(57)【要約】【課題】補強板を用いずにレンズ組立体の搭載部位でのＦＰＣの撓みを防止して、薄型の固体撮像装置を提供する。【解決手段】フレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）１の一方の面にレンズ組立体の端面３ａを対接させる。ＦＰＣ１の他方の面に固体撮像素子を搭載する。固体撮像素子とレンズ組立体との間のＦＰＣ１に開口１ａを設ける。固体撮像素子とＦＰＣ１との間には、両者を電気的に接続する接続用バンプ電極６を端面３ａとその全周に亘って対応するように端面３ａの周方向に沿って配列して設けるとともに、両者を機械的に接続する、補強専用の補強用バンプ電極７を、端面３ａに対応して接続用バンプ電極６間に設け、両バンプ電極６と７とで固体撮像素子をＦＰＣ１に固定する。【選択図】　　　図２
2004080394.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
固体撮像素子と、当該固体撮像素子に被写体像を結像させるためのレンズを保持するレンズ組立体とが備わっており、
前記レンズ組立体は、その端面を前記フレキシブルプリント基板の一方の面に対接させて配置されており、
前記固体撮像素子は、当該固体撮像素子と前記レンズ組立体との間に前記フレキシブルプリント基板に設けられた開口が位置するように、前記フレキシブルプリント基板の他方の面に配置されており、
前記固体撮像素子と前記フレキシブルプリント基板との間には、両者を機械的に接続する補強用バンプ電極が設けられている
ことを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
請求項１において、前記端面は矩形形状であり、前記補強用バンプ電極は前記端面の各角部に対応して設けられていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項３】
請求項１において、前記補強用バンプ電極は、前記端面とその全周に亘って対応するように当該端面の周方向に沿って配列して設けられていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項４】
請求項１乃至３のいずれかにおいて、前記固体撮像素子と前記フレキシブルプリント基板との間には、両者を電気的に接続する接続用バンプ電極が、前記端面とその全周に亘って対応するように当該端面の周方向に沿って配列して設けられており、前記補強用バンプ電極は、当該接続用バンプ電極間に設けられていることを特徴とする固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、固体撮像素子を用いた固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
従来のこの種の装置では、硬質のカメラ用回路基板の表面に固体撮像素子を電気的に接続している。そして、その固体撮像素子に撮像可能な位置にレンズ等を保持するレンズ組立体を配置している。カメラ用回路基板の裏面には固体撮像素子の画像処理素子等の周辺回路素子を搭載している。カメラ用回路基板には固体撮像素子を駆動する駆動回路が形成されており、表面と裏面との回路パターンはスルーホールを介して電気的に接続されている。回路パターンを本体側の回路に電気的に接続するのにフレキシブルプリント基板（ＦＰＣ）が用いられ、カメラ用回路基板の端部の裏面にはＦＰＣを電気的に接続する接続端子が設けてある。ＦＰＣは屈曲して用いられるものであり、カメラ用回路基板とＦＰＣとの電気的接続部が屈曲により剥離したり、ＦＰＣの回路パターンが断線したりし易いので、硬質のカメラ用回路基板にＦＰＣを電気的に接続しなくてよいように、ＦＰＣ上に直接固体撮像素子等を搭載することが考えられていた。
【０００３】
その一例を図３及び図４に示しており、ＦＰＣ１０に開口１０ａを設け、ＦＰＣ１０の背面側に、撮像面２０ａとレンズ組立体３０との間に開口１０ａが配置されるように、固体撮像素子２０とＦＰＣ１０とを電気的に接続するバンプ電極２０ｂを介して固体撮像素子２０を搭載している。ＦＰＣ１０の表面側には、撮像面２０ａに被写体像が結像するようにレンズ組立体３０を配置している。ここで、ＦＰＣ１０は軟質材であり固体撮像素子２０を搭載した状態では撓んでしまうので、このままレンズ組立体３０をＦＰＣ１０に固定することができず、レンズ組立体３０を固定するＦＰＣ１０上の位置に、ＦＰＣ１０の剛性を向上するための硬質の補強板４０を介在させる必要があった。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
