摄像单元、摄像模块以及内窥镜制造技术

提供能够实现细径化并且连接可靠性优异的摄像单元、摄像模块以及内窥镜。本发明专利技术的摄像单元(10)的特征在于，该摄像单元(10)具有：棱镜(40)，其对光进行会聚；半导体封装(20)，其在背面上形成有连接电极，该半导体封装(20)具有摄像元件(21)；多条缆线(60a、60b)；多个电子部件(51、52)；以及层叠基板(30)，其呈矩形板状，在正面上排列配置有第一电极和第二电极，并且在背面(f4)上形成有供电子部件(51、52)安装的第三电极(32a、32b)，层叠基板(30)在背面(f4)的至少对置的两条边上具有壁部(33‑1、33‑2)，半导体封装(20)的摄像元件(21)的受光面被载置成水平。

Camera unit, camera module, and endoscope

A camera unit, an image camera module, and an endoscope can be provided to achieve fine diameter and excellent connection reliability. The invention of the camera unit (10) is characterized in that the camera unit (10) having a prism (40), the light is condensed; the semiconductor package (20), the formation of a connecting electrode on the back, the semiconductor package (20) includes an imaging element (21); a plurality of cable (60a, 60b); a plurality of electronic components (51, 52); and (30), the layered substrate has a rectangular plate, on the front face arrangement is provided with a first electrode and a second electrode, and on the back (F4) are formed for electronic components (51, 52) third electrodes (32a, 32B installation), (30) on the back of the laminate substrate (F4) having a wall portion at least two edges (33 opposed on the 1, 33, 2) semiconductor package (20) of the imaging element (21) is placed into the light receiving level.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像单元、摄像模块以及内窥镜
本专利技术涉及设置在插入于被检体内的内窥镜的插入部的前端而对被检体内进行拍摄的摄像单元、摄像模块以及内窥镜。
技术介绍
以往，在医疗领域和工业领域中，为了各种检查而广泛使用内窥镜装置。其中，医疗用的内窥镜装置通过将在前端设置有摄像元件的呈细长形状的挠性的插入部插入到患者等被检体的体腔内，即使不切开被检体也能够获取体腔内的体内图像，而且能够根据需要使处置器具从插入部前端突出而进行治疗处置，因此被广泛使用。在这样的内窥镜装置的插入部前端嵌入有包含摄像元件和电路基板在内的摄像单元，在该电路基板上安装有构成该摄像元件的驱动电路的电容器和IC芯片等电子部件，在摄像单元的电路基板上焊接有信号缆线。近年来，提出了如下的技术：通过将固态摄像元件的摄像部和周边电路排列配置在表面上而缩短固态摄像元件的行方向上的长度从而实现摄像单元的细径化(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特开2010-51538号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在专利文献1中，经由固态摄像元件的端子和TAB基板进行图像信号的输出以及电源电压、接地电压的供给，但由于固态摄像元件与TAB基板的热膨胀率相差很大，因此具有容易在连接部处产生剥离、连接可靠性降低这样的问题。为了解决该问题，代替TAB基板而使用了由热膨胀率与固态摄像元件接近的材料构成的层叠基板，但当为了细径化而使层叠基板变薄时，会在层叠基板上产生翘曲，由此可能使固态摄像元件与层叠基板之间的连接可靠性降低。本专利技术是鉴于上述情况而完成的，其目的在于，提供能够实现细径化并且连接可靠性优异的摄像单元、摄像模块以及内窥镜。用于解决课题的手段为了解决上述的课题并达成目的，本专利技术的摄像单元的特征在于，该摄像单元具有：光学系统，其对光进行会聚；半导体封装，其在背面上形成有连接电极，该半导体封装具有摄像元件，该摄像元件接受从所述光学系统入射的光并进行光电转换从而生成电信号；多条缆线；多个电子部件；以及层叠基板，其呈矩形板状，在正面上排列配置有供所述摄像元件安装的第一电极和与多条所述缆线连接的第二电极，并且在背面上形成有供多个所述电子部件安装的第三电极，所述层叠基板在背面的至少对置的两条边上具有壁部，所述半导体封装的所述摄像元件的受光面被载置成水平。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述壁部具有在所述电子部件安装于所述第三电极时使所述电子部件的上表面不会从所述层叠基板的背面突出的高度。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述壁部的宽度为使所述壁部的至少一部分和与配置有所述壁部的边相邻的所述连接电极在铅直方向上重叠的尺寸。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述第三电极配置为与所述第二电极在铅直方向上不重叠。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述第三电极的配置区域配置为与所述第二电极的配置区域在铅直方向上不重叠。