摄像模组的制作方法
【专利摘要】本实用新型公开了一摄像模组，其包括一感光芯片、一光学镜头以及一支架。所述支架具有一通光孔、一支架焊盘以及一金属层，所述通光孔连通所述支架的两个侧面，所述支架焊盘被预设在所述支架的表面，所述金属层被重叠在所述支架焊盘，以使所述金属层的高度高于所述支架焊盘的高度，其中在所述感光芯片被贴装于所述支架的同时，所述感光芯片的芯片焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，从而通过减少所述摄像模组的封装工序来降低所述摄像模组的制造成本和提高所述摄像模组的生产效率，另外，所述光学经呕吐被设置于所述感光芯片的感光路径，以使自所述光学镜头进入所述摄像模组内部的光线在穿过所述通光孔后被所述感光芯片接收。
【专利说明】
摄像模组
技术领域
[0001 ]本实用新型涉及光学成像领域，特别涉及一摄像模组。
【背景技术】
[0002]从硬件方面来看，摄像模组的高像素是建立在感光芯片的感应区域的面积增加以及电阻、电容、驱动器等各种电子元器件的数量增加的基础上。现有技术的摄像模组是通通过C0B(Clip On Board)封装工艺进行封装的，S卩，现有技术的感光芯片以及电阻、电容、驱动器等各种电子元器件需要被不重叠地贴装在线路板上，从而导致越是高像素的摄像模组尺寸越大。
[0003]另外，在摄像模组的各种元器件贴装的过程中，以贴装感光芯片于线路板为例，需要通过植金球或者打金线的方式将感光芯片和线路板连接起来，然后才能够完成感光芯片与线路板的贴装。这样的方式存在着诸多的问题。首先，金球或者金线的使用不仅浪费了许多材料，而且还增加了摄像模组的尺寸。其次，通过植金球或者打金线的方式连接感光芯片和线路板的方式，增加了摄像模组的封装工艺，直接影响了摄像模组的生产效率，并且间接地增加了摄像模组的制造成本。
[0004]也就是说，采用COB封装工艺的摄像模组的发展趋势是像素越来越高、尺寸越来越大，而近年来，应用摄像模组的电子设备为了适应使用者的需要却日益呈现出轻薄化的发展趋势，电子设备的这种发展趋势对摄像模组的尺寸、尤其是摄像模组的高度尺寸提出了越来越苛刻的要求，这也导致了摄像模组的发展趋势与电子设备的发展趋势出现背道而驰的情况。
【实用新型内容】
[0005]本实用新型的一个目的在于提供一摄像模组，其中所述摄像模组包括一支架，所述支架具有一支架焊盘和一金属层，所述支架焊盘被预设在所述支架的表面并连接于被集成于所述支架内部的电阻、电容、驱动器等各种电子元器件，所述金属层被设置于所述支架焊盘，以使所述金属层的高度高于所述支架焊盘的高度，供在后续方便贴装所述摄像模组的其他元器件。
[0006]本实用新型的一个目的在于提供一摄像模组，其中所述摄像模组包括一感光芯片，在将所述感光芯片贴装于所述支架的同时，所述感光芯片的芯片焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层。
[0007]本实用新型的一个目的在于提供一摄像模组，其中所述摄像模组包括一线路板，在将所述线路板贴装于所述支架的同时，所述线路板的线路板焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层。
[0008]本实用新型的一个目的在于提供一摄像模组，其中所述摄像模组包括一音圈马达以及一光学镜头，所述光学镜头被可驱动地设置于所述音圈马达，在将所述音圈马达贴装于所述支架的同时，所述音圈马达的马达焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层。
[0009]为了达到上述目的，本实用新型提供一摄像模组，其中摄像模组包括一感光芯片、一光学镜头以及一支架。所述支架具有一通光孔、一支架焊盘以及一金属层，所述通光孔连通所述支架的两个侧面，所述支架焊盘被预设在所述支架的表面，所述金属层被重叠在所述支架焊盘，以使所述金属层的高度高于所述支架焊盘的高度。其中所述金属层与所述支架焊盘的连接工艺包括但不限于电镀工艺、溅射工艺等。在将所述感光芯片贴装于所述支架的同时，所述感光芯片的芯片焊盘能够被自动地连接于被设置于所述支架焊盘的所述金属层，以导通所述感光芯片和被集成在所述支架内部的电阻、电容、驱动器等各种电子元器件。也就是说，与现有技术的摄像模组封装工艺不同，本实用新型的所述摄像模组提供的结构允许将贴装所述感光芯片和所述支架的步骤以及连接所述感光芯片和所述支架的步骤合二为一，通过这样的方式，能够通过减少所述摄像模组的封装工序来降低所述摄像模组的制造成本和提尚所述摄像t旲组的生广效率。
