JP2000050009A - センサーユニット - Google Patents
センサーユニットInfo
- Publication number
- JP2000050009A JP2000050009A JP10218060A JP21806098A JP2000050009A JP 2000050009 A JP2000050009 A JP 2000050009A JP 10218060 A JP10218060 A JP 10218060A JP 21806098 A JP21806098 A JP 21806098A JP 2000050009 A JP2000050009 A JP 2000050009A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- circuit board
- sensor unit
- chip ccd
- ccd
- transmission member
- Prior art date
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- Pending
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Abstract
(57)【要約】
【課題】読み取り画像の画質を向上させる。
【解決手段】ベアチップＣＣＤ１０を搭載した回路基板
９上に、光透過部材１１を設けた板状体１２を載設する
とともに、このベアチップＣＣＤ１０を回路基板９と板
状体１２により気密封止したセンサーユニット７。
９上に、光透過部材１１を設けた板状体１２を載設する
とともに、このベアチップＣＣＤ１０を回路基板９と板
状体１２により気密封止したセンサーユニット７。
Description
【０００１】
【発明の属する技術分野】本発明はデジタルＰＰＣ、ス
キャナー等に用いる長尺状のベアチップＣＣＤを搭載し
たセンサーユニットに関するものである。
キャナー等に用いる長尺状のベアチップＣＣＤを搭載し
たセンサーユニットに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】露出した状態のＣＣＤ（ベアチップＣＣ
Ｄ）を用いたセンサーユニットが提案されている（特開
平９−６１２３９号と特開平９−８３７３６号参照）。
図３は従来のセンサーユニット１の断面図であり、回路
基板２上に円錐形状のレンズ固定用筐体３を搭載し、そ
の円筒体内部に光学レンズ群である３組の光学レンズ４
（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）を固定している。光学レンズＬ１
は色収差補正レンズ、光学レンズＬ２は結像レンズ、光
学レンズＬ３はディストーション補正レンズである。そ
して、光学レンズＬ３と筐体３と回路基板２とにより密
閉空間５を形成し、さらに回路基板２の上にベアチップ
状のＣＣＤ６を固定し、その各電極をボンディングワイ
ヤーＷでもって回路基板２と接続させている。
Ｄ）を用いたセンサーユニットが提案されている（特開
平９−６１２３９号と特開平９−８３７３６号参照）。
図３は従来のセンサーユニット１の断面図であり、回路
基板２上に円錐形状のレンズ固定用筐体３を搭載し、そ
の円筒体内部に光学レンズ群である３組の光学レンズ４
（Ｌ１、Ｌ２、Ｌ３）を固定している。光学レンズＬ１
は色収差補正レンズ、光学レンズＬ２は結像レンズ、光
学レンズＬ３はディストーション補正レンズである。そ
して、光学レンズＬ３と筐体３と回路基板２とにより密
閉空間５を形成し、さらに回路基板２の上にベアチップ
状のＣＣＤ６を固定し、その各電極をボンディングワイ
ヤーＷでもって回路基板２と接続させている。
【０００３】
【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記構
成のセンサーユニット１においては、密閉空間５の容積
が大きく、そのためにクリーンルーム内で製作した場合
であっても、浮遊している非常に微小な塵やゴミが筐体
３内に封入される度合いが大きくなり、ＣＣＤ６の受光
面に付着して、読み取り画像に白すじや黒すじが発生す
るなど、画質が低下するという課題があった。
成のセンサーユニット１においては、密閉空間５の容積
