(57)【要約】【課題】固体撮像素子モジュールの額縁型の保持部材を枠取り製造する際に材料の無駄が生じ、製造コストが高くなるという課題がある。【解決手段】本発明は、固体撮像素子が搭載されたプリント回路基板と、固体撮像素子を取り囲むようにプリント回路基板の上に固定された、複数の直線部のそれぞれにより一辺が形成された額縁型の保持部材とを備える固体撮像素子モジュールであって、保持部材の一辺を形成する第１の直線部に設けられた開口部の幅は、第１の直線部のそれぞれの端部と連結した第２、第３の直線部の幅の和より大きいことを特徴とする、固体撮像素子モジュールを提供する。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子が搭載されたプリント回路基板と、
前記固体撮像素子を取り囲むように前記プリント回路基板の上に固定された、複数の直線部のそれぞれにより一辺が形成された額縁型の保持部材とを備える固体撮像素子モジュールであって、
前記保持部材の一辺を形成する第１の直線部に設けられた開口部の幅は、前記第１の直線部のそれぞれの端部と連結した第２、第３の直線部の幅の和より大きいことを特徴とする、固体撮像素子モジュール。
【請求項２】
前記プリント回路基板にはコネクタが設けられており、
前記第１の直線部は、前記複数の直線部のうち前記コネクタに最も近い直線部であり、
前記固体撮像素子および前記保持部材は、接合部材により前記プリント回路基板に固定されており、
前記プリント回路基板の、前記プリント回路基板に前記第２直線部を固定した、前記接合部材の最もコネクタ側の端部と、前記プリント回路基板に前記第３直線部を固定した、前記接合部材の最もコネクタ側の端部とを結ぶ直線よりも前記コネクタ側には、孔が設けられていることを特徴とする、請求項１に記載の固体撮像素子モジュール。
【請求項３】
前記孔は、前記プリント回路基板に前記第２直線部を固定した、前記接合部材の最もコネクタ側の端部と、前記プリント回路基板に前記第３直線部を固定した、前記接合部材の最もコネクタ側の端部のそれぞれから、実質的に等しい距離である位置に設けられていることを特徴とする、請求項２に記載の固体撮像素子モジュール。
【請求項４】
前記プリント回路基板に前記第２直線部を固定した、前記接合部材の最もコネクタ側の端部と、前記プリント回路基板に前記第３直線部を固定した、前記接合部材の最もコネクタ側の端部のそれぞれが位置する前記プリント回路基板には、孔が設けられていることを特徴とする、請求項３に記載の固体撮像素子モジュール。
【請求項５】
前記固体撮像素子の前記コネクタに最も近い端部から、前記プリント回路基板に前記第２直線部を固定した前記接合部材の最もコネクタ側の端部までの前記接合部材の脇と、前記プリント回路基板に前記第３直線部を固定した前記接合部材の最もコネクタ側の端部までの前記接合部材の脇にはそれぞれ溝が設けられていることを特徴とする、請求項３又は４に記載の固体撮像素子モジュール。
【請求項６】
前記保持部材が三辺からなるコの字型形状であることを特徴とする、請求項１乃至５のいずれか１項に記載の固体撮像素子モジュール。
【請求項７】
前記保持部材の前記開口部が設けられた辺以外の三辺のうちいずれかの辺は、前記プリント回路基板に設けられたコネクタに最も近い前記固体撮像素子の辺に対向することを特徴とする、請求項１に記載の固体撮像素子モジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、プリント回路基板上に固体撮像素子を固定するための保持部材を備える固体撮像素子モジュールに関する。
【背景技術】
【０００２】
デジタルカメラには、光学像を光電変換するために、電荷結合素子（ＣＣＤ）や相補性金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）等の固体撮像素子が搭載されている。近年、デジタルカメラの小型化が求められており、それに伴い搭載される固体撮像素子モジュールの小型化、薄型化が求められている。従来の薄型化された固体撮像素子モジュールの構造は、固体撮像素子がプリント回路基板に搭載され、額縁型の保持部材が固体撮像素子を囲うものである。図９（ａ）に示すように、額縁型の保持部材９０２が固体撮像素子９０１を囲う構造の従来の固体撮像素子モジュール９００は、保持部材の上に固体撮像素子が重なった構造に比べて薄型化される（特許文献１）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００３】
