JP6743117B2

JP6743117B2 - 撮像モジュール

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Publication number: JP6743117B2
Application number: JP2018242053A
Authority: JP
Inventors: 亘大石; 吉延沼澤
Original assignee: Fujikura Ltd
Current assignee: Fujikura Ltd
Priority date: 2018-12-26
Filing date: 2018-12-26
Publication date: 2020-08-19
Anticipated expiration: 2038-12-26
Also published as: JP2020103332A; WO2020137384A1; US20210409620A1; US11826025B2

Description

本発明は、撮像モジュールに関する。

従来、電子内視鏡等に適用される小型の固体撮像装置が知られている（例えば、特許文献１参照）。この固体撮像装置は、固体撮像素子が実装される垂直基板と、端子部や配線を備えた水平基板とが互いに直交するように配置されたＴ字型の多層セラミック基板を有する。垂直基板及び水平基板の各々は、ボンディングパッドを有しており、両基板のボンディングパッドは半田によって互いに電気的に接合され、かつ、この半田によって垂直基板及び水平基板が固定されている。また、水平基板においては、半田によって、端子部が電子部品及び信号ケーブルに電気的に接合されている。

特開２０００−１９９８６３号公報

ところで、上記の固体撮像装置においては、垂直基板及び水平基板のボンディングパッドは、半田のみで接合されている。さらに、水平基板の端子部に対して、電子部品や信号ケーブルが半田のみで接合されている。このような構造では、接合強度が十分に確保されず、両基板のボンディングパッド間において剥離が生じやすく、また、端子部から電子部品や信号ケーブルが剥離しやすいという問題がある。また、半田が露出していることから、電気絶縁性を確保し難いという問題がある。

本発明の態様が解決しようとする課題は、細径化を実現しつつ、電気絶縁性を確保し、基板に形成された端子に対する配線や電極との間の接合強度を向上することが可能な撮像モジュールを提供することである。

本発明の態様に係る撮像モジュールによれば、電極面、ケーブル端子、半田、及び信号ケーブルを覆う樹脂モールドを備えるので、電気絶縁性を確保することができ、撮像素子電極と配線との間の接合強度を向上することができ、ケーブル端子と信号ケーブルとの間の接合強度を向上することができる。
また、撮像素子から信号ケーブルに向かう方向から見た撮像素子の投影面において、撮像素子の輪郭線の内側に、基板、樹脂モールド、及び信号ケーブルが配置されているので、撮像モジュールの大きさを撮像素子の投影面に収めることができ、撮像モジュールの細径化を実現できる。

本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記基板は、前記第１端面とは反対の第２端面を有し、前記樹脂モールドは、前記第２端面を覆ってもよい。

本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記樹脂モールドは、前記第１面及び前記第２面の両面を覆っており、前記樹脂モールドは、前記第１面を覆う第１樹脂部と、前記第２面を覆う第２樹脂部とを有し、前記第１樹脂部及び前記第２樹脂部は、前記第２端面上において接合されてもよい。

本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記樹脂モールドは、前記電極面の角部から前記信号ケーブルの外被端部に向けて延在する曲面を有するフィレット状に形成されてもよい。

上記目的を達成するために、本発明の態様に係る撮像モジュールは、受光面と、前記受光面とは反対側に位置する電極面と、前記電極面上に形成された複数の撮像素子電極とを有する撮像素子と、第１面と、前記第１面とは反対の第２面と、互いに隣り合う２つの撮像素子電極の間に位置する前記電極面に対向する第１端面と、前記第１面上及び前記第２面上に形成された配線とを有し、絶縁部材である基板と、前記基板の配線を介して前記撮像素子と電気的に接続される導体を有する信号ケーブルと、前記基板上において前記第１面及び前記第２面の少なくとも一方を覆う樹脂モールドと、を備え、前記基板の前記配線は、電極端子と、ケーブル端子とを有し、前記撮像素子電極は、半田を介して、前記電極端子と電気的に接続されており、前記導体は、半田を介して、前記ケーブル端子と電気的に接続されており、前記樹脂モールドは、前記電極面、前記ケーブル端子、前記導体、及び前記半田を覆っており、前記撮像素子から前記信号ケーブルに向かう方向から見た撮像素子の投影面において、前記撮像素子の輪郭線の内側に、前記基板、前記樹脂モールド、及び前記信号ケーブルが配置されており、前記信号ケーブルは、中心導体と、前記中心導体の外側に位置する外部導体とを有する同軸ケーブルであり、前記基板の前記ケーブル端子は、前記半田を介して前記中心導体に電気的に接続される中心導体端子と、前記半田を介して前記外部導体に電気的に接続される外部導体端子とを有し、前記樹脂モールドは、前記撮像素子電極、前記中心導体、前記外部導体、前記半田、前記中心導体端子、及び前記外部導体端子の全体を覆っている。
本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記基板は、角部を介して前記第１面及び前記第２面に繋がる側面を有し、前記側面は、前記撮像素子から前記信号ケーブルに向かう方向に延在し、前記側面は、前記樹脂モールドに覆われてなくてもよい。
本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記基板は、前記第１端面とは反対の第２端面を有し、前記樹脂モールドは、前記第２端面を覆ってもよい。
本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記樹脂モールドは、前記第１面及び前記第２面の両面を覆っており、前記樹脂モールドは、前記第１面を覆う第１樹脂部と、前記第２面を覆う第２樹脂部とを有し、前記第１樹脂部及び前記第２樹脂部は、前記第２端面上において接合されてもよい。
本発明の態様に係る撮像モジュールにおいては、前記樹脂モールドは、前記電極面の角部から前記信号ケーブルの外被端部に向けて延在する曲面を有するフィレット状に形成されてもよい。

