专利名称：固体摄像装置的制作方法
技术领域：
本发明涉及实施了电磁适应性(以下称为EMC(Electromagneticcompatibility))对策，即电磁干扰(以下称为EMI(Electromagneticinterference))和电磁灵敏度(以下称为EMS(Electromagneticsusceptibility))对策的固体摄像装置。
背景技术：
多数固体摄像装置作为在印刷线路板上安装固体摄像元件和多个集成电路芯片的所谓多芯片模块构成，并用于摄像机一体型视频录像装置、数码摄像机、带摄像机携带终端、带摄像机携带电话机等，因此需要小型轻量化。
例如，带摄像机携带电话机中，在非常小的安装面积和安装容积的外壳中，需要安装处理图像信号、语音信号、数据信号等的各电路，控制这些电路的控制电路，将处理后的信号转换成无线电波进行发送接收的通信电路以及液晶显示电路等，并且需要使这些电路同时工作。特别是从带摄像机携带电话机发射的无线电波，引起该电话机内的各电路的电磁感应，并且由于该电磁感应而引起误动作。
作为该误动作的症状，例如在摄像的画面上加入条纹模样，摄像后的图像变形，摄像后的图像颜色不能正常再现，摄像后图像的信噪比下降等。另外，有时在带摄像机携带电话机内的数字电路中发生的CMOS电路特有的直通电流噪声经由电源布线流入摄像处理电路，从而使摄像后图像的信噪比下降。另外，安装在携带电话机上的固体摄像装置会发生不需要的电磁波辐射，使安装于携带电话机内的其它电路感应而发生噪声，从而引起误动作。
因此，需要实施EMC对策，于是在传统的固体摄像装置和设置在该装置中的集成电路芯片模块中，采用在实施了EMC对策设计的印刷线路板或插件上安装集成电路芯片的方法。
作为上述EMC对策，具体采用如下方法屏蔽噪声的发生源或易受噪声影响的部分即遮蔽电场的方法，或者为了通过降低电源布线阻抗使因电流变化而引起的电压降的变化幅度小，并防止电路信号经由电源电路蔓延到其它电路，将形成于印刷线路板上的电源电位用和接地用电源布线(以下，称为双线组的电源布线)的宽度变宽作成平面状图案的方法。作为其它方法，将印刷线路板多层化并在电源层或地线层的上下层上形成时钟信号布线，与时钟信号布线的两边邻接地形成接地的防护图案(参照日本专利文献1)。
这种实施了EMC对策的印刷线路板或插件板上安装的集成电路芯片，其电源电位用布线和接地用布线不是在平面上邻接而是成立体重叠状，而且，电源电位用电极焊垫和接地用电源焊垫不是沿着LSI芯片的一边邻接配置(参照日本专利文献2)。另外，在插件板，经通孔向被接地导体夹在中间的电源导体供给来自外部引线的电源电位，该电源导体经通孔与半导体芯片连接，同时用通孔连接到接地导体间(参照日本专利文献3)。
在大多数情况下，传统的EMC对策在设计到模块或插件的状态之后，在印刷线路板的安装阶段进行研究，如尽量把电源布线的电阻变小，以便抑制伴随工作时消耗电流的变化而产生的电源电压的变动；对需要精确动作的电路的一部分实施电磁遮蔽，从而遮断来自外部的电磁感应；对处理高次谐波信号的电路的一部分实施电磁遮蔽，从而防止电磁波向外部泄漏。具体地说，实施使电源布线变粗和用金属板包围电路的一部分的对策。另外，还可以采用以下对策在使电源布线变粗并用金属板包围，同时将多层印刷线路板的层间布线形成平面状图案。
特开2000-20573公报(第3页～第4页，图3和图5)[日本专利文献2]特开2002-26272公报(第7页，图11)[日本专利文献3]特开平6-216272号公报(第3页，第4页，图1)如上所述，传统的固体摄像装置在设计阶段没有充分考虑EMC对策，而且安装固体摄像元件的模块或插件也几乎没有在设计阶段实施EMC对策，因此存在如下问题作为EMC对策若使电源布线变粗，则固体摄像元件或安装该固体摄像元件的印刷线路板等的尺寸变大，而且，若用金属板等屏蔽构件包围固体摄像元件等，则这些尺寸变大同时变重，从而与实施EMC对策使设有固体摄像元件等的固体摄像装置轻薄小型化要求相反。另外，由于实施EMC对策需要耗费材料或增加制造工序，因此提高了成本。
发明内容
本发明为解决上述问题而提出，其目的在于得到一种以简易的结构强化EMC的噪声耐性并提高工作稳定性的固体摄像装置。
有关本发明的固体摄像装置中设有布线板，含有平面上互相邻接且平行配置的第一高电位侧布线和第一低电位侧布线；以及固体摄像元件，含有分别与第一高电位侧布线和第一低电位侧布线连接的第一和第二电源焊垫，用从第一高电位侧布线和第一低电位侧布线供给的电源电压工作；另外还设有集成电路芯片，用从第一高电位侧布线和第一低电位侧布线供给的电源电压工作，并处理来自固体摄像元件的信号。
图1是表示根据本发明实施例1的固体摄像装置的结构的说明图。
图2是表示根据本发明实施例2的固体摄像装置的结构的说明图。
图3是表示根据本发明实施例3的固体摄像装置的结构的说明图。
图4是表示根据本发明实施例4的固体摄像装置的结构的说明图。
图5是表示根据本发明实施例6的固体摄像装置的结构的说明图。
图6是表示根据实施例6的固体摄像装置背面的说明图。
图7是表示根据实施例6的固体摄像装置的光学单元的结构的说明图。
图8是表示在根据实施例6的固体摄像装置上设置了光学单元的状态的说明图。
图9是表示根据实施例6的固体摄像装置的结构的纵向截面图。
图10是根据实施例6的固体摄像装置的外观图。
图11是表示根据实施例6的固体摄像装置的另一结构的外观图。
图12是表示根据实施例5的固体摄像装置的结构的说明图。
图13是表示根据实施例6的固体摄像装置的结构的说明图。
具体实施例方式
以下，就本发明的一实施例进行说明。
实施例1图1是表示根据本发明实施例1的固体摄像装置的结构的说明图。另外，图中例示了安装了固体摄像元件和集成电路芯片的柔性布线板的一部分，因此，除了部分信号布线，省略了除了电源布线以外的信号布线等的图示。
图1所示的固体摄像元件1和集成电路芯片2，在单面形成印刷电路布线的柔性布线板3上以倒装片方式安装。在柔性布线板3的单面上形成高电位侧和低电位侧的电源布线。高电位侧电源布线供给例如2.8V的电源电位，低电位侧电源布线供给例如接地电位(0V)，但供给的电位并不仅限于此。在本实施例1中，设置了低电位侧电源布线11、14和高电位侧电源布线12、13，但也可以交换低电位侧电源布线11和高电位侧电源布线12的位置。同样，也可以交换高电位侧电源布线13和低电位侧电源布线14的位置。这些电源布线11、12、13、14在单一平面上形成。低电位侧电源布线11和高电位侧电源布线12在平面上互相邻接且平行配置，同样，高电位侧电源布线13和低电位侧电源布线14在平面上互相邻接且平行配置。在这些低电位侧电源布线和高电位侧电源布线之间没有配置其它布线。另外，在固体摄像元件1中，例如图1所示的点划线B·B′处的纵向截面中所示，低电位侧电源布线用电源焊垫1a和高电位侧电源布线用电源焊垫1b沿着固体摄像元件1的一边互相邻接设置。电源焊垫1a和电源焊垫1b分别通过金凸起1c与电源布线11或电源布线12连接。另外，在集成电路芯片2中，例如图1所示的点划线A·A′处的纵向截面中所示，高电位侧电源布线用电源焊垫2a和低电位侧电源布线用电源焊垫2b沿着集成电路芯片2的一边互相邻接设置。电源焊垫2a和电源焊垫2b分别通过金凸起2c与电源布线13或电源布线14连接。固体摄像元件1用从低电位侧电源布线11和高电位侧电源布线12供给的电源电压工作，将像素信息转换成数字信号输出到多个信号布线15。集成电路芯片2用从高电位侧电源布线13和低电位侧电源布线14供给的电源电压工作，例如对经由多个信号布线15传送过来的来自固体摄像元件1的信号进行处理。
