JP2011097026A - Element loading substrate, semiconductor module, optical module, and camera module - Google Patents

Element loading substrate, semiconductor module, optical module, and camera module Download PDF

Info

Publication number
JP2011097026A
JP2011097026A JP2010194828A JP2010194828A JP2011097026A JP 2011097026 A JP2011097026 A JP 2011097026A JP 2010194828 A JP2010194828 A JP 2010194828A JP 2010194828 A JP2010194828 A JP 2010194828A JP 2011097026 A JP2011097026 A JP 2011097026A
Authority
JP
Japan
Prior art keywords
wiring board
main surface
light
resin
opening
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Pending
Application number
JP2010194828A
Other languages
Japanese (ja)
Inventor
Seiji Shibata
清司 柴田
Katsumi Koyama
勝己 小山
Ryosuke Usui
良輔 臼井
Kotaro Deguchi
幸太郎 出口
Masayuki Nagamatsu
正幸 長松
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Sanyo Electric Co Ltd
Original Assignee
Sanyo Electric Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Sanyo Electric Co Ltd filed Critical Sanyo Electric Co Ltd
Priority to JP2010194828A priority Critical patent/JP2011097026A/en
Priority to PCT/JP2010/067119 priority patent/WO2011040548A1/en
Publication of JP2011097026A publication Critical patent/JP2011097026A/en
Pending legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618Containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/1462Coatings
    • H01L27/14623Optical shielding
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14683Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14685Process for coatings or optical elements
    • HELECTRICITY
    • H04ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04NPICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/57Mechanical or electrical details of cameras or camera modules specially adapted for being embedded in other devices
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554External layer
    • H01L2224/0555Shape
    • H01L2224/05552Shape in top view
    • H01L2224/05554Shape in top view being square
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805Shape
    • H01L2224/4809Loop shape
    • H01L2224/48091Arched
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/49Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of a plurality of wire connectors
    • H01L2224/491Disposition
    • H01L2224/4912Layout
    • H01L2224/49175Parallel arrangements
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/85909Post-treatment of the connector or wire bonding area
    • H01L2224/8592Applying permanent coating, e.g. protective coating
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/30Technical effects
    • H01L2924/301Electrical effects
    • H01L2924/3025Electromagnetic shielding

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Signal Processing (AREA)
  • Studio Devices (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)

Abstract

<P>PROBLEM TO BE SOLVED: To provide an element loading substrate, a semiconductor module, an optical module and camera module, which suppress irregular reflection of light. <P>SOLUTION: In the semiconductor module, a lower wiring board 10 with a semiconductor element 11 is electrically connected with an upper wiring board 20 having an opening 21 at a position corresponding to the semiconductor element 11 and having a mounting component loadable region around the opening 21, via a plurality of solder balls 30 around the semiconductor element 11. A first main surface 20a, the opening 21, an end surface 20c and a second main surface 20b of the upper wiring board 20 are covered with a black resin 26, and a surface of the resin 26 is made rugged. <P>COPYRIGHT: (C)2011,JPO&INPIT

Description

本発明は、素子搭載用基板、半導体モジュール、光学モジュールおよびカメラモジュールに関する。   The present invention relates to an element mounting substrate, a semiconductor module, an optical module, and a camera module.

携帯電話、PDA、DVC、DSCといったポータブルエレクトロニクス機器には、人物や風景を撮影できるカメラ機能が付加されるなどの高機能化が加速している。   Portable electronic devices such as mobile phones, PDAs, DVCs, and DSCs are accelerating the advancement of functions such as the addition of a camera function that can capture people and landscapes.

こうした製品においては、搭載する半導体素子が光学素子であると、それの発光または受光部分に異物が載ってしまうことにより、良好な画像を得ることができないため、基板からの発塵を抑制するための防塵対策も要求されている。   In such a product, if the semiconductor element to be mounted is an optical element, foreign matter will be placed on the light emitting or receiving part of the optical element, and a good image cannot be obtained. Dust-proof measures are also required.

また、本来、入射される光、あるいは発光する光が、カメラモジュール内で乱反射してしまい、良好な映像を得るという課題の解決が求められている。   In addition, there is a need to solve the problem that incident light or emitted light is diffusely reflected in the camera module and a good image is obtained.

従来のポータブルエレクトロニクス機器の一例であるカメラモジュールについて説明する。   A camera module which is an example of a conventional portable electronic device will be described.

図12は、従来のカメラモジュールの構造を示す断面図である。   FIG. 12 is a cross-sectional view showing the structure of a conventional camera module.

図12に示すように、従来のカメラモジュール1000は、プリント基板110、筐体140、鏡筒146及び円筒型本体145が結合された構造を有する。プリント基板110上には、CCDやCMOSイメージセンサ等の半導体素子111が接着剤(不図示)により取り付けられている。そしてワイヤボンディング114によって、半導体素子111の素子電極112とプリント基板110上の電極113とが電気的に接続されている。さらに、半導体素子111、素子電極112及び電極113を覆うようにプラスチック材質の筐体140が配置されている。   As shown in FIG. 12, a conventional camera module 1000 has a structure in which a printed circuit board 110, a housing 140, a lens barrel 146, and a cylindrical main body 145 are coupled. On the printed circuit board 110, a semiconductor element 111 such as a CCD or CMOS image sensor is attached by an adhesive (not shown). The element electrode 112 of the semiconductor element 111 and the electrode 113 on the printed board 110 are electrically connected by wire bonding 114. Furthermore, a plastic case 140 is disposed so as to cover the semiconductor element 111, the element electrode 112, and the electrode 113.

そして、その筐体140に、円筒型本体145と鏡筒146(筐体140)とが鏡筒146の内周面に設けられたネジ部の螺合によって結合している。   Then, the cylindrical main body 145 and the lens barrel 146 (housing 140) are coupled to the casing 140 by screwing of a screw portion provided on the inner peripheral surface of the lens barrel 146.

さらに、プリント基板110の上方の円筒型本体145に取り付けられたレンズ141と、プリント基板110の上面に取り付けられた半導体素子111との間にはIRカットフィルター122が結合されており、半導体素子111へ流入する過度な長波長の赤外線を遮断するようになっている。   Further, an IR cut filter 122 is coupled between the lens 141 attached to the cylindrical main body 145 above the printed board 110 and the semiconductor element 111 attached to the upper surface of the printed board 110. It cuts off excessively long-wavelength infrared rays that flow into the water.

特開2007−306307号公報JP 2007-306307 A

ところで、携帯電話等のポータブルエレクトロニクス機器に搭載するカメラモジュールおいては、本来、入射される光、あるいは発光する光が、カメラモジュール内で乱反射してしまい、良好な映像を得ることができないという課題もあった。   By the way, in a camera module mounted on a portable electronic device such as a mobile phone, originally, incident light or emitted light is irregularly reflected in the camera module, and a good image cannot be obtained. There was also.

また、半導体素子111、素子電極112及び電極113を覆うように形成された筐体140等には光を通すための開口部が設けられているが、その開口部はドリルによって形成するため、その端面はプリント基板材料の破片等が残っており、それが半導体素子の受光又は発光領域に落ちて本来の映像を得るという課題を解決することができなかった。   The housing 140 formed so as to cover the semiconductor element 111, the element electrode 112, and the electrode 113 is provided with an opening for allowing light to pass therethrough, but the opening is formed by a drill. On the end face, printed circuit board material debris or the like remains, and the problem that it falls into the light receiving or light emitting region of the semiconductor element to obtain the original image cannot be solved.

本発明のある態様は、第1の主面と、前記第1の主面に対向する第2の主面と、前記第1の主面から前記第2の主面に至る端面と、を有する素子搭載用基板において、前記第1の主面及び前記第2の主面には、前記端面を介して連続的に覆われた遮光性樹脂が設けられている素子搭載用基板である。   An aspect of the present invention includes a first main surface, a second main surface facing the first main surface, and an end surface extending from the first main surface to the second main surface. In the element mounting substrate, the first main surface and the second main surface are provided with a light-shielding resin continuously covered through the end surface.

本発明によれば、光の乱反射を抑制することができる、素子搭載用基板、半導体モジュール、光学モジュール及びカメラ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 an element mounting substrate, a semiconductor module, an optical module, and a camera module that can suppress irregular reflection of light.

