JP2012090033A - Imaging module - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、CCD又はCMOS等の固体撮像素子を備えた撮像モジュールに関するものである。 The present invention relates to an imaging module provided with a solid-state imaging device such as a CCD or a CMOS.
従来から、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラを始め、被検体の臓器内部を観察するための内視鏡、撮像機能を備えた携帯電話機など、各種態様の電子撮像装置が登場している。電子撮像装置は、CCD又はCMOSイメージセンサ等の固体撮像素子(以下、単に撮像素子ともいう)をプリント配線基板に実装した撮像モジュールを内蔵し、レンズ等の光学系によって撮像素子の受光部に被写体の光学像を結像し、この撮像素子の光電変換処理によって被写体の画像を撮像する。 2. Description of the Related Art Conventionally, various types of electronic imaging devices have appeared, such as digital cameras and digital video cameras, endoscopes for observing the inside of an organ of a subject, and mobile phones equipped with an imaging function. An electronic image pickup apparatus includes an image pickup module in which a solid-state image pickup device (hereinafter also simply referred to as an image pickup device) such as a CCD or CMOS image sensor is mounted on a printed wiring board, and a subject is placed on a light receiving portion of the image pickup device by an optical system such as a lens The optical image is formed, and an image of the subject is picked up by the photoelectric conversion processing of the image pickup device.
通常、撮像素子は、半導体基板上に、受光した光を光電変換する受光部や駆動回路部を形成し、受光部上にカラーフィルタやマイクロレンズ等の光学部品を配置すると共に、所定の機能を有する有機膜を所定の領域に形成して、これをチップ状にカットすることにより製造される。上記有機膜は、例えば、遮光を目的として受光部を除く領域に形成され、或いは、光学部品配置面の平坦化を目的としてマイクロレンズを配置する側全体に形成される。このような有機膜に関する技術としては、例えば、特許文献1や特許文献2が知られている。
Usually, an image sensor forms a light receiving unit and a drive circuit unit that photoelectrically convert received light on a semiconductor substrate, and arranges optical components such as a color filter and a micro lens on the light receiving unit, and has a predetermined function. It is manufactured by forming an organic film having a predetermined area and cutting it into chips. For example, the organic film is formed in a region excluding the light receiving portion for the purpose of shielding light, or is formed on the entire side where the microlens is disposed for the purpose of flattening the optical component placement surface. For example,
このような撮像素子を、その表面の周縁部に配設された電極を介して、受光部に対応する開口が形成されたプリント配線基板に実装し、撮像領域の上部にカバーガラス等の透光性部材を取り付けて、撮像モジュールが作製される。 Such an image sensor is mounted on a printed wiring board in which an opening corresponding to the light receiving portion is formed via an electrode disposed on a peripheral portion of the surface, and a light transmitting material such as a cover glass is formed above the image pickup region. An imaging member is manufactured by attaching a sex member.
ところで、撮像素子をプリント配線基板にフリップチップ実装する場合、プリント配線基板の開口周辺部と撮像素子の周縁部(電極が設けられた領域)との間に接着剤を配置し、プリント配線基板と撮像素子とを互いに押圧した状態で接着剤を硬化させる。しかしながら、撮像素子実装後のプリント配線基板が信頼性試験等により高温・高湿等の環境下に晒されると、撮像素子とプリント配線基板との接着部分(即ち、半導体基板、有機膜、接着剤、及びプリント配線基板が重なった部分)において剥離が生じてしまう場合があった。 By the way, when the image pickup device is flip-chip mounted on the printed circuit board, an adhesive is disposed between the periphery of the opening of the printed circuit board and the peripheral portion of the image pickup device (the region where the electrode is provided). The adhesive is cured in a state where the image sensor is pressed against each other. However, if the printed circuit board after mounting the image sensor is exposed to high temperature, high humidity, etc. by a reliability test or the like, the bonded portion between the image sensor and the printed circuit board (ie, semiconductor substrate, organic film, adhesive) , And the portion where the printed wiring board overlaps) may occur.
