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技術 撮像素子実装用基体、撮像装置および撮像モジュール

出願人 京セラ株式会社
発明者 小濱健一竹下文章
出願日 2017年10月26日 (2年4ヶ月経過) 出願番号 2018-547747
公開日 2019年9月19日 (6ヶ月経過) 公開番号 WO2018-079644
状態 不明
技術分野
  • -
主要キーワード 工程誤差 配線基体 スライシング法 トンネル式 電気絶縁性セラミックス スライシング装置 プラスティックス 外部筐体
関連する未来課題
重要な関連分野

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図面 (18)

課題・解決手段

撮像素子実装用基体は、基体と、第1電極パッドおよび第2電極パッドと、第3電極パッドおよび第4電極パッドとを備えている。基体は、上面に第1撮像素子実装される第1実装領域と、第2撮像素子が実装される第2実装領域とを有する。第1電極パッドおよび第2電極パッドは、基体の上面に、第1実装領域が間に位置している。第3電極パッドおよび第4電極パッドは、基体の上面に、第2実装領域が間に位置している。基体の上面には、第3電極パッドと第4電極パッドとの間に凹部を有しており、第2実装領域は凹部の底面に位置している。

概要

背景

従来、絶縁層からなる基体を有する撮像素子実装用基体が知られている。また、このような撮像素子実装用基体は撮像素子実装された撮像装置が知られている(特開2016−92436号公報参照)。

特開2016−92436号公報に開示された技術では、近年の撮像素子実装用基体は多機能化の要求に伴い、撮像素子が2個実装される場合があり、2個の撮像素子はそれぞれ画素数が異なる場合、または求められる特性が異なる場合がある。このとき、各撮像素子の上面に実装されるレンズ鏡筒は撮像素子の機能または求められる特性によって、必要とされるレンズ枚数機構等が異なってくる。

概要

撮像素子実装用基体は、基体と、第1電極パッドおよび第2電極パッドと、第3電極パッドおよび第4電極パッドとを備えている。基体は、上面に第1撮像素子が実装される第1実装領域と、第2撮像素子が実装される第2実装領域とを有する。第1電極パッドおよび第2電極パッドは、基体の上面に、第1実装領域が間に位置している。第3電極パッドおよび第4電極パッドは、基体の上面に、第2実装領域が間に位置している。基体の上面には、第3電極パッドと第4電極パッドとの間に凹部を有しており、第2実装領域は凹部の底面に位置している。

目的

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請求項1

上面に第1撮像素子実装される第1実装領域と、前記第1実装領域と間を空けて位置した第2撮像素子が実装される第2実装領域とを有する基体と、前記基体の上面に、前記第1実装領域が間に位置した、第1電極パッドおよび第2電極パッドと、前記基体の上面に、前記第1電極パッドおよび前記第2電極パッドと間を空けるとともに前記第2実装領域が間に位置した、第3電極パッドおよび第4電極パッドと、を備えており、前記基体の上面には、前記第3電極パッドと前記第4電極パッドとの間に凹部を有しており、前記第2実装領域は前記凹部の底面に位置していることを特徴とする撮像素子実装用基体。

請求項2

前記基体は、複数の層を含んでおり、前記基体の最下層は金属基板であ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体。

請求項3

前記基体の前記凹部の端部の角部が丸いことを特徴とする請求項1または請求項2に記載の撮像素子実装用基体。

請求項4

前記基体は複数の層を含んでおり、前記基体の前記凹部の端部は、上面から1層目が、2層目よりも前記凹部の内側に張り出してい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体。

請求項5

前記凹部は、側壁上端から下端にかけて傾斜していることを特徴とする請求項1〜4のいずれか1つに記載の撮像素子実装用基体。

請求項6

前記基体は、複数の層を含んでおり、前記複数の層に、フレキシブル基板を有しているこ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体。

請求項7

前記基体は、前記第1実装領域と重なる位置に第2の凹部を有している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体。

請求項8

前記第2の凹部の底面には、電子部品が実装されることを特徴とする請求項7に記載の撮像素子実装用基体。

請求項9

請求項1〜8のいずれか1つに記載の撮像素子実装用基体と、前記撮像素子実装用基体の前記第1実装領域に実装された第1撮像素子と、前記撮像素子実装用基体の前記第2実装領域に実装された第2撮像素子と、を備えたことを特徴とする撮像装置

請求項10

請求項9に記載の撮像装置と、前記撮像装置の上面に接合された、前記第1実装領域を取り囲む第1レンズ鏡筒と、前記撮像装置の上面に接合された、前記第2実装領域を取り囲む第2レンズ鏡筒と、を備えたことを特徴とする撮像モジュール

技術分野

0001

本発明は、撮像素子、例えばCCD(Charge Coupled Device:以下、CCDと示す)型またはCMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor:以下、CMOSと示す)型等が実装される撮像素子実装用基体および撮像装置ならびに撮像モジュールに関するものである。

背景技術

0002

従来、絶縁層からなる基体を有する撮像素子実装用基体が知られている。また、このような撮像素子実装用基体は撮像素子が実装された撮像装置が知られている(特開2016−92436号公報参照)。

0003

特開2016−92436号公報に開示された技術では、近年の撮像素子実装用基体は多機能化の要求に伴い、撮像素子が2個実装される場合があり、2個の撮像素子はそれぞれ画素数が異なる場合、または求められる特性が異なる場合がある。このとき、各撮像素子の上面に実装されるレンズ鏡筒は撮像素子の機能または求められる特性によって、必要とされるレンズ枚数機構等が異なってくる。

0004

本発明の1つの態様に係る撮像素子実装用基体は、基体と、第1電極パッドおよび第2電極パッドと、第3電極パッドおよび第4電極パッドとを備えている。基体は、上面に第1撮像素子が実装される第1実装領域と、第1実装領域と間を空けて位置した第2撮像素子が実装される第2実装領域とを有する。第1電極パッドおよび第2電極パッドは、基体の上面に、第1実装領域が間に位置している。第3電極パッドおよび第4電極パッドは、基体の上面に、第1電極パッドおよび第2電極パッドと間を空けるとともに第2実装領域が間に位置している。基体の上面には、第3電極パッドと第4電極パッドとの間に凹部を有しており、第2実装領域は凹部の底面に位置している。

0005

本発明の1つの態様に係る撮像装置は、上記撮像素子実装用基体と、前記撮像素子実装用基体の前記第1実装領域に実装された第1撮像素子と、前記撮像素子実装用基体の前記第2実装領域に実装された第2撮像素子とを備えている。

0006

本発明の1つの態様に係る撮像モジュールは、上記撮像装置と、前記撮像装置の上面に接合された、前記第1実装領域を取り囲む第1レンズ鏡筒と、前記撮像装置の上面に接合された、前記第2実装領域を取り囲む第2レンズ鏡筒とを備えている。

図面の簡単な説明

0007

図1Aは本発明の第1の実施形態に係る撮像素子実装用基体および撮像装置の外観を示す上面図であり、図1Bは図1AのA−A線に対応する縦断面図である。
図2Aは本発明の第1の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像装置の外観を示す上面図であり、図2Bは図2AのB−B線に対応する縦断面図である。
図3Aは本発明の第1の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図3Bは図3AのC−C線に対応する縦断面図である。
図4Aは本発明の第1の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図4Bは図4AのD−D線に対応する縦断面図である。
図5Aは本発明の第1の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像装置の外観を示す上面図であり、図5Bは図5AのE−E線に対応する縦断面図である。
図6Aは本発明の第1の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図6Bは図6AのF−F線に対応する縦断面図である。
図7Aは本発明の第2の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す縦断面図であり、図7Bは本発明の第2の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す縦断面図である。
図8Aは本発明の第2の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す縦断面図であり、図8Bは本発明の第2の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す縦断面図である。
図9Aは本発明の第3の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図9Bは図9AのG−G線に対応する縦断面図である。
図10Aは本発明の第4の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体および撮像装置の外観を示す上面図であり、図10Bは図10AのH−H線に対応する縦断面図である。
図11Aは本発明の第4の実施形態に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図11Bは図11AのJ−J線に対応する縦断面図である。
図12Aは本発明の第5の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図12Bは図12AのK−K線に対応する縦断面図である。
図13Aは本発明の第6の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図13Bは図13AのL−L線に対応する縦断面図である。
図14Aは本発明の第7の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図14Bは図14AのM−M線に対応する縦断面図である。
図15Aは本発明の第8の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す上面図であり、図15Bは図15AのN−N線に対応する縦断面図である。
図16は本発明の第9の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体を備えた撮像モジュールの外観を示す縦断面図である。
図17Aは本発明の第10の実施形態の態様に係る撮像素子実装用基体および撮像装置の外観を示す上面図であり、図17Bは図17AのP−P線に対応する縦断面図である。

