(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
被写体像を形成するレンズユニットと、
レンズユニットによって形成された被写体像を電気信号に変換する固体撮像素子と、
固体撮像素子と電気的に接続する配線を有し、厚さ方向に貫通した開口が形成された配線基板と、
固体撮像素子の受光部を覆い、かつ、受光部との間に間隔を有して設けられた透光性部材とを備え、
レンズユニットが配線基板のおもて面に実装される一方、固体撮像素子の受光面が配線基板の裏面に実装された固体撮像装置であって、
固体撮像素子の一部が、上記開口から露出しており、
レンズユニットが、上記開口に挿入される突起を有し、
上記突起が、固体撮像素子の開口から露出した部分に接しており、
固体撮像素子の外縁の少なくとも一部が、開口から露出しており、
レンズユニットに形成された突起が、開口から露出した固体撮像素子の側面に接しており、
固体撮像素子の受光面の一部が、開口から露出しており、
レンズユニットに形成された突起が、開口から露出した固体撮像素子の受光面に接しており、
上記固体撮像素子の周囲および受光面に封止樹脂が形成されており、
上記受光面に形成された封止樹脂が、上記突起の内側面にまで形成されており、
固体撮像素子の受光部を包囲するように形成された接着部をさらに備え、
透光性部材が接着部を介して固体撮像素子上に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】
上記封止樹脂が、遮光性を有することを特徴とする請求項１に記載の固体撮像装置。
【請求項３】
上記封止樹脂が、突起と配線基板の開口部との隙間、および、突起と固体撮像素子との隙間の少なくとも一方の隙間を塞ぐように充填されていることを特徴とする請求項１または２に記載の固体撮像装置。
【請求項４】
上記突起は、非対称に配置されていることを特徴とする請求項１〜３のいずれか１項に記載の固体撮像装置。
【請求項５】
請求項１〜４のいずれか１項に記載の固体撮像装置を備えた電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、配線基板上のレンズユニットの位置ずれを低減することのできる配線基板、固体撮像装置、および電子機器に関する。
【背景技術】
【０００２】
撮像用の固体撮像装置には、固体撮像素子（ＣＣＤ（charge-coupled device）またはＣＭＯＳ（complementary metal-oxide semiconductor）センサーＩＣ（integrated circuits））が搭載されている。この固体撮像装置は、携帯電話等の通信機器をはじめとする各種携帯用端末にも使用される。最近の携帯用端末は、益々小型および薄型の傾向にあるため、固体撮像装置に対する薄型化および小型化の要求も高まっている。
【０００３】
そこで、特許文献１には、薄型化および小型化を目指した固体撮像装置が開示されている。図８は、特許文献１の固体撮像装置の断面図である。また、図９は、特許文献１の固体撮像装置のおもて面の概略図である。
【０００４】
図８および図９のように、特許文献１の固体撮像装置２００は、固体撮像素子２０２の受光部２２１を覆うように透光性部材２０４が装着される。さらに、固体撮像装置２００は、配線基板２０１に形成された開口部２１０に、透光性部材２０４が挿入され、透光性部材２０４の上面が開口部２１０内に配置された状態で、固体撮像素子２０２の電極２０９と、配線基板２０１とが導電性部材２０５によって接続される。
【特許文献１】特開２００２−４３４５１号公報（２００２年２月８日公開）
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
しかし、特許文献１の固体撮像装置は、配線基板上に設けられたレンズユニットが位置ずれしやすいという問題がある。
【０００６】
具体的には、特許文献１の固体撮像装置では、被写体像を形成するレンズユニットが、配線基板２０１のおもて面（固体撮像素子２０２の実装面とは逆の面）に実装される。しかし、そのような構成では、配線基板２０１上のレンズユニットに対し外部からの力が作用すると、レンズユニットの位置ずれが生じやすい。
【０００７】