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、撮像素子をプリント配線基板にフリップチップ実装する場合において、撮像素子とプリント配線基板との接着部分における剥離を抑制することができる実装構造を有する撮像モジュールを提供することを目的とする。 The present invention has been made in view of the above, and has a mounting structure that can suppress peeling at an adhesion portion between an imaging element and a printed wiring board when the imaging element is flip-chip mounted on the printed wiring board. An object of the present invention is to provide an imaging module.
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明に係る撮像モジュールは、光を受光して電気信号を発生する受光部が表面に形成され、該表面の周縁部に複数の突起電極が設けられると共に、前記表面の前記周縁部よりも内周側に有機膜が設けられた固体撮像素子と、前記固体撮像素子と対向して配置され、前記受光部と対向する領域に形成された開口部を有し、前記複数の突起電極とそれぞれ接続する複数の電極パッドが設けられたプリント配線基板と、前記有機膜が設けられた領域よりも外周側で前記周縁部と前記プリント配線基板との間に介在し、前記固体撮像素子と前記プリント配線基板とを固着する接着剤とを備えることを特徴とする。 In order to solve the above-described problems and achieve the object, an imaging module according to the present invention has a light receiving portion that receives light and generates an electrical signal on a surface, and a plurality of protruding electrodes on a peripheral portion of the surface. And a solid-state imaging device provided with an organic film on the inner peripheral side of the peripheral portion of the surface, and arranged in a region facing the solid-state imaging device and facing the light-receiving unit A printed wiring board having an opening and provided with a plurality of electrode pads respectively connected to the plurality of protruding electrodes, and the peripheral edge and the printed wiring board on the outer peripheral side of the region where the organic film is provided And an adhesive for fixing the solid-state imaging device and the printed wiring board.
上記撮像モジュールにおいて、前記開口部は、前記受光部よりも大きい面積を有し、前記有機膜は、前記受光部の外縁から外周側に広がる領域であって、少なくとも前記開口部の縁を前記表面に投影した部分を含む領域に設けられていることを特徴とする。 In the imaging module, the opening has a larger area than the light receiving portion, and the organic film is a region extending from an outer edge of the light receiving portion to an outer peripheral side, and at least an edge of the opening is formed on the surface. It is provided in the area | region containing the part projected on.
上記撮像モジュールにおいて、前記有機膜は、前記開口部と略同一形状を有することを特徴とする。 In the imaging module, the organic film has substantially the same shape as the opening.
上記撮像モジュールにおいて、前記有機膜は、前記固体撮像素子の前記受光部以外の領域に対する光の入射を遮断する遮光膜であることを特徴とする。 In the imaging module, the organic film is a light shielding film that blocks light from entering a region other than the light receiving portion of the solid-state imaging device.
上記撮像モジュールにおいて、前記固体撮像素子は、前記受光部上に配置されたカラーフィルタと、該カラーフィルタ上に配置されたマイクロレンズとをさらに有し、前記有機膜は、少なくとも前記カラーフィルタを覆うように配置され、前記マイクロレンズの配置面を平坦化する平坦化膜であることを特徴とする。 In the imaging module, the solid-state imaging device further includes a color filter disposed on the light receiving unit and a microlens disposed on the color filter, and the organic film covers at least the color filter. And a flattening film for flattening the arrangement surface of the microlenses.
本発明によれば、固体撮像素子の周縁部と開口部の周辺部との間に配置されて、固体撮像素子とプリント配線基板とを固着する接着剤に対し、固体撮像素子の接着剤から隔離した領域に所定の機能を有する有機膜を設けて、固体撮像素子とプリント配線基板との接着部分に有機膜を介在させないので、この接着部分における剥離を抑制し、固体撮像素子とプリント配線基板との接着の確実性を維持することが可能となる。 According to the present invention, the adhesive disposed between the peripheral edge of the solid-state imaging device and the peripheral portion of the opening to separate the solid-state imaging device and the printed wiring board from the adhesive of the solid-state imaging device. Since an organic film having a predetermined function is provided in the region, and the organic film is not interposed in the bonding portion between the solid-state imaging device and the printed wiring board, the peeling at the bonding portion is suppressed, and the solid-state imaging device and the printed wiring board It is possible to maintain the certainty of adhesion.
