JPH0778953A - 固体撮像装置 - Google Patents

固体撮像装置

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JPH0778953A
JPH0778953A JP24740993A JP24740993A JPH0778953A JP H0778953 A JPH0778953 A JP H0778953A JP 24740993 A JP24740993 A JP 24740993A JP 24740993 A JP24740993 A JP 24740993A JP H0778953 A JPH0778953 A JP H0778953A
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solid
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Yukinobu Wataya
行展 綿谷
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 実装における自由度や設計における自由度が
高い固体撮像装置を提供すること。 【構成】 基台２上の略中央に固体撮像素子１０を配置
し、柔軟な絶縁部材３１に導体線３２が形成されて成る
フレキシブル基板３を固体撮像素子１０の周辺の基台２
上から外側へ延出するよう基台２上に固着し、固体撮像
素子１０の周辺でフレキシブル基板３の導体線３２と固
体撮像素子１０とをボンディングワイヤー４で電気的に
接続する。そして、基台２上で固体撮像素子１０および
ボンディングワイヤー４を透光性樹脂５にて包囲した固
体撮像装置１である。

Description

【発明の詳細な説明】
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は、光信号を電気信号に変
換する固体撮像素子を備えその電気信号をフレキシブル
基板を介して外部に伝達する固体撮像装置に関するもの
である。
【０００２】
【従来の技術】光信号を受けて電気信号に変換して外部
に出力する固体撮像装置は、いわゆるＣＣＤカメラや複
写機、ファクシミリ等の光学電子機器に使用されるもの
である。図７は、従来の固体撮像装置を説明する断面図
であり、（ａ）はセラミックスパッケージ、（ｂ）は樹
脂封止型パッケージを用いた例である。
【０００３】図７（ａ）に示すセラミックスパッケージ
を用いた固体撮像装置１は、セラミックスから構成され
側面にリード３０が取り付けられた基台２と、基台２の
略中央に配置される固体撮像素子１０と、固体撮像素子
１０上のパッド（図示せず）とリード３０とを電気的に
接続するボンディングワイヤー４と、基台２上に取り付
けられるガラス製の蓋５１とから構成されるものであ
る。
【０００４】セラミックスパッケージを用いた固体撮像
装置１は高い気密性を得られる反面、中空構造となって
いるためにダストが中空部内で移動する恐れがあり、製
造の際におけるダスト管理が重要となる。そこで、この
ようなダスト管理の観点から図７（ｂ）に示すような樹
脂封止型パッケージを用いた固体撮像装置１がある。
【０００５】この樹脂封止型パッケージを用いた固体撮
像装置１は、リードフレーム３０ａに搭載された固体撮
像素子１０と、固体撮像素子１０のパッド（図示せず）
とリードフレーム３０ａのインナーリード部とを電気的
に接続するためのボンディングワイヤー４と、固体撮像
素子１０、ボンディングワイヤー４およびインナーリー
ド部を一体封止する透光性のモールド樹脂５２とから構
成されている。このように固体撮像素子１０の周囲をモ
ールド樹脂５２にて封止しているため、製造後にダスト
が固体撮像装置１の内部を移動することはない。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、このよ
うな固体撮像装置には次のような問題がある。すなわ
ち、いずれの固体撮像装置においても金属性のリードま
たはリードフレームが用いられており、パッケージから
延出するアウターリード部の引き回しを行うには硬すぎ
る。このため、固体撮像装置をプリント配線板等に実装
する場合には、このアウターリード部の位置に合わせて
配線パターンをレイアウトする必要があり、固体撮像装
置を用いた電子機器の設計における自由度を妨げる原因
となっている。また、固体撮像素子のパッドのレイアウ
トや、インナーリード部のレイアウトにおいても設計の
自由度が妨げられることになる。よって、本発明は実装
における自由度や設計における自由度が高い固体撮像装
置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】本発明は、上記の課題を
解決するために成された固体撮像装置である。すなわ
ち、この固体撮像装置は、基台上の略中央に固体撮像素
子を配置し、柔軟な絶縁部材に導体線が形成されて成る
フレキシブル基板を固体撮像素子の周辺の基台上から外
側へ延出するよう基台上に固着し、固体撮像素子の周辺
でフレキシブル基板の導体線と固体撮像素子とをボンデ
ィングワイヤーにて電気的に接続する。そして、基台上
で固体撮像素子およびボンディングワイヤーを透光性樹
脂にて包囲したものである。
【０００８】
【作用】柔軟な絶縁部材に導体線が形成されて成るフレ