由于在固体摄像装置中所设的布线板上设置了固体摄像元件1，因此，为了防止在该固体摄像元件1的受光部即像素区域上附着尘垢等，采用防止因加工时或随时间劣化等而从切断面发生尘垢的材料。作为这种加工后也不会生成尘垢的材料，例如有聚酰胺或聚酯等，这种材料一般作为柔性基板使用，其优点在于，在使固体摄像装置小型化的情况下也可以将柔性基板作为柔性布线板3使用。
如上所述，在柔性布线板3的单面上设有分别向固体摄像元件1和集成电路芯片2供给电源功率的高电位侧和低电位侧的各电源布线，相应的电源布线11和电源布线12分别与固体摄像元件1的高电位侧和低电位侧的各电源焊垫连接。另外，电源布线13和电源布线14同样与集成电路芯片2的高电位侧和低电位侧的各电源焊垫连接。供给电源电压的电源布线11和电源布线12或者电源布线13和电源布线14两条为一组，其布线宽度和布线间隔大致维持在恒定尺寸，从固体摄像元件1或集成电路芯片2向柔性布线板3的外周边端部平行延伸设置。以下，将正电压侧的电源布线和负电压侧的电源布线作为一组，称为双线组的电源布线(组电源布线)。例如，将构成组的电源布线11和电源布线12称为双线组的电源布线11、12，其它也同样表示。图示的双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14分别平行延伸设置，例如在到达柔性布线板3的外周边端部附近时，以预定曲率以下平滑地，且在有限的布线间隔内尽可能缓和弯曲并沿着柔性布线板3的外周边端部形成，分别构成双线组的电源布线。另外，在柔性布线板3的形成印刷电路布线的单面，如上所述，除了电源布线11～14之外还形成信号布线(图1中只表示部分信号布线15)。为了有效使用布线间隔，在电路正常工作的情况下，这些信号布线以短的布线距离配置。
双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14之间的间隔d0，具有构成双线组的电源布线11、12的电源布线11和电源布线12之间的布线间隔d1的两倍以上距离，且具有构成双线组的电源布线13、14的电源布线13和电源布线14之间的布线间隔d2的两倍以上的距离。各电源布线11～14的布线宽度以大于信号布线15的宽度形成。
以下就其动作进行说明。
如上所述，从互相邻接配置的电源焊垫延伸设置的双线组的电源布线大致平行，而且布线宽度和布线间隔大致恒定地分别沿着柔性布线板3的外周边端部配置。这样配置的双线组的电源布线可认为是分布常数电路，在整个布线长度内固有阻抗具有大致恒定的小值，同时可分为差动信号(向固体摄像元件1或集成电路芯片2供给的以相反方向流过双线组的电源布线的电源电流和电压)和同相信号(因来自外部的电磁波的感应而对双线组的电源布线同样产生的电流和电压)进行传送工作。因此，能够有效地将电源电压和电源电流作为差动成分的功率向负载即固体摄像元件1和集成电路芯片2传导。
另外，在一般印刷线路板的制造技术中，若将导线和间隔设定成0.1mm宽度来制造，则其特性和经济效果良好。另一方面，很难形成电源布线在整个布线长度内使布线间隔完全相同，使固有阻抗在整个布线长度内任何部分均相同。因此，例如将构成双线组的电源布线11、12的电源布线11和电源布线12之间的间隔设定成0.1mm以下，且在这些整体电源布线内使布线间隔大致维持恒定地形成。这样，双线组的电源布线的固有阻抗就成为50Ω以下，作为EMC对策成为充分有效的低值。在技术上可允许的情况下，电源布线的间隔越小越好，但考虑到其加工成本，若大约设成0.1mm则能够充分减小固有阻抗。另外，严格地说，考虑到加工精度，很难使电源布线的间隔在任何部分均保持恒定。上述的大约恒定(或0.1mm)是指，在尽可能的情况下使误差减小并使间隔维持恒定(或0.1mm)。
另外，若如上所述形成双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14，则由于从携带电话机等的小型通信设备输出的发送无线电波或数字电路的工作时产生的高次谐波而发生的电磁感应，因所发生的感应电压成为同相成分而均匀地施加在各构成双线组的电源布线的两根电源布线上，因相对于来自外部的电磁波在每1/4波长处出现的高阻抗的波节的阻止，不会因电磁感应而产生电流。也就是说，双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14能够排除因固体摄像元件1和集成电路芯片2而产生的电磁感应。这样，本发明在包含根据后述的各实施例的固体摄像装置进行数GHz频率处理的设备中，实施有效的EMC对策。若进行数GHz频率处理的设备在布线板上设有前述的平面状图案(plane-shaped pattern)或静电屏蔽构件，则会产生不良影响。例如，平面状图案如电容器的中间电极作用，从夹着平面状图案的布线的一方通过平面状图案向另一方的布线传播噪声，从而不能将噪声从布线板排除。因此，如前所述的将双线组的电源布线设在布线板上是有效的。
如上所述，根据实施例1，在柔性布线板3上安装的固体摄像元件1和集成电路芯片2之间的布线连接，在形成电源布线11～14的印刷电路布线面上进行所有的连接布线，而且除电源布线11～14以外的信号等的布线也短距离设置，因此，能够减少从这些信号线等的布线图案放射出的电磁波，另外能够减少其它布线图案所接受的电磁波的影响，于是具有能够得到抑制电磁波的不良影响且摄像功能稳定的固体摄像装置的效果。
另外，例如将电源布线11和电源布线12以非常近的布线间隔配置成双线组的电源布线11、12，并使与邻接配置的另一双线组的电源布线13、14之间的间隔为构成双线组的电源布线11、12的电源布线11和电源布线12之间的间隔的两倍以上距离，因此，本发明具有如下效果能够充分减小该双线组的电源布线11、12的固有阻抗，而且充分降低与另一双线组的电源布线13、14之间的电场、磁场及静电感应的耦合，从而使双线组的电源布线11、12在电学性质上独立，并通过将各电源布线同样处理，可使电源布线11～14的布图设计容易。
另外，例如双线组的电源布线11、12的布线宽度大于其它信号等的布线宽度，因此，能够减小电源布线11和电源布线12的电阻，于是具有改善双线组的电源布线11、12的传送线路的分布常数电路的工作频率特性，并能够对更高频率实施EMC对策的效果。
另外，以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成双线组的电源布线11、12或双线组的电源布线13、14的弯曲部分，因此，能够将印刷电路布线的弯曲部分中产生的布线阻抗的变化抑制得较小，于是具有如下效果将在弯曲部分产生的反射或电磁波的放射抑制得较小，抑制动态噪声并强化噪声耐性。
实施例2图2是表示根据本发明实施例2的固体摄像装置的结构的说明图。其中，与图1所示的固体摄像装置相同或相当的部分用相同的符号表示，并省略其说明。另外，图中例示了各安装一个固体摄像元件和集成电路芯片的布线板的一部分，省略了电源布线以外的信号线等的图示。
图2所示的固体摄像元件1和集成电路芯片2，以倒装片方式安装在正反两面形成印刷电路布线的柔性布线板20上。与实施例1相同，在固体摄像元件1和集成电路芯片2中，在图中未示出的位置上互相邻接配置了高电位侧电源布线用电源焊垫和低电位侧电源布线用电源焊垫。
在两面印刷电路布线的柔性布线板20的表面，例如以倒装片方式安装的固体摄像元件1的各电源焊垫分别与电源布线21和电源布线22连接，集成电路芯片2中的各电源焊垫与电源布线23和电源布线24连接。电源布线21～24从被连接的各电源焊垫，分别以维持大致恒定的布线宽度和布线间隔，平行地向该柔性布线板20的外周边端部延伸设置。
