JP2017079449A

JP2017079449A - 実装構造体およびカメラモジュール

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Publication number: JP2017079449A
Application number: JP2015207905A
Authority: JP
Inventors: 川畑　幸喜; Koki Kawabata; 幸喜川畑
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2015-10-22
Filing date: 2015-10-22
Publication date: 2017-04-27
Anticipated expiration: 2035-10-22
Also published as: JP6560096B2

Abstract

【課題】差動信号の伝送特性を向上させることができる実装構造体およびカメラモジュールを提供する。
【解決手段】実装構造体１は、撮像素子１０を搭載する撮像素子用パッケージ２と、パッケージ２が実装されるフレキシブル配線基板６と、を備える。フレキシブル配線基板６において、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２を一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも大きくする。
【選択図】図４

Description

本発明は、撮像素子が搭載されるパッケージを含む実装構造体およびカメラモジュールに関する。

例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）型またはＣＭＯＳ（Complementary Metal
Oxide Semiconductor）型等の撮像素子をパッケージに搭載した撮像装置が知られている。例えば、特許文献１に記載されているように、撮像装置は、撮像素子がパッケージに実装され、パッケージがフレキシブル配線基板に実装され、フレキシブル配線基板がプリント基板等にコネクタを介して接続されることで、撮像素子がプリント基板等に電気的に接続されてプリント基板と撮像素子との間で電気信号が伝送される。

特開２０１３−８８５２５号公報

カメラモジュールとしては、高画素数および高速処理が求められており、電気信号には高周波数の信号が用いられ、高周波信号に対応するために、フレキシブル配線基板の信号伝送線路には、差動伝送線路が採用される。

パッケージとフレキシブル配線基板とは、それぞれに設けられた接続パッド同士を、例えば異方性導電フィルム（ＡＣＦ）のような接続部材を用いて電気的に接続する。接続信頼性を確保するために、接続パッドはより広い面積のものが求められる。

接続パッドの面積を広くすると、接続パッドにおける差動インピーダンスが低くなり、差動伝送線路における差動インピーダンスと整合できず、カメラモジュール全体の信号伝送特性が低下する。

本発明の１つの態様に係る実装構造体は、撮像素子の搭載領域を有するパッケージ本体、および該パッケージ本体に設けられる複数の基板接続パッドであって、前記搭載領域に撮像素子が搭載された場合に、搭載された撮像素子で処理される差動信号を入出力するための隣接して配置される一対の差動信号用基板接続パッドを含む、複数の基板接続パッド、を有する、撮像素子を搭載するパッケージと、樹脂絶縁層、該樹脂絶縁層の一方主面に設けられる複数のパッケージ接続パッドであって、前記一対の差動信号用基板接続パッドと接続して前記差動信号を入出力するための隣接して配置される一対の差動信号用パッケージ接続パッドを含み、前記複数の基板接続パッドと接続する複数のパッケージ接続パッド、前記一方主面に設けられ、前記差動信号を伝送する一対の差動信号伝送線路、前記一方主面に設けられ、前記一対の差動信号伝送線路と前記一対の差動信号用パッケージ接続パッドとを接続する一対の接続線路、および前記樹脂絶縁層の他方主面に設けられる接地導体層、を有する、前記パッケージが実装されるフレキシブル配線基板と、を備え、前記一対の接続線路間の距離が、前記一対の差動信号用パッケージ接続パッド間の距離よりも大きいことを特徴とする。

また、本発明の１つの態様に係るカメラモジュールは、上記の実装構造体と、前記パッ
ケージに搭載された撮像素子と、前記パッケージ本体に接合される蓋体であって、レンズと、該レンズの光軸が前記撮像素子を通るように該レンズを保持するレンズホルダとを含む蓋体と、を備えることを特徴とする。

本発明の１つの態様に係る実装構造体によれば、一対の接続線路間の距離が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド間の距離よりも大きいことにより、一対の接続線路の差動インピーダンスを高くすることができ、差動信号の伝送特性を向上させることができる。

