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TW201713105A - 攝像模組及其製造方法 - Google Patents

攝像模組及其製造方法 Download PDF

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TW201713105A
TW201713105A TW104131050A TW104131050A TW201713105A TW 201713105 A TW201713105 A TW 201713105A TW 104131050 A TW104131050 A TW 104131050A TW 104131050 A TW104131050 A TW 104131050A TW 201713105 A TW201713105 A TW 201713105A
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camera module
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conductive
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羅瑞祥
施玉庭
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正崴精密工業股份有限公司
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    • H04—ELECTRIC COMMUNICATION TECHNIQUE
    • H04N—PICTORIAL COMMUNICATION, e.g. TELEVISION
    • H04N23/00—Cameras or camera modules comprising electronic image sensors; Control thereof
    • H04N23/50—Constructional details
    • H04N23/54—Mounting of pick-up tubes, electronic image sensors, deviation or focusing coils

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  • Studio Devices (AREA)
  • Transforming Light Signals Into Electric Signals (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Lens Barrels (AREA)
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Abstract

一種攝像模組及其製造方法，其中包含一電路基板，該電路基板設有一透光區域；一鏡頭座，固定於所述電路基板的上表面並覆蓋於上述透光區域；一鏡片組，所述鏡片組包含至少一枚成像鏡片，且裝設於上述鏡頭座中，使鏡片組所形成的光軸穿過上述透光區域；以及一影像感測晶片，設置於上述電路基板的下表面並與電路基板電性連接，且所述影像感應晶片位於上述光軸上。

