JP2011091147A - 撮像ユニットの実装構造 - Google Patents

Abstract

【課題】接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子を接着する際にプリント配線基板の開口部から接着剤が流出することを防止できることを目的とする。
【解決手段】本発明の一態様にかかる撮像ユニットは、受光部２ａの周辺に複数の外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄを有する固体撮像素子２と、受光部２ａに対向する開口部３ａが形成され、外側突起電極２ｃを接続する複数の外側電極パッド３ｃと、内側突起電極２ｄを接続する複数の内側電極パッド３ｄとを有するプリント配線基板３と、固体撮像素子２とプリント配線基板３とを接着する接着剤４と、を備える。複数の内側電極パッド３ｄと開口部３ａとの最短距離は、複数の外側電極パッド３ｃと開口部３ａとの最短距離に比して長い。
【選択図】図１

Description

本発明は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳ等の固体撮像素子を備えた撮像ユニットの実装構造に関するものである。

従来から、デジタルカメラおよびデジタルビデオカメラを始め、被検体の臓器内部を観察するための内視鏡、撮像機能を備えた携帯電話機など、各種態様の電子撮像装置が登場している。電子撮像装置は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサ等の固体撮像素子を備えた撮像ユニットを内蔵し、レンズ等の光学系によって固体撮像素子の受光部に被写体の光学像を結像し、この固体撮像素子の光電変換処理によって被写体の画像を撮像する。

一般に、撮像ユニットは、固体撮像素子の受光部に合わせて開口部が形成されたプリント配線基板に対し、この開口部と受光部とを対向させた態様にして固体撮像素子をフリップチップ実装して製造される。その後、このプリント配線基板には、固体撮像素子の実装面の反対側から開口部を塞ぐように、カバーガラス等の透光性部材が取り付けられる。

また、プリント配線基板と固体撮像素子とを電気的に接続するための固体撮像素子の各突起電極は、通常、固体撮像素子の外周部分と受光部との間に単列に形成される。このため、固体撮像素子の各突起電極を接続するプリント配線基板の各電極パッドは、この固体撮像素子における各突起電極の配置に対応して、開口部の周辺部分に単列に形成される。

ここで、プリント配線基板の各電極パッドは、このプリント配線基板の開口部から所定の距離以上に離間している。これによって、接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子をフリップチップ実装した場合に、この開口部から接着剤が流出することを防止している。

なお、このような撮像ユニットとして、例えば、固体撮像素子上に形成されたマイクロレンズ領域端部とプリント配線基板の開口端部との距離を、プリント配線基板と固体撮像素子との間隔の２．５倍以上且つ１０倍以下としたものがある（特許文献１参照）。

特開２００２−１２４６５４号公報

ところで、固体撮像素子には、上述したように各突起電極が単列に形成されたものもあれば、固体撮像素子の外周部分と受光部との間に各突起電極が二列に形成された二列タイプのものもある。二列タイプの固体撮像素子の各突起電極は、一般に、固体撮像素子の外周部分の近傍に形成された突起電極である外側突起電極と、この外側突起電極に比して受光部に近い位置に形成された突起電極である内側突起電極とに種別される。

固体撮像素子が二列タイプのものである場合、プリント配線基板には、上述した各外側突起電極および各内側突起電極の配置に対応して、開口部の周囲に外側電極パッドおよび内側電極パッドが形成される。ここで、外側電極パッドは、固体撮像素子の外側突起電極を接続する電極パッドである。また、内側電極パッドは、固体撮像素子の内側突起電極を接続する電極パッドであって、外側電極パッドに比してプリント配線基板の開口部側に形成される。

このようなプリント配線基板に二列タイプの固体撮像素子をフリップチップ実装する場合、プリント配線基板に単列タイプの固体撮像素子をフリップチップ実装する場合と同様に、各外側電極パッド上および各内側電極パッド上に接着剤を塗布し、この塗布した接着剤に対して固体撮像素子を押圧しなければならない。

