(57)【要約】【課題】簡単な構成でフレキシブル基板が大きく反ってもはく離することがないプリント配線板の接続構造、及び該プリント配線板の接続構造を有するカメラモジュールを提供すること。【解決手段】リジッド基板に設けられた第１の接続端子と、フレキシブル基板に設けられた第２の接続端子とが異方性導電材料を介して接合されたプリント配線板の接続構造において、両プリント配線板を接続した端部位置近傍で前記リジッド基板側に穴部を設け、前記フレキシブル基板を該穴部にくぐらせたことを特徴とするプリント配線板の接続構造、及びこのプリント配線板の接続構造を有することを特徴とするカメラモジュール。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
リジッド基板に設けられた第１の接続端子と、フレキシブル基板に設けられた第２の接続端子とが異方性導電材料を介して接合されたプリント配線板の接続構造において、
両プリント配線板を接続した端部位置近傍で前記リジッド基板側に穴部を設け、前記フレキシブル基板の自由端側を該穴部にくぐらせたことを特徴とするプリント配線板の接続構造。
【請求項２】
前記穴部は、前記リジッド基板の側部に設けられることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の接続構造。
【請求項３】
前記穴部は、前記リジッド基板に接続される部材に設けられることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の接続構造。
【請求項４】
前記穴部は、前記リジッド基板を囲う枠体に形成された穴部であることを特徴とする請求項１に記載のプリント配線板の接続構造。
【請求項５】
前記穴部の幅は、前記フレキシブル基板の幅と略同等に形成されることを特徴とする請求項１から４のいずれかに記載のプリント配線板の接続構造。
【請求項６】
前記フレキシブル基板は、前記穴部の内側面に沿うように、少なくとも１つの折り癖が付けられることを特徴とする請求項１〜５のいずれかに記載のプリント配線板の接続構造。
【請求項７】
請求項１〜６のいずれかに記載のプリント配線板の接続構造を有することを特徴とするカメラモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、２枚のプリント配線板にそれぞれ設けた接続端子を異方性導電材料を介して接合したプリント配線板の接続構造、及び該プリント配線板の接続構造を有するカメラモジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
従来より、超小型のカメラモジュールが携帯電話やＰＤＡ（Ｐｅｒｓｏｎａｌ  Ｄｉｇｉｔａｌ  Ａｓｓｉｓｔａｎｔ）等の小型で薄型の携帯端末に搭載されるようになり、これにより音声やメールによる通信だけでなく画像の撮像や画像送信も可能になってきた。
【０００３】
このカメラモジュールの一例を図６で概略説明するに、図６（ａ）は、カメラモジュール６０を組み立てる前の構成部品を示し、図６（ｂ）は組み立てた状態を示している。
【０００４】
図６（ａ）において、構成部品は、撮像レンズなどを収納した鏡胴６１を、ＣＣＤやＣＭＯＳなどのイメージセンサが装着されたリジッドなプリント配線板６２に接合したカメラヘッド６３と、カメラヘッド６３を携帯端末に電気接続するためのフレキシブルなプリント配線板６４と、プリント配線板６２の接続端子６２ａとプリント配線板６４の接続端子６４ａを接続する異方性導電フィルム（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ  Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ  Ｆｉｌｍ、ＡＣＦとも言う）６５とである。プリント配線板６２とプリント配線板６４を異方性導電フィルム６５を挟んで熱圧着することにより、両者が接合されてカメラモジュール６０が完成する。
【０００５】