以下、図面を参照して、本発明に係る撮像モジュールの実施の形態を詳細に説明する。なお、この実施の形態によって本発明が限定されるものではない。また、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。図面は模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、各部材の比率等は、現実と異なることに留意する必要がある。図面の相互間においても、互いの寸法の関係や比率が異なる部分が含まれている。 DESCRIPTION OF EMBODIMENTS Hereinafter, embodiments of an imaging module according to the present invention will be described in detail with reference to the drawings. Note that the present invention is not limited to the embodiments. In the description of the drawings, the same parts are denoted by the same reference numerals. The drawings are schematic, and it should be noted that the relationship between the thickness and width of each member, the ratio of each member, and the like are different from the actual ones. Also in the drawings, there are included portions having different dimensional relationships and ratios.
(実施の形態1)
図1は、本発明の実施の形態1に係る撮像モジュールの一構成例を示す断面図である。また、図2は、実施の形態2に係る撮像モジュールを図1に示すA−Aで切断した場合における断面図である。図1及び図2に示すように、撮像モジュール1は、被写体の画像を撮像する固体撮像素子2と、固体撮像素子2がフリップチップ実装されるプリント配線基板3と、固体撮像素子2とプリント配線基板3とを固着する接着剤4と、被写体からの光を透過させる透光性部材5と、透光性部材5とプリント配線基板3とを固着する接着剤6とを備える。プリント配線基板3には開口部3aが設けられており、固体撮像素子2は、透光性部材5及び開口部3aを通過した光を受光して、被写体の画像を表す電気信号を出力する。
(Embodiment 1)
FIG. 1 is a cross-sectional view showing a configuration example of an imaging module according to
固体撮像素子2は、CCD又はCMOSイメージセンサ等に例示されるベアチップ状の半導体素子であり、被写体からの光を受光して被写体の画像を撮像する撮像機能を有する。実施の形態1においては、固体撮像素子2がCMOSイメージセンサである場合について説明するが、CCDであっても本発明を適用することができる。
The solid-
固体撮像素子2は、表面に受光部2a及び駆動回路部(図示せず)が形成されたチップ基板20と、受光部2a上に設けられたカラーフィルタ21及びマイクロレンズ22と、チップ基板20上の所定領域に配置された有機膜23と、受光部2a及び駆動回路部が形成された表面のチップ基板20の周縁部に配列された突起電極24と、カラーフィルタ21上に設けられた有機膜25とを備える。なお、有機膜25は、必ずしも設ける必要はない。
The solid-
チップ基板20は、シリコン(Si)等の半導体ウェハと、その上に形成された配線層(図示せず)とを含む。また、チップ基板20上には、上記配線層を覆う絶縁層2bと、上記配線層と電気的に接続された電極2cとが形成される。絶縁層2bは、例えばシリコン窒化膜(SiN)又はシリコン酸化膜(SiO2)であり、実施の形態1においては、シリコン窒化膜が形成されている。なお、半導体ウェハの材料としては、シリコン以外に、ゲルマニウム、ガリウム砒素(GaAs)、窒化ガリウム(GaN)、炭化珪素(SiC)等も用いられる。
The
受光部2aは、例えばチップ基板20表面の中央部分に形成される。受光部2aは、格子形状等の所定の形状に配置される画素群により構成され、マイクロレンズ22及び所定の色のカラーフィルタ21を介して受光した光を光電変換する。駆動回路部(図示せず)は撮像動作を実行するための駆動回路であり、受光部2aの周囲に形成される。