【特許文献１】特開２０１１−３００６８号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
従来では、図９（ｂ）に示すように、保持部材を製造する際に、材料９０３から額縁型の保持部材９０４を枠抜き、額縁の内枠内部９０５を切り抜く必要があった。そのため、材料の無駄（即ち、切り抜かれた内枠内部９０５）が生じ、保持部材のコストの増大につながっていた。このように、従来の額縁型の保持部材を用いる固体撮像素子モジュールは、製造コストが増大するという課題があった。
【課題を解決するための手段】
【０００５】
本発明は、固体撮像素子が搭載されたプリント回路基板と、固体撮像素子を取り囲むようにプリント回路基板の上に固定された、複数の直線部のそれぞれにより一辺が形成された額縁型の保持部材とを備える固体撮像素子モジュールであって、保持部材の一辺を形成する第１の直線部に設けられた開口部の幅は、第１の直線部のそれぞれの端部と連結した第２、第３の直線部の幅の和より大きいことを特徴とする、固体撮像素子モジュールを提供する。
【発明の効果】
【０００６】
本発明の固体撮像素子モジュールに係る複数の直線部のそれぞれにより一辺が形成された額縁型の保持部材では、その一辺を形成する第１の直線部に設けられた開口部の幅が、該第１の直線部のそれぞれの端部と連結した第２、第３の直線部の幅の和より大きい。この構造により、固体撮像素子の水平位置が固定されつつ、固体撮像素子モジュール全体の薄型化と固体撮像素子の位置決めが実現される。また、保持部材の製造時に、保持部材を交互に掛け合わす様に材料上に配置することができるため、材料領域を効率よく枠取りする事ができ、ひいては、固体撮像素子モジュールの低コスト化につながる。
【図面の簡単な説明】
【０００７】
【図１】第１実施形態の固体撮像素子モジュールの平面図と断面図である。
【図２】保持部材の枠取りの様子を示した図である。
【図３】第１実施形態の固体撮像素子モジュールの平面図と断面図である。
【図４】第１実施形態の応力解析シミュレーションモデルの平面図、断面図及びシミュレーション結果を示すグラフである。
【図５】第２実施形態の固体撮像素子モジュールの平面図、断面図及びシミュレーション結果を示すグラフである。
【図６】第３実施形態における固体撮像素子モジュールの平面図、断面図とシミュレーション結果を示すグラフである。
【図７】第４実施形態における固体撮像素子モジュールの平面図、断面図とシミュレーション結果を示すグラフである。
【図８】第５及び第６実施形態の固体撮像素子モジュールの平面図である。
【図９】従来技術の固体撮像素子モジュールの平面図と保持部材の枠取りの様子を示した図である。
【発明を実施するための形態】
【０００８】
（第１実施形態）
本発明の第１実施形態について、図を参照して説明する。図１（ａ）は、本実施形態に係る固体撮像素子モジュール１００の概略構造を示す。
【０００９】
本実施形態に係る固体撮像素子モジュール１００は、平面視して四角形状の固体撮像素子１０１と、固体撮像素子１０１を搭載するプリント回路基板１０２と、固体撮像素子１０１の周囲を取り囲む額縁型の保持部材１０３とを備えている。固体撮像素子１０１は、ＣＣＤやＣＭＯＳ等であり、ハンダによりプリント回路基板１０２上に固定されている。プリント回路基板１０２は、フレキシブルプリント回路基板又はリジットフレキシブルプリント回路基板であってもよい。
【００１０】
額縁型の保持部材１０３は、アルミニウムや鉄等の金属材料から形成され、固体撮像素子１０１を取り囲むように、複数の直線部のそれぞれにより一辺が形成された四辺からなる額縁型の形状となっている。四辺のうちの一辺を形成する第１の直線部には開口部１０３ａが設けられている。また、保持部材１０３の三辺の端部１０３ｂは、該辺に連結する辺から外側に突出しており、そこにはビス用の孔１０３ｃが設けられている。
【００１１】
