(57)【要約】  小型化を図りながら、ショート等の故障を低減することのできる電子回路ユニット、撮像ユニット、撮像モジュールおよび内視鏡を提供する。本発明における電子回路ユニットは、第１の電極パッド３２、実装ランド３５および第２の電極パッド３３が形成され、ビアおよび配線を有する第１の回路基板３０と、第３の電極パッド４１およびダミーパッド４３が形成され、ビアおよび配線を有する第２の回路基板４０と、実装ランド３５に接続される電子部品５１と、を備え、ダミーパッド４３は、ｆ５面に直交する方向に投影した際、１つの電子部品のいずれか一方の電極と重なり、投影によりダミーパッド４３と重なる電子部品５１の実装ランド３５は、配線等により第３の電極パッド４１と接続されたダミーパッド４３と、接合部材３４、第２の電極パッド３３、配線等により接続されている。
2017195605.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数の第１の電極パッド、裏面に複数の実装ランドおよび複数の第２の電極パッドが形成され、複数のビアおよび配線を有する第１の回路基板と、
表面に２つのダミーパッドと、前記第１の回路基板の第２の電極パッドと接合部材を介してそれぞれ接続されている複数の第３の電極パッドが形成され、複数のビアおよび配線を有する第２の回路基板と、
前記実装ランドに接続される複数の電子部品と、
を備え、
前記ダミーパッドの少なくとも一部は、前記第１の回路基板と前記第２の回路基板との接続面に直交する方向に投影した際、前記複数の電子部品のうちの１つの電子部品のいずれか一方の電極の少なくとも一部と重なり、
前記投影により前記ダミーパッドが重なる電子部品の前記実装ランドは、前記第２の回路基板のビアおよび配線により前記第３の電極パッドと接続された前記ダミーパッドと、前記接合部材、前記第２の電極パッドならびに前記第１の回路基板のビアおよび配線により接続されていることを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項２】
前記第１の回路基板の裏面には凹部が形成され、
前記第１の回路基板の凹部に形成された前記実装ランドに前記電子部品が実装されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項３】
前記第２の回路基板の表面には凹部が形成され、
前記第１の回路基板に実装された前記電子部品は前記第２の回路基板の凹部に収容されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項４】
前記ダミーパッドが接続されるビアおよび配線は、電源ラインまたはグランドラインであって、
前記投影により前記ダミーパッドが重なる電子部品は、コンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項５】
前記２つのダミーパッドは、前記第２の回路基板の表面の中心に対して回転対称な位置にあり、アライメントマークとして機能することを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項６】
請求項１に記載の電子回路ユニットと、
表面に撮像素子を有し、裏面にセンサ電極が形成された半導体パッケージと、
を備え、
前記電子回路ユニットの第１の電極パッドと、前記半導体パッケージのセンサ電極とは、接合部材を介してそれぞれ接続され、
前記電子回路ユニットは、前記半導体パッケージの光軸方向の投影面内に位置することを特徴とする撮像ユニット。
【請求項７】
請求項１に記載の電子回路ユニットと、
表面に撮像素子を有し、裏面にセンサ電極が形成された半導体パッケージと、
複数のケーブルと、
を備え、
電子回路ユニットの第２の回路基板の対向する２つの側面には、ケーブル接続電極が形成され、前記複数のケーブルは該ケーブル接続電極にそれぞれ接続され、
前記電子回路ユニットの第１の電極パッドと、前記半導体パッケージのセンサ電極とは、接合部材を介してそれぞれ接続されるとともに、
前記電子回路ユニットおよび前記複数のケーブルは、前記半導体パッケージの光軸方向の投影面内に位置することを特徴とする撮像モジュール。
【請求項８】
