專利名稱：影像感測模塊及其封裝方法
技術領域：
本發明涉及一種影像感測模塊，特別是一種薄型化影像感測模塊及其封裝方法。
背景技術：
配合參閱圖1，圖1為現有的影像感測模塊的剖視圖。該影像感測模塊包含有一電 路板100、一影像感測芯片102、多個金屬引線104、一支撐座106以及一鏡片組108。該影像感測芯片102設置于該電路板100的一上表面，并通過所述多個金屬引線 104電連接于該電路板100，以提供該影像感測芯片102電力及信號的傳輸。該鏡片組108 設置于該支撐座106內，該支撐座106設置于該影像感測芯片102上，并且使該鏡片組108 與該影像感測芯片102得以位于最小光軸偏移量的位置。由于該影像感測芯片102直接設置于該電路板100上，且該鏡片組108需經由該 支撐座106以固定于該影像感測芯片102上，因而整體影像感測模塊的高度極難以縮減。然 而，筆記型計算機及計算機屏幕的厚度隨著市場需求而降低，設置于其內的影像感測模塊 的高度也日漸嚴苛，因而如何有效地降低整體影像感測模塊的高度成為封裝廠商亟欲解決 的問題。
發明內容
本發明所要解決的技術問題是提供一種薄型化影像感測模塊。本發明的另一目的，在于提供一種上述薄型化影像感測模塊的封裝方法。為了實現上述目的，本發明提供了一種影像感測模塊，其中，包含一電路板，該電路板上設置有一窗口 ；一基板，該基板設置于該電路板的一下表面并密封該窗口 ；一影像感測芯片，通過該窗口設置于該基板上，該影像感測芯片包含有一感光 區；一鏡片組，設置于該影像感測芯片上，且該鏡片組的一焦點位于該影像感測芯片 上；及一膠材，設置于該鏡片組與該電路板間。上述的影像感測模塊，其中，還包含有一透明蓋片，大致平行地設置于該影像感測 芯片與該鏡片組之間。上述的影像感測模塊，其中，還包含多個連接墊，設置于該電路板上；多個外接墊，設置于該基板，且所述多個連接墊電連接于所述多個外接墊；多個第一焊墊，設于該基板上；多個第二焊墊，環繞于該影像感測芯片的感光區；及多個金屬引線，跨設于所述多個第一焊墊與所述多個第二焊墊之間。上述的影像感測模塊，其中，所述多個連接墊設置于該電路板的下表面。
上述的影像感測模塊，其中，所述多個連接墊設置于該電路板的一上表面。為了實現上述另一目的，本發明還提供了一種影像感測模塊封裝方法，其中，包 含a、提供一電路板，并于該電路板上沖壓出一窗口 ；b、設置一基板于該電路板的一下表面，并且該基板密封該窗口 ；C、提供一影像感測芯片，經由該窗口設置于該基板上；d、將一鏡片組定位于該影像感測芯片上，并且使得該鏡片組與該影像感測芯片位 于最小光軸偏移量的位置；及e、點注一膠材于該電路板與該鏡片組周圍，用以將鏡片組固定于該影像感測芯片 上。上述的影像感測模塊封裝方法，其中，還包含提供一透明蓋片，該透明蓋片大致 平行地設置于該影像感測芯片與該鏡片組之間。上述的影像感測模塊封裝方法，其中，還包含多個連接墊，設置于該電路板上；多個外接墊，設置于該基板，且所述多個連接墊電連接于所述多個外接墊；多個第一焊墊，設于該基板上；多個第二焊墊，環繞于該影像感測芯片的感光區；及多個金屬引線，跨設于所述多個第一焊墊與所述多個第二焊墊之間。上述的影像感測模塊封裝方法，其中，所述多個連接墊設置于該電路板的下表面。上述的影像感測模塊封裝方法，其中，所述多個連接墊設置于該電路板的一上表為了更好地實現上述目的，本發明還提供了 一種影像感測模塊，其中，包含一電路板，該電路板上設置有一窗口 ；一基板，該基板設置于該電路板的一下表面并密封該窗口 ；一影像感測芯片，通過該窗口設置于該基板上，該影像感測芯片包含有一感光 區；一支撐座，跨設于該電路板上，且具有一貫通孔，該貫通孔連通至該窗口 ；一鏡片組，設置于該貫通孔內，且該鏡片組的一焦點位于該影像感測芯片上。