JP3696142B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像装置に関し、特にレンズホルダーを接合した半導体パッケージが半田付けによって回路基板に実装される固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固定撮像装置は、コンピュータ用のカメラ、電子カメラ等に広く使用されている。この固体撮像装置は、固体撮像素子を実装した半導体パッケージを有しており、この半導体パッケージにはレンズを保持するレンズホルダが接合されている。そしてこのレンズホルダを接合した半導体パッケージが半田付けによって回路基板に実装されている。
【０００３】
半導体パッケージは、リードを有するＤＩＰタイプ、ＳＯＰタイプ、ＱＦＰタイプ、ＰＧＡタイプ、リードレスタイプのＬＣＣタイプ、ＢＧＡタイプ、ＣＳＰタイプと変遷し、小型化が進んでいる。固体撮像素子に使用される半導体パッケージにおいても、ＤＩＰタイプ、ＳＯＰタイプ、ＬＣＣタイプと小型化が進んできている。
【０００４】
このような半導体パッケージにおいてＢＧＡタイプの半導体パッケージを固体撮像素子に使用すれば、固体撮像装置をさらに小型化することができる。しかし、このＢＧＡタイプの半導体パッケージに接合されるレンズホルダーおよびこのレンズホルダーが保持するレンズは、通常、樹脂によって形成されており、ＢＧＡタイプの半導体パッケージを回路基板に実装する際の最終実装工程であるリフロー半田付け工程においては、この樹脂によって形成されたレンズホルダおよびレンズが高温で加熱されるために、このレンズホルダーおよびレンズがリフロー半田付け工程における加熱によって変形するおそれがある。従って、このリフロー半田付けによって回路基板に実装するＢＧＡタイプの半導体パッケージをレンズ付きの固体撮像装置に使用することはできない。
【０００５】
ソケットによって、ＢＧＡタイプの半導体パッケージを回路基板に実装すれば、レンズホルダーおよびレンズがリフロー半田付け工程における加熱によって変形することはないが、このソケットという外部接続装置を追加しなければならないので、半導体パッケージを小型化しているにもかかわらず、固体撮像装置を小型化することができない。またソケットによる接続では、半導体パッケージと回路基板との接続の信頼性を確保することができない。
【０００６】
リフロー半田付け以外の方法によって半導体パッケージを回路基板に半田付けするためには、半導体パッケージを回路基板に搭載したときに半田付け面が見えるような半田付け端子を半導体パッケージに設ける必要がある。前述した各種タイプの半導体パッケージにおいて、実装面積を小さくして小型化することができ、かつ回路基板に搭載したときに半田付け面が見えるような半田付け端子が設けられているのはＬＣＣタイプの半導体パッケージである。このため、このＬＣＣタイプの半導体パッケージが固体撮像素子に広く採用されている。
【０００７】
図１０は、従来の固体撮像装置９０の斜視図である。図１１は、この固体撮像装置９０に用いられるＬＣＣタイプパッケージ９１の斜視図である。固体撮像素子９０は、ＬＣＣタイプパッケージ９１を有している。このＬＣＣタイプパッケージ９１は、５枚のセラミック基板１２を積層して形成されており、この相互に積層された５枚のセラミック基板１２によって、ＣＣＤモジュール及びＣＭＯＳカメラモジュールを構成している。図１１に示すように、各セラミック基板１２の表面形状は、それぞれ同様の略長方形になっており、すべてのセラミック基板１２が整合状態で積層されている。各セラミック基板１２の４つの各側面には、それぞれセラミック基板１２の厚さ方向に沿って表面から裏面へ貫通するように形成された凹形状の複数の半田付け用端子１３が一定の間隔をあけて設けられている。各セラミック基板１２のすべての半田付け用端子１３は、同様の位置にそれぞれ形成されており、積層されたすべてのセラミック基板１２における同位置にそれぞれ形成された５つの半田付け用端子１３は、最上層のセラミック基板１２の表面から最下層のセラミック基板１２の裏面へ貫通する半円筒形状のスルーホールを形成している。
【０００８】
図１２は、図１０に示す平面Ｃに沿った固体撮像素子９０の部分断面図である。この平面Ｃは、各セラミック基板１２に対して垂直になっており、各セラミック基板１２の側面の１つに設けられた半円筒形状のスルーホールを形成する５つの半田付け用端子１３の軸方向に沿っている。図１０および図１２に示すように、最上層のセラミック基板１２上には、図示しないレンズを保持するレンズホルダ９７が設けられている。このレンズホルダ９７は、最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａ上に設けられた長方体部９７Ａと、この長方体部９７Ａの中央部上に設けられた中空円筒部９７Ｂとを有している。このレンズホルダ９７の長方体部９７Ａにおける底面９７Ｃは、最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａと同様の長方形状になっており、この表面１２Ａ上に整合状態で設けられて、接着剤１８によって接着されている。
【０００９】
最下層のセラミック基板１２の裏面には、そのセラミック基板１２におけるすべての半田付け用端子１３にそれぞれ対応して外部端子１６が設けられており、各外部端子１６は、対応する凹形状の半田付け用端子１３内に供給された半田１５によって最下層のセラミック基板１２にそれぞれ半田付けされている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような構成の固体撮像素子９０では、図１２に示すように、最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ９７の長方体部９７Ａにおける底面９７Ｃとの間から接着剤１８がセラミック基板１２の側面へはみ出すと、この接着剤１８は、このセラミック基板１２の側面に形成されたいずれかの半田付け用端子１３内へ流入するおそれがある。接着剤１８が半田付け用端子１３に流入すると、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積が減少する。その結果、最下層のセラミック基板１２と外部端子１６とを接着する半田１５の接着強度が低下する。最下層のセラミック基板１２と外部端子１６との接着強度が低下することを防止するためには、外部端子１６をセラミック基板１２に半田付けするときに半田付け用端子１３へ流入した接着剤１８を除去することが必要になる。
【００１１】
さらに、最上層のセラミック基板１２に半田付け端子１３が形成されていることにより、最上層のセラミック基板１２とレンズホルダ９７との接着面積が減少し、最上層のセラミック基板１２とレンズホルダ９７との接着強度が低下するおそれがある。この接着強度を高めるためにセラミック基板１２の外形サイズを大きくすると、固体撮像装置全体を小型化することができなくなる。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的は、ＬＣＣタイプパッケージと外部端子とが高強度で接着された固体撮像装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、ＬＣＣタイプパッケージとレンズホルダとを接着する接着剤が、ＬＣＣタイプパッケージの側面に形成された凹形状の半田付け用端子内に流入することが防止されて、外部端子が高強度に接着された固体撮像装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る固体撮像装置は、その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層の第１ＬＣＣ（Ｌｅａｄｌｅｓｓ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ）基板と、最上側の前記第１ＬＣＣ基板上に積層された第２ＬＣＣ基板とを有するＬＣＣタイプパッケージと、該ＬＣＣタイプパッケージの該第２ＬＣＣ基板の表面と接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、該第２ＬＣＣ基板は、前記第１ＬＣＣ基板上に積層されており、該第２ＬＣＣ基板の表面は、前記第１ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子を覆っていること以外は前記最上側の第１ＬＣＣ基板の表面と同様の表面形状になっていることを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００１５】
