JP2005020532A - 光モジュール及びその製造方法並びに電子機器 - Google Patents
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Abstract
【課題】光モジュールの高信頼性化、小型化及び高集積化と低コスト化を図る。
【解決手段】配線基板２０は、配線パターン２４が形成され、開口２６を有する第１の部分３４と第２の部分３６を有し、第２の部分３６が第１の部分３４に平面的に重なるように屈曲される。また、電子部品１８は、配線基板２０の屈曲の内側に搭載される。光学チップ１０は、電極１６及び光学的部分１２を有し、光学的部分１２が開口２６を向くように配線パターン２４に接続されて、配線基板２０の屈曲の内側に搭載される。スペーサ５０は、電子部品１８が収納される凹部５２と光学チップ１０が当接する面５４が形成されて、配線基板２０の屈曲の内側に設けられる。電子部品１８が凹部５２内に収納され、光学チップ１０が当接面５４に当接されてなる。
【選択図】 図１
【解決手段】配線基板２０は、配線パターン２４が形成され、開口２６を有する第１の部分３４と第２の部分３６を有し、第２の部分３６が第１の部分３４に平面的に重なるように屈曲される。また、電子部品１８は、配線基板２０の屈曲の内側に搭載される。光学チップ１０は、電極１６及び光学的部分１２を有し、光学的部分１２が開口２６を向くように配線パターン２４に接続されて、配線基板２０の屈曲の内側に搭載される。スペーサ５０は、電子部品１８が収納される凹部５２と光学チップ１０が当接する面５４が形成されて、配線基板２０の屈曲の内側に設けられる。電子部品１８が凹部５２内に収納され、光学チップ１０が当接面５４に当接されてなる。
【選択図】 図１
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、光モジュール及びその製造方法並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１９１８６５号公報（図１）
【０００４】
【発明の背景】
光モジュール等の固体撮像素子を用いた固体撮像装置において、固体撮像素子ユニットや電子部品等を回路基板上に平面的に搭載、実装するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、固体撮像素子ユニットや電子部品等が、回路基板上に平面的に搭載、実装されているため、固体撮像装置の厚み（高さ）は薄くできるが、実装面積は大きくなっていた。また、フィルムキャリアやリードフレームパッケージのリードの長さ等によって、固体撮像素子ユニットの固定位置が設定されているため、固体撮像素子ユニットと光学チップ（例えばＣＣＤチップ）の距離が不安定になっていた。
【０００６】
本発明の目的は、この問題点を解決するものであり、その目的は、光モジュールの高信頼性化、小型化及び高集積化と低コスト化を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明に係る光モジュールは、
配線パターンを有し、開口を有する第１の部分と、第２の部分を有し、前記第２の部分が前記第１の部分に平面的に重なるように屈曲された配線基板と、
前記配線基板の屈曲の内側に搭載された電子部品と、
電極及び光学的部分を有し、前記光学的部分が前記開口を向くように、前記電極を介して前記配線パターンに接続されて、前記配線基板の屈曲の内側に搭載された光学チップと、
前記電子部品が収納される凹部と、前記光学チップが当接する当接面が形成されて、前記配線基板の屈曲の内側に設けられたスペーサと、を含み、
前記電子部品が、前記凹部内に収納され、
前記光学チップが、前記当接面に当接されてなる。本発明によれば、配線基板は屈曲構造を有し、スペーサは収納部が設けられている。これによって、配線基板に搭載された電子部品がスペーサ内に収納でき、電子部品を立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。また、スペーサは光学チップが当接する面を有しているため、光学チップの位置が安定し、光モジュールの信頼性を高めることができる。
（２）この光モジュールにおいて、
前記当接面は、前記光学チップが収納される第２の凹部の底面をなし、前記第２の凹部内に前記光学チップを収納してもよい。これによれば、配線基板に搭載された光学チップがスペーサ内に収納でき、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
（３）この光モジュールにおいて、
前記スペーサは、前記第２の凹部の反対側に第３の凹部をさらに有してもよい。
（４）この光モジュールにおいて、
前記配線基板に実装されるとともに前記第２の部分に搭載されて、前記配線基板の屈曲の内側に設けられ、前記第３の凹部に収納された集積回路チップをさらに含んでもよい。これによれば、配線基板に搭載された集積回路チップがスペーサ内に収納でき、集積回路チップを立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
（５）この光モジュールにおいて、
前記集積回路チップは、前記光学チップの少なくとも一部に平面的に重なるように設けられてもよい。これによれば、配線基板に搭載された光学チップと集積回路チップが立体的になり、コンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
（６）この光モジュールにおいて、
前記光学的部分に対応する位置にレンズを保持するホルダをさらに含み、
前記ホルダは、前記スペーサとの間に前記配線基板を挟み込んで前記第１の部分に取り付けられてもよい。
（７）本発明に係る電子機器は、上記光モジュールを備える。
（８）本発明に係る光モジュールの製造方法は、
配線パターンを有し、開口を有する第１の部分と、第２の部分を有する配線基板に、電子部品を搭載すること、
電極及び光学的部分を有する光学チップを、前記光学的部分が前記開口を向くように、前記電極を介して前記配線パターンに接続すること、
前記第２の部分が前記第１の部分に平面的に重なるように前記配線基板を屈曲させ、前記電子部品が収納される凹部と前記光学チップが当接する当接面が形成されたスペーサを、前記凹部に前記電子部品を収納し、前記当接面に前記光学チップが当接するように前記配線基板に取り付けること、を含む。本発明によれば、配線基板は屈曲構造を有し、スペーサは収納部が設けられている。これによって、配線基板に搭載された電子部品がスペーサ内に収納でき、電子部品を立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。また、スペーサに光学チップが当接する面を有しているため、光学チップの位置が安定し、光モジュールの信頼性を高めることができる。さらに、配線基板を平面的に展開した状態で、光学チップ、電子部品、集積回路チップなどの各部品を実装できるので、光モジュールの取り扱いに優れる。
（９）この光モジュールの製造方法において、
前記スペーサは、前記当接面が前記光学チップを収納する第２の凹部の底面をなし、前記第２の凹部に前記光学チップを収納することを含んでもよい。
