JP4405062B2 - 固体撮像装置 - Google Patents
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Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】
この発明は、固体撮像素子と光学レンズとを備えた固体撮像装置に関し、さらに詳しくは、装置の小型化に適した小容積かつ高性能な固体撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術の一例として、例えば特開平１０−４１４９２号公報に示された固体撮像装置の断面図を図１３に示す。図１３において、１０１はセラミックやガラスエポキシなどの材料を使ったプリント配線リジッド基板、１０４は樹脂などの材料を使った光学レンズおよび光学フィルタの固定台座、１０５は樹脂などの材料を使った光学レンズの固定キャップ、この固定台座１０４と固定キャップ１０５により筐体１１３を構成する。また１０６はアクリルなどの樹脂材料を使った光学レンズ、１０７は樹脂やガラスなどの材料を使った光学フィルタ、１０８は絞り、１０９は固体撮像素子、１１１はワイヤボンド電極接続部、２０１はプリント配線フレキシブル基板、２０３は外部接続端子である。
【０００３】
次に図１３の動作について説明する。絞り１０８を通った光は光学レンズ１０６を通り、ついで光学フィルタ１０７を通って固体撮像素子１０９の撮像エリアに照射され結像する。結像された映像情報は電気信号に変換されワイヤボンド電極接続部１１１を介してプリント配線リジッド基板１０１に電気的に接続され、さらに該プリント配線リジッド基板１０１と接続されたプリント配線フレキシブル基板２０１に電気的に接続され、このプリント配線フレキシブル基板２０１に設けられた外部接続端子２０３から電気信号を取り出すように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の固体撮像装置は以上のように構成されているので、固体撮像素子１０９とプリント配線リジッド基板１０１との電気的接続にワイヤボンド電極接続部１１１が必要であった。
このワイヤボンド電極接続部１１１のため、どうしてもワイヤ部分のスペースが必要となり、装置全体の薄型化・小型化に限界があった。
また、さらにプリント配線リジッド基板１０１自体の薄型化およびケースへの収納性を考慮して、プリント配線フレキシブル基板２０１を用いることの試みがなされてはいるが、光学レンズと固体撮像素子の位置精度の確保、振動等に対するケース内での安定性、あるいは固体撮像素子を基板上に取り付ける時の作業性が悪い等の理由により、少なくとも固体撮像素子を取り付ける部分における基板はガラスエポキシまたはセラミック等のリジッド基板が用いられ、図１３に示すように別途ハンダ付け等によりプリント配線フレキシブル基板２０１とプリント配線リジッド基板１０１を接合する構造となっていた。
【０００５】
この従来の構成においては、ハンダ付け等によりプリント配線リジッド基板１０１を介して固体撮像素子１０９に熱が伝わり、固体撮像素子１０９の画素エリアに搭載されたカラーフィルタに劣化を与える心配があった。
【０００６】
また、固体撮像装置の小型化を図るため、プリント配線リジッド基板１０１とプリント配線フレキシブル基板２０１を接続する接続ランドのスペースが必要となり、接続ランドの面積をできるだけ小さい面積にしなければならず、さらに、この接続作業は人手によるハンダ付け作業の場合、精度良く実施することが難しく時間がかかること、特に自動接続装置の場合でもカラーフィルタに熱を伝えないハンダ付けを必要とするので、例えばレーザ加熱、ライトビーム加熱、パルスツール加熱、ロボット制御によるコンスタントツール加熱などを導入しても接続作業に時間がかかること、さらに接続作業が確実にできたかを確認するテストが必要となるため、これら一連の工程に時間がかかり、コスト的に大きな問題であった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、高性能の撮像機能を維持しながら、固体撮像素子とプリント配線板との電気的な接続箇所を小容積化することを目的とする。
また、さらにプリント配線リジッド基板とプリント配線フレキシブル基板を接合するハンダ付け等による接続個所を無くしてしまうことを目的とする。
また、さらに収納時の薄型・小型化を図るため、固体撮像装置の収納形状を小容積化することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る固体撮像装置は、フレキシブル配線板に穴を開けて光が透過できるようにし、この透過光を受光する固体撮像素子が、前記フレキシブル配線板の一方の面側にフリップチップ実装にてバンプ接続され、他の面側には筐体に保持された光学レンズが設置されて成り、前記筐体は前記フレキシブル配線板に接着し、前記固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるようにした固体撮像装置であって、前記フレキシブル配線板の前記一方の面側に、前記固体撮像素子からの信号を画像処理する集積回路素子が実装され、前記フレキシブル配線板および前記固体撮像素子が隣接する第１の隣接面に対する平面視において、前記第１の隣接面と、前記フレキシブル配線板および前記集積回路素子が隣接する第２の隣接面との少なくとも一部が重なるように、前記フレキシブル配線板が折り曲げられ、前記フレキシブル配線板の前記一方の面側に、面実装されたチップコンデンサを有し、前記フレキシブル配線板にフレキシブルな配線引き出し機能を持つ配線の束を構成し、前記配線の束の延長上に外部接続用の電極を設けてコネクタ機能を持たせて、撮像と画像処理の機能を前記フレキシブル配線板上に搭載して独立したカメラとして構成したことを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、前記チップコンデンサは、前記フレキシブル配線基板の折り曲げられた部分に配置されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１.
