一体式摄像模组的制作方法

本发明涉及摄像技术领域，特别是涉及一种一体式摄像模组。

背景技术：

智能手机、平板等移动终端通常具有摄像模组。摄像模组通常包括线路板、感光芯片、支架、滤光片、对焦防抖组件以及镜头。感光芯片及支架均设于线路板上。支架为两端开口的中空结构，感光芯片封闭于支架内。滤光片设于支架内，且与感光芯片正对间隔设置。对焦防抖组件设于支架远离线路板的一端上，镜头设于对焦防抖组件上，对焦防抖组件包括对焦机构及防抖机构。

其中，对焦机构包括用于安装镜头的载体、分别设于载体两端的上弹片及下弹片(上弹片及下弹片分别与载体的两端弹性连接)、绕于载体外壁上的对焦线圈、用于收容载体、上弹片、下弹片及对焦线圈壳罩，壳罩内设置有与对焦线圈正对的磁石，基板设于壳罩靠近下弹片的一端，基板与壳罩构成对焦机构的外壳。当对焦线圈通电后，对焦线圈产生的磁场与磁石自身的磁场相互作用，使得载体带动镜头沿着镜头的光轴方向往复移动，从而实现对焦。对焦线圈断电后，载体在上下弹片的弹力作用下回到初始位置。

防抖机构包括电路板、防抖线圈与悬丝，电路板位于壳罩内，并设于基板上，并与摄像模组的线路板电连接，防抖线圈设于上电路板，悬丝一端与电路板连接，另一端与上弹片连接，从而使得载体悬挂在壳罩内，并使得对焦线圈依次通过上弹片、悬丝及电路板与线路板连接。当线路板上的陀螺仪感测到抖动时，用于安装镜头的载体在垂直于光轴的平面内发生微小移动，此时，电路板上的驱动芯片控制防抖线圈通电，防抖线圈产生的磁场与磁石自身的磁场相互作用，使得载体在垂直于光轴的平面内做相反的位移，以补偿抖动偏移量，从而获得高质量的照片。防抖线圈断电后，悬丝驱使载体恢复到初始位置。

既具有聚焦又具有防抖功能的摄像模组具有较好的拍照效果，但其尺寸通常较大，这与移动终端逐步朝向轻薄化、小型化的方向发展不相适应，限制了其在移动终端上的应用。

技术实现要素：

基于此，有必要提供一种轻薄化的一体式摄像模组。

一种一体式摄像模组，包括：

线路板机构，包括线路板本体；

感光芯片，设于所述线路板本体上；

滤光片；以及

镜头装置，包括外壳及镜头，所述外壳包括壳罩，所述镜头及所述滤光片均设于所述壳罩上，且所述滤光片位于所述镜头与所述感光芯片之间，所述壳罩直接设于所述线路板本体上。

传统的摄像模组会在线路板机构与镜头装置之间设置支架，滤光片设于支架内，镜头装置设于支架远离线路板机构的端面上。而在上述一体式摄像模组中，镜头装置的壳罩直接设置于线路板本体上，并使得感光芯片及滤光片均位于壳罩内，从而可以省略传统的摄像模组的支架，进而获得轻薄化的一体式摄像模组，而且一体式摄像模组相对于传统的分体式摄像模组具有较好的受力强度。

在其中一个实施例中，所述外壳还包括基板，所述基板设于所述壳罩靠近所述线路板本体的一端，所述滤光片设于所述基板远离所述线路板本体的表面上。如此，非常便于组装滤光片。

在其中一个实施例中，所述壳罩靠近所述线路板本体的一端凸设有连接脚，所述线路板本体上开设有与所述连接脚对应的对位孔，所述连接脚插于所述对位孔内。如此，非常便于在线路板本体上组装壳罩。

