專利名稱：攝像機設備的圖像傳感器模塊及其裝配方法
技術領域：
本發明涉及一種攝像機設備的圖像傳感器模塊及其裝配方法。更具體地，本發明涉及一種攝像機設備的圖像傳感器模塊及其裝配方法，其中當裝配該攝像機設備的圖像傳感器模塊時，將電路圖案及紅外線濾波器同時附著于印刷電路板上。
背景技術：
在各種電子設備中均提供了圖像拾取裝置用于識別圖像。將這種圖像拾取裝置稱作“攝像機鏡頭模塊”。該攝像機鏡頭模塊包括攝像機鏡頭。所述電子設備包括視頻攝像機、電子靜物攝像機、PC攝像機終端以及PDA。
傳統的便攜式終端包括使用戶能夠與其它用戶進行通信或拍攝目標的攝像機鏡頭模塊。即，除了語音和字符傳輸功能之外，便攜式通信裝置還配備了用于拍攝、存儲以及傳送圖像的攝像機。
盡管利用攝像機鏡頭模塊能夠實現百萬像素單元質量的圖像，但制造該攝像機鏡頭模塊時仍然存在一些問題。
首先，很難管理那些附著于圖像傳感器和紅外線濾波器鏡頭的顆粒。具體地，當通過傳統方法制作攝像機鏡頭模塊時，不可避免地會有顆粒附著于紅外濾波器的上表面上。
圖像傳感器包括CMOS圖像傳感器。該CMOS圖像傳感器是一種能夠使用MOS晶體管順序地檢測輸出的開關型裝置。使用將控制電路和信號處理電路用作外圍電路的CMOS技術制造與像素數對應的圖像傳感器，其優點在于，該CMOS圖像傳感器具有較低能量消耗。因此，其在諸如移動電話之類的便攜式移動裝置中尤為有用。
下文中，將對傳統數字光學儀器中使用的圖像傳感器的傳統裝配過程進行說明。
如圖1所示，根據板上芯片(COB)工藝，通過芯片接合技術，將圖像傳感器芯片12附著于包括柔性印刷電路板11的印刷電路板10的上表面。隨后，執行引線接合工藝，以便利用引線13，將印刷電路板10的電路圖案焊盤與圖像傳感器的圖像傳感器焊盤進行電連接，。在這種狀態下，將具有紅外線濾波器14的鏡頭固定器15接合到印刷電路板10的上表面，并且將鏡頭組件16接合到鏡頭固定器15上。
如圖2所示，根據薄膜芯片(COF)工藝，通過使用與柔性印刷電路板20電連接的各向異性導電膜(ACF)21來制作柔性印刷電路板20。利用各向異性導電膜21，使由接合焊盤和球狀焊盤形成的電路圖案固定的接合到柔性印刷電路板20的上表面上。通過倒裝芯片接合工藝，將圖像傳感器23設置在柔性印刷電路板20的上方。該圖像傳感器23通過各向異性導電膜球而具有導電性。通過環氧接合工藝，將具有紅外線濾波器23的鏡頭固定器24與柔性印刷電路板20的上部接合。將鏡頭組件25與鏡頭固定器24的上部進行接合。
根據如圖3所示的CSP工藝，通過芯片接合技術，將圖像傳感器芯片32與具有柔性電路板31的印刷電路板30的上表面進行接合。在將透明材料涂于圖像傳感器芯片32的上表面之后，圖像傳感器芯片32的上表面覆蓋了玻璃33。在這種狀態下，玻璃33與上焊盤進行導電連接。然后，執行切割工藝(sawing process)來制造圖像傳感器芯片32。在已經制造了圖像傳感器芯片32之后，利用固定裝置將圖像傳感器芯片32與印刷電路板30的上表面接合。通過使圖像傳感器芯片32經過烤爐，使圖像傳感器芯片32經受熱處理工藝。因此，焊球被熔化以使圖像傳感器芯片32與印刷電路板30進行導電連接。之后，使具有紅外線濾波器34的鏡頭固定器35向印刷電路板30的上表面彎曲，并使鏡頭組件35與鏡頭固定器進行接合。
不過，根據COB和COF工藝，在延長的時間段內，使印刷電路板和柔性印刷電路板的表面暴露于空氣中。在此期間微粒附著于鏡頭表面，由此增大了故障率。
此外，在制作具有致密尺寸的較細長圖像傳感器時，COB、COF以及CSP工藝存在一些限制，這是由于在上述工藝中各部分的固定工作比較困難。此外，由于需要不同的步驟，因此圖像傳感器模塊的裝配過程非常復雜。此外，由于需要不同的部件，增大了制作成本。
發明內容
