説明

撮像素子実装モジュール

【課題】大型化させることなく、素子を実装する領域を確保できる撮像素子実装モジュールを提供する。
【解決手段】撮像素子実装モジュール10が、第1基板40、第2基板60で構成されるので、基板の大きさを大型化させることなく、第2基板60の第1基板の対向面の裏面60S側に実装部品82を実装する領域を確保することができる。また、第1基板40、第2基板60が厚みの薄い多層フレキシブル基板から成るため、撮像素子実装モジュールの低背化を図ることができる。

【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、撮像素子を基板に実装した撮像素子実装モジュールに関するものである。
【背景技術】
【0002】
一般的に、携帯電話に搭載されるカメラ用の撮像素子実装モジュールは、撮像素子と該撮像素子により撮像するため全ての素子とが実装され、一体として携帯電話内の基板のソケットに取り付けられている。特許文献1には、イメージセンサ実装用の基板の上に開口部を有するハウジングを組み合せる構造が開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【特許文献1】特開2007−60288号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
しかしながら、特許文献1では、受動部品を実装するための基板実装領域を別に確保する必要があり、携帯電話搭載の為の小型化が図り難いと考えられる。また、小型化のために受動部品を基板に内蔵しているが、部品内蔵のために撮像素子を実装する基板が厚くなり、撮像素子の上面(センサ面)を低くすることに制約がでて、撮像素子実装モジュールの低背化が図りにくいと考えられる。
【0005】
このため、基板を2枚にして、部品を内蔵で無く一方の基板に表面実装し、他方の基板に撮像素子を実装することで、該基板を薄くし、センサ面を低くすることが考え得る。しかしながら、2枚の基板を用いると、基板の接続のためのコストが上昇する。また、基板端部からのダスト(ガラスクロス片等)が出ないように組み立てる事が難しいため、プロセス技術の開発のみならず、組立コストが高くなり実現が難しくなる。
【0006】
本発明は、上述した課題を解決するためになされたものであり、その目的とするところは、大型化させることなく、素子を実装する領域を確保できる撮像素子実装モジュールを提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【0007】
請求項1に記載の発明は、撮像素子と、
前記撮像素子が実装される第1基板と、
開口を備える第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板とを電気的に接続させるフレキシブル基板とを有する撮像素子実装モジュールであって:
前記フレキシブル基板が折り曲げられた状態で、前記第1基板と前記第2基板とが所定間隔を置いて対向配置され、
前記撮像素子の受光部は、前記第2基板の開口より露出されていることを技術的特徴とする。
【発明の効果】
【0008】
請求項1では、撮像素子実装モジュールが、第1基板、第2基板で構成されるので、基板の大きさを大型化させることなく、第2基板の第1基板の対向面の裏面側に素子を実装する領域を確保することができる。
【0009】
請求項2では、第1基板、第2基板が厚みの薄い多層フレキシブル基板から成るため、撮像素子実装モジュールの低背化を図ることができる。また、一体型のフレキシブル基板から成り、第1基板と第2基板とが予め電気的に接続されているので生産性が高い。リジッド材で構成した場合のように、開口を設けても開口端からガラスクロス等の異物が飛散せず、撮像素子の受光部に異物が付着するのを避けられる。
【0010】
請求項3では、第1基板又は第2基板の端部に設けられたスペーサで、第1基板と第2基板とが所定間隔を保たれるので、必要最小限の間隔で第1基板と第2基板とを保持でき、撮像素子実装モジュールの低背化を図ることができる。
【0011】
請求項4では、折れ曲がった状態でフレキシブル基板の外端が、第1基板、第2基板の端部よりも外側へ延在しないため、携帯電話の基板実装の際に、標準規格を満たし、他実装部品との干渉を避けることができる。
【0012】
請求項5では、第1基板の裏面側に外部基板接続用の端子が設けられるので、撮像素子と
外部基板接続用の端子との配線距離を短くすることができる。
【0013】
請求項6では、第2基板の裏面側に素子が実装されるため、素子と撮像素子との配線距離を短くすることができる。
【0014】
請求項7では、スペーサが第1基板、第2基板と同じ多層フレキシブル基板から成るので、廉価に構成することができる。
【図面の簡単な説明】
【0015】
【図1】本発明の第1実施形態に係る撮像素子実装モジュールの平面図であり、図1(A)は撮像素子の実装前の平面図を、図1(B)は撮像素子の実装後を示している。
【図2】図2(A)は、図1(B)の裏面図であり、図2(B)は、第1基板と第2基板とが接合された状態を示す平面図である。
【図3】図3(A1)は、図1(A)中のa1−a1断面を示し、図3(A2)は、図1(A)中のa2−a2断面を示し、図3(B)は、図1(A)中のb1−b1断面を示す。図3(C)はマイクロビアによる接続を示す断面図である。
【図4】第1基板と第2基板との接合状態の断面図である。
【発明を実施するための形態】
【0016】
図1は、撮像素子を実装する撮像素子実装モジュールの平面図であり、図1(A)は撮像素子の実装前の平面図を、図1(B)は撮像素子の実装後を示している。図2(A)は、図1(B)の裏面図である。
【0017】
実施形態の撮像素子実装モジュールは、撮像素子を実装するための第1基板40と、該撮像素子を駆動する受動素子、能動素子を実装するための第2基板60と、第1基板40と第2基板60とを接続するフレキシブル基板30とから成る。第1基板40と第2基板60とフレキシブル基板30とは1枚の多層フレキシブル基板から成る。
【0018】
図1(A)に示す第1基板40の第1面40Fには、撮像素子との接続用のパッド50Fが形成されている。第2基板60の中央部には、撮像素子の受光部を露出させるための開口62が形成されている。第2基板の外周には、折り曲げられた状態で第1基板と当接するスペーサ64が形成されている。