実施の形態1に係る半導体モジュールの構造を示す平面図である。1 is a plan view showing a structure of a semiconductor module according to a first embodiment. 図1のA−A’線に沿った実施の形態1に係る半導体モジュールの断面図である。It is sectional drawing of the semiconductor module which concerns on Embodiment 1 along the A-A 'line | wire of FIG. 実施の形態1に係る半導体モジュールの上側の配線基板と下側の配線基板の構造を示す平面図である。4 is a plan view showing a structure of an upper wiring board and a lower wiring board of the semiconductor module according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る半導体モジュールの製造方法を示す図である。5 is a diagram showing a method for manufacturing the semiconductor module according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る半導体モジュールの製造方法を示す図である。5 is a diagram showing a method for manufacturing the semiconductor module according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る半導体モジュールの製造方法を示す図である。5 is a diagram showing a method for manufacturing the semiconductor module according to the first embodiment. FIG. 実施の形態1に係る上側の配線基板に設けた樹脂の形状を示す図である。4 is a diagram showing the shape of a resin provided on the upper wiring board according to Embodiment 1. FIG. 実施の形態2に係るカメラモジュールに採用した断面形状を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional shape employ | adopted as the camera module which concerns on Embodiment 2. FIG. 実施の形態3に係るカメラモジュールに採用した断面形状を示す図である。It is a figure which shows the cross-sectional shape employ | adopted as the camera module which concerns on Embodiment 3. FIG. 実施の形態3に係るカメラモジュールに採用した樹脂の端面の形状を示す要部拡大図である。FIG. 10 is an enlarged view of a main part showing the shape of an end face of resin employed in a camera module according to Embodiment 3. 変形例に係るカメラモジュールに採用した樹脂の端面の形状を示す要部拡大図である。It is a principal part enlarged view which shows the shape of the end surface of resin employ | adopted as the camera module which concerns on a modification. 従来の半導体モジュールを備えたカメラモジュールの構造を示す断面図である。It is sectional drawing which shows the structure of the camera module provided with the conventional semiconductor module.

以下、本発明の実施の形態を図面を参照して説明する。   Hereinafter, embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings.

(実施の形態1)
図1は、実施の形態1に係る半導体モジュール1の構造を示す平面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a plan view showing the structure of the semiconductor module 1 according to the first embodiment.

半導体モジュール1は、下側の配線基板10と上側の配線基板20とを備えており、それらの配線基板10、20が接続導電部材の一例であるはんだボール30によって電気的に接続されている。また、受動素子や駆動IC等のチップ部品23が上側の配線基板20の上面に搭載されている。半導体モジュール1は縦約10mm×横約10mmの大きさである。   The semiconductor module 1 includes a lower wiring board 10 and an upper wiring board 20, and these wiring boards 10 and 20 are electrically connected by solder balls 30 which are an example of a connection conductive member. Further, a chip component 23 such as a passive element or a driving IC is mounted on the upper surface of the upper wiring board 20. The semiconductor module 1 is about 10 mm long by about 10 mm wide.

ここで、この下側の配線基板10と上側の配線基板20とが接続された断面構造につい図2に基づいて説明する。   Here, a cross-sectional structure in which the lower wiring board 10 and the upper wiring board 20 are connected will be described with reference to FIG.

図2は、図1のA−A’線に沿った半導体モジュールの断面図である。   FIG. 2 is a cross-sectional view of the semiconductor module taken along line A-A ′ of FIG. 1.

図2に示すように、下側の配線基板10と上側の配線基板20とは接続導電部材であるはんだボール30により電気的に接続されている。そのはんだボール30は、上側の配線基板20及び下側の配線基板10の周囲近傍に配置されている。上側の配線基板20は、はんだボール30で接続される領域以外は凹部17を有している。この凹部17により下側の配線基板10に搭載する半導体素子11と上側の配線基板20とが接触することによる配線の短絡を防止できる。   As shown in FIG. 2, the lower wiring board 10 and the upper wiring board 20 are electrically connected by solder balls 30 that are connecting conductive members. The solder balls 30 are arranged in the vicinity of the upper wiring board 20 and the lower wiring board 10. The upper wiring board 20 has a recess 17 except for a region connected by the solder balls 30. The recess 17 can prevent a short circuit of the wiring due to the contact between the semiconductor element 11 mounted on the lower wiring board 10 and the upper wiring board 20.

配線基板10及び20が接続される周辺の領域には、はんだボール30が接続される第1の電極160及び第3の電極161が形成されている。その第1の電極160及び第3の電極161はその上層に形成されるフォトソルダーレジスト18の開口部から露出している構造である。   A first electrode 160 and a third electrode 161 to which the solder balls 30 are connected are formed in a peripheral region to which the wiring boards 10 and 20 are connected. The first electrode 160 and the third electrode 161 have a structure exposed from the opening of the photo solder resist 18 formed in the upper layer.

ここで、上側の配線基板20に設けられた開口部21の周辺近傍の構造について説明する。   Here, the structure near the periphery of the opening 21 provided in the upper wiring board 20 will be described.

まず、上側の配線基板20は、上側の配線基板20の上側である第1の主面20aと、上側の配線基板20の下側である第2の主面20bとを備えている。開口部21は、その第1の主面20aから第2の主面20bに向かう貫通孔を設けることにより形成される。その貫通孔により貫通孔の側面20c、即ち開口部21の端面20cができる。   First, the upper wiring board 20 includes a first main surface 20 a that is the upper side of the upper wiring board 20 and a second main surface 20 b that is the lower side of the upper wiring board 20. The opening 21 is formed by providing a through hole from the first main surface 20a to the second main surface 20b. The side surface 20c of the through hole, that is, the end surface 20c of the opening 21 is formed by the through hole.

これらの第1の主面20a、第2の主面20b及び端面20cには黒色の樹脂26(図3において黒色のハッチングで図示)が塗布されている。つまり、第1の主面20a、第2の主面20bのうち、開口部21の周辺部と、端面20cとを連続的に覆うように遮光性(特に、黒色)の樹脂26が塗布されている。このように塗布されることにより、金属によって覆われた場合に比べ光を反射しにくいことから、光学モジュール等に用いた場合には乱反射を抑制することができる。樹脂26の表面形状については後述する。   A black resin 26 (shown by black hatching in FIG. 3) is applied to the first main surface 20a, the second main surface 20b, and the end surface 20c. That is, the light-shielding (particularly black) resin 26 is applied so as to continuously cover the peripheral portion of the opening 21 and the end surface 20c of the first main surface 20a and the second main surface 20b. Yes. By being applied in this way, light is less likely to be reflected than when it is covered with metal, so that irregular reflection can be suppressed when used in an optical module or the like. The surface shape of the resin 26 will be described later.

開口部21は、後述のように、半導体素子11の受光部16に対応する位置を、例えばカッターやドリル、あるいはレーザによって上側の配線基板20を切り抜くことにより形成される。しかし、開口部21を形成した際に、その内面(開口部内の対向する面)の切り口には配線材料の切りくずや破片となる部分が生じてしまう。そうすると、半導体モジュール1を使用中にそれらが上側の配線基板20の切り屑等として半導体素子11上に落下し、例えば半導体素子11に形成された発光面あるいは受光面を全面又は部分的に覆ってしまい、発光あるいは受光機能を著しく低下させてしまうことになる。   As will be described later, the opening 21 is formed by cutting out the upper wiring substrate 20 at a position corresponding to the light receiving portion 16 of the semiconductor element 11 with, for example, a cutter, a drill, or a laser. However, when the opening 21 is formed, a portion that becomes a chip or a fragment of the wiring material is generated at the cut surface of the inner surface (an opposing surface in the opening). Then, while the semiconductor module 1 is in use, they fall onto the semiconductor element 11 as chips or the like of the upper wiring board 20, for example, covering the light emitting surface or the light receiving surface formed on the semiconductor element 11 entirely or partially. As a result, the light emission or light reception function is significantly reduced.

そこで、上側の配線基板20の第1の主面20aから、開口部21の端面20cを覆い、さらに第2の主面20bまでを覆うように樹脂26を塗布した構造とする。   Therefore, the resin 26 is applied so as to cover the first main surface 20a of the upper wiring board 20 from the first main surface 20a to the end surface 20c of the opening 21 and further to the second main surface 20b.