が大きく、そのためにクリーンルーム内で製作した場合
であっても、浮遊している非常に微小な塵やゴミが筐体
３内に封入される度合いが大きくなり、ＣＣＤ６の受光
面に付着して、読み取り画像に白すじや黒すじが発生す
るなど、画質が低下するという課題があった。
【０００４】図４は上記の如きセンサーユニット１によ
る画像信号のタイムチャートであり、矢印Ｎにてノイズ
の発生を示すが、これは塵埃等が受光面の一部に付き、
これによって光路が遮られて発生したものである。
る画像信号のタイムチャートであり、矢印Ｎにてノイズ
の発生を示すが、これは塵埃等が受光面の一部に付き、
これによって光路が遮られて発生したものである。
【０００５】また、上記センサーユニット１において
は、光学レンズ４を筐体３に固定するに当たって、光学
レンズ４とＣＣＤ６との光軸を精度よく設定しなければ
ならず、そのための調整に長時間を要し、この間にもＣ
ＣＤ６の受光面に塵埃等が付着する度合いが大きくな
る。
は、光学レンズ４を筐体３に固定するに当たって、光学
レンズ４とＣＣＤ６との光軸を精度よく設定しなければ
ならず、そのための調整に長時間を要し、この間にもＣ
ＣＤ６の受光面に塵埃等が付着する度合いが大きくな
る。
【０００６】したがって本発明は上記事情に鑑みて完成
されたものであり、その目的はベアチップＣＣＤを搭載
してなる空間（容積）を小さくしたり、光学レンズを用
いないで、塵埃やゴミが付着される度合いを小さくし、
これにより、読み取り画像の画質を高めることのできる
高性能なセンサーユニットを提供することにある。
されたものであり、その目的はベアチップＣＣＤを搭載
してなる空間（容積）を小さくしたり、光学レンズを用
いないで、塵埃やゴミが付着される度合いを小さくし、
これにより、読み取り画像の画質を高めることのできる
高性能なセンサーユニットを提供することにある。
【０００７】本発明の他の目的は製造歩留りを高めて、
生産コストを低減したセンサーユニットを提供すること
にある。
生産コストを低減したセンサーユニットを提供すること
にある。
【０００８】
【問題点を解決するための手段】本発明のセンサーユニ
ットは、回路基板上に搭載したベアチップＣＣＤ上に光
透過部材を設けた板状体を載設するとともに、上記回路
基板と板状体により気密封止したことを特徴とする。
ットは、回路基板上に搭載したベアチップＣＣＤ上に光
透過部材を設けた板状体を載設するとともに、上記回路
基板と板状体により気密封止したことを特徴とする。
【０００９】
【発明の実施の形態】本発明を図１と図２により説明す
る。図１（Ａ）はセンサーユニット７の平面図、図１
（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図である。ま
た、図２（Ａ）は他の実施例のセンサーユニット８の平
面図、図２（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＹ−Ｙ線断面図
である。
る。図１（Ａ）はセンサーユニット７の平面図、図１
（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図である。ま
た、図２（Ａ）は他の実施例のセンサーユニット８の平
面図、図２（Ｂ）は同図（Ａ）におけるＹ−Ｙ線断面図
である。
【００１０】センサーユニット７においては、プリント
基板（プリントサーキットボード）である回路基板９上
に長尺状のベアチップＣＣＤ１０（たとえば読み取り幅
２１６ｍｍ（Ａ４）、解像度３００ｄｐｉ）を搭載し、
合成樹脂板からなる前記板状体１２を載設している。こ
の板状体１２においては、ベアチップＣＣＤ１０上の部
位に合成樹脂やガラス等からなる板状の光透過部材１１
を設ける。また、回路基板９の外側面にはＩＣやオペア
ンプ、抵抗、コンデンサ等の各種電子部品チップを設け
る。
基板（プリントサーキットボード）である回路基板９上
に長尺状のベアチップＣＣＤ１０（たとえば読み取り幅
２１６ｍｍ（Ａ４）、解像度３００ｄｐｉ）を搭載し、
合成樹脂板からなる前記板状体１２を載設している。こ
の板状体１２においては、ベアチップＣＣＤ１０上の部
位に合成樹脂やガラス等からなる板状の光透過部材１１
を設ける。また、回路基板９の外側面にはＩＣやオペア
ンプ、抵抗、コンデンサ等の各種電子部品チップを設け
る。