以下、この発明の実施の形態１を図によって説明する。図１はこの発明における固体撮像装置の外観図を示す。ここで１はポリイミド等のフィルム材料を使ったフレキシブル配線板（以下ＦＰＣと略す）で、ここでは折り曲げた状態を示している。また３はＦＰＣ１の一端に設けた外部接続端子、１３は光学レンズおよび光学フィルタを保持する筐体、８は外部から光を取り込む絞り部である。
さらに図２はＦＰＣ１を平面に展開した図を示す。図１は図２のＦＰＣ１を右側の部分を手前にして破線の部分で折り曲げ、筐体１３を実装した状態である。
ここでの特徴は、従来からプリント配線フレキシブル基板２０１で作られていた外部接続端子３を含むＦＰＣ１のリード線部１ａと、従来セラミックやガラスエポキシ等のプリント配線リジッド基板１０１により作られていた部分が、ＦＰＣ１に一体化して構成したことである。
【００２６】
図２に示す構造を取ることにより、従来のプリント配線リジッド基板１０１とプリント配線フレキシブル基板２０１との接続工程を省略することができる。またこのことは、従来接続時に使用してきたハンダ工程がなくなり、高温耐熱性に問題のあるカラーフィルタを持つ固体画像素子をハンダ付けの高温にさらす事がなくなるため、カラーフィルタの高温耐熱性の信頼性が大幅に向上することにつながる。さらに従来のプリント配線リジッド基板１０１とプリント配線フレキシブル基板２０１との接続部用ランドのスペースが不用になるため、小型化も図れる。
【００２７】
しかしながら、従来のプリント配線リジッド基板１０１の部分を単にＦＰＣ１に置き換えただけでは、実用化に際して大きな問題が発生する。
すなわち、従来図である図１３の構成において、プリント配線板部分をプリント配線リジッド基板１０１から図１におけるＦＰＣ１に代えた構造では、プリント配線板の硬性が低いため、個体撮像素子１０９の位置が安定せず、平面性が保てずフリップチップボンディングが難しい、また、ちょつとした振動等で焦点距離のずれが生じピントがずれたり、また、固体撮像素子のフリップチップボンディングの接続部分が振動等による力がかかり接続不良になる可能性も高い。
【００２８】
次に上記の問題点を解決したこの発明の構成を、図３の断面図にて説明する。
図３において、４は固定台座で光学フィルタ７を保持しつつ、ＦＰＣ１に接着固定されている。また５は固定キャップで光学レンズ６を保持しつつ、固定台座４とピント補正のため可動状態で設置されている。ここで固定台座４と固定キャップ５とで光学レンズ６および光学フィルタ７を保持する筐体１３を構成している。
この固定台座４と固定キャップ５は絞り部８から入ってくる光が光学フィルタ７を通して固体撮像素子９上に焦点をむすぶように調整するために、可動状態にされているが、もちろん固定焦点の場合にはその必要はない。また、その可動の方法も単に嵌め合いによるスライド機構によってもよいし、ネジ式でもよい。
【００２９】
図３の構成において、特徴的なのはＦＰＣ１を筐体１３と固体撮像素子９とで、挟み込むように構成されていることである。このような構成をとることにより、光学レンズ６と固体撮像素子９は間に硬性の低いＦＰＣ１が存在しても、しっかりと固定された状態となり、振動等によりピントのずれや固体撮像素子９の接続不良等の不具合を防ぐことができる。また固体撮像素子９は従来のワイヤボンディングではなく、フリップチップ接合部１１を介してフリップチップ接続されている。これにより、接続部分の小容積化が実現される。またこの時にＦＰＣ１には光学レンズ６から入射される光を受けるために開口部１４が設けられる。
【００３０】
図３においては、例えば画像信号処理チップ等のＩＣ部品１０が、固体撮像素子９と同様にフリップチップ接続されている構成を示す。また、例えば抵抗やコンデンサ等のチップ部品１２が実装されている構成を具体例として示している。
図４は図３の固体撮像装置におけるＦＰＣ１を折り曲げて収納可能にした状態を示している。また、図５には折り曲げる前のＦＰＣ１の状態を示している。この発明においては、これらの部品を固体撮像素子９と同時にＦＰＣ１に実装する場合においても、図４に示すようにケース（ここでは図示していない）に収納する場合、コンパクトに収納することができる。特にチップ部品１２は図４、図５に示すように、ＦＰＣ１の折り曲げ部に設置するのが最も省スペースの効果が大である。
【００３１】
図４でケースに収納する場合において、固体撮像装置をケースに固定する必要がある場合、固定台座４の部分でケースと固定するのが良い。固定する方法は固定台座４の部分とケースをネジ止めしてもよいし、固定台座４の部分をガイドにしてケースに嵌め込むように固定してもよい。
なお、固定台座４の位置決めを実施する際、ＦＰＣ１に位置決め用の穴をあけておき、またそれに対応した突起を別途固定台座４に設けておき、その突起をはめ込むことで容易に位置決めすることもできる。
さらに、固体撮像素子９とＩＣ部品は互いに接着させることにより、さらに安定的にケース内に収納することもできる。
【００３２】
次に固体撮像装置としての動作について説明する。図４において絞り８を通った光は光学レンズ６を通り、さらに光学フィルタ７を通って固体撮像素子９の撮像エリアに照射され結像する。結像された映像情報は、固体撮像素子９で電気信号に変換されフリップチップ電極接続部１１を介してＦＰＣ１に電気的に接続され、該ＦＰＣ１のプリント配線を通って信号処理チップ１０やＦＰＣ一体の接続端子３に電気的に接続される。
この様に電気的に接続されているので、ＦＰＣ一体の接続端子３から固体撮像素子９と信号処理チップ１０に電源電力や制御信号を供給すると共に信号処理された出力信号を取り出すことができる。
【００３３】
実施の形態２.
