JP2017152521A - Board for mounting image pick-up device and imaging device - Google Patents
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Abstract
Description
本発明は、撮像素子、例えばCCD(Charge Coupled Device)型またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型等の撮像素子が実装される配線基板および撮像装置に関するものである。 The present invention relates to a wiring board and an imaging apparatus on which an imaging element such as a CCD (Charge Coupled Device) type or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type is mounted.
従来より、無機基板と開口部を有する配線基板とで構成される撮像素子実装用基板が知られている。無機基板と配線基板とは一般的に、接合材により接合されている。また、このような撮像素子実装用基板はFPC等から成る外部回路基板と配線基板の上面または下面と接続される。また、この撮像素子実装用基板に撮像素子が実装された撮像装置が知られている。 2. Description of the Related Art Conventionally, there has been known an image sensor mounting substrate including an inorganic substrate and a wiring substrate having an opening. The inorganic substrate and the wiring substrate are generally bonded by a bonding material. Such an image sensor mounting board is connected to an external circuit board made of FPC or the like and the upper or lower surface of the wiring board. An imaging device in which an imaging element is mounted on the imaging element mounting substrate is known.
撮像装置が実装されるモジュールは、携帯端末などの常に持ち運びされる機器に実装される。その為、機器の使用状態によっては、撮像装置に対して様々な振動が外部より加えられる。しかしながら近年の撮像装置は小型化の要求により、配線基板と外部回路基板との接合領域が小さくなっており、配線基板と外部回路基板との接合強度を大きく設けることが困難であった。これにより、撮像装置において、配線基板と外部回路基板とが剥がれてしまう可能性が懸念されていた。 The module on which the imaging device is mounted is mounted on a device that is always carried, such as a portable terminal. Therefore, various vibrations are applied to the imaging apparatus from the outside depending on the use state of the device. However, recent image pickup devices have a reduced bonding area between the wiring board and the external circuit board due to a demand for miniaturization, and it has been difficult to provide a large bonding strength between the wiring board and the external circuit board. As a result, in the imaging apparatus, there is a concern that the wiring board and the external circuit board may be peeled off.
本発明の目的は、撮像装置の配線基板と外部回路基板との間に剥がれが発生することを抑制することが可能となる撮像素子実装用基板および撮像装置を提供することにある。 An object of the present invention is to provide an imaging element mounting substrate and an imaging apparatus that can suppress the occurrence of peeling between a wiring board of an imaging apparatus and an external circuit board.
本発明の1つの態様に係る撮像素子実装用基板は、上方に撮像素子が配置される中央領域と、前記中央領域を取り囲む周辺領域を有する無機基板と、前記無機基板の前記周辺領域上に設けられ、前記中央領域を取り囲むとともに、外縁が前記無機基板よりも大きな枠状であって、側面から下面にかけて切欠かれた切欠き部を有する配線基板と、前記配線基板の切欠き部に接続された、シート状の外部回路基板とを備え、前記外部回路基板は、側面から上面にかけて形成された接合部材を介して前記配線基板に接続されていることを特徴としている。 An image sensor mounting substrate according to an aspect of the present invention is provided on a central region in which an image sensor is disposed above, an inorganic substrate having a peripheral region surrounding the central region, and the peripheral region of the inorganic substrate. A wiring board that surrounds the central region and has an outer edge that is larger than the inorganic board and has a notch cut out from a side surface to a lower surface, and is connected to the notch of the wiring board A sheet-like external circuit board, and the external circuit board is connected to the wiring board via a joining member formed from a side surface to an upper surface.
本発明の1つの態様に係る撮像装置は、撮像素子実装用基板の前記無機基板の前記中央
領域に実装された撮像素子と、を備えている。
An imaging device according to one aspect of the present invention includes an imaging device mounted on the central region of the inorganic substrate of the imaging device mounting substrate.
本発明の1つの態様に係る撮像素子実装用基板は、上方に撮像素子が配置される中央領
域と、中央領域を取り囲む周辺領域を有する無機基板と、無機基板の周辺領域上に設けられ、中央領域を取り囲むとともに、外縁が無機基板よりも大きな枠状であって、側面から下面にかけて切欠かれた切欠き部を有する配線基板と、配線基板の切欠き部に接続された、シート状の外部回路基板とを備え、外部回路基板は、側面から上面にかけて形成された接合部材を介して前記配線基板に接続されていることを特徴としている。
An image sensor mounting substrate according to one aspect of the present invention is provided on a central region in which an image sensor is disposed above, an inorganic substrate having a peripheral region surrounding the central region, and a peripheral region of the inorganic substrate. A circuit board that surrounds the region and has a frame shape whose outer edge is larger than that of the inorganic substrate and has a notch cut from the side surface to the lower surface, and a sheet-like external circuit connected to the notch portion of the circuit board The external circuit board is connected to the wiring board via a bonding member formed from the side surface to the upper surface.
これにより、配線基板と外部回路基板の側壁との間に接合材のフィレットを形成することが可能となる。よって、配線基板と外部回路基板との剥がれを低減させることが可能となる撮像素子実装用基板および撮像装置を提供することができる。 Thereby, it becomes possible to form the fillet of the bonding material between the wiring board and the side wall of the external circuit board. Therefore, it is possible to provide an imaging element mounting substrate and an imaging apparatus that can reduce peeling between the wiring board and the external circuit board.
