(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の基板の表面側に固体撮像素子の端子が前記第１の基板の裏面側に貫通しない状態で表面実装され、前記第１の基板の裏面には前記固体撮像素子の少なくとも一辺よりも大きい一辺を有し前記固体撮像素子を駆動させる駆動用半導体集積回路が表面実装され、
第２の基板に前記固体撮像素子の出力信号を処理する出力信号処理用半導体集積回路と半導体素子チップが実装され、かつ前記出力信号処理用半導体集積回路が前記第２の基板の前記第１の基板の裏面との対向面に実装され、前記半導体素子チップが前記第２の基板の前記出力信号処理用半導体集積回路とは反対側の面に実装され、
前記第１の基板と前記第２の基板の端部同士がフレキシブル基板により電気的に接続されていることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記固体撮像素子と前記駆動用半導体集積回路と前記出力信号処理用半導体集積回路および前記半導体素子チップの電子部品の少なくとも１つがパッケージ封止されていないベアチップで実装されていることを特徴とする
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項３】
前記第１の基板と前記第２の基板は、垂直方向に重なるように配置された
請求項１記載の固体撮像装置。
【請求項４】
第１の基板の表面側に固体撮像素子の端子が前記第１の基板の裏面側に貫通しない状態で表面実装し、前記第１の基板の裏面に前記固体撮像素子の少なくとも一辺よりも大きい一辺を有し前記固体撮像素子を駆動させる駆動用半導体集積回路を表面実装する工程と、
前記固体撮像素子の出力信号を処理する出力信号処理用半導体集積回路と半導体素子チップのうちの出力信号処理用半導体集積回路を、前記第２の基板の表面に表面実装し、前記半導体素子チップを前記第２の基板の裏面に表面実装する工程と、
前記第１の基板と前記第２の基板の端部同士をフレキシブル基板により電気的に接続すること工程と、
前記フレキシブル基板を折り曲げることにより前記駆動用半導体集積回路と前記出力信号処理用半導体集積回路とが対向するよう前記第１の基板と前記第２の基板を垂直方向に配置する工程と
を備えたことを特徴とする固体撮像装置の実装方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、小型ビデオカメラに用いることのできる小型の固体撮像装置およびその実装方法に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
固体撮像装置は、民生用や産業用にと幅広く用いられるようになってきている。
【０００３】
特に、ドアホンやノートパソコンあるいは携帯機器に用いられるビデオカメラは、体積をできるだけ小さくする必要があり、それにともない、これまでに小型の固体撮像装置の開発が進められてきている。
【０００４】
従来の小型の固体撮像装置を、図３に示した斜視図を参照にして説明する。
【０００５】
従来の固体撮像装置は図３に示すように、レンズを通ってやって来た光を電気信号に変換する固体撮像素子１と、固体撮像素子１を駆動するための駆動用半導体集積回路（以降、ＩＣと記す）２と、固体撮像素子１の出力信号を処理する信号処理用ＩＣ３およびチップコンデンサ、チップ抵抗およびチップトランジスタ等からなる半導体素子チップ４のこれらの電子部品が、回路配線が形成された回路基板５の同一平面上に集積化されて実装されている。
【０００６】
【発明が解決しようとする課題】
上記従来の小型の固体撮像装置を用いて、ビデオカメラを製作した場合、図４に示すように、回路基板５の面積が大きいために、結果的にビデオカメラの筐体６の体積が大きくなってしまう。なお、７はビデオカメラのレンズ部である。
【０００７】
本発明は、ビデオカメラの体積をより小さくすることを目的とするものである。
【０００８】
【課題を解決するための手段】
本発明の固体撮像装置は、第１の基板の表面側に固体撮像素子の端子が前記第１の基板の裏面側に貫通しない状態で表面実装され、前記第１の基板の裏面には前記固体撮像素子の少なくとも一辺よりも大きい一辺を有し前記固体撮像素子を駆動させる駆動用半導体集積回路が表面実装され、第２の基板に前記固体撮像素子の出力信号を処理する出力信号処理用半導体集積回路と半導体素子チップが実装され、かつ前記出力信号処理用半導体集積回路が前記第２の基板の前記第１の基板の裏面との対向面に実装され、前記半導体素子チップが前記第２の基板の前記出力信号処理用半導体集積回路とは反対側の面に実装され、前記第１の基板と前記第２の基板の端部同士がフレキシブル基板により電気的に接続されているものである。
【０００９】
これにより、各種の電子部品を多層基板に実装することができるので固体撮像装置を小型化することができる。
【００１０】
さらに、本発明の固体撮像装置は、前記固体撮像素子と前記駆動用半導体集積回路と前記出力信号処理用半導体集積回路および前記半導体素子チップの電子部品の少なくとも１つがパッケージ封止されていないベアチップで実装されているものである。
さらに、前記第１の基板と前記第２の基板は、垂直方向に重なるように配置されているものである。
