JPH11146284A - 撮像装置およびその製造方法 - Google Patents
撮像装置およびその製造方法Info
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- JPH11146284A JPH11146284A JP9311747A JP31174797A JPH11146284A JP H11146284 A JPH11146284 A JP H11146284A JP 9311747 A JP9311747 A JP 9311747A JP 31174797 A JP31174797 A JP 31174797A JP H11146284 A JPH11146284 A JP H11146284A
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- H05—ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
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- H05K1/14—Structural association of two or more printed circuits
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- H05K—PRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
- H05K3/00—Apparatus or processes for manufacturing printed circuits
- H05K3/30—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor
- H05K3/32—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits
- H05K3/321—Assembling printed circuits with electric components, e.g. with resistor electrically connecting electric components or wires to printed circuits by conductive adhesives
-
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- H05K3/36—Assembling printed circuits with other printed circuits
- H05K3/368—Assembling printed circuits with other printed circuits parallel to each other
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- Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
Abstract
(57)【要約】
【課題】 固体撮像素子等や光学系を一体化した撮像装
置において、固体撮像素子等を搭載する半導体基板をレ
ンズホルダに取り付ける際、接着剤の厚さが不均一とな
り、固体撮像素子の受光面とレンズとの光軸が一致しな
いという課題を解決し、優れた位置決め精度を有する撮
像装置を提供する。 【解決手段】 レンズホルダ２５の枠体下部周辺枠部２
６に段差部２７を設け、半導体基板３０をレンズホルダ
２５の底部から装着する際に、段差部２７の表面の電極
端子３６と、半導体基板３０の周辺上面の電極パッド３
４とを異方性導電ペースト３１により電気的に接続する
とともにレンズホルダ２５と半導体基板３０とを気密封
止し、プリント配線基板３９をレンズホルダ２５の枠体
周辺枠部２６の底面に装着してプリント配線基板３９の
接続端子４１と枠体下部周辺枠部２６のリード端子３８
とを接続する。
置において、固体撮像素子等を搭載する半導体基板をレ
ンズホルダに取り付ける際、接着剤の厚さが不均一とな
り、固体撮像素子の受光面とレンズとの光軸が一致しな
いという課題を解決し、優れた位置決め精度を有する撮
像装置を提供する。 【解決手段】 レンズホルダ２５の枠体下部周辺枠部２
６に段差部２７を設け、半導体基板３０をレンズホルダ
２５の底部から装着する際に、段差部２７の表面の電極
端子３６と、半導体基板３０の周辺上面の電極パッド３
４とを異方性導電ペースト３１により電気的に接続する
とともにレンズホルダ２５と半導体基板３０とを気密封
止し、プリント配線基板３９をレンズホルダ２５の枠体
周辺枠部２６の底面に装着してプリント配線基板３９の
接続端子４１と枠体下部周辺枠部２６のリード端子３８
とを接続する。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明は、デスクトップ型ま
たはノート型パソコンや携帯電話などに搭載可能な軽
量、かつ小型、薄型化された撮像装置、特に固体撮像素
子および駆動回路、信号処理回路、制御回路などからな
る周辺回路とレンズ、絞り等の光学系とを一体化した撮
像装置に関する。
たはノート型パソコンや携帯電話などに搭載可能な軽
量、かつ小型、薄型化された撮像装置、特に固体撮像素
子および駆動回路、信号処理回路、制御回路などからな
る周辺回路とレンズ、絞り等の光学系とを一体化した撮
