摄像单元和内窥镜制造技术

提供能够进一步实现小型化并且可靠性高的摄像单元和内窥镜。摄像单元(40)的特征在于，具有：摄像芯片(43)，其利用受光面接受光而进行光电转换，从而生成图像信号；至少一个半导体芯片(44)，其投影在与光轴方向垂直的面上的大小是收敛在摄像芯片(43)的光轴方向的投影面内的大小；以及加强部件(46)，其配置在半导体芯片(44)的至少一个侧面，半导体芯片(44)层叠在摄像芯片(43)的受光面的背面侧而进行安装，加强部件(4)被配置成覆盖摄像芯片(43)与半导体芯片(44)的连接界面或半导体芯片(44)之间的连接界面。

Camera unit and endoscope

A camera unit and an endoscope capable of further miniaturization and high reliability are provided. The image pickup unit (40) is characterized in that the image pickup chip (43) is used to generate an image signal by using light receiving light to generate an image signal; at least one semiconductor chip (44) is projected on a plane perpendicular to the direction of the optical axis as a size converging in the projection plane of the optical axis direction of the camera chip (43); A component (46) is configured at least one side of the semiconductor chip (44), and the semiconductor chip (44) is stacked on the back side of the light receiving surface of the camera chip (43), and the strengthening part (4) is configured to cover the connection interface between the camera chip (43) and the semiconductor chip (44) or the semiconductor chip (44).

