JP2004079779A - Solid state imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
【0001】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子を用いた固体撮像装置に関する。
【0002】
【従来の技術】
従来のこの種装置では、硬質のカメラ用回路基板を用いて固体撮像素子を接続しているのが通常であり、この場合、硬質のカメラ用回路基板にフレキシブルプリント基板(以下FPCという。)を接続し、このFPCを介して本体側の回路に接続している。しかし、FPCは屈曲して用いられるものであり、カメラ用回路基板とFPCとの接続部がFPCの屈曲により剥離したり、FPCの回路パターンが断線したりし易い。そこで、硬質のカメラ用回路基板にFPCを接続しなくてよいように、FPC上に直接固体撮像素子等を搭載することがある。
【0003】
その一例を図3及び図4に示しており、FPC10の一端部に開口10aを設け、FPC10の背面側に、撮像面20aとレンズ組立体30との間に開口10aが配置されるように、固体撮像素子20をバンプ電極20bを介して搭載している。更に、FPC10を屈曲させて、固体撮像素子20と背中合わせに、固体撮像素子20の駆動回路60または不図示の画像処理素子等をバンプ電極60bを用いて搭載している。FPC10の表面側には、開口10aを中心にして、撮像面20aに被写体像が結像するようにレンズ40を保持するレンズ組立体30を配置している。FPC10の他端部は、図示しない主回路基板に接続されている。FPC10は軟質材であるので固体撮像素子20を搭載した状態では撓んでしまう。このため、このままレンズ組立体30をFPC10に固定することができず、レンズ組立体30を固定するFPC10上の位置に、FPC10の剛性を向上するための硬質の補強板50を介在させる必要があった。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、硬質の補強板50をFPC10上に設ける必要があるため、この補強板50の厚み分、小型化に限界があった。また、補強板50を用いるので部品点数が多くなり、製造工程数が多くなって製造作業が煩雑になるという問題点があった。
【0005】
そこで本発明は、補強板を用いずにレンズ組立体の搭載部位におけるFPCの撓みを防止して、薄型の固体撮像装置を提供する。
【0006】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置は、固体撮像素子と、当該固体撮像素子に被写体像を結像させるためのレンズを保持するレンズ組立体とが備わっている。前記レンズ組立体は、フレキシブルプリント基板の一端部の片面に配置されており、前記固体撮像素子は、当該固体撮像素子と前記レンズ組立体との間に前記フレキシブルプリント基板の一端部に設けられた開口が位置するように、前記フレキシブルプリント基板の一端部の他面に配置されており、前記フレキシブルプリント基板は、前記一端部の近傍で屈曲し、前記一端部に対向する部分と当該一端部との間に空隙部を形成しており、前記空隙部には、前記レンズ組立体の配置部位に対応して接着剤が介在していることを特徴としている。このように、フレキシブルプリント基板を屈曲して形成した空隙部内にレンズ組立体の配置部位に対応して接着剤を介在させているので、接着剤の固化により補強板を用いずにレンズ組立体の搭載部位におけるFPCの撓みを防止でき、薄型の固体撮像装置を提供することができる。
【0007】
前記接着剤は、前記空隙部の全体に亘っていることが好ましい。また、前記接着剤は、吸水率が0.1〜1%であることが、接着剤の吸湿膨張を防いでFPCの回路パターンの抵抗値が上がるのを防止する点から好ましい。
【0008】
前記フレキシブルプリント基板の前記一端部と対向する部分には、前記空隙部に位置する周辺回路素子が設けられており、前記周辺回路素子と前記フレキシシブルプリント基板の回路パターンとの間には、両者を接続するバンプ電極が設けられており、前記回路パターンの露出部は、前記接着剤よりも線膨張係数が小さい保護材で被覆されていることを特徴としている。保護材を接着剤よりも線膨張係数の小さいものとすることにより、外部からの熱による熱膨張を低減でき、フレキシブルプリント基板の回路パターンに及ぶ外力が小さくなり、回路パターンの損傷を防止できる。
