JPH0514602Y2 - - Google Patents

Description

【考案の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本考案は、原稿にほぼ密着して画像の読み取り
を行なう密着型イメージセンサに係り、特に大き
な原稿をに読み取るためセンサ部を長尺とした長
尺接続イメージセンサに関する。

（従来の技術） 密着型イメージセンサは、原稿とほぼ同一幅の
光電変換部をアモルフアスシリコン（ａ−Si）等
で形成している。従つて、原稿に描かれた画像を
読み取る際、原稿と光電変換部とをほぼ密着して
用いることができ、縮小光学系を必要としない大
面積デバイスとしての使用が可能となり、読み取
り装置の小形化が実現できる点で注目されてい
る。

密着型イメージセンサは、例えば第４図にその
平面図、第５図に第４図の−′線断面図を示
すように、絶縁基板１１上に形成したセンサ部２
１と、このセンサ部２１の駆動を行なうICチツ
プ３１と、このICチツプ３１の制御信号等の供
給を行なう外部接続用配線４１とによつて構成さ
れる。

センサ部２１は、絶縁基板１１上にCrに着膜
及びフオトリソエツチングプロセスにより複数の
下部電極２２としてのクロムパターンを形成し、
これらを覆うように光電変換層２３としてのアモ
ルフアスシリコン層パターンを形成し、この光電
変換層２３を覆うように上部電極２４としての酸
化インジウム・スズ層パターンを形成した複数の
サンドイツチ型センサを並設して成る。

絶縁基板１１上には、センサ部２１の駆動を行
なう複数のICチツプ３１が実装されると共に、
クロツク用配線やセンサ出力用配線等から成る外
部接続用配線４１が形成されている。外部接続用
配線４１は、ICチツプ３１に設けられそれぞれ
の外部接続用配線４１に対応した入力端子若しく
は出力端子にそれぞれボンデイングワイヤ５１を
介して接続されている。また、前記センサ部２１
の複数の下部電極２２の端部もボンデイングワイ
ヤ５１を介してICチツプ３１にそれぞれ接続さ
れている。

上述した密着型イメージセンサの製造に際し、
ICチツプ３１を実装できる絶縁基板１１の長さ
は装置の制約上最大でも約300mmであるため、一
枚の絶縁基板で形成できる密着型イメージセンサ
の長さには限界があつた。

そこで、図面等の特に大きな原稿（例えば、日
本工業規格Ａ列０番）を読み取る密着型イメージ
センサを製造するには、複数個の密着型イメージ
センサを絶縁基板の数倍の長さの長尺基板の上に
互いに接続して配設することにより成る接続セン
サとする必要があつた。

（考案が解決しようとする問題点） 接続センサを製造する場合、複数個の密着型イ
メージセンサを互いに接続して配設した長尺基板
をアルミニウム製の支持板上に接着することによ
つて行なう。

しかしながら、長尺基板の熱膨脹係数とアルミ
ニウム製の支持板の熱膨脹係数は相違するので、
周囲の熱変化により支持板が長尺基板に対して伸
縮した場合、長尺基板に応力や「そり」が発生
し、場合によつては、応力や「そり」の発生によ
りセンサ部を構成する画素が壊れてしまうという
問題点があつた。

特に、接続センサの全長が長くなる程、熱変化
に対する耐久性が悪くなるので、長尺の接続セン
サを製造する場合には何等からの対策を施す必要
があつた。

本考案は上記実情に鑑みてなされたもので、熱
変化に対する耐久性の向上が実現できる長尺接続
イメージセンサを提供することを目的とする。

（問題点を解決するための手段） 上記従来例の問題点を解消するため本考案に係
る長尺接続イメージセンサは、接続センサを支持
する支持板と、この支持板上に設けた長尺ベース
ガラスと、この長尺ベースガラス上に互いに接続
して配設された複数のセンサ基板と、このセンサ
基板の上面に長手方向に沿つて設置した複数の緩
衝具と、前記支持板に固定され前記緩衝具を押圧
することにより前記センサ基板を前記支持板に圧
着させる押え板によつて構成する。

（作用） 本考案によれば、センサ基板を押え板によつて
支持板に圧着させて固定するので、周囲の熱変化
により支持板がセンサ基板に対して伸縮しても、
センサ基板が支持板上に滑ることによりセンサ基
板に応力や「そり」を発生させない。

（実施例） 本考案の一実施例について図面を参照しながら
説明する。

この長尺接続イメージセンサは、第１図に平面
図、第２図に第１図の−線断面図を示す如
く、接続センサを支持する長さが1m程度の支持
板１０１上に構成する。

この支持板１０１上には、支持板１０１とほぼ
同一長さを有しコーニング社製7059ガラスで形成
する長尺ベースガラス１０２が配置されており、
この長尺ベースガラス１０２上に互いに接続して
配設された複数のセンサ基板１０３が設けられて
いる。