Description

攝像模組及其製造方法
本發明涉及一種攝像模組，特別是涉及一種裝設於攜帶式裝置中的小型攝像模組。
在消費市場的需求帶領下，為了使攜帶式電子裝置中能夠具備更多的功能，同時使生產製造的工時與成本進一步降低。於是應用於電子裝置中的各種元件均朝著小型化以及模組化的方向演進。
請參閱第一Ａ圖，該圖為第一習用相機模組１０１的示意圖，且為方便說明，在本說明書及圖式中的上方統一為朝向被攝物的方向，而下方統一為朝向成像面及感光元件的方向，下文中如未特別說明則一律依此原則。在第一Ａ圖所示之習用相機模組１０１中包含一電路板２０１，一設置在電路板２０１上表面的鏡頭組件３０以及一裝設於鏡頭組件３０以及電路板２０１之間的感光晶片５０１，所述感光晶片５０１採用晶圓級封裝技術（Ｃｈｉｐ　Ｓｃａｌｅ　Ｐａｃｋａｇｅ，　ＣＳＰ），先以陶瓷或塑膠材料在感光晶片５０１的外部形成封裝層５１之後，再以表面黏著劑術（ＳＭＴ）將封裝完畢的感光晶片５０１焊接至電路板２０１上。且所述鏡頭組件３０中包含一鏡頭總承３１１，至少一枚裝設於鏡頭總承３１１上方的鏡片３３１以及一濾鏡３５，所述濾鏡３５裝設於鏡片３３１以及感光晶片５０１之間。
雖然在設計上希望相機模組１０１的總高度ｈ能夠最小化，但由於鏡頭組件３０在光學設計上有所限制，因此從鏡片３３１的頂端到感光晶片５０１之間的距離ｈ１必須保持在特定的距離，因此能夠決定相機模組１０１總高度ｈ的大致取決於如何使相機模組１０１底部到感光晶片５０１的距離ｈ２達到最小。而由圖中可知，此一習用相機模組１０１的感光晶片５０１經過封裝後高度明顯增加，造成相機模組１０１的總高度ｈ難以減少。
再請參閱第一Ｂ圖，為使相機模組１０１底部到感光晶片５０１之間的距離ｈ２進一步縮小，在第一Ｂ圖中所示的第二習用技術中在不增加影像感應晶片厚度的情形下將感光晶片５０１與電路板２０１固定，並將影像感應晶片嵌置於一內凹的承載座５３中以代替封裝層５１，由於影像感應晶片是由承載座５３的下表面由下往上嵌入內凹的承載座５３中，因此與第一Ａ圖中的習用例比較下可有效減少相機模組１０１底部到感光晶片５０１的距離ｈ２。
再請參閱第一Ｃ圖，為使相機模組１０１底部到感光晶片５０１之間的距離ｈ２進一步縮小，在第一Ｃ圖所示的第三習用技術中則更進一步在電路板２０１上設置鏤空處２３，並且將影像感應晶片嵌進上述鏤空處２３中以進一步減少相機模組１０１的總高度ｈ。然而，將影像感應晶片嵌進電路板２０１的鏤空處２３中雖然可進一步減少相機模組１０１的總高度ｈ，但此時影像感應晶片僅靠四周的膠合固定，因此受外力作用下容易與電路板２０１分離。
本發明之目的係針對上述習知技術所存在的不足而提供一種攝像模組，目的在減小攝像模組整體高度以及提高生產效益。
為達成上述目的，本發明提供一種攝像模組，其包含一電路基板，該電路基板設有一透光區域；一鏡頭座，固定於所述電路基板的上表面並覆蓋於上述透光區域；一鏡片組，所述鏡片組包含至少一枚成像鏡片，且裝設於上述鏡頭座中，使鏡片組所形成的光軸穿過上述透光區域；以及一影像感測晶片，設置於上述電路基板的下表面並與電路基板電性連接，且所述影像感應晶片位於上述光軸上。
在一較佳實施例中，上述透光區域設為一貫通孔。
在一較佳實施例中，上述透光區域中設有一濾鏡。
在一較佳實施例中，上述影像感測晶片的上表面設有複數電極接點，而在上述電路基板的下表面則設有對應於上述電極接點的複數導電墊片，上述電極接點與導電墊片通過導電材料形成電性連接，進而使影像感測晶片與電路基板電性連接。
在一較佳實施例中，上述導電材料為異方性導電膜（ＡＣＦ）。
在一較佳實施例中，上述電極接點環繞設置於影像感測晶片的外周緣，而上述導電墊片環繞設置於上述透光區域的外周緣。
一種攝像模組的製造方法，包含以下步驟：準備一電路基板，所述電路基板上設有一透光區域，並焊接有預設之電子元件；準備一影像感測晶片，並將上述影像感測晶片裝設於電路基板的下表面使所述影像感應晶片與上述電路基板電性連接並對齊上述透光區域；以及準備一鏡頭座以及一鏡片組，所述鏡片組裝設於上述鏡頭座之中，並將上述鏡頭座裝設於上述電路基板上表面，使上述鏡片組的光軸通過上述透光區域。
在一較佳實施例中，上述將影像感測晶片裝設於電路基板下表面的步驟中進一步包含以下步驟：在上述電路基板的下表面處形成複數個導電墊片，並於所述導電墊片上塗佈異方性導電材料；在上述影像感測晶片的上表面形成電極接點；以及將上述導電墊片與上述電極接點對齊後對上述電路基板以及上述影像感測晶片進行加壓以及加熱處理，使上述異方性導電材料在垂直上述影像感測晶片與上述電路基板連接面的方向上形成電性導通。
如上所述，本發明之攝像模組藉由將電路基板裝設於影像感測晶片以及鏡片組之間，進而達成減少攝像模組整體高度的目的。

１０‧‧‧攝像模組
２０‧‧‧電路基板
２１‧‧‧導電墊片
２２‧‧‧透光區域
３１‧‧‧鏡頭座
３２‧‧‧鏡片組
３３‧‧‧成像鏡片
３４‧‧‧光軸
３５‧‧‧濾鏡
４０‧‧‧導電材料
５０‧‧‧影像感測晶片
５２‧‧‧電極接點

