JP6141760B2

JP6141760B2 - 撮像素子搭載用基板及び撮像装置

Info

Publication number: JP6141760B2
Application number: JP2013262592A
Authority: JP
Inventors: 健一小濱; 明彦舟橋; 陽介森山
Original assignee: Kyocera Corp
Current assignee: Kyocera Corp
Priority date: 2013-12-19
Filing date: 2013-12-19
Publication date: 2017-06-07
Anticipated expiration: 2033-12-19
Also published as: JP2015119091A

Description

本発明は、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）型またはＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）型等の撮像素子が搭載される撮像素子搭載用基板お
よび撮像装置に関するものである。

従来からＣＣＤ型またはＣＭＯＳ型等の撮像素子を撮像素子搭載用基板に搭載した撮像装置が知られている。撮像素子搭載用基板は、撮像素子搭載部を有する絶縁基板と、絶縁基板の上面に設けられ、開口を有する金属平板とを有している。撮像素子搭載部には撮像素子が搭載され、この開口は光学フィルタや透明な蓋体等で封止される。金属平板は、上面視した際に絶縁基板の外縁よりも外側に位置する外側領域を有している。

撮像素子搭載用基板の金属平板の外側領域には厚み方向に貫通孔が設けられており、この貫通孔内にビス等を挿通し、異物除去や手振れ補正を行うための駆動装置等の外部装置と撮像装置とを固定するということが行われている（例えば、特許文献１参照）。

特開平８−１３９２３３号公報

しかしながら、近年のデジタルカメラや携帯電話に搭載されているカメラ等の撮像機器の薄型化に伴い、撮像素子搭載用基板の薄型化が求められてきている。このとき、薄型化をすることにより、撮像素子搭載用基板がたわみ等の変形が生じやすくなっている。駆動装置が駆動もしくは振動したとき、その振動が金属平板から絶縁基板に伝わり、撓もうとする応力が発生する。このとき、平面透視において金属平板と重なっている箇所においては金属平板が支えとなり変形は起きないが、平面透視において金属平板と重なっていない箇所において撓みが生じようとし、金属平板の開口の内縁の位置で大きな応力が加わる。特に絶縁基板の厚み方向に振動が加わった際、その厚みの上下方向の振動に応じて平面透視において金属平板の開口の内縁の直下部分となる絶縁基板の上面もしくは下面に応力が集中し、クラック等が発生することが懸念されていた。

本発明の目的は、絶縁基板にクラックが発生することを抑制することができる撮像素子搭載用基板と、撮像素子搭載用基板を用いた撮像装置とを提供することにある。

本発明の一つの態様に係る撮像素子搭載用基板は、撮像素子搭載部を有する絶縁基板と、該絶縁基板の上面に設けられ、開口を有しており、上面視した際に前記絶縁基板の外縁より外側に位置する外側領域を有する金属平板と、前記絶縁基板の下面に設けられた外部接続端子と、前記絶縁基板の下面において前記外部接続端子の外側に設けられた補助端子と、を有しており、該補助端子は、上面視において、前記金属平板の前記開口の内縁を跨ぐように位置しているとともに、前記補助端子は前記外部接続端子に比べて面積が大きい。
本発明の一つの態様に係る撮像素子搭載用基板は、撮像素子搭載部を有する絶縁基板と、該絶縁基板の上面に設けられ、開口を有しており、上面視した際に前記絶縁基板の外縁より外側に位置する外側領域を有する金属平板と、前記絶縁基板の下面に設けられた外部接続端子と、前記絶縁基板の下面において前記外部接続端子の外側に設けられた補助端子と、を有しており、該補助端子は、上面視において、前記金属平板の前記開口の内縁を跨ぐように位置しているとともに、前記補助端子が、グランド電位又は電源電位に導通している。

本発明の一つの態様に係る撮像装置は、上述の撮像素子搭載用基板と、前記撮像素子搭載部に搭載された撮像素子とを有する。

本発明の一つの態様に係る撮像モジュールは、上述の撮像装置と、該撮像装置の前記外部接続端子および前記補助端子が、外部回路接続部材を介して接合された外部回路基板と、を有する。