前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁と等しくなっていてもよい。
【００１６】
前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していてもよい。
【００１７】
前記レンズホルダの外周縁は、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも０．０３ｍｍないし０．３ｍｍ内側に位置していてもよい。
【００１８】
本発明に係る他の固体撮像装置は、その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層の第１ＬＣＣ基板と、最上側の前記第１ＬＣＣ基板上に積層された第２ＬＣＣ基板とを有するＬＣＣタイプパッケージと、該ＬＣＣタイプパッケージの該第２ＬＣＣ基板の表面と接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、該第２ＬＣＣ基板は、前記第１ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子が露出するように、前記第１ＬＣＣ基板上に積層されており、前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していることを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００１９】
前記第２ＬＣＣ基板の外周縁が、該凹形状の半田付け用端子よりも内側に位置していてもよい。
【００２０】
本発明に係るさらに他の固体撮像装置は、その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層のＬＣＣ基板を有するＬＣＣタイプパッケージと、該ＬＣＣタイプパッケージの最上側の前記ＬＣＣ基板の表面に接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、該レンズホルダは、前記ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子が露出するように前記ＬＣＣ基板上に積層されていることを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００２１】
前記レンズホルダの外周縁が、最上側の前記ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していてもよい。
【００２２】
前記レンズホルダの外周縁が、各凹形状の半田付け用端子の底部を連なる４辺形の全周にわたり０．０３ｍｍないし０．３ｍｍ内側に位置していてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る固体撮像素子１０の斜視図であり、図２は、この固体撮像装置１０を構成するＬＣＣタイプパッケージ１１の斜視図である。固体撮像素子１０は、ＬＣＣタイプパッケージ１１を有している。このＬＣＣタイプパッケージ１１は、相互に積層された４枚のセラミック基板１２を有している。又別の方法としてセラミック基板１２の積層する枚数は２〜３枚か、さらには５枚以上の複数枚を積層して形成することも可能である。各セラミック基板１２の表面形状は、それぞれ同様の略長方形になっており、すべてのセラミック基板１２が相互に整合状態で積層されている。各セラミック基板１２の４つの各側面には、それぞれセラミック基板１２の厚さ方向に沿って表面から裏面へ貫通するように形成された凹形状の複数の半田付け用端子１３が一定の間隔をあけて設けられている。各セラミック基板１２のすべての半田付け端子１３は、同様の位置にそれぞれ形成されており、積層されたすべてのセラミック基板１２における同位置にそれぞれ形成された４つの半田付け用端子１３は、最上層のセラミック基板１２の表面から最下層のセラミック基板１２の裏面へ貫通する半円筒形状のスルーホールを形成している。
【００２４】
このＬＣＣタイプパッケージ１１は、最上層のセラミック基板１２上に積層されたセラミック基板１４をさらに有している。このセラミック基板１４は、各セラミック基板１２の側面に形成された凹形状の半田付け用端子１３を覆うように積層されており、このセラミック基板１４の表面１４Ａは、最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａと同様の長方形になっている。相互に積層された４枚のセラミック基板１２およびセラミック基板１４によって、ＣＣＤモジュール及びＣＭＯＳカメラモジュールを構成している。
【００２５】
図３は、図１に示す平面Ａに沿った固体撮像素子１０の部分断面図である。この平面Ａは、各セラミック基板１２に対して垂直になっており、各セラミック基板１２の側面の１つに設けられた半円筒形状のスーホールを形成する４つの半田付け用端子１３の軸方向に沿っている。図１および図３を参照すると、セラミック基板１４上には、図示しないレンズを保持するレンズホルダ１７が設けられている。このレンズホルダ１７は、セラミック基板１４の表面１４Ａに設けられた長方体部１７Ａと、この長方体部１７Ａの中央部上に設けられた中空円筒部１７Ｂとを有している。レンズホルダ１７の長方体部１７Ａにおける底面１７Ｃは、セラミック基板１４の表面１４Ａと同様の長方形状になっており、この表面１４Ａ上に整合状態で設けられて、接着剤１８によってセラミック基板１４の表面１４Ａと接着されている。このように、レンズホルダ１７の外周縁はセラミック基板１４の外周縁と等しくなっている。最下層のセラミック基板１２の裏面には、その最下層のセラミック基板１２におけるすべての半田付け用端子１３にそれぞれ対応して外部端子１６が設けられており、各外部端子１６は、対応する凹形状の半田付け用端子１３に供給された半田１５によって最下層のセラミック基板１２に半田付けされている。
【００２６】
このような構成を有する固体撮像装置１０においては、セラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ１７の長方体部１７Ａにける底面１７Ｃとを接着する接着剤１８がセラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ１７の長方体部１７Ａにおける底面１７Ｃとの間からはみだすと、図３に示すように、はみだした接着剤１８は、セラミック基板１４における側面とレンズホルダ１７の長方体部１７Ａにおける側面とにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００２７】
以上のように実施の形態１によれば、セラミック基板１４は、各セラミック基板１２の側面に形成された凹状の半田付け用端子１３を覆うように積層されているので、はみだした接着剤１８はセラミック基板１４の側面において固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積を確保することができる。その結果、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を接着する半田１５の接着強度を高めることができる。このように、接着剤の樹脂漏れを防止することができるので、この樹脂漏れに伴う半田付け不良を撲滅することができる。さらに、はみ出した接着剤１８が凹形状の半田付け用端子１３へ流入しないので、半田付け用端子１３へ流入した接着剤１８を除去する必要がない。従って、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を半田付けする作業が容易になる。
【００２８】
