(57)【要約】【課題】半導体から生じる熱、及び外部からの電磁気的なノイズを適切に排除できるようにする。【解決手段】半導体回路装置は、ＧＮＤ８を含む導電性パターン３を有する基板４と、基板４上に搭載され、導電性パターン３の一部と接続された板状の半導体５と、基板４上に、半導体５の外周面と隙間Ｓを有して半導体５を包囲するように搭載された導電部７を有する包囲体６とを備え、基板４の導電性パターン３のＧＮＤ８と包囲体６の導電部７とを電気的に接続する。【選択図】図１
2010212411.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
ＧＮＤを含む導電性パターンを有する基板と、前記基板上に搭載され、前記導電性パターンの一部と接続された板状の半導体と、前記基板上に、前記半導体の外周面と隙間を有して該半導体を包囲するように搭載された導電部を有する包囲体とを備え、前記基板の導電性パターンのＧＮＤと前記包囲体の導電部とを電気的に接続することを特徴とする半導体回路装置。
【請求項２】
前記包囲体は金属材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体回路装置。
【請求項３】
前記金属材料は、ニッケル、銅、ステンレス鋼のいずれかであることを特徴とする請求項２に記載の半導体回路装置。
【請求項４】
前記包囲体は、その表面に前記導電部を有するプラスチック材料で形成されていることを特徴とする請求項１に記載の半導体回路装置。
【請求項５】
前記包囲体は、その表面に前記導電部を有する導電性プラスチック材料で形成されるとともに、基板の熱膨張とほぼ等しくされることを特徴とする請求項１に記載の半導体回路装置。
【請求項６】
前記包囲体は、その表面に導電部を有するとともに、基板の表面と対向する外周面が平面であることを特徴とする請求項１から５のいずれか１項に記載の半導体回路装置。
【請求項７】
前記包囲体は、外部と前記半導体側の内部とを連通する開口部を有することを特徴とする請求項１から６のいずれか１項に記載の半導体回路装置。
【請求項８】
前記基板は、フレキシブル基板であり、前記包囲体は、このフレキシブル基板を曲げることにより形成されたものであることを特徴とする請求項１に記載の半導体回路装置。
【請求項９】
請求項１から８のいずれか１項に記載の半導体回路装置の基板にカメラユニットを搭載することを特徴とする撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、例えばカメラ等に用いられる半導体回路装置及びこれを用いた撮像装置に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像装置に使用される半導体回路装置には、例えば、基板上に実装される半導体を封止するために、封止テープによってこの半導体を覆うように基板に固着して構成されたものがある（例えば特許文献１参照）。
【０００３】
この封止テープは、耐化学性や物理的な強度に優れた熱硬化性樹脂からなる薄板状シートと、薄板状シートの裏面側にその面全体に塗布された接着材としての役目をなすエポキシ樹脂との二重構造となっている。
【０００４】
封止テープの薄板状シートは、半導体を覆うとともに、エポキシ樹脂を介してこの半導体に密着した状態で基板に取り付けられている。
【特許文献１】特開２００３−２４９５０９号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
上述したような従来の半導体回路装置は、樹脂製の封止テープのみが半導体に密着して封止していることから、回路装置の駆動中に半導体から生じる熱を効率良く外部に放出することが困難であり、このため半導体の誤動作の原因となるおそれがあった。
【０００６】
また、上記のような封止テープのみによる封止では、外部からの電磁気的なノイズを十分に遮断することができず、これについても半導体の誤動作の原因となるおそれがあった。
【０００７】
さらに、この半導体回路装置を撮像装置に使用する場合には、基板上にカメラユニットが設けられることとなるが、この場合に、半導体から生じる熱の影響を受けて、カメラユニットで撮影した画像の画質に悪影響を与えることも考えられる。