本発明の一態様に係る撮像素子搭載用基板は、撮像素子搭載部を有する絶縁基板と、該絶縁基板の上面に設けられ、開口を有しており、上面視した際に前記絶縁基板の外縁より外側に位置する外側領域を有する金属平板と、前記絶縁基板の下面に設けられた外部接続端子と、前記絶縁基板の下面において前記外部接続端子の外側に設けられた補助端子と、を有しており、該補助端子は、上面視において、前記金属平板の前記開口の内縁を跨ぐように位置している。この構成により、絶縁基板の下面側で、応力が集中する金属平板の開口の内縁の直下の部分を補助端子で補強することができ、変形を抑制することができるため、平面透視した際の絶縁基板における前記内縁の近傍にクラックが発生することを抑制することができる。

本発明の一つの態様に係る撮像装置は、上述の撮像素子搭載用基板を有するので、絶縁基板にクラックが発生しにくくなり、信頼性が向上しやすくなる。

本発明の一つの態様に係る撮像モジュールは、上述の撮像装置を有するので、絶縁基板にクラックが発生しにくくなり、信頼性が向上しやすくなる。

（ａ）は、本発明の第１の実施形態に係る撮像素子搭載用基板、撮像装置および撮像モジュールの外観を示す上面図であり、（ｂ）は下面透視図であり、（ｃ）は、（ａ）のＸ−Ｘ線に対応する断面図である。（ａ）は、本発明の第２の実施形態に係る撮像素子搭載用基板、および撮像装置の外観を示す上面図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）は、（ａ）のＸ−Ｘ線に対応する断面図である。（ａ）および（ｂ）は、それぞれ本発明の第３の実施形態および第４の実施形態に係る撮像素子搭載用基板、および撮像装置の外観を示す下面図である。（ａ）は本発明の第５の実施形態に係る撮像素子搭載用基板、および撮像装置の外観を示す上面平面透視図であり、（ｂ）は下面図であり、（ｃ）は（ａ）のＸ−Ｘ線に対応する断面図である。

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、撮像素子搭載用基板に撮像素子が搭載された構成を撮像装置とする。また、撮像装置を外部回路基板に搭載した構成を撮像モジュールとする。

（第１の実施形態）
図１を参照して本発明の第１の実施形態における撮像モジュール３１、撮像装置２１、及び撮像素子搭載用基板１について説明する。本実施形態における撮像装置２１は、撮像素子搭載用基板１と撮像素子搭載用基板１の撮像素子搭載部１１に搭載された撮像素子１０とを備えている。撮像装置２１は、いずれの方向が上方若しくは下方とされてもよいものであるが、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して、上面若しくは下面の語を用いるものとする。

撮像素子搭載用基板１は、撮像素子搭載部１１を有する絶縁基板２と、絶縁基板２の上面に設けられ、開口４ａを有しており、上面視した際に絶縁基板２の外縁より外側に位置する外側領域４ｃを有する金属平板４と、絶縁基板２の下面に設けられた外部接続端子５
と、絶縁基板２の下面において外部接続端子５の外側に設けられた補助端子６と、を有しており、補助端子６は、上面視において、金属平板４の開口４ａの内縁４ｂを跨ぐように位置している。また、図１に示す例では、撮像素子搭載用基板１は、平板状の絶縁基板２の上面に、撮像素子１０を囲むようにして設けられた開口４ａを有する金属平板４が接合されている。なお、図１（ｂ）の下面透視図において、金属平板４の内縁４ｂを２点鎖線にて示している。

絶縁基板２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，ガラスセラミックス焼結体等の電気絶縁性セラミックス、またはエポキシ樹脂，ポリイミド樹脂，アクリル樹脂，フェノール樹脂，ポリエステル樹脂または四フッ化エチレン樹脂を始めとするフッ素系樹脂等の樹脂（プラスティックス）から成る略四角形の絶縁体層を複数上下に積層して形成されている。

絶縁基板２を形成する絶縁体層は、図１に示すように２層でも良いし、単層または３層以上でも良い。図１に示す例では、絶縁基板２を形成する絶縁体層は２層であり、絶縁基板２の上面には、複数の撮像素子接続用パッド３が設けられている。