[0010]另外，所述摄像模组的所述支架允许在所述支架焊盘上直接贴附所述金属层，通过这样的方式，能够降低累加偏移、倾斜公差等，以确保所述摄像模组的成像品质。另外，所述摄像模组的支架的制造过程允许采用拼版作业的方式进行，以使得所述支架能够被高效率且大规模地量产。
[0011]另外，所述摄像模组的所述感光芯片和所述线路板可以不直接接触，从而避免所述感光芯片产生的热量在引起所述线路板出现变形时而影像所述感光芯片的平整度的情况出现，从而保证所述摄像模组在被使用时的成像品质。
[0012]为了达到上述目的，本实用新型提供一摄像模组，其包括:
[0013]一光学镜头；
[0014]—感光芯片，所述感光芯片具有一芯片焊盘；
[0015]一支架，所述支架具有电气性能并且具有一通光孔、一支架焊盘以及一金属层，其中所述通光孔连通所述支架的两侧，所述支架焊盘被预设于所述支架的表面，所述金属层被设置于所述支架焊盘，其中在所述感光芯片被贴装于所述支架的同时，所述感光芯片的所述芯片焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中所述光学镜头被设置于所述感光芯片的感光路径，以使自所述光学镜头进入所述摄像模组的内部的光线在穿过所述通光孔后被所述感光芯片接收。
[0016]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述摄像模组进一步包括一柔性线路板，其中所述柔性线路板具有一线路板焊盘，在所述柔性线路板被贴装于所述支架时，所述柔性线路板的所述线路板焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中被通过所述金属层导通所述线路板焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的下侧面。
[0017]根据本实用新型的一个优选的实施例，被通过所述金属层导通所述芯片焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的下侧面，并且被通过所述金属层导通所述线路板焊盘的所述支架焊盘所在的平面低于被通过所述金属层导通所述芯片焊盘的所述支架焊盘所在的平面，从而避免所述感光芯片与所述线路板直接接触。
[0018]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述摄像模组进一步包括一音圈马达，其中所述光学镜头被可驱动地设置于所述音圈马达，其中所述音圈马达具有一马达焊盘，在所述音圈马达被贴装于所述支架时，所述音圈马达的所述马达焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中被通过所述金属层导通所述马达焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的上侧面。
[0019]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述摄像模组进一步包括一音圈马达，其中所述光学镜头被可驱动地设置于所述音圈马达，其中所述音圈马达具有一马达焊盘，在所述音圈马达被贴装于所述支架时，所述音圈马达的所述马达焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中被通过所述金属层导通所述马达焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的上侧面。
[0020]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述摄像模组进一步包括一滤光元件，其中所述滤光元件被设置于所述支架，以使所述滤光元件被保持于所述光学镜头和所述感光芯片之间。
[0021]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述支架具有一个贴装平台，所述滤光元件被贴装于所述贴装平台。
[0022]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述金属层的材质选自金、银、铜、锡以及铝组成的材质组。
