(57)【要約】【課題】内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させる。【解決手段】発熱する内蔵電子部品１０Ａを、配線層４とは別に分離した同層の配線層４Ａ上に搭載し、内蔵電子部品１０Ａからの発熱を、配線層４Ａから層間接続部６を介してその下の配線層５の配線パターンなどに熱伝導させ、その熱は、配線層５の配線パターンから能動電子部品１２側に熱伝導すると共に、配線層５から多層基板１１を通して多層基板１１の外部に熱伝導して熱が外部にも取り出される。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
能動電子部品が最上配線層に搭載されると共に、上下の配線層間の配線が層間接続部により接続された多層配線構造と、該多層配線構造の最下配線層の配線に接続される裏面配線に接続端子が設けられた多層基板と、該多層基板内に内蔵される発熱性の内蔵電子部品とを有する部品内蔵モジュールであって、
該発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層において、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、該能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている部品内蔵モジュール。
【請求項２】
前記多層配線構造の各配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品が接続された配線層から前記接続端子がある方向の配線層とにおいて、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項３】
前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層配線構造の各配線層のうち、前記多層基板に最も近い最下配線層にのみ電気的に接続されている請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項４】
前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層基板の裏面配線において、電気的に独立に分離されているかまたは、共通に電気的に接続されている請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項５】
前記発熱性の内蔵電子部品が配置層は、前記発熱性の内蔵電子部品が接続される第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品に接続されない第二の配線層とから成る請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項６】
前記発熱性の内蔵電子部品が搭載される配線層は、前記多層配線構造の配線層のいずれかである請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項７】
前記発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層の直下の配線層は、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインを含む第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインと接地ラインを含まない第二の配線層とから成る請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項８】
前記発熱性の内蔵電子部品は、前記接続端子がある方向の配線層の配線パターンにのみ電気的に接続されている請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項９】
前記発熱性の内蔵電子部品の真上以外の領域に、前記多層配線構造の各配線層が配設されている請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項１０】
前記能動電子部品は、対象物を撮像する撮像素子である請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項１１】
前記能動電子部品は、対象物に対して光を照射する発光素子および／または、該対象物からの光を受光する受光素子である請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項１２】
前記能動電子部品はＬＳＩチップである請求項１に記載の部品内蔵モジュール。
【請求項１３】
請求項１０に記載の部品内蔵モジュールと、
前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、
該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、
該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバーとを有するカメラモジュール。
【請求項１４】
前記部品内蔵モジュールにおいて、前記発熱性の内蔵電子部品の接地ラインと、前記能動電子部品の接地ラインとのうちの少なくともいずれかは外壁を構成する金属製フレームに電気的に接続されている請求項１３に記載のカメラモジュール。
【請求項１５】
前記レンズ位置変位手段は電磁石とボイスコイルを有し、該ボイスコイルに直列に抵抗手段が接続されている請求項１３に記載のカメラモジュール。
【請求項１６】
前記抵抗手段は前記多層基板の表面側に搭載されている請求項１５に記載のカメラモジュール。
【請求項１７】
請求項１〜１２のいずれかに記載の部品内蔵モジュールを搭載した電子機器。
【請求項１８】
請求項１３〜１６のいずれかに記載のカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵モジュール、例えば、被写体からの画像光を光電変換して撮像する固体撮像素子を用いたカメラモジュールおよび、このカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールを用いた電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
この種の従来の部品内蔵モジュールとして、例えばデジタルスチルカメラやカメラ付き携帯電話装置などに用いられるカメラモジュールにおいて、小型で色再現性が高いモジュールが求められている。
【０００３】
各種電子部品を内蔵した従来のカメラモジュールの一例を特許文献１に示している。
【０００４】
図８（ａ）は、特許文献１に開示されている従来の部品内蔵モジュールの概略断面図、図８（ｂ）は、特許文献１に開示されている従来のカメラモジュールの概略断面説明図である。
【０００５】
図８（ａ）および図８（ｂ）に示すように、従来の部品内蔵モジュール１００（またはカメラモジュール１００Ａ）において、多層基板Ｐ１は、基板面積を小さくするため、２層以上の層構成のものが使用されている。この多層基板Ｐ１は、層間接続部１０１により導体パッド１０２が複数積み重ねられ、これらが絶縁材１０３により絶縁されている。
【０００６】
この多層基板Ｐ１の下側に抵抗１０４やコンデンサ１０５などの内蔵電子部品を配置する。これらの抵抗１０４やコンデンサ１０５が搭載されている面側より、絶縁材１０６とその上に銅箔１０７を順に積み重ね、加熱による積層プレスにより圧着して部品内蔵型多層基板を得ることができる。
【０００７】
絶縁材１０６では、チップ部品の厚み方向の高さを考慮し、予めチップ部品の搭載位置に貫通穴を形成することがよい。これは、絶縁材１０６を積層した際にチップ部品の高さが表層位置まで追従し、多層基板全体の表層部に凹凸不具合の発生を抑制するためであり、貫通穴を設けることにより貫通穴がチップ部品の収納部となり、積層終了後には表層の銅箔１０７に凹凸不具合を発生させることなく、平坦性がよい多層基板を得ることができる。
