(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
前面に、１つの側面に沿って複数の電極パッドが配列されている撮像素子と、前記複数の電極パッドに先端部が接合されるリード群が端面から延出する回路基板と、を具備する内視鏡用撮像ユニットであって、
前記回路基板の前記端面は、前記撮像素子の背面よりも後方に配設されており、
前記リード群は、撮像素子基準電位に接続されるリード及び電気的な機能を有していないダミーリードの少なくとも一方からなる第１リードと、他の第２リードと、からなり、
前記第１リードと前記撮像素子の前記背面及び前記側面が交差する角部との最短距離は、前記第２リードと前記角部との最短距離よりも短い
ことを特徴とする内視鏡用撮像ユニット。
【請求項２】
前記第１リード及び前記第２リードは、前記回路基板の当該内視鏡用撮像ユニットの中心軸に近い面側に配設された導電性層によって形成されたフライングリードであり、
前記第１リードを構成する前記導電性層は、前記第２リードを構成する前記導電性層よりも厚いことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【請求項３】
前記第１リードは、前記リード群において、最も外側に配設されることを特徴とする請求項２に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【請求項４】
前記第２リードは、前記撮像素子の信号の入出力を行なうリードであることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【請求項５】
前記第１リードは、前記回路基板の当該内視鏡用撮像ユニットの中心軸に近い面側に配設された導電性層によって形成されたフライングリードであり、
前記第２リードは、前記回路基板の当該内視鏡用撮像ユニットの中心軸から遠い面側に配設された導電性層によって形成されたフライングリードである、
ことを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【請求項６】
前記第２リードは、前記撮像素子の信号の入出力を行なうリードであることを特徴とする請求項５に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【請求項７】
前記第１リード及び前記第２リードは、前記回路基板の当該内視鏡用撮像ユニットの中心軸に近い面側に配設された導電性層によって形成されたフライングリードであり、
前記第１リードは、前記第２リードよりも前記角部に近接した経路で前記電極パッドに至る形状を有するように、前記第２リードとは異なる形状で屈曲されていることを特徴とする請求項１に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【請求項８】
前記第２リードは、前記撮像素子の信号の入出力を行なうリードであることを特徴とする請求項７に記載の内視鏡用撮像ユニット。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、撮像素子と回路基板とを、回路基板から延出するリードによって接続する内視鏡用撮像ユニットに関する。
【背景技術】
【０００２】
生体の体内や構造物の内部等の観察が困難な箇所を観察するために、生体や構造物の外部から内部に導入可能であって、光学像を撮像するための撮像ユニットを具備した内視鏡が、例えば医療分野や工業分野において利用されている。【０００３】
内視鏡用撮像ユニットは、被写体像を結像する対物レンズと、対物レンズの結像面に配設された一般にＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）センサ等と称される撮像素子を具備してなる。【０００４】
例えば、日本国特開２００８−１７７７０１号公報に開示された内視鏡用撮像ユニットでは、撮像素子と撮像素子の背面側に配設された回路基板とは、導電性のリードによって電気的に接続されている。リードは、回路基板の前端部から延出し、撮像素子の受光部が設けられた前面に形成された電極パッドに接合されている。【０００５】
日本国特開２００８−１７７７０１号公報に開示の技術では、回路基板の前端部を、撮像素子の側面の外側において、撮像素子の背面よりも前方に突出させることによって、電極パッドと回路基板の前端部とを近接させている。【０００６】