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述壁部形成在所述层叠基板的背面的四条边上。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述第三电极的配置区域处于所述半导体封装的铅直方向上的投影面内。并且，本专利技术的摄像单元的特征在于，在上述专利技术中，所述壁部至少形成在所述层叠基板的所述缆线所延伸的一侧的边和与该边对置的边上，形成所述层叠基板的所述第二电极的配置区域的背面侧，在所述第二电极的配置区域的背面侧的壁部上设置有所述摄像单元的检查用的检查端子。并且，本专利技术的摄像模块的特征在于，该摄像模块具有：光学系统，其对光进行会聚；半导体封装，其在背面上形成有连接电极，该半导体封装具有摄像元件，该摄像元件接受从所述光学系统入射的光并进行光电转换从而生成电信号；多个电子部件；以及层叠基板，其呈矩形板状，在正面上排列配置有供所述摄像元件安装的第一电极和与多条缆线连接的第二电极，并且在背面上形成有供多个所述电子部件安装的第三电极，所述层叠基板在背面的对置的至少两条边上具有壁部，所述半导体封装的所述摄像元件的受光面被载置成水平。并且，本专利技术的内窥镜的特征在于，该内窥镜具有插入部，该插入部在前端设置有上述任意一项所述的摄像单元。专利技术效果根据本专利技术，通过在层叠基板的背面的对置的两条边上设置壁部，能够防止层叠基板的翘曲，因此能够制造小型并且可靠性优异的摄像单元、摄像模块以及内窥镜。附图说明图1是示意性地示出本专利技术的实施方式1的内窥镜系统的整体结构的图。图2是配置在图1所示的内窥镜前端部的摄像单元的立体图。图3是从另一方向观察图2所示的摄像单元的立体图。图4是图2所示的摄像单元的仰视图。图5是图2的摄像单元的层叠基板附近的局部放大侧视图。图6是对图2的层叠基板的壁部与凸块(半导体封装的连接电极)的位置关系进行说明的图。图7是本专利技术的实施方式2的摄像单元的立体图。图8是图7所示的摄像单元的侧视图。图9是图7所示的摄像单元的仰视图。图10是对图7的层叠基板的壁部与凸块(半导体封装的连接电极)的位置关系进行说明的图。图11是本专利技术的实施方式3的摄像单元的立体图。图12是图11所示的摄像单元的仰视图。图13是本专利技术的实施方式4的摄像单元的立体图。图14是图13所示的摄像单元的仰视图。图15是对图13的层叠基板的壁部与凸块(半导体封装的连接电极)的位置关系进行说明的图。图16是本专利技术的实施方式4的变形例1的摄像单元的仰视图。图17是本专利技术的实施方式4的变形例2的摄像单元的仰视图。图18是本专利技术的实施方式4的变形例3的摄像单元的仰视图。图19是本专利技术的实施方式5的摄像单元的立体图。图20是图19所示的摄像单元的仰视图。具体实施方式在以下的说明中，作为用于实施本专利技术的方式(以下，称作“实施方式”)，对具有摄像单元的内窥镜系统进行说明。并且，本专利技术不受该实施方式限定。而且，在附图的记载中，对相同的部分标注相同的标号。而且，附图是示意性的，需要注意各部件的厚度与宽度的关系、各部件的比例等与现实不同。并且，在附图彼此之间也包含有彼此的尺寸或比例不同的部分。(实施方式1)图1是示意性地示出本专利技术的实施方式1的内窥镜系统的整体结构的图。如图1所示，本实施方式1的内窥镜系统1具有：内窥镜2，其被导入到被检体内，对被检体的体内进行拍摄而生成被检体内的图像信号；信息处理装置3，其对内窥镜2所拍摄的图像信号实施规定的图像处理并且对内窥镜系统1的各部分进行控制；光源装置4，其生成内窥镜2的照明光；以及显示装置5，其对由信息处理装置3进行了图像处理后的图像信号进行图像显示。内窥镜2具有：插入部6，其插入到被检体内；操作部7，其位于插入部6的基端部侧，供手术医生把持；以及挠性的通用线缆8，其从操作部7延伸。插入部6使用照明光纤(光导缆线)、电缆以及光纤等而实现。插入部6具有：前端部6a，其内设有后述的摄像单元；弯曲自如的弯曲部6b，其由多个弯曲块构成；以及具有挠性的挠性管部6c，其设置在弯曲部6b的基端部侧。在前端部6a设置有送空气/送水用喷嘴(未图示)、经由照明透镜对被检体内进行照明的照明部、对被检体内进行拍摄的观察部以及与处置器具用通道连通的开口部。操作部7具有：弯曲旋钮7a，其使弯曲部6b向上下方向和左右方向弯曲；处置器具插入部7b，其供活体钳子、本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像单元，其特征在于，该摄像单元具有：光学系统，其对光进行会聚；半导体封装，其在背面上形成有连接电极，该半导体封装具有摄像元件，该摄像元件接受从所述光学系统入射的光并进行光电转换从而生成电信号；多条缆线；多个电子部件；以及层叠基板，其呈矩形板状，在正面上排列配置有供所述摄像元件安装的第一电极和与多条所述缆线连接的第二电极，并且在背面上形成有供多个所述电子部件安装的第三电极，所述层叠基板在背面的至少对置的两条边上具有壁部，所述半导体封装的所述摄像元件的受光面被载置成水平。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2016.01.28 JP 2016-0143391.一种摄像单元，其特征在于，该摄像单元具有：光学系统，其对光进行会聚；半导体封装，其在背面上形成有连接电极，该半导体封装具有摄像元件，该摄像元件接受从所述光学系统入射的光并进行光电转换从而生成电信号；多条缆线；多个电子部件；以及层叠基板，其呈矩形板状，在正面上排列配置有供所述摄像元件安装的第一电极和与多条所述缆线连接的第二电极，并且在背面上形成有供多个所述电子部件安装的第三电极，所述层叠基板在背面的至少对置的两条边上具有壁部，所述半导体封装的所述摄像元件的受光面被载置成水平。2.根据权利要求1所述的摄像单元，其特征在于，所述壁部具有在所述电子部件安装于所述第三电极时使所述电子部件的上表面不会从所述层叠基板的背面突出的高度。3.根据权利要求1或2所述的摄像单元，其特征在于，所述壁部的宽度为使所述壁部的至少一部分和与配置有所述壁部的边相邻的所述连接电极在铅直方向上重叠的尺寸。4.根据权利要求1至3中的任意一项所述的摄像单元，其特征在于，所述第三电极配置为与所述第二电极在铅直方向上不重叠。5.根据权利要求4所述的摄像单元，其特征在于，所述第三电极的配置区域配置为与所述第二电极的配置区域在...

【专利技术属性】
技术研发人员：本原宽幸，草野康弘，
申请(专利权)人：奥林巴斯株式会社，
类型：发明
国别省市：日本,JP