JP2010232396A - Solid-state image pickup device and module using the same - Google Patents

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Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To reduce size and weight of an image pickup device and a module, as compared with a conventional solid-state image pickup device and a conventional module. <P>SOLUTION: A solid-state image pickup device 1 includes a transparent glass substrate 2, and a solid-state image pickup element 3. Conductor pattern 4 is formed on a front surface of the glass substrate 2, and conductor pattern 5 is formed on a back surface of the glass substrate 2. In the glass substrate 2, a through via 6 communicating between front and back conductor pattern 4 and 5 is formed. In the solid-state image pickup element 3, bumps 7 are formed in positions corresponding to the conductor pattern 5, respectively. The solid-state image pickup element 3 is flip-chip bonded to the conductor pattern 5 of the back surface of the glass substrate 2 by the bumps 7. A portion between the periphery of the solid-state image pickup element 3 and the glass substrates 2 is sealed with a sealing material 8, such as resin. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、固体撮像装置及びこれを用いたモジュールに関するものである。   The present invention relates to a solid-state imaging device and a module using the same.

従来の一般的な固体撮像装置は、CCD型やCMOS型などの固体撮像素子と、該固体撮像素子を収容したいわゆるセラミックパッケージとから構成されている。下記特許文献1には、この固体撮像装置よりも小型軽量化した固体撮像装置として、ガラス基板上に外部へ電気信号を出力する端子電極群と、前記端子電極群上の周囲に設けられる絶縁性樹脂による突起枠と、前記端子電極群および前記突起枠が形成された面に対して導電性接着剤により接合された固体撮像素子と、前記固体撮像素子と前記ガラス基板との隙間のうち前記固体撮像素子の受光エリアを除く範囲を封止した封止樹脂とで構成された固体撮像装置が、開示されている。   A conventional general solid-state imaging device is constituted by a solid-state imaging device such as a CCD type or a CMOS type and a so-called ceramic package containing the solid-state imaging device. In Patent Document 1 below, as a solid-state imaging device that is smaller and lighter than this solid-state imaging device, a terminal electrode group that outputs an electrical signal to the outside on a glass substrate, and an insulating property provided around the terminal electrode group Protruding frame made of resin, a solid-state imaging device bonded with a conductive adhesive to the surface on which the terminal electrode group and the protruding frame are formed, and the solid in the gap between the solid-state imaging device and the glass substrate A solid-state imaging device configured with a sealing resin that seals a range excluding a light receiving area of an imaging element is disclosed.

また、下記特許文献2,3には、固体撮像素子とその入射側に配置され電気的接続部を有するユニットとを有するモジュールとして、アクチュエータを有するフォーカス機構又はズーム機構を備えたカメラモジュールが、開示されている。   Patent Documents 2 and 3 listed below disclose a camera module including a focus mechanism or a zoom mechanism having an actuator as a module having a solid-state imaging device and a unit disposed on the incident side thereof and having an electrical connection portion. Has been.

特開平6−204442号公報JP-A-6-204442 特開2006−134696号公報JP 2006-134696 A 特開2009−8865号公報JP 2009-8865 A

固体撮像装置やこれを用いたモジュールでは、更なる小型軽量化が要求されていることは言うまでもない。   Needless to say, solid state imaging devices and modules using the same are required to be further reduced in size and weight.

本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、従来の固体撮像装置やモジュールに比べて更に小型軽量化を図ることができる固体撮像装置及びこれを用いたモジュールを提供することを目的とする。   The present invention has been made in view of such circumstances, and an object of the present invention is to provide a solid-state imaging device that can be further reduced in size and weight as compared with conventional solid-state imaging devices and modules, and a module using the same. And

前記課題を解決するための手段として、以下の各態様を提示する。第1の態様による固体撮像装置は、表裏に形成された導体パターンと表裏の前記導体パターン間を接続する貫通ビアとを有するガラス基板と、前記ガラス基板の表裏のいずれか一方の面側に配置され、前記一方の面に形成された前記導体パターンにバンプを介して電気的に接続された固体撮像素子と、前記固体撮像素子の周辺部と前記ガラス基板との間を封止する封止材と、を備えたものである。   The following aspects are presented as means for solving the problems. The solid-state imaging device according to the first aspect is arranged on either the front or back surface side of the glass substrate having a conductive pattern formed on the front and back and a through via connecting the conductive patterns on the front and back. A solid-state image sensor electrically connected to the conductor pattern formed on the one surface via a bump, and a sealing material for sealing between a peripheral portion of the solid-state image sensor and the glass substrate And.

第2の態様によるモジュールは、前記第1の態様による固体撮像装置と、前記ガラス基板の表裏の他方の面側に配置され、前記他方の面に形成された前記導体パターンと電気的に接続された接続部を有するユニットと、を備えたものである。   The module according to the second aspect is arranged on the other surface side of the front and back surfaces of the glass substrate and electrically connected to the conductor pattern formed on the other surface of the solid-state imaging device according to the first aspect. And a unit having a connecting portion.