しかしながら、各内側電極パッド上の接着剤は、固体撮像素子に押圧された際、各外側電極パッド上の接着剤と同時に流動し、この外側の接着剤によって、固体撮像素子の外周側への流動進路が阻まれる。このため、各内側電極パッド上の接着剤は、固体撮像素子の外周側に比して受光部側に流動する傾向が高く、この結果、プリント配線基板の開口部内に流出しやすいという問題がある。

なお、このようなプリント配線基板の開口部内への接着剤の流出は、撮像ユニットの製造工程において、プリント配線基板を載置するステージに接着剤が付着してプリント配線基板内の意図しない基板部分に接着剤が付着するという事態を招来する可能性がある。さらには、プリント配線基板上の固体撮像素子の受光部にまで接着剤が濡れ広がることから、受光部を汚染するという事態を招来する可能性がある。

本発明は、上記事情に鑑みてなされたものであって、接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子を接着する際にプリント配線基板の開口部から接着剤が流出することを防止できる撮像ユニットの実装構造を提供することを目的とする。

上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる撮像ユニットの実装構造は、受光部の周辺に、複数列に形成された突起電極を有する固体撮像素子と、前記受光部に対向する開口部が形成され、前記複数列の突起電極のうち最も前記固体撮像素子の外周側に形成された外側突起電極を接続する複数の外側電極端子と、前記外側突起電極に比して前記受光部側に形成された内側突起電極を接続する複数の内側電極端子とを有するプリント配線基板と、前記外側電極端子上および前記内側電極端子上に塗布され、前記固体撮像素子と前記プリント配線基板とを接着する接着剤と、を備え、前記複数の内側電極端子と前記開口部との最短距離は、前記複数の外側電極端子と前記開口部との最短距離に比して長いことを特徴とする。

また、本発明にかかる撮像ユニットの実装構造は、上記の発明において、双方の前記最短距離は、互いに同方向の距離であることを特徴とする。

また、本発明にかかる撮像ユニットの実装構造は、上記の発明において、前記内側突起電極は、前記固体撮像素子の隅部分に形成されることを特徴とする。

また、本発明にかかる撮像ユニットの実装構造は、上記の発明において、前記複数の外側電極端子と前記開口部との各距離は、前記外側電極端子から前記開口部に向かう方向への前記接着剤の流動距離以上であることを特徴とする。

本発明にかかる撮像ユニットの実装構造によれば、接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子を接着する際に、プリント配線基板の開口部から接着剤が流出することを防止できるという効果を奏する。

図１は、本発明の実施の形態にかかる実装構造を備えた撮像ユニットの一構成例を示す模式図である。 図２は、図１に示す方向Ａから見た撮像ユニットを示す模式図である。 図３は、本発明の実施の形態にかかる固体撮像素子の一構成例を示す模式図である。 図４は、本発明の実施の形態にかかるプリント配線基板の一構成例を示す模式図である。 図５は、プリント配線基板における開口部と各電極パッドとの距離関係を示す模式図である。 図６は、本発明の実施の形態にかかる撮像ユニットの製造方法の一例を示すフローチャートである。 図７は、プリント配線基板の各電極パッド上に接着剤を塗布した状態を示す模式図である。 図８は、接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子をフリップチップ実装する状態を示す模式図である。 図９は、プリント配線基板に透光性部材を接着する状態を示す模式図である。 図１０は、プリント配線基板と固体撮像素子とのフリップチップ実装における接着剤の流動を説明するための模式図である。 図１１は、本発明の実施の形態にかかるプリント配線基板の変形例１を示す模式図である。 図１２は、本発明の実施の形態にかかるプリント配線基板の変形例２を示す模式図である。

以下、図面を参照して、本発明にかかる撮像ユニットの実装構造の好適な実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。

図１は、本発明の実施の形態にかかる実装構造を備えた撮像ユニットの一構成例を示す模式図である。図２は、図１に示す方向Ａから見た撮像ユニットを示す模式図である。図１，２に示すように、この実施の形態にかかる撮像ユニット１は、被写体の画像を撮像する固体撮像素子２と、固体撮像素子２をフリップチップ実装するプリント配線基板３と、固体撮像素子２とプリント配線基板３とを固定する接着剤４と、この固体撮像素子２に対して被写体からの光の透過する透光性部材５と、透光性部材５とプリント配線基板３とを固定する接着剤６とを備える。