第一A圖是第一習用技術之剖面圖。
第一B圖是第二習用技術之剖面圖。
第一C圖是第三習用技術之剖面圖。
第二圖是本發明攝像模組第一實施例之剖面圖。
第三圖是本發明第一實施例與習用技術之比較圖。
第四A圖是本發明第二實施例之剖面圖。
第四B圖是本發明第三實施例之剖面圖。
第五圖是本發明攝像模組之電路基板與影像感測晶片之爆炸圖。
第六圖是本發明攝像模組之製作流程圖。
第七圖是本發明中貼合影像感測晶片與電路基板之流程圖。
為詳細說明本發明之技術內容，構造特徵，所達成目的及功效，以下茲舉例並配合圖式詳予說明。
現請參閱第二圖，本發明第一實施例中攝像模組１０包含一電路基板２０，所述電路基板２０設有一透光區域２２；一鏡頭座３１，固定於所述電路基板２０的上表面並覆蓋上述透光區域２２；一鏡片組３２，所述鏡片組３２包含至少一枚成像鏡片３３，且裝設於上述鏡頭座３１中，使鏡片組３２所形成的光軸３４穿過上述透光區域２２；以及一影像感測晶片５０，設置於上述電路基板２０的下表面並與電路基板２０電性連接，且所述影像感應晶片５０位於上述光軸３４上。
再請參閱第三圖，如第三圖中所示在由於鏡片組３２到影像感應晶片的距離h1在受到光學設計的限制下須維持預定的高度，因此將電路基板２０設置於鏡片組３２與影像感應晶片５０之間，可有效使攝像模組１０的整體高度降低。
再請參閱第二圖，在一較佳實施例中上述之透光區域２２為一貫通孔，且在上述鏡頭座３１之中進一步設置有一濾鏡３５，該濾鏡３５設置於鏡片組３２所構成的光軸３４上，因此通過鏡片組３２的光線將會先通過濾鏡３５再到達影像感應晶片５０，並進而提高成像品質。然而此並非限制所述濾鏡３５必須設置於所述鏡頭座３１中。
請參閱第四A圖以及第四B圖，在第四A圖為本發明攝像模組１０第二實施例，上述濾鏡３５貼設於上述電路基板２０的上表面，使通過鏡片組３２的光線能夠通過濾鏡３５。而在第四B圖所示之第三實施例中，上述透光區域２２中設有一濾鏡３５，因此通過鏡片組３２的光線同樣能夠通過濾鏡３５。且無論在第四A圖或第四B圖所示之實施例中，濾鏡３５的裝設位置均設置於鏡頭座３１與電路基板２０所形成的容置空間中，因此不會額外增加攝像模組１０的整體高度。
再請參閱第五圖，在第五圖所示之實施例中，為使影像感測晶片５０與電路基板２０電性連接，上述影像感測晶片５０的上表面設有複數個電極接點５２，而在上述電路基板２０的下表面則設有對應於上述電極接點５２的導電墊片２１，上述電極接點５２與導電墊片２１通過導電材料４０形成電性連接，進而使影像感測晶片５０與電路基板２０電性連接。且在此實施例中，上述電極接點５２環繞設置於影像感測晶片５０的外周緣，而上述導電墊片２１環繞設置於上述透光區域２２的外周緣。
現請參閱第六圖，現以第一實施例說明，本發明攝像模組１０的製作步驟如下：
準備一電路基板２０，所述電路基板２０上設有一透光區域２２，並焊接有預設之電子元件；準備一影像感測晶片５０，並將上述影像感測晶片５０裝設於電路基板２０的下表面使所述影像感應晶片與上述電路基板２０電性連接並對齊上述透光區域２２；以及準備一鏡頭座３１以及一鏡片組３２，所述鏡片組３２裝設於上述鏡頭座３１之中，並將上述鏡頭座３１裝設於上述電路基板２０上表面，使上述鏡片組３２的光軸３４通過上述透光區域２２。
再請參閱第五圖與第七圖，上述將影像感測晶片５０裝設於電路基板２０下表面的步驟中進一步包含以下步驟：
在上述電路基板２０的下表面處形成複數個導電墊片２１，並於所述導電墊片２１上塗佈導電材料４０，本實施例中該導電材料４０可為異方性導電膠（Ａｎｉｓｏｔｒｏｐｉｃ　Ｃｏｎｄｕｃｔｉｖｅ　Ｐａｓｔｅ，ＡＣＰ）；在上述影像感測晶片５０的上表面形成電極接點５２；以及將上述導電墊片２１與上述電極接點５２對齊後對上述電路基板２０以及上述影像感測晶片５０進行加壓以及加熱處理，使上述異方性導電膠在垂直上述影像感測晶片５０與上述電路基板２０連接面的方向上形成電性導通。
綜上所述，本發明藉由將電路基板２０裝設於影像感測晶片５０以及鏡片組３２之間，進而達成減少攝像模組１０整體高度的目的。
本發明符合發明專利要件，爰依法提出專利申請。惟，以上所述僅為本發明之較佳可行實施例，非因此即侷限本發明之專利範圍，故舉凡運用本發明說明書及圖示內容所為之等效結構變化，均同理皆包含於本發明之範圍內，合予陳明。
 