例えば、レンズユニットが傾くと、レンズユニットから固体撮像素子２０２までの距離（つまり焦点距離）が変動する。一方、レンズユニットが、配線基板２０１上の実装面に対して水平方向にずれると、レンズユニットの光軸が、固体撮像素子２０２の受光部２２１の中心からずれる。これらの結果、撮像画像が中心に来なかったり、撮像画像の一部が暗くなったりぼやけたりする等、撮像不良が起こる。このようなレンズユニットの位置ずれは、光軸に対して垂直方向の力が、レンズユニットに作用したときに、顕著に大きくなる。
【０００８】
そこで、本発明は、上記の問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、配線基板上のレンズユニットの位置ずれを低減することのできる固体撮像装置とその製造方法を提供することにある。また、本発明の別の目的は、そのような固体撮像装置に好適に利用できる配線基板を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の固体撮像装置は、上記の課題を解決するために、
被写体像を形成するレンズユニットと、
レンズユニットによって形成された被写体像を電気信号に変換する固体撮像素子と、
固体撮像素子と電気的に接続する配線を有し、厚さ方向に貫通した開口が形成された配線基板と、
固体撮像素子の受光部を覆い、かつ、受光部との間に間隔を有して設けられた透光性部材とを備え、
レンズユニットが配線基板のおもて面に実装される一方、固体撮像素子の受光面が配線基板の裏面に実装された固体撮像装置であって、
固体撮像素子の一部が、上記開口から露出しており、
レンズユニットが、上記開口に挿入される突起を有し、
上記突起が、固体撮像素子の開口から露出した部分に接しており、
固体撮像素子の外縁の少なくとも一部が、開口から露出しており、
レンズユニットに形成された突起が、開口から露出した固体撮像素子の側面に接しており、
固体撮像素子の受光面の一部が、開口から露出しており、
レンズユニットに形成された突起が、開口から露出した固体撮像素子の受光面に接しており、
上記固体撮像素子の周囲および受光面に封止樹脂が形成されており、
上記受光面に形成された封止樹脂が、上記突起の内側面にまで形成されており、
固体撮像素子の受光部を包囲するように形成された接着部をさらに備え、
透光性部材が接着部を介して固体撮像素子上に設けられていることを特徴としている。
【００１０】
上記の発明によれば、配線基板に形成された開口に、レンズユニットの突起が挿入される。これにより、レンズユニットに力が作用したとしても、突起が、配線基板の開口部（開口部の内側面）に接触した位置で、レンズユニットの移動を停止させることができる。従って、配線基板上にレンズユニットが設けられた場合よりも、レンズユニットの位置ずれを低減することができる。
【００１１】
さらに、上記の発明によれば、配線基板の開口に挿入された突起が、固体撮像素子の開口から露出した部分に接することによって、レンズユニットの配置位置が規定される。従って、レンズユニットを、簡便かつ高精度に位置合わせすることができる。
【００１２】
また、上記の発明によれば、固体撮像素子の外縁の少なくとも一部が、開口から露出している。そして、この露出部分に、レンズユニットに形成された突起が接している。これにより、固体撮像素子の側面に突起が当接することによって、レンズユニットの位置が規定される。従って、レンズユニットを、光軸に対して垂直方向（ｘｙ方向）に、位置合わせすることができる。
【００１３】
また、上記の発明によれば、レンズユニットに形成された突起が、固体撮像素子の側面を覆うことになる。従って、突起によって、固体撮像素子を保護することもできる。
【００１４】
さらに、上記の発明によれば、固体撮像素子の受光面（表面・天面）の一部が、開口から露出している。そして、この露出部分に、レンズユニットに形成された突起が、接している。これにより、固体撮像素子の受光面に、突起が当接することによって、レンズユニットが位置合わせされる。つまり、レンズユニットを、光軸方向（ｚ方向）に位置合わせすることができる。
【００１５】
また、上記の発明によれば、レンズユニットに形成された突起が、固体撮像素子の受光面の一部を覆うことになる。従って、突起によって、固体撮像素子を保護することもできる。
【００１６】
また、上記の発明によれば、配線基板の裏面には、固体撮像素子の周囲に封止樹脂が形成されている。これにより、封止樹脂によって、固体撮像素子が配線基板の裏面に封止される。従って、固体撮像素子を配線基板の裏面に強固に固定（固着）することができる。また、開口が形成されることによって低下した配線基板の強度を、封止樹脂によって高める（補強）することができる。
【００１７】