日本国特開２００８−１７７７０１号公報に開示されているように、前面に受光部を有する撮像素子と撮像素子の背面側に配設された回路基板とをリードによって電気的に接続する内視鏡用撮像ユニットでは、回路基板の前端部を撮像素子の背面よりも前方に配置していることから、回路基板の前端部が撮像素子の外形よりも外側に大きく突出してしまう。回路基板が撮像素子の外形よりも外側に突出することは、内視鏡用撮像ユニットの外径を太くすることに繋がるため、この突出量を小さく抑えることが好ましい。回路基板の前端部を撮像素子の背面よりも後方に配置すれば、前端部を径方向内側に寄せることができ、前記突出量を小さくすることが可能であるが、リードが撮像素子の外表面の一部である側面や背面に接触してしまう可能性がある。【０００７】
一般に、電極パッドを有する撮像素子の前面は絶縁層を設けているが、撮像素子はウェハから切り出して形成されるものであるため、ウェハの切断面となる撮像素子の側面は絶縁されていない。また前面に電極パッドを有する撮像素子においては、一般に、例えば撮像素子の平面度の確保や厚み方向の寸法精度の確保、撮像素子自体を取り扱う際の強度確保のため、ウェハから切り出した撮像素子の背面を削り、撮像素子の厚みを略一定にしている。このため、撮像素子の削られた面である背面も絶縁されていない。つまり、半導体である撮像素子の、絶縁されていない面である側面や背面は、導電性を有する。そして、撮像素子の導電性を有する側面や背面は、撮像素子の駆動時には、撮像素子の基準電位である撮像素子基準電位となる。このため、撮像素子基準電位とは異なる電位となる、例えば信号伝送用のリードが、撮像素子の側面や背面に触れることは避ける必要がある。【０００８】
本発明は、上述した点に鑑みてなされたものであって、撮像素子の後方に回路基板を配置する内視鏡用撮像ユニットを細径化することを目的とする。
【発明の開示】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
本発明の一態様による内視鏡用撮像ユニットは、前面に、１つの側面に沿って複数の電極パッドが配列されている撮像素子と、前記複数の電極パッドに先端部が接合されるリード群が端面から延出する回路基板と、を具備する内視鏡用撮像ユニットであって、前記回路基板の前記端面は、前記撮像素子の背面よりも後方に配設されており、前記リード群は、撮像素子基準電位に接続されるリード及び電気的な機能を有していないダミーリードの少なくとも一方からなる第１リードと、他の第２リードと、からなり、前記第１リードと前記撮像素子の前記背面及び前記側面が交差する角部との最短距離は、前記第２リードと前記角部との最短距離よりも短い。
【図面の簡単な説明】
【００１０】
【図１】内視鏡の構成を説明する図である。
【図２】内視鏡の先端部の構成を説明する図である。
【図３】撮像素子及び回路基板のみを示す側面図である。
【図４】撮像素子及び回路基板を、前面に正対する方向から見た正面図である。
【図５】撮像素子単体を、前面に正対する方向から見た正面図である。
【図６】リード群の構成の詳細を示す側面図である。
【図７】図６のVII-VII断面図である。
【図８】撮像素子の背面と回路基板の第１面に接着剤を塗布した状態を示す図である。
【図９】第１の実施形態の第１の変形例を示す図である。
【図１０】第１の実施形態の第２の変形例を示す図である。
【図１１】第２の実施形態のリード群の構成の詳細を示す側面図である。
【図１２】第３の実施形態のリード群の構成の詳細を示す側面図である。
【図１３】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図１４】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図１５】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図１６】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図１７】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図１８】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図１９】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図２０】第３の実施形態において、リード群の形成する方法を説明する図である。
【図２１】第４の実施形態の回路基板の端面の形状を説明する図である。
【図２２】第４の実施形態の回路基板の端面の形状を説明する図である。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下に、本発明の好ましい形態について図面を参照して説明する。なお、以下の説明に用いる各図においては、各構成要素を図面上で認識可能な程度の大きさとするため、構成要素毎に縮尺を異ならせてあるものであり、本発明は、これらの図に記載された構成要素の数量、構成要素の形状、構成要素の大きさの比率、及び各構成要素の相対的な位置関係のみに限定されるものではない。【００１２】