以上のように、本発明の上述した態様によれば、細径化を実現しつつ、電気絶縁性を確保し、基板に形成された端子に対する配線や電極との間の接合強度を向上することが可能な撮像モジュールを提供することができる。

本発明の実施形態に係る撮像モジュールの概略構成を示す斜視図である。本発明の実施形態に係る撮像モジュールの概略構成を示す断面図である。本発明の実施形態に係る撮像モジュールの概略構成の一部を示す図であって、基板の上面から見た平面図である。本発明の実施形態に係る撮像モジュールの信号ケーブルを示す断面図である。本発明の実施形態に係る撮像モジュールの基板上に形成された配線パターンを示す図であり、固体撮像素子と信号ケーブルとの接続構造を説明するための図である。

以下、本発明の実施形態について、図面を参照して説明する。
本発明の実施形態を説明する図においては、各構成要素を図面上で認識し得る程度の大きさとするため、各構成要素の寸法及び比率を実際のものとは適宜に異ならせてある。

（撮像モジュール）
図１から図３に示すように、撮像モジュール１は、基板１０と、樹脂モールド２０と、信号ケーブル３０と、固体撮像素子４０（撮像素子）と、レンズ筐体５０とを備える。

（基板）
基板１０は、絶縁部材である基板本体１１と、基板本体１１上に形成された配線１２（後述する上面配線１２Ｕ、下面配線１２Ｌ）とを備える。基板本体１１は、上面１１Ｕ（第１面）と、上面１１Ｕとは反対の下面１１Ｌ（第２面）とを有する。
上面１１Ｕ上には、上面配線１２Ｕが形成されている。下面１１Ｌ上には、下面配線１２Ｌが形成されている。上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの両面において、配線１２は、導電性の配線パターンを有する。

基板本体１１（基板１０）は、固体撮像素子４０の電極面４３に対向した前端面１１Ｅ（第１端面）と、前端面１１Ｅとは反対の後端面１１Ｆ（第２端面）とを有している。基板本体１１は、固体撮像素子４０の電極面４３に対して略直交する方向に延在している。後端面１１Ｆは、信号ケーブル３０に隣接する面である。
前端面１１Ｅは、固体撮像素子４０に接触してもよいし、若干の隙間を介して固体撮像素子４０から離間してもよい。
基板本体１１は、固体撮像素子４０から信号ケーブル３０に向かう方向に延在するとともに上面１１Ｕと下面１１Ｌとの間に位置し、上面１１Ｕと下面１１Ｌとに接続されている側面１１Ｓを有する。側面１１Ｓは、基板１０の外部に露出しており、樹脂モールド２０で覆われていない。

基板１０は、上面１１Ｕと下面１１Ｌとの間において、基板本体１１を貫通する貫通配線１４を有する。貫通配線１４は、上面配線１２Ｕと下面配線１２Ｌとを電気的に接続する。

上面１１Ｕには、上面配線１２Ｕの一部を形成する電極端子１２ＨＵが形成されている。下面１１Ｌには、下面配線１２Ｌの一部を形成する電極端子１２ＨＬが形成されている。即ち、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの両面に電極端子が形成されている。

電極端子１２ＨＵは、半田１５を介して、後述する固体撮像素子４０の撮像素子電極４２Ｕ（４２）に電気的に接続されている。電極端子１２ＨＬは、半田１５を介して、固体撮像素子４０の撮像素子電極４２Ｌ（４２）に電気的に接続されている。
半田１５は、電極端子１２ＨＵと撮像素子電極４２Ｕとの電気的接続だけでなく、電極端子１２ＨＵを撮像素子電極４２Ｕに固定している。同様に、半田１５は、電極端子１２ＨＬと撮像素子電極４２Ｌとの電気的接続だけでなく、電極端子１２ＨＬを撮像素子電極４２Ｌに固定している。これによって、前端面１１Ｅが固体撮像素子４０に接触しているか否かにかかわらず、前端面１１Ｅと電極面４３との位置が決定し、固体撮像素子４０は基板本体１１に固定される。

本実施形態では、基板本体１１の一方の面のみ、即ち、上面１１Ｕ上のみに、上面配線１２Ｕが形成されている。上面配線１２Ｕは、中心導体端子１２Ｉ（ケーブル端子）及び外部導体端子１２Ｊ（ケーブル端子）を有する。中心導体端子１２Ｉは、半田１６を介して、後述する信号ケーブル３０の中心導体３１に電気的に接続されている。外部導体端子１２Ｊは、半田１７を介して、信号ケーブル３０の外部導体３３に電気的に接続されている。

（固体撮像素子、レンズ筐体）
固体撮像素子４０は、受光面４１と、受光面４１とは反対側に位置する電極面４３と、電極面４３に設けられた４つの撮像素子電極４２とを備える。
具体的に、図２及び図３に示すように、４つの撮像素子電極４２は、符号４２ＵＡ（４２Ｕ）、４２ＵＢ（４２Ｕ）、４２ＬＡ（４２Ｌ）、４２ＬＢ（４２Ｌ）で示された部位である。
図２に示すように、撮像素子電極４２Ｕ（４２ＵＡ、４２ＵＢ）、４２Ｌ（４２ＬＡ、４２ＬＢ）は、Ｙ方向に沿って上下に位置するように電極面４３に設けられている。
図３に示すように、撮像素子電極４２ＵＡ、４２ＵＢは、Ｘ方向に沿って互いに隣り合うように配置されている。
なお、図３のＹ方向において、撮像素子電極４２ＬＡが撮像素子電極４２ＵＡに重なるように配置されており、撮像素子電極４２ＬＢが撮像素子電極４２ＵＢに重なるように配置されている（すなわち、図２に示す撮像素子電極４２Ｕ、４２Ｌの配置）。