絶縁基板２の下面には、複数の外部接続端子５が設けられている。絶縁基板２内部には配線導体が設けられていても良いし、その配線導体によって、外部接続端子５と撮像素子接続用パッド３とが電気的に接続されていても良い。

撮像素子接続用パッド３および外部接続端子５は、絶縁基板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）または銅（Ｃｕ）等のメタライズから成る。また、外部接続端子５および撮像素子接続用パッド３は、絶縁基板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），クロム（Ｃｒ），モリブデン（Ｍｏ）またはチタン（Ｔｉ）およびそれらの合金等の金属材料から成る。

撮像素子接続用パッド３、外部接続端子５を保護して酸化防止をするとともに、撮像素子１０や外部回路基板２２との電気的接続を良好なものとするため、撮像素子接続用パッド３、外部接続端子５の露出する表面に、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。

金属平板４は、絶縁基板２に熱硬化性樹脂や低融点ガラス等からなる接合部材１３により接合されている。金属平板４は、上面視した際に絶縁基板２の撮像素子搭載部１１を囲むように設けられた開口４ａと、上面視した際に絶縁基板２の外縁よりも外側に位置する外側領域４ｃとを有する。外側領域４ｃは、図１で示す例のように貫通孔８または切り欠き９を有していてもよい。なお、貫通孔８または切り欠き９は、例えば、撮像装置２１と外部装置とを固定する際の孔として用いられる。

また、貫通孔８および切り欠き９は、絶縁基板２と金属平板４とを接合する場合や撮像素子搭載用基板１に撮像素子１０に搭載する場合の位置合わせ用としても用いられる。

金属平板４は、絶縁基板２が電気絶縁性セラミックスから成る場合、ステンレス（ＳＵＳ）や、Ｆｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金、４２アロイ，銅（Ｃｕ），銅合金等の金属等から成る。ここで、絶縁基板２として熱膨張率が約５〜１０（×１０^−６／℃）である酸化アルミニウム質焼結体を用いる場合、金属平板４として、熱膨張率が約１０（×１０^−６／℃）のステンレス（ＳＵＳ４１０）等を用いると、撮像装置の作動時に絶縁基板２と金属平板４
との熱膨張差が小さくなるので撮像素子搭載用基板１の歪みを小さくすることができる。

接合部材１３には、撮像素子１０の搭載時の作動時の熱によって変性しないものを用いると、撮像素子１０の搭載時や作動時に絶縁基板２と金属平板４とが剥離することを良好に抑制させることができる。接合部材１３としては、例えば、ビスフェノールＡ型液状エポキシ樹脂等の樹脂から成る熱硬化性樹脂や、低融点ガラス等が用いられる。

図１に示す例のように、撮像素子搭載用基板１は、絶縁基板２の下面に設けられた外部接続端子５の外側に補助端子６が設けられており、補助端子６は、上面視において、金属平板４の開口４ａの内縁４ｂを跨ぐように位置している。撮像装置２１と接合された外部装置が、例えば、レンズに付着した異物を除去するための振動を行う振動装置や手振れ補正を行うための駆動装置である場合、外部装置が動作する際の振動が、貫通孔８または切り欠き９から撮像素子搭載用基板１に伝達する。また、外部装置が駆動装置でない場合は、撮像装置２１が搭載されたカメラ等を使用や運搬する際に発生する振動が、貫通孔８および切り欠き９から撮像素子搭載用基板１に伝達する。このとき、平面透視において金属平板４と重なっている箇所においては金属平板４が支えとなり絶縁基板２に撓みは起きないが、平面透視において金属平板４と重なっていない箇所について絶縁基板２に撓みが生じようとし、絶縁基板２において、金属平板４が接合された部分とされていない部分との境界にあたる内縁４ｂの直下部分に大きな応力が加わる。特に絶縁基板２の厚み方向に振動が加わった際、その振動方向に応じて金属平板４の開口４ａの内縁４ｂの直下部分の絶縁基板２の上面もしくは下面に応力が集中する。このような場合において、上面視において、金属平板４の開口４ａの内縁４ｂを跨ぐように位置するような補助端子６を設ける事で、撓み等による応力が集中する箇所を補強することが可能となり、クラックや割れ等の発生を低減させることができ、薄型で信頼性に優れた撮像素子搭載用基板１とすることができる。