（第１の実施形態）  
以下に、本発明の実施形態の一例を説明する。まず、図１を参照して、本発明に係る撮像ユニット１を具備する内視鏡１０１の構成の一例を説明する。本実施形態の内視鏡１０１は、人体等の被検体内に導入可能であって被検体内の所定の観察部位を光学的に撮像する構成を有する。なお、内視鏡１０１が導入される被検体は、人体に限らず、他の生体であってもよいし、機械や建造物等の人工物であってもよい。【００１３】
内視鏡１０１は、被検体の内部に導入される挿入部１０２と、この挿入部１０２の基端に位置する操作部１０３と、この操作部１０３の側部から延出するユニバーサルコード１０４とで主に構成されている。【００１４】
挿入部１０２は、先端に配設される先端部１１０、先端部１１０の基端側に配設される湾曲自在な湾曲部１０９、及び湾曲部１０９の基端側に配設され操作部１０３の先端側に接続される可撓性を有する可撓管部１０８が連設されて構成されている。なお、内視鏡１０１は、挿入部に可撓性を有する部位を具備しない、いわゆる硬性鏡と称される形態のものであってもよい。【００１５】
詳しくは後述するが、先端部１１０には、内視鏡用撮像ユニット（以下、単に「撮像ユニット」と称する）１、及び照明光出射部１１３（図１には不図示）が設けられている。また、操作部１０３には、湾曲部１０９の湾曲を操作するためのアングル操作ノブ１０６が設けられている。【００１６】
ユニバーサルコード１０４の基端部には外部装置１２０に接続される内視鏡コネクタ１０５が設けられている。内視鏡コネクタ１０５が接続される外部装置１２０は、例えば、光源部、画像処理部及び画像表示部１２１を具備して構成されている。【００１７】
また、内視鏡１０１は、ユニバーサルコード１０４、操作部１０３及び挿入部１０２内に挿通された電気ケーブル１１５及び光ファイバ束１１４（図１には不図示）を具備している。【００１８】
電気ケーブル１１５は、コネクタ部１０５と撮像ユニット１とを電気的に接続するように構成されている。コネクタ部１０５が外部装置１２０に接続されることによって、撮像ユニット１は、電気ケーブル１１５を介して外部装置１２０に電気的に接続される。この電気ケーブル１１５を介して、外部装置１２０から撮像ユニット１への電力の供給、及び外部装置１２０と撮像ユニット１との間の通信が行われる。【００１９】
外部装置１２０に設けられた画像処理部は、撮像ユニット１から出力された撮像素子出力信号に基づいて映像信号を生成し、画像表示部１２１に出力する構成を有している。すなわち、本実施形態では、撮像ユニット１により撮像された光学像が、映像として表示部１２１に表示される。なお、画像処理部及び画像表示部１２１の一部又は全部は、内視鏡１０１に配設される構成であってもよい。【００２０】
また、光ファイバ束１１４は、外部装置１２０の光源部から発せられた光を、先端部１１０の照明光出射部１１３にまで伝えるように構成されている。なお、光源部は、内視鏡１０１の操作部１０３や先端部１１０に配設される構成であってもよい。【００２１】
次に、先端部１１０の構成を説明する。図２に示すように、先端部１１０には、撮像ユニット１及び照明光出射部１１３が配設されている。【００２２】
本実施形態では一例として、撮像ユニット１は、図２中に矢印Ｌで示す挿入部１０２の長手方向（挿入軸方向）に沿って先端方向を撮像するように配設されている。より具体的には、撮像ユニット１は、後述する対物レンズ４の光軸Ｏが挿入部１０２の長手方向にたいして略平行となるように配設されている。なお、撮像ユニット１は、光軸Ｏが、挿入部１０２の長手方向に対して所定の角度をなすように配設されるものであってもよい。【００２３】
また、照明光出射部１１３は、光ファイバ束１１４から入射した光を、撮像ユニット１の被写体を照明するように出射する構成を有している。本実施形態では、照明光出射部１１３は、挿入部１０２の長手方向に沿って、先端部１１０の先端面から先端方向に向かって光を出射するように構成されている。【００２４】
撮像ユニット１及び照明光出射部１１３は、先端部１１０に設けられた保持部１１１によって保持されている。保持部１１１は、先端部１１０の先端面１１０ａに露出する硬質な部材であって、挿入部１０２の長手方向に沿って穿設された貫通孔１１１ａ及び１１１ｂが設けられている。【００２５】
貫通孔１１１ａ及び１１１ｂ内には、撮像ユニット１及び照明光出射部１１３が、接着剤やネジ止め等の方法によって固定されている。また、貫通孔１１１ｂ内に、基端側から光ファイバ束１１４が挿入され、固定されている。【００２６】
次に、本実施形態の撮像ユニット１の構成を説明する。図２に示すように、撮像ユニット１は、対物レンズ４、撮像素子１０及び回路基板２０を具備して構成されている。撮像ユニット１を構成するこれらの部材は、略枠形状の保持枠３によって保持されている。本実施形態では、保持枠３は、光軸Ｏの周囲を囲う筒形状の部材である。【００２７】