本発明においては、リジッドなプリント配線板をリジッド基板、フレキシブルなプリント配線板をフレキシブル基板と称し、両者を統合して呼称するときはプリント配線板と言う。また、プリント配線板は、狭義には電子部品を持たない配線板であるが、本発明においては、電子部品を搭載したプリント回路板も含めてプリント配線板と言う。
【０００６】
さて、図において、撮像レンズの開口は下側であり、撮像レンズから入射した光はリジッド基板６２の裏面に設けられたイメージセンサに導かれて結像する。イメージセンサで光電変換された画像データは、リジッド基板６２の接続端子６２ａ、異方性導電フィルム６５、フレキシブル基板６４の接続端子６４ａを通り自由端側の接続端子６４ｂから携帯端末の回路に送られる。なお、フレキシブル基板６４の自由端表側には、補強板６４ｃが設けられている。
【０００７】
ここで、異方性導電フィルムは、耐熱性樹脂から形成された厚み２０〜３０μｍの電気的接合用フィルムである。耐熱性樹脂の内部には複数の導電性粒子が面方向に分散されていて、この導電性粒子は樹脂をニッケル等で被覆した３〜５μｍの球体に形成されている。２枚のプリント配線板の間に配置された異方性導電フィルムが熱圧着されると、２枚のプリント配線板の接続端子が各々導電性粒子に当接するので、厚み方向に導電性を有することになる。一方、導電性粒子は耐熱性樹脂の内部に概ね１０％以下の比率で分散しており、面方向には圧力がかからないので導電性粒子同士の接触はなく絶縁性が保たれる。従って、２枚のプリント配線板に各々設けた複数の接続端子を接合する際に、対向する接続端子は導通し、隣り合う接続端子は導通しない。
【０００８】
異方性導電フィルムを用いて基板を熱圧着する方法としては、下記の特許文献が知られている。
【０００９】
特許文献１は、電極パターンが配設されＩＣチップが実装された複数枚のフィルム状基板を異方性導電フィルムを介して１枚の透過性基板に熱圧着する熱圧着実装法を開示している。本文献においては、フィルム状基板が熱膨張によって伸長し、位置ずれを起こすことを防止するため、複数の加熱手段を設け、別個に加熱制御している。
【００１０】
また、特許文献２は、複数枚の半導体チップ搭載フィルムを異方性導電フィルムを介して１枚の角形基板に熱圧着する半導体チップ搭載フィルムの接続方法を開示している。本文献によれば、角形基板の傾斜を検知し、傾斜角度に合わせて１枚ずつ半導体チップ搭載フィルムを仮圧着し、その後同時に本圧着している。
【００１１】
なお、異方性導電材料としては、フィルムタイプ以外にペーストタイプも知られており、本発明では両者を用いることができる。そのため両者を総称するときは異方性導電材料と言う。
【先行技術文献】
【特許文献】
【００１２】
【特許文献１】特開平８−２０４３２９号公報
【特許文献２】特開平５−１４４８８９号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【００１３】
図６（ｃ）は、カメラモジュール６０の側面図である。前述の如く、リジッド基板６２とフレキシブル基板６４とは異方性導電フィルム６５を介して接合されているが、フレキシブル基板６４は、その自由端側に携帯端末の回路に接続する接続端子６４ｂを有しており、この接続端子６４ｂを携帯端末の回路に接続するときや、カメラモジュール６０を携帯電話等に組み込むとき、あるいは運搬するときに、この自由端側を図において上方に反らせてしまうことがある。フレキシブル基板６４は、このようなめくれ方向の外力に弱く、はく離してしまう問題がある。
【００１４】
このような問題を防止する手段として、リジッド基板６２の側壁とフレキシブル基板６４の下部とを矢印に示す位置で接着剤接合することも考えられるが、この方法は、接着剤の接着工程や固化工程が必要で原価高になり、好ましくない。例えば、熱硬化性樹脂で接着する場合は、６０分程度の加熱時間が必要である。また、紫外線硬化樹脂で接着するには、紫外線照射設備や作業者を有害な紫外線から防護する装備が必要である。
【００１５】