另外，在形成布线的柔性布线板20的背面，沿着外周边端部大致平行且以维持恒定的布线宽度和布线间隔配置了电源布线25和电源布线26。然后，在柔性布线板20背面侧的电源布线25和柔性布线板20表面侧的电源布线21交差的位置上设置通孔27，同样，在电源布线25和电源布线23交差的位置上设置通孔29，另外，在电源布线26和电源布线22交差的位置上设置通孔28，在电源布线26和电源布线24交差的位置上设置通孔30。各通孔27～30具有大约与电源布线21～26的布线宽度相同或比其小的直径。
在柔性布线板20背面侧的电源布线25上，经由通孔27连接固体摄像元件1侧的电源布线21，经由通孔29连接集成电路芯片2侧的电源布线23。另外，在背面侧的电源布线26上，经由通孔28连接固体摄像元件1侧的电源布线22，经由通孔30连接集成电路芯片2侧的电源布线24。
以下就其动作进行说明。
如上所述，高电位侧和低电位侧的两个电源焊垫相互邻接配置，由电源布线21和电源布线22构成的双线组的电源布线21、22，由电源布线23和电源布线24构成的双线组的电源布线23、24大致与这些电源焊垫平行，而且各电源布线的布线宽度和布线间隔大致维持恒定，另外，由背面侧的电源布线25和电源布线26构成的双线组的电源布线25、26沿着该柔性布线板20的外周边端部延伸设置，这样，用各通孔连接的各双线组的电源布线的布图可以等效于分布常数电路，固有阻抗成为大约恒定的低值，能够分成差动信号和同相信号来供给电源功率。因此，能够有效地将电源电压和电源电流作为差动成分的功率向负载即固体摄像元件1和集成电路芯片2传导。
如上所述，根据实施例2，通过各通孔27～30，将配置于柔性布线板20表面的多个双线组的电源布线21、22和双线组的电源布线23、24与形成于柔性布线板20背面的双线组的电源布线25、26连接，因此，在图2的例示中，能够将四根电源布线简略到两个，并且减少柔性布线板20的面积，减少从柔性布线板20向图中未示出的外部连接端子连接的布线数量，于是具有如下效果能够使固体摄像装置小型化，而且提高该装置的布线连接的可靠性，同时降低制造成本。
另外，通孔27～30的直径大致与形成于柔性布线板20上的各电源布线宽度相同或比各电源布线的宽度小，因此，能够将由于通孔27～30而产生的布线阻抗的变化抑制得较小，将在通过通孔27～30连接的部分产生的反射或电磁波的放射抑制得较小，于是具有如下效果通过将这些动态噪声抑制得较小，能够得到强化噪声耐性的摄像功能稳定的固体摄像装置。
实施例3图3是表示根据本发明实施例3的固体摄像装置的结构的说明图。图3所示的固体摄像装置中与图1所示相同或相当的部分用相同的符号表示，并省略其说明。另外，图中例示了各安装一个固体摄像元件和集成电路芯片的布线板的一部分，省略了电源布线以外的信号线等的图示。
在图3所示的单面上形成印刷电路布线的柔性布线板33，在图1所示的柔性布线板3上安装了电容器31、32，除了安装该电容器31、32以外与实施例1中说明的结构相同。这里，对根据实施例3的固体摄像装置的特征部分进行说明，并省略与图1所示相同部分的结构和动作的说明。
柔性布线板33在离固体摄像元件1的电源焊垫和双线组的电源布线11、12的连接部分非常近的位置上配置电容器31。例如在离电源焊垫3mm以内的位置上配置电容器31，插入电容器31使电源布线11和电源布线12之间连接。
另外，在离集成电路芯片2的电源焊垫和双线组的电源布线13、14的连接部分非常近的位置上配置电容器32。例如在离电源焊垫3mm以内的位置上配置电容器32，插入电容器32使电源布线13和电源布线14之间连接。为了在离电源焊垫如此近的位置上插入电容器，最好用凸起连接电源焊垫和电源布线。
这样，在离固体摄像元件1的电源焊垫和离集成电路芯片2的电源焊垫非常近的位置上，配置电容器31或电容器32来连接于各双线组的电源布线之间，通过调整这些电容器31、32的电容，以连接固体摄像装置1或集成电路2的状态降低各双线组的电源布线的固有阻抗。
如上所述，根据实施例3，在离固体摄像元件1和集成电路芯片2的各电源焊垫和设在柔性布线板33上的双线组的电源布线11、12或双线组的电源布线13、14的连接部分非常近的位置，在双线组的电源布线11、12之间连接电容器31，又在双线组的电源布线13、14之间连接电容器32，因此，能够降低连接了固体摄像元件1或集成电路芯片2的各双线组的电源布线的固有阻抗，同时具有如下效果通过在离固体摄像元件1和集成电路芯片2的各电源焊垫非常近的位置上连接电容器31或电容器32，能够使在固体摄像元件1或集成电路芯片2的各内部发生的高频噪声或经由双线组的电源布线侵入的高频噪声分流并除去，可得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
实施例4图4是表示根据本发明实施例4的固体摄像装置的结构的说明图。图4所示的固体摄像装置中与图1所示相同或相当的部分用相同的符号表示，并省略其说明。另外，图中例示了各安装一个固体摄像元件和集成电路芯片的布线板的一部分，省略了连接电源布线以外的布线的外部连接端子或信号布线等的图示。
在图4所示的单面上形成印刷电路布线的柔性布线板43，在图1所示的柔性布线板3上，将外部连接端子40～42和电容器45、46设置在形成印刷电路布线的单面上，因此，其它结构基本上与图1所示的柔性布线板3相同。这里，对根据实施例4的固体摄像装置的特征部分进行说明，并省略与图1所示相同部分的结构和动作的说明。
图4所示的柔性布线板43，在与图1所示相同地沿着柔性布线板43的外周边端部的一边平行配置的例如三个外部连接端子40～42上，连接了四根电源布线11～14。图4中例示的电源布线11～14，以四根布线平行排列的状态沿着柔性布线板43的外周边端部延伸设置之后，四根电源布线11～14中配置于外侧的电源布线12与外部连接端子40连接，而配置于另一方外侧的电源布线13与外部连接端子42连接。另外，四根电源布线11～14中的配置于内侧的电源布线11和电源布线14在外部连接端子41的附近合并后与外部连接端子41连接。
另外，柔性布线板43在形成印刷电路布线的单面中，在离电源布线11和电源布线14的合并位置47非常近的位置，例如沿着电源布线11～14的各传送路径在离外部连接端子40～41和电源布线11～14分别连接的位置5mm以内的位置，在电源布线11和电源布线12之间插入电容器45来连接该电源布线11和电源布线12，在电源布线13和电源布线14之间插入电容器46来连接该电源布线13和电源布线14。再有，在本实施例中，将供给接地电位的低电位侧电源布线11、14共同与外部连接端子41连接，但也可以交换电源布线11和电源布线12的位置，同时交换电源布线13和电源布线14的位置，从而将高电位侧电源布线12、13共同与外部连接端子41连接。
与图1所示的双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14相同，形成于柔性布线板43上的双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14中的各电源布线的弯曲部分，以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成。另外，与外部连接端子40连接的电源布线12、与外部连接端子42连接的电源布线13、以及与外部连接端子41连接的电源布线11和电源布线14的各连接部位，在合并位置47也同样平滑地以缓和的弧线形成。
再有，在合并位置47，不将成为四根排列的内侧的电源布线11和电源布线14合并，而分别与独立设置在柔性布线板43上的外部连接端子连接，在这种结构中也能够得到同样的作用效果。在这种结构中，在外部连接端子的附近，例如沿着电源布线的传送路径在离外部连接端子5mm以内的位置，在电源布线11和电源布线12之间插入电容器45，连接该电源布线11和电源布线12，同样，在离外部连接端子5mm以内的位置，在电源布线13和电源布线14之间插入电容器46，连接该电源布线13和电源布线14。