第3の態様によるモジュールは、前記第1の態様による固体撮像装置と、前記ガラス基板の表裏の他方の面側に配置され、接続部を有するユニットと、前記固体撮像装置と前記ユニットとの間に配置され、前記ガラス基板の前記他方の面に形成された前記導体パターンと電気的に接続された接続部、及び、前記ユニットの前記接続部と電気的に接続された接続部を有するプリント基板と、を備えたものである。   The module according to the third aspect includes the solid-state imaging device according to the first aspect, a unit that is disposed on the other surface side of the front and back surfaces of the glass substrate, and that has a connection portion, and between the solid-state imaging device and the unit. And a printed circuit board having a connection part electrically connected to the conductor pattern formed on the other surface of the glass substrate and a connection part electrically connected to the connection part of the unit And.

本発明によれば、更に小型軽量化を図ることができる固体撮像装置及びこれを用いたモジュールを提供することができる。   According to the present invention, it is possible to provide a solid-state imaging device that can be further reduced in size and weight and a module using the same.

本発明の第1の実施の形態による固体撮像装置を模式的に示す概略平面図である。1 is a schematic plan view schematically showing a solid-state imaging device according to a first embodiment of the present invention. 図1中のA−A’線に沿った概略断面図である。It is a schematic sectional drawing in alignment with the A-A 'line in FIG. 図1に示す固体撮像装置の製造方法の各工程を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows each process of the manufacturing method of the solid-state imaging device shown in FIG. 図1に示す固体撮像装置の使用状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the use condition of the solid-state imaging device shown in FIG. 本発明の第1の実施の形態による固体撮像装置と比較される比較例による固体撮像装置を示す概略平面図である。It is a schematic plan view which shows the solid-state imaging device by the comparative example compared with the solid-state imaging device by the 1st Embodiment of this invention. 図5中のB−B’線に沿った概略断面図である。FIG. 6 is a schematic sectional view taken along line B-B ′ in FIG. 5. 図5に示す固体撮像装置の使用状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the use condition of the solid-state imaging device shown in FIG. 本発明の第2の実施の形態によるモジュールの使用状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the use condition of the module by the 2nd Embodiment of this invention. 図8に示すモジュールの使用状態を示す他の概略断面図である。It is another schematic sectional drawing which shows the use condition of the module shown in FIG. 本発明の第2の実施の形態によるモジュールと比較される比較例によるモジュールの使用状態を示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows the use condition of the module by the comparative example compared with the module by the 2nd Embodiment of this invention. 図10に示すモジュールの使用状態を示す他の概略断面図である。It is another schematic sectional drawing which shows the use condition of the module shown in FIG. 本発明の第3の実施の形態によるモジュールを模式的に示す概略断面図である。It is a schematic sectional drawing which shows typically the module by the 3rd Embodiment of this invention.

以下、本発明による固体撮像装置及びこれを用いたモジュールについて、図面を参照して説明する。   Hereinafter, a solid-state imaging device and a module using the same according to the present invention will be described with reference to the drawings.

[第1の実施の形態]
図1は、本発明の第1の実施の形態による固体撮像装置1を模式的に示す概略平面図である。図2は、図1中のA−A’線に沿った概略断面図である。
[First Embodiment]
FIG. 1 is a schematic plan view schematically showing the solid-state imaging device 1 according to the first embodiment of the present invention. FIG. 2 is a schematic cross-sectional view taken along the line AA ′ in FIG.

本実施の形態による固体撮像装置1は、透明なガラス基板2と、チップとして構成されたCCD型やCMOS型等の固体撮像素子3とを備えている。固体撮像素子3の図2中の上面側が光入射側となっており、ガラス基板2を介して入射した光を光電変換する。本実施の形態では、ガラス基板2及び固体撮像素子3は、平面視で同一の形状及び大きさを有している。もっとも、必ずしもこれに限らない。   The solid-state imaging device 1 according to the present embodiment includes a transparent glass substrate 2 and a solid-state imaging device 3 such as a CCD type or a CMOS type configured as a chip. The upper surface side in FIG. 2 of the solid-state imaging device 3 is a light incident side, and photoelectrically converts light incident through the glass substrate 2. In the present embodiment, the glass substrate 2 and the solid-state imaging device 3 have the same shape and size in plan view. However, it is not necessarily limited to this.

