JPH11354767A - イメージセンサ実装体 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】 【課題】 裸チップのイメージセンサチップが利用可能
で、光学系の配設も簡便になるイメージセンサ実装体を
得る。 【解決手段】 実装用基板１１に開口穴１２を設ける。
その開口穴１２を間に挟んで、実装用基板の一方主面に
イメージセンサチップ１４をフェイスダウンボンディン
グし、他方主面にレンズ１３を直付けする。

Description

【発明の詳細な説明】

【０００１】

【発明の属する技術分野】この発明は、イメージセンサ
チップを実装用基板に実装したイメージセンサ実装体に
関する。

【０００２】

【従来の技術】従来より、イメージセンサチップとし
て、ＣＣＤイメージセンサチップやＣＭＯＳイメージセ
ンサチップが知られている。

【０００３】図３はそのようなイメージセンサチップの
一例を示す図である。図示のようにイメージセンサチッ
プ１はパッケージングされ、パッケージの中央に受光部
の窓が設けられている。

【０００４】図４は、図３のイメージセンサチップ１を
実装用基板２に実装した状態を示す図である。図には示
されていないが、イメージセンサチップ１の電源および
信号端子と実装用基板２上の配線とが電気的に接続され
ている。

【０００５】図５は、イメージセンサチップ１の受光部
に光を集光するための光学系を実装用基板２上に配設し
た状態を示す図である。光学系は、レンズ４とそのホル
ダ５とからなる。ホルダ５は、実装用基板２に設けられ
たねじ穴３とホルダ５に設けられたねじ穴６とを図示し
ないねじでねじ止めすることにより、イメージセンサチ
ップ１を覆って実装用基板２上に固定される。

【０００６】

【発明が解決しようとする課題】従来のイメージセンサ
実装体は以上のように構成されているので、イメージセ
ンサチップの受光部上方に光学系のレンズを保持するた
めのホルダが必ず必要であった。また、フェイスアップ
でイメージセンサチップが実装用基板に実装されること
から、実装の容易さ等のため、イメージセンサチップは
パッケージングされた完成部品が用いられるのが通例で
あり、裸チップを用いることは困難であった。

【０００７】このため、イメージセンサ実装体を小型化
したり、低コストで製造したりすることが困難であると
いう問題点があった。

【０００８】この発明は上記のような問題点を解決する
ためになされたものであり、必ずしも光学系のホルダを
必要とせず、また、イメージセンサチップの裸チップを
用いて容易に実装可能で、小型化および低コスト化を容
易に図れるイメージセンサ実装体を提供することを目的
としている。

【０００９】

【課題を解決するための手段】この発明によるイメージ
センサ実装体は、開口穴が設けられた実装用基板と、受
光部が前記開口穴を臨むように、前記実装用基板の一方
主面にフェイスダウンボンディングされたイメージセン
サチップと、を備えて構成されている。

【００１０】また、イメージセンサ実装体は、前記実装
用基板の他方主面に、前記開口穴を臨んで配設され、前
記イメージセンサチップの前記受光部に入射される光に
光学処理を加える光学系をさらに備えて構成されてもよ
い。

【００１１】また、前記光学系はレンズを含み、前記レ
ンズは、前記実装用基板の前記他方主面に直付けされて
もよい。

【００１２】また、裸チップの前記イメージセンサチッ
プを前記実装用基板の前記一方主面にフリップチップボ
ンディングするようにしてもよい。

【００１３】また、前記イメージセンサチップはＣＭＯ
Ｓイメージセンサチップであってもよい。

【００１４】

【発明の実施の形態】図１は、この発明によるイメージ
センサ実装体の一実施形態を示す説明図である。

【００１５】図示のように、イメージセンサ実装体は、
実装用基板１１を備えている。実装用基板１１は、一方
主面から他方主面に貫通した開口穴１２を備えている。
実装用基板１１は、例えばプリント配線板等により構成
される。

【００１６】この発明において、イメージセンサチップ
１４は、裸（ベア）チップが用いられる。イメージセン
サチップ１４の主面の中央部には仮想線で示す受光部１
６が形成され、当該主面の周辺部には電源および信号の
外部接続端子として、例えば半田バンプ１５が形成され
ている。

【００１７】イメージセンサ実装体は、イメージセンサ
チップ１４の受光部１６に受光される光に光学処理を加
えるための光学系を備えてもよい。この実施形態におい
て、光学系は、受光部１６に光を集光するためのレンズ
１３単体により形成される。

【００１８】図２は、実装用基板１１にイメージセンサ
チップ１４およびレンズ１３を実装した状態を示すＡ−
Ａ線断面図である。

【００１９】イメージセンサチップ１４は、実装用基板
１１の一方主面にフェイスダウンボンディングされる。
より具体的には、イメージセンサチップ１４の半田バン
プ１５を、実装用基板１１の前記一方主面上に設けられ
た配線端子（図示せず）にリフロー接着することによ
り、フリップチップボンディングを行う。このとき、イ
メージセンサチップ１４の受光部１６は、実装用基板１
１の開口穴１２を臨む位置に位置決めされる。

【００２０】なお、図示はしないが、イメージセンサチ
ップ１４の保護のため、実装用基板１１上にフェイスダ
ウンボンディングされた裸チップのイメージセンサチッ
プ１４を保護樹脂で覆うようにしてもよい。

