JP2014150087A

JP2014150087A - 配線基板

Info

Publication number: JP2014150087A
Application number: JP2013016364A
Authority: JP
Inventors: Atsushi Kumano; 篤熊野
Original assignee: Kyocera SLC Technologies Corp
Current assignee: Kyocera SLC Technologies Corp
Priority date: 2013-01-31
Filing date: 2013-01-31
Publication date: 2014-08-21

Abstract

【課題】電子素子が搭載された複数の配線基板を互いに密接するように回路基板上に実装する場合に、搭載された電子素子の間に隙間を発生させることなく実装可能な配線基板を提供すること。
【解決手段】絶縁基板１の上面に電子素子Ｅが搭載される搭載面１ａを有するとともに絶縁基板１の下面に回路基板Ｂに実装される接続面１ｂを有し、複数個が互いに密接するように回路基板Ｂ上に実装される配線基板１０であって、絶縁基板１は、互いに密接する方向に沿った断面形状が接続面１ｂ側よりも搭載面１ａ側が外側に飛び出した形状である。
【選択図】図２

Description

本発明は、固体撮像素子等の電子素子を搭載するための配線基板に関するものである。

従来、固体撮像素子等の電子素子を搭載するための配線基板として、複数の絶縁層と導体層とを交互に多層に積層して成る多層配線基板が用いられている。

図６（ａ）、（ｂ）に従来の配線基板３０を示す。従来の配線基板３０は、複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板２１の表面および絶縁層間に配線導体２２を配設して成る。各絶縁層を挟んで上下に位置する配線導体２２同士は、絶縁層を貫通する貫通導体２３により所望のもの同士が互いに電気的に接続されている。

絶縁基板２１の上面は、固体撮像素子Ｅを搭載するための搭載面２１ａとなっている。固体撮像素子Ｅは、搭載面２１ａ上にエポキシ樹脂等の接着材を介して接着固定される。搭載面２１ａの外周部には、固体撮像素子Ｅの電極Ｔと電気的に接続されるボンディングパッド２４が配線導体２２の一部により形成されている。固体撮像素子Ｅの電極Ｔとボンディングパッド２４とは、ボンディングワイヤ２５により接続される。

絶縁基板２１の下面は、例えばＣＴスキャン装置等の撮像装置内の回路基板Ｂに実装するための接続面２１ｂとなっている。接続面２１ｂには、回路基板Ｂの実装パッドＭと電気的に接続するための接続パッド２６が配線導体２２の一部により形成されている。これらの接続パッド２６は、絶縁基板２１の内部に配設された配線導体２２および貫通導体２３を介して所望のもの同士が電気的に接続されている。そして、撮像装置内の回路基板Ｂ上に接続面２１ｂを対向させて接続パッド２６と回路基板Ｂの実装パッドＭとを半田を介して接続することにより固体撮像素子Ｅを搭載した配線基板３０が回路基板Ｂ上に実装される。

なお、ＣＴスキャン装置等の撮像装置では、装置内の回路基板Ｂ上に多数個の撮像素子Ｅを互い密接するように並べて実装する場合がある。この場合、隣接する固体撮像素子Ｅ同士の間が隙間なく密接することが好ましい。隣接する固体撮像素子Ｅ同士の間に大きな隙間が形成されると、その部分により撮像装置における解像度の低下を招いてしまう。

ところで、このような配線基板３０は、図７（ａ）、（ｂ）に示すように、配線基板形成用の大型のパネルＰから多数個が同時に製造される。具体的には、図７（ａ）に示すように、配線基板形成用の大型のパネルＰの中に多数個の配線基板３０を縦横の並びに一体的に同時に形成し、そのパネルＰを図７（ｂ）に示すように、個々の配線基板３０に切断することにより形成される。パネルＰの切断には、ダイシングマシーンが使用される。ダイシングマシーンは、表面にダイヤモンド粒子が付着した薄い円板状のブレードを高速で回転させながら、ブレードの厚みに対応した幅で切断するものである。ブレードの厚みは０．２〜０．３ｍｍ程度である。

