(57)【要約】【課題】省スペースに各部品を効率よく実装することでＣＣＤモジュールの小型化を実現する。【解決手段】凹部を有する回路基板と、ＣＣＤチップと、前記ＣＣＤチップを駆動するための駆動回路と、を備え、前記回路基板の凹部に前記ＣＣＤチップと駆動回路とを配置するとともに、前記ＣＣＤチップと駆動回路とをワイヤーボンディングで接続し、前記凹部を透明パネルで覆ったことを特徴とするＣＣＤモジュール。例えば、前記駆動回路を前記ＣＣＤチップ側面と前記凹部内壁との間の空間に配置するとともに、前記空間に樹脂を充填することにより、前記駆動回路を封止する。また、例えば、前記ＣＣＤチップ側面は、前記駆動回路上面よりも高い位置まで延びていることを特徴とする【選択図】  図１
2007115833.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
凹部を有する回路基板と、
ＣＣＤチップと、
前記ＣＣＤチップを駆動するための駆動回路と、
を備え、
前記回路基板の凹部に前記ＣＣＤチップと駆動回路とを配置するとともに、前記ＣＣＤチップと駆動回路とをワイヤーボンディングで接続し、前記凹部を透明パネルで覆ったことを特徴とするＣＣＤモジュール。
【請求項２】
前記駆動回路を前記ＣＣＤチップ側面と前記凹部内壁との間の空間に配置するとともに、前記空間に樹脂を充填することにより、前記駆動回路を封止することを特徴とする請求項１に記載のＣＣＤモジュール。
【請求項３】
前記ＣＣＤチップ側面は、前記駆動回路上面よりも高い位置まで延びていることを特徴とする請求項２に記載のＣＣＤモジュール。
【請求項４】
前記ＣＣＤチップ側面は、前記ＣＣＤチップが配置される凹部底面を一段高くすることにより、前記駆動回路上面よりも高い位置まで延びていることを特徴とする請求項３に記載のＣＣＤモジュール。
【請求項５】
前記凹部を少なくとも一つの仕切壁により区画し、
前記駆動回路を前記区画されたいずれかの凹部に配置するとともに、前記駆動回路が配置された凹部に樹脂を充填することにより、前記駆動回路を封止することを特徴とする請求項１に記載のＣＣＤモジュール。
【請求項６】
前記仕切壁は、ワイヤーを通すために櫛状に構成されていることを特徴とする請求項５に記載のＣＣＤモジュール。
【請求項７】
前記凹部を、一定間隔をおいて配置され、かつ、同一方向に延びる二つの仕切壁により三つに区画するとともに、前記二つの仕切壁の両端に同じ高さの壁をそれぞれ設け、
前記各壁により囲まれた中央凹部に前記ＣＣＤチップを、その左右凹部に前記駆動回路を、それぞれ配置し、
前記中央凹部を透明パネルで覆ったことを特徴とする請求項１に記載のＣＣＤモジュール。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、ＣＣＤ（Charge Coupled Devices：電荷結合素子）モジュールに係り、特にＣＣＤモジュールを小型化するための技術に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、撮像素子として、ＣＭＯＳタイプのものと、ＣＣＤタイプのものが知られている。ＣＭＯＳタイプの撮像素子においては、一般的な半導体製造方法によりイメージセンサと駆動回路を同一チップに組み込むことが可能であるが、ＣＣＤタイプの撮像素子においては、一般的な半導体製造方法とは異なり特殊な方法で製造されるため、イメージセンサと駆動回路は別チップで構成される。
【０００３】
このため、ＣＣＤタイプの撮像素子においては、ＣＭＯＳタイプに比べて部品点数が多くなり、省スペースに各部品を効率よく実装することが困難であるから、ＣＣＤモジュールの小型化が困難であるという問題がある。
【０００４】
なお、本発明に関連すると思われるものとして、カメラモジュールの小型化と焦点精度の向上を狙ったものが提案されている（特許文献１）が、この従来技術は、レンズ一体型のカメラモジュールとして構成されるものである。
【特許文献１】特開２００４−２４６２２０号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