The
有機膜23は、有機材料により形成された膜であり、例えば遮光等の機能を有する。実施の形態1において、有機膜23は、例えば染料により着色されたアクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール、カゼイン等により受光部2aの周囲に形成された遮光膜であり、受光部2a以外の領域への光照射に起因する暗電流を抑制する。
The
また、有機膜23は、受光部2aの外縁から外周側に広がる領域に、プリント配線基板3の開口部3aの縁3bをチップ基板20上に投影した場合に少なくとも投影された縁3b’まで延在するように形成される。好ましくは、投影された縁3b’の外周側まで(即ち、投影された開口部3aの周辺領域と一部が重なる領域)まで形成すると良い。一方、有機膜23は、その端部が後述する接着剤4に接触しないように、チップ基板20の周縁部(突起電極24の配置領域)を残して形成される。
Further, the
突起電極24は、受光部2a及び駆動回路部(図示せず)を包囲するように複数配列される。これらの突起電極24は、例えばワイヤボンディング方式によって形成された金又は銅等のスタッドバンプであり、チップ基板20表面に形成された電極2c及び内部配線(図示せず)を介して駆動回路部と電気的に接続される。なお、突起電極24は、この他、めっき方式によって形成された金、銀、銅、インジウム又は半田等の金属バンプ又は金属ボールであっても良いし、表面に金属めっきを施した樹脂ボールであっても良い。或いは、印刷等によってパターン形成された導電性接着剤であっても良い。
A plurality of protruding
有機膜25は、例えばアクリル樹脂、フェノール樹脂等によりカラーフィルタ21及び有機膜23上に形成されたレンズ平坦化層であり、マイクロレンズ22の配置面を平坦化する。有機膜25も、有機膜23と同様に、その端部が後述する接着剤4と接触しないように、チップ基板20表面の周縁部を残して形成される。なお、図2においては、有機膜25を省略している。
The
プリント配線基板3は、例えば、外力の印加によって容易に変形可能なFPC(Flexible Printed Circuits)であり、開口部3aが形成された基板本体30と、基板本体30の固体撮像素子2と対向する表面に形成された回路配線31及び電極パッド32とを有する。基板本体30は、ガラス繊維強化エポキシ又はポリイミド等の樹脂により形成される。なお、プリント配線基板3としては、FPCに比して変形し難いリジッド回路基板を用いても良い。
The printed
開口部3aは、受光部2aと対向する領域に形成され、受光部2aよりも大きい面積を有する。このように開口部3aの形状及び面積を規定することにより、受光部2aに対する被写体からの光の入射、特に受光部2aの端部領域における斜め方向(縁3b側)からの光の入射を可能にする。
The
開口部3aの周辺には、複数の回路配線31がパターン形成され、これら回路配線31の各端部に、電極パッド32が形成される。電極パッド32の配置パターンは、固体撮像素子2の突起電極24の配置パターンと対応している。
A plurality of circuit wirings 31 are patterned around the
接着剤4は、固体撮像素子2とプリント配線基板3との間に介在して、固体撮像素子2とプリント配線基板3とを接着すると共に、両者の間隙を閉塞する。より詳細には、接着剤4は、チップ基板20表面の周縁部(突起電極24を含む領域)とプリント配線基板3の開口部3aの周辺領域との間に配置される。このとき、接着剤4は、有機膜23の外周側に、有機膜23と隔てて配設される。接着剤4は、エポキシ系、フェノール系、シリコン系、ウレタン系又はアクリル系等の絶縁性接着剤であってもよいし、異方導電性接着剤であってもよい。
The adhesive 4 is interposed between the solid-
透光性部材5は、被写体からの光に対して透明な光学部材であり、ガラス、アクリル等の樹脂、ローパスフィルタ、IRカットフィルタ、レンズ又はプリズム等を用いて実現される。透光性部材5は、図1に示すように、プリント配線基板3を挟んで固体撮像素子2の反対側から、接着剤6を介してプリント配線基板3に固定される。接着剤6は、プリント配線基板3の開口部3a周囲の基板面と透光性部材5との間に介在して、プリント配線基板3と透光性部材5とを接着する。プリント配線基板3上に固定された透光性部材5は、プリント配線基板3の上方から開口部3aを覆って、接着剤6と共に固体撮像素子2の受光部2aを気密封止し、この結果、受光部2aへの光透過性を損なうことなく、プリント配線基板3の開口部3a側からの異物混入を防止する。
The