（１０）この光モジュールの製造方法において、
前記配線基板を屈曲させる工程の前に、前記第２の部分に集積回路チップを搭載することをさらに含んでもよい。
（１１）この光モジュールの製造方法において、
前記スペーサは、前記第２の凹部の反対側に第３の凹部をさらに有して、
前記スペーサを前記第１の部分に取り付け、前記配線基板を屈曲させて、前記集積回路チップを、前記第３の凹部に収納することを含んでもよい。
（１２）この光モジュールの製造方法において、
前記スペーサを前記第２の部分に取り付け、前記配線基板を屈曲させて、前記光学チップを、前記第２の凹部に収納するとともに前記当接面に当接することを含んでもよい。
（１３）この光モジュールの製造方法において、
レンズを保持するホルダを、前記レンズを前記光学的部分に対応する位置に配置するように、前記スペーサとの間に前記配線基板を挟み込んで前記第１の部分に取り付けることをさらに含んでもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る光モジュールの断面図である。光学チップ１０は、光学的部分１２と、光学的部分１２を有する面の反対側の面１４を有する。光学的部分１２は、光が入射または出射する部分である。また、光学的部分１２は、光エネルギーと他のエネルギー（例えば電気）を変換する。すなわち、光学的部分１２は、図示しない複数のエネルギー変換素子（受光素子・発光素子）を有する。本実施の形態では、光学的部分１２は受光部である。この場合、光学チップ１０は、受光チップ（例えば撮像チップ）である。
【０００９】
光学チップ１０には、複数の電極１６が形成されている。電極１６は、光学的部分１２に電気的に接続されている。電極１６は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。電極１６は、光学的部分１２の外側に形成されている。光学チップ１０の複数辺（例えば対向する２辺または４辺）または１辺に沿って電極１６を配置してもよい。
【００１０】
配線基板２０は、基板（ベース基板または基材）２２と、基板２２上に形成された配線パターン２４とを含む。基板２２は、屈曲可能な材料で構成されている。すなわち、基板２２は、フレキシブル基板であり、例えばポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等の材料からなる。配線パターン２４は、基板２２の一方の面に形成されてもよいし、両方の面に形成されてもよい。配線パターン２４は、メッキ技術、露光技術などの周知技術を適用して形成することができる。配線パターン２４は、例えば銅等の材料からなる。配線パターン２４は、複数の配線から構成されている。配線パターン２４は、電気的な接続部となる複数の端子４０を含む。端子４０は、配線の端部であってもよく、ランドであってもよい。
【００１１】
配線基板２０は、第１及び第２の部分３４、３６を有する。例えば、配線基板２０は、平面的に展開した状態で長方形の平面形状をなし、第１及び第２の部分３４、３６は配線基板２０の長さ方向に配列されてもよい。第１の部分３４は、光学チップ１０の搭載領域を有する。第２の部分３６は、第１の部分３４に平面的に重ねられる部分であり、図１に示す例では、集積回路チップ７０の搭載領域を有する。図１に示すように、第１及び第２の部分３４、３６は、少なくとも一部同士が重ねられる。図１に示す例では、配線パターン２４が形成された面が谷として、配線基板２０が屈曲している。配線基板２０の屈曲部は、第１及び第２の部分３４、３６の境界を含む部分である。第１及び第２の部分３４、３６の境界は明確に存在する必要はなく、図１に示す例の場合、光学チップ１０の搭載領域と、集積回路チップ７０の搭載領域との間で、配線基板２０を屈曲させればよい。
【００１２】
平面的に重ねられた第１及び第２の部分３４、３６の間には、所定の空間が設けられている。すなわち、配線基板２０を平面的に展開したときに、第１及び第２の部分３４、３６の間には、一定の幅を有する第３の部分３８が設けられている。第３の部分３８は、配線基板２０の屈曲部となる。図１に示す例では、配線基板２０の屈曲部は円弧形状であるが、スペーサ５０の凹部５２の外壁に沿うようにコの字形状に曲げてもよい。配線基板２０は、コの字形状に曲げにくいため、基板２２の図示しない穴（例えばスリット）を屈曲部に形成してもよい。こうすることで、配線基板２０を曲げやすくすることができる。コの字形状に曲げることにより、配線基板２０の屈曲部すなわち第３の部分３８の領域を小さくすることができ、配線基板２０の大きさを小さくすることができる。なお、配線基板２０の屈曲構造は、上述に限定されず、第１の部分３４に複数の第２の部分３６が平面的に重ねられてもよい。例えば、配線基板２０を平面的に展開したときに、第１の部分３４に対して、異なる方向にそれぞれ第２の部分３６が配置されてもよい。
【００１３】
配線基板２０の第１の部分３４は、開口２６を含む。開口２６は、配線基板２０の貫通穴である。開口２６の外形は、光学的部分１２の外形よりも大きい。こうすることで、光学的部分１２に対する光路を確保し、光学的部分１２に入射する光量を多くすることができる。図１に示すように、第２の部分３６にも開口２８を有していてもよい。開口２６、２８には、配線パターン２４の一部であるリード３０、３２が突出していてもよい。リード３０、３２は、エッチング、電解メッキ法、機械的な打ち抜き法等により形成される。
【００１４】
配線基板２０は、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）技術を用いて電子部品を実装する（以降ＴＡＢ実装という）場合に使用されるフィルムキャリアテープの一部であってもよい。フィルムキャリアテープの場合は、配線基板２０の長手方向の両側に、複数のスプロケットホールが連続して形成されている。このスプロケットホールにより、フィルムキャリアテープが搬送、位置決めされ、電子部品等が実装される。フィルムキャリアテープには、第１の部分３４、第３の部分３８、第２の部分３６が、この順番で繰り返し形成されている。光学チップ１０は、開口２６に突出したリード３０と、ＴＡＢ実装して接続することができる。また、集積回路チップ７０も、光学チップ１０と同様に、開口２８に突出したリード３２とＴＡＢ実装されてもよい。さらに、電子部品１８も、光学チップ１０や集積回路チップ７０と同じ工程で実装されてもよい。フィルムキャリアテープに連続して形成された、第１の部分３４、第３の部分３８及び第２の部分３６で形成される１ユニット毎の境界で切断することにより、光学チップ１０や集積回路チップ７０等が実装された配線基板２０が得られる。図１に示す例では、リード３０、３２は屈曲した形状をしているが、屈曲しない形状でもよい。電気的な接続部は、封止材によって封止することが好ましい。
【００１５】
スペーサ５０は、電子部品１８を収納する凹部５２と、光学チップ１０が当接する当接面５４を含む。スペーサ５０は、平面的に重ねられた第１及び第２の部分３４、３６の間の所定の空間に設けられている。すなわち、スペーサ５０の高さ（厚み）によって、第１及び第２の部分３４、３６で構成する空間の高さ（幅）が決められている。スペーサ５０と配線基板２０とは、接着等により固定されている。スペーサ５０は、例えばプラスチックであり、金型を用いた成形等で作製されてもよい。