本発明の課題は、省スペースに各部品を効率よく実装することでＣＣＤモジュールの小型化を実現するための技術を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
本発明は、上記課題を解決するためになされたものであり、次の構成を採る。
【０００７】
凹部を有する回路基板と、ＣＣＤチップと、前記ＣＣＤチップを駆動するための駆動回路と、を備え、前記回路基板の凹部に前記ＣＣＤチップと駆動回路とを配置するとともに、前記ＣＣＤチップと駆動回路とをワイヤーボンディングで接続し、前記凹部を透明パネルで覆ったことを特徴とするＣＣＤモジュール。
【０００８】
本発明によれば、回路基板の凹部にＣＣＤチップおよび駆動回路が配置され、両者はワイヤーボンディングで接続されることになるから、比較的省スペースに各部品を効率よく実装できる。すなわち、ＣＣＤモジュールの小型化が可能となる。
【０００９】
なお、透明パネルとしては、透明（半透明、カラー付きも含む）のガラス板、合成樹脂板等が考えられる。
【００１０】
上記ＣＣＤモジュールにおいては、例えば、前記駆動回路を前記ＣＣＤチップ側面と前記凹部内壁との間の空間に配置するとともに、前記空間に樹脂を充填することにより、前記駆動回路を封止する。
【００１１】
このようにすれば、ＣＣＤチップ側面と凹部内壁との間の空間に充填される樹脂がＣＣＤチップ側面の作用によって堰き止められるから、該空間に樹脂が良好に保持される。すなわち、駆動回路の樹脂による封止を良好に行える。
【００１２】
また、上記ＣＣＤモジュールにおいては、例えば、前記ＣＣＤチップ側面は、前記駆動回路上面よりも高い位置まで延びている。これは、例えば、前記ＣＣＤチップが配置される凹部底面を一段高くすることにより実現できる。
【００１３】
このようにすれば、ＣＣＤチップ側面と凹部内壁との間の空間に充填される樹脂がＣＣＤチップ側面の作用によって堰き止められるから、該空間に樹脂が良好に保持される。すなわち、駆動回路の樹脂による封止を良好に行える。しかも、ＣＣＤチップの側面が駆動回路上面よりも高い位置まで延びているから、粘性の低い樹脂であったとしても、その樹脂はＣＣＤチップ側面の作用によって堰き止められ、ＣＣＤチップ上面等に流れ込むことがない。
【００１４】
また、上記ＣＣＤモジュールにおいては、例えば、前記凹部を少なくとも一つの仕切壁により区画し、前記駆動回路を前記区画されたいずれかの凹部に配置するとともに、前記駆動回路が配置された凹部に樹脂を充填することにより、前記駆動回路を封止する。
【００１５】
このようにすれば、駆動回路が配置された凹部に充填される樹脂が仕切壁の作用によって堰き止められるから、該凹部に樹脂がより良好に保持される。すなわち、該凹部に配置された駆動回路の樹脂による封止をより良好に行える。しかも、粘性の低い樹脂であったとしても、その樹脂は仕切壁の作用によって堰き止められ、ＣＣＤチップ上面等に流れ込むことがない。この仕切壁は、ワイヤーを通すために櫛状に構成することが考えられる。あるいは、仕切壁に、ワイヤーを通すための透穴を設けることも考えられる。
【００１６】
また、上記ＣＣＤモジュールにおいては、例えば、前記凹部を、一定間隔をおいて配置され、かつ、同一方向に延びる二つの仕切壁により三つに区画するとともに、前記二つの仕切壁の両端に同じ高さの壁をそれぞれ設け、前記各壁により囲まれた中央凹部に前記ＣＣＤチップを、その左右凹部に前記駆動回路を、それぞれ配置し、前記中央凹部を透明パネルで覆う。
【００１７】
このようにすれば、中央凹部の開口面積を比較的小さくできるから、この中央凹部を覆う透明パネルのサイズを比較的小さくできる。
【発明の効果】
【００１８】
本発明によれば、省スペースに各部品を効率よく実装することでＣＣＤモジュールの小型化を実現することが可能となる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１９】
以下、本発明の一実施形態であるＣＣＤモジュールの構成（第１実施形態）について図面を参照しながら説明する。