キシブル基板を固体撮像素子が配置された基台上に固着
し、このフレキシブル基板の導体線と固体撮像素子とを
ボンディングワイヤーにて電気的に接続することで、固
体撮像素子と外部との電気信号の入出力をフレキシブル
基板を介して行うことができる。このため、固体撮像装
置を実装する際、フレキシブル基板を必要に応じて曲げ
るようにして配線することができるようになる。また、
固体撮像素子とボンディングワイヤーとを透光性樹脂に
て封止することで簡単な構造の固体撮像装置となる。
【０００９】
【実施例】以下に、本発明の固体撮像装置の実施例を図
に基づいて説明する。図１は、本発明の固体撮像装置を
説明する図で、（ａ）は断面図、（ｂ）は平面図であ
る。すなわち、この固体撮像装置１は、基台２上の略中
央に接着剤６を介して固定された固体撮像素子１０と、
固体撮像素子１０の周辺の基台２上に接着剤６を介して
固着されたフレキシブル基板３と、固体撮像素子１０の
パッド１１とフレキシブル基板３の導体線３２とを電気
的に接続するボンディングワイヤー４と、基台２上で固
体撮像素子１０およびボンディングワイヤー４を包囲す
る透光性樹脂５とから構成される。
【００１０】基台２は、セラミックスやプラスチック、
ガラスエポキシ材等から成るものであり、特にダストの
発生が少なく２００℃程度の耐熱性を有し、さらに固体
撮像素子１０と線膨張係数の近い材質のものが望まし
い。固体撮像素子１０は、基台２の略中央に例えば熱硬
化型の接着剤６を用いて固定されている。
【００１１】また、フレキシブル基板３は、例えばポリ
イミドフィルムから成る柔軟な絶縁部材３１と、この絶
縁部材３１に銅箔膜を被着して所定のパターンにエッチ
ングされた導体線３２とから成るものであり、屈曲自在
に引き回せるようになっている。しかも、導体線３２の
固体撮像素子１０側の先端部分は金等のメッキ処理が施
されており、同質の金から成るボンディングワイヤー４
が圧着しやすいようになっている。
【００１２】また、基台２上で固体撮像素子１０および
ボンディングワイヤー４を包囲する透光性樹脂５はシリ
コーンやエポキシ樹脂等から成るものであり、固体撮像
素子１０やボンディングワイヤー４を機械的に保護する
とともに、外部から入射する光を効率良く固体撮像素子
１０まで透過させるものである。このような固体撮像素
子１０およびボンディングワイヤー４を包囲するような
透光性樹脂５を用いることで固体撮像装置１の構造が簡
単となる。
【００１３】次に、このような固体撮像装置１の製造方
法を図２〜図３の斜視図に基づいて順に説明する。先
ず、図２（ａ）に示すフレキシブル基板の固着として、
例えば熱硬化型の接着剤６を基台２上の周縁部分に塗布
した後、この接着剤６を介して基台２上にフレキシブル
基板３を載置し、接着剤６を硬化させることで基台２上
にフレキシブル基板３を固着する。なお、図示するフレ
キシブル基板３には基台２上の略中央に対応する位置に
穴が設けられており、この穴にて固体撮像素子１０を基
台２上に搭載できるようになっている。
【００１４】次に、図２（ｂ）に示す固体撮像素子の搭
載として、基台２の略中央で先に述べたフレキシブル基
板３の穴の位置に固体撮像素子１０を搭載する。基台２
と固体撮像素子１０とを固定するには、例えば熱硬化型
の接着剤６を用いて行えばよい。
【００１５】次いで、図３（ａ）に示すワイヤーボンデ
ィングとして、基台２上に搭載した固体撮像素子１０の
パッド１１とフレキシブル基板３の導体線３２とをボン
ディングワイヤー４にて電気的に接続する。導体線３２
の固体撮像素子１０側の先端部分はボンディングワイヤ
ー４と同質の例えば金のメッキ処理が施されているた
め、ボンディングワイヤー４と導体線３２との接続を容
易にしかも確実に行うことができる。
【００１６】ワイヤーボンディングが完了した後に、図
３（ｂ）に示すポッティングとして、基台２上の固体撮
像素子１０およびボンディングワイヤー４を包囲する状
態に透光性樹脂５を塗布する。透光性樹脂５はディスペ
ンサ７により一定量押し出されるようになっており、そ
の粘性を利用して固体撮像素子１０とボンディングワイ
ヤー４とを完全に包囲するようになっている。このた
め、透光性樹脂５は流動性の少ないものを用いることが
望ましい。そして、このポッティングした透光性樹脂５
を加熱することで硬化させて固体撮像装置１を完成す
る。
【００１７】また、光学的な精度を要求する場合には、
透光性樹脂５の受光面を平滑化してもよい。すなわち、
図４は受光面の平滑化を説明する断面図であり、固体撮
像装置１を製造する際の透光性樹脂５のポッティング
（図３（ｂ）参照）において、透光性樹脂５を塗布した
状態で透光性樹脂５との接着性が低い材質から成る平滑
部材８を透光性樹脂５の表面に押しつけるようにしたも
のである。そして、この状態で透光性樹脂５を硬化させ
た後、平滑部材８を取り外すことで平滑な受光面５ａを
得ることができる。なお、これ以外にも硬化した透光性
樹脂５の表面を精密に研磨することで受光面５ａを平滑
にしてもよい。
【００１８】次に、本発明の他の実施例を図５、図６に
基づいて説明する。図５は他の例（その１）を説明する
平面図である。すなわち、この固体撮像装置１はフレキ
シブル基板３に放熱部９が設けられたものである。放熱
部９は、フレキシブル基板３の導体線３２を形成する際
