(57)【要約】【課題】固体撮像素子チップとフレキシブル基板の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を制御し、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことを目的とする。【解決手段】固体撮像素子チップ２をフレキシブル基板８に実装する際に、フレキシブル基板８との接合面に傾斜を備える支持台やフレキシブル基板８との接合面に傾斜を備える接着材料を介して行うことにより、フレキシブル基板８の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。また、あらかじめ、固体撮像素子チップ２のフレキシブル基板８との接合面に斜面を形成することにより、フレキシブル基板８の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。【選択図】図１
2009295825.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
主面に実装部品が実装されるフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板の主面に実装される固体撮像素子チップと、
前記フレキシブル基板と前記固体撮像素子チップとの実装箇所に装着されて前記フレキシブル基板との接合面に対して前記固体撮像素子チップとの接合面に一定の傾斜を備える支持台と
を有し、前記固体撮像素子チップが前記フレキシブル基板に対して前記傾斜の分だけ角度を持って実装されることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項２】
前記支持台の前記固体撮像素子チップとの接合面が隣接する２面で構成され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】
主面に実装部品が実装されるフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板の主面に実装される固体撮像素子チップと、
前記フレキシブル基板と前記固体撮像素子チップとの実装箇所に用いられて前記フレキシブル基板との接合面に対して前記固体撮像素子チップとの接合面に一定の傾斜を備える接着材料と
を有し、前記固体撮像素子チップが前記フレキシブル基板に対して前記傾斜の分だけ角度を持って実装されることを特徴とする固体撮像装置。
【請求項４】
主面に実装部品が実装されるフレキシブル基板と、
前記フレキシブル基板の主面に実装されて実装面に傾斜が設けられる固体撮像素子チップと
を有し、前記固体撮像素子チップが前記フレキシブル基板に対して前記傾斜の分だけ角度を持って実装されることを特徴とする固体撮像装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は、フレキシブル基板に固体撮像素子チップが角度を持たせて実装される固体撮像装置に関するものである。
【背景技術】
【０００２】
従来において、内視鏡の小型化に伴い、固体撮像装置の占める体積を極力小さくする必要があった。その処置として、チップや実装部品の小型化以外に、内視鏡用の固体撮像装置について、フレキシブル基板と固体撮像素子チップとを接合しているリードをＴＡＢテープ上のコンデンサなどの部品が実装されている面に向けて折り曲げ、前記固体撮像装置の体積を小さくすることで内視鏡を小型化していた。
【０００３】
以下に、図５を用いて従来の固体撮像装置の構造を説明する。図５は従来の固体撮像装置の側面図である。
図５に示すように、固体撮像装置は固体撮像素子チップ２と前記固体撮像素子チップ２の素子面を覆うカバーガラス１と前記固体撮像素子チップ２の少なくとも１辺に配置されたバンプ７と抵抗、コンデンサなどの実装部品９を実装したフレキシブル基板８と、前記バンプ７と前記フレキシブル基板８とを接合するリード６と、前記リード６とバンプ７の接合部を保護する塗布樹脂５から構成される。前記固体撮像装置は前記リード６をフレキシブル基板８上のコンデンサなどの実装部品９が実装されている面に向けて折り曲げることで、内視鏡への実装に必要な体積を小さくしており、前記固体撮像装置を搭載する内視鏡の規格サイズによりＶ／Ｌ／Ｈ寸法の規格が決まる。その規格を満たす基準としてリード折り曲げ角度制御が重要であり、各寸法を満たす角度で正確に折り曲げる必要がある（例えば、特許文献１参照）。
【特許文献１】特開２００３―２０９７５１号公報
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００４】
近年の傾向として、内視鏡の小型化に伴いＶ／Ｌ／Ｈ寸法の規格要求が厳しくなってきている。しかし、現状ではリードを必要な角度まで曲げても圧力を除くと反力によってはねかえるスプリングバックが発生する。スプリングバックが原因で折り曲げ角度がばらついており、Ｖ／Ｌ／Ｈ寸法がばらついている。ただし、スプリングバック量は一般に角度で表わされるが、その量は、材質、板厚、加圧力、曲げ半径などの条件で変化するもので、正確に予測し制御することは困難である。しかし、小型内視鏡の生産の安定化のためにはリード折り曲げ角度を制御する必要がある。
【０００５】