【0009】
前記周辺回路素子は、前記固体撮像素子に対向する位置に設けられていることが好ましい。また、前記保護材は、合成樹脂であり、前記回路パターンの露出部から前記周辺回路素子に至るように設けられていることが好ましい。また、前記保護材は、線膨張係数が5〜50ppm/℃であることが好ましい。
【0010】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図面を参照して説明する。
【0011】
図1に示すように、カメラ用回路基板としてフレキシブルプリント基板1を使用している。フレキシブルプリント基板(以下FPCという。)1の一端部には開口1aが形成してある。表面に撮像面2aが形成してある固体撮像素子2は、撮像面2aとレンズ組立体3との間に開口1aが配置されるように、開口1aの周囲の回路パターンを露出させ、バンプ電極2bを介してフリップチップ方式によりFPC1の裏面側に搭載している。更に、FPC1をその一端部の近傍でU字状に屈曲させて、固体撮像素子2の背面と対向する位置に、固体撮像素子2の駆動回路等の周辺回路素子6を、先と同様にFPC1の回路パターンを露出させ、バンプ電極6bを介してフリップチップ方式によりFPC1の裏面側に搭載している。FPC1の表面側には、開口1aを中心にして、撮像面2aに被写体像が結像するように、レンズ4を保持するレンズ組立体3を固定している。FPC1の他端部は、図示しない主回路基板に接続されている。
【0012】
レンズ組立体3は、第1レンズ鏡筒31を第2レンズ鏡筒32に嵌合して形成されるもので、第1レンズ鏡筒31内にレンズ4等の光学部材が保持してあり、また、第2レンズ鏡筒32内にフィルタ5が取り付けられ、第2レンズ鏡筒32の下端面3aで、開口1aを中心にしてFPC1の表面に固定されるものである。第1レンズ鏡筒31は第2レンズ鏡筒32に対して固体撮像素子2に向かって進退可能に設けられており、レンズ4と撮像面2aとの距離を調整してレンズ4及びフィルタ5を通過した入射光により固体撮像素子2の撮像面2a上に被写体像を結像するように、ピントの合わせ込みを可能にしている。
【0013】
U字状に屈曲させたFPC1の間には空隙部15が形成され、この空隙部15内に固体撮像素子2と周辺回路素子6とが対向してFPC1に搭載される。この空隙部15内に接着剤7を空隙部15の全体に亘って注入し、これにより空隙部15内を満たして固化してある。接着剤7はレンズ組立体3の配置部位に対応して設けられるものであるが、本実施例のように空隙部15の全体に亘って設けられることも好ましい。
【0014】
このように、接着剤7を空隙部15内に注入固化させることにより、固体撮像素子2及び周辺回路素子6がバンプ電極2b及び6bによりFPC1に接続されている個所の周辺や、レンズ組立体3の配置部位の周辺の全体における剛性が向上するので、軟質のFPC1を用いているのにかかわらず、この周辺は硬質化し、固体撮像素子2、周辺回路素子6及びレンズ組立体3の配置部位においてFPC1の撓みを生じない。
【0015】
接着剤7としては、吸水率が0.1〜1%程度の接着剤を用いる。これは接着剤7の吸湿膨張を低減することにより、FPC1の回路パターンの抵抗値の上昇や回路パターンの破断を防止するためである。
【0016】
図2には本発明の他の実施の形態を示している。図1で説明したように、FPC1を屈曲させて形成した空隙部15の内部に、接着剤7を注入固化した構成とした場合に、例えば、本発明の固体撮像装置をカメラ等に搭載してカメラを使用した際に加熱昇温すると、接着剤7が熱膨張してバンプ電極部に応力が発生し、バンプ電極2b,6bが接続しているFPC1の回路パターンが破断する危険がある。
【0017】
