攝像單元和內(nèi)窺鏡裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及設(shè)置在插入到被檢體內(nèi)的內(nèi)窺鏡的插入部的前端而對被檢體內(nèi)進行拍攝的攝像單元和內(nèi)窺鏡裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]以往,在醫(yī)療領(lǐng)域和工業(yè)領(lǐng)域中,為了進行各種檢查而廣泛使用內(nèi)窺鏡裝置。其中,醫(yī)療用的內(nèi)窺鏡裝置通過將在前端設(shè)置有攝像元件的呈細長形狀的撓性的插入部插入到患者等被檢體的體腔內(nèi),即使不切開被檢體也能夠取得體腔內(nèi)的體內(nèi)圖像,還能夠根據(jù)需要使處置器具從插入部前端突出而進行治療處置,因此被廣泛使用。
[0003]在這樣的內(nèi)窺鏡裝置的插入部前端嵌入有攝像單元,該攝像單元包含固體攝像元件以及安裝有構(gòu)成該固體攝像元件的驅(qū)動電路的電容和IC芯片等電子部件的TAB(TapeAutomated Bonding:卷帶自動接合)等柔性印刷基板(以下,稱作FPC基板),并且在攝像單元的FPC基板上焊接信號線纜。從FPC基板的端面露出的內(nèi)部引線與形成于固體攝像元件的電極焊盤連接,但是連接時內(nèi)部引線從固體攝像元件的側(cè)面沿著受光面?zhèn)葟澱鄱c電極焊盤連接。
[0004]作為連接內(nèi)部引線和電極焊盤的技術(shù)還公開有如下的技術(shù):采用由絕緣性的載帶基材和包含內(nèi)部引線的布線層組成的FPC基板,該內(nèi)部引線由粘接在該載帶基材上的銅箔等金屬箔形成,其中,載帶基材配置于固體攝像元件側(cè)(例如,參照專利文獻I)。并且,在專利文獻I中還公開有如下的技術(shù):采用在基材的兩個面上形成有布線圖案的FPC基板,其中,從基材的背面?zhèn)?電子部件的安裝面的背面?zhèn)?的布線圖案延伸出的內(nèi)部引線與固體攝像元件的電極焊盤連接。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)文獻
[0006]專利文獻
[0007]專利文獻I:日本特開2001-257937號公報
【發(fā)明內(nèi)容】
[0008]發(fā)明要解決的課題
[0009]然而,在從固體攝像元件的側(cè)面沿著受光面?zhèn)葘?nèi)部引線彎折大致90°而進行連接的情況下,在專利文獻I的技術(shù)中,由于基材形成于內(nèi)部引線的內(nèi)側(cè)(彎折方向),因此內(nèi)部引線的彎折部向外側(cè)膨脹基材的厚度,具有使攝像單元大型化的問題。并且,若在與形成有內(nèi)部引線的布線層不同的層上安裝電子部件,則有時因布線層間的位置偏移導致內(nèi)部引線連接部與安裝部件的相對的位置偏移變大,而無法收納在攝像單元的允許尺寸內(nèi)。
[0010]本發(fā)明是鑒于上述情況而完成的,其目的在于,提供能夠通過防止單元的大型化而實現(xiàn)插入部前端的細徑化的攝像單元和內(nèi)窺鏡裝置。
[0011]用于解決課題的手段
[0012]為了解決上述的課題并達成目的,本發(fā)明的攝像單元具有:固體攝像元件,其通過接受光并進行光電轉(zhuǎn)換而生成電信號;柔性印刷基板,其從與所述固體攝像元件的受光面相反的一側(cè)延伸出,具有與所述固體攝像元件的電極焊盤連接的內(nèi)部引線;以及一個以上的電子部件,其安裝于作為所述柔性印刷基板的靠所述固體攝像元件的面的第一面,該攝像單元的特征在于,所述柔性印刷基板具有:絕緣性的基材;第一面?zhèn)炔季€層,其形成于所述基材的所述第一面?zhèn)?;以及第一面?zhèn)入娊^緣膜,其使所述第一面?zhèn)炔季€層絕緣,所述內(nèi)部引線形成為從所述第一面?zhèn)炔季€層延伸出。
[0013]并且,本發(fā)明的攝像單元的特征在于,在上述發(fā)明中,所述柔性印刷基板還具有:第二面?zhèn)炔季€層,其形成于作為所述基材的所述第一面的背面的第二面?zhèn)?;以及第二面?zhèn)入娊^緣膜,其使所述第二面?zhèn)炔季€層絕緣。
[0014]并且,本發(fā)明的攝像單元的特征在于,在上述發(fā)明中,所述內(nèi)部引線從長方體狀的所述固體攝像元件的側(cè)面沿著受光面?zhèn)葟澱邸?br>[0015]并且,本發(fā)明的攝像單元的特征在于,在上述發(fā)明中,所述固體攝像元件具有使所述電極焊盤在所述柔性印刷基板側(cè)露出的切口部或開口部,形成有經(jīng)由所述切口部或所述開口部與所述電極焊盤連接的斜面電極,所述內(nèi)部引線與所述斜面電極連接。