上述的影像感測模塊，其中，還包含有一透明蓋片，大致平行地設置于該影像感測 芯片與該鏡片組之間。上述的影像感測模塊，其中，還包含多個連接墊，設置于該電路板上；多個外接墊，設置于該基板，且所述多個連接墊電連接于所述多個外接墊；多個第一焊墊，設于該基板上；多個第二焊墊，環繞于該影像感測芯片的感光區；及多個金屬引線，跨設于所述多個第一焊墊與所述多個第二焊墊之間。上述的影像感測模塊，其中，所述連接墊設置于該電路板的下表面。上述的影像感測模塊，其中，所述連接墊設置于該電路板的一上表面。本發明的有益功效在于本發明通過該具有窗口的電路板搭配一設置于該電路板下表面的基板，構成一供影像感測芯片擺設的容置區，如此可有效地降低整體模塊的高度， 以適用于薄型化的筆記型計算機或計算機屏幕。以下結合附圖和具體實施例對本發明進行詳細描述，但不作為對本發明的限定。
圖1為現有的影像感測模塊的剖視圖；圖2為本發明第一實施例的影像感測模塊的剖視圖；圖3為本發明的影像感測模塊的電路板與基板組合結構的立體圖；圖4為本發明第一實施例的影像感測模塊封裝工藝的流程圖；圖如 圖5e，為本發明的影像感測模塊對應圖4各步驟的示意圖；圖6為本發明第二實施例的影像傳感器的剖視圖；圖7為本發明第三實施例的影像傳感器的剖視圖。其中，附圖標記現有技術100電路板102影像感測芯片104金屬引線106支撐座108鏡片組本發明200電路板202 窗 口204連接墊210 基板212外接墊214 第一焊墊220影像感測芯片222感光區224 第二焊墊230金屬引線240鏡片組242 鏡筒244光學鏡片250透明蓋片260 膠材300夾取模具500支撐座S400 S410 步驟
具體實施例方式下面結合附圖對本發明的結構原理和工作原理作具體的描述參閱圖2，圖2為本發明第一實施例的影像感測模塊的剖視圖。該影像感測模塊包 含有一電路板200、一基板210、一影像感測芯片220、多個金屬引線230、一鏡片組對0、一透 明蓋片250以及一膠材洸0。配合參閱圖3，圖3為本發明的影像感測模塊的電路板與基板組合結構的立體圖。 該電路板200上設置有一窗口 202，以及鄰近于該窗口 202的多個連接墊204，通過該窗口 202的設置，可在該電路板200上提供一貫穿的開口區域。此外，所述多個連接墊204包含 有兩種不同的設置方式，其一將所述多個連接墊204全數設置于該電路板200的一上表面， 其二將所述多個連接墊204全數設置于該電路板200的一下表面。其中該電路板200為聚 雙酰胺迭氮樹脂(Bismaleimide Triazine,BT)制板、玻璃纖維板、耐高溫印刷電路板、聚酰 亞胺(Polyimide，PI)板或陶瓷(ceramic)電路板。該基板210設置于電路板200的該下表面，并且具有足夠的面積以密封該窗口 202 ；該基板210包含有多個外接墊212以及多個第一焊墊214，所述多個外接墊212利用 錫膏、異方性導電膠(ACF)或其它導電膠與該電路板200上的連接墊204電性連接，提供一 電力及信號的傳輸路徑。再參見圖2，該影像感測芯片220通過該窗口 202設置于該基板210上，該影像感 測芯片220包含有一感光區222，以及多個環繞于該感光區222設置的第二焊墊224，其中 該影像感測芯片220為電荷耦合組件(Charge CoupledDevice, CCD)或互補性氧化金屬半 導體(Complementary Metal-OxideSemiconductor, CMOS)或其它具有光電轉換特性的組 件。