センサ基板１０３は、コーニング社製7059ガラ
スの絶縁基板１０４上に光電変換部を形成するセ
ンサ部１０５と、このセンサ部１０５を駆動する
ためのICチツプ１０６を複数配設するガラスエ
ポキシ基板１０７と、このガラスエポキシ基板１
０７を前記センサ部１０５の側方に配置させるた
めのベーズガラス１０８から成る。

ベースガラス１０８は長尺ベースガラス１０２
と同一素材であるコーニング社製7059ガラスで形
成され、その中央部にセンサ部１０５を形成した
絶縁基板１０４を接着すると共に、センサ部１０
５を挟持するようにガラスエポキシ基板１０７が
配置している。ガラスエポキシ基板１０７には、
ICチツプ１０６へ各種信号の供給を行なう外部
接続用配線が形成されている。またガラスエポキ
シ基板１０７の一側には、開口部１０９と可撓性
を有する首部１１０とが長手方向に交互に形成さ
れると共に、開口部１０９とガラスエポキシ基板
１０７の側辺とを通じさせるスリツト１１１を設
け、このスリツト１１１間に方形状のICチツプ
実装部１１２を形成している。そして、このIC
チツプ実装部１１２に複数のICチツプ１０６が
実装される。ICチツプ実装部１１２の下面のみ
前記ベースガラス１０８に接着することによりガ
ラスエポキシ基板１０７をセンサ部１０５の両側
に位置させている。

以上のようにガラスエポキシ基板１０７に開口
部１０９及び首部１１０等を設けたこと及びガラ
スエポキシ樹脂をICチツプ実装部１１２の下面
のみに限定したのは、センサ部１０５を形成した
ガラス製の絶縁基板１０４とガラスエポキシ基板
１０７との熱膨脹係数が異なるために生じる両者
間の応力を吸収するためである。

ICチツプ１０６のセンサ側のパツド部は、ボ
ンデイングワイヤ１１３ａを介してセンサ部１０
５に接続されると共に、ICチツプ１０６の外側
のパツド部は、ボンデイングワイヤ１１３ｂを介
してガラスエポキシ基板１０７に形成した外部接
続用配線に接続されることによりセンサ部１０５
の駆動を行なつている。

支持板１０１上に並設されたセンサ基板１０３
には、その全てのセンサ部１０５を覆うように、
コーニング社製7059ガラスで形成し支持板１０１
の長手方向に長い一枚の保護ガラス１１４を、保
護樹脂２００を介して配置している。保護ガラス
１１４は、湿気等による外的要因からセンサ部１
０５が劣化しないよう設けたものである。また、
保護ガラス１１４があることによりセンサ基板１
０３の繋ぎ目部分でセンサ上の保護樹脂２００が
凸状になるのを防止して保護樹脂２００の膜厚の
均一化を図つている。その結果、複数のセンサ基
板１０３を接続してセンサ部１０５を長尺に形成
したにもかかわらず、接続部においても解像度が
低下しないセンサ部を得ることができる。

また、ICチツプ１０６上には、ICチツプ１０
６を保護するためのIC保護レジン１１５が装着
されると共に、センサ部１０５上にはセンサ保護
レジン１１６が装着されている。

センサ部１０５の両側に配設したガラスエポキ
シ基板１０７上面に、緩衝具としての複数の角状
のSiゴム１１７をそれぞれ間隔をおいて長手方向
に沿つて配置する。一端が止め具１１８が支持板
１０１に固定されるステンレス製の押え板１１９
により、前記Siゴム１１７を支持板１０１方向に
押圧すると共に、ガラスエポキシ基板１０７を押
圧してベースガラス１０８に接着している長尺ベ
ースガラス１０２を支持板１０１に圧着させてい
る。

次に本考案に係る長尺接続イメージセンサの製
造プロセスについて第３図ａ乃至ｊを参照しなが
ら説明する。

第３図ａに示すコーニング社製7059ガラスで形
成した絶縁基板１０４上に、蒸着法によつてクロ
ム薄膜を着膜した後、フオトリソエツチングプロ
セスにより二列に並んだ複数の下部電極２２とし
てのCrパターンを形成する（第３図ｂ）。

絶縁基板１０４上のCrパターンを形成した面
の両端部分は、センサを製造する上で微細加工の
できない部分なので、後に切断するため絶縁基板
１０４の端部から適宜距離の位置に、ガラス切断
の際に用いられる超鋼ロールでスクライブ溝１２
０を設けておく（第３図ｃ）。

次に、下部電極２２を覆うように光電変換層を
アモルフアスシリコンの着膜により形成し、更に
光電変換層を覆い前記下部電極２２に対応する位
置となるように透光性の上部電極を酸化インジウ
ム・スズの着膜及びフオトリソエツチングプロセ
スにより形成する。そして、絶縁基板１０４を分
割してベースガラス１０８に接着する大きさのセ
ンサ部１０５を得る（第３図ｄ）。

