专利名称：影像模块及其制作及清洁方法
技术领域：
本发明涉及一种影像模块及其制作及清洁方法，特别涉及一种可以降低元件于组 装过程的损坏率，使生产成本得以降低并提高生产效率的影像撷取模块及其制作及清洁方 法。
背景技术：
受个人通讯装置的流行风潮的影响，具有影像撷取功能的照相或摄影模块，也渐 渐的被大量使用。尤其是这些影像撷取模块安装/搭配于手机、PDA (Personal Digital Assistant，个人数字助理)、笔记本电脑等的摄录像、视讯通话或各种网络应用时，实在 为此等产品的使用带来莫大的便利性及多样性。此类的影像撷取装置一般包括了镜头装 置(Lens)、镜头座(Holder)、感光元件，如CCD (Charge Coupled Device，感光耦合元件)、 CMOS (Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补性金属氧化半导 体)芯片等，及印 刷电路板(PCB, Printed Circuit Board)等元件。传统的相机模块的制作方法，大致上可分为两种型式其一是将感光元件固定于 电路板上，并将具有滤光片及固定有镜头装置的镜头座黏贴至电路板上，而形成一密闭空 间。但由于在制造、运送及装配各元件时，时常会有一些微粒(Particle)或灰尘、脏污等 带入镜头装置或感光元件等会影响到撷取影像质量的地方，若发现有微粒或不洁时，则必 需破坏已形成密闭空间的组装结构，才能进行清洁。但此时，由于镜头装置已胶固于电路 板上，因此于拆除作业时，极易造成损坏，而引起更大的损失。中国台湾实用新型专利第 283188号的现有技术说明中即提到，当镜头装置已与印刷电路板黏固后却发现感光元件上 有污渍，而必须由印刷电路板上拆除镜头装置时，由于该拆除作业常具破坏性，极易造成制 作成本较高的镜头装置整组报废而无法再使用，使制作成本相对提高。由此可见，对于本领 域技术人员而言，此乃于影像撷取模块的制造上亟待解决的问题。另一种组装形式，其相机模块的构造与上述形式类似，只是其包覆镜头装置中包 覆镜片的镜筒(barrel)在组装完成后是可以旋开而进行清洁工作的。这样的设计虽然比 前述完全密闭的结构方便，但是在清除动作完成，而要将镜筒再次旋入时，由于镜筒与镜头 座内壁的螺纹的接触磨擦会产生碎屑，这些碎屑掉入相机模块内部后又产生了二次污染， 使合格率依旧无法有效的提升。
发明内容
本发明的目的在于，提供一种影像撷取模块及其制作及清洁方法，可以降低元件 于组装过程的损坏率，使生产成本得以降低并提高生产效率。本发明提供一种影像模块制作方法，用以制作一影像模块，其中该影像模块包括 一镜头装置、一感光元件、一用以承载该感光元件的电路板、以及一用来连接该镜头装置及 该电路板的镜头装置固定元件，该影像模块制作方法包括的步骤有于该镜头装置固定元 件上预开至少一个清洁孔并以一可移除的封口物封住该清洁孔；组合该电路板、该感光元件、该镜头装置固定元件及该镜头装置；测试组装好的该镜头装置以发现该镜头装置内是 否有异物；以及若发现该镜头装置内有一异物时，移除封于所述至少一个清洁孔的该封口 物并由该清洁孔进行一清洁动作，之后再封闭所述至少一个清洁孔。于一较佳实施例中，该清洁动作为一对异物吸取清除的动作。将该异物吸取清除 的方法可包括以一管状治具由所述至少一个清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该管状 治具将该异物吸取清除。其中，该管状治具为可为一针头。在另一种清洁方法中，自该清洁孔将该异物吹除。在这种方法中，可以以一管状治 具由所述至少一个清洁孔伸入该影像模块内部，将该异物吹除。相同的，该管状治具也可为 一针头。