固体撮像素子２は、ＣＣＤまたはＣＭＯＳイメージセンサ等に例示されるベアチップ状の半導体素子であり、被写体からの光を受光して被写体の画像を撮像する撮像機能を有する。図３は、本発明の実施の形態にかかる固体撮像素子の一構成例を示す模式図である。固体撮像素子２は、サブストレート等のチップ基板上に、受光部２ａと、駆動回路部２ｂと、複数列に形成された突起電極とを備える。

具体的には、受光部２ａは、格子形状等の所定の形状に配置される画素群およびマイクロレンズ等を用いて実現され、図３に示すように、固体撮像素子２のチップ基板上の所定位置、例えば中央部分に形成される。駆動回路部２ｂは、撮像動作を実行するための駆動回路であり、受光部２ａの周辺に形成される。

一方、この受光部２ａおよび駆動回路部２ｂの周辺には、図３に示すように、複数列の突起電極が形成される。これら複数列の突起電極は、固体撮像素子２の外周側に形成された外側突起電極２ｃと、外側突起電極２ｃに比して受光部２ａ側に形成された内側突起電極２ｄとに分類される。

外側突起電極２ｃは、図３に示すように、受光部２ａおよび駆動回路部２ｂを包囲するように、固体撮像素子２の外周に沿って複数形成される。一方、内側突起電極２ｄは、例えば固体撮像素子２の隅部分であって、外側突起電極２ｃに比して受光部２ａ側に複数（図３では隅毎に２つずつ、合計８つ）形成される。これら複数の外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄは、固体撮像素子２のチップ基板上に形成された電極パッド等（図示せず）を介して駆動回路部２ｂと電気的に接続される。

なお、外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄは、ワイヤボンディング方式によって形成された金または銅等のスタッドバンプであってもよいし、めっき方式によって形成された金、銀、銅、インジウムまたは半田等の金属バンプであってもよい。または、外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄは、金属ボールであってもよいし、表面に金属めっきを施した樹脂ボールであってもよいし、印刷等によってパターン形成された導電性接着剤であってもよい。

上述したような構成を有する固体撮像素子２は、図１，２に示すように、接着剤４を介してプリント配線基板３にフリップチップ実装される。このフリップチップ実装において、固体撮像素子２の受光部２ａは、プリント配線基板３の開口部３ａと対向する。また、固体撮像素子２の各外側突起電極２ｃは、プリント配線基板３の外側電極パッド３ｃと電気的に接続され、固体撮像素子２の各内側突起電極２ｄは、プリント配線基板３の内側電極パッド３ｄと電気的に接続される。

このようにプリント配線基板３にフリップチップ実装された固体撮像素子２において、受光部２ａは、透光性部材５等を介して被写体からの光を受光し、この受光した光を光電変換処理する。駆動回路部２ｂは、受光部２ａによって光電変換処理された信号をもとに被写体の画像信号を生成し、この生成した画像信号を外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄを介してプリント配線基板３側に出力する。

プリント配線基板３は、上述した固体撮像素子２の撮像機能を実現するための開口部３ａと、回路配線３ｂと、外側電極パッド３ｃと、内側電極パッド３ｄとを有する回路基板である。図４は、本発明の実施の形態にかかるプリント配線基板の一構成例を示す模式図である。なお、図４には、図１に示す方向Ａから見たプリント配線基板３が図示されている。

図４の斜線部分に示すように、プリント配線基板３には、上述した固体撮像素子２の受光部２ａの大きさと、外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄに対する距離関係とを考慮して設計された開口部３ａが形成される。開口部３ａは、受光部２ａに比して大きい開口寸法を有する。また、開口部３ａは、外側電極パッド３ｃおよび内側電極パッド３ｄに対する距離関係が所定の関係（後述する）を満足するような形状、例えば図４の斜線部のような十字形状に形成される。このような開口部３ａは、図１に示したように、受光部２ａと対向し、この受光部２ａに対する被写体からの光の入射を可能にする。