また、セラミック基板１４は、セラミック基板１２の側面に形成された凹形状の半田付け用端子１３を覆うように積層されているので、セラミック基板１４の表面１４Ａの面積は、凹形状の半田付け用端子１３が形成されたセラミック基板１２の表面１２Ａの面積よりも大きくなる。従って、セラミック基板１２の表面１２Ａの面積よりも大きい面積を有するセラミック基板１４の表面１４Ａとレンズホルダ１７の長方体部の底面１７Ａとの接着面積は、セラミック基板１２を用いた従来の構成による接着面積よりも大きくすることができる。その結果、セラミック基板１２の外形サイズを大きくすることなく、レンズホルダ１７とＬＣＣタイプパッケージ１１との接着強度を高めることができる。
【００２９】
なお、セラミック基板１２および１４は、樹脂基板であってもよく、例えば、ガラスエポキシ樹脂等の有機基板を用いてもよい。
【００３０】
図４は、実施の形態１に係る他の固体撮像素子２０の部分断面図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態１に係る固体撮像素子１０と異なる点は、レンズホルダ１７の替わりにレンズホルダ２７を備えている点である。
【００３１】
このレンズホルダ２７は、セラミック基板１４の全周にわたって、セラミック基板１４の各１辺から寸法Ｄ１だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ１は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、レンズホルダ２７の外周縁は、セラミック基板１４の外周縁よりも内側に位置している。
【００３２】
このような構成を有する固体撮像装置２０においては、セラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ２７の長方体部２７Ａにおける底面２７Ｃとを接着する接着剤１８がセラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ２７の長方体部２７Ａにおける底面２７Ｃとの間からはみだすと、図４に示すように、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ２７の長方体部２７Ａの外側におけるセラミック基板１４の表面１４Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００３３】
以上のように図４に示す固体撮像装置２０によれば、レンズホルダ２７の外周縁がセラミック基板１４の外周縁よりも内側に位置しているので、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ２７の長方体部２７Ａの外側におけるセラミック基板１４の表面１４Ａにおいて固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積を確保することができる。その結果、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を接着する半田１５の接着強度を高めることができる。
【００３４】
図５は、実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子３０の部分断面図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態１に係る固体撮像素子１０と異なる点は、セラミック基板１４の替わりにセラミック基板３４を備えており、レンズホルダ１７の替わりにレンズホルダ３７を備えている点である。
【００３５】
セラミック基板３４は、セラミック基板１２の全周にわたって、セラミック基板１２に形成された凹形状の各半田付け用端子１３の底部から寸法Ｄ２だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ２は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、セラミック基板３４の外周縁は凹形状の各半田付け用端子１３よりも内側に位置しており、このセラミック基板３４は、各半田付け用端子１３を露出するように積層されている。
【００３６】
レンズホルダ３７は、このセラミック基板３４の全周にわたって、セラミック基板３４の各１辺から寸法Ｄ１だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ１は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、レンズホルダ３７の外周縁は、セラミック基板３４の外周縁よりも内側に位置している。
【００３７】
このような構成を有する固体撮像装置３０においては、接着剤１８がセラミック基板３４における表面３４Ａとレンズホルダ３７の長方体部３７Ａにおける底面３７Ｃとの間からはみだすと、図５に示すように、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ３７の長方体部３７Ａの外側におけるセラミック基板３４の表面３４Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００３８】
以上のように図５に示す固体撮像装置３０によれば、レンズホルダ３７の外周縁がセラミック基板３４の外周縁よりも内側に位置しているので、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ３７の長方体部３７Ａの外側におけるセラミック基板３４の表面３４Ａにおいて固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、図１ないし図３に示す固体撮像装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
図６は、実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子４０の部分断面図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態１に係る固体撮像素子１０と異なる点は、セラミック基板１４の替わりにセラミック基板４４を備えており、レンズホルダ１７の替わりにレンズホルダ４７を備えている点である。
【００４０】
セラミック基板４４の表面４４Ａは、セラミック基板１２に形成された凹形状の半田付け用端子１３の底部を連なる４辺形と同一の形状になっており、その４辺形と略完全に重なっている。
【００４１】
レンズホルダ４７は、このセラミック基板４４の全周にわたって、セラミック基板４４の各１辺から寸法Ｄ１だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ１は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、レンズホルダ４７の外周縁は、セラミック基板４４の外周縁よりも内側に位置している。
【００４２】
このような構成を有する固体撮像装置４０においては、接着剤１８がセラミック基板４４における表面４４Ａとレンズホルダ４７の長方体部４７Ａにおける底面４７Ｃとの間からはみだすと、図６に示すように、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ４７の長方体部４７Ａの外側におけるセラミック基板４４の表面４４Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、図１ないし図３に示す固体撮像装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２に係る固体撮像素子５０の斜視図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。
【００４４】