また、本発明の１つの態様に係るカメラモジュールによれば、上記の実装構造体を用いるので、差動信号の伝送特性を向上させ、高画素数化および高速処理化が可能となる。

本発明の第１実施形態である実装構造体を含むカメラモジュールの外観を示す上面図である。図１のＡ−Ａ線を切断面線とする縦断面図である。本発明の第１の実施形態に係るカメラモジュールからレンズホルダを取り除いた上面図である。パッケージ２とフレキシブル配線基板６との接続部分を示す拡大図である。本発明の第２の実施形態に係るフレキシブル配線基板６Ａの平面図である。本発明の第３の実施形態に係るフレキシブル配線基板６Ｂの平面図である。

図１は、本発明の第１実施形態である実装構造体を含むカメラモジュールの外観を示す上面図であり、図２は、図１のＡ−Ａ線を切断面線とする縦断面図である。図３は、本発明の第１の実施形態に係るカメラモジュールからレンズホルダを取り除いた上面図である。

図１〜図３に示す例において、実装構造体１は、撮像素子１０を搭載する撮像素子用パッケージ（以下では、単に「パッケージ」という）２と、パッケージ２が実装されるフレキシブル配線基板６と、を備える。パッケージ２は、第１基板３と、第２基板４と、複数の基板接続パッド５と、を有する。

第１基板３は、例えば矩形板状の部材であって、中央に、撮像素子１０を搭載するための搭載領域３ａが設けられる。第２基板４は、例えば第１基板３と同じ外形を有し、搭載領域３ａが露出するように中央に貫通孔を有する枠状部材の部材であって、第１基板３上に積層されている。第２基板４の貫通孔と第１基板３の主面とでキャビティが構成され、撮像素子１０がキャビティに収容される。第１基板３と第２基板４とによりパッケージ本体が構成される。なお、パッケージ本体は、撮像素子を搭載することが可能に構成されていればよく、本実施形態のように２つの基板から構成される必要は無い。パッケージ本体は、中央部分にキャビティが形成された１つの絶縁層からなるものであってもよく、３つ以上の基板が積層されていてもよい。

複数の基板接続パッド５は、搭載された撮像素子１０と、フレキシブル配線基板６とを電気的に接続するために、フレキシブル配線基板６と接続する接続パッドである。基板接続パッド５は、後述するフレキシブル配線基板６に設けられた複数のパッケージ接続パッド６ｃに対応する位置に設けられる。例えば、基板接続パッド５は、第１基板３の、撮像素子１０が搭載される側とは反対側の裏面に、外周に沿って設けられる。

基板接続パッド５は、第１基板３と第２基板４の内部または表面に設けられた、図示し
ない配線導体によって、撮像素子１０と電気的に接続される。

第２基板４の上面には、撮像素子接続用パッド４ａが設けられており、撮像素子１０とボンディングワイヤ１３によって電気的に接続されている。第１基板３および第２基板４の上面には、抵抗素子、コンデンサ素子などの回路素子を、回路素子接続用パッドを介して実装してもよい。

撮像素子１０は、ＣＣＤ型又はＣＭＯＳ型等の撮像素子であり、例えば、画素数が１０Ｍ画素である。このような高画素数の撮像素子では、１フレームあたりの画像データ量が２４０Ｍバイト以上となり、大容量の画像データを高速で処理するとともに、ディスプレイなどの表示デバイスでの表示、記憶媒体への書き込みなどのために高速で出力する。画像データを高速で出力し、表示デバイスや記憶媒体へ高速で伝送するために本実施形態では、耐ノイズ性に優れ、高速伝送に好適な差動信号伝送を採用している。

差動信号伝送は、位相が逆の２つの高周波信号を、所定の間隔を空けて平行に配設された一対の伝送線路にそれぞれ伝送させ、一対の伝送線路が結合した状態で信号を伝送させる。伝送先の例えば演算素子では、伝送された２つの高周波信号の差分をとり、出力信号とする。伝送中に高周波信号にノイズが混入しても、差分をとることでノイズが打ち消し合うので、耐ノイズ性に優れた信号伝送となる。

