专利名称：接触式影像感测器的感测基板及其加工方法
技术领域：
本发明涉及一种接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，尤其是指一种可以避免感测基板切割后产生的污染物污染感光元件的感测基板排配方式及制造方法。
背景技术：
接触式影像传感器(CIS，Contact Image Sensor)是扫瞄器(Scanner)等机器内部的影像撷取装置，设于扫瞄器的扫瞄平台轨道内，由机器系统借助固定轨道及机械连动装置操控来回运作，透过软件控制平台内部的接触式影像传感器，为扫瞄器读取待扫瞄的文件，达到将待扫瞄的文件信息经由光波转换成电子讯号，再由软件将这些数据讯号编排组合成电子影像文件。
接触式影像传感器大体上由感测基板10、传感器本体20、柱状透镜30及二极管光源40等元件组合而成，如图1所示。其中感测基板10是将感光元件等经由电子定位系统定位焊接于感测用的电路板位置上。接触式影像传感器的工作原理，是由二极管光源40将光线照射到扫瞄平台上待扫瞄的文件，由于文件上的图文色泽的深浅不同，所反射回来的光的强弱度、波长及品质也不相同，借助由文件所反射回来的光，经由柱状透镜30将反射回来的光聚集到感光元件电荷耦合元件(CCD，Charge-Coupled Device)或互补式金属氧化物半导体(CMOS，Complementary Metal Oxide Semiconductor)，感光元件能检测待扫瞄文件上不同图文反射回来的不同光波，将所得到的光波转换为电子讯号，再借助软件读取，并转换成影像图文件。
基于这样的工作原理，影像传感器的感测品质主要是由两个方面来决定的首先是光学元件组(二极管光源、柱状透镜及感光元件)的光学品质；其次则是感测基板中的电路组件所提供的软件解析效能。由于在上述的工作原理中，感光元件是用其晶粒表面去接收来自柱状透镜的光学信号，所以在感光元件的表面必须维持高度的清洁度，任何非预期的污染或斑点都会对光学品质造成极严重的毁伤。
如图2所示，在现有的印刷电路板插件制程中，对于像本发明所涉及的这种小面积的感测基板11常采用连板作业方式进行插件作业。所谓「连板作业」意指将多个小面积的感测基板11以至少一部份相连的方式设于一个大面积的电路基板21上。在插件之前，先在大面积的电路基板21上按模型裁切掉若干个间隔区25，而使感测基板11与电路基板21之间只保留两侧的连接部22而彼此相连。
由于电路基板21是由树脂材料(例如环氧树脂)为基材，渗合玻璃纤维等材料所制成的，所以在裁切间隔区25时无可避免的会产生细微的粉屑与纤维细丝，由于这些粉屑与细丝可能会污染光学元件，所以在进行插件及焊接作业之前，必须先对电路基板21及连接于其上的若干感测基板11作清洗工作。完成清洗工作后的电路基板21将会被送入自动插件及焊接机中进行电子元件的插件及焊接，然后再使用上片机(Die Bonder)及打线机(Wire Bonder)进行感光元件的设置及连线作业；接下来，必须将感测基板11与电路基板21连接处的连接部22由图2中虚线所标示的位置切割开来，以便将个别的感测基板11由电路基板21上移下来，再由人工或自动机具移置到图1所示的传感器本体20上的安装位置。
然而，在如图2所示的现有技术中，用以连接个别感测基板11与电路基板21的连接部22是位于该连接断面的近中央位置，这种配置的目的可能主要是考虑到作用力的平衡问题，但是在如本发明所涉及的传感器基板11的制作过程中，这种配置方式却可能会带来严重的不良影响。
如前所述，电路基板21是由树脂材料混合玻璃纤维所制成的，所以在最后切断感测基板11与电路基板21之间的连接部22时，不可避免的还是会产生脱落的纤维细丝，这些细丝中大部份将附着在连接部22的切断口上，如果不加以碰触或施以外力，通常不会掉落而造成污染。但不幸的是，由于感测基板11的尺寸很小，而且因为若干个感测元件31是位于感测基板11的一个长侧边上，为了保护感测元件31，所以工作人员的手或自动装配机的夹持机具必须夹持于感测基板11的两个端部111及112。但因为感测基板11端部111及112的断面尺寸很小，通常只在1到2公分之间，所以工作人员的手或自动装配机的夹持机具极易碰触到连接部22的切断口，进而使沾附在该断面上的纤维细丝掉落至感光元件31的表面，最终造成影像传感器的光学影像品质受到不良的影响。
