专利名称：数字影像摄取模块的封装方法与封装结构的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种电子装置的封装技术，特别是涉及一种数字摄像装置的封 装方法与封装结构。
背景技术：
数字影像摄取模块是数字照相机或具备摄影功能的电子设备(如移动电话、 各种影像探测仪等)的一种重要零部件。它的主要构件包括绑定了具有影像感
测功k芯片的印刷电路板，光学镜头和基座，外部连接器(FPC连接端子或无
线发送电路)。 一般地，光学镜头安置在基座上，基座再装配在印刷电路板上， 连接器则可直接或通过FPC (柔性线路板)焊接在印刷电路板上；外部景象通 过光学镜头聚焦在功能芯片(SENSOR)表面形成光学影像，功能芯片对光学影 像检测扫描并进行处理后输出图象信号，通过连接器传输至存储显佘或打印器 件。
在组装上述数字影像摄取模块时， 一般绑定感测功能芯片时，有任何尘埃 附表或芯片表面丝毫损伤均会导致模块报废，因此对生产环境洁净度要求极高， 装配工艺非常严格，芯片绑定后必须在同环境下密封(一般是立即安装镜头)。
然而，在上述组装过程中，由于环境洁净度要求极高，在此环境下切割印 刷电路板会产生大量灰尘，'因此必须提前将印刷电路板分割成基本独立的单元， 大大减低了印刷电路板的利用率，提高了成本；并且密封芯片时使用化学胶水， 固化时会产生挥发物或尘埃，导致成品良品率下降。
在上述生产过程中安装的镜头系统一般由组装了光学凸镜和IR (红外线)滤光片的镜筒和基座组成。
发明内容
本发明所要解决的技术问题是，提供一种能够极大提高封装速度、降低加 工难度、提高产能的一种数字影像摄取模块的封装方法与封装结构。
为解决以上技术问题，本发明方法的技术方案为 一种数字影像摄取模块 的封装方法，包括预先将若干芯片统一设置在印刷电路板上、为所述芯片配置 用于摄取影像的光学镜头单元，关键是，还包括如下步骤
a、 在所述芯片的表面涂覆一层光学胶或用光学混合塑料体密封固化；
b、 将所述印刷电路板分成若干包括所述芯片的印刷电路板独立单元后， 以所述印刷电路板独立单元为单位进行统一切割。
作为本发明的改进，将所述印刷电路板切割完成后，方进行为所述芯片配 置用于摄取影像的光学镜头单元的步骤。
作为本发明进一步的改进，其优选方案一
所述光学镜头单元通过以下歩骤完成封装将光学镜头安置在基座上，将 所述基座装配在所述印刷电路板独立单元上，所述的光学镜头包括依次排列的 镜筒和凸镜；所述数字影像摄取模块通过以下方式之一实现滤除红外线功能-
a、 .所述的基座、镜筒和/或凸镜通过塑胶成型，所述镜筒和/或凸镜由光学 混合塑胶材料制成，所述光学混合塑胶材料能有效地反射和/或散射红外光线； 或者，
b、 在所述芯片的表面涂覆一层光学胶之前增加一个步骤在所述芯片的表 面加镀一层红外线滤光膜；或者，
c、 在所述的光学镜头中加设红外线滤光片。
作为本发明进一步的改进，其优选方案二所述光学镜头单元通过以下步骤完成封装将光学镜头直接装配在所述印刷电路板独立单元上，所述的光学 镜头包括凸镜，所述凸镜通过塑胶成型工艺做成，所述凸镜与所述印刷电路板 独立单元的连接处通过遮光胶密封；所述数字影像摄取模块通过以下方式之一 实现滤除红外线功能
a、 所述凸镜由光学混合塑胶材料制成，所述光学混合塑胶材料能有效地反 射和/或散射红外光线；或者，
b、 在所述芯片的表面涂覆一层光学胶之前增加一个步骤在所述芯片的表 面加镀一层红外线滤光膜。
本发明产品的技术方案为 一种数字影像摄取模块的封装结构，包括印刷
电路te和设置在所述印刷电路板上的芯片，所述印刷电路板和所述芯片共同构
成印刷电路板独立单元，关键是所述芯片的表面涂覆一层光学胶或与光学混 合塑料体密封固化在一起。
作为本发明的改进，其包括如下三个优选方案 方案一为
所述印刷电路板独立单元上设有光学镜头单元，所述光学镜头单元包括装 配在所述印刷电路板独立单元上的基座、安置在所述基座上的光学镜头，所述 的光学镜头包括依次排列的镜筒、凸镜和红外线滤光片。 方案二为