この固体撮像素子５０は、ＬＣＣタイプパッケージ９１を有している。このＬＣＣタイプパッケージ９１は、４枚のセラミック基板１２を積層して形成されており、相互に積層された４枚のセラミック基板１２によって、ＣＣＤモジュール及びＣＭＯＳカメラモジュールを構成している。又別の方法としてセラミック基板１２の積層する枚数は２〜３枚か、さらには５枚以上の複数枚を積層して形成することも可能である。各セラミック基板１２の表面形状は、それぞれ同様の長方形になっており、すべてのセラミック基板１２が整合状態で積層されている。各セラミック基板１２の４つの各側面には、それぞれセラミック基板１２の厚み方向に沿って表面から裏面へ貫通するように形成された凹形状の半田付け用端子１３が一定の間隔をあけて設けられている。各セラミック基板１２のすべての半田付け端子１３は、同様の位置にそれぞれ形成されており、積層されたすべてのセラミック基板１２における同位置にそれぞれ形成された５つの半田付け用端子１３は、最上層のセラミック基板１２の表面から最下層のセラミック基板１２の裏面へ貫通する半円筒形状のスルーホールを形成している。
【００４５】
図８は、図７に示す平面Ｂに沿った固体撮像素子５０の部分断面図である。この平面Ｂは、各セラミック基板１２に対して垂直になっており、各セラミック基板１２の側面の１つに設けられた半円筒形状のスルーホールを形成する５つの半田付け用端子１３の軸方向に沿っている。図７および図８に示すように、最上層のセラミック基板１２上には、図示しないレンズを保持するレンズホルダ５７が設けられている。このレンズホルダ５７は、最上層のセラミック基板１２上に設けられた長方体部５７Ａと、この長方体部５７Ａの中央部上に設けられた中空円筒部５７Ｂとを有している。このレンズホルダ５７の長方体部５７Ａにおける底面５７Ｃは、最上層のセラミック基板１２に形成された凹形状の半田付け用端子１３の底部を連なる４辺形と同一の形状であり、その４辺形と略完全に重なっており、接着剤１８によって接着されている。このように、レンズホルダ５７は、凹形状の半田付け用端子１３を露出するように接着されている。最下層のセラミック基板１２の裏面には、そのセラミック基板１２におけるすべての半田付け端子１３にそれぞれ対応して外部端子１６が設けられており、各外部端子１６は、対応する凹形状の半田付け用端子１３内に供給された半田１５によって最下層のセラミック基板１２にそれぞれ半田付けされている。
【００４６】
このような構成を有する固体撮像装置５０においては、最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ５７の長方体部５７Ａにおける底面５７Ｃとを接着する接着剤１８が最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ５７の長方体部５７Ａにおける底面５７Ｃとの間からはみだすと、図７および図８に示すように、はみだした接着剤１８はレンズホルダ５７の長方体部５７Ａの外側における最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００４７】
以上のように実施の形態２によれば、レンズホルダ５７は凹形状の半田付け用端子１３を露出するように接着されているので、はみだした接着剤１８はレンズホルダ５７の長方体部５７Ａの外側における最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａにおいて固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積を確保することができる。その結果、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を接着する半田１５の接着強度を高めることができる。
【００４８】
図９は、実施の形態２に係る他の固体撮像素子６０の部分断面図である。図８を参照して前述した固体撮像素子５０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。図８に示す固体撮像素子５０と異なる点は、レンズホルダ５７の替わりにレンズホルダ６７を備えている点である。
【００４９】
このレンズホルダ６７は、セラミック基板１２の全周にわたって、セラミック基板１２に形成された凹形状の半田付け用端子１３の底部から寸法Ｄ３だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ３は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。レンズホルダ６７の長方体部６７Ａにおける底面６７Ｃは、接着剤１８によって最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａに接着されている。このように、レンズホルダ６７の外周縁は、セラミック基板１２の外周縁よりも内側に位置している。
【００５０】
このような構成を有する固体撮像装置６０においては、接着剤１８が最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ６７の長方体部６７Ａにおける底面６７Ｃとの間からはみだすと、図９に示すように、はみだした接着剤１８はレンズホルダ６７の長方体部６７Ａの外側における最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、図８を参照して前述した固体撮像装置５０と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ＬＣＣタイプパッケージと外部端子とが高強度で接着された固体撮像装置を提供することができる。
【００５２】
また本発明によれば、ＬＣＣタイプパッケージとレンズホルダとを接着する接着剤が、ＬＣＣタイプパッケージの側面に形成された凹形状の半田付け用端子へ流入することが防止されて、外部端子が高強度に接着された固体撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る固体撮像素子の斜視図
【図２】実施の形態１に係るＬＣＣタイプパッケージの斜視図
【図３】実施の形態１に係る固体撮像素子の部分断面図
【図４】実施の形態１に係る他の固体撮像素子の部分断面図
【図５】実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子の部分断面図
【図６】実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子の部分断面図
【図７】実施の形態２に係る固体撮像素子の斜視図
【図８】実施の形態２に係る固体撮像素子の部分断面図
【図９】実施の形態２に係る他の固体撮像素子の部分断面図
【図１０】従来の固体撮像素子の斜視図
【図１１】従来のＬＣＣタイプパッケージの斜視図
【図１２】従来の固体撮像素子の断面図
【符号の説明】
１０ 固体撮像素子
１１ ＬＣＣタイプパッケージ
１２ セラミック基板
１２Ａ 表面
１３ 半田付け用端子
１４ セラミック基板
１４Ａ 表面
１７ レンズホルダ
１７Ａ 底面
１８ 接着剤
【発明の属する技術分野】
本発明は固体撮像装置に関し、特にレンズホルダーを接合した半導体パッケージが半田付けによって回路基板に実装される固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
固定撮像装置は、コンピュータ用のカメラ、電子カメラ等に広く使用されている。この固体撮像装置は、固体撮像素子を実装した半導体パッケージを有しており、この半導体パッケージにはレンズを保持するレンズホルダが接合されている。そしてこのレンズホルダを接合した半導体パッケージが半田付けによって回路基板に実装されている。
【０００３】
半導体パッケージは、リードを有するＤＩＰタイプ、ＳＯＰタイプ、ＱＦＰタイプ、ＰＧＡタイプ、リードレスタイプのＬＣＣタイプ、ＢＧＡタイプ、ＣＳＰタイプと変遷し、小型化が進んでいる。固体撮像素子に使用される半導体パッケージにおいても、ＤＩＰタイプ、ＳＯＰタイプ、ＬＣＣタイプと小型化が進んできている。
【０００４】