なお以下において、撮像ユニット１の光軸Ｏに沿って、撮像ユニット１から被写体へ向かう方向（図２において左方）を前方と称し、その反対の方向を後方と称するものとする。【００２８】
対物レンズ４は、筒形状のレンズ鏡筒２内に配設され、被写体像を後述する撮像素子１０の受光部１１上に結像するための１つ又は複数のレンズ等の光学部材からなる。レンズ鏡筒２は、保持枠３内に前方から嵌合し、接着剤等によって固定される。なお、対物レンズ４は、反射鏡、プリズム又は光学フィルタ等の光学素子を含む形態であってもよい。また、対物レンズ４は、焦点距離の変更が可能な構成を有する形態であってもよい。【００２９】
撮像素子１０及び回路基板２０は、詳しくは後述する構成によって、電気的に接続されている。撮像素子１０及び回路基板２０は、接着剤４０及び４１によって互いの相対的な位置が固定された後に、保持枠３内に固定される。また、回路基板２０の後方には、電気ケーブル１１５が接続されている。また、回路基板２０には、図示するように、電気回路を構成する電子部品２１が実装されている。【００３０】
以下に、撮像ユニット１における撮像素子１０と回路基板２０との電気的な接続の構成の詳細について説明する。図３は、撮像ユニット１における、撮像素子１０及び回路基板２０のみを抜き出して示す側面図である。図４は、撮像素子１０及び回路基板２０を、前面１０ａに正対する方向から見た正面図である。また、図５は、リード群３０が接合されていない状態の撮像素子１０単体を、前面１０ａに正対する方向から見た正面図である。【００３１】
以下では、撮像素子１０の受光部１１が設けられた面を前面１０ａと称し、撮像素子１０の受光部１１とは反対側の面を背面１０ｂと称する。【００３２】
撮像素子１０は、対物レンズ４を通過した光を受光し光電変換を行う複数のフォトダイオードが配列されてなる受光部１１を有してなり、一般にＣＣＤ（電荷結合素子）やＣＭＯＳ（相補型金属酸化膜半導体）イメージセンサ等と称される形式、あるいはその他の各種の形式の撮像素子が適用され得る。本実施形態では、撮像素子１０は、撮像ユニット１内において、前面１０ａが光軸Ｏに直交するように配設されている。【００３３】
図５に示すように、撮像素子１０は、前面１０ａに正対する方向から見た場合に、平行四辺形である平板状の外形を有する。撮像素子１０の前面１０ａには、受光部１１及び複数の電極パッド１２が形成されている。【００３４】
複数の電極パッド１２は、撮像素子１０内に形成された電気回路に電気的に接続された部位である。複数の電極パッド１２は、撮像素子１０を前面１０ａに正対して見た場合に、前面１０ａの外縁部近傍において、１つの側面１０ｃに沿って配列されている。【００３５】
図４に示すように、個々の電極パッド１２には、後述する金属製の複数のリードからなるリード群３０の先端部が接合されている。リード群３０は、回路基板２０から延出している。複数の電極パッド１２と回路基板２０に形成された電気回路とは、リード群３０によって電気的に接続されている。【００３６】
複数の電極パッド１２とリード群３０とを接合する方法は特に限定されるものではないが、例えば、Tape automated bonding (TAB) プロセスにおいてICの電極パッドとインナーリードとを接合するために用いられる方法等が適用され得る。TABプロセスでは、ICの電極パッド上に金バンプや半田バンプを形成しておき、このバンプ上にリードを熱圧着する。なお、複数の電極パッド１２とリード群３０とを接合する方法はこれに限られるものではなく、バンプを用いずに両者を熱圧着する方法や、異方性導電樹脂を用いる方法等であってもよい。【００３７】
回路基板２０は、撮像素子１０の後方に配設されている。回路基板２０は、電気絶縁性の材料からなる板状またはフィルム状の基板部に、金属箔等の導電性の材料からなる導電性層を設け、当該導電性層により電子回路パターンを形成したものである。また、導電性層上には、必要に応じて電気絶縁性の材料からなるレジスト層が形成されている。【００３８】
回路基板２０は、一つの基板部の片面又は両面に導電性層が形成される形態であってもよいし、複数の基板部と導電性層とが交互に積層され、３層以上の導電性層を有する形態であってもよい。本実施形態では一例として、回路基板２０は、基板部が可撓性を有する材料によって構成された、いわゆるフレキシブルプリント回路基板の形態を有しており、単一の基板部の第１面２０ａ側及び第２面２０ｂ側の双方に導電性層が設けられた、２層の回路基板の形態を有している。【００３９】
回路基板２０は、撮像素子１０の後方において、前後方向に延在するように配設されている。回路基板２０の前端部２０ｃは、撮像素子１０の背面１０ｂよりも後方であって、撮像素子１０の側面１０ｃの近傍に位置している。すなわち、回路基板２０の前端部２０ｃは、光軸Ｏから径方向に離れて位置している。【００４０】