在使用吹除法时，可于组装前在该镜头装置固定元件的内壁涂布一层黏性物质， 以于自所述至少一个清洁孔吹除该异物时利用该层黏性物质吸附该异物。另一种清洁方法是以一治具自该清洁孔伸入该影像模块内部，并以该治具的前端 沾黏该异物并将该异物移除。移除该封口物的方法可视封口物的材质不同而调整，有的封口物可以直接撕扯离 开清洁孔，另有些封口物为固化胶，可以用溶剂溶解而移除。本发明还提供了一种影像模块，其包括一印刷电路板；一感光元件，安装于该印 刷电路板上；一镜头装置；以及一镜头装置固定元件，用来固定该镜头装置于该印刷电路 板上，其中该镜头装置固定元件的一侧壁上开设有至少一个清洁孔，且所述至少一个清洁 孔以一可移除的封口物封闭，以于需要清洁该影像模块时将该封口物自所述至少一个清洁 孔移除并进行一清洁工作。封口物可为一可经一撕扯动作而自该镜头装置固定元件脱离的材质所制成，也可 为一可经一溶剂溶解的固化胶。为了黏附清洁时被吹起的异物，可以在镜头装置固定元件的内壁上涂覆一层黏 胶。镜头装置固定元件可为一具有相对两端的中空柱体，且有分别分布于该相对两端 的一第一开口及一第二开口，其中该第一开口与该印刷电路板相接合。该第二开口则具有 一第一螺纹，且该镜头装置的表面具有一相对于该第一螺纹的第二螺纹，以使该镜头装置 得以旋入及旋出该镜头装置固定元件。其中，该第二开口可以贴一透光片，以使该感光元件密封于该印刷电路板、该镜头 装置固定元件、以及该透光片所形成的封闭空间。本发明的影像模块还可包括一促动元件，该促动元件安装于该镜头装置及该镜头 装置固定元件之间，以驱动该镜头装置进行对焦。本发明所提供的影像模块清洁方法，除了应用在影像模块的制造及测试上，也可 单独使用在影像模块出厂后的回厂重工或是维修程序上。通过本发明，可以降低元件于组装过程的损坏率，使生产成本得以降低并提高生
产效率。
图1为根据本发明的一影像模块的立体分解图。
图2为图1所示的影像模块的剖面图。图3为根据本发明的另一影像模块的立体分解图。图4为图3所示的影像模块的剖面图。图5为图1所示的影像模块的清洁示意图。图6为图3所示的影像模块的清洁示意图。图7A为根据本发明的清洁方法所用的清洁治具。图7B为根据本发明的清洁方法所用的另一清洁治具。其中，附图标记说明如下1、2影像模块12、22感光元件11,21镜头装置13、23印刷电路板110,210 镜筒15、25 清洁孔14,24镜头装置固定元件16、26封口物140,240 侧壁17、27 黏胶149、249内壁28透光片31、32、33、34清洁治具29促动元件141、142、241、242、291、292 开口115、145、215、295 螺纹
具体实施例方式请参阅图1，其为本发明影像模块的一实施例示意图。影像模块1包括了镜头装置 11、感光元件(Sensor) 12、印刷电路板13，以及镜头装置固定元件14。图2为图1的影像模 块1组装后的剖面图。感光元件12安装在印刷电路板13上。镜头装置11包括一透镜组 (未图示)及外部镜筒110所组成，并通过镜头装置固定元件14固定在印刷电路板13上。 由此，外部光线透过镜头装置11到达感光元件12而完成影像撷取的功能。诸如影像模块 1的装置常应用在如手机、个人数字助理及笔记本电脑等可携式电子设备上。镜头装置固定元件14为一中空柱体，其在相对的两端各有一开口 141及142。其 中，开口 141胶合于印刷电路板13之上，开口 142的内壁则有一内螺纹145，与镜头装置11 的镜筒110上的外螺纹115相对应，使得镜头装置11得以旋入及旋出镜头装置固定元件 14。在镜头装置固定元件14的侧壁140上开设有清洁孔15。清洁孔15由一可移除的封口 物16所封闭。封口物16的材质，可使用可经撕扯或溶剂溶解等方法而移除的各种不同种 类的固化胶或其它具有类似效果的物质。移除封口物16的方法应视所选用的材质的性质 来作调整。清洁孔15所开设的位置，形状和大小也应视影像模块1的尺寸、组装后元件间 的相对位置、与所欲使用的清洁工具的大小、形状而作适当的调整。若有必要，也可增加清 洁孔15的数量，然而其总数以不超过两个为宜，以降低造成污染的风险。如图5所示，欲清洁影像模块1内部时，可将封口物16自清洁孔15移除，再利用清洁治具31自清洁孔15清洁影像模块1内部，完成后再以封口物16将清洁孔15再次封闭。 由于此种清洁方法不需要将镜头装置11旋开，故可以避免传统方法在清洁后，因需再次将 镜头装置11旋入镜头装置固定元件14而产生的二次污染。