フレキシブル配線基板６において、差動信号を伝送するためにパッケージ２においても差動信号を伝送する必要があり、複数の基板接続パッド５は、差動信号の入出力用に、少なくとも一対の差動信号用基板接続パッド５ａを含んでいる。一対の差動信号用基板接続パッド５ａは、基板接続パッド５中に隣接して配置されており、一対の差動信号用基板接続パッド５ａに対向してフレキシブル配線基板６側には、隣接して配置される一対の差動信号用パッケージ接続パッドが設けられる。

第１基板３および第２基板４は、絶縁層と上記の配線導体とによって構成され、絶縁層がセラミック材料などの無機材料から成る無機配線基板であってもよく、絶縁層が有機材料から成る有機配線基板であってもよい。

無機配線基板で用いられるセラミック材料としては、例えば、酸化アルミニウム質焼結体、ムライト質焼結体、炭化珪素質焼結体、窒化アルミニウム質焼結体、窒化珪素質焼結体又はガラスセラミックス焼結体等が挙げられる。

有機配線基板で用いられる有機材料としては、例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、ポリエステル樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂又はフッ素系樹脂等が挙げられる。フッ素系樹脂としては例えば、四フッ化エチレン樹脂が挙げられる。

無機配線基板に設けられる差動信号用基板接続パッド５ａを含む基板接続パッド５、その他の接続用パッド及び配線導体は、例えば、タングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）、銀（Ａｇ）若しくは銅（Ｃｕ）、または、これらから選ばれる少なくとも１種以上の金属材料を含有する合金等から成る。

また、有機配線基板に設けられる差動信号用基板接続パッド５ａを含む基板接続パッド５、その他の接続用パッド及び配線導体は、例えば、銅（Ｃｕ），金（Ａｕ），アルミニウム（Ａｌ），ニッケル（Ｎｉ），クロム（Ｃｒ），モリブデン（Ｍｏ）若しくはチタン（Ｔｉ）、または、これらから選ばれる少なくとも１種以上の金属材料を含有する合金等から成る。

差動信号用基板接続パッド５ａを含む基板接続パッド５、その他の接続用パッド及び配線導体の露出した表面には、めっき層が設けられることが好ましい。めっき層を設けることによって、各パッドおよび配線導体の露出表面を保護して酸化を防止できる。また、めっき層を設けることによって、ボンディングワイヤ１３による電気的接続、及び接続パッド同士の電気的接続を良好にできる。めっき層は、例えば、厚さ０．５〜１０μｍのＮｉめっき層を被着させればよい。または、このＮｉめっき層の上に、さらに、厚さ０．５〜３μｍの金（Ａｕ）めっき層を被着させてもよい。

フレキシブル配線基板６は、樹脂絶縁層６ａと、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂを含む複数のパッケージ接続パッド６ｃと、一対の差動信号伝送線路６ｄと、一対の接続線路６ｅと、接地導体層６ｆとを、有する。

樹脂絶縁層６ａは、可撓性を有する樹脂からなる絶縁層であり、例えば、ポリイミド樹脂からなる。一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂは、樹脂絶縁層６ａの、パッケージ２が実装される側主面に、パッケージ２の一対の差動信号用基板接続パッド５ａと接続するように配置される。複数のパッケージ接続パッド６ｃは、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂを含み、パッケージ２の複数の基板接続パッド５と接続するように配置される。

一対の差動信号伝送線路６ｄは、上記の差動信号を伝送する伝送線路であり、樹脂絶縁層６ａの、パッケージ接続パッド６ｃが配置される主面と同じ主面に設けられる。一対の接続線路６ｅは、樹脂絶縁層６ａの、パッケージ接続パッド６ｃが配置され、一対の差動信号伝送線路６ｄが設けられる主面と同じ主面に設けられ、一対の差動信号伝送線路６ｄと一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂとを接続する。一対の接続線路６ｅも、一対の差動信号伝送線路６ｄと同様に、差動信号が伝送する。一対の差動信号伝送線路６ｄは、一対の差動信号伝送線路６ｄに比べて線路長は短い。なお、本実施形態では、一対の差動信号伝送線路６ｄを、一組のみ記載しているが、これに限らず、フレキシブル配線基板６は、複数組の一対の差動信号伝送線路６ｄを有していてもよい。また、フレキシブル配線基板６は、差動信号以外の信号を伝送するための伝送線路をさらに有していてもよい。