保持部材１０３の開口部１０３ａの幅ｗ０は、開口部１０３ａが設けられた辺１０３ｄに連結する二辺（第２、第３の直線部）の幅ｗ１、ｗ２の和よりも大きい（即ち、ｗ０＞ｗ１＋ｗ２）。なお、ｗ１＝ｗ２であってもよい。この構造により、図２に示すように、金属平板材料２０４から複数の保持部材を製造する際に、隣接する保持部材を交互に掛け合わせるように、製造されるべき複数の保持部材を金属平板材料２０４上に並べることが可能となる。つまり、保持部材２０２の二辺２０２ａ、２０２ｂを、それぞれ隣接する保持部材２０１、２０３の開口部を通じてそれらの内側領域２０１ｃ、２０３ｃに配置して、製造されるべき複数の保持部材を金属平板材料２０４上に並べることができる。
【００１２】
固体撮像素子１０１、プリント回路基板１０２及び保持部材１０３は、保持部材１０３の辺のうち開口部が設けられた辺以外の辺に沿って塗布された接着剤１０４により互いに固定されている。接着剤（接合部材）１０４として、ＵＶ接着剤、アンダーフィル剤、感光性樹脂又は熱硬化性樹脂の接着剤等を用いてもよい。プリント回路基板１０２にはコネクタ１０６が設けられ、コネクタ１０６は、信号処理基板１０５に設けられたコネクタ１０７に接続される。
【００１３】
図１（ｂ）は、図１（ａ）のＡＡ線断面図である。固体撮像素子１０１は、ハンダ接合部を介してプリント回路基板１０２に固定されている。なお、該ハンダ接合部は、コネクタ１０６に近い側の一部（ハンダ接合部１０８）のみ図中で表示されている。ハンダ接合部１０８の一部は、固体撮像素子１０１の側面、プリント回路基板１０２の表面及び保持部材１０３の側面とともに、接着剤１０４を介して互いに固定されている。
【００１４】
前述のように、保持部材の開口部の幅が開口部のある辺に連結する二辺の幅の和よりも大きいという構造により、保持部材は、隣接する保持部材同士を交互に掛け合わせるように並べて配置されることができる（図２）。このため、保持部材のプレス加工による材料枠取りの際に、従来の額縁型の保持部材の様に内枠部分（図９の９０５）の材料の無駄が削減され、該材料を効率よく枠取りする事が出来るようになる。
【００１５】
ここで、本実施形態に係る保持部材１０３の開口部１０３ａの位置は、図１に示すように固体撮像素子１０１の四辺のうちコネクタ１０６から最も遠い辺に対向する位置（即ち、図１の辺１０３ｄ）に限られるものでない。図３（ａ）に示すように、保持部材３０３の形状を三辺からなるコの字型形状にし、固体撮像素子３０１の四辺のうちコネクタ３０６に最も近いに辺に対向する位置に開口部３０５を設けても良い。この構造を有する固体撮像素子モジュール３００では、開口部３０５で空いたスペースをチップ部品等を実装する領域として使用することができ、プリント回路基板３０２の領域を有効に活用することができる。
【００１６】
また、図３（ｂ）及び（ｃ）にそれぞれ示すように、固体撮像素子３１１、３２１の四辺のうちコネクタ３１６、３２６から最も遠い（又は近い）辺に連結する二辺（即ち、上辺又は下辺）のいずれかに対向する位置に、開口部３１５、３２５を設けても良い。これらの構造を有する固体撮像素子モジュール３１０、３２０では、固体撮像素子３１１、３２１の四辺のうちコネクタ３１６、３２６に最も近い辺に対向する位置に保持部材の一辺３１３ａ、３２３ａが存在する。そのため、図３（ｂ）及び（ｃ）の構造は、図３（ａ）の構造に比べて、コネクタ３１６、３２６側に位置するハンダ接合部３１８、３２８に加わる応力の集中をより緩和することができる。
【実施例１】
【００１７】
図３（ａ）の構造と同じ構造の固体撮像素子モジュール４００に関して、有限要素法を用いて、保持部材４０３の開口部側に位置するハンダ接合部４０８に加わる応力についてのシミュレーション解析をコンピュータ上で行った。シミュレーション解析のモデルを図４に示す。保持部材４０３、固体撮像素子４０１、フレキシブルプリント回路基板４０２、ハンダ接合部４０８及び接着剤４０４の各パーツのモデルを作成し、各パーツのモデルを組み合わせ、図４（ａ）の構造のシミュレーションモデルを構築した。
【００１８】