【0019】
図1(B)に示すように、第1基板の中央部に撮像素子70が実装され、撮像素子の端子74と、上述した第1基板側のパッド50Fとがボンディングワイヤ80により接続される。図1(B)では、第2基板60の折り曲げられた状態のスペーサ64が示される。なお、撮像素子は第1基板にフィリップチップ接続されても良い。
【0020】
図2(A)は、図1(B)の裏面図である。第1基板40の第2面40S側には、携帯電話に設けられたソケット(図示せず)に接続するための端子50Sが設けられている。第2基板60の第2面60S側には、撮像素子を駆動するための実装部品(受動素子、能動素子)82が実装されている。
【0021】
図2(B)は、第1基板と第2基板とが接合された状態を示す平面図である。図1(B)を参照して上述したように、第2基板60に設けられたスペーサ64が第1基板に当接し、撮像素子の高さ分のクリアランス(所定間隔)を確保している。そして、第2基板60の開口62を介し、撮像素子の受光部72が露出されている。
【0022】
図3(A1)は、図1(A)中のa1−a1断面を示す。図3(A2)は、図1(A)中のa2−a2断面を示す。
第1基板40と第2基板60とを接続するフレキシブル基板30は、中央部に信号線を構成する12μmの銅箔34が設けられ、銅箔34を12μmのカバーフィルム36と12μmのベースフィルム32で挟み込む構造が取られている。銅箔34とカバーフィルム36との間、銅箔34とベースフィルム32との間には、図示しない12μmの接着層が設けられている。
【0023】
第1基板40は、フレキシブル基板30の第1面F側、即ち、カバーフィルム36上に、12μmの接着層42Fを介在させて、信号線を構成する12μmの銅箔46Fが形成されている。フレキシブル基板30の第2面S側、即ち、ベースフィルム32上に、12μmの接着層42Sを介在させて、信号線を構成する12μmの銅箔46Sが形成されている。信号線46Fと、信号線46Sとは、20μm厚のスルーホール導体44を介して接続される。図3(A)中に、スルーホール導体44を介して、信号線46Fと、信号線46Sと、フレキシブル基板30内の信号線34とが全て接続された状態を示す。ここで、該スルーホール導体44により、信号線46Fと信号線46Sとが、また、信号線46Fとフレキシブル基板30内の信号線34とが、信号線46Sとフレキシブル基板30内の信号線34とが接続可能である。
【0024】
なお、図3(C)に示すように信号線46Fと信号線34、または、信号線34と信号線46Sがマイクロビア59F、59Sによって接続されても良い。
【0025】
第1面F側の信号線46F及びスルーホールランド上に12μmのソルダーレジスト層48Fが形成されている。第2面F側の信号線46S及びスルーホールランド上に12μmのソルダーレジスト層48Sが形成されている。なお、第2基板も第1基板と同様に、フレキシブル基板30と一体であって、且つ、フレキシブル基板30上に更に配線層を設けたフレキシブル多層基板により形成されている。なお、第1基板をリッジド基板で構成しても良い。或いは、第1基板、第2基板の両方をリッジド基板で構成しても良い。
【0026】
図3(B)は、図1(A)中のb1−b1断面を示す。
第1面F側の信号線46Fの上面で、ソルダーレジスト層48Fの開口部52Fには、図1(A)を参照して上述したパッド50Fが設けられている。第2面S側の信号線46Sの上面で、ソルダーレジスト層48Sの開口部52Sには、図2(A)を参照して上述した端子50Sが設けられている。
【0027】
図4は第1基板と第2基板との接合状態の断面図である。
第1基板40の側端で、フレキシブル基板30の第1面F側の上面に切欠き49が形成されている。同様に、第2基板60の側端で、フレキシブル基板30の第1面F側の上面に切欠き69が形成されている。この切欠き49及び切欠き69に依って、第1基板と第2基板とが接合され、フレキシブル基板30が曲げられて状態において、該フレキシブル基板30の外端が、第1基板、第2基板の端部よりも外側へ延在しないよう構成されている。
このため、携帯電話の基板実装の際に、標準規格を満たし、他実装部品との干渉を避けることができる。
【0028】
実施形態では、撮像素子実装モジュール10が、第1基板40、第2基板60で構成されるので、基板の大きさを大型化させることなく、第2基板60の第1基板の対向面の裏面(第2面)60S側に実装部品82を実装する領域を確保することができる。
【0029】
実施形態の撮像素子実装モジュールでは、第1基板40、第2基板90が厚みの薄い多層フレキシブル基板から成るため、撮像素子実装モジュールの低背化を図ることができる。また、一体型のフレキシブル基板から成り、第1基板40と第2基板60とが予め電気的に接続されているので生産性が高い。リジッド材で構成した場合のように、開口を設けても開口端からガラスクロス等の異物が飛散せず、撮像素子70の受光部72に異物が付着するのを避けられる。
【0030】
実施形態の撮像素子実装モジュールでは、第2基板60の端部に設けられたスペーサ64で、第1基板40と第2基板60とが所定間隔を保たれるので、必要最小限の間隔で第1基板と第2基板とを保持でき、撮像素子実装モジュールの低背化を図ることができる。なお、スペーサは第1基板側に設けることも可能であり、スペーサを第1基板、第2基板とは別に設けることもできる。スペーサを第1基板、第2基板、第1−第2基板を繋ぐフレキシブル基板と同じ多層フレキシブル基板自体からなる場合には、スペーサに粘着テープ等を貼り付けることでその高さを調整することもできる。
【0031】
実施形態の撮像素子実装モジュールでは、第2基板60の裏面(第2面)60S側に実装部品82が実装されるため、実装部品82と撮像素子70との配線距離を短くすることができる。
【産業上の利用可能性】
【0032】
上述した実施形態では、撮像素子実装モジュールが携帯電話に搭載される場合を例示したが、本発明の構成は、PDA等の携帯端末に撮像素子実装モジュールが実装される場合にも適用可能である。
【符号の説明】
【0033】
10 撮像素子実装モジュール
30 フレキシブル基板
40 第1基板
60 第2基板
62 開口
64 スペーサ
70 撮像素子
72 受光部
82 実装部品

