JPH0225246Y2

JPH0225246Y2 -

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Publication number: JPH0225246Y2
Application number: JP1983093125U
Authority: JP
Priority date: 1983-06-17
Filing date: 1983-06-17
Publication date: 1990-07-11
Also published as: JPS60965U

Description

【考案の詳細な説明】本考案は、混成集積回路装置に関し、特に複数
の回路板を接続して構成される混成集積回路装置
に関する。

従来例えばフアクシミリ装置の原稿画信号読取
りデバイスは、ICセンサと称されるMOSやCCD
等の一次元アレイが用いられていたが、縮小光学
系の光路長は20cm〜30cm程度必要となり、装置の
小形化が困難で経済性に問題があつた。このこと
から原稿幅と１対１に対応する長尺化された読取
りデバイスを採り入れ、前記縮小光学系を30mm程
度以下とする小型装置が実用化されつゝある。当
然読取りデバイスを構成する機能素子は、大面積
の基板上の全域に亘り均一で、かつ無欠陥微細配
線の実現が要求される。

第１図は従来の密着形読取りデバイスの一例の
断面図である。

このデバイスは、透明なガラス基板１上に光電
変換素子アレイ部と、この光電変換素子を動作さ
せるための駆動回路部とを形成したものである。
ガラス基板１の寸法は、例えばA4判の原稿画を
読取る場合には幅50mm、長さ250mm程の大面積基
板が必要とされる。ガラス基板１の上に透明な共
通電極２を形成し、この上に例えばアモルフアス
シリコンから成る光電変換材３を形成する。更に
この上にそれぞれが分離された高密度個別電極４
を形成する。また、駆動回路部の下層電極８を形
成し、次に絶縁層９、上層電極５からなる多層配
線部を形成する。最後に駆動用IC６を固着し、
その電極と個別電極４間にリード線７をボンデイ
ングし基本構造を完成させる。なお原稿からの信
号光１０は基板１の下方から受光する。駆動用
IC６には個別電極４の数と密度に対応した電極
数が存在することになり例えば、A4判、８本／
mmの大きさの読取りデバイスを構成するために
は、約2000個の素子数規模となる。従つて、駆動
用IC６のチツプの数は集積度によつて異なるが
約50個の多数のICがガラス基板１上に実装され
ることになる。このように多くの回路素子が大面
積の一枚基板上に構成されている。

通常、この種の光電変換を行なう読取りデバイ
スの電気信号レベルは10^-6A以下の非常に小さい
値である。従つて、各個別電極４相互間は確実に
分離し、充分な絶縁性を持たせておく必要がある
と同時に断線もあつてはならない。ところが、ガ
ラス基板１の上には駆動回路部、光電変換素子部
それぞれが全域に亘つて高密度に配線されている
ため、とかく前述の欠陥部分が発生し易く、画像
光１０に関係なく電気信号が流れたり、あるいは
画像光１０に反応しなかつたりするようなことが
起る問題があつた。また、このような欠陥を無く
すために、厳密な検査を長時間繰り返し、無欠陥
であることの確認を必要とし、ガラス基板１上の
唯一ケ所に欠陥があつても実用できないので経済
性に問題があつた。

この他、駆動回路部には絶縁層９を上層電極
５、下層電極８で挾んだ多層配線部が存在する。
この絶縁層９の絶縁性劣化はそのまま読取りデバ
イスの性能劣化につながり、この部分の電気特性
が支配的となる。ところが、アモルフアスシリコ
ンのような光電変換材３を形成した後に多層配線
部を形成する時、基板１全体を絶縁層９が充分絶
縁性を発揮する硬化温度にすると、光電変換材３
の電気特性に影響する。このため低温で硬化しな
ければならず、不安定で信頼性の無い絶縁層９の
まま使用することになる。また、この形成順を逆
にして多層配線を先に作成し、次に光電変換素子
部を形成する場合には絶縁層９自体の性能は向上
するが、この部分の段差による影響で、個別電極
４の微細配線パターン化が困難となり、さらに光
電変換材３の形成時に、不必要な不純物の混入が
起り光電変換特性を劣化させる等の欠点があつ
た。

