(57)【要約】【課題】バイメタル効果により生ずる応力による信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させ、かつ、複雑な配線の実現を容易にする。【解決手段】固体撮像装置１６は、撮像領域３１ａを有する半導体チップ３１と、撮像領域３１ａと対向する領域を含む領域に開口部３２ａを有し、半導体チップ３１における撮像領域３１ａ側の面に接合された第１のリジッド配線基板３２と、第１のリジッド配線基板３２の半導体チップ３１とは反対側の面に、開口部３２ａを塞ぐように接着された透光性部材３３と、第１のリジッド配線基板３２に接合された第２のリジッド配線基板３４と、を備える。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
撮像領域を有する半導体チップと、
前記撮像領域と対向する領域を含む領域に開口部を有し、前記半導体チップにおける前記撮像領域側の面に接合された第１のリジッド配線基板と、
前記第１のリジッド配線基板の前記半導体チップとは反対側の面に、前記開口部を塞ぐように接着された透光性部材と、
前記第１のリジッド配線基板に接合された第２のリジッド配線基板と、
を備えたことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記第１のリジッド配線基板の基板材料の２５℃での線膨張係数は、前記第２のリジッド配線基板の基板材料の２５℃での線膨張係数よりも、前記半導体チップの基板材料の２５℃での線膨張係数に近いことを特徴とする請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記第２のリジッド配線基板に接続されたフレキシブル配線基板を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の固体撮像装置。
【請求項４】
前記第２のリジッド配線基板は、リジッドフレキシブル配線基板のリジッド配線基板部であり、
前記フレキシブル配線基板は、前記リジッドフレキシブル配線基板板のフレキシブル配線基板部であることを特徴とする請求項３記載の固体撮像装置。
【請求項５】
前記第１のリジッド配線基板に接続されたフレキシブル配線基板を備えたことを特徴とする請求項１又は２記載の固体撮像装置。
【請求項６】
前記第２のリジッド配線基板に電子部品が搭載されたことを特徴とする請求項１乃至５のいずれかに記載の固体撮像装置。
【請求項７】
前記第１のリジッド配線基板の基板材料の２５℃での線膨張係数は、前記半導体チップの基板材料の２５℃での線膨張係数に対して±５０％の範囲内であることを特徴とする請求項１乃至６のいずれかに記載の固体撮像装置。
【請求項８】
前記第１のリジッド配線基板の基板材料は、無アルカリガラス又は低温同時焼成セラミックスであることを特徴とする請求項１乃至７のいずれかに記載の固体撮像装置。
【請求項９】
前記第２のリジッド配線基板は、多層配線基板であることを特徴とする請求項１乃至８のいずれかに記載の固体撮像装置。
【請求項１０】
請求項１乃至９のいずれかに記載の固体撮像装置を備えたことを特徴とする電子カメラ。
【請求項１１】
撮影レンズを交換可能に保持するレンズマウントと、前記レンズマウントが取り付けられたマウントベースと、を備え、
前記第１のリジッド配線基板は、支持部材を介することなく前記マウントベースに取り付けられたことを特徴とする請求項１０記載の電子カメラ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、固体撮像装置及びこれを用いた電子カメラに関するものである。
【背景技術】
【０００２】
固体撮像装置の一例として、下記特許文献１の図４には、光通過孔の形成された配線基板と、この配線基板の一方の面に前記光通過孔を閉塞するように設置されたカバーガラスと、前記配線基板の他方の面に前記光通過孔を閉塞するように設置された固体撮像素子（ベアチップ撮像素子）とから構成された撮像部が、開示されている。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０００−１４７３４６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