しかも、上記の構成によれば、この封止樹脂が、固体撮像素子の受光面にも存在している。そして、受光面の封止樹脂が、突起の内側面にも形成されている。これにより、封止樹脂が、固体撮像素子を配線基板に固定するのに加え、固体撮像素子をレンズユニットにも固定する。従って、固体撮像装置の強度を高めることができる。
【００１８】
本発明の固体撮像装置では、上記封止樹脂が、遮光性を有することが好ましい。
【００１９】
上記の構成によれば、封止樹脂が遮光特性を有する。これにより、封止樹脂を介する固体撮像素子の受光部への光の回り込みを防ぐことができる。つまり、撮像には必要のない光が受光部へするのを防ぐことができる。
【００２０】
本発明の固体撮像装置では、上記封止樹脂が、突起と配線基板の開口部との隙間、および、突起と固体撮像素子との隙間の少なくとも一方の隙間を塞ぐように充填されていることが好ましい。
【００２１】
上記の発明によれば、配線基板または固体撮像素子と、突起との間に形成される隙間が、封止樹脂によって閉ざされている。従って、固体撮像装置の強度を高めることができる。
【００２２】
本発明の固体撮像装置では、上記突起は、非対称に配置されていることが好ましい。
【００２３】
上記の発明によれば、レンズユニットに形成された突起が、非対称に配置されている。これにより、配線基板の配置状態とレンズユニット（突起）の配置状態とが一致したときにのみ、突起を開口に挿入することができる。従って、配線基板上にレンズユニットが誤挿入されるのを防ぐことができる。
【００２４】
本発明の電子機器は、上記の課題を解決するために、前記いずれかの固体撮像装置を備えることを特徴としている。従って、配線基板上のレンズユニットの位置ずれを低減することのできる電子機器を提供することができる。
【００２５】
本発明の配線基板は、上記の課題を解決するために、前記いずれかの固体撮像装置に用いられる配線基板であって、
固体撮像素子と電気的に接続する配線を有し、厚さ方向に貫通した開口が形成ており、
上記開口は、固体撮像素子が実装されたときに、固体撮像素子の少なくとも一部が露出する形状となっていることを特徴としている。
【００２６】
従って、配線基板上のレンズユニットの位置ずれを低減することのできる固体撮像装置に適した配線基板を提供することができる。
【発明の効果】
【００２７】
本発明の固体撮像装置は、配線基板に形成された開口から、固体撮像素子の一部が露出しており、レンズユニットに形成された突起が、その開口に挿入されるとともに、固体撮像素子に接しており、上記固体撮像素子の周囲および受光面に封止樹脂が形成されており、上記受光面に形成された封止樹脂が、上記突起の内側面にまで形成されており、固体撮像素子の受光部を包囲するように形成された接着部をさらに備え、透光性部材が接着部を介して固体撮像素子上に設けられている構成である。それゆえ、レンズユニットの位置ずれを低減することができるという効果を奏する。また、固体撮像装置の強度を高めることができるという効果も奏する。
【発明を実施するための最良の形態】
【００２８】
以下、本発明の実施の形態について、図面に基づいて説明する。図１は、本発明の固体装置の概略構成を示す斜視図である。
【００２９】
図１のように、固体撮像装置１００は、配線基板１、配線基板１の裏面に設けられた固体撮像素子２、配線基板１のおもて面に実装されたレンズユニット３、および、接着部８を介して固体撮像素子２上に設けられた透光性部材４を主要構成として備えている。配線基板１と固体撮像素子２とは、突起電極２２を介して、互いに電気的に接続されている。
【００３０】
配線基板１は、固体撮像素子２の電気信号を取り出すものであり、図示しないパターニングされた配線を有する基板である。配線基板１は、例えば、プリント基板，またはセラミック基板などである。配線基板１のおもて面には、レンズユニット３が実装されている。一方、配線基板１の裏面には、固体撮像素子２が実装されている。後述のように、配線基板１には、厚さ方向に開口した開口（貫通孔）が形成されている。
【００３１】
固体撮像素子２は、配線基板１の裏面に接着されており、半導体回路が形成された半導体基板（例えばシリコン単結晶基板）が平面視矩形形状に形成されたものである。固体撮像素子２は、例えば、ＣＣＤ（charge-coupled device）イメージセンサ、ＣＭＯＳ（complementary metal-oxide semiconductor）イメージセンサ、ＶＭＩＳイメージセンサ（Threshold Voltage Modulation Image Sensor）である。