以下、本発明のいくつかの例示的な実施形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明では、撮像素子実装用基板に撮像素子が実装され、撮像素子実装用基板の上面にレンズホルダーが接合された構成を撮像装置とする。撮像素子実装用基板および撮像装置は、いずれの方向が上方若しくは下方とされてもよいが、便宜的に、直交座標系xyzを定義するとともに、z方向の正側を上方とする。 Hereinafter, some exemplary embodiments of the present invention will be described with reference to the drawings. In the following description, an image pickup apparatus has a configuration in which an image pickup element is mounted on an image pickup element mounting substrate and a lens holder is bonded to the upper surface of the image pickup element mounting substrate. The imaging element mounting substrate and the imaging device may be either upward or downward. For convenience, the orthogonal coordinate system xyz is defined and the positive side in the z direction is upward.
(第1の実施形態)
図1〜図6を参照して本発明の第1の実施形態における撮像装置21、および撮像素子実装用基板1について説明する。本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図1〜図4はレンズホルダー19を省略している。
(First embodiment)
The
画像素子実装用基板1は、上方に撮像素子10が配置される中央領域4bと、中央領域4bを取り囲む周辺領域4aを有する無機基板4と、無機基板4の周辺領域4a上に設けられ、中央領域4bを取り囲むとともに、外縁が無機基板4よりも大きな枠状であって、側面から下面にかけて切欠かれた切欠き部2aを有する配線基板2と、配線基板2の切欠き部2aに接続された、シート状の外部回路基板5とを備え、外部回路基板5は、側面から上面にかけて形成された接合材16を介して配線基板2に接続されている。
The image
撮像素子実装用基板1は、上方に撮像素子10が配置される中央領域4bと、中央領域4bを取り囲む周辺領域4aを有する無機基板4を、有している。
The imaging
ここで、中央領域4bとは、周辺領域4aに囲まれた領域のことである。中央領域4bは、無機基板4の中心部近傍に設けられていても良いし、無機基板4の中心部から偏心した位置に設けられていても良い。なお、周辺領域4aとは、無機基板4上であって、中央領域4bを取り囲む領域のことであって、無機基板4の外縁に沿った領域のことである。
Here, the
無機基板4を構成する材料は例えば、高い熱伝導率を有する材料が使用される。無機基板4を形成する材料として例えば、窒化アルミニウム質焼結体、窒化珪素質焼結体またはシリコン(Si)等が挙げられる。なお、無機基板4を形成する材料として、例えば窒化アルミニウム質結晶体または窒化ケイ素室結晶体等である場合、無機基板4は複数の絶縁層から成る積層体であっても良い。また、無機基板4は複数の絶縁層からなる積層体の表面に導電層を被着させてもよい。なお、無機基板4の上面に位置する中央領域4bに、撮像素子10が実装される。
As the material constituting the
また、無機基板4の材料としては金属材料も使用され、金属材料として例えば、ステンレス(SUS)、Fe−Ni−Co合金、42アロイ、銅(Cu)、コバールまたは銅合金等が挙げられる。例えば、配線基板2が約5×10−6/℃〜10×10−6/℃の熱膨張率を有する酸化アルミニウム質焼結体である場合、無機基板4は約10×10−6/℃の熱膨張率を有するステンレス(SUS304)を用いることができる。この場合には、配線基板2と無機基板4との熱収縮差・熱膨張差が小さくなるので、中央領域4bの変形を低減することができる。その結果、撮像素子10とレンズとの光軸ズレを抑制することができ、画像の鮮明度を良好に維持することができる。また、無機基板4が金属材料から成るとき、その材料が非磁性体であることで無機基板4が磁化することを低減させることが可能となる。このことによって、例えばレンズ駆動等の外部機器に磁石または電磁石が使用されている場合、無機基板4の磁性によってレンズ駆動等の外部機器の働きを無機基板4が妨げることを低減させることが可能となる。
Moreover, a metal material is also used as the material of the
撮像素子10は例えば、CCD(Charge Coupled Device)型またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor)型等が用いられる。なお、撮像素子10は、接着材を介して、無機基板4の上面に配置されていてもよい。この接着材は、例えば、銀エポキシまたは熱硬化性樹脂等が使用される。
For example, a CCD (Charge Coupled Device) type or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type is used as the
撮像素子実装用基板1は、無機基板4の周辺領域4a上に設けられ、中央領域4bを取り囲むとともに、外縁が無機基板4よりも大きな枠状であって、側面から下面にかけて切欠かれた切欠き部2aを有する配線基板2を有している。
The image pickup
配線基板2は、絶縁層から成り、上面に撮像素子接続用パッド3が設けられていてもよい。また、図示していないが、配線基板2の下面には外部回路または無機基板4と接続される外部回路接続用電極を複数設けても良い。配線基板2を構成する絶縁層の材料は例えば、電気絶縁性セラミックスまたは樹脂(プラスティックス)等が使用される。
The
配線基板2を形成する絶縁層の材料として使用される電気絶縁性セラミックスとしては例えば、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、窒化珪素質焼結体またはガラスセラミック焼結体等が挙げられる。
Examples of the electrically insulating ceramic used as the material of the insulating layer forming the
配線基板2を形成する絶縁層の材料として使用される樹脂としては例えば、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂また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、ポリエステル樹脂または四フッ化エチレン樹脂が挙げられる。
Examples of the resin used as the material for the insulating layer forming the