【００１６】
凹部５２は、スペーサ５０の平面視において光学チップ１０を囲む領域に形成されている。凹部５２は、電子部品１８の大きさに合わせて、収納容積を任意に変更してもよい。すなわち、凹部５２を形成する壁の厚みや位置を、光学チップ１０及び集積回路チップ７０の搭載に影響しない範囲で任意に変更してもよい。また、凹部５２は、電子部品１８の搭載の場所に合わせて、凹部５２内に収納されるように形成されている。凹部５２は、電子部品１８が収納できる方向に開口している。凹部５２は、スペーサ５０の貫通孔であってもよい。
【００１７】
第２の凹部５８は、光学チップ１０が当接する当接面５４を底面とする形状をなす。第２の凹部５８には、光学チップ１０が収納されてもよい。第３の凹部６０は、当接面５４の反対側に形成されてもよい。第３の凹部６０には、集積回路チップ７０が収納されてもよい。
【００１８】
当接面５４は、スペーサ５０のほぼ中央部に形成されている。当接面５４は、光学的部分１２を有する面の反対側の面１４と接触して、光学チップ１０の方向を規制している。すなわち、スペーサ５０における当接面５４と配線基板２０の取り付け面５６との段差により、光学的部分１２と配線基板２０との間隔が決定され、また一定に保たれる。図１に示すように、当接面５４は、光学的部分１２の反対側の面１４の外形より大きく、第２の凹部５８の底面を形成している。これによれば、スペーサ５０により、光学チップ１０の裏面への不要な光の入射を防止することができ、信頼性を向上することができる。
【００１９】
電子部品１８は、配線基板２０に搭載されている。図１に示す例では、電子部品１８は、第２の部分３６に搭載されているが、第１の部分３４に搭載されてもよいし、第１及び第２の部分３４、３６の両方に搭載されてもよい。いずれの場合にも、スペーサ５０の凹部５２に収納される。電子部品１８は、例えば、抵抗器やコンデンサ等である。
【００２０】
集積回路チップ７０（例えば半導体チップ）は、平面的に矩形状をしている。集積回路チップ７０は、光学チップ１０に電気的に接続されている。集積回路チップ７０は、複数の電極７２が形成されている。電極７２は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。集積回路チップ７０は、第２の部分３６に搭載されている。図１に示す例では、集積回路チップ７０は、電極７２を介して、配線パターン２４のリード３２に電気的に接続されている。接続は、ＴＡＢ実装で行われてもよい。また、集積回路チップ７０は、異方性導電膜（ＡＣＦ）や異方性導電ペースト（ＡＣＰ）を用いて配線基板２０に実装されてもよい。また、フェースアップ構造を形成するように実装して、ワイヤボンディングして接続されてもよい。異方性導電膜（ＡＣＦ）等やワイヤボンディングでの接続においては、配線基板２０には開口２８を設けなくともよい。集積回路チップ７０は、スペーサ５０の第３の凹部６０に収納されていてもよい。集積回路チップ７０は、光学チップ１０の少なくとも一部に、スペーサ５０を介して平面的に重なっていてもよい。これによれば、配線基板２０に立体的に積層することが可能となり、光モジュールの小型化及び高集積化が図れる。
【００２１】
図１に示すように、光モジュールは、ホルダ８０を含む。ホルダ８０は、内枠８２と外枠８４を含む。ホルダ８０は、その平面視において光学的部分１２を囲む形状をなす。レンズ８８は、図示しないレンズ８８の固定枠に固定され、さらに、固定枠が内枠８２に固定され保持されていてもよいし、内枠８２の固定部（図示せず）に当接され、押さえ金具（図示せず）によって固定する構造であってもよい。固定枠と内枠８２との固定は、ねじ式や嵌合式であってもよい。レンズ８８は、光学的部分１２に対応する位置に配置されている。
【００２２】
図１に示す例では、内枠８２は、その外周に雄ねじが形成されている。外枠８４は、その内周に内枠８２の雄ねじと係合する雌ねじが形成されている。外枠８４には、レンズ８８が固定された内枠８２がねじ込まれている。外枠８４は、配線基板２０の開口２６を挟んで、レンズ８８と光学的部分１２とが対向するように配置される。外枠８４は、屈曲した配線基板２０の第１の部分３４に取り付け部８６が搭載され、接着等で固定されている。これによれば、光学的部分１２とレンズ８８との距離は、光学チップ１０の厚み、スペーサ５０の取り付け面５６と光学チップ１０が当接する当接面５４の段差、配線基板２０の厚み、ホルダ８０内のレンズ８８の位置により決まる。取り付け面５６と当接面５４との段差は一定であるため、光学的部分１２とレンズ８８との距離が安定し、信頼性が向上する。レンズ８８が固定された内枠８２は、光学的部分１２に焦点が合うように、高さ方向の位置が調整されている。取り付け部８６を含む外枠８４の平面視の形状は、四角形状であっても、円形状であっても、その他の形状であってもよい。内枠８２及び外枠８４は、金型を用いてプラスチックで作製されてもよいし、アルミニウム等の金属を旋盤加工やフライス加工し、その後メッキ等して作製されてもよい。
【００２３】
本実施の形態によれば、スペーサ５０に凹部５２が形成されているため、電子部品１８を搭載しても、凹部５２に収納することにより、配線基板２０が平面的に大きくならない。したがって、高集積化や小型化、低コスト化が可能となる。また、スペーサ５０に、光学チップ１０と当接する当接面５４を有するため、リード３０に接続された光学チップ１０の高さが規制される。したがって、光学チップ１０とレンズ８８との距離が一定となり、また安定するため、光モジュールの信頼性が向上する。
【００２４】
次に、本実施の形態に係る光モジュールの製造方法について説明する。図２〜図４は、本実施の形態に係る光モジュールの製造方法について説明する図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【００２５】
図２及び図３に示すように、配線基板２０を平面的に展開した状態で、光学的部分１２が配線基板２０の開口２６を向くように、光学チップ１０を第１の部分３４に搭載する。光学チップ１０を搭載する方法は、電極１６を介して、配線基板２０のリード３０にＴＡＢ実装してもよい。電子部品１８は、第１の部分３４あるいは第２の部分３６に搭載してもよいし、第１の部分３４と第２の部分３６の両方に搭載してもよい。さらに、必要に応じて、第３の部分３８に搭載してもよい。
【００２６】
次に、スペーサ５０を、第１の部分３４の開口２６に対応する位置に取り付ける。すなわち、光学チップ１０が搭載された後、光学チップ１０を第２の凹部５８に収納するとともに当接面５４に当接するように取り付ける。スペーサ５０は、接着等により配線基板２０に固定される。集積回路チップ７０は、配線基板２０を屈曲する前に第２の部分３６に搭載する。搭載する方法は、電極７２を介して、配線基板２０のリード３２にＴＡＢ実装してもよい。
【００２７】
次いで、図３に示すように、第１の部分３４と第２の部分３６でスペーサ５０を挟み込む方向に、第２の部分３６が第１の部分３４に平面的に重なるように配線基板２０を屈曲させる。すなわち、集積回路チップ７０を第３の凹部６０に収納するように屈曲させる。