以下、この発明の実施の形態２を図によって説明する。図６、図７は図３に示す固体撮像素子９およびＩＣ部品１０に対して、ＦＰＣ１の裏面に補強板２ａおよび２ｂを設けたものである。
図６、図７の構成において、特徴的なのはＦＰＣ１に補強板２ｂを接着固定してＦＰＣ１の平面性と硬性を確保し、さらに光透過用の穴をＦＰＣ１と補強板２ｂに開けて、光透過用窓、すなわち開口部１４を設け、固体撮像素子９の撮像エリアに結像できるようにフリップチップ接続して構成したことである。このような構成をとることにより、硬性の低いＦＰＣ１が存在しても、ＦＰＣ１の硬性と平面性が確保され、しっかりと固定された状態となり、振動等によるピントのずれや固体撮像素子９の接続不良等の不具合を防ぐことができる。また固体撮像素子９は従来のワイヤボンディングではなく、フリップチップ接合部１１を介してフリップチップ接続されている。これにより、接続部分の小容積化が実現される。
【００３４】
また図には示していないが、補強板２ｂに位置決め穴を設け、固定台座４には突起を設けて、これらの穴と突起が嵌り合うようにして補強板２ｂと固定台座４を接合するようにしたので、取り付け作業を容易にすると共に精度良く接着固定できる。
【００３５】
図６、図７においては、例えば画像信号処理チップ等のＩＣ部品１０が、固体撮像素子９と同様にフリップチップ接続されている構成を示す。また、例えば抵抗やコンデンサ等のチップ部品１２が実装されている構成を具体例として示している。
図８、図９は図６、図７の固体撮像装置におけるＦＰＣ１を折り曲げて収納可能にした状態を示している。また、図１０、図１１は図９において折り曲げる前のＦＰＣ１の表裏の状態を示している。この発明においては、これらの部品を固体撮像装置９と同時にＦＰＣ１に実装する場合においても、図８、図９に示すようにケース（ここでは図示していない）に収納する場合、コンパクトに収納することができる。特にチップ部品１２は図６〜図１０に示すように、ＦＰＣ１の空きスペースに設置することで省スペースの効果が得られ、小型化ができる。
また、フレキシブル配線板にＩＣ部品を実装して、フレキシブル配線板を折り曲げた場合において、折り曲げ部分の折り目に一定間隔で穴を設けて折り曲げ位置を導くようにして、折り曲げ作業を容易にすることができる。
【００３６】
図８、図９でケースに収納する場合において、固体撮像装置をケースに固定する必要がある場合、固定台座４の部分でケースと固定するのが良い。固定する方法は固定台座４の部分とケースをネジ止めしてもよいし、固定台座４の部分をガイドにしてケースに嵌め込むように固定してもよい。さらに、固体撮像素子９とＩＣ部品１０は互いに接着させることにより、さらに安定的にケース内に収納することもできる。
【００３７】
次に固体撮像装置としての動作について図９により説明する。図９において絞り８を通った光は光学レンズ６を通り、さらに光学フィルタ７を通って固体撮像装置９の撮像エリアに照射され結像する。結像された映像情報は、固体撮像素子９で電気信号に変換されフリップチップ電極接続部１１を介してＦＰＣ１に電気的に接続され、該ＦＰＣ１のプリント配線を通って信号処理チップ１０や図１０に示すＦＰＣ一体の接続端子３に電気的に接続される。
この様に電気的に接続されているので、ＦＰＣ一体の接続端子３から固体撮像素子９と信号処理チップ１０に電源電力や制御信号を供給すると共に、信号処理された出力信号を取り出すことができる。
【００３８】
なお以上説明してきた構成において、１のＦＰＣ、２ａ、２ｂの補強板、４の固定台座、５の固定キャップ、の夫々の部品の表面を黒色にしたり梨地にして、光を吸収させたり乱反射させて、光の回り込みや不要な光の反射を防止するようにして精度の良い画像を得ることもできる。
【００３９】
実施の形態３.
この発明の固体撮像装置において、ＥＭＳ（ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＳｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁波感受性）に対する強化をはかることができる。すなわち、ＦＰＣ１に両面基板を用い、固体撮像素子９およびＩＣ部品１０およびチップ部品１２が搭載されている面においては、接続配線または電源配線等のパターンを形成させ、反対側の面は金属層をそのまま残すかまたはメッシュパターン等を形成させることによって電磁的にシールドすることができる。このように構成された固体撮像装置においては、外部からの電磁ノイズに対して強く、また自身も外部への電磁ノイズの放射を抑えることができる。
【００４０】
また別の構成として、固定台座４を導電性の材料で構成し、電気的に接地しておくことでＥＭＳに対する強度を高めることができる。
【００４１】
実施の形態４.
以下、この発明の実施の形態４を図によって説明する。図１１は図１０に示す固体撮像素子９およびＩＣ部品１０に対して、ＦＰＣ１の裏面に補強板２ａおよび２ｂを設けたものを示した図である。
この補強板２ａ、２ｂは、固体撮像素子９およびＩＣ部品１０をＦＰＣ１にフリップチップ接続するときのＦＰＣ１の平面性と硬性を出すための当て板としての使用と、フリップチップ接続後のＦＰＣ１の平面性と硬性を維持する当て板としての効果を兼ねたものである。
なお補強板２ｂにおいて、図６〜図９においてはＦＰＣ１の開口部１４において同様に開口している構成を示しているが、この補強板２ｂに光透過性材料を用いて構成することで、補強板２ｂ部に開口部１４を設ける必要がなくなり、より安定した平面性と硬性をＦＰＣ１に与えることができる。つまり、補強板２ｂに開口部１４がないので、開口部１４が有る場合と比較してＦＰＣ１の平面性と硬性をより一層強化することができる。
【００４２】
実施の形態５.
図１２はこの発明の実施の形態５における固体撮像装置の外観図を示す。ここで１は図１に示したものと同様に、ポリイミド等のフィルム材料を使ったＦＰＣで、通常７０μｍ程度の厚みで製造され、リード線部１ａは図１２において手前と向こう側に対して、±１８０度の角度で曲げることができる。この特性を用いて固体撮像装置の向きを自由に変えて被写体の方向に動かして撮影することができる。
【００４３】
また、図１２ではリード線部１ａの形状はストレートの形態を示しているが、固体撮像装置の取り付け形態に合わせて、自由に変形して製造することができる。従って、小型化にかつ自由なデザインのケーシングができる。
また、図１２に示すようにＦＰＣ１に設けた外部接続端子３を介して他の機器への接続がコネクタにより容易にできる。
またさらに、補強板２ｂにアルミニュウムや４２アロイなどの金属材料を用いて、固体撮像素子の熱膨張係数に合わせることにより、フレキシブル配線板の温度変化による反りを軽減することができ、平面性と硬性をより多くフレキシブル配線板に与えるように構成してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板の片面側に前記固体撮像素子、他の面側に前記光学レンズとを備えたことにより、小容積化することができる。
【００４５】
また、この発明における固体撮像装置は、固体撮像素子とフレキシブル配線板がフリップチップ接続されていることにより、小容積化することができる。
【００４６】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板の他の面側に補強板を接着し、補強板とフレキシブル配線板に穴を開けて開口部を作り、固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるように構成したので、フリップチップ接続で固体撮像素子を搭載する製造工程で、平面性と硬性がフレキシブル基板に与えることができる。
【００４７】
従って、固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドに、夫々が互いに正確に接触できる。