このような従来の構成では、硬質の補強板４０をＦＰＣ１０上に設ける必要があるため、この補強板４０の厚み分、小型化に限界があった。また、補強板４０を用いるので部品点数が多くなり、製造工程数が多くなって製造作業が煩雑になるという問題点があった。
【０００５】
そこで本発明は、補強板を用いずにレンズ組立体の搭載部位でのＦＰＣの撓みを防止して、薄型の固体撮像装置を提供する。
【０００６】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置は、固体撮像素子と、当該固体撮像素子に被写体像を結像させるためのレンズを保持するレンズ組立体とが備わっている。前記レンズ組立体は、その端面を前記フレキシブルプリント基板の一方の面に対接させて配置されており、前記固体撮像素子は、当該固体撮像素子と前記レンズ組立体との間に前記フレキシブルプリント基板に設けられた開口が位置するように、前記フレキシブルプリント基板の他方の面に配置されている。前記固体撮像素子と前記フレキシブルプリント基板との間には、両者を機械的に接続する補強用バンプ電極が設けられていることを特徴としている。このような構成によれば、フレキシブルプリント基板の他方の面に、固体撮像素子とフレキシブルプリント基板とを機械的に接続する補強用バンプ電極を設けているので、従来のように補強板を用いずに、レンズ組立体の搭載部位でのフレキシブルプリント基板の撓みを防止でき、薄型の固体撮像装置が提供できる。
【０００７】
また、前記端面は矩形形状であり、前記補強用バンプ電極は前記端面の各角部に対応して設けられているので、補強用バンプ電極を各角部に対応する位置にのみ設けることによって、効率良く、レンズ組立体の搭載部位でのフレキシブルプリント基板の撓み防止が可能となる。
【０００８】
また、前記補強用バンプ電極は、前記端面とその全周に亘って対応するように当該端面の周方向に沿って配列して設けられているので、レンズ組立体の搭載部位でのフレキシブルプリント基板の撓みを確実かつ効率よく防止できる。
【０００９】
また、前記固体撮像素子と前記フレキシブルプリント基板との間には、両者を電気的に接続する接続用バンプ電極が、前記端面とその全周に亘って対応するように当該端面の周方向に沿って配列して設けられており、前記補強用バンプ電極は当該接続用バンプ電極間に設けられているので、補強用バンプ電極に加えて、固体撮像素子とフレキシブルプリント基板との電気的接続のための接続用バンプ電極により、レンズ組立体の搭載部位でのフレキシブルプリント基板の撓みをより確実に効率よく防止できる。
【００１０】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の一形態について、図面を参照して説明する。
【００１１】
図１に示すように、カメラ用回路基板としてフレキシブルプリント基板１を使用している。フレキシブルプリント基板（以下ＦＰＣという。）１には開口１ａが形成してある。表面に撮像面２ａが形成してある固体撮像素子２は、撮像面２ａと後述するレンズ組立体３との間に開口１ａが配置されるようにＦＰＣ１の裏面側に搭載され、ＦＰＣ１の開口１ａを挟んだ表面側には、固体撮像素子２の撮像面２ａ上に被写体像を結像可能な位置に、レンズ組立体３が配置してある。
【００１２】
レンズ組立体３は、第１レンズ鏡筒３１を第２レンズ鏡筒３２に嵌合して形成されるもので、第１レンズ鏡筒３１内にレンズ４等の光学部材が保持してあり、また、第２レンズ鏡筒３２内にフィルタ５が取り付けられている。レンズ組立体３は、第２レンズ鏡筒３２の四角形状の端面３ａを開口１ａを中心にしてＦＰＣ１の表面に対接させて接着等によって固定されるものである。第１レンズ鏡筒３１は第２レンズ鏡筒３２に対して固体撮像素子２に向かって進退可能に設けられており、レンズ４と撮像面２ａとの距離を調整してレンズ４及びフィルタ５を通過した光により固体撮像素子２の撮像面２ａ上に被写体像を結像するように、ピントの合わせ込みを可能にしている。なお、端面３ａの形状は四角形に限らず、例えば多角形や円形でも良い。
【００１３】