しかしながら、前記従来の固体撮像装置では、配線基板とベアチップ撮像素子との間のバイメタル効果により生ずる応力に起因する信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させることと、配線基板付近における複雑な配線の実現が容易であること等とは、トレードオフの関係にあった。
【０００５】
本発明は、このような事情に鑑みてなされたもので、バイメタル効果により生ずる応力による信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させることができるとともに、複雑な配線の実現が容易である固体撮像装置、及び、これを用いた電子カメラを提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
前記課題を解決するための手段として、以下の各態様を提示する。第１の態様による固体撮像装置は、撮像領域を有する半導体チップと、前記撮像領域と対向する領域を含む領域に開口部を有し、前記半導体チップにおける前記撮像領域側の面に接合された第１のリジッド配線基板と、前記第１のリジッド配線基板の前記半導体チップとは反対側の面に、前記開口部を塞ぐように接着された透光性部材と、前記第１のリジッド配線基板に接合された第２のリジッド配線基板と、を備えたものである。
【０００７】
第２の態様による固体撮像装置は、前記第１の態様において、前記第１のリジッド配線基板の基板材料の２５℃での線膨張係数は、前記第２のリジッド配線基板の基板材料の２５℃での線膨張係数よりも、前記半導体チップの基板材料の２５℃での線膨張係数に近いものである。
【０００８】
第３の態様による固体撮像装置は、前記第１又は第２の態様において、前記第２のリジッド配線基板に接続されたフレキシブル配線基板を備えたものである。
【０００９】
第４の態様による固体撮像装置は、前記第３の態様において、前記第２のリジッド配線基板は、リジッドフレキシブル配線基板のリジッド配線基板部であり、前記フレキシブル配線基板は、前記リジッドフレキシブル配線基板のフレキシブル配線基板部であるものである。
【００１０】
第５の態様による固体撮像装置は、前記第１又は第２の態様において、前記第１のリジッド配線基板に接続されたフレキシブル配線基板を備えたものである。
【００１１】
第６の態様による固体撮像装置は、前記第１乃至第５のいずれかの態様において、前記第２のリジッド配線基板に電子部品が搭載されたものである。
【００１２】
第７の態様による固体撮像装置は、前記第１乃至第６のいずれかの態様において、前記第１のリジッド配線基板の基板材料の２５℃での線膨張係数は、前記半導体チップの基板材料の２５℃での線膨張係数に対して±５０％の範囲内であるものである。
【００１３】
第８の態様による固体撮像装置は、前記第１乃至第７のいずれかの態様において、前記第１のリジッド配線基板の基板材料は、無アルカリガラス又は低温同時焼成セラミックスであるものである。
【００１４】
第９の態様による固体撮像装置は、前記第１乃至第８のいずれかの態様において、前記第２のリジッド配線基板は、多層配線基板であるものである。
【００１５】
前記第１乃至第９のいずれかの態様において、前記第２のリジッド配線基板は、例えばガラスエポキシ基板でもよい。
【００１６】
第１０の態様による電子カメラは、前記第１乃至第９のいずれかの態様による固体撮像装置を備えたものである。
【００１７】
第１１の態様による電子カメラは、前記第１０の態様において、撮影レンズを交換可能に保持するレンズマウントと、前記レンズマウントが取り付けられたマウントベースと、を備え、前記第１のリジッド配線基板は、支持部材を介することなく前記マウントベースに取り付けられたものである。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、バイメタル効果により生ずる応力による信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させることができるとともに、複雑な配線の実現が容易である固体撮像装置、及び、これを用いた電子カメラを提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明の第１の実施の形態による電子カメラを模式的に示す概略断面図である。
