WO2019082923A1 - 撮像素子実装用基板、撮像装置および撮像モジュール - Google Patents

撮像素子実装用基板、撮像装置および撮像モジュール

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WO2019082923A1
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imaging device
mounting
imaging
recess
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PCT/JP2018/039471
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染井　康伸
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京セラ株式会社
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    • H05K1/184—Components including terminals inserted in holes through the printed circuit board and connected to printed contacts on the walls of the holes or at the edges thereof or protruding over or into the holes

Definitions

  • the present invention relates to an imaging device mounting substrate on which an imaging device, such as a CCD (Charge Coupled Device) type or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type, is mounted, an imaging device, and an imaging module.
  • an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) type or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type
  • an imaging device such as a CCD (Charge Coupled Device) type or a CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor) type
  • a substrate for mounting an imaging element provided with a substrate made of an organic material is known.
  • an imaging device and an imaging module in which an imaging element and an electronic component are mounted on such an imaging element mounting substrate see JP-A-2017-168567.
  • the imaging device is mounted on the upper surface of the substrate made of an organic material.
  • the organic material is easily deformed by heat, in the technique disclosed in Patent Document 1, the heat generated when mounting and using the imaging device may warp the substrate made of the organic material on which the imaging device is directly mounted, There was a risk of deformation. In that case, there is a possibility that the light axis with the lens may be deviated in the light directed to the imaging device.
  • the imaging element mounting substrate includes a first substrate and a second substrate.
  • the first substrate has a recess on the top surface and contains an organic material.
  • the second substrate is located in the recess of the first substrate, has an imaging device mounted on the upper surface, and contains an inorganic material.
  • FIG. 1 is a top view showing an imaging device according to an embodiment of the present invention. It is a sectional view showing an imaging device concerning one embodiment of the present invention. It is a sectional view showing an imaging device concerning one embodiment of the present invention. It is a sectional view showing an imaging module concerning one embodiment of the present invention. It is a top view which shows the board for an image sensor mounting concerning one embodiment of the present invention. It is a sectional view showing the substrate for mounting an image sensor concerning one embodiment of the present invention. It is a perspective view showing the substrate for mounting an image sensor concerning one embodiment of the present invention.
  • an imaging device a configuration in which an imaging device is mounted on a substrate for mounting an imaging device.
  • a configuration having a housing located on the top surface of the imaging device is referred to as an imaging module.
  • Either direction of the substrate for mounting an imaging element, the imaging device and the imaging module may be upward or downward, but for convenience, the xy direction of the orthogonal coordinate system xyz is a plane direction, and the z direction is a thickness direction, The direction in which the element is mounted is upward.
  • FIG. 1 is a perspective view showing an imaging device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 2 is a top view showing an imaging device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 3 is a cross-sectional view showing an imaging device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 4 is a cross-sectional view showing an imaging device according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is a cross-sectional view showing an imaging module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a top view showing an imaging element mounting substrate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing an imaging element mounting substrate according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a perspective view showing an imaging device mounting board according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a perspective view showing a substrate for mounting an imaging device (without a second substrate) according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a perspective view showing a second substrate in the imaging device
  • the imaging module 3 includes an imaging device 2 and a housing 40.
  • the imaging device 2 includes an imaging element mounting substrate 1 and an imaging element 10.
  • the imaging element mounting substrate 1 includes a first substrate 11 and a second substrate 12.
  • the first substrate 11 contains an organic material. At this time, everything except the wiring may be made of an organic material.
  • the second substrate 12 may be formed of an inorganic material.
  • the resin used as the organic material contained in the first substrate 11 include thermoplastic resin, epoxy resin, polyimide resin, acrylic resin, phenol resin, fluorine resin, and the like.
  • the fluorine-based resin includes, for example, tetrafluoroethylene resin.
  • These synthetic resin materials may contain, for example, fillers (fillers) such as glass fibers, glass cloth, oxide particles, etc. in order to impart desired mechanical strength.
  • a liquid crystal polymer may be used. Liquid crystal polymers have low hygroscopicity as compared to other materials represented by polyimides. That is, they do not absorb moisture easily.
  • the first substrate 11 is, for example, rectangular in top view, and has a size of 10 mm ⁇ 10 mm to 20 mm ⁇ 15 mm.
  • the first substrate 11 may be square or rectangular.
  • the thickness of the first substrate 11 is 0.2 mm or more.
  • the first substrate 11 has a recess 21 on the top surface.
  • the recess 21 may be, for example, rectangular in top view. In addition to the rectangular shape, it may have a polygonal shape, a circular shape, or an elliptical shape. For example, when the recess 21 is rectangular in top view, the size is 6 mm ⁇ 5 mm to 15 mm ⁇ 14 mm, and in the circular shape, the diameter is 8 mm to 21 mm. The depth is 0.15 mm to 0.3 mm. Further, the step size may be formed in the cross sectional view by changing the size of the opening of the recess 21 provided in the first substrate 11.
  • the second substrate 12 is located in the recess 21 of the first substrate 11, has a mounting area on the upper surface on which an imaging device 10 described later is mounted, and includes an inorganic material. At this time, everything except the wiring may be made of an inorganic material. That is, the second substrate 12 may be formed of an inorganic material.
  • the inorganic material contained in the second substrate 12 is, for example, an electrically insulating ceramic.
  • the electrically insulating ceramics include, for example, aluminum oxide sintered body, mullite sintered body, silicon carbide sintered body, aluminum nitride sintered body, silicon nitride sintered body, glass ceramic sintered body, etc. Be
  • the second substrate 12 may be a single layer or a plurality of layers may be stacked. In the case of a plurality of layers, for example, it may be formed of six insulating layers, or may be formed of five or less or seven or more insulating layers. When the number of insulating layers is five or less, thinning of the imaging element mounting substrate 1 can be achieved. When the number of insulating layers is six or more, the rigidity of the imaging device mounting substrate 1 can be increased. In addition, deformation of the first substrate 11 due to heat can be further suppressed.
  • the second substrate 12 may have, for example, a rectangular shape in top view. In addition to the rectangular shape, it may have a polygonal shape, a circular shape, or an elliptical shape. For example, in a top view, the second substrate 12 has a size of 4 mm ⁇ 3 mm to 13 mm ⁇ 12 mm in the case of a rectangular shape, and a diameter of 6 mm to 19 mm in the case of a circular shape. Moreover, thickness is 0.1 mm or more. The second substrate 12 may have the same shape as the recess 21 in top view, or may be different.
