的平行彈簧下片U7的多個片層疊并接合之后,按每個芯片進行分離,形成多個 光學單元,進而形成多個相機模塊400。因此,能夠實現(xiàn)相機模塊400的組裝工序的簡化,可 降低相機模塊400的制造成本。而且,可在小型化的相機模塊400內高精度地組裝自動聚 焦功能。因此,能夠在含有小型驅動機構的裝置中,兼顧功能化與高精度化雙方。另外,構成相機模塊400的各層10 90、CB由于在各外周部利用粘接劑分別接 合,所以包含執(zhí)行元件部6la、6lb、彈性部71、91、透鏡部81及透鏡保持部83的內部構成, 成為密閉的狀態(tài)。因此,雖然驅動機構構成為具有非常小的間隙,但例如若在絕對無塵室內 進行相機模塊400的組裝,則可防止塵埃進入到由攝像元件部11、保護層SB和各層的外周 部形成的空間中,通過密封提高了驅動機構的動作精度。而且,由于通過密封還可防止空氣 對流,所以也降低了負荷對驅動機構的差異?!醋冃卫当景l(fā)明不限于上述的實施方式,在不脫離本發(fā)明主旨的范圍中,可進行各種變更、 改良等?!蚶?,在上述實施方式中,由貫通多個層的貫通布線部CTa、CTb向執(zhí)行元件部 61a、61b施加電壓,但不限于此。例如,也可以設置將在執(zhí)行元件層60的外緣部設置的端子 部與執(zhí)行元件部61a、61b電連接的布線。此時,端子部作為用于將從執(zhí)行元件層60的外部 向執(zhí)行元件部61a、61b賦予電場的布線電連接的端子發(fā)揮功能。若采用這種構成,則攝像 元件層10與執(zhí)行元件層60之間配置的各層的制作變容易?!蛄硗猓谏鲜鰧嵤┓绞街?,執(zhí)行元件層60具有圖5所示的構造,但不限于此,還 可以采用各種方式。這里,對執(zhí)行元件層的各種方式的具體例(具體為具體例1 3)進行表示說明。〇具體例1:圖14是表示具體例1涉及的執(zhí)行元件層60A的構成的俯視示意圖。如圖14所示,執(zhí)行元件層60A主要具備具有與上述實施方式涉及的框部F6同 樣構成的框部F6A、和從該框部F6A內緣的一邊中的兩端附近突出設置的兩個執(zhí)行元件部 61aA、61bA。這里,框部F6A具有矩形的內緣,兩個執(zhí)行元件部61aA、61bA相對對置的兩邊 大致平行地延伸設置。而且,執(zhí)行元件部61aA在板狀的突出設置部62aA上,形成薄膜狀的 位移元件部63aA而構成,執(zhí)行元件部61bA在板狀的突出設置部62bA上,形成薄膜狀的位 移元件部63bA而構成。具體而言,各突出設置部62aA、62bA由硅等構成,沿著延伸設置方向的一端為固 設在框部F6A上的固定端,另一端為自由端。位移元件部63aA、位移元件部63bA由薄膜狀 的形狀記憶合金等構成。而且,位移元件部63aA按照以突出設置部62aA的固定端附近為起 點,經(jīng)由突出設置部62aA的自由端附近,以突出設置部62aA的固定端附近為終點的方式, 被延伸設置為縱長的大致U字型。另外,位移元件部63bA按照以突出設置部62bA的固定 端附近為起點,經(jīng)由突出設置部62bA的自由端附近,以突出設置部62bA的固定端附近為終 點的方式,被延伸設置為縱長的大致U字型。而且,位移元件部63aA的延伸設置方向的端部中、非位移元件部63bA側的一端與 框部F6A上設置的電極部TlaA電連接,另一端與框部F6A上設置的電極部T2aA電連接。另 外,位移元件部63bA的延伸設置方向的端部中、作為位移元件部63aA側的一端與框部F6A 上設置的電極部TlbA電連接,另一端與框部F6A上設置的電極部T2bA電連接。并且,電極 部TlaA經(jīng)由布線部ClaA與貫通布線部CTaA電連接,電極部T2aA與電極部TlbA通過框部 F6A上設置的布線部CLaA電連接,電極部T2bA通過布線部ClbA與貫通布線部CTbA電連 接。由此,貫通布線部CTaA、布線部ClaA、電極部TlaA、位移元件部63aA、電極部T2aA、 布線部CLaA、電極部TlbA、位移元件部63bA、電極部T2bA、布線部ClbA及貫通布線部CTbA 依次串聯(lián)電連接。