JPH0590559A - 密着型イメージセンサ - Google Patents
密着型イメージセンサInfo
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- JPH0590559A JPH0590559A JP3249021A JP24902191A JPH0590559A JP H0590559 A JPH0590559 A JP H0590559A JP 3249021 A JP3249021 A JP 3249021A JP 24902191 A JP24902191 A JP 24902191A JP H0590559 A JPH0590559 A JP H0590559A
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- JP
- Japan
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- pads
- image sensor
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- long substrate
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Abstract
(57)【要約】
【目的】 本発明は原稿情報を読み取る密着型イメージ
センサに関するもので、長尺基板上の配線を１層にして
線間クロストークを減らし、且つコストを低減する。 【構成】 複数個のイメージセンサチップを長尺基板上
に直線上に配列し、各イメージセンサチップの画像信号
出力パッド、走査用入力信号パッド、電源供給パッドお
よびグラウンドパッドの内の１種を除き、その他のパッ
ドを各一対、各チップの長手方向の両側に設け、長尺基
板上の配線によって各チップ間で順次、これらの端子間
を直列に接続することにより、長尺基板上での配線パタ
ーンを一層で形成した密着型イメージセンサ。
センサに関するもので、長尺基板上の配線を１層にして
線間クロストークを減らし、且つコストを低減する。 【構成】 複数個のイメージセンサチップを長尺基板上
に直線上に配列し、各イメージセンサチップの画像信号
出力パッド、走査用入力信号パッド、電源供給パッドお
よびグラウンドパッドの内の１種を除き、その他のパッ
ドを各一対、各チップの長手方向の両側に設け、長尺基
板上の配線によって各チップ間で順次、これらの端子間
を直列に接続することにより、長尺基板上での配線パタ
ーンを一層で形成した密着型イメージセンサ。
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】情報処理機器の進展に伴って、そ
の入力装置としてイメージセンサのニーズが高まってい
る。本発明は原稿情報を高Ｓ／Ｎで読み取ると同時に、
長尺基板上の配線パターンを簡略化した密着型イメージ
センサに関するものである。
の入力装置としてイメージセンサのニーズが高まってい
る。本発明は原稿情報を高Ｓ／Ｎで読み取ると同時に、
長尺基板上の配線パターンを簡略化した密着型イメージ
センサに関するものである。
【０００２】
【従来の技術】原稿情報をセンサ面上に等倍結像して読
み取る密着型イメージセンサが開発、実用化されて、フ
ァクシミリやスキャナ等に用いられている。密着型イメ
ージセンサは等倍結像であるために、縮小型イメージセ
ンサに比べて画素面積が大きく、光信号感度が大であ
る。従って、蛍光灯より安定な発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を光源として用いることができる。密着型イメージ
センサの光学系としては光路長の短いロッドレンズが用
いられ、光学系がコンパクトになる。一方、密着型イメ
ージセンサは原稿幅に相当する長い読み取り幅を必要と
する。そのために、薄膜光電変換素子と走査回路からな
る密着型イメージセンサや複数個のイメージセンサチッ
プを長尺基板上に配列してなるマルチチップ構成の密着
型イメージセンサが開発、実用化されている。後者のセ
ンサは光電変換部と走査部の両方が結晶Ｓｉ基板上に形
成されているために前者に比べて高性能であるが、コス
トは高くなる。従って、イメージセンサチップの幅を狭
くしてＳｉウエハあたりのチップ収量を増大する努力が
続けられている。現在、最も狭いものでは０.５ｍｍに
達している。チップ幅を狭くするポイントは走査回路を
単純化することおよび引出し用パッドをチップの幅方向
の片側に設けてそれによるチップ幅への寄与を低くする
ことである。
み取る密着型イメージセンサが開発、実用化されて、フ
ァクシミリやスキャナ等に用いられている。密着型イメ
ージセンサは等倍結像であるために、縮小型イメージセ