図1〜図6に示すように、無機基板4の外縁が上面視で配線基板2の外縁よりも内側または同じ位置に位置していてもよい。無機基板4の外縁が上面視で配線基板2の外縁よりも内側または同じ位置に位置していることで、撮像装置21の小型化を図ることが可能となる。また、撮像装置21を外部モジュールに接続する際、配線などを無機基板4の端部で傷つけてしまう可能性を低減させることが可能となる。
As shown in FIGS. 1 to 6, the outer edge of the
配線基板2を形成する絶縁層は、前述した材料から成る絶縁層を複数上下に積層して形成されていてもよい。配線基板2を形成する絶縁層は、図1〜図2に示すように4層の絶縁層から形成されていても良いし、単層〜3層または5層以上の絶縁層から形成されていても良い。また、図1〜図2に示す例のように、配線基板2を形成する絶縁層の開口部の大きさを異ならせ上面に段差部を形成し、段差部に複数の撮像素子接続用パッド3が設けられていてもよい。
The insulating layer forming the
また、配線基板2の上面、側面または下面に、外部回路接続用電極が設けられていてもよい。外部回路接続用電極は、配線基板2と外部回路基板、あるいは撮像装置21と外部回路基板とを電気的に接続するものである。
In addition, an external circuit connection electrode may be provided on the upper surface, side surface, or lower surface of the
配線基板2の内部には、絶縁層間に形成される内部配線、内部配線同士を上下に接続する貫通導体が設けられる。これら内部配線または貫通導体は、配線基板2の表面に露出していても良い。この内部配線または貫通導体によって、外部回路接続用電極および撮像素子接続用パッド3が電気的に接続されていても良い。
Inside the
撮像素子接続用パッド3、外部回路接続用電極、内部配線および貫通導体は、配線基板2が電気絶縁性セラミックスから成る場合には、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、撮像素子接続用パッド3、外部回路接続用電極、内部配線および貫通導体は、配線基板2が樹脂から成る場合には、銅(Cu)、金(Au)、アルミニウム(Al)、ニッケル(Ni)、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。
The imaging
撮像素子接続用パッド3、外部回路接続用電極、内部配線および貫通導体の露出表面に、めっき層が設けられてもよい。この構成によれば、撮像素子接続用パッド3、外部回路接続用電極、内部配線および貫通導体の露出表面を保護して酸化を抑制できる。また、この構成によれば、撮像素子接続用パッド3と撮像素子10とをワイヤボンディング等の接続部材13を介して良好に電気的接続することができる。めっき層は、例えば、厚さ0.5〜10μmのNiめっき層を被着させるか、またはこのNiめっき層および厚さ0.5〜3μmの金(Au)めっき層を順次被着させてもよい。
A plating layer may be provided on the exposed surface of the imaging
また、配線基板2は封止の為に上面に蓋体12を設けても良い。蓋体12は、例えば、平板形状である。また、蓋体12は、ガラス材料等の透明度の高い部材が用いられる。蓋体12は、例えば、熱硬化性樹脂または低融点ガラスまたは金属成分から成るろう材等の接合部材14により、配線基板2の上面に接合される。
The
配線基板2は切欠き部2aを有している。切欠き部2a例えば配線基板2が複数の絶縁層からなるときには、配線基板2の外縁よりも内側に外縁が位置する複数の絶縁層を積層して設けても良い。また、例えば配線基板2を金型等で押圧して作成してもよい。
The
撮像素子実装用基板1は、配線基板2の切欠き部2aに接続された、シート状の外部回路基板5を備えている。
The imaging
シート状の外部回路基板5として、例えばFPC等が挙げられる。例えばシート状の外部回路基板5がFPC(Flexible Printed Circuits)であるとき、ベースフィルムを有
している。ベースフィルムを形成する材料として例えばポリイミドフィルム等の樹脂から成る絶縁体が用いられる。また、外部回路基板5は、ベースフィルムの上面に導電層を有している。導電層は、銅、アルミニウム、金、ニッケルまたはこれらから選ばれる少なくとも1種類以上の金属材料を含有する合金からなる。
Examples of the sheet-like
また、導電層の露出表面に、めっき層が設けられてもよい。この構成によれば、導電層の露出表面を保護して酸化を抑制できる。また、この構成によれば、配線基板2と導電層との電気的接続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るか、またはこのNiめっき層および厚さ0.5〜3μmの金(Au)めっき層を順次被着させてもよい。さらにはめっき層上にSnメッキが施されていてもよい。
A plating layer may be provided on the exposed surface of the conductive layer. According to this configuration, the exposed surface of the conductive layer can be protected and oxidation can be suppressed. Moreover, according to this structure, the electrical connection of the electrical connection of the
例えば外部回路基板5がFPCである時、外部回路基板5は、導電層の上面に設けられたカバーフィルムを有している。カバーフィルムは導電層の表面保護用のフィルムであり、ポリイミドフィルム等の樹脂材料からなるフィルムの片面に接着材を塗布し、配線基板2と電気的に接合される個所以外の導電層の表面に設けられている。
For example, when the
撮像素子実装用基板1の外部回路基板5は、側面から上面にかけて形成された接合材16を介して配線基板2に接続されている。
The
一般的に、撮像装置21が実装されるモジュールは、携帯端末などの常に持ち運びされる機器に実装される。その為、機器の使用状態によっては、撮像装置21に対して様々な振動が外部より加えられる。しかしながら近年の撮像装置21は小型化の要求により、配線基板2と外部回路基板5との接合領域が小さくなっており、配線基板2と外部回路基板5との接合強度を保つことが困難であった。これにより、撮像装置21において、配線基板2と外部回路基板5とが剥がれてしまう可能性が懸念されていた。これに対し、撮像素子実装用基板1の配線基板2が切り欠きを有しており、外部回路基板5は側面から上面にかけて形成された接合材16を有していることで、配線基板2の切欠き2aの側壁と外部回路基板5との間に接合材16のフィレットを形成することが可能となり、またフィレット自体を大きく設けることが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5との剥がれを低減させることが可能となる。
In general, the module on which the