  • the imaging device mounting substrate 1 can reduce the deformation of the first substrate 11 due to heat. Since the first substrate 11 contains an organic material, when the imaging device 10 is mounted on the upper surface of the first substrate 11, the first substrate 11 is easily deformed by heat generated during use and mounting. If deformed, there is a possibility that the optical axis aligned with the light incident on the imaging device 10 may be displaced. Therefore, it is preferable to provide the recess 21 in the first substrate 11, position the second substrate 12 containing the inorganic material in the recess 21, and mount the imaging device 10 on the upper surface thereof.
  • the mounting is performed at about 250 ° C., but in the case of an organic material such as a resin, a material softened at 250 ° C. or less is also seen. Therefore, the substrate made of an organic material is easily deformed. On the other hand, since the inorganic material such as the ceramic material as in the second substrate 12 is fired at 900 ° C. to 1600 ° C., it is excellent in heat resistance.
  • the imaging device 2 includes the imaging element mounting substrate 1 described above and the imaging element 10 mounted on the upper surface of the second substrate 12. As a result, even if heat is generated at the time of use, mounting, etc., it is possible to suppress that the second substrate 12 tries to warp by the heat. In addition, since heat is not directly transmitted to the first substrate 11, it is possible to make deformation difficult. As a result, it is possible to prevent the occurrence of optical axis misalignment.
  • the imaging module 3 includes the imaging device 2 described above and a housing 40 located on the top surface of the imaging device 2. As a result, even if heat is generated at the time of use, mounting, etc., it is possible to suppress that the second substrate 12 tries to warp by the heat. In addition, since heat is not directly transmitted to the first substrate 11, it is possible to make deformation difficult. As a result, it is possible to prevent the occurrence of optical axis misalignment.
  • FIG. 11 is a cross-sectional view of an imaging device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a cross-sectional view of an imaging device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a cross-sectional view of an imaging device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a perspective view of an imaging device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is a perspective view of an imaging element mounting substrate according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 16 is a top view of an imaging device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 17 is a cross-sectional view of an imaging device according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 18 is a cross-sectional view of an imaging module according to another embodiment of the present invention.
  • the imaging device mounting substrate 1 includes the first substrate 11 and the second substrate 12.
  • the imaging device 2 includes an imaging element 10
  • the imaging module 3 includes a housing 40.
  • the second substrate 12 may be located in the recess 21. That is, the upper end of the second substrate 12 may be accommodated in the recess 21 in a sectional view. As a result, while the deformation of the first substrate 11 is reduced, the height of the imaging device mounting substrate 1 can be reduced.
  • a part of the second substrate 12 may be located in the recess 21. That is, in the cross sectional view, the upper surface of the second substrate 12 may be located above the upper end of the first substrate 11, and a part may protrude from the recess 21. This makes it possible to improve the mountability of the imaging device 10 while reducing the deformation of the first substrate 11.
  • the thickness of the second substrate 12 may be the same as the depth of the recess 21. That is, in the cross sectional view, the upper surface of the second substrate 12 and the upper surface of the first substrate 11 may be the same. As a result, while the deformation of the first substrate 11 is reduced, the unevenness of the upper surface as the imaging device mounting substrate 1 can be reduced.
  • an inner side surface of the recess 21 may be spaced from a side surface of the second substrate 12. That is, the inner side surface of the recess 21 and the side surface of the second substrate 12 have a gap. By leaving the space, it is possible to reduce the pressure on the first substrate 11 even if the second substrate 12 thermally expands due to the heat generated when mounting and using the imaging device 10. In addition, it is possible to make it difficult to transfer the heat generated from the imaging element 10 or the like to the first substrate 11.
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 have the above-described thicknesses.
  • the thickness of the second substrate 12 may be larger than the thickness of the first substrate 11 at the position where the first substrate 11 and the second substrate 12 overlap (the position overlapping with the recess 21).
  • the first substrate 11 which is easily warped can be easily held down so that the second substrate 12 is not warped.
  • the first substrate 11 has a plurality of via conductors 31.
  • the plurality of via conductors 31 are at positions where the first substrate 11 and the second substrate 12 overlap (positions that overlap the recess 21).
  • the first substrate 11 and the second substrate 12 are electrically connected via the plurality of via conductors 31.
  • the plurality of via conductors 31 have conductivity, and include, for example, a metal material. For this reason, the plurality of via conductors 31 at the position where the first substrate 11 overlaps the recess 21 can facilitate electrical connection with the second substrate 12.
  • the imaging element mounting substrate 1 may further include a flexible substrate 15 located on the lower surface of the first substrate 11.
  • a flexible substrate 15 located on the lower surface of the first substrate 11.
  • the flexible substrate 15 contains, for example, a material such as polyimide.
  • the flexible substrate 15 has, for example, a rectangular shape in top view, and is 10 mm ⁇ 10 mm to 20 mm ⁇ 15 mm.
  • the flexible substrate 15 may be located on the lower surface of the first substrate 11 as described above, but may alternatively be located inside the first substrate 11. Also, it may be located on the upper surface of the first substrate 11. It may be appropriately adjusted in accordance with the connection state with other components and the wiring board.
  • the imaging element mounting substrate 1 may have an opening 23 on the top surface.
  • the imaging device mounting substrate 1 may have the mounting substrate 14 including the inorganic material, which is located in the opening 23.
  • the upper surface of the mounting substrate 14 has an electronic component mounting area on which the electronic component 30 is mounted.
  • the electronic component 30 also generates heat during use and mounting. For this reason, by mounting the electronic component 30 on the upper surface of the mounting substrate 14 containing the inorganic material, even if heat is generated from the electronic component 30 at the time of use, mounting, etc., the mounting substrate 14 becomes the first substrate 11. It can hold down that it tries to warp by heat. In addition, since heat is not directly transmitted to the first substrate 11, it is possible to make deformation difficult.
  • the imaging element mounting substrate 1 may have the second recess 22 on the top surface.
  • the imaging element mounting substrate 1 may have a third substrate 13 containing an inorganic material, which is located in the second recess 22.
  • a second mounting area on which the second imaging device 20 is mounted is provided on the upper surface of the third substrate 13.
  • the second imaging device 20 also generates heat when it is used and mounted. Therefore, by mounting the second imaging element 20 on the upper surface of the third substrate 13 containing an inorganic material, even if heat is generated from the second imaging element 20 during use and mounting, etc. 13 can suppress that the first substrate 11 tries to warp due to heat. In addition, since heat is not directly transmitted to the first substrate 11, it is possible to make deformation difficult.
  • the recessed part 21 mentioned above is the 1st recessed part 21, and the image pick-up element 10 can be handled as the 1st image pick-up element 10.