そうすることにより、上側の配線基板20の開口部21の端面21cからプリント基板の切り屑が半導体素子に落下することが防止できる。   By doing so, it is possible to prevent chips on the printed circuit board from falling onto the semiconductor element from the end face 21c of the opening 21 of the upper wiring board 20.

さらに、本願においては、樹脂26の表面にブラスト材を照射することによって、樹脂26の表面に凹凸を形成するため、半導体モジュールにおいて、外部から開口部21を通過し半導体素子11に至る光のうち、半導体素子11に対して斜めから入射する光が乱反射する事を防止できるとともに、半導体素子11から発せられる光のうち、斜め方向に進んで上側の配線基板20に当たった光は乱反射することなく消滅させることができる。   Furthermore, in this application, in order to form an unevenness on the surface of the resin 26 by irradiating the surface of the resin 26 with a blast material, in the semiconductor module, out of the light that passes through the opening 21 from the outside and reaches the semiconductor element 11 The light incident on the semiconductor element 11 from an oblique direction can be prevented from being irregularly reflected, and the light emitted from the semiconductor element 11 that travels in an oblique direction and strikes the upper wiring substrate 20 is not diffusely reflected. Can be extinguished.

ここで、図3(A)及び(B)に、図1に示した半導体モジュールの上側の配線基板20と下側の配線基板10のそれぞれの平面図を示す。   Here, FIGS. 3A and 3B are plan views of the upper wiring board 20 and the lower wiring board 10 of the semiconductor module shown in FIG.

まず、図3(A)に示す上側の配線基板20は、約8mm×約8mmの概ね四角形状をしており、複数の配線層及び絶縁層からなるいわゆる多層配線層を有する配線基板である。そして、下側の配線基板10に搭載した半導体素子11に対応した位置に開口部21を備えている。開口部21の形状は、上側の配線基板20の上側から見ると概ね「ロ」の字形状をしている。たとえば、下側の配線基板10に搭載した半導体素子11内に発光又は受光する機能部が設けられている場合、上側の配線基板20側から開口部21を覗いたときに、その発光又は受光する機能部が視認できる形状であればよい。具体的には、必ずしも「ロ」の字形状でなくてもよく、例えば円形状、楕円形状あるいは矩形状でもよい。なお、半導体素子11の厚みは約100μm〜約150μm程度である。   First, the upper wiring board 20 shown in FIG. 3A is a wiring board having a generally rectangular shape of about 8 mm × about 8 mm and having a so-called multilayer wiring layer composed of a plurality of wiring layers and insulating layers. An opening 21 is provided at a position corresponding to the semiconductor element 11 mounted on the lower wiring board 10. The shape of the opening 21 is generally “B” when viewed from the upper side of the upper wiring board 20. For example, when a functional unit that emits or receives light is provided in the semiconductor element 11 mounted on the lower wiring board 10, the light is emitted or received when the opening 21 is viewed from the upper wiring board 20 side. Any shape can be used as long as the functional unit is visible. Specifically, it does not necessarily have a “B” shape, and may be, for example, a circular shape, an elliptical shape, or a rectangular shape. The semiconductor element 11 has a thickness of about 100 μm to about 150 μm.

次に、図3(B)に示す下側の配線基板10について説明する。   Next, the lower wiring board 10 shown in FIG. 3B will be described.

下側の配線基板10は、複数の配線層及び絶縁層からなるいわゆる多層配線層を有する配線基板であり、前述の上側の配線基板20の外周端部よりも大きい配線基板である。一例として、上側の配線基板20の縦及び横の長さよりもそれぞれ2mm程度大きく、縦約10mm、横約10mm程度の大きさである。即ち、上側の配線基板20の外周端部が下側の配線基板の10の外周端部よりも内側にある構造である。このような構造を採ることにより、半導体モジュール1を後述のカメラモジュール(後述の図12参照)に適用した場合に、筐体40を支持する領域(庇部)として利用が可能である。また、下側の配線基板10は、基材となる銅板15を層内に備えており、それにより配線基板10の剛性を維持することができる。下側の配線基板10の表面には、開口部21に対応した下側の配線基板10のほぼ中央部に半導体素子11を搭載している。その半導体素子11は、接着樹脂によって下側の配線基板10表面に接着されている。なお、半導体素子11の具体例としては、受光素子であるCMOSセンサー、発光素子であるLEDなどの光学素子や、集積回路(IC)、大規模集積回路(LSI)などの半導体チップが挙げられる。CMOSセンサーあるいはLEDなどの光学素子の場合には、その受光面または発光面が開口部21の位置に対応するように配置される。   The lower wiring board 10 is a wiring board having a so-called multilayer wiring layer composed of a plurality of wiring layers and insulating layers, and is a wiring board larger than the outer peripheral end portion of the upper wiring board 20 described above. As an example, the length is about 2 mm larger than the vertical and horizontal lengths of the upper wiring board 20, and is about 10 mm long and about 10 mm wide. That is, the outer peripheral end of the upper wiring board 20 is inside the outer peripheral end of the lower wiring board 10. By adopting such a structure, when the semiconductor module 1 is applied to a camera module described later (see FIG. 12 described later), the semiconductor module 1 can be used as a region (a collar portion) that supports the housing 40. Further, the lower wiring board 10 includes a copper plate 15 serving as a base material in the layer, whereby the rigidity of the wiring board 10 can be maintained. On the surface of the lower wiring board 10, the semiconductor element 11 is mounted at a substantially central portion of the lower wiring board 10 corresponding to the opening 21. The semiconductor element 11 is bonded to the surface of the lower wiring substrate 10 with an adhesive resin. Specific examples of the semiconductor element 11 include a CMOS sensor as a light receiving element, an optical element such as an LED as a light emitting element, and a semiconductor chip such as an integrated circuit (IC) and a large scale integrated circuit (LSI). In the case of an optical element such as a CMOS sensor or an LED, the light receiving surface or the light emitting surface is disposed so as to correspond to the position of the opening 21.

また、半導体素子11の上表面には素子電極12が形成されており、その素子電極12と下側の配線基板10の表面に設けられた電極13とがボンディングワイヤ14によって接続されることにより、下側の配線基板10と半導体素子11とが電気的に接続されている。   Further, an element electrode 12 is formed on the upper surface of the semiconductor element 11, and the element electrode 12 and the electrode 13 provided on the surface of the lower wiring substrate 10 are connected by a bonding wire 14. The lower wiring board 10 and the semiconductor element 11 are electrically connected.

なお、半導体素子11は、その素子電極12が半導体素子11の下面側に設けられた構造のものでも良く、その場合にはボンディングワイヤを用いることなく、下側の配線基板10とはいわゆるフリップチップ実装によって電気的に接続されてもよい。   The semiconductor element 11 may have a structure in which the element electrode 12 is provided on the lower surface side of the semiconductor element 11, and in this case, a so-called flip chip is used for the lower wiring substrate 10 without using a bonding wire. It may be electrically connected by mounting.

以上のような上側の配線基板20と下側の配線基板10とがはんだボール30によって電気的に接続されている。   The upper wiring board 20 and the lower wiring board 10 as described above are electrically connected by solder balls 30.

なお、その開口部21の周辺(上側の配線基板20の上面)には、例えば半導体モジュール1をカメラモジュールに採用した場合であれば、そのレンズを駆動するためのチップ部品23(例えば、駆動IC、電源IC、抵抗や容量等の受動部品等のチップ部品)が配置されている。   In the vicinity of the opening 21 (upper surface of the upper wiring board 20), for example, when the semiconductor module 1 is employed in a camera module, a chip component 23 (for example, a driving IC) for driving the lens is used. , Power supply ICs, chip components such as passive components such as resistors and capacitors).

また、光学フィルターの一例で近赤外光をカットするIRカットフィルター22を開口部21を覆うように設ける。光学フィルターとしては、他にも紫外線カットフィルターや偏光板などが挙げられる。なお、これらの光学フィルターは必要に応じて設ければよい。   In addition, an IR cut filter 22 that cuts near infrared light as an example of an optical filter is provided so as to cover the opening 21. Other examples of the optical filter include an ultraviolet cut filter and a polarizing plate. In addition, what is necessary is just to provide these optical filters as needed.