また、図４に示すように、開口部３ａの周辺には、複数の回路配線３ｂがパターン形成され、これら複数の回路配線３ｂの各端部には、図３に示した外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄの各配置に対応して、外側電極パッド３ｃまたは内側電極パッド３ｄが形成される。

外側電極パッド３ｃおよび内側電極パッド３ｄは、図４に示すように、開口部３ａの端部である開口端部３ｅに沿って、外側および内側の二列に形成された複数列の電極端子である。外側電極パッド３ｃは、図３に示した固体撮像素子２の外側突起電極２ｃの配置に対応して開口部３ａの周辺に複数形成され、プリント配線基板３と固体撮像素子２とのフリップチップ実装によって、外側突起電極２ｃと接続する。

内側電極パッド３ｄは、図３に示した固体撮像素子２の内側突起電極２ｄの配置に対応して、外側電極パッド３ｃに比して開口部３ａ側に、内側突起電極２ｄと同数形成される。これら複数の内側電極パッド３ｄは、プリント配線基板３と固体撮像素子２とのフリップチップ実装によって内側突起電極２ｄと接続する。

なお、プリント配線基板３は、外力の印加によって容易に変形可能である柔軟なフレキシブル回路基板であってもよいし、フレキシブル回路基板に比して変形し難いリジッド回路基板であってもよい。また、プリント配線基板３の材質は、ガラス繊維強化エポキシまたはポリイミド等の樹脂であってもよいし、金属であってもよい。

一方、接着剤４は、図１，２に示すように、固体撮像素子２とプリント配線基板３との間に介在して、固体撮像素子２とプリント配線基板３とを接着する。具体的には、接着剤４は、開口部３ａを包囲するように、各外側電極パッド３ｃ上に無端状に塗布される。さらに、接着剤４は、各内側電極パッド３ｃ上に塗布される。その後、この塗布後の接着剤４は、プリント配線基板３への固体撮像素子２の押圧によって放射状に流動し、最終的に、開口部３ａの周辺の基板面と固体撮像素子２との間に濡れ広がり、固体撮像素子２の外周に沿って裾野形状を形成した状態になる。

このように固体撮像素子２とプリント配線基板３との間に介在した状態の接着剤４は、所定の硬化処理によって硬化し、この結果、固体撮像素子２とプリント配線基板３との間隙を閉塞して、固体撮像素子２とプリント配線基板３とを接着、固定する。なお、接着剤４は、エポキシ系、フェノール系、シリコン系、ウレタン系またはアクリル系等の絶縁性接着剤であってもよいし、異方導電性接着剤であってもよい。

透光性部材５は、被写体からの光に対して透明な光学部材であり、ガラス、アクリル等の樹脂、ローパスフィルタ、ＩＲカットフィルタ、レンズまたはプリズム等を用いて実現される。透光性部材５は、図１に示すように、プリント配線基板３を挟んで固体撮像素子２の反対側から、接着剤６を介してプリント配線基板３に固定される。

このようにプリント配線基板３上に固定された透光性部材５は、開口部３ａを閉塞して固体撮像素子２の受光部２ａを気密封止し、この結果、受光部２ａへの光透過性を損なうことなく、プリント配線基板３の開口部３ａ側からの異物混入を防止する。

接着剤６は、プリント配線基板３に透光性部材５を固定するためのものである。具体的には、接着剤６は、プリント配線基板３の開口部３ａの周囲に塗布され、この開口部３ａ周囲の基板面と透光性部材５との間に介在する。その後、接着剤６は、所定の硬化処理によって硬化し、この結果、プリント配線基板３と透光性部材５とを接着、固定する。

つぎに、上述したプリント配線基板３の開口部３ａと、外側電極パッド３ｃおよび内側電極パッド３ｄとの距離関係について説明する。図５は、プリント配線基板における開口部と各電極パッドとの距離関係を示す模式図である。