[0023]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述金属层的厚度为1um-1OOum0
[0024]根据本实用新型的一个优选的实施例，所述金属层与所述芯片焊盘、所述线路板焊盘以及所述马达焊盘的连接方式选自异向导电胶、超声波焊接、热压焊接或者回流焊焊接中的一个。
【附图说明】
[0025]图1是根据本实用新型的一个优选实施例的摄像模组沿着中间位置剖开后的结构示意图。
[0026]图2是根据本实用新型的上述优选实施例的摄像模组在A位置的局部放大示意图。
[0027]图3是根据本实用新型的上述优选实施例的摄像模组的局部位置的示意图，其描述了支架分别与线路板和感光芯片的连接方式。
[0028]图4是根据本实用新型的上述优选实施例的摄像模组的局部位置的示意图，其描述了支架与音圈马达的连接方式。
[0029]图5是根据本实用新型的上述优选实施例的摄像模组的支架的制作过程示意图。
【具体实施方式】
[0030]以下描述用于揭露本实用新型以使本领域技术人员能够实现本实用新型。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本实用新型的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本实用新型的精神和范围的其他技术方案。
[0031]参考本实用新型的说明书附图之图1至图5，根据本实用新型的一个优选实施例的摄像模组被阐明，其中所述摄像模组的尺寸较小，以使所述摄像模组特别适于被应用于追求轻薄化的电子设备。
[0032]具体地说，所述摄像模组包括一感光芯片10、一光学镜头20以及一支架30，其中所述感光芯片10被贴装于所述支架30，所述光学镜头20被设置于所述感光芯片10的感光路径上。在所述摄像模组被用于获取图像或者影像资料时，被物体反射的光线自所述光学镜头20进入所述摄像模组的内部，以被所述感光芯片10接收而在后续进行光电转化，从而藉由所述摄像模组获取与物体相关的图像或者影像资料。
[0033]所述支架30的内部被集成了所述摄像模组的诸如电阻、电容、驱动器等各种电子元器件100，以在所述感光芯片10被贴装和被连接于所述支架30时，所述感光芯片10能够被自动地连接于被集成于所述支架30内部的所述电子元器件100，从而本实用新型的所述摄像模组能够通过减少所述摄像模组的封装工序来降低所述摄像模组的制造成本和提高所述摄像模组的生产效率。
[0034]参考图1，所述支架30具有一通光孔31、一支架焊盘32以及一金属层33。所述通光孔31连通于所述支架31的两个侧面，其中被物体反射的光线自所述光学镜头20进入所述摄像模组的内部时，在穿过所述通光孔31后被所述感光芯片10接收。优选地，所述通光孔31是一个中心穿孔，以避免所述支架30的用于形成所述通光孔31的内壁遮挡自所述光学镜头20进入所述摄像模组的内部的被物体反射的光线。所述支架焊盘32被预设在所述支架30的表面，并且所述支架焊盘32被连接于被集成在所述支架30的内部的所述电子元器件100。所述金属层33被重叠地设置于所述支架焊盘32，以使所述金属层33的高度高于所述支架焊盘32的高度，从而在后续，当所述感光芯片10被贴装于所述支架30时，所述感光芯片10通过与所述金属层33接触而使所述感光芯片10被贴装和被连接于所述支架30。
[0035]具体地说，所述感光芯片10具有一芯片焊盘11，所述芯片焊盘11被预设于所述感光芯片10的边缘位置。例如在本实用新型的所述摄像模组的一个较佳的实施例中，所述芯片焊盘11与所述感光芯片10的感光区域位于所述感光芯片10的同一个侧面，从而使得所述感光芯片10可以采用倒装法被贴装于所述支架30。在所述摄像模组被封装的过程中，在将所述感光芯片10贴装于所述支架30时，所述感光芯片10的所述芯片焊盘11与所述支架30的所述金属层33接触和连接而使所述感光芯片10被贴装于所述支架30和被连接于被集成在所述支架30内部的所述电子元器件100。本领域的技术人员可以理解的是，与现有技术的摄像模组不同的是，本实用新型的所述摄像模组将贴装所述感光芯片10与所述支架30的步骤和连接所述感光芯片10与所述支架30的步骤合二为一，从而通过减少所述摄像模组的制造工序来降低所述摄像模组的制造成本和提高所述摄像模组的生产效率。