【０００８】
図８（ａ）に示す従来の部品内蔵モジュール１００では、端面スルーホール１０８上および導体パッド１０２上にはんだボールなどの材料を使用して、ＬＳＩなどの能動電子部品１０９をはんだ接続部１１０により接続する。
【０００９】
図８（ｂ）に示す従来のカメラモジュール１００Ａでは、端面スルーホール１０８上および導体パッド１０２上にはんだボールなどの材料を使用して、画像を撮像する撮像領域１１１が中央に設けられた撮像素子チップ１１２を表面からはんだ接続部１１０により接続する。このように、撮像素子チップ１１２として、ＣＣＤ（ＣｈａｒｇｅＣｏｕｐｌｅｄ Ｄｅｖｉｃｅ）やＣＭＯＳ（Ｃｏｍｐｌｅｍｅｎｔａｒｙ Ｍｅｔａｌ Ｏｘｉｄｅ Ｓｅｍｉｃｏｎｄｕｃｔｏｒ）などの撮像部品をはんだ接続部１１０によりはんだ接続し、撮像領域１１１に対向する上方位置にレンズ１１３が設けられるように、レンズ１１３を固定したレンズ枠１１４を多層基板Ｐ１の上方に取り付けている。
【００１０】
部品内蔵モジュール１００およびカメラモジュール１００Ａの裏面側の導体パッド１０２ａの面にそれぞれ、はんだボールなどによりはんだ接続部１１５が使用され、従来の部品内蔵モジュール１００およびカメラモジュール１００Ａがフレキシブルシート１１６上に電気的に接続して搭載される。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１１】
【特許文献１】特開２００７−１６５４６０号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１２】
上記従来の構成では、発熱する内蔵電子部品が、能動電子部品としてのセンサなどの撮像部品に対して配線長など近距離に配置、接続されている場合に、内蔵電子部品から発生する熱がセンサなどの撮像部品により熱伝導しやすい構造になっていれば、センサなどの撮像部品の動作温度が過剰に上昇すると共に、撮像エリア内での動作温度の不均一が発生する。このように、センサなどの撮像部品の動作温度が高くなると、暗電流が増大して雑音が大きくなり、また、撮像エリア内の温度不均一が大きくなると、補正の誤差が大きくなって撮像画像の色再現性が悪くなるという問題を有している。
【００１３】
本発明は、上記従来の問題を解決するもので、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることができる部品内蔵モジュール、能動電子部品としての例えば撮像素子への熱伝導を抑えて、撮像素子の過剰な動作温度の上昇を抑え、小型で色再現性を高くすることができるカメラモジュール、このカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルスチルカメラやカメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールを用いた電子機器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】
【００１４】
本発明の部品内蔵モジュールは、能動電子部品が最上配線層に搭載されると共に、上下の配線層間の配線が層間接続部により接続された多層配線構造と、該多層配線構造の周囲を覆い、該多層配線構造の最下配線層の配線に接続される裏面配線に接続端子が設けられた多層基板と、該多層基板内に内蔵される発熱性の内蔵電子部品とを有する部品内蔵モジュールであって、該発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層において、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、該能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００１５】
また、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける多層配線構造の各配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品が接続された配線層から前記接続端子がある方向の配線層とにおいて、該発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。
【００１６】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層配線構造の各配線層のうち、前記多層基板に最も近い最下配線層にのみ電気的に接続されている。
【００１７】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、前記能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとは、前記多層基板の裏面配線において、電気的に独立に分離されているかまたは、共通に電気的に接続されている。
【００１８】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が配置される層において、発熱性の内蔵電子部品に接続される配線層は同層の配線層とは分離して配設されている。即ち、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が配置層は、前記発熱性の内蔵電子部品が接続される第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品に接続されない第二の配線層とから成っている。
【００１９】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層は、前記多層配線構造の配線層のいずれかである。
【００２０】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が配置される層の直下の層において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインを含む配線層は、同層の配線層と分離して配設されている。即ち、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品が接続される配線層の直下の配線層は、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインを含む第一の配線層と、前記発熱性の内蔵電子部品の電源ラインと接地ラインを含まない第二の配線層とから成っている。
【００２１】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品は、前記接続端子がある方向の配線層にのみ電気的に接続されている。
【００２２】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける発熱性の内蔵電子部品の真上以外の領域に、前記多層配線構造の各配線層が配設されている。
【００２３】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける能動電子部品は、対象物を撮像する撮像素子である。
【００２４】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける能動電子部品は、対象物に対して光を照射する発光素子および／または、該対象物からの光を受光する受光素子である。
【００２５】
さらに、好ましくは、本発明の部品内蔵モジュールにおける能動電子部品はＬＳＩチップである。
【００２６】
本発明のカメラモジュールは、本発明の上記部品内蔵モジュールと、前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバーとを有するものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００２７】