図５に示すように、外側電極パッド３ｃと開口部３ａとの距離（以下、外側距離という）Ｌ１，Ｌ２は、外側電極パッド３ｃの中心と開口端部３ｅとの離間距離である。また、内側電極パッド３ｄと開口部３ａとの距離（以下、内側距離という）Ｌ３，Ｌ４は、内側電極パッド３ｄの中心と開口端部３ｅとの離間距離である。なお、外側距離Ｌ１と内側距離Ｌ３とは、互いに同方向の距離であり、外側距離Ｌ２と内側距離Ｌ４は、互いに同方向の距離である。

ここで、外側距離Ｌ１，Ｌ２は、上述したように外側電極パッド３ｃ上に塗布された接着剤４が固体撮像素子２の押圧によって流動する距離（以下、接着剤４の流動距離という）以上の長さに設定される。なお、接着剤４は、プリント配線基板３に固体撮像素子２をフリップチップ実装する際に、固体撮像素子２によって押圧される。

プリント配線基板３上の全外側電極パッド３ｃは、外側距離Ｌ１，Ｌ２が接着剤４の流動距離以上であるという条件を満足するように、開口部３ａの周辺に形成される。すなわち、各外側電極パッド３ｃと開口部３ａとの最短外側距離は、図５に示す外側距離Ｌ１，Ｌ２に例示されるように、接着剤４の流動距離以上である。

一方、内側距離Ｌ３，Ｌ４は、上述した最短外側距離以上の長さに設定される。プリント配線基板３上の全内側電極パッド３ｄは、内側距離Ｌ３，Ｌ４が最短外側距離以上であるという条件を満足するように、開口部３ａの周辺に形成される。すなわち、各内側電極パッド３ｄと開口部３ａとの最短内側距離は、図５に示す内側距離Ｌ３，Ｌ４に例示されるように、外側電極パッド３ｃの最短外側距離以上である。

具体的には、図５において、内側距離Ｌ３，Ｌ４のうちの最短内側距離は、外側距離Ｌ１，Ｌ２のうちの最短外側距離に比して長い。また、このような最短外側距離および最短内側距離は、互いに同方向の距離であることが望ましい。すなわち、外側電極パッド３ｃおよび内側電極パッド３ｄと開口部３ａとの距離関係は、内側距離Ｌ３，Ｌ４＞外側距離Ｌ１，Ｌ２の関係であり、さらには、最短の内側距離Ｌ３＞最短の外側距離Ｌ１であること、または、最短の内側距離Ｌ４＞最短の外側距離Ｌ２であることが望ましい。

つぎに、本発明の実施の形態にかかる撮像ユニット１の製造方法について説明する。図６は、本発明の実施の形態にかかる撮像ユニットの製造方法の一例を示すフローチャートである。図７は、プリント配線基板の各電極パッド上に接着剤を塗布した状態を示す模式図である。図８は、接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子をフリップチップ実装する状態を示す模式図である。図９は、プリント配線基板に透光性部材を接着する状態を示す模式図である。

本発明の実施の形態にかかる撮像ユニット１は、上述した固体撮像素子２、プリント配線基板３、および透光性部材５を撮像ユニット１の構成部品として予め準備し、接着剤４，６を用いて、これらの各構成部品を組み合わせることによって製造される。

すなわち、図６に示すように、まず、プリント配線基板３に接着剤４を塗布する（ステップＳ１０１）。このステップＳ１０１において、接着剤４は、図７に示すように、プリント配線基板３内における固体撮像素子２の実装面に塗布される。

具体的には、接着剤４は、全外側電極パッド３ｃを覆い且つ開口部３ａを包囲するように、開口部３ａの周辺に無端状に塗布される。さらに、接着剤４は、固体撮像素子２の実装面（図７に示す二点鎖線によって囲まれる領域）の隅部分毎に全内側電極パッド３ｄを覆うように、開口部３ａの周辺に塗布される。