发明内容本发明的主要目的在于提供一种接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其可改变现有感测基板与电路基板的排配关系，使感测基板连接部的切屑在后续的制程中不易对感光元件造成污染，确保影像传感器的光学品质。。
为实现上述发明目的，本发明采用如下技术方案接触式影像传感器的感测基板的加工步骤包括步骤(1)是准备一电路基板；步骤(2)是按预定的需求将电路基板上特定的区域切除，使电路基板上含有特定个数的感测基板，且感测基板与电路基板之间至少保持一个连接部，用以在结构上连接感测基板与电路基板；步骤(3)是所述的位于电路基板上的感测基板具有第一边缘及相对的第二边缘，以及第一端部及第二端部，其中前述的连接部是位于第一端部及第二端部的至少其中之一上；步骤(4)是使所述的连接部至感测基板的第一边缘与第二边缘的距离不相等，而在前述的第一端部与第二端部上分别形成夹持部。
由上述加工方法所得到的接触式影像传感器的感测基板包括有可以用来承载电子元件及感光元件的第一平面及第二平面、具有较长尺寸的第一边缘及第二边缘，以及具有较短尺寸的第一端部及第二端部，其中至少有一个切断口位于第一端部或第二端部的至少其中之一上，且该切断口至感测基板的第一边缘的距离与至第二边缘的距离不等长。
相较于现有技术，本发明通过将连接部至感测基板的第一边缘与第二边缘的距离设置为不相等，从而在第一端部与第二端部上分别形成夹持部，由于夹持部占有的尺寸比例大于连接部所占有的尺寸比例，所以当切断感测基板的连接部以分离电路基板与感测基板后，可以让工作人员的手或自动装配机具的夹持器由感测基板的夹持部夹持感测基板而不会碰触到连接部的切断口，从而避免使沾附在切断口上的纤维细丝脱落而对感光元件造成污染。
图1为接触式影像传感器的分解组合图，用以显示其中个别元件之间的关系。
图2现有的感测基板与电路基板的排列方式图。
图3为本发明的感测基板与电路基板的排列方式图。
具体实施方式
如图3所示是本发明接触式影像传感器的感测基板及其加工方法的较佳实施例。本发明所涉及的若干个感测基板50也是采用连板作业方式进行插件，在插件之前，先在大面积的电路基板40上按模型裁切掉若干个间隔区41，而使若干个感测基板50与电路基板40之间只保留两侧的连接部60而彼此相连。
要特别强调的是，在本发明中感测基板50与电路基板40之间的连接部60并不是位于感测基板50端部53、54的中间位置，而是偏离到一侧的第一及第二角隅531、541的位置；即该连接部60至感测基板50的第一边缘51及第二边缘52的距离是不一样长的，因此可以在感测基板50的两端分别产生一个完整的夹持区532及542。
由于电路基板40还是由树脂材料为基材，渗合玻璃纤维等材料所制成的，所以在裁切间隔区41时还是无可避免的会产生细微的纤维细丝，所以在进行插件及焊接作业之前，必须先对电路基板40及连接于其上的若干个感测基板50作清洗工作。完成清洗工作后的电路基板40将会被送入自动插件及焊接机中进行电子元件(未图示)的插件及焊接；而感光元件70则是利用上片机(DieBonder)将感光元件70设置在预定的位置，再用打线机(Wire Bonder)在感光元件的电极与感测基板50的接点间建立连接线路；接下来，必须将感测基板50与电路基板40连接处的连接部60由图3中虚线所标示的位置切割开来，以便将个别的感测基板50由电路基板40上移下来，再由人工或自动机具移置到如图1所示的传感器本体20上的安装位置。
在本发明中，由于用以连接个别感测基板50与电路基板40的连接部60是位于该连接端部53及54的一侧，且最后切断连接部60所产生的纤维细丝将大部分的附着在此切断的切口上，如果不加以碰触或施以外力，通常不会掉落而造成污染。如前所述，由于本发明中感测基板50的连接部60是位于连接端部53及54的一侧靠近第一边缘51的位置，而分别于感测基板50的两端保留一个完整的夹持部532及542。因此，虽然感测基板50的尺寸很小，工作人员的手或自动装配机的夹持机具也不会碰触到连接部60的切断口，所以沾附在该断面上的纤维细丝将不会掉落至感光元件70的表面，而影像传感器的光学影像品质即可得到进一步的保障。
权利要求