請求項６に記載の撮像ユニットが先端に設けられた挿入部を備えたことを特徴とする内視鏡。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、電子回路ユニット、撮像ユニット、撮像モジュールおよび内視鏡に関する。
【背景技術】
【０００２】
従来、被検体内に挿入されて被検部位の観察等を行う内視鏡が知られており、医療分野等で広く利用されている。この内視鏡は、可撓性を有する細長の挿入具の先端部に、撮像素子等の電子部品を実装した電子回路ユニットを含む撮像モジュールが内蔵されて構成されている。挿入具の先端部は、被検者の負担軽減のために、細径化、短小化が望まれている。【０００３】
平面的な電子回路基板において接続ピッチの微細化や隣接する電子部品の実装間隔の縮小等により実装密度の向上を図るとともに、回路基板を積層して構成した電子回路ユニットが種々提案されている（例えば、特許文献１および２参照）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【０００４】
【特許文献１】特開２０１５−６０９４７号公報
【特許文献２】特開２００６−２３７７６号公報
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【０００５】
このような電子回路ユニットにおいて、第１の回路基板と第２の回路基板とを接続する際、基板上に設けた位置合わせ用のアライメントマークにより位置合わせを行った後、はんだボール等の接合部材により接続されている。アライメントマークは、工程を簡素化する観点から、電極パッド等と同時に同一の金属で形成されている。回路基板上では実装される電子部品数が多く、また実装間隔も小さいため、アライメントマークは電子部品と重なりあう位置に配置される。しかしながら、小型化のために基板間の間隔を狭くすると、はんだボールの径のばらつきや、接続の際に加えられる圧力等により、電子部品とアライメントマークが接触し、ショートするおそれがあるため、基板間の間隔を狭くすることには限界があった。【０００６】
本発明は、上記に鑑みてなされたものであって、小型化を図りながら、部品間のショートによる故障を防止することのできる電子回路ユニット、撮像ユニット、撮像モジュールおよび内視鏡を提供することを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
上述した課題を解決し、目的を達成するために、本発明にかかる電子回路ユニットは、表面に複数の第１の電極パッド、裏面に複数の実装ランドおよび複数の第２の電極パッドが形成され、複数のビアおよび配線を有する第１の回路基板と、表面に２つのダミーパッドと、前記第１の回路基板の第２の電極パッドと接合部材を介して電気的および機械的にそれぞれ接続されている複数の第３の電極パッドが形成され、複数のビアおよび配線を有する第２の回路基板と、前記実装ランドに接続される複数の電子部品と、を備え、前記ダミーパッドは、前記第１の回路基板と前記第２の回路基板との接続面に直交する方向に投影した際、前記複数の電子部品のうちの１つの電子部品のいずれか一方の電極と重なり、前記投影により前記ダミーパッドが重なる電子部品の実装ランドは、前記第２の回路基板のビアおよび配線により前記第３の電極パッドと接続された前記ダミーパッドと、前記接合部材、前記第２の電極パッドならびに前記第１の回路基板のビアおよび配線により接続されていることを特徴とする。【０００８】
また、本発明にかかる電子回路ユニットは、上記発明において、前記第１の回路基板の裏面には凹部が形成され、前記第１の回路基板の凹部に形成された前記実装ランドに前記電子部品が実装されていることを特徴とする。【０００９】
また、本発明にかかる電子回路ユニットは、上記発明において、前記第２の回路基板の表面には凹部が形成され、前記第１の回路基板に実装された前記電子部品は前記第２の回路基板の凹部に収容されていることを特徴とする。【００１０】
また、本発明にかかる電子回路ユニットは、上記発明において、前記ダミーパッドが接続されるビアおよび配線は、電源ラインまたはグランドラインであって、前記投影により前記ダミーパッドが重なる電子部品は、コンデンサであることを特徴とする。【００１１】
