专利名称：摄影模块及其制造方法
技术领域：
本发明涉及一种摄影模块及其制造方法，特别是涉及适合于装到移动式电话等移动设备内的小型摄影模块及其制造方法。
背景技术：
近年来，具有摄影功能的移动式电话正在得到普及。这种携带电话内装有小型的摄影模块。图11是示出这种摄影模块构造的剖面图。
在图11中，50是镜筒，51是组装在镜筒内的透镜，52是设置在镜筒50的镜筒口处的遮挡红外线用的IR滤光器。另外，60是放置在镜筒50内的空间中与印刷电路板70电连接的图像感应·芯片。
图像感应·芯片60是通过IR滤光器52和透镜51把从被拍摄体发出的光变换成电信号。在该图像感应·芯片60中，是先在硅芯片61的表面上形成CCD，然后把支持硅芯片61的支持用玻璃基板62贴合到其上而成的。
在图像感应·芯片60表面周边上形成电极焊点63A，63B，从硅芯片61的侧面至内表面形成再配线64A，64B。
这些再配线64A，64B沿着贴合在硅芯片61内表面上的玻璃基板65上延伸，接触电极66A，66B形成在沿该玻璃基板65上延伸的再配线64A，64B的端部。该接触电极66A，66B连接到印刷电路板70上。
DSP80经接触电极81A，81B连接到印刷电路板70的内表面上，该DSP80接受来自图像感应·芯片60的电信号，并对该信号实施规定的图像信号处理。
特许文献1-3公开了这种摄影模块。而特许文献4披露了内表面设置接触电极的芯片构造。
特许文献1特开平9-61239号公报特许文献2特开平11-261044号公报特许文献3特许申请2001-128072号公报特许文献4特许公表2002-512436号公报
发明内容
然而，在所述的摄影模块，镜筒50、透镜51、IR滤光器52以及图像感应·芯片60分别为单独部件，必须将有关的单独部件组装后才能装或摄影模块。因此，存在摄影模块小型化受到限制，且制造成本偏高等问题。
因此，本发明的摄影模块具有图像感应·芯片，其外表面配置了光电转换元件，内表面配置了连接设置于该外表面以外领域的电极焊点的外部连接用端子；第一透镜，其贴合在该图像感应·芯片的表面上，相当于该图像感应·芯片大小；所述图像感应·芯片和所述第一透镜形成一体。
本发明的摄影模块制造方法，准备由多个所述图像感应·芯片配置而成的图像感应晶片；用多片与所述图像感应·芯片大小相当的透镜配置成晶片状态的透镜晶片；再把所述透镜晶片贴合到所述图像感应晶片的表面上，然后，再分割成由所述图像感应·芯片和所述透镜构成一体的各个摄影模块。
图1是本发明第一实施例的摄影模块平面图；图2是沿图1的X-X线的剖面图；图3是本发明的第一实施例的摄影模块的剖面图；图4是本发明的第二实施例的摄影模块的剖面图；图5是本发明的第二实施例的摄影模块的剖面图；图6是本发明实施例的摄影模块的制造方法说明图；图7是透镜矩阵的平面图；图8是另一透镜矩阵的平面图；图9是再一透镜矩阵的平面图；图10是本发明实施例的摄影模块的制造方法的剖面图；图11是现有摄影模块的剖面图。
编号说明10是透镜，11是透镜本体，12是透镜支架，20是图像感应·芯片，21是硅片，22是支承玻璃基板，23A、23B电极焊点，24A、24B再配线，25A、25B是接触电极，30是IR滤光片，31是光圈部件，40是透镜，41是透镜本体，42透镜支架，100图像感应·晶片，101透镜矩阵，102滤光玻璃，103光圈滤光片。
具体实施例方式
下面，参照附图详细说明本发明的实施例。
首先，说明第一实施例的摄影模块的构造。图1是摄影模块的平面图，图2是沿图1的X-X线的剖面图。
该摄影模块基本上是将透镜10和图像感应·芯片20贴合构成一体的，在透镜10上还贴合了IR滤光片30，在该IR滤光片30上设置了光圈部件31。
更详细地说，透镜10是由平面上圆形透镜本体11和设置在其周围上与透镜本体11成为一体的透镜支架12构成。
透镜支架12从透镜面向外伸出，其底面用粘接剂贴合在图像感应·芯片20的表面周边。另外，透镜支架12的上面用粘接剂与IR滤光片30贴合。该透镜10例如可通过注射成形方式等形成，此时可使用塑料来制作。
光圈部件31由丙烯薄膜或聚烯烃薄膜等的薄膜构成，把该部件贴在IR滤光部件30上。光圈部件31也可以在IR滤光片30或透镜本体11的表面上印刷遮光材料代替所述薄膜进行制作。