ガラス基板2の表面には導体パターン4が形成され、ガラス基板2の裏面には導体パターン5が形成されている。導体パターン4,5は、固体撮像素子3の受光領域に対応する領域以外の領域において形成されている。表面の導体パターン4と裏面の導体パターン5とは、平面視でちょうど重なるように形成されている。図面では、導体パターン4,5がそれぞれ8個形成されているものとして示しているが、実際には、その数は信号の授受等に必要な数とされる。ガラス基板2には、対応する導体パターン4,5間を接続する貫通ビア6が形成されている。貫通ビア6は、ガラス基板2に形成された貫通孔に導電材料が充填されることによって構成されている。   A conductor pattern 4 is formed on the surface of the glass substrate 2, and a conductor pattern 5 is formed on the back surface of the glass substrate 2. The conductor patterns 4 and 5 are formed in a region other than the region corresponding to the light receiving region of the solid-state imaging device 3. The conductor pattern 4 on the front surface and the conductor pattern 5 on the back surface are formed so as to overlap each other in plan view. In the drawing, it is shown that eight conductor patterns 4 and 5 are formed, but in actuality, the number is the number necessary for transmission and reception of signals. The glass substrate 2 is formed with through vias 6 that connect the corresponding conductor patterns 4 and 5. The through via 6 is configured by filling a through hole formed in the glass substrate 2 with a conductive material.

固体撮像素子3には、導体パターン5に対応する位置にバンプ7がそれぞれ設けられている。固体撮像素子3は、このバンプ7によってガラス基板2の裏面の導体パターン5にフリップチップ接続されている。さらに、固体撮像素子3の周辺部とガラス基板2との間が、樹脂等の封止材8で封止されている。   The solid-state imaging device 3 is provided with bumps 7 at positions corresponding to the conductor patterns 5. The solid-state imaging device 3 is flip-chip connected to the conductor pattern 5 on the back surface of the glass substrate 2 by the bumps 7. Further, the periphery of the solid-state imaging device 3 and the glass substrate 2 are sealed with a sealing material 8 such as a resin.

ここで、本実施の形態による固体撮像装置1の製造方法の一例について、図3を参照して説明する。図3は、この製造方法の各工程をそれぞれ模式的に示す概略断面図であり、図2に対応している。   Here, an example of the manufacturing method of the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment will be described with reference to FIG. FIG. 3 is a schematic cross-sectional view schematically showing each step of the manufacturing method, and corresponds to FIG.

まず、例えば0.3mm〜0.8mm程度の厚さのガラス基板2を用意し、貫通ビア6を構成する貫通孔6aを、レーザ加工等によりガラス基板2に形成する(図3(a))。次いで、例えば、導電性ペーストを貫通孔6aに充填したり、金属材料をめっきにより貫通孔6aに充填したり埋め込んだりすることによって、貫通孔6a内に導電材料を充填し、これによりガラス基板2に貫通ビア6を形成する(図3(b))。引き続いて、フォトリソ工法や印刷工法等により、ガラス基板2の表裏に導体パターン4,5を形成する。その後、バンプ7を設けた固体撮像素子3を用意し、この固体撮像素子3を、バンプ7によってガラス基板2の裏面の導体パターン5にフリップチップ接続する(図3(c))。最後に、固体撮像素子3の周辺部とガラス基板2との間を、エポキシ樹脂やシリコン樹脂等の封止材8で封止する。これにより、本実施の形態による固体撮像装置1が完成する。   First, for example, a glass substrate 2 having a thickness of about 0.3 mm to 0.8 mm is prepared, and a through hole 6a constituting the through via 6 is formed in the glass substrate 2 by laser processing or the like (FIG. 3A). . Next, for example, the conductive material is filled in the through-hole 6a by filling the through-hole 6a with a conductive paste or by filling or filling the through-hole 6a with a metal material by plating, whereby the glass substrate 2 is filled. A through via 6 is formed in the substrate (FIG. 3B). Subsequently, conductor patterns 4 and 5 are formed on the front and back of the glass substrate 2 by a photolithographic method, a printing method, or the like. Thereafter, the solid-state imaging device 3 provided with the bumps 7 is prepared, and the solid-state imaging device 3 is flip-chip connected to the conductor pattern 5 on the back surface of the glass substrate 2 by the bumps 7 (FIG. 3C). Finally, the space between the peripheral portion of the solid-state imaging device 3 and the glass substrate 2 is sealed with a sealing material 8 such as epoxy resin or silicon resin. Thereby, the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment is completed.

本実施の形態による固体撮像装置1では、固体撮像素子3の各部が、バンプ7→ガラス基板2の裏面の導体パターン5→ガラス基板2の貫通ビア6→ガラス基板2の表面の導体パターン4の経路で、各導体パターン4に電気的に接続されているので、ガラス基板2の表面の導体パターン4を外部接続用電極として用いることができる。   In the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment, each part of the solid-state imaging device 3 includes the bumps 7 → the conductor pattern 5 on the back surface of the glass substrate 2 → the through via 6 on the glass substrate 2 → the conductor pattern 4 on the surface of the glass substrate 2. Since it is electrically connected to each conductor pattern 4 by the path, the conductor pattern 4 on the surface of the glass substrate 2 can be used as an external connection electrode.

