JP2011233716A - Component built-in module, camera module, and electronic apparatus - Google Patents

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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To improve performance of active electronic components or other integrated electronic components by gently suppressing heat conduction, where the heat is generated at an integrated electronic component and conducting to active electronic components or other integrated electronic components, which suppresses excessive increase and ununiformity of operating temperature of active electronic components or other integrated electronic components.SOLUTION: A heat generating integrated electronic component 10A is disposed on a wiring layer 4A separated from but laid on the same layer as a wiring layer 4. The generated heat from the integrated electronic component 10A is conducted to a wiring pattern or the like on an underneath wiring layer 5 from the wiring layer 4A through an interlayer connection part 6, then conducted from the wiring pattern of the wiring layer 5 to a side of an active electronic component 12 and conducted from the wiring layer 5 to external of a multilayer substrate 11 through the multilayer substrate 11, then the heat is rid to external.

Description

本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵モジュール、例えば、被写体からの画像光を光電変換して撮像する固体撮像素子を用いたカメラモジュールおよび、このカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールを用いた電子機器に関する。   The present invention is a component built-in module incorporating an electronic component, for example, a camera module using a solid-state imaging device that performs photoelectric conversion of image light from a subject, and the camera module as an image input device in an imaging unit. For example, digital cameras such as digital video cameras and digital still cameras; image input cameras such as surveillance cameras; electronic devices such as scanner devices, facsimile devices, television telephone devices, and mobile phone devices with cameras; Related to electronic equipment.

この種の従来の部品内蔵モジュールとして、例えばデジタルスチルカメラやカメラ付き携帯電話装置などに用いられるカメラモジュールにおいて、小型で色再現性が高いモジュールが求められている。   As this type of conventional component built-in module, for example, a camera module used for a digital still camera, a camera-equipped mobile phone device, or the like is required to be a small module with high color reproducibility.

各種電子部品を内蔵した従来のカメラモジュールの一例を特許文献1に示している。   An example of a conventional camera module incorporating various electronic components is shown in Patent Document 1.

図8(a)は、特許文献1に開示されている従来の部品内蔵モジュールの概略断面図、図8(b)は、特許文献1に開示されている従来のカメラモジュールの概略断面説明図である。   8A is a schematic cross-sectional view of a conventional component built-in module disclosed in Patent Document 1, and FIG. 8B is a schematic cross-sectional explanatory diagram of a conventional camera module disclosed in Patent Document 1. is there.

図8(a)および図8(b)に示すように、従来の部品内蔵モジュール100(またはカメラモジュール100A)において、多層基板P1は、基板面積を小さくするため、2層以上の層構成のものが使用されている。この多層基板P1は、層間接続部101により導体パッド102が複数積み重ねられ、これらが絶縁材103により絶縁されている。   As shown in FIGS. 8A and 8B, in the conventional component built-in module 100 (or camera module 100A), the multilayer substrate P1 has a layer structure of two or more layers in order to reduce the substrate area. Is used. In the multilayer substrate P 1, a plurality of conductor pads 102 are stacked by the interlayer connection portion 101, and these are insulated by the insulating material 103.

この多層基板P1の下側に抵抗104やコンデンサ105などの内蔵電子部品を配置する。これらの抵抗104やコンデンサ105が搭載されている面側より、絶縁材106とその上に銅箔107を順に積み重ね、加熱による積層プレスにより圧着して部品内蔵型多層基板を得ることができる。   Built-in electronic components such as a resistor 104 and a capacitor 105 are arranged below the multilayer substrate P1. From the surface side on which these resistors 104 and capacitors 105 are mounted, an insulating material 106 and a copper foil 107 are sequentially stacked on the insulating material 106, and pressure-bonded by a laminating press by heating to obtain a component built-in multilayer board.

絶縁材106では、チップ部品の厚み方向の高さを考慮し、予めチップ部品の搭載位置に貫通穴を形成することがよい。これは、絶縁材106を積層した際にチップ部品の高さが表層位置まで追従し、多層基板全体の表層部に凹凸不具合の発生を抑制するためであり、貫通穴を設けることにより貫通穴がチップ部品の収納部となり、積層終了後には表層の銅箔107に凹凸不具合を発生させることなく、平坦性がよい多層基板を得ることができる。   In the insulating material 106, in consideration of the height of the chip component in the thickness direction, it is preferable to previously form a through hole at the mounting position of the chip component. This is because when the insulating material 106 is stacked, the height of the chip component follows the surface layer position and suppresses the occurrence of irregularities in the surface layer portion of the entire multilayer substrate. A multi-layer substrate having a good flatness can be obtained without causing irregularities in the surface copper foil 107 after the stacking is completed.

図8(a)に示す従来の部品内蔵モジュール100では、端面スルーホール108上および導体パッド102上にはんだボールなどの材料を使用して、LSIなどの能動電子部品109をはんだ接続部110により接続する。   In the conventional component built-in module 100 shown in FIG. 8A, the active electronic component 109 such as an LSI is connected by the solder connecting portion 110 using a material such as a solder ball on the end face through hole 108 and the conductor pad 102. To do.

図8(b)に示す従来のカメラモジュール100Aでは、端面スルーホール108上および導体パッド102上にはんだボールなどの材料を使用して、画像を撮像する撮像領域111が中央に設けられた撮像素子チップ112を表面からはんだ接続部110により接続する。このように、撮像素子チップ112として、CCD(ChargeCoupled Device)やCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)などの撮像部品をはんだ接続部110によりはんだ接続し、撮像領域111に対向する上方位置にレンズ113が設けられるように、レンズ113を固定したレンズ枠114を多層基板P1の上方に取り付けている。   In the conventional camera module 100A shown in FIG. 8 (b), an image pickup element in which an image pickup region 111 for picking up an image is provided in the center using a material such as a solder ball on the end face through hole 108 and the conductor pad 102. The chip 112 is connected from the surface by the solder connection part 110. As described above, as the imaging element chip 112, an imaging component such as a CCD (Charge Coupled Device) or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) is soldered by the solder connection portion 110, and the lens 113 is provided at an upper position facing the imaging area 111. As shown, a lens frame 114 to which the lens 113 is fixed is attached above the multilayer substrate P1.

部品内蔵モジュール100およびカメラモジュール100Aの裏面側の導体パッド102aの面にそれぞれ、はんだボールなどによりはんだ接続部115が使用され、従来の部品内蔵モジュール100およびカメラモジュール100Aがフレキシブルシート116上に電気的に接続して搭載される。   A solder connection portion 115 is used by a solder ball or the like on the surface of the conductor pad 102a on the back side of the component built-in module 100 and the camera module 100A, and the conventional component built-in module 100 and camera module 100A are electrically mounted on the flexible sheet 116. Mounted by connecting to.

特開2007−165460号公報JP 2007-165460 A

上記従来の構成では、発熱する内蔵電子部品が、能動電子部品としてのセンサなどの撮像部品に対して配線長など近距離に配置、接続されている場合に、内蔵電子部品から発生する熱がセンサなどの撮像部品により熱伝導しやすい構造になっていれば、センサなどの撮像部品の動作温度が過剰に上昇すると共に、撮像エリア内での動作温度の不均一が発生する。このように、センサなどの撮像部品の動作温度が高くなると、暗電流が増大して雑音が大きくなり、また、撮像エリア内の温度不均一が大きくなると、補正の誤差が大きくなって撮像画像の色再現性が悪くなるという問題を有している。 In the above conventional configuration, when a built-in electronic component that generates heat is arranged and connected at a short distance such as a wiring length with respect to an imaging component such as a sensor as an active electronic component, heat generated from the built-in electronic component is detected by the sensor. If the structure is such that the heat transfer is easily performed by the image pickup component, the operation temperature of the image pickup component such as the sensor is excessively increased, and the operation temperature is uneven in the image pickup area. As described above, when the operating temperature of an imaging component such as a sensor increases, dark current increases and noise increases, and when temperature non-uniformity in the imaging area increases, a correction error increases and There is a problem that the color reproducibility deteriorates.

本発明は、上記従来の問題を解決するもので、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることができる部品内蔵モジュール、能動電子部品としての例えば撮像素子への熱伝導を抑えて、撮像素子の過剰な動作温度の上昇を抑え、小型で色再現性を高くすることができるカメラモジュール、このカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルスチルカメラやカメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールを用いた電子機器を提供することを目的とする。   The present invention solves the above-mentioned conventional problems, and suppresses heat conduction of the heat generated from the built-in electronic component to the active electronic component and other built-in electronic components more gently, thereby reducing the active electronic component and other built-in electronic components. A component built-in module that can improve the performance of active electronic components and other built-in electronic components by suppressing excessive operating temperature rise and non-uniformity of components, and heat conduction to, for example, image sensors as active electronic components A camera module that can suppress the excessive increase in the operating temperature of the image sensor and can improve the color reproducibility with a small size. For example, a digital still camera or a camera-equipped mobile phone using the camera module as an image input device as an image input device It is an object of the present invention to provide an electronic device such as a telephone device and an electronic device using the component built-in module.

本発明の部品内蔵モジュールは、能動電子部品が最上配線層に搭載されると共に、上下の配線層間の配線が層間接続部により接続された多層配線構造と、該多層配線構造の周囲を覆い、該多層配線構造の最下配線層の配線に接続される裏面配線に接続端子が設けられた多層基板と、該多層基板内に内蔵される発熱性の内蔵電子部品とを有する部品内蔵モジュールであって、該発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層において、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、該能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているものであり、そのことにより上記目的が達成される。   The component built-in module according to the present invention includes a multilayer wiring structure in which active electronic components are mounted on the uppermost wiring layer, and wiring between upper and lower wiring layers is connected by an interlayer connection portion, and covers the periphery of the multilayer wiring structure. A component built-in module having a multilayer substrate in which a connection terminal is provided on the back surface wiring connected to the wiring of the lowermost wiring layer of the multilayer wiring structure, and a heat-generating built-in electronic component incorporated in the multilayer substrate. In the wiring layer to which the heat generating built-in electronic component is connected, the power line and the ground line of the heat generating built-in electronic component and the power line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other. This achieves the above object.

また、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける多層配線構造の各配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品が接続された配線層から前記接続端子がある方向の配線層とにおいて、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。   Preferably, in each wiring layer of the multilayer wiring structure in the component built-in module of the present invention, and in the wiring layer in the direction in which the connection terminal is located from the wiring layer to which the heat generating built-in electronic component is connected, The power supply line and the ground line of the built-in electronic component are electrically isolated from the power supply line and the ground line of the active electronic component.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層配線構造の各配線層のうち、前記多層基板に最も近い最下配線層にのみ電気的に接続されている。   Further preferably, the power supply line and ground line of the heat-generating built-in electronic component in the component built-in module of the present invention, and the power supply line and ground line of the active electronic component are among the wiring layers of the multilayer wiring structure, It is electrically connected only to the lowest wiring layer closest to the multilayer substrate.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層基板の裏面配線において、電気的に独立に分離されているかまたは、共通に電気的に接続されている。   Further preferably, the power supply line and the ground line of the heat generating built-in electronic component and the power supply line and the ground line of the active electronic component in the component built-in module of the present invention are electrically connected in the back surface wiring of the multilayer substrate. They are separated independently or commonly connected electrically.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が配置される層において、発熱性の内蔵電子部品に接続される配線層は同層の配線層とは分離して配設されている。即ち、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が配置層は、前記発熱性の内蔵電子部品が接続される第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品に接続されない第二の配線層とから成っている。   Further preferably, in the layer in which the heat generating built-in electronic component is arranged in the component built-in module of the present invention, the wiring layer connected to the heat generating built-in electronic component is arranged separately from the same wiring layer. Has been. That is, preferably, in the module with a built-in component according to the present invention, the arrangement layer of the heat generating built-in electronic component is connected to the first wiring layer to which the heat generating built-in electronic component is connected and the heat generating built-in electronic component. Consists of a second wiring layer that is not.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層は、前記多層配線構造の配線層のいずれかである。   Further preferably, the wiring layer to which the heat generating built-in electronic component in the component built-in module of the present invention is connected is one of the wiring layers of the multilayer wiring structure.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が配置される層の直下の層において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインを含む配線層は、同層の配線層と分離して配設されている。即ち、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層の直下の配線層は、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインを含む第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインと接地ラインを含まない第二の配線層とから成っている。   Further preferably, in the layer immediately below the layer in which the heat generating built-in electronic component is arranged in the component built-in module of the present invention, the wiring layer including the power supply line and the ground line of the heat generating built-in electronic component is the same layer. Separated from the wiring layer. That is, preferably, the wiring layer immediately below the wiring layer to which the heat generating built-in electronic component in the component built-in module of the present invention is connected is the first wiring including the power line and the ground line of the heat generating built-in electronic component. And a second wiring layer not including a power line and a ground line of the heat-generating built-in electronic component.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品は、前記接続端子がある方向の配線層にのみ電気的に接続されている。   Further, preferably, the heat generating built-in electronic component in the component built-in module of the present invention is electrically connected only to the wiring layer in the direction in which the connection terminal is present.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品の真上以外の領域に、前記多層配線構造の各配線層が配設されている。   Further preferably, each wiring layer of the multilayer wiring structure is disposed in a region other than directly above the heat-generating built-in electronic component in the component built-in module of the present invention.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける能動電子部品は、対象物を撮像する撮像素子である。   Further preferably, the active electronic component in the component built-in module of the present invention is an image sensor that images a target object.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける能動電子部品は、対象物に対して光を照射する発光素子および/または、該対象物からの光を受光する受光素子である。   Further preferably, the active electronic component in the component built-in module of the present invention is a light emitting element that irradiates light to an object and / or a light receiving element that receives light from the object.

さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける能動電子部品はLSIチップである。   Further preferably, the active electronic component in the component built-in module of the present invention is an LSI chip.

本発明のカメラモジュールは、本発明の上記部品内蔵モジュールと、前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバーとを有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。   The camera module according to the present invention includes a component built-in module according to the present invention, a lens disposed between the object and the active electronic component, and a lens position that freely displaces the position of the lens with respect to the active electronic component. It has a displacement means and a driver as the heat-generating built-in electronic component that drives the lens position displacement means to control the position of the lens, thereby achieving the above object.

また、好ましくは、本発明のカメラモジュールにおける部品内蔵モジュールにおいて、前記発熱性の内蔵電子部品の接地ラインと、前記能動電子部品の接地ラインとのうちの少なくともいずれかは外壁を構成する金属製フレームに電気的に接続されている。   Preferably, in the component built-in module in the camera module of the present invention, at least one of the ground line of the heat-generating built-in electronic component and the ground line of the active electronic component forms a metal frame constituting an outer wall. Is electrically connected.

さらに、好ましくは、本発明のカメラモジュールにおけるレンズ位置変位手段は電磁石とボイスコイルを有し、該ボイスコイルに直列に抵抗手段が接続されている。   Further preferably, the lens position displacement means in the camera module of the present invention has an electromagnet and a voice coil, and a resistance means is connected in series to the voice coil.

さらに、好ましくは、本発明のカメラモジュールにおける抵抗手段は前記多層基板の表面側に搭載されている。   Further preferably, the resistance means in the camera module of the present invention is mounted on the surface side of the multilayer substrate.

本発明の電子機器は、本発明の上記部品内蔵モジュールを搭載したものであり、そのことにより上記目的が達成される。   An electronic apparatus according to the present invention is equipped with the component built-in module according to the present invention, thereby achieving the above object.

本発明の電子機器は、本発明の上記カメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。   The electronic apparatus according to the present invention uses the camera module according to the present invention as an image input device in an imaging unit, and thereby achieves the above-described object.

上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。   With the above configuration, the operation of the present invention will be described below.

本発明の部品内蔵モジュールにおいては、発熱性の内蔵電子部品が搭載される配線層と、これと同層の多層配線構造の配線層において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。また、多層配線構造の各配線層と、発熱性の内蔵電子部品が搭載された配線層から裏面の接続端子がある方向の配線層とにおいて、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。   In the component built-in module of the present invention, in the wiring layer on which the heat-generating built-in electronic components are mounted, and in the wiring layer of the multilayer wiring structure in the same layer, the power supply line and the ground line of the heat-generating built-in electronic components, The power line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other. In addition, in each wiring layer of the multilayer wiring structure and the wiring layer in the direction in which the connecting terminal on the back surface is located from the wiring layer on which the heat generating built-in electronic components are mounted, the power line and the ground line of the heat generating built-in electronic components The power supply line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other.

また、本発明のカメラモジュールにおいては、本発明の上記部品内蔵モジュールと、前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバとを有している。   In the camera module of the present invention, the component built-in module of the present invention, a lens disposed between the object and the active electronic component, and a position of the lens with respect to the active electronic component can be displaced freely. Lens position displacing means, and a driver as the heat-generating built-in electronic component that drives the lens position displacing means to control the position of the lens.

このように、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているので、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることが可能となる。   As described above, since the power supply line and the ground line of the heat-generating built-in electronic component and the power supply line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other, active electrons generated from the built-in electronic component are activated. Suppress heat conduction to components and other built-in electronic components more slowly, suppress excessive operating temperature rise and non-uniformity of active electronic components and other built-in electronic components, The performance of parts can be improved.

以上により、本発明によれば、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているため、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることができる。   As described above, according to the present invention, the power supply line and the ground line of the heat-generating built-in electronic component and the power supply line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other. Active electronic components by suppressing heat conduction to active electronic components and other built-in electronic components more slowly, and suppressing excessive operating temperature rise and non-uniformity of active electronic components and other built-in electronic components And the performance of other built-in electronic components can be improved.

本発明の実施形態1における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part structural example of the component built-in module in Embodiment 1 of this invention. 本発明の実施形態2における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part structural example of the component built-in module in Embodiment 2 of this invention. 本発明の実施形態3におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the principal part structural example of the camera module in Embodiment 3 of this invention. 本発明の実施形態4におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the example of a principal part structure of the camera module in Embodiment 4 of this invention. 本発明の実施形態5におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。It is a longitudinal cross-sectional view which shows the example of a principal part structure of the camera module in Embodiment 5 of this invention. 図5のカメラモジュールにおけるドライバーのコイル接続部の構成例を示す回路図である。FIG. 6 is a circuit diagram illustrating a configuration example of a coil connection portion of a driver in the camera module of FIG. 5. 本発明の実施形態6として、本発明の実施形態3〜5のカメラモジュールのいずれかを撮像部に用いた電子機器の概略構成例を示すブロック図である。It is a block diagram which shows the schematic structural example of the electronic device which used either of the camera modules of Embodiment 3-5 of this invention for the imaging part as Embodiment 6 of this invention. (a)は、特許文献1に開示されている従来の部品内蔵モジュールの概略断面図、(b)は、特許文献1に開示されている従来のカメラモジュールの概略断面図である。(A) is a schematic sectional drawing of the conventional component built-in module currently disclosed by patent document 1, (b) is a schematic sectional drawing of the conventional camera module currently disclosed by patent document 1. FIG.

以下に、本発明の部品内蔵モジュールの実施形態1、2、この本発明の部品内蔵モジュールの実施形態1、2のいずれかをカメラモジュールに適用した場合の実施形態3〜5、これらのカメラモジュールの実施形態3〜5のいずれかを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールの実施形態1、2のいずれかを用いた電子機器の実施形態6について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。   Embodiments 1 and 2 of the component built-in module of the present invention, Embodiments 3 to 5 when any one of Embodiments 1 and 2 of the component built-in module of the present invention is applied to a camera module, and these camera modules An electronic device such as a mobile phone device with a camera using any one of Embodiments 3 to 5 as an image input device in an imaging unit, and an electronic device using any one of Embodiments 1 and 2 of this component built-in module Embodiment 6 will be described in detail with reference to the drawings. In addition, each thickness, length, etc. of the structural member in each figure are not limited to the structure to illustrate from a viewpoint on drawing preparation.

(実施形態1)
図1は、本発明の実施形態1における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the main part of a component built-in module according to Embodiment 1 of the present invention.

図1において、本実施形態1の部品内蔵モジュール30Aは、サイズの小型化が進み、配線密度の向上と回路配線の引き回しの観点から配線効率の向上のために、配線層1〜5の各間に層間接続部6が介在された5層構成(5層構成に限らず複数層構成)である。この部品内蔵モジュール30Aは、配線層2,4および5にそれぞれ搭載された各内蔵電子部品7〜9および、配線層4と同層でこれとは分離した配線層4Aに搭載された発熱性の内蔵電子部品10Aと、配線層1上の一部(後述する能動電子部品12以外の部分を覆っている)、5層構成の側面部および底面を覆う多層基板11と、配線層1上の中央位置に搭載された能動電子部品12とを有している。   In FIG. 1, the component built-in module 30A according to the first embodiment has been reduced in size, and in order to improve wiring efficiency from the viewpoint of improving wiring density and routing of circuit wiring, It has a five-layer configuration (not limited to a five-layer configuration but a multiple-layer configuration) in which an interlayer connection 6 is interposed. This component built-in module 30A includes each of the built-in electronic components 7 to 9 mounted on the wiring layers 2, 4 and 5, respectively, and the heat generation mounted on the wiring layer 4A which is the same layer as the wiring layer 4 and is separated from the wiring layer 4A. Built-in electronic component 10A, a part on wiring layer 1 (covering a part other than active electronic component 12 to be described later), multilayer substrate 11 covering the side and bottom surfaces of a five-layer structure, and the center on wiring layer 1 And an active electronic component 12 mounted at a position.

配線層1〜5は、配線層1〜5のそれぞれの間に導電材の層間接続部6が介在して各層を支持して構成している。配線層1〜5のそれぞれの間は、導電材の層間接続部6以外は絶縁層(樹脂層または空気層など)が介在して絶縁している。内蔵電子部品10Aは、能動電子部品12の直下に位置しているものの、配線層4とは別に分離された配線層4A上に搭載されており、配線層4Aは層間接続部6を介してその直下の配線層5に電気的かつ熱的に接続されている。これによって、部品内蔵モジュール30Aは、内蔵電子部品10Aからの発熱が配線パターンや他の導電性材料を通して、配線層4Aから層間接続部6を介して配線層5に熱伝導すると共に、さらに、配線層5から多層基板11の外側の配線パターンおよびはんだボール11aに熱伝導するように構成している。   The wiring layers 1 to 5 are configured to support each layer with an interlayer connection portion 6 of a conductive material interposed between the wiring layers 1 to 5. Between each of the wiring layers 1 to 5, an insulating layer (such as a resin layer or an air layer) is interposed and insulated except for the interlayer connection portion 6 made of a conductive material. Although the built-in electronic component 10 </ b> A is located immediately below the active electronic component 12, it is mounted on the wiring layer 4 </ b> A separated from the wiring layer 4, and the wiring layer 4 </ b> A is connected to the wiring layer 4 </ b> A via the interlayer connection portion 6. It is electrically and thermally connected to the wiring layer 5 immediately below. As a result, the component built-in module 30A conducts heat from the built-in electronic component 10A through the wiring pattern or other conductive material to the wiring layer 5 via the interlayer connection portion 6, and further to the wiring. The layer 5 is configured to conduct heat to the wiring pattern outside the multilayer substrate 11 and the solder balls 11a.

層間接続部6は、導電材で構成されると共に、直上の配線層を支持しかつ電気的に上下の配線層を接続している。   The interlayer connection portion 6 is made of a conductive material, supports the wiring layer immediately above, and electrically connects the upper and lower wiring layers.

内蔵電子部品7〜9は、発熱しない部品として、コンデンサなどの各種素子がある。また、内蔵電子部品10Aは、発熱する部品として、ドライバーやレギュレータ、さらにはLSIチップ、抵抗素子などの発熱素子がある。このドライバーとしては、例えばオートフォーカス用にボイスコイルを駆動するためのドライバーなどがある。レギュレータとしては、例えば、能動電子部品12がこのモジュール外の他の部品と異なる電圧を用いる場合などにモジュール内部にレギュレータを用いる。ここでは、内蔵電子部品10Aは1個しか示していないが、ドライバーおよびレギュレータなど複数個用いる場合もある。   The built-in electronic components 7 to 9 include various elements such as capacitors as components that do not generate heat. The built-in electronic component 10 </ b> A includes a heat generating element such as a driver, a regulator, an LSI chip, and a resistance element as a heat generating component. Examples of the driver include a driver for driving a voice coil for autofocus. As the regulator, for example, when the active electronic component 12 uses a voltage different from that of other components outside the module, the regulator is used inside the module. Although only one built-in electronic component 10A is shown here, a plurality of drivers and regulators may be used.

多層基板11は、能動電子部品12を上面に搭載し、はんだ材料を使用して複数のはんだボール11aを裏面に有している。はんだボール11aは、能動電子部品12や内蔵電子部品7〜9および10Aと配線層1〜5およびその間の各層間接続部6を介して電気的に接続されている。   The multilayer substrate 11 has active electronic components 12 mounted on the top surface and has a plurality of solder balls 11a on the back surface using a solder material. The solder ball 11a is electrically connected to the active electronic component 12, the built-in electronic components 7 to 9 and 10A, the wiring layers 1 to 5, and the interlayer connection portions 6 therebetween.