また、パーツごとにヤング率とポアソン比を以下のように設定した。保持部材４０３のヤング率を６．６Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３３とした。固体撮像素子４０１のヤング率を３．９Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。フレキシブルプリント回路板４０２のヤング率を３．２Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３０とした。ハンダ接合部４０８のヤング率を９．０Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。接着剤４０４のヤング率を３．０Ｅ＋０７ｋＰａで、そのポアソン比を０．３７とした。
【００１９】
このシミュレーションモデルに対して、有限要素法を用いて、要素サイズ０．５ｍｍでメッシュ化を行った。３点のビス４０３ａ、４０３ｂ、４０３ｃを拘束（変動のない点）として扱い、固体撮像素子モジュール４００側のコネクタ４０６を支点に信号処理基板４０５側のコネクタ４０７に接続する方向に１０Ｎの荷重を加えた。
【００２０】
ここで、フレキシブルプリント回路基板４０２の外形を、横３０．０×縦１５．０×厚さ０．２０ｍｍと設定した。固体撮像素子４０１の外形を、横８．８０×縦８．２０×幅１．７０ｍｍとし、固体撮像素子４０１をＱＦＮ（クワッド・フラット・ノーリード）部品と設定した。保持部材４０３の外形を、横１８．２×縦１４．３×厚さ０．５０ｍｍとし、保持部材４０３を辺幅１．５ｍｍである３つの辺を備えたコの字型形状の保持部材と設定した。保持部材１３ａの厚みを０．５０ｍｍと設定し、これは、固体撮像素子４０１の厚み１．７０ｍｍより１．２０ｍｍだけ薄い。保持部材４０３として、厚み方向からの捻じれ応力に耐えられる剛性を有するもの（例えば、アルミニウム製や鉄製）を想定した。保持部材４０３と固体撮像素子４０１の短手辺（即ち、縦辺）との間の間隔を１．６０ｍｍとし、保持部材４０３と固体撮像素子４０１の長手辺（即ち、横辺）との間の間隔を１．１５ｍｍと設定した。また、接着剤４０４として、ＵＶ接着剤（又はアンダーフィル剤）を想定した。
【００２１】
また、比較のために、図１の構造の固体撮像素子モジュール１００及び図９に示す従来技術である額縁型の保持部材９０２を備えた固体撮像素子モジュール９００に対して、上記と同じ条件下で同様のシミュレーション解析を行った。
【００２２】
シミュレーション解析の結果のグラフを図４（ｃ）に示す。図４（ｃ）の縦軸は、固体撮像素子の四辺のうちコネクタに最も近い辺に形成されたハンダ接合部に加わる応力の最大値を表す。
【００２３】
図１に示すような、固体撮像素子１０１の四辺のうちコネクタ１０６から最も遠い辺１０３ｄに対向する位置に開口部１０３ａが設けられた構造では、ハンダ接合部１０８に加わる応力の最大値４１１は、２．３０Ｅ＋００Ｎ／ｍｍ２程度であった。また、図９に示すような、従来の額縁型の保持部材９０２を使用した構造では、ハンダ接合部９０６に加わる応力の最大値４１３は、２．００Ｅ＋００Ｎ／ｍｍ２程度であった。このように、図１及び９の構造は、ほぼ同等の応力緩和効果を有していた。
【００２４】
一方、図４（ａ）に示すような、開口部を固体撮像素子４０１の四辺のうちコネクタ４０６に最も近い辺に対向する位置に設けた構造では、ハンダ接合部４０８に加わる応力の最大値４１２は、８．００Ｅ＋００Ｎ／ｍｍ２程度であった。つまり、図４（ａ）の構造についての応力緩和効果は、図１及び図９に示す構造についての応力緩和効果に比べて少し劣っていた。しかし、一般的に、ハンダ接合部に加わる応力が１０．００Ｅ＋００Ｎ／ｍｍ２以下であれば製品として問題のない大きさであることから、図４（ａ）の構造は、製品として問題の無い構造である。
【００２５】
このように、本実施形態の固体撮像素子モジュールに係る保持部材の構造は、製造コストを低減することができる。また、本実施形態に係る固体撮像素子モジュールは、プリント回路基板の歪みや撓み等により生じるハンダ接合部に加わる応力を従来のものと同レベル（即ち、製品として問題の無いレベル）に抑えることができる。
【００２６】
（第２実施形態）
本発明の第２実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態に係る図５（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール５００は、図３（ａ）や図４（ａ）の構造の固体撮像素子モジュールと同様であるが、接着剤５０４の塗布領域が変更され、孔５０９がフレキシブルプリント回路基板５０２に設けられている点で異なる。なお、図５（ｂ）は、図５（ａ）のＡＡ線断面図であり、図５（ｃ）は、図５（ａ）の一部を拡大した図である。