如上所述，根据实施例4，排列双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14配置，并将配置在这些共计四根中内侧的两根电源布线11和电源布线14在外部连接端子41的附近合并连接，因此具有如下效果能够将外部连接端子的数量减少一个，使柔性布线板43小型化，另外，可提高连接的可靠性，同时使固体摄像装置的制造成本廉价化。
另外，在离合并四根电源布线11～14中配置在内侧的电源布线11和电源布线14并连接到外部连接端子41的合并位置475mm以内的非常近的位置上，在双线组的电源布线11、12之间插入电容器45，在双线组的电源布线13、14之间插入电容器46，电源布线11和电源布线12之间用电容器45连接，电源布线13和电源布线14之间用电容器46连接，因此具有如下效果能够将形成于合并位置47的各电源布线的固有阻抗抑制得较低，并且使电路工作时的特性阻抗的变动变小。
另外，具有能够将从外部经由各外部连接端子侵入的高频噪声或分别经由各双线组的电源布线侵入的高频噪声分流并消除的效果。
另外，在排列双线组的电源布线11、12和双线组的电源布线13、14配置，并将四根电源布线11～14分别与在柔性布线板43上独立设置的外部连接端子连接的场合，在离各外部连接端子非常近的位置，在构成各双线组的电源布线的电源布线之间插入电容器进行连接，因此具有如下效果能够使各双线组的电源布线的固有阻抗减小，并且使经由各外部连接端子侵入的高频噪声或经由各双线组的电源布线侵入的高频噪声分流并消除。
另外，形成于柔性布线板43上的双线组的电源布线11、12或双线组的电源布线13、14的弯曲部分，以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成，因此具有如下效果能够将在印刷电路布线的弯曲部分产生的固有阻抗的变化抑制得较小，将在弯曲部分产生的反射或电磁波的放射抑制得较小，从而抑制动态噪声，并且强化噪声耐性，因此能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，在合并位置47以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成电源布线11和电源布线14，因此具有如下效果能够将在合并电源布线11和电源布线14的部分产生的固有阻抗的变化抑制得较小，将在弯曲部分产生的反射或电磁波的放射抑制得较小，从而抑制动态噪声，并且强化噪声耐性，因此能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，将分别连接外部连接端子40～42和电源布线11～14的部分以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成，因此具有如下效果能够将在各外部连接端子和电源布线之间的连接部分产生的固有阻抗的变化抑制得较小，将在布线连接部分产生的反射或电磁波的放射抑制得较小，从而抑制动态噪声，并且强化噪声耐性，因此能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
实施例5以下，就根据本发明实施例5的固体摄像装置进行说明。在实施例5，就至此所说明的图1～图4中所示的各固体摄像装置的变更例或派生例进行说明。
(1)图1～图4中所示的固体摄像装置中，固体摄像元件1和集成电路芯片2分别与将一对高电位侧电源布线和低电位侧电源布线以非常近的间隔配置的双线组的电源布线连接。一般的具有多功能的固体摄像元件或集成电路芯片多数设有多个成对的电源焊垫，因此，这里将这些固体摄像元件或集成电路芯片分成如下的(a)～(c)中例示的形态，就与它们分别对应的电源布线进行说明。
(a)将模拟电路和数字电路混载的形态一般而言，数字电路的噪声容限大，与此相对地模拟电路的噪声容限小。另外，在数字电路中采用CMOS器件的场合，在超过逻辑值“1”和逻辑值“0”的阈值时发生直通电流而功耗增大，因此，在与模拟电路共用电源布线时，由数字电路的工作产生的电源电流的变化，经由电源布线影响到模拟电路的工作，从而模拟信号劣化。也就是说，模拟电路和数字电路需要将包含布线在内的电源分离。
但是，存在模拟电路和数字电路中电源不能分离的电路。例如，通常缩写为ADC的模数转换器、缩写为DAC的数模转换器、DCDC转换器、比较器、升压电路即电荷泵电路、存储器读出电路、抽样保持电路、像素读出电路、缩写为CDS(correlated double sampling)的相关二重采样电路等。另一方面，不经常工作的数字电路即使用与模拟电路共同的电源工作也不会发生问题。将模拟电路和数字电路的电源分离的场合，需要考虑以下的必要条件。
在模拟电路和数字电路混载的固体摄像元件或集成电路芯片中，与至此所说明的在柔性布线板上形成的双线组的电源布线相同地，将内部的电源布线以非常近的间隔配置高电位侧电源布线和低电位侧电源布线，并且分成主要向模拟电路供给的双线组的电源布线和主要向数字电路供给的双线组的电源布线进行设置，对各自的双线组的电源布线，将正电压侧电源布线用的电源焊垫和负电压侧电源布线用的电源焊垫邻接配置。也就是说，沿着固体摄像元件或集成电路芯片的一边，互相邻接地设置电源焊垫。
形成于柔性布线板上的双线组的电源布线，具有如实施例1中所说明的布线宽度和布线间隔，以预定曲率以下平滑地且缓和地形成弯曲部分。另外，在将高电位侧电源布线和低电位侧电源布线作为一组形成于柔性布线板上，且如上所述需要多个双线组的电源布线时，使从多个电源焊垫组延伸设置的电源布线分别维持大致恒定的布线宽度和布线间隔，并且大致平行地配置而形成。与图1～图4中所示的各印刷线路板上形成的双线组的电源布线相同，如上所述，将多个双线组的电源布线形成于印刷线路板上。
根据这种结构，能够抑制如下现象构成固体摄像元件或集成电路芯片的数字电路的，例如因在CMOS开关电路中发生的直通电流而导致的电流变化成为电源电压的变动噪声，经由电源电路蔓延到模拟电路。因此，能够得到一种动态噪声少的高性能固体摄像装置，其中，在模拟电路上供给不包含有害噪声的恒定的电源电压，通过模拟电路的稳定工作得到噪声少的模拟输出。
(b)需要多个不同的电源电压的形态在固体摄像元件或集成电路芯片中，基本上将各电源电压的高电位侧电源布线用电源焊垫和低电位侧电源布线用电源焊垫邻接配置。即，电源焊垫沿着固体摄像元件或集成电路芯片的一边互相邻接设置。
如在实施例1中说明，在柔性布线板上使双线组的电源布线的布线宽度和布线间隔恒定并平行配置，以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成弯曲部分。另外，双线组的电源布线将高电位侧布线用和低电位侧布线用作为一组形成于柔性布线板上。在需要多个电源电压时，使连接于与各电源电压对应的电源焊垫组的各双线组的电源布线，分别维持大致恒定的布线宽度和布线间隔，并且大致平行地配置而形成。也就是说，设成与图1～图4中所示的柔性布线板上形成的双线组的电源布线中的任一个相同，如上所述，将多个与电源电压对应的各双线组的电源布线形成于柔性布线板上。
(c)存在发生噪声的电路组或易受噪声影响的电路组的形态这样，在混载了噪声特性不同的路的场合，在固体摄像元件或集成电路芯片中设置与各电路组分开的电源布线，并对各电源布线将高电位侧电源用电源焊垫和低电位侧电源用电源焊垫作为邻接的组进行配置。即，电源焊垫沿着固体摄像元件或集成电路芯片的一边互相邻接设置。
但是，在这样构成时，在各电路组的动态工作状态中，需要将供给各电路组的流过高电位侧电源的电流值和流过低电位侧电源的电流值相等设定。这是为了使差动电流流过用于各电路组而设置的每一个电源焊垫组中。