因此，為了緩解或者克服現有技術中發生的上述問題，已經提出了本發明。本發明的一個目的是提出了一種照相機設備的圖像傳感器模塊及其裝配方法，其中，當裝配照相機設備的圖像傳感器模塊時，同時將電路圖案和紅外線濾波器連接到電路板部分的表面。因此，縮短了印刷電路板向外界的暴露時間，由此減少了顆粒并降低了照相機設備的故障率。結果，這提高了鏡頭的成像質量。
本發明的另一個目的是提出了一種照相機設備的圖像傳感器模塊及其裝配方法，其中，在電路板部分形成的用于使電路圖案和紅外線濾波器與電路板部分接合的接合部分由透明材料制成。這使得圖像傳感器模塊的裝配過程更容易，并減少了裝配工藝所需的部件。因此，降低了圖像傳感器模塊的制造成本。
根據本發明的原理，提出了一種圖像傳感器模塊，其中，該圖像傳感器模塊包括電路板部分，其包括透明材料并具有在其上將電路圖案和紅外線濾波器同時進行接合的上表面；圖像傳感器芯片，利用倒裝芯片接合技術與電路板部分的下表面進行接合；鏡頭固定器，利用環氧接合工藝與電路板部分的上表面進行接合；以及鏡頭組件，利用環氧接合工藝與接頭固定器的上表面進行接合。
根據本發明的另一個方面，提出了一種用于裝配照相機設備的圖像傳感器模塊的方法，該方法包括步驟將電路圖案和紅外線濾波器與電路板部分的上表面同時進行接合；通過倒裝芯片接合技術將圖像傳感器芯片與電路板部分的下表面進行接合；通過環氧接合工藝將鏡頭固定器與電路板部分的上表面進行接合；以及通過環氧接合工藝將鏡頭組件與鏡頭固定器的上表面進行接合。
從結合附圖所采用的以下詳細描述中，本發明將變得顯而易見，其中圖1示出了通過COB工藝制作傳統圖像傳感器模塊方法的側視截面圖；圖2示出了通過COF工藝制作傳統圖像傳感器模塊方法的側視截面圖；圖3示出了通過CSP工藝制作傳統圖像傳感器模塊方法的側視截面圖；圖4示出了根據本發明一個實施例的攝像機設備的圖像傳感器模塊的電路圖案和紅外線濾波器的側視截面圖；圖5示出了根據本發明一個實施例的攝像機設備圖像傳感器模塊的截面圖；以及圖6示出了根據本發明一個實施例，用于裝配攝像機設備的圖像傳感器模塊的方法的流程圖。
具體實施例方式
下面將參照附圖對本發明的優選實施例進行說明。在本發明的以下描述中，使用相同的參考符號表示相同或類似的組件，并且當它可能會使本發明的主題相當不清楚時，省略對這里所包括的已知功能和結構的詳細描述。
如圖4或5所示，根據本發明一個實施例的攝像機設備的圖像傳感器模塊包括電路板部分200、圖像傳感器芯片500、鏡頭固定器600以及鏡頭組件700。將接合部分201涂于印刷電路板200的上表面。同時將電路圖案300和紅外線濾波器400與接合部分201的上表面進行接合。通過倒裝芯片接合技術，將圖像傳感器芯片500與印刷電路板200的下部進行接合。按照將鏡頭組件700容納于鏡頭固定器600中的方式，通過環氧接合工藝使鏡頭固定器600與電路板部分200的上表面接合。鏡頭組件700有攝像機鏡頭并通過環氧接合工藝與鏡頭固定器600進行接合。在印刷電路板200上形成的用于接合電路圖案300和紅外線濾波器400的接合部分201由透明材料制成。透明材料包括CU PET或CU PI。此外，電路板部分200包括印刷電路板或柔性印刷電路板。
下文中，將參考圖4和圖5，對本發明攝像機設備的圖像傳感器模塊的操作進行描述。
如圖4所示，在將接合部分201涂于電路板部分200的上表面之后，將電路圖案300和紅外線濾波器400同時與接合部分201的上表面進行接合。由于在印刷電路板200上形成的用于接合電路圖案300和紅外線濾波器400的接合部分201由透明材料制成，因此能夠容易地執行電路圖案300和紅外線濾波器400的接合工作。
由于電路板部分200的上部暴露于外界，如果產生了雜質，則該圖像傳感器模塊會出現故障。因此，有必要迅速封蓋電路板部分200的上表面。為了此目的，將電路圖案300和紅外線濾波器400同時與電路板200的上表面接合，由此避免了雜質滲入電路板部分200。