回路基板２０の前端部２０ｃの端面２０ｅは、撮像素子１０の背面１０ｂと側面１０ｃが交差する角部１０ｄに沿って延在するように配置されている。本実施形態では、図４及び図６に示すように、回路基板２０の前端部２０ｃの端面２０ｅは、撮像素子１０の角部１０ｄの延在方向と平行の関係にある。【００４１】
以下では、回路基板２０の前端部２０ｃにおいて、光軸Ｏに対向する側（近い側）の面を第１面２０ａと称し、第１面２０ａとは反対の面を第２面２０ｂと称する。すなわち、第１面２０ａは、撮像ユニット１の中心軸に近い面である。【００４２】
回路基板２０の前端部２０ｃには、端面２０ｅから並列に突出する複数のリードからなるリード群３０が設けられている。リード群３０の先端部は、前述した撮像素子１０の複数の電極パッド１２にそれぞれ接合されている。【００４３】
本実施形態では、リード群３０を構成する各リードは、回路基板２０の導電性層を基板部の外縁よりも外側に向かって延出させることによって形成されている。このように、回路基板２０において電子回路を構成する導電性層を、基板部の外縁よりも外側に向かって延出させることによって形成されるリードは、一般にフライングリードやインナーリード等と称される。【００４４】
リード群３０が延出する回路基板２０の端面２０ｅは、撮像素子１０の背面１０ｂよりも後方に位置している。このため、リード群３０は、撮像素子１０の背面１０ｂ側から前面１０ａ側に向かって、側面１０ｃの外側を回り込むように屈曲した形状を有して配設されている。【００４５】
以下に、リード群３０の詳細な構成について説明する。リード群３０は、少なくとも１つのリードである第１リード３１と、複数のリードである第２リード３２とによって構成されている。【００４６】
第１リード３１は、撮像ユニット１において、撮像素子１０の背面１０ｂ及び側面と同電位となる回路に電気的に接続されている。撮像素子１０の背面１０ｂ及び側面は撮像素子基準電位とされる箇所である。したがって、第１リード３１は、回路基板２０の撮像素子基準電位とされる回路に電気的に接続されている。【００４７】
より具体的には、第１リード３１は、先端部が撮像素子１０の撮像素子基準電位とされるべき電極パッド１２に接合されるリードであって、回路基板２０の撮像素子基準電位と同電位とされる回路に電気的に接続されている。そして、第１リード３１が接合される電極パッド１２は、撮像素子１０の背面１０ｂ及び側面と電気的に接続されている。【００４８】
なお、第１リード３１の一部又は全部は、撮像素子１０と回路基板２０の電気回路との電気的な接続に関しての機能を持たないダミーリードであってもよい。第１リード３１の全てがダミーリードである場合には、第２リード３２によって、回路基板２０の撮像素子基準電位とされる回路が撮像素子１０と電気的に接続される。なお、ダミーリードである第１リード３１は、回路基板２０の撮像素子基準電位とされる回路に電気的に接続されていることが好ましい。【００４９】
第２リード３２は、第１リード３１が接続されている電極パッド１２以外の電極パッド１２と、回路基板２０に形成された電気回路とを電気的に接続する。すなわち、第２リード３２は、撮像素子１０の信号の入出力のための電極パッド１２に接合される全てのリードを少なくとも含む。なお、第２リード３２は、撮像素子基準電位とされるリードを含んでいてもよい。【００５０】
ここで、第１リード３１と撮像素子１０の背面１０ｂ及び側面１０ｃが交差する角部１０ｄとの間の最短の離間距離は、全ての第２リード３２と前記角部１０ｄとの間の最短の離間距離よりも短い。また、第１リード３１は、角部１０ｄ又は側面１０ｃと接触していてもよい。【００５１】
第１リード３１を、第２リード３２よりも角部１０ｄに近く配置するための構成は特に限定されるものではない。【００５２】
一例として図６及び図７に示す本実施形態では、第１リード３１及び第２リード３２を、回路基板２０の第１面２０ａ側に配置された導電性層によって形成しており、かつ、第１リード３１を構成する導電性層の厚さＴ１を、第２リード３２を構成する導電性層の厚さＴ２よりも厚くしている。なお、図６及び図７では、説明のために回路基板２０のレジストや、接着剤４０、４１の記載を省略している。【００５３】
第１リード３１を構成する導電性層及び第２リード３２を構成する導電性層は、同一の基板部２０ｆの第１面２０ａ側の表面に形成されるものであることから、より厚みのある導電性層によって形成された第１リード３１が、第２リード３２よりも角部１０ｄに近くなる。なお、図示する本実施形態では、第１リード３１は、角部１０ｄと接触している。【００５４】