在其中一个实施例中，所述连接脚与所述对位孔的内壁固定连接。如此，可以使得壳罩与线路板机构牢固连接。

在其中一个实施例中，所述壳罩为导电壳罩，所述连接脚为导电引脚，所述连接脚与所述线路板本体电连接，以使得所述壳罩通过所述连接脚接地。传统的摄像模组的镜头装置的外壳通常不会接地，导致摄像模组不能很好的屏蔽外界的电磁干扰。而在上述一体式摄像模组中，壳罩通过连接脚接地，从而可以使得上述一体式摄像模组能很好的屏蔽外界的电磁干扰。

在其中一个实施例中，所述连接脚与所述对位孔的内壁之间设有导电胶层。如此，可以避免在线路板本体的表面形成导电凸起，避免导电凸起占据壳罩的内部空间。

在其中一个实施例中，所述镜头装置还包括载体、对焦线圈、磁石、下弹片、上弹片以及悬丝；

所述镜头设于所述载体上，所述对焦线圈绕于所述载体的外壁上，所述上弹片与所述下弹片的内圈分别与所述载体的上下两端弹性连接，且所述上弹片与所述对焦线圈电连接，所述载体、所述对焦线圈、所述上弹片及所述下弹片均收容于所述壳罩内，所述磁石设于所述壳罩内，且与所述对焦线圈正对设置，所述悬丝一端与所述线路板本体电连接，另一端与所述上弹片电连接，从而使得所述载体悬挂在所述壳罩内，并使得所述对焦线圈依次通过所述上弹片及所述悬丝与所述线路板本体电连接。也即上述一体式摄像模组具有对焦防抖的功能。

在其中一个实施例中，所述上弹片包括两片间隔设置的半弹片，两片所述半弹片共同围成一个通光孔，所述镜头穿设于所述通光孔上，其中，每一所述半弹片与两根所述悬丝连接。上弹片包括两片间隔设置的半弹片，也即上弹片为断开结构，如此，可以避免上弹片因产生较大的应力而发生断裂损坏想象。

在其中一个实施例中，所述半弹片包括内弧段、外弧段以及两个连接部，两个所述连接部分别与所述内弧段及所述外弧段的一端连接，所述内弧段的自由端与所述外弧段的自由端连接；

两个所述半弹片的四个所述连接部构成所述上弹片的四个角落，每一所述连接部与一所述悬丝连接。如此，可以使得摄像模组整体轻薄化。

在其中一个实施例中，所述防抖机构还包括防抖框架，所述防抖框架设于所述壳罩内，所述载体及所述对焦线圈设于所述防抖框架内，所述上弹片及所述下弹片的外圈分别与所述防抖框架的上下两端连接，所述磁石设于所述防抖框架的内壁上，防抖框架的侧壁上开设有通孔，通孔与磁石正对，并使得磁石自通孔露出。设置防抖框架更便于组装上弹片与下弹片，而防抖框架的侧壁上开设有通孔，更利于磁石的磁场与防抖线圈通电后产生的磁场相互作用，而且有利于降低防抖框架的重量，以得到轻薄化的对焦机构。

附图说明

图1为本发明一实施例提供的摄像模组的立体示意图；

图2为图1所示的摄像模组的分解图；

图3为图1所示的摄像模组的背面示意图；

图4为图1所示的线路板机构的结构示意图；

图5为图1所示的镜头装置的分解图；

图6为图5所示的载体的结构示意图；

图7为图6所示的载体的背面示意图；

图8为图5所示的防抖框架的结构示意图；

图9为图8所示的防抖框架的背面示意图；

图10为图5所示的上弹片的结构示意图；

图11为图5所示的下弹片的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对摄像模组进行进一步说明。

如图1及图2所示，本发明一实施例提供的摄像模组10，该摄像模组10应用于智能手机、平板等移动终端。具体地，本实施例提供的摄像模组10为一体式摄像模组。

摄像模组10包括线路板机构100、感光芯片200、滤光片300以及镜头装置20。线路板机构100用于承载感光芯片200、滤光片300以及镜头装置20。感光芯片200设于线路板机构100上，镜头装置20的外壳包括壳罩470，壳罩470直接设于线路板机构100上，感光芯片200及滤光片300均位于壳罩470内，其中，滤光片300与壳罩470连接，且与感光芯片200正对间隔设置。