実施例

0008

<撮像素子実装用基体および撮像装置の構成>
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、撮像素子実装用基体の第1実装領域に第1撮像素子、および第2実装領域に第2撮像素子が実装された構成を撮像装置とする。また、撮像素子実装用基体のそれぞれの撮像素子の上面側に位置したそれぞれのレンズ鏡筒を有する構成を撮像モジュールとする。撮像素子実装用基体、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を定義するとともに、z方向の正側を上方とする。

0009

(第1の実施形態)
図1A〜図6Bを参照して本発明の第1の実施形態における撮像装置21、および撮像素子実装用基体1について説明する。図1Aおよび図1Bでは、蓋体12及びそれに付随する図面を削除した撮像装置21を、図2A、図2B、図5Aおよび図5Bでは、蓋体12およびそれに付随する部品を記載した撮像装置21を、図3A、図3B、図4A、図4B、図6A及び図6Bでは撮像モジュール31を示している。

0010

撮像素子実装用基体1の基体2は、上面に第1撮像素子10aが実装される第1実装領域4aと、第1実装領域4aと間を空けて位置した第2撮像素子10bが実装される第2実装領域4bとを有する。基体2は上面に、第1実装領域4aが間に位置した、第1電極パッド3aおよび第2電極パッド3bを有する。基体2は上面に、第1電極パッド3aおよび第2電極パッド3bと間を空けるとともに第2実装領域4bが間に位置した、第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dを有する。基体2の上面には、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dとの間に凹部2cを有しており、第2実装領域4bの一部は凹部2cの底面に位置している。

0011

撮像素子実装用基体1の基体2は、上面に第1撮像素子10aが実装される第1実装領域4aと、第1実装領域4aと間を空けて位置した第2撮像素子10bが実装される第2実装領域4bとを有する。基体2を構成する絶縁層の材料は例えば、電気絶縁性セラミックスまたは樹脂(例えば、プラスティックス)等が含まれる。

0012

基体2を形成する材料として使用され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。基体2を形成する材料として使用される樹脂としては例えば、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である。フッ素系樹脂としては例えば、四フッ化エチレン樹脂等が含まれる。

0013

基体2は、前述した材料を含む絶縁層を複数上下に積層していてもよい。基体2は、図1Bに示すように6層の絶縁層から形成されていてもよいし、単層、2層〜5層または7層以上の絶縁層から形成されていてもよい。基体2を形成する絶縁層が6層以上であると、基体2に十分な厚みと配線エリアを確保することが可能となる。よって、基体2の電気的特性を向上するとともに基体2の反り、クラックまたは割れを低減することが可能となる。また、基体2を形成する絶縁層が5層以下であるとき、基体2の薄型化が可能となる。

0014

基体2は例えば、1辺の大きさは3mm〜10cm程度であり、平面視において基体2が四角形状で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、基体2の厚みは0.2mm以上であってもよい。

0015

また、基体2の上面、側面または下面に、外部回路接続用パッドが位置していてもよい。外部回路接続用パッドは、基体2と外部回路基体、あるいは撮像装置21と外部回路基体とを電気的に接続するものである。

0016

撮像素子実装用基体1は第1撮像素子10aが実装される第1実装領域4aと第2撮像素子10bが実装される第2実装領域4bを有する。ここで、第1実装領域4aまたは第2実装領域4bは少なくとも1つの第1撮像素子10aまたは第2撮像素子10bが実装される領域であり、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10b以外の電子部品、または半導体素子等が実装されていてもよい。

0017

撮像素子実装用基体1の基体2は、上面に、第1実装領域4aが間に位置した、第1電極パッド3aおよび第2電極パッド3bを有する。また、撮像素子実装用基体1の基体2は上面に、第1電極パッド3aおよび第2電極パッド3bと間を空けるとともに第2実装領域4bが間に位置した、第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dを有する。

0018

第1実装領域4aは第1電極パッド3aおよび第2電極パッド3bの間に位置している。言い換えると、第1電極パッド3aおよび第2電極パッド3bの内側端部または外側端部に囲まれた領域が第1実装領域4aとなる。また、第1実装領域4aは少なくとも第1撮像素子10aと同程度もしくはそれ以上の大きさであればよい。

0019

第2実装領域4bは第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dの間に位置している。言い換えると、第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dの内側端部または外側端部に囲まれた領域が第2実装領域4bとなる。また、第2実装領域4bは少なくとも第2撮像素子10bと同程度もしくはそれ以上の大きさであればよい。

0020

第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3dとは、第1撮像素子10aまたは第2撮像素子10bとワイヤーボンディングで電気的に接合される領域のことであり、基体2の外側または内側へ伸びていてもよい。例えば第2電極パッド3bと第3電極パッド3cとは配線上はつながっているが、上述したワイヤーボンディングされる領域が間を位置していれば、それぞれ領域を第2電極パッド3bと第3電極パッド3cとしてもよい。

0021

基体2の内部には、内部または各絶縁層の間に、内部配線、内部配線同士を上下に接続する貫通導体が位置していてもよく、これら内部配線または貫通導体は、基体2の表面に露出していてもよい。この内部配線または貫通導体によって、外部回路接続用パッド、第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dが電気的に接続されていてもよい。

0022

第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体は、基体2が電気絶縁性セラミックスから成る場合には、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っていてもよい。また、第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体は、基体2が樹脂から成る場合には、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っていてもよい。

0023

第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体の露出表面には、めっき層が位置している。この構成によれば、第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体の露出表面を保護して酸化を低減させることができる。また、この構成によれば、第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dと第1撮像素子10aまたは、第2撮像素子10bとをワイヤーボンディング等の第1接合材13を介して良好に電気的接続することができる。また、接合強度を向上させることが可能となる。めっき層は、例えば、厚さ0.5μm〜10μmのNiめっき層被着させるか、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。

0024

撮像素子実装用基体1の基体2は、基体2の上面には、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dとの間に凹部2cを有しており、第2実装領域4bの一部は凹部2cの底面に位置している。凹部2cを含む基体2は、図1A〜図2Bに示す例の様に、開口部を有する枠部2aとその下面に接合され、または焼結等で一体化している基部2bとを有することで形成されていてもよい。

0025

ここで、凹部2cは、例えば基体2の絶縁層に開口部を位置させることで形成することが可能となる。このとき、図1A〜図4Bに示す例の様に凹部2cを形成する絶縁層の開口部の大きさを異ならせ上面に段差部を形成してもよいし、図5A〜図6Bに示す例の様に、開口部の大きさは1つだけであってもよい。また、凹部2c内部または凹部2cの底面に第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dが位置していてもよい。また、例えば凹部2cを形成する絶縁層の開口部の大きさを異ならせて段差部を形成し、段差部の一部に第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dが位置していてもよいし、第3電極パッド3cおよび第4電極パッド3dは基体2の上面に位置していてもよい。

0026

本実施形態では、基体2の上面には、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dとの間に凹部2cを有しており、第2実装領域4bの一部は凹部2cの底面に位置している。これにより、要求された画像数が第1撮像素子10aと第2撮像素子10bで異なっていたとしても、レンズとの各撮像素子10との距離を異なるものにすることができる。このため、凹部2cに実装された第2撮像素子10bの上面から第2レンズ鏡筒19bまでの距離を第1撮像素子10aと比較して大きく設けることが可能となる。このことで、第2撮像素子10bにおいて第2レンズ鏡筒19bの枚数を多くする、第2レンズ鏡筒19bの厚みを厚くする、または第2レンズ鏡筒19bに機構をつける等しても、高さ方向の大きさの増加を低減させる事が可能となる。よって、それぞれのレンズ鏡筒19の厚みを最小限にすることができ、撮像モジュール31の低背化が可能となる。

0027

また、それぞれの撮像素子10(第1撮像素子10a、第2撮像素子10b)において求められる放熱性が異なる場合がある。そのため、撮像素子実装用基体1は部分的でも放熱性をより向上させることが求められていた。さらに、撮像素子実装用基体1は電気特性の向上も放熱性と同様に求められる場合があった。