このような状態で固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドを銀ペースト等の導電性樹脂で確実に高い歩留まりで接続できる。
【００４８】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板に導電材を用いることによって、ＥＭＳに対する強度を高めることができる。
【００４９】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣにＩＣ部品を実装する場合も、フリップチップ接続により小容積化することができる。
【００５０】
また、この発明における固体撮像装置は、光学レンズおよび光学フィルタを備えることができる。
【００５１】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣに開口部を有することにより、小容積化することができる。
【００５２】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣを折り曲げて収納することにより、収納時の小容積化をはかることができる。
【００５３】
また、この発明における固体撮像装置は、固定キャップと固定台座との相対位置を変化させることにより、ピントの調整が可能である。
【００５４】
また、この発明における固体撮像装置は、固定台座はケースと固定されていることにより、安定した収納性を得ることができる。
【００５５】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣの折り曲げ部にチップ部品を装着することにより、収納時の小容積化をすることができる。
【００５６】
また、この発明における固体撮像装置は、固定台座を導電性材料で構成することによって、ＥＭＳに対する強度を高めることができる。
【００５７】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板の他の面側に光透過性を持つ補強板を接着し、固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるように構成したので、補強板に開口部を設けないでフレキシブル配線板に接着でき、補強板に開口部を設けた場合と比較して、平面性と硬性をより多くフレキシブル配線板に与えることができる。
【００５８】
従って、補強板に開口部を設けた場合と比較して、固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドに、夫々が互いに正確に接触できる。
このような状態で固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドを銀ペースト等の導電性樹脂で確実に高い歩留まりで接続できる。
【００５９】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板に開口部を設けた場合や、補強板に光透過性の材料を使った場合、組み立てが完成した段階において、硬性の低いフレキシブル配線板が存在しても、このフレキシブル配線板の硬性と平面性が確保され、しっかりと固定された状態となり、振動等によるピントのズレや固体撮像素子の接続不良等の不具合を防ぐことができる。
【００６０】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板と光学レンズを設置した筐体を接着する際、補強板にガイド用の穴を開けておき、このガイド穴を接着時の位置決めに使用して製造できるので位置決め作業が容易になる。
【００６１】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板を電気配線の引き出し配線とし、フレキシブル配線板と一体にし、さらに電気配線の引き出し配線の延長上に外部接続用の電極を設けて構成したので、リード線部の平面部に垂直な方向に対して手前と向こう側に最大±１８０度曲げることができ、固体撮像装置の向きを自由に変えて被写体の方向に合わせて動かすことができ、最良の向きで撮影することができる。
【００６２】
また、リード線部の平面部に垂直な方向に対して手前と向こう側に最大±１８０度曲げることができ、固体撮像装置の向きを自由に変えて被写体の方向に合わせて動かす際、補強板によって固体撮像素子のフリップチップ接続の部分を固定して維持できるので、接続状態を良好に維持でき、信頼性を高めることができる。
【００６３】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板で構成するので、固体撮像装置の取り付け形態に合わせて自由な形状に設計することができ、小型かつ自由なデザインのケースにスペース効率良く搭載できる。
【００６４】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板に設けた外部接続端子を介して機器への接続がコネクタにより容易にでき、機器への組み込み時の作業が効率よく実施でき、また、固体撮像装置を搭載した機器のメンテナンス作業時に容易に取り外しと取り付けができるので、作業効率良くメンテナンスできる。またその際、補強板によって固体撮像素子のフリップチップ接続の部分を固定して維持できるので、接続状態を良好に維持して信頼性を確保できる。
【００６５】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板にＩＣ部品を実装して、フレキシブル配線板を折り曲げた場合において、補強板によって固体撮像素子のフリップチップ接続の部分を固定して維持できるので、接続状態を良好に維持して信頼性を確保できる。
【００６６】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板にＩＣ部品を実装して、フレキシブル配線板を折り曲げた場合において、折り曲げ部分の折り目に一定間隔で穴を設けて折り曲げ位置を導くようにして、折り曲げ作業を容易にすることができる。
【００６７】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板にアルミニュウムや４２アロイなどの金属材料を用いて、固体撮像素子の熱膨張係数に合わせることにより、フレキシブル配線板の温度変化による反りを軽減することができ、平面性と硬性をより多くフレキシブル配線板に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による固体撮像装置の外観図である。
【図２】 この発明の実施の形態１によるＦＰＣの展開図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による固体撮像装置の断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態１による固体撮像装置の断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態１によるＦＰＣの展開図である。
【図６】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図７】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図９】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図１０】 この発明の実施の形態２によるＦＰＣの展開図である。
【図１１】 この発明の実施の形態２によるＦＰＣの展開図である。
【図１２】 この発明の実施の形態４による固体撮像装置の外観図である。
【図１３】 従来の固体撮像装置の断面図である。
【符号の説明】