【００２７】
図５（ａ）の構造では、保持部材５０３の開口側に位置する接着剤（接合部材）５０４の２つの端５０４ａ、５０４ｂの位置が互いにずれており、接着剤５０４の一方の端５０４ｂは、他方の端５０４ａに比べて、コネクタ５０６側の方向に伸びている。また、図５（ａ）の構造では、フレキシブルプリント回路基板５０２に孔５０９が設けられ、この孔５０９の中心の位置は、接着剤５０４の両端５０４ａ、５０４ｂを結ぶ直線５０４ｃよりもコネクタ５０６側の領域にある。言い換えると、孔５０９は、回路基板５０２に保持部材５０３の第２及び第３の直線部を固定した接着剤５０４のそれぞれ最もコネクタ５０６側の端部５０４ａ及び５０４ｂを結ぶ直線５０４ｃよりもコネクタ５０６側の回路基板５０２に設けられている。
【実施例２】
【００２８】
図５（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール５００に関して、有限要素法を用いて、保持部材５０２の開口部側に位置するハンダ接合部５０８に加わる応力についてのシミュレーション解析をコンピュータ上で行った。本実施例は、実施例１と同様であり、重複する部分については適宜説明を省略する。
【００２９】
図５（ｃ）に示すように、接着剤５０４の上側の端５０４ａを、保持部材５０３の開口部側にある固体撮像素子５０１の辺５０１ａから１．６ｍｍの位置に設定し、下側の端５０４ｂを、辺５０１ａから３．０ｍｍの位置に設定した。また、フレキシブルプリント回路基板５０２中に直径３．０ｍｍの孔５０９を設け、孔５０９の中心をフレキシブルプリント回路基板５０２の上辺から７．３ｍｍ、辺５０１ａから４．８ｍｍの位置に設定した。この孔５０９の中心の位置は、接着剤５０４の両端５０４ａ、５０４ｂを結ぶ直線５０４ｃよりもコネクタ５０６側の領域にある。
【００３０】
保持部材５０３、固体撮像素子５０１、フレキシブルプリント回路基板５０２、ハンダ接合部５０８及び接着剤５０４の各パーツのモデルを作成し、各パーツのモデルを組み合わせ、図５（ａ）の構造のシミュレーションモデルを構築した。
【００３１】
また、パーツごとにヤング率とポアソン比を以下のように設定した。保持部材５０３のヤング率を６．６Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３３とした。固体撮像素子５０１のヤング率を３．９Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。フレキシブルプリント回路板５０２のヤング率を３．２Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３０とした。ハンダ接合部５０８のヤング率を９．０Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。接着剤５０４のヤング率を３．０Ｅ＋０７ｋＰａで、そのポアソン比を０．３７とした。
【００３２】
このシミュレーションモデルに対して、有限要素法を用いて、要素サイズ０．５ｍｍでメッシュ化を行った。３点のビス５０３ａ、５０３ｂ、５０３ｃを拘束（変動のない点）として扱い、固体撮像素子モジュール５００側のコネクタ５０６を支点に信号処理基板５０５側のコネクタ５０７に接続する方向に１０Ｎの荷重を加えた。
【００３３】
シミュレーション解析の結果のグラフを図５（ｄ）示す。図５（ｄ）は、図５（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール５００のハンダ接合部５０８に加わる応力の最大値５１１を示す。また、図５（ｄ）は、比較のために、図４（ａ）の構造についての応力の最大値４１２の結果も示す。応力の最大値５１１、４１２を比較すると、図４（ａ）の構造についての応力の最大値４１２に比べ、本実施形態である図５（ａ）の構造についての応力の最大値５１１の方が小さかった。
【００３４】
よって、本実施形態に係る構造を用いることにより、保持部材の開口部をコネクタに最も近い固体撮像素子の辺に対向する位置に設けた場合であっても、プリント回路基板の歪みや撓み等により生じるハンダ接合部への応力集中をより緩和することができる。
