JP3787174B2

JP3787174B2 - Solid-state imaging device for endoscope

Info

Publication number: JP3787174B2
Application number: JP16212595A
Authority: JP
Inventors: 弘之桂田
Original assignee: ペンタックス株式会社
Priority date: 1995-06-28
Filing date: 1995-06-28
Publication date: 2006-06-21
Anticipated expiration: 2021-06-21
Also published as: JPH0918794A

Description

【０００１】
【産業上の利用分野】
この発明は、内視鏡観察画像を電子信号に変換するための内視鏡用固体撮像装置に関する。
【０００２】
【従来の技術】
内視鏡用固体撮像装置の撮像面がゴミの付着で汚れたり湿気等で劣化しないよう、撮像チップの前面には透明なカバーガラスが接着されて、撮像領域を封止している。
【０００３】
ただし、そのような接着に用いられるエポキシ系の接着剤などは、高圧蒸気滅菌が行われる際の温度によって黄変してしまうので、例えば図５に示されるように、カバーガラス５１の周辺部分を撮像チップ５２の撮像面５３の周辺部分に接着して、カバーガラス５１と撮像面５３との間の空間５４に空気を封止している。５５は接着剤である。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】
しかし、接着剤５５を硬化させるために加熱をすると、空間５４内に封止されている空気が膨張するので、VI−VI断面を示す図６に示されるように、その空気が未硬化の接着剤５５の層を破って外部に漏れ出すことになる。
【０００５】
したがって、接着剤５５を加熱硬化した後で、空気で破られた部分の補修接着を行う必要がある。しかし、どの部分が破れたのか正確に目視できない場合が多いので、硬化した接着剤５５の外周の全面に接着剤を塗布せざるを得ず、固体撮像装置の外形寸法が大きくなって、内視鏡の挿入部に内蔵させるのに不利になっていた。
【０００６】
そこで本発明は、外形寸法を大きくすることなく、撮像面とカバーガラスとの間の空間内に空気を封止することができる内視鏡用固体撮像装置を提供することを目的とする。
【０００７】
【課題を解決するための手段】
上記の目的を達成するため、本発明の内視鏡用固体撮像装置は、撮像チップの前面に形成された撮像面との間に空間をあけて透明なカバーガラスを配置し、上記カバーガラスの周辺部分を上記撮像チップの撮像面の周辺部分に接着して、上記空間内に空気を封止した内視鏡用固体撮像装置において、上記接着部の所定位置に、接着が行われる際には上記空間を外部大気と連通させて接着終了後に閉塞される通気路を形成する部材を配置したことを特徴とする。
【０００８】
【実施例】
図面を参照して実施例を説明する。
図１は、本発明の実施例の内視鏡用固体撮像装置を示しており、例えばＣＣＤ（電荷結合素子）方式の撮像チップ１の前面には、周辺部を除いた部分に撮像面２が形成されている。
【０００９】
そして、電気配線が施されたフレキシブル基板３が撮像チップ１の前面の周辺部に接合されていて、基板３に一体的に接続されたリード４が、撮像チップ１の外周面に沿って後方に伸び出している。
【００１０】
撮像チップ１の前面側には、撮像面２との間に空間５を介して透明なカバーガラス６が配置され、そのカバーガラス６の周辺部分が撮像チップ１の撮像面２の周辺部分に接着されている。接着剤７としては、例えばエポキシ系の接着剤が用いられる。
【００１１】
その接着剤７は、II−II断面を示す図２にも示されるように、撮像面２と干渉するのを避けて、その周囲を全周にわたって囲むように塗布されているが、接着剤７塗布部の所定位置（例えば左側部の中央位置）には、内側の空間５と外部の大気とを連通させるための通気パイプ８が埋め込まれている。
【００１２】
したがって、接着剤７を硬化させるために加熱をすると、空間５内で膨張した空気は通気パイプ８を通って外部に漏れ出し、温度が下がって空気が収縮すれば、外部大気が通気パイプ８を通って空間５内に吸い込まれる。
【００１３】
通気パイプ８は、そのようにして接着剤７を硬化させた後で、別の接着剤を内部に充填させて塞がれる。通気パイプ８の位置は予め決まっており、通気パイプ８を目視により確認することは容易なので、通気パイプ８は確実に閉塞され、内部の空間５内に空気が封止される。
【００１４】
なお、通気パイプ８内に充填される接着剤は、カバーガラス６を固定する接着剤７と同じ種類のものを用いてもよいが、硬化のための加熱を行わないので、常温で短時間に硬化するタイプのものがよい。
【００１５】
図３及び図４は、本発明の第２の実施例を示しており、第１の実施例の通気パイプ８に代えて、一対の仕切り部材９を間隔をあけて配置し、両者の間の隙間を空気の通路にしたものである。この仕切り部材９は、例えば接着剤を塗布して硬化させて形成してもよく、接着性のよい部材を置いて形成してもよい。
【００１６】
なお、本発明は上記実施例に限定されるものではなく、例えば、通気路を形成する部材は複数箇所に設けてもよく、カバーガラスとして透明プラスチック等を用いてもよい。
【００１７】
【発明の効果】
本発明によれば、カバーガラスの周辺部分と撮像チップの周辺部分との接着部の所定位置に、接着が行われる際には内部空間を外部大気と連通させて接着終了後に閉塞される通気路を形成する部材を配置したことにより、接着完了後に通気路を容易に目視してその部分だけを確実に塞ぎ、固体撮像装置の外寸を大きくすることなく内部の空間に空気を封止することができるので、小型で耐湿性の優れた内視鏡用固体撮像装置を得ることができる。
【図面の簡単な説明】
【図１】第１の実施例の側面断面図である。
【図２】第１の実施例のII−II断面図である。
【図３】第２の実施例の側面断面図である。
【図４】第２の実施例のIV−IV断面図である。
【図５】従来例の側面断面図である。
【図６】従来例のVI−VI断面図である。
【符号の説明】
１撮像チップ
２撮像面
５空間
６カバーガラス
７接着剤
８通気パイプ[0001]
[Industrial application fields]
The present invention relates to an endoscope solid-state imaging device for converting an endoscope observation image into an electronic signal.
[0002]
[Prior art]
A transparent cover glass is adhered to the front surface of the imaging chip to seal the imaging area so that the imaging surface of the endoscope solid-state imaging device does not deteriorate due to dirt adhering or moisture.
[0003]