10‧‧‧攝像模組
20‧‧‧電路基板
22‧‧‧透光區域
31‧‧‧鏡頭座
32‧‧‧鏡片組
33‧‧‧成像鏡片
34‧‧‧光軸
35‧‧‧濾鏡
40‧‧‧導電材料
50‧‧‧影像感測晶片

Claims (8)

  1. 一種攝像模組，其中包含：
    　　一電路基板，該電路基板設有一透光區域；
    　　一鏡頭座，固定於所述電路基板的上表面並覆蓋於上述透光區域；
    　　一鏡片組，所述鏡片組包含至少一枚成像鏡片，且裝設於上述鏡頭座中，使鏡片組所形成的光軸穿過上述透光區域；以及
    　　一影像感測晶片，設置於上述電路基板的下表面並與電路基板電性連接，且所述影像感應晶片位於上述光軸上。
  2. 如申請專利範圍第１項所述之攝像模組，其中，上述透光區域設為一貫通孔。
  3. 如申請專利範圍第１項所述之攝像模組，其中，上述透光區域中設有一濾鏡。
  4. 如申請專利範圍第１項所述之攝像模組，其中，上述影像感測晶片的上表面設有複數個電極接點，而在上述電路基板的下表面則設有對應於上述電極接點的複數導電墊片，上述電極接點與導電墊片通過導電材料形成電性連接。
  5. 如申請專利範圍第４項所述之攝像模組，其中，上述導電材料為異方性導電膠（ＡＣＰ）。
  6. 如申請專利範圍第４項所述之攝像模組，其中，上述電極接點環繞設置於影像感測晶片的外周緣，而上述導電墊片環繞設置於上述透光區域的外周緣。
  7. 一種攝像模組的製造方法，其中包含：
    　　準備一電路基板，所述電路基板上設有一透光區域，並焊接有預設之電子元件；
    　　準備一影像感測晶片，並將上述影像感測晶片裝設於電路基板的下表面使所述影像感應晶片與上述電路基板電性連接並對齊上述透光區域；以及
    　　準備一鏡頭座以及一鏡片組，所述鏡片組裝設於上述鏡頭座之中，並將上述鏡頭座裝設於上述電路基板上表面，使上述鏡片組的光軸通過上述透光區域。
  8. 如申請專利範圍第７項所述之攝像模組的製造方法，其中，上述將影像感測晶片裝設於電路基板下表面的步驟中進一步包含以下步驟：
    　　在上述電路基板的下表面處形成複數個導電墊片，並於所述導電墊片上塗佈異方性導電材料；
    　　在上述影像感測晶片的上表面形成電極接點；以及
    　　將上述導電墊片與上述電極接點對齊後對上述電路基板以及上述影像感測晶片進行加壓以及加熱處理，使上述異方性導電材料在垂直上述影像感測晶片與上述電路基板連接面的方向上形成電性導通。
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