专利名称：图像感应模组的返修方法及专用于该方法的夹具的制作方法
技术领域：
本发明是关于一种图像感应模组的返修方法及返修夹具。
背景技术：
在半导体封装的领域中，图像感应模组的封装是一种比较特殊的封装方式，鉴于其感光芯片的高精度，对尘粒的高敏感性，所以对于其封装的工艺要求有很高的标准。
CMOS摄像头在封装的过程中，需要在高洁净度的环境下操作(十级)，但由于环境、设备等不稳定因素，人员作业的过程中，较难避免微小污染物的侵入，此类产品流出后经测试时，在相应的位置显示器就会显示黑点、脏污或脏点的现象。另外，半导体封装需采用ACF导电胶热压方式进行信号传输时，也容易产生异常。
1)CMOS摄像头的封装要在十级以内环境完成，就是将一块裸感光晶片通过D/B工艺(即通过专用于固定裸晶片的固晶机)固定在PCB板上，通过W/B(即在裸晶片上引出金线或银线的设备邦线机)打上金线(使感光芯片的信号传输到PCB板上)，再把镜头模组安装在贴好芯片的PCB板上，产品固化后，转至ACF预贴和热压FPC工序，然后进行相关的功能测试，通过观察电脑测试台显示图像效果，判定摄像头的品质。其中包括摄像异常、黑点、脏污、脏点、模糊等现象。对于种种不良，鉴于材料、加工成本较高，此类品报废是不可能，行业内会有相关去除不良的方法，比如用小刀切开镜头底座，再通过显微镜观察晶片感光区表面，同时用粘胶棒粘去感光区的尘粒，再进行镜头的封装。由于产品体积较小、拆除封装的难度较大、经粘胶棒返修后良率不高等因素，所以提升返修的成功率和效率极为重要。
2)半导体封装行业(包括摄像头)在进行点对点信号传输时，一般采用ACF胶(异向导电胶)经热压后，实现传输的目的。由于设备、人员的不稳定因素，热压的温度不均、点对点偏位等不良因素影响，很容易造成信号传输中断，从而产生产品的工作异常。针对此类不良，行业内一般采用撕开连接的办法，用清洗液清洁焊接处的残胶，使用新的原材料来重新压焊，此法不能有效的将取下的原材料再次利用，以致生产成本提高。
发明内容本发明的目的在于提供一种能够提高返修效率和保证返修稳定良品率的图像感应模组的返修方法及专用于该方法的夹具。
本发明的目的是这样实现的该图像感应模组的返修方法包括如下步骤1)通过拆装夹具使摄像头模组的镜头模组和固定有摄像头晶片的PCB板分离开；2)将分离出的PCB板固定在吹洗夹具上并使晶片暴露于外；3)通过吹风装置吹除该晶片感光区域上的尘粒；4)将良品镜头模组安装在PCB板上。
所述的吹风装置为真空离子洁净风枪。
所述的步骤3)是在显微镜的辅助下进行。
该吹洗夹具包括底板和盖板，该底板凹入设有至少一个晶片容置槽，该盖板贯穿设有至少一个穿透孔，该穿透孔与晶片容置槽一一对应并相对正，且该盖板和底板的对应位置设有配合装置。
所述的底板上的配合装置为至少两个定位柱，盖板上的配合装置为至少两个定位孔，定位柱与定位孔一一对应并相配合。
所述的底板上还凹设有用于容置PCB板的PCB板容置槽。
所述的晶片容置槽与PCB板容置槽相连通，该两容置槽的交界处形成有台阶，且该晶片容置槽的深度小于PCB板容置槽的深度。
该一种图像感应模组的返修方法包括如下步骤1)调节加热平台的温度至胶粘FPC和PCB板的粘胶的压焊温度；2)将粘胶热压焊部分置于该加热平台上；3)将FPC自PCB板上分离；4)将分离后的FPC通过粘胶重新热压焊在PCB板上。
所述的加热平台的温度调节范围是50℃到300℃。
与现有技术相比，本发明具有如下优点本发明可以有效提高返修的效率，保证返修稳定的良品率，而且可以降低人员操作对待返修产品的损伤率，降低操作员的眼睛疲劳度。
图1是发明的拆装夹具立体图。
图2是本发明的拆装夹具的另一个角度的立体图。
图3是图2中A所指处的局部放大图。