Ｙ方向において互いに隣り合う２つの撮像素子電極４２Ｕ、４２Ｌの間の領域は、電極面４３の中央領域Ｒである。この中央領域Ｒに基板本体１１の前端面１１Ｅが位置するように、基板１０は、半田１５によって電極面４３に固定されている。
電極面４３は、第１樹脂部２０Ｕの外形形状を規定する稜線の起点となる角部４３Ｕと、第２樹脂部２０Ｌの外形形状を規定する稜線の起点となる角部４３Ｌとを有する。

固体撮像素子４０の電極面４３の中央領域Ｒに基板１０の前端面１１Ｅが対向配置された状態において、撮像素子電極４２Ｕは、電極端子１２ＨＵに対して略直交する方向に平行な面を有し、撮像素子電極４２Ｌは、電極端子１２ＨＬに対して略直交する方向に平行な面を有する。この構造においては、半田１５は、互いに略直交する撮像素子電極４２Ｕ及び電極端子１２ＨＵを接続し、互いに略直交する撮像素子電極４２Ｌ及び電極端子１２ＨＬを接続する。即ち、半田１５は、撮像素子電極４２と電極端子１２ＨＵ、ＨＬとを電気的に接続するだけでなく、基板１０の前端面１１Ｅと電極面４３とを固定する。

受光面４１にはレンズ筐体５０が接続されており、レンズ筐体５０には、対物レンズ等のレンズユニットが搭載されている。固体撮像素子４０としては、例えば、ＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）が好適に用いられる。

（信号ケーブル）
図４は、本発明の実施形態に係る撮像モジュールの信号ケーブル３０を示す断面図である。
信号ケーブル３０は、２本の同軸ケーブル（第１同軸ケーブル３０Ａ、第２同軸ケーブル３０Ｂ）と、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂを囲むシールド導体３０Ｃと、シールド導体３０Ｃを囲む外被３０Ｄとを、備える。シールド導体３０Ｃの内側において、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂの間の隙間には絶縁部材３０Ｅが充填されている。このような構成を有する信号ケーブル３０は、本実施形態において、基板１０の上面１１Ｕ上に設けられている。

同軸ケーブル３０Ａ、３０Ｂの各々は、中心導体３１（導体、３１Ａ、３１Ｂ）と、内部絶縁体３２（３２Ａ、３２Ｂ）と、中心導体３１の外側に位置する外部導体３３（導体、３３Ａ、３３Ｂ）と、外部絶縁体３４（３４Ａ、３４Ｂ）とを備える。例えば、中心導体３１は、固体撮像素子４０に信号を供給する信号ラインとして用いられ、外部導体３３は、固体撮像素子４０に電力を供給する電源ラインとして用いられる。

中心導体３１（３１Ａ、３１Ｂ）は、基板１０の中心導体端子１２Ｉに電気的に接続されている。外部導体３３（３３Ａ、３３Ｂ）は、基板１０の外部導体端子１２Ｊに電気的に接続されている。

シールド導体３０Ｃ及び外被３０Ｄは、信号ケーブル３０の全体に亘って、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂを囲んでいるが、基板１０の近くの領域では、除去されており、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂがシールド導体３０Ｃ及び外被３０Ｄから露出している。露出した第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂは、樹脂モールド２０で覆われている。さらに、図１及び図２に示すように、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂの各々を構成する外部導体３３及び中心導体３１は、基板１０の配線パターンに応じて露出し、半田１６、１７によって配線１２に電気的に接続されている。

特に、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂが露出する部分では、シールド導体３０Ｃ及び外被３０Ｄが除去されており、これによって、図１及び図２に示す外被端部３５Ｕ、３５Ｌが形成されている。外被端部３５Ｕは、第１樹脂部２０Ｕの外形形状を規定する稜線の終点に相当する。外被端部３５Ｌは、第２樹脂部２０Ｌの外形形状を規定する稜線の終点に相当する。

（基板１０に形成された配線１２の配線パターン）
図５は、基板１０上に形成された配線パターンを示す図である。図５（ａ）は、基板本体１１の上面１１Ｕ上に形成された上面配線１２Ｕの配線パターンを示している。図５（ｂ）は、基板本体１１の下面１１Ｌ上に形成された下面配線１２Ｌの配線パターンを示している。なお、図５（ｂ）は、下面１１Ｌを見た下面図ではなく、図５（ａ）に示す上面１１Ｕから見た投影図である。このため、図５（ａ）に示す破線部分と、図５（ｂ）に示す実線部分とが対応している。

符号１２ＪＡは、外部導体端子１２Ｊに対応しており、第１同軸ケーブル３０Ａの外部導体３３Ａが半田１７を介して接続される端子である。以下、外部導体端子１２ＪＡと称する。符号１２ＪＢは、外部導体端子１２Ｊに対応しており、第２同軸ケーブル３０Ｂの外部導体３３Ｂが半田１７を介して接続される端子である。以下、外部導体端子１２ＪＢと称する。

符号１２ＩＡは、中心導体端子１２Ｉに対応しており、第１同軸ケーブル３０Ａの中心導体３１Ａが半田１６を介して接続される端子である。以下、中心導体端子１２ＩＡと称する。符号１２ＩＢは、中心導体端子１２Ｉに対応しており、第２同軸ケーブル３０Ｂの中心導体３１Ｂが半田１６を介して接続される端子である。以下、中心導体端子１２ＩＢと称する。