  • the thickness of the third substrate 13 may be larger than the thickness of the second substrate 12.
  • the thickness of the third substrate 13 may be thinner than the thickness of the second substrate 12. This allows two cameras to capture two different types of focus.
  • component pads may be provided on the upper surface of the first substrate 11.
  • the first substrate 11 of the imaging device mounting substrate 1 may have an electrode pad connected to the imaging device 10, for example, on the top surface.
  • an electrode for connecting an external circuit may be provided on the upper surface, the side surface, or the lower surface of the first substrate 11. The electrode for external circuit connection may electrically connect the first substrate 11 and the external circuit board, or the imaging device 2 and the external circuit board.
  • Electrode pads, component pads, via conductors 31, electrodes for external circuit connection, internal wiring conductors 32, etc. are made of copper (Cu), gold (Au), aluminum (Al), nickel (Ni), molybdenum (Mo) or titanium (Ti) or an alloy containing at least one metal material selected therefrom.
  • the wiring positioned on the second substrate 12 may be, for example, tungsten (W), molybdenum (Mo), manganese (Mn), silver (Ag) or copper (Cu), or at least one metal material selected from these. It consists of an alloy etc. which it contains. Also, it may be made of copper.
  • a plated layer may be provided on exposed surfaces of the electrode pads, the component pads, the via conductors 31, the electrodes for external circuit connection, the internal wiring conductors 32, and the like. According to this configuration, the exposed surfaces of various pads, electrodes for external circuit connection, conductors, and via conductors can be protected to suppress oxidation. Moreover, according to this configuration, the electrode pad and the imaging device can be electrically connected favorably through the connecting material of the imaging device such as wire bonding.
  • the plating layer may be, for example, a Ni plating layer having a thickness of 0.5 ⁇ m to 10 ⁇ m or the Ni plating layer and a gold (Au) plating layer having a thickness of 0.5 ⁇ m to 3 ⁇ m in sequence. Good.
  • FIGS. 1 to 4, FIGS. 11 to 14, and FIGS. 16 to 17 show examples of the imaging device 2.
  • FIG. The imaging device 2 includes an imaging element mounting substrate 1, an imaging element (first imaging element) 10 mounted on the imaging element mounting substrate 1, and a second imaging element 20 as another embodiment.
  • Examples of the imaging device 10 and the second imaging device 20 include, for example, a complementary metal oxide semiconductor (CMOS), a charge coupled device (CCD), and the like.
  • CMOS complementary metal oxide semiconductor
  • CCD charge coupled device
  • the imaging device 10 and the imaging device 20 may be disposed on the upper surface of the second substrate 12 and the third substrate 13 via an adhesive.
  • the adhesive for example, silver epoxy or thermosetting resin is used.
  • the imaging device 10 and the second imaging device 20 may be the same or different.
  • the imaging device 2 may further include a lid that covers the imaging element 10, and in the other embodiments, the second imaging element 20, and is bonded to the upper surface of the imaging element mounting substrate 1.
  • the imaging device mounting substrate 1 may have a lid bonded to the upper surface of the frame-like portion of the first substrate 11 or support the lid and be the upper surface of the first substrate 11 and the imaging device 10 (and A frame-like body provided to surround the second imaging element 20) may be provided.
  • the frame-like body and the first substrate 11 may be made of the same material, or may be made of different materials.
  • the frame body and the first substrate 11 are made of the same material, even if the first substrate 11 is integrated with the uppermost insulating layer by providing an opening with the frame body, etc. Good. Alternatively, they may be joined separately with a brazing material or the like.
  • the frame-like body may be made of the same material as the lid bonding material for bonding the lid and the first substrate 11.
  • the lid bonding material at this time is, for example, a thermosetting resin, a low melting glass, or a brazing material made of a metal component.
  • the frame and the lid may be made of the same material, and in this case, the frame and the lid may be configured as the same individual.
  • the lid is an imaging device such as a CMOS or CCD, for example, a highly transparent member such as a glass material is preferably used.
  • the lid is bonded to the imaging element mounting substrate 1 via a lid bonding material.
  • the material constituting the lid bonding material include a thermosetting resin, a low melting glass, or a brazing material made of a metal component.
  • the imaging module 3 includes an imaging device 2, an electronic component 30 mounted on the mounting substrate 14, and a housing 40 located on the top surface of the imaging device 2.
  • an imaging module is described as an example for the purpose of explanation.
  • the imaging module 3 may have a housing 40 (lens holder). By providing the housing 40, it is possible to further improve the airtightness or to reduce the application of external stress directly to the imaging device 2.
  • the housing 40 is made of, for example, a resin or a metal material.
  • the case 40 may be incorporated with one or more lenses made of resin, liquid, glass, crystal or the like.
  • the housing 40 is provided with a driving device and the like for driving up, down, left, and right, and may be electrically connected to the other pads of the imaging device mounting substrate 1 via a bonding material such as solder. .
  • the housing 40 may be located on the top surface of the imaging device 2, or may cover them so as to include the imaging device 2 and the electronic component 30. Further, different casings 40 may be located on the upper surface of the imaging device 2 and the electronic component 30, respectively.
  • the housing 40 may have an opening at at least one side in four directions in top view. Then, an external circuit board may be inserted from the opening of the housing 40 and electrically connected to the imaging element mounting board 1. Further, after the external circuit board is electrically connected to the imaging device mounting board 1, the opening of the case 40 is closed with a sealing material such as resin, etc. to close the gap of the opening so that the inside of the imaging module 3 is airtight. It may be done.
  • the imaging module 3 is mounted on the mounting substrate 14 and has an electronic component 30 electrically connected to the component pad.
  • the electronic component 30 is, for example, a chip capacitor, a passive component such as an inductor or a resistor, or an active component such as an optical image stabilization (OIS), a signal processing circuit, a gyro sensor, or a light emitting diode (LED).
  • OIS optical image stabilization
  • the electronic component 30 may be mounted not on the stage of the imaging module 3 but on the imaging device 2 described above.
  • These electronic components 30 are connected to the component pads 5 by electronic component bonding materials such as wire bonding, gold bumps, solder, conductive resin and the like. Note that these electronic components 30 may be connected to the imaging device 10 through internal wiring or the like provided on the first substrate 11 and the second substrate 12. In addition, when the electronic component 30 is an LED, by disposing the electronic component 30 outside the housing 40, it is possible to reduce the occurrence of flare and the like.
  • the imaging module 3 includes the imaging device mounting substrate 1 according to the embodiment of the present invention
  • the first substrate 11 is less likely to warp, and optical axis misalignment may be less likely to occur. As a result, it can be used stably as an imaging module.