また、本発明にかかる電子回路ユニットは、上記発明において、前記２つのダミーパッドは、前記第２の回路基板の表面の中心に対して回転対称な位置にあり、アライメントマークとして機能することを特徴とする。【００１２】
また、本発明の撮像ユニットは、上記のいずれか一つに記載の電子回路ユニットと、表面に撮像素子を有し、裏面にセンサ電極が形成された半導体パッケージと、を備え、前記電子回路ユニットの第１の電極パッドと、前記半導体パッケージのセンサ電極とは、接合部材を介して電気的および機械的にそれぞれ接続され、前記電子回路ユニットは、前記半導体パッケージの光軸方向の投影面内に位置することを特徴とする。【００１３】
また、本発明の撮像モジュールは、上記のいずれか一つに記載の電子回路ユニットと、表面に撮像素子を有し、裏面にセンサ電極が形成された半導体パッケージと、複数のケーブルと、を備え、電子回路ユニットの第２の回路基板の対向する２つの側面には、ケーブル接続電極が形成され、前記複数のケーブルは該ケーブル接続電極に電気的および機械的にそれぞれ接続され、前記電子回路ユニットの第１の電極パッドと、前記半導体パッケージのセンサ電極とは、接合部材を介して電気的および機械的にそれぞれ接続されるとともに、前記電子回路ユニットおよび前記複数のケーブルは、前記半導体パッケージの光軸方向の投影面内に位置することを特徴とする。【００１４】
また、本発明の内視鏡は、上記に記載の撮像ユニットが先端に設けられた挿入部を備えたことを特徴とする。
【発明の効果】
【００１５】
本発明によれば、投影によりアライメントマークとして使用されるダミーパッドが重なる電子部品の実装ランドを、配線等により第３の電極パッドと接続された前記ダミーパッドと、接合部材、第２の電極パッド、および配線等により接続することにより、小型化を可能とするとともに、ダミーパッドが電子部品に接した場合でも、ショートによる電子部品の故障を回避することができる。
【図面の簡単な説明】
【００１６】
【図１】図１は、本発明の実施の形態にかかる内視鏡システムの全体構成を模式的に示す図である。
【図２】図２は、図１に示す内視鏡先端部に配置される撮像ユニットの斜視図である。
【図３】図３は、図２に示す撮像ユニットの分解図である。
【図４】図４は、第１の回路基板の裏面側の平面図である。
【図５】図５は、第２の回路基板の表面側の平面図である。
【図６】図６は、図２に示す撮像ユニットの側面図である。
【図７】図７は、図６の撮像ユニットの一部拡大図である。
【図８】図８は、図７と対向する側面側からの撮像ユニットの一部拡大図である。
【図９】図９は、従来の撮像ユニットの一部拡大図である。
【図１０】図１０は、本発明の実施の形態の変形例にかかる撮像ユニットの側面図である。
【図１１】図１１は、図１０の撮像ユニットの一部拡大図である。
【発明を実施するための形態】
【００１７】
以下の説明では、本発明を実施するための形態（以下、「実施の形態」という）として、撮像ユニットを備えた内視鏡システムについて説明する。また、この実施の形態により、この発明が限定されるものではない。さらに、図面の記載において、同一部分には同一の符号を付している。さらにまた、図面は、模式的なものであり、各部材の厚みと幅との関係、各部材の比率等は、現実と異なることに留意する必要がある。また、図面の相互間においても、互いの寸法や比率が異なる部分が含まれている。
【００１８】
（実施の形態）
図１は、本発明の実施の形態にかかる内視鏡システム１の全体構成を模式的に示す図である。図１に示すように、本実施の形態にかかる内視鏡システム１は、被検体内に挿入され、被検体の体内を撮像して被検体内の画像信号を生成する内視鏡２と、内視鏡２が撮像した画像信号に所定の画像処理を施すとともに内視鏡システム１の各部を制御する情報処理装置３と、内視鏡２の照明光を生成する光源装置４と、情報処理装置３による画像処理後の画像信号を画像表示する表示装置５と、を備える。
【００１９】
内視鏡２は、被検体内に挿入される挿入部６と、挿入部６の基端部側であって術者が把持する操作部７と、操作部７より延伸する可撓性のユニバーサルコード８と、を備える。
【００２０】