図１に示す例においては、補助端子６は円形状となっているが、これに限られず、例えば、四角形状であっても良い。

図１に示す例においては、補助端子６は、ダミー電極であり、絶縁基板２内部で他の電極等には接続されていない。よって、補助端子６に応力が集中して絶縁基板２表面から剥離した場合であっても、電気的な動作に対する影響をなくすことができる。また、このように、補助端子６に信号（電流）を流さないことにより、補助端子６が熱を持つことが無くなるため補助端子６と外部回路基板２２とを接合する際のはんだ等の外部回路接続材２３等が変形、または強度が弱くなることを低減させることができるため、良好に絶縁基板２を補強することが可能となる。

また、複数の補助端子６が、グランド電極または電源電極に並列的に接続されていても良い。この場合には、仮に、一つの補助端子６が絶縁基板２表面から剥離したとしても、他の補助端子６はグランド電極または電源電極に繋がったままなので、剥離による電気的な影響は受けなく、また、グランド電極または電源電極に並列に導通していることで、補助端子６によって囲まれた外部接続端子５に流れる信号にノイズ等が重畳することを低減させることができる。

また、図１に示す例のように、補助端子６を外部回路基板２２と接合させることで、外部回路基板２２によって、絶縁基板１における開口４ａの内縁４ｂの直下の部分に応力が集中することを抑制することができる。

また、図１に示す例のように、複数の補助端子６が、金属平板４の開口４ａの内縁４ｂのそれぞれ１辺の長さの２５％以上と重なるように設けられていることで、より良好に絶
縁基板２の撓み等の変形を抑制することができる。

また、図１に示す例のように、補助端子６は貫通孔７および切り欠き９から最も近い金属平板４の内縁４ｂの直下に設けられていることで、外部装置から伝わる振動が最も強い位置を補強することができる。

補助端子６は、外部接続端子５や撮像素子接続用パッド３等と同様の材料で形成される。例えば、絶縁基板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）または銅（Ｃｕ）等であり、絶縁基板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），クロム（Ｃｒ），モリブデン（Ｍｏ）またはチタン（Ｔｉ）およびそれらの合金等の金属材料である。

また、外部接続端子５や撮像素子接続用パッド３等と同様に、補助端子６を保護して酸化防止をするとともに、外部回路基板２２との接続強度を良好なものとするため、補助端子６の露出する表面に、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。

撮像装置２１は、撮像素子搭載用基板１の撮像素子搭載部１１に搭載された撮像素子１０を有している。撮像素子１０は例えば、ＣＣＤ型撮像素子またはＣＭＯＳ型撮像素子である。図１に示す例においては、撮像素子１０の各電極は、接続部材１２（ボンディングワイヤ）によって撮像素子接続用パッド３に電気的に接続されている。接続部材１２は、ボンディングワイヤ以外にも金バンプまたはハンダ等が使用される。

また、図１に示す例のように、撮像モジュール３１は、撮像装置２１と、撮像装置２１の外部接続端子５および補助端子６が、外部回路接続部材２３を介して接合された外部回路基板２２とを有している。撮像装置２１は外部回路基板２２を介して外部の制御モジュール等と接続される。また、外部回路接続部材２３は例えば金バンプまたはハンダ、および異方性導電性樹脂等の導電性の部材である。

次に、本実施形態の撮像素子搭載用基板１の製造方法について説明する。

（１）まず、絶縁基板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（Ａｌ_２Ｏ_３）質焼結体である絶縁基板２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多数個取り用のセラミックグリーンシートを得る。

なお、絶縁基板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によって成形することによって絶縁基板２を形成することができる。また、絶縁基板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絶縁基板２を形成できる。