接地導体層６ｆは、樹脂絶縁層６ａの、一対の差動信号伝送線路６ｄが設けられる主面とは反対側の主面（裏面）に、平面視で一対の差動信号伝送線路６ｄと重なるように設けられる。接地導体層６ｆは、一対の差動信号伝送線路６ｄと結合して一対の差動信号伝送線路６ｄに差動信号を伝送させる。

接地導体層６ｆは、樹脂絶縁層６ａの裏面にベタパターン状に設けられていてもよく、網目状、メッシュ状に設けられていてもよい。

図４は、パッケージ２とフレキシブル配線基板６との接続部分を示す拡大図であり、図４（ａ）は、接続部分の拡大側面図であり、図４（ｂ）は、フレキシブル配線基板６の拡大平面図である。

一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂは、第１接続パッド２１と第２接続パッド２２とからなる。本実施形態では、第１接続パッド２１と第２接続パッド２２は、同一形状であり、例えば矩形状である。第１接続パッド２１と第２接続パッド２２は同一形状ではなく、互いに異なる形状であってもよく、その形状は、矩形状以外に、楕円形状を含む円形状、三角形状、五角形状などの多角形状であってもよく、その他の形状であってもよい。

本実施形態のように、第１接続パッド２１と第２接続パッド２２とが、矩形状の場合、対向する２つの辺が平行となるように配置される。一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１、すなわち、第１接続パッド２１と第２接続パッド２２の対向する２辺間の距離Ｌ１は、搭載する撮像素子１０の入出力端子数、パッケージ本体の大きさ、フレキシブル配線基板６の大きさなどによって適宜設定されるが、例えば、１８０μｍ〜３００μｍである。

一対の差動信号伝送線路６ｄは、第１伝送線路２３と第２伝送線路２４とからなる。第１伝送線路２３と第２伝送線路２４とは、互いに結合して差動信号を伝送することが可能に構成されている。例えば、第１伝送線路２３と第２伝送線路２４とは、同じ線路幅であり、これら２つの伝送線路間の距離Ｌ３は一定である。なお、距離Ｌ３が一定である、とは、第１伝送線路２３と第２伝送線路２４とが互いに結合して、差動信号を伝送することが可能であれば、２つの伝送線路の一部において、伝送線路間の距離がＬ３よりも大きい部分、またはＬ３よりも小さい部分があってもよく、そのような部分の長さが、例えば、第１伝送線路２３と第２伝送線路２４の全長に対して３〜１５％であってもよい。

一対の差動信号伝送線路６ｄ間の距離Ｌ３は、伝送する差動信号の周波数や樹脂絶縁層の比誘電率などの材料特性などによって適宜設定されるが、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも小さく、例えば、１００μｍ〜３００μｍである。

第１伝送線路２３を伝送する第１高周波信号と、第２伝送線路２４を伝送する第２高周波信号とは、逆位相となっている。差動信号である、第１高周波信号および第２高周波信号は、位相が逆であること以外の信号特性、例えば周波数および振幅等は同一である。

第１高周波信号および第２高周波信号の周波数は、撮像素子１０の性能に応じて決まるが、本実施形態では、例えば、５００ＭＨｚ〜３ＧＨｚである。

一対の接続線路６ｅは、第１接続線路２５および第２接続線路２６とからなる。第１接続線路２５および第２接続線路２６は、一対の差動信号伝送線路６ｄと一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂとを接続し、本実施形態では、第１伝送線路２３と第１接続パッド２１とが、第１接続線路２５によって接続され、第２伝送線路２４と第２接続パッド２２とが、第２接続線路２６によって接続される。

第１接続線路２５および第２接続線路２６とは、一対の差動信号伝送線路６ｄと同様に、第１高周波信号と第２高周波信号とからなる差動信号を伝送させるので、一対の差動信号伝送線路６ｄが延びる方向に対して対称な形状に形成されている。