挿入部６は、照明ファイバ（ライトガイドケーブル）、電気ケーブルおよび光ファイバ等を用いて実現される。挿入部６は、後述する撮像ユニットを内蔵した先端部６ａと、複数の湾曲駒によって構成された湾曲自在な湾曲部６ｂと、湾曲部６ｂの基端部側に設けられた可撓性を有する可撓管部６ｃと、を有する。先端部６ａには、照明レンズを介して被検体内を照明する照明部、被検体内を撮像する観察部、処置具用チャンネルを連通する開口部および送気・送水用ノズル（図示せず）が設けられている。
【００２１】
操作部７は、湾曲部６ｂを上下方向および左右方向に湾曲させる湾曲ノブ７ａと、被検体の体腔内に生体鉗子、レーザメス等の処置具が挿入される処置具挿入部７ｂと、情報処理装置３、光源装置４、送気装置、送水装置および送ガス装置等の周辺機器の操作を行う複数のスイッチ部７ｃと、を有する。処置具挿入部７ｂから挿入された処置具は、内部に設けられた処置具用チャンネルを経て挿入部６先端の開口部から表出する。
【００２２】
ユニバーサルコード８は、照明ファイバ、ケーブル等を用いて構成される。ユニバーサルコード８は、基端で分岐しており、分岐した一方の端部がコネクタ８ａであり、他方の基端がコネクタ８ｂである。コネクタ８ａは、情報処理装置３のコネクタに対して着脱自在である。コネクタ８ｂは、光源装置４に対して着脱自在である。ユニバーサルコード８は、光源装置４から出射された照明光を、コネクタ８ｂ、および照明ファイバを介して先端部６ａに伝播する。また、ユニバーサルコード８は、後述する撮像ユニットが撮像した画像信号を、ケーブルおよびコネクタ８ａを介して情報処理装置３に伝送する。
【００２３】
情報処理装置３は、コネクタ８ａから出力される画像信号に所定の画像処理を施すとともに、内視鏡システム１全体を制御する。
【００２４】
光源装置４は、光を発する光源や、集光レンズ等を用いて構成される。光源装置４は、情報処理装置３の制御のもと、光源から光を発し、コネクタ８ｂおよびユニバーサルコード８の照明ファイバを介して接続された内視鏡２へ、被写体である被検体内に対する照明光として供給する。
【００２５】
表示装置５は、液晶または有機ＥＬ（Ｅｌｅｃｔｒｏ  Ｌｕｍｉｎｅｓｃｅｎｃｅ）を用いた表示ディスプレイ等を用いて構成される。表示装置５は、映像ケーブル５ａを介して情報処理装置３によって所定の画像処理が施された画像を含む各種情報を表示する。これにより、術者は、表示装置５が表示する画像（体内画像）を見ながら内視鏡２を操作することにより、被検体内の所望の位置の観察および性状を判定することができる。
【００２６】
次に、内視鏡システム１で使用する撮像ユニットについて詳細に説明する。図２は、図１に示す内視鏡先端部に配置される撮像ユニット１０の斜視図である。図３は、図２に示す撮像ユニット１０の分解図である。
【００２７】
撮像ユニット１０は、撮像素子を有し、裏面であるｆ２面にセンサ電極２３が形成された半導体パッケージ２０と、表面であるｆ３面および裏面であるｆ４面に第１の電極パッド３２および第２の電極パッド３３がそれぞれ形成され、ｆ３面の第１の電極パッド３２が半導体パッケージ２０のセンサ電極２３と電気的および機械的に接続されている第１の回路基板３０と、表面であるｆ５面に第３の電極パッド４１ａ〜４１ｊ（４１）（図５参照）が形成され、対向する側面であるｆ６面およびｆ７面にケーブル接続電極４２がそれぞれ形成されている第２の回路基板４０と、第１の回路基板３０の裏面であるｆ４面に実装される電子部品５１ａ〜５１ｅ（５１）と、第２の回路基板４０の側面であるｆ６面およびｆ７面のケーブル接続電極４２に電気的および機械的に接続される複数のケーブル６０ａ〜６０ｆと、を備える。
【００２８】
撮像ユニット１０において、第１の回路基板３０、第２の回路基板４０、ならびにｆ６面およびｆ７面のケーブル接続電極４２にそれぞれ接続された複数のケーブル６０ａ〜６０ｆは、半導体パッケージ２０の光軸方向の投影面内に収まる大きさである。
【００２９】
半導体パッケージ２０は、ガラス２２が撮像素子２１に貼り付けられた構造となっている。レンズユニットが集光した光はガラス２２の表面であるｆ１面を介して、受光部を備える撮像素子２１の受光面に入射する。撮像素子２１のｆ２面（裏面）にはセンサ電極２３、および、はんだボール等からなる接合部材２４が形成されている。接合部材２４は、はんだボールのほか、金属コアはんだボール、樹脂コアはんだボール、Auバンプ、等でもよい。半導体パッケージ２０は、ウエハ状態の撮像素子チップに、配線、電極形成、樹脂封止、およびダイシングをして、最終的に撮像素子チップの大きさがそのまま半導体パッケージ２０の大きさとなるＣＳＰ（Ｃｈｉｐ  Ｓｉｚｅ  Ｐａｃｋａｇｅ）であることが好ましい。