【００２０】
図１は、本発明の一実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。図２は、本発明の一実施形態であるＣＣＤモジュールの平面図である。
【００２１】
図１に示すように、ＣＣＤモジュール１０は主に、凹部２０ａを有する回路基板２０、ＣＣＤチップ３０、このＣＣＤチップ３０を駆動するための駆動回路４０であるＶドライバＩＣ４１とＨドライバＩＣ４２、および、凹部２０ａを覆う透明パネル５０を備えている。
【００２２】
回路基板２０としては、ある程度の厚みと剛性を持つプリント基板等の各種の基板を採用することが可能である。単一基板であってもよいし、積層された多層構造の基板であってもよい。図１は３層構造の基板を例示している。
【００２３】
図２に示すように、回路基板２０の略中央には横長の矩形で有底の凹部２０ａが形成されている。凹部２０ａ底面略中央にはＣＣＤチップ３０がその受光面を上面にして配設されている。ＣＣＤチップ３０は二次元的に配列された多数のフォトダイオード（受光素子）からなる受光面を備えている。
【００２４】
凹部２０ａ底面右側にはＶドライバＩＣ４１が、凹部２０ａ底面左側にはＨドライバＩＣ４２が、それぞれ配設されている。ＶドライバＩＣ４１はＣＣＤチップ３０に対して蓄積電荷の垂直転送制御等を行うためのものであり、ＨドライバＩＣ４２はＣＣＤチップ３０に対して蓄積電荷の水平転送制御等を行うためのものである。
【００２５】
ＣＣＤチップ３０、ＨドライバＩＣ４１、ＶドライバＩＣ４２は、銀ペースト等によって凹部２０ａに接着されている。また、ＣＣＤチップ３０と各ドライバＩＣ４１、４２とはそれぞれ、ワイヤーボンディングによって金線（ボンディングワイヤーともいう）Ｗ１を介して接続されている。ＣＣＤチップ３０、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２は図２に示すように各ピンを対向させた状態で隣接して配置されているので、これらはボンディングワイヤーで一直線に接続できるようになっている。
【００２６】
回路基板２０の底面左右にはそれぞれ実装用端子Ｔ（その一部が凹部２０ａ内まで延びている）が設けられており、右側実装用端子Ｔ（凹部２０ａ内まで延びている部分）とドライバＩＣ４１、左側実装用端子Ｔ（凹部２０ａ内まで延びている部分）とドライバＩＣ４２は、それぞれワイヤーボンディングによって金線Ｗ２を介して接続されている。
【００２７】
透明パネル５０としては、透明（半透明、カラー付きも含む）のガラス板、合成樹脂板等が考えられる。この透明パネル５０（図２中点線で表す）で凹部２０ａを覆うようにしたので、凹部２０ａは密閉空間として構成されるから、その密閉空間に配置されたＣＣＤチップ３０に塵や埃等が与える影響を低減できる。
【００２８】
以上のように構成されるＣＣＤモジュール１０の動作について簡単に説明する。
【００２９】
ＣＣＤモジュール１０においては、ＣＣＤチップ３０の各フォトダイオードによって入射光量（透明パネル５０を介して受光面に結像する被写体像）に応じた量の信号電荷が発生し蓄積され、ＶドライバＩＣ４１とＨドライバＩＣ４２の作用によって順次読み出され、各実装用端子Ｔを介してＣＣＤモジュール１０外部へ取り出されることになる。なお、ＣＣＤモジュール１０等の駆動電源については実装用端子Ｔを介して供給することが考えられる。
【００３０】
以上説明したように、本実施形態のＣＣＤモジュールによれば、回路基板２０の凹部２０ａにＣＣＤチップ３０、およびその駆動回路（ＶドライバＩＣ４１とＨドライバＩＣ４２）が配置され、両者はワイヤーボンディングによって金線Ｗ１で接続されることになるから、比較的省スペースに各部品（ＣＣＤチップ３０、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２）を効率よく実装できる。すなわち、ＣＣＤモジュールの小型化が可能となる。
【００３１】
また、ＣＣＤチップ３０、およびその駆動回路（ＶドライバＩＣ４１とＨドライバＩＣ４２）との間の配線長を最短にできるから、ＥＭＩノイズやドライブ電流を低減できる。