【図２】図１中の固体撮像装置を模式的に示す概略平面図である。
【図３】図２中のＸ１−Ｘ２線に沿った概略断面図である。
【図４】本発明の第２の実施の形態による電子カメラの固体撮像装置を模式的に示す概略断面図である。
【図５】本発明の第３の実施の形態による電子カメラの固体撮像装置を模式的に示す概略断面図である。
【図６】本発明の第４の実施の形態による電子カメラの固体撮像装置を模式的に示す概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
以下、本発明による固体撮像装置及び電子カメラについて、図面を参照して説明する。
【００２１】
［第１の実施の形態］
図１は、本発明の第１の実施の形態による電子カメラ１を模式的に示す概略断面図である。図１に示すように、互いに直交するＸ軸、Ｙ軸及びＺ軸を定義する。Ｘ軸方向のうち矢印の向きを＋Ｘ方向又は＋Ｘ側、その反対の向きを−Ｘ方向又は−Ｘ側と呼び、Ｙ軸方向及びＺ軸方向についても同様である。Ｚ軸は電子カメラ１の撮影レンズ３の光軸Ｏの方向と一致し、Ｘ軸は電子カメラ１の左右方向（水平方向）と一致し、Ｙ軸は電子カメラ１の上下方向（垂直方向）と一致している。−Ｚ側は被写体側で前側と呼び、＋Ｚ側を後側と呼ぶ。これらの点は、後述する図についても同様である。
【００２２】
本実施の形態による電子カメラ１は、一眼レフのデジタルカメラとして構成されているが、本発明による電子カメラは、これに限らず、ミラーレスカメラなどの撮影レンズ交換式の電子カメラなどに適用することができる。
【００２３】
本実施の形態による電子カメラ１は、カメラボディ２と、カメラボディ２に交換可能に保持される撮影レンズ３とを備えている。図１では、撮影レンズ３を想像線で示している。
【００２４】
カメラボディ２は、撮影レンズ３を交換可能に保持するレンズマウント（ボディ側マウント）１１と、レンズマウント１１が取り付けられたマウントベース１２と、これら及び後述する部品を収容している外筐体１３とを有している。マウントベース１２は光軸Ｏに沿った中央開口部１２ａを有し、その前側にレンズマウント１１が取り付けられている。また、カメラボディ２は、マウントベース１２の中央開口部１２ａに光軸Ｏに沿って配置される部材として、クイックリターンミラー１４と、フォーカルプレーンシャッタ１５と、固体撮像装置１６とを有している。さらに、カメラボディ２は、マウントベース１２の上側に固定支持されファインダ装置を構成する部材として、フォーカシングスクリーン１７と、ペンタプリズム１８と、接眼レンズ１９とを有している。外筐体１３における接眼レンズ１９との対向位置には、ファインダ観察窓２０が設けられている。
【００２５】
撮影レンズ３を通過した被写体光はクイックリターンミラー１４で上方に反射されてフォーカシングスクリーン１７上に結像する。フォーカシングスクリーン１７に結像した被写体像はペンタプリズム１８から接眼レンズ１９を通してファインダ観察窓２０から観察される。クイックリターンミラー１４は図示しないレリーズ釦が全押しされると上方に跳ね上がり、撮影レンズ３からの被写体像が固体撮像装置１６に入射する。
【００２６】
また、カメラボディ２の外筐体１３の背面には液晶表示装置２１が設けられている。固体撮像装置１６と液晶表示装置２１と間には、所定の回路（例えば、カメラ全体を制御する制御回路など）が搭載された回路基板２２が、図示しない部材により支持されて配置されている。
【００２７】
図２は、図１中の固体撮像装置１６を模式的に示す概略平面図である。図３は、図２中のＸ１−Ｘ２線に沿った概略断面図である。
【００２８】
本実施の形態では、固体撮像装置１６は、前面（−Ｚ側の面）に撮像領域（受光領域）３１ａを有する半導体チップ３１と、第１のリジッド配線基板３２と、透光性部材としての透光性板３３と、２枚の第２のリジッド配線基板３４と、２枚のフレキシブル配線基板３５と、を備えている。理解を容易にするため、図２では、撮像領域３１ａにハッチングを付している。なお、図示していないが、必要に応じて、透光性板３３の前側（−Ｚ側）に光学ローパスフィルタが配置される。
