JPH0448690A - 配線ガラス基板と回路基板との接続方法 - Google Patents

Abstract

(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるた
め要約のデータは記録されません。

Description

【発明の詳細な説明】 ［発明の目的］ （産業上の利用分野） 本発明は配線ガラス基板と回路基板との接続方法に係り
、特に固体撮像素子を搭載する配線ガラス基板を回路基
板に接続するのに適した接続方法に関する。

（従来の技術） 電子機器の小型化と高性能化とが望まれることから、よ
り小さな外形の機器の中により多くの電子部品を実装す
ることが必要となっている。したがって、電子部品など
の回路要素を実装するために使用できる空間は、その容
積も形状も限られたものとなってしまう場合が多い。

電子内視鏡を例に挙げれば、使用にあたって患者の感じ
る不快感を最小にし、かつ必要なだけの画像を撮影する
ことができ、さらには患者に対する治療手段さえももた
せることが要求される。したがって、撮像管部分を可能
な限り細径化し、必要な要素部品をそれぞれ配置した上
で、残った空間に電気的な回路の構成要素を配置できる
ような実装手段が必要となる。

電子内視鏡の先端部分をほぼ円筒形の形状と考えると、
その先端部分にはレンズなどの光学手段を有し、その背
後に固体撮像素子を撮像面が軸方向に向くように配置す
るのが自然な形である。また、この固体撮像素子を駆動
しがっ撮影した画像情報を電送するための配線は電子内
視鏡の根元の方向へ引き出さなければならず、この電送
配線の引き出しは、固体撮像素子を上記のように配置し
た場合、素子の裏面方向に当る。

このような配置において円筒形の先端部分の径を小さく
するための構造として、たとえば特願昭８２−３１８６
８５号（特開平１−１６１７９５号公報）には、電子部
品を表面もしくは裏面に実装した厚みをもった基板と前
記電子部品を外部に接続するフレキシブルな配線基板と
を具備し、前記厚みを持った基板の電子部品実装面に平
行でない側面にフレキシブルな配線基板が電気的に接続
した構成の回路基板が提案されている。この構造を実現
するためには、厚みをもった基板の電子部品実装面とフ
レキシブルな基板を電気的に接続されている側面との間
に電気的な配線が形成されていなくてはならない。

このような配線の形成方法として、たとえば特願昭６２
−２８８１１８号（特開平１−１２９４８８号公報）に
は、絶縁性基板の側面に厚膜による導体膜を形成し、そ
の後、表面に前記側面の導体膜の端面に接続される薄膜
による配線パターンを形成する手段が提案されている。

この手段を前述の構造に適用するならば、絶縁性基板を
ガラス基板とし、固体撮像素子を薄膜による配線パター
ンに接続し、フレキシブルな配線基板を厚膜による導体
膜に対して接続する構成と成し得る。

（発明が解決しようとする課題） 上記の手段は、従来知られている他の手段に較べ、比較
的簡単な工程で信頼性の比較的高い接続を達成し得るが
、厚膜の形成と薄膜による配線パターンの形成とを順次
行わなければならないこと、ガラス基板のエツジ部分で
断線を起し易い危険性が常にあることなどを考慮すれば
、より改良された工程が望まれる。

本発明はこの点を鑑み、配線ガラス基板に対する加工を
最小限とし、かつ側面に接続する回路基板とガラス基板
面の配線との間の電気的接続を確実なものとする配線ガ
ラス基板と回路基板との接続方法を提供するものである
。

［発明の構成］ （課題を解決するための手段） 本発明に係る配線ガラス基板と回路基板との接続方法は
、配線ガラス基板に予めバンプを設け、このバンプを縦
断する位置もしくはバンプに隣接する位置で配線ガラス
基板を切断し、バンプの縦断面もしくは配線ガラス基板
の切断面に隣接するバンプの側面と、前記回路基板の配
線パターンとを対接一体化させることを骨子とする。

すなわち、本発明に係る配線ガラス基板と回路基板との
接続方法は、次のような実施態様が挙げられる。

（ａ）半導体装置として固体撮像素子が搭載される配線
ガラス基板と回路基板との接続方法。

（ｂ）回路基板接続用バンプを半導体装置の電極接続用
バンプと共用することを特徴とする配線ガラス基板と回
路基板との接続方法。

（Ｃ）回路基板接続用バンプの縦断面もしくは回路基板
接続用バンプの側面と回路基板の配線パターンとを、回
路基板の配線パターンの少なくとも表面の熱よって融着
・接続させることを特徴とする配線ガラス基板と回路基
板との接続方法。