【００３２】
固体撮像素子２の受光面上には、導電性材料からなる突起電極２２が形成されている。この突起電極２２は、配線基板１の裏面に形成された端子（図示せず）に接続される。これにより、配線基板１と固体撮像素子２とが互いに電気的に接続される。
【００３３】
レンズユニット３は、外部からの光を固体撮像素子２に導くためのものである。レンズユニット３は、配線基板１のおもて面（固体撮像素子２の実装面と逆の面）に実装されている。レンズユニット３は、内部にレンズ（図示せず）を保持するレンズバレル（筒体，光路画定器）３１と、レンズバレル３１を内部に保持するレンズホルダ３２とから構成されている。レンズバレル３１およびレンズホルダ３２は、いずれも中空となっている。レンズユニット３は、配線基板１上のレンズホルダ３２内に固体撮像素子２が収容されている。なお、固体撮像装置１００では、レンズバレル３１とレンズホルダ３２とが互いに独立した構成である。しかし、レンズバレル３１とレンズホルダ３２とは、一体の構成であってもよい。後述のように、レンズユニット３（レンズホルダ３２）には、配線基板１に形成された開口に挿入される突起が形成されている。
【００３４】
透光性部材４は、固体撮像素子２の受光部２１を包囲するように形成された接着部８を介して、固体撮像素子２上に形成されている。つまり、透光性部材４と固体撮像素子２との間には、密閉空間（隙間）が形成されることになる。これにより、透光性部材４は、固体撮像素子２と非接触状態で、固体撮像素子２上に配設される。透光性部材４は、例えば、透光性を有するガラスや樹脂から構成されている。なお、透光性部材４上（レンズユニット３側の面）には、赤外線カットフィルタ等の光学フィルタが形成されていてもよい。
【００３５】
このような固体撮像装置１００は、外部からの光を、レンズユニット３を介して透光性部材４を通して内部に取り込み、固体撮像素子２に配置された受光素子によりイメージ画像を受光する。なお、固体撮像素子２および透光性部材４の間は中空となっているため、透光性部材４を透過した外部からの光は、そのまま固体撮像素子２へ入射されることになり、光路途中での光損失を生じることがない。
【００３６】
ここで、固体撮像装置１００の各部の構成について詳細に説明する。図４は、固体撮像装置１００における配線基板１および固体撮像素子２の平面図（上面図）である。
【００３７】
図４のように、配線基板１には、厚さ方向に貫通した開口１０が形成されている。開口１０は、配線基板１上に設けられた配線を避けて形成されている。また、開口１０は、固体撮像素子２の一部、および、透光性部材４が露出する形状となっている。つまり、固体撮像素子２の受光部２１、および、透光性部材４は、開口１０内に配置されている。このため、レンズユニット３から固体撮像素子２までの光路は確保される。
【００３８】
上述のように、固体撮像素子２に形成された突起電極２２によって、配線基板１と固体撮像素子２とが電気的に接続される。このため、突起電極２２は、開口１０から露出していない。
【００３９】
なお、固体撮像素子２の受光部２１には、複数の受光素子（画素）がマトリクス状に配置されている。受光部２１は、固体撮像素子２の主面（表面）の中央部に、平面視矩形形状に形成されている。また、受光素子は、受光部２１に結像された被写体像（透光性部材４を透過した光）を電気信号に変換する。透光性部材４は、少なくともこの受光部２１を覆うように設けられている。
【００４０】
このように、固体撮像装置１００では、固体撮像素子２の一部が、配線基板１に形成された開口１０から露出している。図４では、固体撮像素子２の各長辺（外縁）の一部が、露出している。固体撮像装置１００では、この開口１０によって、レンズユニット３が、位置合わせされている。図２は、図１の固体撮像装置１００のＡ−Ａ’矢視断面図である。図３は、図１の固体撮像装置１００のＢ−Ｂ’矢視断面図である。
【００４１】
図２のように、レンズユニット３（レンズホルダ３２）の底部には、配線基板１を貫通する突起３２ａが形成されている。一方、図３のように、固体撮像素子２の各短辺は開口１０から露出していない。このため、突起３２ａは形成されていない。
【００４２】
この突起３２ａは、レンズユニット３（レンズホルダ３２）の底面から、開口１０を越えて、固体撮像素子２に接するまで延設された部分である。本実施形態では、突起３２ａが、開口１０に挿入され、かつ、固体撮像素子２における開口１０からの露出部分に接している。本実施形態では、突起３２ａが、固体撮像素子２の側面（開口１０からの露出部分）に接している。つまり、突起３２ａは、図４における、開口１０の白抜き部分（開口１０内の固体撮像素子２が配置されていない部分）を閉ざす形状となっている。