ＦＰＣ１には、固体撮像素子２等の信号伝送用の回路パターン（図示せず）が形成してあり、固体撮像素子２はフリップチップ方式によってこの回路パターン上に搭載されている。ここで、図２に示すように、固体撮像素子２とＦＰＣ１との間には、両者を電気的に接続する接続用バンプ電極６が、レンズ組立体３の端面３ａの各辺に対応するように整列して設けられている。即ち、接続用バンプ電極６は、接続用バンプ電極６と端面３ａとでＦＰＣ１を挟むように端面３ａの周方向に沿って配列して設けられている。
【００１４】
さらに、固体撮像素子２とＦＰＣ１との間には、固体撮像素子２とＦＰＣ１との間には両者を機械的に接続する、即ち両者の固定を補強する専用の補強用バンプ電極７が、端面３ａの各角部に対応するように、接続用バンプ電極６、６の間の各角部に設けられている。つまり、補強用バンプ電極７は、補強用バンプ電極７と端面３ａとでＦＰＣ１を挟むように設けられている。
【００１５】
固体撮像装置の組み付けに際しては、ＦＰＣ１に開口１ａを形成し、開口１ａを中心にして、ＦＰＣ１の表面側にレンズ組立体３を、ＦＰＣ１の裏面に、レンズ組立体３の端面３ａと対向する位置に、接続用バンプ電極６と補強用バンプ電極７とを整列させて形成し、撮像面２ａが開口１ａに対向するように位置合わせした固体撮像素子２を、両バンプ電極６及び７を介してＦＰＣ１に搭載すれば、本発明の固体撮像装置が完成する。
【００１６】
このようにして組み付けられた固体撮像装置では、ＦＰＣ１の表面に対接させてあるレンズ組立体３の端面３ａに対応するように、ＦＰＣ１の裏面にＦＰＣ１と固体撮像素子２とを機械的に接続する補強用バンプ電極７を設けているので、補強用バンプ電極７と端面３ａによってＦＰＣ１が挟まれ、レンズ組立体３の搭載位置でＦＰＣ１が撓むことはない。したがって、この搭載位置で固体撮像素子２の剥離やＦＰＣ１の回路パターンの断線等を生じることがなく、固体撮像装置の品質が安定する。さらに、レンズ組立体３及び撮像素子２の傾斜を防止でき、また固体撮像素子とＦＰＣ１との機械的接続強度を向上できる。
【００１７】
また、補強用バンプ電極７は、接続用バンプ電極６の製造工程において接続用バンプ電極６と同時に設けることができ、製造工程が煩雑化することがない。
【００１８】
また、レンズ組立体３の端面３ａの形状が四角形であり、補強用バンプ電極７は端面３ａの各角部に対応して設けられているので、補強用バンプ電極７を角部に対応する位置にのみ設けることによって、効率の良くレンズ組立体３の搭載部位でのＦＰＣ１の撓み防止が可能となる。
【００１９】
また、補強用バンプ電極７に加えて、ＦＰＣ１の回路パターンと固体撮像素子２との電気的接続のための接続用バンプ電極６も端面３ａとその全周に亘って対応するように端面３ａの周方向に沿って配列して設けられているので、接続用バンプ電極６及び補強用バンプ電極７により、レンズ組立体３の搭載部位でのＦＰＣ１の撓みをより確実かつ効率よく防止できる。
【００２０】
なお、本実施例では、接続用バンプ電極６をレンズ組立体３の端面３ａの各辺に対応して設けたが、接続用バンプ電極６の配置位置はこれに限るものではなく、適宜変更可能である。
【００２１】
また、本実施例では、補強用バンプ電極７は、端面３ａの周方向に沿って縦横に配列している接続用バンプ電極６、６の間の角部に、端面３ａに対向して設けられているが、角部に限られるものでなく、個々の隣り合う接続用バンプ電極６、６の任意の間に設けることも可能である。
【００２２】
【発明の効果】
本発明は、レンズ組立体をその端面をＦＰＣの一方の面に対接させて配置し、ＦＰＣの他方の面に、ＦＰＣと固体撮像素子とを機械的に接続する補強用バンプ電極を設けているので、補強板を用いなくてもレンズ組立体の搭載部位でのＦＰＣの撓みを防止でき、薄型の固体撮像装置が提供できる。さらに、レンズ組立体の傾斜を防止できるとともに固体撮像素子とＦＰＣとの機械的接続強度を向上できる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の一形態を示す断面図である。
【図２】図１のＡ−Ａ線断面図である。
【図３】従来の構成を示す断面図である。
【図４】図３の平面図である。
【符号の説明】
１　　フレキシブルプリント基板
１ａ　開口
２　　固体撮像素子
３　　レンズ組立体
３ａ　端面
６　　接続用バンプ電極
７　　補強用バンプ電極（補強部材）
【図１】
2004080394.tif 000003
【図２】
2004080394.tif 000004
【図３】
2004080394.tif 000005
【図４】
2004080394.tif 000006