能動電子部品12は、各種のLSIチップや、発光素子としてのレーザ素子およびLED(Light Emitting Diode)、また受光素子としてのフォトダイオード、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光素子が面状に配列された撮像素子などである。特に、撮像素子は多数の信号電荷を生成して画像処理するために熱による画像への影響が大きい。   The active electronic component 12 includes various LSI chips, laser elements and LEDs (Light Emitting Diodes) as light emitting elements, photodiodes as light receiving elements, and a plurality of light receiving elements for photoelectrically converting image light from a subject Is an image sensor or the like arranged in a planar shape. In particular, since the image sensor generates a large number of signal charges and performs image processing, the image is greatly affected by heat.

内蔵電子部品10Aが搭載されている配線層4Aと、これと同層の配線層4において、能動電子部品12の電源ラインおよびGNDラインと、多層基板11の内部に配置された内蔵電子部品10Aの電源ラインおよびGNDラインとは、配線パターンが分離されて各々が電気的に独立配線となっている。ここでは、配線層4Aと配線層4が同層で別々に分離されている。   The wiring layer 4A on which the built-in electronic component 10A is mounted, and the power supply line and the GND line of the active electronic component 12 and the built-in electronic component 10A disposed inside the multilayer substrate 11 in the wiring layer 4 in the same layer. The power supply line and the GND line are separated from each other by wiring patterns and are electrically independent. Here, the wiring layer 4A and the wiring layer 4 are separately separated in the same layer.

内蔵電子部品10Aは、天面により近い配線層3に設けるのではなく、底面により近い配線層4と同層の配線層4Aに設けられ、配線層4Aでは内蔵電子部品10Aに接続される配線と、能動電子部品12につながる配線とは、同層で互いに接続しない構造とすることにより、内蔵電子部品10Bから発生する熱が能動電子部品12に伝導することをより抑えている。   The built-in electronic component 10A is not provided in the wiring layer 3 closer to the top surface, but is provided in the wiring layer 4A in the same layer as the wiring layer 4 closer to the bottom surface. In the wiring layer 4A, wiring connected to the built-in electronic component 10A The wiring connected to the active electronic component 12 is structured so as not to be connected to each other in the same layer, thereby further suppressing the heat generated from the built-in electronic component 10B from being conducted to the active electronic component 12.

上記構成により、内蔵電子部品10Aから発生する熱は、下方向に内蔵電子部品10Aの端子から、配線層4Aさらに層間接続部6を介して配線層5から多層基板11に順次熱伝導されると共に、配線層5の配線パターンから配線層4〜1の各配線パターンおよびその間の各層間接続部6を介して順次熱伝導されて能動電子部品12側に熱伝導する。   With the above configuration, heat generated from the built-in electronic component 10 </ b> A is sequentially conducted from the terminal of the built-in electronic component 10 </ b> A downward to the multilayer substrate 11 from the wiring layer 5 via the wiring layer 4 </ b> A and the interlayer connection portion 6. Then, heat conduction is sequentially performed from the wiring pattern of the wiring layer 5 through the wiring patterns of the wiring layers 4 to 1 and the interlayer connection portions 6 therebetween, and is conducted to the active electronic component 12 side.

一方、多層基板11の裏面に伝わった熱は、はんだボール11aを通じて多層基板11の外部に一旦取り出された後に外気で冷やされる。その熱は多層基板11の内部に再び入って、配線層5〜1の各配線パターンおよびその間の各層間接続部6を介して順次熱伝導される。さらに、最も上の配線層1に熱伝導された熱は、能動電子部品12に伝えられることになる。   On the other hand, the heat transmitted to the back surface of the multilayer substrate 11 is once taken out of the multilayer substrate 11 through the solder balls 11a and then cooled by the outside air. The heat reenters the multilayer substrate 11 and is successively conducted through the wiring patterns of the wiring layers 5-1 and the interlayer connection portions 6 therebetween. Further, the heat conducted to the uppermost wiring layer 1 is transferred to the active electronic component 12.

したがって、本実施形態1によれば、発熱する内蔵電子部品10Aを、配線層4とは別に分離した同層の配線層4A上に搭載し、内蔵電子部品10Aからの発熱を、配線層4Aから層間接続部6を介してその下の配線層5の配線パターンなどに熱伝導させ、その熱は、配線層5の配線パターンから能動電子部品12側に熱伝導すると共に、配線層5からはんだボール11aを通して多層基板11の外部に熱伝導して熱が外部にも取り出される。このように、内蔵電子部品10Aからの熱は、多層基板11の外部にも一旦取り出された後に、遠回りして配線層5〜1に順次熱伝導して能動電子部品12にも伝えられる。これによって、内蔵電子部品10Aから能動電子部品12への熱伝導を下方向に遠回りさせてより緩やかに抑えることができて、能動電子部品12の過剰な動作温度の上昇および温度の不均一性を抑えることができ、能動電子部品12の誤動作を抑えてその性能を向上させることができる。このため、特に動作温度上昇が問題となる撮像素子などの半導体部品に適している。   Therefore, according to the first embodiment, the built-in electronic component 10A that generates heat is mounted on the same wiring layer 4A that is separated from the wiring layer 4, and the heat generated from the built-in electronic component 10A is transmitted from the wiring layer 4A. Heat conduction is performed to the wiring pattern of the wiring layer 5 below the interlayer connection portion 6, and the heat is transferred from the wiring pattern of the wiring layer 5 to the active electronic component 12 side and from the wiring layer 5 to the solder ball. Heat is conducted to the outside of the multilayer substrate 11 through 11a, and the heat is taken out to the outside. As described above, the heat from the built-in electronic component 10 </ b> A is once taken out of the multilayer substrate 11, and then detoured, and is sequentially conducted to the wiring layers 5-1 to be transmitted to the active electronic component 12. As a result, the heat conduction from the built-in electronic component 10A to the active electronic component 12 can be reduced more slowly by turning it downward, and an excessive increase in the operating temperature and temperature non-uniformity of the active electronic component 12 can be suppressed. It is possible to suppress the malfunction of the active electronic component 12 and improve its performance. For this reason, it is particularly suitable for semiconductor components such as an image pickup device in which an increase in operating temperature is a problem.

要するに、内蔵電子部品10Aは、能動電子部品12が設置される面とは反対側の方向にある面に遠回りして電気的に接続されるため、内蔵電子部品10Aから発生する熱が能動電子部品12へ熱伝導する割合を抑えることができる。   In short, since the built-in electronic component 10A is electrically connected to the surface in the direction opposite to the surface on which the active electronic component 12 is installed, the heat generated from the built-in electronic component 10A is generated by the active electronic component. The rate of heat conduction to 12 can be suppressed.

能動電子部品12と内蔵電子部品10Aの電源ラインおよびGNDラインは多層基板11の底面に最も近い配線層5でのみ電気的に接続されているため、内蔵電子部品10Aで発生する熱は、内蔵電子部品10Aが搭載されている配線層4Aから配線層5に下方向に1層だけ遠回りして、能動電子部品12へ熱伝導する割合を抑えることができる。さらには配線層5を経由するために、はんだ11aを通じて外部へ放熱しやすくなり、温度の上昇を抑えることができる。本構造では、多層基板11の電源端子およびGND端子を、能動電子部品12と内蔵電子部品10Aで共通化することができ、特に、端子数が制限されるモジュールに適している。
(実施形態2)
上記実施形態1では、発熱する内蔵電子部品10Aを配線層4とは別に分離した同層の配線層4A上に搭載し、内蔵電子部品10Aからの発熱を、その直下の配線層5を通して遠回りさせて配線層4〜1に順次熱伝導させると共に、配線層5から多層基板11を通して遠回りさせて、多層基板11から配線層5〜1に順次熱伝導させて能動電子部品12に熱が伝わるように構成したが、本実施形態2では、これに加えて、発熱する内蔵電子部品10Bを能動電子部品12の直下から外して横に配置すると共に、内蔵電子部品10Bが搭載される配線層4Bを配線層4とは別に分離しかつその下の配線層5Bも配線層5とは別に分離した場合について説明する。
Since the power supply line and the GND line of the active electronic component 12 and the built-in electronic component 10A are electrically connected only to the wiring layer 5 closest to the bottom surface of the multilayer substrate 11, the heat generated in the built-in electronic component 10A It is possible to suppress the rate of heat conduction to the active electronic component 12 by turning away from the wiring layer 4A on which the component 10A is mounted to the wiring layer 5 by one layer downward. Furthermore, since it goes through the wiring layer 5, it becomes easy to radiate the heat to the outside through the solder 11a, and an increase in temperature can be suppressed. In this structure, the power supply terminal and the GND terminal of the multilayer substrate 11 can be shared by the active electronic component 12 and the built-in electronic component 10A, and is particularly suitable for a module in which the number of terminals is limited.
(Embodiment 2)
In the first embodiment, the built-in electronic component 10A that generates heat is mounted on the same wiring layer 4A that is separated from the wiring layer 4, and the heat generated from the built-in electronic component 10A is detoured through the wiring layer 5 immediately below it. Then, the wiring layers 4 to 1 are sequentially conducted with heat, and the wiring layer 5 is rotated around the multilayer substrate 11 so that the heat conduction is sequentially performed from the multilayer substrate 11 to the wiring layers 5 to 1 so that the heat is transmitted to the active electronic component 12. In the second embodiment, in addition to this, the built-in electronic component 10B that generates heat is removed from directly below the active electronic component 12 and disposed sideways, and the wiring layer 4B on which the built-in electronic component 10B is mounted is wired. A case where the wiring layer 5B is separated from the layer 4 and the wiring layer 5B below the layer 4 is separated from the wiring layer 5 will be described.

図2は、本発明の実施形態2における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。   FIG. 2 is a longitudinal sectional view showing a configuration example of a main part of a component built-in module according to Embodiment 2 of the present invention.

図2において、本実施形態2の部品内蔵モジュール30Bは、サイズの小型化が進み、配線密度の向上と回路配線の引き回しの観点から配線効率の向上のために、配線層1〜5の各間に導電材の層間接続部6がそれぞれ介在された5層構成(5層構成に限らず複数層構成)になっている。この部品内蔵モジュール30Bは、配線層3〜5にそれぞれ搭載された各内蔵電子部品7〜9および、配線層4と同層でこれとは分離した配線層4Bに搭載された発熱性の内蔵電子部品10Bと、配線層1上の一部(後述する能動電子部品12以外の部分を覆っている)、5層構成の側面部および底面を覆う多層基板11と、配線層1上の中央位置に搭載された能動電子部品12とを有している。   In FIG. 2, the component built-in module 30 </ b> B according to the second embodiment has been reduced in size, and in order to improve the wiring efficiency from the viewpoint of improving the wiring density and routing the circuit wiring, Further, a five-layer structure (not limited to a five-layer structure but a multiple-layer structure) in which interlayer connection portions 6 of conductive material are respectively interposed. The component built-in module 30B includes the built-in electronic components 7 to 9 mounted on the wiring layers 3 to 5 and the heat-generating built-in electronic mounted on the wiring layer 4B which is the same layer as the wiring layer 4 and separated from the wiring layer 4B. The component 10B, a part on the wiring layer 1 (covering a part other than the active electronic component 12 described later), a multilayer substrate 11 covering the side surface and bottom surface of the five-layer structure, and a central position on the wiring layer 1 And an active electronic component 12 mounted thereon.

配線層1〜5は、配線層1〜5のそれぞれの間に導電性の層間接続部6が介在して各層を支持して構成されている。配線層1〜5のそれぞれの間は、導電材の層間接続部6以外は絶縁層(樹脂層または空気層など)で絶縁されている。   The wiring layers 1 to 5 are configured to support each layer with a conductive interlayer connection 6 interposed between the wiring layers 1 to 5. Each of the wiring layers 1 to 5 is insulated by an insulating layer (such as a resin layer or an air layer) except for the interlayer connection portion 6 made of a conductive material.

部品内蔵モジュール30B自体のサイズを大きくせずに、発熱する内蔵電子部品10Bを、発熱の影響を受け易い能動電子部品12の下方位置から外して配線層1〜5とは別に横に配置する。発熱する内蔵電子部品10Bの上方は、配線層1〜3が全くなく絶縁空間(樹脂層または空気層など)になっており、上方へは断熱性が高くなっている。発熱する内蔵電子部品10Bの端子の位置は、発熱の影響を受け易い能動電子部品12から離れる方向(下方向)に熱が遠回りして伝わるように下方向(裏面)に設けてられている。   Without increasing the size of the component built-in module 30 </ b> B itself, the heat generating built-in electronic component 10 </ b> B is removed from the lower position of the active electronic component 12 that is easily affected by heat generation, and is arranged laterally separately from the wiring layers 1 to 5. There is no wiring layers 1 to 3 above the built-in electronic component 10B that generates heat, which is an insulating space (such as a resin layer or an air layer), and the heat insulation is high upward. The position of the terminal of the built-in electronic component 10B that generates heat is provided in the downward direction (back surface) so that heat is transferred in a direction away from the active electronic component 12 that is susceptible to heat generation (downward direction).