所述多個金屬引線230跨設于該基板220的第一焊墊214與該影像感測芯片220 上的第二焊墊224，用以作為該影像感測芯片220操作時的電力以及信號的傳輸路徑，其中 該金屬引線230為金、銀、銅、鋁或鉛等金屬制成。該鏡片組240設置于該影像感測芯片220上，且該鏡片組MO的一焦點需位于該 影像感測芯片220上，其中該鏡片組240包含有一鏡筒M2，以及多個嵌固于該鏡筒M2內 部的光學鏡片對4。該透明蓋片250大致平行地設置于該影像感測芯片220與該鏡片組240之間，主 要用以阻隔空氣中的微粉塵附著于該影像感測芯片220上，影響成像質量。其中該透明蓋 片 250 為抗反射玻璃(anti-reflection coating glass，ARglass)、光學低濾波片(Optical low-pass filter glass, OLPF glass)、素玻璃或透明塑料件或用以使光波長400nm 650nm通過而濾除紅外線的抗紅外線穿透片(infra-red filter, IR filter)。該膠材260設置于該鏡片組240與該電路板200間，用以密封所述多個金屬引線 230并將該鏡片組240固定于該影像感測芯片220上方，其中該膠材260為紫外光固化膠或 熱固化膠。配合參閱圖4，圖4為本發明第一實施例的影像感測模塊封裝工藝的流程圖。步驟 S400(配合參閱圖fe)，提供一電路板200，并于該電路板200上沖壓出一窗口 202，該電路 板200上設置有多個鄰近于該窗口 202的連接墊204。步驟S402 (配合參閱圖5b)，提供一基板210，該基板210設置在該電路板200的一下表面，并密封該窗口 202。該基板210上包含有多個外接墊212以及多個第一焊墊214， 該外接墊212用以與該電路板200上的連接墊204電性連接，用以提供電力與信號的傳輸 路徑，其中該連接墊204與該外接墊212使用錫膏、異方性導電膠(ACF)或導電膠作為電連 接的材料。步驟S404(配合參閱圖5c)，于基板210上設置一影像感測芯片220，且該影像感 測芯片220位于該窗口 202中。另外，該影像感測芯片220包含有一感光區222以及圍繞 于該感光區222的多個第二焊墊224。步驟S406(再參閱圖5c)，提供多個金屬引線230，所述多個金屬引線230跨設于 該基板210上的第一焊墊214與該影像感測芯片220上的第二焊墊224，以提供該影像感測 芯片220 —電力與信號的傳輸路徑。步驟S408，(配合參閱圖5d)，提供一鏡片組M0，并且將該鏡片組240定位于該影 像感測芯片220上，該鏡片組240包含有一鏡筒M2以及多個嵌固于該鏡筒對2內部的光 學鏡片對4。為使得外界影像能精確地成像于該影像感測芯片220上，該鏡片組240的一焦 點必須落于該影像感測芯片220上，并且使該鏡片組240與該影像感測芯片220位于最小 光軸偏移量的位置。為達到上述目的，該鏡片組240通過一夾取模具300夾取，使該鏡片組 240以具有一預定間隙的方式置于該影像感測芯片220上。該夾取模具300通過外部程序 的控制，進行X、Y、Z三個方向的移動，并經由一外部測試系統，以確保該鏡片組MO的焦點 準確地定位于該影像感測芯片220上，并使得該鏡片組240與該影像感測芯片220位于最 小光軸偏移量的位置，其中該鏡片組240與該影像感測芯片220有一預定間隙。步驟S410(配合參閱圖5e)，當該鏡片組240完成定位調整后，該夾取模具300將 該鏡片組MO固定于該影像感測芯片220上，并將一膠材沈0點注于該鏡片組240與該電 路板200之間，用以密封所述多個金屬引線230并將該鏡片組MO固定于該影像感測芯片 220之上。