このようにプリント配線基板3にフリップチップ実装された固体撮像素子2において、受光部2aは、透光性部材5等を介して被写体からの光を受光し、この受光した光を光電変換処理する。駆動回路部は、受光部2aによって光電変換処理された信号をもとに被写体の撮像信号を生成して、突起電極24を介してプリント配線基板3側に出力する。
In the solid-
次に、図1に示す撮像モジュール1の製造方法について説明する。図3は、撮像モジュール1の製造方法の一例を示すフローチャートである。撮像モジュール1は、所望の有機膜23を形成した固体撮像素子2、プリント配線基板3、及び透光性部材5を撮像モジュール1の構成部品として予め準備し、接着剤4及び6を用いて、これらの各構成部品を組み合わせることによって製造される。
Next, a method for manufacturing the
まず、図3の工程S1において、図4Aに示すように、絶縁層2b及び電極2cが設けられたチップ基板20を用意し、このチップ基板20上の受光部2aの上にカラーフィルタ21を配置する。
First, in step S1 of FIG. 3, as shown in FIG. 4A, a
続く工程S2において、図4Bに示すように、受光部2a及びチップ基板20の周縁部2dを除く領域に、遮光膜として機能する有機膜23を形成する。有機膜23の形成方法としては、公知の種々の方法を用いることができる。例えば、チップ基板20上にレジストを塗布して、受光部2a及び周縁部2dを除く領域が開口となるパターンをリソグラフィ技術により形成し、このレジストパターンをマスクとして染料により着色されたアクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール、カゼイン等を塗布することにより有機膜23を形成して、その後レジストを除去する。或いは、チップ基板20上の全面に有機膜を塗布した後で、受光部2a及び周縁部2dが開口となるマスクを形成し、開口部分に形成された余分な有機膜を除去するようにしても良い。
In the subsequent step S2, as shown in FIG. 4B, an
工程S3において、図4Cに示すように、カラーフィルタ21及び有機膜23上に、レンズ平坦化層として機能するアクリル樹脂、フェノール樹脂等の有機膜25を形成する。この有機膜25も、有機膜23と同様に、周縁部2dを除く領域に形成される。有機膜25の形成方法については、工程S2と同様である。
In step S <b> 3, as shown in FIG. 4C, an
工程S4において、図4Dに示すように、有機膜25上の各カラーフィルタ21に対応する領域に、マイクロレンズ22を配置する。
In step S4, as shown in FIG. 4D, the
さらに、工程S5において、図4Eに示すように、電極2c上に、例えばワイヤボンディング法により突起電極24を形成する。このようにして固体撮像素子2が作製される。
Further, in step S5, as shown in FIG. 4E, the protruding
次に、工程S6において、図5に示すように、プリント配線基板3内における固体撮像素子2の実装面に接着剤4を塗布する。具体的には、接着剤4は、全ての電極パッド32を覆い、且つ開口部3aから所定の距離だけ隔てた位置から開口部3aを包囲するように、開口部3aの周辺に無端状に塗布される。この所定の距離や塗布される接着剤4の量は、例えば、固体撮像素子2に形成される有機膜23及び25の範囲や、接着剤4の流動距離等に基づいて決定される。
Next, in step S <b> 6, as shown in FIG. 5, the adhesive 4 is applied to the mounting surface of the solid-
続く工程S7において、図6に示すように、接着剤4を塗布したプリント配線基板3に固体撮像素子2を実装する。具体的には、プリント配線基板3の開口部3aと固体撮像素子2の受光部2aとを対向させて、プリント配線基板3上の接着剤4に固体撮像素子2を押圧する。これによって、固体撮像素子2の実装面に接着剤4を広げつつ、各突起電極24と各電極パッド32とを接続する。その後、所定の硬化処理によって接着剤4を硬化させることにより、接着剤4を介してプリント配線基板3と固体撮像素子2とを固定する。なお、接着剤4は、加熱処理によって硬化させてもよいし、紫外線照射処理によって硬化させてもよい。
In subsequent step S7, as shown in FIG. 6, the solid-