【００１１】回路基板９の上にベアチップＣＣＤ１０を
搭載するには、ダイマウンターを用いておこなう。その
後に絶縁性接着剤（ダイアタッチペースト）でもって固
定する。そして、ワイヤーボンディングやフェイスダウ
ン、バンプによってベアチップＣＣＤ１０の端子と、回
路基板９上の配線とを電気的に接続する。
搭載するには、ダイマウンターを用いておこなう。その
後に絶縁性接着剤（ダイアタッチペースト）でもって固
定する。そして、ワイヤーボンディングやフェイスダウ
ン、バンプによってベアチップＣＣＤ１０の端子と、回
路基板９上の配線とを電気的に接続する。
【００１２】また、板状体１２には光透過部材１１の矩
形状に対応した貫通部を設けて、この貫通部の周辺に段
差部を形成し、その段差部に光透過部材１１を載置す
る。そして、双方の境界部分（光透過部材１１の周囲）
に樹脂系やシリコン系の接着材Ｃを塗布し、固定する。
光透過部材１１を合成樹脂で構成した場合には超音波溶
着法によって接合させてもよい。
形状に対応した貫通部を設けて、この貫通部の周辺に段
差部を形成し、その段差部に光透過部材１１を載置す
る。そして、双方の境界部分（光透過部材１１の周囲）
に樹脂系やシリコン系の接着材Ｃを塗布し、固定する。
光透過部材１１を合成樹脂で構成した場合には超音波溶
着法によって接合させてもよい。
【００１３】そして、回路基板９上に板状体１２を載設
することで、回路基板９と板状体１２と光透過部材１１
によって狭い密閉空間ができ、その密閉空間内にベアチ
ップＣＣＤ１０を収納されている。
することで、回路基板９と板状体１２と光透過部材１１
によって狭い密閉空間ができ、その密閉空間内にベアチ
ップＣＣＤ１０を収納されている。
【００１４】このように回路基板９上に板状体１２を載
設するにはフックでもって固定してもよく、あるいは治
具を用いて板状体１２を所定位置に仮止めをおこない、
次いで接着剤Ｃにて回路基板９上に固定する。
設するにはフックでもって固定してもよく、あるいは治
具を用いて板状体１２を所定位置に仮止めをおこない、
次いで接着剤Ｃにて回路基板９上に固定する。
【００１５】上記構成のセンサーユニット７を作製する
には、下記の（１）〜（５）の各工程を順次おこなう。 （１）回路基板９に各種電子チップを搭載する。 （２）ベアチップＣＣＤ１０を回路基板９上に搭載し、
ワイヤーボンディング等の電気的接続をおこなう。 （３）ベアチップＣＣＤ１０に対しゴミ検査をおこな
う。 （４）板状体１２を回路基板９に取り付ける。 （５）光透過部材１１を板状体１２に取り付ける。 なお、（４）と（５）の各工程において、光透過部材１
１を取り付けた板状体１２を回路基板９に取り付けると
いう逆の順序にしてもよい。
には、下記の（１）〜（５）の各工程を順次おこなう。 （１）回路基板９に各種電子チップを搭載する。 （２）ベアチップＣＣＤ１０を回路基板９上に搭載し、
ワイヤーボンディング等の電気的接続をおこなう。 （３）ベアチップＣＣＤ１０に対しゴミ検査をおこな
う。 （４）板状体１２を回路基板９に取り付ける。 （５）光透過部材１１を板状体１２に取り付ける。 なお、（４）と（５）の各工程において、光透過部材１
１を取り付けた板状体１２を回路基板９に取り付けると
いう逆の順序にしてもよい。
【００１６】しかる後に性能検査をおこなうが、この性
能検査にはａ）ゴミによる信号低下の有無、ｂ）光学特
性、ｃ）出力の調整、という各項目の電気検査をおこな
う。
能検査にはａ）ゴミによる信号低下の有無、ｂ）光学特
性、ｃ）出力の調整、という各項目の電気検査をおこな
う。
【００１７】そして、上記センサーユニット７を読み取
り装置に搭載し、さらに当該読み取り装置に光学レンズ
も設けて使用する。
り装置に搭載し、さらに当該読み取り装置に光学レンズ
も設けて使用する。
【００１８】かくして上記構成のセンサーユニット７に
おいては、回路基板９上に板状体１２を載設すること
で、小さな密閉空間が形成され、この密閉空間内にベア
チップＣＣＤ１０が気密封止される。このように小さな
密閉空間にすると、クリーンルーム内で製作した場合に
塵埃が封入される度合いが著しく小さくなり、ベアチッ
プＣＣＤ１０の受光面が汚染されず、その結果、読み取
り画像に白すじや黒すじが発生しなくなり、画質が向上
した。ちなみに本発明のセンサーユニット７を図３に示