传统的摄像模组会在线路板机构与镜头装置之间设置支架，滤光片设于支架内，镜头装置设于支架远离线路板机构的端面上。而在本实施例中，将镜头装置20的壳罩470直接设置于线路板机构100上，并使得感光芯片200及滤光片300均位于壳罩470内，从而可以省略传统的摄像模组的支架，进而获得轻薄化的一体式摄像模组10，一体式摄像模组10相对于传统的分体式摄像模组具有较好的受力强度。

进一步，在本实施例中，镜头装置20的外壳还包括基板480，基板480设于壳罩470靠近线路板机构100的一端，滤光片300设于基板480远离线路板机构100的表面上。如此，非常便于组装滤光片。可以理解，在其他实施例中，当省略基板480时，可以使得滤光片300直接与壳罩470的内壁连接。

进一步，在本实施例中，壳罩470靠近线路板机构100的一端凸设有连接脚472，线路板机构100的第一表面112上开设有与连接脚472对应的对位孔1122，连接脚472插于对位孔1122内。如此，非常便于在线路板机构100上组装壳罩470。

进一步，在本实施例中，连接脚472与对位孔1122的内壁固定连接。如此，可以使得壳罩470与线路板机构100牢固连接。进一步，在本实施例中，对位孔1122的内壁与连接脚472之间设有导电胶层(图未示)。如此，可以避免在线路板机构100的表面形成导电凸起，避免导电凸起占据壳罩470的内部空间。具体地，在本实施例中，还在壳罩470与线路板机构100之间设置粘结层，从而使得壳罩470与线路板机构100的连接更牢固。

镜头装置20可以为定焦镜头装置，也可以为自动对焦镜头装置，也可以为对焦防抖镜头装置。具体地，在本实施例中，镜头装置20包括无线路板对焦防抖组件22以及设于无线路板对焦防抖组件22内的镜头24。镜头装置20的外壳也即为无线路板对焦防抖组件22的外壳。

传统的摄像模组的镜头装置设置在承载滤光片的支架上，对焦防抖组件内的需要导电的元件，通过对焦防抖组件内部的电路板与外部的线路板机构导通，电路板的接地线与线路板机构的接地线连接，而传统的摄像模组的镜头装置的外壳通常不会接地，导致摄像模组不能很好的屏蔽外界的电磁干扰。

为解决上述问题，在本实施例中，壳罩470为导电壳罩，连接脚472为导电引脚，连接脚472与线路板机构100电连接。壳罩470通过连接脚472接地，从而可以使得摄像模组10能很好的屏蔽外界的电磁干扰，进而具有更好的对焦和防抖效果。具体地，在本实施例中，壳罩470为铁盒，连接脚472的数目为两个。

需要说明的是，本实施例中提到的，通过壳罩470接地来抗电磁干扰的方法，不仅可以应用于本实施例中的无线路板的对焦防抖组件上，也可以应用于传统的定焦镜头装置、自动对焦镜头装置及设有线路板的对焦防抖镜头装置上。