符号１２ＨＵＡは、電極端子１２ＨＵに対応する端子であり、以下、電極端子１２ＨＵＡと称する。符号１２ＨＵＢは、電極端子１２ＨＵに対応する端子であり、以下、電極端子１２ＨＵＢと称する。

符号１２ＨＬＡは、電極端子１２ＨＬに対応する端子であり、以下、電極端子１２ＨＬＡと称する。符号１２ＨＬＢは、電極端子１２ＨＬに対応する端子であり、以下、電極端子１２ＨＬＢと称する。符号１４Ａ、１４Ｂは、貫通配線１４に対応しており、以下、貫通配線１４Ａ、１４Ｂと称する。

図５（ａ）に示すように、外部導体端子１２ＪＡと貫通配線１４Ａとが電気的に接続されている。同様に、外部導体端子１２ＪＢと貫通配線１４Ｂとが電気的に接続されている。また、中心導体端子１２ＩＡと電極端子１２ＨＵＡとが電気的に接続されている。同様に、中心導体端子１２ＩＢと電極端子１２ＨＵＢとが電気的に接続されている。
外部導体端子１２ＪＡ、１２ＪＢ、中心導体端子１２ＩＡ、１２ＩＢ、及び電極端子１２ＨＵＡ、１２ＨＵＢは、公知のフォトリソグラフィ技術等を用いたパターニングにより、一括して形成することができる。

図５（ｂ）に示すように、貫通配線１４Ａと電極端子１２ＨＬＡとが電気的に接続されている。同様に、貫通配線１４Ｂと電極端子１２ＨＬＢとが電気的に接続されている。即ち、上面１１Ｕ上に形成された外部導体端子１２ＪＡは、貫通配線１４Ａを介して、下面１１Ｌ上に形成された電極端子１２ＨＬＡと電気的に接続されている。また、上面１１Ｕ上に形成された外部導体端子１２ＪＢは、貫通配線１４Ｂを介して、下面１１Ｌ上に形成された電極端子１２ＨＬＢと電気的に接続されている。
電極端子１２ＨＬＡ、１２ＨＬＢは、公知のフォトリソグラフィ技術等を用いたパターニングにより、一括して形成することができる。
また、貫通配線１４Ａ、１４Ｂも、公知の方法により形成することができる。

図５では、配線１２（外部導体端子、中心導体端子、電極端子）は、基板本体１１の延在方向に沿って直線状に延びる２列の配線パターンが上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの各々に形成された構造を有するが、本発明は、このような直線状の配線パターンに限定されない。配線１２は、上面１１Ｕにおける第１列目の配線が下面１１Ｌにおける第２列目の配線に接続し、かつ、上面１１Ｕにおける第２列目の配線が下面１１Ｌにおける第１列目の配線に接続するようなクロスパターンを有してもよい。

次に、撮像素子電極４２に対する第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂの電気的接続構造を説明する。
図２、図３、及び図５（ａ）に示すように、第１同軸ケーブル３０Ａの中心導体３１Ａは、半田１６を介して中心導体端子１２ＩＡに電気的に接続されている。また、第２同軸ケーブル３０Ｂの中心導体３１Ｂは、半田１６を介して中心導体端子１２ＩＢに電気的に接続されている。

これにより、中心導体端子１２ＩＡ及び電極端子１２ＨＵＡを介して中心導体３１Ａは撮像素子電極４２Ｕ（４２ＵＡ）に接続され、中心導体端子１２ＩＢ及び電極端子１２ＨＵＢを介して中心導体３１Ｂは撮像素子電極４２Ｕ（４２ＵＢ）に接続される。
ここで、撮像素子電極４２ＵＡは、２つの撮像素子電極４２Ｕのうち一方の電極、即ち、第１同軸ケーブル３０Ａの中心導体３１Ａと接続される電極である。撮像素子電極４２ＵＢは、２つの撮像素子電極４２Ｕのうち他方の電極、即ち、第２同軸ケーブル３０Ｂの中心導体３１Ｂと接続される電極である。撮像素子電極４２ＵＡ、４２ＵＢは、図１及び図２におけるＸ方向に並んでいる。

図２、図３、図５（ａ）、及び図５（ｂ）に示すように、第１同軸ケーブル３０Ａの外部導体３３Ａは、半田１７を介して外部導体端子１２ＪＡに電気的に接続されている。また、第２同軸ケーブル３０Ｂの外部導体３３Ｂは、半田１７を介して外部導体端子１２ＪＢに電気的に接続されている。外部導体端子１２ＪＡは、貫通配線１４Ａを通じて下面１１Ｌに達し、電極端子１２ＨＬＡに接続されている。外部導体端子１２ＪＢは、貫通配線１４Ｂを通じて下面１１Ｌに達し、電極端子１２ＨＬＢに接続されている。

これにより、外部導体端子１２ＪＡ及び電極端子１２ＨＬＡを介して外部導体３３Ａは撮像素子電極４２Ｌ（４２ＬＡ）に接続され、外部導体端子１２ＪＢ及び電極端子１２ＨＬＢを介して外部導体３３Ｂは撮像素子電極４２Ｌ（４２ＬＢ）に接続される。ここで、撮像素子電極４２ＬＡは、２つの撮像素子電極４２Ｌのうち一方の電極、即ち、第１同軸ケーブル３０Ａの外部導体３３Ａと接続される電極である。撮像素子電極４２ＬＢは、２つの撮像素子電極４２Ｌのうち他方の電極、即ち、第２同軸ケーブル３０Ｂの外部導体３３Ｂと接続される電極である。撮像素子電極４２ＬＡ、４２ＬＢは、図１及び図２におけるＸ方向に並んでいる。