また、好ましくは、本発明のカメラモジュールにおける部品内蔵モジュールにおいて、前記発熱性の内蔵電子部品の接地ラインと、前記能動電子部品の接地ラインとのうちの少なくともいずれかは外壁を構成する金属製フレームに電気的に接続されている。
【００２８】
さらに、好ましくは、本発明のカメラモジュールにおけるレンズ位置変位手段は電磁石とボイスコイルを有し、該ボイスコイルに直列に抵抗手段が接続されている。
【００２９】
さらに、好ましくは、本発明のカメラモジュールにおける抵抗手段は前記多層基板の表面側に搭載されている。
【００３０】
本発明の電子機器は、本発明の上記部品内蔵モジュールを搭載したものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００３１】
本発明の電子機器は、本発明の上記カメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いたものであり、そのことにより上記目的が達成される。
【００３２】
上記構成により、以下、本発明の作用を説明する。
【００３３】
本発明の部品内蔵モジュールにおいては、発熱性の内蔵電子部品が搭載される配線層と、これと同層の多層配線構造の配線層において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。また、多層配線構造の各配線層と、発熱性の内蔵電子部品が搭載された配線層から裏面の接続端子がある方向の配線層とにおいて、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。
【００３４】
また、本発明のカメラモジュールにおいては、本発明の上記部品内蔵モジュールと、前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバとを有している。
【００３５】
このように、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているので、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることが可能となる。
【発明の効果】
【００３６】
以上により、本発明によれば、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているため、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることができる。
【図面の簡単な説明】
【００３７】
【図１】本発明の実施形態１における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図２】本発明の実施形態２における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図３】本発明の実施形態３におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図４】本発明の実施形態４におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図５】本発明の実施形態５におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【図６】図５のカメラモジュールにおけるドライバーのコイル接続部の構成例を示す回路図である。
【図７】本発明の実施形態６として、本発明の実施形態３〜５のカメラモジュールのいずれかを撮像部に用いた電子機器の概略構成例を示すブロック図である。
【図８】（ａ）は、特許文献１に開示されている従来の部品内蔵モジュールの概略断面図、（ｂ）は、特許文献１に開示されている従来のカメラモジュールの概略断面図である。
【発明を実施するための形態】
【００３８】
以下に、本発明の部品内蔵モジュールの実施形態１、２、この本発明の部品内蔵モジュールの実施形態１、２のいずれかをカメラモジュールに適用した場合の実施形態３〜５、これらのカメラモジュールの実施形態３〜５のいずれかを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばカメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールの実施形態１、２のいずれかを用いた電子機器の実施形態６について図面を参照しながら詳細に説明する。なお、各図における構成部材のそれぞれの厚みや長さなどは図面作成上の観点から、図示する構成に限定されるものではない。
【００３９】
（実施形態１）
図１は、本発明の実施形態１における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００４０】
図１において、本実施形態１の部品内蔵モジュール３０Ａは、サイズの小型化が進み、配線密度の向上と回路配線の引き回しの観点から配線効率の向上のために、配線層１〜５の各間に層間接続部６が介在された５層構成（５層構成に限らず複数層構成）である。この部品内蔵モジュール３０Ａは、配線層２，４および５にそれぞれ搭載された各内蔵電子部品７〜９および、配線層４と同層でこれとは分離した配線層４Ａに搭載された発熱性の内蔵電子部品１０Ａと、配線層１上の一部（後述する能動電子部品１２以外の部分を覆っている）、５層構成の側面部および底面を覆う多層基板１１と、配線層１上の中央位置に搭載された能動電子部品１２とを有している。
【００４１】
配線層１〜５は、配線層１〜５のそれぞれの間に導電材の層間接続部６が介在して各層を支持して構成している。配線層１〜５のそれぞれの間は、導電材の層間接続部６以外は絶縁層（樹脂層または空気層など）が介在して絶縁している。内蔵電子部品１０Ａは、能動電子部品１２の直下に位置しているものの、配線層４とは別に分離された配線層４Ａ上に搭載されており、配線層４Ａは層間接続部６を介してその直下の配線層５に電気的かつ熱的に接続されている。これによって、部品内蔵モジュール３０Ａは、内蔵電子部品１０Ａからの発熱が配線パターンや他の導電性材料を通して、配線層４Ａから層間接続部６を介して配線層５に熱伝導すると共に、さらに、配線層５から多層基板１１の外側の配線パターンおよびはんだボール１１ａに熱伝導するように構成している。
【００４２】
層間接続部６は、導電材で構成されると共に、直上の配線層を支持しかつ電気的に上下の配線層を接続している。
【００４３】
内蔵電子部品７〜９は、発熱しない部品として、コンデンサなどの各種素子がある。また、内蔵電子部品１０Ａは、発熱する部品として、ドライバーやレギュレータ、さらにはＬＳＩチップ、抵抗素子などの発熱素子がある。このドライバーとしては、例えばオートフォーカス用にボイスコイルを駆動するためのドライバーなどがある。レギュレータとしては、例えば、能動電子部品１２がこのモジュール外の他の部品と異なる電圧を用いる場合などにモジュール内部にレギュレータを用いる。ここでは、内蔵電子部品１０Ａは１個しか示していないが、ドライバーおよびレギュレータなど複数個用いる場合もある。
【００４４】
多層基板１１は、能動電子部品１２を上面に搭載し、はんだ材料を使用して複数のはんだボール１１ａを裏面に有している。はんだボール１１ａは、能動電子部品１２や内蔵電子部品７〜９および１０Ａと配線層１〜５およびその間の各層間接続部６を介して電気的に接続されている。
【００４５】
能動電子部品１２は、各種のＬＳＩチップや、発光素子としてのレーザ素子およびＬＥＤ（Ｌｉｇｈｔ  Ｅｍｉｔｔｉｎｇ  Ｄｉｏｄｅ）、また受光素子としてのフォトダイオード、被写体からの画像光を光電変換して撮像する複数の受光素子が面状に配列された撮像素子などである。特に、撮像素子は多数の信号電荷を生成して画像処理するために熱による画像への影響が大きい。
【００４６】
内蔵電子部品１０Ａが搭載されている配線層４Ａと、これと同層の配線層４において、能動電子部品１２の電源ラインおよびＧＮＤラインと、多層基板１１の内部に配置された内蔵電子部品１０Ａの電源ラインおよびＧＮＤラインとは、配線パターンが分離されて各々が電気的に独立配線となっている。ここでは、配線層４Ａと配線層４が同層で別々に分離されている。