下面将详细介绍线路板机构100以及无线路板对焦防抖组件22，感光芯片200及无线路板对焦防抖组件22通过线路板机构100与移动终端的主板电连接。

如图3及图4所示，线路板机构100包括线路板本体110、霍尔传感器120、防抖线圈130、陀螺仪140、驱动芯片150以及连接器160。

线路板本体110包括相对的第一表面112以及第二表面114。第一表面112用于承载感光芯片200。

霍尔传感器120设于第二表面114上，用于检测摄像模组10的磁石440的位移量。传统的摄像模组的对焦防抖组件内置有电路板机构，电路板机构包括电路板以及设于电路板上的霍尔传感器及防抖线圈，为了减少电路板机构占用对焦防抖组件的空间，以得到轻薄化的对焦防抖组件，通常采用厚度较小的电路板，但是受限于霍尔传感器的高度，电路板机构的设有霍尔传感器的区域的高度大于等于霍尔传感器的高度，这就导致电路板机构占用对焦防抖组件的空间较大，不利于得到轻薄化的对焦防抖组件。为了解决电路板机构占用对焦防抖组件空间较大的问题，在本实施例中，将霍尔传感器120设于线路板本体110的第二表面114上，也即将霍尔传感器120从对焦防抖组件内移动至对焦防抖组件外，从而避免线路板机构100的高度受限于霍尔传感器120的高度，进而可以得到轻薄化的无线路板对焦防抖组件22。

具体地，在本实施例中，第二表面114开设有安装槽(图未示)，霍尔传感器120设于安装槽内。由于线路板本体110需要承载感光芯片200、滤光片300、对焦机构400及防抖机构500，线路板本体110的厚度相对较大，从而可以通常开槽的方式，将霍尔传感器120的至少部分结构收容于线路板本体110内，从而降低线路板机构100设有霍尔传感器120的区域的高度，进而可以降低整体摄像模组10的高度。

更具体地，在本实施例中，霍尔传感器120远离第一表面112的端面与第二表面114齐平，也即霍尔传感器120完全收容于线路板本体110内，从而可以进一步降低线路板机构100设有霍尔传感器120的区域的高度。在其他实施例中，霍尔传感器120远离第一表面112的一端也可以凸设于第二表面114上，此时，可以在移动终端上设置避让霍尔传感器120的避让槽，避免凸出的霍尔传感器120影响组装于移动终端上的摄像模组的整体高度。

在本实施例中，霍尔传感器120与防抖线圈130正对设置。具体地，在本实施例中，第一表面112包括用于承载感光芯片200的芯片安装区域(图未示)，防抖线圈130位于第一表面112上的正投影芯片安装区域的外周，相应地，霍尔传感器120位于第一表面112上的正投影位于芯片安装区域的外周。

防抖线圈130设于第一表面112上，防抖线圈130通电后产生的磁场，用于与摄像模组10的磁石440的磁场相互作用，使得摄像模组10的镜头装置20在垂直于光轴(Z轴)的平面内做相反的位移，以补偿抖动偏移量。传统的摄像模组的对焦防抖组件内置有电路板机构，电路板机构包括电路板以及设于电路板上的霍尔传感器及防抖线圈，内置的电路板机构会占用对焦防抖组件的空间，不利于得到轻薄化的对焦防抖组件。为了解决上述问题，在本实施例中，将霍尔传感器120及防抖线圈130设于线路板本体110的不同表面上，从而可以省略内置于传统的对焦防抖组件内的电路板，得到轻薄化的无线路板对焦防抖组件22。

具体地，在本实施例中，防抖线圈130的数目为多个，多个防抖线圈130环绕芯片安装区域设置。更具体地，在本实施例中，感光芯片200呈方形，相应地，芯片安装区域也呈方形，防抖线圈130的数目为四个，四个防抖线圈130分别与芯片安装区域的四条边线对应设置，霍尔传感器120的数目为两个，两个霍尔传感器120分别与相邻的两个防抖线圈130正对设置。

进一步，在本实施例中，霍尔传感器120及防抖线圈130直接采用SMT(表面组装技术，Surface Mount Technology)工艺设置在线路板本体110上。如此，可以减少焊接。

陀螺仪140及驱动芯片150均设于第一表面112上，陀螺仪140用于感测摄像模组10的抖动，当陀螺仪140感测到摄像模组10抖动时，驱动芯片150控制防抖线圈130通电。在本实施例中，陀螺仪140用于感测镜头装置20在垂直于光轴方向的平面(XY平面)的位移量(抖动量)，也即用于感测磁石440在垂直于光轴方向的平面(XY平面)的位移量(抖动量)，此时，当驱动芯片150控制防抖线圈130通电，并补偿抖动偏移量后，可以通过霍尔传感器120来感测磁石440的位移量来检验补偿抖动偏移量是否准确。可以理解，在其他实施例中，陀螺仪140可以省略。