また、はんだボール30は、前述の図1及び図2に示すように、両配線基板10及び20の各辺に沿って「千鳥掛け状」に配列されている。即ち、下側の配線基板10のある1辺に沿ったはんだボール30に注目すると、はんだボール30は、2列に並んでおり、一方の列のうちの隣接する2つのはんだボールの間に、他方の列のはんだボール30が重なるように配列されている。   Further, as shown in FIGS. 1 and 2 described above, the solder balls 30 are arranged in a “staggered manner” along each side of both the wiring boards 10 and 20. That is, when attention is paid to the solder balls 30 along one side of the lower wiring substrate 10, the solder balls 30 are arranged in two rows, and between two adjacent solder balls in one row, The solder balls 30 in the other row are arranged so as to overlap each other.

このように配列することにより、上側の配線基板20及び下側の配線基板10に、より多くの接続領域を効率よく確保することができるとともに、1列に配列した場合に比べて、外部からの不要な光が入ってくること又は外部に光が漏れ出すことを防止できる。   By arranging in this way, it is possible to efficiently secure more connection regions in the upper wiring board 20 and the lower wiring board 10 and from the outside as compared with the case where they are arranged in one row. It is possible to prevent unnecessary light from entering or leakage of light to the outside.

さらに、エポキシ樹脂などの接着樹脂に遮光材料を混合させたアンダーフィル31によってそのはんだボール30の周囲を覆い隣接するはんだボール30間に充填することにより、下側の配線基板10と上側の配線基板20との間の接着力を強固なものとすることができるとともに、半導体モジュール1からの光の漏れあるいは外光の入射を防止できる。   Further, the underfill 31 in which a light shielding material is mixed with an adhesive resin such as an epoxy resin covers the periphery of the solder ball 30 and fills between the adjacent solder balls 30, so that the lower wiring board 10 and the upper wiring board are filled. Adhesive strength between the semiconductor module 1 and the semiconductor module 1 can be increased, and leakage of light from the semiconductor module 1 or incidence of external light can be prevented.

以上のように、本願においては、「千鳥掛け状」に配置すること、はんだボール30を覆うアンダーフィル樹脂が遮光性を有することを組み合わせることにより、はんだボールによる接続部から外部に必要な光を放出することや、逆にそこから不必要な光が入ってくることを防止できる。   As described above, in the present application, by arranging the arrangement in a “staggered shape” and the fact that the underfill resin covering the solder balls 30 has a light-shielding property, the necessary light is connected to the outside from the connection portion by the solder balls. It is possible to prevent emission and unnecessary light from entering.

このアンダーフィル31は、図1及び図2(B)において斜線(左上から右下に向かった斜線)で示すように、両配線基板10、20の周囲に設けられる。その内側の端部は半導体素子11を覆わない程度の位置に設けられている。下側の基板10は上側の配線基板20よりもはみ出した庇部があり、その部分にカメラモジュールの筐体を設ける場合には、アンダーフィル31は、庇部には設けず、上側の配線基板20の端部までしか設けない。
<上側の配線基板の製造方法>
以下に、上側の配線基板20の製造方法について、図4〜図6に基づいて説明する。
The underfill 31 is provided around both the wiring boards 10 and 20 as shown by hatching in FIG. 1 and FIG. 2B (hatching from upper left to lower right). The inner end portion is provided at a position that does not cover the semiconductor element 11. The lower substrate 10 has a ridge that protrudes beyond the upper wiring substrate 20, and when the camera module housing is provided in that portion, the underfill 31 is not provided in the ridge, but the upper wiring substrate. Only 20 ends are provided.
<Method for manufacturing upper wiring board>
Below, the manufacturing method of the upper wiring board 20 is demonstrated based on FIGS.

まず、図4(A)に示すように、縦約8mm×横約8mmの大きさの上側の配線基板が複数個(同図においては16個の場合を示している。さらに多くの上側の配線基板を設けていてもよい。)設けられた基材を準備する。   First, as shown in FIG. 4A, there are a plurality of upper wiring boards each having a size of about 8 mm in length and about 8 mm in width (in the figure, 16 cases are shown. More upper wirings are shown. A substrate may be provided.) A provided base material is prepared.

次に、図4(B)に示すように、上側の配線基板20のほぼ中央付近に、ドリル52を用いて開口部21を形成する。この開口部21の形成位置は必ずしも中央付近でなくてもよい。下側の配線基板10に搭載する半導体素子が受光センサーの場合にはそのセンサー部の位置に対応した位置に形成すればよい。言い換えると、開口部21の端面20dがセンサー部と重畳しなければよい。   Next, as shown in FIG. 4B, an opening 21 is formed using a drill 52 in the vicinity of the approximate center of the upper wiring board 20. The position where the opening 21 is formed is not necessarily near the center. If the semiconductor element mounted on the lower wiring board 10 is a light receiving sensor, it may be formed at a position corresponding to the position of the sensor portion. In other words, the end surface 20d of the opening 21 may not overlap with the sensor unit.

次に、図5(A)に示すように、開口部21を形成した上側の配線基板20の表面に、スプレイノズル60を用いて配線基板20の上下面から液状の樹脂26を塗布する。   Next, as shown in FIG. 5A, a liquid resin 26 is applied from the upper and lower surfaces of the wiring substrate 20 to the surface of the upper wiring substrate 20 in which the opening 21 is formed, using a spray nozzle 60.

液状の樹脂26が噴出するノズル60を上側の配線基板20の上面20a側及び下面20c側に配置し、そのノズル60を左右に扇状に回動させながら、上側の配線基板20を一方向に移動することにより、樹脂26は、上側の配線基板20の第1の主面20a、周囲の側面20d、第2の主面20b及び開口部21の側面(端面)20cの全面に塗布される。そして、加熱して樹脂26の溶媒を蒸発させる。この樹脂26は、感光性のエポキシ樹脂(PSR:Photo Solder Resist)からなり、黒色の粉末が混入されて黒色を呈する。   The nozzle 60 from which the liquid resin 26 is ejected is arranged on the upper surface 20a side and the lower surface 20c side of the upper wiring substrate 20, and the upper wiring substrate 20 is moved in one direction while rotating the nozzle 60 in a fan shape to the left and right. Thus, the resin 26 is applied to the entire surface of the first main surface 20a, the surrounding side surface 20d, the second main surface 20b, and the side surface (end surface) 20c of the opening 21 of the upper wiring board 20. Then, the solvent of the resin 26 is evaporated by heating. The resin 26 is made of a photosensitive epoxy resin (PSR: Photo Solder Resist), and black powder is mixed with the black powder.

図5(B)に示すように、開口部21の周辺(第1の主面20a、第2の主面20b及び端面20c)に樹脂26が残るように、その他の領域の樹脂26を除去する。それは、たとえば光を遮るフォトマスク(不図示)を接触させて、樹脂26を残す開口部21の周辺の領域のみを覆い、露光し、フォトマスクをはずして現像を行うことにより、開口部21の周辺に樹脂26を残すことが可能である。なお、樹脂26は全面に形成されても良い。樹脂26の厚みは、第1の主面20aが約45μm〜約55μm、第2の主面20bが約35μm〜約40μm、端面20cの頂部が約45μm〜約80μmである。   As shown in FIG. 5B, the resin 26 in other regions is removed so that the resin 26 remains around the opening 21 (the first main surface 20a, the second main surface 20b, and the end surface 20c). . For example, a photomask (not shown) that shields light is brought into contact so as to cover only the area around the opening 21 where the resin 26 is left, exposed, and the development is performed by removing the photomask and developing. It is possible to leave the resin 26 around. The resin 26 may be formed on the entire surface. The resin 26 has a thickness of about 45 μm to about 55 μm for the first main surface 20a, about 35 μm to about 40 μm for the second main surface 20b, and about 45 μm to about 80 μm for the top of the end surface 20c.

そして、図6に示すように、上側の配線基板20の第1の主面20a側及び第2の主面20b側からウェットブラスト処理50を行い、樹脂26の表面に凹凸26aを形成する。ウェットブラスト処理は、たとえば1200番程度の粗さのブラスト材を約0.2Mpa程度の圧力で配線基板20の樹脂26に対して噴射することで行われる。   Then, as shown in FIG. 6, the wet blast process 50 is performed from the first main surface 20 a side and the second main surface 20 b side of the upper wiring substrate 20 to form the unevenness 26 a on the surface of the resin 26. The wet blasting process is performed, for example, by spraying a blasting material having a roughness of about 1200 to the resin 26 of the wiring board 20 at a pressure of about 0.2 Mpa.