前述のように、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂは、一対の差動信号用基板接続パッド５ａとの接続信頼性を確保するために、大きな面積で形成される。面積が大きくなると容量成分が大きくなり、差動インピーダンスが低くなる。一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスを高くするには、面積を小さくするか、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離を大きくする必要がある。面積を小さくすることは、接続信頼性を低下させることになるので採用できない。また、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離を大きくすることは、接続パッドのピッチを変更することになるが、パッケージ側の差動信号用基板接続パッド５ａのピッチに合わせる必要があるので、変更することはできない。仮に、差動信号用基板接続パッド５ａとともにピッチを大きくした場合は、パッケージ２をフレキシブル配線基板６に実装するための実装面積を広くする必要があり、カメラモジュールの大型化を引き起こすので、ピッチを大きくすることはできない。つまり、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ自身の差動インピーダンスを容易に高くすることはできない。

一対の接続線路６ｅは、差動信号を伝送させる伝送線路であるので、一対の差動信号伝送線路６ｄの線路特性に近付けるために、従来では、一対の差動信号伝送線路６ｄとの差動インピーダンスのずれをなるべく小さくしようとして、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２を、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂから一対の差動信号伝送線路６ｄまでの間で距離Ｌ３に近づくように変化させている。そうすると、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２は、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂとの接続部分において、距離Ｌ１と同じであり、距離Ｌ１が距離Ｌ２の最大となる。言い換えれば、距離Ｌ２は、変化するものであったとしても、距離Ｌ１を越えることはなく、距離Ｌ１以下ということになる。

このような従来の構成では、一対の接続線路６ｅと一対の差動信号伝送線路６ｄの差動インピーダンスのずれは小さく抑えられる。しかしながら、一対の接続線路６ｅと一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスのずれは大きいままであり、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに起因して差動信号の伝送特性は低下する。

本実施形態では、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２を一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも大きくする。これにより、一対の接続線路６ｅ間の結合が弱くなり、容量成分が低減し、インダクタンス成分が増加して差動インピーダンスが高くなる。このように、差動インピーダンスの低い一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに直接的に接続する一対の接続線路６ｅの差動インピーダンスを疑似的に高くすることで、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスを引き上げることができる。具体的には、差動インピーダンスが低い、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに、差動インピーダンスが高い、一対の接続線路６ｅを接続することで、両者にて差動インピーダンスが平均化される。そして、疑似的に一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスを高くし、両者の間にて差動インピーダンスが不連続になるのを解消することができる。

これにより、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ、一対の接続線路６ｅおよび一対の差動信号伝送線路６ｄの全体を一連の差動伝送線路と見たときに、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスが高くなることで、差動信号の伝送特性を向上させることができる。

ここで、一対の接続線路６ｅは、伝送方向の一端部が一対の差動信号伝送線路６ｄに接続され、他端部が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの、一対の接続線路６ｅ側の各端部に接続される。一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂから一対の差動信号伝送線路６ｄに向かうにつれて一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２は小さくなる。

一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２は、一対の差動信号伝送線路６ｄと接続する一端部においては、一対の差動信号伝送線路６ｄ間の距離Ｌ３と同じになり、このＬ３は、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも小さい。本実施形態において、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも大きいとは、差動信号の伝送方向にわたる一対の接続線路６ｅ間に、少なくとも距離Ｌ２が距離Ｌ１よりも大きい部分を有するということである。さらに、距離Ｌ２が距離Ｌ１よりも大きい部分が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに近い方が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスを引き上げる点において好ましい。

一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２は、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも大きければよく、例えば、７００μｍ〜１０００μｍである。

本実施形態では、一対の接続線路６ｅの他端部が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの各端部であって、一対の接続線路６ｅ側の各端部において、差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの幅方向に互いに最も離れた部分に接続されることが好ましい。最も離れた部分では、一対の接続線路６ｅ中で差動インピーダンスが最大となり、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの差動インピーダンスをさらに引き上げることができる。