【００３０】
第１の回路基板３０は、配線が形成された複数の基板が積層されて板状をなしている（ｆ３面およびｆ４面に平行な基板が複数積層）。積層される基板は、セラミックス基板、ガラエポ基板、フレキシブル基板、ガラス基板、シリコン基板等が用いられる。第１の回路基板３０の内部には、積層される基板上の配線を導通させる複数のビアが形成されている。第１の回路基板３０のｆ３面には第１の電極パッド３２が形成され、半導体パッケージ２０のセンサ電極２３と接合部材２４を介して電気的、および機械的にそれぞれ接続されている。ｆ３面の第１の電極パッド３２とｆ２面のセンサ電極２３との接続部は、図示しない封止樹脂により封止されている。
【００３１】
また、図４に示すように、第１の回路基板３０のｆ４面の中央部には、凹部３１が設けられ、凹部３１内に電子部品５１ａ〜５１ｅを実装する実装ランド３５ａ〜３５ｅ（３５）が形成されている。実装される電子部品５１ａ〜５１ｅは、コンデンサ、抵抗コイル等の受動部品、ドライバＩＣ等の能動部品が例示される。第１の回路基板３０の中央付近の凹部３１内に電子部品５１ａ〜５１ｅを実装することにより、撮像素子２１と電子部品５１ａ〜５１ｅとの距離を短くできるため、インピーダンスを小さくでき、撮像素子２１の安定的な駆動が可能となることで高画質の画像を得ることができる。また、第１の回路基板３０のｆ４面に凹部３１を設け、電子部品５１ａ〜５１ｅを収容するので、硬質部長（撮像ユニット１０の光軸方向の硬質部分の長さ）を短くすることができる。第１の回路基板３０のｆ４面の凹部３１以外の部分には、第２の電極パッド３３ａ〜３３ｊが形成され、後述する第２の回路基板４０のｆ５面の第３の電極パッド４１ａ〜４１ｊと接合部材３４ａ〜３４ｊを介して電気的、および機械的に接続されている。接合部材３４は、はんだボール、金属コアはんだボール、樹脂コアはんだボール、Ａｕバンプ、等である。
【００３２】
第２の回路基板４０は、セラミックス基板、ガラエポ基板、ガラス基板、シリコン基板等からなり、配線が形成された複数の基板が積層されて、対向する側面ｆ６面およびｆ７面が階段状をなしている。
【００３３】
図５に示すように、第２の回路基板４０の表面ｆ５面には、第２の電極パッド３３ａ〜３３ｊと接続される第３の電極パッド４１ａ〜４１ｊと、２つのダミーパッド４３ａ、４３ｂが形成されている。ダミーパッド４３ａ、４３ｂは、第２の電極パッド３３ａ〜３３ｊと同じ工程で形成される。ｆ４面の第２の電極パッド３３ａ〜３３ｊとｆ５面の第３の電極パッド４１ａ〜４１ｊの接続部および凹部３１内は、図示しない封止樹脂により封止されている。ダミーパッド４３ａ、４３ｂは、表面ｆ５面の中心Ｃに対して回転対称に配置されている。なお、図４には、ダミーパッド４３ａおよび４３ｂを、光軸方向（第１の回路基板３０と第２の回路基板４０との接続面であるｆ４面およびｆ５面に直交する方向）に投影した際の位置を点線で示している。ダミーパッド４３ａは、電子部品５１ａの図面上で右側の電極と重なる位置に配置され、ダミーパッド４３ｂは、電子部品５１ｅの図面上で上側の電極と重なる位置に配置されている。
【００３４】
第２の回路基板４０の側面であるｆ６面およびｆ７面は、半導体パッケージ２０の光軸方向の基端側で近接するような階段状、すなわち、ｆ６面およびｆ７面には、階段部Ｓ１、Ｓ２、Ｓ３およびＳ４が形成されている。
【００３５】
ｆ６面およびｆ７面の階段部Ｓ２、Ｓ３およびＳ４にはケーブル接続電極４２が形成されている。階段部Ｓ２、Ｓ３およびＳ４のケーブル接続電極４２は、光軸方向で重ならないようにずらして配置されている。ケーブル６０ａ〜６０ｆ（６０）は、外径が異なるケーブルであって、一端部の絶縁性の外皮６２が剥離され、露出した芯線６１が図示しないはんだによりケーブル接続電極４２に電気的および機械的に接続されている。外径が小さいケーブル６０ａおよび６０ｄを先端側の階段部Ｓ２のケーブル接続電極４２に、外径が大きいケーブル６０ｃを基端側のケーブル接続電極４２に接続することにより、ケーブル６０ａ〜６０ｆを半導体パッケージ２０の光軸方向の投影面内に収めることができ、撮像ユニット１０の細径化が可能となる。  