このような問題が生じないようにするための構成の一例を図2に示したものである。即ち、FPC1は、ベース11上に回路パターン12を形成し、その上をカバーレイ13で被覆することで保護した構成のものである。開口1aの周囲はカバーレイ13を除去して回路パターン12を露出させてあり、この露出させた回路パターン12にバンプ電極2bを介して固体撮像素子2を接続する。次いで、液状封止材が混合されたエポキシ樹脂やシリコン樹脂を主成分とする封止剤であるアンダーフィル8を、固体撮像素子2の周囲に塗布する。このアンダーフィル8は、バンプ電極2bを安定に固定し、使用により加熱昇温した際にバンプ電極に応力が発生しても、その応力を抑制し、バンプ電極2bが回路パターン12から剥離することを防いでいる。また、回路パターン12の露出部を覆い、湿気や他の環境の影響からバンプ電極2b及び回路パターン12を保護している。
【0018】
更に、固体撮像素子2の背面と対向する部分のFPC1は、周辺回路素子6を接続するためにカバーレイ13が除去され、周辺回路素子6のバンプ電極6bが接続する回路パターン12の接続部を露出させてある。この回路パターン12の露出部とその内部に露出するベース11上に、シート状の異方導電性フィルム(以下ACFという。)9を配置する。このACF9上からバンプ電極6bを介して周辺回路素子6を加熱及び加圧により接続する。これにより接続部の界面封止とバンプ電極6bによる電気接続を同時に行うことができる。次いで、周辺回路素子6の周囲に保護材14を塗布する。保護材14としては、エポキシ樹脂等の合成樹脂を用いることができ、特に線膨張係数が5〜50ppm/℃の保護材14を用いることが好ましい。この保護材14は回路パターン12の露出部から周辺回路素子6に至るように設けられる。
【0019】
本発明の固体撮像装置の組付に際して、FPC1の所定の位置に固体撮像素子2と周辺回路素子6とを接続した後で、FPC1を屈曲させ、前記と同様に屈曲させたFPC1の内部の空隙部15に接着剤7を注入固化する。
【0020】
このように、回路パターン12の露出部を線膨張係数が小さい保護材14で被覆しているので、固体撮像装置の周辺が加熱昇温しても、接着剤7を介して保護材14に熱が伝達した際に、保護材14の熱膨張を低減でき、バンプ電極部に大きな応力が発生することが無く、バンプ電極6bが接続しているFPC1の回路パターンが破断するようなことはない。
【0021】
また、接着剤7、アンダーフィル8及び保護材14によって、固体撮像素子2及び周辺回路素子6がバンプ電極2b及び6bを介してFPC1に接続されている個所の周辺や、レンズ組立体3の配置部位の周辺の全体における剛性が向上するので、軟質のFPC1を用いていても、この周辺は硬質化し、固体撮像素子2、周辺回路素子6及びレンズ組立体3の配置部位においてFPC1の撓みを生じない。また、アンダーフィル8及び保護材14が回路パターン12の露出部を覆っているので、接着剤7が回路パターン12に直接接触することがない。
【0022】
【発明の効果】
このように本発明は、フレキシブルプリント基板を屈曲して形成された空隙部内に接着剤を介在させているので、接着剤の固化により補強板を用いずに固体撮像素子等の搭載部位においてFPCの撓みを生じることがなく、薄型の固体撮像装置を提供することができる。また、回路パターンの露出部が接着剤よりも線膨張係数が小さい保護材で被覆されているので、外部からの熱による熱膨張が生じても、回路パターンに及ぶ外力が小さくなり、回路パターンの損傷を防止できる。
【図面の簡単な説明】
【図1】本発明の実施の一形態を示す断面図である。
【図2】本発明の実施の他の形態を示す要部の拡大断面図である。
【図3】従来の構成を示す断面図である。
【図4】図3の平面図である。
【符号の説明】
1 フレキシブルプリント基板
1a 開口
12 回路パターン
2 固体撮像素子
3 レンズ組立体
6 周辺回路素子
6b バンプ電極
7 接着剤
14 保護材
15 空隙部[0001]
TECHNICAL FIELD OF THE INVENTION
The present invention relates to a solid-state imaging device using a solid-state imaging device.