【００３５】
（第３実施形態）
本発明の第３実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態に係る図６（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール６００は、図５（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール５００と同様であるが、２個の孔６０９、６１０がフレキシブルプリント回路基板６０２に設けられている点で異なる。孔６０９、６１０の中心の位置は、接着剤（接合部材）６０４の両端６０４ａ、６０４ｂを結ぶ直線６０４ｃよりもコネクタ６０６側の領域にある。言い換えると、孔６０９、６１０は、回路基板６０２に保持部材６０３の第２及び第３の直線部を固定した接着剤６０４のそれぞれ最もコネクタ６０６側の端部６０４ａ及び６０４ｂを結ぶ直線６０４ｃよりもコネクタ６０６側の回路基板６０２に設けられている。なお、本実施形態において、孔を２個に限らず、３個以上設けてもよい。なお、図６（ｂ）は、図６（ａ）のＡＡ線断面図であり、図６（ｃ）は、図６（ａ）の一部を拡大した図である。
【実施例３】
【００３６】
図６（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール６００に関して、有限要素法を用いて、保持部材６０３の開口部側に位置するハンダ接合部６０８に加わる応力についてのシミュレーション解析をコンピュータ上で行った。本実施例は、実施例１及び２と同様であり、重複する部分については適宜説明を省略する。
【００３７】
図６（ｃ）に示すように、フレキシブルプリント回路基板６０２中に直径２．０ｍｍの孔６０９を設け、孔６０９の中心をフレキシブルプリント回路基板６０２の上辺か５．３ｍｍ、保持部材６０３の開口部側にある固体撮像素子６０１の辺６０１ａから５．０ｍｍの位置に設定した。また、フレキシブルプリント回路基板６０２中に直径２．０ｍｍの別の孔６１０を設け、孔６１０の中心をフレキシブルプリント回路基板６０２の上辺から９．３ｍｍ、辺６０１ａから４．０ｍｍの位置に設定した。
【００３８】
保持部材６０３、固体撮像素子６０１、フレキシブルプリント回路基板６０２、ハンダ接合部６０８及び接着剤６０４の各パーツのモデルを作成し、各パーツのモデルを組み合わせ、図６（ａ）の構造のシミュレーションモデルを構築した。
【００３９】
また、パーツごとにヤング率とポアソン比を以下のように設定した。保持部材６０３のヤング率を６．６Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３３とした。固体撮像素子６０１のヤング率を３．９Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。フレキシブルプリント回路板６０２のヤング率を３．２Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３０とした。ハンダ接合部６０８のヤング率を９．０Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。接着剤６０４のヤング率を３．０Ｅ＋０７ｋＰａで、そのポアソン比を０．３７とした。
【００４０】
このシミュレーションモデルに対して、有限要素法を用いて、要素サイズ０．５ｍｍでメッシュ化を行った。３点のビス６０３ａ、６０３ｂ、６０３ｃを拘束（変動のない点）として扱い、固体撮像素子モジュール６００側のコネクタ６０６を支点に信号処理基板６０５側のコネクタ５０７に接続する方向に１０Ｎの荷重を加えた。
【００４１】
シミュレーション解析の結果のグラフを図６（ｄ）に示す。図６（ｄ）は、図６（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール６００のハンダ接合部６０８に加わる応力の最大値６１１を示す。また、図６（ｄ）は、比較のために、図４（ａ）の構造についての応力の最大値４１２の結果も示す。応力の最大値６１１、４１２を比較すると、図４（ａ）の構造についての応力の最大値４１２に比べ、図６（ａ）の構造についての応力の最大値６１１の方が小さかった。