外部回路基板5と配線基板2とを接合する接合材16は、撮像素子10の実装工程において加えられる熱によって変性しにくい材料からなる。このような接合材16および接着部材としては、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂またはポリイミド樹脂等である。この場合には、撮像素子10の実装工程において外部回路基板5と配線基板2とが剥がれることを良好に抑制することができる。また、接合材16、接続材18または接着部材は導電性であっても良く、外部回路基板5と配線基板2または配線基板2と無機基板4とは電気的に接合していてもよい。なお、導電性の接続材18として、例えばハンダ、金バンプまたは銀エポキシ等である。また、導電性の接合材16として例えば、異方性導電樹脂(ACF:Anisotropic Conductive Film)または異方性導電フィルム(ACP:Anisotropic conductive paste)等である。また、導電性の接着部材として例えば、ハンダ、金バ
ンプ、銀エポキシ、異方性導電樹脂(ACF)または異方性導電フィルム(ACP)等である。
The
接合材16は図1および図2に示す例の様に、非導電性であっても良い。図1に示す例では、配線基板2と外部回路基板5とは接続材18で配線基板2の露出した電極パッドと外部回路基板5の露出した電極とが電気的に接続されている。このとき、接合材16は封止材のような役割を果たし、外部回路基板5と配線基板2との接合の強度を配線基板2の切欠き部2aとフィレットを形成し向上させつつ、接続材18の劣化を防ぐことが可能となる。
The
また、図2に示す例のように接合材16は配線基板2と外部回路基板5とが電気的に接合しない箇所つまり配線基板2と外部回路基板5の電極パッドが無い個所にも設けることが好ましい。このことで、より配線基板2と外部回路基板5との接合強度を高めることが可能となり、配線基板2と外部回路基板5との剥がれを低減させることが可能となる。さらに、接続材18があることによって押し出された接合材16が、接続部材18が無い個所に溜り安くなるため、上面視において接合材16の外縁が配線基板2の外縁から外側に位置することを低減させることが可能となる。
Further, as in the example shown in FIG. 2, the
図3〜図4には本実施形態のその他の態様に係る撮像素子実装用基板1の平面図を示す。
3 to 4 are plan views of the imaging
配線基板2に設ける切欠き部2aは図3(a)および図4(a)のように1辺全体に設けても良いし、図3(b)および図4(b)に示す例の様に、外部回路基板5を取り囲むように設けても良い。
The
図3(a)のように切欠き部2aを1辺全体に設けることで、接合材16は図4(a)のようにフィレットを大きく広げ、また配線基板2との接合面の面積を大きく設けることが可能となる。よって、外部回路基板5が図3(a)および図4(a)の上下方向に振動したとしても、接合材16の端点を起点に剥がれが発生することをより低減させることが可能となる。
As shown in FIG. 3A, the
また、図3(b)のように、配線基板2の切欠き部2aを外部回路基板5を取り囲むように設けることで、図4(b)に示すように接合材16を外部回路基板5の複数の辺にわたって設けることが可能となる。よって、より様々な方向からの振動に対して、配線基板2と外部回路基板5の剥がれを低減させることが可能となる。また、図3(b)および図4(b)に示す例の様に、切欠き部2aが外部回路基板5を取り囲むように設けていることで、接合材16が配線基板2の外縁から突出することを低減させることが可能となる。また、切欠き部2aが外部回路基板5を取り囲んでいることによって、接合材16が形成するフィレットに厚みを設けやすくなる。このことで、より接合強度を向上させることが可能となる。
3B, the
また、図4(b)に示す例の様に、切欠き部2aを外部回路基板5を取り囲むように設けることで、切欠き部2aの側面つまり、図4(b)における外部回路基板5を挟む上下の部分でも接合材16はフィレットを形成することが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5の接合強度をより向上させることが可能となる。
Further, as in the example shown in FIG. 4B, by providing the
図5〜図6に、レンズホルダー19を省略していない撮像装置21を示す。撮像装置21は、撮像素子実装用基板1の上面に設けられたレンズホルダー19とを有している。また、撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と、撮像素子実装用基板1の無機基板4の中央領域4bに実装された撮像素子10とを備えている。
5 to 6 show the
図5〜図6に示す例のように、撮像装置21はレンズホルダー19を有していてもよい
。レンズホルダー19を有することでより気密性の向上または外部からの応力が直接撮像装置21に加えられることを低減することが可能となる。レンズホルダー19は、例えば樹脂等から成る筐体と、樹脂、液体、ガラスまたは水晶等からなるレンズが1個以上筐体に接合されたものである。また、レンズホルダー19は、レンズが上下左右の駆動を行う駆動装置等が付いていて、配線基板2と電気的に接続されていても良い。
As in the example illustrated in FIGS. 5 to 6, the
レンズホルダー19は図5に示す例の様に、配線基板2の上面に接続していても良いし図6に示す例の様に蓋体12の上面に設けられていても良い。レンズホルダー19が図5に示す例の様に、配線基板2の上面に接続していることで、レンズホルダー19と配線基板2とを電気的に接続することが容易となる。また、レンズホルダー19が図6に示す例の様に、蓋体12の上面に設けられていることによって、レンズホルダー19の接合領域をより小さくすることが可能となる。よって、撮像装置21の小型化が可能となる。
The
次に、本実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21の製造方法の一例について説明する。なお、下記で示す製造方法の一例は、配線基板2を多数個取り配線基板を用いた製造方法である。
Next, an example of a method for manufacturing the imaging
(1)まず、配線基板2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(Al2O3)質焼結体である配線基板2を得る場合には、Al2O3の粉末に焼結助材としてシリカ(SiO2)、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多数個取り用のセラミックグリーンシートを得る。
(1) First, a ceramic green sheet constituting the
なお、配線基板2が、例えば樹脂から成る場合は、所定の形状に成形できるような金型を用いて、トランスファーモールド法またはインジェクションモールド法等で成形することによって配線基板2を形成することができる。
When the
また、配線基板2は、例えばガラスエポキシ樹脂のように、ガラス繊維から成る基材に樹脂を含浸させたものであってもよい。この場合には、ガラス繊維から成る基材にエポキシ樹脂の前駆体を含浸させ、このエポキシ樹脂前駆体を所定の温度で熱硬化させることによって配線基板2を形成できる。
Moreover, the
(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3、外部回路接続用電極、内部配線および貫通導体となる部分に、金属ペーストを塗布または充填する。