ここで、この凹凸26aの形状について図7を用いて説明する。   Here, the shape of the unevenness 26a will be described with reference to FIG.

図7はウェットブラスト処理を施す前後の上側の配線基板20の開口部21近傍の一部の樹脂表面の形状を示したものである。   FIG. 7 shows the shape of a part of the resin surface in the vicinity of the opening 21 of the upper wiring board 20 before and after the wet blast treatment.

同図(A)はウェットブラスト処理前の形状を示し、同図(B)はウェットブラスト処理後の形状を示している。   FIG. 4A shows the shape before wet blasting, and FIG. 4B shows the shape after wet blasting.

樹脂26を塗布した後は、図7(A)に示すように、開口部21の周辺に樹脂26が形成されている。この樹脂26自体も表面が平坦ではなくある程度うねった凹凸形状を有している。その樹脂26表面にウェットブラスト処理を施すと、同図(B)に示すように、樹脂26の表面に凹凸26aが形成される。   After the resin 26 is applied, the resin 26 is formed around the opening 21 as shown in FIG. The resin 26 itself is not flat but has a corrugated shape with a certain degree of undulation. When wet blasting is performed on the surface of the resin 26, as shown in FIG. 5B, irregularities 26a are formed on the surface of the resin 26.

このとき、上側の配線基板20の第1の主面20a側及び第2の主面20b側に形成された樹脂26の表面の凹凸26aの高低差は、端面20c側の頂点26cに形成された樹脂26の表面の凹凸の高低差に比べて大きい。それは、ウェットブラスト処理を第1の主面20a側及び第2の主面20b側から行うため、第1の主面20a側及び第2の主面20b側の樹脂26の表面に対してほぼ垂直にブラスト材が表面に当たるため、凹凸の高低差が大きくなるのである。これに対して、端面20c側にはブラスト材はほぼ端面20cに対して平行にしか当たらないので、樹脂表面にはウェットブラスト処理ではほとんど凹凸が形成されず、もともとの樹脂26表面のうねり分の凹凸程度である。   At this time, the height difference of the unevenness 26a on the surface of the resin 26 formed on the first main surface 20a side and the second main surface 20b side of the upper wiring substrate 20 was formed on the vertex 26c on the end surface 20c side. This is larger than the level difference of the unevenness on the surface of the resin 26. Since the wet blasting is performed from the first main surface 20a side and the second main surface 20b side, it is substantially perpendicular to the surface of the resin 26 on the first main surface 20a side and the second main surface 20b side. Since the blast material hits the surface, the height difference of the unevenness becomes large. On the other hand, since the blast material only hits the end surface 20c side almost in parallel with the end surface 20c, the surface of the resin is hardly uneven by wet blasting, and the undulation of the original surface of the resin 26 is not formed. Unevenness.

このように、切り屑が最も発光または受光機能を有する半導体素子または受動素子などの回路素子に落ちて影響を及ぼしやすい端面20cに設けられた凹凸の深さは、第1の主面20a及び第2の主面20bに設けられた凹凸の深さよりも浅くできるので、端面20cからの樹脂26の切り屑等が発生しにくいことから、発光または受光機能を有する回路素子への切り屑等による光の遮蔽を防止することができる。   As described above, the depth of the unevenness provided on the end face 20c, on which the chips are most likely to fall on a circuit element such as a semiconductor element or a passive element having a light emitting or receiving function, is affected. 2 can be made shallower than the depth of the unevenness provided on the main surface 20b, so that it is difficult for chipping of the resin 26 from the end face 20c to occur. Can be prevented.

このようにして、上側の配線基板20の開口部21周辺に形成した樹脂26の表面に凹凸26aを形成する。   In this way, irregularities 26 a are formed on the surface of the resin 26 formed around the opening 21 of the upper wiring board 20.

(実施の形態2)
次に、本願の半導体モジュールをカメラモジュールに用いた場合について、図8に基づいて説明する。
(Embodiment 2)
Next, a case where the semiconductor module of the present application is used for a camera module will be described with reference to FIG.

図8は、本願の半導体モジュールをカメラモジュールに用いた断面図を示すものである。   FIG. 8 shows a cross-sectional view in which the semiconductor module of the present application is used in a camera module.

前述のとおり、銅板15を基材とする下側の配線基板10の上表面に、接着材によりCMOSセンサー11が、開口部21からの光を受光できるように固定されている。CMOSセンサー11の素子電極12と下側の配線基板10の電極13がボンディングワイヤ14によって電気的に接続されている。   As described above, the CMOS sensor 11 is fixed to the upper surface of the lower wiring substrate 10 having the copper plate 15 as a base material so that the light from the opening 21 can be received by the adhesive. The element electrode 12 of the CMOS sensor 11 and the electrode 13 of the lower wiring substrate 10 are electrically connected by a bonding wire 14.

上側の配線基板20は、その周辺のはんだボール30を介して下側の配線基板10と接続されている。また、開口部21の周辺の領域には、後述のレンズ41を駆動する駆動ICや受動素子(抵抗、容量等)が配置されている。レンズのみならず、CMOSセンサーを駆動するチップ等も配置することができる。   The upper wiring board 20 is connected to the lower wiring board 10 via the peripheral solder balls 30. In addition, in a region around the opening 21, a driving IC that drives a lens 41 described later and passive elements (such as a resistor and a capacitor) are arranged. Not only a lens but also a chip for driving a CMOS sensor can be arranged.

イメージセンサ11へ流入する過度な長波長の赤外線を遮断するように、レンズ41とCMOSセンサー11との間には、開口部21を覆うようにIRカットフィルター22が配置されている。   An IR cut filter 22 is disposed between the lens 41 and the CMOS sensor 11 so as to cover the opening 21 so as to block an excessively long wavelength infrared ray flowing into the image sensor 11.

接続部に設けられたはんだボール30は遮光材料が混入されたアンダーフィル剤31で覆われているので、接続部から外光が入ってくることを防止できる。このとき、アンダーフィル剤は図8ではCMOSセンサー11の端部を覆っていないが、ボンディングワイヤ14及び素子電極12をも含んで、センサー部の近傍まで覆っても良く、そうすることによりさらに接続部からの外光の入り込みを防止できる。   Since the solder ball 30 provided in the connection portion is covered with the underfill agent 31 mixed with a light shielding material, it is possible to prevent external light from entering from the connection portion. At this time, the underfill agent does not cover the end portion of the CMOS sensor 11 in FIG. 8, but it may cover the vicinity of the sensor portion including the bonding wire 14 and the element electrode 12, thereby further connecting. The entry of outside light from the part can be prevented.

上側と下側の配線基板10、20からなる半導体モジュール1の上側には、カメラのレンズを支持する筐体40が結合している。筐体40は、外光(風景、人物などの映像)を集光するレンズ41とそのレンズ41の焦点を調整するために上下に移動できる可動部42と、外光を取り込む開口部43とを備えている。   A housing 40 that supports the lens of the camera is coupled to the upper side of the semiconductor module 1 including the upper and lower wiring boards 10 and 20. The housing 40 includes a lens 41 that collects external light (images of scenery, people, etc.), a movable part 42 that can be moved up and down to adjust the focus of the lens 41, and an opening 43 that takes in external light. I have.

また、上側の配線基板20は下側の配線基板10よりも面積が小さく、上側の配線基板20の外周端部は全周囲において下側の配線基板10の外周端部よりも内側にある。即ち、下側の配線基板10が上側の配線基板20よりも外方向に突出しているので下側の配線基板10には、筐体40を支持する支持領域(庇部)44が存在する。その支持領域44において筐体40と半導体モジュール1とが、接着剤、あるいは上側の配線基板20又は筐体40の内周面にネジ部を設けその螺合によって固着される。   The upper wiring board 20 has a smaller area than the lower wiring board 10, and the outer peripheral edge of the upper wiring board 20 is inside the outer peripheral edge of the lower wiring board 10 in the entire periphery. That is, since the lower wiring board 10 protrudes outward from the upper wiring board 20, the lower wiring board 10 has a support region (a collar part) 44 that supports the housing 40. In the support region 44, the housing 40 and the semiconductor module 1 are fixed to each other by providing a screw portion on the adhesive, or on the inner peripheral surface of the upper wiring board 20 or the housing 40.