[0036]值得一提的是，本实用新型的所述摄像模组的所述感光芯片10和所述支架30的连接不需要金球或者金线等材料，不仅可以降低所述摄像模组的材料成本，而且能够节省所述摄像模组的内部空间和降低所述摄像模组的结构复杂度，从而可以减少所述摄像模组的尺寸和提高所述摄像模组的可靠性。
[0037]在本实用新型的所述摄像模组的一个实施例中，所述金属层33与所述支架焊盘32的连接方式可以是电镀工艺或者溅射工艺。本领域的技术人员可以理解的是，上述所例举的用于连接所述支架30的所述金属层33和所述支架焊盘32的电镀工艺或者溅射工艺仅作为一个具体的实施方式被阐述，而并不构成对本实用新型的所述摄像模组的内容和范围的限制。另外，所述感光芯片10的所述芯片焊盘11与所述支架30的所述金属层33的链接方式可以选自异向导电胶、超声波焊接、热压焊接以及回流焊焊接中的一个。值得一提的是，所述金属层33的材质选自金、银、铜、锡以及铝组成的材质组。
[0038]所述金属层33的厚度被控制在1um-1OOum的范围内，以通过控制所述支架30的厚度来有效地降低所述摄像模组的高度尺寸，从而使得所述摄像模组能够被应用于追求轻薄化的电子设备。本领域的技术人员还可以理解的是，本实用新型的所述摄像模组的所述支架30提供的这种结构提供了封装摄像模组的工艺的思路，这是现有技术的COB封装工艺完全意料不到的，并且所述支架30提供的这种结构使得所述摄像模组能够具有小微型的发展趋势，从而使得所述摄像模组的发展趋势与被应用所述摄像模组的电子设备的发展趋势相统一。
[0039]本实用新型的所述摄像模组的所述支架30能够被单独地制造，也能够被采用拼版式的作业方式进行制造。如图5所示，在采用拼版式的作业方式制造所述支架30时，多个所述支架30被布置在一起，以使相邻所述支架30的所述支架焊盘32相互对应，然后将各个所述金属层33统一的设置于每个所述支架30的所述支架焊盘32，以制成所述支架30。可以理解的是，拼版式的作业方式制造所述支架30能够有效地提高所述支架30的生产效率，以进一步使所述摄像模组能够被高效率大规模地量产。
[0040]参考图1，本实用新型的所述摄像模组进一步包括一线路板40，其是一柔性线路板，其中所述线路板40具有一线路板焊盘41，在所述线路板40被贴装于所述支架30时，所述线路板40的所述线路板焊盘41被自动地连接于所述支架30的所述金属层33，从而使所述线路板40被自动地连接于被集成在所述支架30的内部的所述电子元器件100。优选地，被通过所述金属层33导通所述线路板焊盘41的所述支架焊盘32被预设于所述支架30的下侧面。尽管如此，在所述摄像模组的另一些实施例中，被通过所述金属层33导通所述线路板焊盘41的所述支架焊盘32也可以被预设于所述支架30的上侧面。
[0041]优选地，被通过所述金属层33导通所述芯片焊盘11的所述支架焊盘32被预设于所述支架30的下侧面，并且被通过所述金属层33导通所述线路板焊盘41的所述支架焊盘32所在的平面低于被通过所述金属层33导通所述芯片焊盘11的所述支架焊盘32所在的平面，从而避免所述感光芯片10与所述线路板40直接接触，进而在所述摄像模组被使用时，既便是所述感光芯片10产生的热量引起所述线路板40的变形也不会影响到所述感光芯片10的平整度，从而有利于保证所述摄像模组的成像品质。
[0042]参考图1，本实用新型的所述摄像模组是一个变焦摄像模组。具体地说，所述摄像模组进一步包括一音圈马达50，其中所述光学镜头20被可驱动地设置于所述音圈马达50，其中所述音圈马达50具有一马达焊盘51，在所述音圈马达50被贴装于所述支架30时，所述音圈马达50的所述马达焊盘51被自动地连接于所述支架30的所述金属层33，其中被通过所述金属层33导通所述马达焊盘50的所述支架焊盘51被预设于所述支架30的上侧面。所述音圈马达50能够驱动所述光学镜头20沿着所述摄像模组的高度方向移动，以通过改变所述光学镜头20与所述感光芯片10之间的距离来调整所述摄像模组的焦距。
[0043]所述摄像模组进一步包括一滤光元件60，其中所述滤光元件60被设置于所述支架30，以使所述滤光元件60被保持于所述光学镜头20和所述感光芯片10之间，从而被物体反射的光线自所述光学镜头20进入所述摄像模组的内部并在藉由所述滤光元件60过滤后，进一步被所述感光芯片1接收而在后续进行光电转化。所述滤光元件60能够起到降噪的作用以提高所述摄像模组的成像品质。例如在一个优选的实施例中，所述滤光元件60可以被实施为红外截止滤光片，以用于过滤自所述光学镜头20进入所述摄像模组的被物体反射的光线中的红外线部分，从而提高所述摄像模组的成像品质。