待該膠材260完全固化后，再將該夾取模具300組裝好的影像感測模塊移除。此外，該影像感測模塊封裝方法還包含設置一透明蓋片250于該影像感測芯片 220與該鏡片組240之間。其一方式是在步驟S406完成金屬引線230的跨接后，將該透明 蓋片250大致平行的設置于該影像感測芯片220上方，并點注一黏著劑以固定該透明蓋片 250。其二方式是將該透明蓋片250先行固定于該鏡片組240鄰近于影像感測芯片220的 一端，并于步驟S408進行鏡片組240對位后，利用該膠材260將該鏡片組240連同該透明 蓋片250固定于該影像感測芯片220上方。配合參閱圖6，圖6為本發明第二實施例的影像傳感器。該影像傳感器包含有一電 路板200、一基板210、一影像感測芯片220、多個金屬引線230、一鏡片組M0、一透明蓋片 250以及一支撐座500。其中該電路板200、該基板210、該影像感測芯片220以及所述多個金屬引線230 的設置位置與設置方式均與上述第一實施例完全相同。其不同之處敘述如下該支撐座500設置于該電路板200上，且具有一貫通孔，該貫通孔連通至該窗口 202。該鏡片組240設置于該貫通孔內，其中該鏡片組240包含一鏡筒M2，以及多個嵌固 于該鏡筒M2內的光學鏡片M4 ；該鏡片組240底端設置有該透明蓋片250，其中該透明蓋 片250為抗紅外線穿透片、抗反射玻璃、光學低濾波片、素玻璃或透明塑料件。通過調整該 支撐座500的位置，以確保該鏡片組240的一焦點落于該影像感測芯片220上，并且使該鏡片組240與該影像感測芯片220位于最小光軸偏移量的位置。配合參閱圖7，圖7為本發明第三實施例的影像傳感器的剖視圖。本實施例大致 與第二實施例相同，其不同之處在于該透明蓋片250直接跨設于該電路板200的上表面，并 密封該窗口 202。該支撐座500設置于該電路板200上，且具有一貫通孔，該鏡片組240設 置于該貫通孔內。通過調整該支撐座500的位置，使該鏡片組MO的一焦點透過該透明蓋 片250并落于該影像感測芯片220上，并且該鏡片組240與該影像感測芯片220需位于最 小光軸偏移量的位置。綜上所述，本發明通過該具有窗口 202的電路板200搭配一設置于該電路板200 下表面的基板210，構成一供影像感測芯片220擺設的容置區；由于該影像感測芯片220通 過該窗口 202設置于該基板210上，因此，通過控制該基板210的厚度即可調整該影像感 測模塊的整體高度，以適用于薄型化的筆記型計算機或計算機屏幕；另外，通過該夾持模具 300進行該鏡片組MO的對位，并于對位完成后再進行點膠固定，使該鏡片組240得以精確 的定位于該影像感測芯片220上，可避免對焦完成的模塊位置偏移造成的模塊報廢，提高 整體成品率。當然，本發明還可有其它多種實施例，在不背離本發明精神及其實質的情況下，熟 悉本領域的技術人員當可根據本發明作出各種相應的改變和變形，但這些相應的改變和變 形都應屬于本發明所附的權利要求的保護范圍。
權利要求
1.一種影像感測模塊，其特征在于，包含 一電路板，該電路板上設置有一窗口 ；一基板，該基板設置于該電路板的一下表面并密封該窗口 ； 一影像感測芯片，通過該窗口設置于該基板上，該影像感測芯片包含有一感光區； 一鏡片組，設置于該影像感測芯片上，且該鏡片組的一焦點位于該影像感測芯片上；及 一膠材，設置于該鏡片組與該電路板間。
2.如權利要求1所述的影像感測模塊，其特征在于，還包含有一透明蓋片，大致平行地 設置于該影像感測芯片與該鏡片組之間。