（樹脂モールド）
樹脂モールド２０は、例えば、エポキシ樹脂等の電気的絶縁性を有する樹脂材料で構成されており、上面１１Ｕを覆う第１樹脂部２０Ｕと、下面１１Ｌを覆う第２樹脂部２０Ｌとを有する。即ち、本実施形態では、樹脂モールド２０は、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの両面を覆っている。さらに、樹脂モールド２０は、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌだけでなく、後端面１１Ｆも覆っている。なお、樹脂モールド２０は、側面１１Ｓを覆っていない。
図１及び図２は、一例として、後端面１１Ｆが樹脂モールド２０で覆われている構造を示しているが、後端面１１Ｆの全体が樹脂モールド２０で覆われずに、後端面１１Ｆが部分的に露出してもよい。また、後端面１１Ｆの全体が露出してもよい。

第１樹脂部２０Ｕは、電極面４３及び基板本体１１の上面１１Ｕ上において、撮像素子電極４２Ｕ、半田１５、１６、１７、上面配線１２Ｕ（中心導体端子１２Ｉ、外部導体端子１２Ｊ）、中心導体３１、及び外部導体３３の全体を覆うように、固体撮像素子４０から信号ケーブル３０に向けて延在している。第１樹脂部２０Ｕは、固体撮像素子４０の電極面４３の角部４３Ｕから信号ケーブル３０の外被端部３５Ｕに向けて延在する曲面Ｆを有するフィレット状に形成されている。この曲面Ｆは、角部４３Ｕと外被端部３５Ｕとを結ぶ直線に対して凹状に凹むような形状（フィレット形状）を有する。
ここで、外被端部３５Ｕは、信号ケーブル３０の外被３０Ｄを除去することによって形成された部位（外被３０Ｄの端部）であり、外被３０Ｄの一部分である。
図１におけるＸＹ断面において、第１樹脂部２０Ｕは、アーチ型或いは略Ｕ字型の断面形状を有する。

第２樹脂部２０Ｌは、電極面４３及び基板本体１１の下面１１Ｌ上において、撮像素子電極４２Ｌ及び下面配線１２Ｌを覆うように、固体撮像素子４０から信号ケーブル３０に向けて延在している。第２樹脂部２０Ｌは、固体撮像素子４０の電極面４３の角部４３Ｌから信号ケーブル３０の外被端部３５Ｌに向けて延在する曲面Ｆを有するフィレット状に形成されている。この曲面Ｆは、角部４３Ｌと外被端部３５Ｌとを結ぶ直線に対して凹状に凹むような形状（フィレット形状）を有する。換言すると、第２樹脂部２０Ｌの外形線は、角部４３Ｌと外被端部３５Ｌとを結ぶ曲線である。
ここで、外被端部３５Ｌは、外被端部３５Ｕと同様に、信号ケーブル３０の外被３０Ｄを除去することによって形成された部位（外被３０Ｄの端部）であり、外被３０Ｄの一部分である。
図１におけるＸＹ断面において、第２樹脂部２０Ｌは、略アーチ型或いはＵ字型の断面形状を有する。

図１及び図２において、固体撮像素子４０から信号ケーブル３０に向かう方向から見た固体撮像素子４０の投影面において、固体撮像素子４０の輪郭線（外形線）の内側に、樹脂モールド２０及び信号ケーブル３０が配置されている。即ち、投影面において、固体撮像素子４０の輪郭線から外側に向けて樹脂モールド２０及び信号ケーブル３０が部分的に突出していない。

（樹脂モールドの形成方法）
第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌを有する樹脂モールド２０の形成方法について説明する。樹脂モールド２０の形成工程は、半田１５、１６、１７による、基板１０、固体撮像素子４０、及び信号ケーブル３０の電気的接続が終了した後に行われる。
また、樹脂モールド２０を構成する樹脂材料の種類としては、熱硬化樹脂又は紫外線硬化樹脂が用いられ、樹脂材料の種類の違いによって樹脂モールド２０の形成方法が異なる。

（熱硬化樹脂を用いて樹脂モールドを形成する場合）
まず、第１樹脂部２０Ｕとなる液状の樹脂材料を上面１１Ｕ上に塗布する。第１樹脂部２０Ｕが熱硬化される前では、上面１１Ｕ上に塗布された液状の樹脂材料は流動性を有しているため、半田１５、１６、１７、上面配線１２Ｕ、下面配線１２Ｌ、中心導体３１、外部導体３３、及び上面１１Ｕが液状の樹脂材料で覆われた状態が維持されながら、上面１１Ｕの全面に液状の樹脂材料が濡れ広がる。

さらに、この液状の樹脂材料は、上面１１Ｕ上を流動しながら、表面張力の作用により電極面４３の角部４３Ｕから信号ケーブル３０の外被端部３５Ｕに向けて延在する曲面Ｆを有するフィレット形状を形成するように、信号ケーブル３０の外被３０Ｄに接触する。外被３０Ｄは、フッ素系の樹脂材料で形成されており、液状の樹脂材料に対する撥液性が高い。このため、外被３０Ｄの外被表面３０ＤＳにおける樹脂材料の被覆量が増加するように樹脂材料が流動することがない。換言すると、外被端部３５Ｕの近くにおいて外被表面３０ＤＳが僅かに樹脂材料で被覆されたとしても、樹脂材料によって外被表面３０ＤＳが被覆される面積は限定的である。上記のように液状の樹脂材料が流動する挙動は、樹脂材料が外被端部３５Ｕに接触することによって停止する。