像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】近年、民生用のビデオカメラにおいて、
忠実な色彩の再現性や微細なディテールの表現など高画
質に関する要求とともに持ち運びに便利な小型化、薄型
化、軽量化等に関する要求が高まってきている。このよ
うな要求に応えるために固体撮像素子およびその周辺回
路を含んで撮像装置を小型化、薄型化する技術開発が盛
んに行われている。
忠実な色彩の再現性や微細なディテールの表現など高画
質に関する要求とともに持ち運びに便利な小型化、薄型
化、軽量化等に関する要求が高まってきている。このよ
うな要求に応えるために固体撮像素子およびその周辺回
路を含んで撮像装置を小型化、薄型化する技術開発が盛
んに行われている。
【０００３】図３は小型、薄型化された従来の撮像装置
の要部断面図であり、図において、１はセラミックパッ
ケージの内部に固体撮像素子（以下、ＣＣＤチップとい
う）が搭載されている固体撮像装置（以下ＣＣＤとい
う）で第１のプリント配線基板２上に実装されている。
また第１のプリント配線基板２上には抵抗やコンデンサ
などの電子部品３も実装されており、ＣＣＤ１と電気的
に接続されている。４は第１のプリント配線基板２とフ
レキシブルケーブル５によって電気的に接続されている
第２のプリント配線基板であって、その上面にはＣＣＤ
１の駆動回路部や信号処理回路部を構成する各周辺回路
素子６および抵抗やコンデンサなどの電子部品７が実装
されている。第２のプリント配線基板４はフレキシブル
ケーブル５によって自在に折り曲げることが可能であ
り、撮像装置の占める面積の削減に効果がある。
の要部断面図であり、図において、１はセラミックパッ
ケージの内部に固体撮像素子（以下、ＣＣＤチップとい
う）が搭載されている固体撮像装置（以下ＣＣＤとい
う）で第１のプリント配線基板２上に実装されている。
また第１のプリント配線基板２上には抵抗やコンデンサ
などの電子部品３も実装されており、ＣＣＤ１と電気的
に接続されている。４は第１のプリント配線基板２とフ
レキシブルケーブル５によって電気的に接続されている
第２のプリント配線基板であって、その上面にはＣＣＤ
１の駆動回路部や信号処理回路部を構成する各周辺回路
素子６および抵抗やコンデンサなどの電子部品７が実装
されている。第２のプリント配線基板４はフレキシブル
ケーブル５によって自在に折り曲げることが可能であ
り、撮像装置の占める面積の削減に効果がある。
【０００４】図に示すように従来の撮像装置は２枚のプ
リント配線基板２、４を用いており、これらのプリント
配線基板の寸法は約４ｃｍ角で、２枚のプリント配線基
板を重ね合わせた高さは１ｃｍ程度である。
リント配線基板２、４を用いており、これらのプリント
配線基板の寸法は約４ｃｍ角で、２枚のプリント配線基
板を重ね合わせた高さは１ｃｍ程度である。
【０００５】また８はＣＣＤ１にかぶせるように設けら
れたレンズホルダであって、ＣＣＤ１の中心に位置する
箇所にレンズ９が固定されている。１０は絞りおよび光
学フィルタがその中心部に設けられている撮像装置のケ
ースである。
れたレンズホルダであって、ＣＣＤ１の中心に位置する
箇所にレンズ９が固定されている。１０は絞りおよび光
学フィルタがその中心部に設けられている撮像装置のケ
ースである。
【０００６】このような撮像装置はビデオカメラや電子
スチルカメラの撮像部またはノート型パソコンや携帯電
話等の情報端末機用としてますますその用途を拡大しつ
つあるが、これら携帯用の電子機器の小型軽量化が限り
なく進展している反面、備えるべき機能としては多機能
化が要求され、したがってこれら電子機器の構成部品の
さらなる小型化、軽量化、薄型化はもはや必須の条件と
なってきている。
スチルカメラの撮像部またはノート型パソコンや携帯電
話等の情報端末機用としてますますその用途を拡大しつ
つあるが、これら携帯用の電子機器の小型軽量化が限り
なく進展している反面、備えるべき機能としては多機能
化が要求され、したがってこれら電子機器の構成部品の
さらなる小型化、軽量化、薄型化はもはや必須の条件と
なってきている。
【０００７】これらの要求に応えるため、発明者らは図
４に示すような小型化、薄型化された新しいワンパッケ
ージモジュールタイプの撮像装置を提案した。
４に示すような小型化、薄型化された新しいワンパッケ
ージモジュールタイプの撮像装置を提案した。
【０００８】この撮像装置は図４に示すように、樹脂パ
ッケージよりなる収納容器１１の内部にＣＣＤチップ１
２とそのＣＣＤチップ１２に近接して半導体チップより
なる周辺回路素子１３が搭載された半導体基板１４が収
納されており、いずれも金線等のワイヤリード１５によ
って半導体基板１４の表面に形成されている配線群（図
示せず）にボンディングされている。その配線群の端子
は同じくワイヤリード１５によって収納容器１１の外部
に導出されているピンリード１６に接続されている。こ
のように構成された収納容器１１はその上面に樹脂パッ
ケージよりなるレンズホルダ１７を接着することによ
り、その内部は窒素ガスまたは不活性ガスが充填された
状態で気密封止される。
ッケージよりなる収納容器１１の内部にＣＣＤチップ１
２とそのＣＣＤチップ１２に近接して半導体チップより
なる周辺回路素子１３が搭載された半導体基板１４が収
納されており、いずれも金線等のワイヤリード１５によ
って半導体基板１４の表面に形成されている配線群（図
示せず）にボンディングされている。その配線群の端子