さらに、工程S8において、図7に示すように、接着剤6を介して透光性部材5をプリント配線基板3に取り付け、プリント配線基板3の開口部3aを封止する。具体的には、まず、プリント配線基板3における固体撮像素子2の実装面とは反対側の基板面に、開口部3aを囲むように接着剤6を塗布し、次いで、このプリント配線基板3上の接着剤6に透光性部材5を押圧する。その後、所定の硬化処理によって、接着剤6を硬化させてプリント配線基板3と透光性部材5とを固定する。このようにプリント配線基板3に固定された透光性部材5は、開口部3aを気密に封止する。なお、接着剤6は、加熱処理によって硬化させてもよいし、紫外線照射処理によって硬化させてもよい。
Furthermore, in step S8, as shown in FIG. 7, the
上述した工程S1〜S8の各製造工程を順次行うことにより、図1に示す撮像モジュール1が製造される。このような撮像モジュール1は、デジタルカメラ及びデジタルビデオカメラを始め、被検体の臓器内部を観察するための内視鏡、撮像機能を備えた携帯電話機等、各種態様の電子撮像装置に内蔵されて用いられる。
The
以上説明したように、実施の形態1に係る撮像モジュール1においては、固体撮像素子2の周縁部2dを残して有機膜23及び25を配置すると共に、フリップチップ実装時に、有機膜23及び25に対して接着剤4を隔てて配置し、固体撮像素子2とプリント配線基板3との接着部分に有機膜23及び25を介在させないようにする。それにより、フリップチップ実装工程や、その後の信頼性試験等の環境下において熱や湿度や圧力等のストレスが印加された場合であっても、有機膜23及び25自体の特性(例えば、熱(線)膨張率等)が接着部分に影響を与えることはなくなる。従って、固体撮像素子2と接着剤4との間における剥離を抑制し、両者の接着状態を確実に維持することが可能となる。その結果、撮像モジュール1の歩留まり向上を図ることが可能となる。
As described above, in the
なお、実施の形態1においては、遮光膜及びレンズ平坦化層の2種類の有機膜23、25を形成しているが、有機膜の機能や材料については、これらに限定されない。例えば、遮光膜のみを形成しても良いし、保護膜等の機能が異なる有機膜をさらに追加しても良い。いずれの場合であっても、固体撮像素子2とプリント配線基板3との接着部分に有機膜が介在しないよう、固体撮像素子2の周縁部を残して有機膜を形成すれば良い。
In the first embodiment, the two types of
(実施の形態2)
次に、本発明の実施の形態2に係る撮像モジュールについて、図8及び図9を参照しながら説明する。実施の形態2に係る撮像モジュールの側断面構造は図1に示すものと同様であり、図8は、実施の形態2に係る撮像モジュールを図1に示すA−Aで切断した場合における断面図である。また、図9は、図8の撮像モジュール1−2の一部を示す拡大図である。
(Embodiment 2)
Next, an imaging module according to
撮像モジュール1−2は、図1に示す固体撮像素子2及びプリント配線基板3の代わりに、図8に示す固体撮像素子7及びプリント配線基板8を有する。これらの固体撮像素子7とプリント配線基板8とは、接着剤9によって固着される。固体撮像素子7においては、チップ基板70上に設けられる有機膜71及び突起電極72、73のパターンが、図2に示す有機膜23及び突起電極24とは異なっている。また、プリント配線基板8においては、基板本体80に設けられる開口部8a、回路配線81、及び電極パッド82、83のパターンが、図2に示す開口部3a、回路配線31、及び電極パッド32とは異なっている。その他の構成については、実施の形態1におけるものと同様である。
The imaging module 1-2 includes a solid-
固体撮像素子7において、チップ基板70の略中央部分には受光部7aが形成され、その周囲(即ち、図示しない駆動回路部の上部)には、矩形の4隅が切り欠かれた形状(略十字形状)をなす有機膜71が形成される。この有機膜71の形状は、後述するプリント配線基板8の開口部8aと略等しい形状となっている。有機膜71は、有機材料により形成された膜であり、遮光、汚染防止、表面保護、平坦化等の機能を有する。実施の形態2においては、有機膜71として、遮光機能を有する染料により着色されたアクリル樹脂、フェノール樹脂、ポリビニルアルコール、カゼイン等の膜を形成している。また、有機膜71は、受光部7aの外縁から外周側に広がる領域に、上面から見て少なくとも開口部8aの縁8bまで延在するように形成される。好ましくは、有機膜71を縁8bの外周側まで形成すると良い。一方、有機膜71は、その端部と接着剤9とが隔離するように、チップ基板70表面の周縁部(突起電極72及び73の配置領域)を残して形成される。
In the solid-
