一种覆晶摄像头及其制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及到摄像头及制作方法技术领域。
【背景技术】
[0002]摄像头是在电子产业中广泛使用的一种元器件。目前摄像头多为CSP (ChipScale Package是指芯片尺寸封装，其封装尺寸和芯片核心尺寸基本相同)和COB (ChipOn Board，板上芯片工艺)两种方式，部分使用flip-chip (覆晶)方式。CSP是封装好后的芯片，多用于低端的摄像头芯片。而高端摄像头由于封装存在价格和工艺上的困难，多为裸片(die)出货，再由模组厂进行模组制作。目前世界范围内的模组厂多采用传统的打线(wire-bond )的方式作出COB模组。现有常见封装方式普通存在生产难度大，成本高的技术不足。
【发明内容】
[0003]综上所述，本发明的目的在于解决现有摄像头封装结构存在生产难度大，成本高的技术不足，而提出覆晶摄像头及其制作方法。
[0004]为解决本发明所提出技术不足，采用的技术方案为:一种覆晶摄像头，其特征在于所述结构包括有:第一基板、第二基板、摄像头裸片、红外滤光片、外壳和镜头模组；
所述第一基板为双面电路板，其正反两面分别设有第一焊盘，正面的第一焊盘上设有第一导电凸块，第一基板上设有与所述摄像头裸片形状相吻合的芯片孔；
所述摄像头裸片为倒装片结构，嵌入在所述第一基板的芯片孔中，其正面中部为感光区，感光区外围设有第四焊盘，第四焊盘上设有第四导电凸块；
所述第二基板为电路板，至少在其反面设有与所述第一基板正面第一焊盘对应的第二焊盘，第二焊盘上设有第二导电凸块，第二基板上设有与所述摄像头裸片感光区对应的视窗，第二基板反面还设有与所述摄像头裸片上的第四焊盘对应的第三焊盘，第三焊盘上设有第三导电凸块；第二基板反面与第一基板正面间通过第二胶层贴合粘接，第二导电凸块与第一导电凸块电连接，第三导电凸块与第四导电凸块电连接；
所述的红外滤光片尺寸大于所述视窗尺寸，红外滤光片设于第二基板正面与所述视窗对应位置，第二基板正面与红外滤光片间通过第一胶层贴合粘接；
所述的外壳安装于所述第二基板上，镜头模组设于红外滤光片前方，镜头模组与所述的外壳螺纹连接；所述镜头模组由镜头本体及驱动镜头本体的音圈马达构成。
[0005]在第一基板和摄像头裸片反面设有第三胶层，第三胶层上设有与第一基板反面第一焊盘对应的焊盘孔。
[0006]所述的第一导电凸块、第二导电凸块、第三导电凸块和第四导电凸块均由镀铜底层、镀镍中间层及镀锡外层组成，或者由镀铜底层、镀镍中间层及镀金外层组成，或者由镀铜底层和镀金外层组成，或者由镀铜底层和镀锡外层组成。
[0007]所述的第一导电凸块、第二导电凸块、第三导电凸块和第四导电凸块为安置在各相应焊盘上的金球，或电镀金层。
[0008]所述的覆晶摄像头的其制作方法一:包括如下步骤:
1)、在摄像头裸片的第四焊盘上制作第四导电凸块；制作第一基板和第二基板，第一基板和第二基板分别形成芯片孔和视窗，以及在第一基板和第二基板上分别制作形成所需电路；第一基板正面电路上的第一焊盘上制作第一导电凸块，第二基板反面与所述第一基板正面第一焊盘对应的第二焊盘上制作第二导电凸块；第二基板反面与所述摄像头裸片的第四焊盘对应的第三焊盘上制作第三导电凸块；
2)、第二基板正面贴胶材，经曝光显影后形成回字形的第一胶层；第二基板反面贴胶材，经曝光显影后形成包含有与所述视窗、第二焊盘及第三焊盘对应通孔的第二胶层；
3)、选用配套贴合治具，将贴合治具贴合于托盘上，作为后续制程的底座；