如在实施例1中说明，在柔性布线板上使双线组的电源布线的布线宽度和布线间隔恒定并平行配置，以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成弯曲部分。另外，双线组的电源布线将高电位侧布线用和低电位侧布线用作为一组形成于柔性布线板上。在需要多个电源电压时，使连接于与各电源电压对应的电源焊垫组的各双线组的电源布线，分别维持大致恒定的布线宽度和布线间隔，并且大致平行地配置而形成。也就是说，设成与图1～图4中所示的柔性布线板上形成的双线组的电源布线中的任一个相同，如上所述，将多个与电源电压对应的双线组的电源布线形成于柔性布线板上。
根据如上说明可知，固体摄像元件和集成电路芯片最好这样配置电源焊垫使得在柔性布线板上容易形成双线组的电源布线，重要的是将固体摄像元件和集成电路芯片设计成使得在柔性布线板上容易实施EMC对策。
通过在柔性布线板上按照如(a)～(c)中例示的各形态形成电源布线，这些电源布线能够作为传送线路的分布常数电路工作，并能够将特性阻抗设在大致恒定的低值上，因此，能够将电源功率的电压和电流分成差动信号和同相信号进行传导。
(2)在图2所示的固体摄像装置中，将通孔27～30的直径大致与电源布线21～26的宽度相同或小于其宽度设定，从而使通孔布线的固有阻抗尽量接近于柔性布线的固有阻抗，但实际上很难实现与柔性布线的固有阻抗相同的固有阻抗。因此，在通孔布线中，固有阻抗变动并发生反射噪声或电磁波的辐射。
因此，如图12所示，在离通孔27、28或通孔29、30例如5mm以内的非常近的位置上插入电容器48、49，在通孔27和通孔28之间及连接通孔29和通孔30之间连接，结果，分流并消除反射噪声或电磁波的辐射，并排除了对固体摄像元件1或集成电路芯片2，或者对与形成于柔性布线板20的背面的双线组的电源布线25、26连接的外部连接端子(省略图示)的影响。
具体地说，在离通孔27、28非常近的位置，在向固体摄像元件1侧延伸设置的双线组的电源布线21、22和向图中未示出的外部连接端子侧延伸设置的双线组的电源布线25、26中的两方或一方中插入电容器。另外，在离将双线组的电源布线23、24与双线组的电源布线25、26连接的通孔29、30非常近的位置，在向集成电路芯片2侧延伸设置的双线组的电源布线23、24和向图中未示出的外部连接端子侧延伸设置的双线组的电源布线29、30中的两方或一方中插入电容器。
这样通过插入电容器，能够将各电源布线的连接部分和通孔的固有阻抗抑制得较小，并能够使因电源电流的变动而导致的电源电压的变化减小。另外，能够分流并消除从外部经由外部连接端子侵入的高频噪声或经由双线组的电源布线侵入的高频噪声。
(3)如后所述，图1、图3、图4中所示的单面印刷电路布线的柔性布线板3、33、43或图2中所示的两面印刷电路布线的柔性布线板20，也可以作为与图中未示出的印刷线路板连接的布线构成。柔性布线板3、20、33、43能够柔性地改变其形状，因此，能够进行吸收安装部分的尺寸公差的安装。另外，由于各柔性布线板能够折叠，因此，如后所述，能够使固体摄像元件1和集成电路芯片2重叠并设在框体内，从而使固体摄像装置小型化。另外，这些柔性布线板3、20、33、43也可以折叠并粘结固定，因此，在小型化的基础上能够容易且稳定地进行固体摄像装置的装配。
(4)图4中所示的外部连接端子40～42，例如具有从柔性布线板43的侧方以凸状引出的凸起形状。以凸状引出的形状的外部连接端子有以下两种形态。
在第一种形态，切掉柔性布线板侧方的边端部，使得从柔性布线板侧方凸状的部位从该柔性布线板向图中水平方向突出，在其以凸状突出的部位上形成电极图案。电极图案的形状例如在柔性布线板的单面上以0.5mm的导线和间隔形成长方向的尺寸为3mm的细长的长方形。在这样形成的部位上通过电镀防锈用金来设计电极。在该电极的背面贴上加强板加强其刚性，使之具有可充分经受与设在固体摄像装置外部的连接器之间的插头连接的强度。通过将这样形成的部分插入于上述外部连接器，使本发明的固体摄像装置安装并连接于外部装置等。再有，如后所述，在一般的固体摄像装置中，各布线从安装了构成固体摄像装置本体的固体摄像元件1或集成电路芯片2等的部分延伸约2cm～5cm左右，并具有如上所述的安装于外部连接器的外部连接端子。
第二形态，作为外部连接端子使用凸形或凹形连接器。一般来说，固体摄像装置中包括的连接器，如后所述设在各布线从安装了固体摄像元件1或集成电路芯片2等的构成固体摄像装置本体的部分延伸约2cm～5cm左右的部位。该连接器通过锡焊等安装于柔性布线板，并插入设在本发明的固体摄像装置外部的对方连接器，与之嵌合而电连接。
通过这种结构，可兼用于与其它印刷线路板之间的连接布线，使印刷线路板的连接作业变得容易。另外，能够简化连接多个固体摄像装置的布线电缆，并减少部件数量。
另外，如后所述，若又在从柔性布线板引出的引导布线部分上设置环形铁心(toroidal core)，使得设在柔性布线板53的外部连接端子68的形状兼用于与其它印刷线路板连接的连接布线，则即使对于较低频段也可以作为分布常数电路分成差动信号和同相信号进行传导，从而排除包含较低频率成分的电磁感应，抑制电磁波的不必要的噪声，能够进行不包含噪声的稳定的电源供给。
再有，这里特别就影响较大的电源布线的布图进行了说明，但也可以采用信号布线作为分布常数电路工作的结构。但是，若将信号布线分别作为双线组进行布局，则由于布线数成为两倍而使布线面积变大，从而很难将该装置小型化。特别是对于易发生EMI或EMS问题的部分，若部分地将信号布线构成双线组并作为分布常数电路工作，则成为有效的EMC对策。例如，若将时钟信号的布图如至此所说明的那样作为双线组构成时，则作为EMC对策是有效的。
如上所述，根据实施例5，在固体摄像元件或集成电路芯片中，分离设置向构成固体摄像元件或集成电路芯片的模拟电路和数字电路供给功率的电源布线，将与模拟电路的电源布线连接的高电位侧的电源焊垫和低电位侧的电源焊垫邻接排列，并将与数字电路的电源布线连接的高电位侧的电源焊垫和低电位侧的电源焊垫邻接排列而配置，因此具有如下效果能够向模拟电路供给无噪声的稳定的电源电压，得到高精度的模拟输出，并得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，在固体摄像元件或集成电路芯片中对每一个供给电源电压设置电源布线，并按每一个电压将与各电源布线连接的高电位侧的电源焊垫和低电位侧的电源焊垫邻接而配置，因此具有如下效果能够按每一个电源电压向构成固体摄像元件或集成电路芯片的各电路供给功率，并排除以不同的电源电压工作的其它电路的影响，从而得到各电路工作稳定且摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，在固体摄像元件或集成电路芯片中，将构成固体摄像装置或集成电路芯片的各电路分为发生噪声的电路组和易受噪声影响的电路组，设置分别向各电路组供给功率的电源布线，并按每一个电压将与各电源布线连接的高电位侧的电源焊垫和低电位侧的电源焊垫邻接而配置，因此具有如下效果能够向易受噪声影响的电路供给无噪声的稳定的功率，得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，在固体摄像元件或集成电路芯片中，将构成固体摄像元件或集成电路芯片的各电路分成组，在每一组中设置电源布线，并按每一组进行设定，使该组供给的流过高电位侧电源布线的电流值和流过低电位侧电源布线的电流值在各电路组的动态工作状态中相等，因此具有如下效果对每一个与各电路组的电源布线连接的高电位侧电压用电源焊垫和低电位侧电压用电源焊垫的组流过差动电流，无噪声的稳定的电源电压供给固体摄像元件或集成电路芯片，从而能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