【００４３】
より具体的には、突起３２ａの外側面は、配線基板１の開口部の内面に接触している。一方、突起３２ａの内側面は、固体撮像素子２の側面に接触している。つまり、突起３２ａの内側面は、開口１０から露出した固体撮像素子２の外縁に接している。これにより、レンズユニット３に力が作用したとしても、レンズユニット３は固定される。従って、レンズユニット３の位置ずれを低減することができる。
【００４４】
しかも、配線基板１の開口１０に挿入された突起３２ａが、固体撮像素子２の側面に接することによって、レンズユニット３の配置位置が規定される。従って、レンズユニット３を、光軸に対して垂直方向（ｘｙ方向・水平方向）に、簡便かつ高精度に位置合わせすることができる。また、突起３２ａが、固体撮像素子２の側面を一部覆うことになる。従って、突起３２ａによって、固体撮像素子２を保護することもできる。
【００４５】
さらに、配線基板１の裏面には、固体撮像素子２の周囲（外縁）に、封止樹脂６が形成されている。これにより、この封止樹脂６によって、固体撮像素子２が配線基板１の裏面に封止される。このため、固体撮像素子２を配線基板１の裏面に強固に固定（固着）することができる。
【００４６】
しかも、本実施形態では、この封止樹脂６が、固体撮像素子２の受光面にも存在している。そして、受光面の封止樹脂６が、突起３２ａの内側面にも形成されている。これにより、封止樹脂６が、固体撮像素子２を配線基板１に固定するのに加え、固体撮像素子２をレンズユニット３（レンズホルダ３２）にも固定する。従って、固体撮像装置１００の強度を高めることができる。
【００４７】
ここで、突起３２ａと配線基板１の開口部との間、または、突起３２ａと固体撮像素子２との間には、それぞれ隙間が形成される場合がある。具体的には、レンズホルダ３２（突起３２ａ）の内側面と固体撮像素子２との間、または、突起３２ａの外側面と配線基板１の開口部との間には、隙間が形成される場合がある。封止樹脂６は、これら隙間の少なくとも一方の隙間を塞ぐように充填されていることが好ましい。これにより、固体撮像装置１００の強度をさらに高めることができる。
【００４８】
このような封止樹脂６には、熱硬化性樹脂、光（例えば紫外線）硬化性樹脂から構成することができる。封止樹脂６は、配線基板１への固体撮像素子２の実装強度を高める上では、透光性の樹脂から構成されていても、遮光性の樹脂から構成されていてもよい。しかし、封止樹脂６が、着色された樹脂等、遮光性を有する樹脂から構成されていれば、封止樹脂６が遮光特性を有する。これにより、封止樹脂６を介する固体撮像素子２の受光部２１への光の回り込みを防ぐことができる。
【００４９】
このように、封止樹脂６は、配線基板１を補強（固体撮像素子２の実装強度を高める）ことが第１目的であるため、いずれも遮光性を有する必要はない。ただし、封止樹脂６が遮光性を有するものであれば、このような補強効果に加えて、受光部２１へ入り込む光の遮断効果も有する。なお、図１では、このような封止樹脂６が省略されている。
【００５０】
このように、固体撮像装置１００では、レンズユニット３が移動できる範囲が、配線基板１に形成された開口１０と、固体撮像素子２とによって規制される。従って、レンズユニット３の位置ずれを低減することができる。
【００５１】
次に、固体撮像装置１００の製造例について、図５〜図７に基づいて説明する。図５および図７は、固体撮像装置１００の製造工程を示す断面図であり、図６は、固体撮像装置１００の製造工程を示す斜視図である。固体撮像装置１００の製造方法は、固体撮像素子の周囲に封止樹脂を注入し固体撮像素子を配線基板に封止する工程と、レンズユニット３の突起３２ａを固体撮像素子２の露出部分に接するように配置する工程とを有する。
【００５２】
図５のように、まず、複数の固体撮像素子２を有するウエハ２０上の各固体撮像素子２に、透光性部材４を搭載する。そして、ウエハ２０を、破線部でダイシングすることにより、各個片に切断された固体撮像素子２を形成する。
【００５３】
次に、配線基板１の開口１０内に、透光性部材４を配置して、配線基板１の裏面に固体撮像素子２を実装する。このとき、固体撮像素子２に形成された突起電極２２と、配線基板１の裏面に形成された配線１１とを接続する。
【００５４】