0028

これに対し、本実施形態では、基体2の上面には、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dとの間に凹部2cを有しており、第2実装領域4bの一部は凹部2cの底面に位置している。このことで、第1撮像素子10aの下面から基体2の下面までの直線距離と第2撮像素子10bの下面から基体2の下面までの直線距離は、第2撮像素子10bの方が小さくなる。これにより、撮像素子10を複数(2個)用いる場合に、より発熱量の多い第2撮像素子10bを凹部2cに実装することで、撮像モジュール31が外部機器などに接するように設置された場合に、第1実装領域4aと比較すると第2実装領域4bの方が外部機器へ熱を逃がし易くなる。その結果として撮像モジュール31としての放熱性の向上が可能となる。よって、撮像モジュール31を使用した際の発熱で画像にノイズが発生する等のおそれを低減させることが可能となる。

0029

また、第1実装領域4aの高さ方向の大きさは第2実装領域4bの高さ方向の大きさと比較すると大きくなる。これにより、より多くの電源またはグランドと接合される内部配線をより多く設けることが可能となる。その結果撮像素子実装用基体1における電気特性の向上を図ることが可能となる。

0030

上述した2点の効果により、本発明に示す撮像素子実装用基体1では、複数の撮像素子10が実装される撮像素子実装用基体1において、部分的に放熱性を向上させつつ電気特性の維持向上が可能となる。よって、撮像モジュール31で撮像した画像にノイズが発生する等の可能性を低減させることが可能となる。

0031

なお、本実施形態において、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bの機能性、求められる特性等は指定しないが、第2撮像素子10bが第1撮像素子10aと比較して高い機能性の要求、または高機能により熱量が大きい素子を採用することにより本発明の効果を十分に発揮することが可能となる。

0032

撮像素子実装用基体1の第3電極パッド3cと第4電極パッド3dは図1A〜図4Bに示す例の様に凹部2cの段差部に位置していても良いし、図5A〜図6Bに示す例の様に基体2の上面に位置していてもよいし、凹部2cの底面に位置していてもよい。第3電極パッド3cと第4電極パッド3dは図1A〜図4Bに示す例の様に凹部2cの段差部に位置していることで、基体2の上面から蓋体12までの高さをより小さくすることが可能となる。これにより、使用する第2接合材14の量の低下および蓋体12の高さの安定化が可能となる。また、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dは図5A〜図6Bに示す例の様に基体2の上面に位置している。これにより、使用する第1接合材13の量を低減させることが可能となり、コストの低減が可能となる。また、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dは凹部2cの底面に位置していることで、第3電極パッド3cと第4電極パッド3dを第2電子素子10bの近傍に設けることが可能となる。よって。基体2の小型化が可能となる。

0033

<撮像装置の構成>
図1A、図1B、図2A、図2B、図5Aおよび図5Bに撮像装置21の例を示す。撮像装置21は、撮像素子実装用基体1と、撮像素子実装用基体1の第1実装領域4aに実装された第1撮像素子10aと、撮像素子実装用基体1の第2実装領域4bに実装された第2撮像素子10bとを備えている。第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bは、例えばCMOS、CCD等である。

0034

撮像装置21は、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bを覆うとともに撮像素子実装用基体1と接合された蓋体12とを備えていてもよい。ここで、撮像素子実装用基体1は上面に蓋体12を支え、撮像素子10を取り囲むように位置した枠状体を設けてもよいし、枠状体を設けなくてもよい。また、枠状体は基体2と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。

0035

枠状体と基体2とが同じ材料から構成されている例として例えば電気絶縁性セラミックスから成る場合がある。このとき、枠状体と基体2とは焼結して構成されるため非常に接合強度が高くなる。

0036

また、枠状体と基体2とが別の材料から成る例として例えば枠状体が蓋体12と基体2とを接合する第2接合材14と同じ材料から成る場合がある。このとき、第2接合材14を厚く設けることで、接着の効果と枠状体(蓋体12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。このときの第2接合材14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を含むろう材等が挙げられる。また、枠状体と蓋体12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12は同一個体として構成されていてもよい。

0037

蓋体12は、例えば、平板形状である。また、蓋体12は、例えば撮像素子10がCMOS、CCD等の撮像素子である場合ガラス材料等の透明度の高い部材、またはIRカットフィルタ赤外線カットフィルタ)等が用いられる。なお、第1撮像素子10aの上面に位置した蓋体12と第2撮像素子10bの上面に位置した蓋体12との高さ方向の位置は、図2B〜図3Bに示す例の様に、それぞれ異なる高さに位置していてもよいし、図4B〜図6Bに示す例の様に、同じ高さに位置していてもよい。

0038

撮像装置21が図1A、図1B、図2A、図2B、図5Aおよび図5Bに示すような撮像素子実装用基体1を有することで、第1撮像素子10aと第2撮像素子10bとが異なる画素数、または異なる機能(特性)を要求された場合においても、部分的に放熱性を向上させつつ電気特性の維持向上が可能となる。よって、よって、撮像モジュール31で撮像した画像にノイズが発生する等のおそれを低減させることが可能となる。

0039

ここで、第1撮像素子10aまたは第2撮像素子10bと基体2とは樹脂等の弾性の大きい第2接合材で接着していてもよい。弾性の大きい第2接合材で接着することで、撮像装置21の外部からかかる応力を第2接合材で吸収する事が可能となり、第1撮像素子10aまたは第2撮像素子10bにクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。

0040

<撮像モジュールの構成>
図3A、図3B、図4A、図4B、図6Aおよび図6Bに、撮像素子実装用基体1を用いた撮像モジュール31を示す。撮像モジュール31は、撮像装置21と、撮像装置21の上面に接合された、第1実装領域4aを取り囲む第1レンズ鏡筒19aと、撮像装置21の上面に接合された、第2実装領域4bを取り囲む第2レンズ鏡筒19bを有している。

0041

図3A、図3B、図4A、図4B、図6Aおよび図6Bに示す例では、撮像モジュール31は撮像装置21の上面に接合された、第1実装領域4aを取り囲む第1レンズ鏡筒19aと、撮像装置21の上面に接合された、第2実装領域4bを取り囲む第2レンズ鏡筒19bを有している。

0042

撮像モジュール31は第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを有することでより気密性の向上が可能となる。第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bは、例えば樹脂または金属材料等から成る鏡筒と、樹脂、液体ガラスまたは水晶等からなる凹レンズまたは凸レンズが1個以上組み込まれているものである。また、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bは、上下左右の駆動を行う駆動装置等が付いていて、基体2と電気的に接続されていてもよい。

0043

なお、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19b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位置していてもよい。そして、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bの開口部から外部回路が挿入され基体2と電気的に接続していてもよい。また第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bの開口部は、外部回路が基体2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31の内部が気密されていてもよい。

0044

第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを第1実装領域4aの周囲および第2実装領域4bの周囲に固定する材料として例えば熱硬化性樹脂、ハンダ等のろう材が上げられる。また、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを第1実装領域4aおよび第2実装領域4bに固定する材料は導電性であってもよいし非導電性であってもよい。固定領域2cに固定する材料は導電性あるとき、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bに上下左右の駆動を行う駆動装置が組み込まれている場合において、基体2を介して電源および信号を外部から取り込む事が可能となる。

0045

撮像モジュール31は図3Aおよび図3Bに示す例の様に、蓋体12が基体2と接続していても良いし、図4Aおよび図4Bに示す例の様に蓋体12は第1のレンズ鏡筒19aおよび第2のレンズ鏡筒19bに組み込まれていても良い。図3Aおよび図3Bに示す例の様に、蓋体12が基体2と接続していることで、蓋体12と、第1撮像素子10aまたは第2撮像素子10bと、基体2とで囲まれた封止空間をより気密にすることが可能となり、塵等が混入することを低減させることが可能となる。図4Aおよび図4Bに示す例の様に蓋体12は第1のレンズ鏡筒19aおよび第2のレンズ鏡筒19bに組み込まれていることで、蓋体12と基体2とを接合する工程における熱履歴を省略することが可能となるため、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bにかかる熱履歴によるストレスを低減させることが可能となる。