【００４７】
内蔵電子部品１０Ａは、天面により近い配線層３に設けるのではなく、底面により近い配線層４と同層の配線層４Ａに設けられ、配線層４Ａでは内蔵電子部品１０Ａに接続される配線と、能動電子部品１２につながる配線とは、同層で互いに接続しない構造とすることにより、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が能動電子部品１２に伝導することをより抑えている。
【００４８】
上記構成により、内蔵電子部品１０Ａから発生する熱は、下方向に内蔵電子部品１０Ａの端子から、配線層４Ａさらに層間接続部６を介して配線層５から多層基板１１に順次熱伝導されると共に、配線層５の配線パターンから配線層４〜１の各配線パターンおよびその間の各層間接続部６を介して順次熱伝導されて能動電子部品１２側に熱伝導する。
【００４９】
一方、多層基板１１の裏面に伝わった熱は、はんだボール１１ａを通じて多層基板１１の外部に一旦取り出された後に外気で冷やされる。その熱は多層基板１１の内部に再び入って、配線層５〜１の各配線パターンおよびその間の各層間接続部６を介して順次熱伝導される。さらに、最も上の配線層１に熱伝導された熱は、能動電子部品１２に伝えられることになる。
【００５０】
したがって、本実施形態１によれば、発熱する内蔵電子部品１０Ａを、配線層４とは別に分離した同層の配線層４Ａ上に搭載し、内蔵電子部品１０Ａからの発熱を、配線層４Ａから層間接続部６を介してその下の配線層５の配線パターンなどに熱伝導させ、その熱は、配線層５の配線パターンから能動電子部品１２側に熱伝導すると共に、配線層５からはんだボール１１ａを通して多層基板１１の外部に熱伝導して熱が外部にも取り出される。このように、内蔵電子部品１０Ａからの熱は、多層基板１１の外部にも一旦取り出された後に、遠回りして配線層５〜１に順次熱伝導して能動電子部品１２にも伝えられる。これによって、内蔵電子部品１０Ａから能動電子部品１２への熱伝導を下方向に遠回りさせてより緩やかに抑えることができて、能動電子部品１２の過剰な動作温度の上昇および温度の不均一性を抑えることができ、能動電子部品１２の誤動作を抑えてその性能を向上させることができる。このため、特に動作温度上昇が問題となる撮像素子などの半導体部品に適している。
【００５１】
要するに、内蔵電子部品１０Ａは、能動電子部品１２が設置される面とは反対側の方向にある面に遠回りして電気的に接続されるため、内蔵電子部品１０Ａから発生する熱が能動電子部品１２へ熱伝導する割合を抑えることができる。
【００５２】
能動電子部品１２と内蔵電子部品１０Ａの電源ラインおよびＧＮＤラインは多層基板１１の底面に最も近い配線層５でのみ電気的に接続されているため、内蔵電子部品１０Ａで発生する熱は、内蔵電子部品１０Ａが搭載されている配線層４Ａから配線層５に下方向に１層だけ遠回りして、能動電子部品１２へ熱伝導する割合を抑えることができる。さらには配線層５を経由するために、はんだ１１ａを通じて外部へ放熱しやすくなり、温度の上昇を抑えることができる。本構造では、多層基板１１の電源端子およびＧＮＤ端子を、能動電子部品１２と内蔵電子部品１０Ａで共通化することができ、特に、端子数が制限されるモジュールに適している。
（実施形態２）
上記実施形態１では、発熱する内蔵電子部品１０Ａを配線層４とは別に分離した同層の配線層４Ａ上に搭載し、内蔵電子部品１０Ａからの発熱を、その直下の配線層５を通して遠回りさせて配線層４〜１に順次熱伝導させると共に、配線層５から多層基板１１を通して遠回りさせて、多層基板１１から配線層５〜１に順次熱伝導させて能動電子部品１２に熱が伝わるように構成したが、本実施形態２では、これに加えて、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを能動電子部品１２の直下から外して横に配置すると共に、内蔵電子部品１０Ｂが搭載される配線層４Ｂを配線層４とは別に分離しかつその下の配線層５Ｂも配線層５とは別に分離した場合について説明する。
【００５３】
図２は、本発明の実施形態２における部品内蔵モジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００５４】
図２において、本実施形態２の部品内蔵モジュール３０Ｂは、サイズの小型化が進み、配線密度の向上と回路配線の引き回しの観点から配線効率の向上のために、配線層１〜５の各間に導電材の層間接続部６がそれぞれ介在された５層構成（５層構成に限らず複数層構成）になっている。この部品内蔵モジュール３０Ｂは、配線層３〜５にそれぞれ搭載された各内蔵電子部品７〜９および、配線層４と同層でこれとは分離した配線層４Ｂに搭載された発熱性の内蔵電子部品１０Ｂと、配線層１上の一部（後述する能動電子部品１２以外の部分を覆っている）、５層構成の側面部および底面を覆う多層基板１１と、配線層１上の中央位置に搭載された能動電子部品１２とを有している。
【００５５】
配線層１〜５は、配線層１〜５のそれぞれの間に導電性の層間接続部６が介在して各層を支持して構成されている。配線層１〜５のそれぞれの間は、導電材の層間接続部６以外は絶縁層（樹脂層または空気層など）で絶縁されている。
【００５６】
部品内蔵モジュール３０Ｂ自体のサイズを大きくせずに、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを、発熱の影響を受け易い能動電子部品１２の下方位置から外して配線層１〜５とは別に横に配置する。発熱する内蔵電子部品１０Ｂの上方は、配線層１〜３が全くなく絶縁空間（樹脂層または空気層など）になっており、上方へは断熱性が高くなっている。発熱する内蔵電子部品１０Ｂの端子の位置は、発熱の影響を受け易い能動電子部品１２から離れる方向（下方向）に熱が遠回りして伝わるように下方向（裏面）に設けてられている。
【００５７】
内蔵電子部品１０Ａは、配線層４とは別に分離した同層の配線層４Ｂ上に搭載されており、配線層４Ｂは層間接続部６を介してその直下の配線層５Ｂに電気的かつ熱的に接続されている。この配線層５Ｂも、最も下の同層の配線層５とは別に分離されている。
【００５８】
内蔵電子部品１０Ｂからの発熱は、配線パターンや導電性材料などを通して、配線層４Ｂから層間接続部６を介して配線層５Ｂに熱伝導されると共に、配線層５Ｂからはんだボール１１ａを介して多層基板１１の外側に熱伝導する。したがって、熱の影響を受け易い能動電子部品１２に対して、発熱する内蔵電子部品１０Ｂの裏面の端子からの熱は、配線層４Ｂさらに配線層５Ｂからはんだボール１１ａを介して多層基板１１の外部に一旦熱伝導される。
【００５９】
このように、内蔵電子部品１０Ｂからの発熱は多層基板１１の外側に配線パターンを介して一旦出た後に、多層基板１１の内側に再び入って配線層５〜１の各配線パターンを介して能動電子部品１２に伝わるようになっている。要するに、内蔵電子部品１０Ｂと能動電子部品１２は、配線パターンとして例えば電源ラインや接地ラインはそれぞれが共通に繋がっている場合が殆どであるが、能動電子部品１２の下方の配線層４、５と、発熱する内蔵電子部品１０Ｂが搭載される配線層４Ｂ、５Ｂとは、電源ラインおよび接地ラインのそれぞれが別に、発熱する側（内蔵電子部品１０Ｂ）のラインと、熱の影響を受けるもの（能動電子部品１２）のラインとが完全に分離（パターン分離だけではなく配線層自体が分離）されている。したがって、電源ラインや接地ラインは、多層基板１１の外側で共通化（接続端子が共通化可能）されていても、発熱を一旦多層基板１１の外側に取り出せば、その発熱温度は低下するし、接地ラインが例えば金属製筐体側で共通化されていても、その熱が金属製筐体に伝導されることにより、かなりの発熱温度の低下が見込める。
【００６０】
層間接続部６は、導電材で構成されると共に、直上の配線層を支持しかつ電気的に上下の配線層を接続している。
【００６１】