如圖5所示，通過倒裝芯片接合技術，將圖像傳感器芯片500與印刷電路板200的下表面進行接合。然后，通過環氧接合工藝將鏡頭固定器600與電路板部分200的上表面進行接合。通過環氧接合工藝將鏡頭組件700與鏡頭固定器600的上表面進行接合。該電路板部分200由CUPET或CU PI制成。此外，電路板部分200包括印刷電路板或柔性印刷電路板。
參考圖6，將對本發明攝像機設備的圖像傳感器模塊的裝配方法進行描述。將電路圖案300和紅外線濾波器400與電路板部分200的上表面同時進行接合(S1)。由于在印刷電路板200上形成的用于接合電路圖案300和紅外線濾波器400的接合部分201由透明材料制成，因此能夠容易地執行電路圖案300和紅外線濾波器400的接合工作。通過倒裝芯片接合技術將圖像傳感器芯片500與印刷電路板200的下表面進行接合(S2)。此外，通過環氧接合工藝將鏡頭固定器600與電路板部分200的上表面進行接合(S3)。之后，通過環氧接合工藝將鏡頭組件700與鏡頭固定器600的上表面進行接合(S4)。
盡管參考其優選實施例示出并描述了本發明，然而本領域的技術人員應該理解，在不脫離所附權利要求所限定的本發明的精神和范圍的情況下，可以進行形式和細節上的各種改變。
權利要求
1.一種用于攝像機設備的圖像傳感器模塊，所述圖像傳感器模塊包括電路板部分，包括透明材料并具有在其上同時接合了電路圖案和紅外線濾波器的上表面；圖像傳感器芯片，利用倒裝芯片接合技術與電路板部分的下表面進行接合；鏡頭固定器，利用環氧接合工藝與電路板部分的上表面進行接合；以及鏡頭組件，利用環氧接合工藝與鏡頭固定器的上表面進行接合。
2.根據權利要求1所述的圖像傳感器模塊，其特征在于所述電路板部分包括印刷電路板和柔性電路板。
3.根據權利要求1所述的圖像傳感器模塊，其特征在于所述透明材料包括CU PET或CU PI。
4.一種終端，包括具有圖像傳感器模塊的攝像機鏡頭模塊，所述圖像傳感器包括電路板部分，包括透明材料并具有在其上同時接合了電路圖案和紅外線濾波器的上表面；圖像傳感器芯片，利用倒裝芯片接合技術與電路板部分的下表面進行接合；鏡頭固定器，利用環氧接合工藝與電路板部分的上表面進行接合；以及鏡頭組件，利用環氧接合工藝與鏡頭固定器的上表面進行接合。
5.根據權利要求4所述的終端，其特征在于所述終端為視頻攝像機、電子靜物攝像機、PC攝像機終端或PDA。
6.一種用于裝配攝像機設備的圖像傳感器模塊的方法，所述方法包括以下步驟i)將電路圖案和紅外線濾波器同時與電路板部分的上表面進行接合；ii)通過倒裝芯片接合技術將圖像傳感器芯片與電路板部分的下表面進行接合；iii)通過環氧接合工藝將鏡頭固定器與電路板部分的上表面進行接合；以及iv)通過環氧接合工藝將鏡頭組件與鏡頭固定器的上表面進行接合。
7.根據權利要求6所述的方法，其特征在于在步驟i)中，將包括透明材料的接合部分形成于電路板部分上，以使電路圖案和紅外線濾波器與電路部分進行接合。
全文摘要
公開了一種圖像傳感器模塊及其裝配方法，能夠同時將電路圖案和紅外線濾波器與電路板部分的上表面進行接合的攝像機。該圖像傳感器模塊具有包括由透明材料制成的接合部分的電路板部分。該電路板部分具有其上同時接合了電路圖案和紅外線濾波器的上表面。通過倒裝芯片接合技術將圖像傳感器芯片與電路板部分的下表面進行接合。通過環氧接合工藝將鏡頭固定器與電路板部分的上表面進行接合。通過環氧接合工藝將鏡頭組件與鏡頭固定器的上表面進行接合。
文檔編號H04N5/335GK1610386SQ200410004890
公開日2005年4月27日 申請日期2004年2月12日 優先權日2003年10月23日
發明者金相鎬, 李永燮, 李都炯, 李鉉周 申請人:三星電子株式會社