（ｄ）回路基板接続用バンプの縦断面もしくは回路基板
接続用バンプの側面と配線ガラス基板の切断面とに亘り
回路基板の配線パターンに対応する平面配線を形成して
おくことを特徴とする配線ガラス基板と回路基板との接
続方法。

（作用） ガラス基板に設けたバンプは、配線ガラス基板の表面に
設けた配線と配線ガラス基板の側面に接続する回路基板
との間の電気的な接続は、前記ガラス基板に設けられた
バンプを介して、確実なものとする。つまり、前記バン
プを縦断する位置もしくはバンプに隣接する位置でガラ
ス基板を切断することによって、バンプの縦断面もしく
は配線ガラス基板の切断面に隣接するバンプの側面が、
ガラスの切断面と実質的に同一面をなすようになる。

かくして、前記配線ス基板もしくは配線ガラス基板表面
に形設されている配線と半導体装置の電極とを接続する
役割もなし得る配線ガラス基板に設けたバンプは、配線
ガラス基板切断面にほぼ垂直に配設一体化される回路基
板の配線パターンと容易に対接し、確実ないし高信頼性
の電気的な接続が達成・保持される。特に、前記配線ガ
ラス基板切断面に露出するバンプ断面もしくはその近傍
の配線断面は、回路基板の配線面に対する接続（対接）
面積を広くするため、より良好な信頼性の高い電気的な
接続を形成する。

（実施例） 以下第１図（ａ）〜（ｃ）を参照しい本発明に係るガラ
ス基板と回路基板との接続方法例を説明する。

第１図（ａ）〜（ｅ）は、電子内視鏡用の固体撮像素子
の実装ないし組立て工程における配線ガラス基板と回路
基板との接続方法を模式的に示した断面図である。

先ず、光学用ガラスからなるガラス基板１を用意し、こ
のガラス基板１のダイシング前に、ガラス基板１の所定
面に所要の薄膜配線２を形設する一方、電解メツキ法に
よって固体撮像素子３搭載用半田バンプ４を設けた。ま
た、前記電解めっき工程において、ガラス基板１のダイ
シングライン１ａを跨ぐ位置に、前記薄膜配線２の少く
ともいずれか一端に接続する半田バンプ５を設けた（第
１図（ａ））。この半田バンプ５は、後述する工程で回
路基板の配線パターンを接続するのに用いるものである
。

前記薄膜配線２、固体撮像素子３搭載用半田バンプ４お
よび半田バンプ５など形設した後、ガラス基板１を、前
記ダイシングラインｌａに沿って、ダイヤモンドブレー
ドダイシングソーで切断し、固体撮像素子３搭載用の配
線ガラス基板６を得た。

つまり、半田バンプ５の縦断面が、前記ガラス基板１の
ダイシングライン１ａに沿った切断面６ａと同一面を成
して露出した固体撮像素子３搭載用の配線ガラス基板６
を得た。

かくして得た固体撮像素子３搭載用の配線ガラス基板６
に対して、所要の固体撮像素子３をフェイスダウンＣＯ
Ｇ技術によって、素子搭載用バンプ４を介し搭載・実装
した（第１図（ｂ））。

一方、回路基板としてポリイミド樹脂を基材とするフレ
キシブル回路基板７を用意した。すなわち、ポリイミド
樹脂フィルム８面に貼合せた銅箔を、フォトエツチング
して配線９を形成し、接続端子部分に半田メツキを施し
て成るフレキシブル配線基板７を用意した。

次いで、前記フレキシブルの回路基板７と、前記固体撮
像素子３を搭載した配線ガラス基板６の側面とを、フレ
キシブル回路基板７の接続端子と配線ガラス基板６の回
路基板接続用バンプ５とが互いに合うように接触（対接
）させ、治具で固定した後、気相加熱によって側基板７
．６の接続端子−回路基板接続用バンプ５の半田を融は
合わせることによって電気的に接続するとともに側基板
６を一体化した（第１図（Ｃ））。