本発明は、固体撮像素子チップとフレキシブル基板の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を制御し、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【０００６】
上記目的を達成するために、本発明の固体撮像装置は、主面に実装部品が実装されるフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板の主面に実装される固体撮像素子チップと、前記フレキシブル基板と前記固体撮像素子チップとの実装箇所に装着されて前記フレキシブル基板との接合面に対して前記固体撮像素子チップとの接合面に一定の傾斜を備える支持台とを有し、前記固体撮像素子チップが前記フレキシブル基板に対して前記傾斜の分だけ角度を持って実装されることを特徴とする。
【０００７】
また、前記支持台の前記固体撮像素子チップとの接合面が隣接する２面で構成されることを特徴とする。
また、主面に実装部品が実装されるフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板の主面に実装される固体撮像素子チップと、前記フレキシブル基板と前記固体撮像素子チップとの実装箇所に用いられて前記フレキシブル基板との接合面に対して前記固体撮像素子チップとの接合面に一定の傾斜を備える接着材料とを有し、前記固体撮像素子チップが前記フレキシブル基板に対して前記傾斜の分だけ角度を持って実装されることを特徴とする。
【０００８】
また、主面に実装部品が実装されるフレキシブル基板と、前記フレキシブル基板の主面に実装されて実装面に傾斜が設けられる固体撮像素子チップとを有し、前記固体撮像素子チップが前記フレキシブル基板に対して前記傾斜の分だけ角度を持って実装されることを特徴とする。
【０００９】
以上により、フレキシブル基板の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。
【発明の効果】
【００１０】
以上のように、固体撮像素子チップをフレキシブル基板に実装する際に、フレキシブル基板との接合面に傾斜を備える支持台やフレキシブル基板との接合面に傾斜を備える接着材料を介して行うことにより、フレキシブル基板の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。また、あらかじめ、固体撮像素子チップのフレキシブル基板との接合面に斜面を形成することにより、フレキシブル基板の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
以下、本発明の各実施の形態について図面を参照して説明する。
図１は第１の実施の形態における固体撮像装置の側面図であり、傾斜付き支持台４によって特定の角度に固定した固体撮像装置の側面図である。
【００１２】
図１に示すように、固体撮像装置は、主面にコンデンサなどの実装部品９が実装されたフレキシブル基板８に傾斜付き支持台４を実装し、前記傾斜付き支持台４の表面に接着材料３を配置し、前記固体撮像素子チップ２側面を前記接着材料３によって前記傾斜付き支持台４の傾斜面に対して平行となるように接着固定する。前記傾斜付き支持台４の傾斜角度はリード６折り曲げ角度の規格と同様の角度とする。また、接着性を考慮して前記傾斜付き支持台４の接着面は前記固体撮像素子チップ２側面の接着面と同等の面積もしくはそれ以上の面積とする。前記傾斜付き支持台４はフレキシブル基板８に粘着テープや液状の樹脂によって接着する。前記傾斜付き支持台４の材質は前記固体撮像素子チップ２を接着した後変形しない、金属、セラミックなどの剛性の高い材質を用いるのが最適である。また、その後の工程において１５０℃近い熱が掛かるため、少なくとも１５０℃の過熱でも変形しない材質が好ましい。固体撮像素子チップ２の厚みは０．２〜０．８ｍｍを対象とする。０．２ｍｍ以下のサイズのチップ厚みに対しては、チップの接着面と支持台の接着面の平坦度が出にくいため、あまり有効ではない。接着材料３には例えば熱硬化特性やＵＶ硬化特性をもつ、樹脂や粘着性テープを用いれば接着時に熱を掛けるかＵＶ照射することでより安定した角度制御が可能である。ただし、接着時に仮硬化もしくは本硬化のために接着時に熱をかける、またはＵＶ照射できる機構の設備を用いる必要があり、生産能力を考慮すると形の崩れにくい粘着性テープを用いて一括して硬化処理することが最適である。
【００１３】
以上のように、傾斜付き支持台４を介してフレキシブル基板８への固体撮像素子チップ２の実装を行うことにより、フレキシブル基板８と固体撮像素子チップ２とのなす角度が傾斜付き支持台４の角度に画一的に固定されるため、フレキシブル基板８の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。
【００１４】
図２は第２の実施の形態における固体撮像装置の側面図であり、段付き支持台１１によって特定の角度に固定した固体撮像装置の側面図を示すものである。