本発明は、以上のような課題に鑑みてなされたものであり、簡単な構成でフレキシブル基板が大きく反ってもはく離することがないプリント配線板の接続構造、及び該プリント配線板の接続構造を有するカメラモジュール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】
【００１６】
上記目的は、フレキシブル基板に働く力をせん断応力のみに制約することで達成される。働く力をせん断応力のみに制約するとは、フレキシブル基板に上述のような外力が働いてもはく離応力や割裂応力とならないようすることであり、このためにリジッド基板側に穴部を設け、フレキシブル基板をこの穴部にくぐらせる構造としている。
【００１７】
具体的には、
１．リジッド基板に設けられた第１の接続端子と、フレキシブル基板に設けられた第２の接続端子とが異方性導電材料を介して接合されたプリント配線板の接続構造において、
両プリント配線板を接続した端部位置近傍で前記リジッド基板側に穴部を設け、前記フレキシブル基板の自由端側を該穴部にくぐらせたことを特徴とするプリント配線板の接続構造。
２．前記穴部は、前記リジッド基板の側部に設けられることを特徴とする前記１に記載のプリント配線板の接続構造。
３．前記穴部は、前記リジッド基板に接続される部材に設けられることを特徴とする前記１に記載のプリント配線板の接続構造。
４．前記穴部は、前記リジッド基板を囲う枠体に形成された穴部であることを特徴とする前記１に記載のプリント配線板の接続構造。
５．前記穴部の幅は、前記フレキシブル基板の幅と略同等に形成されることを特徴とする前記１から４のいずれかに記載のプリント配線板の接続構造。
６．前記フレキシブル基板は、前記穴部の内側面に沿うように、少なくとも１つの折り癖が付けられることを特徴とする前記１〜５のいずれかに記載のプリント配線板の接続構造。
７．前記１〜６のいずれかに記載のプリント配線板の接続構造を有することを特徴とするカメラモジュール。
【発明の効果】
【００１８】
本発明は、フレキシブル基板をリジッド基板に接続するに当たって、リジッド基板側に設けた穴部にフレキシブル基板をくぐらせる構造としたため、フレキシブル基板に外力が加わっても、外力は、はく離方向や割裂方向には作用せずせん断方向にのみ制約されるため、フレキシブル基板がはがれることのないプリント配線板の接続構造、及び該プリント配線板の接続構造を有するカメラモジュールを提供できるものである。
【図面の簡単な説明】
【００１９】
【図１】本発明のカメラモジュールの実施形態を示す断面図（ａ）と上面図（ｂ）。
【図２】異方性導電フィルム５の接合部に働く外力の作用を示す模式図。
【図３】本発明の第１変形例を示す断面図。
【図４】本発明の第２変形例を示す断面図。
【図５】本発明の第２変形例を示す断面図（ａ）と上面図（ｂ）。
【図６】従来技術によるカメラモジュールの作成方法を示す模式図。
【発明を実施するための形態】
【００２０】
図１は本発明のカメラモジュールの実施形態を示す断面図（ａ）と上面図（ｂ）である。図において、カメラモジュール１は、カメラヘッド２と、リジッド基板３と、フレキシブル基板４と、リジッド基板３とフレキシブル基板４とを接合する異方性導電フィルム５を有する。
【００２１】
カメラヘッド２は、鏡胴２１の中に固定配置された撮像レンズ２２を有しており、そのほか絞り板２３、赤外カットフィルタ２４などを有している。
【００２２】
このカメラヘッド２の上面に、ＣＣＤやＣＭＯＳなどのイメージセンサ３１が裏面に装着されたリジッド基板３が公知の方法で接合されている。
【００２３】
リジッド基板３は、フレキシブル基板４の自由端方向に幾分伸びた形状を有し、この部分に穴部３２が形成され、リジッド基板３上部で異方性導電フィルム５により接合されたフレキシブル基板４が、この穴部３２をくぐって穴部３２の下方から水平方向に伸びている。なお、異方性導電フィルム５は、穴部３２の縁のぎりぎりまで設けることが望ましい。
【００２４】