(2) Next, by a screen printing method or the like, the ceramic green sheet obtained in the above step (1) is coated with metal on the portions to be the imaging
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、配線基板2との接合強度を高めるために、ガラスまたはセラミックスを含んでいても構わない。
This metal paste is prepared by adjusting an appropriate viscosity by adding an appropriate solvent and binder to the metal powder made of the above-described metal material and kneading. The metal paste may contain glass or ceramics in order to increase the bonding strength with the
(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。配線基板2となるグリーンシートの中央領域に、開口部を形成する。なお、この時に切欠き部2aを形成しても良い。
(3) Next, the above-described green sheet is processed with a mold or the like. An opening is formed in the central region of the green sheet to be the
(4)次に、各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配線基板2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、それぞれの層となるグリーンシートに貫通孔を設け、両者を積層して加圧することに
より、配線基板2となるグリーンシート積層体を作製しても良い。なお、このとき複数のセラミックグリーンシートの所定の位置に金型等を用いて穴または切り欠きを形成し、それらを積層して切欠き部2aを作成してもよい。
(4) Next, the ceramic green sheets used as the
(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、配線基板2が複数配列された多数個取り配線基板を得る。なお、この工程によって、前述した金属ペーストは、配線基板2となるセラミックグリーンシートと同時に焼成され、撮像素子接続用パッド3、外部回路接続用電極、内部配線および貫通導体となる。
(5) Next, this ceramic green sheet laminate is fired at a temperature of about 1500 to 1800 ° C. to obtain a multi-piece wiring board in which a plurality of
(6)次に、焼成して得られた多数個取り配線基板を複数の配線基板2に分断する。この分断においては、配線基板2の外縁となる箇所に沿って多数個取り配線基板に分割溝を形成しておき、この分割溝に沿って破断させて分割する方法またはスライシング法等により配線基板2の外縁となる箇所に沿って切断する方法等を用いることができる。なお、分割溝は、焼成後にスライシング装置により多数個取り配線基板の厚みより小さく切り込むことによって形成することができるが、多数個取り配線基板用のセラミックグリーンシート積層体にカッター刃を押し当てたり、スライシング装置によりセラミックグリーンシート積層体の厚みより小さく切り込んだりすることによって形成してもよい。
(6) Next, the multi-cavity wiring board obtained by firing is divided into a plurality of
(7)次に、配線基板2の下面に接合される無機基板4を用意する。無機基板4は、金属材料からなる場合は、金属材料から成る板材に、従来周知のスタンピング金型を用いた打ち抜き加工またはエッチング加工等によって作製される。また、他の材料から成る場合も同様にそれぞれの材質にあった打ち抜き加工等によって作製することが可能となる。また、無機基板4が金属材料であるFe−Ni−Co合金、42アロイ、Cuまたは銅合金等の金属から成る場合には、その表面にニッケルめっき層および金めっき層を被着してもよい。これにより、無機基板4の表面の酸化腐食を有効に抑制することができる。
(7) Next, an
また、無機基板4が電気絶縁性セラミック等からなり、表面に導体パターンをプリントしている場合も同様にその表面にニッケルめっき層および金めっき層を被着してもよい。これにより、無機基板4の表面の酸化腐食を有効に抑制することができる。
Further, when the
(8)次に、外部回路基板5を用意する。例えば、外部回路基板5がFPCの場合、例えば、ポリイミドから成る基板の上にフォトレジスト層を形成する工程およびDES(Development Etching Stripping)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。
(8) Next, the
(9)次に、接着部材を介して、配線基板2と無機基板4とを接合する。接着部材は、ペースト状の熱硬化性樹脂(接着部材)をスクリーン印刷法またはディスペンス法等で、配線基板2または無機基板4のいずれか一方または両方の接合面に塗布する。そして、配線基板2と無機基板4とを重ねた状態で、トンネル式の雰囲気炉またはオーブン等に通炉させ、加圧し加熱することで接合材を熱硬化させ、配線基板2と無機基板4とを強固に接着させる。
(9) Next, the
接着部材は、例えばビスフェノールA型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂、フェノールノボラック型液状樹脂等からなる主剤に、球状の酸化珪素等から成る充填材、テトラヒドロメチル無水フタル酸等の酸無水物などを主とする硬化剤および着色剤としてカーボン紛末等を添加し遠心攪拌機等を用いて混合または混練してペースト状とすることによって得られる。 Adhesive members include, for example, a main agent made of bisphenol A type liquid epoxy resin, bisphenol F type liquid epoxy resin, phenol novolac type liquid resin, etc., a filler made of spherical silicon oxide, and acid anhydrides such as tetrahydromethylphthalic anhydride. It is obtained by adding carbon powder or the like as a curing agent mainly composed of, etc. and a colorant and mixing or kneading them using a centrifugal stirrer or the like to obtain a paste.