内蔵電子部品10Aは、配線層4とは別に分離した同層の配線層4B上に搭載されており、配線層4Bは層間接続部6を介してその直下の配線層5Bに電気的かつ熱的に接続されている。この配線層5Bも、最も下の同層の配線層5とは別に分離されている。   The built-in electronic component 10A is mounted on the same wiring layer 4B separated from the wiring layer 4, and the wiring layer 4B is electrically and thermally connected to the wiring layer 5B directly below it via the interlayer connection portion 6. It is connected to the. This wiring layer 5B is also separated from the lowermost wiring layer 5 of the same layer.

内蔵電子部品10Bからの発熱は、配線パターンや導電性材料などを通して、配線層4Bから層間接続部6を介して配線層5Bに熱伝導されると共に、配線層5Bからはんだボール11aを介して多層基板11の外側に熱伝導する。したがって、熱の影響を受け易い能動電子部品12に対して、発熱する内蔵電子部品10Bの裏面の端子からの熱は、配線層4Bさらに配線層5Bからはんだボール11aを介して多層基板11の外部に一旦熱伝導される。   The heat generated from the built-in electronic component 10B is thermally conducted from the wiring layer 4B to the wiring layer 5B through the interlayer connection portion 6 through the wiring pattern or conductive material, and from the wiring layer 5B to the multilayer via the solder balls 11a. Heat conduction is performed outside the substrate 11. Therefore, for the active electronic component 12 that is easily affected by heat, heat from the terminal on the back surface of the built-in electronic component 10B that generates heat is external to the multilayer substrate 11 from the wiring layer 4B and the wiring layer 5B via the solder balls 11a. Is once thermally conducted.

このように、内蔵電子部品10Bからの発熱は多層基板11の外側に配線パターンを介して一旦出た後に、多層基板11の内側に再び入って配線層5〜1の各配線パターンを介して能動電子部品12に伝わるようになっている。要するに、内蔵電子部品10Bと能動電子部品12は、配線パターンとして例えば電源ラインや接地ラインはそれぞれが共通に繋がっている場合が殆どであるが、能動電子部品12の下方の配線層4、5と、発熱する内蔵電子部品10Bが搭載される配線層4B、5Bとは、電源ラインおよび接地ラインのそれぞれが別に、発熱する側(内蔵電子部品10B)のラインと、熱の影響を受けるもの(能動電子部品12)のラインとが完全に分離(パターン分離だけではなく配線層自体が分離)されている。したがって、電源ラインや接地ラインは、多層基板11の外側で共通化(接続端子が共通化可能)されていても、発熱を一旦多層基板11の外側に取り出せば、その発熱温度は低下するし、接地ラインが例えば金属製筐体側で共通化されていても、その熱が金属製筐体に伝導されることにより、かなりの発熱温度の低下が見込める。   In this way, the heat generated from the built-in electronic component 10B once exits to the outside of the multilayer substrate 11 via the wiring pattern, and then enters the inside of the multilayer substrate 11 again to be active via the wiring patterns of the wiring layers 5-1. It is transmitted to the electronic component 12. In short, the built-in electronic component 10 </ b> B and the active electronic component 12 are mostly connected in common, for example, as power supply lines and ground lines as wiring patterns, but the wiring layers 4, 5 below the active electronic component 12 are connected to each other. The wiring layers 4B and 5B on which the built-in electronic component 10B that generates heat is mounted are separate from the power supply line and the ground line, respectively, on the side that generates heat (built-in electronic component 10B), and those that are affected by heat (active The lines of the electronic component 12) are completely separated (not only the pattern separation but also the wiring layer itself). Therefore, even if the power supply line and the ground line are shared outside the multilayer substrate 11 (connection terminals can be shared), once the heat generation is taken out from the multilayer substrate 11, the heat generation temperature decreases, Even if the ground line is shared on the metal casing side, for example, the heat is conducted to the metal casing, so that a considerable decrease in heat generation temperature can be expected.

層間接続部6は、導電材で構成されると共に、直上の配線層を支持しかつ電気的に上下の配線層を接続している。   The interlayer connection portion 6 is made of a conductive material, supports the wiring layer immediately above, and electrically connects the upper and lower wiring layers.

内蔵電子部品7〜9は、発熱しない電子部品として、コンデンサなどの各種素子がある。また、内蔵電子部品10Bは、発熱する電子部品として、ドライバーやレギュレータ、さらにはLSIチップ、抵抗素子などの発熱素子がある。このドライバーとしては、例えばオートフォーカス用にボイスコイルを駆動するためのドライバーなどがある。レギュレータとしては、例えば、能動電子部品12がこのモジュール外の他の電子部品と異なる電源電圧を用いる場合などにモジュール内部にレギュレータを用いる場合がある。ここでは、内蔵電子部品10Bは1個しか示していないが、ドライバーおよびレギュレータなど複数個の発熱性の内蔵電子部品を用いる場合もある。   The built-in electronic components 7 to 9 include various elements such as capacitors as electronic components that do not generate heat. The built-in electronic component 10B includes drivers, regulators, and heating elements such as LSI chips and resistance elements as electronic components that generate heat. Examples of the driver include a driver for driving a voice coil for autofocus. As the regulator, for example, a regulator may be used inside the module when the active electronic component 12 uses a power supply voltage different from other electronic components outside the module. Although only one built-in electronic component 10B is shown here, a plurality of heat-generating built-in electronic components such as a driver and a regulator may be used.

多層基板11は、能動電子部品12を上面に搭載し、はんだ材料を使用して複数のはんだボール11aを裏面に有している。複数のはんだボール11aは、能動電子部品12や内蔵電子部品7〜9および10Aと配線層1〜5およびその間の各層間接続部6を介して電気的に接続されている。   The multilayer substrate 11 has active electronic components 12 mounted on the top surface and has a plurality of solder balls 11a on the back surface using a solder material. The plurality of solder balls 11a are electrically connected to the active electronic component 12, the built-in electronic components 7 to 9 and 10A, the wiring layers 1 to 5, and the interlayer connection portions 6 therebetween.

能動電子部品12は、各種のLSIや、発光素子および受光素子、被写体からの画像光を光電変換して撮像する撮像素子など、温度の影響を受け易い素子部品である。特に、撮像素子は信号電荷を生成して画像処理するため熱による画像への影響が大きい。   The active electronic component 12 is an element component that is susceptible to temperature, such as various LSIs, a light emitting element and a light receiving element, and an imaging element that photoelectrically converts image light from a subject. In particular, since the image sensor generates signal charges and performs image processing, the influence of heat on the image is great.

内蔵電子部品10Bが搭載されている配線層4Bおよびその直下の配線層5Bと、これらと同層の配線層4、5において、能動電子部品12の電源ラインおよびGNDラインと、多層基板11の内部に配置された内蔵電子部品10Bの電源ラインおよびGNDラインとは、配線パターンが分離されて各々が電気的に独立配線となっている。要するに、ここでは、同層の配線層4と配線層4Bが分離され、同層の配線層5と配線層5Bが分離されている。   In the wiring layer 4B on which the built-in electronic component 10B is mounted and the wiring layer 5B immediately below the wiring layer 4B, the power supply line and the GND line of the active electronic component 12 and the inside of the multilayer substrate 11 The power supply line and the GND line of the built-in electronic component 10B arranged in are separated from each other by wiring patterns and are electrically independent wirings. In short, here, the same wiring layer 4 and wiring layer 4B are separated, and the same wiring layer 5 and wiring layer 5B are separated.

内蔵電子部品10Bは、天面により近い配線層3に設けるのではなく、底面により近い配線層4に設けられ、しかも、配線層4とは分離した同層の配線層4B上に実装され、配線層4B、5Bでは内蔵電子部品10Bに接続される配線と、能動電子部品12につながる配線とは、互いに接続させず、しかも、配線層1〜3の配線パターンは、内蔵電子部品10Bの上部には設けない構造とすることにより、内蔵電子部品10Bから発生する熱が能動電子部品12に伝導することをより抑えている。   The built-in electronic component 10B is not provided in the wiring layer 3 closer to the top surface, but is provided in the wiring layer 4 closer to the bottom surface, and is mounted on the same wiring layer 4B separated from the wiring layer 4. In the layers 4B and 5B, the wiring connected to the built-in electronic component 10B and the wiring connected to the active electronic component 12 are not connected to each other, and the wiring patterns of the wiring layers 1 to 3 are formed above the built-in electronic component 10B. Is not provided, the heat generated from the built-in electronic component 10 </ b> B is further suppressed from being conducted to the active electronic component 12.

上記構成により、内蔵電子部品10Bから発生する熱は、内蔵電子部品10Bの下方向(裏面)にその裏面端子から、配線層4Bさらに層間接続部6を介して配線層5Bから多層基板11に順次熱伝導される。   With the above configuration, the heat generated from the built-in electronic component 10B is sequentially directed from the back terminal in the downward direction (back surface) of the built-in electronic component 10B to the multilayer substrate 11 from the wiring layer 4B and the interlayer connection portion 6 through the wiring layer 5B. Heat conduction.

次に、多層基板11の外部の裏面に伝わった熱は、はんだボール11aを介して多層基板11の外部に一旦取り出された後に冷やされて、多層基板11の裏面の配線パターンを介して、多層基板11の内側に再び入って配線層5から層間接続部6さらに配線層4〜1に順次熱伝導される。   Next, the heat transmitted to the outer back surface of the multilayer substrate 11 is once taken out of the multilayer substrate 11 via the solder balls 11a and then cooled, and the multilayer substrate 11 is subjected to the multilayer via the wiring pattern on the back surface of the multilayer substrate 11. Reentering the inside of the substrate 11, heat conduction is sequentially performed from the wiring layer 5 to the interlayer connection 6 and further to the wiring layers 4 to 1.

さらに、最も上の配線層1に熱伝導された熱は、能動電子部品12に伝えられることになる。   Further, the heat conducted to the uppermost wiring layer 1 is transferred to the active electronic component 12.

したがって、本実施形態2によれば、発熱する内蔵電子部品10Bを、配線層4とは別に分離した同層の配線層4B上に搭載し、内蔵電子部品10Bからの発熱を、配線層4Bから層間接続部6を介してその下の配線層5B(配線層5とは別に分離されている)の配線パターンに熱伝導させる。その熱は、配線層5Bの配線パターンなどからはんだボール11aを通して多層基板11の外部に一旦取り出されて冷やされる。このように、内蔵電子部品10Bからの熱は、多層基板11の外部に一旦取り出された後に、遠回りして配線層5〜1に順次熱伝導して能動電子部品12に伝えられる。しかも、発熱する内蔵電子部品10Bの上方には能動電子部品12やこれに繋がる配線パターンも位置しておらず、配線層5Bも配線層5とは別に分離されており、配線層5Bから配線層5の配線パターンに同層で直に熱が伝わることがない。これによって、内蔵電子部品10Bから能動電子部品12への熱を、完全に多層基板11の外部に取り出して遠回りさせて温度を低下させ、能動電子部品12の過剰な動作温度の上昇および温度の不均一性をより確実に抑えることができ、能動電子部品12の誤動作を防止してその性能をいっそう向上させることができる。実際に、能動電子部品12の位置において摂氏5〜10度の温度を低下させることができた。このため、特に動作温度上昇が問題となる撮像素子などの半導体部品に適している。   Therefore, according to the second embodiment, the built-in electronic component 10B that generates heat is mounted on the same wiring layer 4B separated from the wiring layer 4, and the heat generated from the built-in electronic component 10B is transmitted from the wiring layer 4B. Thermal conduction is performed via the interlayer connection 6 to the wiring pattern of the wiring layer 5B (separated separately from the wiring layer 5). The heat is once taken out of the multilayer substrate 11 from the wiring pattern of the wiring layer 5B through the solder balls 11a and cooled. As described above, the heat from the built-in electronic component 10 </ b> B is once taken out of the multilayer substrate 11, and then detoured, and is sequentially conducted to the wiring layers 5-1 to be transmitted to the active electronic component 12. Moreover, the active electronic component 12 and the wiring pattern connected thereto are not located above the heat generating built-in electronic component 10B, and the wiring layer 5B is separated from the wiring layer 5, and the wiring layer 5B is separated from the wiring layer 5B. No heat is directly transferred to the wiring pattern 5 in the same layer. As a result, the heat from the built-in electronic component 10B to the active electronic component 12 is completely taken out of the multilayer substrate 11 and detoured to lower the temperature, and the excessive operating temperature of the active electronic component 12 is increased and the temperature is decreased. The uniformity can be more reliably suppressed, and the malfunction of the active electronic component 12 can be prevented to further improve its performance. Actually, the temperature of 5 to 10 degrees Celsius can be lowered at the position of the active electronic component 12. For this reason, it is particularly suitable for semiconductor components such as an image pickup device in which an increase in operating temperature is a problem.