這里,兩個貫通布線部CTaA、CTbA貫通框部F6A,并且,還貫通其他層疊 的層(例如層10 50)。其中,貫通布線部CTaA、布線部ClaA、電極部TlaA、電極部T2aA、 布線部CLaA、電極部TlbA、電極部T2bA、布線部ClbA及貫通布線部CTbA例如可使用金等具 有導電性的素材,通過鍍覆、蒸鍍、濺射及薄膜貼附中任意一種方法來形成。圖15是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)一體形成了多個相當于圖14 所示的執(zhí)行元件層60A的芯片的片(執(zhí)行元件片)U6A進行例示的圖。如圖14及圖15所 示,執(zhí)行元件片U6A具備以規(guī)定排列形成從表面貫通至背面的多個開口部69的板狀片主體 部6A、和在各開口部69中從片主體部6A分別突出設置的執(zhí)行元件部61aA、61bA。而且,如 圖14所示,在片主體部6A中的各開口部69附近的規(guī)定位置,貫通框部F6A的貫通布線部 CTaA、CTbA被設置成能夠向位移元件部63aA、63bA賦予電場。另外,在圖15所示的執(zhí)行元件層60A中,通過兩個貫通布線部CTaA、CTbA向執(zhí)行 元件部61aA、61bA施加電壓,但不限于此。例如,也可以在執(zhí)行元件層的外緣部設置多個端 子部,通過將該多個端子部與執(zhí)行元件部61aA、61bA分別電連接,向執(zhí)行元件部61aA、61bA 施加電壓。
圖16是表示在外緣部設置了多個端子部CTaB、CTbB的執(zhí)行元件層60B的構成例 的圖。圖16所示的執(zhí)行元件層60B與圖15所示的執(zhí)行元件層60A相比,兩個貫通布線 部CTaA、CTbA被變更為兩個端子部CTaB、CTbB,兩個布線部ClaA與布線部ClbA被變更為 將電極部TlaA與端子部CTaB電連接的布線部ClaB、和將電極部T2bA與端子部CTbB電連 接的布線部ClbB。由于其他的構成一樣,所以對同樣的部分附加相同的符號。其中,兩個端 子部CTaB、CTbB通過在框部F6A的上面的外緣附近,例如使用金等具有導電性的素材,通過 鍍覆、蒸鍍、濺射及薄膜貼附中任意一個方法而形成。此時,端子部CTaB、CTbB作為用于將從執(zhí)行元件層60B的外部向執(zhí)行元件部61aA、 61bA賦予電場的布線電連接的端子發(fā)揮功能。若采用這種構成,則攝像元件層10與執(zhí)行元 件層60B之間配置的各層的制作變容易。另外,以規(guī)定排列一體形成了多個相當于圖16所示的執(zhí)行元件層60B的芯片的執(zhí) 行元件片TOB,成為圖15所示的片。而且,執(zhí)行元件片TOB中,在片主體部6A上,在相鄰的 開口部69之間形成的板狀部分中的規(guī)定位置,分別設置了兩個端子部CTaB、CTbB。作為這 里所說的規(guī)定位置,可舉出包含通過切割而被切斷的線的區(qū)域等。另外,在圖14及圖16所示的執(zhí)行元件層60A、60B中,兩個位移元件部63aA、63bA 之間通過布線部CLaA電連接,由此減少了貫通布線部CTaA、CTbA及端子部CTaB、CTbB的 數(shù)量,但并不限于此。例如,也可以對各位移元件部63aA、63bA分別設置貫通布線部及端子 部。另外,還可以對位移元件部63aA、63bA中的一個電連接貫通電極,對另一個電連接端子部。〇具體例2:圖17是表示具體例2涉及的執(zhí)行元件層60C的構成的俯視示意圖。如圖17所示,執(zhí)行元件層60C主要具備具有與上述實施方式涉及的框部F6同樣 構成的框部F6C、和從該框部F6C的4邊的內緣中對置的兩邊的端部附近分別突出設置的 兩個執(zhí)行元件部61aC、61bC。這里,框部F6C具有矩形的內緣,兩個執(zhí)行元件部61aC、61bC 分別被固設在矩形內緣的一條對角線上的兩個角部附近,相對矩形內緣的對置的兩邊大致 平行地延伸設置。而且,執(zhí)行元件部61aC在板狀的突出設置部62aC上形成薄膜狀的位移 元件部63aC而構成,執(zhí)行元件部6 IbC在板狀突出設置部62bC上形成薄膜狀的位移元件部 63bC而構成。