  • a ceramic green sheet constituting the second substrate 12 is formed.
  • the substrate 2 which is a sintered body of aluminum oxide (Al 2 O 3 )
  • powder of Al 2 O 3 is mixed with silica (SiO 2 ), magnesia (MgO) or calcia (CaO) as a sintering aid. Etc.), and further adding suitable binders, solvents and plasticizers, and then the mixture is kneaded to form a slurry.
  • a multi-piece ceramic green sheet is obtained by a forming method such as a doctor blade method or a calender roll method.
  • the first substrate 11 contains an organic material, and can be formed by molding using a mold that can be molded into a predetermined shape by a transfer molding method, an injection molding method, or the like.
  • the first substrate 11 may be a substrate made of glass fiber impregnated with resin, such as glass epoxy resin, for example.
  • the first substrate 11 can be formed by impregnating a substrate made of glass fiber with an epoxy resin precursor and thermally curing the epoxy resin precursor at a predetermined temperature.
  • the ceramic green sheet obtained in the above step (1) is made of metal in the portion to be the internal wiring conductor 32 by combining the steps of the screen printing method, punching with a die or punching with a laser.
  • the paste is applied or the metal paste is filled in the part provided with the through holes.
  • the metal paste is prepared by adjusting the viscosity to an appropriate level by adding a suitable solvent and a binder to the metal powder made of the above-mentioned metal material and kneading.
  • the metal paste may contain glass or ceramics in order to increase the bonding strength with the second substrate 12.
  • the electrode pad, the component pad, the electrode for connecting an external circuit, the via conductor 31 and the internal wiring conductor 32 can be manufactured by a sputtering method, a vapor deposition method or the like. Moreover, after providing a metal film on the surface, you may produce using a plating method.
  • the above-mentioned green sheet of the second substrate 12 is processed by a mold or the like.
  • through holes may be provided by a mold or laser processing or the like, and through conductors and the like may be produced by the method described above.
  • the ceramic green sheets to be the respective insulating layers are laminated and pressurized.
  • a green sheet to be each insulating layer may be stacked by this, and a ceramic green sheet laminate to be the second substrate 12 may be manufactured.
  • the ceramic green sheet laminate is fired at a temperature of about 1500 ° C. to 1800 ° C. to obtain a multi-layered wiring board in which a plurality of second substrates 12 are arranged.
  • the metal paste described above is fired simultaneously with the ceramic green sheet to be the second substrate 12 to form the internal wiring conductor 32.
  • the multi-cavity wiring board obtained by firing is divided into a plurality of second boards 12.
  • division grooves are formed in the multi-cavity wiring substrate along the portion to be the outer edge of the second substrate 12, and the second substrate is formed by a method of dividing by dividing along the division grooves or by a slicing method or the like. It is possible to use a method of cutting along a portion to be the outer edge of 12 or the like.
  • the dividing grooves can be formed by cutting with a slicing apparatus to a thickness smaller than the thickness of the wiring board after firing, but the cutter blade may be pressed against the ceramic green sheet laminate for the wiring board.
  • the imaging device mounting board 1 can be obtained.
  • the imaging element 10 and the electronic component 30 are mounted on the imaging element mounting substrate 1.
  • the imaging device 10 is electrically connected to the imaging device mounting substrate 1 by an imaging device connecting material such as wire bonding.
  • an adhesive or the like may be provided on the imaging device 10 or the imaging device mounting substrate 1, and the imaging device 10 may be fixed to the imaging device mounting substrate 1.