要するに、内蔵電子部品10Bは、能動電子部品12が設置される面とは反対側の方向にある面に電気的に接続されるため、内蔵電子部品10Bから発生する熱が遠回りして能動電子部品12へ熱伝導する割合を大幅に抑えることができる。   In short, since the built-in electronic component 10B is electrically connected to a surface in the direction opposite to the surface where the active electronic component 12 is installed, the heat generated from the built-in electronic component 10B goes around and the active electronic component The rate of heat conduction to 12 can be greatly reduced.

内蔵電子部品10Bから多層基板11の天面がある上方向において、内蔵電子部品10Bがある平面視領域上には、配線層4Bよりも上層の配線層1〜3の配線パターンが存在しないため、内蔵電子部品10Bから発生する熱が、これらの配線層1〜3の配線パターンを経由して能動電子部品12へ間接的に熱伝導する割合をさらに抑えることができている。   Since there is no wiring pattern of the wiring layers 1 to 3 higher than the wiring layer 4B on the planar view area where the built-in electronic component 10B is located in the upward direction from the built-in electronic component 10B to the top surface of the multilayer substrate 11, The rate at which heat generated from the built-in electronic component 10B indirectly conducts heat to the active electronic component 12 via the wiring patterns of the wiring layers 1 to 3 can be further suppressed.

能動電子部品12の電源ラインおよびGNDラインと内蔵電子部品10Bの電源ラインおよびGNDラインとは、多層配線層1〜5において互いに独立であり、内蔵電子部品10Bから発生する熱が、能動電子部品12へ熱伝導する割合を大きく抑えることができる。本構造では、能動電子部品12の電源ラインおよびGNDラインと内蔵電子部品10Bの電源ラインおよびGNDラインとが、多層基板11において互いに独立としても共通としてもよいが、多層基板11において、内蔵電子部品10Bの電源端子およびGND端子の組を能動電子部品12の電源端子およびGND端子の組と別々の組とする場合は、特に、端子数増加が許容できるモジュールに適することになる。   The power supply line and the GND line of the active electronic component 12 and the power supply line and the GND line of the built-in electronic component 10B are independent from each other in the multilayer wiring layers 1 to 5, and the heat generated from the built-in electronic component 10B is generated by the active electronic component 12B. It is possible to greatly reduce the rate of heat conduction. In this structure, the power supply line and the GND line of the active electronic component 12 and the power supply line and the GND line of the built-in electronic component 10B may be independent or common to each other in the multilayer substrate 11. In the case where the set of the power supply terminal and the GND terminal of 10B is set separately from the set of the power supply terminal and the GND terminal of the active electronic component 12, it is particularly suitable for a module that allows an increase in the number of terminals.

(実施形態3)
本実施形態3では、上記実施形態1の部品内蔵モジュール30Aをカメラモジュールに適用した場合について説明する。
(Embodiment 3)
In the third embodiment, a case where the component built-in module 30A of the first embodiment is applied to a camera module will be described.

図3は、本発明の実施形態3におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。   FIG. 3 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the main part of a camera module according to Embodiment 3 of the present invention.

図3において、本実施形態3のカメラモジュール40Aにおいて、集光用のレンズ13,14が収容されたレンズホルダ15に駆動脚部18が固定されて下方に延設され、駆動脚部18の先端部外側にコイル部19が配設され、これに対向するように、レンズホルダ15および駆動脚部18を覆うフレーム21の内壁部に磁石20が固定されている。レンズホルダ15の上面に下方向に付勢する上ばね16が設けられ、駆動脚部18の先端下面に上方向に付勢する下ばね17が設けられて、レンズホルダ15および駆動脚部18が上下方向に釣り合っている。コイル部19および磁石20による電磁駆動力により、レンズ13,14が収容されたレンズホルダ15および駆動脚部18を上下動させて、部品内蔵モジュール30Aの能動電子部品12としての撮像素子チップ12Aの撮像領域上に、レンズ13,14により外界入射光を集光してオートフォーカスするように構成されている。この場合、部品内蔵モジュール30Aの発熱する内蔵電子部品10Aはオートフォーカス用のドライバーである。このドライバーによりコイル部19を電流駆動してレンズホルダ15と共にレンズ13,14を上下動してオートフォーカス制御する。   In FIG. 3, in the camera module 40 </ b> A according to the third embodiment, the driving leg 18 is fixed to the lens holder 15 in which the condensing lenses 13 and 14 are accommodated and extends downward. The coil part 19 is arrange | positioned on the outer side, and the magnet 20 is being fixed to the inner wall part of the flame | frame 21 which covers the lens holder 15 and the drive leg part 18 so that it may oppose this. An upper spring 16 that biases downward is provided on the upper surface of the lens holder 15, and a lower spring 17 that biases upward is provided on the lower surface of the front end of the drive leg 18, so that the lens holder 15 and the drive leg 18 are Balances vertically. The lens holder 15 in which the lenses 13 and 14 are accommodated and the driving leg 18 are moved up and down by the electromagnetic driving force of the coil portion 19 and the magnet 20 to thereby change the image pickup device chip 12A as the active electronic component 12 of the component built-in module 30A. On the imaging area, the lenses 13 and 14 are configured to condense the external incident light and perform autofocus. In this case, the built-in electronic component 10A that generates heat from the component built-in module 30A is an autofocus driver. With this driver, the coil portion 19 is driven by current and the lenses 13 and 14 are moved up and down together with the lens holder 15 to perform autofocus control.

これらのレンズホルダ15、駆動脚部18、コイル部19および磁石20によりレンズ位置変位手段が構成されており、レンズホルダ15および駆動脚部18の外周部をフレーム21の内周部で上下動自在に覆って、レンズ13,14の撮像素子チップ12Aに対する位置を上下に変位自在に構成している。内蔵電子部品10Aとしてのドライバーは、このレンズ位置変位手段のコイル部19への電流を制御して、撮像素子チップ12Aの表面に対するレンズ13,14の位置を制御する。   The lens holder 15, the drive leg 18, the coil 19, and the magnet 20 constitute lens position displacing means, and the outer periphery of the lens holder 15 and the drive leg 18 can be moved up and down on the inner periphery of the frame 21. The positions of the lenses 13 and 14 with respect to the image sensor chip 12A are configured to be vertically displaceable. The driver as the built-in electronic component 10A controls the position of the lenses 13 and 14 with respect to the surface of the image sensor chip 12A by controlling the current to the coil portion 19 of the lens position displacement means.

部品内蔵モジュール30Aは、発熱する内蔵電子部品10Aを配線層4とは別に分離した配線層4A上に搭載し、内蔵電子部品10Aからの発熱を、その直下の配線層5または多層基板11を通して熱を遠回りさせて配線層5〜1に順次熱伝導させるように構成している。   The component built-in module 30A has a built-in electronic component 10A that generates heat mounted on a wiring layer 4A separated from the wiring layer 4, and heat generated from the built-in electronic component 10A is heated through the wiring layer 5 or the multilayer substrate 11 directly below the built-in electronic component 10A. Is configured to be thermally conducted to the wiring layers 5 to 1 sequentially.

コイル部19は、ボイスコイルであり、レンズホルダ15をレンズ13,14と共に上下動させるためにコイル部19には電流が100mA程度流れる。内蔵電子部品10Aとしてのドライバーは、コイル部19に流す電流を制御して、コイル部19と磁石20による磁界力により、レンズホルダ15をレンズ13,14と共に所定距離だけ上下動させて、能動電子部品12としての撮像素子チップ12Aの撮像領域表面に対して画像光のフォーカスを制御することができる。   The coil unit 19 is a voice coil, and an electric current of about 100 mA flows through the coil unit 19 in order to move the lens holder 15 up and down together with the lenses 13 and 14. The driver as the built-in electronic component 10A controls the current flowing through the coil unit 19 and moves the lens holder 15 up and down together with the lenses 13 and 14 by a predetermined distance by the magnetic field force generated by the coil unit 19 and the magnet 20, thereby The focus of the image light can be controlled with respect to the imaging region surface of the imaging element chip 12 </ b> A as the component 12.

以上により、本実施形態3によれば、内蔵電子部品10Aから発生する熱が撮像素子チップ12Aへ熱伝導する割合を抑えることにより、撮像素子チップ12Aの過剰な動作温度の上昇を抑えて、小型で色再現性の高いカメラモジュール40Aを実現することができる。   As described above, according to the third embodiment, by suppressing the rate at which heat generated from the built-in electronic component 10A is thermally conducted to the image sensor chip 12A, an excessive increase in the operating temperature of the image sensor chip 12A can be suppressed, and the size can be reduced. Thus, the camera module 40A with high color reproducibility can be realized.

しかも、撮像素子チップ12Aの電源ラインおよびGNDラインとドライバーの電源ラインおよびGNDラインとをドライバーが実装される配線層4Aと同層の配線層4において独立させることにより熱伝導を遠回りさせて、ドライバーから発生する熱の撮像素子チップ12Aへの熱伝導を抑えることにより、撮像素子チップ12Aの過剰な動作温度の上昇を抑えて、カメラモジュール40Bの誤動作を抑えることができる。   In addition, the power supply line and the GND line of the image pickup device chip 12A and the power supply line and the GND line of the driver are made independent in the wiring layer 4 in the same layer as the wiring layer 4A on which the driver is mounted. By suppressing the heat conduction from the heat generated to the image pickup device chip 12A, an excessive increase in the operating temperature of the image pickup device chip 12A can be suppressed and the malfunction of the camera module 40B can be suppressed.

撮像素子チップ12AのGNDラインおよび/またはドライバーのGNDラインは金属製外壁を構成するフレーム21に電気的に接続される構造となっている。撮像素子チップ12AのGNDラインがフレーム21に接続されている場合は、撮像素子チップ12Aから発生する熱はフレーム21を通じて放熱させることができ、撮像素子チップ12Aの動作温度の上昇を効率よく抑えることができる。一方、ドライバーのGNDラインがフレーム21に接続されている場合は、ドライバーから発生する熱はフレーム21を通じて放熱させることができ、多層基板11の動作温度の上昇を抑えて、撮像素子チップ12Aの動作温度の上昇を抑えることができる。   The GND line of the image pickup device chip 12A and / or the GND line of the driver is configured to be electrically connected to the frame 21 constituting the metal outer wall. When the GND line of the image sensor chip 12A is connected to the frame 21, the heat generated from the image sensor chip 12A can be radiated through the frame 21, and the increase in the operating temperature of the image sensor chip 12A is efficiently suppressed. Can do. On the other hand, when the GND line of the driver is connected to the frame 21, the heat generated from the driver can be dissipated through the frame 21, and the increase in the operating temperature of the multilayer substrate 11 is suppressed, and the operation of the image pickup device chip 12A is performed. An increase in temperature can be suppressed.

また、ドライバーは、撮像素子チップ12Aが設置される面とは反対側の方向にある面に電気的に接続されるため、熱伝導経路を遠回りさせて、ドライバーから発生する熱が撮像素子チップ12Aに熱伝導する割合を抑えることができる。   Further, since the driver is electrically connected to a surface in a direction opposite to the surface on which the image sensor chip 12A is installed, the heat generated by the driver is caused to travel around the heat conduction path and the image sensor chip 12A is heated. The rate of heat conduction can be suppressed.

さらに、撮像素子チップ12Aの電源ラインおよびGNDラインとドライバーの電源ラインおよびGNDラインは、多層基板11の底面に最も近い配線層5にのみ接続されており、ドライバーから発生する熱が撮像素子チップ12Aへ熱伝導する割合を抑えることができる。本構造では、多層基板11の裏面の電源端子およびGND端子を共通化すれば、特に、端子数が制限されるカメラモジュール40Aに適する。   Further, the power supply line and the GND line of the image pickup element chip 12A and the power supply line and the GND line of the driver are connected only to the wiring layer 5 closest to the bottom surface of the multilayer substrate 11, and the heat generated from the driver is generated by the image pickup element chip 12A. It is possible to reduce the rate of heat conduction. In this structure, if the power supply terminal and the GND terminal on the back surface of the multilayer substrate 11 are made common, it is particularly suitable for the camera module 40A in which the number of terminals is limited.