所述芯片和所述光学胶之间设有一层红外线滤光膜，所述红外线滤光膜镀 在所述芯片的表面。 方案三为
所述的印刷电路板独立单元上设有凸镜，所述凸镜与所述印刷电路板独立 单元的连接处通过遮光胶密封。本发明通过在所述芯片的表面涂覆一层光学胶或用塑茅斗体密封固tt^，使得 芯片与空气隔离，从而使得后续的切割制程不会污染光路，这一特点为以所述 印刷电路板独立单元为单位进行统一切割创造了条件。由于可以对所述印刷电 路板进行统一切割，因此在所述芯片绑定在所述印刷电路板上之前无须将所述 印刷电路板分割成基本独立的单元，从而省却了芯片绑定前所述印刷电路板的 预分割步骤，加上后续采用统一切割的方法，极大提高了封装速度，并提高了 所述印刷电路板的利用率，节省了材料和成本。
另外，将所述基座、镜筒、凸镜、滤光片采用塑胶成型方法制成可省却以
上部件的安装工艺；采用能有效反射和/或散射红外光线的光学混合塑胶材料或 者在所述芯片上镀上一层红外线滤光膜可以省却红外线滤光片；在所述的印刷 电路板独立单元上设有凸镜，所述凸镜与所述印刷电路板独立单元的连接处通 过遮光胶密封，可以省却镜筒与基座。以上方法工艺流程，既进一步节省了成 本，又省却了相关装配工艺，并进一步提高了封装速度。
下面结合说明书附图对本发明做进一步详细的说明，其中 图1为传统封装方法示意图； 图2为本发明封装方法示意图； 图3为传统封装结构示意图； 图4为本发明封装结构示意图； 图5为本发明简易封装结构示意图。
具体实施例方式
如图l、图3所示，由于在绑定芯片l (即数字影像感测芯片，例如电荷藕 合CCD或互补金属氧化物半导体CMOS SENSOR)时，有任何尘埃附表或芯片表面丝毫损伤均会导致模块报废，因此所述芯片i在绑定到所述印刷电路;阪2 上之前，所述印刷电路板2应当预先分割成基本独立的单元，但各单元并不从
原整块电路板上完全脱离开，而是通过比较细的连接筋10同原整块印刷电路板 保持着微弱的连接。当所述芯片1绑定到所述印刷电路板2上之后，便可比较 容易地将所述印刷电路板2从原整块印刷电路板上取下以便进行下一封装工序， 而不会给所述芯片1带来灰尘或者造成损伤。
在接下来的工序中，由镜筒6、凸镜7、红外光滤光片8组成的光学镜头设 置在所述基座5上，所述基座5罩封在所述芯片1上便可完成整个封装流.程。 很显然，传统的工艺方法需要对所述印刷电路板2进行预分割，既浪费印刷电
路板k料，又增加了工序，导致产能低下。
如图2、图4所示，为克服传统封装方法的缺陷，可以直接省掉所述印刷电 路板2的预分割步骤，将所述芯片1按照顺序依次绑定到原整块印刷电路板上， 绑定完成后进行统一切割。在切割过程中必然会产生灰尘，因此很容易导致污 染所述芯片1的光路，鉴此，本发明在实施切割工艺之前，对所述^片1的表 面涂覆一层光学胶3，切割完毕后，直接鼓风吹尘即可。由于省却了所述印刷电 路板2的预分割步骤，且无须在原整块印刷电路板上设连接筋10的间隙，因此 大大提高了工作效率，并节省了材料，降低了成本。
如图5所示，在某些成像、效果要求不是太高的情况下，可以采用光学混合 塑胶材料将所述凸镜7通过塑胶成型工艺做成。该凸镜7可以直接设在所述印 刷电路板独立单元上，从而省却了基座5;在所述凸镜7与所述印刷电路板独立 单元的接触之处采用所述遮光胶9密封。所述遮光胶9与所述凸镜7经适当配 合，可以省却镜筒。
另外，为滤去红外光线，既可以考虑在所述芯片1的表面镀上一层红外线滤光膜，也可以考虑在所述凸镜7的光学混合塑胶材料中加入适当元素，使所 述凸镜7能够反射和/或散射红外光线。无论采用哪种方式，均可省却红外线滤 光片。
必须指出，上述实施例只是对本发明做出的一些非限定性举例说明。但本 领域的技术人员会理解，在没有偏离本发明的宗盲和范围下，可以对本发明做 出修改、替换和变更，这些修改、替换和变更仍属本发明的保护范围。
权利要求
1、一种数字影像摄取模块的封装方法，包括预先将若干芯片(1)统一设置在印刷电路板(2)上、为所述芯片(1)配置用于摄取影像的光学镜头单元(4)，其特征是，还包括如下步骤a、在所述芯片(1)的表面涂覆一层光学胶(3)或用光学混合塑料体密封固化；b、将所述印刷电路板(2)分成若干包括所述芯片(1)的印刷电路板独立单元后，以所述印刷电路板独立单元为单位进行统一切割。