ンサに比べて画素面積が大きく、光信号感度が大であ
る。従って、蛍光灯より安定な発光ダイオード（ＬＥ
Ｄ）を光源として用いることができる。密着型イメージ
センサの光学系としては光路長の短いロッドレンズが用
いられ、光学系がコンパクトになる。一方、密着型イメ
ージセンサは原稿幅に相当する長い読み取り幅を必要と
する。そのために、薄膜光電変換素子と走査回路からな
る密着型イメージセンサや複数個のイメージセンサチッ
プを長尺基板上に配列してなるマルチチップ構成の密着
型イメージセンサが開発、実用化されている。後者のセ
ンサは光電変換部と走査部の両方が結晶Ｓｉ基板上に形
成されているために前者に比べて高性能であるが、コス
トは高くなる。従って、イメージセンサチップの幅を狭
くしてＳｉウエハあたりのチップ収量を増大する努力が
続けられている。現在、最も狭いものでは０.５ｍｍに
達している。チップ幅を狭くするポイントは走査回路を
単純化することおよび引出し用パッドをチップの幅方向
の片側に設けてそれによるチップ幅への寄与を低くする
ことである。
【０００３】マルチチップの密着型イメージセンサの従
来例を図４に示す。このイメージセンサは長尺基板１お
よびその上に直線状に配列したイメージセンサチップ２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、長尺基板上に設けた第１層配線
１６、第２層配線１７からなっている。チップ間の伝達
信号のパッド間の接続線を除いて、各チップからの各種
の同一機能のパッドを長尺基板上の配線１６、１７によ
って並列に接続している。この場合、長尺基板上ではチ
ップに垂直な第２層の配線１７と平行な第１層の配線１
６を設け、それぞれを絶縁膜１８によって絶縁すると同
時に同一信号線を貫通穴１９を介して接続する必要があ
る。長尺基板上の配線パターンはＳｉチップ内の配線パ
ターンに比べて１０倍以上のサイズになり、長尺基板上
では異種の信号線が交差し、且つ長距離で平行に布線さ
れ、層間絶縁膜による誘電体のために電気容量が大で、
信号線間のクロストークが大きくなる。また、一層配線
に比べて複雑で精度を要するためにコスト高になる。
来例を図４に示す。このイメージセンサは長尺基板１お
よびその上に直線状に配列したイメージセンサチップ２
ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、長尺基板上に設けた第１層配線
１６、第２層配線１７からなっている。チップ間の伝達
信号のパッド間の接続線を除いて、各チップからの各種
の同一機能のパッドを長尺基板上の配線１６、１７によ
って並列に接続している。この場合、長尺基板上ではチ
ップに垂直な第２層の配線１７と平行な第１層の配線１
６を設け、それぞれを絶縁膜１８によって絶縁すると同
時に同一信号線を貫通穴１９を介して接続する必要があ
る。長尺基板上の配線パターンはＳｉチップ内の配線パ
ターンに比べて１０倍以上のサイズになり、長尺基板上
では異種の信号線が交差し、且つ長距離で平行に布線さ
れ、層間絶縁膜による誘電体のために電気容量が大で、
信号線間のクロストークが大きくなる。また、一層配線
に比べて複雑で精度を要するためにコスト高になる。
【０００４】
【発明が解決しようとする課題】マルチチップ密着型イ
メージセンサは各チップからの各種の端子を長尺基板上
の２層の配線によって並列に接続している。２層配線は
１層配線に比べてパターンおよび製造工程が複雑で、層
間に比較的誘電率の大きな層間絶縁膜が介在するために
信号線間の電気容量が大きくなる。その結果、基板がコ
スト高になると同時に信号線間のクロストークにより固
定パターンノイズ（ＦＰＮ）が大きくなり読み取り品質
が低下する。
メージセンサは各チップからの各種の端子を長尺基板上
の２層の配線によって並列に接続している。２層配線は
１層配線に比べてパターンおよび製造工程が複雑で、層
間に比較的誘電率の大きな層間絶縁膜が介在するために
信号線間の電気容量が大きくなる。その結果、基板がコ
スト高になると同時に信号線間のクロストークにより固
定パターンノイズ（ＦＰＮ）が大きくなり読み取り品質
が低下する。
【０００５】
【課題を解決するための手段】各チップの長手方向に一
対の画像信号出力パッドを設けチップ間で順次、直列に
これらのパッドを長尺基板上の配線によって接続して密
着型イメージセンサの出力ラインとする。つまり、画像
信号出力ラインはチップ内ではＩＣプロセスで形成した
Ａｌ配線からなり、チップ間では長尺基板上の配線とす
る。
対の画像信号出力パッドを設けチップ間で順次、直列に
これらのパッドを長尺基板上の配線によって接続して密
着型イメージセンサの出力ラインとする。つまり、画像
信号出力ラインはチップ内ではＩＣプロセスで形成した