4)、将红外滤光片放置于贴合治具中，然后在红外滤光片上贴合第二基板，在第二基板上贴合第一基板和摄像头裸片；
5)、进行全板压合，在施压的同时，通过加热到第一导电凸块、第二导电凸块、第三导电凸块和第四导电凸块熔点，使得各对应导电凸块间熔合在一起，形成电性导通；
6)、全板固化，通过烘烤或者UV照射，使得第一胶层和第二胶层充分固化达到稳定状态；
7)、在第一基板和摄像头裸片反面贴胶材，之后经曝光显影和固化后形成第三胶层；
8)、在第一基板上卡接安装外壳，并在外壳上安装调节好镜头模组。
[0009]还包括有步骤9)，在第一基板的反面第一焊盘电性连接有软性印刷电路板，软性印刷电路板上焊接有连接器、驱动芯片和被动元件。
[0010]所述的贴合治具上设有两个以上的定位孔，批量制作覆晶摄像头，最后进行切割形成独立单个覆晶摄像头。
[0011 ] 所述的贴合治具上设有辨识定位点。
[0012]用激光、刀具或冲床进行切割形成独立的单个覆晶摄像头。
[0013]采用膜状胶水曝光显影的方式制作第一胶层、第二胶层或第三胶层。
[0014]所述的覆晶摄像头的其制作方法二:包括如下步骤:
1)、在摄像头裸片的第四焊盘上制作第四导电凸块；制作第一基板和第二基板，第一基板和第二基板分别形成芯片孔和视窗，以及在第一基板和第二基板上分别制作形成所需电路；第一基板正反两面电路上的第一焊盘上制作第一导电凸块，第二基板反面与所述第一基板正面第一焊盘对应的第二焊盘上制作第二导电凸块；第二基板反面与所述摄像头裸片的第四焊盘对应的第三焊盘上制作第三导电凸块；在FPC上制作出所需线路，并在线路上制作与第一基板反面的第一导电凸块对应的第五导电凸块，并焊接连接器、驱动芯片和被动元件，从而形成FPCA ；
2)、在FPCA上对应第一基板的位置对应画胶，并将第一基板与FPCA正面贴合；
3)、在第二基板反面对应摄像头裸片的位置对应画胶，并将摄像头裸片与第二基板反面贴合；
4)、在第一基板正面对应第二基板的位置对应画胶，并将含有摄像头裸片的第二基板与第一基板正面贴合；
5)、在第二基板正面对应红外滤光片的位置对应画胶，并将红外滤光片与第二基板正面贴合；
6)、进行全板压合，在施压的同时，通过加热到第一导电凸块、第二导电凸块、第三导电凸块、第四导电凸块和第五导电块熔点，使得各对应导电凸块间熔合在一起，形成电性导通；
7)、全板固化，通过烘烤或者UV照射，使得各板层间的胶材充分固化达到稳定状态；
8)、在第二基板上卡接安装外壳，并在外壳上安装调节好镜头模组。
[0015]本发明的有益效果为:本发明采用电路板和胶层封装，电路板与电路板之间、电路板与摄像头裸片之间均采用导电凸块连接，封装工艺简单，制作成本低，生产效率高。相对于传统C0B工艺覆晶工艺具有体积小、性能高、连线短等优点。而摄像头的趋势是轻薄短小，覆晶方式在这方面具有良好的应用。
[0016]本发明的制作方法相对于传统基于C0B封装(Chip on Board，就是将裸芯片用导电或非导电胶粘附在互连基板上，然后进行引线键合实现其电连接)，由于去掉了打线(Wire bond)环节，在效率上大大提升。另外，本发明方法采用连片方式进行批量封装，在效率可以进一步提升；采用的基板与一般线路板的制作方式类似，可以有效降低设备成本与材料成本。
【附图说明】
[0017]图1为本发明的覆晶摄像头封装片立体结构示意图；
图2为本发明的覆晶摄像头截面结构示意图；
图3为本发明的覆晶摄像头封装片分解结构示意图一；
图4为本发明的覆晶摄像头封装片分解结构示意图二；
图5为本发明采用批量制作覆晶摄像头封装片时的结构示意图；
图6为本发明的覆晶摄像头立体结构示意图；