【００２８】
ホルダ８０の取り付けは、図４に示すように、レンズ８８を光学的部分１２に対応する位置に配置するようにして取り付ける。詳しくは、スペーサ５０との間に配線基板２０を挟み込んで、ホルダ８０の取り付け部８６を配線基板２０の第１の部分３４に取り付ける。ホルダ８０を取り付ける工程は、光学チップ１０が搭載されていれば、その後のいずれの工程であってもよい。ホルダ８０は、第１の部分３４に接着等で固定される。以上によって、光モジュールが完成する。
【００２９】
フィルムキャリアテープの一部を配線基板２０に使用する場合は、連続して形成された第１の部分３４、第３の部分３８、第２の部分３６の所望の位置に、光学チップ１０、集積回路チップ７０、電子部品１８を連続して実装することができる。光学チップ１０や集積回路チップ７０は、ＴＡＢ実装されてもよい。フィルムキャリアテープに連続して形成された、第１の部分３４、第３の部分３８及び第２の部分３６で形成される１ユニット毎の境界で切断することにより、光学チップ１０や集積回路チップ７０等が実装された配線基板２０が連続して得られる。この配線基板２０に、前述の説明のように、スペーサ５０を取り付け、屈曲させて、レンズ８８を保持したホルダ８０を取り付けることで光モジュールが完成する。
【００３０】
本実施の形態によれば、配線基板２０を平面的に展開した状態で、光学チップ１０、電子部品１８、集積回路チップ７０などの各部品を実装できるので、光モジュールの取り扱いに優れる。また、配線基板２０に搭載された光学チップ１０、集積回路チップ７０及び電子部品１８がスペーサ５０内に収納でき、立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。さらに、フィルムキャリアテープの一部を配線基板２０に使用すれば、連続して光学チップ１０、電子部品１８、集積回路チップ７０などの各部品を実装でき、切断することにより配線基板２０を得ることができる。したがって、生産性に優れ、製造コストが低く抑えられる。
【００３１】
図５及び図６は、本実施の形態に係る光モジュールの製造方法の変形例を示す図であり、スペーサ５０を第２の部分３６に固定する変形例である。図５に示すように、集積回路チップ７０を、予め第２の部分３６に搭載しておく。集積回路チップ７０を搭載する方法は、前述のスペーサ５０を第１の部分３４に取り付ける実施例で説明した内容と同様である。スペーサ５０の取り付け時に、集積回路チップ７０を第３の凹部６０に収納するように取り付ける。スペーサ５０は、接着等で配線基板２０に固定される。また、スペーサ５０を取り付ける前に、電子部品１８が搭載されていれば、凹部５２に収納するように取り付ける。
【００３２】
次いで、図６に示すように、第１の部分３４と第２の部分３６でスペーサ５０を挟み込む方向に、第２の部分３６が第１の部分３４に平面的に重なるように配線基板２０を屈曲させる。すなわち、第２の凹部５８に光学チップ１０を収納するとともに当接面５４に当接するように屈曲させる。屈曲後、配線基板２０とスペーサ５０を、接着等で固定する。
【００３３】
さらに、レンズ８８を保持したホルダ８０を、レンズ８８を光学的部分１２に対応する位置に配置するようにして取り付ける。この工程は、前述の、スペーサ５０を第１の部分３４に取り付ける実施例で説明した内容と同様であり、図４の説明が適用できる。ホルダ８０を取り付ける工程は、光学チップ１０が搭載されていれば、その後のいずれの工程であってもよい。ホルダ８０は、第１の部分３４に接着等で固定される。以上によって、光モジュールが完成する。
【００３４】
本実施の形態によれば、配線基板２０を平面的に展開した状態で、光学チップ１０、電子部品１８、集積回路チップ７０などの各部品を実装できるので、光モジュールの取り扱いに優れる。また、配線基板２０に搭載された光学チップ１０、集積回路チップ７０及び電子部品１８がスペーサ５０内に収納でき、立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
【００３５】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、本実施の形態に係る光モジュールを有する電子機器の図であり、携帯電話３０００を示している。携帯電話３０００には、画像を撮影するためのカメラ３１００が内蔵されている。光モジュールは、カメラ３１００に組み込まれている。
【００３６】
本実施の形態によれば、前述のように、光モジュールが高集積化、小型化、低コスト化でき、さらには高信頼性のため、それを用いた電子機器も、高集積化、小型化、低コスト化でき、さらには信頼性が向上する。
【００３７】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法を説明する図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法を説明する図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法の変形例を説明する図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法の変形例を説明する図である。
【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【符号の説明】
１０…光学チップ １２…光学的部分 １６…電極 ２０…配線基板 ２２…基板 ２４…配線パターン ２６、２８…開口 ３４…第１の部分 ３６…第２の部分 ５０…スペーサ ５２…凹部 ５４…当接面 ５８…第２の凹部 ６０…第３の凹部 ７０…集積回路チップ ８０…ホルダ ８８…レンズ ３０００…電子機器
【発明の属する技術分野】
本発明は、光モジュール及びその製造方法並びに電子機器に関する。
【０００２】
【従来の技術】
【０００３】
【特許文献１】
特開平１１−１９１８６５号公報（図１）
【０００４】
【発明の背景】
光モジュール等の固体撮像素子を用いた固体撮像装置において、固体撮像素子ユニットや電子部品等を回路基板上に平面的に搭載、実装するものが知られている（特許文献１参照）。
【０００５】
しかしながら、固体撮像素子ユニットや電子部品等が、回路基板上に平面的に搭載、実装されているため、固体撮像装置の厚み（高さ）は薄くできるが、実装面積は大きくなっていた。また、フィルムキャリアやリードフレームパッケージのリードの長さ等によって、固体撮像素子ユニットの固定位置が設定されているため、固体撮像素子ユニットと光学チップ（例えばＣＣＤチップ）の距離が不安定になっていた。
【０００６】
本発明の目的は、この問題点を解決するものであり、その目的は、光モジュールの高信頼性化、小型化及び高集積化と低コスト化を図ることである。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
（１）本発明に係る光モジュールは、
配線パターンを有し、開口を有する第１の部分と、第２の部分を有し、前記第２の部分が前記第１の部分に平面的に重なるように屈曲された配線基板と、
前記配線基板の屈曲の内側に搭載された電子部品と、