1.一种接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其加工步骤包括步骤(1)是准备一电路基板；步骤(2)是按预定的需求将电路基板上特定的区域切除，使电路基板上含有特定个数的感测基板，且感测基板与电路基板之间至少保持一个连接部，用以在结构上连接感测基板与电路基板；步骤(3)是所述的位于电路基板上的感测基板具有第一边缘及相对的第二边缘，以及第一端部及第二端部，其中前述的连接部是位于第一端部及第二端部的至少其中之一上；其特征在于该加工步骤中还有一步骤(4)，步骤(4)是使所述的连接部至感测基板的第一边缘与第二边缘的距离不相等，而在前述的第一端部与第二端部上分别形成夹持部。
2.如权利要求1所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于在加工步骤中还包括有清洁步骤，以将切除特定区域后所产生的切屑等可能污染物从基板上清除。
3.如权利要求2所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于在加工步骤中还包括有设置及焊接、打线步骤，用以将规划好的电子元件及感光元件设置到感测基板上，并且分别对电子元件进行焊接，而对感光元件进行打线的作业。
4.如权利要求3所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于在加工步骤中还包括有连接部的切断步骤，用以分离电路基板与感测基板。
5.如权利要求4所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于在加工步骤中还包括有感测基板夹持与组装步骤，用以夹持感测基板的夹持部以组装至另行准备的感测基板至影像传感器本体上，且在夹持时不会碰触到切断连接部后产生的切断口。
6.如权利要求5所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于该感测基板的连接部的一边缘与感测基板的第一边缘齐平。
7.如权利要求6所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于在感测基板的第一及第二端部上，夹持部占有的尺寸比例大于连接部所占有的尺寸比例。
8.如权利要求7所述的接触式影像传感器的感测基板及其加工方法，其特征在于感光元件设置的位置接近于感测基板的第一边缘。
9.一种接触式影像传感器的感测基板，其包括有可以用来承载电子元件及感光元件的第一平面及第二平面、具有较长尺寸的第一边缘及第二边缘，以及具有较短尺寸的第一端部及第二端部，其中至少有一个切断口位于第一端部或第二端部的至少其中之一上，其特征在于该切断口至感测基板的第一边缘的距离与至第二边缘的距离不等长。
10.如权利要求9所述的接触式影像传感器的感测基板，其特征在于感光元件是设置于接近感测基板的第一边缘的一侧。
11.如权利要求9所述的接触式影像传感器的感测基板，其特征在于该感测基板的切断口的数量为两个，且分别位于第一端部及第二端部上。
12.如权利要求11所述的接触式影像传感器的感测基板，其特征在于感测基板的切断口的一个边缘与感测基板的第一边缘相对齐。
13.如权利要求12所述的接触式影像传感器的感测基板，其特征在于位于感测基板第一及第二端部的切断口所占有的长度不到该第一端部与第二端部长度的一半。
14.如权利要求13所述的接触式影像传感器的感测基板，其特征在于第一端部及第二端部上不含切断口的部份为夹持部，用以在组装感测基板时夹持于该夹持部，而不会碰触到切断口。
全文摘要
本发明公开一种接触式影像感测器的感测基板及其加工方法，主要是在一个大面积的电路基板上裁切出多个小面积的感测基板，每个感测基板都利用连接部由其两端与电路基板相连接，而且使每个连接部与感测基板的第一边缘及第二边缘的距离并不相等，这些感测基板的两端不含连接部的部分即形成夹持部；在经过清洗及电子元件的设置及焊接过程后，接着完成感光元件的上片及连线作业，最后再将感测基板由连接部切割开来，使其与电路基板可以相分离，最后再使工作人员或装配机具夹持于感测基板的夹持部上，而将感测基板组装至接触式影像传感器的本体上，并在前述的夹持及组装过程中都不会碰触到感测基板连接部的切断口。
文档编号H01L27/146GK1677628SQ20041003422
公开日2005年10月5日 申请日期2004年4月1日 优先权日2004年4月1日
发明者王绍华, 林其生 申请人:亚泰影像科技股份有限公司