【特許請求の範囲】
【請求項1】
撮像素子と、
前記撮像素子が実装される第1基板と、
開口を備える第2基板と、
前記第1基板と前記第2基板とを電気的に接続させるフレキシブル基板とを有する撮像素子実装モジュールであって:
前記フレキシブル基板が折り曲げられた状態で、前記第1基板と前記第2基板とが所定間隔を置いて対向配置され、
前記撮像素子の受光部は、前記第2基板の開口より露出されている。
【請求項2】
請求項1の撮像素子実装モジュールであって:
前記第1基板、前記第2基板、前記フレキシブル基板が1枚の多層フレキシブル基板から成る。
【請求項3】
請求項1の撮像素子実装モジュールであって:
前記第1基板又は前記第2基板の端部にスペーサが設けられ、該スペーサが相手側基板に当接して前記所定間隔を保つ。
【請求項4】
請求項1の撮像素子実装モジュールであって:
前記フレキシブル基板が、前記第1基板、前記第2基板の端部よりも内側で接続され、前記折れ曲がった状態でフレキシブル基板の外端が、前記第1基板、前記第2基板の端部よりも外側へ延在しない。
【請求項5】
請求項1の撮像素子実装モジュールであって:
前記第1基板の前記撮像素子の実装面の裏面側に外部基板接続用の端子が設けられる。
【請求項6】
請求項1又は請求項5の撮像素子実装モジュールであって:
前記第2基板の前記第1基板の対向面の裏面側に素子が実装される。
【請求項7】
請求項3の撮像素子実装モジュールであって:
前記スペーサは前記多層フレキシブル基板から成る。

【図1】
image rotate

【図2】
image rotate

【図3】
image rotate

【図4】
image rotate