具体地，在本实施例中，陀螺仪140及驱动芯片150位于线路板本体100的同一端。如此，可以使得线路板机构100结构更合理，更紧凑。

在本实施例中，连接器160设于线路板本体100远离陀螺仪140的一端，用于与移动终端的主板电连接。如此，可以使得线路板机构100结构更合理，更紧凑。

如图5所示，无线路板对焦防抖组件22包括对焦机构400及防抖机构500。

对焦机构400包括载体410、对焦线圈420、防抖框架430、磁石440、下弹片450、上弹片460、壳罩470以及基板480。载体410用于安装镜头24，对焦线圈420绕于载体410的外壁上，且对焦线圈420及载体410收容于防抖框架430内，磁石440设于防抖框架430内，且位于防抖框架430与载体410之间，并分别与对焦线圈420及防抖线圈130正对设置。上弹片460与下弹片450的外圈分别与防抖框架430的上下两端连接，且上弹片460与下弹片450内圈分别与载体410的上下两端弹性连接，且上弹片460与对焦线圈420电连接。防抖框架430、上弹片460及下弹片450均收容于壳罩470内。基板480设于壳罩470靠近下弹片450的一端。基板480与对焦壳罩470构成镜头装置20的外壳。

在本实施例中，设置防抖框架430更便于组装上弹片460与下弹片450。可以理解，在其他实施例中，防抖框架430可以省略，此时，载体410、对焦线圈420、上弹片460及下弹片450均收容于壳罩470内，磁石440设于壳罩470内。

进一步，如图6及图7所示，在本实施例中，载体410包括筒体412、下环板414以及上环板416。筒体412用于安装镜头24。下环板414及上环板416均设于筒体412上，且下环板414及上环板416配合形成卡槽418，对焦线圈420设于卡槽418内。具体地，在本实施例中，下环板414设于筒体412的下端面上，上环板416套设于筒体412上。筒体412的上端面上设置有凸起4122。

进一步，在本实施例中，载体410的下端面设置有下定位柱411以及位于下定位柱411两侧的第一限位柱413。载体410的上端面设置有导电柱415及上定位柱417，导电柱415与对焦线圈420电连接。具体地，在本实施例中，载体410还包括安装块419，安装块419设于上环板416远离下环板414的表面上，且安装块419的端面与筒体412的上端面齐平，导电柱415及上定位柱417设于安装块419的上端面上。更具体地，在本实施例中，安装块419的数目为多个，多个安装块419间隔设置，凸起4122位于相邻两个安装块419之间，且部分安装块419上设置有导电柱415或上定位柱417，部分安装块419上未设置有导电柱415及上定位柱417。

如图8及图9所示，磁石440设于防抖框架430的内壁上，防抖框架430的侧壁上开设有通孔432，通孔432与磁石440正对，并使得磁石440自通孔432露出。防抖框架430的侧壁上开设有通孔432，更利于磁石440的磁场与防抖线圈130通电后产生的磁场相互作用，而且有利于降低防抖框架430的重量，以得到轻薄化的对焦机构400。具体地，在本实施例中，防抖框架430呈方形，磁石440的数目为四个，四个磁石440分别设于防抖框架430的四个侧壁上，且四个磁石440分别与四个防抖线圈130正对设置。

防抖框架430的下端面上设有第一定位柱434，防抖框架430的上端面设有第二定位柱436以及位于第二定位柱436两侧的第二限位柱438。具体地，在本实施例中，防抖框架430包括两端开口的框体431及设于框体431上端的环形板433，第二定位柱436及第二限位柱438设于环形板433的上表面上。环形板433的内壁内陷形成与安装块419对应的限位槽4332，安装块419卡于限位槽4332内。如此，可以使得载体410与防抖框架430稳定连接。