0046

第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bとは構造、構成、性能または機構はそれぞれ異なっていても良いが、撮像素子実装用基体1に実装後の第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bの上面は断面視において同じ高さ位置に位置していることがよい。これにより、撮像モジュール31の低背化が可能となる。また、外部機器に取り付ける際、高さ方向の調整が容易にすることが可能となり、さらに撮像モジュール31を組み込んだ後の外部機器の低背化が可能となる。また、第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bの上面が外部機器と接するとき、例えば外部機器が落下した際等にかかる外部機器からの応力を第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bとの2つで受けることになる。よって、応力を受ける面積が大きくなることで、応力の集中を緩和することができ、第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bから応力が伝わり撮像素子実装用基体1にクラックまたは割れ等が発生することを低減させることが可能となる。

0047

撮像モジュール31が図1A、図1B、図2A、図2B、図5Aおよび図5Bに示す例の様な撮像装置21を有することにより、第2撮像素子10bから第2レンズ鏡筒19bの距離を大きくすることが可能となるため、第2実装領域4bを取り囲む第2レンズ鏡筒19bはより多くの駆動装置、厚いレンズ、またはより多くのレンズを設けることができ、撮像モジュール31の性能を向上させつつ、低背化が可能となる。

0048

<撮像素子実装用基体および撮像装置および撮像モジュールの製造方法>
次に、本実施形態の撮像素子実装用基体1および撮像装置21および撮像モジュール31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、基体2を多数個取り配線基体を用いた製造方法である。

0049

(1)まず、基体2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)質焼結体である基体2を得る場合には、Al2O3の粉末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。

0050

なお、基体2が、例えば樹脂から成る場合は、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基体2を形成することができる。また、基体2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基体2を形成できる。

0051

(2)次に、スクリーン印刷法等によって、上記(1)の工程で得られたセラミックグリーンシートに第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体となる部分に、金属ペーストを塗布または充填する。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、基体2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。

0052

(3)次に、前述のグリーンシートを金型等によって加工する。基体2となるグリーンシートに、基体2の凹部2cとなる位置に開口部を形成する。なお、開口部を形成する工程の前に複数のセラミックグリーンシート積層体を積層した物に開口部を形成しても良いし、複数のセラミックグリーンシートに開口部を形成し、次に記載の工程によりセラミックグリーンシート積層体を作製してもよい。

0053

(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。このことにより基体2となるセラミックグリーンシート積層体を作製する。

0054

(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、基体2が複数配列された多数個取り配線基体を得る。なお、この工程によって、前述した金属ペーストは、基体2となるセラミックグリーンシートと同時に焼成され、第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体となる。

0055

(6)次に、基体2の表面に露出した第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、外部回路接続用パッド、内部配線および貫通導体に、電解めっき法または無電解めっき法を用いてめっき層を被着してもよい。めっき層として、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。

0056

(7)次に、焼成して得られた多数個取り配線基体を複数の基体2に分断する。この分断においては、基体2の外縁となる箇所に沿って多数個取り配線基体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基体2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体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、多数個取り配線基体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。

0057

(8)次に、基体2の第1実装領域4aに第1撮像素子10aを、第2実装領域4bに第2撮像素子10bを実装し、撮像装置21を作製する。第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bはワイヤーボンディング等で基体2と電気的に接合させる。またこのとき、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bまたは基体2に第2接合材等を設け、基体2に固定しても構わない。また、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bを基体2を実装した後、蓋体12を第2接合材14で接合してもよい。

0058

(9)基体2の上面に、第1実装領域4aを取り囲むように第1レンズ鏡筒19aを、第2実装領域4bを取り囲むように第2レンズ鏡筒19bを実装する。第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bは基体2とハンダ、導電性の樹脂、非導電性の樹脂等で接合される。

0059

以上のようにして、撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31を作製することができる。上記(1)〜(9)の工程によって、撮像装置21および撮像モジュール31が得られる。なお、上記(1)〜(9)の工程順番は指定されない。

0060

(第2の実施形態)
次に、本発明の第2の実施形態による撮像モジュール31について、図7A〜図8Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像モジュール31において、第1の実施形態の撮像モジュール31と異なる点は、縦断面視において凹部2cの形状が異なっている点である。

0061

図7Aに凹部2cの最上層の端部が内側へ張り出している実施形態を示す。本実施形態の撮像素子実装用基体1は、基体2は複数の層からなり、基体2の凹部2cの端部は、上面から1層目が、2層目よりも凹部2cの内側に張り出している。

0062

本実施形態では、撮像モジュール31の上面から光が入射し、凹部2cの底面または側面で反射が起きた場合でも、凹部2cの端部の上面から1層目が内側に張り出していることで、反射した光が第2撮像素子10bの受光面で受光される可能性を低減させることが可能となる。よって、本発明の主目的である、撮像モジュール31の低背化を可能としつつ、撮像モジュール31で撮像した画像に光の乱反射によるノイズの発生を低減させることができる。なお、図7Aに示す例では、凹部は2層で構成されているが3層以上で構成されていてもよい。このとき、2層目以降の層の凹部2cの側面については縦断面視において2層目の凹部2cの側面と同じ位置に位置していても良いし、2層目の凹部2cの側面より内側または外側に位置していても良い。とくに、2層目以降の層にパッド等が位置しない場合は、1層目の凹部2cの側面よりも外側に位置させることで光の反射によるノイズの発生をより低減させることが可能となる。

0063

ここで、内側に張り出している1層目は、例えば基体2が電気絶縁性セラミックス材から成るとき、複数層を積層し同じ位置に凹部2cの端部を有したブロック体積層体)であっても良い。尚このとき、1層目の凹部2cの端部と2層目以降の凹部2cの端部とは例えば15μm以上の差をもうけることで、本発明の効果をより向上させることが可能となる。

0064

また、図7Aに示す例の様に基体2の凹部2cの端部において上面から1層目が内側に張り出していることで、撮像モジュール31において凹部2cに塵等が混入した場合においても、塵が第2撮像素子10bの上面へ付着することを低減させることができる。よって、撮像モジュール31で撮像した画像に塵の付着によるノイズの発生の低減が可能となる。

0065

図7Aに示す例の様な撮像素子実装用基体1を製造する方法としては次のような方法がある。例えば基体2が電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程において、2層目またはそれ以降の層となるセラミックグリーンシートに1層目となるセラミックグリーンシートに設けた開口部よりもより大きな開口部を設けたあと、それぞれのセラミックグリーンシートを加圧して積層し、焼成する。なお、この場合他の工程については第1の実施形態と同じである。

0066

このとき、図7Aに示す例の様に基体2の凹部2cの端部において上面から1層目が内側に張り出すように作製することで、例えば基体2が電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、上記した積層して加圧する工程において、工程誤差によりズレが発生したとしても1層目の凹部2cの側面より2層目以降の凹部2cの側面が内側へ飛び出すことを低減させることが可能となる。よって、凹部2cの上面視における面積(各寸法)を一定以上保つことができる為、第2電子素子10bを実装する工程において、凹部2cに第2電子素子10bが実装できなくなることを低減することが可能となる。

0067

図7Bに凹部2cの端部の角部が円くなっている実施形態を示す。本実施形態の撮像素子実装用基体1は、基体2の凹部2cの端部の角部が丸くなっている。このとき、基体2の凹部2cの端部の角部が丸くなっていることで、第2電子素子10bと基体2とが接触した場合においても第2撮像素子10bにクラックが発生することを低減させることができる。または、基体2の凹部2cの端部が欠けてしまい、塵が発生することを低減させることが可能となる。

0068

図7Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1を製造する方法としては次のような方法がある。例えば基体2が電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程において端部が丸くなるような金型を用いて押圧して作製する方法である。また、例えば基体2が電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程、積層して加圧する工程の後、端部が丸くなるような金型を用いて押圧する工程を追加して作製する方法である。また、基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程において使用する金型の上パンチよりも凹となっている金型の臼を大きく設ける事でも作製することが可能となる。なお、これらの場合、他の工程については第1の実施形態と同じである。

0069

図8Aに凹部2cの壁部が上面から下面に向かって小さくなるように傾斜している実施形態を示す。図8Bに凹部2cの壁部が上面から下面に向かって大きくなるように傾斜している実施形態を示す。

0070

本実施形態の撮像素子実装用基体1は、基体2の凹部2cは、側壁上端から下端にかけて傾斜している。このように、基体2の凹部2cの側壁が傾斜していることで、上面から入射した光が凹部2cの側壁で反射し第2撮像素子10bの受光面に到達することを低減させることが可能となる。