電極及び光学的部分を有し、前記光学的部分が前記開口を向くように、前記電極を介して前記配線パターンに接続されて、前記配線基板の屈曲の内側に搭載された光学チップと、
前記電子部品が収納される凹部と、前記光学チップが当接する当接面が形成されて、前記配線基板の屈曲の内側に設けられたスペーサと、を含み、
前記電子部品が、前記凹部内に収納され、
前記光学チップが、前記当接面に当接されてなる。本発明によれば、配線基板は屈曲構造を有し、スペーサは収納部が設けられている。これによって、配線基板に搭載された電子部品がスペーサ内に収納でき、電子部品を立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。また、スペーサは光学チップが当接する面を有しているため、光学チップの位置が安定し、光モジュールの信頼性を高めることができる。
（２）この光モジュールにおいて、
前記当接面は、前記光学チップが収納される第２の凹部の底面をなし、前記第２の凹部内に前記光学チップを収納してもよい。これによれば、配線基板に搭載された光学チップがスペーサ内に収納でき、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
（３）この光モジュールにおいて、
前記スペーサは、前記第２の凹部の反対側に第３の凹部をさらに有してもよい。
（４）この光モジュールにおいて、
前記配線基板に実装されるとともに前記第２の部分に搭載されて、前記配線基板の屈曲の内側に設けられ、前記第３の凹部に収納された集積回路チップをさらに含んでもよい。これによれば、配線基板に搭載された集積回路チップがスペーサ内に収納でき、集積回路チップを立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
（５）この光モジュールにおいて、
前記集積回路チップは、前記光学チップの少なくとも一部に平面的に重なるように設けられてもよい。これによれば、配線基板に搭載された光学チップと集積回路チップが立体的になり、コンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
（６）この光モジュールにおいて、
前記光学的部分に対応する位置にレンズを保持するホルダをさらに含み、
前記ホルダは、前記スペーサとの間に前記配線基板を挟み込んで前記第１の部分に取り付けられてもよい。
（７）本発明に係る電子機器は、上記光モジュールを備える。
（８）本発明に係る光モジュールの製造方法は、
配線パターンを有し、開口を有する第１の部分と、第２の部分を有する配線基板に、電子部品を搭載すること、
電極及び光学的部分を有する光学チップを、前記光学的部分が前記開口を向くように、前記電極を介して前記配線パターンに接続すること、
前記第２の部分が前記第１の部分に平面的に重なるように前記配線基板を屈曲させ、前記電子部品が収納される凹部と前記光学チップが当接する当接面が形成されたスペーサを、前記凹部に前記電子部品を収納し、前記当接面に前記光学チップが当接するように前記配線基板に取り付けること、を含む。本発明によれば、配線基板は屈曲構造を有し、スペーサは収納部が設けられている。これによって、配線基板に搭載された電子部品がスペーサ内に収納でき、電子部品を立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。また、スペーサに光学チップが当接する面を有しているため、光学チップの位置が安定し、光モジュールの信頼性を高めることができる。さらに、配線基板を平面的に展開した状態で、光学チップ、電子部品、集積回路チップなどの各部品を実装できるので、光モジュールの取り扱いに優れる。
（９）この光モジュールの製造方法において、
前記スペーサは、前記当接面が前記光学チップを収納する第２の凹部の底面をなし、前記第２の凹部に前記光学チップを収納することを含んでもよい。
（１０）この光モジュールの製造方法において、
前記配線基板を屈曲させる工程の前に、前記第２の部分に集積回路チップを搭載することをさらに含んでもよい。
（１１）この光モジュールの製造方法において、
前記スペーサは、前記第２の凹部の反対側に第３の凹部をさらに有して、
前記スペーサを前記第１の部分に取り付け、前記配線基板を屈曲させて、前記集積回路チップを、前記第３の凹部に収納することを含んでもよい。
（１２）この光モジュールの製造方法において、
前記スペーサを前記第２の部分に取り付け、前記配線基板を屈曲させて、前記光学チップを、前記第２の凹部に収納するとともに前記当接面に当接することを含んでもよい。
（１３）この光モジュールの製造方法において、
レンズを保持するホルダを、前記レンズを前記光学的部分に対応する位置に配置するように、前記スペーサとの間に前記配線基板を挟み込んで前記第１の部分に取り付けることをさらに含んでもよい。
【０００８】
【発明の実施の形態】
以下、本発明の実施の形態について、図面を参照しながら説明する。図１は、本実施の形態に係る光モジュールの断面図である。光学チップ１０は、光学的部分１２と、光学的部分１２を有する面の反対側の面１４を有する。光学的部分１２は、光が入射または出射する部分である。また、光学的部分１２は、光エネルギーと他のエネルギー（例えば電気）を変換する。すなわち、光学的部分１２は、図示しない複数のエネルギー変換素子（受光素子・発光素子）を有する。本実施の形態では、光学的部分１２は受光部である。この場合、光学チップ１０は、受光チップ（例えば撮像チップ）である。
【０００９】
光学チップ１０には、複数の電極１６が形成されている。電極１６は、光学的部分１２に電気的に接続されている。電極１６は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。電極１６は、光学的部分１２の外側に形成されている。光学チップ１０の複数辺（例えば対向する２辺または４辺）または１辺に沿って電極１６を配置してもよい。
【００１０】
配線基板２０は、基板（ベース基板または基材）２２と、基板２２上に形成された配線パターン２４とを含む。基板２２は、屈曲可能な材料で構成されている。すなわち、基板２２は、フレキシブル基板であり、例えばポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂等の材料からなる。配線パターン２４は、基板２２の一方の面に形成されてもよいし、両方の面に形成されてもよい。配線パターン２４は、メッキ技術、露光技術などの周知技術を適用して形成することができる。配線パターン２４は、例えば銅等の材料からなる。配線パターン２４は、複数の配線から構成されている。配線パターン２４は、電気的な接続部となる複数の端子４０を含む。端子４０は、配線の端部であってもよく、ランドであってもよい。
【００１１】