次に、上面１１Ｕに塗布された樹脂材料を熱硬化せずに、第２樹脂部２０Ｌとなる液状の樹脂材料を下面１１Ｌ上に塗布する。第２樹脂部２０Ｌが熱硬化される前では、下面１１Ｌ上に塗布された液状の樹脂材料は、流動性を有しているため、下面配線１２Ｌ及び下面１１Ｌが液状の樹脂材料で覆われた状態が維持されながら、下面１１Ｌの全面に液状の樹脂材料が濡れ広がる。

さらに、この液状の樹脂材料は、下面１１Ｌ上を流動しながら、表面張力の作用により電極面４３の角部４３Ｌから信号ケーブル３０の外被端部３５Ｌに向けて延在する曲面Ｆを有するフィレット形状を形成するように、先に上面１１Ｕに塗布されている第１樹脂部２０Ｕと接触し、信号ケーブル３０の外被３０Ｄに接触する。また、上記のように、外被３０Ｄは、液状の樹脂材料に対する撥液性を有するため、外被３０Ｄの外被表面３０ＤＳにおける樹脂材料の被覆量が増加するように樹脂材料が流動することがない。換言すると、外被端部３５Ｌの近くにおいて外被表面３０ＤＳが僅かに樹脂材料で被覆されたとしても、樹脂材料によって外被表面３０ＤＳが被覆される面積は限定的である。上記のように液状の樹脂材料が流動する挙動は、樹脂材料が外被端部３５Ｌに接触することによって停止する。

その後、熱硬化工程を行うにより、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌに塗布された液状の樹脂材料は、熱硬化処理によって、一体的に硬化する。これによって、第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌが一体化した樹脂モールド２０が得られる。
なお、熱硬化樹脂を用いる場合、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌに樹脂を塗布する順番は限定されない。下面１１Ｌに樹脂を塗布した後、上面１１Ｕに樹脂を塗布してもよい。この場合であっても、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌに塗布された液状の樹脂材料は、熱硬化処理によって、一体的に硬化する。

（紫外線硬化樹脂を用いて樹脂モールドを形成する場合）
まず、上述した熱硬化樹脂を用いて樹脂モールドを形成する場合と同様に、フィレット形状を有するように上面１１Ｕの全面に液状の樹脂材料を塗布する。液状の樹脂材料が流動する挙動は、樹脂材料が外被端部３５Ｕに接触することによって停止する。その後、紫外線を樹脂材料に照射することで、第１樹脂部２０Ｕを形成する。
次に、フィレット形状を有するように下面１１Ｌの全面に液状の樹脂材料を塗布する。樹脂材料は、下面１１Ｌ上を流動しつつ、第１樹脂部２０Ｕに接触する。液状の樹脂材料が流動する挙動は、樹脂材料が外被端部３５Ｌに接触することによって停止する。その後、紫外線を樹脂材料に照射することで、第２樹脂部２０Ｌを形成する。これによって、第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌが一体化した樹脂モールド２０が得られる。
なお、紫外線硬化樹脂を用いる場合、第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌを形成する順番に限定されない。第２樹脂部２０Ｌを形成した後、第１樹脂部２０Ｕを形成してもよい。

なお、上記の熱硬化樹脂又は紫外線硬化樹脂を用いる場合のいずれにおいても、樹脂材料が基板１０の表面（上面１１Ｕ及び下面１１Ｌ）を流動しつつ樹脂材料で基板１０が被覆される過程では、液状の樹脂材料は、後端面１１Ｆに達する場合もあれば、後端面１１Ｆに達しない場合もある。後端面１１Ｆが液状の樹脂材料によって被覆されるか否か、あるいは、後端面１１Ｆが部分的に被覆されるのか、それとも、全体的に被覆されるのかは、熱硬化前の液状の樹脂材料の粘度等の条件のばらつきに依存する。

このような樹脂モールド２０の形成方法においては、液状の樹脂材料の塗布と硬化によって樹脂モールド２０を形成することが可能となるため、樹脂モールド２０を形成するための金型が不要である。

上述した実施形態に係る撮像モジュール１によれば、第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌが形成されているため、半田１５による撮像素子電極４２と配線１２との接合強度を高めることができる。
特に、図２に示すように、前端面１１Ｅが電極面４３にＴ字状に配置されて半田１５で固定されている構造では、電極端子１２ＨＵ（１２ＨＬ）と撮像素子電極４２Ｕ（４２Ｌ）との接合部分において応力集中が生じやすく、この部分において高い強度が求められる。
これに対し、第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌによって電極端子１２ＨＵ（１２ＨＬ）と撮像素子電極４２Ｕ（４２Ｌ）との接合部分が覆われているので、上記のようなＴ字状の接続構造の強度を向上することができる。

さらに、固体撮像素子４０の撮像素子電極４２は、半導体素子上に形成された電極パッドであり、剥離し易い部位であり、電気的接合の点で、高い信頼性が求められている。このような剥離し易い部位に対する配線１２の基板に形成された端子に対する配線や電極との間の接合強度を向上することができる。

また、電極面４３及び上面１１Ｕ上に第１樹脂部２０Ｕを形成することで、撮像素子電極４２Ｕ、半田１５、１６、１７、上面配線１２Ｕ（中心導体端子１２Ｉ、外部導体端子１２Ｊ）、中心導体３１、及び外部導体３３の全体の接合強度を高めることができる。
同様に、電極面４３及び下面１１Ｌ上に第２樹脂部２０Ｌを形成することで、撮像素子電極４２Ｌ及び下面配線１２Ｌの接合強度を高めることができる。
さらに、基板本体１１の両面に樹脂モールド２０を形成することで、基板本体１１の強度を更に高めることができる。