具體而言,各突出設置部62aC、62bC由硅等構成,延伸設置方向的一端成為被固 設于框部F6C的固定端,另一端成為自由端。位移元件部63aC、位移元件部63bC由薄膜狀 的形狀記憶合金等構成。而且,位移元件部63aC按照以突出設置部62aC的固定端附近為起 點,經(jīng)由突出設置部62aC的自由端附近,以突出設置部62aC的固定端附近為終點的方式, 延伸設置成縱長的大致U字型。另外,位移元件部63bC按照以突出設置部62bC的固定端 附近為起點,經(jīng)由突出設置部62bC的自由端附近,以突出設置部62bC的固定端附近為終點 的方式,延伸設置成縱長的大致U字型。而且,沿位移元件部63aC的延伸設置方向的端部中,非位移元件部63bC側的一端 與框部F6C上設置的電極部TlaC電連接,另一端與框部F6C上設置的電極部T2aC電連接。 另外,沿位移元件部63bC的延伸設置方向的端部中,作為位移元件部63aC側的一端與框部F6C上設置的電極部TlbC電連接,另一端與框部F6C上設置的電極部T2bC電連接。而且, 電極部TlaC通過布線部ClaC與貫通布線部CTaC電連接,電極部T2aC通過布線部C2aC與 貫通布線部CTbC電連接。并且,電極部T2aC與電極部T2bC通過框部F6C上設置的布線部 CLaC電連接,電極部TlaC與電極部TlbC通過框部F6C上設置的布線部CLbC電連接。由 此,在兩個貫通布線部CTaC、CTbC之間,兩個位移元件部61aC、61bC并聯(lián)電連接。圖18是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)一體形成了多個相當于圖17 所示的執(zhí)行元件層60C的芯片的片(執(zhí)行元件片)U6C進行例示的圖。如圖17及圖18所 示,執(zhí)行元件片U6C具備以規(guī)定排列形成從表面貫通至背面的多個開口部69的板狀片主 體部6C、和在各開口部69中從片主體部6C分別突出設置的執(zhí)行元件部61aC、61bC。而且, 如圖17所示,在片主體部6C中的各開口部69附近的規(guī)定位置,貫通框部F6C的貫通布線 部CTaC、CTbC被設置成能夠向位移元件部63aC、63bC賦予電場。另外,在圖18所示的執(zhí)行元件層60C中,通過兩個貫通布線部CTaC、CTbC向執(zhí)行 元件部61aC、61bC施加電壓,但不限于此。例如,也可以在執(zhí)行元件層的外緣部設置多個端 子部,通過將該多個端子部與執(zhí)行元件部61aC、61bC分別電連接,向執(zhí)行元件部61aC、61bC 施加電壓。圖19是表示在外緣部設置了多個端子部CTaD、CTbD的執(zhí)行元件層60D的構成例 的圖。圖19所示的執(zhí)行元件層60D與圖17所示的執(zhí)行元件層60C相比,兩個貫通布線 部CTaC、CTbC被變更為兩個端子部CTaD、CTbD,兩個布線部ClaC與布線部C2aC被變更為 將電極部TlaC與端子部CTaD電連接的布線部ClaD、和將電極部T2aC與端子部CTbD電連 接的布線部C2aD。由于其他構成一樣,所以對同樣的部分附加相同的符號。此時,端子部CTaD、CTbD作為用于將從執(zhí)行元件層60D的外部向執(zhí)行元件部61aC、 61bC賦予電場用的布線電連接的端子發(fā)揮功能。若采用這種構成,則攝像元件層10與執(zhí)行 元件層60D之間配置的各層的制作變容易。另外,以規(guī)定排列一體形成了多個相當于圖19所示的執(zhí)行元件層60D的芯片的執(zhí) 行元件片TOD,成為圖18所示的片。而且,執(zhí)行元件片TOD中,在片主體部6C上,在相鄰的 開口部69之間形成的板狀部分中的規(guī)定位置,分別設置兩個端子部CTaD、CTbD。作為這里 所說的規(guī)定位置,可舉出包含通過切割而被切斷的線的區(qū)域等。另外,在圖17及圖19所示的執(zhí)行元件層60C、60D中,兩個位移元件部63aC、63bC 之間通過布線部CLaC、CLbC電連接,由此減少了貫通布線部CTaC、CTbC及端子部CTaD、CTbD 的數(shù)量,但不限于此。