【００３６】
次に、図を参照して、電子部品５１およびダミーパッド４３の配置位置、ならびに各電極パッド、実装ランド３５、およびダミーパッド４３の配線について説明する。図６は、図２に示す撮像ユニット１０の側面図である。図７は、図６の撮像ユニット１０の一部拡大図である。図８は、図７と対向する側面側からの撮像ユニット１０の一部拡大図である。図９は、従来の撮像ユニットの一部拡大図である。
【００３７】
図６および図７に示すように、ダミーパッド４３ａは、光軸方向（第１の回路基板３０と第２の回路基板４０との接続面であるｆ４面およびｆ５面に直交する方向）に投影した際、電子部品５１ａの図面上で右側の電極と重なる位置に配置されている。
【００３８】
第１の回路基板３０と第２の回路基板４０との間隔ｈ１は、電子部品５１ａとダミーパッド４３ａ（および電子部品５１ｅとダミーパッド４３ｂ）とが接しないで、所定の間隔ｈ２を有するように設計されている。しかしながら、電子部品５１ａとダミーパッド４３ａ（および電子部品５１ｅとダミーパッド４３ｂ）とを間隔ｈ２離間するように設計した場合であっても、接合部材３４の外径精度、第２の電極パッド３３と第３の電極パッド４１とを接続する際に加える圧力、電子部品５１を実装ランド３５に接続する際のはんだ量等のぶれに伴い、一定数の割合で電子部品５１ａとダミーパッド４３ａ（および/または電子部品５１ｅとダミーパッド４３ｂ）とが接することによりショートし、故障の原因となっていた。
【００３９】
従来の撮像ユニットでは、図９に示すように、ダミーパッド４３は、第３の電極パッド４１と異なるビアおよび配線で接続されるとともに、投影によりダミーパッド４３が重なる位置の電子部品が実装される実装ランド３５も、第２の電極パッド３３と異なるビアおよび配線で接続されていた。これに対し、本発明の実施の形態では、図７および図８に示すように、ダミーパッド４３ａおよび４３ｂは、第３の電極パッド４１ａおよび４１ｊにそれぞれ接続されるとともに、実装ランド３５ａおよび３５ｅも、第２の電極パッド３３ａおよび３３ｊにそれぞれ接続されている。このように配線することにより、電子部品５１とダミーパッド４３とがショートした場合であっても、撮像ユニット１０の性能に支障をきたすことなく使用することができる。また、電子部品５１とダミーパッド４３との接触を回避するために第１の回路基板３０と第２の回路基板４０との間隔ｈ１を大きくする必要がないため、撮像ユニット１０を小型化することができる。なお、凹部３１の深さｈ３は、電子部品５１を実装ランド３５に実装した場合の高さｈ４より小さくすることが好ましい。凹部３１の深さｈ３を、電子部品５１を実装ランド３５に実装した場合の高さｈ４より小さくすることにより、電子部品５１とダミーパッド４３との間隔ｈ２をより小さい数値に設定することができる。
【００４０】
なお、ダミーパッド４３ａおよび４３ｂを接続する配線は、電源ラインまたはグランドラインとし、ダミーパッド４３ａおよび４３ｂが重なる位置に配置される電子部品５１ａおよび５１ｅは、半導体パッケージ２０を安定駆動させるためのコンデンサ等であることが好ましい。
【００４１】
本実施の形態にかかる撮像ユニット１０は、投影によりダミーパッド４３ａおよび４３ｂが重なる位置に配置される電子部品５１ａおよび５１ｅを実装する実装ランド３５ａおよび３５ｅを、ビアおよび配線により第３の電極パッド４１ａおよび４１ｊに接続されたダミーパッド４３ａおよび４３ｂ、接合部材３４ａおよび３４ｊ、第２の電極パッド３３ａおよび３３ｊ、ならびにビアおよび配線により接続するため、第１の回路基板３０と第２の回路基板４０との間隔ｈ１を狭くした場合であっても、故障の発生率を低減することができる。
【００４２】
また、本実施の形態では、電子部品５１およびケーブル６０を実装する基板を、第１の回路基板３０および第２の回路基板４０に分割し、撮像素子２１に近接する第１の回路基板３０に電子部品５１を実装するので、撮像素子２１と電子部品５１との間のインピーダンスを低下することができる。また、電子部品５１を、第１の回路基板３０の裏面ｆ４面に形成した凹部３１に収容することで、撮像ユニット１０の光軸方向の硬質部分の長さを短くすることができる。
【００４３】