2、 根据权利要求1所述的一种数字影像摄取模块的封装方法，其特征是将所 述印刷电路板(2)切割完成后，方进行为所述芯片(1)配置用于摄取影像的 先学镜头单元(4)的步骤。
3、 根据权利要求1或者2所述的一种数字影像摄取模块的封装方法，其特征是 所述光学镜头单元(4)通过以下步骤完成封装将光学镜头安置在基座(5) 上，将所述基座(5)装配在所述印刷电路板独立单元上，所述的光学镜头包括 依次排列的镜筒(6)和凸镜(7)。 * 、
4、 根据权利要求3所述的一种数字影像摄取模块的封装方法，其特征是所述 数字影像摄取模块通过以下方式之一实现滤除红外线功能a、 所述的基座(5)、镜筒(6)和/或凸镜(7)通过塑胶成型，所述镜筒(6) 和/或凸镜(7)由光学混合塑胶材料制成，所述光学混合塑胶材料能有效地反射 和/或散射红外光线；或者，b、 在所述芯片(1)的表面涂覆一层光学胶(3)之前增加一个步骤在所 述芯片(1)的表面加镀一层红外线滤光膜；或者，c、 在所述的光学镜头中加设红外线滤光片。
5、 根据权利要求1或者2所述的一种数字影像摄取模块的封装方法，其特征是 所述光学镜头单元(4)通过以下步骤完成封装将光学镜头直接装配在所述印刷电路板独立单元上，所述的光学镜头包括凸镜(7)，所述凸镜(7)通过塑胶 成型工艺做成，所述凸镜(7)与所述印刷电路板独立单元的连接处通过遮光胶 (9)密封。
6、 根据权利要求5所述的一种数字影像摄取模块的封装方法，其特征是，所述 数字影像摄取模块通过以下方式之一实现滤除红外线功能a、 所述凸镜(7)由光学混合塑胶材料制成，所述光学混合塑胶材料能有效 地反射和/或散射红外光线；或者，b、 在所述芯片(1)的表面涂覆一层光学胶.G)之前增加一个步骤在所 述芯片(1)的表面加镀一层红外线滤光膜。
7、 一种数字影像摄取模块的封装结构，包括印刷电路板(2)和设置在所述印 刷电路板(2)上的芯片(1)，所述印刷电路板(2)和所述芯片(1)共同构成 印刷电路板独立单元，其特征是所述芯片(1)的表面涂覆一.层光学胶(3) 或所述芯片(1)与光学混合塑料体密封固化在一起。
8、 根据权利要求7所述的一种数字影像摄取模块的封装结构，其特征是所述 印刷电路板独立单元上设有光学镜头单元(4)，所述光学镜头单元(4)包括装 配在所述印刷电路板独立单元上的基座(5)、安置在所述基座(5)上的光学镜 头，所述的光学镜头包括依次排列的镜筒(6)、凸镜(7)和红外线滤光片(8)。
9、 根据权利要求7所述的一种数字影像摄取模块的封装结构，其特征是所述 芯片(1)和所述光学胶(3)之间设有」层红外线滤光膜，所述红外线滤光膜 镀在所述芯片(1)的表面。
10、 根据权利要求7所述的一种数字影像摄取模块的封装结构，其特征是所 述的印刷电路板独立单元上设有凸镜(7)，所述凸镜(7)与所述印刷电路板独 立单元的连接处通过遮光胶(9)密封。
全文摘要
本发明公开了一种数字影像摄取模块的封装方法与封装结构，其中封装方法为包括预先将若干芯片设置在印刷电路板上、为所述芯片配置用于摄取影像的光学镜头单元，还包括如下步骤a.在所述芯片的表面涂覆一层光学胶或用光学混合塑料体密封固化；b.将所述印刷电路板分成若干包括所述芯片的印刷电路板独立单元后进行统一切割。其中封装结构为包括印刷电路板和设置在所述印刷电路板上的芯片，所述印刷电路板和所述芯片共同构成印刷电路板独立单元，所述芯片的表面涂覆一层光学胶或与光学混合塑料体密封固化在一起。通过实施本发明，所述芯片与空气隔离，以方便对所述印刷电路板统一切割，从而大大提高了封装速度，节省了材料和成本。
文档编号H01L27/146GK101521166SQ200810165939
公开日2009年9月2日 申请日期2008年9月25日 优先权日2008年9月10日
发明者忠 匡, 东 李 申请人:李 东;匡 忠