図４に示す例では、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂは矩形状であり、一対の接続線路６ｅの他端部、すなわち一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂと接続する側の端部は、第１接続パッド２１および第２接続パッド２２の、一対の接続線路６ｅ側の角部のうち、互いに離れた位置にある２つの角部それぞれに、一対の接続線路６ｅの第１接続線路２５および第２接続線路２６の他端部がそれぞれ接続されている。

さらに、一対の接続線路６ｅは、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２が、一対の差動信号伝送線路６ｄ間の距離Ｌ３よりも大きく、一対の接続線路６ｅの幅が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの幅よりも小さい。これにより、一対の接続線路６ｅの差動インピーダンスをより高くすることができる。

また、図４に示すように、樹脂絶縁層６ａの一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ、一対の接続線路６ｅおよび一対の差動信号伝送線路６ｄが設けられる主面には、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ、一対の接続線路６ｅおよび一対の差動信号伝送線路６ｄを取り囲むように接地導体層６ｇが設けられている。接地導体層６ｇは、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ、一対の接続線路６ｅおよび一対の差動信号伝送線路６ｄと同一平面上に設けられており、これらと結合している。

以上のように、本実施形態では、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２を、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも大きくすることによって、差動信号の伝送特性を向上させることができる。

本発明の第２実施形態であるカメラモジュール２０は、上記の実装構造体１と、パッケージ２に搭載された撮像素子１０と、パッケージ本体に接合される蓋体１１であって、レンズ７と、レンズ７の光軸が撮像素子１０を通るようにレンズ７を保持するレンズホルダ８とを含む蓋体１１と、を備える。

図２に示す例のように、蓋体１１は、さらに光軸上に設けられるＩＲフィルタなどの光学フィルタ９を有していてもよい。レンズ７としては、凸レンズ、凹レンズまたはフレネルレンズなどの各種形状のレンズを使用するができる。レンズ７は、外部から入射する外光を撮像素子１０の表面に集束させる機能を備える。レンズ７によって集束される外光は、光学フィルタ９を通過し、近赤外帯域および紫外帯域の光は光学フィルタ９によって透過が阻止され、可視光帯域の光が透過されて撮像素子１０に到達する。

レンズホルダ８は、例えばＰＢＴ（ポリブチレンテレフタレート）などの樹脂材料からなる。レンズホルダ８は、概略、立方体形状または直方体形状を有し、下面が開放され、上面８ａに貫通孔が設けられ、この貫通孔に嵌るようにレンズ７が保持される。

レンズホルダ８の形状は特に限定されず、例えば、上記のように立方体形状または直方体形状であってもよく、円筒形状であってもよく、半球形状やドーム形状等であってもよい。レンズホルダ８の側壁の下端は、第２基板４の上面の外周部分に、接着剤等によって固定される。

本実施形態のカメラモジュール２０は、上記の実装構造体１を用いるので、差動信号の伝送特性を向上させ、高画素数化および高速処理化が可能となる。

次に、本実施形態のカメラモジュール２０の製造方法の一例について、第１基板３および第２基板４がセラミック絶縁基板である場合について説明する。

（１）まず、第１基板３および第２基板４を構成するセラミックグリーンシートを形成する。例えば、酸化アルミニウム（Ａｌ_２Ｏ_３）質焼結体の基板を得る場合には、Ａｌ_２Ｏ_３の粉末に焼結助材としてシリカ（ＳｉＯ_２），マグネシア（ＭｇＯ）またはカルシア（ＣａＯ）等の粉末を添加し、さらに適当なバインダー、溶剤および可塑剤を添加し、次にこれらの混合物を混錬してスラリー状となす。その後、従来周知のドクターブレード法またはカレンダーロール法等の成形方法によってセラミックグリーンシートを得る。

（２）次に、スクリーン印刷法等によって、上記（１）の工程で得られたセラミックグリーンシートに撮像素子接続用パッド４ａなどの各種接続パッド及び貫通導体や内部配線を含んだ配線導体となる部分に金属ペーストを印刷塗布又は充填する。