なお、図8及び図9には、遮光膜として機能する有機膜71のみを示しているが、実施の形態1と同様に、レンズ平坦化層としての有機膜等をさらに設けても良い。この場合、さらに設けられる有機膜は、有機膜71と同様に、チップ基板70表面の周縁部を残して配置される。
8 and 9, only the
チップ基板70表面には、2種類の突起電極が設けられる。外側突起電極72は、チップ基板70の周縁部に、チップ基板70の外周に沿って、受光部7a及びその周囲の駆動回路部(図示せず)を包囲するように複数形成される。一方、内側突起電極73は、有機膜71の元の矩形から切り欠かれた4隅に複数(図8では隅毎に2つずつ、合計8つ)形成される。即ち、内側突起電極73の方が、外側突起電極72よりも受光部7aの近くに位置している。これら複数の外側突起電極72及び内側突起電極73は、固体撮像素子7のチップ基板70上に形成された電極(図示せず)を介して駆動回路部と電気的に接続される。
Two types of protruding electrodes are provided on the surface of the
なお、外側突起電極72及び内側突起電極73は、ワイヤボンディング方式によって形成された金又は銅等のスタッドバンプであってもよいし、めっき方式によって形成された金、銀、銅、インジウム又は半田等の金属バンプであってもよい。又は、外側突起電極72及び内側突起電極73は、金属ボールであってもよいし、表面に金属めっきを施した樹脂ボールであってもよいし、印刷等によってパターン形成された導電性接着剤であってもよい。
The outer protruding
一方、プリント配線基板8の基板本体80には、受光部7aに対向する位置を中心とする開口部8aが形成される。開口部8aも、矩形の4隅が切り欠かれた形状(略十字形状)を有する。また、開口部8aの周囲には、複数の回路配線81がパターン形成され、これら複数の回路配線81の各端部には、外側突起電極72及び内側突起電極73の各配置に対応して、外側電極パッド82又は内側電極パッド83が形成される。
On the other hand, the
図9に示すように、開口部8aは、上述した固体撮像素子7の受光部7aの大きさと、外側突起電極72及び内側突起電極73に対する距離関係とを考慮して設計されている。具体的には、開口部8aは、受光部7aに比して大きい開口面積を有する。このような開口部8aは、受光部7aと対向し、この受光部7aに対する被写体からの光の入射を可能にする。
As shown in FIG. 9, the
外側電極パッド82及び内側電極パッド83は、開口部8aの縁8bに沿って、外側及び内側の二列に形成された複数列の電極端子である。外側電極パッド82は、図8に示す固体撮像素子7の外側突起電極72の配置に対応して開口部8aの周辺に複数形成され、プリント配線基板8と固体撮像素子7とのフリップチップ実装によって外側突起電極72に接続される。一方、内側電極パッド83は、図8に示す固体撮像素子7の内側突起電極73の配置に対応して、外側電極パッド82に比して開口部8a側に、内側突起電極73と同数形成される。これら複数の内側電極パッド83は、プリント配線基板8と固体撮像素子7とのフリップチップ実装によって内側突起電極73に接続される。
The
接着剤9は、実施の形態1と同様に、固体撮像素子7とプリント配線基板8との間に介在して、固体撮像素子7とプリント配線基板8とを接着する。接着剤4としては、例えば、エポキシ系、フェノール系、シリコン系、ウレタン系又はアクリル系等の絶縁性接着剤であってもよいし、異方導電性接着剤であってもよい。
The adhesive 9 is interposed between the solid-
接着剤9は、開口部8aを包囲するように、各外側電極パッド82上に無端状に塗布され、さらに、各内側電極パッド83上に塗布される。その後、この塗布後の接着剤9は、固体撮像素子7のプリント配線基板8への押圧によって放射状に流動し、最終的に、開口部8aの周辺の基板面と固体撮像素子7との間に濡れ広がり、固体撮像素子7の外周に沿って裾野形状を形成した状態になる。さらに、接着剤9は、所定の硬化処理によって硬化され、この結果、固体撮像素子7とプリント配線基板8との間隙を閉塞して、固体撮像素子7とプリント配線基板8とを固着する。
このような撮像モジュール1−2は、実施の形態1と同様に、図3に示す製造工程により製造される。
The adhesive 9 is applied endlessly on each
Similar to the first embodiment, such an imaging module 1-2 is manufactured by the manufacturing process shown in FIG.