次に、配線基板１の裏面の固体撮像素子２の周囲に、樹脂注入器６０を用いて、封止樹脂６を充填する。このとき、レンズユニット３の突起３２ａが接することになる固体撮像素子２の側面には、封止樹脂６を充填しないでおく。
【００５５】
次に、図５の最下段の図および図６のように、配線基板１の開口１０にレンズユニット３の突起３２ａを挿入する。
【００５６】
最後に、図７のように、封止樹脂６が充填されなかった固体撮像素子２の周囲に、封止樹脂６を注入する。その後、この封止樹脂６を硬化させる。これにより、固体撮像装置１００を製造することができる。
【００５７】
なお、固体撮像装置１００では、透光性部材４の側面（端面）、接着部８、および封止樹脂６がダムの役割を果たす。このため、封止樹脂６が、受光部２１に侵入することはない。また、受光部２１は密閉されているため、歩留まりの低下の原因となる受光部２１への異物の侵入を防ぐこともできる。このため、異物の付着しやすい配線基板１に固体撮像素子２を実装する際にも、受光部２１への異物の付着を防ぐことができ、歩留まりが低下することもない。
【００５８】
本実施形態の固体撮像装置１００では、配線基板１に形成された開口１０は、矩形である。しかし、開口１０の形状はこれに限定されるものではない。開口１０は、固体撮像装置１００の光路が確保され、突起３２ａが固体撮像素子２に接することができれば、どのような形状であってもよい。例えば、図８は、配線基板１に形成された開口１０の別の形状を示す図である。この構成では、開口１０が、Ｘ状に形成されており、固体撮像素子２の４つの角が露出するとともに、受光部２１および透光性部材４も露出している。このような開口１０でも、同様の効果を奏する。
【００５９】
つまり、開口１０のレイアウトは、固体撮像素子２の周囲の少なくとも一部が露出すれば特に限定されるものではない。また、配線基板１に形成された配線や電極端子のレイアウトに応じて、開口１０を任意の形状とすることができる。
【００６０】
開口１０の面積が大きい場合、突起３２ａも大きくなる。このため、レンズユニット３における固体撮像素子２の側面との接触面積も大きくなる。従って、突起３２ａによる固体撮像素子２を保護する効果が大きくなる。
【００６１】
一方、開口面積が小さい場合、突起３２ａも小さくなる。このため、レンズユニット３における固体撮像素子２の側面との接触面積も小さくなる。これにより、固体撮像素子２の周囲への封止樹脂６の量を多くすることができる。従って、配線基板１に固体撮像素子２を確実に固定することができるとともに、固体撮像装置１００の補強効果を高めることができる。
【００６２】
また、本実施形態の固体撮像装置１００は、以下の構成とすることもできる。図９は、本発明の別の固体撮像装置の断面図である。
【００６３】
図９の固体撮像装置１１０では、固体撮像素子２の受光面（表面・天面）の一部が、開口から露出している。そして、レンズユニット３（レンズホルダ３２）が、固体撮像素子２の側面に接する突起３２ａに加えて、固体撮像素子２の天面に接する突起３２ｂも有している。これにより、固体撮像素子２の側面に突起３２ａが当接するのに加えて、固体撮像素子２の受光面に突起３２ｂが当接することによって、レンズユニット３が位置合わせされる。つまり、受光面に突起３２ｂが当接することによって、レンズユニット３を、光軸方向（ｚ方向）に位置合わせすることができる。また、レンズユニット３に形成された突起３２ｂが、固体撮像素子２の受光面の一部を覆うことになる。従って、突起３２ｂによっても、固体撮像素子２を保護することもできる。
【００６４】
また、本実施形態の固体撮像装置１００では、レンズユニット３に形成された突起３２ａが、対称に配置されていた。しかし、突起３２ａは、非対称に配置されていてもよい。これにより、配線基板１の配置状態とレンズユニット３（突起３２ａ）の配置状態とが一致したときにのみ、突起３２ａを開口１０に挿入することができる。つまり、レンズユニット３が正しく配置された場合には、突起３２ａと開口１０とが互いに対応する。このため、レンズユニットを実装することができる。レンズユニット３が実装される。
【００６５】
一方、レンズユニット３が誤った状態で配置された場合には、突起３２ａと開口１０とが互いに対応しなくなる。このため、レンズユニット３を実装することができない。
【００６６】
このように、突起３２ａが、非対称に形成されていた場合、配線基板１に形成された開口１０と、その開口１０に挿入されるレンズユニット３の突起３２ａとが、特定の配置関係にあるときにのみ、突起３２ａを開口１０に挿入することができる。従って、配線基板１上にレンズユニット３が誤挿入されるのを防ぐことができる。なお、開口１０が非対称の形状である場合も、同様の効果が得られる。