上記のように得られた長方形状のセンサ部１０
５を、コーニング社製7059ガラスで形成した方形
状のベースガラス１０８上にUV硬化法により接
着する。接着するに際し、絶縁基板１０４に設け
た前記スクライブ溝１２０の部分がベースガラス
１０８の両端より外側に位置するようになつてい
る（第３図ｅ）。

センサ部１０５の両側面のベースガラス１０８
上に、ガラスエポキシ基板１０７を熱硬化性両面
テープにより接着する。ベースガラス１０８とガ
ラスエポキシ基板１０７の接着面は、上述したよ
うに、ガラスエポキシ基板１０７のICチツプ実
装部１１２の下面のみとし、ガラスエポキシ基板
１０７に生じる応力を開口部１０９で吸収できる
ようにしている（第３図ｆ）。

次に、ガラスエポキシ基板１０７のICチツプ
実装部１１２に複数のICチツプ１０６を実装し
て並設する。そして、絶縁基板１０４の端部近傍
に引き出された下部電極２２とICチツプ１０６
のパツド間及び、ガラスエポキシ基板１０７の外
部接続用配線とICチツプ１０６のパツド間をボ
ンデイングワイヤにより接続し、ICチツプ１０
６およびボンデイングワイヤをIC保護用レジン
１１５によつて覆う（第３図ｇ）。

絶縁基板１０４の両端部を、センサ部１０５上
面より突出する「ばり」がでないように前記スク
ライブ溝１２０に沿つて切断する。以上のプロセ
スによつて、長尺接続イメージセンサの一片をな
すセンサ基板１０３を得る（第３図ｈ）。

このようにして得られた四枚のセンサ基板１０
３を、コーニング社製7059ガラスで形成した長尺
ベースガラス１０２上にセンサ部１０５上面が連
続するようにUV硬化法により接着する（第３図
ｉ）。

長尺に連続したセンサ部１０５の上面にシリコ
ン樹脂を流し、その上にコーニング社製7059ガラ
スで形成した保護ガラス１１４を配置して、セン
サ部１０５と保護ガラス１１４とを接着する。そ
して、センサ基板１０３が接着された長尺ベース
ガラス１０２を、アルミニウムで形成された支持
板１０１上に配置して接続センサを得る（第３図
ｊ）。長尺ベースガラス１０２と支持板１０１と
接着するのでなく、センサ基板１０３のガラスエ
ポキシ基板１０７上に設けたSiゴム１１７を、ス
テンレスで形成した押え板１１９で押圧すること
により、長尺ベースガラス１０２を支持板１０１
に圧接している。

従つて、温度変化によりアルミニウムで形成し
た支持板１０１に対して長尺ベースガラス１０２
が伸縮した場合においても、長尺ベースガラス１
０２は支持板１０１上を滑るので、ストレスやそ
りを発生させない。

また、本実施例では緩衝具としてSiゴムを用い
たが、ある程度の弾力性を有し、押え板に密着で
きるものであればよい。

本実施例では長尺ベースガラス１０２、センサ
基板１０２、ベースガラス１０８、保護ガラス１
１４をすべて同一素材であるコーニング社製7059
ガラスで形成したので、周囲の熱変化に対して長
尺ベースガラス１０２等が同じように膨脹するの
で、センサ基板１０３の接続部に応力が集中する
ことがなくセンサ部１０５の端画素が壊れること
がない。

（考案の効果） 上述したように本考案は、複数のセンサ基板を
接続して支持板に配置する接続センサで、センサ
基板を押え板によつて支持板に圧着させて固定す
るので、周囲の熱変化により支持板がセンサ基板
に対して伸縮しても、センサ基板が支持板上を滑
ることによりセンサ基板に応力や「そり」を発生
させない。

従つて、周囲の熱変化に対して一定の特性をも
つ高精度なセンサ部を得ることができ、熱変化に
対する耐久性の向上が実現できる。

【図面の簡単な説明】

第１図は本考案実施例の長尺接続イメージセン
サを示す平面図、第２図は第１図の−′線断
面図、第３図ａ乃至ｊは実施例の長尺接続イメー
ジセンサの製造プロセスの説明図、第４図は従来
の密着型イメージセンサを示す平面図、第５図は
第４図の−′線断面図である。 １０１……支持板、１０２……長尺ベースガラ
ス、１０３……センサ基板、１０７……ガラスエ
ポキシ基板、１０８……ベースガラス、１１４…
…保護ガラス、１１７……Siゴム、１１９……押
え板。

Claims (1)

【実用新案登録請求の範囲】
1. 支持板と、該支持板上に設けた長尺ベースガラ
   スと、該長尺ベースガラス上に互いに接続して配
   設された複数のセンサ基板と、該センサ基板の上
   面に長手方向に沿つて設置した複数の緩衝具と、
   前記支持板に固定され前記緩衝具を押圧すること
   により前記センサ基板を前記支持板に圧着させる
   押え板と、からなる長尺接続イメージセンサ。