図4は、本実施の形態による固体撮像装置1の使用状態の一例として、固体撮像装置1をプリント基板10に設置した状態を示す概略断面図であり、図2に対応している。例えば、本実施の形態による固体撮像装置1は、デジタル一眼レフカメラ及びその他のデジタルカメラ内において、図4に示すように、プリント基板10に設置される。   FIG. 4 is a schematic cross-sectional view showing a state where the solid-state imaging device 1 is installed on the printed circuit board 10 as an example of a usage state of the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment, and corresponds to FIG. For example, the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment is installed on a printed circuit board 10 as shown in FIG. 4 in a digital single-lens reflex camera and other digital cameras.

プリント基板10には、固体撮像素子3の受光領域に対応する領域に開口10aが形成されている。この例では、プリント基板10として、いわゆる片面プリント基板が用いられている。プリント基板10は、絶縁板11と、絶縁板11の一方の面に形成された配線パターン12と、それらの上を覆う保護用の絶縁膜13とを有している。絶縁膜13の一部に開口が形成され、その開口から外部に露出した配線パターン12の一部が、配線パターン12の接続部12aとなっている。固体撮像装置1のガラス基板2の表面の導体パターン4が、この接続部12aに半田付け等により接続されている。なお、必要に応じて、導体パターン4と接続部12aとの間に、異方性導電膜(AFC)を介在させてもよい。なお、図4に示す例では、プリント基板10として、剛性を有するプリント基板が用いられているが、フレキシブルプリント基板を用いてもよい。   An opening 10 a is formed in the printed circuit board 10 in a region corresponding to the light receiving region of the solid-state imaging device 3. In this example, a so-called single-sided printed board is used as the printed board 10. The printed circuit board 10 includes an insulating plate 11, a wiring pattern 12 formed on one surface of the insulating plate 11, and a protective insulating film 13 that covers them. An opening is formed in a part of the insulating film 13, and a part of the wiring pattern 12 exposed to the outside from the opening serves as a connection portion 12 a of the wiring pattern 12. The conductor pattern 4 on the surface of the glass substrate 2 of the solid-state imaging device 1 is connected to the connecting portion 12a by soldering or the like. In addition, you may interpose an anisotropic conductive film (AFC) between the conductor pattern 4 and the connection part 12a as needed. In the example shown in FIG. 4, a rigid printed board is used as the printed board 10, but a flexible printed board may be used.

本実施の形態による固体撮像装置1では、固体撮像素子3の光入射側がガラス基板2と封止材8で封止され、固体撮像素子3がパッケージ内に収容されるものではないので、固体撮像素子をパッケージ内に収容した固体撮像装置に比べて格段に小型軽量化を図ることができる。そして、本実施の形態による固体撮像装置1では、前述したようにガラス基板2の表面の導体パターン4を外部接続用電極として用いることができるので、より小型軽量化を図ることができる。この点について、比較例と比較しつつ説明する。   In the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment, the light incident side of the solid-state imaging device 3 is sealed with the glass substrate 2 and the sealing material 8, and the solid-state imaging device 3 is not housed in the package. Compared to a solid-state imaging device in which an element is housed in a package, the size and weight can be significantly reduced. And in the solid-state imaging device 1 by this Embodiment, since the conductor pattern 4 on the surface of the glass substrate 2 can be used as an external connection electrode as mentioned above, size reduction and weight reduction can be achieved. This will be described in comparison with a comparative example.

図5は、本実施の形態による固体撮像装置1と比較される比較例による固体撮像装置21を模式的に示す概略平面図であり、図1に対応している。図6は、図5中のB−B’線に沿った概略断面図であり、図2に対応している。図7は、この比較例による固体撮像装置21の使用状態を示す概略断面図であり、図4に対応している。図5乃至図7において、図1、図2及び図4中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。   FIG. 5 is a schematic plan view schematically showing a solid-state imaging device 21 according to a comparative example compared with the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment, and corresponds to FIG. 6 is a schematic sectional view taken along line B-B ′ in FIG. 5 and corresponds to FIG. 2. FIG. 7 is a schematic sectional view showing a use state of the solid-state imaging device 21 according to this comparative example, and corresponds to FIG. 5 to 7, the same or corresponding elements as those in FIGS. 1, 2 and 4 are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof will be omitted.