Ａｌ配線からなり、チップ間では長尺基板上の配線とす
る。
【０００６】更に、走査用信号の入力パッド、電源パッ
ド、グラウンドパッドも各チップの長手方向に一対ずつ
設け、これらのパッドを同様に長尺基板上の配線によっ
てチップ間で直列に接続して、それぞれ密着型イメージ
センサの走査用信号ラインおよび電源ライン、グラウン
ドパッドとする。
ド、グラウンドパッドも各チップの長手方向に一対ずつ
設け、これらのパッドを同様に長尺基板上の配線によっ
てチップ間で直列に接続して、それぞれ密着型イメージ
センサの走査用信号ラインおよび電源ライン、グラウン
ドパッドとする。
【０００７】
【作用】画像信号出力線はチップ内ではＩＣプロセスで
形成したＡｌ配線、チップ間では長尺基板上の配線とし
ているため、他の走査信号線と長距離にわたり近接して
布線されないので線間の電気容量が小さくなる。また、
長尺基板上の配線が１層で、層間絶縁膜を介した他の走
査信号線との容量結合が小さい。従って、容量結合によ
るクロストークが削減され、固定パターンノイズ（ＦＰ
Ｎ）が小さくなり読み取り品質が向上する。
形成したＡｌ配線、チップ間では長尺基板上の配線とし
ているため、他の走査信号線と長距離にわたり近接して
布線されないので線間の電気容量が小さくなる。また、
長尺基板上の配線が１層で、層間絶縁膜を介した他の走
査信号線との容量結合が小さい。従って、容量結合によ
るクロストークが削減され、固定パターンノイズ（ＦＰ
Ｎ）が小さくなり読み取り品質が向上する。
【０００８】更に、走査信号の入力パッド、電源パッ
ド、グラウンドパッドをもチップの長手方向の両側に設
け、チップ間で長尺基板上の配線によって直列に接続し
た場合、長尺基板上の配線が１層構成となるために基板
の製造工程が簡単になり、層間絶縁膜が不要になること
等により、長尺基板のコストが大幅に下がる。
ド、グラウンドパッドをもチップの長手方向の両側に設
け、チップ間で長尺基板上の配線によって直列に接続し
た場合、長尺基板上の配線が１層構成となるために基板
の製造工程が簡単になり、層間絶縁膜が不要になること
等により、長尺基板のコストが大幅に下がる。
【０００９】
【実施例】図１は本発明の実施例１における密着型イメ
ージセンサの構造図であり、このイメージセンサは長尺
基板１およびその上に直線状に配列したイメージセンサ
チップ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、長尺基板上に設けた配
線３、長尺基板上の配線のチップ側に設けた端子４とチ
ップ上のパッド５等からなっていて、端子４とパッド５
とはワイヤボンド法で接続する。６は密着型イメージセ
ンサの各種の信号の入出力端子および電源、グラウンド
端子である。図２はイメージセンサチップの平面図であ
る。イメージセンサチップは集積回路技術で作られ、周
知のＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサ、バ
イポーライメージセンサ等である。光電変換素子のアレ
イ７と走査回路８、パッドのレイアウトを示していて、
左から順にスタート信号入力用パッド９、画像信号出力
用パッド１０、グラウンドパッド１１、正電源パッド１
２、走査クロック用パッド１３、正電源パッド１２、グ
ランドパッド１１、画像信号出力用パッド１０、拡張走
査信号出力用パッド１４の順に並べている。パッドの順
序は設計の容易なように変更してもよい。本イメージセ
ンサチップは画像信号出力パッド、グラウンドパッド、
正電源パッドはチップの左右に１対ずつ配置している。
チップ上の１対のパッド間の配線には配列した他のチッ
プの電流も流れるために配線抵抗は低くする必要があ
り、チップ上の各種の素子間を接続する第１層のＡｌ配
線とは別に設けた第２層の配線１５により結線してい
る。
ージセンサの構造図であり、このイメージセンサは長尺
基板１およびその上に直線状に配列したイメージセンサ
チップ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、長尺基板上に設けた配
線３、長尺基板上の配線のチップ側に設けた端子４とチ
ップ上のパッド５等からなっていて、端子４とパッド５
とはワイヤボンド法で接続する。６は密着型イメージセ
ンサの各種の信号の入出力端子および電源、グラウンド
端子である。図２はイメージセンサチップの平面図であ
る。イメージセンサチップは集積回路技術で作られ、周
知のＭＯＳイメージセンサやＣＣＤイメージセンサ、バ
イポーライメージセンサ等である。光電変換素子のアレ
イ７と走査回路８、パッドのレイアウトを示していて、
左から順にスタート信号入力用パッド９、画像信号出力
用パッド１０、グラウンドパッド１１、正電源パッド１