【００２９】
本実施の形態では、半導体チップ３１は、チップとして構成されたＣＭＯＳ、ＣＣＤ等のイメージセンサであり、撮像領域３１ａには複数の画素（図示せず）が２次元状に配置されている。半導体チップ３１は、透光性板３３を介して撮像領域３１ａに入射した入射光を光電変換して、画像信号を出力する。半導体チップ３１には、例えば、前記画素を駆動して画像信号を読み出す読み出し回路（図示せず）や、出力信号を処理する処理回路（例えば、ＡＤ変換回路等）を搭載してもよい。
【００３０】
本実施の形態では、半導体チップ３１の基板材料はシリコンとされ、半導体チップ３１はいわゆるシリコンチップとなっている。もっとも、本発明では、半導体チップ３１の基板材料は必ずしもシリコンに限定されるものではない。
【００３１】
第１のリジッド配線基板３２は、半導体チップ３１の撮像領域３１ａと対向する領域を含む領域に形成された開口部３２ａを有している。
【００３２】
半導体チップ３１の外周付近の上面（撮像領域３１ａ側の面）に電極３１ｂが形成され、第１のリジッド配線基板３２の下面に電極３２ｂが形成され、それらの間がバンプ３６によって接合されている。バンプ３６としては、例えば、Ａｕスタッドバンプ、半田バンプ又はＡｕメッキバンプ等を採用することができる。この点は、後述する各バンプについても同様である。半導体チップ３１の外周付近と第１のリジッド配線基板３２における開口部３２ａの周囲との間（バンプ３６の付近を含む）には、接着剤３７が形成され、これにより、撮像領域３１ａと透光性板３３との間の空間の気密性が保たれるようになっている。なお、電極３１ｂ，３２ｂ間の接合はバンプ３６による接合に限らず、例えば、バンプ３６による接合に代えてあるいはバンプ３６による接合と共に、前記電極３１ｂ，３２ｂ間をＡＣＦ（Anisotropic Conductive Film：異方性導電膜）で接合してもよい。この点は、後述する各電極間の接合についても同様である。
【００３３】
第１のリジッド配線基板３２の下面に電極３２ｃが形成され、第２のリジッド配線基板３４の上面に電極３４ａが形成され、それらの間がバンプ３８によって接合されている。第１のリジッド配線基板３２の下面には、電極３２ｂ，３２ｃ間を接続する配線３２ｄが形成されている。配線３２ｄは、半導体チップ３１と第２のリジッド配線基板３４との間を電気的に接続することになる。第１のリジッド配線基板３２の下面と第２のリジッド配線基板３４の上面との間（バンプ３８の付近を含む）には、接着剤３９が形成され、これにより、両者間の接合強度が高められている。
【００３４】
第２のリジッド配線基板３４の下面に電極３４ｂが形成され、フレキシブル配線基板３５の上面に電極３５ａが形成され、それらの間がバンプ４０によって接合されている。第２のリジッド配線基板３４の下面とフレキシブル配線基板３５の上面との間（バンプ４０の付近を含む）には、接着剤４１が形成され、これにより、両者間の接合強度が高められている。図面には示していないが、フレキシブル配線基板３５は図１中の回路基板２２に例えばコネクタにより接続されており、第２のリジッド配線基板３４は、フレキシブル配線基板３５によって、回路基板２２と接続されている。第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とをバンプ４０により接続する代わりに、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とを前記コネクタにより接続する構造（図示せず）を採用してもよい。
【００３５】
図面には示していないが、第２のリジッド配線基板３４は、電極３４ａ，３４ｂ間を接続する配線を有している。また、第２のリジッド配線基板３４には、電子部品４２が搭載されている。電子部品４２は、例えば、受動素子としての、電極３４ａ，３４ｂ間を接続する所定の配線に電気的に接続されたコンデンサ（バイパスコンデンサやインピーダンスマッチング用のコンデンサなど）でもよい。この場合、当該コンデンサによって電気特性を改善することができる。電子部品４２がコンデンサ等である場合には、電子部品４２は、表面実装タイプに限らず、ビルトインタイプ（多層基板の内層等に実装するタイプ）であってもよい。第２のリジッド配線基板３４に搭載される電子部品４２は、バイパスコンデンサ等の受動素子に限らず任意の部品でもよい。また、本発明では、第２のリジッド配線基板３４には、必ずしも電子部品４２を搭載する必要はない。