0071

図8Aおよび図8Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1を製造する方法としては次のような方法がある。例えば基体2が電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程の後に側壁が傾斜になるように作製した金型で押圧する工程を追加する方法である。なお、このとき、図8Aに示す例については基体2の上面側から、図8Bに示す例については基体2の下面側からそれぞれ押圧することで、作製することが可能となる。

0072

また、図8Aおよび図8Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1は、基体2の凹部2cは、図7Aおよび図7Bと同様に作製されてもよい。

0073

また、図8Aに示す例の様な撮像素子実装用基体1は基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程において使用する金型の凸となっている金型の上パンチよりも凹となっている金型の臼を大きく設け、基体2の上面側から打抜き、加工する事でも作成することが可能となる。

0074

また、図8Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1は基体2となるセラミックグリーンシートの所定の位置に凹部2cとなる部分に開口部を設ける工程において使用する金型の凸となっている金型の上パンチよりも凹となっている金型の臼を大きく設け、基体2の下面側から打抜き、加工する事でも作成することが可能となる。

0075

また、これらの場合、他の工程については第1の実施形態と同じである。

0076

(第3の実施形態)
次に、本発明の第3の実施形態による撮像モジュール31について、図9Aおよび図9Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像モジュール31において、第1の実施形態の撮像モジュール31と異なる点は、第1撮像素子10aと第2撮像素子10bとの大きさが異なる点である。

0077

本実施形態の撮像装置21は、第2撮像素子10bの厚み方向の大きさは第1撮像素子10aの厚み方向の大きさよりも大きい。つまり、第2撮像素子10bは第1撮像素子10aと比較すると、厚み方向において大きく、かつ基体2の凹部2cに収まっている。凹部2cに第2撮像素子10bが収まることで、凹部2cの高さの分だけ第2撮像素子10bの上面の高さを低くすることが可能となり、第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bとの高さをより低い位置で揃えることが可能となる。よって、撮像モジュール31において低背化が可能となる。

0078

(第4の実施形態)
次に、本発明の第4の実施形態による撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31について、図10A、図10B、図11Aおよび図11Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31において、第1の実施形態の撮像モジュール31と異なる点は、基体2を構成する部材の1つに金属基板が使用されている点である。

0079

図10Aおよび図10Bに基体2の最下層が金属基板である撮像素子実装用基体1および撮像装置21の実施形態を示す。図11Aおよび図11Bに基体2の最下層が金属基板である撮像モジュール31の実施形態を示す。

0080

本実施形態の撮像素子実装用基板1の基体2は、複数の層から成っており、基体2の最下層は金属基板2dである。以下、複数の層からなる基体2の凹部2cの側面となる開口部を有する部分を枠部2a、金属基板を金属基板2dとする。なおここで、複数の層からなる基体2とは枠部2aと金属基板2dの2つの層を有する物であっても良い。そのため、例えば薄膜基板等の単層からなる枠部2aと金属基板2dとから成るもの、または射出形成若しくはモールディングで形成された枠部2aと金属基板2dとから成るものも複数の層から成る基体2となる。

0081

一般的に、無機材料または有機材料と比較すると金属材料は熱伝導率が高く、また無機材料または有機材料と比較すると延性が高いためより厚みを小さく設けることが可能となる。また外部機器と撮像モジュール31が接する場合においては、撮像素子10と外部機器との間の距離が小さい方がより放熱性を向上させることが可能となる。そのため本実施形態のように、基体2の最下層を金属基板2dとすることで、撮像モジュール31が作動し第2電子素子10bで発生した熱を放熱する場合、放熱するための熱伝導率を向上させつつ、第2撮像素子10bから外部機器までの距離をより短くすることが可能となる。これにより、部分的(第2実装領域4b)に放熱性をより向上させつつ電気特性の維持向上が可能となる。よって、撮像モジュール31で撮像した画像にノイズが発生する等の可能性を低減させることが可能となる。

0082

また、一般的に近年撮像素子実装用基体1は薄型化が要求されてきており、その薄型化の要求により凹部2cの底面も薄くなっている。このため、撮像素子実装用基体1の凹部2cの底面を金属基板2dとすることで、第2レンズ鏡筒19bから応力がかかった場合においても、金属基板2dは延性が高いため撮像素子実装用基体1の凹部2Cの底面にクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。よって、撮像装置21または撮像モジュール31が正常に作動しないことを低減させることが可能となる。

0083

また、撮像素子実装用基体1は撮像素子10を複数個実装する場合があるため、1方向(例えば本実施形態ではx軸方向)に対しては大きくなる傾向がある。また、撮像モジュールを外部機器に搭載後、その外部機器が落下すると、その落下の振動により撮像モジュールまたは撮像素子実装用基体にうねりが発生しやすくなる場合がる。これに対して、本実施形態では撮像素子実装用基体1の凹部2cの底面を金属基板2dとすることで、撮像素子実装用基体1に発生するうねりを低減させることが可能となり、撮像素子実装用基体1にクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。

0084

金属基板2dを構成する材料は例えば、高い熱伝導率を有する材料が使用される。高い熱伝導率を有する材料を使用することによって、撮像素子10を使用する際に発生する熱または枠部2aと金属基板2dとを第3接合材15によって接合させる際に加わる熱を、金属基板2d全体に広がりやすくすることができる。このことによって、第3接合材15を硬化する工程においてむらなく硬化することが可能となる。また、撮像装置21で発生した熱を外部に放熱しやすくすることが可能となる。

0085

また、金属基板2dの材料として例えば、ステンレス(SUS:Steel Use Stainless)、Fe−Ni−Co合金、42アロイ、銅(Cu)または銅合金等が挙げられる。例えば、枠部2aが約5×10−6/℃〜10×10−6/℃の熱膨張率を有する酸化アルミニウム質焼結体である場合、金属基板2dは約10×10−6/℃〜17×10−6/℃の熱膨張率を有するステンレス(SUS410またはSUS304等)を用いることができる。

0086

この場合には、枠部2aと金属基板2dとの熱収縮差熱膨張差が小さくなるので、枠部2aと金属基板2dとの間にかかる応力を小さくすることができ、枠部2aまたは金属基板2dが変形することを低減することができる。その結果、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bと枠部2aに固定された第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bの光軸ズレを低減することができ、画像の鮮明度を良好に維持することができる。また、枠部2aにクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。

0087

また、金属基板2dは、その材料が非磁性体であることで金属基板2dが第1撮像素子10aまたは第2撮像素子10bまたはそれ以外の基体2に搭載される電子部品により磁化することを低減させることが可能となる。よって、レンズ駆動等の第1レンズ鏡筒19aまたは第2レンズ鏡筒19bの動作を金属基板2dが妨げることを低減させることが可能となる。

0088

金属基板2dは例えば、1辺の大きさは3mm〜10cm程度であり、枠部2aの大きさに追従する。また例えば、金属基板2dの厚みは0.05mm以上である。

0089

金属基板2dの外縁は、枠部2aの外縁より上面視において内側または重なるに位置していても良いし、上面視において外側に位置(張り出して)していても良い。金属基板2dの外縁が、枠部2aの外縁より上面視において内側または重なる位置に位置していることで、撮像素子実装用基体1の小型化が可能となる。また、金属基板2dの外縁が、枠部2aの外縁より上面視において外側に位置していることで、枠部2aに側面から応力がかかることを低減させることが可能となり、側面からの応力によるクラック等の発生を低減させることが可能となる。また、金属基板2dの外縁が、枠部2aの外縁より上面視において外側に位置しているとき、第1レンズ鏡筒19aまたは第2レンズ鏡筒19b若しくは両方の一部は金属基板2d上と接合されていてもよい。このことで、第1レンズ鏡筒19aまたは第2レンズ鏡筒19b若しくは両方から応力がかかったとしても、金属基板2dに応力を逃がすことができる為、枠部2aにクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。

0090

枠部2aと金属基板2dとは第3接合材15によって接合されていてもよい。第3接合材15を構成する材料として例えば、熱硬化性樹脂またはろう材等が使用される。第3接合材15を形成する材料として使用される熱硬化性樹脂としては例えば、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂等である。また、第3接合材15を形成する材料として使用されるろう材としては例えば、ハンダ、鉛またはガラス等である。