また、接着部材としては、この他にも例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂やビスフ
ェノールA変性エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂、クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、特殊ノボラック型エポキシ樹脂、フェノール誘導体エポキシ樹脂、ビスフェノール骨格型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂にイミダゾール系、アミン系、リン系、ヒドラジン系、イミダゾールアダクト系、アミンアダクト系、カチオン重合系またはジシアンジアミド系等の硬化剤を添加したもの等を使用することができる。
In addition, as the adhesive member, for example, bisphenol A type epoxy resin, bisphenol A modified epoxy resin, bisphenol F type epoxy resin, phenol novolac type epoxy resin, cresol novolac type epoxy resin, special novolac type epoxy resin, phenol derivative Use epoxy resin such as epoxy resin, bisphenol skeleton type epoxy resin, etc. with addition of curing agent such as imidazole, amine, phosphorus, hydrazine, imidazole adduct, amine adduct, cationic polymerization or dicyandiamide can do.
(10)次に、接合材16を介して、配線基板2と外部回路基板5とを接合する。接合材16の材料として、異方性導電性膜等樹脂から成る物がある。
(10) Next, the
例えば接合材16が異方性導電性樹脂等から成る場合、外部回路基板5または配線基板2の所定の位置に異方性導電性樹脂から成る接合材16を塗布し、押圧し加熱をすることで、配線基板2と外部回路基板5とを接合し、電気的に導通させることができる。
For example, when the
また、導電性から成る接続材18により配線基板2と外部回路基板5とを接合し、その後その周囲を接合材16で封止しても良い。なお、このとき接続材18としては例えばハンダ、金バンプ等の金属材料から成るものや、異方性導電性膜等樹脂から成る物がある。
Alternatively, the
(11)次に、無機基板4の中央領域4bに撮像素子10を実装する。撮像素子10はワイヤーボンディング等で配線基板2と電気的に接合させる。またこのとき、撮像素子10または無機基板4に銀エポキシまたは樹脂等を設け、無機基板4に固定しても構わない。また、撮像素子10を無機基板4の中央領域4bに実装した後、蓋体12を接合材14で接合しても良い。
(11) Next, the
(12)次に、レンズホルダー19を配線基板2の上面に実装する。このとき、配線基板2の上面に設けられた電極とレンズホルダー19とを導電性の接合材で接合し、電気的に導電させても良いし、非導電性の接合材でレンズホルダー19を接合しても良い。
(12) Next, the
上記(1)〜(12)の工程によって、撮像装置21が得られる。なお、上記(1)〜(12)の工程順番は指定されない。
The
(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態による撮像素子実装用基板1および撮像装置21について、図7を参照しつつ説明する。なお、本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図7はレンズホルダー19を省略している。本実施形態における撮像素子実装用基板1および撮像装置21において、第1の実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21と異なる点は、無機基板4の一端が配線基板2の切り欠き部2aと上面視で重なる位置に設けられている点である。
(Second Embodiment)
Next, an imaging
図7に示す本実施形態では、無機基板4は矩形状であって、一端が配線基板2の切欠き部2aと重なっている。一般的に、配線基板2と外部回路基板5とを接合する接合材16を厚く設けることで、配線基板2または外部回路基板5の反り等の影響が接合強度に影響する可能性が小さくなる。しかしながら、接合材16を厚く設けすぎると、配線基板2と外部回路基板5とを接合する工程において、接合材16が切欠き部2aを這い上がり配線基板2の上面にブリードする可能性があった。本実施形態のように、無機基板4の一端が配線基板2の切欠き部2aと上面視で重なる位置に位置していることで、接合材16を厚く設けたとしても、無機基板4により配線基板2の下面へ接合材16がブリードすることを低減させることが可能となる。よって、接合材16の厚みを厚く設けやすく、配線基板2と外部回路基板5との接合強度をより向上させることが可能となる。
In the present embodiment shown in FIG. 7, the
また、図7に示す例の様に、無機基板4の一端が上面視において配線基板2の切欠き部2aと重なっていることで、例えば外部回路基板5に上下の振動が加わったとしても無機基板4がつっかえとなって外部回路基板5が一定以上回転(振動)することを低減させることが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5との接合領域が振動しづらくなり、配線基板2と外部回路基板5との接合の接合強度をより向上させることが可能となる。
Further, as in the example shown in FIG. 7, one end of the
(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態による撮像素子実装用基板1および撮像装置21について、図8を参照しつつ説明する。なお、本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図8はレンズホルダー19を省略している。本実施形態における撮像素子実装用基板1および撮像装置21において、第2の実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21と異なる点は、無機基板4と外部回路基板5とが接している点である。
(Third embodiment)
Next, an imaging
図8に示す本実施形態では、接合材16の一部は、外部回路基板5の上面にまで形成されている。また、図8に示す例では無機基板4の上面と外部回路基板5の下面とが接触している。一般的に、外部回路基板5がFPC等の可撓性である時、その導体はCu膜等の非常に薄い金属膜で配線導体および電極パッドが作製される、このとき、この配線導体または電極パッドに大きく振動または曲がる応力が加わると配線導体または電極パッドにクラック等が入る虞があった。このとき、本実施形態のように無機基板4と外部回路基板5とが接するように設けられていることで、外部回路基板5の配線導体または電極パッドに曲がる応力が加わることを低減させることが可能となる。よって、外部回路基板5の配線導体または電極パッドにクラック等が発生することを低減させることが可能となる。
In the present embodiment shown in FIG. 8, a part of the
また、図8に示す例の様に無機基板4と外部回路基板5とが接するように設けられており、また外部回路基板5の上面と配線基板2の下面との間にスペースがあることで、外部回路基板5の側面と上面との2箇所に接合材16によるフィレットを形成することが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5との接合強度をより向上させることが可能となる。
Further, as in the example shown in FIG. 8, the
(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態による撮像素子実装用基板1および撮像装置21について、図9を参照しつつ説明する。なお、本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図9はレンズホルダー19を省略している。本実施形態における撮像素子実装用基板1および撮像装置21において、第2の実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21と異なる点は、無機基板4と外部回路基板5との間にも接合材16が設けられている点である。
(Fourth embodiment)
Next, an imaging
図9に示す本実施形態では、接合材16の一部は、外部回路基板5の下面にまで形成されている。このことで、外部回路基板5と無機基板4とを接合材16を用いて接合することが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5との接合の強度を、外部回路基板5と無機基板4との接合でさらに補強することが可能となる。このことで配線基板2と外部回路基板5とが剥がれることを低減させることが可能となる。