は同じくワイヤリード１５によって収納容器１１の外部
に導出されているピンリード１６に接続されている。こ
のように構成された収納容器１１はその上面に樹脂パッ
ケージよりなるレンズホルダ１７を接着することによ
り、その内部は窒素ガスまたは不活性ガスが充填された
状態で気密封止される。
【０００９】またレンズホルダ１７にはＣＣＤチップ１
２の上方に位置する部分にピンホールレンズを構成する
光学絞り１８とレンズ１９が設けられている。
２の上方に位置する部分にピンホールレンズを構成する
光学絞り１８とレンズ１９が設けられている。
【００１０】つぎにこの樹脂パッケージの収納容器１１
を載置した回路基板２０の反対面にその他の周辺部品２
１が実装されて撮像装置が完成する。
を載置した回路基板２０の反対面にその他の周辺部品２
１が実装されて撮像装置が完成する。
【００１１】図５は図４に示すワンパッケージモジュー
ルタイプの撮像装置の一部を強調して示したものであ
り、ＣＣＤチップ１２や周辺回路素子１３を搭載した半
導体基板１４は接着剤２２によって収納容器１１の底面
に接着固定されている。
ルタイプの撮像装置の一部を強調して示したものであ
り、ＣＣＤチップ１２や周辺回路素子１３を搭載した半
導体基板１４は接着剤２２によって収納容器１１の底面
に接着固定されている。
【００１２】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら図５に見
られるように、半導体基板１４を接着剤２２を介して収
納容器１１の底面に接着固定する場合、その接着剤２２
の厚さを半導体基板１４の広い面積において一定の均一
な厚さに保持することは極めて困難であり、図示するよ
うに半導体基板１４の一方の端面には厚い接着剤層２２
ａが、また他の端面には薄い接着剤層２２ｂが形成され
る場合が生じる。このような状態でレンズホルダ１７を
図４に示すように収納容器１１に取り付けた場合、ＣＣ
Ｄチップ１２の光軸Ｌｃとレンズ１９の光軸Ｌｌとは一
致せず、両光軸の間に角度θのずれが生じ、撮像装置の
解像度や色再現性等の光学特性の低下を招くこととな
る。
られるように、半導体基板１４を接着剤２２を介して収
納容器１１の底面に接着固定する場合、その接着剤２２
の厚さを半導体基板１４の広い面積において一定の均一
な厚さに保持することは極めて困難であり、図示するよ
うに半導体基板１４の一方の端面には厚い接着剤層２２
ａが、また他の端面には薄い接着剤層２２ｂが形成され
る場合が生じる。このような状態でレンズホルダ１７を
図４に示すように収納容器１１に取り付けた場合、ＣＣ
Ｄチップ１２の光軸Ｌｃとレンズ１９の光軸Ｌｌとは一
致せず、両光軸の間に角度θのずれが生じ、撮像装置の
解像度や色再現性等の光学特性の低下を招くこととな
る。
【００１３】また図４に示すようなワンパッケージモジ
ュールタイプの撮像装置において、機器組立時の光学的
基準面は収納容器１１の外部底面を用いることが一般的
であり、収納容器１１への半導体基板１４の搭載時の接
着剤２２の厚みむらは撮像装置の製造工程における光学
特性劣化の大きな原因となる。
ュールタイプの撮像装置において、機器組立時の光学的
基準面は収納容器１１の外部底面を用いることが一般的
であり、収納容器１１への半導体基板１４の搭載時の接
着剤２２の厚みむらは撮像装置の製造工程における光学
特性劣化の大きな原因となる。
【００１４】本発明は上記課題を解決するものであり、
ワンパッケージモジュールタイプの撮像装置を組み立て
る際に気密封止と光学的な位置合わせを同時に、かつ確
実に行うことができる撮像装置およびその製造方法を提
供することを目的とする。
ワンパッケージモジュールタイプの撮像装置を組み立て
る際に気密封止と光学的な位置合わせを同時に、かつ確
実に行うことができる撮像装置およびその製造方法を提
供することを目的とする。
【００１５】
【課題を解決するための手段】この目的を達成するため
に本発明の撮像装置は、レンズを備えたレンズホルダ
と、固体撮像素子および周辺回路素子を搭載した半導体
基板と、電子部品が実装されたプリント配線基板とから
なり、レンズホルダはレンズホルダの枠体下部周辺枠部
に設けられた段差部と、段差部の表面に露出している電
極端子と、電極端子から下部周辺枠部の底面に延長され
たリード端子とを備え、半導体基板が段差部内に装着さ
れて半導体基板の周辺上面に設けられた電極パッドが異
方性導電ペーストにより電極端子に電気的に接続される
とともにレンズホルダと半導体基板とが気密封止され、
かつプリント配線基板に設けられた接続端子とレンズホ
ルダの枠体下部周辺枠部の底面に設けられたリード端子
とが電気的に接続されたものであり、極めて精密に光学
的位置合わせを達成することができるとともに撮像装置
を駆動するための電子回路装置を全てワンパッケージ化
することにより実装密度を向上することができる。
に本発明の撮像装置は、レンズを備えたレンズホルダ
と、固体撮像素子および周辺回路素子を搭載した半導体
基板と、電子部品が実装されたプリント配線基板とから
なり、レンズホルダはレンズホルダの枠体下部周辺枠部
に設けられた段差部と、段差部の表面に露出している電
極端子と、電極端子から下部周辺枠部の底面に延長され
たリード端子とを備え、半導体基板が段差部内に装着さ
れて半導体基板の周辺上面に設けられた電極パッドが異
方性導電ペーストにより電極端子に電気的に接続される
とともにレンズホルダと半導体基板とが気密封止され、
かつプリント配線基板に設けられた接続端子とレンズホ
ルダの枠体下部周辺枠部の底面に設けられたリード端子