实施例6图5是表示根据本发明实施例6的固体摄像装置的结构的说明图。图5表示形成于单面印刷电路布线的柔性布线板上的电源布线的外观，所以省略了其它信号布线等的图示。
单面印刷电路布线的柔性布线板53在构成固体摄像装置本体的部分，例如通过倒装片接合连接方式安装固体摄像元件51和集成电路芯片52。在该柔性布线板53的固体摄像装置的本体部分，沿着其外周边端部平行地延伸设置了电源布线54～59，这些电源布线如后所述作为双线组的电源布线，分别与供给固体摄像元件51或集成电路芯片52的电源功率的图中未示出的两个一组的电源焊垫连接。与图1相同，各组的电源焊垫沿着固体摄像元件51或集成电路芯片52的一边互相邻接。这些双线组的电源布线具有与图1～图4中例示的双线组的电源布线相同的布线宽度和布线间隔，而且维持大致恒定的布线宽度和布线间隔并大致平行地延伸设置，分别以缓和的弧线平滑地形成弯曲部分。
另外，柔性布线板53包括将从上述的固体摄像装置的本体部分延伸设置的各布线配置的布线引出用引线部53a，及在该布线引出用引线部53a的边端部位将该固体摄像装置与外部电连接的外部连接端子68。
这里，例如双线组的电源布线54、55是主要用于模拟电路的电源布线，双线组的电源布线56、57是主要用于数字电路的电源布线。电源布线54、55沿着柔性布线板53的外周配置，从与固体摄像元件51之间的连接点左方向环绕延伸。电源布线56、57沿着柔性布线板53的外周配置，从与固体摄像元件51之间的连接点右方向环绕(反方向环绕)延伸。在图5的例示中，在离主要向固体摄像元件51的模拟电路供给电源功率的图中未示出的两个电源焊垫和双线组的电源布线54、55之间的连接部分布线距离为3mm以内的位置，在电源布线54与电源布线55之间连接了电容器60。另外，在离主要向固体摄像元件51的数字电路供给电源功率的图中未示出的两个电源焊垫和双线组的电源布线56、57之间的连接部分布线距离为3mm以内的位置，在电源布线56和电源布线57之间连接电容器61。
另外，分别与供给集成电路芯片52的电源功率的图中未示出的两个一组的电源焊垫连接的双线组的电源布线58、59是主要用于数字电路的电源布线。在图5的例示中，在离供给集成电路芯片52的电源功率的图中未示出的两个电源焊垫和双线组的电源布线58、59之间的连接部分布线距离为3mm以内的位置，在电源布线58和电源布线59之间连接电容器62。
主要用于数字电路的电源布线56～59在布线引出用引线部53a的延伸设置方向，大致恒定地保持各自的布线宽度和布线间隔地设置在该布线引出用引线部53a，在图中四根排列配置的电源布线56～59中，外侧的电源布线56连接到外部连接端子63。另外，配置于图中四根排列的另一方外侧的电源布线59连接到外部连接端子65。配置于图中四根排列的内侧的电源布线57和电源布线58，在外部连接端子64附近的合并位置53c合并，一起连接到该外部连接端子64。
与电源布线56～59相同，主要用于模拟电路的双线组的电源布线54、55沿着布线引出用引线部53a的延伸设置方向，大致恒定地保持布线宽度和布线间隔设置在该布线引出用引线部53a，分别与外部连接端子66、67连接。再有，在图5中，将设置在布线引出用引线部53a的边端部的外部连接端子63～67和省略了图示的所有外部连接端子总称为外部连接端子68。
图5所示的固体摄像装置在外部连接端子63～67的附近未设置电容器，但通过在它们附近5mm以内的位置，在组成各双线组的电源布线组的电源布线之间连接电容器，使EMC对策的效果更佳。另外，在连接外部连接端子63～67的相对侧的例如主板等印刷线路板上，设置如至此所说明的双线组的电源布线，若在组成这些组的电源布线之间连接电容器，则能够得到更高的EMC对策效果。图5中例示的固体摄像装置，是一例设想在外部连接端子63～67的连接对方的例如主板等印刷线路板上，在构成双线组的电源布线组的电源布线之间连接电容器的结构。再有，图5所示的集成电路芯片52接受从电源布线58、59供给的例如单一电源电压2.8V(电源布线58和电源布线59之间的电位差)工作，但在集成电路芯片52包含模拟电路的场合，例如图13的说明图中所示，也可以从设置在柔性布线板53上的电源布线90、91供给模拟电路用电源电压。另外，同样在为使集成电路芯片52的低耗电化而在集成电路芯片52中包含例如以低的电源电压1.8V工作的电路的场合，也可以从电源布线90、91供给该低的电源电压。与电容器62相同，在电源布线90与电源电压91之间连接了电容器93。
图6是表示根据实施例6的固体摄像装置的背面的说明图。该图表示将图5中所示的固体摄像装置翻过来的状态。与图5所示相同的部分用相同的符号表示，并省略其说明。柔性布线板53在图5、图6中用虚线表示的折叠位置53b，以设有电源布线等布线的面为内侧折叠，在构成固体摄像装置本体的部分上安装的固体摄像元件51和集成电路芯片52重叠。这样，以折叠柔性布线板53的状态形成固体摄像装置，换言之，图5、图6成为“根据实施例6的固体摄像装置的柔性布线板53展开后的状态”。
图6所示的开口部70与安装在柔性布线板53上的固体摄像元件51的受光部相匹配地设置在该柔性布线板53上，例如为具有长方形开口的贯通孔。因此，根据图6可知，固体摄像元件51将开口部70堵塞地配置，并且安装得可从开口部70观察到接受摄像光的固体摄像元件51的受光部即摄像像素区域。
图7是表示根据实施例6的固体摄像装置的光学单元的结构的说明图。图7中(a)表示光学单元71的正面，(b)表示光学单元71的底面，(c)表示光学单元71的侧面，用三角法进行图示。光学单元71在固定座72上安装固定盖73，固定盖73在上面设有捕获摄像光的孔径部74。
图8是表示在根据实施例6的固体摄像装置上设置了光学单元的状态的说明图。该图8表示与设在图6所示的柔性布线板53上的开口部70的位置相吻合地将光学单元71粘结固定在柔性布线板53上的状态。详细地说，该图表示在柔性布线板53的表面安装固体摄像元件51，在作为其背侧的柔性布线板53的背面安装了图7中例示的光学单元71的状态。如后所述，光学单元71使孔径部74和开口部70重叠地配置在柔性布线板53的背面，以便用固体摄像元件51的受光部接收透过孔径部74的摄像光，固定座72通过粘结剂等固定在柔性布线板53上。
图9是表示根据实施例6的固体摄像装置的结构的纵向截面图。该图9表示以图5、图6所示的折叠位置53b折叠柔性布线板53，从而以固体摄像元件51和集成电路芯片52相重叠的状态构成的固体摄像装置。通过折叠柔性布线板53，如图所示，在柔性布线板53的表面以倒装片方式安装的固体摄像元件51和集成电路芯片52上下互相重叠。
由于柔性布线板53能够柔性地改变其形状，因此无需在折叠位置53b形成角来进行折叠，可以通过将折叠部53b缓和地弯曲来使固体摄像元件51和集成电路芯片52重叠。若这样缓和地变形，则能够抑制形成于折叠位置53b的各布线的固有阻抗的变化，并将配置于折叠位置53b的各电源布线的固有阻抗的变化抑制得较小。再有，在柔性布线板53的表面，与图示的固体摄像元件51和集成电路芯片52一起安装了与图中未示出的双线组的电源布线的各电源布线之间连接的电容器等多个芯片部件78。这样，无需使用高价的多层基板也能够通过使电源布线在平面上邻接来实施EMC对策，即使是只在单面设置了布线的柔性布线板，也能够通过折叠来提高集成密度。另外，在多层基板的场合，另一层的布线使基板树脂失去了伸缩性，因此存在通过折叠某一层的布线被断开的问题，但与此相比，只在单面设置布线的布线板改善了对折叠的可靠性。也就是说，通过将电源布线在平面上邻接来实施EMC对策，因此，可以使用廉价的可靠性高的只在单面上设置布线的布线板。