In the present embodiment shown in FIG. 9, a part of the
また、図9に示す本実施形態において、接合材16は導電性の物を用いても良い。このことによって、例えば無機基板4が金属から成る場合または内部及び表面に配線導体を有する時、外部回路基板5と無機基板4とを電気的に接合することが可能となる。これにより、無機基板4を用いて電源電位または接地電位の抵抗を下げることが可能となり、電気
特性の向上が可能となる。なお、このとき導電性の接合材16としては例えば異方性導電樹脂(ACF)または異方性導電フィルム(ACP)等がある。
In the present embodiment shown in FIG. 9, the
(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態による撮像素子実装用基板1および撮像装置21について、図10を参照しつつ説明する。なお、本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図10はレンズホルダー19を省略している。本実施形態における撮像素子実装用基板1および撮像装置21は、第1の実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21の撮像素子10の実装形態を変更した変形例である。
(Fifth embodiment)
Next, an imaging
図10に示す例の様に撮像装置21は、撮像素子10の上面で配線基板2と金バンプ等を用いてフリップチップ実装されていても良い。なお、このとき撮像素子10と配線基板2とをフリップチップ実装することで、撮像素子10が大型化しても、配線基板2を小型化することが可能となる。よって、撮像素子10が高機能化し撮像素子10が大型化しても、配線基板2の重量が増えることを低減させることが可能となり、外部からの振動により接続部にかかる応力を低減させることが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5とが剥がれする可能性を低減させることが可能となる。
As in the example illustrated in FIG. 10, the
また、撮像素子10と配線基板2とがフリップチップ実装されていることにより撮像素子10と配線基板2とが重なる面積を増やすことが可能となる。よって、撮像素子10の放熱性をより向上させることが可能となる。
Further, since the
(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態による撮像素子実装用基板1および撮像装置21について、図11を参照しつつ説明する。なお、本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図11はレンズホルダー19を省略している。本実施形態における撮像素子実装用基板1および撮像装置21が、第5の実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21と異なる点は、撮像素子10と無機基板4との間に空間がある点である。
(Sixth embodiment)
Next, an imaging
図11に示す本実施形態の撮像装置21は、撮像素子10と無機基板4との間に
距離を設けている。一般的に、撮像素子10と無機基板4と外部回路基板5とは熱膨張率が異なる。また、一般的に撮像装置21を使用すると撮像素子10は発熱し、その発熱量は撮像素子10が高機能化するほど高くなる。実機に搭載された撮像装置21を使用時に撮像素子10が発熱した時、無機基板4と無機基板4と下面が接続している外部回路基板5もその熱で熱される。このとき、それぞれの熱膨張率の差により、いびつに変形の応力がかかる。このとき、配線基板2と外部回路基板5の接合領域にも応力が伝わり、剥がれの可能性がでてくる。さらに、この状態で外部回路基板5に振動の応力がかかると、さらに剥がれの可能性が高くなる。本実施形態のように、撮像素子10と無機基板4との間に距離を設けることで、撮像素子10の熱が無機基板4に伝わり辛くなる。よって、撮像素子10、無機基板4および外部回路基板5のそれぞれに熱膨張率の差による変形の応力を低減させることが可能となる。よって、撮像装置21を使用時に外部回路基板5に振動が加わった場合でも配線基板2と外部回路基板5とが剥がれる可能性を低減させることが可能となる。
The
(第7の実施形態)
次に、本発明の第7の実施形態による撮像素子実装用基板1および撮像装置21について、図12を参照しつつ説明する。なお、本実施形態における撮像装置21は、撮像素子実装用基板1と撮像素子10と、レンズホルダー19を備えているものであるが、図12
はレンズホルダー19を省略している。本実施形態における撮像素子実装用基板1および撮像装置21が、第5の実施形態の撮像素子実装用基板1および撮像装置21と異なる点は、無機基板4は中央領域4bが空間となっている(穴が開いている)点、配線基板2と無機基板4とで切欠き部2aを形成している点である。
(Seventh embodiment)
Next, an imaging
Omits the
図12に示す本実施形態の撮像装置21は、無機基板4の中央領域4bが空間となっており、撮像素子10はその空間の内部に収められている。このことで、無機基板4を設ける位置に撮像素子10を設けることが可能となるため、撮像装置21の小型化および軽量化が可能となる。よって、撮像装置21の重量を低減させることが可能となり、外部からの振動により接続領域にかかる応力を低減させることが可能となる。よって、配線基板2と外部回路基板5とが剥がれる可能性を低減させることが可能となる。
In the
また図12に示す本実施形態の撮像装置は配線基板2の下面と無機基板4の側面とで切欠き部2aを形成している。このことで撮像装置21の更なる小型化および軽量化が可能となる。
In the imaging device of this embodiment shown in FIG. 12, a
なおこのとき、配線基板2と無機基板4とは同じ材料であっても良く、また電気的に接続されていても良い。配線基板2と無機基板4とが同じ材料から成ることで、撮像素子10または無機基板5を加熱し実装する工程において熱望両立の差による変形及び接合部に対する応力を低減させることが可能となる。
At this time, the
なお、本発明は上述の実施形態の例に限定されるものではなく、数値などの種々の変形は可能である。また、例えば、図1〜図12に示す例では、撮像素子接続用パッド3の形状は矩形状であるが、円形状やその他の多角形状であってもかまわない。また、本実施形態における撮像素子接続用パッド3の配置、数、形状などは指定されない。なお、本実施形態における特徴部の種々の組み合わせは上述の実施形態の例に限定されるものではい。
In addition, this invention is not limited to the example of the above-mentioned embodiment, Various modifications, such as a numerical value, are possible. For example, in the example shown in FIGS. 1 to 12, the shape of the image
1・・・・撮像素子実装用基板
2・・・・配線基板
2a・・・切欠き部
3・・・・撮像素子接続用パッド
4・・・・無機基板
4a・・・周辺領域
4b・・・中央領域
5・・・・外部回路基板
10・・・撮像素子
12・・・蓋体
13・・・接続部材
14・・・接合部材
16・・・接合材
18・・・接続材
19・・・レンズホルダー
21・・・撮像装置
DESCRIPTION OF
Claims (6)
前記無機基板の前記周辺領域上に設けられ、前記撮像素子実装部を取り囲むとともに、外縁が前記無機基板よりも大きな枠状であって、側面から下面にかけて切欠かれた切欠き部を有する配線基板と、
前記配線基板の切欠き部に接続された、シート状の外部回路基板とを備え、
前記外部回路基板は、側面から上面にかけて形成された接合材を介して前記配線基板に接続されていることを特徴とする撮像素子実装用基板。 An image sensor mounting portion on which an image sensor is mounted on an upper surface; an inorganic substrate having a peripheral region surrounding the image sensor mounting portion;
A wiring board provided on the peripheral region of the inorganic substrate, surrounding the imaging element mounting portion, and having a frame shape with an outer edge larger than the inorganic substrate and notched from a side surface to a lower surface; ,
A sheet-like external circuit board connected to the notch of the wiring board,