【００４２】
よって、複数の孔が設けられた本実施形態に係る構造を用いることにより、プリント回路基板の歪みや撓み等により生じるハンダ接合部への応力集中を緩和することができる。また、保持部材の開口部をコネクタに最も近い固体撮像素子の辺側に設けた場合であっても、プリント回路基板の歪みや撓み等により生じるハンダ接合部への応力集中をいっそう緩和することができる。
【００４３】
（第４実施形態）
本発明の第４の実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態に係る図７（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール７００は、図３（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール３００と同様であるが、接着剤７０４の塗布領域が変更され、孔７０９がフレキシブルプリント回路基板７０２に設けられている点で異なる。接着剤（接合部材）７０４の上側の端７０４ａと下側の端７０４ｂは、保持部材７０３の開口部側にある固体撮像素子７０１の辺７０１ａから同じ距離に位置している。また、フレキシブルプリント回路基板７０２に設けられた孔７０９は、保持部材７０３の開口側に位置し接着剤７０４の両端７０４ａ、７０４ｂを結ぶ直線７０４ｃの中点の垂線７１０上に設けられている。言い換えると、孔７０９は、回路基板７０２に保持部材７０３の第２及び第３の直線部を固定した接着剤７０４のそれぞれ最もコネクタ７０６側の端部７０４ａ及び７０４ｂを結ぶ直線７０４ｃよりもコネクタ７０６側の回路基板７０２に設けられている。その上、孔７０９は、端部７０４ａ及び端部７０４ｂのそれぞれから、実質的に等しい距離である位置に設けられている。なお、図７（ｂ）は、図７（ａ）のＡＡ線断面図であり、図７（ｃ）は、図７（ａ）の一部を拡大した図である。
【実施例４】
【００４４】
図７（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール７００に関して、有限要素法を用いて、接着剤７０４の端７０４ａ、７０４に加わる応力についてのシミュレーション解析をコンピュータ上で行った。本実施例は、実施例１乃至３と同様であり、重複する部分については適宜説明を省略する。
【００４５】
図７（ｃ）に示すように、図７（ａ）の構造において、接着剤７０４の上側の端７０４ａ及び下側の端７０４ｂを、保持部材７０３の開口部側にある固体撮像素子７０１の辺７０１ａから３．０ｍｍの位置に設定した。また、フレキシブルプリント回路基板７０２中に直径３．０ｍｍの孔７０９を設け、孔７０９の中心をフレキシブルプリント回路基板７０２の上辺から７．５ｍｍ、保持部材７０３の開口部側にある固体撮像素子７０１の辺から４．５ｍｍの位置に設定した。この位置は、保持部材７０３の開口部側に位置する接着剤７０４の両端７０４ａ、７０４ｂを結ぶ直線７０４ｃの中点の垂線７１０上である。
【００４６】
保持部材７０３、固体撮像素子７０１、フレキシブルプリント回路基板７０２、ハンダ接合部７０８及び接着剤７０４の各パーツのモデルを作成し、各パーツのモデルを組み合わせ、図７（ａ）の構造のシミュレーションモデルを構築した。
【００４７】
また、パーツごとにヤング率とポアソン比を以下のように設定した。保持部材７０３のヤング率を６．６Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３３とした。固体撮像素子７０１のヤング率を３．９Ｅ＋０７ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。フレキシブルプリント回路板７０２のヤング率を３．２Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３０とした。ハンダ接合部７０８のヤング率を９．０Ｅ＋０６ｋＰａとし、そのポアソン比を０．３６とした。接着剤７０４のヤング率を３．０Ｅ＋０７ｋＰａで、そのポアソン比を０．３７とした。
【００４８】
このシミュレーションモデルに対して、有限要素法を用いて、要素サイズ０．５ｍｍでメッシュ化を行った。３点のビス７０３ａ、７０３ｂ、７０３ｃを拘束（変動のない点）として扱い、固体撮像素子モジュール７００側のコネクタ７０６を支点に信号処理基板７０５側のコネクタ７０７に接続する方向に１０Ｎの荷重を加えた。