【００３６】
なお、図２において、電極３１ｂ，３２ｂ，３２ｃ，３４ａ，３４ｂ，３５ａ及び配線３２ｄの図示は省略している。
【００３７】
透光性板３３は、第１のリジッド配線基板３２の上面（半導体チップ３１の側と反対側の面）に、第１のリジッド配線基板３２の開口部３２ａを塞ぐように接着剤４３で接着されている。接着剤４３は、第１のリジッド配線基板３２における開口部３２ａの全周に渡って設けられ、撮像領域３１ａと透光性板３３との間の空間の気密性が保たれるように、透光性板３３と第１のリジッド配線基板３２との間が封止されている。透光性板３３の材料としては、例えば、α線対策のガラス（α線の放出量を十分に低減したガラス）や、光学ローパスフィルタである水晶、透明樹脂などを使用することができる。
【００３８】
第１のリジッド配線基板３２は、取り付け穴３２ｅを有する３つの耳部３２ｆを有している。１つの耳部３２ｆは−Ｘ側において＋Ｙ側に突出するように配置され、もう１つの耳部３２ｆは＋Ｘ側において＋Ｙ側に突出するように配置され、残りの１つの耳部３２ｆは＋Ｘ側寄りにおいて−Ｙ側に突出するように配置されている。マウントベース１２は、その後面側において各耳部３２ｆに対応する位置に、後方へ（＋Ｚ側へ）突出した取り付け部１２ｂを有している。リジッド配線基板３２は、取り付け穴３２ｅを挿通したネジ６１等を含む取り付け構造（図示せず）によって、金属板等の板状の支持部材を介することなく、マウントベース１２の取り付け部１２ｂに取り付けられている。なお、固体撮像装置１６のマウントベース１２に対する取り付け位置の基準点は、例えば、第１のリジッド配線基板３２の端面の３点とすることができる。
【００３９】
第２のリジッド配線基板３４としては、ガラスエポキシ基板や積層セラミック基板などを採用することができ、片面基板、両面基板及び多層基板のいずれでもよい。ただし、第２のリジッド配線基板３４として多層配線基板を用いると、より複雑な配線が可能となるとともに小型化を図ることができるので、好ましい。
【００４０】
第１のリジッド配線基板３２の基板材料の２５℃での線膨張係数は、第２のリジッド配線基板３４の基板材料の２５℃での線膨張係数よりも、半導体チップ３１の基板材料の２５℃での線膨張係数に近くなっている。
【００４１】
第１のリジッド配線基板３２と半導体チップ３１との接合の信頼性をより高めたり、温度変化による半導体チップ３１の反りをより低減したりするためには、第１のリジッド配線基板３２の基板材料の２５℃での線膨張係数は、半導体チップ３１の基板材料の２５℃での線膨張係数に対して±５０％の範囲内であることが好ましく、±５０％の範囲内に代えて±３０％の範囲内とすることがより好ましく、±５０％の範囲内に代えて±２０％の範囲内とすることがより一層好ましい。
【００４２】
半導体チップ３１の基板材料がシリコンである場合、半導体チップ３１の基板材料の２５℃での線膨張係数に対して±２０％の範囲内の２５℃での線膨張係数を有する第１のリジッド配線基板３２の基板材料としては、例えば、無アルカリガラスやＬＴＣＣ（Low Temperature Co-fired Ceramics；低温同時焼成セラミックス）などを挙げることができる。無アルカリガラスは、例えば液晶表示パネル用として提供されおり、無アルカリガラスの具体例として、コーニング社のＥａｇｌｅＸＧ、Avan Strate株式会社のＮＡ３２ＳＧ、日本電気硝子株式会社のＯＡ−１０Ｇ、旭硝子株式会社のＡＮ１００などを挙げることができる。無アルカリガラスは、シリコンと線膨張係数が略同一であるにも拘わらず、低コストであるため、特に好ましい。ＬＴＣＣの具体例としては、京セラ株式会社のＧＬ５７０を挙げることができる。もっとも、第１のリジッド配線基板３２の基板材料は、前述した例に限らず、アルミナセラミックスなどでもよい。
【００４３】