清洁的方法，可使用清洁治具 31吹入干冰或空气等将影像模块1内的异物吹除、用吸尘的方法吸除，或将异物吸/黏附在清洁治具31上等方法而移除异物/微粒。不同的清洁方法可以视情况使用不同类型的清 洁治具31。例如，使用吹/吸的方法移除异物时，可选用如图7A的针头治具33，但如果是 用直接沾附的方法移除异物时，除了使用如图7A的针头治具，也可使用如图7B的棒状治具 34，利用棒状治具34的前端341直接接触黏起异物后移除。为了增加对异物黏取的效果， 可在治具接触异物的一端先沾上红胶等黏性物质，或直接以黏性较大的材质来制作该治具 的前端341。请参见图2，由于异物存在于影像模块1的感光元件12的成像区时，会影响成像质 量，故当使用吹除的方法来移除异物时，可预先在镜头装置固定元件14的内壁149上涂一 层黏胶17，以便当异物被针头等治具吹出的气体吹起之后，可以被黏在内壁149上，而不会 再回到感光元件12的成像区。一般而言，为了制造组装上的方便，镜头固定元件14在组装前即已先开好清洁孔 15，在清洁孔15上补上封口物16，且在内壁149上涂好黏胶17。在组装时，先将感光元件 12固定在印刷电路板13上，再依次组合上镜头装置固定元件14及镜头装置11。组装完成 之后，便可进行测试。一般的测试方法是将感光元件12的接点(未图示)连接上影像显示 装置(未图示)，来判断组装好后的影像模块1内部是否有足以影响其成像质量的异物或微 粒存在。一旦发现有异物，即可将封口物16移除，自清洁孔15进行清洁，并重新以封口物 16封住清洁孔15后，再次进行测试。测试与清洁的动作可反复进行，直到确定影像模块1 内部已无会影像成像质量的异物/微粒存在时，即可出厂。
图3及图4所示的影像模块2为本发明的另一实施例。如图3所示，影像模块2 包括了镜头装置21、感光元件22、印刷电路板23、镜头装置固定元件24、以及促动元件29。 图4为影像模块2组装后的剖面图。感光元件22安装在印刷电路板23上。镜头装置固定 元件24为一中空柱体，其在相对的两端各有一开口 241及242。其中，开口 241胶合于印刷 电路板23之上，开口 242上则封有一透光片28。此透光片28可以是单纯保护作用的透明 片，也可为具有特定滤光作用的滤光片，例如红外线滤光片。镜头装置固定元件24固定在印刷电路板23上，且包围感光元件22，再加上透光片 28，形成一个封闭结构。促动元件29也呈一中空柱体状，其在相对的两端各有一开口 291 及292。其中，开口 291固定在镜头装置固定元件24的开口 242之上，开口 292的内壁则有 一内螺纹295，与镜头装置21的镜筒210上的外螺纹215相对应，使得镜头装置21得以旋 入及旋出促动元件29。镜头装置21由一透镜组(未图示)及外部镜筒210所组成，由此，外部光线通过 镜头装置21，到达感光元件22，并且经由促动元件29带动镜头装置21对焦而完成影像撷 取的功能。诸如影像模块2的装置也常应用在如手机、个人数字助理及笔记本电脑等可携 式电子设备上。由于感光元件22被封装在由印刷电路板23、镜头装置固定元件24及透明片28所 构成的封闭空间中，故类似影像模块2的装置是无法以旋开镜头装置21来进行清洁的。若 使用传统的清洁方法，只能拆下镜头装置固定元件24来进行清洁工作，但如此一来，连接 在镜头装置固定元件24上的促动元件29也会报废。由于促动元件29的价格相当昂贵，若 报废势必增加不少生产成本，因此，依据本发明的概念，在镜头装置固定元件24的侧壁240 上开设有清洁孔25。清洁孔25由一可移除的封口物26所封闭。封口物26的材质、移除方法、及清洁孔25的各种设计考虑及相关清洁方法等与前述实施例类似，在此不再赘述。请参见图6，与前述实施例类似，可预先在镜头装置固定元件24的内壁249上涂一 层黏胶27，以便当异物被针头等治具吹出的气体吹起之后，可以被黏在内壁249上，而不会 再回到感光元件22的成像区。