さらに、第１の回路基板３０、第２の回路基板４０、およびケーブル６０を、半導体パッケージ２０の光軸方向の投影面内に収まる大きさとしているので、撮像ユニット１０の細径化が可能であるとともに、第１の回路基板３０、第２の回路基板４０は、ファインピッチな配線形成が可能な、積層する基板面と平行な面、ｆ３面、ｆ４面、ｆ５面で、半導体パッケージ２０との接続や、第１の回路基板３０と第２の回路基板４０との接続を行うため、小型化、かつ信頼性の高い撮像ユニット１０を得ることができる。
【００４４】
なお、上記の実施の形態では、凹部３１を第１の回路基板３０の裏面ｆ４面に設けているが、凹部は第２の回路基板の表面ｆ５面に設けてもよい。図１０は、本発明の実施の形態の変形例にかかる撮像ユニット１０Ａの側面図である。図１１は、図１０の撮像ユニット１０Ａの一部拡大図である。
【００４５】
撮像ユニット１０Ａにおいて、第１の回路基板３０Ａのｆ３面には第１の電極パッド３２が形成され、半導体パッケージ２０のセンサ電極２３と接合部材２４を介して電気的、および機械的に接続されている。また、第１の回路基板３０Ａのｆ４面の中央部には、電子部品５１ａ〜５１ｅを実装する実装ランド３５ａ〜３５ｅ（３５）、および第２の電極パッド３３ａ〜３３ｊが形成されている。
【００４６】
第２の回路基板４０Ａの表面ｆ５面の中央部には、凹部４４が設けられ、凹部４４内にダミーパッド４３ａ、４３ｂが形成されている。第２の回路基板４０Ａのｆ５面の凹部４４以外の部分には、第３の電極パッド４１ａ〜４１ｊが形成され、第１の回路基板３０Ａのｆ４面の第２の電極パッド３３ａ〜３３ｊと接合部材３４ａ〜３４ｊを介して電気的、および機械的に接続されている。
【００４７】
ダミーパッド４３ａ、４３ｂは、実施の形態と同様に、表面ｆ５面の中心Ｃに対して回転対称に配置されている。ダミーパッド４３ａは、電子部品５１ａの図面上で右側の電極と重なる位置に配置され、ダミーパッド４３ｂは、電子部品５１ｅの図面上で上側の電極と重なる位置に配置されている。
【００４８】
変形例にかかる撮像ユニット１０Ａにおいて、実施の形態と同様に、第１の回路基板３０Ａの中央付近に電子部品５１ａ〜５１ｅを実装することにより、撮像素子２１の安定的な駆動が可能となり高画質の画像を得ることができる。また、第２の回路基板４０Ａのｆ５面に凹部４４を設けて電子部品５１ａ〜５１ｅを収容しているため、撮像ユニット１０Ａの光軸方向の硬質部分の長さを短くすることができる。
【００４９】
また、撮像ユニット１０Ａは、ダミーパッド４３ａおよび４３ｂが重なる位置に配置される電子部品５１ａおよび５１ｅを実装する実装ランド３５ａおよび３５ｅを、ビアおよび配線により第３の電極パッド４１ａおよび４１ｊに接続されたダミーパッド４３ａおよび４３ｂ、接合部材３４ａおよび３４ｊ、第２の電極パッド３３ａおよび３３ｊ、ならびにビアおよび配線により接続するため、第１の回路基板３０Ａと第２の回路基板４０Ａとの間隔ｈ１を狭くした場合であっても、故障の発生率を低減することができる。
【００５０】
なお、電子部品５１や接合部材３４の大きさによっては、必ずしも、第１の回路基板３０の裏面ｆ４面の凹部３１、または第２の回路基板４０Ａの表面ｆ５面の凹部４４を形成する必要はない。
【産業上の利用可能性】
【００５１】
本発明の電子回路ユニット、撮像ユニット、撮像モジュールおよび内視鏡は、高画質な画像、および先端部の細径化が要求される内視鏡システムに有用である。
【符号の説明】
【００５２】
１  内視鏡システム
２  内視鏡
３  情報処理装置
４  光源装置
５  表示装置
６  挿入部
６ａ  先端部
６ｂ  湾曲部
６ｃ  可撓管部
７  操作部
７ａ  湾曲ノブ
７ｂ  処置具挿入部
７ｃ  スイッチ部
８  ユニバーサルコード
８ａ、８ｂ  コネクタ
１０、１０Ａ  撮像ユニット
２０  半導体パッケージ
２１  撮像素子
２２  ガラス
２３  センサ電極
２４、３４  接合部材
３０、３０Ａ  第１の回路基板
３１  凹部
３２  第１の電極パッド
３３  第２の電極パッド
３５  実装ランド
４０  第２の回路基板
４１  第３の電極パッド
４２  ケーブル接続電極
４３  ダミーパッド
５１  電子部品
６０  ケーブル
６１  芯線
６２  外皮
【図１】
2017195605.tif 000003
【図２】
2017195605.tif 000004