この比較例による固体撮像装置21が本実施の形態による固体撮像装置1と異なる所は、ガラス基板2の表面の導体パターン4及び貫通ビア6が形成されていない点と、ガラス基板2が固体撮像素子3の左右両側にはみ出すように図中左右方向に拡張され、ガラス基板2の左右のはみ出し部分にまで裏面の導体パターン5が延在している点と、プリント基板10の開口10aが固体撮像素子3よりも大きくされている点と、プリント基板10の上下が反転されている点と、ガラス基板2の左右のはみ出し部分上の導体パターン5がプリント基板10の配線パターン12の接続部12aに接続されている点のみである。   The solid-state imaging device 21 according to this comparative example is different from the solid-state imaging device 1 according to the present embodiment in that the conductive pattern 4 and the through via 6 on the surface of the glass substrate 2 are not formed, and the glass substrate 2 is solid-state imaging. The element 3 is extended in the left-right direction so as to protrude from the left and right sides of the element 3, and the conductive pattern 5 on the back surface extends to the left and right protruding portions of the glass substrate 2, and the opening 10 a of the printed board 10 is solid-state imaged. A point that is larger than the element 3, a point that the printed circuit board 10 is turned upside down, and a conductive pattern 5 on the left and right protruding portions of the glass substrate 2 are connected to the connection portion 12 a of the wiring pattern 12 of the printed circuit board 10. Only connected points.

この比較例では、ガラス基板2の裏面の導体パターン5が外部接続用電極として用いられているので、導体パターン5を固体撮像素子3からはみ出させるために、ガラス基板2が図中の左右両側に拡張しなければならず、その分、小型軽量化が阻害されている。   In this comparative example, since the conductor pattern 5 on the back surface of the glass substrate 2 is used as an external connection electrode, the glass substrate 2 is placed on both the left and right sides in the drawing in order to protrude the conductor pattern 5 from the solid-state imaging device 3. It must be expanded, and the size and weight reduction is obstructed accordingly.

これに対し、本実施の形態によれば、ガラス基板2の表面の導体パターン4を外部接続用電極として用いることができるので、ガラス基板2を固体撮像素子3からはみ出させる必要がなくなる。したがって、本実施の形態によれば、前記比較例に比べて、更に小型軽量化を図ることができるのである。   On the other hand, according to the present embodiment, since the conductor pattern 4 on the surface of the glass substrate 2 can be used as the external connection electrode, it is not necessary to protrude the glass substrate 2 from the solid-state imaging device 3. Therefore, according to the present embodiment, it is possible to further reduce the size and weight as compared with the comparative example.

[第2の実施の形態]
図8は、本発明の第2の実施の形態によるモジュール101の使用状態(モジュール101をプリント基板10に設置した状態)を示す概略断面図である。図9は、本実施の形態によるモジュール101の使用状態を示す、図8とは異なる断面に沿った概略断面図である。図8及び図9において、図5及び図6中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
[Second Embodiment]
FIG. 8 is a schematic cross-sectional view showing a usage state (a state where the module 101 is installed on the printed circuit board 10) of the module 101 according to the second embodiment of the present invention. FIG. 9 is a schematic cross-sectional view showing a use state of the module 101 according to the present embodiment along a cross section different from that of FIG. 8 and 9, elements that are the same as or correspond to those in FIGS. 5 and 6 are given the same reference numerals, and redundant descriptions thereof are omitted.

本実施の形態によるモジュール101は、本発明の一実施の形態による固体撮像装置31と、ユニット41とから構成されている。本実施の形態によるモジュール101は、例えば携帯電話機において用いられるカメラモジュールとして構成されている。ユニット41は、前記特許文献2や特許文献3に開示されたカメラモジュールにおいて主に固体撮像素子を除いた部分と同様の構成を有している。具体的には、ユニット41は、被写体像を固体撮像素子に結像させるレンズと、レンズを駆動するアクチュエータを有するフォーカス機構又はズーム機構と、これらを保持するホルダ等とを有している。図8では、ユニット41を簡略化して示しており、それらの要素の図示は省略している。本実施の形態では、ユニット41は、電気的な接続を行うための接続部として、前記アクチュエータ等に信号や電源等を供給するための銅箔等からなる接続端子42を、側方の下部に所定数有している。   The module 101 according to the present embodiment includes a solid-state imaging device 31 and a unit 41 according to an embodiment of the present invention. The module 101 according to the present embodiment is configured as a camera module used in, for example, a mobile phone. The unit 41 has the same configuration as that of the camera module disclosed in Patent Literature 2 and Patent Literature 3 except for the solid-state imaging device. Specifically, the unit 41 includes a lens that forms a subject image on a solid-state imaging device, a focus mechanism or a zoom mechanism that includes an actuator that drives the lens, a holder that holds these, and the like. In FIG. 8, the unit 41 is shown in a simplified manner, and illustration of those elements is omitted. In the present embodiment, the unit 41 has a connection terminal 42 made of copper foil or the like for supplying a signal, a power source or the like to the actuator or the like as a connection portion for making an electrical connection, on the lower side. Has a predetermined number.