（２）次に、スクリーン印刷法等によって、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や内部配線導体、外部接続端子５、補助端子６となる部分に金属ペー
ストを塗布および充填する。この金属ペーストは、絶縁基板２となるセラミックグリーンシートと同時に焼成することによって、絶縁基板２の上面に設けられる撮像素子接続用パッド３、絶縁基板２の下面に設けられる外部接続端子５、若しくは補助端子６、または絶縁基板２の下面若しくは内部となる部位に設けられる内部配線、若しくは貫通導体等の配線導体が形成される。この金属ペーストは、タングステン，モリブデン，マンガン，銀または銅等の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、絶縁基板２との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、各絶縁体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セラミックグリーンシート積層体を作製する。

（４）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、絶縁基板２が複数配列された多数個取り基板を得る。なお、この工程によって、前述した金属ペーストは、撮像素子接続用パッド３、外部接続端子５、補助端子６、または配線導体となる。

（５）次に、焼成して得られた多数個取り基板を複数の絶縁基板２に分断する。この分断においては、絶縁基板２の外縁となる箇所に沿って多数個取り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絶縁基板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）次に、絶縁基板２の主面に接合される金属平板４を用意する。金属平板４は、金属からなる板材に、従来周知のスタンピング金型を用いた打ち抜き加工やエッチング加工等により、中央部の開口または外周部の貫通孔８、または切り欠き９を形成することによって作製される。しかる後、金属平板４がＦｅ−Ｎｉ−Ｃｏ合金や４２アロイ，Ｃｕ，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、金属平板４の表面の酸化腐食を有効に防止することができる。

（７）次に、接合部材１３を介して、金属平板４を絶縁基板２に接合する。この工程では、ペースト状の熱硬化性樹脂をスクリーン印刷法やディスペンス法等で絶縁基板２または金属平板４のいずれか一方の接合面に塗布しトンネル式の雰囲気炉またはオーブン等で乾燥させた後、絶縁基板２と金属平板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約１５０℃で約９０分間、加熱することで接合部材１３を完全に熱硬化させ、絶縁基板２と金属平板４とを強固に接着させる。

このとき、例えば、金属平板４に設けられた貫通孔８または切り欠き９と絶縁基板２の外辺とを、位置合わせの基準とすることで、絶縁基板２と金属平板４とを精度よく接合することができる。また、撮像素子搭載用基板１に撮像素子１０を搭載する際や、撮像装置２１にレンズ筐体等を搭載する際においても同じ貫通孔８または切り欠き９を位置合わせ用の孔として用いることで絶縁基板２と金属平板４、絶縁基板２と撮像素子１０、金属平板４とレンズ筐体、撮像素子１０とレンズ筐体との位置合わせが容易となり、撮像素子１０の光軸を容易に合わせることができる為好ましい。

この貫通孔８または切り欠き９は、撮像装置２１に振動装置等の外部装置を固定するための貫通孔としても用いられる。貫通孔８または切り欠き９を、位置合わせ用の孔および
固定用の孔として、ビス等で固定することで、撮像素子１０の受光面とレンズとの光学的な軸を精度よく合わせることができ、また振動装置が振動した後も軸がずれることを抑制することができる。

接合部材１３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，混練してペースト状とすることによって得られる。

また、接合部材１３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やアミン系，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，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。

また、接合部材１３は、樹脂以外にも低融点ガラスを用いることができる。低融点ガラスは、例えば、酸化鉛５６〜６６質量％、酸化硼素４〜１４質量％、酸化珪素１〜６質量％および酸化亜鉛１〜１１質量％を含むガラス成分に、フィラーとして酸化ジルコニウムシリカ系化合物を４〜１５質量％添加したものが用いられる。これらの組成を有するガラス粉末に適当な有機溶剤、溶媒を添加混合してガラスペーストを得る。このガラスペーストを従来周知のスクリーン印刷法により絶縁基板２や金属平板４のいずれか一方の接合面に所定厚みに積層印刷塗布し、これを約４３０℃の温度で焼成することによって前述の絶縁基板２または金属平板４の表面に接合部材が固着される。この後、金属平板４と絶縁基板２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約４７０℃に加熱することで接合部材を溶融して固着させ、絶縁基板２と金属平板４とを強固に接合して撮像素子搭載用基板１を作製する。