このような半導体パッケージにおいてＢＧＡタイプの半導体パッケージを固体撮像素子に使用すれば、固体撮像装置をさらに小型化することができる。しかし、このＢＧＡタイプの半導体パッケージに接合されるレンズホルダーおよびこのレンズホルダーが保持するレンズは、通常、樹脂によって形成されており、ＢＧＡタイプの半導体パッケージを回路基板に実装する際の最終実装工程であるリフロー半田付け工程においては、この樹脂によって形成されたレンズホルダおよびレンズが高温で加熱されるために、このレンズホルダーおよびレンズがリフロー半田付け工程における加熱によって変形するおそれがある。従って、このリフロー半田付けによって回路基板に実装するＢＧＡタイプの半導体パッケージをレンズ付きの固体撮像装置に使用することはできない。
【０００５】
ソケットによって、ＢＧＡタイプの半導体パッケージを回路基板に実装すれば、レンズホルダーおよびレンズがリフロー半田付け工程における加熱によって変形することはないが、このソケットという外部接続装置を追加しなければならないので、半導体パッケージを小型化しているにもかかわらず、固体撮像装置を小型化することができない。またソケットによる接続では、半導体パッケージと回路基板との接続の信頼性を確保することができない。
【０００６】
リフロー半田付け以外の方法によって半導体パッケージを回路基板に半田付けするためには、半導体パッケージを回路基板に搭載したときに半田付け面が見えるような半田付け端子を半導体パッケージに設ける必要がある。前述した各種タイプの半導体パッケージにおいて、実装面積を小さくして小型化することができ、かつ回路基板に搭載したときに半田付け面が見えるような半田付け端子が設けられているのはＬＣＣタイプの半導体パッケージである。このため、このＬＣＣタイプの半導体パッケージが固体撮像素子に広く採用されている。
【０００７】
図１０は、従来の固体撮像装置９０の斜視図である。図１１は、この固体撮像装置９０に用いられるＬＣＣタイプパッケージ９１の斜視図である。固体撮像素子９０は、ＬＣＣタイプパッケージ９１を有している。このＬＣＣタイプパッケージ９１は、５枚のセラミック基板１２を積層して形成されており、この相互に積層された５枚のセラミック基板１２によって、ＣＣＤモジュール及びＣＭＯＳカメラモジュールを構成している。図１１に示すように、各セラミック基板１２の表面形状は、それぞれ同様の略長方形になっており、すべてのセラミック基板１２が整合状態で積層されている。各セラミック基板１２の４つの各側面には、それぞれセラミック基板１２の厚さ方向に沿って表面から裏面へ貫通するように形成された凹形状の複数の半田付け用端子１３が一定の間隔をあけて設けられている。各セラミック基板１２のすべての半田付け用端子１３は、同様の位置にそれぞれ形成されており、積層されたすべてのセラミック基板１２における同位置にそれぞれ形成された５つの半田付け用端子１３は、最上層のセラミック基板１２の表面から最下層のセラミック基板１２の裏面へ貫通する半円筒形状のスルーホールを形成している。
【０００８】
図１２は、図１０に示す平面Ｃに沿った固体撮像素子９０の部分断面図である。この平面Ｃは、各セラミック基板１２に対して垂直になっており、各セラミック基板１２の側面の１つに設けられた半円筒形状のスルーホールを形成する５つの半田付け用端子１３の軸方向に沿っている。図１０および図１２に示すように、最上層のセラミック基板１２上には、図示しないレンズを保持するレンズホルダ９７が設けられている。このレンズホルダ９７は、最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａ上に設けられた長方体部９７Ａと、この長方体部９７Ａの中央部上に設けられた中空円筒部９７Ｂとを有している。このレンズホルダ９７の長方体部９７Ａにおける底面９７Ｃは、最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａと同様の長方形状になっており、この表面１２Ａ上に整合状態で設けられて、接着剤１８によって接着されている。
【０００９】
最下層のセラミック基板１２の裏面には、そのセラミック基板１２におけるすべての半田付け用端子１３にそれぞれ対応して外部端子１６が設けられており、各外部端子１６は、対応する凹形状の半田付け用端子１３内に供給された半田１５によって最下層のセラミック基板１２にそれぞれ半田付けされている。
【００１０】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながらこのような構成の固体撮像素子９０では、図１２に示すように、最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ９７の長方体部９７Ａにおける底面９７Ｃとの間から接着剤１８がセラミック基板１２の側面へはみ出すと、この接着剤１８は、このセラミック基板１２の側面に形成されたいずれかの半田付け用端子１３内へ流入するおそれがある。接着剤１８が半田付け用端子１３に流入すると、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積が減少する。その結果、最下層のセラミック基板１２と外部端子１６とを接着する半田１５の接着強度が低下する。最下層のセラミック基板１２と外部端子１６との接着強度が低下することを防止するためには、外部端子１６をセラミック基板１２に半田付けするときに半田付け用端子１３へ流入した接着剤１８を除去することが必要になる。
【００１１】
さらに、最上層のセラミック基板１２に半田付け端子１３が形成されていることにより、最上層のセラミック基板１２とレンズホルダ９７との接着面積が減少し、最上層のセラミック基板１２とレンズホルダ９７との接着強度が低下するおそれがある。この接着強度を高めるためにセラミック基板１２の外形サイズを大きくすると、固体撮像装置全体を小型化することができなくなる。
【００１２】
本発明は、このような問題を解決するものであり、その目的は、ＬＣＣタイプパッケージと外部端子とが高強度で接着された固体撮像装置を提供することにある。
【００１３】
本発明の他の目的は、ＬＣＣタイプパッケージとレンズホルダとを接着する接着剤が、ＬＣＣタイプパッケージの側面に形成された凹形状の半田付け用端子内に流入することが防止されて、外部端子が高強度に接着された固体撮像装置を提供することにある。
【００１４】
【課題を解決するための手段】
本発明に係る固体撮像装置は、その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層の第１ＬＣＣ（Ｌｅａｄｌｅｓｓ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ）基板と、最上側の前記第１ＬＣＣ基板上に積層された第２ＬＣＣ基板とを有するＬＣＣタイプパッケージと、該ＬＣＣタイプパッケージの該第２ＬＣＣ基板の表面と接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、該第２ＬＣＣ基板は、前記第１ＬＣＣ基板上に積層されており、該第２ＬＣＣ基板の表面は、前記第１ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子を覆っていること以外は前記最上側の第１ＬＣＣ基板の表面と同様の表面形状になっていることを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００１５】
前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁と等しくなっていてもよい。
【００１６】
前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していてもよい。
【００１７】
前記レンズホルダの外周縁は、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも０．０３ｍｍないし０．３ｍｍ内側に位置していてもよい。
【００１８】
本発明に係る他の固体撮像装置は、その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層の第１ＬＣＣ基板と、最上側の前記第１ＬＣＣ基板上に積層された第２ＬＣＣ基板とを有するＬＣＣタイプパッケージと、該ＬＣＣタイプパッケージの該第２ＬＣＣ基板の表面と接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、該第２ＬＣＣ基板は、前記第１ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子が露出するように、前記第１ＬＣＣ基板上に積層されており、前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していることを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００１９】