在图像感应·芯片20，是在硅芯片21的表面上形成作为光电转换元件的CCD，此外，在其上用粘接剂等贴合用于支承硅芯片21的支承玻璃基板22。另外，硅芯片21的表面周边上形成电极焊点23A，23B，这些电极焊点23A，23B与图像感应·芯片20的输入输出电路连接。
在电极焊点23A，23B的下面，连接贯通硅芯片21到达图像感应·芯片20的内表面的再配线24A，24B，在穿出其内表面的再配线24A，24B上形成接触电极25A，25B。
在图2的构成中，IR滤光片30贴合在透镜10上，也可以如图3所示把IR滤光片30贴合在图像感应·芯片20和透镜10之间。于是，用IR滤光片30的厚度就能缩短透镜支架12支脚的长度L，使其注射成形更为容易。
根据所述构成的摄影模块，由于将透镜10、图像感应·芯片、IR滤光器和光圈部件31制作成一体，因此，与现有的模块相比，可以使其小型化，还可降低制作成本。
在所述构成中，如果用于支承硅芯片21的支承玻璃基板22具有滤光器功能，则能够去掉IR滤光器30，从而可减少部件数量而实现成本下降。在此情况下，通过在支承玻璃基板22上实施金属真空蒸镀，或在其内混入铜粒子，就能得到滤光功能。这一点在以下说明的第二实施例中也一样。
下面说明第二实施例的摄影模块的构造。图4是该摄影模块的剖面图。在该图中，与图2相同的构成部分标以相同的符号，并省略对它们的说明。
在第一实施例中使用了一片透镜10，在本实施例中，通过使用两片透镜，就可得到对应30万像素以上的高清晰度图象。
如图4所示，对透镜40的透镜支架42切槽，形成透镜承载台43，把玻璃透镜45放置在该透镜承载台43上，并且通过粘接固定住。这样，透镜承载台43成为玻璃透镜45的定位部，间隔规定距离在透镜本体41上再重叠一块玻璃透镜45，来自被拍体的光透过两块透镜到达图像感应·芯片20。
如图5所示也可以把IR滤光片30贴合在图像感应·芯片20和透镜40之间。因此，用IR滤光片30的厚度就能缩短透镜支架42支脚的长度L，使其注射成形更为容易。
下面参照图6说明所述构成的摄影模块的制造方法。如图6所示，借助于晶片处理方法，准备按行列顺序配置多块图像感应·芯片20而成的图像感应·晶片100。另外，再准备由形状、大小与图像感应·芯片20相当的多块透镜10一体构成的透镜矩阵101。
另外，准备呈晶片形状的IR滤光·玻璃102。同样地，准备呈晶片形状的光圈滤光片103。将这些的图像感应·晶片100、透镜矩阵101、IR滤光·玻璃102及光圈滤光片103贴合一起得到一体化的构造体。
图7是表示透镜矩阵101一例的平面图。该透镜矩阵101如图7(a)所示，排列多块透镜10作为整体一体化形成晶片形式。该透镜矩阵101如图7(b)所示，贴到图像感应·晶片100上。
图8是表示透镜矩阵101另一例的平面图。该透镜矩阵101由图8(a)所示的大致呈三角形的两种分割矩阵A和B构成。如图8(b)所示，分割矩阵A、B分别贴合到四个图像感应·晶片100上。
图9是表示透镜矩阵101再一例的平面图。该透镜101由图9(a)所示的一种矩形的分割矩阵构成。
如图9(b)所示，将这样的16块分割矩阵贴合到图像感应·晶片100上。该透镜矩阵101超出图像感应·晶片100的部分是无效的，但因其由一种分割矩阵构成，因此其制作更为简单。
在以上的贴合工序之后，如图10所示，沿图像感应·芯片的边界用切割刀或激光切割所述的构造体，分割成每一摄影模块200。
各摄影模块200通过图像感应·芯片20的内表面的接触电极25A，25B安装在印刷电路板上。
在此，安装到印刷电路基板上时，因为通常要对接触电极25A，25B进行加热处理，所以透镜10用塑料制作时，其耐热性就成为问题。在此情况下，可以使用耐热性高的塑料材料，或使用可低温连接的金补片。
在所述制造方法与图2构造的制造方法相对应，但也可在图3构造的制造方法中，通过把滤光玻璃102贴合在图像感应·模片100和透镜矩阵101之间，同样地进行制造。
在第二实施例的图4构造情况下，将图像感应·晶片100和透镜矩阵101贴合，把玻璃透镜45放置到各透镜10上后，再贴合滤光玻璃102，之后的工序相同。
在第二实施例的图5构造情况下，按照图像感应·晶片100、滤光玻璃102、透镜矩阵101的顺序进行贴合，把玻璃透镜45放置到各透镜10上并粘接后，再贴合光圈滤光片103，之后的工序相同。
在此情况下，在按照图像感应·晶片100、滤光玻璃102、透镜矩阵101的顺序进行贴合之后，分割成各摄影模块200，之后，也可以把玻璃透镜45放置到各透镜10上再粘接。