なお、上記実施例では、フレキシブル回路基板７の接続
端子面と配線ガラス基板６の回路基板接続用バンプ５の
縦断面のみとを接触（対接）させ、側基板７．６の接続
端子−回路基板接続用バンプ５の半田を融は合わせるこ
とによって電気的に接続を行ったが次のように行っても
よい。すなわち、第２図に斜視的に示すごとく、配線ガ
ラス基板６の側面（切断面）　６ａに、たとえば樹脂系
銀ペーストをスクリーン印刷し、回路基板接続用バンプ
５に接続した導体層１０を形設しておけば、たとえば異
方導電性接着シートによって、前記回路基板７との電気
的な接続を容易になし得る。勿論、前記導体層ＩＯの形
設は樹脂系銀ペーストに限定されるものでなく、金属の
蒸着法によって形設しもよい。

また、ガラス基板１面に形設する回路基板接続用バンプ
５の位置は、ガラス基板１のダイシングライン１ａ近傍
に設定し、ガラス基板１を切断したとき、第３図に断面
的に示すごとく、前記基板接続用バンプ５の側面が、ガ
ラス基板１の切断面６ａと同一面を成すようにしてもよ
い。

さらに、前記ではガラス基板１面上に固体撮像素子３搭
載用半田バンプ４および回路基板接続用バンプ５を別設
したが、第４図に断面的に示すように、これらを共用す
る形として、前記ガラス基板１のダイシングライン１ａ
の位置ないしその近傍に設定しておいてもよい。

本発明に係る接続方法は、前記例示に限られるものでは
なく、たとえば半導体装置はメモリ素子や論理素子など
の実装・組立ての場合にも広く応用可能である。また、
前記接続も半田バンプによる他、金など他の金属バンプ
を利用したフェイスダウンＣＯＧ法によってもよく、ワ
イヤボンディング法などフェイスアップの接続も可能で
ある。

さらに、回路基板との接続も半田以外の金属によっても
よく、接続部分の強度を補助するために接着シートや接
着剤を用いることもできる。

さらにまた、回路基板は前記例示のようなフレキシブル
のものである必要もないし、配線ガラス基板に対する半
導体装置の搭載・実装は、配線ガラス基板と回路基板と
を電気的に接続した後に行っても勿論よい。

［発明の効果］ 本発明によれば、半導体装置実装用の配線ガラス基板な
いし配線ガラス基板上の配線と、この配線ガラス基板の
側面にほぼ垂直方向に面が接する回路基板との接続を容
易に行い得る。しかも、前記配線ガラス基板側と回路基
板側との電気的な接続などは高い信頼性を保持している
。したがって、たとえば電子内視鏡などの電子機器を高
密度に実装することができる。

【図面の簡単な説明】

第１図（ａ）　、　（ｂ）および（ｃ）は本発明に係る
配線ガラス基板と回路基板との接続方法の一実施例であ
る電子内視鏡用の固体撮像素子の実装工程を模式的に示
した断面図、第２図は本発明に係る配線ガラス基板と回
路基板との接続方法において用いる配線ガラス基板の他
の構成例を示す斜視図、第３図および第４図は本発明に
係る配線ガラス基板と回路基板との接続方法において用
いる配線ガラス基板のさらに他の構成例を示す断面図で
ある。 １・・・・・・ガラス基板 １ａ・・・・・・ダイシングライン ２・・・・・・薄膜配線 ３・・・・・・固体撮像素子（半導体装置）４・・・・
・固体撮像素子搭載用半田バンプ５・・・・・・半田バ
ンプ ６・・・・・配線ガラス基板 ６ａ・・・・・・配線ガラス基板の切断面（側面）７・
・・・・・回路基板 ８・・・・・・ポリイミド樹脂フィルム９・・・・・・
配線 １．０・・・・・・導体層 ４生購有（艮ｌＩｉ栖載用バリフ０ 出願人　　　　　株式会社　東芝

Claims (1)

1. 【特許請求の範囲】 　半導体装置が搭載されたもしくは搭載するための配線
   ガラス基板と回路基板とを接続する配線ガラス基板と回
   路基板との接続方法において、ダイシングライン上もし
   くはダイシングラインに隣接して回路基板接続用バンプ
   が設けられた配線ガラス基板をダイシングラインに沿っ
   て切断する工程と、 切断した配線ガラス基板上の回路基板接続用バンプの縦
   断面もしくは側面に前記回路基板の対応する配線パター
   ン面を対接させ電気的に接続する工程とを具備すること
   を特徴とする配線ガラス基板と回路基板との接続方法。