固体撮像装置31は、図5及び図6に示す固体撮像装置21を次のように改変したものである。すなわち、固体撮像装置31では、基本的に固体撮像装置21と同じ構造を持ちながら、ガラス基板2の裏面には、固体撮像素子3接続用の導体パターン5a(図9参照。図5及び図6中の導体パターン5に相当。)の他に、ユニット41接続用の導体パターン5bが形成されている。導体パターン5b(図8参照)は、固体撮像素子3のバンプ7には接続されていない。また、固体撮像装置31では、ガラス基板2の表面にユニット41接続用の導体パターン4bが形成され、それらの導体パターン5b,4b間を接続する貫通ビア6bがガラス基板2に形成されている。   The solid-state imaging device 31 is obtained by modifying the solid-state imaging device 21 shown in FIGS. 5 and 6 as follows. That is, the solid-state imaging device 31 basically has the same structure as the solid-state imaging device 21, but on the back surface of the glass substrate 2, the conductor pattern 5 a for connecting the solid-state imaging device 3 (see FIG. 9, see FIGS. 5 and 6). In addition, the conductor pattern 5b for connecting the unit 41 is formed. The conductor pattern 5b (see FIG. 8) is not connected to the bumps 7 of the solid-state imaging device 3. In the solid-state imaging device 31, the conductor pattern 4 b for connecting the unit 41 is formed on the surface of the glass substrate 2, and the through via 6 b that connects the conductor patterns 5 b and 4 b is formed in the glass substrate 2.

ユニット41は、ガラス基板2の表面側に配置されている。ユニット41の接続端子42は、固体撮像装置31のガラス基板2の表面の導体パターン4bに半田付け等により接続されている。これにより、ユニット41は、電気的にも機械的にも固体撮像装置31に対して接続されている。   The unit 41 is disposed on the surface side of the glass substrate 2. The connection terminal 42 of the unit 41 is connected to the conductor pattern 4b on the surface of the glass substrate 2 of the solid-state imaging device 31 by soldering or the like. Thereby, the unit 41 is connected to the solid-state imaging device 31 both electrically and mechanically.

プリント基板10の配線パターン12の接続部12aは、固体撮像装置31のガラス基板2の裏面の導体パターン5a,5bにそれぞれ対応して設けられている。接続部12aと導体パターン5a,5bとの間が、半田付け等により接続されている。なお、図8及び図9に示す例では、プリント基板10として、剛性を有するプリント基板が用いられているが、フレキシブルプリント基板を用いてもよい。   Connection portions 12a of the wiring pattern 12 of the printed circuit board 10 are provided corresponding to the conductor patterns 5a and 5b on the back surface of the glass substrate 2 of the solid-state imaging device 31, respectively. The connection portion 12a and the conductor patterns 5a and 5b are connected by soldering or the like. In the example shown in FIGS. 8 and 9, a rigid printed board is used as the printed board 10, but a flexible printed board may be used.

本実施の形態によるモジュール101では、ユニット41の接続端子42が、ガラス基板2の表面の導体パターン4b→ガラス基板2の貫通ビア6b→ガラス基板2の裏面の導体パターン5b→プリント基板10の配線パターン12の接続部12aの経路で、プリント基板10の配線パターン12に電気的に接続されている。本実施の形態では、ユニット41をこのような経路でプリント基板10の配線パターン12に接続することができるので、ユニット41の接続端子42をプリント基板10に直接接続する必要がなくなる。したがって、本実施の形態によれば、ユニット41を小型軽量化することができ、ひいてはモジュール101を小型軽量化することができる。この点について、比較例と比較しつつ説明する。   In the module 101 according to the present embodiment, the connection terminal 42 of the unit 41 is connected to the conductive pattern 4b on the front surface of the glass substrate 2 → the through via 6b on the glass substrate 2 → the conductive pattern 5b on the back surface of the glass substrate 2 → the wiring on the printed circuit board 10. It is electrically connected to the wiring pattern 12 of the printed circuit board 10 through the path of the connection portion 12 a of the pattern 12. In the present embodiment, since the unit 41 can be connected to the wiring pattern 12 of the printed circuit board 10 through such a path, it is not necessary to directly connect the connection terminal 42 of the unit 41 to the printed circuit board 10. Therefore, according to the present embodiment, the unit 41 can be reduced in size and weight, and as a result, the module 101 can be reduced in size and weight. This will be described in comparison with a comparative example.

図10は、本実施の形態によるモジュール101と比較される比較例によるモジュール111の使用状態を示す概略断面図であり、図8に対応している。図11は、この比較例によるモジュール111の使用状態を示す、図10とは異なる断面に沿った概略断面図であり、図9に対応している。図10及び図11において、図8及び図9並びに図5乃至図7中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。   FIG. 10 is a schematic sectional view showing a usage state of the module 111 according to the comparative example compared with the module 101 according to the present embodiment, and corresponds to FIG. FIG. 11 is a schematic cross-sectional view showing a use state of the module 111 according to this comparative example along a cross-section different from that in FIG. 10, and corresponds to FIG. 10 and 11, the same or corresponding elements as those in FIGS. 8 and 9 and FIGS. 5 to 7 are denoted by the same reference numerals, and redundant description thereof is omitted.