上記（１）〜（７）の工程によって、撮像素子搭載用基板１が得られる。

このようにして形成された撮像素子搭載用基板１の撮像素子搭載部１１に撮像素子１０を搭載し撮像装置２１とし、撮像装置２１を外部回路基板２２に搭載されることにより、撮像素子１０が撮像素子接続用パッド３、外部接続端子５などを介して外部回路基板２２に電気的に接続される。

（第２の実施例）
次に、本発明の第２の実施形態による撮像素子搭載用基板１および撮像装置２１について、図２を参照しつつ説明する。なお、図２（ｂ）の下面図において、金属平板４の内縁４ｂを２点鎖線で示している。

本実施形態における撮像装置２１において、第１の実施形態の撮像装置２１と異なる点は、補助端子６の形状である。図２に示す例においては、補助端子６は、内縁４ｂの角部を起点として、内縁４ｂに沿うように、ｘ方向およびｙ方向に延びている。この構成により、撮像装置２１を外部回路基板２２に接続した場合、外部回路基板２２との接合を強固にすることができる為、より絶縁基板２を良好に補強することができる。この構成により、外部回路基板２２（図示せず）と補助端子６とを接合している際、ｚ方向に加えて、ｘ方向、ｙ方向のいずれの振動が加わった場合においても外部回路基板２２と補助端子６とが剥がれることを低減させることができる。

また、図２に示される例のように、補助端子６は、上面視において金属平板４の内縁４ｂの角部の近傍に設けられている。このように補助端子６を設ける事で、金属平板４から振動が伝搬し絶縁基板２が撓む際、応力が最も集中しやすく、クラック等が発生しやすい部分を重点的に補強し、変形を抑制することができるため、より良好に絶縁基板２を補強することが可能となる。

また、図２に示す例のように、補助端子６の面積は、外部接続端子５の面積と比較して大きいことが好ましい。この場合には、金属平板４の内縁４ｂ部分およびその直下の絶縁基板２の強度を向上させることができ、絶縁基板２をより撓みにくくし、クラック等の発生を低減させることができる。この構成により、撮像装置２１を外部回路基板２２に接続した場合、外部回路基板２２との接合を強固にすることができる為、より絶縁基板２を良好に補強することができる。

（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搭載用基板１および撮像装置２１について、図３（ａ）を参照しつつ説明する。なお、図３（ａ）の下面図において、金属平板４の内縁４ｂを２点鎖線で示している。

本実施形態における撮像装置２１において、第１の実施形態の撮像装置２１と異なる点は、補助端子６の形状である。

図３（ａ）に示される例において、補助端子６は、開口４ａの内縁４ｂを挟んで、外側に位置する第１領域６ａと内側に位置する第２領域６ｂとを有しており、第２領域６ｂの幅Ｗｂは第１領域６ａの幅Ｗａより大きい。ここで、第１領域６ａおよび第２領域６ｂの幅とは、補助端子６の幅方向（図３（ａ）ではｘ方向）の長さにおいて、最も大きい長さを示す。ここで、幅Ｗａとは、上面視において、補助端子６の外側の辺から開口４ａの内縁４ｂまでの距離である。また、幅Ｗｂとは、上面視において、開口４ａの内縁４ｂから補助端子６の外部接続端子５側の辺までの距離である。このように、補助端子６は、内縁４ｂから第２領域６ｂ側に延びた長さが、内縁４ｂから第１領域６ａ側に延びた長さより長くなっているので、たわみ等の変形を抑制する効果が大きくなる。そのため、絶縁基板２にかかる応力を低減させることができ、クラックや割れの発生を低減させることができる。

第２領域の幅Ｗｂは第１領域の幅Ｗａと比較して、１．２倍以上（Ｗｂ≧１．２Ｗａ）とすると、絶縁基板２の変形を抑制し、かつ梁として平面透視において金属平板４の開口４ａの内縁４ｂよりも内側の絶縁基板２を補強する効果を得ることができる為、より良好に撓み等の変形を抑制することができる。