１ フレキシブル配線板、２ａ 補強板、２ｂ 補強板、３ 外部接続端子、４ 固定台座、５ 固定キャップ、６ 光学レンズ、７ 光学フィルタ、８ 絞り部、９ 固体撮像素子、１０ ＩＣ部品、１１ フリップチップ接続部、１２チップ部品、１３ 筐体、１４ 開口部、１０１ プリント配線リジッド基板、１０４ 固定台座、１０５ 固定キャップ、１０６ 光学レンズ、１０７ 光学フィルタ、１０８ 絞り、１０９ 固体撮像素子、１１１ ワイヤボンド電極接続部、１１３ 筐体、２０１ プリント配線フレキシブル基板、２０３ 外部接続端子。
【発明の属する技術分野】
この発明は、固体撮像素子と光学レンズとを備えた固体撮像装置に関し、さらに詳しくは、装置の小型化に適した小容積かつ高性能な固体撮像装置に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来の技術の一例として、例えば特開平１０−４１４９２号公報に示された固体撮像装置の断面図を図１３に示す。図１３において、１０１はセラミックやガラスエポキシなどの材料を使ったプリント配線リジッド基板、１０４は樹脂などの材料を使った光学レンズおよび光学フィルタの固定台座、１０５は樹脂などの材料を使った光学レンズの固定キャップ、この固定台座１０４と固定キャップ１０５により筐体１１３を構成する。また１０６はアクリルなどの樹脂材料を使った光学レンズ、１０７は樹脂やガラスなどの材料を使った光学フィルタ、１０８は絞り、１０９は固体撮像素子、１１１はワイヤボンド電極接続部、２０１はプリント配線フレキシブル基板、２０３は外部接続端子である。
【０００３】
次に図１３の動作について説明する。絞り１０８を通った光は光学レンズ１０６を通り、ついで光学フィルタ１０７を通って固体撮像素子１０９の撮像エリアに照射され結像する。結像された映像情報は電気信号に変換されワイヤボンド電極接続部１１１を介してプリント配線リジッド基板１０１に電気的に接続され、さらに該プリント配線リジッド基板１０１と接続されたプリント配線フレキシブル基板２０１に電気的に接続され、このプリント配線フレキシブル基板２０１に設けられた外部接続端子２０３から電気信号を取り出すように構成されている。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
従来の固体撮像装置は以上のように構成されているので、固体撮像素子１０９とプリント配線リジッド基板１０１との電気的接続にワイヤボンド電極接続部１１１が必要であった。
このワイヤボンド電極接続部１１１のため、どうしてもワイヤ部分のスペースが必要となり、装置全体の薄型化・小型化に限界があった。
また、さらにプリント配線リジッド基板１０１自体の薄型化およびケースへの収納性を考慮して、プリント配線フレキシブル基板２０１を用いることの試みがなされてはいるが、光学レンズと固体撮像素子の位置精度の確保、振動等に対するケース内での安定性、あるいは固体撮像素子を基板上に取り付ける時の作業性が悪い等の理由により、少なくとも固体撮像素子を取り付ける部分における基板はガラスエポキシまたはセラミック等のリジッド基板が用いられ、図１３に示すように別途ハンダ付け等によりプリント配線フレキシブル基板２０１とプリント配線リジッド基板１０１を接合する構造となっていた。
【０００５】
この従来の構成においては、ハンダ付け等によりプリント配線リジッド基板１０１を介して固体撮像素子１０９に熱が伝わり、固体撮像素子１０９の画素エリアに搭載されたカラーフィルタに劣化を与える心配があった。
【０００６】
また、固体撮像装置の小型化を図るため、プリント配線リジッド基板１０１とプリント配線フレキシブル基板２０１を接続する接続ランドのスペースが必要となり、接続ランドの面積をできるだけ小さい面積にしなければならず、さらに、この接続作業は人手によるハンダ付け作業の場合、精度良く実施することが難しく時間がかかること、特に自動接続装置の場合でもカラーフィルタに熱を伝えないハンダ付けを必要とするので、例えばレーザ加熱、ライトビーム加熱、パルスツール加熱、ロボット制御によるコンスタントツール加熱などを導入しても接続作業に時間がかかること、さらに接続作業が確実にできたかを確認するテストが必要となるため、これら一連の工程に時間がかかり、コスト的に大きな問題であった。
【０００７】
この発明は上記のような問題点を解消するためになされたもので、高性能の撮像機能を維持しながら、固体撮像素子とプリント配線板との電気的な接続箇所を小容積化することを目的とする。
また、さらにプリント配線リジッド基板とプリント配線フレキシブル基板を接合するハンダ付け等による接続個所を無くしてしまうことを目的とする。
また、さらに収納時の薄型・小型化を図るため、固体撮像装置の収納形状を小容積化することを目的とする。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
この発明に係る固体撮像装置は、フレキシブル配線板に穴を開けて光が透過できるようにし、この透過光を受光する固体撮像素子が、前記フレキシブル配線板の一方の面側にフリップチップ実装にてバンプ接続され、他の面側には筐体に保持された光学レンズが設置されて成り、前記筐体は前記フレキシブル配線板に接着し、前記固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるようにした固体撮像装置であって、前記フレキシブル配線板の前記一方の面側に、前記固体撮像素子からの信号を画像処理する集積回路素子が実装され、前記フレキシブル配線板および前記固体撮像素子が隣接する第１の隣接面に対する平面視において、前記第１の隣接面と、前記フレキシブル配線板および前記集積回路素子が隣接する第２の隣接面との少なくとも一部が重なるように、前記フレキシブル配線板が折り曲げられ、前記フレキシブル配線板の前記一方の面側に、面実装されたチップコンデンサを有し、前記フレキシブル配線板にフレキシブルな配線引き出し機能を持つ配線の束を構成し、前記配線の束の延長上に外部接続用の電極を設けてコネクタ機能を持たせて、撮像と画像処理の機能を前記フレキシブル配線板上に搭載して独立したカメラとして構成したことを特徴とする。
【０００９】
好ましくは、前記チップコンデンサは、前記フレキシブル配線基板の折り曲げられた部分に配置されている。
【００２５】
【発明の実施の形態】
実施の形態１.
以下、この発明の実施の形態１を図によって説明する。図１はこの発明における固体撮像装置の外観図を示す。ここで１はポリイミド等のフィルム材料を使ったフレキシブル配線板（以下ＦＰＣと略す）で、ここでは折り曲げた状態を示している。また３はＦＰＣ１の一端に設けた外部接続端子、１３は光学レンズおよび光学フィルタを保持する筐体、８は外部から光を取り込む絞り部である。
さらに図２はＦＰＣ１を平面に展開した図を示す。図１は図２のＦＰＣ１を右側の部分を手前にして破線の部分で折り曲げ、筐体１３を実装した状態である。
ここでの特徴は、従来からプリント配線フレキシブル基板２０１で作られていた外部接続端子３を含むＦＰＣ１のリード線部１ａと、従来セラミックやガラスエポキシ等のプリント配線リジッド基板１０１により作られていた部分が、ＦＰＣ１に一体化して構成したことである。
【００２６】
図２に示す構造を取ることにより、従来のプリント配線リジッド基板１０１とプリント配線フレキシブル基板２０１との接続工程を省略することができる。またこのことは、従来接続時に使用してきたハンダ工程がなくなり、高温耐熱性に問題のあるカラーフィルタを持つ固体画像素子をハンダ付けの高温にさらす事がなくなるため、カラーフィルタの高温耐熱性の信頼性が大幅に向上することにつながる。さらに従来のプリント配線リジッド基板１０１とプリント配線フレキシブル基板２０１との接続部用ランドのスペースが不用になるため、小型化も図れる。
【００２７】