この金属ペーストは、前述した金属材料から成る金属粉末に適当な溶剤およびバインダーを加えて混練することによって、適度な粘度に調整して作製される。なお、金属ペーストは、接合強度を高めるために、ガラス、セラミックスを含んでいても構わない。

（３）次に、前述のグリーンシートを金型等によって加工する。第１基板３および第２基板４となるグリーンシートの中央部に、貫通孔を形成し全体を枠形状とする。

（４）次に、無機絶縁層となるセラミックグリーンシートを積層して加圧することにより第１基板３および第２基板４となるセラミックグリーンシート積層体を作製する。また、本工程では、例えば、グリーンシート積層体を別個に作製した後に、両者を積層して加圧することにより、第１基板３および第２基板４となるグリーンシート積層体を作製しても良い。

（５）次に、このセラミックグリーンシート積層体を約１５００〜１８００℃の温度で焼成して、第１基板３および第２基板４を得る。なお、この工程によって、前述した金属ペーストは、第１基板３および第２基板４となるセラミックグリーンシートと同時に焼成され、各主接続パッド、または配線導体となる。

（６）次に、第１基板３および第２基板４を、ろう材などの接合材で接合してパッケージ２を得る。

（７）次に、パッケージ２の下面に接合されるフレキシブル配線基板６を用意する。製造方法は例えば、ポリイミドから成る樹脂基板の上にフォトレジスト層を形成する工程およびＤＥＳ（ＤｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔＥｔｃｈｉｎｇＳｔｒｉｐｐｉｎｇ）工程等で基板上に形成した回路パターンの上面にポリイミドカバーフィルムを接着する工程を経ることで作成することができる。フレキシブル配線基板６に貫通孔を形成する方法には、例えば金型等を用いて所定の位置を打ち抜く方法、レーザーで形成する方法、又はフォトリソグラフィで形成する方法等がある。

（８）次にパッケージ２の搭載領域に撮像素子１０を実装し、ワイヤボンディングによって撮像素子１０の各電極と撮像素子接続用パッド４ａとを電気的に接続する。

（９）最後に蓋体１１を、パッケージ２の第２基板４の上面に直接固定する。レンズホ
ルダ８の側壁８ｂの下端または第２基板４の外周部分のいずれかまたは両方に接着剤を塗布し、レンズホルダ８の側壁８ｂの下端と第２基板４上面の外周部分とを貼り合わせて接着する。

上記（１）〜（９）の工程によって、カメラモジュール２０が得られる。なお、上記（１）〜（９）の工程順序は上記の順序に限定されない。

次に、本発明の第２の実施形態によるカメラモジュールついて、図５を参照しつつ説明する。図５は、本発明の第２の実施形態に係るフレキシブル配線基板６Ａの平面図である。

本実施形態においてフレキシブル配線基板６Ａは、一対の接続線路６ｅの他端部が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに接続する位置が、第１実施形態と異なり、その他の部分については、同様であるので、第１実施形態と同じ参照符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施形態では、一対の接続線路６ｅの他端部が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの各端部であって、一対の接続線路６ｅ側の各端部において、差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの幅方向中央に接続されている。

このような構成でも、第１実施形態と同様に、一対の接続線路６ｅ間の距離Ｌ２が、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂ間の距離Ｌ１よりも大きいので、差動信号の伝送特性を向上させることができる。

次に、本発明の第３の実施形態によるカメラモジュールついて、図６を参照しつつ説明する。図６は、本発明の第３の実施形態に係るフレキシブル配線基板６Ｂの平面図である。

本実施形態においてフレキシブル配線基板６Ｂは、一対の接続線路６ｅａの形状が第１実施形態と異なり、その他の部分については、同様であるので、第１実施形態と同じ参照符号を付して詳細な説明は省略する。

本実施形態では、一対の接続線路６ｅａが、第１接続線路２５ａおよび第２接続線路２６ａとからなる。第１および第２実施形態では、第１接続線路２５および第２接続線路２６は、直線状線路であるのに対して、本実施形態では、第１接続線路２５ａおよび第２接続線路２６ａは、９０度に屈曲したＬ字状線路である。