如图10所示，下弹片450包括内圈452、外圈454以及连接内圈452及外圈454的悬臂456。下弹片450的内圈452开设有与下定位柱411对应的下定位通孔4522，下定位柱411穿设于下定位通孔4522上，第一限位柱413位于内圈452与悬臂456之间。下弹片450的外圈454开设有与第一定位柱434对应的第一定位通孔4542，第一定位柱434穿设于第一定位通孔4542上。

如图11所示，上弹片460开设有与导电柱415对应的导电通孔462、与上定位柱417对应的上定位通孔464、与第二定位柱436对应的第二定位通孔466，以及与第二限位柱438对应的第二限位通孔468，导电柱415穿设于导电通孔462上，上定位柱417穿设于上定位通孔464上，第二定位柱436穿设于第二定位通孔466上，第二限位柱438穿设于第二限位通孔468上。

进一步，在本实施例中，上弹片460包括两片间隔设置的半弹片460a，两片半弹片460a共同围成一个通光孔(图未标)，镜头24穿设于通光孔上。如此，可以避免上弹片460因产生较大的应力而发生断裂损坏现象。半弹片460a包括内弧段461、外弧段463以及两个连接部465，两个连接部465分别与内弧段461及外弧段463的一端连接，内弧段461的自由端与外弧段463的自由端连接，且内弧段461与载体410的凸起4122抵接。其中，导电通孔462及上定位通孔464开设于内弧段461上，第二定位通孔466及第二限位通孔468开设于连接部465上。

进一步，在本实施例中，两个半弹片460a的四个连接部465构成上弹片460的四个角落。如此，在满足上弹片460的内圈与外圈分别与载体410及防抖框架430连接的前提下，还可以使得摄像模组10整体轻薄化。具体地，在本实施例中，上弹片460大致呈方形。

需要说明的是，在磁石440的永久磁场内，通过改变防抖线圈130中的电流大小，可以控制下弹片450及上弹片460的伸缩量，从而带动镜头24沿光轴方向往返移动而完成对焦的功能。

如图2及图5所示，防抖机构500包括悬丝510，悬丝510穿设于基板480与下弹片450上，且悬丝510一端用于与线路板本体110电连接，另一端与上弹片460电连接，从而使得防抖框架430悬挂在壳罩470内，并使得对焦线圈420依次通过上弹片460及悬丝510与线路板本体110电连接。

具体地，在本实施例中，基板480、下弹片450与防抖框架430分别内陷形成缺口，以避让悬丝510，也即悬丝510不与基板480、下弹片450与防抖框架430接触。悬丝510一端穿设于上弹片460的连接部465上，并与连接部465电连接。悬丝510的数目与上弹片460的连接部465的数目相同。

进一步，在本实施例中，线路板本体110的第一表面112上开设有连接孔1124，悬丝510远离上弹片460的一端插于连接孔1124内，并与线路板本体110电连接。开设连接孔1124，不仅便于电连接悬丝510与线路板本体110，而且还便于在线路板本体110上定位组装悬丝510。

进一步，在本实施例中，每一半弹片460a与两根悬丝510连接。

在上述摄像模组10中，将镜头装置20的壳罩470直接设置于线路板机构100上，并将感光芯片200及滤光片30收容于壳罩470内，从而可以省略用于承载滤光片的支架。同时，在上述摄像模组10中，将对焦防抖组件中的需要导电的器件，例如，霍尔传感器120、防抖线圈130等设于线路板机构100上，从而可以省略对焦防抖组件中的电路板机构，进而得到无线路板对焦防抖组件22。也即上述摄像模组10相对于传统的摄像模组省略了两个支架及位于对焦防抖组件内的电路板机构，因此上述摄像模组10具有轻薄化的特点。

而且线路板机构100可以由线路板厂商制造，对焦防抖组件22可以由马达厂商制造，从而在组装上述摄像模组10时，可以大大提高组装良率。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。