とが電気的に接続されたものであり、極めて精密に光学
的位置合わせを達成することができるとともに撮像装置
を駆動するための電子回路装置を全てワンパッケージ化
することにより実装密度を向上することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】本発明の請求項１に記載の発明
は、レンズを備えたレンズホルダと、固体撮像素子およ
び周辺回路素子を搭載した半導体基板と、電子部品が実
装されたプリント配線基板とを備える撮像装置であっ
て、レンズホルダはレンズホルダの枠体下部周辺枠部に
設けられた段差部と、段差部の表面に露出している電極
端子と、電極端子から下部周辺枠部の底面に延長された
リード端子とを備え、半導体基板が段差部内に装着され
て半導体基板の周辺上面に設けられた電極パッドが異方
性導電ペーストにより電極端子に電気的に接続されると
ともにレンズホルダと半導体基板とが気密封止され、か
つプリント配線基板に設けられた接続端子とレンズホル
ダの枠体下部周辺枠部の底面に設けられたリード端子と
が電気的に接続されたものであり、半導体基板の底面と
レンズホルダの枠体下部周辺枠部の底面とによって形成
された凹部にプリント配線基板の上面に実装された電子
部品等を収納することができるため、高密度実装され、
かつ極めて高い精度の光学特性を有する撮像装置を得る
ことができる。
は、レンズを備えたレンズホルダと、固体撮像素子およ
び周辺回路素子を搭載した半導体基板と、電子部品が実
装されたプリント配線基板とを備える撮像装置であっ
て、レンズホルダはレンズホルダの枠体下部周辺枠部に
設けられた段差部と、段差部の表面に露出している電極
端子と、電極端子から下部周辺枠部の底面に延長された
リード端子とを備え、半導体基板が段差部内に装着され
て半導体基板の周辺上面に設けられた電極パッドが異方
性導電ペーストにより電極端子に電気的に接続されると
ともにレンズホルダと半導体基板とが気密封止され、か
つプリント配線基板に設けられた接続端子とレンズホル
ダの枠体下部周辺枠部の底面に設けられたリード端子と
が電気的に接続されたものであり、半導体基板の底面と
レンズホルダの枠体下部周辺枠部の底面とによって形成
された凹部にプリント配線基板の上面に実装された電子
部品等を収納することができるため、高密度実装され、
かつ極めて高い精度の光学特性を有する撮像装置を得る
ことができる。
【００１７】本発明の請求項２に記載の発明は、請求項
１記載の撮像装置に関し、プリント配線基板の電極端子
とレンズホルダの枠体下部周辺枠部の底面に延長された
リード端子とを異方性導電ペーストまたは突起電極によ
り電気的に接続したものであり、電子部品を搭載したプ
リント配線基板を含め小型・軽量の撮像装置を得ること
ができる。
１記載の撮像装置に関し、プリント配線基板の電極端子
とレンズホルダの枠体下部周辺枠部の底面に延長された
リード端子とを異方性導電ペーストまたは突起電極によ
り電気的に接続したものであり、電子部品を搭載したプ
リント配線基板を含め小型・軽量の撮像装置を得ること
ができる。
【００１８】本発明の請求項３に記載の発明は、請求項
１記載の撮像装置に関し、異方性導電ペーストが、導電
体として金属メッキが施されかつその直径が２〜２０ミ
クロンの範囲内のいずれかである樹脂ビーズを含有する
ものであり、レンズホルダに対して半導体基板を光学的
に正確な位置および正確な距離に容易に取り付けること
が可能となる。
１記載の撮像装置に関し、異方性導電ペーストが、導電
体として金属メッキが施されかつその直径が２〜２０ミ
クロンの範囲内のいずれかである樹脂ビーズを含有する
ものであり、レンズホルダに対して半導体基板を光学的
に正確な位置および正確な距離に容易に取り付けること
が可能となる。
【００１９】本発明の請求項４に記載の発明は、請求項
１記載の撮像装置に関し、異方性導電ペーストが、導電
体として粒径が２〜２０ミクロンの範囲内のいずれかで
ある銅粉またはニッケル粉のいずれかを含有するもので
あり、接続部の電気抵抗をより低いものとすることがで
き、かつレンズホルダに対して半導体基板を光学的に正
確な位置および正確な距離に容易に取り付けることが可
能となる。
１記載の撮像装置に関し、異方性導電ペーストが、導電
体として粒径が２〜２０ミクロンの範囲内のいずれかで
ある銅粉またはニッケル粉のいずれかを含有するもので
あり、接続部の電気抵抗をより低いものとすることがで
き、かつレンズホルダに対して半導体基板を光学的に正
確な位置および正確な距離に容易に取り付けることが可
能となる。
【００２０】本発明の請求項５に記載の発明は、請求項
１記載の撮像装置に関し、レンズホルダの光学系の光軸
と半導体基板上の固体撮像素子の受光面との位置関係を
異方性導電ペースト中の導電体によって規制するもので
あり、極めて正確にレンズとＣＣＤチップの受光面との
距離を保持することができる。
１記載の撮像装置に関し、レンズホルダの光学系の光軸
と半導体基板上の固体撮像素子の受光面との位置関係を
異方性導電ペースト中の導電体によって規制するもので
あり、極めて正確にレンズとＣＣＤチップの受光面との
距離を保持することができる。
【００２１】本発明の請求項６に記載の発明は、請求項
１記載の撮像装置に関し、レンズを備えたレンズホルダ
はレンズホルダの下部周辺枠部に設けられた段差部と、
段差部の表面に露出している電極端子と、電極端子から
下部周辺枠部の底面に延長されたリード端子とを備え、
固体撮像素子および周辺回路素子を搭載した半導体基板