また、図３（ａ）に示す例では、第２領域６ｂの面積が第１領域６ａの面積より大きくなっている。よって、応力の集中しやすい第２領域６ｂにおいて、より広範囲で撓み等の変形を抑制することが可能となるため、絶縁基板２のクラック等の発生をより効果的に低減させることができる。また、第２領域６ｂの面積が第１領域６ａの面積と比較して、１．２倍以上であると、絶縁基板２の撓み等の変形を抑制しつつ、また広範囲において絶縁基板２を補強できることにより、より効果的に絶縁基板２のクラック等の発生を低減させることが可能となる。

また、図３（ａ）に示す例のように、絶縁基板２の下面に、大きさと形状の異なる２種類の補助端子６を設けても良い。ここで、面積の大きい補助端子６は、補助端子６ｃとして以下に説明する。図３（ａ）に示す例においては、補助端子６ｃは、略四角形状をして
おり、面積の小さいその他の補助端子６は、円形状となっている。

また、図３（ａ）に示される例のように、補助端子６ｃは、その外側の一部が、最外周の外部接続端子５よりも外側に位置しており、その内側の一部は、外部接続端子５に代わって、外部接続端子５の最外周の配列の位置まで延在している。このような形状と配置とすることで、補助端子６ｃ、その他の補助端子６、および外部接続端子５が密集した状態で外部回路基板２２と接合することができるため、絶縁基板２に発生する撓み等の変形を抑制する効果が大きくなる。

また、図３（ａ）に示す例のように、他の補助端子より面積の大きい補助端子６ｃが、他の補助端子より貫通孔８又は切り欠き９に近接して設けられていることが好ましい。金属平板４の貫通孔８又は切り欠き９にビス等を通して本撮像装置２１を外部の駆動装置に接続した場合、面積の大きい補助端子６ｃが貫通孔８又は切り欠き９に近接して設けられていることによって、駆動装置からの振動による応力が特にかかりやすい箇所での応力抑制効果が向上する。

（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搭載用基板１および撮像装置２１について、図３（ｂ）を参照しつつ説明する。なお、図３（ｂ）の下面図において、金属平板４の内縁４ｂを２点鎖線で示している。

図３（ｂ）に示す例のように、補助端子６は、台形形状であることが好ましい。また、この例においては、台形形状である補助端子６は、外部接続端子５側の辺の長さ（ｙ方向）が、外側の辺の長さ（ｙ方向）より短くなるように配置されている。このような構成により、外部装置から振動が加わった際、その振動による応力を緩和して、補助端子６と外部回路基板２２とが剥離することを低減させることが可能となる。

（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搭載用基板１および撮像装置２１について、図４を参照しつつ説明する。なお、図４（ｂ）の下面図において、金属平板４の内縁４ｂを２点鎖線で示している。

図４に示される例のように、補助端子６は、外部接続端子５の配列と同程度の長さ（ｙ方向）を有している。このように、外部接続端子５の配列と同程度の長さを有することで、絶縁基板２の外部接続端子５を有する領域の撓み等の変形をより良好に抑制することが可能となり、外部回路基板２２との剥離を防ぐことが可能となる。

また、図４に示す例のように、補助端子６は、そのｙ方向の両端部において、第２領域４ｂの幅Ｗｂが、第１領域４ａの幅Ｗａより大きくなっていても良い。

また、図４に示す例のように、補助端子６は、中央部の幅が、ｙ方向の両端部の第２領域４ｂの幅Ｗｂよりも小さくなっていることが好ましい。この構成によって、中央部分において、補助端子６と外部接続端子５との距離を大きくすることができ、外部回路基板２２と接合させる際、補助端子６と外部接続端子５とが外部回路接続部材２３を介して電気
的に短絡することを低減させることが可能となる。

また、図４に示す例のように、絶縁基板２の形状は、平板状となっていなくて良い。図４に示す例では、絶縁基板２は、基部となる絶縁体層と、枠部となる絶縁体層とから成り、上面に凹部７が形成されている。また、絶縁基板２の凹部７の底面には、撮像素子接続用パッド３が設けられている。また、金属平板４は絶縁基板２の上面に設けられ、金属平板４の開口４ａの内縁４ｂと絶縁基板２の凹部７の縁とは上面視において一致している。このような場合においても、補助端子６は上面視において、金属平板４の開口４ａの内縁４ｂを跨ぐように設けられる。また、例えば絶縁基板２の凹部７に段差が設けられている場合、補助端子６はさらに段差を跨ぐように設けると、凹部７の内部に設けられた段差の縁が起点となるたわみも抑制することができるため好ましい。なお、絶縁基板２が段差を有する凹部７を有する場合、撮像素子接続用パッド３は、段差に複数設けられていても良く、また凹部７の底面に設けられていても良い。また、複数の撮像素子接続用パッド３は、１つの段差に設けられていても良いし、複数の段差にわたって設けられていても良い。