この比較例によるモジュール111が本実施の形態によるモジュール101と異なる所は、固体撮像装置31に代えて、図5乃至図7に示す固体撮像装置21が用いられている点と、ユニット41の接続端子42がガラス基板2から外側にはみ出すようにユニット41が図中の左右方向に拡張されている点と、ユニット41の接続端子42がプリント基板10の配線パターン12の接続部12aに直接に半田付け等により接続されている点のみである。   The module 111 according to this comparative example is different from the module 101 according to the present embodiment in that the solid-state imaging device 21 shown in FIGS. 5 to 7 is used instead of the solid-state imaging device 31 and the connection of the unit 41 is performed. The unit 41 is extended in the left-right direction in the figure so that the terminal 42 protrudes outward from the glass substrate 2, and the connection terminal 42 of the unit 41 is soldered directly to the connection portion 12 a of the wiring pattern 12 of the printed circuit board 10. It is only the point connected by attaching.

この比較例では、ユニット41の接続端子42がガラス基板2を経由することなく直接にプリント基板10の配線パターン12の接続部12aに接続されているので、接続端子42をガラス基板2からはみ出させるために、ユニット41を図中の左右両側に拡張しなければならず、その分、ユニット41(ひいてはモジュール111)の小型軽量化が阻害されている。   In this comparative example, since the connection terminal 42 of the unit 41 is directly connected to the connection part 12a of the wiring pattern 12 of the printed circuit board 10 without passing through the glass substrate 2, the connection terminal 42 protrudes from the glass substrate 2. For this reason, the unit 41 must be extended to the left and right sides in the figure, and accordingly, the unit 41 (and consequently the module 111) is prevented from being reduced in size and weight.

これに対し、本実施の形態によれば、ガラス基板2の表面の導体パターン4bをユニット41接続用電極として用いることができるので、ユニット41の接続端子42をガラス基板2からはみ出させる必要がなくなる。したがって、本実施の形態によれば、前記比較例に比べて、ユニット41(ひいてはモジュール111)の小型軽量化を図ることができるのである。   On the other hand, according to the present embodiment, since the conductor pattern 4b on the surface of the glass substrate 2 can be used as the unit 41 connection electrode, it is not necessary to protrude the connection terminal 42 of the unit 41 from the glass substrate 2. . Therefore, according to the present embodiment, the unit 41 (and consequently the module 111) can be reduced in size and weight as compared with the comparative example.

[第3の実施の形態]
図12は、本発明の第3の実施の形態によるモジュール121を模式的に示す概略断面図である。図12において、図1、図2及び図8中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。
[Third Embodiment]
FIG. 12 is a schematic cross-sectional view schematically showing a module 121 according to the third embodiment of the present invention. 12, elements that are the same as or correspond to those in FIGS. 1, 2, and 8 are given the same reference numerals, and redundant descriptions thereof are omitted.

本実施の形態によるモジュール121は、図8中のユニット41と、図1及び図2に示す固体撮像装置1と、ユニット41と固体撮像装置1との間に配置されたプリント基板130とから構成されている。   The module 121 according to the present embodiment includes a unit 41 in FIG. 8, the solid-state imaging device 1 shown in FIGS. 1 and 2, and a printed circuit board 130 disposed between the unit 41 and the solid-state imaging device 1. Has been.

プリント基板130には、固体撮像素子3の受光領域に対応する領域に開口130aが形成されている。この例では、プリント基板130として、いわゆる両面プリント基板が用いられている。プリント基板130は、絶縁板131と、絶縁板131の一方の面に形成された配線パターン132と、それらの上を覆う保護用の絶縁膜133と、絶縁板131の他方の面に形成された配線パターン134と、それらの上を覆う保護用の絶縁膜135と、を有している。絶縁膜133の一部に開口が形成され、その開口から外部に露出した配線パターン132の一部が、配線パターン132の接続部132aとなっている。固体撮像装置1のガラス基板2の表面の導体パターン4が、この接続部12aに半田付け等により接続されている。なお、必要に応じて、導体パターン4と接続部12aとの間に、異方性導電膜(AFC)を介在させてもよい。また、絶縁膜135の一部に開口が形成され、その開口から外部に露出した配線パターン134の一部が、配線パターン134の接続部134aとなっている。なお、本実施の形態では、プリント基板130として、剛性を有するプリント基板が用いられているが、フレキシブルプリント基板を用いてもよい。   In the printed board 130, an opening 130 a is formed in a region corresponding to the light receiving region of the solid-state imaging device 3. In this example, a so-called double-sided printed board is used as the printed board 130. The printed circuit board 130 is formed on the insulating plate 131, the wiring pattern 132 formed on one surface of the insulating plate 131, a protective insulating film 133 that covers them, and the other surface of the insulating plate 131. A wiring pattern 134 and a protective insulating film 135 covering the wiring pattern 134 are provided. An opening is formed in a part of the insulating film 133, and a part of the wiring pattern 132 exposed to the outside from the opening serves as a connection portion 132 a of the wiring pattern 132. The conductor pattern 4 on the surface of the glass substrate 2 of the solid-state imaging device 1 is connected to the connecting portion 12a by soldering or the like. In addition, you may interpose an anisotropic conductive film (AFC) between the conductor pattern 4 and the connection part 12a as needed. An opening is formed in a part of the insulating film 135, and a part of the wiring pattern 134 exposed to the outside from the opening serves as a connection part 134 a of the wiring pattern 134. In the present embodiment, a rigid printed circuit board is used as the printed circuit board 130, but a flexible printed circuit board may be used.