【０００８】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたものであり、半導体から生じる熱、及び外部からの電磁気的なノイズを適切に排除できる半導体回路装置を提供することを課題とする。
【０００９】
また、本発明は、カメラユニットが半導体から生じる熱の影響を受けにくい撮像装置を提供することを課題とする。
【課題を解決するための手段】
【００１０】
本発明に係る半導体回路装置は、上記の課題を解決するものであって、ＧＮＤを含む導電性パターンを有する基板と、前記基板上に搭載され、前記導電性パターンの一部と接続された板状の半導体と、前記基板上に、前記半導体の外周面と隙間を有して該半導体を包囲するように搭載された導電部を有する包囲体とを備え、前記基板の導電性パターンのＧＮＤと前記包囲体の導電部とを電気的に接続することを特徴とする。
【００１１】
かかる構成によれば、基板と包囲体との間に隙間を設けているため、包囲体の表面積を大きく確保でき、半導体から生じる熱を包囲体によって吸収しやすくなる。そして、半導体から包囲体に伝達された熱は、包囲体の表面積を大きい導電部から外部へ放熱されると共に導電部を介して基板のＧＮＤにも伝達されて、ＧＮＤからも外部へ放熱される。これによって、半導体回路装置は、半導体の誤動作を防止できる。さらに、外部から半導体に放射される電磁気的なノイズは、導電部からＧＮＤを通じて適切に排除される。また、外部より包囲部材に衝撃が加わった場合に、上記の隙間でこの衝撃を吸収でき、これによって半導体の損傷を確実に防止できる。
【００１２】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記包囲体が金属材料で形成されていることが望ましい。
【００１３】
かかる構成によれば、外部から包囲体に衝撃が加わった場合に、金属材料によって構成される包囲体の剛性によって、この衝撃を吸収でき、半導体の損傷を防止できるようになる。
【００１４】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記金属材料が、ニッケル、銅、ステンレス鋼のいずれかであることが望ましい。
【００１５】
かかる構成によれば、基板のＧＮＤと包囲体とを半田付け等の手段により、容易に電気的に接続することができる。その結果、基板から包囲部材を容易に着脱できるので、半導体の着脱を容易に行うことができるようになる。
【００１６】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記包囲体が、その表面に前記導電部を有するプラスチック材料で形成されていることが望ましい。
【００１７】
かかる構成によれば、導電部を介しての放熱が可能になり、これによって、半導体の熱による誤動作を防止できる。
【００１８】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記包囲体が、その表面に前記導電部を有する導電性プラスチック材料で形成されるとともに、基板の熱膨張とほぼ等しくされることが望ましい。
【００１９】
かかる構成によれば、温度変化に対する、基板と包囲体との接合性の信頼性が向上する。
【００２０】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記包囲体は、その表面に導電部を有するとともに、基板の表面と対向する外周面が平面であることが望ましい。
【００２１】
かかる構成によれば、包囲体の平面を機器取り付けのための基準面とすることができる。
【００２２】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記包囲体が、外部と前記半導体側の内部とを連通する開口部を有することが望ましい。
【００２３】
かかる構成によれば、特に半導体の熱の放熱効果を高めることができる。
【００２４】
また、本発明に係る半導体回路装置は、前記基板が、フレキシブル基板であり、前記包囲体が、このフレキシブル基板を曲げて形成されたものであることが望ましい。
【００２５】
かかる構成によれば、フレキシブル基板の一部が包囲体を兼ねることになり、これによって部品点数や組立工数を削減できる。
【００２６】