  • the imaging element 10 is fixed to the upper surface of the second substrate 12.
  • the lid may be joined by a lid bonding material.
  • the electronic component 30 is electrically joined to the imaging element mounting substrate 1 by an electronic component connecting material such as cream solder.
  • the imaging device 2 can be fabricated by fabricating the imaging device mounting substrate 1 and mounting the imaging device 10 as in the steps (1) to (7) above.
  • the order of steps (1) to (7) is not specified.
  • the present invention is not limited to the examples of the embodiments described above, and all the embodiments according to the present invention can be combined in any combination as long as no contradiction occurs in the contents thereof. Also, various modifications such as numerical values are possible. Moreover, the sizes in plan view of the plurality of via conductors may be different or the same. In addition, the arrangement, the number, the shape, the mounting method of the imaging device, and the like of the electrode pad, the component pad, the opening, and the like in the present embodiment are not specified.

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Abstract

本発明の撮像素子実装用基板は、第１基板と第２基板とを備えている。第１基板は、上面に凹部を有するとともに、有機材料を含む。第２基板は、第１基板の凹部に位置し、上面に撮像素子が実装されるとともに、無機材料を含む。

Description

撮像素子実装用基板、撮像装置および撮像モジュール
　本発明は、撮像素子、例えばＣＣＤ（Charge Coupled Device）型またはＣＭＯＳ（Complementary MetalOxide Semiconductor）型等が実装される撮像素子実装用基板、撮像装置および撮像モジュールに関するものである。
　従来より、有機材料からなる基板を備えた撮像素子実装用基板が知られている。また、このような撮像素子実装用基板に撮像素子および電子部品が実装された撮像装置および撮像モジュールが知られている（特開２０１７－１６８５６７号参照）。
　特開２０１７－１６８５６７号の撮像素子実装用基板は、有機材料から成る基板の上面に撮像素子が実装される。しかしながら、有機材料は熱によって変形しやすい為、特許文献１に開示された技術では、撮像素子の実装時および使用時に生じる熱によって、直接撮像素子が実装される有機材料から成る基板が反ったり、変形したりするおそれがあった。その場合には、撮像素子に向かう光において、レンズとの光軸がずれるおそれがあった。
　本発明の実施形態に係る撮像素子実装用基板は、第１基板と第２基板とを備えている。第１基板は、上面に凹部を有するとともに、有機材料を含む。第２基板は、第１基板の凹部に位置し、上面に撮像素子が実装されるとともに、無機材料を含む。
本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る撮像モジュールを示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板を示す上面図である。 本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板を示す断面図である。 本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板を示す斜視図である。 本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板（第２基板無し）を示す斜視図である。 本発明の実施形態に係る撮像素子実装用基板のうち、第２基板を示す斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板の斜視図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の上面図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。 本発明の他の実施形態に係る撮像モジュールの断面図である。
　　＜撮像素子実装用基板、撮像装置および撮像モジュールの構成＞
　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、撮像素子実装用基板に撮像素子が実装された構成を撮像装置とする。また、撮像装置の上面に位置した筐体を有する構成を撮像モジュールとする。撮像素子実装用基板、撮像装置および撮像モジュールは、いずれの方向が上方若しくは下方とされてもよいが、便宜的に、直交座標系ｘｙｚのｘｙ方向を平面方向とし、ｚ方向を厚み方向とし、素子が実装される方向を上方とする。
　図１は、本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す斜視図である。図２は、本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す上面図である。図３は、本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す断面図である。図４は、本発明の一実施形態に係る撮像装置を示す断面図である。図５は、本発明の一実施形態に係る撮像モジュールを示す断面図である。図６は、本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板を示す上面図である。図７は、本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板を示す断面図である。図８は、本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板を示す斜視図である。図９は、本発明の一実施形態に係る撮像素子実装用基板（第２基板無し）を示す斜視図である。図１０は、本発明の実施形態に係る撮像素子実装用基板のうち、第２基板を示す斜視図である。
　これらの図において、撮像モジュール３は、撮像装置２と、筐体４０とを備えている。撮像装置２は、撮像素子実装用基板１と、撮像素子１０と備えている。撮像素子実装用基板１は、第１基板１１、第２基板１２を備えている。
　第１基板１１は、有機材料を含んでいる。このとき、配線以外の全てが有機材料からなっていてもよい。第２基板１２は無機材料から形成されていてもよい。第１基板１１に含まれる有機材料として使用される樹脂としては例えば、熱可塑性の樹脂、エポキシ樹脂、ポリイミド樹脂、アクリル樹脂、フェノール樹脂またはフッ素系樹脂等が含まれる。フッ素系樹脂としては例えば、四フッ化エチレン樹脂が含まれる。これらの合成樹脂材料には、所望とする機械的強度を付与するために、例えばガラス繊維やガラスクロス、酸化物粒子等のフィラー（充填材）が含まれていてもよい。また、例えば、液晶ポリマが用いられてもよい。液晶ポリマは、ポリイミドに代表されるその他の材料と比較して低い吸湿性を有する。すなわち容易に吸湿しない。
　第１基板１１は例えば、上面視において矩形状であり、大きさは１０ｍｍ×１０ｍｍ～２０ｍｍ×１５ｍｍである。上面視において第１基板１１が矩形状（四角形状）あるとき、正方形であってもよいし長方形であってもよい。また例えば、側面視において、第１基板１１の厚みは０．２ｍｍ以上である。