内蔵電子部品７〜９は、発熱しない電子部品として、コンデンサなどの各種素子がある。また、内蔵電子部品１０Ｂは、発熱する電子部品として、ドライバーやレギュレータ、さらにはＬＳＩチップ、抵抗素子などの発熱素子がある。このドライバーとしては、例えばオートフォーカス用にボイスコイルを駆動するためのドライバーなどがある。レギュレータとしては、例えば、能動電子部品１２がこのモジュール外の他の電子部品と異なる電源電圧を用いる場合などにモジュール内部にレギュレータを用いる場合がある。ここでは、内蔵電子部品１０Ｂは１個しか示していないが、ドライバーおよびレギュレータなど複数個の発熱性の内蔵電子部品を用いる場合もある。
【００６２】
多層基板１１は、能動電子部品１２を上面に搭載し、はんだ材料を使用して複数のはんだボール１１ａを裏面に有している。複数のはんだボール１１ａは、能動電子部品１２や内蔵電子部品７〜９および１０Ａと配線層１〜５およびその間の各層間接続部６を介して電気的に接続されている。
【００６３】
能動電子部品１２は、各種のＬＳＩや、発光素子および受光素子、被写体からの画像光を光電変換して撮像する撮像素子など、温度の影響を受け易い素子部品である。特に、撮像素子は信号電荷を生成して画像処理するため熱による画像への影響が大きい。
【００６４】
内蔵電子部品１０Ｂが搭載されている配線層４Ｂおよびその直下の配線層５Ｂと、これらと同層の配線層４、５において、能動電子部品１２の電源ラインおよびＧＮＤラインと、多層基板１１の内部に配置された内蔵電子部品１０Ｂの電源ラインおよびＧＮＤラインとは、配線パターンが分離されて各々が電気的に独立配線となっている。要するに、ここでは、同層の配線層４と配線層４Ｂが分離され、同層の配線層５と配線層５Ｂが分離されている。
【００６５】
内蔵電子部品１０Ｂは、天面により近い配線層３に設けるのではなく、底面により近い配線層４に設けられ、しかも、配線層４とは分離した同層の配線層４Ｂ上に実装され、配線層４Ｂ、５Ｂでは内蔵電子部品１０Ｂに接続される配線と、能動電子部品１２につながる配線とは、互いに接続させず、しかも、配線層１〜３の配線パターンは、内蔵電子部品１０Ｂの上部には設けない構造とすることにより、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が能動電子部品１２に伝導することをより抑えている。
【００６６】
上記構成により、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱は、内蔵電子部品１０Ｂの下方向（裏面）にその裏面端子から、配線層４Ｂさらに層間接続部６を介して配線層５Ｂから多層基板１１に順次熱伝導される。
【００６７】
次に、多層基板１１の外部の裏面に伝わった熱は、はんだボール１１ａを介して多層基板１１の外部に一旦取り出された後に冷やされて、多層基板１１の裏面の配線パターンを介して、多層基板１１の内側に再び入って配線層５から層間接続部６さらに配線層４〜１に順次熱伝導される。
【００６８】
さらに、最も上の配線層１に熱伝導された熱は、能動電子部品１２に伝えられることになる。
【００６９】
したがって、本実施形態２によれば、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを、配線層４とは別に分離した同層の配線層４Ｂ上に搭載し、内蔵電子部品１０Ｂからの発熱を、配線層４Ｂから層間接続部６を介してその下の配線層５Ｂ（配線層５とは別に分離されている）の配線パターンに熱伝導させる。その熱は、配線層５Ｂの配線パターンなどからはんだボール１１ａを通して多層基板１１の外部に一旦取り出されて冷やされる。このように、内蔵電子部品１０Ｂからの熱は、多層基板１１の外部に一旦取り出された後に、遠回りして配線層５〜１に順次熱伝導して能動電子部品１２に伝えられる。しかも、発熱する内蔵電子部品１０Ｂの上方には能動電子部品１２やこれに繋がる配線パターンも位置しておらず、配線層５Ｂも配線層５とは別に分離されており、配線層５Ｂから配線層５の配線パターンに同層で直に熱が伝わることがない。これによって、内蔵電子部品１０Ｂから能動電子部品１２への熱を、完全に多層基板１１の外部に取り出して遠回りさせて温度を低下させ、能動電子部品１２の過剰な動作温度の上昇および温度の不均一性をより確実に抑えることができ、能動電子部品１２の誤動作を防止してその性能をいっそう向上させることができる。実際に、能動電子部品１２の位置において摂氏５〜１０度の温度を低下させることができた。このため、特に動作温度上昇が問題となる撮像素子などの半導体部品に適している。
【００７０】
要するに、内蔵電子部品１０Ｂは、能動電子部品１２が設置される面とは反対側の方向にある面に電気的に接続されるため、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が遠回りして能動電子部品１２へ熱伝導する割合を大幅に抑えることができる。
【００７１】
内蔵電子部品１０Ｂから多層基板１１の天面がある上方向において、内蔵電子部品１０Ｂがある平面視領域上には、配線層４Ｂよりも上層の配線層１〜３の配線パターンが存在しないため、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が、これらの配線層１〜３の配線パターンを経由して能動電子部品１２へ間接的に熱伝導する割合をさらに抑えることができている。
【００７２】
能動電子部品１２の電源ラインおよびＧＮＤラインと内蔵電子部品１０Ｂの電源ラインおよびＧＮＤラインとは、多層配線層１〜５において互いに独立であり、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が、能動電子部品１２へ熱伝導する割合を大きく抑えることができる。本構造では、能動電子部品１２の電源ラインおよびＧＮＤラインと内蔵電子部品１０Ｂの電源ラインおよびＧＮＤラインとが、多層基板１１において互いに独立としても共通としてもよいが、多層基板１１において、内蔵電子部品１０Ｂの電源端子およびＧＮＤ端子の組を能動電子部品１２の電源端子およびＧＮＤ端子の組と別々の組とする場合は、特に、端子数増加が許容できるモジュールに適することになる。
【００７３】
（実施形態３）
本実施形態３では、上記実施形態１の部品内蔵モジュール３０Ａをカメラモジュールに適用した場合について説明する。
【００７４】
図３は、本発明の実施形態３におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００７５】
図３において、本実施形態３のカメラモジュール４０Ａにおいて、集光用のレンズ１３，１４が収容されたレンズホルダ１５に駆動脚部１８が固定されて下方に延設され、駆動脚部１８の先端部外側にコイル部１９が配設され、これに対向するように、レンズホルダ１５および駆動脚部１８を覆うフレーム２１の内壁部に磁石２０が固定されている。レンズホルダ１５の上面に下方向に付勢する上ばね１６が設けられ、駆動脚部１８の先端下面に上方向に付勢する下ばね１７が設けられて、レンズホルダ１５および駆動脚部１８が上下方向に釣り合っている。コイル部１９および磁石２０による電磁駆動力により、レンズ１３，１４が収容されたレンズホルダ１５および駆動脚部１８を上下動させて、部品内蔵モジュール３０Ａの能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ａの撮像領域上に、レンズ１３，１４により外界入射光を集光してオートフォーカスするように構成されている。この場合、部品内蔵モジュール３０Ａの発熱する内蔵電子部品１０Ａはオートフォーカス用のドライバーである。このドライバーによりコイル部１９を電流駆動してレンズホルダ１５と共にレンズ１３，１４を上下動してオートフォーカス制御する。
【００７６】
