專利名稱：小型cmos影像采集模組的制作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種CMOS影像采集模組，具體為一種小型化的小型CMOS 影像采集模組。
背景技術：
CMOS是Complementary Metal Oxide Semiconductor (互補金屬氧《七物半導 體)的縮寫，是指制造大規模集成電路芯片用的一種技術或用這種技術制造出來 的芯片。CMOS影像采集模組將光、影、像轉換為電子數字信號，CMOS鏡頭的 每個像素包含了放大器與A/D轉換電路，多個定位電子元件壓縮在單一像素的感 光區域的表面積內。CMOS影像采集模組工作原理是利用photodiode進行光與電 的轉換。物體通過鏡頭(Lens)聚集的光線，通過CMOS感光集成電路，將光信 號轉化為電信號，經過內部的ISP (圖像信號處理器)轉換后變為數字圖像信號 輸出。再送到數字信號處理器中加工處理，轉化為標準的YUV、 RGB格式圖像 信號。
CMOS影像采集模組可以分為兩類定焦模組和自動對焦模組。定焦模組是 鏡頭組和芯片組裝好以后將鏡頭的位置固定、調焦距離不變的CMOS影像采集模 組。這類模組在生產當中需要根據Sensor的感光特性，計算出鏡頭的調焦距離， 固定Sensor于鏡頭的相對距離上。隨著科技的發展，Sensor的感光晶圓越做越小， 這也使得CMOS影像采集模組生產廠家需要根據Sensor的特點設計與之相適應 的小型CMOS影像采集模組。隨著3G時代的到來，攝像頭模組也出現兩個發展的趨勢； 一個方面就是以自動對焦或光學變焦的高端像素，另一個發展的方向就 是小型CMOS影像采集模組。
由于3G手機輸出帶寬和手機空間的限制，傳統以定位柱、定位孔的定位方法 在前置攝像頭只能使用低像素小型CMOS影像采集模組，以實現視頻通話的功 能。
實用新型內容
本實用新型的目的是根據CMOS感光芯片越做越小的特點，設計一種超小超 薄、節約成本的小型CMOS影像采集模組；以符合CMOS影像采集模組目前的 發展方向，在未來的3G手機攝像頭模組中取得領先優勢。
本實用新型是這樣實現的小型CMOS影像采集模組，包括鏡頭、鏡座、電 路板和CMOS感光芯片，鏡頭與鏡座通過螺紋連接，CMOS感光芯片封裝在電路 板上，電路板上設置有作為定位功能的定位電子元件。定位電子元件不僅是電路 設計的需要，也可以起到定位的作用。
所述的定位電子元件可以是電容或者電阻.
所述的鏡頭和鏡頭座組成的鏡頭模組外設置有金屬保護罩；屏蔽罩的作用是 增加模組抗震性能，延長使用壽命；并且可以有效屏蔽電磁干擾，對于產品的電 磁兼容性有很好的保障。
所述的電路板為柔性線路板(FPC)，柔性電路板與CMOS感光芯片連接的 背面設置有補強鋼片，柔性電路板的連接焊盤的背面設置增強硬塑板。補強鋼片 起到加強保護CMOS感光芯片和柔性電路板PFC的作用，硬塑板也是起到保護 FPC板的作用.
所述的鏡座與柔性線路板通過熱固膠粘合連接。所述的鏡頭和鏡座在定焦后通過膠水粘合固定。 所述的鏡頭和鏡頭座組成的鏡頭模組外設置有金屬保護罩。
本實用新型基于最先進CMOS感光芯片的晶圓技術，采用CSP模組封裝技 術，將CMOS影像采集模組微型化，最小尺寸可以做到4.5mmX4.5mmX2.8mm。 在其間，從設計到生產組裝，均采用先進的生產封裝工藝，確保了超小超薄CMOS 影像采集模的品質。在鏡頭和鏡座組成的鏡頭組與CMOS感光芯片定位上，大膽 突破，摒棄了傳統以定位柱、定位孔的定位方法，采用CMOS感光芯片邊角和定 位電子元件定位，定位精度高，準確。
圖1為本實用新型小型CMOS影像采集模組的裝配示意圖； 圖2為本實用新型小型CMOS影像采集模組中鏡頭的俯視圖； 圖3為本實用新型小型CMOS影像采集模組中鏡頭的局部剖面圖； 圖4為本實用新型小型CMOS影像采集模組鏡座俯視圖； 圖5為本實用新型小型CMOS影像采集模組A-A部剖視圖； 圖6為本實用新型小型CMOS影像采集模組的主視圖； 圖7為本實用新型小型CMOS影像采集模組C-C部剖視圖。 圖8為本實用新型小型CMOS影像采集模組裝配有金屬保護罩的結構圖。
具體實施方式
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型小型CMOS影像采集模組進行詳 細的說明。