しかしながら、従来のプリント配線リジッド基板１０１の部分を単にＦＰＣ１に置き換えただけでは、実用化に際して大きな問題が発生する。
すなわち、従来図である図１３の構成において、プリント配線板部分をプリント配線リジッド基板１０１から図１におけるＦＰＣ１に代えた構造では、プリント配線板の硬性が低いため、個体撮像素子１０９の位置が安定せず、平面性が保てずフリップチップボンディングが難しい、また、ちょつとした振動等で焦点距離のずれが生じピントがずれたり、また、固体撮像素子のフリップチップボンディングの接続部分が振動等による力がかかり接続不良になる可能性も高い。
【００２８】
次に上記の問題点を解決したこの発明の構成を、図３の断面図にて説明する。
図３において、４は固定台座で光学フィルタ７を保持しつつ、ＦＰＣ１に接着固定されている。また５は固定キャップで光学レンズ６を保持しつつ、固定台座４とピント補正のため可動状態で設置されている。ここで固定台座４と固定キャップ５とで光学レンズ６および光学フィルタ７を保持する筐体１３を構成している。
この固定台座４と固定キャップ５は絞り部８から入ってくる光が光学フィルタ７を通して固体撮像素子９上に焦点をむすぶように調整するために、可動状態にされているが、もちろん固定焦点の場合にはその必要はない。また、その可動の方法も単に嵌め合いによるスライド機構によってもよいし、ネジ式でもよい。
【００２９】
図３の構成において、特徴的なのはＦＰＣ１を筐体１３と固体撮像素子９とで、挟み込むように構成されていることである。このような構成をとることにより、光学レンズ６と固体撮像素子９は間に硬性の低いＦＰＣ１が存在しても、しっかりと固定された状態となり、振動等によりピントのずれや固体撮像素子９の接続不良等の不具合を防ぐことができる。また固体撮像素子９は従来のワイヤボンディングではなく、フリップチップ接合部１１を介してフリップチップ接続されている。これにより、接続部分の小容積化が実現される。またこの時にＦＰＣ１には光学レンズ６から入射される光を受けるために開口部１４が設けられる。
【００３０】
図３においては、例えば画像信号処理チップ等のＩＣ部品１０が、固体撮像素子９と同様にフリップチップ接続されている構成を示す。また、例えば抵抗やコンデンサ等のチップ部品１２が実装されている構成を具体例として示している。
図４は図３の固体撮像装置におけるＦＰＣ１を折り曲げて収納可能にした状態を示している。また、図５には折り曲げる前のＦＰＣ１の状態を示している。この発明においては、これらの部品を固体撮像素子９と同時にＦＰＣ１に実装する場合においても、図４に示すようにケース（ここでは図示していない）に収納する場合、コンパクトに収納することができる。特にチップ部品１２は図４、図５に示すように、ＦＰＣ１の折り曲げ部に設置するのが最も省スペースの効果が大である。
【００３１】
図４でケースに収納する場合において、固体撮像装置をケースに固定する必要がある場合、固定台座４の部分でケースと固定するのが良い。固定する方法は固定台座４の部分とケースをネジ止めしてもよいし、固定台座４の部分をガイドにしてケースに嵌め込むように固定してもよい。
なお、固定台座４の位置決めを実施する際、ＦＰＣ１に位置決め用の穴をあけておき、またそれに対応した突起を別途固定台座４に設けておき、その突起をはめ込むことで容易に位置決めすることもできる。
さらに、固体撮像素子９とＩＣ部品は互いに接着させることにより、さらに安定的にケース内に収納することもできる。
【００３２】
次に固体撮像装置としての動作について説明する。図４において絞り８を通った光は光学レンズ６を通り、さらに光学フィルタ７を通って固体撮像素子９の撮像エリアに照射され結像する。結像された映像情報は、固体撮像素子９で電気信号に変換されフリップチップ電極接続部１１を介してＦＰＣ１に電気的に接続され、該ＦＰＣ１のプリント配線を通って信号処理チップ１０やＦＰＣ一体の接続端子３に電気的に接続される。
この様に電気的に接続されているので、ＦＰＣ一体の接続端子３から固体撮像素子９と信号処理チップ１０に電源電力や制御信号を供給すると共に信号処理された出力信号を取り出すことができる。
【００３３】
実施の形態２.
以下、この発明の実施の形態２を図によって説明する。図６、図７は図３に示す固体撮像素子９およびＩＣ部品１０に対して、ＦＰＣ１の裏面に補強板２ａおよび２ｂを設けたものである。
図６、図７の構成において、特徴的なのはＦＰＣ１に補強板２ｂを接着固定してＦＰＣ１の平面性と硬性を確保し、さらに光透過用の穴をＦＰＣ１と補強板２ｂに開けて、光透過用窓、すなわち開口部１４を設け、固体撮像素子９の撮像エリアに結像できるようにフリップチップ接続して構成したことである。このような構成をとることにより、硬性の低いＦＰＣ１が存在しても、ＦＰＣ１の硬性と平面性が確保され、しっかりと固定された状態となり、振動等によるピントのずれや固体撮像素子９の接続不良等の不具合を防ぐことができる。また固体撮像素子９は従来のワイヤボンディングではなく、フリップチップ接合部１１を介してフリップチップ接続されている。これにより、接続部分の小容積化が実現される。
【００３４】
また図には示していないが、補強板２ｂに位置決め穴を設け、固定台座４には突起を設けて、これらの穴と突起が嵌り合うようにして補強板２ｂと固定台座４を接合するようにしたので、取り付け作業を容易にすると共に精度良く接着固定できる。
【００３５】
図６、図７においては、例えば画像信号処理チップ等のＩＣ部品１０が、固体撮像素子９と同様にフリップチップ接続されている構成を示す。また、例えば抵抗やコンデンサ等のチップ部品１２が実装されている構成を具体例として示している。
図８、図９は図６、図７の固体撮像装置におけるＦＰＣ１を折り曲げて収納可能にした状態を示している。また、図１０、図１１は図９において折り曲げる前のＦＰＣ１の表裏の状態を示している。この発明においては、これらの部品を固体撮像装置９と同時にＦＰＣ１に実装する場合においても、図８、図９に示すようにケース（ここでは図示していない）に収納する場合、コンパクトに収納することができる。特にチップ部品１２は図６〜図１０に示すように、ＦＰＣ１の空きスペースに設置することで省スペースの効果が得られ、小型化ができる。
また、フレキシブル配線板にＩＣ部品を実装して、フレキシブル配線板を折り曲げた場合において、折り曲げ部分の折り目に一定間隔で穴を設けて折り曲げ位置を導くようにして、折り曲げ作業を容易にすることができる。
【００３６】
図８、図９でケースに収納する場合において、固体撮像装置をケースに固定する必要がある場合、固定台座４の部分でケースと固定するのが良い。固定する方法は固定台座４の部分とケースをネジ止めしてもよいし、固定台座４の部分をガイドにしてケースに嵌め込むように固定してもよい。さらに、固体撮像素子９とＩＣ部品１０は互いに接着させることにより、さらに安定的にケース内に収納することもできる。
【００３７】
次に固体撮像装置としての動作について図９により説明する。図９において絞り８を通った光は光学レンズ６を通り、さらに光学フィルタ７を通って固体撮像装置９の撮像エリアに照射され結像する。結像された映像情報は、固体撮像素子９で電気信号に変換されフリップチップ電極接続部１１を介してＦＰＣ１に電気的に接続され、該ＦＰＣ１のプリント配線を通って信号処理チップ１０や図１０に示すＦＰＣ一体の接続端子３に電気的に接続される。
この様に電気的に接続されているので、ＦＰＣ一体の接続端子３から固体撮像素子９と信号処理チップ１０に電源電力や制御信号を供給すると共に、信号処理された出力信号を取り出すことができる。
【００３８】
なお以上説明してきた構成において、１のＦＰＣ、２ａ、２ｂの補強板、４の固定台座、５の固定キャップ、の夫々の部品の表面を黒色にしたり梨地にして、光を吸収させたり乱反射させて、光の回り込みや不要な光の反射を防止するようにして精度の良い画像を得ることもできる。
【００３９】
実施の形態３.