以上のように、本願の半導体モジュールはカメラモジュールに採用することができる。   As described above, the semiconductor module of the present application can be employed in a camera module.

このように、本願の半導体モジュールをカメラモジュールに採用した場合にも、上側の配線基板20の開口部21の周辺には、上側の配線基板20の上側面20a、開口部21の端面20d及び上側の配線基板20の下側面20cを黒色の樹脂26によって覆うことにより、開口部21の端面20dからのプリント基板材料の切り屑等がイメージセンサ11のセンサ部に落ちることが防止できるので、良好な映像を得ることができる。   Thus, even when the semiconductor module of the present application is adopted as a camera module, the upper side surface 20a of the upper wiring substrate 20, the end surface 20d of the upper portion 21 and the upper side are provided around the opening portion 21 of the upper wiring substrate 20. By covering the lower side surface 20c of the wiring board 20 with the black resin 26, it is possible to prevent chips or the like of the printed board material from the end face 20d of the opening 21 from falling on the sensor part of the image sensor 11. You can get a picture.

また、カメラモジュールの場合、外部から入ってきた光(映像)には開口部21を通過しない光と開口部21を通過する光とがある。一方の開口部21を通過しない光は、筐体40の内部で反射を繰り返すことになる。しかし、上側の配線基板20の上側の面20aの樹脂26表面の凹凸により乱反射が抑制されることから、開口部21を通過しにくくすることができる。   In the case of a camera module, light (image) that has entered from the outside includes light that does not pass through the opening 21 and light that passes through the opening 21. Light that does not pass through one opening 21 is repeatedly reflected inside the housing 40. However, since irregular reflection is suppressed by the unevenness of the surface of the resin 26 on the upper surface 20a of the upper wiring board 20, it is difficult to pass through the opening 21.

また、開口部21を通過した光は、イメージセンサ11に到達する光と、その他の箇所(下側の配線基板10と、はんだボール30と、上側の配線基板20とによって構成される空間内)に至る光とがある。このその他の箇所に至る光は空間内の各所にて反射を繰り返して凹凸を有する樹脂26の表面にも至る。その際、表面の凹凸26により乱反射することを抑制できるので、本来イメージセンサに入射されるべきではない光(映像)が入射することを抑制できる。そのため、良好な映像を再現することができる。   Further, the light that has passed through the opening 21 is light that reaches the image sensor 11 and other locations (in a space constituted by the lower wiring board 10, the solder balls 30, and the upper wiring board 20). There is a light to reach. The light reaching other places is repeatedly reflected at various places in the space and reaches the surface of the resin 26 having irregularities. At this time, since irregular reflection by the surface irregularities 26 can be suppressed, it is possible to suppress the incidence of light (video) that should not be incident on the image sensor. Therefore, a good video can be reproduced.

これに対して、従来のカメラモジュールにおいては、開口部の端面の切り屑等がセンサ部に落下して本来の光(映像)を得ることができなかったが、本願のような構成を採ることにより、上述のように、本来の光(映像)を得ることができるようになった。   On the other hand, in the conventional camera module, chips or the like on the end face of the opening portion fell on the sensor unit and the original light (image) could not be obtained. As described above, the original light (image) can be obtained.

なお、従来の構造においては、レンズを駆動するための駆動ICや受動素子を配線基板10と筐体40とによって形成される空間内に平面的に並べて配置する必要があったため面積が大きくなっていた。しかしながら、上述のように、本願の半導体モジュールをカメラモジュールに採用することにより、小型化したカメラモジュールを得ることができる。即ち、レンズを駆動するための駆動ICや受動素子を上側の配線基板20の開口部21周辺に配置することができるための小型化が可能となる。   In the conventional structure, the driving IC and the passive element for driving the lens need to be arranged in a plane in the space formed by the wiring board 10 and the housing 40, so that the area is large. It was. However, as described above, by adopting the semiconductor module of the present application as a camera module, a miniaturized camera module can be obtained. That is, it is possible to reduce the size because the driving IC and the passive element for driving the lens can be arranged around the opening 21 of the upper wiring board 20.

なお、上述の図8において封止樹脂280で上側の配線基板20を覆った構造を示したが、その封止樹脂280は必要に応じて設けるものである。封止樹脂を設けると、チップ部品23を保護することができ、設けない場合にはその封止樹脂の分だけ軽量化を図ることができる。   8 shows the structure in which the upper wiring substrate 20 is covered with the sealing resin 280, the sealing resin 280 is provided as necessary. When the sealing resin is provided, the chip component 23 can be protected, and when not provided, the weight can be reduced by the amount of the sealing resin.

また、本願の半導体モジュールにおいては、上側の配線基板20の外周端部は下側の配線基板10の外周端部よりも内側にあるか、あるいは上側及び下側の配線基板の外周端部面が同一面であってもよい。   Further, in the semiconductor module of the present application, the outer peripheral end of the upper wiring board 20 is inside the outer peripheral end of the lower wiring board 10, or the outer peripheral end surfaces of the upper and lower wiring boards are The same surface may be sufficient.

(実施の形態3)
図9は、カメラモジュールに採用した断面形状を示す図である。図10は、実施の形態3に係るカメラモジュールに採用した樹脂26の端面27の形状を示す要部拡大図である。実施の形態3のカメラモジュールの基本的な構成は、実施の形態2のカメラモジュールと同様である。実施の形態3のカメラモジュールについて、実施の形態2のカメラモジュールと同様な構成に関する説明を適宜省略する。
(Embodiment 3)
FIG. 9 is a diagram showing a cross-sectional shape adopted in the camera module. FIG. 10 is an enlarged view of a main part showing the shape of the end face 27 of the resin 26 employed in the camera module according to the third embodiment. The basic configuration of the camera module of the third embodiment is the same as that of the camera module of the second embodiment. Regarding the camera module according to the third embodiment, description of the same configuration as that of the camera module according to the second embodiment will be omitted as appropriate.

図10に示すように、実施の形態3のカメラモジュールでは、上側の配線基板20の第1の主面20aと接する樹脂26の端面27の上方部分が開口部21とは反対側にせり出した構造となっている。本実施の形態では、樹脂26より外側に位置する上側の配線基板20の第1の主面20aと樹脂26の端面27とがなす角度Θが90°未満であり、好ましくは、45°から55°である。また、本実施の形態では、IRカットフィルター22の周縁部分が樹脂26の端面27の上端よりも外側に位置している(図9参照)。これにより、IRカットフィルター22、樹脂26の端面27、上側の配線基板20の第1の主面20aで囲まれた領域が形成されている。   As shown in FIG. 10, in the camera module according to the third embodiment, the structure in which the upper part of the end surface 27 of the resin 26 in contact with the first main surface 20 a of the upper wiring board 20 protrudes to the side opposite to the opening 21. It has become. In the present embodiment, the angle Θ formed by the first main surface 20a of the upper wiring board 20 positioned outside the resin 26 and the end surface 27 of the resin 26 is less than 90 °, and preferably 45 ° to 55 °. °. Moreover, in this Embodiment, the peripheral part of IR cut filter 22 is located outside the upper end of the end surface 27 of the resin 26 (refer FIG. 9). Thereby, a region surrounded by the IR cut filter 22, the end face 27 of the resin 26, and the first main surface 20a of the upper wiring board 20 is formed.

このように、樹脂26の端面27が逆テーパ状となった構造を採用することにより、樹脂26の端面27と上側の配線基板20の第1の主面20aとの間の隙間にダスト300が捕らえられる。当該ダスト300の大きさは、半導体素子11の受光面または発光面のセルサイズ以上であり、具体的には、1.4μm以上の大きさである。ダスト300は、IRカットフィルター22を上側の配線基板20の第1の主面20aに搭載する前に発生した異物であり、具体的には、上側の配線基板20をダイシングにより個片化する際に発生し、洗浄工程で除去しきれずに残った破片、開口部21を覆うようにIRカットフィルター22を上側の配線基板20の第1の主面20aに接着する際に発生する塵などである。   In this way, by adopting a structure in which the end surface 27 of the resin 26 has a reverse taper shape, the dust 300 is generated in the gap between the end surface 27 of the resin 26 and the first main surface 20a of the upper wiring board 20. Captured. The size of the dust 300 is equal to or larger than the cell size of the light receiving surface or the light emitting surface of the semiconductor element 11, and specifically, 1.4 μm or larger. The dust 300 is a foreign matter generated before the IR cut filter 22 is mounted on the first main surface 20a of the upper wiring board 20. Specifically, when the upper wiring board 20 is separated into individual pieces by dicing. Generated in the cleaning process, and the dust generated when the IR cut filter 22 is bonded to the first main surface 20a of the upper wiring board 20 so as to cover the opening 21. .