図２に示すように、前記段付き支持台１１は、フレキシブル基板８の主面に固体撮像素子チップ２を実装する際に、その実装箇所に用いられ、２面で固体撮像素子チップ２を保持、接着し、他の１面でフレキシブル基板８に接着される構造である。そして、フレキシブル基板８に接着される面に角度を持たせることにより、フレキシブル基板８に対して角度を持たせて固体撮像素子チップ２を実装することができるものである。前記固体撮像素子チップ２側面と接着する前記段付き支持台１１の面は接着性を向上させるために、少なくとも前記固体撮像素子チップ２の接着する側面よりも大きくすることが好ましい。また、前記固体撮像素子チップ２裏面と接着する前記段付き支持台１１の面はチップサイズと同等である必要はないが少なくとも１／３以上の接着面積を設けることで接着性および接着角度の安定性を保つことができる。また、接着材料３は前記段付き支持台１１接着面の全ての面に配置する必要があるが、液状の樹脂であれば流動的であるため接着時に接着面の前面に接着材を塗れ広がらせるのに適している。前記段付き支持台１１および接着材料３の材質は前記傾斜付き支持台４と同様とする。
【００１５】
以上のように、段付き支持台１１を介してフレキシブル基板８への固体撮像素子チップ２の実装を行うことにより、フレキシブル基板８と固体撮像素子チップ２とのなす角度が段付き支持台１１の角度に画一的に固定されるため、フレキシブル基板８の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。
【００１６】
図３は第３の実施の形態における固体撮像装置の側面図であり、傾斜付き接着材料１０によって特定の角度に固定した固体撮像装置の側面図を示すものである。
図３に示すように、傾斜付き接着材料１０は、固体撮像素子チップ２と接合される面とフレキシブル基板８と接合される面が対向して形成され、フレキシブル基板８と接合される面に一定の角度の斜面が形成されている。また、傾斜付き接着材料１０はＬＥテープやＤＡＦテープのように硬化前の状態で高い弾性を持つものを使用し、接着時にリード６のスプリングバックの力が掛かるため、ＬＥテープやＤＡＦテープなどの弾性が原因で角度が崩れないように、熱硬化性の材質の場合熱をかけながら、ＵＶ硬化性の材質の場合ＵＶを照射しながら接着し硬化させる工法が最適である。また、接着性向上のため傾斜付き接着材料１０の接着面は少なくとも前記固体撮像素子チップ２の接着面と同等の面積もしくはそれ以上の面積とする。
【００１７】
以上のように、傾斜付き接着材料１０を介してフレキシブル基板８への固体撮像素子チップ２の実装を行うことにより、フレキシブル基板８と固体撮像素子チップ２とのなす角度が傾斜付き接着材料１０の斜面の角度に画一的に固定されるため、フレキシブル基板８の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。
【００１８】
図４は第４の実施の形態における固体撮像装置の側面図であり、接合面に特定角度の斜面が設けられた固体撮像素子チップ１２の斜面を、支持台１３を介して接着材料３によりフレキシブル基板８に実装した固体撮像装置の側面図を示すものである。この場合、支持台１３は必ずしも必要ではなく、フレキシブル基板８に接着材料３を配置して接着固定してもよい。接着材料３の接着面は少なくともチップの接着面と同等の面積もしくはそれ以上の面積とする。接着材料３には例えば熱硬化特性やＵＶ硬化特性をもつ樹脂や粘着性テープを用いれば接着時に熱を掛けるかＵＶ照射することでより安定した角度制御が可能である。ただし、接着時に仮硬化もしくは本硬化のために接着時に熱をかける、またはＵＶ照射できる機構の設備を用いる必要があり、生産能力を考慮すると形の崩れにくい粘着性テープを用いて一括して硬化処理することが最適である。傾斜付き固体撮像素子チップ１２裏面に傾斜をつける方法は先端が特定の角度のブレードを使用してウェーハ裏面からダイシングすることで前記固体撮像素子チップ１２に特定の傾斜をつけることが可能である。
【００１９】
以上のように、固体撮像素子チップ１２の接合面にあらかじめ斜面を形成し、接着材料３によりフレキシブル基板８への実装を行うことにより、フレキシブル基板８と固体撮像素子チップ１２とのなす角度が斜面の角度に画一的に固定されるため、フレキシブル基板８の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御することができ、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができる。
【産業上の利用可能性】
【００２０】
本発明は、フレキシブル基板の実装角度を決定するリード折り曲げ角度を一定角度に制御し、小型内視鏡の規格サイズを精度よく満たすことができ、フレキシブル基板に固体撮像素子チップが角度を持たせて実装される固体撮像装置等に有用である。
【図面の簡単な説明】
【００２１】
【図１】第１の実施の形態における固体撮像装置の側面図
【図２】第２の実施の形態における固体撮像装置の側面図
【図３】第３の実施の形態における固体撮像装置の側面図
【図４】第４の実施の形態における固体撮像装置の側面図
【図５】従来の固体撮像装置の側面図
【符号の説明】
【００２２】
１    カバーガラス
２    固体撮像素子チップ
３    接着材料
４    傾斜付き支持台
５    塗布樹脂
６    リード
７    バンプ
８    フレキシブル基板
９    実装部品
１０    傾斜付き接着材料
１１    段付き支持台
１２    傾斜付き固体撮像素子チップ
１３    支持台
【図１】
2009295825.tif 000003
【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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