この発明の固体撮像装置において、ＥＭＳ（ＥｌｅｃｔｒｏｍａｇｎｅｔｉｃＳｕｓｃｅｐｔｉｂｉｌｉｔｙ：電磁波感受性）に対する強化をはかることができる。すなわち、ＦＰＣ１に両面基板を用い、固体撮像素子９およびＩＣ部品１０およびチップ部品１２が搭載されている面においては、接続配線または電源配線等のパターンを形成させ、反対側の面は金属層をそのまま残すかまたはメッシュパターン等を形成させることによって電磁的にシールドすることができる。このように構成された固体撮像装置においては、外部からの電磁ノイズに対して強く、また自身も外部への電磁ノイズの放射を抑えることができる。
【００４０】
また別の構成として、固定台座４を導電性の材料で構成し、電気的に接地しておくことでＥＭＳに対する強度を高めることができる。
【００４１】
実施の形態４.
以下、この発明の実施の形態４を図によって説明する。図１１は図１０に示す固体撮像素子９およびＩＣ部品１０に対して、ＦＰＣ１の裏面に補強板２ａおよび２ｂを設けたものを示した図である。
この補強板２ａ、２ｂは、固体撮像素子９およびＩＣ部品１０をＦＰＣ１にフリップチップ接続するときのＦＰＣ１の平面性と硬性を出すための当て板としての使用と、フリップチップ接続後のＦＰＣ１の平面性と硬性を維持する当て板としての効果を兼ねたものである。
なお補強板２ｂにおいて、図６〜図９においてはＦＰＣ１の開口部１４において同様に開口している構成を示しているが、この補強板２ｂに光透過性材料を用いて構成することで、補強板２ｂ部に開口部１４を設ける必要がなくなり、より安定した平面性と硬性をＦＰＣ１に与えることができる。つまり、補強板２ｂに開口部１４がないので、開口部１４が有る場合と比較してＦＰＣ１の平面性と硬性をより一層強化することができる。
【００４２】
実施の形態５.
図１２はこの発明の実施の形態５における固体撮像装置の外観図を示す。ここで１は図１に示したものと同様に、ポリイミド等のフィルム材料を使ったＦＰＣで、通常７０μｍ程度の厚みで製造され、リード線部１ａは図１２において手前と向こう側に対して、±１８０度の角度で曲げることができる。この特性を用いて固体撮像装置の向きを自由に変えて被写体の方向に動かして撮影することができる。
【００４３】
また、図１２ではリード線部１ａの形状はストレートの形態を示しているが、固体撮像装置の取り付け形態に合わせて、自由に変形して製造することができる。従って、小型化にかつ自由なデザインのケーシングができる。
また、図１２に示すようにＦＰＣ１に設けた外部接続端子３を介して他の機器への接続がコネクタにより容易にできる。
またさらに、補強板２ｂにアルミニュウムや４２アロイなどの金属材料を用いて、固体撮像素子の熱膨張係数に合わせることにより、フレキシブル配線板の温度変化による反りを軽減することができ、平面性と硬性をより多くフレキシブル配線板に与えるように構成してもよい。
【００４４】
【発明の効果】
以上のように、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板の片面側に前記固体撮像素子、他の面側に前記光学レンズとを備えたことにより、小容積化することができる。
【００４５】
また、この発明における固体撮像装置は、固体撮像素子とフレキシブル配線板がフリップチップ接続されていることにより、小容積化することができる。
【００４６】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板の他の面側に補強板を接着し、補強板とフレキシブル配線板に穴を開けて開口部を作り、固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるように構成したので、フリップチップ接続で固体撮像素子を搭載する製造工程で、平面性と硬性がフレキシブル基板に与えることができる。
【００４７】
従って、固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドに、夫々が互いに正確に接触できる。
このような状態で固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドを銀ペースト等の導電性樹脂で確実に高い歩留まりで接続できる。
【００４８】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板に導電材を用いることによって、ＥＭＳに対する強度を高めることができる。
【００４９】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣにＩＣ部品を実装する場合も、フリップチップ接続により小容積化することができる。
【００５０】
また、この発明における固体撮像装置は、光学レンズおよび光学フィルタを備えることができる。
【００５１】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣに開口部を有することにより、小容積化することができる。
【００５２】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣを折り曲げて収納することにより、収納時の小容積化をはかることができる。
【００５３】
また、この発明における固体撮像装置は、固定キャップと固定台座との相対位置を変化させることにより、ピントの調整が可能である。
【００５４】
また、この発明における固体撮像装置は、固定台座はケースと固定されていることにより、安定した収納性を得ることができる。
【００５５】
また、この発明における固体撮像装置は、ＦＰＣの折り曲げ部にチップ部品を装着することにより、収納時の小容積化をすることができる。
【００５６】
また、この発明における固体撮像装置は、固定台座を導電性材料で構成することによって、ＥＭＳに対する強度を高めることができる。
【００５７】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板の他の面側に光透過性を持つ補強板を接着し、固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるように構成したので、補強板に開口部を設けないでフレキシブル配線板に接着でき、補強板に開口部を設けた場合と比較して、平面性と硬性をより多くフレキシブル配線板に与えることができる。
【００５８】
従って、補強板に開口部を設けた場合と比較して、固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドに、夫々が互いに正確に接触できる。
このような状態で固体撮像素子の全てのバンプとフレキシブル配線板に設けられた全ての接続用ランドを銀ペースト等の導電性樹脂で確実に高い歩留まりで接続できる。