However, epoxy adhesives used for such bonding turn yellow according to the temperature at which high-pressure steam sterilization is performed. Therefore, for example, as shown in FIG. The air is sealed in the space 54 between the cover glass 51 and the imaging surface 53 by bonding to the peripheral portion of the imaging surface 53 of the imaging chip 52. 55 is an adhesive.
[0004]
[Problems to be solved by the invention]
However, when heating is performed to cure the adhesive 55, the air sealed in the space 54 expands, so that the air is uncured as shown in FIG. 6 showing the VI-VI cross section. The layer of the agent 55 is broken and leaks to the outside.
[0005]
Therefore, after the adhesive 55 is heated and cured, it is necessary to repair and repair the portion that has been broken by air. However, since it is often not possible to accurately see which part has been torn, it is necessary to apply the adhesive to the entire outer surface of the cured adhesive 55, and the external dimensions of the solid-state imaging device become large. It was disadvantageous to be built into the insertion part of the mirror.
[0006]
Accordingly, an object of the present invention is to provide a solid-state imaging device for an endoscope that can seal air in a space between an imaging surface and a cover glass without increasing the external dimensions.
[0007]
[Means for Solving the Problems]
In order to achieve the above object, a solid-state imaging device for an endoscope according to the present invention has a transparent cover glass disposed with a space between the imaging surface formed on the front surface of the imaging chip and the cover glass. In an endoscope solid-state imaging device in which a peripheral portion is bonded to a peripheral portion of the imaging surface of the imaging chip and air is sealed in the space, when bonding is performed at a predetermined position of the bonding portion A member that forms a ventilation path that is closed after the bonding is completed by communicating the space with the external atmosphere is provided.
[0008]
【Example】
Embodiments will be described with reference to the drawings.
FIG. 1 shows a solid-state imaging device for an endoscope according to an embodiment of the present invention. For example, an imaging surface 2 is provided on the front surface of a CCD (charge coupled device) imaging chip 1 except a peripheral portion. Is formed.
[0009]
The flexible substrate 3 to which the electrical wiring is applied is bonded to the peripheral portion of the front surface of the imaging chip 1, and the lead 4 integrally connected to the substrate 3 is rearward along the outer peripheral surface of the imaging chip 1. It is growing.
[0010]
A transparent cover glass 6 is disposed on the front side of the imaging chip 1 with a space 5 between the imaging chip 1 and a peripheral portion of the cover glass 6 is bonded to a peripheral portion of the imaging surface 2 of the imaging chip 1. Has been. For example, an epoxy adhesive is used as the adhesive 7.
[0011]
As shown in FIG. 2 showing the II-II cross section, the adhesive 7 is applied so as to avoid the interference with the imaging surface 2 and surround the entire circumference. A ventilation pipe 8 for making the inner space 5 communicate with the outside air is embedded in a predetermined position (for example, the center position of the left side) of the application part.
[0012]
