具有捕尘结构的摄像模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及摄像模组领域，更详而言之，本发明涉及一种具有捕尘结构的摄像模组，以提高所述摄像模组的成像质量和生产良率。
【背景技术】
[0002]随着科技的快速发展，摄像模块/模组在社会各个领域都得到了广泛的应用，比如在笔记本电脑、手机、医学用内窥镜、工业制造用的产品实时检测或安全监控等方面。
[0003]摄像模块/模组(CMOSCamera Module)，简称CCM，是用于各种新一代便携式摄像设备的核心器件，与传统摄像系统相比具有小型化、低功耗、低成本及高影像品质等优点。
[0004]传统的高像素CSP工艺摄像模块由感光芯片、镜头组件+滤光片、马达、马达底座和平面基板等构成。感光芯片产生的电信号通过所述芯片底部与所述平面基板上的连接点向外输出，所述滤光片粘接在所述镜头组件上，所述马达底座粘接在所述平面基板上，所述马达粘接在所述底座的上方。而粉尘等颗粒物一旦掉落在这种结构的摄像头模块上，由于离成像面的距离较小，实际颗粒物的大小尺寸即使很小(15um)就能成像，从而影响所述高像素摄像模块的成像质量。
[0005]而摄像模组成品的污点和坏点是导致所述摄像模组质量不良的一个非常重要的因素，其中污点很大一部分由于可移动或者不可移动颗粒附着在所述滤光片上造成，而坏点也有很大一部分是由于可移动或者不可移动颗粒附着在所述感光芯片上所造成。
[0006]这些可移动或不可移动的颗粒是在摄像模组的组装过程中，外部环境中的尘埃颗粒、设备碎肩、胶水碎肩、模组材料碎肩、人体碎肩等进入摄像模组内部形成的。对于常规的可调焦模组，即使是成品，在使用过程中也有可能会有尘埃或粉尘颗粒通过所述马达落入所述摄像模组的内部，而长时间的使用过程中，所述摄像模组内部结构摩擦产生的材料碎肩也可能导致污点或者坏点的产生。
[0007]随着高端像素模组的发展，人们对摄像模组成像质量的要求越来越高，即使只有很小的粉尘等颗粒物落在所述摄像模组的表面，也会导致所述摄像模组变成不良品。因此，本领域技术人员发明了一份申请号为201210211626.8，名称为“一种防尘摄像模组的制备方法”的发明申请。其发明包括了以下几个步骤:
[0008](I)制备一镜头、一感光芯片、一平面印刷电路基板；
[0009](2)制备一具备厚度的中空密封层；
[0010](3)制备一具备厚度的透明材料的透光保护层，并将其设置在所述密封层的顶表面上，且将该密封层完全覆盖，在所述感光芯片感光区域的正上方到透光保护层的顶表面之间，形成一垂直高度不小于0.65mm的成像保护区域。
[0011 ]该发明是通过在所述感光芯片上设置密封层和保护层，增大成像距离，使掉落在保护层上的粉尘等颗粒物的尺寸大于30um时，才能成像，从而解决所述摄像模组的成像问题。
[0012]虽然上述发明在一定程度上解决了所述摄像模组的成像问题，提高了所述摄像模组的良品率，但该方法属于治标不治本，通过增加成像距离，从而使较小尺寸的粉尘等颗粒物不被成像，但粉尘等颗粒物依然是存在的，并且粉尘等颗粒物的成像效果是跟粉尘等颗粒物的具体位置以及成像角度有关，而上述发明并不能保证较小尺寸的粉尘等颗粒物不会被放大成像。换句话说，尽管上述发明通过增加成像距离从而使较小尺寸的粉尘等颗粒物不被成像，但它并不能确保这些较小尺寸的粉尘等颗粒物不会因为所处位置或者成像角度的变化而被放大成像出来。此外，上述发明提供的防尘摄像模组结构和制备方法都比较复杂O
[0013]而现有技术中还有一种摄像模组的防尘结构，这种防尘结构通常设置于马达的内部。这种防尘结构对于摄像模组在运行过程中产生的可移动颗粒具有一定的预防作用，但是无法彻底预防。同时，这种防尘结构对于已经在摄像模组组装过程中入的可移动颗粒或不可移动的颗粒没有任何效果，这些可移动或不可移动的颗粒会落在摄像模组中的滤光片或者感光芯片的表面，从而导致摄像模组产生污点或者坏点不良。换句话说，这种设置于马达内部的防尘结构可以在摄像模组的运行过程中防止一部分可移动颗粒进入感光芯片的表面，但是对于已经进入感光芯片表面的可移动颗粒是没有任何作用的。
【发明内容】
[0014]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组可以吸附所述摄像模组中的滤光片周围的粉尘、碎肩等可移动颗粒物，从而避免因粉尘、碎肩等可移动颗粒物的随意移动而落在所述滤光片的表面，从而导致所述摄像模组产生污点不良。
[0015]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组可以吸附进入所述摄像模组内部的粉尘、碎肩等颗粒物，从而避免粉尘、碎肩等颗粒物落在所述滤光片的表面而产生污点不良或者落入所述摄像模组中的感光芯片的表面而产生坏点不良。
[0016]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组可以防止粉尘、碎肩等可移动颗粒物通过所述摄像模组中的所述滤光片和所述感光芯片之间的间隙而进入所述摄像模组的内部，从而避免因所述粉尘等可移动颗粒物的随意移动而导致所述摄像模组产生污点不良或坏点不良。