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像单元和内窥镜
本专利技术涉及插入到被检体并对被检体内进行拍摄而生成该体内的图像数据的摄像单元、以及在前端部具有该摄像单元的内窥镜。
技术介绍
以往，内窥镜通过将在前端设置有摄像装置的呈细长形状的挠性的插入部插入到患者等被检体内来获取被检体的体内图像。在这样的内窥镜中使用的摄像单元具有：半导体芯片，其形成有摄像元件；电容器，其与该半导体芯片的背面侧相邻而配置，构成摄像元件的驱动电路；以及电路基板，其安装有电阻和IC芯片等电子部件(例如，参照专利文献1)。现有技术文献专利文献专利文献1：日本特许第4589659号公报
技术实现思路
专利技术要解决的课题在上述的专利文献1中，由于电容器、电阻以及IC芯片等电子部件安装在与摄像元件的背面连接的电路基板上，因此摄像单元的光轴方向的硬质部分的长度变长。在将这样的摄像单元使用于内窥镜的情况下，有可能成为患者的负担。为了减轻患者的负担，希望获得在抑制了径向大小的同时缩短了硬质部长度的小型的摄像单元。近年来，进行了如下尝试：通过开发形成有平面型器件的半导体芯片，将半导体芯片层叠在摄像元件的背面上而进行安装，从而使硬质部长度缩短。但是，在层叠多个半导体芯片并进行连接的情况下，连接部对剪切方向(与层叠方向垂直的方向)的力的抵抗性降低。因此，在将摄像装置组装于内窥镜前端部的工序中向连接部施加应力的情况下，有可能使摄像装置的可靠性降低，或者因损坏而导致成品率降低。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小型化并且可靠性高的摄像单元和内窥镜。用于解决课题的手段为了解决上述课题并达成目的，本专利技术的摄像单元的特征在于，具有：摄像芯片，其利用受光面接受光而进行光电转换，从而生成图像信号；至少一个半导体芯片，其投影在与光轴方向垂直的面上的大小是收敛在所述摄像芯片的投影面内的大小；以及加强部件，其配置于所述半导体芯片的至少一个侧面，所述半导体芯片是通过层叠在所述摄像芯片的受光面的背面侧而安装成的，所述加强部件被配置成覆盖所述摄像芯片与所述半导体芯片的连接界面、或者所述半导体芯片之间的连接界面。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，所述加强部件呈板状并且与所述光轴方向垂直的截面为L字状，所述加强部件被配置成覆盖所述半导体芯片的两个边、或者所述摄像芯片和所述半导体芯片的两个边。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，所述加强部件呈筒状，配置在所述半导体芯片的侧面外周、或者所述摄像芯片和所述半导体芯片的侧面外周。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，所述摄像芯片在所述受光面的背面侧具有第1阶差部，所述加强部件呈筒状，配置在所述第1阶差部和所述半导体芯片的侧面外周。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，所述加强部件的投影在与光轴方向垂直的面上的大小是收敛在所述摄像芯片的光轴方向的投影面内的大小。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，该摄像单元具有玻璃罩，该玻璃罩覆盖所述摄像芯片的受光部，所述玻璃罩在与所述摄像芯片相接的面上具有第2阶差部，所述加强部件呈筒状，配置在所述第2阶差部、所述摄像芯片以及所述半导体芯片的侧面外周。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，所述加强部件投影在与光轴方向垂直的面上的大小是收敛在所述玻璃罩的光轴方向的投影面内的大小。另外，在上述专利技术中，本专利技术的摄像单元的特征在于，所述摄像芯片和所述半导体芯片通过各自形成的贯通孔来进行电连接和机械连接。另外，本专利技术的内窥镜的特征在于，具有：上述的任意一项所述的摄像单元；以及插入部，其能够插入到被检体内，具有由硬质部件形成的呈筒状的前端部，所述插入部在所述前端部的内部空间中具有所述摄像单元。专利技术效果根据本专利技术，起到了能够获得可靠性高并且能够小型化的摄像单元和内窥镜的效果。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是本专利技术的实施方式1的内窥镜的前端部的局部剖视图。图3A是本专利技术的实施方式1的摄像单元的剖视图。图3B是本专利技术的实施方式1的摄像单元的后视图。图4A是本专利技术的实施方式1的变形例1的摄像单元的剖视图。图4B是本专利技术的实施方式1的变形例1的摄像单元的后视图。图5A是本专利技术的实施方式1的变形例2的摄像单元的后视图。图5B是本专利技术的实施方式1的变形例3的摄像单元的后视图。图5C是本专利技术的实施方式1的变形例4的摄像单元的后视图。图5D是本专利技术的实施方式1的变形例5的摄像单元的后视图。图5E是本专利技术的实施方式1的变形例6的摄像单元的后视图。图6是本专利技术的实施方式1的变形例7的摄像单元的剖视图。图7是本专利技术的实施方式1的变形例8的摄像单元的剖视图。图8是本专利技术的实施方式2的摄像单元的剖视图。图9是本专利技术的实施方式2的变形例1的摄像单元的剖视图。图10是本专利技术的实施方式3的摄像单元的剖视图。图11是本专利技术的实施方式3的变形例1的摄像单元的剖视图。图12是本专利技术的实施方式3的变形例2的摄像单元的剖视图。图13是本专利技术的实施方式3的变形例3的摄像单元的剖视图。具体实施方式以下，作为用于实施本专利技术的方式(以下，称作“实施方式”)，对具有摄像装置的内窥镜进行说明。另外，本专利技术并不限定于该实施方式。并且，在以下的说明中参照的各附图只不过以能够理解本专利技术的内容的程度概略地示出形状、大小以及位置关系。即，本专利技术并不仅限定于在各附图中例示的形状、大小以及位置关系。而且，在附图彼此之间也包含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。图1所示的内窥镜系统1具有内窥镜2、通用线缆3(输送线缆)、连接器部5、处理器6(控制装置)、显示装置7以及光源装置8。内窥镜2通过将插入部30插入到被检体内来拍摄被检体的体内图像，将图像信号(图像数据)向处理器6输出。通用线缆3的内部的电缆束延伸到内窥镜2的插入部30，与设置于插入部30的前端部3A的摄像装置连接。在内窥镜2的插入部30的基端侧连接有操作部4，在该操作部4上设置有操作内窥镜功能的各种按钮类和旋钮类。操作部4具有处置器具插入口4a，该处置器具插入口4a供活体钳子、电手术刀以及检查探针等处置器具插入到被检体的体腔内。连接器部5设置于通用线缆3的基端，与处理器6和光源装置8连接。连接器部5对与通用线缆3连接的前端部3A的摄像装置所输出的图像信号实施规定的信号处理，并且对该图像信号进行A/D转换而将数字图像信号向处理器6输出。处理器6对从连接器部5输出的图像信号实施规定的图像处理，并且将该图像信号向显示装置7输出。另外，处理器6对内窥镜系统1整体进行控制。处理器6是使用CPU(CentralProcessingUnit：中央处理器)等而构成的。显示装置7显示与从处理器6输出的图像信号对应的图像。显示装置7是使用液晶或有机EL(ElectroLuminescence：电致发光)等显示面板等而构成的。光源装置8经由连接器部5和通用线缆3从内窥镜2的插入部30的前端朝向被摄体照射照明光。光源装置8是使用氙灯或LED(LightEmittingDiode：发光二极管)灯等而构成的。插入部30具有：前端部3A，其设置有摄像装置；弯曲部3B，其连接设置在前端部3A的基本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种摄像单元，其特征在于，该摄像单元具有：摄像芯片，其利用受光面接受光而进行光电转换，从而生成图像信号；至少一个半导体芯片，其投影在与光轴方向垂直的面上的大小是收敛在所述摄像芯片的投影面内的大小；以及加强部件，其配置于所述半导体芯片的至少一个侧面，所述半导体芯片是通过层叠在所述摄像芯片的受光面的背面侧而安装成的，所述加强部件被配置成覆盖所述摄像芯片与所述半导体芯片的连接界面或所述半导体芯片之间的连接界面。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种摄像单元，其特征在于，该摄像单元具有：摄像芯片，其利用受光面接受光而进行光电转换，从而生成图像信号；至少一个半导体芯片，其投影在与光轴方向垂直的面上的大小是收敛在所述摄像芯片的投影面内的大小；以及加强部件，其配置于所述半导体芯片的至少一个侧面，所述半导体芯片是通过层叠在所述摄像芯片的受光面的背面侧而安装成的，所述加强部件被配置成覆盖所述摄像芯片与所述半导体芯片的连接界面或所述半导体芯片之间的连接界面。2.根据权利要求1所述的摄像单元，其特征在于，所述加强部件呈板状并且与所述光轴方向垂直的截面为L字状，所述加强部件被配置成覆盖所述半导体芯片的两个边、或者所述摄像芯片和所述半导体芯片的两个边。3.根据权利要求1所述的摄像单元，其特征在于，所述加强部件呈筒状，配置在所述半导体芯片的侧面外周、或者所述摄像芯片和所述半导体芯片的侧面外周。4.根据权利要求1所述的摄像单元，其特征在于，所述摄像芯片在所述受光面的背面侧具有第1阶差部，所述加强部件呈筒状，配置在所述第1阶差部...

【专利技术属性】
技术研发人员：五十岚考俊，
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