【００６７】
本発明の固体撮像装置は、カメラ付き携帯電話，ディジタルスチルカメラ，ビデオカメラ，セキュリティカメラなどの撮影可能な電子機器に好適である。
【００６８】
なお、本実施形態では、配線基板１に形成された開口１０は単一のものである。しかし、開口１０は複数形成されていてもよい。また、固体撮像素子２を露出させる開口とは別に、レンズユニット３の突起３２ａが挿入される開口（レンズユニット３の位置合わせ用の開口）を設けても、同様の効果が得られる。
【００６９】
本発明は、以下のように表現することもできる。
すなわち、本発明の配線基板は、光学部品（レンズ及びレンズを保持する機構）及び透光性部材（光学フィルタ）と固体撮像素子と固体撮像素子の電気信号を取り出す配線基板を具備する固体撮像装置に用いられる配線基板であって、固体撮像素子の電気信号を取り出す配線基板に、固体撮像素子の受光面が露出する開口から、少なくとも固体撮像素子の１辺又はその１辺の一部が露出するような形状構造を持つ事を特徴とする配線基板であるともいえる。
【００７０】
本発明の固体撮像装置は、配線基板の開口を通して光学部品（レンズ及びレンズを保持する機構ならびにレンズを保持する機構に接続された部品）が固体撮像素子に接触し位置決めされている事を特徴とした固体撮像装置であるともいえる。
【００７１】
本発明の固体撮像装置は、光学部品（レンズ及びレンズを保持する機構）及び透光性部材（光学フィルタ）と固体撮像素子と固体撮像素子の電気信号を取り出す配線基板を具備する固体撮像装置において、光学部品（レンズ及びレンズを保持する機構ならびにレンズを保持する機構に接続された部品）を遮光性を有する樹脂を充填し補強と同時に遮光した事を特徴とする固体撮像装置であるともいえる。
【００７２】
従来の固体撮像装置は、開口を持つ配線基板に対して、固体撮像素子（半導体素子）の電極パッドを導電性部材で接続する構造である。このため、固体撮像素子の補強が必要となってくる。しかし、樹脂等で補強する場合に注入が難しく、生産性が落ちる可能性があった。本発明は上記問題点を解決するものである。すなわち、本発明によれば、固体撮像素子が実装される配線基板に設けられた開口（貫通孔）から、固体撮像素子の一部が露出する。すなわち、固体撮像素子の１辺又は１辺の一部が露出する。そして、配線基板の開口を通して、その露出部へ光学部品を接触させることによって、高精度に光学部品を位置決めすることができる。これと同時に光学部品で固体撮像素子を保護する事ができる。このような構成では、レンズユニットを実装した後、配線基板、固体撮像素子、光学部品の各部品に封止樹脂を充填する事で、簡単に補強出来る。このため、従来技術よりも安定した生産性を得る事ができる。その結果、高品質で安価な固体撮像装置が提供可能となる。
【００７３】
本発明の固体撮像装置は、被写体像を形成するレンズユニットと、
レンズユニットによって形成された被写体像を電気信号に変換する固体撮像素子と、
固体撮像素子と電気的に接続する配線を有し、厚さ方向に貫通した開口が形成された配線基板と、
固体撮像素子の受光部を覆い、かつ、受光部との間に間隔を有して設けられた透光性部材とを備え、
レンズユニットが配線基板のおもて面に実装される一方、固体撮像素子の受光面が配線基板の裏面に実装された固体撮像装置であって、
固体撮像素子の一部が、上記開口から露出しており、
レンズユニットが、上記開口に挿入される突起を有し、
上記突起が、固体撮像素子の開口から露出した部分に接していることを特徴としていてもよい。
【００７４】
上記の発明によれば、配線基板に形成された開口に、レンズユニットの突起が挿入される。これにより、レンズユニットに力が作用したとしても、突起が、配線基板の開口部（開口部の内側面）に接触した位置で、レンズユニットの移動を停止させることができる。従って、配線基板上にレンズユニットが設けられた場合よりも、レンズユニットの位置ずれを低減することができる。
【００７５】
さらに、上記の発明によれば、配線基板の開口に挿入された突起が、固体撮像素子の開口から露出した部分に接することによって、レンズユニットの配置位置が規定される。従って、レンズユニットを、簡便かつ高精度に位置合わせすることができる。
【００７６】
本発明の固体撮像装置では、固体撮像素子の外縁の少なくとも一部が、開口から露出しており、