また、本実施の形態では、IRカットフィルター22、樹脂26の端面27、上側の配線基板20の第1の主面20aで囲まれた領域がポケット状に形成されているため、この領域にダスト300が溜まりやすくなっており、一度捕らえられたダスト300が放出されにくくなっている。   In the present embodiment, the region surrounded by the IR cut filter 22, the end surface 27 of the resin 26, and the first main surface 20a of the upper wiring board 20 is formed in a pocket shape. 300 is easy to accumulate, and dust 300 once captured is difficult to be released.

本実施の形態のような、樹脂26の端面27の逆テーパ形状は、図5(B)で説明した露光、現像過程で得ることができる。すなわち、樹脂26は遮光性が高いため、露光により感光する部分が上側の配線基板20の第1の主面20aに近くなるほど、開口部21の側にずれる。これにより、上側の配線基板20の第1の主面20aに接する樹脂26の端面27の上端部分が開口部21とは反対側にせり出した逆テーパ構造が得られる。   The reverse taper shape of the end face 27 of the resin 26 as in the present embodiment can be obtained in the exposure and development processes described with reference to FIG. That is, since the resin 26 has a high light shielding property, the closer to the first main surface 20 a of the upper wiring substrate 20, the closer to the opening 21 side the portion exposed by exposure. As a result, an inverted taper structure in which the upper end portion of the end surface 27 of the resin 26 in contact with the first main surface 20a of the upper wiring board 20 protrudes to the side opposite to the opening 21 is obtained.

図11は、変形例に係るカメラモジュールに採用した樹脂26の端面27の形状を示す要部拡大図である。実施の形態3では、樹脂26の端面27が逆テーパ構造となっているが、図11に示すように、Θが90°より大きい形状、すなわち樹脂26の端面27がテーパ状であり、かつ、IRカットフィルター22の周縁部分が樹脂26の端面27の上端よりも外側に位置していてもよい。これによれば、樹脂26の端面27とIRカットフィルター22の下面との間の隙間にダスト300が捕らえられる。さらに、IRカットフィルター22、樹脂26の端面、上側の配線基板20の第1の主面20aで囲まれたポケット状の領域にダスト300を溜まりやすくすることができ、一度捕らえられたダスト300が放出されにくくなっている。   FIG. 11 is an enlarged view of a main part showing the shape of the end face 27 of the resin 26 employed in the camera module according to the modification. In the third embodiment, the end surface 27 of the resin 26 has a reverse taper structure, but as shown in FIG. 11, Θ is larger than 90 °, that is, the end surface 27 of the resin 26 is tapered, and The peripheral edge portion of the IR cut filter 22 may be located outside the upper end of the end surface 27 of the resin 26. According to this, the dust 300 is trapped in the gap between the end surface 27 of the resin 26 and the lower surface of the IR cut filter 22. Furthermore, the dust 300 can be easily collected in the pocket-shaped region surrounded by the IR cut filter 22, the end face of the resin 26, and the first main surface 20 a of the upper wiring board 20. It is difficult to release.

1 半導体モジュール、10 下側の配線基板、11 半導体素子、15 基材、16 受光部、17 凹部、20 上側の配線基板、21 開口部、22 IRカットフィルター、23 受動部品、26 樹脂、30 はんだボール、31 アンダーフィル、40 筐体、41 レンズ、160 第1の電極、161 第2の電極   DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Semiconductor module, 10 Lower wiring board, 11 Semiconductor element, 15 Base material, 16 Light receiving part, 17 Recessed part, 20 Upper wiring board, 21 Opening part, 22 IR cut filter, 23 Passive component, 26 Resin, 30 Solder Ball, 31 underfill, 40 housing, 41 lens, 160 first electrode, 161 second electrode

Claims (12)

第1の主面と、前記第1の主面に対向する第2の主面と、前記第1の主面から前記第2
の主面に至る端面と、を有する素子搭載用基板において、
前記第1の主面及び前記第2の主面には、前記端面を介して連続的に覆われた遮光性樹
脂が設けられていることを特徴とする素子搭載用基板。
A first main surface, a second main surface opposite to the first main surface, and the second main surface from the first main surface to the second main surface.
In an element mounting substrate having an end surface reaching the main surface of
The element mounting substrate, wherein the first main surface and the second main surface are provided with a light-shielding resin continuously covered through the end surface.
前記遮光性樹脂の表面のうち前記第1の主面側及び前記第2の主面側の表面には凹凸が
備えられていることを特徴とする請求項1に記載の素子搭載用基板。
2. The element mounting substrate according to claim 1, wherein unevenness is provided on the first principal surface side and the second principal surface side of the surface of the light shielding resin.
前記凹凸は、前記端面を覆った遮光性樹脂の表面にさらに設けられており、この端面に
設けられた凹凸の深さは、前記第1の主面及び前記第2の主面に設けられた前記凹凸の深
さよりも浅いことを特徴とする請求項2に記載の素子搭載用基板。
The unevenness is further provided on the surface of the light-shielding resin that covers the end surface, and the depth of the unevenness provided on the end surface is provided on the first main surface and the second main surface. The element mounting substrate according to claim 2, wherein the element mounting substrate is shallower than a depth of the unevenness.
前記第1の主面の接する前記遮光性樹脂の端面が前記第1の主面に対して傾きを有する請求項1乃至3のいずれか1項に記載の素子搭載用基板。   4. The element mounting substrate according to claim 1, wherein an end surface of the light shielding resin that is in contact with the first main surface is inclined with respect to the first main surface. 5. 半導体素子を搭載した第1の配線基板と、
前記半導体素子に対応した位置に開口部を備えた第2の配線基板と、
前記第2の配線基板の第1の主表面から、前記開口部の前記第2の配線基板の端面を介して連続的に前記第2の配線基板の第2の主表面までを覆う遮光性樹脂と、
を備えることを特徴とする半導体モジュール。
A first wiring board on which a semiconductor element is mounted;
A second wiring board having an opening at a position corresponding to the semiconductor element;
A light-shielding resin that covers continuously from the first main surface of the second wiring board to the second main surface of the second wiring board through the end face of the second wiring board of the opening. When,
A semiconductor module comprising:
前記遮光性樹脂の表面のうち前記第1の主面側及び前記第2の主面側の表面には凹凸が
備えられていることを特徴とする請求項5に記載の半導体モジュール。
6. The semiconductor module according to claim 5, wherein the first principal surface side and the second principal surface side of the surface of the light shielding resin are provided with irregularities.
前記第1の主面の接する前記遮光性樹脂の端面が前記第1の主面に対して傾きを有する請求項5または6に記載の半導体モジュール。   The semiconductor module according to claim 5, wherein an end surface of the light-shielding resin that is in contact with the first main surface is inclined with respect to the first main surface. 受光または発光の機能を有する半導体素子を搭載した第1の配線基板と、
前記半導体素子に対応した位置に開口部を備えた第2の配線基板と、
前記第2の配線基板の第1の主表面から前記開口部の前記第2の配線基板の端面を介して前記第2の配線基板の第2の主表面までを覆う遮光性樹脂と、
前記第2の配線基板の前記第1の配線基板とは反対側に備えられている光学レンズと、を備えることを特徴とする光学モジュール。
A first wiring board on which a semiconductor element having a function of receiving or emitting light is mounted;
A second wiring board having an opening at a position corresponding to the semiconductor element;
A light-shielding resin that covers from the first main surface of the second wiring board to the second main surface of the second wiring board through the end face of the second wiring board of the opening;
An optical module comprising: an optical lens provided on a side of the second wiring board opposite to the first wiring board.
前記遮光性樹脂の表面のうち前記第1の主面側及び前記第2の主面側の表面には凹凸が
備えられていることを特徴とする請求項8に記載の光学モジュール。
The optical module according to claim 8, wherein unevenness is provided on the first principal surface side and the second principal surface side of the surface of the light shielding resin.
前記凹凸は、前記端面を覆った遮光性樹脂の表面にさらに設けられており、この端面に
設けられた凹凸の深さは、前記第1の主面及び前記第2の主面に設けられた前記凹凸の深
さよりも浅いことを特徴とする請求項8または9に記載の光学モジュール。
The unevenness is further provided on the surface of the light-shielding resin that covers the end surface, and the depth of the unevenness provided on the end surface is provided on the first main surface and the second main surface. 10. The optical module according to claim 8, wherein the optical module is shallower than the depth of the unevenness.
前記第1の主面の接する前記遮光性樹脂の端面が前記第1の主面に対して傾きを有する請求項8乃至10のいずれか1項に光学モジュール。   The optical module according to claim 8, wherein an end surface of the light-shielding resin that is in contact with the first main surface is inclined with respect to the first main surface. 請求項1乃至4のいずれか1項に記載の素子搭載用基板、請求項5乃至7のうちいずれか1項に記載の半導体モジュール、または請求項8乃至11のうちいずれか1項に記載の光学モジュールを備えたことを特徴とするカメラモジュール。   The element mounting substrate according to any one of claims 1 to 4, the semiconductor module according to any one of claims 5 to 7, or the semiconductor module according to any one of claims 8 to 11. A camera module comprising an optical module.
JP2010194828A 2009-09-30 2010-08-31 Element loading substrate, semiconductor module, optical module, and camera module Pending JP2011097026A (en)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2010194828A JP2011097026A (en) 2009-09-30 2010-08-31 Element loading substrate, semiconductor module, optical module, and camera module
PCT/JP2010/067119 WO2011040548A1 (en) 2009-09-30 2010-09-30 Substrate for mounting element, semiconductor module, optical module and camera module