[0002]
[Prior art]
In a conventional device of this type, a solid-state imaging device is usually connected using a hard camera circuit board. In this case, a flexible printed circuit board (hereinafter, referred to as FPC) is used as the hard camera circuit board. And connected to a circuit on the main body side via the FPC. However, the FPC is used in a bent state, and the connection portion between the camera circuit board and the FPC is easily peeled off by the bending of the FPC, and the circuit pattern of the FPC is easily broken. Therefore, a solid-state imaging device or the like may be directly mounted on the FPC so that the FPC does not need to be connected to a hard camera circuit board.
[0003]
An example is shown in FIGS. 3 and 4, in which an
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
In such a conventional configuration, it is necessary to provide the
[0005]
Therefore, the present invention provides a thin solid-state imaging device that prevents bending of an FPC at a mounting portion of a lens assembly without using a reinforcing plate.
[0006]
[Means for Solving the Problems]
The solid-state imaging device of the present invention includes a solid-state imaging device and a lens assembly that holds a lens for forming a subject image on the solid-state imaging device. The lens assembly is disposed on one side of one end of a flexible printed board, and the solid-state imaging device is provided at one end of the flexible printed board between the solid-state imaging device and the lens assembly. As the opening is located, it is arranged on the other surface of the one end of the flexible printed board, and the flexible printed board is bent near the one end, and the part facing the one end and the one end are A gap is formed between the lens assemblies, and an adhesive is interposed in the gap corresponding to a position where the lens assembly is disposed. As described above, since the adhesive is interposed in the space formed by bending the flexible printed circuit board in accordance with the position of the lens assembly, the solidification of the adhesive allows the lens assembly to be used without using a reinforcing plate. It is possible to prevent the FPC from bending at the mounting portion, and to provide a thin solid-state imaging device.
[0007]
It is preferable that the adhesive covers the entirety of the gap. The adhesive preferably has a water absorption of 0.1 to 1% from the viewpoint of preventing the adhesive from absorbing moisture and expanding, thereby preventing the resistance value of the circuit pattern of the FPC from increasing.
[0008]
At a portion facing the one end of the flexible printed board, a peripheral circuit element located in the gap is provided, and between the peripheral circuit element and the circuit pattern of the flexible printed board, And an exposed portion of the circuit pattern is covered with a protective material having a smaller linear expansion coefficient than the adhesive. By using a protective material having a smaller coefficient of linear expansion than the adhesive, thermal expansion due to external heat can be reduced, an external force exerted on the circuit pattern of the flexible printed circuit board is reduced, and damage to the circuit pattern can be prevented.
[0009]
It is preferable that the peripheral circuit element is provided at a position facing the solid-state imaging device. Further, it is preferable that the protective material is a synthetic resin and is provided so as to extend from an exposed portion of the circuit pattern to the peripheral circuit element. Preferably, the protective material has a coefficient of linear expansion of 5 to 50 ppm / ° C.
[0010]
BEST MODE FOR CARRYING OUT THE INVENTION
An embodiment of the present invention will be described with reference to the drawings.
[0011]
As shown in FIG. 1, a flexible printed circuit board 1 is used as a camera circuit board. An opening 1a is formed at one end of a flexible printed circuit board (hereinafter, referred to as FPC) 1. In the solid-
[0012]
The
[0013]
A
[0014]
By injecting and solidifying the adhesive 7 into the
[0015]
As the adhesive 7, an adhesive having a water absorption of about 0.1 to 1% is used. This is to prevent the increase in the resistance value of the circuit pattern of the FPC 1 and the breakage of the circuit pattern by reducing the hygroscopic expansion of the adhesive 7.