２、走査クロック用パッド１３、正電源パッド１２、グ
ランドパッド１１、画像信号出力用パッド１０、拡張走
査信号出力用パッド１４の順に並べている。パッドの順
序は設計の容易なように変更してもよい。本イメージセ
ンサチップは画像信号出力パッド、グラウンドパッド、
正電源パッドはチップの左右に１対ずつ配置している。
チップ上の１対のパッド間の配線には配列した他のチッ
プの電流も流れるために配線抵抗は低くする必要があ
り、チップ上の各種の素子間を接続する第１層のＡｌ配
線とは別に設けた第２層の配線１５により結線してい
る。
【００１０】図１において、各チップの左右に一対ずつ
設けた画像信号出力パッド、グラウンドパッド、正電源
パッドは順次、ワイヤボンドおよび長尺基板上の配線を
介してチップ間で直列に接続している。走査クロック用
パッドのみ各チップに対して１個であり、各チップから
長尺基板上の走査信号ラインに接続している。本実施例
では走査クロックパッドをチップあたり１パッドとし
て、他の画像信号出力パッド、グラウンドパッド、正電
源パッドをチップあたり１対ずつ設けているが、１パッ
ドにするのは走査クロックパッドに限定されるものでは
なく、その他のどれか１種のパッドでもよい。左端のチ
ップを除き、各チップの拡張走査信号出力用パッド１４
とスタート信号入力用パッド９は隣接チップ間で長尺基
板上の配線を介して接続している。先頭チップのスター
ト信号入力パッド９は長尺基板上の読み取り開始信号ラ
インに接続している。本実施例では信号の入出力用およ
び電源、グラウンドの引出し端子６は上から順に画像信
号出力端子、グラウンド端子、正電源端子、走査クロッ
ク端子およびスタート信号入力端子である。このような
チップ上でのパッド配置および長尺基板上での配線パタ
ーンにすることにより、長尺基板上の配線は１層構成に
することができる。
設けた画像信号出力パッド、グラウンドパッド、正電源
パッドは順次、ワイヤボンドおよび長尺基板上の配線を
介してチップ間で直列に接続している。走査クロック用
パッドのみ各チップに対して１個であり、各チップから
長尺基板上の走査信号ラインに接続している。本実施例
では走査クロックパッドをチップあたり１パッドとし
て、他の画像信号出力パッド、グラウンドパッド、正電
源パッドをチップあたり１対ずつ設けているが、１パッ
ドにするのは走査クロックパッドに限定されるものでは
なく、その他のどれか１種のパッドでもよい。左端のチ
ップを除き、各チップの拡張走査信号出力用パッド１４
とスタート信号入力用パッド９は隣接チップ間で長尺基
板上の配線を介して接続している。先頭チップのスター
ト信号入力パッド９は長尺基板上の読み取り開始信号ラ
インに接続している。本実施例では信号の入出力用およ
び電源、グラウンドの引出し端子６は上から順に画像信
号出力端子、グラウンド端子、正電源端子、走査クロッ
ク端子およびスタート信号入力端子である。このような
チップ上でのパッド配置および長尺基板上での配線パタ
ーンにすることにより、長尺基板上の配線は１層構成に
することができる。
【００１１】図３は本発明の実施例２における密着型イ
メージセンサの構造図であり、このイメージセンサは長
尺基板１およびその上に直線状に配列したイメージセン
サチップ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、長尺基板上の配線
３、長尺基板上のチップ側に設けた端子４、チップ上に
設けたパッド５からなっている。実施例１と異なり長尺
基板は透明基板として、チップは裏がえしにしてチップ
上のパッドと基板上の端子をフリップチップ法で接続し
ている。実施例１に比べて実装がより簡単、コンパクト
にできるという特徴がある。
メージセンサの構造図であり、このイメージセンサは長
尺基板１およびその上に直線状に配列したイメージセン
サチップ２ａ、２ｂ、２ｃ、２ｄ、長尺基板上の配線
３、長尺基板上のチップ側に設けた端子４、チップ上に
設けたパッド５からなっている。実施例１と異なり長尺
基板は透明基板として、チップは裏がえしにしてチップ
上のパッドと基板上の端子をフリップチップ法で接続し
ている。実施例１に比べて実装がより簡単、コンパクト
にできるという特徴がある。
【００１２】
【発明の効果】以上説明したように本発明によれば、密
着型イメージセンサの光学系としては光路長の短いロッ
ドレンズが用いられ、光学系がコンパクトになる。一
方、密着型イメージセンサは原稿幅に相当する長い読み
取り幅を必要とする。そのために、薄膜光電変換素子と
走査回路からなる密着型イメージセンサや複数個のイメ
ージセンサチップを長尺基板上に配列してなるマルチチ
ップ構成の密着型イメージセンサが採用されていること
は勿論、イメージセンサチップの動作に必要なパッドを