图4是安装有图像感应模块的本发明的拆装夹具的立体图。
图5是本发明的拆装夹具的立体分解图。
图6是图5中B所指处的局部放大图。
图7是本发明的吹洗夹具的立体分解图。
图8是本发明的PCB板安装到吹洗夹具后的立体分解图。
图9是本发明的流程图。
具体实施方式请参阅图1至图9，本发明图像感应模组的返修方法是用于对含有摄像头晶片和镜头模组的摄像头模组进行返修。该返修方法是通过拆装夹具使固定有摄像头晶片的PCB板与镜头模组分离，利用吹洗夹具固定拆下的PCB板并使摄像头晶片暴露于外，利用离子风枪吹掉该晶片感光区域上的尘粒。
该拆装夹具包括盖板、滑块座、滑块、底板、滑杆组件及刀片。盖板1为板状，其中央位置贯穿设有“十”字型操作孔11，并盖设安装在滑块座2上。滑块座2安装在底板7上，其设有“十”字型的凹槽，该凹槽包括中央部分21及分处于该中央部分四个侧方的第一、第二、第三及第四导引槽22、23、24、25，该中央部分21凹设有固定槽211，内芯模主件26通过紧固件安装在该固定槽211内，且该自该内芯模主件26的顶表面261凹设有用于放置部分图像感应模组的第一定位槽262。
滑块2具有四个，分别为三个切刀滑块3、4、5和一个调节滑块6，该三个切刀滑块分别定义为第一、第二、第三切刀滑块3、4、5，该第一切刀滑块3和调节滑块6同轴线，该第二切刀滑块4与第三切刀滑块5同轴线，且该两轴线相互垂直。第一、第二及第三切刀滑块3、4、5的结构相同，其均呈“L”型，刀片9设置于该滑块的凹入部，安装好刀片9后把滑块镶件32、42、52通过紧固件将刀片9固定在切刀滑块上，构成一个长方体，且刀片9在水平方向伸出切刀滑块的前端面33、43、53一定长度。调节滑块6的前端固定有内芯模附件61，且该内芯模附件61与调节滑块之间呈斜面611，自内芯模附件的顶表面612凹设有用于放置部分图像感应模组的第二定位槽613，该第二定位槽613与第一定位槽262拼合成一整体的定位槽，用以放置整个图像感应模组10，且该内芯模附件61的顶表面612与内芯模主件26的顶表面261处于同一个平面上。第一、第二、第三切刀滑块及调节滑块3、4、5、6分别置于第一、第二、第三及第四导引槽22、23、24、25中，且各滑块与对应的导引槽之间存在间隙，从而使各滑块可在对应的导引槽中于水平方向前后滑动。该内芯模主件26和内芯模附件61构成用于定位图像感应模组的内芯模定位件。
滑杆组件8有四个，该四个滑杆组件与四个滑块一一对应连接。各滑杆组件8均包括滑杆固定板81、滑杆座82、滑杆把手83、84、85、86、连杆87及滑杆导柱88，该滑杆固定板81通过螺杆安装在底板7上对应的安装区域，该滑杆座82固定在该滑杆固定板81上，该滑杆把手83、84、85、86通过支点可转动安装在滑杆座82上，其头端与连杆87的一端转动连接，连杆87的另一端与滑杆导柱88的一端转动连接，滑杆导柱88的另一端与对应的滑块固定连接，从而当扳动滑杆把手83、84、85、86时，可传动滑杆导柱于水平方向前后移动，从而带动对应的滑块3、4、5、6在导引槽中水平移动。由于内芯模附件61与调节滑块6固定连接，且调节滑块6与一滑杆组件8连接，所以使内芯模可于夹紧位置(即内芯模附件和内芯模组件拼合成一完整内芯模定位件)和松开位置(即内芯模附件离开内芯模组件而便于感应模组10取出)间变换。
该拆装夹具组装好后，滑块座2固定在底板7的中央位置，四个滑杆组件8均安装在底板上并分处于滑块座的四周，各个滑块与对应的滑杆组件连接并置于对应的导引槽中，各个刀片9分处于图像感应模组的一侧且对准摄像头的镜头与PCB的粘接面，本实施方式中，各刀片均位于内芯模主件和内芯模附件顶表面的上方。