[0017]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组可以捕捉所述摄像模组内部的感光芯片周围的粉尘、碎肩等颗粒物，从而避免所述粉尘、碎肩等可移动颗粒落入所述感光芯片的表面而产生坏点不良。
[0018]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组不仅能够提高所述摄像模组中镜座与滤光片的稳定性，而且能够避免粉尘、碎肩等可移动颗粒物落入所述滤光片的表面而产生污点不良。
[0019]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组可以防止粉尘、碎肩等可移动颗粒物穿过所述摄像模组中的马达外壳而落入所述滤光片或所述感光芯片的表面，从而造成所述摄像模组的污点不良或坏点不良。
[0020]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组具有耐水洗和耐烘烤性，多次水洗和烘烤后使用仍然能够粘附所述滤光片表面或所述感光芯片表面的粉尘、碎肩等可移动颗粒物。
[0021]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组可以捕捉进入所述摄像模组内部的粉尘、碎肩等可移动颗粒物，从而避免粉尘、碎肩等可移动颗粒物在所述滤光片的表面形成污点不良或在所述感光芯片的表面而形成坏点不良。
[0022]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组不仅可以粘附所述滤光片周围的粉尘、碎肩等可移动颗粒物，而且可以进一步地具有不透光的性能，可以遮挡或吸收杂光，也可以具有不反光的特点。
[0023]本发明的一个目的在于提供一种具有捕尘结构的摄像模组，所述具有捕尘结构的摄像模组不仅可以粘附所述感光芯片周围的粉尘、碎肩等可移动颗粒物，而且具有不透光的性能，可以遮挡或吸收杂光，也可以具有不反光的特点。
[0024]为达上述目的，本发明提供一具有捕尘结构的摄像模组，其包括:一镜头，一感光芯片，一镜座，一滤光片以及具有粘性的至少一捕尘结构，其中所述滤光片安装于所述镜座，所述镜头位于所述感光芯片的感光路径，所述捕尘结构被设置于所述摄像模组内，以用于捕捉所述摄像模组内的可移动颗粒物。
[0025 ]优选地，所述捕尘结构的位置选自如下结构中的一种或多种以上的组合:
[0026]其中所述捕尘结构延伸于所述滤光片和所述镜座之间并覆盖固定于所述滤光片的顶表面的外边缘，并且不影响射入所述感光芯片的光路，所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面的两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面；
[0027]其中所述捕尘结构固定于所述滤光片的顶表面的外边缘，并且不影响射入所述感光芯片的光路，所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面；
[0028]其中所述捕尘结构延伸于所述滤光片和所述镜座之间并覆盖所述滤光片的底表面的外边缘，且与所述滤光片底表面固定，所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面；
[0029]其中所述捕尘结构设置于所述滤光片的底表面的外边缘，并且不影响射入所述感光芯片的光路，所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面的两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面；
[0030]其中所述捕尘结构填充于所述滤光片与所述镜座之间的间隙；
[0031]其中所述捕尘结构的纵切面为L型，具有一竖直部和一水平部，所述竖直部固定于所述滤光片的外周面与所述镜座的内表面之间，所述水平部固定于所述滤光片的底表面的外边缘与所述镜座之间的间隙，所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面的两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面。
[0032]其中所述捕尘结构呈筒形，固定于所述滤光片的外周面与所述镜座的内表面之间，所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面的两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面。
[0033]其中所述捕尘结构固定于所述镜座的内表面的一个或多个局部区域，或全部区域。
[0034]其中所述捕尘结构位于所述滤光片和所述感光芯片之间的镜座内侧表面，其中所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述滤光片的纵切面的两端分别固定于所述第一凸台和所述第二凸台的顶表面或底表面。