は周辺上面に電極パッドを備え、電子部品が実装された
プリント配線基板は接続端子を備え、半導体基板が段差
部に装着され、かつリード端子が接続端子に接続される
撮像装置の製造方法であって、異方性導電ペーストによ
り電極パッドが電極端子に電気的に接続されるとともに
レンズホルダと半導体基板とが気密封止されるように半
導体基板が段差部に装着される工程と、異方性導電ペー
ストによりリード端子と接続端子とが電気的に接続され
る工程とを有するものであり、簡単な工程で高精度の光
学特性を有する撮像装置を製造することができる。
１記載の撮像装置に関し、レンズを備えたレンズホルダ
はレンズホルダの下部周辺枠部に設けられた段差部と、
段差部の表面に露出している電極端子と、電極端子から
下部周辺枠部の底面に延長されたリード端子とを備え、
固体撮像素子および周辺回路素子を搭載した半導体基板
は周辺上面に電極パッドを備え、電子部品が実装された
プリント配線基板は接続端子を備え、半導体基板が段差
部に装着され、かつリード端子が接続端子に接続される
撮像装置の製造方法であって、異方性導電ペーストによ
り電極パッドが電極端子に電気的に接続されるとともに
レンズホルダと半導体基板とが気密封止されるように半
導体基板が段差部に装着される工程と、異方性導電ペー
ストによりリード端子と接続端子とが電気的に接続され
る工程とを有するものであり、簡単な工程で高精度の光
学特性を有する撮像装置を製造することができる。
【００２２】つぎに本発明の実施の形態について図面を
参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態における撮
像装置の構造を示すものであり、図に示すように光学絞
り２３とレンズ２４を有するレンズホルダ２５の枠体の
下部周辺枠部２６には段差部２７が設けられている。Ｃ
ＣＤチップ２８と周辺回路素子２９が搭載された半導体
基板３０はレンズホルダ２５の段差部２７に嵌合して接
着性を有する異方性導電ペースト３１によって物理的に
接合されるとともに、電気的にも接続されている。
参照しながら説明する。 （実施の形態１）図１は本発明の実施の形態における撮
像装置の構造を示すものであり、図に示すように光学絞
り２３とレンズ２４を有するレンズホルダ２５の枠体の
下部周辺枠部２６には段差部２７が設けられている。Ｃ
ＣＤチップ２８と周辺回路素子２９が搭載された半導体
基板３０はレンズホルダ２５の段差部２７に嵌合して接
着性を有する異方性導電ペースト３１によって物理的に
接合されるとともに、電気的にも接続されている。
【００２３】異方性導電ペースト３１は熱硬化性樹脂接
着剤３２中に金または銀などの低抵抗の金属を表面にコ
ーティングした合成樹脂粒子よりなる導電体（樹脂ビー
ズ）３３を一定量均一に分散させてなるものである。図
に示すように、周辺に電極パッド３４が形成された半導
体基板３０をレンズホルダ２５の枠体下部周辺枠部２６
に設けられた段差部２７に嵌合させて取り付ける際に、
異方性導電ペースト３１を介在させることにより、半導
体基板３０をレンズホルダ２５に気密封止すると同時
に、半導体基板３０の周辺に形成されている電極パッド
３４と段差部２７の下面に露出しているレンズホルダ２
５のリード３５の電極端子３６とを導電体３３により電
気的に接続させることができる。
着剤３２中に金または銀などの低抵抗の金属を表面にコ
ーティングした合成樹脂粒子よりなる導電体（樹脂ビー
ズ）３３を一定量均一に分散させてなるものである。図
に示すように、周辺に電極パッド３４が形成された半導
体基板３０をレンズホルダ２５の枠体下部周辺枠部２６
に設けられた段差部２７に嵌合させて取り付ける際に、
異方性導電ペースト３１を介在させることにより、半導
体基板３０をレンズホルダ２５に気密封止すると同時
に、半導体基板３０の周辺に形成されている電極パッド
３４と段差部２７の下面に露出しているレンズホルダ２
５のリード３５の電極端子３６とを導電体３３により電
気的に接続させることができる。
【００２４】つぎに本発明においてレンズホルダ２５の
枠体下部周辺枠部２６は半導体基板３０の底面より突出
して設けられており、したがって半導体基板３０をレン
ズホルダ２５に気密封止した状態でレンズホルダ２５の
枠体下部周辺枠部２６と半導体基板３０の底面とによっ
て囲まれた凹部３７が形成される。またレンズホルダ２
５にインモールドされているリード３５のレンズホルダ
２５の外部に導出している他端はレンズホルダ２５の外
側に沿って折り曲げられて枠体下部周辺枠部２６の底面
にいわゆるＪベンド形状のリード端子３８を形成してい
る。
枠体下部周辺枠部２６は半導体基板３０の底面より突出
して設けられており、したがって半導体基板３０をレン
ズホルダ２５に気密封止した状態でレンズホルダ２５の
枠体下部周辺枠部２６と半導体基板３０の底面とによっ
て囲まれた凹部３７が形成される。またレンズホルダ２
５にインモールドされているリード３５のレンズホルダ
２５の外部に導出している他端はレンズホルダ２５の外
側に沿って折り曲げられて枠体下部周辺枠部２６の底面
にいわゆるＪベンド形状のリード端子３８を形成してい
る。
【００２５】図１において３９はその表面に電子部品４
０を実装したプリント配線基板であり、半導体基板３０
をレンズホルダ２５に装着した後、同じく異方性導電ペ
ースト３１中の熱硬化性樹脂接着剤３２によってレンズ
ホルダ２５の枠体下部周辺枠部２６に接合することがで
き、また電子部品４０等は凹部３７内に収納することが
できる。このときプリント配線基板３９の周辺部に設け