当第一切刀滑块3通过滑杆把手的动作，其刀片已经接触待拆装的感应模组，并分切了摄像头的镜头与PCB的粘接面，此时滑杆导柱已经到达最大的运动行程，此时第二、第三切刀滑块4、5的两个刀片在各自滑杆导柱的作用下受牵制而无法接近产品，此时该第一切刀滑块3的左、右侧面分别与第二、第三切刀滑块4、5接触，该第一切刀滑块3的左、右侧面起到止动面的作用，其同时阻止了第二、第三切刀滑块4、5的动作；当第二、第三切刀滑块4、5先动作，则该第二、第三切刀滑块4、5与第一切刀滑块3接触的侧面充当了止动面，使第一切刀滑块3的刀片9无法接触到制品，从而可保护夹具在受不良外力作用时，可杜绝造成刀片相互撞击而损坏刀片的情况，保证人工作也的安全性，也可以使产品不会无故受损。
该拆装夹具的运动过程如下1.固定图像感应模组，此时各滑杆把手处于原点位置，将该感应模组10倒放置于(PCB板朝上)定位槽内，滑杆把手86推进，固定住产品10。
2.分切图像感应模组一，由于产品10已经被固定，先将滑杆把手83往前推进，至限位无法推进时，切刀9把产品10的一面先切开，确定到位后，再将滑杆把手83拉回到原点的位置。
3.分切图像感应模组二，此时产品的一面已经切开，为了使产品分切时最后的同步，同时将滑杆把手84、85推进，两切刀9将同时把产品的另两面同时切开，利用此法，封装在PCB板上的摄像头晶片会受到PCB板单边变形，而造成的晶片脱落的现象，再将滑杆把手84、85拉回到原点位置。
4.取出图像感应模组，当产品切开三面后，另一面较容易拉开，所以四面的分切就显得有些多余，最后将滑杆把手86拉开，内芯模定位件相应分开，用镊子将产品取出，夹具固定、分切、取出的整套动作过程结束，循环运作。
请参阅图7及图8，该吹洗夹具包括盖板10及底板20，该盖板10的中央位置贯穿设有四个穿透孔101，且该四个穿透孔101呈矩形分布，该盖板10的四个角落处均设有定位孔102。底板20上设有晶片容置槽201及PCB板容置槽202，该晶片容置槽201及PCB板容置槽202均自该底板20的顶表面204凹入设置，且该晶片容置槽201的深度小于PCB板容置槽202的深度，使该晶片容置槽201和PCB板容置槽202的交界处形成台阶。另外，该底板20的四个角落处对应定位孔102的位置设有定位柱203。
该吹洗夹具使用时，将摄像头晶片30和PCB板40放置于底板20上，晶片30朝上并容置于晶片容置槽201中，PCB板40容置于PCB板容置槽202中且该PCB板40的边缘帖附于底板20的顶表面204；然后将盖板10的四个穿透孔101分别套在底板20的定位柱203上，且盖板10压住PCB板40的边缘，晶片30暴露于盖板10的穿透孔101中而PCB板40则完全被盖板遮盖，而便于吹洗；最后，利用离子洁净风枪吹洗该晶片感光区域的表面，从而吹除该晶片表面的尘粒。
离子洁净风枪可过滤到0.1微米以上的尘粒，且该风枪的风力大小可以自行调节，风枪的风嘴则可根据产品需求更换。利用离子洁净风枪进行吹洗的操作在显微镜下完成，显微镜的倍数根据摄像头像素的密度和大小来调节，一般其倍数调节范围为45X～225X，其中较佳的是125X。
本发明图像感应模组的返修方法是利用回流加热平台加热被ACF胶热压焊的部分，从而使压焊在PCB板上的FPC分离，其具体的步骤如下1)调节回流加热平台的温度至200℃；2)将待返修产品ACF胶热压焊部分放置在垫有导热硅胶皮的加热平台上，放置10秒钟，使产品的ACF胶部分被加热软化并取下该产品；3)轻轻拉开FPC和PCB板，用ACF胶去除液洗掉残胶，从而可以取下该FPC，达到物料的二次利用的效果。该加热平台的温度调节范围是50℃至300℃，其具体的加热温度为ACF胶的压焊温度，即此ACF胶贴附和焊接的温度。