また、本発明に係る撮像装置は、上記の半導体回路装置の基板にカメラユニットが搭載されることを特徴とする。
【００２７】
かかる構成によれば、基板に実装される半導体からの熱がカメラユニットに伝達しにくくなり、カメラユニットの熱による誤動作の発生や画像の品質劣化を防止できるようになる。
【発明の効果】
【００２８】
本発明の半導体回路装置によれば、半導体から生じる熱、及び外部からの電磁気的なノイズを適切に排除できる。
【００２９】
本発明の撮像装置によれば、半導体から生じる熱の影響をカメラユニットが受けにくくなる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３０】
以下、本発明の実施の形態を、図面に基づき説明する。
【００３１】
図１は、本発明に係る撮像装置及び半導体回路装置の第１実施形態を示す。撮像装置１に使用される半導体回路装置２は、所定の回路パターン３が形成された基板４と、この基板４に搭載される半導体５と、この半導体５を包囲する包囲体６とを備える。
【００３２】
本実施形態では、基板４には、フレキシブル基板が採用されている。この基板４に形成される回路パターンは導電性を有して構成される。以下、この回路パターン３を導電性パターン３という。
【００３３】
半導体５は、板状に構成されるとともに、図１に示すように、半田付けにより、基板４に固着されるともに、基板４上の所定の導電性パターン３と電気的に接続されている。
【００３４】
本実施形態において、包囲体６は、金属材料で形成されている。具体的には、この包囲体６は、ニッケル、銅、ステンレス鋼のいずれかの金属材料で形成されるのが望ましい。これにより、包囲体６は、その全体が導電性を有する導電部７となっている。包囲体６は、この導電部７によって半導体５を包囲するように構成される。包囲体６の導電部７は、その基部が基板４の導電性パターン３と電気的に接続されている。具体的には、包囲体６の導電部７は、導電性パターン３のＧＮＤ（接地部）８に接続されている。
【００３５】
包囲体６は、基板４に接続されるとともに、基板４の表面に対してほぼ垂直に立設される側壁部９と、側壁部９に一体に形成されるとともに、半導体５の表面（外周面）を覆う上壁部１０とを有する。側壁部９と上壁部１０は、半導体５に対して所定間隔離間されており、これによって、包囲体６と半導体５の外周面との間に隙間Ｓが形成されている。
【００３６】
包囲体６の側壁部９は、基板４に対して複数箇所に立設されている。側壁部９は、半導体５の周囲を囲むように構成される。上壁部１０は、各側壁部９を連結するように構成される。また、上壁部１０は、その内周面及び外周面が、平面状（平坦面状）に形成され、基板４の表面と対向するように設けられる。
【００３７】
導電部７は、包囲体６の側壁部９の外面、及び上壁部１０の外面に連続状に形成されている。この導電部７は、側壁部９の基部において、半田１１を介して基板４のＧＮＤ８に電気的に接続されている。
【００３８】
撮像装置１は、半導体回路装置２の基板４にカメラユニット１２及び半導体５以外の種々の電子部品１３が搭載され、このカメラユニット１２、電子部品１３、半導体５が、基板４の導電性パターン３を介して、電気的に接続されることによって構成される。
【００３９】
以上説明した半導体回路装置２によれば、基板４と包囲体６との間に隙間Ｓを設けているため、包囲体６の表面積を大きく確保でき、半導体５から生じる熱を包囲体６によって吸収しやすくなる。そして、半導体５から包囲体６に伝達された熱は、包囲体６の表面積を大きい導電部７から外部へ放熱されると共に導電部７を介して基板４のＧＮＤ８にも伝達されて、ＧＮＤ８からも外部へ放熱される。その結果、半導体から生じる熱を適切に排除することができる。さらに、外部から半導体５に放射される電磁気的なノイズは、導電部７からＧＮＤ８を通じて有効に適切に排除される。その結果、半導体回路装置２は、半導体５の誤動作を防止することができる。
【００４０】
したがって、基板４上に搭載されたカメラユニット１２に半導体５からの熱が伝達しにくくなり、撮像装置１は、熱によるカメラユニット１２の誤作動や画質の劣化等を確実に防止できるようになる。
【００４１】