【００３２】
次に、本発明の第２実施形態であるＣＣＤモジュールの構成について図面を参照しながら説明する。
【００３３】
図３は、本発明の第２実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【００３４】
本実施形態のＣＣＤモジュールは、第１実施形態のＣＣＤモジュール１０において、ＣＣＤチップ３０側面と凹部２０ａ内壁との間の空間（左右に形成されている）に樹脂Ｊを充填することにより、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２をそれぞれ、封止したものである。
【００３５】
本実施形態のＣＣＤモジュールによれば、ＣＣＤチップ３０側面と凹部２０ａ内壁との間の空間に充填される樹脂ＪはＣＣＤチップ３０側面の作用によって堰き止められるから、該空間に樹脂が良好に保持される。すなわち、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２の樹脂による封止を良好に行える。これにより、ボンディングワイヤーを保護することが可能となる。
【００３６】
また、黒色等の光を反射しにくい色の樹脂を採用すれば乱反射を抑えることができるから、より良好な撮影画像を得ることが可能となる。
【００３７】
次に、本発明の第３実施形態であるＣＣＤモジュールの構成について図面を参照しながら説明する。
【００３８】
図４は、本発明の第３実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【００３９】
本実施形態のＣＣＤモジュールは、第２実施形態のＣＣＤモジュール１０において、ＣＣＤチップ３０側面を、各ドライバＩＣ４１、４２上面よりも高い位置まで延ばしたものである。これは、例えば、図４に示すように、ＣＣＤチップ３０が配置される凹部２０ａ底面に段差部２０ｂを設ける等して、凹部２０ａ底面を一段高くすることにより実現できる。あるいは、段差部２０ｂを設けることなく、ＣＣＤチップ３０の厚みを各ドライバＩＣ４１、４２よりも厚くしたり、あるいは逆に、各ドライバＩＣ４１、４２の厚みをＣＣＤチップ３０よりも薄くすることも考えられる。
【００４０】
本実施形態のＣＣＤモジュールによれば、ＣＣＤチップ３０側面と凹部２０ａ内壁との間の空間に充填される樹脂はＣＣＤチップ３０側面の作用によって堰き止められるから、該空間に樹脂が良好に保持される。すなわち、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２の樹脂による封止を良好に行える。これにより、ボンディングワイヤーを保護することが可能となる。
【００４１】
しかも、ＣＣＤチップ３０の側面が各ドライバＩＣ４１、４２上面よりも高い位置まで延びているから、粘性の低い樹脂であったとしても、その樹脂はＣＣＤチップ３０側面の作用によって堰き止められ、ＣＣＤチップ３０上面（表面）等に流れ込むことがない。
【００４２】
次に、本発明の第４実施形態であるＣＣＤモジュールの構成について図面を参照しながら説明する。
【００４３】
図５は、本発明の第４実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。図６は、本発明の第４実施形態であるＣＣＤモジュールの平面図である。
【００４４】
本実施形態のＣＣＤモジュールは、第１実施形態のＣＣＤモジュール１０において、凹部２０ａを、一定間隔をおいて配置され、かつ、同一方向に延びる二つの仕切壁６０により３つの凹部２０ａＭ、２０ａＲ、２０ａＬに区画し、中央の凹部２０ａＭにＣＣＤチップ３０を、右の凹部２０ａＲにＶドライバＩＣ４１を、左の凹部２０ａＬにＨドライバＩＣ４２を、それぞれ配置するとともに、左右の凹部２０ａＲ、２０ａＬにそれぞれ樹脂Ｊを充填することにより、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２をそれぞれ、封止したものである。
【００４５】