なお、以下では、図７に示すように塗布された接着剤４のうち、全外側電極パッド３ｃを覆う無端状の接着剤部分を外側接着剤４ａと定義し、固体撮像素子２の実装面の隅部分毎に全内側電極パッド３ｄを覆う接着剤部分を内側接着剤４ｂと定義する。

つぎに、上述したように接着剤４を塗布したプリント配線基板３に固体撮像素子２を実装する（ステップＳ１０２）。このステップＳ１０２において、接着剤４を介してプリント配線基板３の実装面に固体撮像素子２をフリップチップ実装する。

具体的には、図８に示すように、プリント配線基板３の開口部３ａと固体撮像素子２の受光部２ａ（図２参照）とを対向させて、プリント配線基板３上の接着剤４に固体撮像素子２を押圧する。これによって、固体撮像素子２の実装面全域に接着剤４を広げつつ、外側接着剤４ａを介して各外側突起電極２ｃと各外側電極パッド３ｃとを接着し、且つ、内側接着剤４ｂを介して各内側突起電極２ｄと各内側電極パッド３ｄとを接着する。

その後、所定の硬化処理によって、この接着剤４を硬化し、この結果、接着剤４を介してプリント配線基板３と固体撮像素子２とを固定する。なお、ステップＳ１０２における接着剤４は、加熱処理によって硬化してもよいし、紫外線照射処理によって硬化してもよい。

続いて、接着剤６を介してプリント配線基板３に透光性部材５を取り付けて（ステップＳ１０３）、このプリント配線基板３の開口部３ａを封止する。このステップＳ１０３において、図９に示すように、まず、プリント配線基板３における固体撮像素子２の実装面とは反対側の基板面に、開口部３ａを囲むように接着剤６を塗布し、次いで、このプリント配線基板３上の接着剤６に透光性部材５を押圧する。

その後、所定の硬化処理によって、この接着剤６を硬化し、この結果、接着剤６を介してプリント配線基板３と透光性部材５とを固定する。このようにプリント配線基板３に固定された透光性部材５は、開口部３ａを気密に閉塞する。なお、ステップＳ１０３における接着剤６は、加熱処理によって硬化してもよいし、紫外線照射処理によって硬化してもよい。

上述したステップＳ１０１〜Ｓ１０３の各製造工程を順次行うことによって、図１に示した実装構造を有する撮像ユニット１を製造することができる。このように製造された撮像ユニット１は、デジタルカメラおよびデジタルビデオカメラを始め、被検体の臓器内部を観察するための内視鏡、撮像機能を備えた携帯電話機等、各種態様の電子撮像装置に内蔵することができる。

つぎに、上述したステップＳ１０２において、プリント配線基板３に固体撮像素子２をフリップチップ実装する際の接着剤４の流動について説明する。図１０は、プリント配線基板と固体撮像素子とのフリップチップ実装における接着剤の流動を説明するための模式図である。なお、図１０の破線矢印は、接着剤４の流動を示す。

ステップＳ１０２においてプリント配線基板３に固体撮像素子２をフリップチップ実装する場合、図８に示したように、接着剤４が塗布されたプリント配線基板３の実装面に固体撮像素子２を押圧する。この場合、接着剤４は、固体撮像素子２の押圧によって放射状に流動し、最終的に、固体撮像素子２とプリント配線基板３との実装面の全域に行き渡る。

詳細には、プリント配線基板３上の外側接着剤４ａおよび内側接着剤４ｂ（図７参照）は、固体撮像素子２の押圧によって同時に流動し、このうち、外側接着剤４ａは、プリント配線基板３の開口部３ａ側および固体撮像素子２の外周側の各方向に流動する。最終的には、外側接着剤４ａは、開口端部３ｅの際まで流動し、且つ、固体撮像素子２の外周にまで流動して、固体撮像素子２の外周に沿って裾野形状を形成した状態になる。

ここで、外側電極パッド３ｃと開口部３ａとの最短外側距離は、例えば図５に示した外側距離Ｌ１，Ｌ２に例示されるように、接着剤４の流動距離以上の長さである。このため、外側接着剤４ａは、固体撮像素子２とプリント配線基板３とのフリップチップ実装の際に開口部３ａまで到達しない。この結果、外側接着剤４ａは、固体撮像素子２によって押圧されても、開口部３ａの内部に流出しない。