また、包囲体６が金属材料で形成されているので、包囲体６から外部への放熱性が向上し、かつ外部から包囲体６に衝撃が加わった場合に、金属材料によって構成される包囲体６の剛性によって、この衝撃を吸収でき、半導体５の損傷を防止することができる。
【００４２】
さらに、包囲体６の金属材料が、ニッケル、銅、ステンレス鋼のいずれかで構成されることで、基板４に設けられた導電パターンのＧＮＤ８と包囲体６とを半田付け等の手段により、容易に電気的に接続することができる。これによって、基板４から包囲部材を容易に着脱できるので、半導体５の着脱が容易になるという利点がある。
【００４３】
また、包囲体６は、表面に導電性パターン３と基板４の表面（基板面）と対向する上壁部１０の外周面が平面とされることで、平面状とされた外周面を機器取り付けのための基準面とすることができる。
【００４４】
図２は、本発明に係る撮像装置及び半導体回路装置の第２実施形態を示す。上記の第１実施形態では、半導体回路装置２の包囲体６が全て金属材料で構成された例を示したが、本実施形態では、本発明に係る半導体回路装置２は、包囲体６が、その表面に導電性パターン３を有するプラスチック材料で形成されている。また、基板４には複数の半導体５が設けられ、これらの半導体５を包囲するために複数の包囲体６が基板４に設けられており、以上の点が第１実施形態と異なる。
【００４５】
具体的には、包囲体６は、内側（半導体５側）にプラスチック材料による樹脂部１４を有し、この樹脂部１４の外側（外周面）に導電部７を有する。樹脂部１４と導電部７は一体に固着されている。導電部７は、例えば、ニッケル、銅、ステンレス鋼等の金属材料によって構成され，基板４上の導電パターンのＧＮＤ８に電気的に接続されている。
【００４６】
包囲体６の樹脂部１４は、その熱膨張が、基板４の熱膨張とほぼ等しくなるように導電性プラスチック材料で形成されており、これによって温度変化に対する、基板４と包囲体６との接合性の信頼性が向上されている。なお、樹脂部１４を導電性プラスチック以外のプラスチック材料で形成するようにしてもよい。
【００４７】
本実施形態に係る半導体回路装置２は、包囲体６が、樹脂部１４の表面（外周面）に導電部７を有して形成されていることにより、導電部７及びＧＮＤ８を介して外部へ熱の排出が可能になり、これによって、半導体５の熱による誤動作を防止できるようになっている。
【００４８】
本実施形態におけるその他の点は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同じ要素には、共通符号を付して、その説明を割愛する。本実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００４９】
図３は、本発明に係る撮像装置及び半導体回路装置の第３実施形態を示す。本実施形態では、フレキシブル基板４の一部を曲げることによって、この基板４に搭載された半導体５を包囲する包囲体６を形成しており、この点が上記の実施形態と異なる。
【００５０】
具体的には、包囲体６は、フレキシブル基板４の一端部を曲げて、半導体５の上方を覆うようにするとともに、接着剤等の固着手段によって、この一端部をフレキシブル基板４の表面に固着することによって構成される。フレキシブル基板４の包囲体６の部分は、弾性変形した状態で、円弧状に湾曲して構成されており、外部からの衝撃を効果的に吸収できるようになっている。包囲体６の外周面には導電部７が形成されており、この導電部７は、フレキシブル基板４の導電パターンのＧＮＤ８に電気的に接続されている。
【００５１】
本実施形態に係る半導体回路装置２は、フレキシブル基板４の一部を曲げて包囲体６を形成することで、フレキシブル基板４の一部が包囲体６を兼ねることになり、これによって部品点数や組立工数を削減できるようになっている。
【００５２】
本実施形態におけるその他の点は、第１実施形態と同様であり、第１実施形態と同じ要素には、共通符号を付して、その説明を割愛する。本実施形態においても、第１実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５３】
図４は、本発明に係る撮像装置及び半導体回路装置の第４実施形態を示す。本実施形態では、半導体５を包囲する包囲体６の構成が他の実施形態と異なる。図４に示すように、包囲体６は、第２実施形態と同様に、内側の樹脂部１４、及び樹脂部１４の外周面側の導電部７を有するが、この包囲体６の上壁部１０のほぼ中央位置に外部と半導体５側の内部とを連通する１つの開口部１５を有する。