なお、第１のリジッド配線基板３２の基板材料としてα線対策された材料を使用することにより、開口部３２ａの端面から撮像領域３１ａに入射するα線による後発性の画素欠陥の発生を抑制することが可能となる。第１のリジッド配線基板３２の基板材料として、例えばウランやトリウムなどの放射性元素が混入されている材料を使用する場合には、開口部３２ａの端面に、樹脂などのα線遮蔽用の膜を形成することにより、α線に起因する画質の劣化を抑制できる。
【００４４】
本実施の形態では、半導体チップ３１と直接に接合された第１のリジッド配線基板３２とは別に、第１のリジッド配線基板３２に接合された第２のリジッド配線基板３４を備えている。したがって、本実施の形態によれば、バイメタル効果により生ずる応力による信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させる機能を第１のリジッド配線基板３２に持たせる一方で、複雑な配線を実現させる機能を第２のリジッド配線基板３４に持たせることができるので、従来はトレードオフの関係にあった、バイメタル効果により生ずる応力による信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させること、及び、複雑な配線の実現が容易であること等の、両立を図ることができる。
【００４５】
すなわち、本実施の形態では、第１のリジッド配線基板３２の基板材料として、無アルカリガラスやＬＴＣＣなどのように、ガラスエポキシ基板等の基板材料に比べて、第１のリジッド配線基板３２の基板材料の線膨張係数と半導体チップ３１の基板材料の線膨張係数との差が小さいものを用いることで、前記線膨張係数の差に起因するバイメタル効果によって、半導体チップ３１と第１のリジッド配線基板３２との間の接合部に生ずる応力が小さくなる。したがって、前記接合部が引き剥がされて電気的な接続の接続不良が発生してしまうおそれが少なくなり、信頼性の低下を低減することができるとともに、温度変化に伴う半導体チップ３１の撮像面の反りを少なくすることができ、撮像性能の低下を低減させることができる。
【００４６】
一方、ガラス配線基板等では、ガラスエポキシ基板等の様には微細な配線を形成することは困難であるとともに、多層配線による配線引き回しもできない。したがって、ガラス配線基板等では、複雑な配線の実現や電子部品の搭載などが困難であり、単純な配線にしか対応できないという問題がある。ところが、本実施の形態では、第１のリジッド配線基板３２としてガラス配線基板等を用いながらも、第１のリジッド配線基板３２に接合された第２のリジッド配線基板３４として、ガラスエポキシ基板等を採用することで、第２のリジッド配線基板３４において複雑な配線や電子部品の搭載を実現することができ、小型化や電気特性の改善等を図ることができる。
【００４７】
このように、本実施の形態では、第１及び第２のリジッド配線基板３２，３４を相互補完的に用いることで、バイメタル効果により生ずる応力による信頼性の低下及び撮像性能の低下を低減させること、及び、複雑な配線の実現が容易であること等の、両立を図ることができるのである。
【００４８】
また、本実施の形態によれば、第１のリジッド配線基板３２が、板状の支持部材を介することなく、マウントベース１２の取り付け部１２ｂに取り付けられているので、そのような支持部材を介在させる場合に比べて、部品点数を低減することができるとともに、半導体チップ３１のマウントベース１２に対する取り付け精度を向上させることができる。もっとも、本発明では、第１のリジッド配線基板３２を前記支持部材を介してマウントベース１２に取り付けてもよい。
【００４９】
なお、ガラスエポキシ基板では、その端部におけるガラス繊維製の布（クロス）の切断部からの発塵を抑制することが困難である。したがって、本実施の形態を変形して従来のように、第１のリジッド配線基板３２としてガラスエポキシ基板を用いる場合には、第１のリジッド配線基板３２の開口部３２ａの端面からの発塵を抑制することが困難であり、その発塵によるゴミが半導体チップ３１の撮像領域３１ａ等に付着してしまい、撮像画像の画質劣化が不可避である。これに対し、本実施の形態では、第１のリジッド配線基板３２として、ガラスエポキシ基板を用いずに、ガラス配線基板等を用いているので、第１のリジッド配線基板３２の開口部３２ａの端面からの発塵を抑制することができ、画質劣化を回避することができる。