在图9中，在以多个部分的倒装片连接部77安装到柔性布线板53的集成电路芯片52的上方，配置以同样通过多个部分的倒装片连接部77安装到柔性布线板53的固体摄像元件51。在上下互相重叠的集成电路芯片52和固体摄像元件51之间填充适量的粘结剂79，从而固体摄像元件51和集成电路芯片52之间的配置被固定。如上所述，固体摄像元件51被配置成其受光部与设在柔性布线板53上的开口部70相匹配。
如上所述，在安装固体摄像元件51的背侧即柔性布线板53的背面，使孔径部74与开口部70重叠地粘结固定座72，并装上光学单元71。光学单元71在其内部设有使从孔径部74入射的摄像光透过的光学透镜75和在图中光学透镜75的下方覆盖柔性布线板53的开口部70地配置的滤光器76。光学透镜75用固定盖73以可动的状态保持，使得能够调整焦点。如上所述，滤光器76由固定座72锁住，以便覆盖图中柔性布线板53的开口部70的上方，入射由光学透镜75焦点调整后的光并进行过滤，然后向开口部70射出。
图10是根据实施例6的固体摄像装置的外观图。与图5～图9中所示相同的部分用相同的符号表示，并省略其说明。图8所示的固体摄像装置沿折叠位置53b折叠柔性布线板53，就成为如图10所示状态。
以下，就其动作进行说明。
从孔径部74入射表示被摄物体的摄像光，通过调整固定座72和固定盖73的配置关系来调整光学透镜75的焦点。该焦点调整使焦点位于透过滤光器76之后到达的固体摄像元件51的受光部上。再有，进行焦点调整之后，用半固定粘结剂等固定可动部分，使光学透镜75的位置保持恒定。透过滤光器76的光入射到柔性布线板53的开口部70，并照射在形成固体摄像元件51的摄像像素区域的受光部成像。成像后的摄像信息通过固体摄像元件51变换成电信号，该电信号从固体摄像元件51输出到柔性布线板53的图中未示出的印刷电路布线。摄像信号经由柔性布线板53的印刷电路布线输入到集成电路芯片52，该集成电路芯片52将经预定处理的电信号输出到向柔性布线板53的布线引出用引线部53a延伸的印刷电路布线。从集成电路芯片52输出的电信号，经由该印刷电路布线到达外部连接用端子68，作为摄像电信号从该外部连接端子68输出到固体摄像装置的外部。
这样工作的固体摄像装置，如上所述，利用图5所示的外部连接端子63～67和电源布线54～59向固体摄像元件51和集成电路芯片52供给电源功率。如上所述，与固体摄像元件51连接的电源布线54和电源布线55，以及电源布线56和电源布线57均大致平行地配置，同样，与集成电路芯片52连接的电源布线58和电源布线59平行配置，分别构成双线组的电源布线。另外，与实施例1等中说明的相同，这些双线组的电源布线，例如双线组的电源布线54、55和双线组的电源布线58、59隔着电源布线54和电源布线55之间间隔的两倍以上距离而配置。
另外，如上所述，双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59，其弯曲部分或合并部分，或者图中未示出的各电源布线与外部连接端子之间的连接部分也以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成。若这样形成各电源布线，则可以分别将双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59作为分布常数电路考虑，并且能够将特性阻抗大致设在恒定的低值上，因此，可分成差动信号和同相信号进行传送工作。从而，向固体摄像元件51和集成电路芯片52供给的电源电压和电源电流，作为差动成分的功率被有效地传导。
因此，双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59，因携带电话机等的小型携带设备的发送无线电波或数字电路的工作信号中所包含的高次谐波的无线电波等的电磁感应而产生感应电压时，该电压成为同相成分均匀地施加在构成双线组的电源布线的两个电源布线上，由于因高阻抗波节而被阻止，因此不会因电磁感应而产生电流。也就是说，在双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59中产生的电磁感应被阻止。
另外，由于能够在同一布线面上直接连接固体摄像元件51和集成电路芯片52之间的电源信号等的布线连接，因此，能够将各信号等的布线配置得较短。从而，能够抑制从这些布线放射出的电磁波，并各布线不受从外部侵入的电磁波的影响。
图11是表示根据实施例6的固体摄像装置的另一结构的外观图。与图10所示相同的部分用相同的符号表示，并省略其说明。图11中的固体摄像装置，在图10所示的固体摄像装置的连接用引出用引线部53a上设有环形状的环形铁心80。这样将较长延伸的布线贯穿于环形状的环形铁心80中时，如实施例5中所说明，形成于柔性布线板53和连接用引出引线部53a上的各双线组的电源布线，即使对于较低频段也能够作为分布常数电路分为差动信号和同相信号进行传送工作，排除包含较低频率成分的电磁感应同时抑制电磁波的不必要的辐射，能够进行不含噪声的稳定的电源供给。
再有，图10所示的固体摄像装置在谋求小型化的同时采用多种图9所示的光学透镜75来构成光学单元71，并设置多个摄影范围或焦点距离不同的固体摄像装置，从而，例如在携带电话机等中设置这种多个固体摄像装置时，可选择要使用的固体摄像装置而拍摄近像或风景。另外，例如在携带电话机等中改变光学透镜75的方向而设置了多个固体摄像装置，从而，无需改变携带电话机的方向也能够变更摄影方向。
如上所述，根据实施例6，双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59，以非常近的布线间隔配置构成各组的电源布线，而且，从双线组的电源布线54、55到邻接配置的双线组的电源布线58、59的距离配置成这些双线组的电源布线的布线间隔的两倍以上，因此具有如下效果能够使各双线组的电源布线的阻抗很低，使电场、磁场及静电感应等的耦合很小，从而具有可作为电学性质上独立的双线组的电源布线使用，并容易设计电源布线。
另外，双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59的布线宽度大于其它信号等的布线宽度，因此具有如下效果各电源布线的电阻变小，改善双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59的传送线路的分布常数电路的工作频率特性，并能够对高频率实施EMC对策。
另外，双线组的电源布线54、55，双线组的电源布线56、57及双线组的电源布线58、59的弯曲部分，以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成，因此具有如下效果将在布线的弯曲部分产生的布线阻抗的变化抑制得较小，将在弯曲部分发生的反射或电磁波的放射抑制得较小并抑制动态噪声使之较小，从而强化噪声耐性，能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，合并位置53c的各电源布线以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成，因此具有如下效果将在布线的合并位置53c产生的布线阻抗的变化抑制得较小，将在弯曲部分发生的反射或电磁波的放射抑制得较小并抑制动态噪声使之较小，从而强化噪声耐性，能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，将外部连接端子63～67和各双线组的电源布线54～59分别连接的部分以预定曲率以下平滑地且以缓和的弧线形成，因此具有如下效果将在各电源布线和外部连接端子之间的连接部分产生的布线阻抗的变化抑制得较小，将在各电源布线和外部连接端子之间的连接部分发生的反射或电磁波的放射抑制得较小并抑制动态噪声，从而强化噪声耐性，能够得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