【００５４】
本実施形態では、この開口部１５によって、半導体５からの熱を包囲体６の外部に放出し、さらに、導電部７を介して包囲体６から基板４のＧＮＤ８に熱を排出することによって、放熱効果を高めることができる。本実施形態では、包囲体６に開口部１５が形成されることにより、第１実施形態のように、半導体５を完全に包囲した状態（密閉状態）ではなくなるものの、包囲体６によって、半導体５を概ね包囲した状態であっても、その効果を生ずるようになっている。すなわち、本発明において「半導体を包囲する」とは、半導体５を概ね包囲することを含むものである。
【００５５】
本実施形態におけるその他の点は、第２実施形態と同様であり、第２実施形態と同じ要素には、共通符号を付して、その説明を割愛する。本実施形態においても、第２実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５６】
図５は、本発明に係る撮像装置及び半導体回路装置の第５実施形態を示す。本実施形態では、包囲体６の構成が他の実施形態と異なる。図５に示すように、包囲体６は、金属材料によって形成され、これによってその全体が導電部７とされた状態で、半導体５を概ね包囲している。この包囲体６は、網状（メッシュ状）に構成されており、これによって複数の開口部１５が形成されている。
【００５７】
この包囲体６は、基本となる骨格部分を樹脂によって構成し、その外面に金属をコーティングして導電部７を形成するようにしてもよい。本実施形態では、複数の開口部１５によって、半導体５からの熱を包囲体６の外部に放出し、さらに、導電部７を介して包囲体６から基板４のＧＮＤ８に熱を排出することによって、放熱効果を高めることができる。
【００５８】
本実施形態におけるその他の点は、第４実施形態と同様であり、第４実施形態と同じ要素には、共通符号を付して、その説明を割愛する。本実施形態においても、第４実施形態と同様の作用効果を奏する。
【００５９】
なお、上記の実施形態では、半導体回路装置２の基板４としてフレキシブル基板を用いた例を示したが、第３実施形態以外の場合には、フレキシブル基板以外の種々の基板を用いることができる。
【００６０】
また、第１実施形態において、包囲体６をニッケル、銅、ステンレス鋼のいずれかの金属材料によって形成した例を示したが、これらの合金や、これら以外の金属材料によって包囲体６を形成することも可能である。
【００６１】
また、上記の実施形態では、半導体５の形状は、平面視したとき長方形状であるが、これに限らず、三角形状、六角形状、円形状、楕円形状等の各種形状に対応できる。
【産業上の利用可能性】
【００６２】
本発明に係る半導体回路装置は、半導体から生じる熱、及び外部からの電磁気的なノイズを適切に排除でき、特に撮像装置に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００６３】
【図１】本発明の第１実施形態に係る半導体回路装置、及び撮像装置の側面図
【図２】本発明の第２実施形態に係る半導体回路装置、及び撮像装置の側面図
【図３】本発明の第３実施形態に係る半導体回路装置、及び撮像装置の側面図
【図４】本発明の第４実施形態に係る半導体回路装置、及び撮像装置の平面図
【図５】本発明の第５実施形態に係る半導体回路装置、及び撮像装置の平面図
【符号の説明】
【００６４】
１  撮像装置
２  半導体回路装置
３  導電性パターン
４  基板
５  半導体
６  包囲体
７  導電部
８  ＧＮＤ
１２  カメラユニット
１４  樹脂部（プラスチック材料）
Ｓ  隙間
【図１】
2010212411.tif 000003
【図２】
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【図３】
2010212411.tif 000005
【図４】
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【図５】
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