这样，根据所述的摄影模块制造方法，与分别组装各部件的方法不同，由于采用了先把图像感应·晶片100和透镜矩阵101贴合后形成一体，最后分割出各模块的方法，因此，制造成本大大降低。
根据本发明，能够使移动设备用的摄影模块的芯片尺寸小型化，同时可大幅度降低成本。
权利要求
1.一种摄影模块，其特征在于，具有图像感应·芯片，其外表面配置了光电转换元件，内表面配置了连接设置于该外表面以外领域的电极焊点的外部连接用端子；透镜，其贴合在该图像感应·芯片的表面上，相当于该图像感应·芯片的大小，所述图像感应·芯片和所述透镜形成一体。
2.如权利要求1所述的摄影模块，其特征在于，遮挡规定波长区域入射光的滤光部件贴在所述透镜上。
3.如权利要求2所述的摄影模块，其特征在于，限制射向所述图像感应·芯片的光的光圈部件设在所述滤光片上。
4.如权利要求1所述的摄影模块，其特征在于，遮挡规定波长区域入射光的滤光部件贴在所述透镜和所述图像感应·芯片之间。
5.如权利要求4所述的摄影模块，其特征在于，限制射向所述图像感应·芯片的光的光圈部件设在所述透镜上。
6.如权利要求1-5中任一权利要求所述的摄影模块，其特征在于，与所述透镜重叠设置另一透镜。
7.如权利要求6所述的摄影模块，其特征在于，设置使所述另一透镜与所述透镜保持规定距离的定位部。
8.一种摄影模块的制造方法，其特征在于，准备由多个图像感应·芯片配置而成的图像感应晶片和用多片与所述图像感应·芯片大小相当的透镜配置形成一体而成的透镜矩阵，其图像感应·芯片外表面配置了光电转换元件，内表面配置了连接设置于该外表面以外领域的电极焊点的外部连接用端子；把所述透镜矩阵贴合到所述图像感应晶片的表面上，然后再分割成由所述图像感应·芯片和所述透镜构成一体的各个摄影模块。
9.一种摄影模块的制造方法，其特征在于，准备由多个所述图像感应·芯片配置而成的图像感应晶片，其图像感应·芯片外表面配置了光电转换元件，内表面配置了连接设置于该外表面以外领域的电极焊点的外部连接用端子；由多片与所述图像感应·芯片大小相当的透镜配置形成一体的透镜矩阵；遮挡规定波长范围的入射光的滤光部件；限制射向所述图像感应·芯片的入射光的光圈部件，把所述透镜矩阵、所述滤光部件和所述光圈部件贴合到所述图像感应晶片的表面上，然后，再分割成由所述图像感应·芯片和所述透镜构成一体的各个摄影模块。
10.一种摄影模块的制造方法，其特征在于，准备由多个图像感应·芯片配置而成的图像感应晶片，其图像感应·芯片外表面配置了光电转换元件，内表面配置了连接设置于该外表面以外领域的电极焊点的外部连接用端子；用多片与所述图像感应·芯片大小相当的透镜配置形成一体而成的透镜矩阵；还包括把所述透镜矩阵贴合到所述图像感应·芯片表面上的工序；以规定的矩离间隔把另一透镜放置到所述透镜矩阵的各透镜上的工序；再分割成由所述图像感应·芯片和所述透镜构成一体的各个摄影模块。
11.一种摄影模块的制造方法，其特征在于，准备由多个图像感应·芯片配置而成的图像感应晶片，其图像感应·芯片外表面配置了光电转换元件，内表面配置了连接设置于该外表面以外领域的电极焊点的外部连接用端子；用多片与所述图像感应·芯片大小相当的透镜配置形成一体的透镜矩阵；还包括把所述透镜矩阵贴合到所述图像感应·晶片表面上的工序；分割成由所述图像感应·芯片和所述透镜构成一体的各个摄影模块的工序；然后，以规定的距离间隔把另一透镜放置到所述透镜上的工序。
12.如权利要求8、9、10、11任何一个所述的制造方法，其特征在于，所述透镜矩阵形成晶片形态。
13.如权利要求8、9、10、11任何一个所述的制造方法，其特征在于，所述透镜矩阵由分割矩阵的集合体形成。
14.如权利要求8、9、10、11任何一个所述的制造方法，其特征在于，所述透镜矩阵由矩形的分割矩阵的集合体形成。
全文摘要
一种摄影模块及其制造方法，其使携带式设备用摄影模块的芯片尺寸小型化，且制造成本低。该摄影模块是把芯片大小的透镜(10)贴到图像感应·芯片(20)的表面上。再把IR滤光片(30)贴到透镜(10)上，在该IR滤光片(30)上设置光圈部件(31)。在图像感应·芯片(20)的内表面上形成接触电极(25A，25B，)这些接触电极(25A，25B)连接印刷电路板。
文档编号H04N5/335GK1510496SQ200310114728
公开日2004年7月7日 申请日期2003年12月18日 优先权日2002年12月18日
发明者池田修 申请人:三洋电机株式会社