られている接続端子４１は異方性導電ペースト３１中の
導電体３３によって枠体下部周辺枠部２６の底面に形成
されているＪベンド形状のリード端子３８に電気的に接
続される。
０を実装したプリント配線基板であり、半導体基板３０
をレンズホルダ２５に装着した後、同じく異方性導電ペ
ースト３１中の熱硬化性樹脂接着剤３２によってレンズ
ホルダ２５の枠体下部周辺枠部２６に接合することがで
き、また電子部品４０等は凹部３７内に収納することが
できる。このときプリント配線基板３９の周辺部に設け
られている接続端子４１は異方性導電ペースト３１中の
導電体３３によって枠体下部周辺枠部２６の底面に形成
されているＪベンド形状のリード端子３８に電気的に接
続される。
【００２６】なお、プリント配線基板３９とレンズホル
ダ２５の枠体下部周辺枠部２６との接合は、本実施の形
態における異方性導電ペースト３１によるものだけでな
く、他の接続方法、たとえばバンプ接続によって行うこ
とも可能である。
ダ２５の枠体下部周辺枠部２６との接合は、本実施の形
態における異方性導電ペースト３１によるものだけでな
く、他の接続方法、たとえばバンプ接続によって行うこ
とも可能である。
【００２７】本実施の形態の場合、異方性導電ペースト
３１を用いて電気接続および撮像装置の気密封止を行っ
ているために、半導体基板３０の電極パッド３４とレン
ズホルダ２５の電極端子３６間およびプリント配線基板
３９の周辺部の接続端子４１とレンズホルダ２５の枠体
周辺枠部２６の底面に設けられているリード端子３８間
はそれぞれ電気的に接続されているが、図２に示すよう
に、電極パッド３４または電極端子３６同士は導電体３
３間に介在する絶縁性の熱硬化性樹脂接着剤３２によっ
てそれぞれ電気的に絶縁された状態となっている。また
接続端子４１またはリード端子３８についても図示して
いないが同様にそれぞれ電気的に絶縁された状態となっ
ている。
３１を用いて電気接続および撮像装置の気密封止を行っ
ているために、半導体基板３０の電極パッド３４とレン
ズホルダ２５の電極端子３６間およびプリント配線基板
３９の周辺部の接続端子４１とレンズホルダ２５の枠体
周辺枠部２６の底面に設けられているリード端子３８間
はそれぞれ電気的に接続されているが、図２に示すよう
に、電極パッド３４または電極端子３６同士は導電体３
３間に介在する絶縁性の熱硬化性樹脂接着剤３２によっ
てそれぞれ電気的に絶縁された状態となっている。また
接続端子４１またはリード端子３８についても図示して
いないが同様にそれぞれ電気的に絶縁された状態となっ
ている。
【００２８】さらにプリント配線基板３９とレンズホル
ダ２５とは異方性導電ペースト３１を用いて接合してあ
るため、プリント配線基板３９を別の光学系装置にネジ
止め等で取り付けたとき、レンズ２４とその光学系装置
とを容易に位置合わせすることができる。
ダ２５とは異方性導電ペースト３１を用いて接合してあ
るため、プリント配線基板３９を別の光学系装置にネジ
止め等で取り付けたとき、レンズ２４とその光学系装置
とを容易に位置合わせすることができる。
【００２９】また、半導体基板３０とレンズホルダ２５
との間隔は異方性導電ペースト３１中に分散させた導電
体３３の粒径を選択することにより、またレンズホルダ
２５と半導体基板３０との嵌合接合時の圧力によって制
御することができるため、半導体基板３０をレンズホル
ダ２５に組み合わせるとき、半導体基板３０の保持治具
を調整することによって光学的な位置合わせを連続的に
行いながらレンズ２４の光軸とＣＣＤチップ２８の受光
面との位置合わせを極めて容易に行うことができる。
との間隔は異方性導電ペースト３１中に分散させた導電
体３３の粒径を選択することにより、またレンズホルダ
２５と半導体基板３０との嵌合接合時の圧力によって制
御することができるため、半導体基板３０をレンズホル
ダ２５に組み合わせるとき、半導体基板３０の保持治具
を調整することによって光学的な位置合わせを連続的に
行いながらレンズ２４の光軸とＣＣＤチップ２８の受光
面との位置合わせを極めて容易に行うことができる。
【００３０】なお本発明において、導電体３３として金
属を表面にコーティングした合成樹脂粒子に代えて銅あ
るいはニッケル等の金属粒子を用いても同様の効果を得
ることができる。
属を表面にコーティングした合成樹脂粒子に代えて銅あ
るいはニッケル等の金属粒子を用いても同様の効果を得
ることができる。
【００３１】（実施の形態２）次に本発明の第２の実施
の形態である撮像装置の製造方法について、図１を参照
しながら説明する。主面に電極配線（図示せず）が形成
され、かつ周縁部に電極パッド３４が形成された半導体
基板３０の所定の位置にＣＣＤチップ２８、周辺回路素
子２９を搭載する。次にＣＣＤチップ２８、周辺回路素
子２９と半導体基板３０上の電極配線とをワイヤボンデ
ィングする。一方、レンズ２４を取り付けたレンズホル
ダ２５を準備する。次にレンズホルダ２５の段差部２７
に異方性導電性ペースト３１を塗布し、半導体基板３０
を挿入する。次に半導体基板３０に圧力を加えて異方性
導電ペースト３１中の導電体３３が電極パッド３４と電
極端子３６とに接するようにして加熱し、半導体基板３
０とレンズホルダ２５とを接着固定する。
の形態である撮像装置の製造方法について、図１を参照
しながら説明する。主面に電極配線（図示せず）が形成
され、かつ周縁部に電極パッド３４が形成された半導体
基板３０の所定の位置にＣＣＤチップ２８、周辺回路素
子２９を搭載する。次にＣＣＤチップ２８、周辺回路素