前記第２ＬＣＣ基板の外周縁が、該凹形状の半田付け用端子よりも内側に位置していてもよい。
【００２０】
本発明に係るさらに他の固体撮像装置は、その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層のＬＣＣ基板を有するＬＣＣタイプパッケージと、該ＬＣＣタイプパッケージの最上側の前記ＬＣＣ基板の表面に接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、該レンズホルダは、前記ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子が露出するように前記ＬＣＣ基板上に積層されていることを特徴とし、そのことにより上記目的が達成される。
【００２１】
前記レンズホルダの外周縁が、最上側の前記ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していてもよい。
【００２２】
前記レンズホルダの外周縁が、各凹形状の半田付け用端子の底部を連なる４辺形の全周にわたり０．０３ｍｍないし０．３ｍｍ内側に位置していてもよい。
【００２３】
【発明の実施の形態】
（実施の形態１）
図１は、実施の形態１に係る固体撮像素子１０の斜視図であり、図２は、この固体撮像装置１０を構成するＬＣＣタイプパッケージ１１の斜視図である。固体撮像素子１０は、ＬＣＣタイプパッケージ１１を有している。このＬＣＣタイプパッケージ１１は、相互に積層された４枚のセラミック基板１２を有している。又別の方法としてセラミック基板１２の積層する枚数は２〜３枚か、さらには５枚以上の複数枚を積層して形成することも可能である。各セラミック基板１２の表面形状は、それぞれ同様の略長方形になっており、すべてのセラミック基板１２が相互に整合状態で積層されている。各セラミック基板１２の４つの各側面には、それぞれセラミック基板１２の厚さ方向に沿って表面から裏面へ貫通するように形成された凹形状の複数の半田付け用端子１３が一定の間隔をあけて設けられている。各セラミック基板１２のすべての半田付け端子１３は、同様の位置にそれぞれ形成されており、積層されたすべてのセラミック基板１２における同位置にそれぞれ形成された４つの半田付け用端子１３は、最上層のセラミック基板１２の表面から最下層のセラミック基板１２の裏面へ貫通する半円筒形状のスルーホールを形成している。
【００２４】
このＬＣＣタイプパッケージ１１は、最上層のセラミック基板１２上に積層されたセラミック基板１４をさらに有している。このセラミック基板１４は、各セラミック基板１２の側面に形成された凹形状の半田付け用端子１３を覆うように積層されており、このセラミック基板１４の表面１４Ａは、最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａと同様の長方形になっている。相互に積層された４枚のセラミック基板１２およびセラミック基板１４によって、ＣＣＤモジュール及びＣＭＯＳカメラモジュールを構成している。
【００２５】
図３は、図１に示す平面Ａに沿った固体撮像素子１０の部分断面図である。この平面Ａは、各セラミック基板１２に対して垂直になっており、各セラミック基板１２の側面の１つに設けられた半円筒形状のスーホールを形成する４つの半田付け用端子１３の軸方向に沿っている。図１および図３を参照すると、セラミック基板１４上には、図示しないレンズを保持するレンズホルダ１７が設けられている。このレンズホルダ１７は、セラミック基板１４の表面１４Ａに設けられた長方体部１７Ａと、この長方体部１７Ａの中央部上に設けられた中空円筒部１７Ｂとを有している。レンズホルダ１７の長方体部１７Ａにおける底面１７Ｃは、セラミック基板１４の表面１４Ａと同様の長方形状になっており、この表面１４Ａ上に整合状態で設けられて、接着剤１８によってセラミック基板１４の表面１４Ａと接着されている。このように、レンズホルダ１７の外周縁はセラミック基板１４の外周縁と等しくなっている。最下層のセラミック基板１２の裏面には、その最下層のセラミック基板１２におけるすべての半田付け用端子１３にそれぞれ対応して外部端子１６が設けられており、各外部端子１６は、対応する凹形状の半田付け用端子１３に供給された半田１５によって最下層のセラミック基板１２に半田付けされている。
【００２６】
このような構成を有する固体撮像装置１０においては、セラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ１７の長方体部１７Ａにける底面１７Ｃとを接着する接着剤１８がセラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ１７の長方体部１７Ａにおける底面１７Ｃとの間からはみだすと、図３に示すように、はみだした接着剤１８は、セラミック基板１４における側面とレンズホルダ１７の長方体部１７Ａにおける側面とにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００２７】
以上のように実施の形態１によれば、セラミック基板１４は、各セラミック基板１２の側面に形成された凹状の半田付け用端子１３を覆うように積層されているので、はみだした接着剤１８はセラミック基板１４の側面において固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積を確保することができる。その結果、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を接着する半田１５の接着強度を高めることができる。このように、接着剤の樹脂漏れを防止することができるので、この樹脂漏れに伴う半田付け不良を撲滅することができる。さらに、はみ出した接着剤１８が凹形状の半田付け用端子１３へ流入しないので、半田付け用端子１３へ流入した接着剤１８を除去する必要がない。従って、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を半田付けする作業が容易になる。
【００２８】
また、セラミック基板１４は、セラミック基板１２の側面に形成された凹形状の半田付け用端子１３を覆うように積層されているので、セラミック基板１４の表面１４Ａの面積は、凹形状の半田付け用端子１３が形成されたセラミック基板１２の表面１２Ａの面積よりも大きくなる。従って、セラミック基板１２の表面１２Ａの面積よりも大きい面積を有するセラミック基板１４の表面１４Ａとレンズホルダ１７の長方体部の底面１７Ａとの接着面積は、セラミック基板１２を用いた従来の構成による接着面積よりも大きくすることができる。その結果、セラミック基板１２の外形サイズを大きくすることなく、レンズホルダ１７とＬＣＣタイプパッケージ１１との接着強度を高めることができる。
【００２９】
なお、セラミック基板１２および１４は、樹脂基板であってもよく、例えば、ガラスエポキシ樹脂等の有機基板を用いてもよい。
【００３０】
図４は、実施の形態１に係る他の固体撮像素子２０の部分断面図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態１に係る固体撮像素子１０と異なる点は、レンズホルダ１７の替わりにレンズホルダ２７を備えている点である。
【００３１】
このレンズホルダ２７は、セラミック基板１４の全周にわたって、セラミック基板１４の各１辺から寸法Ｄ１だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ１は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、レンズホルダ２７の外周縁は、セラミック基板１４の外周縁よりも内側に位置している。
【００３２】