【００５９】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板に開口部を設けた場合や、補強板に光透過性の材料を使った場合、組み立てが完成した段階において、硬性の低いフレキシブル配線板が存在しても、このフレキシブル配線板の硬性と平面性が確保され、しっかりと固定された状態となり、振動等によるピントのズレや固体撮像素子の接続不良等の不具合を防ぐことができる。
【００６０】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板と光学レンズを設置した筐体を接着する際、補強板にガイド用の穴を開けておき、このガイド穴を接着時の位置決めに使用して製造できるので位置決め作業が容易になる。
【００６１】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板を電気配線の引き出し配線とし、フレキシブル配線板と一体にし、さらに電気配線の引き出し配線の延長上に外部接続用の電極を設けて構成したので、リード線部の平面部に垂直な方向に対して手前と向こう側に最大±１８０度曲げることができ、固体撮像装置の向きを自由に変えて被写体の方向に合わせて動かすことができ、最良の向きで撮影することができる。
【００６２】
また、リード線部の平面部に垂直な方向に対して手前と向こう側に最大±１８０度曲げることができ、固体撮像装置の向きを自由に変えて被写体の方向に合わせて動かす際、補強板によって固体撮像素子のフリップチップ接続の部分を固定して維持できるので、接続状態を良好に維持でき、信頼性を高めることができる。
【００６３】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板で構成するので、固体撮像装置の取り付け形態に合わせて自由な形状に設計することができ、小型かつ自由なデザインのケースにスペース効率良く搭載できる。
【００６４】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板に設けた外部接続端子を介して機器への接続がコネクタにより容易にでき、機器への組み込み時の作業が効率よく実施でき、また、固体撮像装置を搭載した機器のメンテナンス作業時に容易に取り外しと取り付けができるので、作業効率良くメンテナンスできる。またその際、補強板によって固体撮像素子のフリップチップ接続の部分を固定して維持できるので、接続状態を良好に維持して信頼性を確保できる。
【００６５】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板にＩＣ部品を実装して、フレキシブル配線板を折り曲げた場合において、補強板によって固体撮像素子のフリップチップ接続の部分を固定して維持できるので、接続状態を良好に維持して信頼性を確保できる。
【００６６】
また、この発明における固体撮像装置は、フレキシブル配線板にＩＣ部品を実装して、フレキシブル配線板を折り曲げた場合において、折り曲げ部分の折り目に一定間隔で穴を設けて折り曲げ位置を導くようにして、折り曲げ作業を容易にすることができる。
【００６７】
また、この発明における固体撮像装置は、補強板にアルミニュウムや４２アロイなどの金属材料を用いて、固体撮像素子の熱膨張係数に合わせることにより、フレキシブル配線板の温度変化による反りを軽減することができ、平面性と硬性をより多くフレキシブル配線板に与えることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】 この発明の実施の形態１による固体撮像装置の外観図である。
【図２】 この発明の実施の形態１によるＦＰＣの展開図である。
【図３】 この発明の実施の形態１による固体撮像装置の断面図である。
【図４】 この発明の実施の形態１による固体撮像装置の断面図である。
【図５】 この発明の実施の形態１によるＦＰＣの展開図である。
【図６】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図７】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図８】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図９】 この発明の実施の形態２による固体撮像装置の断面図である。
【図１０】 この発明の実施の形態２によるＦＰＣの展開図である。
【図１１】 この発明の実施の形態２によるＦＰＣの展開図である。
【図１２】 この発明の実施の形態４による固体撮像装置の外観図である。
【図１３】 従来の固体撮像装置の断面図である。
【符号の説明】
１ フレキシブル配線板、２ａ 補強板、２ｂ 補強板、３ 外部接続端子、４ 固定台座、５ 固定キャップ、６ 光学レンズ、７ 光学フィルタ、８ 絞り部、９ 固体撮像素子、１０ ＩＣ部品、１１ フリップチップ接続部、１２チップ部品、１３ 筐体、１４ 開口部、１０１ プリント配線リジッド基板、１０４ 固定台座、１０５ 固定キャップ、１０６ 光学レンズ、１０７ 光学フィルタ、１０８ 絞り、１０９ 固体撮像素子、１１１ ワイヤボンド電極接続部、１１３ 筐体、２０１ プリント配線フレキシブル基板、２０３ 外部接続端子。
Claims (2)
- フレキシブル配線板に穴を開けて光が透過できるようにし、この透過光を受光する固体撮像素子が、前記フレキシブル配線板の一方の面側にフリップチップ実装にてバンプ接続され、他の面側には筐体に保持された光学レンズが設置されて成り、前記筐体は前記フレキシブル配線板に接着し、前記固体撮像素子の撮像エリアに光が当たり結像できるようにした固体撮像装置であって、
前記フレキシブル配線板の前記一方の面側に、前記固体撮像素子からの信号を画像処理する集積回路素子が実装され、
前記フレキシブル配線板および前記固体撮像素子が隣接する第１の隣接面に対する平面視において、前記第１の隣接面と、前記フレキシブル配線板および前記集積回路素子が隣接する第２の隣接面との少なくとも一部が重なるように、前記フレキシブル配線板が折り曲げられ、
前記フレキシブル配線板の前記一方の面側に、面実装されたチップコンデンサを有し、
前記フレキシブル配線板にフレキシブルな配線引き出し機能を持つ配線の束を構成し、前記配線の束の延長上に外部接続用の電極を設けてコネクタ機能を持たせて、撮像と画像処理の機能を前記フレキシブル配線板上に搭載して独立したカメラとして構成したことを特徴とする、固体撮像装置。 - 前記チップコンデンサは、前記フレキシブル配線基板の折り曲げられた部分に配置されていることを特徴とする、請求項１に記載の固体撮像装置。
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