另外，在离固体摄像元件51和集成电路芯片52的各电源焊垫与各双线组的电源布线之间的连接部分非常近的位置，在构成双线组的电源布线组的电源布线之间分别连接电容器60～62，因此具有如下效果能够减小固体摄像元件51和集成电路芯片52的各电源端子的阻抗，并将在固体摄像元件51和集成电路芯片52的内部发生的高频噪声或经双线组的电源布线侵入的高频噪声分流来加以消除。
另外，从安装了固体摄像元件51和集成电路芯片52等的部分延伸设置各布线，从而在柔性布线板53上构成设有外部连接端子68的布线引出用引线部53a，因此具有如下效果布线引出用引线部53a可以作为与其它印刷线路板之间的连接布线，从而容易进行连接作业，而且能够省略与其它印刷线路板之间的连接布线用电缆，从而减少部件数量。
如上所述，根据本发明，其中设有布线板，包括在平面上互相邻接且平行配置的第一高电位侧布线和第一低电位侧布线；分别与第一高电位侧布线和第一低电位侧布线连接的第一和第二电源焊垫；用从第一高电位侧布线和第一低电位侧布线供给的电源电压工作的固体摄像元件；还设有用从第一高电位侧布线和第一低电位侧布线供给的电源电压工作，并处理来自固体摄像元件的信号的集成电路芯片。因此具有如下效果能够供给稳定的电源电压和电源电流，得到摄像功能稳定的固体摄像装置。
权利要求
1.一种固体摄像装置，其中设有布线板，含有平面上互相邻接且平行配置的第一高电位侧布线和第一低电位侧布线；及固体摄像元件，含有分别与所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线连接的第一和第二电源焊垫，用从所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线供给的电源电压工作。
2.如权利要求1所述的固体摄像装置，其特征在于布线板还含有互相邻接且平行配置的第二高电位侧布线和第二低电位侧布线；固体摄像元件还含有分别与所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线连接的第三和第四电源焊垫，用从所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线供给的电源电压工作。
3.如权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于固体摄像元件含有接受来自第一和第二电源焊垫的电源电压的模拟电路和接受来自第三和第四电源焊垫的电源电压的数字电路。
4.如权利要求2所述的固体摄像装置，其特征在于第一高电位侧布线和第一低电位侧布线沿着布线板的外周配置，第二高电位侧布线和第二低电位侧布线沿着所述布线板的外周配置，并从与固体摄像元件之间的连接点以与所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线相反回转方向延伸设置。
5.如权利要求1所述的固体摄像装置，其特征在于第一和第二电源焊垫，沿着固体摄像元件的一边互相邻接配置。
6.一种固体摄像装置，其中设有布线板，含有平面上互相邻接且平行配置的第一高电位侧布线和第一低电位侧布线；固体摄像元件，设在所述布线板上；以及集成电路芯片，含有分别与所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线连接的第一和第二电源焊垫，用从所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线供给的电源电压工作，并处理来自所述固体摄像元件的信号。
7.如权利要求6所述的固体摄像装置，其特征在于布线板还含有互相邻接且并行配置的第二高电位侧布线和第二低电位侧布线，集成电路芯片还含有分别与所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线连接的第三和第四电源焊垫，用从所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线供给的电源电压工作。
8.如权利要求7所述的固体摄像装置，其特征在于集成电路芯片含有接受来自第一和第二电源焊垫的电源电压的模拟电路和接受来自第三和第四电源焊垫的电源电压的数字电路。
9.如权利要求6所述的固体摄像装置，其特征在于第一和第二电源焊垫，沿着集成电路芯片的一边互相邻接。
10.如权利要求1或6所述的固体摄像装置，其特征在于第一高电位侧布线和第一低电位侧布线，沿着布线板的外周配置。
11.如权利要求1或6所述的固体摄像装置，其特征在于布线板含有互相邻接且并行配置的第二高电位侧布线和第二低电位侧布线，第一高电位侧布线和第一低电位侧布线对与所述第二高电位侧布线和所述第二低电位侧布线对之间的间隔宽度，大于所述第一高电位侧布线与所述第一低电位侧布线之间的间隔宽度，且大于所述第二高电位侧布线与所述第二低电位侧布线之间的间隔宽度。
12.如权利要求1或6所述的固体摄像装置，其特征在于布线板含有，互相邻接且并行配置的第二高电位侧布线和第二低电位侧布线，与所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线中的一方连接的第一外部连接用端子，与所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线中的一方连接的第二外部连接用端子，以及与所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线中的另一方及所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线中的另一方共同连接的第三外部连接用端子。
13.如权利要求12所述的固体摄像装置，其特征在于还设有第一电容器，连接在第一高电位侧布线和第一低电位侧布线之间，位于离所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线中的另一方和第二高电位侧布线和第二低电位侧布线之间的合流点5mm以内；以及第二电容器，连接在所述第二高电位侧布线和第二低电位侧布线之间，位于离所述合流点5mm以内。
14.如权利要求1或6所述的固体摄像装置，其特征在于还设有在第一高电位侧布线和第一低电位侧布线之间插入连接的电容器，它配置于布线坂上，位于离第一和第二电源焊垫3mm以内。
15.如权利要求1或6所述的固体摄像装置，其特征在于布线板还含有分别与第一高电位侧布线和第一低电位侧布线连接的第一和第二外部连接用端子，还设有连接在所述第一高电位侧布线和第一低电位侧布线之间，位于离所述第一和第二外部连接用端子5mm以内的电容器。
全文摘要
本发明得到一种以简易的结构强化EMC噪声耐性来提高工作稳定性的固体摄像装置。本发明中，与固体摄像元件(1)的电源焊垫连接的电源布线(11、12)和与集成电路芯片的电源焊垫连接的电源布线(13、14)以非常近的间隔平行配置，电源布线(11～14)具有一定的宽度，同时使弯曲部分以预定曲率以下平滑地弯曲而形成于柔性布线板(3)上，另外，使固体摄像元件(1)或集成电路芯片(2)的高电位侧和低电位侧的电源焊垫相邻接。
文档编号H04N5/376GK1577878SQ20041006287
公开日2005年2月9日 申请日期2004年7月2日 优先权日2003年7月2日
发明者篠宫巧治 申请人:株式会社瑞萨科技