【００５０】
なお、第１のリジッド配線基板３２の厚さが自由に設計できると、透光性板３３と撮像領域３１ａとの間の距離を任意に設計することが可能となる。画像取り込み時に、透光性板３３の面上の欠陥やその面上に付着したゴミは、半導体チップ３１の撮像領域３１ａ上に陰影として投影され、画素欠陥として映り込み、撮像画質を劣化させる。そのため、透光性板３３の面上の欠陥やゴミの規格をおおよそ撮像領域３１ａの画素サイズと同等程度以下に抑制する必要があるが、その欠陥やゴミの影響は、撮像領域３１ａと透光性板３３との間の距離に反比例する。すなわち、透光性板３３の面上の同じ欠陥又はゴミサイズの場合には、撮像領域３１ａと透光性板３３との間の距離が近ければ近い程、画素欠陥としての映り込みが、濃く、大きくなり、画質を劣化する。一方、透光性板３３の欠陥やゴミの規格を厳しくすると、透光性板３３の製造歩留りが低下し、コストが高くなる。そこで、カメラの設計が許容できる限り撮像領域３１ａと透光性板３３との間の距離を離して設計する方が、低コストで高画質を実現できる。本実施の形態では、第１のリジッド配線基板３２の厚さによって、撮像領域３１ａと透光性板３３との間の距離をこのように設定することで、低コストで高画質を実現できる。
【００５１】
［第２の実施の形態］
図４は、本発明の第２の実施の形態による電子カメラの固体撮像装置１１６を模式的に示す概略断面図であり、図３に対応している。図４において、図３中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる所は、以下に説明する点である。
【００５２】
前記第１の実施の形態では、別体の第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とがバンプ４０により接合されているのに対し、本実施の形態では、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とが一体となったリジッドフレキシブル配線基板５１が用いられている。本実施の形態では、第２のリジッド配線基板３４は、リジッドフレキシブル配線基板５１のリジッド配線基板部となっている。また、本実施の形態では、フレキシブル配線基板３５は、リジッドフレキシブル配線基板５１のフレキシブル配線基板部となっている。
【００５３】
本実施の形態によれば、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。また、本実施の形態では、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とが一体となったリジッドフレキシブル配線基板５１が用いられているので、前記第１の実施の形態と比較して、部品点数の減少と実装工程の減少による低コスト化を実現することができる。さらに、本実施の形態では、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とが一体となることにより、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とを、バンプ４０で接合したりコネクタで接続したりする必要がない。リジッドフレキシブル配線基板５１では、リジッド基板部のデザインルールでリジッド配線基板部とフレキシブル配線基板部との接続を設計可能であることから、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５との接続に要する面積を縮小することが可能となり、第２のリジッド配線基板３４及びフレキシブル配線基板３５を全体としてコンパクトに設計することが可能となり、実装後の固体撮像装置１１６の面積を小さく作製することが可能となり、カメラボディの小型化に寄与する効果がある。
【００５４】
［第３の実施の形態］
図５は、本発明の第３の実施の形態による電子カメラの固体撮像装置２１６を模式的に示す概略断面図であり、図３及び図４に対応している。図５において、図３及び図４中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。本実施の形態が前記第２の実施の形態と異なる所は、以下に説明する点である。