各チップの長手方向の両側に設け、長尺基板上の配線に
よって各チップ間で順次これらのパッド間を直列に接続
することにより、長尺基板上での配線を１層で形成する
ことを可能にし、且つ配線間のクロストークによる固定
パターンノイズを削減することができる。従って、本発
明の密着型イメージセンサは情報処理機器の入力装置と
して極めて有用であり、その産業上の利用価値は大きい
という優れた効果を奏する。
着型イメージセンサの光学系としては光路長の短いロッ
ドレンズが用いられ、光学系がコンパクトになる。一
方、密着型イメージセンサは原稿幅に相当する長い読み
取り幅を必要とする。そのために、薄膜光電変換素子と
走査回路からなる密着型イメージセンサや複数個のイメ
ージセンサチップを長尺基板上に配列してなるマルチチ
ップ構成の密着型イメージセンサが採用されていること
は勿論、イメージセンサチップの動作に必要なパッドを
各チップの長手方向の両側に設け、長尺基板上の配線に
よって各チップ間で順次これらのパッド間を直列に接続
することにより、長尺基板上での配線を１層で形成する
ことを可能にし、且つ配線間のクロストークによる固定
パターンノイズを削減することができる。従って、本発
明の密着型イメージセンサは情報処理機器の入力装置と
して極めて有用であり、その産業上の利用価値は大きい
という優れた効果を奏する。
【図１】本発明の実施例１における密着型イメージセン
サの構造図
サの構造図
【図２】本発明に使用するイメージセンサチップの平面
図
図
【図３】本発明の実施例２における密着型イメージセン
サの構造図
サの構造図
【図４】従来の密着型イメージセンサの構造図
Claims (2)
- 【請求項１】複数個のイメージセンサチップを長尺基板
上に実装してなる密着型イメージセンサにおいて、各イ
メージセンサチップの画像信号出力パッド、走査用入力
信号パッド、電源供給パッドおよびグラウンドパッドの
内の１種を除き、その他のパッドを各チップの長手方向
の左右に各一対ずつ設け、長尺基板上の配線によって各
チップ間で種類毎に順次、これらのパッド間を直列に接
続することにより、長尺基板上での配線パターンを一層
で形成したことを特徴とする密着型イメージセンサ。 - 【請求項２】各チップ上に設けた一対のパッド間をチッ
プ上の各種の素子間を結ぶ第１層Ａｌパターンとは別に
設けた第２層のＡｌパターンで結線したことを特徴とす
る請求項１の密着型イメージセンサ。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249021A JPH0590559A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 密着型イメージセンサ |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP3249021A JPH0590559A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 密着型イメージセンサ |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0590559A true JPH0590559A (ja) | 1993-04-09 |
Family
ID=17186832
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP3249021A Pending JPH0590559A (ja) | 1991-09-27 | 1991-09-27 | 密着型イメージセンサ |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0590559A (ja) |
Cited By (9)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6841454B2 (en) | 2000-04-28 | 2005-01-11 | Sony Corporation | Chip-like electronic components, a method of manufacturing the same, a pseudo wafer therefor and a method of manufacturing thereof |
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-
1991
- 1991-09-27 JP JP3249021A patent/JPH0590559A/ja active Pending
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