(実施形態4)
本実施形態4では、上記実施形態2の部品内蔵モジュール30Bをカメラモジュールに適用した場合について説明する。
(Embodiment 4)
In the fourth embodiment, a case where the component built-in module 30B of the second embodiment is applied to a camera module will be described.

図4は、本発明の実施形態4におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。   FIG. 4 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the main part of a camera module according to Embodiment 4 of the present invention.

図4において、本実施形態4のカメラモジュール40Bにおいて、集光用のレンズ13,14が収容されたレンズホルダ15に駆動脚部18が固定されて下方に延設され、駆動脚部18の先端部外側にはコイル部19が配設され、これに対向するように、レンズホルダ15および駆動脚部18を覆うフレーム21の内壁部に磁石20が固定されている。レンズホルダ15の上面に下方向に付勢する上ばね16が設けられ、駆動脚部18の先端下面に上方向に付勢する下ばね17が設けられて、レンズホルダ15および駆動脚部18が上下方向に釣り合っている。コイル部19および磁石20による電磁駆動力により、レンズ13,14が収容されたレンズホルダ15および駆動脚部18を上下動させて、部品内蔵モジュール30Bの能動電子部品12としての撮像素子チップ12Bの撮像領域上にレンズ13,14により外界入射光を集光してオートフォーカスするように構成されている。この場合、部品内蔵モジュール30Bの発熱する内蔵電子部品10Bはオートフォーカス用のドライバーであって、このドライバーによりコイル部19を駆動してレンズホルダ15と共にレンズ13,14を上下動して撮像素子チップ12Bの撮像領域上に集光するようにオートフォーカス制御する。   In FIG. 4, in the camera module 40 </ b> B according to the fourth embodiment, the driving leg 18 is fixed to the lens holder 15 in which the condensing lenses 13 and 14 are accommodated and extends downward, and the tip of the driving leg 18. A coil part 19 is disposed outside the part, and a magnet 20 is fixed to an inner wall part of a frame 21 covering the lens holder 15 and the drive leg part 18 so as to face the coil part 19. An upper spring 16 that biases downward is provided on the upper surface of the lens holder 15, and a lower spring 17 that biases upward is provided on the lower surface of the front end of the drive leg 18, so that the lens holder 15 and the drive leg 18 are Balances vertically. The lens holder 15 in which the lenses 13 and 14 are accommodated and the drive leg 18 are moved up and down by the electromagnetic drive force of the coil part 19 and the magnet 20, and the imaging element chip 12B as the active electronic component 12 of the component built-in module 30B. On the imaging area, the lenses 13 and 14 collect external incident light and perform autofocus. In this case, the built-in electronic component 10B that generates heat from the component built-in module 30B is a driver for autofocusing. The coil unit 19 is driven by this driver to move the lenses 13 and 14 up and down together with the lens holder 15, thereby picking up the image sensor chip. Autofocus control is performed so that light is focused on the 12B imaging region.

部品内蔵モジュール30Bは、発熱する内蔵電子部品10Bを配線層4とは別に分離した配線層4B上に搭載して、発熱する内蔵電子部品10Bを能動電子部品12の直下から外して横に配置すると共に、内蔵電子部品10Bが搭載される配線層4Bの直下の配線層5Bをも配線層5とは別に分離している。   In the component built-in module 30B, the heat generating built-in electronic component 10B is mounted on the wiring layer 4B separated from the wiring layer 4, and the heat generating built-in electronic component 10B is removed from directly below the active electronic component 12 and arranged horizontally. In addition, the wiring layer 5B immediately below the wiring layer 4B on which the built-in electronic component 10B is mounted is also separated from the wiring layer 5.

コイル部19は、ボイスコイルであり、レンズホルダ15をレンズ13,14と共に上下動させるために電流が100mA程度流れる。内蔵電子部品10Bとしてのドライバーは、コイル部19に流す電流を制御して、コイル部19と磁石20による磁界力により、レンズホルダ15をレンズ13,14と共に所定距離だけ上下動させて、能動電子部品12としての撮像素子チップ12Bの撮像領域表面に対して画像光のフォーカスを制御することができる。   The coil unit 19 is a voice coil, and a current of about 100 mA flows in order to move the lens holder 15 up and down together with the lenses 13 and 14. The driver as the built-in electronic component 10B controls the current flowing through the coil unit 19 and moves the lens holder 15 up and down with the lenses 13 and 14 by a predetermined distance by the magnetic field force generated by the coil unit 19 and the magnet 20, thereby The focus of the image light can be controlled with respect to the imaging region surface of the imaging element chip 12B as the component 12.

内蔵電子部品10Bとしてのドライバーは、多層基板11の底面により近い配線層4B上に実装され、配線層4Bではドライバーの配線パターンと、撮像素子チップ12Bに接続される配線パターンとは互いに独立で接続しない構造であり、さらに、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーの上部には、撮像素子チップ12Bに接続される配線層1〜3の配線パターンは設けない構造であって、ドライバーから発生する熱が間接的に撮像素子チップ12Bに伝導することを抑えている。撮像素子チップ12BのGNDラインをフレーム21に電気的に接続することにより、撮像素子チップ12Bの動作温度を下げる構造とすることができる。また、ドライバーのGNDラインをもフレーム21に電気的に接続すれば、ドライバーの動作温度も下がって撮像素子チップ12Bの動作温度をも下げる構造とすることができる。   The driver as the built-in electronic component 10B is mounted on the wiring layer 4B closer to the bottom surface of the multilayer substrate 11, and the wiring pattern of the driver and the wiring pattern connected to the imaging element chip 12B are connected to each other independently in the wiring layer 4B. In addition, the wiring pattern of the wiring layers 1 to 3 connected to the imaging element chip 12B is not provided on the upper part of the driver as the built-in electronic component 10B, and heat generated from the driver is indirect. Therefore, conduction to the image sensor chip 12B is suppressed. By electrically connecting the GND line of the image sensor chip 12B to the frame 21, it is possible to reduce the operating temperature of the image sensor chip 12B. Further, if the GND line of the driver is also electrically connected to the frame 21, the operating temperature of the driver can be lowered and the operating temperature of the image sensor chip 12B can be lowered.

以上により、本実施形態4によれば、内蔵電子部品10Bから発生する熱が撮像素子チップ12Bへ伝導する割合を抑えることにより、撮像素子チップ12Bの過剰な動作温度の上昇を抑え、小型で色再現性の高いカメラモジュール40Bを実現することができる。   As described above, according to the fourth embodiment, by suppressing the rate at which heat generated from the built-in electronic component 10B is conducted to the image sensor chip 12B, an excessive increase in the operating temperature of the image sensor chip 12B is suppressed, and the size and color are reduced. A highly reproducible camera module 40B can be realized.

撮像素子チップ12BのGNDラインおよび/または内蔵電子部品10BとしてのドライバーのGNDラインは金属製外郭筐体のフレーム21に電気的に接続される構造となっている。撮像素子チップ12BのGNDラインがフレーム21に接続されている場合は、撮像素子チップ12Bから発生する熱はフレーム21を通じて放熱させることができ、撮像素子チップ12Bの動作温度の上昇を効率よく抑えることができる。一方、ドライバーのGNDラインがフレーム21に接続されている場合は、ドライバーから発生する熱はフレーム21を通じて放熱させることができ、多層基板11の動作温度の上昇を抑え、撮像素子チップ12Bの動作温度の上昇を抑えることができる。   The GND line of the image pickup device chip 12B and / or the GND line of the driver as the built-in electronic component 10B are electrically connected to the frame 21 of the metal outer casing. When the GND line of the image sensor chip 12B is connected to the frame 21, the heat generated from the image sensor chip 12B can be dissipated through the frame 21, and the increase in the operating temperature of the image sensor chip 12B is efficiently suppressed. Can do. On the other hand, when the GND line of the driver is connected to the frame 21, the heat generated from the driver can be dissipated through the frame 21, suppressing the increase in the operating temperature of the multilayer substrate 11, and the operating temperature of the image sensor chip 12B. Can be suppressed.

また、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーは、撮像素子チップ12Bが設置される面とは反対側の方向にある面に電気的に接続されるため、熱伝導が遠回りして、ドライバーから発生する熱が撮像素子チップ12Bへの熱伝導する割合を抑えることができる。   Further, since the driver as the built-in electronic component 10B is electrically connected to a surface in the direction opposite to the surface on which the image pickup device chip 12B is installed, heat conduction goes around and heat generated from the driver is generated. However, the rate of heat conduction to the image sensor chip 12B can be suppressed.

さらに、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーから天面方向において、ドライバーがある平面視領域には配線層の配線パターンが存在しないため、ドライバーから発生する熱がその上の配線層の配線パターンを経由して撮像素子チップ12Bへ熱伝導する割合をさらに抑えることができる。   Furthermore, since the wiring pattern of the wiring layer does not exist in the planar view area where the driver is located in the top surface direction from the driver as the built-in electronic component 10B, the heat generated from the driver passes through the wiring pattern of the wiring layer above it. Thus, the rate of heat conduction to the image sensor chip 12B can be further suppressed.

さらに、撮像素子チップ12Bの電源ラインおよびGNDラインとドライバーの電源ラインおよびGNDラインは、配線層1〜5および/または多層基板11において互いに独立であり、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーから発生する熱が能動電子部品12としての撮像素子チップ12Bへ熱伝導する割合を大きく抑えることができる。本構造では、多層基板11の電源端子およびGND端子の組を各々別の端子の組とする必要があるため、特に、端子数増加が許容できるカメラモジュール40Bに適する。   Further, the power supply line and the GND line of the imaging element chip 12B and the power supply line and the GND line of the driver are independent from each other in the wiring layers 1 to 5 and / or the multilayer substrate 11, and heat generated from the driver as the built-in electronic component 10B. The ratio of heat conduction to the image sensor chip 12B as the active electronic component 12 can be greatly suppressed. In this structure, the power supply terminals and the GND terminals of the multilayer substrate 11 need to be different from each other, so that the structure is particularly suitable for the camera module 40B that can allow an increase in the number of terminals.

(実施形態5)
本実施形態5では、上記実施形態4のドライバーのコイル接続部に外部抵抗を設けて、ドライバーの発熱の一部を外部抵抗にも持たせた場合について説明する。
(Embodiment 5)
In the fifth embodiment, a case will be described in which an external resistor is provided in the coil connection portion of the driver of the fourth embodiment and a part of the heat generated by the driver is also given to the external resistor.

図5は、本発明の実施形態5におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。   FIG. 5 is a longitudinal sectional view showing an example of the configuration of the main part of a camera module according to Embodiment 5 of the present invention.

図5において、本実施形態5のカメラモジュール40Cは、集光用のレンズ13,14が収容されたレンズホルダ15に駆動脚部18が固定され、駆動脚部18の先端部外側にはコイル部19が配設され、これに対向するように、レンズホルダ15および駆動脚部18を覆うフレーム21の内壁部に磁石20が固定されている。レンズホルダ15の上面に下方向に付勢する上ばね16が設けられ、駆動脚部18の先端面に上方向に付勢する下ばね17が設けられて、レンズホルダ15および駆動脚部18が釣り合っている。コイル部19および磁石20による電磁駆動力により、レンズ13,14が収容されたレンズホルダ15および駆動脚部18を上下動させて、部品内蔵モジュール30Cの能動電子部品12としての撮像素子チップ12Bの撮像領域にレンズ13,14により外界入射光を集光してオートフォーカスするように構成されている。この場合、部品内蔵モジュール30Cの発熱する内蔵電子部品10Bはオートフォーカス用のドライバーであって、このドライバーによりコイル部19を電流駆動してレンズホルダ15と共にレンズ13,14を上下動して撮像素子チップ12Bの撮像領域上に集光するようにオートフォーカス駆動する。   In FIG. 5, the camera module 40 </ b> C according to the fifth embodiment has a driving leg 18 fixed to a lens holder 15 in which condensing lenses 13 and 14 are accommodated, and a coil portion is provided outside the distal end of the driving leg 18. 19 is disposed, and a magnet 20 is fixed to the inner wall portion of the frame 21 covering the lens holder 15 and the drive leg portion 18 so as to be opposed thereto. An upper spring 16 that urges downward is provided on the upper surface of the lens holder 15, and a lower spring 17 that urges upward is provided on the tip surface of the drive leg 18, so that the lens holder 15 and the drive leg 18 are It is balanced. The lens holder 15 in which the lenses 13 and 14 are accommodated and the driving leg 18 are moved up and down by the electromagnetic driving force of the coil portion 19 and the magnet 20 to thereby change the image pickup device chip 12B as the active electronic component 12 of the component built-in module 30C. The lens 13, 14 collects the incident light from the outside in the imaging area and performs autofocus. In this case, the built-in electronic component 10B that generates heat from the component built-in module 30C is a driver for autofocusing, and the coil portion 19 is driven by this driver to move the lenses 13 and 14 up and down together with the lens holder 15, thereby picking up the image sensor. Autofocus drive is performed so that light is condensed on the imaging region of the chip 12B.