ここで、フレキシブル基板４の自由端は、水平方向に伸びているが、これは、あらかじめフレキシブル基板４に、穴部３２の上部縁と下部縁に沿うように折り癖を付けておくことでこのような状態にできる。折り癖は、必ずしも必要ではないが、携帯端末の回路との接続位置によって、水平方向にフレキシブル基板４が伸びたほうが接続作業に便利な場合に好適である。
【００２５】
以上のような構成において、異方性導電フィルム５の接合部に働く外力の作用を、図２を用いて説明する。図２は、リジッド基板３、フレキシブル基板４、及び異方性導電フィルム５のみを示す模式図であり、図２（ａ）のように相反する方向に力がかかる場合、異方性導電フィルム５の接合部に働く力は、はく離応力となる。あるいは、図２（ｂ）のように接合部端部にリジッド基板３とフレキシブル基板４とを引き剥がす方向に力がかかる場合は、割裂応力となる。異方性導電フィルム５の接合部はこのような力に弱く、フレキシブル基板４ははがれてしまうことになる。
【００２６】
本発明は、異方性導電フィルム５の接合部に働く力をせん断応力のみに制約する構造をとるものである。すなわち、図２（ｃ）のように、フレキシブル基板４にＦ１、Ｆ２、Ｆ３等のどの方向の力が働いても異方性導電フィルム５の接合部に働く力は、穴部３２に拘束されて異方性導電フィルム５の接合平面と平行なせん断方向の力Ｆとなる。これによりフレキシブル基板４にはめくれ方向の力は作用せずはがれることはない。
【００２７】
次に、本発明の第１変形例を、図３を用いて説明する。第１変形例は、フレキシブル基板４の折り癖を２段階に付けたものである。すなわち、図３において、フレキシブル基板４は図１の折り癖に加えて穴部３２をくぐった後上方にもう一度折り癖４ａを付けられている。この変形例は、携帯端末との接続部がフレキシブル基板４と同一平面にあるような場合に有利である。
【００２８】
図４は、第２変形例を示す断面図である。この変形例では、穴部２５が鏡胴２１の上部に設けられている。この場合も折り癖は、図１の１段階の折り癖でもよく、図３の２段階の折り癖でも良い。いずれにしても、フレキシブル基板近傍の部材に穴部を設け、この穴部にフレキシブル基板をくぐらせることにより本発明の効果は発揮される。
【００２９】
図５は、第３変形例を示す断面図（ａ）と上面図（ｂ）である。この変形例は、リジッド基板３の外周に枠体５０をはめ込む構造とし、この枠体５０に穴部５１を設けたものである。図５（ｂ）の平面図では、枠体５０の形状がわかりやすいようにドットハッチングで示している。
【００３０】
枠体５０は、実際には、四画の枠体であり、フレキシブル基板４の延出部側の内側隅に段差部分５２を形成している。従って、枠体５０がはめ込まれたとき、枠体５０の三方の辺がリジッド基板３を取り囲み、残りの一方の辺は隙間を空けることになる。この隙間が穴部５１となる。なお、残りの一辺に穴部を形成してもよい。
【００３１】
穴部５１の幅は、フレキシブル基板４の幅よりわずかに大きく、リジッド基板３の幅（図５（ｂ）の上下方向）よりわずかに小さく作られる。これによりリジッド基板３の隅部に当たる段差部分５２が穴部５１の側部にでき、枠体５０はリジッド基板３をしっかりと保持できる。
【００３２】
この変形例では、リジッド基板３とフレキシブル基板４とを異方性導電フィルム５で接合した後、枠体５０をはめ込むだけでよいので作業が簡単となる。
【００３３】
以上に図示、説明した実施形態、変形例では、穴部の幅はフレキシブル基板の幅と略同等の幅で示したが、フレキシブル基板の自由端側が、リジッド基板と接合する側より広い幅の場合などは穴部も大きい幅にしてもよい。穴部の幅は、フレキシブル基板の構造や工程の組み方に応じて適宜決めることができる。
【符号の説明】
【００３４】
１  カメラモジュール
２  カメラヘッド
３  リジッド基板
４  フレキシブル基板
５  異方性導電フィルム（異方性導電材料）
２１  鏡胴
２５、３２、４１  穴部
４０  枠体
【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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