一般而言，为了制造组装上的方便，镜头固定元件24在组装前即已先开好清洁孔 25，在清洁孔25上补上封口物26，在开口 242封上透光片28，且在内壁249上涂好黏胶27。 在组装时，先将感光元件22固定在印刷电路板23上，再依次组合上镜头装置固定元件24、 促动元件29、及镜头装置21。组装完成之后，便可进行测试。一般的测试方法是将感光元件 22的接点(未图示)连接上影像显示装置(未图示)，来判断组装好后的影像模块2内部 是否有足以影响其成像质量的异物或微粒存在。一旦发现有异物，即可将封口物26移除， 自清洁孔25进行清洁，并重新以封口物26封住清洁孔25后，再次进行测试。测试与清洁 的动作可反复进行，直到确定影像模块2内部已无会影像成像质量的异物/微粒存在时，即 可出厂。当然，本发明所提供的影像模块清洁相关设计，并不只限于应用在组装测试，在产 品的回厂重工或维修等状况，也可使用。例如，有某些污染物是具有可移动性的，故可能在 组装测试时未被发现，但在出厂后的运送或使用过程中，污染物被震动而掉入影像成像区， 此时维修人员即可利用清洁孔的解胶_清洁_重新封胶的程序，快速而方便的处理这种状 况。
综上所述，本发明所提供的影像模块及其组装与清洁方法，可使微粒、异物清除的 工作变得容易许多，大大节省所需的处理工时，同时也可避免元件的损坏，或镜筒旋入时产 生的二次污染，有效的解决了困扰业者的二次不良问题。
权利要求
一种影像模块制作方法，用以制作一影像模块，其中该影像模块包括一镜头装置、一感光元件、一用以承载该感光元件的电路板、以及一用来连接该镜头装置及该电路板的镜头装置固定元件，该影像模块制作方法包括下列步骤于该镜头装置固定元件上预开至少一个清洁孔并以一可移除的封口物封住所述至少一个清洁孔；组合该电路板、该感光元件、该镜头装置固定元件及该镜头装置；测试组装好的该镜头装置以发现该镜头装置内是否有异物；以及若发现该镜头装置内有一异物时，移除封住所述至少一个清洁孔的该封口物，并由该清洁孔进行一清洁动作，之后再封闭所述至少一个清洁孔。
2.如权利要求1所述的影像模块制作方法，其中该清洁动作包括 自所述至少一个清洁孔将该异物吸取清除。
3.如权利要求2所述的影像模块制作方法，其中将该异物吸取清除的方法包括 以一管状治具由所述至少一个清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该管状治具将该异物吸取清除。
4.如权利要求3所述的影像模块制作方法，其中该管状治具为一针头。
5.如权利要求1所述的影像模块制作方法，其中该清洁动作包括 自所述至少一个清洁孔将该异物吹除。
6.如权利要求5所述的影像模块制作方法，其中将该异物吹除的方法包括 以一管状治具由所述至少一个清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该管状治具将该异物吹除。
7.如权利要求6所述的影像模块制作方法，其中该管状治具为一针头。
8.如权利要求5所述的影像模块制作方法，还包括于该影像模块组装前在该镜头装 置固定元件的内壁涂布一层黏性物质的步骤，以于自所述至少一个清洁孔吹除该异物时利 用该层黏性物质吸附该异物。
9.如权利要求1所述的影像模块制作方法，其中该清洁动作包括 以一治具自该清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该治具的前端沾黏该异物并将该异物移除。
10.如权利要求1所述的影像模块制作方法，其中移除该封口物的方法为将该封口物 撕扯离开所述至少一个清洁孔。
11.如权利要求1所述的影像模块制作方法，其中该封口物为一固化胶，而移除该封口 物的方法为以溶剂溶解该固化胶。
12.—种影像模块，包括 一印刷电路板；一感光元件，安装于该印刷电路板上； 一镜头装置；以及一镜头装置固定元件，用来固定该镜头装置于该印刷电路板上，其中该镜头装置固定 元件的一侧壁上开设有至少一个清洁孔，且所述至少一个清洁孔以一可移除的封口物封 闭，以于需要清洁该影像模块时将该封口物自所述至少一个清洁孔移除并进行一清洁工