　第１基板１１は上面に凹部２１を有している。凹部２１は例えば、上面視において矩形状であってもよい。また、矩形状以外にも、多角形状、円形状、楕円形状であってもよい。例えば、凹部２１が上面視において、矩形状の場合には、大きさは６ｍｍ×５ｍｍ～１５ｍｍ×１４ｍｍであり、円形状の場合には、直径が８ｍｍ～２１ｍｍである。また、深さは０．１５ｍｍ～０．３ｍｍである。また、第１基板１１に設けた凹部２１の開口の大きさを異ならせて、断面視において段差を形成していてもよい。
　第２基板１２は、第１基板１１の凹部２１に位置し、上面に後述する撮像素子１０が実装される実装領域を有するとともに、無機材料を含んでいる。このとき、配線以外の全てが無機材料からなっていてもよい。つまり、第２基板１２は無機材料から形成されていてもよい。第２基板１２に含まれる無機材料としては、例えば電気絶縁性セラミックスである。電気絶縁性セラミックスとしては例えば、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、窒化珪素質焼結体またはガラスセラミック焼結体等が含まれる。
　第２基板１２は、単層であってもよいし、複数の層が積層されていてもよい。複数の層の場合には、例えば６層の絶縁層から形成されていてもよいし、５層以下または７層以上の絶縁層から形成されていてもよい。絶縁層が５層以下の場合には、撮像素子実装用基板１の薄型化を図ることができる。また、絶縁層が６層以上の場合には、撮像素子実装用基板１の剛性を高めることができる。また、第１基板１１の熱による変形をより押えることができる。
　第２基板１２は例えば、上面視において矩形状であってもよい。また、矩形状以外にも、多角形状、円形状、楕円形状であってもよい。例えば、第２基板１２が上面視において、矩形状の場合には、大きさは４ｍｍ×３ｍｍ～１３ｍｍ×１２ｍｍであり、円形状の場合には、直径が６ｍｍ～１９ｍｍである。また、厚みは０．１ｍｍ以上である。第２基板１２は、上面視において凹部２１と同様の形状であってもよいし、異なっていてもよい。
　上述した構成であることによって、本発明の実施形態に係る撮像素子実装用基板１は、第１基板１１が熱によって変形することを低減させることができる。これは、第１基板１１は有機材料を含んでいるため、第１基板１１の上面に撮像素子１０が実装されると、使用時および実装時等に生じる熱によって、変形しやすくなる。変形すると、撮像素子１０への入射光に対して合わせた光軸がずれるおそれがある。このため、第１基板１１に凹部２１を設けて、凹部２１に無機材料を含む第２基板１２を位置させ、その上面に撮像素子１０を実装するのがよい。このことによって、使用時および実装時等に熱が生じたとしても、第２基板１２が第１基板１１が熱によって反ろうとすることを押えることができる。また、第１基板１１に直接熱が伝わらないため、変形しにくくすることができる。この結果、光軸ずれを起こしにくくすることができる。
　実際、実装は２５０℃程度で行なわれるが、樹脂等の有機材料の場合は２５０℃以下で軟化する材料もみられる。このため、有機材料からなる基板は、変形しやすくなっている。これに対して、第２基板１２のようにセラミック材料等の無機材料は、９００℃～１６００℃で焼成されているため、耐熱性に優れている。
　本発明の実施形態に係る撮像装置２は、上述した撮像素子実装用基板１と、第２基板１２の上面に実装された撮像素子１０とを備えている。このことによって、使用時および実装時等に熱が生じたとしても、第２基板１２が、第１基板１１が熱によって反ろうとすることを押えることができる。また、第１基板１１に直接熱が伝わらないため、変形しにくくすることができる。この結果、光軸ずれを起こしにくくすることができる。
　本発明の実施形態に係る撮像モジュール３は、上述した撮像装置２と、撮像装置２の上面に位置した筐体４０とを備えている。このことによって、使用時および実装時等に熱が生じたとしても、第２基板１２が第１基板１１が熱によって反ろうとすることを押えることができる。また、第１基板１１に直接熱が伝わらないため、変形しにくくすることができる。この結果、光軸ずれを起こしにくくすることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１、撮像装置２および撮像モジュール３は、上述した構成以外にも以下のような構成であってもよいし、上述した構成のうち具体的に以下のような構成であってもよい。また、上述した構成に加えて、他の構成を有していてもよい。これらの内容について、図面を参照しながら説明する。図１１は、本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。図１２は、本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。図１３は、本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。図１４は、本発明の他の実施形態に係る撮像装置の斜視図である。図１５は、本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板の斜視図である。図１６は、本発明の他の実施形態に係る撮像装置の上面図である。図１７は、本発明の他の実施形態に係る撮像装置の断面図である。図１８は、本発明の他の実施形態に係る撮像モジュールの断面図である。なお、本発明の一実施形態と同様に、撮像素子実装用基板１は、第１基板１１および第２基板１２を備えている。また、撮像装置２は、撮像素子１０を、撮像モジュール３は、筐体４０を備えている。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、第２基板１２は、凹部２１内に位置していてもよい。つまり、断面視において、第２基板１２の上端が凹部２１内に収まっていてもよい。このことによって、第１基板１１の変形を低減させつつ、撮像素子実装用基板１の低背化を図ることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、第２基板１２は、一部が凹部２１内に位置していてもよい。つまり、断面視において、第２基板１２の上面が第１基板１１の上端よりも上方に位置し、凹部２１から一部が突出していてもよい。このことによって、第１基板１１の変形を低減させつつ、撮像素子１０の実装性を向上させることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、第２基板１２の厚みは、凹部２１の深さと同じであってもよい。つまり、断面視において、第２基板１２の上面と第１基板１１の上面とが同じであってもよい。このことによって、第１基板１１の変形を低減させつつ、撮像素子実装用基板１としての上面の凹凸を低減させることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、凹部２１の内側面と、第２基板１２の側面とは間が空いていてもよい。つまり、凹部２１の内側面と、第２基板１２の側面とは隙間を有している。間が空いていることによって、第２基板１２が、撮像素子１０の実装時および使用時に生じる熱によって、熱膨張したとしても、第１基板１１を圧迫することを低減させることができる。また、撮像素子１０等から生じた熱を第１基板１１に伝え難くすることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、第１基板１１および第２基板１２は上述した厚みである。このとき、第１基板１１と第２基板１２とが重なる位置（凹部２１と重なる位置）において、第２基板１２の厚みは、第１基板１１の厚みよりも大きくてもよい。このことによって、反りやすい第１基板１１を第２基板１２が反らないようにより押えやすくすることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、第１基板１１は複数のビア導体３１を有している。複数のビア導体３１は、第１基板１１と第２基板１２とが重なる位置（凹部２１と重なる位置）にある。複数のビア導体３１を介して、第１基板１１と第２基板１２とは、電気的に接続されている。このとき、複数のビア導体３１は、導電性を有するものであり、例えば金属材料を含んでいいる。このため、第１基板１１は、凹部２１と重なる位置において複数のビア導体３１があることによって、第２基板１２との電気的な接続を良好にしやすくすることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１は、第１基板１１の下面に位置したフレキシブル基板１５をさらに備えていてもよい。フレキシブル基板１５を有することによって、他の電子部品、配線基板等との電気的な接続を可能とするとともに、接続を柔軟にすることができる。フレキシブル基板１５は、例えばポリイミド等の材料を含んでいる。フレキシブル基板１５は、例えば上面視において、矩形状であり、１０ｍｍ×１０ｍｍ～２０ｍｍ×１５ｍｍである。フレキシブル基板１５は、上述したように、第１基板１１の下面に位置してもよいが、他にも第１基板１１の内部に位置していてもよい。また、第１基板１１の上面に位置していてもよい。他の部品、配線基板との接続状態に合わせて適宜調整すればよい。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１は、上面に開口部２３を有していてもよい。このとき、撮像素子実装用基板１は、開口部２３に位置した、無機材料を含む実装基板１４を有していてもよい。