一対の接続線路６ｅａの他端部は、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの各端部であって、一対の接続線路６ｅ側の各端部において、差動信号用パッケージ接続パッド６ｂの幅方向に互いに最も離れた部分に接続される。第１接続線路２５ａおよび第２接続線路２６ａは、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに接続された部分から互いに平行に延び、直角方向に屈曲して、互いに近づく方向に延び、一対の差動信号伝送線路６ｄにそれぞれ接続される。

このような構成では、一対の差動信号用パッケージ接続パッド６ｂに接続された部分から互いに平行に延びる部分において、一対の接続線路６ｅａの差動インピーダンスを高くすることができ、差動信号の伝送特性をさらに向上させることができる。

１実装構造体
２撮像素子用パッケージ
３第１基板
３ａ搭載領域
４第２基板
４ａ撮像素子接続用パッド
５基板接続パッド
５ａ差動信号用基板接続パッド
６，６Ａ，６Ｂフレキシブル配線基板
６ａ樹脂絶縁層
６ｂ差動信号用パッケージ接続パッド
６ｃパッケージ接続パッド
６ｄ差動信号伝送線路
６ｅ接続線路
６ｆ接地導体層
６ｇ接地導体層
７レンズ
８レンズホルダ
８ａ上面
８ｂ側壁
９光学フィルタ
１０撮像素子
１１蓋体
１３ボンディングワイヤ
２０カメラモジュール
２１第１接続パッド
２２第２接続パッド
２３第１伝送線路
２４第２伝送線路
２５第１接続線路
２６第２接続線路

Claims

撮像素子の搭載領域を有するパッケージ本体、および
該パッケージ本体に設けられる複数の基板接続パッドであって、前記搭載領域に撮像素子が搭載された場合に、搭載された撮像素子で処理される差動信号を入出力するための隣接して配置される一対の差動信号用基板接続パッドを含む、複数の基板接続パッド、
を有する、撮像素子を搭載するパッケージと、
樹脂絶縁層、
該樹脂絶縁層の一方主面に設けられる複数のパッケージ接続パッドであって、前記一対の差動信号用基板接続パッドと接続して前記差動信号を入出力するための隣接して配置される一対の差動信号用パッケージ接続パッドを含み、前記複数の基板接続パッドと接続する複数のパッケージ接続パッド、
前記一方主面に設けられ、前記差動信号を伝送する一対の差動信号伝送線路、
前記一方主面に設けられ、前記一対の差動信号伝送線路と前記一対の差動信号用パッケージ接続パッドとを接続する一対の接続線路、および
前記樹脂絶縁層の他方主面に設けられる接地導体層、
を有する、前記パッケージが実装されるフレキシブル配線基板と、を備え、
前記一対の接続線路間の距離が、前記一対の差動信号用パッケージ接続パッド間の距離よりも大きいことを特徴とする実装構造体。
前記一対の接続線路間の距離が、前記一対の差動信号伝送線路間の距離よりも大きいことを特徴とする請求項１記載の実装構造体。
前記一対の接続線路の幅が、前記一対の差動信号用パッケージ接続パッドの幅よりも小さいことを特徴とする請求項１または２記載の実装構造体。
前記一対の接続線路間の距離が、前記一対の差動信号用パッケージ接続パッドから前記一対の差動信号伝送線路に向かうにつれて小さくなることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１つに記載の実装構造体。
前記一対の接続線路は、伝送方向一端部が前記一対の差動信号伝送線路に接続され、他端部が、前記一対の差動信号用パッケージ接続パッドの前記一対の接続線路側各端部の幅方向に互いに最も離れた部分に接続されることを特徴とする請求項１〜４のいずれか１つに記載の実装構造体。
請求項１〜５のいずれか１つに記載の実装構造体と、
前記パッケージに搭載された撮像素子と、
前記パッケージ本体に接合される蓋体であって、レンズと、該レンズの光軸が前記撮像素子を通るように該レンズを保持するレンズホルダとを含む蓋体と、を備えることを特徴とするカメラモジュール。