す従来のセンサーユニット１と対比すると、密閉空間の
容積が約３０分の１程度にまで小さくなった。
おいては、回路基板９上に板状体１２を載設すること
で、小さな密閉空間が形成され、この密閉空間内にベア
チップＣＣＤ１０が気密封止される。このように小さな
密閉空間にすると、クリーンルーム内で製作した場合に
塵埃が封入される度合いが著しく小さくなり、ベアチッ
プＣＣＤ１０の受光面が汚染されず、その結果、読み取
り画像に白すじや黒すじが発生しなくなり、画質が向上
した。ちなみに本発明のセンサーユニット７を図３に示
す従来のセンサーユニット１と対比すると、密閉空間の
容積が約３０分の１程度にまで小さくなった。
【００１９】また、従来のように光学レンズを接合させ
ないので、光学レンズとベアチップＣＣＤとの間の光路
調整が不要となり、そのための調整時間がなくなるとい
う点でもベアチップＣＣＤ１０の受光面が汚染されず、
これによって読み取り画像の画質が向上した。
ないので、光学レンズとベアチップＣＣＤとの間の光路
調整が不要となり、そのための調整時間がなくなるとい
う点でもベアチップＣＣＤ１０の受光面が汚染されず、
これによって読み取り画像の画質が向上した。
【００２０】上記センサーユニット７では大きな板状体
１２を用いたが、図２に示す本発明に係る他の実施例で
あるセンサーユニット８においては、相当に小さなサイ
ズの板状体１２ａを使用してもよい。なお、図２におい
て図１に示すセンサーユニット７と同一箇所には同一符
号を付す。
１２を用いたが、図２に示す本発明に係る他の実施例で
あるセンサーユニット８においては、相当に小さなサイ
ズの板状体１２ａを使用してもよい。なお、図２におい
て図１に示すセンサーユニット７と同一箇所には同一符
号を付す。
【００２１】本発明は上記実施形態例に限定されず、本
発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更や改良等は
何ら差し支えない。たとえば、回路基板９をプリント基
板に代えてセラミック基板を用いても、あるいは板状体
１２を合成樹脂板に代えて金属板、セラミック基板を使
用してもよい。さらに板状体１２に光透過部材１１を取
り付けたが、これに代えて板状体１２全体を光透過材で
もって成型してもよい。
発明の要旨を逸脱しない範囲内で種々の変更や改良等は
何ら差し支えない。たとえば、回路基板９をプリント基
板に代えてセラミック基板を用いても、あるいは板状体
１２を合成樹脂板に代えて金属板、セラミック基板を使
用してもよい。さらに板状体１２に光透過部材１１を取
り付けたが、これに代えて板状体１２全体を光透過材で
もって成型してもよい。
【００２２】
【発明の効果】以上のとおり、本発明のセンサーユニッ
トによれば、ベアチップＣＣＤを搭載した回路基板上
に、光透過部材を設けた板状体を載設し、このベアチッ
プＣＣＤを回路基板と板状体により気密封止したこと
で、その気密封止内の空間が狭くなり、これにより、そ
の空間内に塵やゴミが封入される度合いが著しく小さく
なって、ベアチップＣＣＤの受光面が汚染されず、その
結果、読み取り画像に白すじや黒すじが発生しなくな
り、画質が著しく向上した。その上、光学レンズを設け
ないので、光学レンズとベアチップＣＣＤとの間の光軸
調整が不要となり、調整を不要とした点でもベアチップ
ＣＣＤの受光面が汚染されず、これによって読み取り画
像の画質が向上した。
トによれば、ベアチップＣＣＤを搭載した回路基板上
に、光透過部材を設けた板状体を載設し、このベアチッ
プＣＣＤを回路基板と板状体により気密封止したこと
で、その気密封止内の空間が狭くなり、これにより、そ
の空間内に塵やゴミが封入される度合いが著しく小さく
なって、ベアチップＣＣＤの受光面が汚染されず、その
結果、読み取り画像に白すじや黒すじが発生しなくな
り、画質が著しく向上した。その上、光学レンズを設け
ないので、光学レンズとベアチップＣＣＤとの間の光軸
調整が不要となり、調整を不要とした点でもベアチップ
ＣＣＤの受光面が汚染されず、これによって読み取り画
像の画質が向上した。
【００２３】また、本発明のセンサーユニットにおいて
は、回路基板上にベアチップＣＣＤを搭載しているの
で、アナログ処理回路を回路基板に設けることで、双方
間の距離が短くなり、これによってＳ／Ｎ比が向上する
という利点もある。