0091

第3接合材15は例えば導電性を有していてもよい。導電性を有する第3接合材15として例えば、銀エポキシはんだ、異方性導電樹脂(ACP:Anisotropic conductive paste)または異方性導電フィルム(ACF:Anisotropic Conductive Film)等である。第3接合材15が導電性を有することで、枠部2aと金属基板2dとを電気的に接合することが可能となる。例えば枠部2aと金属基板2dとを接地(グランド)電極と同電位で電気的に接合させることで、撮像素子10を外部からのノイズから保護するシールド役割を金属基板2dに持たせることが可能となる。

0092

撮像素子実装用基体1は、枠部2aと金属基板2dとの間に、樹脂材料から成る第3接合材15を備えていてもよい。一般的に樹脂材料からなる第3接合材15は金属材料から成るろう材と比較して柔らかい傾向にある。そのため、枠部2aに第1レンズ鏡筒19aまたは第2レンズ鏡筒19bから応力が加わったとしても、樹脂材料からなる第3接合材15でその衝撃を緩和することができ、枠部2aにクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。

0093

また、樹脂材料から成る第3接合材15は、比較的柔らかい傾向にある。これにより、撮像素子実装用基体1に外部機器からうねりが伝達したとしてもその動きに追従する。このため、金属基板2dと枠部2aとの剥離の可能性を低減させることが可能となる。

0094

図10A、図10B、図11Aおよび図11Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1、撮像装置21、撮像モジュール31を製造する方法としては次のような方法がある。まず、枠部2aが電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、枠部2aは第1の実施形態に記載の製造方法で作成することが可能となる。

0095

次に、金属基板2dは、金属材料から成る板材に、スタンピング金型を用いた打ち抜き加工またはエッチング加工等によって作製される。また、金属基板2dが金属材料であるFe−Ni−Co合金、42アロイ、Cuまたは銅合金等の金属から成る場合には、その表面にニッケルめっき層および金めっき層を被着してもよい。これにより、金属基板2dの表面の酸化腐食を有効に低減することができる。

0096

次に、枠部2aと金属基板2dとを第3接合材15を用いて接合する。第3接合材15は、ペースト状の熱硬化性樹脂(接着部材)をスクリーン印刷法またはディスペンス法等で、絶縁基板2または金属基板2dのいずれか一方または両方の接合面に塗布する。そして、熱硬化性樹脂を乾燥させた後、絶縁基板2と金属基板2dとを重ねた状態で、トンネル式雰囲気炉またはオーブン等に通炉させ、加圧し加熱することで接合材を熱硬化させ、絶縁基板2と金属基板2dとを強固に接着させる。

0097

第3接合材15は、例えばビスフェノールA型液状エポキシ樹脂、ビスフェノールF型液状エポキシ樹脂フェノールノボラック型液状樹脂等からなる主剤に、球状の酸化珪素等から成る充填材テトラヒドロメチル無水フタル酸等の酸無水物などを主とする硬化剤および着色剤としてカーボン紛末等を添加し遠心攪拌機等を用いて混合または混練してペースト状とすることによって得られる。また、第3接合材15としては、この他にも例えばビスフェノールA型エポキシ樹脂やビスフェノール変性エポキシ樹脂、ビスフェノールF型エポキシ樹脂、フェノールノボラック型エポキシ樹脂クレゾールノボラック型エポキシ樹脂、特殊ノボラック型エポキシ樹脂フェノール誘導体エポキシ樹脂、ビスフェノール骨格型エポキシ樹脂等のエポキシ樹脂にイミダゾール系、アミン系、リン系、ヒドラジン系、イミダゾールアダクト系、アミンアダクト系、カチオン重合系またはジシアンジアミド系等の硬化剤を添加したもの等を使用することができる。

0098

その後、第1の実施形態に記載と同様に、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bを実装し、撮像装置21を作製することが可能となる。最後に、第1の実施形態に記載と同様に、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを実装し、撮像モジュール31を作製することが可能となる。

0099

(第5の実施形態)
次に、本発明の第5の実施形態による撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31について、図12Aおよび図12Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31において、第4の実施形態の撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31と異なる点は、基体2の下面に金属基板2dが使用されている点である。

0100

本実施形態の撮像素子実装用基体1は、基体2は複数の層からなり、枠部2aと、枠部2aの下面に位置した基部2bと、基部2bの下面に位置した金属基板2dと、から構成されている。以下、複数の層からなる基体2の凹部2cの側面となる開口部を有する部分を枠部2a、2aの下面に位置した平板状の層を基部2b、金属基板を金属基板2dとする。

0101

本実施形態のように、基体2が枠部2aと、基部2bと、金属基板2dと、から構成されていることで、第4の実施形態と比較すると、基部2bがあることで内部配線、特に電源またはグランドとつながる配線およびパターンをより大きく設けることが可能となる。よって、金属基板2dで放熱性を向上させつつ、電気特性の向上が可能となる。これにより、部分的(第2実装領域4b)に放熱性を向上させつつ電気特性の維持または向上が可能となる。よって、撮像モジュール31で撮像した画像にノイズが発生する等の可能性を低減させることが可能となる。

0102

また、金属基板2dを基部2bの下面に設けることで、第2レンズ鏡筒19bから応力がかかった場合においても、金属基板2dが補強の効果を有すことが可能となる。よって、撮像素子実装用基体1の凹部2cの底面となる基部2bの強度を向上させることが可能となる。よって、凹部2cの底面となる基部2bにクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。

0103

図12に示す例の様な撮像素子実装用基体1、撮像装置21、撮像モジュール31を製造する方法としては次のような方法がある。まず、枠部2aおよび基部2bが電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、枠部2aおよび基部2bは第1の実施形態に記載の製造方法で作成することが可能となる。次に金属基板2dを第4実施形態に記載の製造方法で作成する。

0104

次に枠部2a、基部2b、金属基板2dを第4実施形態に記載の製造方法で接合する。なお、枠部2aと基部2bとは第1の実施形態に記載のように先に積層して加圧し、同時焼結して一体化していてもよい。

0105

その後、第1の実施形態に記載と同様に、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bを実装し、撮像装置21を作製することが可能となる。最後に、第1の実施形態に記載と同様に、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを実装し、撮像モジュール31を作製することが可能となる。

0106

(第6の実施形態)
次に、本発明の第6の実施形態による撮像素子実装用基体1について、図13Aおよび図13Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像モジュール31において、第1の実施形態の撮像モジュール31と異なる点は、基体2の一部にフレキシブル基板2eが使用されている点である。

0107

本実施形態の撮像モジュール31は、基体2は複数の層からなり、基体2の最下層はフレキシブル基板2eである。本実施形態のように撮像モジュール31の基体2の最下層がフレキシブル基板2eであることにより、フレキシブル基板2eを撮像素子実装用基体1の上面で接続することに比べて小型化が可能となる。また、第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3d、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bが位置する撮像素子実装用基体1の上面と比較して下面は接続領域が確保しやすく、より低抵抗で撮像素子実装用基体1とフレキシブル基板2eとを接続することが可能となる。フレキシブル基板2eは外部機器と電気的に接続していてもよい。

0108

(第7の実施形態)
次に、本発明の第7の実施形態による撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31について、図14Aおよび図14Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31において、第4の実施形態の撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31と異なる点は、基体2は枠部2aと金属基板2dとの間にフレキシブル基板2eが位置している点である。

0109

本実施形態の撮像素子実装用基体1の基体2は複数の層から成っており、凹部2cの側面となる開口部を有する枠部2aと凹部2cの底面となる金属基板2dとを有しており、枠部2aと金属基板2dとの間に、凹部2cとなる箇所に貫通孔を有するフレキシブル基板2eが位置している。

0110

本実施形態のように、基体2がその一部に凹部2cとなる箇所に貫通孔を有するフレキシブル基板2eを有していることで、外部機器と撮像素子実装用基体1とを電気的に接続しつつ、かつフレキシブル基板2eを介することなく第2撮像素子10bと外部機器との直線距離を小さくすることが可能となる。よって、撮像モジュール31が作動し第2電子素子10bで発生した熱を放熱する場合、放熱するための熱伝導率を向上さることが可能となる。また、フレキシブル基板2eは一般的に内部配線として銅材料が使用されることが多い。そのため、第2撮像素子10bから枠部2aに伝わり、枠部2aに熱がたまった場合においても、フレキシブル基板2eの内部配線を介して外部筐体へ放熱することも可能となる。また、銅材料からなる内部配線を有するフレキシブル基板2eを基体2が有することによって、基体2電気特性をより向上させることが可能となる。これにより、放熱性をより向上させつつ電気特性の維持向上が可能となる。よって、撮像モジュール31で撮像した画像にノイズが発生することを低減させることが可能となる。