これらのレンズホルダ１５、駆動脚部１８、コイル部１９および磁石２０によりレンズ位置変位手段が構成されており、レンズホルダ１５および駆動脚部１８の外周部をフレーム２１の内周部で上下動自在に覆って、レンズ１３，１４の撮像素子チップ１２Ａに対する位置を上下に変位自在に構成している。内蔵電子部品１０Ａとしてのドライバーは、このレンズ位置変位手段のコイル部１９への電流を制御して、撮像素子チップ１２Ａの表面に対するレンズ１３，１４の位置を制御する。
【００７７】
部品内蔵モジュール３０Ａは、発熱する内蔵電子部品１０Ａを配線層４とは別に分離した配線層４Ａ上に搭載し、内蔵電子部品１０Ａからの発熱を、その直下の配線層５または多層基板１１を通して熱を遠回りさせて配線層５〜１に順次熱伝導させるように構成している。
【００７８】
コイル部１９は、ボイスコイルであり、レンズホルダ１５をレンズ１３，１４と共に上下動させるためにコイル部１９には電流が１００ｍＡ程度流れる。内蔵電子部品１０Ａとしてのドライバーは、コイル部１９に流す電流を制御して、コイル部１９と磁石２０による磁界力により、レンズホルダ１５をレンズ１３，１４と共に所定距離だけ上下動させて、能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ａの撮像領域表面に対して画像光のフォーカスを制御することができる。
【００７９】
以上により、本実施形態３によれば、内蔵電子部品１０Ａから発生する熱が撮像素子チップ１２Ａへ熱伝導する割合を抑えることにより、撮像素子チップ１２Ａの過剰な動作温度の上昇を抑えて、小型で色再現性の高いカメラモジュール４０Ａを実現することができる。
【００８０】
しかも、撮像素子チップ１２Ａの電源ラインおよびＧＮＤラインとドライバーの電源ラインおよびＧＮＤラインとをドライバーが実装される配線層４Ａと同層の配線層４において独立させることにより熱伝導を遠回りさせて、ドライバーから発生する熱の撮像素子チップ１２Ａへの熱伝導を抑えることにより、撮像素子チップ１２Ａの過剰な動作温度の上昇を抑えて、カメラモジュール４０Ｂの誤動作を抑えることができる。
【００８１】
撮像素子チップ１２ＡのＧＮＤラインおよび／またはドライバーのＧＮＤラインは金属製外壁を構成するフレーム２１に電気的に接続される構造となっている。撮像素子チップ１２ＡのＧＮＤラインがフレーム２１に接続されている場合は、撮像素子チップ１２Ａから発生する熱はフレーム２１を通じて放熱させることができ、撮像素子チップ１２Ａの動作温度の上昇を効率よく抑えることができる。一方、ドライバーのＧＮＤラインがフレーム２１に接続されている場合は、ドライバーから発生する熱はフレーム２１を通じて放熱させることができ、多層基板１１の動作温度の上昇を抑えて、撮像素子チップ１２Ａの動作温度の上昇を抑えることができる。
【００８２】
また、ドライバーは、撮像素子チップ１２Ａが設置される面とは反対側の方向にある面に電気的に接続されるため、熱伝導経路を遠回りさせて、ドライバーから発生する熱が撮像素子チップ１２Ａに熱伝導する割合を抑えることができる。
【００８３】
さらに、撮像素子チップ１２Ａの電源ラインおよびＧＮＤラインとドライバーの電源ラインおよびＧＮＤラインは、多層基板１１の底面に最も近い配線層５にのみ接続されており、ドライバーから発生する熱が撮像素子チップ１２Ａへ熱伝導する割合を抑えることができる。本構造では、多層基板１１の裏面の電源端子およびＧＮＤ端子を共通化すれば、特に、端子数が制限されるカメラモジュール４０Ａに適する。
【００８４】
（実施形態４）
本実施形態４では、上記実施形態２の部品内蔵モジュール３０Ｂをカメラモジュールに適用した場合について説明する。
【００８５】
図４は、本発明の実施形態４におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００８６】
図４において、本実施形態４のカメラモジュール４０Ｂにおいて、集光用のレンズ１３，１４が収容されたレンズホルダ１５に駆動脚部１８が固定されて下方に延設され、駆動脚部１８の先端部外側にはコイル部１９が配設され、これに対向するように、レンズホルダ１５および駆動脚部１８を覆うフレーム２１の内壁部に磁石２０が固定されている。レンズホルダ１５の上面に下方向に付勢する上ばね１６が設けられ、駆動脚部１８の先端下面に上方向に付勢する下ばね１７が設けられて、レンズホルダ１５および駆動脚部１８が上下方向に釣り合っている。コイル部１９および磁石２０による電磁駆動力により、レンズ１３，１４が収容されたレンズホルダ１５および駆動脚部１８を上下動させて、部品内蔵モジュール３０Ｂの能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ｂの撮像領域上にレンズ１３，１４により外界入射光を集光してオートフォーカスするように構成されている。この場合、部品内蔵モジュール３０Ｂの発熱する内蔵電子部品１０Ｂはオートフォーカス用のドライバーであって、このドライバーによりコイル部１９を駆動してレンズホルダ１５と共にレンズ１３，１４を上下動して撮像素子チップ１２Ｂの撮像領域上に集光するようにオートフォーカス制御する。
【００８７】
部品内蔵モジュール３０Ｂは、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを配線層４とは別に分離した配線層４Ｂ上に搭載して、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを能動電子部品１２の直下から外して横に配置すると共に、内蔵電子部品１０Ｂが搭載される配線層４Ｂの直下の配線層５Ｂをも配線層５とは別に分離している。
【００８８】
コイル部１９は、ボイスコイルであり、レンズホルダ１５をレンズ１３，１４と共に上下動させるために電流が１００ｍＡ程度流れる。内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーは、コイル部１９に流す電流を制御して、コイル部１９と磁石２０による磁界力により、レンズホルダ１５をレンズ１３，１４と共に所定距離だけ上下動させて、能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ｂの撮像領域表面に対して画像光のフォーカスを制御することができる。
【００８９】
内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーは、多層基板１１の底面により近い配線層４Ｂ上に実装され、配線層４Ｂではドライバーの配線パターンと、撮像素子チップ１２Ｂに接続される配線パターンとは互いに独立で接続しない構造であり、さらに、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーの上部には、撮像素子チップ１２Ｂに接続される配線層１〜３の配線パターンは設けない構造であって、ドライバーから発生する熱が間接的に撮像素子チップ１２Ｂに伝導することを抑えている。撮像素子チップ１２ＢのＧＮＤラインをフレーム２１に電気的に接続することにより、撮像素子チップ１２Ｂの動作温度を下げる構造とすることができる。また、ドライバーのＧＮＤラインをもフレーム２１に電気的に接続すれば、ドライバーの動作温度も下がって撮像素子チップ１２Ｂの動作温度をも下げる構造とすることができる。
【００９０】
以上により、本実施形態４によれば、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が撮像素子チップ１２Ｂへ伝導する割合を抑えることにより、撮像素子チップ１２Ｂの過剰な動作温度の上昇を抑え、小型で色再現性の高いカメラモジュール４０Ｂを実現することができる。
【００９１】
撮像素子チップ１２ＢのＧＮＤラインおよび／または内蔵電子部品１０ＢとしてのドライバーのＧＮＤラインは金属製外郭筐体のフレーム２１に電気的に接続される構造となっている。撮像素子チップ１２ＢのＧＮＤラインがフレーム２１に接続されている場合は、撮像素子チップ１２Ｂから発生する熱はフレーム２１を通じて放熱させることができ、撮像素子チップ１２Ｂの動作温度の上昇を効率よく抑えることができる。一方、ドライバーのＧＮＤラインがフレーム２１に接続されている場合は、ドライバーから発生する熱はフレーム２１を通じて放熱させることができ、多層基板１１の動作温度の上昇を抑え、撮像素子チップ１２Ｂの動作温度の上昇を抑えることができる。