また、電極面４３、上面１１Ｕ、及び下面１１Ｌにおいて、複数の撮像素子電極４２、配線１２、半田１５、１６、１７、中心導体３１、及び外部導体３３が樹脂モールド２０で覆われているので、電気絶縁性を確保することができる。

さらに、固体撮像素子４０から信号ケーブル３０に向かう方向から見た固体撮像素子４０の投影面において、固体撮像素子４０の輪郭線（外形線）の内側に、樹脂モールド２０及び信号ケーブル３０が配置されているため、ＸＹ平面における撮像モジュール１の大きさを、固体撮像素子４０の大きさ以下にすることができる。このため、撮像モジュール１の細径化を確保することができる。

また、側面１１Ｓには、樹脂モールド２０が形成されていないため、第１樹脂部２０Ｕ及び第２樹脂部２０Ｌの厚さを維持することができ、接合強度の維持及び電気絶縁性を確保の効果を相乗的に得ることができる。
以下、側面１１Ｓに第１樹脂部２０Ｕが形成された状態で、第２樹脂部２０Ｌを構成する液状の樹脂材料が側面１１Ｓに流動する場合を参照し、効果を具体的に説明する。
この場合、第２樹脂部２０Ｌを構成する液状の樹脂材料が第１樹脂部２０Ｕに接触すると、この液状の樹脂材料と第１樹脂部２０Ｕとの接触に伴って（呼び水効果）、側面１１Ｓを覆うように、下面１１Ｌから側面１１Ｓに向けて液状の樹脂材料が流動する。この結果、下面１１Ｌにおける樹脂材料の量が減少してしまい、第２樹脂部２０Ｌの厚さが薄くなってしまうという問題がある。また、第２樹脂部２０Ｌの厚さの減少に伴って、強度の低下、電気絶縁性の低下を招いてしまう問題がある。

これに対し、側面１１Ｓが基板１０の外部に露出しており、樹脂モールド２０で覆われていないので、下面１１Ｌにおける樹脂材料の量が減少することがなく、強度が低下することがなく、電気絶縁性が低下することもない。したがって、上記の問題が生じることがない。
さらに、側面１１Ｓに樹脂モールド２０が形成されていないので、図１及び図２における撮像モジュール１のＸ方向の寸法が増加しない。この結果、撮像モジュール１の細径化を実現できる。

本発明の好ましい実施形態を説明し、上記で説明してきたが、これらは本発明の例示的なものであり、限定するものとして考慮されるべきではないことを理解すべきである。追加、省略、置換、およびその他の変更は、本発明の範囲から逸脱することなく行うことができる。従って、本発明は、前述の説明によって限定されていると見なされるべきではなく、請求の範囲によって制限されている。

（変形例１）
上述した実施形態では、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの両面に樹脂モールド２０が形成されているが、樹脂モールド２０は、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの少なくとも一方を覆っていればよい。ただし、電気絶縁性を得るためには、半田１５、１６、１７、配線１２、中心導体３１、及び外部導体３３が配置されている面に樹脂モールド２０を形成することが好ましい。

図１及び図２では、半田１５、１６、１７、及び配線１２の表面を覆うように樹脂モールド２０が基板１０上に形成されているが、本発明は、この構造に限定されない。半田及び配線のうち少なくとも一方の表面を覆うレジストが形成され、レジストの表面が樹脂モールド２０で覆われた構造が採用されてもよい。

また、樹脂モールド２０の下層側にレジストが形成された構成だけでなく、半田１５、１６、１７、及び配線１２と樹脂モールド２０との間に生じる応力を緩和する応力緩和層が形成されている構成が採用されてもよい。

また、基板本体１１の下面１１Ｌ上に十分なスペースがあれば、電極端子１２ＨＬＡ及び電極端子１２ＨＬＢの間にコンデンサ（バイパスコンデンサ）が設けられてもよい。この構成では、樹脂モールド２０の第２樹脂部２０Ｌによって、コンデンサが覆われる。

図２においては、上面１１Ｕ上のみに第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂが配置され、各同軸ケーブルの中心導体端子１２Ｉ及び外部導体端子１２Ｊが上面１１Ｕ上に形成されているが、本発明は、この構造に限定されない。上面１１Ｕに代えて、下面１１Ｌのみに、第１同軸ケーブル３０Ａ及び第２同軸ケーブル３０Ｂが配置され、各同軸ケーブルの中心導体端子１２Ｉ及び外部導体端子１２Ｊが下面１１Ｌ上に形成されてもよい。また、上面１１Ｕ及び下面１１Ｌの各々に、同軸ケーブルが配置され、各同軸ケーブルの中心導体端子１２Ｉ及び外部導体端子１２Ｊが形成されてもよい。

（変形例２）
上述した実施形態では、第２樹脂部２０Ｌはフィレット形状を有していたが、本発明は、このような形状に限定されない。
図２に示す例では、第２樹脂部２０Ｌが、下面１１Ｌと後端面１１Ｆとが交差する基板下端部１０Ｌを覆っているが、第２樹脂部２０Ｌは基板下端部１０Ｌを覆っていなくてもよい。例えば、第２樹脂部２０Ｌは、電極面４３の角部４３Ｌから基板下端部１０Ｌに向けて延在する曲面を有するフィレット状に形成されてもよい。換言すると、第２樹脂部２０Ｌの外形線は、角部４３Ｌと基板下端部１０Ｌとを結ぶ曲線であってもよい。