に同時に形成されたものであり、固体撮像素子１０の下
部から外方へ導体線３２のレイアウトに影響を与えない
ように設けられている。
【００１９】このため、固体撮像素子１０はこの放熱部
９上に搭載されており、固体撮像素子１０の駆動により
発生した熱がこの放熱部９を介して外部に放出できるよ
うになっている。特に樹脂を多く用いた固体撮像装置１
０の場合には発熱による問題が起きやすいため、このよ
うな放熱部９を設けることで温度特性の優れた固体撮像
装置１０となる。
【００２０】図６は他の例（その２）を説明する斜視図
であり、リニアセンサーから成る固体撮像装置１を示し
ている。リニアセンサーの場合には固体撮像素子１０の
両端部に図示しないパッドが配置されており、この位置
でボンディングワイヤー４による接続を行う必要があ
る。このため、フレキシブル基板３の導体線３２をパッ
ド側に引き回すようにレイアウトしておく。
【００２１】また、基台２から外側に延出する導体線３
２は絶縁部材３１上の所望の位置にレイアウトしてお
く。これにより、パッドの位置に依存することなく導体
線３２を外側に延出することができ、固体撮像装置１の
実装における自由度が増すことになる。
【００２２】なお、本実施例において、透光性樹脂５と
して加熱により硬化するものを例として説明したが紫外
線を照射することで硬化するものを用いてもよい。ま
た、固体撮像装置１の製造方法で透光性樹脂５をポッテ
ィングにより塗布したが本発明はこれに限定されず、例
えばキャスティングモールド法等を用いて固体撮像素子
１０およびボンディングワイヤー４を包囲するようにし
てもよい。さらに、基台２から外側に延出するフレキシ
ブル基板３に形成された導体線３２のレイアウトは各図
に示すものに限定されず実装するプリント配線板（図示
せず）に応じて自由に設計すればよい。
【００２３】
【発明の効果】以上説明したように本発明の固体撮像装
置によれば次のような効果がある。すなわち、固体撮像
素子と外部との電気的な入出力を行うためにフレキシブ
ル基板を用いているため、固体撮像装置の実装において
必要に応じてフレキシブル基板を曲げた状態で配線を行
うことが可能となる。また、フレキシブル基板を用いる
ことで導体線のレイアウトを自由に行うことが可能とな
り、固体撮像装置の設計や固体撮像装置を実装するため
のプリント配線板の設計の自由度が向上する。
【００２４】さらに、固体撮像装置を製造する際に、実
装するプリント配線板のパターンレイアウトに応じたフ
レキシブル基板を基台に固着するようにすれば、実装形
態の異なる固体撮像装置であっても基台や固体撮像素子
およびワイヤーボンディング等を共通化させることがで
きるようになる。これとともに、安価である樹脂材料を
使用することで固体撮像装置の大幅なコストダウンを図
ることが可能となる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の固体撮像装置を説明する図で、（ａ）
は断面図、（ｂ）は平面図である。
【図２】固体撮像装置の製造方法を説明する斜視図（そ
の１）で、（ａ）はフレキシブル基板の固着、（ｂ）は
固体撮像素子の搭載を示すものである。
【図３】固体撮像装置の製造方法を説明する斜視図（そ
の２）で、（ａ）はワイヤーボンディング、（ｂ）はポ
ッティングを示すものである。
【図４】受光面の平滑化を説明する断面図である。
【図５】他の例（その１）を説明する平面図である。
【図６】他の例（その２）を説明する斜視図である。
【図７】従来の固体撮像装置を説明する断面図で、
（ａ）はセラミックスパッケージ、（ｂ）は樹脂封止型
パッケージを用いた例である。
【符号の説明】
１ 固体撮像装置 ２ 基台 ３ フレキシブル基板 ４ ボンディン
グワイヤー ５ 透光性樹脂 ６ 接着剤 １０ 固体撮像素子 １１ パッド ３１ 絶縁部材 ３２ 導体線

Claims (1)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】 基台上の略中央に配置された固体撮像素
    子と、 柔軟な絶縁部材に導体線が形成されて成り前記固体撮像
    素子の周辺の前記基台上から外側へ延出するよう該基板
    上に固着されたフレキシブル基板と、 前記固体撮像素子の周辺で前記フレキシブル基板の導体
    線と該固体撮像素子との電気的な接続を行うためのボン
    ディングワイヤーと、 前記基台上で前記固体撮像素子および前記ボンディング
    ワイヤーを包囲する透光性樹脂とから成ることを特徴と
    する固体撮像装置。
JP24740993A 1993-09-07 1993-09-07 固体撮像装置 Pending JPH0778953A (ja)

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JP24740993A JPH0778953A (ja) 1993-09-07 1993-09-07 固体撮像装置

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JP24740993A JPH0778953A (ja) 1993-09-07 1993-09-07 固体撮像装置

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