配線基板２０は、第１及び第２の部分３４、３６を有する。例えば、配線基板２０は、平面的に展開した状態で長方形の平面形状をなし、第１及び第２の部分３４、３６は配線基板２０の長さ方向に配列されてもよい。第１の部分３４は、光学チップ１０の搭載領域を有する。第２の部分３６は、第１の部分３４に平面的に重ねられる部分であり、図１に示す例では、集積回路チップ７０の搭載領域を有する。図１に示すように、第１及び第２の部分３４、３６は、少なくとも一部同士が重ねられる。図１に示す例では、配線パターン２４が形成された面が谷として、配線基板２０が屈曲している。配線基板２０の屈曲部は、第１及び第２の部分３４、３６の境界を含む部分である。第１及び第２の部分３４、３６の境界は明確に存在する必要はなく、図１に示す例の場合、光学チップ１０の搭載領域と、集積回路チップ７０の搭載領域との間で、配線基板２０を屈曲させればよい。
【００１２】
平面的に重ねられた第１及び第２の部分３４、３６の間には、所定の空間が設けられている。すなわち、配線基板２０を平面的に展開したときに、第１及び第２の部分３４、３６の間には、一定の幅を有する第３の部分３８が設けられている。第３の部分３８は、配線基板２０の屈曲部となる。図１に示す例では、配線基板２０の屈曲部は円弧形状であるが、スペーサ５０の凹部５２の外壁に沿うようにコの字形状に曲げてもよい。配線基板２０は、コの字形状に曲げにくいため、基板２２の図示しない穴（例えばスリット）を屈曲部に形成してもよい。こうすることで、配線基板２０を曲げやすくすることができる。コの字形状に曲げることにより、配線基板２０の屈曲部すなわち第３の部分３８の領域を小さくすることができ、配線基板２０の大きさを小さくすることができる。なお、配線基板２０の屈曲構造は、上述に限定されず、第１の部分３４に複数の第２の部分３６が平面的に重ねられてもよい。例えば、配線基板２０を平面的に展開したときに、第１の部分３４に対して、異なる方向にそれぞれ第２の部分３６が配置されてもよい。
【００１３】
配線基板２０の第１の部分３４は、開口２６を含む。開口２６は、配線基板２０の貫通穴である。開口２６の外形は、光学的部分１２の外形よりも大きい。こうすることで、光学的部分１２に対する光路を確保し、光学的部分１２に入射する光量を多くすることができる。図１に示すように、第２の部分３６にも開口２８を有していてもよい。開口２６、２８には、配線パターン２４の一部であるリード３０、３２が突出していてもよい。リード３０、３２は、エッチング、電解メッキ法、機械的な打ち抜き法等により形成される。
【００１４】
配線基板２０は、ＴＡＢ（Ｔａｐｅ Ａｕｔｏｍａｔｅｄ Ｂｏｎｄｉｎｇ）技術を用いて電子部品を実装する（以降ＴＡＢ実装という）場合に使用されるフィルムキャリアテープの一部であってもよい。フィルムキャリアテープの場合は、配線基板２０の長手方向の両側に、複数のスプロケットホールが連続して形成されている。このスプロケットホールにより、フィルムキャリアテープが搬送、位置決めされ、電子部品等が実装される。フィルムキャリアテープには、第１の部分３４、第３の部分３８、第２の部分３６が、この順番で繰り返し形成されている。光学チップ１０は、開口２６に突出したリード３０と、ＴＡＢ実装して接続することができる。また、集積回路チップ７０も、光学チップ１０と同様に、開口２８に突出したリード３２とＴＡＢ実装されてもよい。さらに、電子部品１８も、光学チップ１０や集積回路チップ７０と同じ工程で実装されてもよい。フィルムキャリアテープに連続して形成された、第１の部分３４、第３の部分３８及び第２の部分３６で形成される１ユニット毎の境界で切断することにより、光学チップ１０や集積回路チップ７０等が実装された配線基板２０が得られる。図１に示す例では、リード３０、３２は屈曲した形状をしているが、屈曲しない形状でもよい。電気的な接続部は、封止材によって封止することが好ましい。
【００１５】
スペーサ５０は、電子部品１８を収納する凹部５２と、光学チップ１０が当接する当接面５４を含む。スペーサ５０は、平面的に重ねられた第１及び第２の部分３４、３６の間の所定の空間に設けられている。すなわち、スペーサ５０の高さ（厚み）によって、第１及び第２の部分３４、３６で構成する空間の高さ（幅）が決められている。スペーサ５０と配線基板２０とは、接着等により固定されている。スペーサ５０は、例えばプラスチックであり、金型を用いた成形等で作製されてもよい。
【００１６】
凹部５２は、スペーサ５０の平面視において光学チップ１０を囲む領域に形成されている。凹部５２は、電子部品１８の大きさに合わせて、収納容積を任意に変更してもよい。すなわち、凹部５２を形成する壁の厚みや位置を、光学チップ１０及び集積回路チップ７０の搭載に影響しない範囲で任意に変更してもよい。また、凹部５２は、電子部品１８の搭載の場所に合わせて、凹部５２内に収納されるように形成されている。凹部５２は、電子部品１８が収納できる方向に開口している。凹部５２は、スペーサ５０の貫通孔であってもよい。
【００１７】
第２の凹部５８は、光学チップ１０が当接する当接面５４を底面とする形状をなす。第２の凹部５８には、光学チップ１０が収納されてもよい。第３の凹部６０は、当接面５４の反対側に形成されてもよい。第３の凹部６０には、集積回路チップ７０が収納されてもよい。
【００１８】
当接面５４は、スペーサ５０のほぼ中央部に形成されている。当接面５４は、光学的部分１２を有する面の反対側の面１４と接触して、光学チップ１０の方向を規制している。すなわち、スペーサ５０における当接面５４と配線基板２０の取り付け面５６との段差により、光学的部分１２と配線基板２０との間隔が決定され、また一定に保たれる。図１に示すように、当接面５４は、光学的部分１２の反対側の面１４の外形より大きく、第２の凹部５８の底面を形成している。これによれば、スペーサ５０により、光学チップ１０の裏面への不要な光の入射を防止することができ、信頼性を向上することができる。
【００１９】
電子部品１８は、配線基板２０に搭載されている。図１に示す例では、電子部品１８は、第２の部分３６に搭載されているが、第１の部分３４に搭載されてもよいし、第１及び第２の部分３４、３６の両方に搭載されてもよい。いずれの場合にも、スペーサ５０の凹部５２に収納される。電子部品１８は、例えば、抵抗器やコンデンサ等である。
【００２０】
集積回路チップ７０（例えば半導体チップ）は、平面的に矩形状をしている。集積回路チップ７０は、光学チップ１０に電気的に接続されている。集積回路チップ７０は、複数の電極７２が形成されている。電極７２は、パッド上に形成されたバンプを有するが、パッドのみであってもよい。集積回路チップ７０は、第２の部分３６に搭載されている。図１に示す例では、集積回路チップ７０は、電極７２を介して、配線パターン２４のリード３２に電気的に接続されている。接続は、ＴＡＢ実装で行われてもよい。また、集積回路チップ７０は、異方性導電膜（ＡＣＦ）や異方性導電ペースト（ＡＣＰ）を用いて配線基板２０に実装されてもよい。また、フェースアップ構造を形成するように実装して、ワイヤボンディングして接続されてもよい。異方性導電膜（ＡＣＦ）等やワイヤボンディングでの接続においては、配線基板２０には開口２８を設けなくともよい。集積回路チップ７０は、スペーサ５０の第３の凹部６０に収納されていてもよい。集積回路チップ７０は、光学チップ１０の少なくとも一部に、スペーサ５０を介して平面的に重なっていてもよい。これによれば、配線基板２０に立体的に積層することが可能となり、光モジュールの小型化及び高集積化が図れる。
【００２１】