[0016]并且,本發(fā)明的攝像單元的特征在于,在上述發(fā)明中,所述內(nèi)部引線以所述柔性印刷基板與所述固體攝像元件的光軸方向平行的方式進行彎折。
[0017]并且,本發(fā)明的攝像單元的特征在于,在上述發(fā)明中,所述柔性印刷基板和所述電子部件收納于所述固體攝像元件在與光軸方向垂直的面上投影的投影區(qū)域內(nèi)。
[0018]并且,本發(fā)明的攝像單元的特征在于,在上述發(fā)明中,在所述第一面?zhèn)炔季€層上形成有所述電子部件安裝用的識別標記。
[0019]并且,本發(fā)明的內(nèi)窺鏡裝置的特征在于,該內(nèi)窺鏡裝置具有插入部,該插入部在前端設(shè)置有上述的任意一項所述的攝像單元。
[0020]發(fā)明效果
[0021]根據(jù)本發(fā)明,由于以將柔性印刷基板的基材配置在外側(cè)的方式將內(nèi)部引線與電極焊盤連接,因此能夠?qū)崿F(xiàn)攝像單元和內(nèi)窺鏡裝置的小型化。
【附圖說明】
[0022]圖1是示意性地示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。
[0023]圖2是圖1所示的內(nèi)窺鏡前端的局部剖視圖。
[0024]圖3是在層疊方向俯視觀察圖2所示的攝像單元的俯視圖。
[0025]圖4是沿圖3的A-A線的剖視圖。
[0026]圖5是圖4的攝像單元的局部放大圖。
[0027]圖6是示出以往使用的柔性印刷基板的例子的剖視圖。
[0028]圖7是說明FPC基板與層疊基板的連接部的剖視圖。
[0029]圖8是說明FPC基板與層疊基板的連接部的剖視圖。
[0030]圖9是說明FPC基板與層疊基板的連接部的剖視圖。
[0031]圖10是說明使用區(qū)域切割前的FPC基板的圖。
[0032 ]圖11是說明圖1O的FPC基板的切斷的圖。
[0033 ]圖12是說明圖1O的FPC基板的切斷的圖。
[0034]圖13是說明圖10的FPC基板的切斷的圖。
[0035]圖14是實施方式I的變形例的攝像單元的側(cè)視圖。
[0036]圖15是實施方式2的攝像單元的側(cè)視圖。
[0037]圖16是圖15的攝像單元的固體攝像元件與FPC基板的連接部的放大剖視圖。
[0038]圖17是說明實施方式2的攝像單元的不優(yōu)選的制造方法的例子的圖。
[0039]圖18是說明內(nèi)部引線與斜面電極的連接的剖視圖。
[0040]圖19是示出形成在固體攝像元件的受光面的背面?zhèn)鹊臋z查用焊盤和接合用焊盤的圖。
[0041 ]圖20是圖19的固體攝像元件的沿B-B線的剖視圖。
[0042]圖21是實施方式2的變形例的攝像單元的局部剖視圖。
【具體實施方式】
[0043]在以下的說明中,作為用于實施本發(fā)明的方式(以下,稱作“實施方式”),對具有攝像模塊的內(nèi)窺鏡裝置進行說明。并且,該發(fā)明不被該實施方式限定。而且,在附圖的描述中,對相同的部分標注相同的標號。而且,需要注意附圖是示意性的,各部件的厚度與寬度的關(guān)系、各部件的比例等與現(xiàn)實不同。并且,在附圖的相互之間也包含彼此的尺寸或比例不同的部分。
[0044](實施方式I)
[0045]圖1是示意性地示出本發(fā)明的實施方式的內(nèi)窺鏡系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)的圖。如圖1所示,內(nèi)窺鏡裝置I具有內(nèi)窺鏡2、通用線纜6、連接器7、光源裝置9、處理器(控制裝置)10以及顯示裝置13。
[0046]內(nèi)窺鏡2通過將插入部4插入到被檢體的體腔內(nèi)而拍攝被檢體的體內(nèi)圖像并輸出攝影信號。通用線纜6內(nèi)部的電纜束延伸到內(nèi)窺鏡2的插入部4的前端,與設(shè)置于插入部4的前端部31的攝像裝置連接。
[0047]連接器7設(shè)置在通用線纜6的基端,與光源裝置9和處理器10連接,對與通用線纜6連接的前端部31的攝像裝置所輸出的攝像信號實施規(guī)定的信號處理,并且對攝像信號進行模數(shù)轉(zhuǎn)換(A/D轉(zhuǎn)換)而作為圖像信號輸出。
[0048]光源裝置9例如使用白色LED而構(gòu)成。光源裝置9點亮時的脈沖狀的白色光成為經(jīng)由連接器7、通用線纜6而從內(nèi)窺鏡2的插入部4的前端朝向被攝體照射的照明光。
[0049]處理器10對從連接器7輸出的圖像信號實施規(guī)定的圖像處理,并且對整個內(nèi)窺鏡裝置I進行控制。顯示裝置13對處理器10實施了處理的圖像信號進行顯示。
[0050]在內(nèi)窺鏡2的插入部4的基端側(cè)連接有操作部5,在操作