一方、内側接着剤４ｂは、固体撮像素子２の押圧によって外側接着剤４ａと同時に流動し始めるが、無端状に広がる外側接着剤４ａと固体撮像素子２の外側突起電極２ｃ等に流動進路を阻まれる。このため、内側接着剤４ｂは、固体撮像素子２の外周側の方向に比して開口部３ａ側の方向に流動する傾向が高い。このような内側接着剤４ｂは、図１０に示すように、内側電極パッド３ｄから開口端部３ｅに向けて逐次流動する。

ここで、内側電極パッド３ｄと開口部３ａとの最短内側距離は、図１０に示す内側距離Ｌ３，Ｌ４に例示されるように、外側電極パッド３ｃと開口部３ａとの最短外側距離に比して長い。すなわち、内側電極パッド３ｄと開口部３ａとの最短内側距離は、上述した外側電極パッド３ｃの最短外側距離以上に、接着剤４の流動距離に比して長い。

このため、内側電極パッド３ｄと開口端部３ｅとの間の基板面には、外側電極パッド３ｃと開口端部３ｅとの間の基板面に比して十分広い流動許容スペースを確保できる。これによって、内側接着剤４ｂは、たとえ開口部３ａ側の方向への流動性が高くとも、図１０に示すように開口端部３ｅを越えず、開口部３ａの内部に流出しない。

以上、説明したように、本発明の実施の形態では、固体撮像素子の受光部と対向するプリント配線基板の開口部の周辺に、固体撮像素子の外側突起電極を接続する複数の外側電極パッドと、固体撮像素子の内側突起電極を接続する複数の内側電極パッドとを形成し、その際、複数の外側電極パッドと開口部との最短外側距離に比して、複数の内側電極パッドと開口部との最短内側距離を長くするように構成した。

このため、所望の塗布条件によってプリント配線基板上に塗布した接着剤に固体撮像素子を押圧した際の接着剤の流動距離以上に、外側電極パッドと開口部との最短外側距離を長くすれば、内側電極パッドと開口端部との間の基板面に、外側電極パッドと開口端部との間の基板面に比して十分広い接着剤の流動許容スペースを確保できる。この結果、接着剤を介して固体撮像素子とプリント配線基板とをフリップチップ実装した際に、外側電極パッド上の接着剤が開口部内に流出することを防止できるとともに、内側電極パッド上の接着剤が開口部内に流出することを防止できる。

これによって、接着剤を介してプリント配線基板に固体撮像素子をフリップチップ実装する際にプリント配線基板を載置するステージに接着剤が付着することを防止できる。この結果、撮像ユニットの製造工程において、プリント配線基板内の意図しない基板部分に接着剤が付着するという不具合を防止できるとともに、プリント配線基板上の固体撮像素子の受光部が接着剤によって汚染されるという不具合を防止できる。これによって、撮像ユニットの製造不良率の低減（歩留まり向上）を図ることができる。

また、上述した最短外側距離および最短内側距離を互いに同方向の距離にすることによって、プリント配線基板に対する接着剤の塗布量等の塗布条件を容易に設定することができ、この結果、撮像ユニットの容易に製造することができる。

なお、上述した実施の形態では、図４に示したように、外側電極パッド３ｃおよび内側電極パッド３ｄの各配置に合わせて十字形状の開口部３ａをプリント配線基板３に形成していたが、これに限らず、プリント配線基板３に形成される開口部３ａの形状は、上述したように固体撮像素子２の受光部２ａの大きさと、外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄに対する距離関係とが考慮されていれば、矩形状、円形状等の所望の形状であってもよい。

例えば図１１に示すように、所望の曲率半径の円弧形状に開口端部３ｅの各角部を変形した開口部３ａをプリント配線基板３に形成してもよい。この場合、開口端部３ｅは、図１１に示すように、外側電極パッド３ｃの配置部分を直線形状にし、内側電極パッド３ｄの配置部分を円弧形状にしたものであってもよい。