【００１１】
これにより、電子部品を小型化することができるので、さらに固体撮像装置を小型化することができる。
【００１４】
本発明の固体撮像装置の実装方法は、第１の基板の表面側に固体撮像素子の端子が前記第１の基板の裏面側に貫通しない状態で表面実装し、前記第１の基板の裏面に前記固体撮像素子の少なくとも一辺よりも大きい一辺を有し前記固体撮像素子を駆動させる駆動用半導体集積回路を表面実装する工程と、前記固体撮像素子の出力信号を処理する出力信号処理用半導体集積回路と半導体素子チップのうちの出力信号処理用半導体集積回路を、前記第２の基板の表面に表面実装し、前記半導体素子チップを前記第２の基板の裏面に表面実装する工程と、前記第１の基板と前記第２の基板の端部同士をフレキシブル基板により電気的に接続すること工程と、前記フレキシブル基板を折り曲げることにより前記駆動用半導体集積回路と前記出力信号処理用半導体集積回路とが対向するよう前記第１の基板と前記第２の基板を垂直方向に配置する工程とを備えたものである。
【００１５】
これにより、電子部品を実装した回路基板を多層にすることができるので固体撮像装置を小型化することができる。
【００１６】
【発明の実施の形態】
本発明の実施の形態について、図１を用いて説明する。
【００１７】
図１（ａ）は固体撮像装置の斜視図、図１（ｂ）はその断面図である。
【００１８】
本発明の固体撮像装置は、回路配線が形成された第１のリジッド基板８の表面に固体撮像素子１が、第１のリジッド基板８の裏面に駆動用ＩＣ２が実装され、回路配線が形成された第２のリジッド基板９の表面に信号処理用ＩＣ３が、第２のリジッド基板９の裏面にはチップコンデンサ、チップ抵抗およびチップトランジスタ等の半導体素子チップ４が実装され、第１のリジッド基板８と第２のリジッド基板９のそれぞれの端部間には、両基板の配線と電気的に接続される配線が形成され、かつ、折り曲げられたフレキシブル基板１０が接続され、第２のリジッド基板９の他端には、外部にビデオ信号を出力するための信号配線や電源入力線などの入出力配線等が形成されたフレキシブル基板１１が接続され、第１のリジッド基板８と第２のリジッド基板９が、垂直方向に重なるように配置されている構造である。
【００１９】
次に、本発明の固体撮像装置の実装方法は、第１のリジッド基板８の表面に固体撮像素子１を、第１のリジッド基板８の裏面に駆動用ＩＣ２を実装し、第２のリジッド基板９の表面に信号処理用ＩＣ３を、第２のリジッド基板９の裏面にはチップコンデンサ、チップ抵抗およびチップトランジスタ等からなる半導体素子チップ４を実装し、この実装をする前あるいは後に、第１のリジッド基板８と第２のリジッド基板９のそれぞれの端部間に、両基板の配線と電気的に接続される配線が形成されたフレキシブル基板１０を接続し、また第２のリジッド基板９の他端に、外部にビデオ信号を出力するための信号配線や電源入力線などの入出力配線が形成されたフレキシブル基板１１を接続し、最後に、第１と第２のリジッド基板は垂直方向に重なるようにフレキシブル基板１０を折り曲げる方法である。
【００２０】
そして、このように組み立てた固体撮像装置を図２に示すようにビデオカメラの筐体１２内に組み込む。
【００２１】
このように、従来の各種の電子部品を単一の基板に全て実裝するのではなく、複数のリジッド基板に分割して実裝することで１枚のリジッド基板の面積を小さくでき、かつ、これらのリジッド基板は垂直に重ねられるため、図２に示すようにビデオカメラを製作する場合、各種の電子部品が実装された第１リジッド基板８と第２のリジッド基板９を垂直方向に重ねてカメラの筐体１２に組み込むことができるので従来のビデオカメラよりも体積を小さくすることができる。
【００２２】
なお、実施の形態では、各種の電子部品をパッケージに封止された構造のものを示したが、パッケージに封止されていないベアチップの構造のものでもよい。これにより、さらに小型にすることができる。
【００２３】
また、各種の電子部品を実装する基板としてリジッド基板を用いたが、これに限られるものではなく、回路配線が形成され、かつ、各種の電子部品が実装できる回路基板であればよい。
【００２４】
【発明の効果】
本発明の固体撮像装置およびその実装方法を用いれば、体積の小さいビデオカメラを作製することができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の実施の形態を示す固体撮像装置の斜視図とその断面図
【図２】本発明の固体撮像装置およびその実装方法を用いたビデオカメラの概略斜視図
【図３】従来の固体撮像装置の斜視図
【図４】従来の固体撮像装置を用いたビデオカメラの概略斜視図
【符号の説明】
１  固体撮像素子
２  駆動用ＩＣ
３  信号処理用ＩＣ
４  半導体素子チップ
５  回路基板
６、１２  ビデオカメラの筐体
７  レンズ部分
８  第１のリジッド基板
９  第２のリジッド基板
１０、１１  フレキシブル基板
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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