本考案の目的は、上記欠点を除去し、経済性、
信頼性に優れ、読取りデバイスに限らず実用に供
し得るようにした混成集積回路装置を提供するこ
とにある。

本考案の混成集積回路装置は、一主面上に回路
素子群と接続端子群とが形成された回路板を複数
個と、円筒形絶縁体の側面に前記接続端子群に対
応して導体膜が設けられ、該導体膜が前記複数の
回路板のうちの少くとも一つの回路板の接続端子
群と接続し、かつ他の一つの回路板の接続端子群
と直接にもしくは平板状接続具を介して接続する
円筒状接続具とを含み、前記導体膜配線間距離
N₀と前記接続端子配線間距離Ｎとの関係が、Ｎ
＝N₀／2n（ｎ＝１以上の実数）にあることを特徴
としている。

本考案により、前記のように構成される混成集
積回路装置は、回路板を機能別に分割している。
従つて、各機能素子群毎に単独に最適な条件で製
作できるため、それぞれが高性能で高信頼の混成
集積回路基板を実現することができる。また微細
配線パターンを検査する場合でも、小さく分割さ
れているために面積的に有利となり容易に良否の
判定ができるようになる。この結果、完全に無欠
陥の機能素子群を容易に製作でき、それぞれを接
続するだけで良く、容易にシステム化された混成
集積回路装置が得られる。特にフアクシミリ装置
の読取りデバイス、感熱記録ヘツド等のように大
判化された基板を用いる場合には、各機能素子毎
に分割し、できるだけ基板寸法を小さくした方が
各種膜形成装置への収容枚数が増加し、量産性に
適するようにもなる。

本考案の実施例について図面を用いて説明す
る。

第２図は本考案の第１の実施例の図である。

長さ250mm程のガラス基板２１の上にITO等か
らなる透明共通電極２２、アモルフアスシリコン
からなる光電変換材膜２３、１mm当り８本の配線
密度をもつ約2000個の分離された個別電極２４の
基本構成からなる光電変換素子部と、他の絶縁性
基板２１１の上に個別電極２４と同一配線密度と
配線数で直線状に配列された接続端子２４１、下
層電極２８、ポリイミド樹脂等からなる絶縁層２
９、外部引出線にもなる上層電極２５による多層
配線部を設け、さらに駆動用IC２６を実装し、
そのICの端子からボンデイング線２７によつて
基板上の配線電極と接続する。即ち、この読取デ
バイスは光電変換素子部と駆動回路部との２つの
機能部分に基板は分割されている。そして前記ガ
ラス基板２１上の個別電極２４と、他の絶縁性基
板２１１上の接続端子２４１とは互いに相対して
配置され円筒状絶縁体円周面に導体膜が形成され
た円筒状接続具３１を介在させ、これにそれぞれ
を圧接して電気的に接続する。

第３図は第２図に示す円筒状接続具の平面図で
ある。

長さ250mm程度の円筒状ガラス棒３２の側面に
導体膜３３を被着形成する。導体膜３３は、個別
電極２４、接続端子２４１等とに比べて２倍以上
の配線密度に分離され電気的に絶縁されている。
導体膜３３はAu，Cu，Ａ等の通常電極材料と
して使用されているものであり、均一な膜厚に形
成されている。この導体膜３３は上下に設置され
た回路板間を電気的接続を行うためなので、断面
で最低180度の円周角に形成されてあれば良い。

このような構造の密着形読取りデバイスは、画
像光１０を下方から受けるので光電変換部の基板
２１は透明なガラス製である必要があるが、駆動
回路部の基板２１１は透明である必要が無く駆動
用IC２６のダイボンデイング工程、ワイヤボン
デイング工程を確実にしかも安定に行なえるよう
に熱的に安定な他の基板材料を使うことができ
る。光電変換材２３として用いたアモルフアスシ
リコンは、通常200℃前後から劣化するので、従
来のように一枚基板上に全素子を形成する場合に
は光電変換特性の劣化が観察されていたがこれが
皆無となる。またポリイミド樹脂等からなる絶縁
層２９も充分高温硬化が出来るようになるので安
定な多層配線部が形成され、10^-6A以下の微弱光
信号の読取りに対しても絶縁不良を起すようなこ
とは無くなる。また厚膜技術によるガラス絶縁材
等も使用できるようになる。一方、光電変換素子
部を構成するガラス基板にはアモルフアスシリコ
ン膜形成時に悪影響を与えるような材料は被着さ
れておらず、高性能な光電変換材膜を得ることが
できるようになる。また個々の基板幅も従来の1/
２〜1/3程度の大きさが可能となり、膜形成時に、
製造装置への同時収容数の増加、欠陥素子および
配線不良の検査工数の減少等によつて非常に量産
性に適した構造となる。