例如,也可以對各位移元件部63aC、63bC分別設置貫通布線部及端子 部。另外,還可以對位移元件部63aC、63bC中的一個電連接貫通電極,對另一個電連接端子部。〇具體例3 圖20是表示具體例3涉及的執(zhí)行元件層60E的構成的俯視示意圖。如圖20所示,執(zhí)行元件層60E主要具備具有與上述實施方式涉及的框部F6同樣 構成的框部F6E、和從該框部F6E的4邊的內緣中各邊的一端附近分別突出設置的4個執(zhí) 行元件部61aE、61bE、61cE、61dE。這里,框部F6E具有矩形的內緣,4個執(zhí)行元件部61aE、 61bE.61cE.61dE分別相對矩形內緣的各邊大致平行地延伸設置。而且,4個執(zhí)行元件部61aE、61bE、61cE、61dE的構成與上述具體例2涉及的執(zhí)行元件部61aC、61bC —樣。不過, 在這種構成中,例如需要使平行彈簧下層70、平行彈簧上層90的構成與執(zhí)行元件部61aE、 61bE、61cE、61dE 的排列一致。這里,沿著執(zhí)行元件部61aE上設置的位移元件部的延伸設置方向的端部中、非執(zhí) 行元件部61dE側的一端與框部F6E上設置的電極部TlaE電連接,另一端與框部F6E上設 置的電極部T2aE電連接。而且,沿著執(zhí)行元件部61bE上設置的位移元件部的延伸設置方 向的端部中、非執(zhí)行元件部61aE側的一端與框部F6E上設置的電極部TlbE電連接,另一端 與框部F6E上設置的電極部T2bE電連接。并且,沿著執(zhí)行元件部61cE上設置的位移元件 部的延伸設置方向的端部中、非執(zhí)行元件部61bE側的一端與框部F6E上設置的電極部TlcE 電連接,另一端與框部F6E上設置的電極部T2cE電連接。另外,沿著執(zhí)行元件部61dE上設 置的位移元件部的延伸設置方向的端部中、非執(zhí)行元件部61cE側的一端與框部F6E上設置 的電極部TldE電連接,另一端與框部F6E上設置的電極部T2dE電連接。而且,電極部TlaE通過布線部ClaE與貫通布線部CTaE電連接,電極部T2aE通過 布線部C2aE與貫通布線部CTbE電連接。并且,電極部T2aE與電極部TldE通過框部F6E 上設置的布線部CLaE電連接,電極部T2bE與電極部TlaE通過框部F6E上設置的布線部 CLbE電連接,電極部T2cE與電極部TlbE通過框部F6E上設置的布線部CLcE電連接,電極 部T2dE與電極部TlcE通過框部F6E上設置的布線部CLdE電連接。圖21是對以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)一體形成了多個相當于圖20 所示的執(zhí)行元件層60E的芯片的片(執(zhí)行元件片)U6E進行例示的圖。如圖20及圖21所 示,執(zhí)行元件片U6E具備以規(guī)定排列形成從表面貫通至背面的多個開口部69的板狀片主 體部6E、和在各開口部69中從片主體部6E分別突出設置的執(zhí)行元件部61aE、61bE、61cE、 61dE。而且,如圖20所示,在片主體部6E中的各開口部69附近的規(guī)定位置,貫通框部F6E 的貫通布線部CTaE、CTbE被設置成能夠向執(zhí)行元件部61aE、61bE、61cE、61dE的位移元件部 賦予電場。另外,在圖21所示的執(zhí)行元件層60E中,通過兩個貫通布線部CTaE、CTbE向執(zhí)行 元件部61aE、61bE、61cE、61dE施加電壓,但不限于此。例如,也可以在執(zhí)行元件層的外緣部 設置多個端子部,通過將該多個端子部與執(zhí)行元件部61aE、61bE、61cE、61dE分別電連接, 向執(zhí)行元件部61aE、61bE、61cE、61dE施加電壓。圖22是表示在外緣部設置了多個端子部CTaF、CTbF的執(zhí)行元件層60F的構成例 的圖。