この実装基板１４の上面には、電子部品３０が実装される電子部品実装領域を有している。電子部品３０も使用時および実装時には熱が生じる。このため、電子部品３０が、無機材料を含む実装基板１４の上面に実装されることで、電子部品３０から使用時および実装時等に熱が生じたとしても、実装基板１４が第１基板１１が熱によって反ろうとすることを押えることができる。また、第１基板１１に直接熱が伝わらないため、変形しにくくすることができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１は、上面に第２凹部２２を有していてもよい。このとき、撮像素子実装用基板１は、第２凹部２２に位置した、無機材料を含む第３基板１３を有していてもよい。この第３基板１３の上面には、第２撮像素子２０が実装される第２実装領域を有している。第２撮像素子２０も使用時および実装時には熱が生じる。このため、第２撮像素子２０が、無機材料を含む第３基板１３の上面に実装されることで、第２撮像素子２０から使用時および実装時等に熱が生じたとしても、第３基板１３が第１基板１１が熱によって反ろうとすることを押えることができる。また、第１基板１１に直接熱が伝わらないため、変形しにくくすることができる。なお、第２凹部２２および第３基板１３を有する場合には、上述した凹部２１が第１凹部２１であり、撮像素子１０は第１撮像素子１０として扱うことができる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１は、第３基板１３の厚みが第２基板１２の厚みよりも厚くてもよい。また、第３基板１３の厚みは、第２基板１２の厚みよりも薄くてもよい。このことによって、２つのカメラで、２種類の焦点に合せた撮影が可能となる。
　本発明の他の実施形態に係る撮像素子実装用基板１において、第１基板１１の上面に部品パッドを有していてもよい。また、撮像素子実装用基板１の第１基板１１は上面に例えば撮像素子１０と接続される電極パッドを有していてもよい。さらに第１基板１１の上面、側面または下面には、外部回路接続用の電極が設けられていてもよい。外部回路接続用の電極は、第１基板１１と外部回路基板、あるいは撮像装置２と外部回路基板とを電気的に接続していてもよい。
　電極パッド、部品パッド、ビア導体３１、外部回路接続用の電極および内部配線導体３２等は、銅（Ｃｕ）、金（Ａｕ）、アルミニウム（Ａｌ）、ニッケル（Ｎｉ）、モリブデン（Ｍｏ）若しくはチタン（Ｔｉ）またはこれらから選ばれる少なくとも１種以上の金属材料を含有する合金等から成る。また、第２基板１２に位置する配線は、例えばタングステン（Ｗ）、モリブデン（Ｍｏ）、マンガン（Ｍｎ）、銀（Ａｇ）若しくは銅（Ｃｕ）またはこれらから選ばれる少なくとも１種以上の金属材料を含有する合金等から成る。また、銅からなっていてもよい。
　電極パッド、部品パッド、ビア導体３１、外部回路接続用の電極および内部配線導体３２等の露出表面に、めっき層が設けられてもよい。この構成によれば、各種パッド、外部回路接続用の電極、導体およびビア導体の露出表面を保護して酸化を抑制できる。また、この構成によれば、電極パッドと撮像素子とをワイヤボンディング等の撮像素子の接続材を介して良好に電気的接続することができる。めっき層は、例えば、厚さ０．５μｍ～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０．５μｍ～３μｍの金（Ａｕ）めっき層を順次被着させてもよい。
　　＜撮像装置の構成＞
　図１～図４、図１１～図１４および図１６～図１７に撮像装置２の例を示す。撮像装置２は、撮像素子実装用基板１と、撮像素子実装用基板１に実装された撮像素子（第１撮像素子）１０および他の実施形態として第２撮像素子２０を有している。撮像素子１０および第２撮像素子２０の一例としては、例えばＣＭＯＳ（Complementary Metal Oxide Semiconductor）、ＣＣＤ（Charge Coupled Device）等である。なお、撮像素子１０および撮像素子２０は、接着材を介して、第２基板１２および第３基板１３の上面に配置されていてもよい。この接着材は、例えば、銀エポキシまたは熱硬化性樹脂等が使用される。撮像素子１０と、第２撮像素子２０は、同じであってもよいし、異なるものであってもよい。
　撮像装置２は、撮像素子１０、他の実施形態においては、さらに第２撮像素子２０を覆うとともに、撮像素子実装用基板１の上面に接合された蓋体を有していてもよい。ここで、撮像素子実装用基板１は第１基板１１の枠状部分の上面に蓋体を接合してもよいし、蓋体を支え、第１基板１１の上面であって撮像素子１０（および第２撮像素子２０）を取り囲むように設けられた枠状体を設けてもよい。また、枠状体と第１基板１１とは同じ材料から構成されていてもよいし、別の材料で構成されていてもよい。
　枠状体と第１基板１１と、が同じ材料から成る場合、第１基板１１は枠状体とは開口部を設けるなどして最上層の絶縁層と一体化するように作られていてもよい。また、別に設ける、ろう材等でそれぞれ接合してもよい。
　また、第１基板１１と枠状体とが別の材料から成る例として、枠状体が蓋体と第１基板１１とを接合する蓋体接合材と同じ材料から成る場合がある。このとき、蓋体接合材を厚く設けることで、接着の効果と枠状体（蓋体を支える部材）としての効果を併せ持つことが可能となる。このときの蓋体接合材は例えば熱硬化性樹脂または低融点ガラスまたは金属成分から成るろう材等が挙げられる。また、枠状体と蓋体とが同じ材料から成る場合もあり、このときは枠状体と蓋体は同一個体として構成されていてもよい。
　蓋体は、例えばＣＭＯＳ、ＣＣＤ等の撮像素子であるため、ガラス材料等の透明度の高い部材が用いられるのがよい。蓋体は、蓋体接合材を介して撮像素子実装用基板１と接合している。蓋体接合材を構成する材料として例えば、熱硬化性樹脂または低融点ガラスまたは金属成分から成るろう材等がある。
　　＜撮像モジュールの構成＞
　撮像モジュール３は、撮像装置２と実装基板１４に実装された電子部品３０と、撮像装置２の上面に位置している、筐体４０とを有している。なお、以下に示す例では説明のため撮像モジュールを例に説明する。
　撮像モジュール３は筐体４０（レンズホルダー）を有していてもよい。筐体４０を有することでより気密性の向上または外部からの応力が直接撮像装置２に加えられることを低減することが可能となる。筐体４０は、例えば樹脂または金属材料等から成る。また、筐体４０がレンズホルダーであるとき筐体４０は、樹脂、液体、ガラスまたは水晶等からなるレンズが１個以上組み込まれていてもよい。また、筐体４０は、上下左右の駆動を行う駆動装置等が付いていて、撮像素子実装用基板１のその他のパッド等と半田などの接合材を介して電気的に接続されていてもよい。
　筐体４０は撮像装置２の上面に位置していてもよいし、撮像装置２と電子部品３０を包括するようにそれらを覆っていてもよい。また、撮像装置２と電子部品３０とで異なる筐体４０がそれぞれ上面に位置していてもよい。
　なお、筐体４０は上面視において４方向の少なくとも一つの辺において開口部が設けられていてもよい。そして、筐体４０の開口部から外部回路基板が挿入され撮像素子実装用基板１と電気的に接続していてもよい。また筐体４０の開口部は、外部回路基板が撮像素子実装用基板１と電気的に接続された後、樹脂等の封止材等で開口部の隙間を閉じて撮像モジュール３の内部が気密されていてもよい。
　撮像モジュール３は実装基板１４に実装され、部品パッドと電気的に接続された電子部品３０を有している。電子部品３０は例えばチップコンデンサ、インダクタ、抵抗等の受動部品、またはOIS（Optical Image Stabilization）、信号処理回路、ジャイロセンサー、LED（light emitting diode）等の能動部品などである。なお、電子部品３０は、撮像モジュール３の段階ではなく、上述した撮像装置２において、実装されていてもよい。
　これら電子部品３０はワイヤボンディング、金バンプ、ハンダ、導電性樹脂等の電子部品接合材により、部品パッド５に接続されている。なお、これら電子部品３０は第１基板１１および第２基板１２に設けられた内部配線等を介して撮像素子１０と接続していても構わない。また、電子部品３０がLEDであるとき、電子部品３０を筐体４０の外側に配置することで、フレア等の発生を低減させることが可能となる。
　撮像モジュール３が本発明の実施形態に係る撮像素子実装用基板１を有することで、第１基板１１が反り難くなり、光軸ずれを起こしにくくすることができる。ひいては、撮像モジュールとして安定して、使用することができる。
　　＜撮像素子実装用基板および撮像装置の製造方法＞
　次に、本実施形態の撮像素子実装用基板１および撮像装置２の製造方法の一例について説明する。なお、下記で示す製造方法の一例は、多数個取り配線基板を用いた場合の製造方法である。
　（１）まず、第２基板１２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（Ａｌ２Ｏ３）質焼結体である基板２を得る場合には、Ａｌ２Ｏ３の粉末に焼結助材としてシリカ（ＳｉＯ２）、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、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。
