(57)【要約】【課題】小型化及び低背化した高性能のカメラモジュール及びその製造方法を提供する。【解決手段】カメラモジュール６０は、裏面から表面に貫通する溝部１１と、複数のボールバンプ１２とを有する基板１０と、前記基板１０上に設けられ、前記溝部１１から露出するように設けられた接続端子２３を有すると共に、撮像素子部を含む半導体チップ２１と、前記半導体チップ２１上に設けられ、撮像レンズ部を有するレンズシート３０と、前記基板１０に形成され、前記接続端子２３と前記ボールバンプ５２とを電気的に接続する導体パターン５１とを具備している。【選択図】図３
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
裏面から表面に貫通する溝部と、複数のボールバンプとを有する基板と、
前記基板上に設けられ、前記溝部から露出するように設けられた接続端子を有すると共に、撮像素子部を含む半導体チップと、
前記半導体チップ上に設けられ、撮像レンズ部を有するレンズシートと、
前記基板に形成され、前記接続端子と前記ボールバンプとを電気的に接続する導体パターンとを具備することを特徴とするカメラモジュール。
【請求項２】
前記基板と前記半導体チップ間及び前記半導体チップと前記レンズシート間にはそれぞれエポキシ樹脂層が介在することを特徴とする請求項１記載のカメラモジュール。
【請求項３】
溝部を有する基板、撮像素子部を有するチップを含む半導体ウエハ、及び撮像レンズ部を有するレンズシートをそれぞれ用意する工程と、
前記基板、前記半導体ウエハ及び前記レンズシートを樹脂層を介して結合して積層部材を形成する工程と、
前記積層部材をチップ毎にダイシングする工程とを具備することを特徴とするカメラモジュールの製造方法。
【請求項４】
前記溝部から前記撮像素子部の接続端子が露出し、前記レンズシートの各撮像レンズ部が前記各チップの感光画素エリアと対応するように位置決めを行って前記積層部材を形成することを特徴とする請求項３記載のカメラモジュールの製造方法。
【請求項５】
前記溝部から露出している前記接続端子に接続用の導体パターンを形成することを特徴とする請求項４記載のカメラモジュールの製造方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は超小型カメラモジュール及びその製造方法に関し、特に、ＣＣＤあるいはＣＭＯＳセンサーを内蔵したレンズ付き小型カメラモジュール及びその製造方法に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
通常、小型カメラモジュールは、撮像センサー、ＩＲ（赤外線）カットフィルタ、基板、受動部品、光学レンズ及び絞りを有する。
【０００３】
近年、カメラモジュールの小型化要求がますます強まっている。小型化のポイントは、（１）センサーチップや使用する受動部品の小型化及び
（２）センサー画素の縮小化と合わせた光学系の低背化である。
【０００４】
（１）は横方向の小型化であり、部品及び実装技術の進歩と共に小型化が可能である。特に、センサーチップと同一サイズの基板を使用した実装技術（ＣＳＰ）(Chip Scale Package)が注目を浴びている。一方、（２）については、センサー上にＩＲカットフィルタ、絞り、光学レンズ等の光学部品を積層する必要があるため、容易に低背化が進まなかった。
【０００５】
また、基板上に撮像素子を設け、この撮像素子上に結合レンズ部を有する光学素子を設けると共に撮像素子と基板とをワイヤにより電気的に接続した後、結合レンズ部を露出させるように樹脂封止して基板、撮像素子及び光学素子を一体化することは特許文献１に開示されている。
【０００６】
しかしながら、いずれにしても、従来のカメラモジュールにおいては、レンズを支持するレンズバレル及びレンズホルダ、ＩＲカットフィルタを支持するホルダ、基板、撮像素子及び光学素子からなる積層体を保持する筐体、このような積層体を封止する封止樹脂等を必要としおり、各部品の組み立て、アッセンブリが容易でないだけでなく、小型化並びに低背化を実現することは困難である。
【特許文献１】特開２００１−２３８１０３
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００７】
それ故、本発明の目的は、カメラモジュールとしての組立工程を一切排除して、小型化及び低背化した高性能のカメラモジュール及びその製造方法を提供することにある。
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の第１の態様によると、カメラモジュールは、裏面から表面に貫通する溝部と、複数のボールバンプとを有する基板と、前記基板上に設けられ、前記溝部から露出するように設けられた接続端子を有すると共に、撮像素子部を含む半導体チップと、前記半導体チップ上に設けられ、撮像レンズ部を有するレンズシートと、前記基板に形成され、前記接続端子と前記ボールバンプとを電気的に接続する導体パターンとを具備している。
【０００９】
本発明の第２の態様によると、カメラモジュールの製造方法は、溝部を有する基板、撮像素子部を有するチップを含む半導体ウエハ、及び撮像レンズ部を有するレンズシートをそれぞれ用意する工程と、前記基板、前記半導体ウエハ及び前記レンズシートを樹脂層を介して結合して積層部材を形成する工程と、前記積層部材をチップ毎にダイシングする工程とを具備している。