図１に示すように、光モジュールは、ホルダ８０を含む。ホルダ８０は、内枠８２と外枠８４を含む。ホルダ８０は、その平面視において光学的部分１２を囲む形状をなす。レンズ８８は、図示しないレンズ８８の固定枠に固定され、さらに、固定枠が内枠８２に固定され保持されていてもよいし、内枠８２の固定部（図示せず）に当接され、押さえ金具（図示せず）によって固定する構造であってもよい。固定枠と内枠８２との固定は、ねじ式や嵌合式であってもよい。レンズ８８は、光学的部分１２に対応する位置に配置されている。
【００２２】
図１に示す例では、内枠８２は、その外周に雄ねじが形成されている。外枠８４は、その内周に内枠８２の雄ねじと係合する雌ねじが形成されている。外枠８４には、レンズ８８が固定された内枠８２がねじ込まれている。外枠８４は、配線基板２０の開口２６を挟んで、レンズ８８と光学的部分１２とが対向するように配置される。外枠８４は、屈曲した配線基板２０の第１の部分３４に取り付け部８６が搭載され、接着等で固定されている。これによれば、光学的部分１２とレンズ８８との距離は、光学チップ１０の厚み、スペーサ５０の取り付け面５６と光学チップ１０が当接する当接面５４の段差、配線基板２０の厚み、ホルダ８０内のレンズ８８の位置により決まる。取り付け面５６と当接面５４との段差は一定であるため、光学的部分１２とレンズ８８との距離が安定し、信頼性が向上する。レンズ８８が固定された内枠８２は、光学的部分１２に焦点が合うように、高さ方向の位置が調整されている。取り付け部８６を含む外枠８４の平面視の形状は、四角形状であっても、円形状であっても、その他の形状であってもよい。内枠８２及び外枠８４は、金型を用いてプラスチックで作製されてもよいし、アルミニウム等の金属を旋盤加工やフライス加工し、その後メッキ等して作製されてもよい。
【００２３】
本実施の形態によれば、スペーサ５０に凹部５２が形成されているため、電子部品１８を搭載しても、凹部５２に収納することにより、配線基板２０が平面的に大きくならない。したがって、高集積化や小型化、低コスト化が可能となる。また、スペーサ５０に、光学チップ１０と当接する当接面５４を有するため、リード３０に接続された光学チップ１０の高さが規制される。したがって、光学チップ１０とレンズ８８との距離が一定となり、また安定するため、光モジュールの信頼性が向上する。
【００２４】
次に、本実施の形態に係る光モジュールの製造方法について説明する。図２〜図４は、本実施の形態に係る光モジュールの製造方法について説明する図であり、図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【００２５】
図２及び図３に示すように、配線基板２０を平面的に展開した状態で、光学的部分１２が配線基板２０の開口２６を向くように、光学チップ１０を第１の部分３４に搭載する。光学チップ１０を搭載する方法は、電極１６を介して、配線基板２０のリード３０にＴＡＢ実装してもよい。電子部品１８は、第１の部分３４あるいは第２の部分３６に搭載してもよいし、第１の部分３４と第２の部分３６の両方に搭載してもよい。さらに、必要に応じて、第３の部分３８に搭載してもよい。
【００２６】
次に、スペーサ５０を、第１の部分３４の開口２６に対応する位置に取り付ける。すなわち、光学チップ１０が搭載された後、光学チップ１０を第２の凹部５８に収納するとともに当接面５４に当接するように取り付ける。スペーサ５０は、接着等により配線基板２０に固定される。集積回路チップ７０は、配線基板２０を屈曲する前に第２の部分３６に搭載する。搭載する方法は、電極７２を介して、配線基板２０のリード３２にＴＡＢ実装してもよい。
【００２７】
次いで、図３に示すように、第１の部分３４と第２の部分３６でスペーサ５０を挟み込む方向に、第２の部分３６が第１の部分３４に平面的に重なるように配線基板２０を屈曲させる。すなわち、集積回路チップ７０を第３の凹部６０に収納するように屈曲させる。
【００２８】
ホルダ８０の取り付けは、図４に示すように、レンズ８８を光学的部分１２に対応する位置に配置するようにして取り付ける。詳しくは、スペーサ５０との間に配線基板２０を挟み込んで、ホルダ８０の取り付け部８６を配線基板２０の第１の部分３４に取り付ける。ホルダ８０を取り付ける工程は、光学チップ１０が搭載されていれば、その後のいずれの工程であってもよい。ホルダ８０は、第１の部分３４に接着等で固定される。以上によって、光モジュールが完成する。
【００２９】
フィルムキャリアテープの一部を配線基板２０に使用する場合は、連続して形成された第１の部分３４、第３の部分３８、第２の部分３６の所望の位置に、光学チップ１０、集積回路チップ７０、電子部品１８を連続して実装することができる。光学チップ１０や集積回路チップ７０は、ＴＡＢ実装されてもよい。フィルムキャリアテープに連続して形成された、第１の部分３４、第３の部分３８及び第２の部分３６で形成される１ユニット毎の境界で切断することにより、光学チップ１０や集積回路チップ７０等が実装された配線基板２０が連続して得られる。この配線基板２０に、前述の説明のように、スペーサ５０を取り付け、屈曲させて、レンズ８８を保持したホルダ８０を取り付けることで光モジュールが完成する。
【００３０】
本実施の形態によれば、配線基板２０を平面的に展開した状態で、光学チップ１０、電子部品１８、集積回路チップ７０などの各部品を実装できるので、光モジュールの取り扱いに優れる。また、配線基板２０に搭載された光学チップ１０、集積回路チップ７０及び電子部品１８がスペーサ５０内に収納でき、立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。さらに、フィルムキャリアテープの一部を配線基板２０に使用すれば、連続して光学チップ１０、電子部品１８、集積回路チップ７０などの各部品を実装でき、切断することにより配線基板２０を得ることができる。したがって、生産性に優れ、製造コストが低く抑えられる。
【００３１】
図５及び図６は、本実施の形態に係る光モジュールの製造方法の変形例を示す図であり、スペーサ５０を第２の部分３６に固定する変形例である。図５に示すように、集積回路チップ７０を、予め第２の部分３６に搭載しておく。集積回路チップ７０を搭載する方法は、前述のスペーサ５０を第１の部分３４に取り付ける実施例で説明した内容と同様である。スペーサ５０の取り付け時に、集積回路チップ７０を第３の凹部６０に収納するように取り付ける。スペーサ５０は、接着等で配線基板２０に固定される。また、スペーサ５０を取り付ける前に、電子部品１８が搭載されていれば、凹部５２に収納するように取り付ける。
【００３２】
次いで、図６に示すように、第１の部分３４と第２の部分３６でスペーサ５０を挟み込む方向に、第２の部分３６が第１の部分３４に平面的に重なるように配線基板２０を屈曲させる。すなわち、第２の凹部５８に光学チップ１０を収納するとともに当接面５４に当接するように屈曲させる。屈曲後、配線基板２０とスペーサ５０を、接着等で固定する。
【００３３】
さらに、レンズ８８を保持したホルダ８０を、レンズ８８を光学的部分１２に対応する位置に配置するようにして取り付ける。この工程は、前述の、スペーサ５０を第１の部分３４に取り付ける実施例で説明した内容と同様であり、図４の説明が適用できる。ホルダ８０を取り付ける工程は、光学チップ１０が搭載されていれば、その後のいずれの工程であってもよい。ホルダ８０は、第１の部分３４に接着等で固定される。以上によって、光モジュールが完成する。