[0044]进一步地，所述支架30具有一贴装平台34，所述滤光元件60被贴装于所述贴装平台34，从而使得所述滤光元件60的配置不会增加所述摄像模组的高度尺寸，以实现所述摄像模组的小微化。
[0045]本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本实用新型的实施例只作为举例而并不限制本实用新型。本实用新型的目的已经完整并有效地实现。本实用新型的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本实用新型的实施方式可以有任何变形或修改。
【主权项】
1.一摄像模组，其特征在于，包括: 一光学镜头； 一感光芯片，所述感光芯片具有一芯片焊盘； 一支架，所述支架具有电气性能并且具有一通光孔、一支架焊盘以及一金属层，其中所述通光孔连通所述支架的两侧，所述支架焊盘被预设于所述支架的表面，所述金属层被设置于所述支架焊盘，其中在所述感光芯片被贴装于所述支架的同时，所述感光芯片的所述芯片焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中所述光学镜头被设置于所述感光芯片的感光路径，以使自所述光学镜头进入所述摄像模组的内部的光线在穿过所述通光孔后被所述感光芯片接收。2.根据权利要求1所述的摄像模组，进一步包括一柔性线路板，其中所述柔性线路板具有一线路板焊盘，在所述柔性线路板被贴装于所述支架时，所述柔性线路板的所述线路板焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中被通过所述金属层导通所述线路板焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的下侧面。3.根据权利要求2所述的摄像模组，其中被通过所述金属层导通所述芯片焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的下侧面，并且被通过所述金属层导通所述线路板焊盘的所述支架焊盘所在的平面低于被通过所述金属层导通所述芯片焊盘的所述支架焊盘所在的平面，从而避免所述感光芯片与所述线路板直接接触。4.根据权利要求2所述的摄像模组，进一步包括一音圈马达，其中所述光学镜头被可驱动地设置于所述音圈马达，其中所述音圈马达具有一马达焊盘，在所述音圈马达被贴装于所述支架时，所述音圈马达的所述马达焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中被通过所述金属层导通所述马达焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的上侧面。5.根据权利要求3所述的摄像模组，进一步包括一音圈马达，其中所述光学镜头被可驱动地设置于所述音圈马达，其中所述音圈马达具有一马达焊盘，在所述音圈马达被贴装于所述支架时，所述音圈马达的所述马达焊盘被自动地连接于所述支架的所述金属层，其中被通过所述金属层导通所述马达焊盘的所述支架焊盘被预设于所述支架的上侧面。6.根据权利要求5所述的摄像模组，进一步包括一滤光元件，其中所述滤光元件被设置于所述支架，以使所述滤光元件被保持于所述光学镜头和所述感光芯片之间。7.根据权利要求6所述的摄像模组，其中所述支架具有一个贴装平台，所述滤光元件被贴装于所述贴装平台。8.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7中任一所述的摄像模组，其中所述金属层的材质选自金、银、铜、锡以及铝组成的材质组。9.根据权利要求1、2、3、4、5、6或7中任一所述的摄像模组，其中所述金属层的厚度为1um—1OOum。10.根据权利要求6所述的摄像模组，其中所述金属层与所述芯片焊盘、所述线路板焊盘以及所述马达焊盘的连接方式选自异向导电胶、超声波焊接、热压焊接或者回流焊焊接中的一种。
【文档编号】H04N5/225GK205430409SQ201620173324
【公开日】2016年8月3日
【申请日】2016年3月7日
【发明人】张宝忠, 王明珠, 王胤欢, 黄桢, 陈振宇, 郭楠, 陈飞帆
【申请人】宁波舜宇光电信息有限公司