以上説明した実施の形態1及び2においては、プリント配線基板側に矩形状又は略十字形状の開口部を形成すると共に、固体撮像素子側に、この開口部と略等しい形状を有する有機膜を配置した。しかしながら、開口部及び有機膜の形状は上記実施の形態1及び2に限定されず、例えば、固体撮像素子の受光部の形状や配線パターン等に応じて、円形状や角の部分が円弧となった矩形又は十字形状等、所望の形状を採用することができる。 In the first and second embodiments described above, a rectangular or substantially cross-shaped opening is formed on the printed wiring board side, and an organic film having a shape substantially equal to the opening is disposed on the solid-state imaging device side. did. However, the shapes of the opening and the organic film are not limited to those of the first and second embodiments. For example, the circular shape or the corner is an arc according to the shape of the light receiving portion of the solid-state imaging device, the wiring pattern, or the like. A desired shape such as a rectangular shape or a cross shape can be adopted.
1、1−2 撮像モジュール
2、7 固体撮像素子
2a、7a 受光部
2b 絶縁層
2c 電極
2d 周縁部
3、8 プリント配線基板
3a、8a 開口部
3b、8b 縁
4、6、9 接着剤
5 透光性部材
20、70 チップ基板
21 カラーフィルタ
22 マイクロレンズ
23、25、71 有機膜
24 突起電極
30、80 基板本体
31、81 回路配線
32 電極パッド
72 外側突起電極
73 内側突起電極
82 外側電極パッド
83 内側電極パッド
DESCRIPTION OF
Claims (5)
前記固体撮像素子と対向して配置され、前記受光部と対向する領域に形成された開口部を有し、前記複数の突起電極とそれぞれ接続する複数の電極パッドが設けられたプリント配線基板と、
前記有機膜が設けられた領域よりも外周側で前記周縁部と前記プリント配線基板との間に介在し、前記固体撮像素子と前記プリント配線基板とを固着する接着剤と、
を備えることを特徴とする撮像モジュール。 A light receiving portion that receives light and generates an electrical signal is formed on the surface, a plurality of protruding electrodes are provided on the peripheral portion of the surface, and an organic film is provided on the inner peripheral side of the peripheral portion of the surface. Solid-state image sensor,
A printed wiring board disposed opposite to the solid-state imaging device, having an opening formed in a region facing the light receiving portion, and provided with a plurality of electrode pads respectively connected to the plurality of protruding electrodes;
An adhesive that is interposed between the peripheral portion and the printed wiring board on the outer peripheral side of the region where the organic film is provided, and fixes the solid-state imaging device and the printed wiring board;
An imaging module comprising:
前記有機膜は、前記受光部の外縁から外周側に広がる領域であって、少なくとも前記開口部の縁を前記表面に投影した部分を含む領域に設けられていることを特徴とする請求項1に記載の撮像モジュール。 The opening has a larger area than the light receiving part,
2. The organic film according to claim 1, wherein the organic film is provided in a region that extends from an outer edge of the light receiving portion to an outer peripheral side and includes at least a portion obtained by projecting an edge of the opening on the surface. The imaging module described.
前記有機膜は、少なくとも前記カラーフィルタを覆うように配置され、前記マイクロレンズの配置面を平坦化する平坦化膜であることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1項に記載の撮像モジュール。 The solid-state imaging device further includes a color filter disposed on the light receiving unit, and a microlens disposed on the color filter,
5. The imaging according to claim 1, wherein the organic film is a flattening film that is disposed so as to cover at least the color filter and planarizes a placement surface of the microlens. module.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
JP2010234402A JP2012090033A (en) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | Imaging module |
Applications Claiming Priority (1)
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ID=46261196
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JP2010234402A Withdrawn JP2012090033A (en) | 2010-10-19 | 2010-10-19 | Imaging module |
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JP (1) | JP2012090033A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2014216695A (en) * | 2013-04-23 | 2014-11-17 | 株式会社ニコン | Imaging device and imaging unit |
-
2010
- 2010-10-19 JP JP2010234402A patent/JP2012090033A/en not_active Withdrawn
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