【００９２】
また、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーは、撮像素子チップ１２Ｂが設置される面とは反対側の方向にある面に電気的に接続されるため、熱伝導が遠回りして、ドライバーから発生する熱が撮像素子チップ１２Ｂへの熱伝導する割合を抑えることができる。
【００９３】
さらに、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーから天面方向において、ドライバーがある平面視領域には配線層の配線パターンが存在しないため、ドライバーから発生する熱がその上の配線層の配線パターンを経由して撮像素子チップ１２Ｂへ熱伝導する割合をさらに抑えることができる。
【００９４】
さらに、撮像素子チップ１２Ｂの電源ラインおよびＧＮＤラインとドライバーの電源ラインおよびＧＮＤラインは、配線層１〜５および／または多層基板１１において互いに独立であり、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーから発生する熱が能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ｂへ熱伝導する割合を大きく抑えることができる。本構造では、多層基板１１の電源端子およびＧＮＤ端子の組を各々別の端子の組とする必要があるため、特に、端子数増加が許容できるカメラモジュール４０Ｂに適する。
【００９５】
（実施形態５）
本実施形態５では、上記実施形態４のドライバーのコイル接続部に外部抵抗を設けて、ドライバーの発熱の一部を外部抵抗にも持たせた場合について説明する。
【００９６】
図５は、本発明の実施形態５におけるカメラモジュールの要部構成例を示す縦断面図である。
【００９７】
図５において、本実施形態５のカメラモジュール４０Ｃは、集光用のレンズ１３，１４が収容されたレンズホルダ１５に駆動脚部１８が固定され、駆動脚部１８の先端部外側にはコイル部１９が配設され、これに対向するように、レンズホルダ１５および駆動脚部１８を覆うフレーム２１の内壁部に磁石２０が固定されている。レンズホルダ１５の上面に下方向に付勢する上ばね１６が設けられ、駆動脚部１８の先端面に上方向に付勢する下ばね１７が設けられて、レンズホルダ１５および駆動脚部１８が釣り合っている。コイル部１９および磁石２０による電磁駆動力により、レンズ１３，１４が収容されたレンズホルダ１５および駆動脚部１８を上下動させて、部品内蔵モジュール３０Ｃの能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ｂの撮像領域にレンズ１３，１４により外界入射光を集光してオートフォーカスするように構成されている。この場合、部品内蔵モジュール３０Ｃの発熱する内蔵電子部品１０Ｂはオートフォーカス用のドライバーであって、このドライバーによりコイル部１９を電流駆動してレンズホルダ１５と共にレンズ１３，１４を上下動して撮像素子チップ１２Ｂの撮像領域上に集光するようにオートフォーカス駆動する。
【００９８】
部品内蔵モジュール３０Ｃは、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを配線層４とは別に分離した配線層４Ｂ上に搭載して、発熱する内蔵電子部品１０Ｂを能動電子部品１２の直下から外して横に配置すると共に、内蔵電子部品１０Ｂが搭載される配線層４Ｂ直下の配線層５Ｂを配線層５とは別に分離している。
【００９９】
コイル部１９は、ボイスコイルであり、レンズホルダ１５をレンズ１３，１４と共に上下動させるために電流が１００ｍＡ程度流れるようになっている。内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーは、コイル部１９に流す電流を制御して、コイル部１９と磁石２０による磁界力により、レンズホルダ１５をレンズ１３，１４と共に、フォーカスのために所定距離だけ上下動させて、能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ｂの撮像領域表面に対して画像光のフォーカスを制御することができる。この場合、図６に示すように、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーの駆動トランジスタＭＮの端子（ＯＵＴ）に、電源（ＶＭ）出力端からコイル部１９と抵抗２２の直列回路を介して接続される。このように、コイル部１９と、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーの駆動トランジスタＭＮの端子（ＯＵＴ）との間に外部の抵抗２２を設けることにより、ドライバーにおける熱の発生を抵抗２２にも一部を負担させて全体として放熱源を分けることができる。抵抗２２の抵抗値は、ドライバーの駆動性能を確保する数オーム程度（１〜１０オーム程度）の抵抗値とする。この抵抗２２を多層基板１１の外側の上面に配設することにより、発熱源を分散することで、能動電子部品１２としての撮像素子チップ１２Ｂに対する熱の影響をより低減しようとするものである。
【０１００】
コイル部１９に直列に抵抗２２を接続し、発熱場所を、内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーと抵抗２２とに二つに分散する。抵抗２２は多層基板１１の天面に搭載されており、抵抗２２は多層基板１１の外部に設けられて放熱性を高くしている。このため、撮像素子チップ１２Ｂの動作温度上昇と温度の不均一を抑えることができる。
【０１０１】
図６のドライバーのコイル接続部の回路構成に示すように、ドライバーの消費電力Ｗ１は、Ｉｏを電流、ＶＭを電源電圧およびＲｃをコイルの抵抗値とすれば、次に示す式で表される。
【０１０２】
Ｗ１＝Ｉｏ＊（ＶＭ−Ｒｃ＊Ｉｏ）
コイル部１９に直列に抵抗２２（抵抗値Ｒｅｘ）を接続した場合のドライバーのコイル端子部における消費電力Ｗ２、抵抗２２における消費電力Ｗ３はそれぞれ、Ｉｏを電流、ＶＭを電源電圧およびＲｃをコイルの抵抗値として、次に示す式で表される。
【０１０３】
Ｗ２＝Ｉｏ＊（ＶＭ−（Ｒｃ＋Ｒｅｘ）＊Ｉｏ）
Ｗ３＝Ｉｏ＊Ｒｅｘ
Ｗ１＝Ｗ２＋Ｗ３であり、総消費電力は変わらないが、発熱源を二つに分散させて温度を均一にすることができ、また、抵抗２２を多層基板１１の上面に搭載することで、抵抗２２の放熱性を向上させることができて、撮像素子チップ１２Ｂの温度低減を実現することができる。
【０１０４】
以上のように、上記実施形態５によれば、内蔵電子部品１０Ｂから発生する熱が撮像素子チップ１２Ｂに熱伝導する割合を抑えることにより、撮像素子チップ１２Ｂの過剰な動作温度の上昇を抑え、小型で色再現性の高いカメラモジュール４０Ｂを実現することができる。
【０１０５】
また、コイル部１９に直列に抵抗２２を接続した後に内蔵電子部品１０Ｂとしてのドライバーに接続するため、従来構造ではドライバー単体で発生していた消費電力を、ドライバーと抵抗２２に分散させることができる。このため、多層基板１１の温度上昇および温度不均一性を抑えることができて、撮像素子チップ１２Ｂの動作温度の温度上昇および温度不均一性を抑えることができる。
【０１０６】
さらに、抵抗２２を、多層基板１１の内側ではなく、多層基板１１の外側の表面上に搭載するため、抵抗２２から発生する熱の放熱性を向上させ、カメラモジュール４０Ｃの動作温度を抑えることができる。
【０１０７】
（実施形態６）
図７は、本発明の実施形態６として、本発明の実施形態３〜５のカメラモジュール４０Ａまたは４０Ｂまたは４０Ｃを撮像部に用いた電子機器の概略構成例を示すブロック図である。
【０１０８】