圖22所示的執(zhí)行元件層60F與圖20所示的執(zhí)行元件層60E相比,兩個貫通布線 部CTaE、CTbE被變更為兩個端子部CTaF、CTbF,兩個布線部ClaE與布線部C2aE被變更為 將電極部TlaE與端子部CTaF電連接的布線部ClaF、和將電極部T2aE與端子部CTbF電連 接的布線部C2aF。由于其他構成一樣,所以向同樣的部分附加相同的符號。此時,端子部CTaF、CTbF作為用于將從執(zhí)行元件層60F的外部向執(zhí)行元件部61aE、 61bE、61cE、61dE賦予電場用的布線電連接的端子發(fā)揮功能。若采用這種構成,則攝像元件 層10與執(zhí)行元件層60F之間配置的各層的制作變容易。而且,以規(guī)定排列一體形成了多個相當于圖22所示的執(zhí)行元件層60F的芯片的執(zhí) 行元件片TOF,成為圖21所示的片。而且,執(zhí)行元件片TOF中,在片主體部6E上,在相鄰的開口部69之間形成的板狀部分中的規(guī)定位置,分別設置了兩個端子部CTaF、CTbF。作為這里所說的規(guī)定位置,可舉出包含通過切割而被切斷的線的區(qū)域等。其中,在圖20及圖22所示的執(zhí)行元件層60E、60F中,4個位移元件部之間通過布 線部CLaE、CLbE、CLcE、CLdE電連接,由此減少了貫通布線部CTaE、CTbE及端子部CTaF、CTbF 的數(shù)量,但不限于此。例如,也可以對各位移元件部分別設置貫通布線部和端子部。另外, 還可一對位移元件部中的一部分電連接貫通電極,對其余部分電連接端子部?!蛄硗?,上述實施方式中,在各開口部69中,從片主體部6延伸設置了多個執(zhí)行元件部61a、61b,但不限于此,例如也可以在各開口部69中,從片主體部6突出設置1個執(zhí)行 元件部。即,只要從片主體部6突出設置1個以上執(zhí)行元件部即可?!蚨?,上述實施方式中,在執(zhí)行元件層60中,在突出設置部611a上層疊了突出 設置部612a、位移元件部613a、615a、絕緣膜614a和導電部Cna,同時,在突出設置部611b 上層疊了突出設置部612b、位移元件部613b、615b、絕緣膜614b和導電部Cnb,由此形成執(zhí) 行元件部61a、61b,但不限于此。例如,也可以將突出設置部612a、位移元件部613a、615a、 絕緣膜614a和導電部Cna的層疊物作為一個層疊構造,使該層疊構造在突出設置部611a 上層疊多個,并且,將突出設置部612b、位移元件部613b、615b、絕緣膜614b和導電部Cnb 的層疊物作為一個層疊構造,使該層疊構造在突出設置部611b上層疊多個,來提高通過執(zhí) 行元件部61a、61b的變形而實現(xiàn)的輸出。另外,例如也可以將突出設置部612a、位移元件部613a、615a、絕緣膜614a和導電 部Cna的層疊物作為一個層疊構造,將該層疊構造分別設置在突出設置部611a的上下面, 并且,將突出設置部612b、位移元件部613b、615b、絕緣膜614b和導電部Cnb的層疊物作為 一個層疊構造,將該層疊構造分別設置在突出設置部611b的上下面,由此使得執(zhí)行元件部 6la、6Ib的自由端可上下位移?!蚨?,在上述實施方式中,相機模塊400層疊了 10個層而形成,但不限于此。例 如,可考慮下述構成等對于第3透鏡層80,通過利用由與透鏡部81相同的材料形成的薄 板狀彈性部件,在透鏡部81周圍的至少兩個部位連結具有透鏡光學能力的透鏡部81和框 部F8,來省略平行彈簧下層70和平行彈簧上層90。不過,為了抑制透鏡部81的光軸錯位,優(yōu)選將第3透鏡層80變更為從透鏡部81 周圍的不同方向由至少3個彈性部件連結了框部F8與透鏡部81的結構。而且,希望設置3 個以上彈性部件的場所,是沿著以透鏡部81的光軸為中心的周方向的大致等間隔位置等、 框部F8能夠不偏移地支承透鏡部81的場所。這樣,如果由在透鏡部81的周圍配置的3個以上彈性部件來支承透鏡部81,則可 不錯移透鏡部81的光軸地使透鏡部81與執(zhí)行元件部61a、61b高精度組合,來制造相機模 塊400。而且,由于不需要例如具有用于保持透鏡部81的彈性部71、91的其他層70、90,所 以可基于相機模塊400的構造簡化而實現(xiàn)組裝精度的提高、與相機模塊400的薄型化和小型化。另外,通過光學系統(tǒng)的設計,還能夠適當省略第1及第2透鏡層40、50。因此,若從 由執(zhí)行元件部61a、61b高精度支承透鏡部81的觀點來說,相機模塊400只要層疊至少包含 具有移動的透鏡部81的透鏡層80、和使透鏡部81移動的執(zhí)行元件層60的多個層來形成即可。