撮像素子１０と回路基板２０とは、前述のリード群３０によって接続された状態で、接着剤４０及び４１によって相対的な位置が固定される。接着剤４０は、撮像素子１０の背面１０ｂと回路基板２０の第１面２０ａとを接着し、接着剤４１は、撮像素子１０の側面１０ｃと回路基板２０の端面２０ｅとを接着する。【００５５】
以上に説明したように、本実施形態の撮像ユニット１は、前面１０ａに１つの側面１０ｃに沿って複数の電極パッド１２が配列されている撮像素子１０と、前記複数の電極パッド１２に先端部が接合されるリード群３０が端面２０ｅから延出する回路基板２０とを具備して構成されている。前記回路基板２０の端面２０ｅは、撮像素子１０の背面１０ｂよりも後方に配設されている。【００５６】
また、本実施形態では、リード群３０は、撮像素子基準電位に接続されるリード及び／又は電気的な機能を有していないダミーリードからなる１つ又は複数の第１リード３１と、他の第２リード３２とによって構成されている。そして、第１リード３１と撮像素子１０の背面１０ｂ及び側面１０ｃが交差する角部１０ｄとの最短距離は、全ての第２リード３２と前記角部１０ｄとの最短距離よりも短い。【００５７】
このように、撮像素子基準電位に接続されるリード及び／又は電気的な機能を有していないダミーリードからなる第１リード３１を、電気信号の伝送に用いられる第２リード３２よりも角部１０ｄに近接して配置することによって、リード群３０が角部１０ｄに接近した場合、まず第１リード３１が撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂに接触し、第２リード３２が撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂに接触することを防止できる。撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂは撮像素子基準電位とされることから、撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂは第１リード３１と接触していても問題がない。【００５８】
よって、本実施形態によれば、回路基板２０の前端部２０ｃを、撮像素子１０の背面２０ｂよりも後方において、径方向内側（光軸Ｏに近づく方向）に配置し、リード群３０を、撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接させたとしても、信号を伝送する第２リード３２と撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂとの接触を防止できる。したがって、本実施形態によれば、撮像素子１０を前面１０ａに正対する方向から見た場合（光軸Ｏに沿う方向から見た場合）において、回路基板２０及びリード群３０の撮像素子１０の外形から外側への突出量（図７中にＬで示す）を小さくすることができ、撮像ユニット１の細径化を実現できる。【００５９】
また本実施形態では、リード群３０の最も外側の２本のリードが第１リード３１とされている。すなわち、厚みの大きい一対の第１リード３１が、より薄い第２リード群３２の両側に配置されている。このため、図８に示すように、接着剤４０を一対の第１リード３１によって囲まれた領域に塗布することによって、接着剤４０の塗布量及び塗布範囲のばらつきを小さくすることができる。接着剤４０の塗布量は、撮像素子１０と回路基板２０とを固定する強度の強弱に影響を及ぼすものであることから、ばらつきが小さく安定していることが好ましい。【００６０】
なお、図示する本実施形態では、第１リード３１は、２本であり、リード群３０の両外側に配設されているが、第１リード３１の数や位置はこの形態に限られるものではない。例えば、図９に示すように、第１リード３１は１本であり、リード群３０の一方の外側に配設される形態であってもよい。また例えば、図１０に示すように、第１リード３１は、リード群３０の内側に配設される形態であってもよい。このような図９及び図１０に示す変形例であっても、前述したように、信号を伝送する第２リード３２と撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂとの接触を防止することが可能である。【００６１】
（第２の実施形態）  
次に、本発明の第２の実施形態について説明する。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。【００６２】
前述した第１の実施形態では、第１リード３１を構成する導電性層の厚さを、第２リード３２を構成する導電性層の厚さよりも厚くすることによって、第１リード３１を第２リードよりも撮像素子１０の角部１０ｄに近接させているが、第１リード３１を第２リードよりも撮像素子１０の角部１０ｄに近接させるための構成は、第１の実施形態に限られるものではない。本実施形態は、この第１リード３１を第２リード３２よりも撮像素子１０の角部１０ｄに近接させるための構成が、前述の第１の実施形態と異なる。【００６３】