このような構成を有する固体撮像装置２０においては、セラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ２７の長方体部２７Ａにおける底面２７Ｃとを接着する接着剤１８がセラミック基板１４における表面１４Ａとレンズホルダ２７の長方体部２７Ａにおける底面２７Ｃとの間からはみだすと、図４に示すように、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ２７の長方体部２７Ａの外側におけるセラミック基板１４の表面１４Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００３３】
以上のように図４に示す固体撮像装置２０によれば、レンズホルダ２７の外周縁がセラミック基板１４の外周縁よりも内側に位置しているので、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ２７の長方体部２７Ａの外側におけるセラミック基板１４の表面１４Ａにおいて固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積を確保することができる。その結果、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を接着する半田１５の接着強度を高めることができる。
【００３４】
図５は、実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子３０の部分断面図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態１に係る固体撮像素子１０と異なる点は、セラミック基板１４の替わりにセラミック基板３４を備えており、レンズホルダ１７の替わりにレンズホルダ３７を備えている点である。
【００３５】
セラミック基板３４は、セラミック基板１２の全周にわたって、セラミック基板１２に形成された凹形状の各半田付け用端子１３の底部から寸法Ｄ２だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ２は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、セラミック基板３４の外周縁は凹形状の各半田付け用端子１３よりも内側に位置しており、このセラミック基板３４は、各半田付け用端子１３を露出するように積層されている。
【００３６】
レンズホルダ３７は、このセラミック基板３４の全周にわたって、セラミック基板３４の各１辺から寸法Ｄ１だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ１は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、レンズホルダ３７の外周縁は、セラミック基板３４の外周縁よりも内側に位置している。
【００３７】
このような構成を有する固体撮像装置３０においては、接着剤１８がセラミック基板３４における表面３４Ａとレンズホルダ３７の長方体部３７Ａにおける底面３７Ｃとの間からはみだすと、図５に示すように、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ３７の長方体部３７Ａの外側におけるセラミック基板３４の表面３４Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００３８】
以上のように図５に示す固体撮像装置３０によれば、レンズホルダ３７の外周縁がセラミック基板３４の外周縁よりも内側に位置しているので、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ３７の長方体部３７Ａの外側におけるセラミック基板３４の表面３４Ａにおいて固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、図１ないし図３に示す固体撮像装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００３９】
図６は、実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子４０の部分断面図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。実施の形態１に係る固体撮像素子１０と異なる点は、セラミック基板１４の替わりにセラミック基板４４を備えており、レンズホルダ１７の替わりにレンズホルダ４７を備えている点である。
【００４０】
セラミック基板４４の表面４４Ａは、セラミック基板１２に形成された凹形状の半田付け用端子１３の底部を連なる４辺形と同一の形状になっており、その４辺形と略完全に重なっている。
【００４１】
レンズホルダ４７は、このセラミック基板４４の全周にわたって、セラミック基板４４の各１辺から寸法Ｄ１だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ１は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。このように、レンズホルダ４７の外周縁は、セラミック基板４４の外周縁よりも内側に位置している。
【００４２】
このような構成を有する固体撮像装置４０においては、接着剤１８がセラミック基板４４における表面４４Ａとレンズホルダ４７の長方体部４７Ａにおける底面４７Ｃとの間からはみだすと、図６に示すように、はみだした接着剤１８は、レンズホルダ４７の長方体部４７Ａの外側におけるセラミック基板４４の表面４４Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、図１ないし図３に示す固体撮像装置１０と同様の効果を得ることができる。
【００４３】
（実施の形態２）
図７は、実施の形態２に係る固体撮像素子５０の斜視図である。図１ないし図３を参照して前述した固体撮像素子１０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。
【００４４】
この固体撮像素子５０は、ＬＣＣタイプパッケージ９１を有している。このＬＣＣタイプパッケージ９１は、４枚のセラミック基板１２を積層して形成されており、相互に積層された４枚のセラミック基板１２によって、ＣＣＤモジュール及びＣＭＯＳカメラモジュールを構成している。又別の方法としてセラミック基板１２の積層する枚数は２〜３枚か、さらには５枚以上の複数枚を積層して形成することも可能である。各セラミック基板１２の表面形状は、それぞれ同様の長方形になっており、すべてのセラミック基板１２が整合状態で積層されている。各セラミック基板１２の４つの各側面には、それぞれセラミック基板１２の厚み方向に沿って表面から裏面へ貫通するように形成された凹形状の半田付け用端子１３が一定の間隔をあけて設けられている。各セラミック基板１２のすべての半田付け端子１３は、同様の位置にそれぞれ形成されており、積層されたすべてのセラミック基板１２における同位置にそれぞれ形成された５つの半田付け用端子１３は、最上層のセラミック基板１２の表面から最下層のセラミック基板１２の裏面へ貫通する半円筒形状のスルーホールを形成している。
【００４５】
図８は、図７に示す平面Ｂに沿った固体撮像素子５０の部分断面図である。この平面Ｂは、各セラミック基板１２に対して垂直になっており、各セラミック基板１２の側面の１つに設けられた半円筒形状のスルーホールを形成する５つの半田付け用端子１３の軸方向に沿っている。図７および図８に示すように、最上層のセラミック基板１２上には、図示しないレンズを保持するレンズホルダ５７が設けられている。このレンズホルダ５７は、最上層のセラミック基板１２上に設けられた長方体部５７Ａと、この長方体部５７Ａの中央部上に設けられた中空円筒部５７Ｂとを有している。このレンズホルダ５７の長方体部５７Ａにおける底面５７Ｃは、最上層のセラミック基板１２に形成された凹形状の半田付け用端子１３の底部を連なる４辺形と同一の形状であり、その４辺形と略完全に重なっており、接着剤１８によって接着されている。このように、レンズホルダ５７は、凹形状の半田付け用端子１３を露出するように接着されている。最下層のセラミック基板１２の裏面には、そのセラミック基板１２におけるすべての半田付け端子１３にそれぞれ対応して外部端子１６が設けられており、各外部端子１６は、対応する凹形状の半田付け用端子１３内に供給された半田１５によって最下層のセラミック基板１２にそれぞれ半田付けされている。