其中,在上述的省略平行彈簧下層70及平行彈簧上層90的構成中,與上述實施 方式相比,由于不必通過激光器等切斷連結部84,所以可以抑制在透鏡部81中發(fā)生光軸偏 芯,并且能夠高精度組裝相機模塊?!蛄硗?,上述實施方式中,在切割之后檢查光學單元的光軸偏芯,對合格品的光學 單元裝配攝像元件層10,但不限于此。例如,在層疊9個片U2 U9、UCB的精度高的情況 下,虛線形成在規(guī)定基板(例如硅基板)上以規(guī)定排列(這里為矩陣狀的規(guī)定排列)形成 了多個圖3(a)所示的攝像元件層10的片(攝像元件片),當層疊9個片U2 U9、UCB時, 在攝像元件片也同樣對齊且層疊并接合后,通過進行切割,來完成多個相機模塊400。通過 采用這種構成,由于接合攝像元件層10時的對齊也變容易,所以能夠容易地高精度組合包 含攝像元件部11的實現(xiàn)多個功能的部件?!蚨?,上述實施方式中,在層疊了 4個片U2 TO的狀態(tài)下,通過對貫通孔 Ca2- 一體相連而形成的貫通孔、以及貫通孔Cb2 Cb5 —體相連而形成的貫通孔,鍍覆金 屬,形成了布線,但不限于此。例如,也可以在切割之前層疊并接合攝像元件片的情況下,在 使多個片U2 U9、UCB層疊并接合之后,通過對貫通孔Cal Ca5、Ca61、Ca62 —體相連而 形成的貫通孔、和貫通孔Cbl Cb5、Cb61、Cb62 —體相連而形成的貫通孔,鍍覆金屬,來形 成貫通布線部CTa、CTb。另外,對于5個片U2 U6,也可以按每個片對貫通孔Ca2 Ca5、Ca61、Ca62、Cb2 Cb5、Cb61、Cb62鍍覆金屬等,預先填充導電材料,在層疊了 5個片U2 U6的時刻,形成貫 通布線部CTa、CTb。其中,為了實現(xiàn)各層間的接觸電阻降低,優(yōu)選將導電材料填充到稍超出 貫通孔Ca2 Ca5、Ca61、Ca62、Cb2 Cb5、Cb61、Cb62的程度。這樣,若對執(zhí)行元件層60 預先制作貫通框部F61、F62的布線,則當制造包含小型驅動機構的裝置時,通過對與執(zhí)行 元件片U6層疊并接合的其他片(這里為第2透鏡片U5等)也設置同樣的貫通布線,能夠 容易地高精度形成用于向執(zhí)行元件部61a、61b賦予電場的貫通布線部CTa、CTb0◎另外,在上述實施方式中,設置了將構成相機模塊400的10層中的5層貫通的 電壓提供用貫通布線部CTa、CTb,但不限于此。例如,對于攝像元件層10,可以不設置貫通 的布線,而與攝像元件層10內配置的信號用各種布線同樣,在攝像元件層10內適當設置電 壓提供用布線,設置能夠從攝像元件層10的背面或側面與該布線電連接的端子部。采用這 種構成,也能夠與上述實施方式同樣,容易地高精度形成用于向執(zhí)行元件部賦予電場的布 線部。而且,執(zhí)行元件片TO的制作變容易。如上所述,通過光學系統(tǒng)的設計,還能夠適當省略第1及第2透鏡層40、50。因此, 若從容易且高精度地形成用于向執(zhí)行元件部61a、61b賦予電場的布線部的觀點來說,只要 設置將構成相機模塊400的多個層中、攝像元件層10與執(zhí)行元件層60之間配置的1層以 上貫通,且向執(zhí)行元件層60賦予電場的布線即可。◎而且,上述實施方式中,在基底層601中設置貫通孔Ca61、Cb61的基礎上,填充 了導電材料,但不限于此,例如也可以通過對成為基底層601的素材的硅薄板實施離子摻 雜,來形成能夠導通的區(qū)域?!虿⑶遥谏鲜鰧嵤┓绞街?,按每個片形成了貫通多個片U2 U5的貫通孔Ca2 Ca5、Cb2 Cb5,但不限于此。