部品内蔵モジュール30Cは、発熱する内蔵電子部品10Bを配線層4とは別に分離した配線層4B上に搭載して、発熱する内蔵電子部品10Bを能動電子部品12の直下から外して横に配置すると共に、内蔵電子部品10Bが搭載される配線層4B直下の配線層5Bを配線層5とは別に分離している。   In the component built-in module 30C, the heat generating built-in electronic component 10B is mounted on the wiring layer 4B separated from the wiring layer 4, and the heat generating built-in electronic component 10B is removed from directly below the active electronic component 12 and arranged horizontally. In addition, the wiring layer 5B immediately below the wiring layer 4B on which the built-in electronic component 10B is mounted is separated from the wiring layer 5.

コイル部19は、ボイスコイルであり、レンズホルダ15をレンズ13,14と共に上下動させるために電流が100mA程度流れるようになっている。内蔵電子部品10Bとしてのドライバーは、コイル部19に流す電流を制御して、コイル部19と磁石20による磁界力により、レンズホルダ15をレンズ13,14と共に、フォーカスのために所定距離だけ上下動させて、能動電子部品12としての撮像素子チップ12Bの撮像領域表面に対して画像光のフォーカスを制御することができる。この場合、図6に示すように、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーの駆動トランジスタMNの端子(OUT)に、電源(VM)出力端からコイル部19と抵抗22の直列回路を介して接続される。このように、コイル部19と、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーの駆動トランジスタMNの端子(OUT)との間に外部の抵抗22を設けることにより、ドライバーにおける熱の発生を抵抗22にも一部を負担させて全体として放熱源を分けることができる。抵抗22の抵抗値は、ドライバーの駆動性能を確保する数オーム程度(1〜10オーム程度)の抵抗値とする。この抵抗22を多層基板11の外側の上面に配設することにより、発熱源を分散することで、能動電子部品12としての撮像素子チップ12Bに対する熱の影響をより低減しようとするものである。   The coil unit 19 is a voice coil, and a current flows about 100 mA in order to move the lens holder 15 up and down together with the lenses 13 and 14. The driver as the built-in electronic component 10 </ b> B controls the current flowing through the coil unit 19 and moves the lens holder 15 up and down by a predetermined distance for focusing together with the lenses 13 and 14 by the magnetic field force generated by the coil unit 19 and the magnet 20. Thus, it is possible to control the focus of the image light with respect to the imaging region surface of the imaging element chip 12B as the active electronic component 12. In this case, as shown in FIG. 6, it is connected to the terminal (OUT) of the driver transistor MN of the driver as the built-in electronic component 10B from the power supply (VM) output terminal via a series circuit of the coil unit 19 and the resistor 22. . As described above, by providing the external resistor 22 between the coil unit 19 and the terminal (OUT) of the driver transistor MN of the driver as the built-in electronic component 10B, a part of heat generation in the driver 22 is also generated. The heat radiation source can be divided as a whole. The resistance value of the resistor 22 is a resistance value of about several ohms (about 1 to 10 ohms) to ensure the driving performance of the driver. By disposing the resistor 22 on the upper surface on the outer side of the multilayer substrate 11, the heat source is dispersed to thereby reduce the influence of heat on the image sensor chip 12B as the active electronic component 12.

コイル部19に直列に抵抗22を接続し、発熱場所を、内蔵電子部品10Bとしてのドライバーと抵抗22とに二つに分散する。抵抗22は多層基板11の天面に搭載されており、抵抗22は多層基板11の外部に設けられて放熱性を高くしている。このため、撮像素子チップ12Bの動作温度上昇と温度の不均一を抑えることができる。   A resistor 22 is connected in series to the coil unit 19, and the heat generation location is distributed in two parts: a driver as the built-in electronic component 10 </ b> B and the resistor 22. The resistor 22 is mounted on the top surface of the multilayer substrate 11, and the resistor 22 is provided outside the multilayer substrate 11 to enhance heat dissipation. For this reason, the operating temperature rise and temperature non-uniformity of the image sensor chip 12B can be suppressed.

図6のドライバーのコイル接続部の回路構成に示すように、ドライバーの消費電力W1は、Ioを電流、VMを電源電圧およびRcをコイルの抵抗値とすれば、次に示す式で表される。   As shown in the circuit configuration of the coil connection portion of the driver in FIG. 6, the power consumption W1 of the driver is expressed by the following equation when Io is a current, VM is a power supply voltage, and Rc is a resistance value of the coil. .

W1=Io*(VM−Rc*Io)
コイル部19に直列に抵抗22(抵抗値Rex)を接続した場合のドライバーのコイル端子部における消費電力W2、抵抗22における消費電力W3はそれぞれ、Ioを電流、VMを電源電圧およびRcをコイルの抵抗値として、次に示す式で表される。
W1 = Io * (VM-Rc * Io)
When the resistor 22 (resistance value Rex) is connected in series with the coil unit 19, the power consumption W2 at the coil terminal portion of the driver and the power consumption W3 at the resistor 22 are respectively Io as current, VM as power supply voltage, and Rc as coil power. The resistance value is expressed by the following equation.

W2=Io*(VM−(Rc+Rex)*Io)
W3=Io*Rex
W1=W2+W3であり、総消費電力は変わらないが、発熱源を二つに分散させて温度を均一にすることができ、また、抵抗22を多層基板11の上面に搭載することで、抵抗22の放熱性を向上させることができて、撮像素子チップ12Bの温度低減を実現することができる。
W2 = Io * (VM− (Rc + Rex) * Io)
W3 = Io * Rex
Although W1 = W2 + W3 and the total power consumption does not change, the temperature can be made uniform by dispersing the heat generation source in two, and the resistor 22 is mounted on the upper surface of the multilayer substrate 11 so that the resistor 22 The heat dissipation of the image pickup device chip 12B can be reduced.

以上のように、上記実施形態5によれば、内蔵電子部品10Bから発生する熱が撮像素子チップ12Bに熱伝導する割合を抑えることにより、撮像素子チップ12Bの過剰な動作温度の上昇を抑え、小型で色再現性の高いカメラモジュール40Bを実現することができる。   As described above, according to the fifth embodiment, an excessive increase in the operating temperature of the image sensor chip 12B is suppressed by suppressing the rate at which heat generated from the built-in electronic component 10B conducts to the image sensor chip 12B. A small camera module 40B having high color reproducibility can be realized.

また、コイル部19に直列に抵抗22を接続した後に内蔵電子部品10Bとしてのドライバーに接続するため、従来構造ではドライバー単体で発生していた消費電力を、ドライバーと抵抗22に分散させることができる。このため、多層基板11の温度上昇および温度不均一性を抑えることができて、撮像素子チップ12Bの動作温度の温度上昇および温度不均一性を抑えることができる。   Further, since the resistor 22 is connected in series to the coil portion 19 and then connected to the driver as the built-in electronic component 10B, the power consumption generated by the driver alone in the conventional structure can be distributed to the driver and the resistor 22. . For this reason, the temperature rise and temperature non-uniformity of the multilayer substrate 11 can be suppressed, and the temperature rise and temperature non-uniformity of the operating temperature of the image sensor chip 12B can be suppressed.

さらに、抵抗22を、多層基板11の内側ではなく、多層基板11の外側の表面上に搭載するため、抵抗22から発生する熱の放熱性を向上させ、カメラモジュール40Cの動作温度を抑えることができる。   Further, since the resistor 22 is mounted not on the inner side of the multilayer substrate 11 but on the outer surface of the multilayer substrate 11, the heat dissipation of the heat generated from the resistor 22 can be improved and the operating temperature of the camera module 40C can be suppressed. it can.

(実施形態6)
図7は、本発明の実施形態6として、本発明の実施形態3〜5のカメラモジュール40Aまたは40Bまたは40Cを撮像部に用いた電子機器の概略構成例を示すブロック図である。
(Embodiment 6)
FIG. 7 is a block diagram illustrating a schematic configuration example of an electronic apparatus using the camera module 40A, 40B, or 40C according to Embodiments 3 to 5 of the present invention as an imaging unit as Embodiment 6 of the present invention.

図6において、本実施形態6の電子機器90は、上記実施形態3〜5のカメラモジュール40Aまたは40Bまたは40Cからの撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る固体撮像装置91と、この固体撮像装置91からのカラー画像信号を記録用に所定の信号処理した後にデータ記録可能とする記録メディアなどのメモリ部92と、この固体撮像装置91からのカラー画像信号を表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示可能とする液晶表示装置などの表示部93と、この固体撮像装置91からのカラー画像信号を通信用に所定の信号処理をした後に通信処理可能とする送受信装置などの通信部94と、この固体撮像装置91からのカラー画像信号を印刷用に所定の印刷信号処理をした後に印刷処理可能とするプリンタなどの画像出力部95とを有している。なお、この電子情報機器90として、これに限らず、固体撮像装置91の他に、メモリ部92と、表示部93と、通信部94と、プリンタなどの画像出力部95とのうちの少なくともいずれかを有していてもよい。   In FIG. 6, an electronic device 90 according to the sixth embodiment includes a solid-state imaging device 91 that obtains a color image signal by performing predetermined signal processing on an imaging signal from the camera module 40A, 40B, or 40C according to the third to fifth embodiments. The color image signal from the solid-state image pickup device 91 is subjected to predetermined signal processing for recording, and then a memory unit 92 such as a recording medium capable of recording data, and the color image signal from the solid-state image pickup device 91 is predetermined for display. The display unit 93 such as a liquid crystal display device which can be displayed on a display screen such as a liquid crystal display screen after the signal processing is performed, and the color image signal from the solid-state imaging device 91 is subjected to predetermined signal processing for communication and then communicated A communication unit 94 such as a transmission / reception device capable of processing and a color image signal from the solid-state imaging device 91 are subjected to a predetermined print signal processing for printing and then a printing process is performed. And an image output unit 95 such as a printer that enables. The electronic information device 90 is not limited to this, but in addition to the solid-state imaging device 91, at least one of a memory unit 92, a display unit 93, a communication unit 94, and an image output unit 95 such as a printer. You may have.

この電子情報機器90としては、前述したように例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用後方監視カメラなどの車載用カメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置(PDA)などの画像入力デバイスを有した電子機器が考えられる。   As described above, the electronic information device 90 includes, for example, a digital camera such as a digital video camera and a digital still camera, an in-vehicle camera such as a surveillance camera, a door phone camera, and an in-vehicle rear surveillance camera, and a video phone camera. An electronic device having an image input device such as an image input camera, a scanner device, a facsimile device, a camera-equipped mobile phone device, and a portable terminal device (PDA) is conceivable.

したがって、本実施形態6によれば、この固体撮像装置91からのカラー画像信号に基づいて、これを表示画面上に良好に表示したり、これを紙面にて画像出力部95により良好にプリントアウト(印刷)したり、これを通信データとして有線または無線にて良好に通信したり、これをメモリ部92に所定のデータ圧縮処理を行って良好に記憶したり、各種データ処理を良好に行うことができる。さらに、この場合、小型化が可能で、熱による誤動作の発生が防止された電子機器を実現することが可能となる。   Therefore, according to the sixth embodiment, on the basis of the color image signal from the solid-state imaging device 91, the image is displayed on the display screen, or the image output unit 95 prints it out on the paper. (Printing), communicating this as communication data in a wired or wireless manner, performing a predetermined data compression process in the memory unit 92 and storing it in a good manner, or performing various data processings satisfactorily Can do. Further, in this case, it is possible to realize an electronic device that can be reduced in size and prevented from malfunctioning due to heat.

なお、本実施形態6では、撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る信号処理部を、実施形態3〜5のカメラモジュール40Aまたは40Bまたは40C内に有しない場合について説明したが、これに限らず、実施形態3〜5のカメラモジュール40Aまたは40Bまたは40C内に、撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る信号処理部を有していてもよく、この場合には、固体撮像装置91の信号処理機能を含むカメラモジュール40Aまたは40Bまたは40Cを撮像部に用いた電子機器とすることができる。   In the sixth embodiment, a case has been described in which the camera module 40A, 40B, or 40C according to the third to fifth embodiments does not include a signal processing unit that performs predetermined signal processing on the imaging signal to obtain a color image signal. Not limited to this, the camera module 40A, 40B, or 40C of the third to fifth embodiments may include a signal processing unit that obtains a color image signal by performing predetermined signal processing on the imaging signal. For example, the camera module 40A, 40B, or 40C including the signal processing function of the solid-state imaging device 91 may be an electronic device using the imaging unit.