本実施の形態によるモジュール121においても、前記第2の実施の形態によるモジュール111と同様に、ユニット41の接続端子42をガラス基板2からはみ出させる必要がない。したがって、本実施の形態によれば、前述した図10及び図11に示す比較例に比べて、ユニット41(ひいてはモジュール111)の小型軽量化を図ることができる。また、本実施の形態では、前記第2の実施の形態で用いられていた固体撮像装置31に代えて、それよりも小型軽量化を図ることができる固体撮像装置1が用いられている。したがって、本実施の形態によれば、ユニット41の点からのみならず、固体撮像装置1の点からも、モジュールの小型軽量化を図ることができる。   Also in the module 121 according to the present embodiment, it is not necessary to cause the connection terminal 42 of the unit 41 to protrude from the glass substrate 2 as in the module 111 according to the second embodiment. Therefore, according to the present embodiment, the unit 41 (and hence the module 111) can be reduced in size and weight as compared with the comparative example shown in FIGS. In the present embodiment, the solid-state imaging device 1 that can be reduced in size and weight is used instead of the solid-state imaging device 31 used in the second embodiment. Therefore, according to the present embodiment, not only from the point of the unit 41 but also from the point of the solid-state imaging device 1, the module can be reduced in size and weight.

以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。例えば、本発明によるモジュールが有するユニットは、フォーカス機構又はズーム機構を有するユニットに限定されるものではなく、何らかの電気要素を有するものであればよい。   Although the embodiments of the present invention have been described above, the present invention is not limited to these embodiments. For example, the unit included in the module according to the present invention is not limited to the unit having the focus mechanism or the zoom mechanism, and may be any unit having any electrical element.

1,31 固体撮像装置
2 ガラス基板
3 固体撮像素子
4,5,5a,5b 導体パターン
6,6b 貫通ビア
7 バンプ
8 封止材
41 ユニット
42 接続端子
101,121 モジュール
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1,31 Solid-state imaging device 2 Glass substrate 3 Solid-state image sensor 4, 5, 5a, 5b Conductive pattern 6, 6b Through-via 7 Bump 8 Sealing material 41 Unit 42 Connection terminal 101, 121 Module

Claims (3)

表裏に形成された導体パターンと表裏の前記導体パターン間を接続する貫通ビアとを有するガラス基板と、
前記ガラス基板の表裏のいずれか一方の面側に配置され、前記一方の面に形成された前記導体パターンにバンプを介して電気的に接続された固体撮像素子と、
前記固体撮像素子の周辺部と前記ガラス基板との間を封止する封止材と、
を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
A glass substrate having a conductive pattern formed on the front and back and a through via connecting the conductive patterns on the front and back;
A solid-state imaging device that is disposed on either one of the front and back surfaces of the glass substrate and electrically connected to the conductor pattern formed on the one surface via a bump;
A sealing material that seals between the periphery of the solid-state imaging device and the glass substrate;
A solid-state imaging device comprising:
請求項1記載の固体撮像装置と、
前記ガラス基板の表裏の他方の面側に配置され、前記他方の面に形成された前記導体パターンと電気的に接続された接続部を有するユニットと、
を備えたことを特徴とするモジュール。
A solid-state imaging device according to claim 1;
A unit having a connection portion disposed on the other surface side of the front and back surfaces of the glass substrate and electrically connected to the conductor pattern formed on the other surface;
A module comprising:
請求項1記載の固体撮像装置と、
前記ガラス基板の表裏の他方の面側に配置され、接続部を有するユニットと、
前記固体撮像装置と前記ユニットとの間に配置され、前記ガラス基板の前記他方の面に形成された前記導体パターンと電気的に接続された接続部、及び、前記ユニットの前記接続部と電気的に接続された接続部を有するプリント基板と、
を備えたことを特徴とするモジュール。
A solid-state imaging device according to claim 1;
A unit disposed on the other side of the front and back surfaces of the glass substrate and having a connecting portion;
A connecting portion disposed between the solid-state imaging device and the unit and electrically connected to the conductor pattern formed on the other surface of the glass substrate; and the connecting portion of the unit and the electric portion A printed circuit board having a connection portion connected to,
A module comprising:
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