図６において、本実施形態６の電子機器９０は、上記実施形態３〜５のカメラモジュール４０Ａまたは４０Ｂまたは４０Ｃからの撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る固体撮像装置９１と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を記録用に所定の信号処理した後にデータ記録可能とする記録メディアなどのメモリ部９２と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を表示用に所定の信号処理した後に液晶表示画面などの表示画面上に表示可能とする液晶表示装置などの表示部９３と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を通信用に所定の信号処理をした後に通信処理可能とする送受信装置などの通信部９４と、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号を印刷用に所定の印刷信号処理をした後に印刷処理可能とするプリンタなどの画像出力部９５とを有している。なお、この電子情報機器９０として、これに限らず、固体撮像装置９１の他に、メモリ部９２と、表示部９３と、通信部９４と、プリンタなどの画像出力部９５とのうちの少なくともいずれかを有していてもよい。
【０１０９】
この電子情報機器９０としては、前述したように例えばデジタルビデオカメラ、デジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラ、ドアホンカメラ、車載用後方監視カメラなどの車載用カメラおよびテレビジョン電話用カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、カメラ付き携帯電話装置および携帯端末装置（ＰＤＡ）などの画像入力デバイスを有した電子機器が考えられる。
【０１１０】
したがって、本実施形態６によれば、この固体撮像装置９１からのカラー画像信号に基づいて、これを表示画面上に良好に表示したり、これを紙面にて画像出力部９５により良好にプリントアウト（印刷）したり、これを通信データとして有線または無線にて良好に通信したり、これをメモリ部９２に所定のデータ圧縮処理を行って良好に記憶したり、各種データ処理を良好に行うことができる。さらに、この場合、小型化が可能で、熱による誤動作の発生が防止された電子機器を実現することが可能となる。
【０１１１】
なお、本実施形態６では、撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る信号処理部を、実施形態３〜５のカメラモジュール４０Ａまたは４０Ｂまたは４０Ｃ内に有しない場合について説明したが、これに限らず、実施形態３〜５のカメラモジュール４０Ａまたは４０Ｂまたは４０Ｃ内に、撮像信号を所定の信号処理をしてカラー画像信号を得る信号処理部を有していてもよく、この場合には、固体撮像装置９１の信号処理機能を含むカメラモジュール４０Ａまたは４０Ｂまたは４０Ｃを撮像部に用いた電子機器とすることができる。
【０１１２】
なお、本実施形態６では、上記実施形態３〜５のカメラモジュール４０Ａまたは４０Ｂまたは４０Ｃを画像入力デバイスとして撮像部に用いた電子機器９０について説明したが、これに限らず、本実施形態６の変形例として、上記実施形態１，２の部品内蔵モジュール３０Ａまたは３０Ｂを搭載した電子機器としてもよい。例えば光ファイバ通信に使用する光信号を送信/受信する電子機器に適用することもできる。発光素子や受光素子のような光素子は、動作温度により効率の低下、波長の変化という問題があるが、本実施形態における能動電子部品を光素子とすることで、動作温度の過剰な上昇を抑えることができる。図７（ｂ）では、所定信号をドライバーにより発光素子としてのレーザ素子を駆動してレーザ光に信号を乗せ、光ファイバＦを介した伝送信号光を受光素子としてのフォトダイオードＰＤで受光して、これを信号検出してトランスインピーダンスアンプといった電流／電圧変換素子にて伝送信号を得ることができる。この場合、能動電子部品を発光素子としてのレーザ素子または受光素子としてのフォトダイオードＰＤとすることができる。発熱する内蔵電子部品としてはドライバーやレギュレータなどがある。
【０１１３】
上記実施形態１〜６では、特に詳細には説明しなかったが、本発明の部品内蔵モジュールにおいて、発熱性の内蔵電子部品が搭載される配線層と、これと同層の多層配線構造の配線層において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されている。また、本発明のカメラモジュールにおいて、本発明の上記部品内蔵モジュールと、前記対象物と前記能動電子部品の間に配置されるレンズと、該レンズの該能動電子部品に対する位置を変位自在に構成するレンズ位置変位手段と、該レンズ位置変位手段を駆動して該レンズの位置を制御する前記発熱性の内蔵電子部品としてのドライバーとを有している。これらによって、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させる本発明の目的が達成される。
【０１１４】
以上のように、本発明の好ましい実施形態１〜６を用いて本発明を例示してきたが、本発明は、この実施形態１〜６に限定して解釈されるべきものではない。本発明は、特許請求の範囲によってのみその範囲が解釈されるべきであることが理解される。当業者は、本発明の具体的な好ましい実施形態１〜６の記載から、本発明の記載および技術常識に基づいて等価な範囲を実施することができることが理解される。本明細書において引用した特許、特許出願および文献は、その内容自体が具体的に本明細書に記載されているのと同様にその内容が本明細書に対する参考として援用されるべきであることが理解される。
【産業上の利用可能性】
【０１１５】
本発明は、電子部品を内蔵した部品内蔵モジュール、例えば、被写体からの画像光を光電変換して撮像する固体撮像素子を用いたカメラモジュールおよび、このカメラモジュールを画像入力デバイスとして撮像部に用いた例えばデジタルビデオカメラおよびデジタルスチルカメラなどのデジタルカメラや、監視カメラなどの画像入力カメラ、スキャナ装置、ファクシミリ装置、テレビジョン電話装置、カメラ付き携帯電話装置などの電子機器および、この部品内蔵モジュールを用いた電子機器の分野において、発熱性の内蔵電子部品の電源ラインおよび接地ラインと、能動電子部品の電源ラインおよび接地ラインとが電気的に独立に分離されているため、内蔵電子部品から発生する熱の能動電子部品や他の内蔵電子部品への熱伝導をより緩やかに抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の過剰な動作温度の上昇および不均一性を抑えて、能動電子部品や他の内蔵電子部品の性能を向上させることができる。
【符号の説明】
【０１１６】
１〜５、４Ａ、４Ｂ、５Ｂ  配線層
６  層間接続部
７〜９  内蔵電子部品
１０Ａ、１０Ｂ  発熱性の内蔵電子部品（ドライバー）
１１  多層基板
１１ａ  はんだボール（接続端子）
１２  能動電子部品
１２Ａ、１２Ｂ  撮像素子チップ
１３，１４  集光用のレンズ
１５  レンズホルダ
１６  上ばね
１７  下ばね
１８  駆動脚部
１９  コイル部
２０  磁石
２１  フレーム
３０Ａ、３０Ｂ  部品内蔵モジュール
４０Ａ、４０Ｂ、４０Ｃ  カメラモジュール
１２Ａ、１２Ｂ  撮像素子チップ
２２  抵抗
９０  電子機器
９１  固体撮像装置
９２  メモリ部
９３  表示部
９４  通信部
９５  画像出力部
【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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【図７】
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【図８】
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