なお、本実施形態6では、上記実施形態3〜5のカメラモジュール40Aまたは40Bまたは40Cを画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子機器90について説明したが、これに限らず、本実施形態6の変形例として、上記実施形態1,2の部品内蔵モジュール30Aまたは30Bを搭載した電子機器としてもよい。例えば光ファイバ通信に使用する光信号を送信/受信する電子機器に適用することもできる。発光素子や受光素子のような光素子は、動作温度により効率の低下、波長の変化という問題があるが、本実施形態における能動電子部品を光素子とすることで、動作温度の過剰な上昇を抑えることができる。図7(b)では、所定信号をドライバーにより発光素子としてのレーザ素子を駆動してレーザ光に信号を乗せ、光ファイバFを介した伝送信号光を受光素子としてのフォトダイオードPDで受光して、これを信号検出してトランスインピーダンスアンプといった電流/電圧変換素子にて伝送信号を得ることができる。この場合、能動電子部品を発光素子としてのレーザ素子または受光素子としてのフォトダイオードPDとすることができる。発熱する内蔵電子部品としてはドライバーやレギュレータなどがある。   In the sixth embodiment, the electronic device 90 using the camera module 40A, 40B, or 40C of the third to fifth embodiments as an image input device in the imaging unit has been described. As a modified example, an electronic device in which the component built-in module 30A or 30B of the first and second embodiments is mounted may be used. For example, the present invention can be applied to an electronic device that transmits / receives an optical signal used for optical fiber communication. Optical elements such as light-emitting elements and light-receiving elements have problems such as a decrease in efficiency and a change in wavelength depending on the operating temperature. However, by using the active electronic component in this embodiment as an optical element, the operating temperature is excessively increased. Can be suppressed. In FIG. 7 (b), a predetermined signal is driven by a driver as a laser element as a light emitting element to place the signal on the laser beam, and transmission signal light via the optical fiber F is received by a photodiode PD as a light receiving element. The signal is detected and a transmission signal can be obtained by a current / voltage conversion element such as a transimpedance amplifier. In this case, the active electronic component can be a laser element as a light emitting element or a photodiode PD as a light receiving element. Built-in electronic components that generate heat include drivers and regulators.

上記実施形態1〜6では、特に詳細には説明しなかったが、本発明の部品内蔵モジュールにおいて、発熱性の内蔵電子部品が搭載される配線層と、これと同層の多層配線構造の配線層において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。また、本発明のカメラモジュールにおいて、本発明の上記部品内蔵モジュールと、前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバーとを有している。これらによって、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させる本発明の目的が達成される。   Although not specifically described in the first to sixth embodiments, in the component built-in module of the present invention, a wiring layer on which a heat-generating built-in electronic component is mounted, and a wiring having a multilayer wiring structure in the same layer In the layer, the power supply line and the ground line of the heat-generating built-in electronic component are electrically separated from the power supply line and the ground line of the active electronic component. In the camera module of the present invention, the component built-in module of the present invention, a lens disposed between the object and the active electronic component, and a position of the lens with respect to the active electronic component are configured to be displaceable. A lens position displacing unit; and a driver as the heat-generating built-in electronic component that controls the position of the lens by driving the lens position displacing unit. As a result, heat conduction from the built-in electronic components is more moderately suppressed to the active electronic components and other built-in electronic components, resulting in excessive operating temperature rise and non-uniformity of the active electronic components and other built-in electronic components. The object of the present invention to improve the performance of active electronic components and other built-in electronic components can be achieved.

以上のように、本発明の好ましい実施形態1〜6を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態1〜6に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態1〜6の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。   As mentioned above, although this invention has been illustrated using preferable Embodiment 1-6 of this invention, this invention should not be limited and limited to this Embodiment 1-6. It is understood that the scope of the present invention should be construed only by the claims. It is understood that those skilled in the art can implement an equivalent range based on the description of the present invention and the common general technical knowledge from the description of specific preferred embodiments 1 to 6 of the present invention. Patents, patent applications, and documents cited herein should be incorporated by reference in their entirety, as if the contents themselves were specifically described herein. Understood.

本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵モジュール、例えば、被写体からの画像光を光電変換して撮像する固体撮像素子を用いたカメラモジュールおよび、このカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールを用いた電子機器の分野において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているため、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることができる。   The present invention is a component built-in module incorporating an electronic component, for example, a camera module using a solid-state imaging device that performs photoelectric conversion of image light from a subject, and the camera module as an image input device in an imaging unit. For example, digital cameras such as digital video cameras and digital still cameras; image input cameras such as surveillance cameras; electronic devices such as scanner devices, facsimile devices, television telephone devices, and mobile phone devices with cameras; In the field of electronic equipment, the power lines and ground lines of heat-generating built-in electronic components and the power lines and ground lines of active electronic components are electrically separated from each other. The heat conduction to active electronic components and other built-in electronic components Suppressed by the, by suppressing the increase and nonuniformity of the excessive operating temperature of the active electronic components and other built-in electronic part, it is possible to improve the performance of the active electronic components and other built-in electronic components.

1〜5、4A、4B、5B 配線層
6 層間接続部
7〜9 内蔵電子部品
10A、10B 発熱性の内蔵電子部品(ドライバー)
11 多層基板
11a はんだボール(接続端子)
12 能動電子部品
12A、12B 撮像素子チップ
13,14 集光用のレンズ
15 レンズホルダ
16 上ばね
17 下ばね
18 駆動脚部
19 コイル部
20 磁石
21 フレーム
30A、30B 部品内蔵モジュール
40A、40B、40C カメラモジュール
12A、12B 撮像素子チップ
22 抵抗
90 電子機器
91 固体撮像装置
92 メモリ部
93 表示部
94 通信部
95 画像出力部
1-5, 4A, 4B, 5B Wiring layer 6 Interlayer connection 7-9 Built-in electronic component 10A, 10B Heat-generating built-in electronic component (driver)
11 Multilayer substrate 11a Solder ball (connection terminal)
DESCRIPTION OF SYMBOLS 12 Active electronic component 12A, 12B Image pick-up element chip 13, 14 Lens for condensing 15 Lens holder 16 Upper spring 17 Lower spring 18 Drive leg part 19 Coil part 20 Magnet 21 Frame 30A, 30B Component built-in module 40A, 40B, 40C Camera Module 12A, 12B Image sensor chip 22 Resistor 90 Electronic device 91 Solid-state imaging device 92 Memory unit 93 Display unit 94 Communication unit 95 Image output unit

Claims (18)

能動電子部品が最上配線層に搭載されると共に、上下の配線層間の配線が層間接続部により接続された多層配線構造と、該多層配線構造の最下配線層の配線に接続される裏面配線に接続端子が設けられた多層基板と、該多層基板内に内蔵される発熱性の内蔵電子部品とを有する部品内蔵モジュールであって、
該発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層において、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、該能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている部品内蔵モジュール。
An active electronic component is mounted on the uppermost wiring layer, and a multilayer wiring structure in which wiring between upper and lower wiring layers is connected by an interlayer connection portion, and a back surface wiring connected to the wiring of the lowermost wiring layer of the multilayer wiring structure A component built-in module having a multilayer board provided with connection terminals, and a heat-generating built-in electronic component built in the multilayer board,
In the wiring layer to which the heat generating built-in electronic component is connected, the power line and the ground line of the heat generating built-in electronic component and the power line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other. Built-in component module.
前記多層配線構造の各配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品が接続された配線層から前記接続端子がある方向の配線層とにおいて、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   In each wiring layer of the multilayer wiring structure, and a wiring layer in a direction in which the connecting terminal is located from a wiring layer to which the heat generating built-in electronic component is connected, a power line and a ground line of the heat generating built-in electronic component The component built-in module according to claim 1, wherein a power supply line and a ground line of the active electronic component are electrically separated from each other. 前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層配線構造の各配線層のうち、前記多層基板に最も近い最下配線層にのみ電気的に接続されている請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The power supply line and ground line of the heat-generating built-in electronic component and the power supply line and ground line of the active electronic component are the lowest wiring layer closest to the multilayer board among the wiring layers of the multilayer wiring structure. The component built-in module according to claim 1, wherein only the components are electrically connected. 前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層基板の裏面配線において、電気的に独立に分離されているかまたは、共通に電気的に接続されている請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The power supply line and the ground line of the heat-generating built-in electronic component and the power supply line and the ground line of the active electronic component are electrically separated from each other on the back surface wiring of the multilayer substrate, or are electrically connected in common. The component built-in module according to claim 1, which is connected in a mechanical manner. 前記発熱性の内蔵電子部品が配置層は、前記発熱性の内蔵電子部品が接続される第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品に接続されない第二の配線層とから成る請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The arrangement layer of the exothermic internal electronic component includes a first wiring layer to which the exothermic internal electronic component is connected and a second wiring layer that is not connected to the exothermic internal electronic component. The component built-in module according to 1. 前記発熱性の内蔵電子部品が搭載される配線層は、前記多層配線構造の配線層のいずれかである請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The component built-in module according to claim 1, wherein the wiring layer on which the heat generating built-in electronic component is mounted is one of the wiring layers of the multilayer wiring structure. 前記発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層の直下の配線層は、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインを含む第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインと接地ラインを含まない第二の配線層とから成る請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The wiring layer immediately below the wiring layer to which the heat generating built-in electronic component is connected includes a first wiring layer including a power line and a ground line of the heat generating built-in electronic component, and the heat generating built-in electronic component. The component built-in module according to claim 1, comprising a power supply line and a second wiring layer not including a ground line. 前記発熱性の内蔵電子部品は、前記接続端子がある方向の配線層の配線パターンにのみ電気的に接続されている請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   2. The component built-in module according to claim 1, wherein the heat generating built-in electronic component is electrically connected only to a wiring pattern of a wiring layer in a direction in which the connection terminal is present. 前記発熱性の内蔵電子部品の真上以外の領域に、前記多層配線構造の各配線層が配設されている請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The component built-in module according to claim 1, wherein each wiring layer of the multilayer wiring structure is disposed in a region other than directly above the heat-generating built-in electronic component. 前記能動電子部品は、対象物を撮像する撮像素子である請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The component built-in module according to claim 1, wherein the active electronic component is an image sensor that images an object. 前記能動電子部品は、対象物に対して光を照射する発光素子および/または、該対象物からの光を受光する受光素子である請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   2. The component built-in module according to claim 1, wherein the active electronic component is a light emitting element that emits light to an object and / or a light receiving element that receives light from the object. 3. 前記能動電子部品はLSIチップである請求項1に記載の部品内蔵モジュール。   The component built-in module according to claim 1, wherein the active electronic component is an LSI chip. 請求項10に記載の部品内蔵モジュールと、
前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、
該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、
該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバーとを有するカメラモジュール。
The component built-in module according to claim 10;
A lens disposed between the object and the active electronic component;
Lens position displacing means configured to freely displace the position of the lens with respect to the active electronic component;
A camera module comprising: a driver as the heat-generating built-in electronic component that drives the lens position displacement means to control the position of the lens.
前記部品内蔵モジュールにおいて、前記発熱性の内蔵電子部品の接地ラインと、前記能動電子部品の接地ラインとのうちの少なくともいずれかは外壁を構成する金属製フレームに電気的に接続されている請求項13に記載のカメラモジュール。   In the component built-in module, at least one of a ground line of the heat-generating built-in electronic component and a ground line of the active electronic component is electrically connected to a metal frame constituting an outer wall. 14. The camera module according to 13. 前記レンズ位置変位手段は電磁石とボイスコイルを有し、該ボイスコイルに直列に抵抗手段が接続されている請求項13に記載のカメラモジュール。   14. The camera module according to claim 13, wherein the lens position displacing means has an electromagnet and a voice coil, and a resistance means is connected in series to the voice coil. 前記抵抗手段は前記多層基板の表面側に搭載されている請求項15に記載のカメラモジュール。   The camera module according to claim 15, wherein the resistance means is mounted on a surface side of the multilayer substrate. 請求項1〜12のいずれかに記載の部品内蔵モジュールを搭載した電子機器。   The electronic device carrying the component built-in module in any one of Claims 1-12. 請求項13〜16のいずれかに記載のカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子機器。   The electronic device which used the camera module in any one of Claims 13-16 as an image input device for the imaging part.
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