【発明の効果】
【００１０】
カメラモジュールとしての組立工程を一切排除しており、これにより小型化及び低背化した高性能のカメラモジュールが得られる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は本発明の実施例による製造工程を示す。即ち、半導体ウエハに対応した大きさを有する基板１０を用意する。この基板１０はセラミック、ガラス、樹脂等からなり、図３に示すように、ウエハの各チップに対応して、裏面から表面に貫通し、センサーの接続端子を露出させるような溝１１、例えば、Ｖ型溝が形成されている。さらに、その裏面周辺部には、複数のボールバンプ１２が形成されている。
【００１２】
次いで、半導体ウエハ２０を用意する。このウエハには、既知のようにＣＣＤ或いはＣＭＯＳセンサーのような撮像素子及びその周辺回路を有する多数のチップ２１が形成されている。各チップは図２の平面図で示すように、感光画素エリア２２とチップ裏面の周辺部に形成された複数の接続端子（電極）２３とから構成されている。
【００１３】
さらに、撮像レンズ３１を有するレンズアレイシート３０を用意する。このレンズアレイシート３０は、シートと凸レンズを同一材料で形成することもできるし、別個の材料で形成することもできる。両方を同一材料で形成する際には、レンズ部を成型、エッチング、析出等により形成することができ、また、別個の材料で形成する際には、シートとなる、例えば、ガラス、熱硬化性樹脂、透光性セラミック等の光学材料の表面に光学用透明樹脂、例えば、フェノール系樹脂或いはアクリル系樹脂からなる凸レンズ系の撮像レンズを形成すればよい。
【００１４】
撮像レンズ３１は各チップの感光画素エリア２２と対応するように配置されている。
【００１５】
ＩＲカットフィルタをレンズの表面に形成する際には、予めレンズアレイシートの表面に形成しておけばよく、さらに、遮光兼絞りをＩＲカットフィルタと対向する反対面に形成する際には、レンズアレイシートの状態で吹き付け、印刷等の方法で形成することができる。
【００１６】
しかる後、これらの基板１０、半導体ウエハ２０及びレンズアレイシート３０をエポキシ樹脂層４０を介して貼り付けて積層部材５０を形成する。この積層部材５０を形成する際、基板１０の裏面に形成されたＶ型溝１１から各チップ２１における撮像素子の接続端子２３が露出すると共に、レンズアレイシート３０の各撮像レンズ３１が各チップ２１の感光画素エリア２２と対応するように位置決めを行っている。
【００１７】
積層部材５０の裏面に対して、即ち、基板１０の裏面に形成されたＶ型溝１１から露出している接続端子２３に接続用の導体パターン５１を電着等の方法により各チップ２１毎に形成すると共にボールバンプ１２に接続している。
【００１８】
しかる後、積層部材５０をダイシングして個々のセンサモジュール、即ち、カメラモジュール６０を完成する。
【００１９】
図３は形成されたカメラモジュール６０の断面構造を示す。このカメラモジュールは、裏面から表面にわたって形成されたＶ型溝１１と、複数のボールバンプ１２とを有する基板１０と、基板１０上に設けられ、Ｖ型溝１１から露出するように設けられた接続端子２３を有すると共に、撮像素子部を含む半導体チップ２１と、半導体チップ２１上に設けられ、撮像レンズ部３１を有するレンズシート３０と、基板１０に形成され、接続端子２３とボールバンプ１２とを電気的に接続する導体パターン５１とから構成されている。
【００２０】
前記した説明から明らかなように、従来のカメラモジュールとの大きな差異は、カメラモジュールとしての組立工程を一切排除している。それ故、従来不可能であった小型化及び低背化した高性能のカメラモジュールが実現可能となる。即ち、本発明においては、余りに小さいカメラモジュールは組立不可能であり、従来は製造することが不可能であったが、このことは、組立をするから製造が不可能となり、組立なければ可能である、という発想に基づいて小型化及び低背化した高性能のカメラモジュールが実現可能となったものである。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】本発明の実施例によるカメラモジュールの製造工程を模式的に示す平面図である。
【図２】本発明の実施例による各チップを模式的に示す平面図である。
【図３】本発明の実施例によるカメラモジュールを模式的に示す断面図である。
【符号の説明】
【００２２】
１０…基板、１１…Ｖ型溝、１２…ボールバンプ、２０…ウエハ、２１…チップ、２２…感光画素エリア、２３…接続端子、３０…レンズアレイシート、３１…撮像レンズ、５０…積層部材、５１…導体パターン、６０…カメラモジュール
【図１】
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【図２】
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【図３】
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