【００２１】一方、レンズ１３は、実装用基板１１の開
口穴１２を臨む位置において、実装用基板１１の他方主
面上に直付けされる。レンズ１３と実装用基板１１との
固定には、例えば接着剤１７を用いることができる。

【００２２】動作において、レンズ１３で集光された光
は、実装用基板１１の開口穴１２を介して、イメージセ
ンサチップ１４の受光部１６に受光される。これによ
り、イメージセンサチップ１４による所望の撮像動作が
行われる。

【００２３】本実施形態によれば、イメージセンサチッ
プの裸チップを用いて、容易に実装用基板に実装を行う
ことができる。また、従来のような光学系のホルダ５
（図５）を用いる必要がない。従って、非常に小型でか
つ安価なイメージセンサ実装体を実現することができ
る。

【００２４】特に、上記の利点は、イメージセンサチッ
プ１４としてＣＭＯＳイメージセンサチップを用いた場
合に顕著である。すなわち、周知のように、ＣＭＯＳイ
メージセンサチップは通常のＩＣの製造プロセスにより
製造可能なため、１チップ上にＣＭＯＳイメージセンサ
と各種信号処理回路とを搭載することが可能である。例
えば、ＣＭＯＳイメージセンサチップ上に、ＡＤコンバ
ータや、ＣＭＯＳイメージセンサのドライバ回路や、Ｓ
／Ｎ改善のためのノイズ低減回路等を１チップ化して設
けることが可能であり、さらに画像信号の圧縮回路まで
も１チップ化して設けることも可能である。このような
１チップ化されたＣＭＯＳイメージセンサチップを用い
て本発明のイメージセンサ実装体を構成することによ
り、１チップ化による小型化、低コスト化と本発明によ
る小型化、低コスト化とが相俟って、多機能でありなが
ら極めて小型でかつ安価な装置を実現でき、小型である
が故に機器への組み込みの自由度も極めて高くなる。

【００２５】なお、上記実施形態ではフリップチップボ
ンディングについて説明したが、イメージセンサチップ
１４を実装用基板１１にフェイスダウンボンディングで
きるのであればどのようなボンディング方式を用いても
よい。

【００２６】また、光学系としてレンズ１３単体を用い
る場合について説明したが、実装用基板１１上に配設可
能な光学系であればどのようなものを用いてもよい。例
えば、図５のホルダ５にレンズ４を保持した光学系を、
レンズ１３単体に代えて用いることも可能である。

【００２７】さらに、光学系には必ずしもレンズを含む
必要はない。例えば、レンズと等価な機能をピンホール
により実現できる。このピンホールを実現するピンホー
ル体（例えばピンホールが設けられた覆い等）を、レン
ズ１３に変えて実装用基板１１上に配設してもよい。あ
るいは、実装用基板１１の開口穴１２自体の形状を工夫
してピンホールを実現してもよい。特に後者の場合は、
光学系を実現する特別な部材を別途準備することが不要
になる。

【００２８】

【発明の効果】請求項１記載のイメージセンサ実装体に
よれば、裸チップのイメージセンサチップを用いた実装
を簡単かつ容易に実現することができるという効果があ
る。

【００２９】請求項２記載のイメージセンサ実装体によ
れば、光学系として種々のものが配設できるという効果
がある。

【００３０】請求項３記載のイメージセンサ実装体によ
れば、レンズを保持するホルダが不要になるという効果
がある。

【００３１】請求項４記載のイメージセンサ実装体によ
れば、フェイスダウンボンディングを簡単かつ容易に実
現できるという効果がある。

【００３２】請求項５記載のイメージセンサ実装体によ
れば、高機能で小型で安価な装置を実現できるという効
果がある。

【図面の簡単な説明】

【図１】 本発明の一実施形態によるイメージセンサ実
装体を示す説明図である。

【図２】 図１のＡ−Ａ線断面図である。

【図３】 従来のイメージセンサチップを示す図であ
る。

【図４】 従来のイメージセンサチップ実装体を示す図
である。

【図５】 光学系が配設された従来のイメージセンサチ
ップ実装体を示す図である。

【符号の説明】

１１ 実装用基板 １２ 開口穴 １３ レンズ １４ イメージセンサチップ １５ 半田バンプ １６ 受光部

Claims (5)

【特許請求の範囲】
1. 【請求項１】 開口穴が設けられた実装用基板と、 受光部が前記開口穴を臨むように、前記実装用基板の一
   方主面にフェイスダウンボンディングされたイメージセ
   ンサチップと、を備えるイメージセンサ実装体。
2. 【請求項２】 前記実装用基板の他方主面に、前記開口
   穴を臨んで配設され、前記イメージセンサチップの前記
   受光部に入射される光に光学処理を加える光学系をさら
   に備える、請求項１記載のイメージセンサ実装体。
3. 【請求項３】 前記光学系はレンズを含み、 前記レンズは、前記実装用基板の前記他方主面に直付け
   される、請求項２記載のイメージセンサ実装体。
4. 【請求項４】 裸チップの前記イメージセンサチップを
   前記実装用基板の前記一方主面にフリップチップボンデ
   ィングした、請求項１記載のイメージセンサ実装体。
5. 【請求項５】 前記イメージセンサチップはＣＭＯＳイ
   メージセンサチップである、請求項１から請求項４のい
   ずれかに記載のイメージセンサ実装体。