第４図は本考案の第２の実施例の断面図であ
る。

この実施例は感熱記録ヘツドの例である。この
実施例は、アルミナセラミツク基板４１上に抵抗
体４４、リード電極４２、耐摩耗層４３が形成さ
れ発熱体部と、他のセラミツク基板４１１に接続
端子部４５１、外部回路への入出力端子４５が形
成され、これら端子から駆動用IC４６の端子へ
リード線４７をボンデイングした駆動回路部とか
ら成る。入出力端子４５部分には、下層電極４
８、絶縁層４９よりなる多層配線が形成され、そ
れぞれの基板の主平面は同一平面上に配置されて
いる。発熱部基板４１上のリード電極４５と駆動
回路部の接続端子４５１は、例えば１mm当り８本
の高密度の微細配線が直線状に約250mmの長さに
わたつて配列されている。さらにこの部分には第
３図で示した接続具３１をそれぞれ各１個設置
し、同一配線密度の導体膜５２をもつた平板状接
続具５１を介在させ接続されている。

このような構造の感熱記録ヘツドは第２図に示
した実施例で述べた特長を有する他、それぞれを
同一平面上に配置したことによつて、平担化さ
れ、基板上面に形成された発熱抵抗体上に感熱記
録紙が圧接され、摺動しながらの記録が容易に行
なえるような構造にできる。

上記実施例においては基板材料としてガラス基
板、セラミツク基板、接続具材料としてガラス棒
を使用したが、これに限定されない。また接続具
の円周表面に形成した導体の配線密度は各機能素
子が形成された基板上の導体あるいは接続端子の
配線密度の２倍以上に形成されているので、とく
に各基板と圧接する際に位置合せを必要とせず任
意の位置に配置しても電気的接続が可能となる有
利さも発生する。

また、上記実施例においては円筒状接続具と回
路基板間の接続は圧接で行われる構造で説明した
が、これに限定されない。例えば、半田の如き低
融点金属膜を被着せしめ、圧接したる後、加熱に
より低融点金属膜を溶融せしめることでより強固
な接続を実現することができる。

以上詳細に説明したように、本考案によれば、
円筒状接続具の使用によつて回路基板間の接続が
容易となり、従つて個々の機能回路素子群を最適
条件下で製作できるようになるため、総合的に製
作が容易かつ経済的となり、信頼性の高い動作が
確保できる混成集積回路装置を得ることができ
る。

【図面の簡単な説明】

第１図は従来の密着形読取りデバイスの一例の
断面図、第２図は本考案の第１の実施例の断面
図、第３図は第２図に示す円筒状接続具の平面
図、第４図は本考案の第２の実施例の断面図であ
る。１，２１……ガラス基板、２，２２……透明電
極、３，２３……光電変換材、４，２４……個別
電極、５，２５，４５……上層電極、６，２６，
４６……駆動用IC、７，２７，４７……ボンデ
イング線、８，２８，４８……下層電極、９，２
９，４９……絶縁層、１０……信号光、４１，４
１１……絶縁基板、２４１，４５１……接続端
子、３１……円筒状接続具、３２……ガラス丸
棒、３３，５２……導体膜、４２……リード電
極、４３……耐摩耗層、４４……抵抗体、５１…
…平板状接続具、５２……導体膜、５３……絶縁
基板、２１１……絶縁基板、４５１……接続端子
部。

Claims

【実用新案登録請求の範囲】

一主平面上に回路素子群と接続端子群とが形成
された回路板を複数個と、円筒形絶縁体の側面に
前記接続端子群に対応して導体膜が設けられ、該
導体膜が前記回路板のうちの少なくとも一つの回
路板の接続端子群と接続し、かつ他の一つの回路
板の接続端子群と直接にもしくは平板状接続具を
介して接続する円筒状接続具とを含み、前記導体
膜配線間距離N₀と、前記接続端子配線間距離Ｎ
との関係が、Ｎ＝N₀／2n（ｎ＝１以上の実数）に
あることを特徴とする混成集積回路。