[0035]其中所述摄像模组进一步包括一马达，其包括一马达外壳和一动子，所述马达外壳向上延伸地设于所述镜座，所述捕尘结构用于捕捉所述马达外壳和所述动子之间的间隙中的可移动颗粒，其中所述镜座的纵切面包括一第一凸台和一第二凸台，所述马达外壳一体延伸于或组装于所述镜座，所述捕尘结构固定于所述第一凸台和所述第二凸台与所述马达外壳的内侧相交处；
[0036]其中所述的具有捕尘结构的摄像模组还包括一电路板，所述感光芯片电性连接于所述电路板，其中所述捕尘结构设置于所述电路板对应所述感光芯片之外的区域，其中所述电路板集成有多个集成电路元器件，其中在位于所述感光芯片外围的所述集成电路元器件可选择性地被所述捕尘结构包覆；
[0037]其中所述感光芯片包括一感光区域和一逻辑区域，其中所述电路板集成有多个集成电路元器件，其中在位于所述感光芯片的所述感光区域的外围的所述集成电路元器件可选择性地被所述捕尘结构包覆；
[0038]其中所述电路板上集成有一金线，所述金线的一端连接于所述电路板，所述金线的另一端连接于所述感光芯片的所述逻辑区域，其中所述捕尘结构位于所述感光芯片的所述感光区域的外围并包覆所述金线；以及
[0039]其中所述捕尘结构设置于所述感光芯片的顶表面的非感光区域。
[0040]优选地，所述捕尘结构为一具有粘性的胶状层。
[0041]进一步地，所述捕尘结构经固化、水洗、烘烤后仍能保持粘性。
[0042]根据本发明的优选实施例，所述胶状层优选UV胶、热固胶、自然干燥型胶或双面具有粘性的不干胶。
[0043]根据本发明的一些实施例，所述胶状层是透光型材料。
[0044]根据本发明的一些实施例，所述胶状层是不透光型材料，从而进一步地提供阻挡杂光的性能。优选地，所述胶状层是不透光型材料，其通过不反射光线、或呈深色可吸附照射到其表面的光线、或表面粗糙不会对照射到其表面的光线形成镜面反射从而分别提供不反射光线、吸收杂光或遮挡杂光的性能。
[0045]根据本发明的一些实施例，所述捕尘结构通过点胶、涂胶、喷胶、印刷或贴附工艺形成于所述摄像模组内部。
[0046]根据本发明的一个优选地实施例，所述胶状层进一步地实施为黑色胶层。
[0047]根据本发明的另外一方面，本发明提供一应用于摄像模组的具有捕尘结构的滤光片，其包括一滤光片和具有粘性的一捕尘结构，所述滤光片适合于应用于具有一感光芯片的一摄像模组，其中所述捕尘结构设置于所述滤光片并且不影响照射至所述感光芯片的光路，所述捕尘结构用于吸附掉落于所述滤光片表面的可移动颗粒，防止所述摄像模组内部出现可移动污点成像。
[0048]优选地，所述捕尘结构设置于所述滤光片的顶表面或/和底表面的外边缘。或优选地，所述捕尘结构设于所述滤光片的外周面。
[0049]根据本发明的另外一方面，本发明还提供一应用于摄像模组的具有捕尘结构的镜座，其包括一镜座和具有粘性的一捕尘结构，所述镜座适合于应用于安装一摄像模组的一滤光片，其中所述捕尘结构用于吸附所述镜座内部的可移动颗粒，防止所述摄像模组内部出现可移动污点成像。
[0050]优选地，所述捕尘结构设置于所述镜座内表面的一个或多个局部区域，或设置于所述镜座的全部内表面。
[0051 ]优选地，所述镜座包括一顶侧镜座部，一中间镜座部和一底侧镜座部，其中所述顶侧镜座部形成一顶侧凹槽，所述中间镜座部形成一通孔，所述底侧镜座部形成一底侧凹槽，其中所述中间镜座部相对于所述顶侧镜座部和所述底侧镜座部向内侧凸起地延伸形成一凸台，以使所述通孔的内径小于所述顶侧凹槽和所述底侧凹槽的内径，其中所述滤光片适合于安装于所述顶侧凹槽或所述底侧凹槽内。
[0052]优选地，所述捕尘结构设置于所述顶侧镜座部的内表面的局部或全部区域、所述中间镜座部的所述凸台的顶表面的局部或全部区域、所述中间镜座部的所述凸台的内表面的局部或全部区域、所述中间镜座部的所述凸台的底表面的局部或全部区域、或所述底侧镜座部的内表面的局部或全部区域、或上述两者以上的组合。
[0053]优选地，在组装所述摄像模组后，所述捕尘结构填充所述滤光片的所述镜座之间的间隙。
[0054]优选地，其还包括一马达外壳，其中所述马达外壳延伸于所述镜座，并且在所述马达外壳内侧和所述镜座的顶侧设置有所述捕尘结构。
[0055]根据本发明的另外一方面，本发明还提供一应用于摄像模组的具有捕尘结构的电路板，其包括一电路板以及具有粘性的一捕尘结构，所述电路板适合于电性连接一摄像模组的一感光芯片，所述捕尘结构设置于所述电路板的对应于安装所述感光芯片以外的区域，以吸附所述摄像模组内部的可移动颗粒，防止所述摄像模组内部出现可移动污点成像。
[0056]优选地，所述电路板集成有多个集成电路元器件，其中所述集成电路元器件也可以选择性地被所述捕尘结构包覆。
[0057]根据本发明的另外一方面，本发明还提供一应用于摄像模组的具有捕尘结构的感光芯片，其包括一感光芯片以及具有粘性的一捕尘结构，其中所述捕尘结构设置于所述感光芯片的顶表面的非感光区域，以吸附掉落至所述感光芯片顶表面的可移动颗粒。
[0058]进一步地，所述捕尘结构可以进一步地延伸于所述感光芯片的外周面。
[0059]根据本发明的另外一方面，本发明还提供一应用于摄像模组的具有捕尘结构的马达，其包括一马达以及具有粘性的一捕尘结构，所述捕尘结构设置于所述马达内部以用于粘附通过马达内部间隙进入摄像模组的可移动