【００５５】
前記第２の実施の形態では、リジッドフレキシブル配線基板５１は、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５とが一体となったものであるのに対し、本実施の形態では、リジッドフレキシブル配線基板５１は、第２のリジッド配線基板３４とフレキシブル配線基板３５のみならず第３のリジッド配線基板５２も一体となったものである。第３のリジッド配線基板５２は、フレキシブル配線基板３５における第２のリジッド配線基板３４とは反対側に配置され、図１中の回路基板２２と接続される。
【００５６】
本実施の形態によれば、前記第２の実施の形態と同様の利点が得られる。また、本実施の形態では、リジッドフレキシブル配線基板５１が第３のリジッド配線基板５２も有しているので、図面には示していないが、前記第２の実施の形態において第２のリジッド配線基板３４に取り込まれていた電子部品４２の一部や配線引き回しの一部を、第３のリジッド配線基板５２に取り込むことが可能となり、第２のリジッド配線基板３４のサイズ縮小により実装後の固体撮像装置２１６のサイズ縮小が可能となる。また、本実施の形態では、第３のリジッド配線基板５２に、図１中の回路基板２２の機能の一部を取り込むことも可能となる。
【００５７】
［第４の実施の形態］
図６は、本発明の第４の実施の形態による電子カメラの固体撮像装置３１６を模式的に示す概略断面図であり、図３に対応している。図６において、図３中の要素と同一又は対応する要素には同一符号を付し、その重複する説明は省略する。本実施の形態が前記第１の実施の形態と異なる所は、以下に説明する点である。
【００５８】
前記第１の実施の形態では、フレキシブル配線基板３５が第２のリジッド配線基板３４に接続されているのに対し、本実施の形態では、フレキシブル配線基板３５が第１のリジッド配線基板３２に接続されている。
【００５９】
本実施の形態では、第２のリジッド配線基板３４の電極３４ｂは、第２のリジッド配線基板３４の上面に形成され、第１のリジッド配線基板３２の下面に電極３２ｇが形成され、それらの電極３４ｂ，３２ｇ間がバンプ７１によって接合されている。また、第１のリジッド配線基板３２の下面に電極３２ｈが形成され、電極３２ｈとフレキシブル配線基板３５の上面の電極３５ａとの間が、バンプ７２によって接合されている。第１のリジッド配線基板３２の下面には、電極３２ｇ，３２ｈ間を接続する配線３２ｉが形成されている。第１のリジッド配線基板３２の下面とフレキシブル配線基板３５の上面との間（バンプ７２の付近を含む）には、接着剤７３が形成され、これにより、両者間の接合強度が高められている。
【００６０】
本実施の形態によっても、前記第１の実施の形態と同様の利点が得られる。
【００６１】
以上、本発明の各実施の形態について説明したが、本発明はこれらの実施の形態に限定されるものではない。
【００６２】
例えば、本発明は、半導体チップ３１が表面照射型センサ及び裏面照射型センサのいずれであっても、適用することができる。これは、例えば、裏面照射型センサの場合には、サポート基板にＴＳＶ（シリコン貫通ビア、through-silicon via）を形成することにより、表面照射型センサでＴＳＶを形成した撮像素子と同一構造を形成することが可能となるからである。
【００６３】
また、前述した実施の形態では、電極同士の結線の接点は接着剤を併用したバンプ接続により実現されているが、それに限定されるものではなく、例えばコイルによる誘導結合を介した無線接続など、結線の形態は限定されない。
【符号の説明】
【００６４】
１  電子カメラ
１２  マウントベース
１６，１１６，２１６，３１６  固体撮像装置
３１  半導体チップ
３１ａ  撮像領域
３２  第１のリジッド配線基板
３２ａ  開口部
３３  透光性板（透光性部材）
３４  第２のリジッド配線基板
３５  フレキシブル配線基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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