また、上述した実施の形態では、図３に示したように、固体撮像素子２の隅部分に内側突起電極２ｄを形成していたが、これに限らず、固体撮像素子２の辺部分に所望数の内側突起電極２ｄを形成してもよいし、固体撮像素子２の隅部分および辺部分の双方に所望数の内側突起電極２ｄを形成してもよい。

一方、プリント配線基板３には、固体撮像素子２に形成された外側突起電極２ｃおよび内側突起電極２ｄの各配置に対応して、各外側電極パッド３ｃおよび各内側電極パッド３ｄが形成されればよい。例えば、固体撮像素子２の辺部分に内側突起電極２ｄを形成した場合、プリント配線基板３は、図１２に示すように、この固体撮像素子２に形成された外側突起電極２ｃおよび辺部分の内側突起電極２ｄの各配置に対応して、各外側電極パッド３ｃおよび各内側電極パッド３ｄを備えればよい。この場合も、図１１に例示したように、開口端部３ｅの所望部分（例えば角部分）を円弧形状にしてもよい。

また、上述した実施の形態では、固体撮像素子２の各隅部分に内側突起電極２ｄを２つずつ形成していたが、これに限らず、固体撮像素子２の隅部分または辺部分には、単一または３つ以上の内側突起電極２ｄが形成されてもよい。

さらに、上述した実施の形態では、固体撮像素子２の各隅部分に単列の内側突起電極２ｄを形成していたが、これに限らず、固体撮像素子２の隅部分または辺部分には、複数列の内側突起電極２ｄが形成されてもよい。すなわち、固体撮像素子２には、最外周に位置する単列の外側突起電極２ｃと、受光部２ａと外側突起電極２ｃとの間に位置する複数列の内側突起電極２ｄとを含む３列以上の突起電極が形成されてもよい。

以上のように、本発明にかかる撮像ユニットの実装構造は、接着剤を介したプリント配線基板と固体撮像素子とのフリップチップ実装に有用であり、特に、複数列の突起電極を有する固体撮像素子とプリント配線基板とを接着剤を介してフリップチップ実装する際に、プリント配線基板の開口部から接着剤が流出することを防止できる撮像ユニットの実装構造に適している。

１ 撮像ユニット
２ 固体撮像素子
２ａ 受光部
２ｂ 駆動回路部
２ｃ 外側突起電極
２ｄ 内側突起電極
３ プリント配線基板
３ａ 開口部
３ｂ 回路配線
３ｃ 外側電極パッド
３ｄ 内側電極パッド
３ｅ 開口端部
４，６ 接着剤
４ａ 外側接着剤
４ｂ 内側接着剤
５ 透光性部材

Claims (4)

1. 受光部の周辺に、複数列に形成された突起電極を有する固体撮像素子と、
   前記受光部に対向する開口部が形成され、前記複数列の突起電極のうち最も前記固体撮像素子の外周側に形成された外側突起電極を接続する複数の外側電極端子と、前記外側突起電極に比して前記受光部側に形成された内側突起電極を接続する複数の内側電極端子とを有するプリント配線基板と、
   前記外側電極端子上および前記内側電極端子上に塗布され、前記固体撮像素子と前記プリント配線基板とを接着する接着剤と、
   を備え、
   前記複数の内側電極端子と前記開口部との最短距離は、前記複数の外側電極端子と前記開口部との最短距離に比して長いことを特徴とする撮像ユニットの実装構造。
2. 双方の前記最短距離は、互いに同方向の距離であることを特徴とする請求項１に記載の撮像ユニットの実装構造。
3. 前記内側突起電極は、前記固体撮像素子の隅部分に形成されることを特徴とする請求項１または２に記載の撮像ユニットの実装構造。
4. 前記複数の外側電極端子と前記開口部との各距離は、前記外側電極端子から前記開口部に向かう方向への前記接着剤の流動距離以上であることを特徴とする請求項１〜３のいずれか一つに記載の撮像ユニットの実装構造。

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