13.如权利要求12所述的影像模块，其中该封口物为一可经一撕扯动作而自该镜头装 置固定元件脱离的材质所制成。
14.如权利要求12所述的影像模块，其中该封口物为一可经一溶剂溶解的固化胶。
15.如权利要求12所述的影像模块，其中该镜头装置固定元件的一内壁上涂覆有一层 黏胶。
16.如权利要求12所述的影像模块，其中该镜头装置固定元件为一具相对两端的中空 柱体，一第一开口及一第二开口分别分布于所述相对两端，其中该第一开口与该印刷电路 板相接合。
17.如权利要求16所述的影像模块，其中该第二开口具有一第一螺纹，且该镜头装置 的表面具有一相对于该第一螺纹的第二螺纹，以使该镜头装置得以旋入及旋出该镜头装置 固定元件。
18.如权利要求16所述的影像模块，其中该第二开口贴有一透光片，以使该感光元件 密封于该印刷电路板、该镜头装置固定元件以及该透光片所形成的封闭空间。
19.如权利要求18所述的影像模块，还包括一促动元件，该促动元件安装于该镜头装 置及该镜头装置固定元件之间，以驱动该镜头装置进行对焦。
20.一种影像模块清洁方法，用以清洁一影像模块，其中该影像模块包括一镜头装置、 一感光元件、一用以承载该感光元件的电路板、以及一用来连接该镜头装置及该电路板的 镜头装置固定元件，其中该镜头装置固定元件上开有至少一个清洁孔，所述至少一个清洁 孔以一可移除的封口物封住；该影像模块清洁方法包括下列步骤移除封住所述至少一个清洁孔的该封口物并由该清洁孔进行一清洁动作，之后再封闭 所述至少一个清洁孔。
21.如权利要求20所述的影像模块清洁方法，其中该清洁动作包括自所述至少一个清洁孔将该异物吸取清除。
22.如权利要求21所述的影像模块清洁方法，其中将该异物吸取清除的方法包括以一管状治具由所述至少一个清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该管状治具将该异物吸取清除。
23.如权利要求22所述的影像模块清洁方法，其中该管状治具为一针头。
24.如权利要求20所述的影像模块清洁方法，其中该清洁动作包括自所述至少一个清洁孔将该异物吹除。
25.如权利要求24所述的影像模块清洁方法，其中将该异物吹除的方法包括以一管状治具由所述至少一个清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该管状治具将该异物吹除。
26.如权利要求25所述的影像模块清洁方法，其中该管状治具为一针头。
27.如权利要求24所述的影像模块清洁方法，还包括于该影像模块组装前在该镜头装 置固定元件的内壁涂布一层黏性物质的步骤，以于自所述至少一个清洁孔吹除该异物时利 用该层黏性物质吸附该异物。
28.如权利要求20所述的影像模块清洁方法，其中该清洁动作包括以一治具自该清洁孔伸入该影像模块内部，以及以该治具的前端沾黏该异物并将该异物移除。
29.如权利要求20所述的影像模块清洁方法，其中移除该封口物的方法为将该封口物 撕扯离开所述至少一个清洁孔。
30.如权利要求20所述的影像模块清洁方法，其中该封口物为一固化胶，而移除该封 口物的方法为以溶剂溶解该固化胶。
全文摘要
本发明涉及一种影像模块及其制作方法及清洁方法，该影像模块制作方法用以制作影像模块，其中该影像模块包括镜头装置、感光元件、用以承载该感光元件的电路板、以及用来连接该镜头装置及该电路板的镜头装置固定元件，该影像模块制作方法所包括的步骤有于该镜头装置固定元件上预开一清洁孔并以一可移除的封口物封住该清洁孔；组合该电路板、该感光元件、该镜头装置固定元件及该镜头装置；测试组装好的该镜头装置以发现该镜头装置内是否有异物；以及若发现该镜头装置内有一异物时，移除封于该清洁孔的该封口物并由该清洁孔进行一清洁动作，之后再封闭该清洁孔。通过本发明，可以降低元件于组装过程的损坏率，使生产成本得以降低并提高生产效率。
文档编号H01L21/48GK101834147SQ20091012870
公开日2010年9月15日 申请日期2009年3月13日 优先权日2009年3月13日
发明者廖祥凯, 张博俊 申请人:致伸科技股份有限公司