　また、第１基板１１が、有機材料を含んでおり、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で成形することによって形成することができる。また、第１基板１１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第１基板１１を形成できる。
　（２）次に、スクリーン印刷法、金型による打ち抜きまたはレーザーによる打ち抜き等の工程を組み合わせることによって、上記（１）の工程で得られたセラミックグリーンシートに内部配線導体３２となる部分に、金属ペーストを塗布または貫通孔を設けた部分に金属ペーストを充填する。この金属ペーストは、前述した金属材料から成る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、第２基板１２との接合強度を高めるために、ガラスまたはセラミックスを含んでいても構わない。また、電極パッド、部品パッド、外部回路接続用の電極、ビア導体３１および内部配線導体３２は、スパッタ法、蒸着法等によって作製することができる。また、表面に金属膜を設けた後に、めっき法を用いて作製してもよい。
　（３）次に、第２基板１２の前述のグリーンシートを金型等によって加工する。また、この時、金型またはレーザー加工等によって、貫通孔を設け、前述した手法で貫通導体等を作製してもよい。
　（４）次に、各絶縁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。このことにより各絶縁層となるグリーンシートを積層し、第２基板１２となるセラミックグリーンシート積層体を作製してもよい。
　（５）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、第２基板１２が複数配列された多数個取り配線基板を得る。なお、この工程によって、前述した金属ペーストは、第２基板１２となるセラミックグリーンシートと同時に焼成され、内部配線導体３２となる。
　（６）次に、焼成して得られた多数個取り配線基板を複数の第２基板１２に分断する。この分断においては、第２基板１２外縁となる箇所に沿って多数個取り配線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第２基板１２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配線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、多数個取り配線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。なお、上述した多数個取り配線基板を複数の第２基板１２に分割する前もしくは分割した後に、それぞれ電解または無電解めっき法を用いて、露出した配線導体にめっきを被着させてもよい。
　（７）次に、第１基板１１の凹部２１に第２基板１２を、半田等で接着固定する。このとき、ビア導体３１と電気的に接続されるように、接合されるのがよい。これによって、撮像素子実装用基板１とすることができる。この撮像素子実装用基板１に撮像素子１０と電子部品３０を実装する。撮像素子１０はワイヤボンディング等の撮像素子接続材で撮像素子実装用基板１と電気的に接続させる。またこのとき、撮像素子１０または撮像素子実装用基板１に接着材等を設け、撮像素子１０を撮像素子実装用基板１に固定しても構わない。このとき、撮像素子１０は、第２基板１２の上面に、固定される。また、撮像素子１０を撮像素子実装用基板１に実装した後、蓋体を蓋体接合材で接合してもよい。電子部品３０はクリームはんだ等の電子部品接続材で撮像素子実装用基板１と電気的に接合させる。
　以上（１）～（７）の工程のようにして撮像素子実装用基板１を作製し、撮像素子１０を実装することで、撮像装置２を作製することができる。なお、上記（１）～（７）の工程順番は指定されない。
　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、本発明に係る各実施形態、その内容に矛盾をきたさない限り、すべてにおいて組合せ可能である。また、数値などの種々の変形は可能である。また、複数のビア導体のそれぞれの平面視における大きさが異なっていても同じでも構わない。また、また、本実施形態における電極パッド、部品パッド、開口部等の配置、数、形状および撮像素子の実装方法などは指定されない。
１　撮像素子実装用基板
２　撮像装置
３　撮像モジュール
１１　第１基板
１２　第２基板
１３　第３基板
１４　実装基板
１５　フレキシブル基板
２１　凹部（第１凹部）
２２　第２凹部
２３　開口部
３１　ビア導体
３２　内部配線導体
１０　撮像素子（第１撮像素子）
２０　第２撮像素子
３０　電子部品
４０　筐体

Claims (17)

  1. 　上面に凹部を有するとともに、有機材料を含む第１基板と、
    前記第１基板の前記凹部に位置し、上面に撮像素子が実装される実装領域を有し且つ無機材料を含む第２基板とを備えたことを特徴とする撮像素子実装用基板。
  2. 　断面視において、前記第２基板の上面は、前記凹部内に位置していることを特徴とする請求項１に記載の撮像素子実装用基板。
  3. 　断面視において、前記第２基板の上面は、前記第１基板の上端よりも上方に位置していることを特徴とする請求項１に記載の撮像素子実装用基板。
  4. 　上面視において、前記凹部は矩形状であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  5. 　上面視において、前記凹部は円形状であることを特徴とする請求項１～３のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  6. 　前記凹部の内側面と前記第２基板の側面とは隙間を有しているとを特徴とする請求項１～５のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  7. 　前記第１基板と前記第２基板とが重なる位置において、前記第２基板の厚みは、前記第１基板の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項１～６のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  8. 　前記第１基板は、前記第１基板と前記第２基板とが重なる位置において複数のビア導体を有しており、
    前記第１基板と前記第２基板とは、前記ビア導体を介して電気的に接続されていることを特徴とする請求項１～７のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  9. 　前記第１基板の下面に位置した、フレキシブル基板をさらに備えていることを特徴とする請求項１～８のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  10. 　前記第１基板は、上面に開口部をさらに有しており、
    前記開口部に位置し、上面に電子部品が実装される電子部品実装領域を有し且つ無機材料を含む実装基板をさらに有することを特徴とする請求項１～９のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  11. 　前記第１基板は、上面に第２凹部をさらに有しており、
    前記第２凹部に位置し、上面に第２撮像素子が実装される第２実装領域を有し且つ無機材料を含む第３基板をさらに備えたことを特徴とする請求項１～１０のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板。
  12. 　前記第３基板の厚みは、前記第２基板の厚みよりも大きいことを特徴とする請求項１１に記載の撮像素子実装用基板。
  13. 　前記第３基板の厚みは、前記第２基板の厚みよりも小さいことを特徴とする請求項１１に記載の撮像素子実装用基板。
  14. 　請求項１～９のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板と、
    前記撮像素子実装用基板の前記第２基板の上面に位置した撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
  15. 　請求項１０に記載の撮像素子実装用基板と、
    前記撮像素子実装用基板の前記第２基板の上面に位置した撮像素子と、
    前記実装基板の上面に位置した電子部品とを備えたことを特徴とする撮像装置。
  16. 　請求項１１～１３のいずれか１つに記載の撮像素子実装用基板と、
    前記撮像素子実装用基板の前記第２基板の上面に位置した撮像素子と、
    前記第３基板の上面に位置した第２撮像素子とを備えたことを特徴とする撮像装置。
  17. 　請求項１４～１６のいずれか１つに記載の撮像装置と、
    前記撮像装置の上面に位置した筐体とを備えたことを特徴とする撮像モジュール。
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