例如,也可以在層疊并接合了片U2 U5之后,使用所謂的 飛秒激光器、激元激光器或離子性蝕刻法等,形成將數(shù)十μ m左右大小的4個片貫通的貫通孔?!蛄硗?,在上述實施方式中,作為執(zhí)行元件組件(位移元件),使用了形狀記憶合 金(SMA),但不限于此,例如也可以使用PZT (鋯鈦酸鉛=Pb(Iead) Zirconate titanate)等 無機壓電體、或聚偏氟乙烯(PVDF)等有機壓電體等壓電元件。而且,在將壓電元件的薄 膜作為執(zhí)行元件組件的情況下,例如只要在基底層601上按電極、壓電元件薄膜、電極的順 序,使用濺射法等進行成膜,并施加高電場進行還原(poling)即可。◎另外,在上述實施方式中,通過在基底層601上借助絕緣層602和絕緣膜614a、 614b形成執(zhí)行元件組件的薄膜,由此形成了執(zhí)行元件部61a、61b,但不限于此。例如,執(zhí)行 元件部61a、61b也可以在基底層601上,形成與該基底層601的素材相比,長度對應于溫度 上升而變化的比率(線膨脹率或線膨脹系數(shù))不同的金屬薄膜,由此形成執(zhí)行元件部。其 中,作為線膨脹系數(shù)不同的材料的組合,例如可考慮由硅(Si)構成基底層,由鋁(Al)構成 金屬薄膜那樣的方式。具體而言,可以采用在由硅基板構成的基底層上,依次層疊鈦(Ti)等薄膜和鉬 (Pt)的薄膜,來形成加熱器,并在該加熱器上形成了鋁(Al)或鎳(Ni)等金屬層的執(zhí)行元件 部。而且,在這種構成中,由于在未向加熱器施加電力的狀態(tài)(OFF狀態(tài))下,金屬層處于常 溫狀態(tài),所以基于硅基板的彈性力,金屬層成為平面狀,執(zhí)行元件部呈現(xiàn)大致平坦的形狀。 另一方面,在向加熱器施加了電力的狀態(tài)(ON狀態(tài))下,加熱器中流過電流,加熱器因自身 的焦耳熱而被加熱。金屬層也被此時產(chǎn)生的熱加熱,使得該金屬層膨脹,在該金屬層的長度 與硅基板的長度之間產(chǎn)生差,產(chǎn)生了執(zhí)行元件部的翹曲?!蚨?,在上述實施方式中,彈性部71、91分別被固設在框部F7、F9的兩個部位, 但不限于此,也可以采用各種構成。但是,為了如上所述透鏡部81的光軸不傾斜地使透鏡 部81移動,優(yōu)選彈性部71、91分別被固設在框部F7、F9的兩個部位以上的部位?!虿⑶?,在上述實施方式中,彈性部71的兩端被固設在框部F7的共計兩個部位, 彈性部91的兩端被固設在框部F9的共計兩個部位,但不限于此。例如,還可以考慮將彈性 部71、91分別在中央部分二分割,通過將二分割后的彈性部71的一方及另一方的一端分別 固設于框部F7,由此將其固設在共計兩個部位,并且,通過將二分割后的彈性部91的一方 及另一方的一端分別固設于框部F9,由此將其固設在共計兩個部位?!蛄硗猓谏鲜鰧嵤┓绞街?,被執(zhí)行元件部61a、61b移動的對象物(移動對象物) 是構成自動聚焦裝置的光學透鏡,但不限于此。例如,移動對象物也可以是構成手抖動修正 機構的光學透鏡或構成光拾取裝置的光學透鏡等其他光學透鏡,進而,也可以是光學透鏡 以外的各種小型移動對象物。即,本發(fā)明可適用于使移動對象物移動的一般驅動裝置。其 中,作為手抖動修正機構,例如可舉出通過執(zhí)行元件部的動作,將作為移動對象物的光學透 鏡上下左右二維驅動的構成。下面,對包含應用本發(fā)明而制造的驅動裝置的具體例簡單進行說明。圖23是對包含驅動物鏡505的驅動裝置的光拾取裝置700的構成例進行表示的 剖面示意圖。在該光拾取裝置700中,使從光源701射出的光束聚光到光盤706的信息記錄面 707上,利用受光元件708接收被該信息記錄面707反射的光束,來讀取信息。而且,在該光 拾取裝置700中,需要對應于信息記錄面707的形狀來調節(jié)光束的聚焦位置。因此,在本具體例涉及的光拾取裝置700中,搭載了通過使用上述實施方式涉及的執(zhí)行元件層60、平行 彈簧下層70和平行彈簧上層90來驅動物鏡705,由此調節(jié)光束的焦點的驅動裝置。