【００３４】
本実施の形態によれば、配線基板２０を平面的に展開した状態で、光学チップ１０、電子部品１８、集積回路チップ７０などの各部品を実装できるので、光モジュールの取り扱いに優れる。また、配線基板２０に搭載された光学チップ１０、集積回路チップ７０及び電子部品１８がスペーサ５０内に収納でき、立体的にかつコンパクトに積層することが可能になり、光モジュールの小型化及び高集積化を図ることができる。
【００３５】
図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、本実施の形態に係る光モジュールを有する電子機器の図であり、携帯電話３０００を示している。携帯電話３０００には、画像を撮影するためのカメラ３１００が内蔵されている。光モジュールは、カメラ３１００に組み込まれている。
【００３６】
本実施の形態によれば、前述のように、光モジュールが高集積化、小型化、低コスト化でき、さらには高信頼性のため、それを用いた電子機器も、高集積化、小型化、低コスト化でき、さらには信頼性が向上する。
【００３７】
本発明は、上述した実施の形態に限定されるものではなく、種々の変形が可能である。例えば、本発明は、実施の形態で説明した構成と実質的に同一の構成（例えば、機能、方法及び結果が同一の構成、あるいは目的及び結果が同一の構成）を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成の本質的でない部分を置き換えた構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成と同一の作用効果を奏する構成又は同一の目的を達成することができる構成を含む。また、本発明は、実施の形態で説明した構成に公知技術を付加した構成を含む。
【図面の簡単な説明】
【図１】図１は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの断面図である。
【図２】図２は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法を説明する図である。
【図３】図３は、図２のＩＩＩ−ＩＩＩ線断面図である。
【図４】図４は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法を説明する図である。
【図５】図５は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法の変形例を説明する図である。
【図６】図６は、本発明の実施の形態に係る光モジュールの製造方法の変形例を説明する図である。
【図７】図７（Ａ）及び図７（Ｂ）は、本発明の実施の形態に係る電子機器を示す図である。
【符号の説明】
１０…光学チップ １２…光学的部分 １６…電極 ２０…配線基板 ２２…基板 ２４…配線パターン ２６、２８…開口 ３４…第１の部分 ３６…第２の部分 ５０…スペーサ ５２…凹部 ５４…当接面 ５８…第２の凹部 ６０…第３の凹部 ７０…集積回路チップ ８０…ホルダ ８８…レンズ ３０００…電子機器
Claims (13)
- 配線パターンを有し、開口を有する第１の部分と、第２の部分を有し、前記第２の部分が前記第１の部分に平面的に重なるように屈曲された配線基板と、
前記配線基板の屈曲の内側に搭載された電子部品と、
電極及び光学的部分を有し、前記光学的部分が前記開口を向くように、前記電極を介して前記配線パターンに接続されて、前記配線基板の屈曲の内側に搭載された光学チップと、
前記電子部品が収納される凹部と、前記光学チップが当接する当接面が形成されて、前記配線基板の屈曲の内側に設けられたスペーサと、を含み、
前記電子部品が、前記凹部内に収納され、
前記光学チップが、前記当接面に当接されてなる光モジュール。 - 請求項１に記載の光モジュールにおいて、
前記当接面は、前記光学チップが収納される第２の凹部の底面をなし、前記第２の凹部内に前記光学チップを収納してなる光モジュール。 - 請求項１または請求項２に記載の光モジュールにおいて、
前記スペーサは、前記第２の凹部の反対側に第３の凹部をさらに有してなる光モジュール。 - 請求項３に記載の光モジュールにおいて、
前記配線基板に実装されるとともに前記第２の部分に搭載されて、前記配線基板の屈曲の内側に設けられ、前記第３の凹部に収納された集積回路チップをさらに含む光モジュール。 - 請求項４に記載の光モジュールにおいて、
前記集積回路チップは、前記光学チップの少なくとも一部に平面的に重なるように設けられてなる光モジュール。 - 請求項１から請求項５のいずれかに記載の光モジュールにおいて、
前記光学的部分に対応する位置にレンズを保持するホルダをさらに含み、
前記ホルダは、前記スペーサとの間に前記配線基板を挟み込んで前記第１の部分に取り付けられてなる光モジュール。 - 請求項１から請求項６のいずれかに記載の光モジュールを有する電子機器。
- 配線パターンを有し、開口を有する第１の部分と、第２の部分を有する配線基板に、電子部品を搭載すること、
電極及び光学的部分を有する光学チップを、前記光学的部分が前記開口を向くように、前記電極を介して前記配線パターンに接続すること、
前記第２の部分が前記第１の部分に平面的に重なるように前記配線基板を屈曲させ、前記電子部品が収納される凹部と前記光学チップが当接する当接面が形成されたスペーサを、前記凹部に前記電子部品を収納し、前記当接面に前記光学チップが当接するように前記配線基板に取り付けること、を含む光モジュールの製造方法。 - 請求項８に記載の光モジュールの製造方法において、
前記スペーサは、前記当接面が前記光学チップを収納する第２の凹部の底面をなし、前記第２の凹部に前記光学チップを収納することを含む光モジュールの製造方法。 - 請求項８または請求項９に記載の光モジュールの製造方法において、
前記配線基板を屈曲させる工程の前に、前記第２の部分に集積回路チップを搭載することをさらに含む光モジュールの製造方法。 - 請求項８から請求項１０のいずれかに記載の光モジュールの製造方法において、
前記スペーサは、前記第２の凹部の反対側に第３の凹部をさらに有して、
前記スペーサを前記第１の部分に取り付け、前記配線基板を屈曲させて、前記集積回路チップを、前記第３の凹部に収納することを含む光モジュールの製造方法。 - 請求項８から請求項１０のいずれかに記載の光モジュールの製造方法において、
前記スペーサを前記第２の部分に取り付け、前記配線基板を屈曲させて、前記光学チップを、前記第２の凹部に収納するとともに前記当接面に当接することを含む光モジュールの製造方法。 - 請求項８から請求項１２のいずれかに記載の光モジュールの製造方法において、
レンズを保持するホルダを、前記レンズを前記光学的部分に対応する位置に配置するように、前記スペーサとの間に前記配線基板を挟み込んで前記第１の部分に取り付けることをさらに含む光モジュールの製造方法。
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