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP2009227534 2009-09-30
JP2010194828A JP2011097026A (en) 2009-09-30 2010-08-31 Element loading substrate, semiconductor module, optical module, and camera module

Publications (1)

Publication Number Publication Date
JP2011097026A true JP2011097026A (en) 2011-05-12

Family

ID=43826360

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
JP2010194828A Pending JP2011097026A (en) 2009-09-30 2010-08-31 Element loading substrate, semiconductor module, optical module, and camera module

Country Status (2)

Country Link
JP (1) JP2011097026A (en)
WO (1) WO2011040548A1 (en)

Cited By (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20100244171A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Masayuki Nagamatsu Semiconductor module and camera module mounting said semiconductor module
JP2013247672A (en) * 2012-05-23 2013-12-09 Samsung Display Co Ltd Window structure, method of manufacturing the same, electronic device equipped with camera, and method of manufacturing the same
JP2014132644A (en) * 2012-12-03 2014-07-17 Fujifilm Corp Solid state image pickup element holding substrate and manufacturing method of the same, and solid state image pickup device
CN104349023A (en) * 2013-08-02 2015-02-11 毅嘉科技股份有限公司 Camera device and flash module thereof
KR20200110972A (en) * 2019-03-18 2020-09-28 (주)캠시스 Camera module
KR20200111526A (en) * 2019-03-19 2020-09-29 (주)캠시스 Reinforced housing and camera module including the same
JP2020181914A (en) * 2019-04-25 2020-11-05 新日本無線株式会社 Sensor device and method of manufacturing the sensor device

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP5893387B2 (en) * 2011-12-22 2016-03-23 新光電気工業株式会社 Electronic device and manufacturing method thereof

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH0875544A (en) * 1994-09-09 1996-03-22 Hamamatsu Photonics Kk Semiconductor photodetector
JPH0888339A (en) * 1994-09-16 1996-04-02 Fuji Film Micro Device Kk Solid-state image sensing device
JP2001119006A (en) * 1999-10-19 2001-04-27 Sony Corp Imaging device and manufacturing method therefor
JP4369582B2 (en) * 2000-01-06 2009-11-25 京セラ株式会社 Semiconductor device and manufacturing method thereof
JP2002260958A (en) * 2000-12-28 2002-09-13 Matsushita Electric Ind Co Ltd Flat capacitor, its manufacturing method and chip size package using it
JP2005327842A (en) * 2004-05-13 2005-11-24 Citizen Electronics Co Ltd Solid state imaging device and its manufacturing method

Cited By (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US8269298B2 (en) * 2009-03-31 2012-09-18 Sanyo Electric Co., Ltd. Semiconductor module and camera module mounting said semiconductor module
US20100244171A1 (en) * 2009-03-31 2010-09-30 Masayuki Nagamatsu Semiconductor module and camera module mounting said semiconductor module
US10134922B2 (en) 2012-05-23 2018-11-20 Samsung Display Co., Ltd. Window structure, method of manufacturing the same, electronic device equipped with a camera including a window structure and method of manufacturing the same
JP2013247672A (en) * 2012-05-23 2013-12-09 Samsung Display Co Ltd Window structure, method of manufacturing the same, electronic device equipped with camera, and method of manufacturing the same
US9640681B2 (en) 2012-05-23 2017-05-02 Samsung Display Co., Ltd. Window structure, method of manufacturing the same, electronic device equipped with a camera including a window structure and method of manufacturing the same
JP2014132644A (en) * 2012-12-03 2014-07-17 Fujifilm Corp Solid state image pickup element holding substrate and manufacturing method of the same, and solid state image pickup device
US9571706B2 (en) 2012-12-03 2017-02-14 Fujifilm Corporation Support plate for solid-state imaging element, method for manufacturing the same, and solid-state imaging device
KR101732040B1 (en) * 2012-12-03 2017-05-02 후지필름 가부시키가이샤 Solid-state image capture element retaining substrate and fabrication method therefor, and solid-state image capture device
TWI641121B (en) * 2012-12-03 2018-11-11 日商富士軟片股份有限公司 Holding substrate for solid-state image sensing device and method of manufacturing the same, solid-state image sensing apparatus
CN104349023A (en) * 2013-08-02 2015-02-11 毅嘉科技股份有限公司 Camera device and flash module thereof
KR20200110972A (en) * 2019-03-18 2020-09-28 (주)캠시스 Camera module
KR102176824B1 (en) * 2019-03-18 2020-11-10 (주)캠시스 Camera module
KR20200111526A (en) * 2019-03-19 2020-09-29 (주)캠시스 Reinforced housing and camera module including the same
KR102178792B1 (en) * 2019-03-19 2020-11-13 (주)캠시스 Reinforced housing and camera module including the same
JP2020181914A (en) * 2019-04-25 2020-11-05 新日本無線株式会社 Sensor device and method of manufacturing the sensor device
JP7252048B2 (en) 2019-04-25 2023-04-04 日清紡マイクロデバイス株式会社 SENSOR DEVICE AND SENSOR DEVICE MANUFACTURING METHOD

Also Published As

Publication number Publication date
WO2011040548A1 (en) 2011-04-07

Similar Documents

Publication Publication Date Title
WO2011040548A1 (en) Substrate for mounting element, semiconductor module, optical module and camera module
JP2010238995A (en) Semiconductor module and camera module mounted with the same
JP5422484B2 (en) The camera module
JP4012924B2 (en) The camera module
US8199250B2 (en) Camera module package
JP4837608B2 (en) Camera module, method for manufacturing the same, and printed circuit board for camera module
US8928803B2 (en) Solid state apparatus
KR20140128415A (en) Imaging unit and imaging apparatus
JP2007060672A (en) Image sensor module and manufacturing thereof, and camera module using the module
JP2014239446A (en) Wafer level camera module and manufacturing method of the same
JP2007281929A (en) Solid-state imaging apparatus and its manufacturing method
JP2008258949A (en) Solid-state imaging apparatus
KR100813599B1 (en) Camera module using a circuit board builted-in integrated circuit
JP2009266862A (en) Semiconductor device
WO2012029318A1 (en) Substrate for mounting element and optical module
JP2011077297A (en) Semiconductor device, semiconductor device manufacturing method, electronic apparatus, and electronic apparatus manufacturing method
JP4182253B2 (en) The camera module
JP2008017505A (en) Camera module and optical filter
JP2006129255A (en) Circuit module
KR101353127B1 (en) Image Sensor Package
TWI678570B (en) Connection structure and camera module using same
JP2008153938A (en) Camera module, and manufacturing method thereof
KR100966338B1 (en) camera module for Wafer level package
TWI735070B (en) Bracket, lens module, and electronic device using the same
US11606487B2 (en) Electronic apparatus