は、回路基板上にベアチップＣＣＤを搭載しているの
で、アナログ処理回路を回路基板に設けることで、双方
間の距離が短くなり、これによってＳ／Ｎ比が向上する
という利点もある。
【図１】（Ａ）は本発明のセンサーユニットの平面図、
（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図である。
（Ｂ）は（Ａ）におけるＸ−Ｘ線断面図である。
【図２】（Ａ）は本発明の他のセンサーユニットの平面
図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＹ−Ｙ線断面図である。
図、（Ｂ）は（Ａ）におけるＹ−Ｙ線断面図である。
【図３】従来のセンサーユニットの断面図である。
【図４】従来のセンサーユニットによる画像信号のタイ
ムチャートである。
ムチャートである。
７、８ センサーユニット ９ 回路基板 １０ ベアチップＣＣＤ １１ 光透過部材 １２、１２ａ 板状体
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き Ｆターム(参考） 4M118 AA05 AA09 AA10 AB10 BA10 GD02 HA02 HA19 HA22 HA24 HA25 HA30 HA31 5C051 AA01 DB00 DD02 DD03 EA08
Claims (1)
- 【請求項１】回路基板上に搭載したベアチップＣＣＤ上
に光透過部材を設けた板状体を載設するとともに、上記
回路基板と板状体により気密封止したことを特徴とする
センサーユニット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10218060A JP2000050009A (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | センサーユニット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP10218060A JP2000050009A (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | センサーユニット |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JP2000050009A true JP2000050009A (ja) | 2000-02-18 |
Family
ID=16714027
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP10218060A Pending JP2000050009A (ja) | 1998-07-31 | 1998-07-31 | センサーユニット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JP2000050009A (ja) |
-
1998
- 1998-07-31 JP JP10218060A patent/JP2000050009A/ja active Pending
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| A977 | Report on retrieval |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A971007 Effective date: 20040130 |
|
| A131 | Notification of reasons for refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A131 Effective date: 20040302 |
|
| A521 | Written amendment |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A523 Effective date: 20040421 |
|
| A02 | Decision of refusal |
Free format text: JAPANESE INTERMEDIATE CODE: A02 Effective date: 20050105 |