The imaging device mounting board, wherein the external circuit board is connected to the wiring board through a bonding material formed from a side surface to an upper surface.
前記無機基板は矩形状であって、一端が前記配線基板の切欠き部と重なることを特徴とする撮像素子実装用基板。 The imaging device mounting substrate according to claim 1,
The substrate for mounting an image pickup device, wherein the inorganic substrate has a rectangular shape, and one end thereof overlaps a notch portion of the wiring substrate.
前記接合材の一部は、前記外部回路基板の上面にまで形成されていることを特徴とする撮像素子実装用基板。 The imaging device mounting substrate according to claim 2,
Part of the bonding material is formed up to the upper surface of the external circuit board.
前記接合材の一部は、前記外部回路基板の下面にまで形成されていることを特徴とする撮像素子実装用基板。 The imaging device mounting substrate according to claim 3,
A part of the bonding material is formed up to the lower surface of the external circuit board.
前記無機基板の上面と前記外部回路基板の下面とが接触していることを特徴とする撮像素子実装用基板。 The imaging device mounting substrate according to claim 2,
An imaging element mounting substrate, wherein an upper surface of the inorganic substrate and a lower surface of the external circuit substrate are in contact with each other.
前記撮像素子実装用基板の前記無機基板の前記撮像素子実装部に実装された撮像素子と、前記配線基板の前記レンズ実装部に固定されたレンズホルダーとを備えたことを特徴とする撮像装置。 The imaging device mounting substrate according to any one of claims 1 to 5,
An imaging apparatus comprising: an imaging element mounted on the imaging element mounting portion of the inorganic substrate of the imaging element mounting substrate; and a lens holder fixed to the lens mounting portion of the wiring board.
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Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190066196A (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-13 | 삼성전자주식회사 | Substrate structure for image sensor module and image sneor module including the same |
JP2020150207A (en) * | 2019-03-15 | 2020-09-17 | キヤノン株式会社 | Electronic component, manufacturing method of them, and equipment |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0528066U (en) * | 1991-09-13 | 1993-04-09 | 株式会社ケンウツド | Mounting structure of multilayer board and flexible board |
JP2007207918A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Sharp Corp | Semiconductor device |
JP2009295821A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Panasonic Corp | Composite board having inter-substrate connection structure, solid-state image pickup device using the composite board, and method of manufacturing the solid-state image pickup device |
WO2015163095A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | 京セラ株式会社 | Electronic element mounting substrate and electronic device |
WO2015163192A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | 京セラ株式会社 | Electronic element mounting substrate and electronic device |
-
2016
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Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JPH0528066U (en) * | 1991-09-13 | 1993-04-09 | 株式会社ケンウツド | Mounting structure of multilayer board and flexible board |
JP2007207918A (en) * | 2006-01-31 | 2007-08-16 | Sharp Corp | Semiconductor device |
JP2009295821A (en) * | 2008-06-05 | 2009-12-17 | Panasonic Corp | Composite board having inter-substrate connection structure, solid-state image pickup device using the composite board, and method of manufacturing the solid-state image pickup device |
WO2015163095A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | 京セラ株式会社 | Electronic element mounting substrate and electronic device |
WO2015163192A1 (en) * | 2014-04-23 | 2015-10-29 | 京セラ株式会社 | Electronic element mounting substrate and electronic device |
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
KR20190066196A (en) * | 2017-12-05 | 2019-06-13 | 삼성전자주식회사 | Substrate structure for image sensor module and image sneor module including the same |
KR102467001B1 (en) * | 2017-12-05 | 2022-11-14 | 삼성전자주식회사 | Substrate structure for image sensor module and image sneor module including the same |
JP2020150207A (en) * | 2019-03-15 | 2020-09-17 | キヤノン株式会社 | Electronic component, manufacturing method of them, and equipment |
US11765448B2 (en) | 2019-03-15 | 2023-09-19 | Canon Kabushiki Kaisha | Electronic component including electronic substrate and circuit member, apparatus, and camera |
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