なお、各仕切壁６０は、図６に示すように、ワイヤーボンディングで接続される金線等の細線を通すために櫛状に構成されており、各金線はその櫛歯の間に位置している。あるいは、各仕切壁６０に、金線等の細線を通すための透穴を設け、金線をその透穴を通すことも考えられる。
【００４６】
本実施形態のＣＣＤモジュールによれば、ＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２が配置された凹部２０ａＲ、２０ａＬに充填される樹脂Ｊが各仕切壁６０の作用によって堰き止められ、中央凹部２０ａＭに侵入しないから、凹部２０ａＲ、２０ａＬに樹脂がより良好に保持される。すなわち、凹部２０ａＲ、２０ａＬに配置されたＶドライバＩＣ４１、ＨドライバＩＣ４２の樹脂による封止をより良好に行える。これにより、ボンディングワイヤーを保護することが可能となる。
【００４７】
しかも、粘性の低い樹脂であったとしても、その樹脂は仕切壁６０の作用によって堰き止められ、ＣＣＤチップ３０上面等に流れ込むことがない。
【００４８】
また、本実施形態のＣＣＤモジュールにおいては、各壁６０と凹部２０ａ内壁とで囲まれた凹部２０ａＭを透明パネル５０（図６中点線で表す）で覆うことになる。各壁６０の存在により中央凹部２０ａＭの開口面積を比較的小さくできるから、この中央凹部２０ａを覆う透明パネル５０のサイズを比較的小さくできる。
【００４９】
次に、本発明の第５実施形態であるＣＣＤモジュールの構成について図面を参照しながら説明する。
【００５０】
図７は、本発明の第５実施形態であるＣＣＤモジュールの平面図である。
【００５１】
本実施形態のＣＣＤモジュールは、第４実施形態のＣＣＤモジュールにおいて、各仕切壁６０の両端にこれと同じ高さの壁７０をそれぞれ（一体的に）設け、各壁６０、７０で囲まれた凹部２０ａＭを透明パネル５０（図７中点線で表す）で覆うようにしたものである。
【００５２】
本実施形態のＣＣＤモジュールによれば、各壁７０の存在により中央凹部２０ａＭの開口面積をさらに小さくできるから、この中央凹部２０ａを覆う透明パネル５０のサイズをさらに小さくできる。
【００５３】
上記実施形態はあらゆる点で単なる例示にすぎない。これらの記載によって本発明は限定的に解釈されるものではない。本発明はその精神または主要な特徴から逸脱することなく他の様々な形で実施することができる。
【図面の簡単な説明】
【００５４】
【図１】本発明の一実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【図２】本発明の一実施形態であるＣＣＤモジュールの平面図である。
【図３】本発明の第２実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【図４】本発明の第３実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【図５】本発明の第４実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【図６】本発明の第４実施形態であるＣＣＤモジュールの平面図である。
【図７】本発明の第５実施形態であるＣＣＤモジュールの断面図である。
【符号の説明】
【００５５】
１０…ＣＣＤモジュール、２０…回路基板、２０ａ…凹部、３０…ＣＣＤチップ、４０…駆動回路、４１…ＶドライバＩＣ、４２…ＨドライバＩＣ、５０…透明パネル、６０…仕切壁、７０…壁
【図１】
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【図２】
2007115833.tif 000004
【図３】
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【図４】
2007115833.tif 000006
【図５】
2007115833.tif 000007
【図６】
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【図７】
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