図１１に示すように、本実施形態では、第１リード３１を、回路基板２０の第１面２０ａ側に設けられた導電性層によって構成し、第２リード３２を、回路基板２０の第２面２０ｂ側に設けられた導電性層によって構成している。【００６４】
なお、回路基板２０の第１面２０ａ側に設けられた導電性層と、回路基板２０の第２面２０ｂ側に設けられた導電性層とは、同一の厚さであってもよいし、異なる厚さであってもよい。【００６５】
以上のような本実施形態では、回路基板２０の第１面２０ａ側に設けられた導電性層と、第２面２０ｂ側に設けられた導電性層との間に、電気絶縁性の基板部２０ｆが介装されているため、この基板部２０ｆの厚さ分だけ、第１リード３１が第２リード３２よりも撮像素子１０の角部１０ｄに近接する。【００６６】
本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、回路基板２０の前端部２０ｃを、撮像素子１０の背面２０ｂよりも後方において、径方向内側に配置し、リード群３０を、撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接させたとしても、信号を伝送する第２リード３２と撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂとの接触を防止できる。したがって、本実施形態によれば、撮像素子１０を前面１０ａに正対する方向から見た場合において、回路基板２０及びリード群３０の撮像素子１０の外形から外側への突出量（図１１中にＬで示す）を小さくすることができ、撮像ユニット１の細径化を実現できる。【００６７】
（第３の実施形態）  
次に、本発明の第３の実施形態について説明する。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。【００６８】
本実施形態は、第１リード３１を第２リード３２よりも撮像素子１０の角部１０ｄに近接させるための構成が、前述の第１の実施形態と異なる。【００６９】
図１２に示すように、本実施形態では、第１リード３１及び第２リード３２は、回路基板２０の第１面２０ａ側に設けられた同一の導電性層によって構成されている。そして、第１のリード３１は、第２のリード３２よりも、撮像素子１０の角部１０ｄに近接した経路で端面２０ｅから電極パッド１２に至るように屈曲されている。【００７０】
具体的には、第２リード３２は、回路基板２０の第１面２０ａに沿って端面２０ｅから前方に向かって延出しており、第１リード３１は、端面２０ｅから角部１０ｄに接する方向に屈曲された後に、前方に延出する。【００７１】
以上のような本実施形態においても、第１の実施形態と同様に、回路基板２０の前端部２０ｃを、撮像素子１０の背面２０ｂよりも後方において、径方向内側に配置し、リード群３０を、撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接させたとしても、信号を伝送する第２リード３２と撮像素子１０の側面１０ｃや背面１０ｂとの接触を防止できる。したがって、本実施形態によれば、撮像素子１０を前面１０ａに正対する方向から見た場合において、回路基板２０及びリード群３０の撮像素子１０の外形から外側への突出量（図１２中にＬで示す）を小さくすることができ、撮像ユニット１の細径化を実現できる。【００７２】
本実施形態のように、第１リード３１と第２リード３２とで、端面２０ｅから電極パッド１２に至る経路を異なるものとするための手法は特に限定されるものではない。以下に、第１リード３１及び第２リード３２の屈曲の形状を異なるものとする方法の例を説明する。【００７３】
例えば、図１３に示すように、第１リード３１の幅Ｗ１を、第２リード３２の幅Ｗ２よりも狭くすれば、リード群３０の折り曲げ時に第１リード３１よりも第２リード３２の曲率半径が大きくなる。このため、図１４に示すように、第１リード３１は、第２リード３２よりも撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接する。なお、図１３及び図１４に示す例において、第１リード３１は、延出方向の一部のみが第２リード３２よりも幅が狭い形態であってもよい。【００７４】
また例えば、図１５に示すように、第２リード３２の電極パッド１２に接合される面の側に、電気絶縁性の材料からなり、端面２０ｅから延出する曲げ成形部材２０ｇを配設すれば、リード群３０の曲げ加工後は、図１６に示すように、第１リード３１が、第２リード３２よりも撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接する。【００７５】