このような凹部７は絶縁基板２が例えばセラミックから成る場合、セラミックグリーンシートに凹部７となる開口を金型等で打ちぬき、打ち抜いていない基部となるセラミックグリーンシートと積層して加圧することによって製作される。

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、種々の変形は可能である。

また、例えば、図１〜図４に示す例では、絶縁基板２の凹部７の開口の形状や金属平板４の開口４ａ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、外部接続端子５、補助端子６の配置、数、形状などは指定されない。

また、本実施形態における金属平板４の外側領域４ｃの形状、面積などは指定されない。

また、本実施形態において、上面視において撮像装置２１は撮像素子１０と重なる位置にガラスや水晶等から成る透明な蓋体やフィルター等を有していてもよい。

１・・・・撮像素子搭載用基板
２・・・・絶縁基板
３・・・・撮像素子接続用パッド
４・・・・金属平板
４ａ・・・開口
４ｂ・・・内縁
４ｃ・・・外側領域
５・・・・外部接続端子
６・・・・補助端子
６ａ・・・第１領域
６ｂ・・・第２領域
６ｃ・・・他の補助端子
Ｗａ・・・第１領域の幅
Ｗｂ・・・第２領域の幅
７・・・・凹部
８・・・・貫通孔
９・・・・切り欠き
１０・・・撮像素子
１１・・・撮像素子搭載部
１２・・・接続部材
１３・・・接合部材
２１・・・撮像装置
２２・・・外部回路基板
２３・・・外部回路接続部材
３１・・・撮像モジュール

Claims

撮像素子搭載部を有する絶縁基板と、
該絶縁基板の上面に設けられ、開口を有しており、上面視した際に前記絶縁基板の外縁より外側に位置する外側領域を有する金属平板と、
前記絶縁基板の下面に設けられた外部接続端子と、
前記絶縁基板の下面において前記外部接続端子の外側に設けられた補助端子と、を有しており、
該補助端子は、上面視において、前記金属平板の前記開口の内縁を跨ぐように位置しているとともに、前記補助端子は前記外部接続端子に比べて面積が大きいことを特徴とする撮像素子搭載用基板。
撮像素子搭載部を有する絶縁基板と、
該絶縁基板の上面に設けられ、開口を有しており、上面視した際に前記絶縁基板の外縁より外側に位置する外側領域を有する金属平板と、
前記絶縁基板の下面に設けられた外部接続端子と、
前記絶縁基板の下面において前記外部接続端子の外側に設けられた補助端子と、を有しており、
該補助端子は、上面視において、前記金属平板の前記開口の内縁を跨ぐように位置しているとともに、前記補助端子が、グランド電位又は電源電位に導通していることを特徴とする撮像素子搭載用基板。
前記補助端子は、前記開口の前記内縁を挟んで、外側に位置する第１領域と内側に位置する第２領域とを有しており、前記第２領域の幅が前記第１領域の幅より大きいことを特徴とする請求項１または請求項２記載の撮像素子搭載用基板。
前記補助端子は、前記第２領域の面積が前記第１領域の面積より大きいことを特徴とする請求項３記載の撮像素子搭載用基板。
前記金属平板は、前記外側領域に貫通孔又は切り欠きを有することを特徴とする
請求項１乃至請求項４のいずれかに記載の撮像素子搭載用基板。
請求項１乃至請求項５のいずれかに記載の撮像素子搭載用基板と、
前記撮像素子搭載部に搭載された撮像素子と、を有することを特徴とする撮像装置。
請求項６に記載の撮像装置と、
該撮像装置の前記外部接続端子および前記補助端子が、外部回路接続部材を介して接合された外部回路基板と、を有する撮像モジュール。