レンズユニットに形成された突起が、開口から露出した固体撮像素子の側面に接していることが好ましい。
【００７７】
上記の発明によれば、固体撮像素子の外縁の少なくとも一部が、開口から露出している。そして、この露出部分に、レンズユニットに形成された突起が接している。これにより、固体撮像素子の側面に突起が当接することによって、レンズユニットの位置が規定される。従って、レンズユニットを、光軸に対して垂直方向（ｘｙ方向）に、位置合わせすることができる。
【００７８】
また、上記の発明によれば、レンズユニットに形成された突起が、固体撮像素子の側面を覆うことになる。従って、突起によって、固体撮像素子を保護することもできる。
【００７９】
本発明の固体撮像装置では、固体撮像素子の受光面の一部が、開口から露出しており、
レンズユニットに形成された突起が、開口から露出した固体撮像素子の受光面に接していることが好ましい。
【００８０】
上記の発明によれば、固体撮像素子の受光面（表面・天面）の一部が、開口から露出している。そして、この露出部分に、レンズユニットに形成された突起が、接している。これにより、固体撮像素子の受光面に、突起が当接することによって、レンズユニットが位置合わせされる。つまり、レンズユニットを、光軸方向（ｚ方向）に位置合わせすることができる。
【００８１】
また、上記の発明によれば、レンズユニットに形成された突起が、固体撮像素子の受光面の一部を覆うことになる。従って、突起によって、固体撮像素子を保護することもできる。
【００８２】
本発明の固体撮像装置では、上記固体撮像素子の周囲に封止樹脂が形成されていることが好ましい。
【００８３】
上記の発明によれば、配線基板の裏面には、固体撮像素子の周囲に封止樹脂が形成されている。これにより、封止樹脂によって、固体撮像素子が配線基板の裏面に封止される。従って、固体撮像素子を配線基板の裏面に強固に固定（固着）することができる。また、開口が形成されることによって低下した配線基板の強度を、封止樹脂によって高める（補強）することができる。
【００８４】
本発明は上述した実施形態に限定されるものではなく、請求項に示した範囲で種々の変更が可能である。すなわち、請求項に示した範囲で適宜変更した技術的手段を組み合せて得られる実施形態についても本発明の技術的範囲に含まれる。
【産業上の利用可能性】
【００８５】
本発明は、益々小型化および薄型化が要求される通信機器をはじめとする携帯用端末に搭載される固体撮像装置に好適に利用することができる。しかも、高品質かつ安価な固体撮像装置を提供することができる。
【図面の簡単な説明】
【００８６】
【図１】本発明の固体撮像装置を示す斜視図である。
【図２】図１の固体撮像装置のＡ−Ａ’矢視断面図である。
【図３】図１の固体撮像装置のＢ−Ｂ’矢視断面図である。
【図４】本発明の固体撮像装置における配線基板および固体撮像素子を示す平面図である。
【図５】本発明の固体撮像装置の製造工程を示す断面図である。
【図６】本発明の固体撮像装置の製造工程を示す斜視図である。
【図７】本発明の固体撮像装置の製造工程を示す断面図である。
【図８】本発明の固体撮像装置における別の配線基板を示す平面図である。
【図９】本発明の別の固体撮像装置を示す断面図である。
【図１０】特許文献１の固体撮像装置の断面図である。
【図１１】図１０の固体撮像装置の上面図である。
【符号の説明】
【００８７】
１    配線基板
２    固体撮像素子
３    レンズユニット
４    透光性部材
６    封止樹脂（封止部）
１０    開口
１１    配線
２０    ウエハ  
２１    受光部
２２    突起電極
３１    レンズバレル
３２    レンズホルダ
３２ａ  突起
３２ｂ  突起
６０    樹脂注入器
１００，１１０  固体撮像装置
【図１】
0005165437.tif 000002
【図２】
0005165437.tif 000003
【図３】
0005165437.tif 000004
【図４】
0005165437.tif 000005
【図５】
0005165437.tif 000006
【図６】
0005165437.tif 000007
【図７】
0005165437.tif 000008
【図８】
0005165437.tif 000009
【図９】
0005165437.tif 000010
【図１０】
0005165437.tif 000011
【図１１】
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