[0016]
FIG. 2 shows another embodiment of the present invention. As described with reference to FIG. 1, when the adhesive 7 is injected and solidified into the
[0017]
FIG. 2 shows an example of a configuration for preventing such a problem from occurring. That is, the FPC 1 has a configuration in which a circuit pattern 12 is formed on a base 11, and the circuit pattern 12 is protected by covering the circuit pattern 12 with a
[0018]
Further, in the portion of the FPC 1 facing the back surface of the solid-
[0019]
At the time of assembling the solid-state imaging device of the present invention, after connecting the solid-
[0020]
As described above, since the exposed portion of the circuit pattern 12 is covered with the
[0021]
The adhesive 7, the
[0022]
【The invention's effect】
As described above, according to the present invention, the adhesive is interposed in the gap formed by bending the flexible printed circuit board. It is possible to provide a thin solid-state imaging device without bending. Also, since the exposed portion of the circuit pattern is covered with a protective material having a smaller linear expansion coefficient than the adhesive, even if thermal expansion due to external heat occurs, the external force exerted on the circuit pattern is reduced, and Damage can be prevented.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a sectional view showing an embodiment of the present invention.
FIG. 2 is an enlarged sectional view of a main part showing another embodiment of the present invention.
FIG. 3 is a sectional view showing a conventional configuration.
FIG. 4 is a plan view of FIG. 3;
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Flexible printed
Claims (8)
前記レンズ組立体は、フレキシブルプリント基板の一端部の片面に配置されており、
前記固体撮像素子は、当該固体撮像素子と前記レンズ組立体との間に前記フレキシブルプリント基板の一端部に設けられた開口が位置するように、前記フレキシブルプリント基板の一端部の他面に配置されており、
前記フレキシブルプリント基板は、前記一端部の近傍で屈曲し、前記一端部に対向する部分と当該一端部との間に空隙部を形成しており、
前記空隙部には、前記レンズ組立体の配置部位に対応して接着剤が介在している
ことを特徴とする固体撮像装置。A solid-state imaging device and a lens assembly that holds a lens for forming a subject image on the solid-state imaging device;
The lens assembly is disposed on one side of one end of the flexible printed circuit board,
The solid-state imaging device is arranged on the other surface of one end of the flexible printed circuit board such that an opening provided at one end of the flexible printed circuit is located between the solid-state imaging device and the lens assembly. And
The flexible printed board is bent in the vicinity of the one end, forming a gap between the portion facing the one end and the one end,
A solid-state imaging device, wherein an adhesive is interposed in the gap corresponding to a position where the lens assembly is disposed.
前記周辺回路素子と前記フレキシシブルプリント基板の回路パターンとの間には、両者を接続するバンプ電極が設けられており、
前記回路パターンの露出部は、前記接着剤よりも線膨張係数が小さい保護材で被覆されている
ことを特徴とする固体撮像装置。In any one of claims 1 to 3, a peripheral circuit element located in the gap is provided in a portion of the flexible printed circuit board facing the one end,
Between the peripheral circuit element and the circuit pattern of the flexible printed board, a bump electrode for connecting both is provided,
The solid-state imaging device according to claim 1, wherein an exposed portion of the circuit pattern is covered with a protective material having a smaller linear expansion coefficient than the adhesive.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2002237998A JP2004079779A (en) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Solid state imaging device |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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JP2002237998A JP2004079779A (en) | 2002-08-19 | 2002-08-19 | Solid state imaging device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
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JP2004079779A true JP2004079779A (en) | 2004-03-11 |
Family
ID=32021545
Family Applications (1)
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JP (1) | JP2004079779A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2008294331A (en) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Substrate with built-in component |
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2002
- 2002-08-19 JP JP2002237998A patent/JP2004079779A/en not_active Withdrawn
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Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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JP2008294331A (en) * | 2007-05-28 | 2008-12-04 | Shinko Electric Ind Co Ltd | Substrate with built-in component |
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