3.如權利要求1所述的影像感測模塊，其特征在于，還包含 多個連接墊，設置于該電路板上；多個外接墊，設置于該基板，且所述多個連接墊電連接于所述多個外接墊；多個第一焊墊，設于該基板上；多個第二焊墊，環繞于該影像感測芯片的感光區；及多個金屬引線，跨設于所述多個第一焊墊與所述多個第二焊墊之間。
4.如權利要求3所述的影像感測模塊，其特征在于，所述多個連接墊設置于該電路板 的下表面。
5.如權利要求3所述的影像感測模塊，其特征在于，所述多個連接墊設置于該電路板 的一上表面。
6.一種影像感測模塊封裝方法，其特征在于，包含a、提供一電路板，并于該電路板上沖壓出一窗口；b、設置一基板于該電路板的一下表面，并且該基板密封該窗口； C、提供一影像感測芯片，經由該窗口設置于該基板上；d、將一鏡片組定位于該影像感測芯片上，并且使得該鏡片組與該影像感測芯片位于最 小光軸偏移量的位置；及e、點注一膠材于該電路板與該鏡片組周圍，用以將鏡片組固定于該影像感測芯片上。
7.如權利要求6所述的影像感測模塊封裝方法，其特征在于，還包含提供一透明蓋 片，該透明蓋片大致平行地設置于該影像感測芯片與該鏡片組之間。
8.如權利要求6所述的影像感測模塊封裝方法，其特征在于，還包含 多個連接墊，設置于該電路板上；多個外接墊，設置于該基板，且所述多個連接墊電連接于所述多個外接墊；多個第一焊墊，設于該基板上；多個第二焊墊，環繞于該影像感測芯片的感光區；及多個金屬引線，跨設于所述多個第一焊墊與所述多個第二焊墊之間。
9.如權利要求8所述的影像感測模塊封裝方法，其特征在于，所述多個連接墊設置于 該電路板的下表面。
10.如權利要求8所述的影像感測模塊封裝方法，其特征在于，所述多個連接墊設置于 該電路板的一上表面。
11.一種影像感測模塊，其特征在于，包含 一電路板，該電路板上設置有一窗口 ；一基板，該基板設置于該電路板的一下表面并密封該窗口 ； 一影像感測芯片，通過該窗口設置于該基板上，該影像感測芯片包含有一感光區； 一支撐座，跨設于該電路板上，且具有一貫通孔，該貫通孔連通至該窗口 ； 一鏡片組，設置于該貫通孔內，且該鏡片組的一焦點位于該影像感測芯片上。
12.如權利要求11所述的影像感測模塊，其特征在于，還包含有一透明蓋片，大致平行 地設置于該影像感測芯片與該鏡片組之間。
13.如權利要求11所述的影像感測模塊，其特征在于，還包含 多個連接墊，設置于該電路板上；多個外接墊，設置于該基板，且所述多個連接墊電連接于所述多個外接墊；多個第一焊墊，設于該基板上；多個第二焊墊，環繞于該影像感測芯片的感光區；及多個金屬引線，跨設于所述多個第一焊墊與所述多個第二焊墊之間。
14.如權利要求13所述的影像感測模塊，其特征在于，所述連接墊設置于該電路板的 下表面。
15.如權利要求13所述的影像感測模塊，其特征在于，所述連接墊設置于該電路板的一上表面。
全文摘要
一種影像感測模塊及其封裝方法，該影像感測模塊包含有一電路板、一基板、一影像感測芯片以及一鏡片組。其封裝方法包括在電路板上設置一窗口，該基板設置于該電路板的一下表面并密封該窗口；該影像感測芯片通過該窗口設置于該基板上，該鏡片組設置于該影像感測芯片上，且該鏡片組的一焦點位于該影像感測芯片上，本發明通過該電路板與該基板的組合，可有效地降低整體模塊的高度，以適用于薄型化的筆記型計算機或計算機屏幕。
文檔編號H01L21/58GK102148230SQ201010112769
公開日2011年8月10日 申請日期2010年2月4日 優先權日2010年2月4日
發明者吳俊易, 李彭榮, 謝有德 申請人:菱光科技股份有限公司