Therefore, when heating is performed to cure the adhesive 7, the air expanded in the space 5 leaks to the outside through the ventilation pipe 8, and when the temperature decreases and the air contracts, the external atmosphere causes the ventilation pipe 8 to pass through. It is sucked into the space 5 through.
[0013]
After the adhesive 7 is cured in this manner, the ventilation pipe 8 is closed by filling another adhesive therein. The position of the ventilation pipe 8 is determined in advance, and it is easy to visually confirm the ventilation pipe 8, so that the ventilation pipe 8 is reliably closed and air is sealed in the internal space 5.
[0014]
The adhesive filled in the ventilation pipe 8 may be the same type as the adhesive 7 for fixing the cover glass 6. However, since heating for curing is not performed, the adhesive is filled in a short time at room temperature. A curing type is preferable.
[0015]
3 and 4 show a second embodiment of the present invention. Instead of the ventilation pipe 8 of the first embodiment, a pair of partition members 9 are arranged with a space between them, The gap is an air passage. The partition member 9 may be formed by applying and curing an adhesive, for example, or may be formed by placing a member having good adhesiveness.
[0016]
In addition, this invention is not limited to the said Example, For example, the member which forms a ventilation path may be provided in multiple places, and a transparent plastic etc. may be used as a cover glass.
[0017]
【The invention's effect】
According to the present invention, at the predetermined position of the bonding portion between the peripheral portion of the cover glass and the peripheral portion of the imaging chip, when bonding is performed, the internal space communicates with the external atmosphere and is closed after the bonding is completed. By arranging the members to form the air passage after the completion of the adhesion, it is possible to seal the air in the internal space without enlarging the outer dimension of the solid-state image pickup device by securely observing the air passage. Therefore, it is possible to obtain a small-sized endoscope solid-state imaging device having excellent moisture resistance.
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a side sectional view of a first embodiment.
FIG. 2 is a sectional view taken along line II-II of the first embodiment.
FIG. 3 is a side sectional view of a second embodiment.
FIG. 4 is a sectional view taken along the line IV-IV of the second embodiment.
FIG. 5 is a side sectional view of a conventional example.
FIG. 6 is a VI-VI cross-sectional view of a conventional example.
[Explanation of symbols]
DESCRIPTION OF SYMBOLS 1 Imaging chip 2 Imaging surface 5 Space 6 Cover glass 7 Adhesive 8 Ventilation pipe

Claims

A transparent cover glass is disposed with a space between the imaging surface formed on the front surface of the imaging chip, and a peripheral portion of the cover glass is bonded to a peripheral portion of the imaging surface of the imaging chip, so that the inside of the space In a solid-state imaging device for an endoscope in which air is sealed,
In a predetermined position in the adhesive of the adhesive portion, and characterized in that embedded ventilation pipe for forming an air passage to be closed after bonding exit in communication with the outside atmosphere the space when the bonding is performed A solid-state imaging device for an endoscope.