子２９と半導体基板３０上の電極配線とをワイヤボンデ
ィングする。一方、レンズ２４を取り付けたレンズホル
ダ２５を準備する。次にレンズホルダ２５の段差部２７
に異方性導電性ペースト３１を塗布し、半導体基板３０
を挿入する。次に半導体基板３０に圧力を加えて異方性
導電ペースト３１中の導電体３３が電極パッド３４と電
極端子３６とに接するようにして加熱し、半導体基板３
０とレンズホルダ２５とを接着固定する。
【００３２】次に電子部品４０を搭載したプリント配線
基板３９の接続端子４１の上を含んでプリント配線基板
３９の周縁部に異方性導電ペースト３１を塗布した後、
リード端子３８と接続端子４１を略一致させてレンズホ
ルダ２５をプリント配線基板３９の上に設置し、加圧加
熱してレンズホルダ２５とプリント配線基板３９とを接
着固定するとともに、リード端子３８と接続端子４１と
を電気的に接続する。
基板３９の接続端子４１の上を含んでプリント配線基板
３９の周縁部に異方性導電ペースト３１を塗布した後、
リード端子３８と接続端子４１を略一致させてレンズホ
ルダ２５をプリント配線基板３９の上に設置し、加圧加
熱してレンズホルダ２５とプリント配線基板３９とを接
着固定するとともに、リード端子３８と接続端子４１と
を電気的に接続する。
【００３３】なお、プリント配線基板３９とレンズホル
ダ２５の枠体下部周辺枠部２６との接合は、本実施の形
態における異方性導電ペースト３１によるものだけでな
く、他の接続方法、たとえばバンプ接続によって行うこ
とも可能である。
ダ２５の枠体下部周辺枠部２６との接合は、本実施の形
態における異方性導電ペースト３１によるものだけでな
く、他の接続方法、たとえばバンプ接続によって行うこ
とも可能である。
【００３４】上記したように本発明の実施の形態によれ
ば、半導体基板をレンズホルダの下方より装着し、半導
体基板上のＣＣＤチップの受光面とレンズホルダに設け
られているレンズ等の光学系の光軸とを調整しながら異
方性導電ペーストにより、電気的接続および気密封止を
行うことができ、またプリント配線基板をレンズホルダ
に装着するときに、半導体基板の底面とレンズホルダの
枠体下部周辺枠部によって囲まれた凹部にプリント配線
基板上に実装された電子部品等を収納することができる
ので、撮像装置を構成する全ての要素を高密度にワンパ
ッケージ化することが可能となり、薄型で小型軽量を必
要とするノート型パソコンや携帯電話等に代表されるモ
ーバイル電子機器に搭載可能な撮像装置を提供すること
ができる。
ば、半導体基板をレンズホルダの下方より装着し、半導
体基板上のＣＣＤチップの受光面とレンズホルダに設け
られているレンズ等の光学系の光軸とを調整しながら異
方性導電ペーストにより、電気的接続および気密封止を
行うことができ、またプリント配線基板をレンズホルダ
に装着するときに、半導体基板の底面とレンズホルダの
枠体下部周辺枠部によって囲まれた凹部にプリント配線
基板上に実装された電子部品等を収納することができる
ので、撮像装置を構成する全ての要素を高密度にワンパ
ッケージ化することが可能となり、薄型で小型軽量を必
要とするノート型パソコンや携帯電話等に代表されるモ
ーバイル電子機器に搭載可能な撮像装置を提供すること
ができる。
【００３５】
【発明の効果】上記実施の形態より明らかなように本発
明は、レンズホルダの枠体下部周辺枠部に設けられた段
差部に半導体基板をレンズホルダの底部から装着する際
に、その段差部の表面に露出して設けられている電極端
子と、半導体基板の周辺上面に設けられた電極パッドと
を異方性導電ペーストにって電気的に接続するとともに
レンズホルダと半導体基板とを気密に封止し、また半導
体基板の底面よりも外部に延出したレンズホルダの枠体
下部周辺枠部の底面にプリント配線基板を装着してなる
ものであり、極めて精密に光学的位置合わせを達成する
ことができるとともに撮像装置を構成する電子回路装置
等の構成要素を全てワンパッケージ化することにより実
装密度を向上することができる。
明は、レンズホルダの枠体下部周辺枠部に設けられた段
差部に半導体基板をレンズホルダの底部から装着する際
に、その段差部の表面に露出して設けられている電極端
子と、半導体基板の周辺上面に設けられた電極パッドと
を異方性導電ペーストにって電気的に接続するとともに
レンズホルダと半導体基板とを気密に封止し、また半導
体基板の底面よりも外部に延出したレンズホルダの枠体
下部周辺枠部の底面にプリント配線基板を装着してなる
ものであり、極めて精密に光学的位置合わせを達成する
ことができるとともに撮像装置を構成する電子回路装置
等の構成要素を全てワンパッケージ化することにより実
装密度を向上することができる。
【００３６】また本発明の構成により、プリント配線基
板を別の光学系装置にネジ止め等で取り付けたとき、レ
ンズホルダのレンズと別の光学系装置とを容易に位置合
わせすることができる。
板を別の光学系装置にネジ止め等で取り付けたとき、レ
ンズホルダのレンズと別の光学系装置とを容易に位置合
わせすることができる。
【図１】本発明の実施の形態における撮像装置の断面図
【図２】同撮像装置の一部拡大平面透視図
【図３】従来の撮像装置の断面図
【図４】ワンパッケージモジュールタイプの撮像装置の
断面図
断面図
【図５】同撮像装置の一部拡大断面図
２３ 光学絞り ２４ レンズ ２５ レンズホルダ ２６ 枠体下部周辺枠部 ２７ 段差部 ２８ ＣＣＤチップ（固体撮像素子） ２９ 周辺回路素子 ３０ 半導体基板 ３１ 異方性導電ペースト ３４ 電極パッド ３６ 電極端子 ３８ リード端子 ３９ プリント配線基板 ４０ 電子部品 ４１ 接続端子