しかしながら、ダイシングマシーンのブレードは、０．２〜０．３ｍｍと薄いことから、パネルＰを切断する際に、若干の撓みや傾きが発生することがある。そのため、切断され配線基板３０の側面が配線基板３０の上面および下面に対して垂直とならずに傾いて切断される場合があった。

このように、配線基板３０の側面が配線基板３０の上面および下面に対して垂直とならずに傾いて切断された場合、図８に示すように、固体撮像素子Ｅが搭載された複数の配線基板３０を回路基板Ｂ上に互いに密接するようにして実装すると、接続面２１ｂ側同士は互いに隙間なく密接するものの搭載面２１ａ側同士の間が密接せずに、その結果、固体撮像素子Ｅ同士の間にも隙間が発生してしまい、その隙間により撮像装置における解像度が低下してしまうことがあった。

特表２００４−５３６３１３号公報

本発明は、電子素子が搭載された複数の配線基板を互いに密接するように回路基板上に実装する場合に、搭載された電子素子の間に隙間を発生させることなく実装可能な配線基板を提供することを課題とする。

本発明の配線基板は、絶縁基板の上面に電子素子が搭載される搭載面を有するとともに前記絶縁基板の下面に回路基板に実装される接続面を有し、複数個が互いに密接するように前記回路基板上に実装される配線基板であって、前記絶縁基板は、互いに密接する方向に沿った断面形状が前記接続面側よりも前記搭載面側が外側に飛び出した形状であることを特徴とするものである。

本発明の配線基板によれば、絶縁基板は、互いに密接する方向に沿った断面形状が接続面側よりも搭載面側が外側に飛び出した形状であることから、電子素子が搭載された複数個を互いに密接するように回路基板上に実装すると、接続面側同士の間には隙間が形成されるものの、それより外側に飛び出した搭載面側は互いに密接することになるので、搭載する電子素子の間に隙間を発生させることなく実装可能である。

図１は、本発明の配線基板の実施形態の一例を示す断面図である。図２は、電子素子を搭載した図１に示す配線基板の複数個を回路基板上に互いに密接するように実装した場合を示す断面図である。図３は、図１に示す配線基板の製造方法を説明するための断面図である。図４は、本発明の配線基板の実施形態の別の例を示す断面図である。図５は、図４に示す配線基板の製造方法を説明するための断面図である。図６は、従来の配線基板を示す断面図である。図７は、従来の配線基板の製造方法を説明するための斜視図である。図８は、従来の配線基板の複数個を回路基板に実装した状態を示す断面図である。

次に、本発明の配線基板における実施形態の一例を図１を基に説明する。本例の配線基板１０は、複数の絶縁層が積層されて成る絶縁基板１の表面および絶縁層の間に配線導体２を配設して成る。各絶縁層を挟んで上下に位置する配線導体２同士は、絶縁層を貫通する貫通導体３により所望のもの同士が互いに電気的に接続されている。

絶縁層は、例えばガラスクロスに熱硬化性樹脂を含浸させて硬化させた樹脂系の電気絶縁材料から成る。絶縁層の厚みはそれぞれ５０〜２００μｍ程度である。配線導体２は、例えば銅箔や銅めっき層により形成されている。配線導体２の厚みは、５〜２０μｍ程度である。貫通導体３は、例えば導電性ペーストの硬化物から成る。貫通導体３の直径は５０〜２００μｍ程度である。