曲げ成形部材２０ｇは、第１リード３１及び第２リード３２を構成する導電性層よりも第１面２０ａ側に配設された基板部又はレジストを延長することによって形成可能である。【００７６】
また例えば、図１７に示すように、撮像素子１０に曲げ成形部材１０ｇを設けることも可能である。図１７に示す例では、第１リード３１が接合される電極パッド１２よりも側面１０ｃ寄りの位置に、突起状の曲げ成形部材１０ｇを設けている。第１リード３１は、曲げ成形部材１０ｇを迂回して電極パッド１２に接合されるため、図１８に示すように、第２リード３２よりも撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接した経路を通る。【００７７】
また例えば、図１９に示すように、第１リード３１の端面２０ｅからの延出長さを、第２リード３２の延出長さよりも短くすれば、図２０に示すように、第２リード３２よりも撮像素子１０の側面１０ｃ及び角部１０ｄに近接した経路を通る。【００７８】
（第４の実施形態）  
次に、本発明の第４の実施形態について説明する。以下では第１の実施形態との相違点のみを説明するものとし、第１の実施形態と同様の構成要素については同一の符号を付し、その説明を適宜に省略するものとする。【００７９】
本実施形態では、図２１又は図２２に示すように、回路基板２０のリード群３０が延出する端面２０ｅの一部又は全部に、リード群３０の延出方向に対して直交していない領域が形成されている。【００８０】
具体的には、図２１に示す例では、端面２０ｅの全体をリード群３０の延出方向に直交する方向に対して、所定の角度で交差する平面としている。また、図２２に示す例では、端面２０ｅを波形の曲面にすることによって、リード群３０の延出方向に対して直交していない領域を形成している。【００８１】
このように、端面２０ｅの一部又は全部を、リード群３０の延出方向に対して直交していない面によって構成することによって、端面２０ｅの幅を広げることなく、端面２０ｅの表面積を大きくすることができる。すなわち本実施形態によれば、接着剤４１が塗布される端面２０ｅの面積を拡大することができるため、撮像素子１０と回路基板２０との接着剤４１による接合強度を大きくすることができる。【００８２】
なお、本発明は、上述した実施形態に限られるものではなく、請求の範囲及び明細書全体から読み取れる発明の要旨或いは思想に反しない範囲で適宜変更可能であり、そのような変更を伴う内視鏡用撮像ユニットもまた本発明の技術的範囲に含まれるものである。【００８３】
本出願は、２０１３年１０月４日に日本国に出願された特願２０１３−２０９３８７号を優先権主張の基礎として出願するものであり、上記の開示内容は、本願明細書、請求の範囲、図面に引用されたものとする。
【要約】
本発明の内視鏡用撮像ユニットは、前面に、１つの側面に沿って複数の電極パッドが配列されている撮像素子と、前記複数の電極パッドに先端部が接合されるリード群が端面から延出する回路基板と、を具備する内視鏡用撮像ユニットであって、前記回路基板の前記端面は、前記撮像素子の背面よりも後方に配設されており、前記リード群は、撮像素子基準電位に接続されるリード及び電気的な機能を有していないダミーリードの少なくとも一方からなる１つ又は複数の第１リードと、他の第２リードと、からなり、前記第１リードと前記撮像素子の前記背面及び前記側面が交差する角部との最短距離は、全ての前記第２リードと前記角部との最短距離よりも短いことを特徴とする。【図１】
0005750642.tif 000002
【図２】
0005750642.tif 000003
【図３】
0005750642.tif 000004
【図４】
0005750642.tif 000005
【図５】
0005750642.tif 000006
【図６】
0005750642.tif 000007
【図７】
0005750642.tif 000008
【図８】
0005750642.tif 000009
【図９】
0005750642.tif 000010
【図１０】
0005750642.tif 000011
【図１１】
0005750642.tif 000012
【図１２】
0005750642.tif 000013
【図１３】
0005750642.tif 000014
【図１４】
0005750642.tif 000015
【図１５】
0005750642.tif 000016
【図１６】
0005750642.tif 000017
【図１７】
0005750642.tif 000018
【図１８】
0005750642.tif 000019
【図１９】
0005750642.tif 000020
【図２０】
0005750642.tif 000021
【図２１】
0005750642.tif 000022
【図２２】
0005750642.tif 000023