如圖23所示,從光源701射出的光束透過分束器702,被準直透鏡703變?yōu)榻破?行光,并由反射棱鏡704反射,入射到物鏡705。而且,保持物鏡705的部分被平行彈簧下層 70的彈性部71、和平行彈簧上層90的彈性部91夾持,執(zhí)行元件層60的執(zhí)行元件部61a、 61b于彈性部71的下面抵接。因此,通過執(zhí)行元件部61a、61b的變形,產(chǎn)生彈性部71的上 壓,以及基于彈性部71的彈性力的下壓,使得物鏡705能夠沿光軸上下驅動。另外,被物鏡 705折射的光入射到光盤706中,聚光到信息記錄面707。然后,被信息記錄面707反射后 的光逆著入射而來的光路,被分束器702反射后到達受光元件708。
權利要求
一種執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,具備板狀的片主體部,其按規(guī)定排列形成有從表面貫通至背面的多個開口部;和可動部,其在各所述開口部中從所述片主體部突出設置,具有位移元件與支承該位移元件的支承部。
2.根據(jù)權利要求1所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,各所述可動部包含用于與移動對象物抵接的部分。
3.根據(jù)權利要求1所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,所述可動部包含在各所述開口部中從所述片主體部突出設置的第1及第2可動部。
4.根據(jù)權利要求3所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,所述第1及第2可動部分別突出設置在各所述開口部對置的內緣部。
5.根據(jù)權利要求3所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,還具備連接布線部,其被配置在所述片主體部上,將所述第1可動部中包含的所述位 移元件與所述第2可動部中包含的所述位移元件電連接。
6.根據(jù)權利要求1所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,所述片主體部包含與按所述規(guī)定排列形成了規(guī)定部件的片接合的部分。
7.根據(jù)權利要求1所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,還具備貫通布線部,其被設置在各所述開口部的附近,貫通所述片主體部,且對各所述 位移元件賦予電場。
8.根據(jù)權利要求1所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,還具備端子部,其被分別設置在所述片主體部上的相鄰的所述開口部之間的各規(guī)定位 置,在與各所述位移元件電連接的同時,連接用于向各所述位移元件賦予電場的布線。
9.根據(jù)權利要求1所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,按規(guī)定排列一體形成有多個執(zhí)行元件單元的芯片,所述多個執(zhí)行元件單元的芯片分別 包含包圍所述開口部且由所述片主體部形成的框部、和從該框部突出設置的一個以上所述 可動部。
10.根據(jù)權利要求9所述的執(zhí)行元件陣列片,其特征在于,通過對所述片主體部的切斷,按每個所述執(zhí)行元件單元的芯片進行切割分離,由此形 成所述多個執(zhí)行元件單元的芯片。
全文摘要
本發(fā)明用于在含有小型驅動機構的裝置中,提供可兼顧高功能化與高精度化雙方的技術。所涉及的執(zhí)行元件陣列片具備板狀的片主體部,其按規(guī)定排列形成有從表面貫通至背面的多個開口部;和可動部,其在各開口部中從片主體部突出設置,具有位移元件和支承該位移元件的支承部。
文檔編號B81B3/00GK101990738SQ20098011231
公開日2011年3月23日 申請日期2009年4月3日 優(yōu)先權日2008年4月8日
發(fā)明者小坂明, 山本夏樹, 松尾隆, 谷村康隆 申請人:柯尼卡美能達控股株式會社