0111

また、一般的にフレキシブル基板2eは柔軟性がある。よって、撮像素子実装用基体1の下面から応力がかかった場合においても、その応力をフレキシブル基板2eで吸収する事が可能となる。よって、枠部2aにクラックまたは割れ等が発生することを低減させることが可能となる。また、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bからかかる応力により、金属基板2dが変形する事を低減することが可能となる。

0112

本実施形態では、金属基板2dが補強する役割を持ち、基体2のうねりを低減させることが可能となる。よって、撮像素子実装用基板1にクラックまたは割れが発生することを低減させることが可能となる。さらに枠部2aとフレキシブル基板2eとの剥離の発生を低減させることが可能となる。なお、フレキシブル基板2eは枠体2aと電気的に接合しており、外部機器と電気的に接続する外部回路の役割を持っていてもよい。

0113

フレキシブル基板2eは例えばベースフィルムを有している。ベースフィルムを形成する材料として例えばポリイミドフィルム等の樹脂から成る絶縁体が用いられる。また、フレキシブル基板2eは、ベースフィルムの上面に導電層を有している。導電層は、銅、アルミニウム、金、ニッケルまたはこれらから選ばれる少なくとも1種類以上の金属材料を含有する合金からなる。

0114

また、導電層の露出表面に、めっき層が位置してもよい。この構成によれば、導電層の露出表面を保護して酸化を低減できる。また、この構成によれば、絶縁基板2と導電層との電気的接続の電気的接続を良好にできる。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。さらにはめっき層上にSnメッキが施されていてもよい。

0115

フレキシブル基板2eは、導電層の上面に位置したカバーフィルムを有している。カバーフィルムは導電層の表面保護用フィルムであり、ポリイミドフィルム等の樹脂材料からなるフィルムの片面に第2接合材を塗布し、枠部2aと電気的に接合される箇所以外の導電層の表面に位置している。なおこのとき、フレキシブル基板2eと枠部2aとは導電性の第3接合材15で接続されていてもよい。

0116

また、枠部2aとフレキシブル基板2eと金属基板2dとを接合する第3接合材15は、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bの実装工程において加えられる熱によって変性しにくい材料からなっていてもよい。このような第3接合材15としては、ビスフェノールA型液状エポキシ樹脂またはポリイミド樹脂等である。この場合には、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bの実装工程において枠部2aと、フレキシブル基板2eと、金属基板2dと、が剥離することを良好に低減させることができる。

0117

第3接合材15は導電性であってもよく、枠体2aとフレキシブル基板2e、またはフレキシブル基板2eと金属基板2dとは電気的に接合していてもよい。このとき、フレキシブル基板2eの一部の内部配線を介して枠部2aのグランド電位と金属基板2dとを同じグランド電位とすることで、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bを外部からのノイズから守るシールドの役割を金属基板2dに持たせることが可能となる。なお、導電性の第3接合材15として例えば、銀エポキシ、はんだ、異方性導電樹脂(ACP)または異方性導電フィルム(ACF)等である。また、枠体2aとフレキシブル基板2eを接合する第3接合材15と、フレキシブル基板2eと金属基板2dを接合する第3接合材15は異なるものであってもよいし、同じものであってもよい。

0118

また、図14Aおよび図14Bに示す例ではフレキシブル基板2eの外縁の一部は上面視において枠部2aの外縁より内側に位置している。フレキシブル基板2eの外縁の一部が枠部2aの外縁と同じ位置または内側に位置していることで、撮像素子実装用基体1の外形のすべての基準を枠部2aの外縁で統一することが可能となる。よって、撮像素子実装用基体1をより小型化することが可能となると同時に撮像素子実装用基体1の外寸を統一することが容易となる。また、フレキシブル基板2aの外縁の一部は上面視において枠部2aの外縁より外側に位置していてもよい。

0119

図14Aおよび図14Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1、撮像装置21、撮像モジュール31を製造する方法としては次のような方法がある。まず、枠部2aが電気絶縁性セラミックス材料からなるとき、枠部2aは第1の実施形態に記載の製造方法で作製することが可能となる。次に金属基板2dを第4実施形態に記載の製造方法で作製する。

0120

次に、フレキシブル基板2eを作製する。フレキブル基板5は、例えば、ポリイミドから成る基板の上にフォトレジスト層を形成する工程およびDES(Development Etching Stripping)工程等で基板上に形成した回路パターンの上面にポリイミドカバーフィルムを接着する工程を経ることで作成することができる。

0121

次に枠部2a、金属基板2d、フレキシブル基板2eを接合する。その後、第1の実施形態に記載と同様に、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bを実装し、撮像装置21を作製することが可能となる。最後に、第1の実施形態に記載と同様に、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを実装し、撮像モジュール31を作製することが可能となる。

0122

(第8の実施形態)
次に、本発明の第8の実施形態による撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31について、図15Aおよび図15Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31において、第1の実施形態の撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31と異なる点は、基体2は上面に第2の基体5が位置している点である。

0123

本実施形態の撮像素子実装用基体1の基体2は上面に第2の基体5が位置しており、第2の基体5は第1実装領域4aまたは第2実装領域4bもしくは第1実装領域4aおよび第2実装領域4と上面視で重なる位置に貫通孔が位置している。このような構成においても、第2撮像素子10bは第1撮像素子10aよりも断面視において低い位置に位置するため、凹部2cに実装された第2撮像素子10bの上面から第2レンズ鏡筒19bまでの距離を第1撮像素子10aと比較して大きく設けることが可能となる。このことで、第2撮像素子10bにおいて第2レンズ鏡筒19bの枚数を多くする、第2レンズ鏡筒19bの厚みを厚くする、または第2レンズ鏡筒19bに機構をつける等しても、高さ方向の大きさの増加を低減させる事が可能となる。よって、それぞれのレンズ鏡筒19の厚みを最小限にすることができ、撮像モジュール31の低背化が可能となる。

0124

本実施形態のように、基体2の上面に第2の基体5を設けることで、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bの上面から、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bの距離を第2の基体5を用いて調整することが可能となる。よって、第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bの画素又は種類等が異なったとしても、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bを共通することが可能となる。よって、撮像モジュール31のコストが増大することを低減することが可能となる。

0125

第2の基体5を形成する材料として使用され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の基体5を形成する材料として使用される樹脂としては例えば、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、ポリエステル樹脂または四フッ化エチレン樹脂等が含まれる。

0126

第2の基体5は、前述した材料から成る絶縁層を複数上下に積層して形成されていてもよい。第2の基体5を形成する絶縁層は、図15Aおよび図15Bに示すように2層の絶縁層から形成されていてもよいし、単層、3層以上の絶縁層から形成されていてもよい。

0127

第2の基体5は、図15Aおよび図15Bに示す例の様に基体2と同程度の大きさ且つ第1実装領域4aおよび第2実装領域4bと重なる位置に貫通孔を有する構成であってもよい。この構成により、第1レンズ鏡筒19aおよび第2レンズ鏡筒19bの両方の高さを調整することが可能となる。なおこのとき、第1レンズ鏡筒19aと上面視で重なる位置の第2の基体5と第2レンズ鏡筒19bと上面視で重なる位置の第2の基体5との上面の位置は縦断面視において異ならせていてもよい。この構成により、共通させる第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bとをより柔軟に選択することが可能となる。

0128

また、第2の基体5は基体2よりも小さく且つ第1実装領域4aまたは第2実装領域4bのどちらかと重なる位置に貫通孔を有する構成であってもよい。この構成により、共通させる第1レンズ鏡筒19aと第2レンズ鏡筒19bとをより柔軟に選択することが可能となる。

0129

基体2と第2の基体5とが同じ材料から構成されていてもよく、異なる材料から構成されていてもよい。基体2と第2の基体5とが同じ材料から構成さていることで、例えば電気絶縁性セラミックスからなるとき、焼結によりより強固に接合することが可能となる。また、基体2と第2の基体5との物性を異ならせることが可能となり、製造上の効率を向上させることが可能となる。