絶縁基板１の上面は、固体撮像素子Ｅを搭載するための搭載面１ａとなっている。この搭載面１ａ上に固体撮像素子Ｅがエポキシ樹脂等の接着材を介して固着されて搭載される。固体撮像素子Ｅはその幅が搭載面１ａの幅と実質的に同じ幅になっており、搭載面１ａから外側にはみ出さないように搭載されている。搭載面１ａの外周部には、固体撮像素子Ｅの電極Ｔと電気的に接続されるボンディングパッド４が配線導体２の一部により形成されている。このボンディングパッド４には、固体撮像素子Ｅの電極Ｔがボンディングワイヤ５を介して電気的に接続される。

絶縁基板１の下面は、ＣＴスキャン装置等の撮像装置内の回路基板Ｂに実装するための接続面１ｂとなっている。接続面１ｂには、回路基板Ｂの実装パッドＭと電気的に接続するための接続パッド６が配線導体２の一部により形成されている。これらの接続パッド６は、絶縁基板１の内部に配設された配線導体２および貫通導体３を介して所望のもの同士が電気的に接続されている。そして、撮像装置内の回路基板Ｂ上に接続面１ｂを対向させて接続パッド６と回路基板Ｂの実装パッドＭとを半田を介して接続することにより固体撮像素子Ｅを搭載した配線基板１０が回路基板Ｂ上に実装される。

ところで、本例の配線基板１０においては、図２に示すように、複数個が互いに密接するようにして回路基板Ｂ上に実装される。そして、本例の配線基板１０においては、絶縁基板１は、互いに密接する方向に沿った断面形状が、接続面１ｂ側よりも搭載面１ａ側が外側に飛び出した形状となっている。具体的には、絶縁基板１の互いに密接する方向に沿った断面形状は逆台形形状をしている。このような形状であることにより、固体撮像素子Ｅが搭載された複数個を互いに密接するように回路基板Ｂ上に実装すると、接続面１ｂ側同士の間には隙間が形成されるものの、それより外側に飛び出した搭載面１ａ側は互いに密接することになるので、搭載する固体撮像素子Ｅの間に隙間を発生させることなく実装可能である。このように固体撮像素子Ｅを隙間なく配置することにより高解像度の画像を得ることが可能となる。

絶縁基板１の互いに密接する方向に沿った断面形状を逆台形形状とするには、まず、図３（ａ）に示すように、配線基板１０を搭載面１ａ側を基準にして配線基板形成用のパネルから切り出した後、図３（ｂ）に示すように、絶縁基板１の側面を平面研削盤を用いて研磨することにより逆台形形状とする方法が採用される。

なお、本発明は上述の実施形態の一例に限定されるものではなく、本発明の要旨を逸脱しない範囲であれば、種々の変更は可能であり、例えば図４に示すように、絶縁基板１の互いに密接する方向に沿った断面形状をＴ字形状としてもよい。この場合も、固体撮像素子Ｅが搭載された複数個を互いに密接するように回路基板Ｂ上に実装すると、接続面２ｂ側同士の間には隙間が形成されるものの、それより外側に飛び出した搭載面２ａ側は互いに密接することになるので、搭載する固体撮像素子Ｅの間に隙間を発生させることなく実装可能である。

絶縁基板１の互いに密接する方向に沿った断面形状をＴ字形状とするには、図５（ａ）に示すように、配線基板形成用のパネルＰに各配線基板２０の境界に沿って接続面１ｂ側から幅の広い溝Ｇを形成した後、図５（ｂ）に示すように、搭載面１ａ側を基準にして溝Ｇよりも幅の狭いブレードにより切断すればよい。

１絶縁基板
１ａ搭載面
１ｂ接続面
１０配線基板
Ｂ回路基板
Ｅ電子素子

Claims

絶縁基板の上面に電子素子が搭載される搭載面を有するとともに前記絶縁基板の下面に回路基板に実装される接続面を有し、複数個が互いに密接するように前記回路基板上に実装される配線基板であって、前記絶縁基板は、互いに密接する方向に沿った断面形状が前記接続面側よりも前記搭載面側が外側に飛び出した形状であることを特徴とする配線基板。