【００４９】
シミュレーション結果のグラフを図７（ｄ）に示す。図７（ｄ）は、図７（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール７００の接着剤７０４の端７０４ａ、７０４ｂに加わる応力の最大値７１１を示す。また、図７（ｄ）は、比較のために、図５（ａ）の構造についての応力の最大値５１１も示す。応力の最大値７１１、５１１を比較すると、図５（ａ）の構造についての応力の最大値５１１に比べ、図７（ａ）の構造についての応力の最大値７１１の方が小さかった。
【００５０】
よって、プリント回路基板の歪みや撓み等によって、コネクタ側の方向に伸びた接着剤の端に応力が集中することがあるが、本実施形態に係る構造は、その応力の集中を緩和することができる。
【００５１】
（第５実施形態）
本発明の第５実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態に係る図８（ａ）の構造の固体撮像素子モジュール８００は図７（ａ）の構造のものと同様であるが、フレキシブルプリント回路基板８０２に設けられた孔８０７が、保持部材８０３の開口部側に位置する接着剤８０４の端８０４ａに位置する点で異なる。言い換えると、回路基板８０２に保持部材８０３の第２及び第３の直線部を固定した接着剤８０４のそれぞれ最もコネクタ側の端部８０４ａ及び８０４ｂが位置する回路基板８０２には、孔８０７が設けられている。
【００５２】
フレキシブルプリント回路基板８０２における接着剤（接合部材）８０４の端８０４ａとなるべき位置に孔８０７が予め設けられていることにより、接着剤の塗布の際に、コネクタ８０６側に伸びる接着剤８０４の端８０４ａの位置が確実に決定される。すなわち、固体撮像素子８０１の辺８０１ａから保持部材８０３に沿って孔８０７まで接着剤８０４を塗布すると、接着剤８０４は、孔８０７に入り込み、入り込んだ箇所が接着剤の端８０４ａ、８０４ｂとなる。そのため、固体撮像素子モジュール８００の製造時における接着剤８０４の伸ばしすぎが防止される。
【００５３】
（第６実施形態）
本発明の第６実施形態について、図を参照して説明する。本実施形態に係る図８（ｂ）の構造の固体撮像素子モジュール８１０は図７（ａ）の構造のものと同様であるが、フレキシブルプリント回路基板８１２に、固体撮像素子８１１の辺８１１ａから接着剤８１４の端８１４ａまで溝８２０が設けられている点で異なる。言い換えると、固体撮像素子８１１のコネクタ８１６に最も近い端部から、回路基板８１２に保持部材８１３の第２の直線部を固定した接着剤８１４の最もコネクタ８１６側の端部までの接合部材８１３の脇に、溝８１７が設けられている。また、固体撮像素子８１１のコネクタ８１６に最も近い端部から、回路基板８１２に保持部材８１３の第３の直線部を固定した接着剤８１４の最もコネクタ８１６側の端部までの接合部材８１３の脇に、溝８１７が設けられている。
【００５４】
フレキシブルプリント回路基板８１２に接着剤（接合部材）８１４の端８１４ａとなるべき位置まで溝８１７が予め設けられていることにより、接着剤の塗布の際に接着剤８１４の塗布領域が明確になり、製造効率が向上する。また、接着剤８１４の塗布時に余分な接着剤８１４が溝８２０へ入り込むため、フレキシブルプリント回路基板８１２の短手方向への接着剤８１４の濡れ広がりが低減される。なお、図８（ｃ）に示すように、上記孔８０７と溝８１７を組み合わせた構造も採用することができる。
【符号の説明】
【００５５】
１００：固体撮像素子モジュール
１０１：固体撮像素子
１０２：プリント回路基板
１０３：保持部材
１０３ａ：保持部材の開口部
１０４：接着剤（接合部材）
１０５：信号処理基板
１０６：コネクタ
１０７：コネクタ
１０８：ハンダ接合部
１０３ｃ：固定用ビス穴
【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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【図９】
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