【００４６】
このような構成を有する固体撮像装置５０においては、最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ５７の長方体部５７Ａにおける底面５７Ｃとを接着する接着剤１８が最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ５７の長方体部５７Ａにおける底面５７Ｃとの間からはみだすと、図７および図８に示すように、はみだした接着剤１８はレンズホルダ５７の長方体部５７Ａの外側における最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。
【００４７】
以上のように実施の形態２によれば、レンズホルダ５７は凹形状の半田付け用端子１３を露出するように接着されているので、はみだした接着剤１８はレンズホルダ５７の長方体部５７Ａの外側における最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａにおいて固化し、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、その半田付け用端子１３とともに形成されるスルーホールの内周面における半田１５の占有面積を確保することができる。その結果、最下層のセラミック基板１２に外部端子１６を接着する半田１５の接着強度を高めることができる。
【００４８】
図９は、実施の形態２に係る他の固体撮像素子６０の部分断面図である。図８を参照して前述した固体撮像素子５０の構成要素と同一の構成要素には同一の参照符号を付している。これらの構成要素の詳細な説明は省略する。図８に示す固体撮像素子５０と異なる点は、レンズホルダ５７の替わりにレンズホルダ６７を備えている点である。
【００４９】
このレンズホルダ６７は、セラミック基板１２の全周にわたって、セラミック基板１２に形成された凹形状の半田付け用端子１３の底部から寸法Ｄ３だけ内側に位置するようになっている。この寸法Ｄ３は、例えば０．０３ｍｍ以上０．３ｍｍ以下である。レンズホルダ６７の長方体部６７Ａにおける底面６７Ｃは、接着剤１８によって最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａに接着されている。このように、レンズホルダ６７の外周縁は、セラミック基板１２の外周縁よりも内側に位置している。
【００５０】
このような構成を有する固体撮像装置６０においては、接着剤１８が最上層のセラミック基板１２における表面１２Ａとレンズホルダ６７の長方体部６７Ａにおける底面６７Ｃとの間からはみだすと、図９に示すように、はみだした接着剤１８はレンズホルダ６７の長方体部６７Ａの外側における最上層のセラミック基板１２の表面１２Ａにおいて固化する。従って、はみだした接着剤１８は、凹形状の半田付け用端子１３へ流入しない。このため、図８を参照して前述した固体撮像装置５０と同様の効果を得ることができる。
【００５１】
【発明の効果】
以上のように本発明によれば、ＬＣＣタイプパッケージと外部端子とが高強度で接着された固体撮像装置を提供することができる。
【００５２】
また本発明によれば、ＬＣＣタイプパッケージとレンズホルダとを接着する接着剤が、ＬＣＣタイプパッケージの側面に形成された凹形状の半田付け用端子へ流入することが防止されて、外部端子が高強度に接着された固体撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】実施の形態１に係る固体撮像素子の斜視図
【図２】実施の形態１に係るＬＣＣタイプパッケージの斜視図
【図３】実施の形態１に係る固体撮像素子の部分断面図
【図４】実施の形態１に係る他の固体撮像素子の部分断面図
【図５】実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子の部分断面図
【図６】実施の形態１に係るさらに他の固体撮像素子の部分断面図
【図７】実施の形態２に係る固体撮像素子の斜視図
【図８】実施の形態２に係る固体撮像素子の部分断面図
【図９】実施の形態２に係る他の固体撮像素子の部分断面図
【図１０】従来の固体撮像素子の斜視図
【図１１】従来のＬＣＣタイプパッケージの斜視図
【図１２】従来の固体撮像素子の断面図
【符号の説明】
１０ 固体撮像素子
１１ ＬＣＣタイプパッケージ
１２ セラミック基板
１２Ａ 表面
１３ 半田付け用端子
１４ セラミック基板
１４Ａ 表面
１７ レンズホルダ
１７Ａ 底面
１８ 接着剤
Claims (9)
- その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層の第１ＬＣＣ（Ｌｅａｄｌｅｓｓ Ｃｈｉｐ Ｃａｒｒｉｅｒ）基板と、最上側の前記第１ＬＣＣ基板上に積層された第２ＬＣＣ基板とを有するＬＣＣタイプパッケージと、
該ＬＣＣタイプパッケージの該第２ＬＣＣ基板の表面と接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、
該第２ＬＣＣ基板は、前記第１ＬＣＣ基板上に積層されており、該第２ＬＣＣ基板の表面は、前記第１ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子を覆っていること以外は前記最上側の第１ＬＣＣ基板の表面と同様の表面形状になっていることを特徴とする固体撮像装置。 - 前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁と等しくなっている、請求項１記載の固体撮像装置。
- 前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置している、請求項１記載の固体撮像装置。
- 前記レンズホルダの外周縁は、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも０．０３ｍｍないし０．３ｍｍ内側に位置している、請求項１記載の固体撮像装置。
- その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層の第１ＬＣＣ基板と、最上側の前記第１ＬＣＣ基板上に積層された第２ＬＣＣ基板とを有するＬＣＣタイプパッケージと、
該ＬＣＣタイプパッケージの該第２ＬＣＣ基板の表面と接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、
該第２ＬＣＣ基板は、前記第１ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子が露出するように、前記第１ＬＣＣ基板上に積層されており、
前記レンズホルダの外周縁が、前記第２ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置していることを特徴とする固体撮像装置。 - 前記第２ＬＣＣ基板の外周縁が、該凹形状の半田付け用端子よりも内側に位置している、請求項５記載の固体撮像装置。
- その側面に凹形状の半田付け用端子が形成された１層ないし複数層のＬＣＣ基板を有するＬＣＣタイプパッケージと、
該ＬＣＣタイプパッケージの最上側の前記ＬＣＣ基板の表面に接着剤を介して接着されたレンズホルダとを具備しており、
該レンズホルダは、前記ＬＣＣ基板の前記凹形状の半田付け用端子が露出するように前記ＬＣＣ基板上に積層されていることを特徴とする固体撮像装置。 - 前記レンズホルダの外周縁が、最上側の前記ＬＣＣ基板の外周縁よりも内側に位置している、請求項７記載の固体撮像装置。
- 前記レンズホルダの外周縁が、各凹形状の半田付け用端子の底部を連なる４辺形の全周にわたり０．０３ｍｍないし０．３ｍｍ内側に位置している、請求項７記載の固体撮像装置。
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