小型CMOS影像采集模組，如圖1 圖8所示，包括鏡頭1、鏡座2、電路 板7和CMOS感光芯片4。鏡頭1與鏡座2通過螺紋連接。CMOS感光芯片4封裝在電路板7上，電路板7上設置有作為定位功能的定位電子元件6。定位電子元件6不僅是電路設計的需要，也可以起到定位的作用。定位電子元件6與CMOS感光芯片4的邊角相配合定位，定位精度高，準確。定位電子元件6可以是電容或者電阻。電路板7采用的是具有輕薄小特點的柔性線路板(FPC)，柔性電路板與CMOS感光芯片4連接的背面設置有補強鋼片3，補強鋼片3加強了柔性線路板的剛性，保護封裝在柔性電路板上的CMOS感光芯片4。柔性電路板的連接焊盤的背面設置增強作用的硬塑板5，硬塑板5也是起到保護FPC板的作用。.鏡座2與柔性線路板通過熱固膠粘合連接。鏡頭1和鏡座2在測試定焦后通過膠水粘合固定。鏡頭1和鏡頭座2組成的鏡頭模組外設置有金屬保護罩8。金屬保護罩8的作用是增加模組抗震性能，延長使用壽命；并且可以有效屏蔽電磁干擾，對于產品的電磁兼容性有很好的保障。以保護鏡頭模組。
本實用新型新為了做到超小超薄的小型化，要求每一個元件都需要有很高的精度配合，可以通過一下工藝完成
1、 貼片首先CMOS感光芯片4可以通過回流焊直接貼裝到柔性電路板(FPC)上。
2、 組裝鏡頭1和鏡座2通過清潔之后組裝在一起，鏡座2是通過定位電子元件6在柔性電路板上定位，通過黑膠工藝將鏡座2與柔性電路板粘合在一起，可以用治具將鏡座2與柔性電路板固定在一起過熱固爐以保證不會出現縫隙和翹角等不良現象。爐溫可以根據黑膠的性質設定，使用固化性能較好的熱固膠，在爐溫75X: 8(TC十五分鐘即可。
3、 調焦采用CMOS影像采集模組調焦測試系統對模組進行調焦，將模組焦距調試到最佳位置。從熱固爐中取出固化后的CMOS影像采集模組在專用生產測試調焦系統系測試CMOS影像采集模組的影響效果。
4、定焦可以用UV光固膠封住鏡頭1，過UV光固機即可固化，模組則不會出現跑焦現象。使用UV光固膠的優點是無需高溫，固化速度快，便捷易于操作，很利于大批量生產而且效率很高。
定焦完成后，超小超薄的CMOS影像采集模組的生產基本己經完成。后續是檢驗和成品包裝。整個生產過程規避也多個手機攝像頭模組的生產瓶頸，使生產效率得到提升，品質也的到了很好的保障。既符合了CMOS感光芯片未來發展方向，又迎合了手機攝像頭市場的潮流。
本實用新型基于最先進CMOS感光芯片的晶圓技術，采用CSP模組封裝技術，將CMOS影像采集模組微型化，最小尺寸可以做到4.5mmX4.5mmX2.8mm。在其間，從設計到生產組裝，均采用先進的生產封裝工藝，確保了超小超薄CMOS影像采集模的品質。在鏡頭1和鏡座2組成的鏡頭組與CMOS感光芯片5定位上，大膽突破，摒棄了傳統以定位柱、定位孔的定位方法，采用CMOS感光芯片5邊角和定位電子元件定位，定位精度高，準確。
權利要求1、小型CMOS影像采集模組，包括鏡頭、鏡座、電路板和CMOS感光芯片，其特征在于鏡頭與鏡座通過螺紋連接，CMOS感光芯片封裝在電路板上，電路板上設置有作為定位功能的定位電子元件。
2、 如權利要求1所述的小型CMOS影像采集模組，其特征在于所述的定位電子元件是電容或者電阻，
3、 如權利要求1所述的小型CMOS影像采集模組，其特征在于所述的電路板為柔性線路板，柔性電路板與CMOS感光芯片連接的背面設置有補強鋼片。
4、 如權利要求3所述的小型CMOS影像采集模組，其特征在于所述的柔性電路板的連接焊盤的背面設置有增強的硬塑板。
5、 如權利要求1所述的小型CMOS影像采集模組，其特征在于所述的鏡座與柔性線路板通過熱固膠粘合連接。
6、 如權利要求1所述的小型CMOS影像采集模組，其特征在于所述的鏡頭和鏡座在定焦后通過膠水粘合固定。
7、 如權利要求1所述的小型CMOS影像采集模組，其特征在于所述的鏡頭和鏡頭座組成的鏡頭模組外設置有金屬保護罩。
專利摘要小型CMOS影像采集模組，包括鏡頭、鏡座、柔性線路板和CMOS感光芯片，鏡頭與鏡座通過螺紋連接，CMOS感光芯片封裝在柔性線路板上，柔性線路板上設置有作為定位功能的電容或者電阻定位電子元件。定位電子元件不僅是電路設計的需要，也可以起到定位的作用。本實用新型摒棄了傳統以定位柱、定位孔的定位方法，采用CMOS感光芯片邊角和定位電子元件定位，最小尺寸可以做到4.5mm×4.5mm×2.8mm。同時結構緊湊，節約了生產物料，增強了攝像模組的可靠性；也提升了模組的使用壽命、抗干擾、抗震性能。
文檔編號H04N5/335GK201403146SQ20092005572
公開日2010年2月10日 申請日期2009年4月30日 優先權日2009年4月30日
發明者俊 何, 凌代年, 張少勤 申請人:廣州大凌實業股份有限公司