【図３】
2017195605.tif 000005
【図４】
2017195605.tif 000006
【図５】
2017195605.tif 000007
【図６】
2017195605.tif 000008
【図７】
2017195605.tif 000009
【図８】
2017195605.tif 000010
【図９】
2017195605.tif 000011
【図１０】
2017195605.tif 000012
【図１１】
2017195605.tif 000013
【手続補正書】
【提出日】平成29年10月17日(2017.10.17)
【手続補正１】
【補正対象書類名】特許請求の範囲
【補正対象項目名】全文
【補正方法】変更
【補正の内容】
【特許請求の範囲】
【請求項１】
表面に複数の第１の電極パッド、裏面に複数の実装ランドおよび複数の第２の電極パッドが形成され、複数のビアおよび配線を有する第１の回路基板と、
表面にダミーパッドと、前記第１の回路基板の第２の電極パッドと接合部材を介してそれぞれ接続されている複数の第３の電極パッドが形成され、複数のビアおよび配線を有する第２の回路基板と、
前記実装ランドに接続される複数の電子部品と、
を備え、
前記ダミーパッドの少なくとも一部は、前記第１の回路基板と前記第２の回路基板との接続面に直交する方向に投影した際、前記複数の電子部品のうちの１つの電子部品のいずれか一方の電極の少なくとも一部と重なり、
前記投影により前記ダミーパッドが重なる電子部品の前記実装ランドと前記ダミーパッドとは、所定の経路で接続され、
前記所定の経路は、
前記実装ランドと前記第２の電極パッドとを接続する前記第２の回路基板のビアおよび配線と、
前記第３の電極パッドと前記ダミーパッドとを接続する前記第１の回路基板のビアおよび配線と、
前記第２の電極パッドと前記第３の電極パッドとを接続する前記接合部材と、を有することを特徴とする電子回路ユニット。
【請求項２】
前記第１の回路基板の裏面には凹部が形成され、
前記第１の回路基板の凹部に形成された前記実装ランドに前記電子部品が実装されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項３】
前記第２の回路基板の表面には凹部が形成され、
前記第１の回路基板に実装された前記電子部品は前記第２の回路基板の凹部に収容されていることを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項４】
前記ダミーパッドが接続されるビアおよび配線は、電源ラインまたはグランドラインであって、
前記投影により前記ダミーパッドが重なる電子部品は、コンデンサであることを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項５】
前記ダミーパッドは、前記第２の回路基板の表面の中心に対して回転対称な位置にあり、アライメントマークとして機能することを特徴とする請求項１に記載の電子回路ユニット。
【請求項６】
請求項１に記載の電子回路ユニットと、
表面に撮像素子を有し、裏面にセンサ電極が形成された半導体パッケージと、
を備え、
前記電子回路ユニットの第１の電極パッドと、前記半導体パッケージのセンサ電極とは、接合部材を介してそれぞれ接続され、
前記電子回路ユニットは、前記半導体パッケージの光軸方向の投影面内に位置することを特徴とする撮像ユニット。
【請求項７】
請求項１に記載の電子回路ユニットと、
表面に撮像素子を有し、裏面にセンサ電極が形成された半導体パッケージと、
複数のケーブルと、
を備え、
電子回路ユニットの第２の回路基板の対向する２つの側面には、ケーブル接続電極が形成され、前記複数のケーブルは該ケーブル接続電極にそれぞれ接続され、
前記電子回路ユニットの第１の電極パッドと、前記半導体パッケージのセンサ電極とは、接合部材を介してそれぞれ接続されるとともに、
前記電子回路ユニットおよび前記複数のケーブルは、前記半導体パッケージの光軸方向の投影面内に位置することを特徴とする撮像モジュール。
【請求項８】
請求項６に記載の撮像ユニットが先端に設けられた挿入部を備えたことを特徴とする内視鏡。
【国際調査報告】
2017195605.tif 000014
2017195605.tif 000015