Claims (6)
- 【請求項１】 レンズを備えたレンズホルダと、固体撮
像素子および周辺回路素子を搭載した半導体基板と、電
子部品が実装されたプリント配線基板とを備える撮像装
置であって、前記レンズホルダは前記レンズホルダの枠
体下部周辺枠部に設けられた段差部と、前記段差部の表
面に露出している電極端子と、前記電極端子から前記下
部周辺枠部の底面に延長されたリード端子とを備え、前
記半導体基板が前記段差部内に装着されて前記半導体基
板の周辺上面に設けられた電極パッドが異方性導電ペー
ストにより前記電極端子に電気的に接続されるとともに
前記レンズホルダと前記半導体基板とが気密封止され、
かつ前記プリント配線基板に設けられた接続端子と前記
リード端子とが電気的に接続されたことを特徴とする撮
像装置。 - 【請求項２】 接続端子とリード端子とが異方性導電ペ
ーストまたは前記接続端子と前記リード端子のいずれか
一方に設けられた突起電極により電気的に接続されたこ
とを特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項３】 異方性導電ペーストが、導電体として表
面に金属メッキが施されかつその直径が２〜２０ミクロ
ンの範囲内のいずれかである樹脂ビーズを含有すること
を特徴とする請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項４】 異方性導電ペーストが、導電体として粒
径が２〜２０ミクロンの範囲内のいずれかである銅粉ま
たはニッケル粉のいずれかを含有することを特徴とする
請求項１記載の撮像装置。 - 【請求項５】 レンズホルダの光学系の光軸と半導体基
板上の固体撮像素子の受光面との位置関係が、異方性導
電ペースト中の導電体によって規制されている請求項１
記載の撮像装置。 - 【請求項６】 レンズを備えたレンズホルダは前記レン
ズホルダの下部周辺枠部に設けられた段差部と、前記段
差部の表面に露出している電極端子と、前記電極端子か
ら前記下部周辺枠部の底面に延長されたリード端子とを
備え、固体撮像素子および周辺回路素子を搭載した半導
体基板は前記半導体基板の周辺上面に電極パッドを備
え、電子部品が実装されたプリント配線基板は接続端子
を備え、前記半導体基板が前記段差部に装着され、かつ
前記リード端子が前記接続端子に接続される撮像装置の
製造方法であって、異方性導電ペーストにより前記電極
パッドが前記電極端子に電気的に接続されるとともに前
記レンズホルダと前記半導体基板とが気密封止されるよ
うに前記半導体基板が前記段差部に装着される工程と、
異方性導電ペーストにより前記リード端子と前記接続端
子とが電気的に接続される工程とを有する撮像装置の製
造方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31174797A JP3834964B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 撮像装置およびその製造方法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP31174797A JP3834964B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 撮像装置およびその製造方法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH11146284A true JPH11146284A (ja) | 1999-05-28 |
| JP3834964B2 JP3834964B2 (ja) | 2006-10-18 |
Family
ID=18021000
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP31174797A Expired - Fee Related JP3834964B2 (ja) | 1997-11-13 | 1997-11-13 | 撮像装置およびその製造方法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP3834964B2 (ja) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP1357780A2 (en) * | 2002-04-24 | 2003-10-29 | Kabushiki Kaisha Toshiba | Camera module having a shield casing and a sealing mechanism |
| JP2009122704A (ja) * | 2009-03-09 | 2009-06-04 | Sony Corp | 光学モジュールとその製造方法、撮像装置とその製造方法、及びカメラシステムとその製造方法 |
| CN109256373A (zh) * | 2018-09-29 | 2019-01-22 | 中国电子科技集团公司第四十三研究所 | I/f转换系统三维立体封装结构及封装方法 |
-
1997
- 1997-11-13 JP JP31174797A patent/JP3834964B2/ja not_active Expired - Fee Related
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