曲面Ｆの形状は、樹脂モールド２０を形成する、熱硬化前の液状の樹脂材料の粘度で調整することができる。例えば、熱硬化前の液状の樹脂材料の粘度が低い場合、液状の樹脂材料は、基板本体１１に対して濡れ広がりやすいため、液状の樹脂材料の流動性が高くなり、樹脂モールド２０が薄くなる傾向がある。

一方、熱硬化前の液状の樹脂材料の粘度が高い場合では、粘度が低い場合よりも、基板本体１１に対して液状の樹脂材料は濡れ広がり難くなるが、樹脂モールド２０を厚くすることができる利点がある。また、フィレット形状を有する樹脂モールド２０の部位において、厚さが大きくなる。これによって、半田１５による電極端子１２ＨＵ（ＨＬ）と撮像素子電極４２Ｕ（４２Ｌ）との間の強度が十分に向上する。
このように、熱硬化前の液状の樹脂材料の粘度で調整することで、所望の厚さを有するように樹脂モールド２０を形成することが可能となる。
また、液状の樹脂材料に対する、樹脂材料が塗布される部分の表面における撥液性や親液性を調整することで、曲面Ｆの形状を調整することが可能である。

１撮像モジュール、１０基板、１０Ｌ基板下端部、１１基板本体、１１Ｅ前端面（第１端面）、１１Ｆ後端面（第２端面）、１１Ｌ下面（第２面）、１１Ｓ側面、１１Ｕ上面（第１面）、１２配線、１２ＨＬ、１２ＨＬＡ、１２ＨＬＢ、１２ＨＵ、１２ＨＵＡ、１２ＨＵＢ電極端子、１２Ｉ、１２ＩＡ、１２ＩＢ中心導体端子、１２Ｊ、１２ＪＡ、１２ＪＢ外部導体端子、１２Ｌ下面配線、１２Ｕ上面配線、１４、１４Ａ、１４Ｂ貫通配線、１５、１６、１７半田、２０樹脂モールド、２０Ｌ第２樹脂部、２０Ｕ第１樹脂部、３０信号ケーブル、３０Ａ第１同軸ケーブル（同軸ケーブル）、３０Ｂ第２同軸ケーブル（同軸ケーブル）、３０Ｃシールド導体、３０Ｄ外被、３０ＤＳ外被表面、３０Ｅ絶縁部材、３１、３１Ａ、３１Ｂ中心導体、３２、３２Ａ、３２Ｂ内部絶縁体、３３、３３Ａ、３３Ｂ外部導体、３４、３４Ａ、３４Ｂ外部絶縁体、３５Ｌ、３５Ｕ外被端部、４０固体撮像素子（撮像素子）、４１受光面、４２、４２Ｌ、４２ＬＡ、４２ＬＢ、４２Ｕ、４２ＵＡ、４２ＵＢ撮像素子電極、４３電極面、４３Ｌ、４３Ｕ角部、５０レンズ筐体、Ｆ曲面、Ｒ中央領域。

Claims

撮像モジュールであって、
受光面と、前記受光面とは反対側に位置する電極面と、前記電極面上に形成された複数の撮像素子電極とを有する撮像素子と、
第１面と、前記第１面とは反対の第２面と、互いに隣り合う２つの撮像素子電極の間に位置する前記電極面に対向する第１端面と、前記第１面上及び前記第２面上に形成された配線とを有し、絶縁部材である基板と、
前記基板の配線を介して前記撮像素子と電気的に接続される導体を有する信号ケーブルと、
前記基板上において前記第１面及び前記第２面の少なくとも一方を覆う樹脂モールドと、
を備え、
前記基板の前記配線は、電極端子と、ケーブル端子とを有し、
前記撮像素子電極は、半田を介して、前記電極端子と電気的に接続されており、
前記導体は、半田を介して、前記ケーブル端子と電気的に接続されており、
前記樹脂モールドは、前記電極面、前記ケーブル端子、前記導体、及び前記半田を覆っており、
前記撮像素子から前記信号ケーブルに向かう方向から見た撮像素子の投影面において、前記撮像素子の輪郭線の内側に、前記基板、前記樹脂モールド、及び前記信号ケーブルが配置されており、
前記信号ケーブルは、中心導体と、前記中心導体の外側に位置する外部導体とを有する同軸ケーブルであり、
前記基板の前記ケーブル端子は、前記半田を介して前記中心導体に電気的に接続される中心導体端子と、前記半田を介して前記外部導体に電気的に接続される外部導体端子とを有し、
前記樹脂モールドは、前記撮像素子電極、前記中心導体、前記外部導体、前記半田、前記中心導体端子、及び前記外部導体端子の全体を覆っている、
撮像モジュール。
前記基板は、角部を介して前記第１面及び前記第２面に繋がる側面を有し、
前記側面は、前記撮像素子から前記信号ケーブルに向かう方向に延在し、
前記側面は、前記樹脂モールドに覆われていない、
請求項１に記載の撮像モジュール。
前記基板は、前記第１端面とは反対の第２端面を有し、
前記樹脂モールドは、前記第２端面を覆っている、
請求項１又は請求項２に記載の撮像モジュール。
前記樹脂モールドは、前記第１面及び前記第２面の両面を覆っており、
前記樹脂モールドは、前記第１面を覆う第１樹脂部と、前記第２面を覆う第２樹脂部とを有し、
前記第１樹脂部及び前記第２樹脂部は、前記第２端面上において接合されている、
請求項３に記載の撮像モジュール。
前記樹脂モールドは、前記電極面の角部から前記信号ケーブルの外被端部に向けて延在する曲面を有するフィレット状に形成されている、
請求項１から請求項４のいずれか一項に記載の撮像モジュール。