下面以两个具体实施方式
说明本发明的返修方法实施方式1在十级的洁净环境下，准备待进行清洗的摄像头模组，采用已调教好的图像感应模组拆装夹具，将产品装入拆装夹具，通过拆装夹具把封装好摄像头模组的分成两部分，一部分为镜头模组，另一部分为PCB板及固定在该PCB板上的摄像头晶片，再用吹洗夹具固定PCB板边缘部分并使摄像头晶片暴露于外，调节真空离子洁净风枪，在显微镜(125x为宜)下吹洗被尘粒污染的晶片感光区部分，清洁后检查产品的洁净度和外观良好性，最后，换上良品镜头模组，在胶盘中粘上AB胶水后，粘附有胶水的镜头模组在吹洗夹具上进行封装，经烤箱75℃烘烤90min烘干后，使该良品镜头模组固定在PCB板上，整套清洗封装流程完成，再进行后续的功能测试工序，测试清洗的效果。
实施方式2在十级的洁净环境下，准备摄像异常的摄像头模组，调节回流加热平台实际温度至200℃，将待返修产品ACF胶热压焊部分放置在垫有导热硅胶皮的加热平台上(垫导热硅胶皮作用是使产品受热均匀)，放置10秒，产品的ACF胶部分已被加热软化，立即取下，轻轻拉开两焊接物(即FPC和PCB板)，再用ACF去除液清洗掉PCB板或FPC焊盘上的残胶，然后在压焊机上把FPC和PCB板重新进行热压，后续进行摄像头功能测试，检验返修后的摄像效果，从而达成物料的二次利用的效果。
权利要求
1.一种图像感应模组的返修方法，其特征在于包括如下步骤1)通过拆装夹具使摄像头模组的镜头模组和固定有摄像头晶片的PCB板分离开；2)将分离出的PCB板固定在吹洗夹具上并使晶片暴露于外；3)通过吹风装置吹除该晶片感光区域上的尘粒；4)将良品镜头模组安装在PCB板上。
2.如权利要求1所述的图像感应模组的返修方法，其特征在于所述的吹风装置为真空离子洁净风枪。
3.如权利要求1所述的图像感应模组的返修方法，其特征在于所述的步骤3)是在显微镜的辅助下进行。
4.一种专用于权利要求1所述的方法的吹洗夹具，其特征在于其包括底板和盖板，该底板凹入设有至少一个晶片容置槽，该盖板贯穿设有至少一个穿透孔，该穿透孔与晶片容置槽一一对应并相对正，且该盖板和底板的对应位置设有配合装置。
5.如权利要求4所述的吹洗夹具，其特征在于所述的底板上的配合装置为至少两个定位柱，盖板上的配合装置为至少两个定位孔，定位柱与定位孔一一对应并相配合。
6.如权利要求5所述的吹洗夹具，其特征在于所述的底板上还凹设有用于容置PCB板的PCB板容置槽。
7.如权利要求6所述的吹洗夹具，其特征在于所述的晶片容置槽与PCB板容置槽相连通，该两容置槽的交界处形成有台阶，且该晶片容置槽的深度小于PCB板容置槽的深度。
8.一种图像感应模组的返修方法，其特征在于包括如下步骤1)调节加热平台的温度至胶粘FPC和PCB板的粘胶的压焊温度；2)将粘胶热压焊部分置于该加热平台上；3)将FPC自PCB板上分离；4)将分离后的FPC通过粘胶重新热压焊在PCB板上。
9.如权利要求8所述的图像感应模组的返修方法，其特征在于所述的加热平台的温度调节范围是50℃到300℃。
全文摘要
本发明图像感应模组的返修方法包括如下步骤1)通过拆装夹具使摄像头模组的镜头模组和固定有摄像头晶片的PCB板分离开；2)将分离出的PCB板固定在吹洗夹具上并使晶片暴露于外；3)通过吹风装置吹除该晶片感光区域上的尘粒；4)将良品镜头模组安装在PCB板上。本发明可以有效提高返修的效率，保证返修稳定的良品率，而且可以降低人员操作对待返修产品的损伤率，降低操作员的眼睛疲劳度。
文档编号H01L21/67GK1983535SQ200510022368
公开日2007年6月20日 申请日期2005年12月17日 优先权日2005年12月17日
发明者徐斌, 靳文 申请人:比亚迪股份有限公司