0130

第2の基体5は上面に補助電極パッド3eを有しており、基体2の上面に位置した第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3dのそれぞれと電気的に接続されていてもよい。このとき、第2の基体5の内部には、内部または各絶縁層の間に形成される内部配線、内部配線同士を上下に接続する貫通導体が位置していてもよく、これら内部配線または貫通導体は、第2の基体5の表面に露出していてもよい。この内部配線または貫通導体によって、補助電極パッド3eと第1電極パッド3a、第2電極パッド3b、第3電極パッド3c、第4電極パッド3dのそれぞれと電気的に接続されていてもよい。なお、第2の基体5に補助パッド3eが位置するとき、第1実装領域4aおよび第2実装領域4bは対応する補助パッド3eにより取り囲まれた部分であると考えてよい。

0131

補助電極パッド3e、第2の基体5に位置した内部配線および第2の基体5に位置した貫通導体は、第2の基体5が電気絶縁性セラミックスから成る場合には、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っていてもよい。また、補助電極パッド3e、第2の基体5に位置した内部配線および第2の基体5に位置した貫通導体は、第2の基体5が樹脂から成る場合には、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っていてもよい。

0132

補助電極パッド3e、第2の基体5に位置した内部配線および第2の基体5に位置した貫通導体の露出表面には、めっき層が位置している。この構成によれば補助電極パッド3e、第2の基体5に位置した内部配線および第2の基体5に位置した貫通導体の露出表面を保護して酸化を低減できる。また、この構成によれば、補助電極パッド3eと第1撮像素子10aまたは、第2撮像素子10bとをワイヤーボンディング等の第1接合材13を介して良好に電気的接続することができると共に、接合強度を向上させることが可能となる。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。

0133

図15Aおよび図15Bに示す例の様な撮像素子実装用基体1、撮像装置21、撮像モジュール31を製造する方法としては次のような方法がある。基体2と第2の基体5とが同じ材料から構成されるときは、基体2と第2の基体5とを第1の実施形態に記載の製造方法で作成する。なお、このとき、基体2と第2の基体5とが電気絶縁性セラミックスであるとき、積層して加圧する工程において基体2となるセラミックグリーンシートと、第2の基体5となるセラミックグリーンシートと、を積層して加圧したのち同時に焼結して形成してもよい。またそれぞれを焼結し、作成した後で他の部材等を介して接合しても良い。なおこの時、補助電極パッド3eを有する場合は他の部材は導電性の物を用いることで基体2と第2の基体5とを電気的に接続することが可能となる。

0134

基体2と第2の基体5とが異なる材料から構成されるときは、それぞれを作製した後で、他の部材等を介して接合することで作製することが可能となる。なおこのとき、補助電極パッド3eを有する場合は他の部材は導電性の材料を用いることで基体2と第2の基体5とを電気的に接続することが可能となる。

0135

(第9の実施形態)
次に、本発明の第9の実施形態による撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31について、図16を参照しつつ説明する。本実施形態における撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31において、第1の実施形態の撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31と異なる点は、基体2の第1実装領域4aと重なる位置に第1実装領域4aよりも小さい第2の凹部2fが位置しており、第2の凹部2fには電子部品11が実装されている点である。

0136

本実施形態の撮像素子実装用基体1の基体2は第1実装領域4aと重なる位置に第1実装領域4aよりも小さい第2の凹部2fが位置している。また、本実施形態の撮像装置21は、第2の凹部2fには電子部品11が収納されており、第1撮像素子10aは第2の凹部2fの一部を塞ぐように実装されている。一般的に、撮像装置31および撮像モジュール31は第1撮像素子10aおよび第2撮像素子10bの他に電子部品11を搭載されることを要求される。本構造のように、第1実装領域4aと重なり、かつ第1実装領域4aよりも小さい第2の凹部2fを基体2に設けることで、電子部品11を第2の凹部2fに収めることが可能となる。よって、電子部品11を基体2の上面に設けたときと比較して撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31の小型化が可能となる。

0137

また、このような構成においても、第1撮像素子10aは基体2の上面に実装され、第2撮像素子10bは第1撮像素子10aよりも断面視において低い位置に位置する。このため、凹部2cに実装された第2撮像素子10bの上面から第2レンズ鏡筒19bまでの距離を第1撮像素子10aと比較して大きく設けることが可能となる。このことで、第2撮像素子10bにおいて第2レンズ鏡筒19bの枚数を多くする、第2レンズ鏡筒19bの厚みを厚くする、または第2レンズ鏡筒19bに機構をつける等しても、高さ方向の大きさの増加を低減させる事が可能となる。よって、それぞれのレンズ鏡筒19の厚みを最小限にすることができ、撮像モジュール31の低背化と小型化が可能となる。

0138

電子部品11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等の能動部品などである。これら電子部品11はハンダ、導電性樹脂ワイヤーボンディグ等の接合材により、基体2に位置した配線に接続されている。なお、これら電子部品11は基体2に位置した内部配線等を介して第1撮像素子10a第2撮像素子10bと接続していても構わない。

0139

撮像装置21は、電子部品11を実装した後、第2の凹部2fを封止材等を充填してもよい。このことで、第1撮像素子10aを実装する工程において、第1撮像素子10aと第2の凹部2fとが上面視において重なる位置で第1撮像素子10aが変形し、実装不良または実装時の位置ずれが発生することを低減させることが可能となる。図15に示す例の様な撮像素子実装用基体1、撮像装置21、撮像モジュール31を製造する方法としては第1の実施形態に記載の製造方法における、凹部2cと同様の方法で第2の凹部2fを作製することで製造することが可能となる。

0140

(第10の実施形態)
次に、本発明の第10の実施形態による撮像素子実装用基体1および撮像装置21について、図17Aおよび図17Bを参照しつつ説明する。本実施形態における撮像素子実装用基体1および撮像装置21において、第9の実施形態の撮像素子実装用基体1および撮像装置21と異なる点は、基体2の第1実装領域4aと重なる位置に第1実装領域4aよりも大きい第2の凹部2fが位置しており、第2の凹部2fと重なる位置に凹部2cが位置している点である。

0141

本実施形態の撮像素子実装用基体1の基体2は第1実装領域4aと第2実装領域4bと重なる位置に第2の凹部2fが位置しており、凹部2cは第2の凹部2fの内側に位置している。また、本実施形態の撮像装置21は、第2の凹部2fには電子部品11が収納されており、第1撮像素子10aは第2の凹部2fの一部を塞ぐように実装されている。本実施形態においても、電子部品11を基体2の上面に設けたときと比較して撮像素子実装用基体1、撮像装置21および撮像モジュール31の小型化が可能となる。また、このような構成においても、第1撮像素子10aは基体2の上面に実装され、第2撮像素子10bは第1撮像素子10aよりも断面視において低い位置に位置するため、凹部2cに実装された第2撮像素子10bの上面から第2レンズ鏡筒19bまでの距離を第1撮像素子10aと比較して大きく設けることが可能となる。このことで、第2撮像素子10bにおいて第2レンズ鏡筒19bの枚数を多くする、第2レンズ鏡筒19bの厚みを厚くする、または第2レンズ鏡筒19bに機構をつける等しても、高さ方向の大きさの増加を低減させる事が可能となる。よって、それぞれのレンズ鏡筒19の厚みを最小限にすることができ、撮像モジュール31の低背化と小型化が可能となる。

0142

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、数値などの種々の変形は可能である。なお、本実施形態における特徴部の種々の組み合わせは上述の実施形態の例に限定されるものではなく、各実施形態は内容に矛盾をきたさない限り組み合わせ可能である。

0143

1・・・・撮像素子実装用基体
2・・・・基体
2a・・・枠部
2b・・・基部
2c・・・凹部
2d・・・金属基板
2e・・・フレキシブル基板
2f・・・第2の凹部
3・・・・電極パッド
3a・・・第1電極パッド
3b・・・第2電極パッド
3c・・・第3電極パッド
3d・・・第4電極パッド
3e・・・補助電極パッド
4・・・・実装領域
4a・・・第1実装領域
4b・・・第2実装領域
5・・・・第2の基体
9・・・・外部回路接続用パッド
10・・・撮像素子
10a・・第1撮像素子
10b・・第2撮像素子
11・・・電子部品
12・・・蓋体
13・・・第1接合材
14・・・第2接合材
15・・・第3接合材
19・・・レンズ鏡筒
19a・・第1レンズ鏡筒
19b・・第2レンズ鏡筒
21・・・撮像装置
31・・・撮像モジュール

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