圖像傳感器模塊及包括該圖像傳感器模塊的相機模塊的制作方法

技術領域

本公開涉及一種圖像傳感器模塊及包括該圖像傳感器模塊的相機模塊。

背景技術：

一般來說，相機模塊已應用到諸如便攜式通信裝置等的各種信息技術(IT)裝置，并且，根據這些便攜式通信裝置趨于小型化的最近趨勢，需要相機模塊自身的小型化。

在相機模塊中，對象的圖像可通過諸如電荷耦合器件(CCD)、互補金屬氧化物半導體(CMOS)等的圖像傳感器來采集，從而作為數據存儲在裝置的存儲器中。為此，將圖像傳感器安裝在基板上，并且接合線用于圖像傳感器與基板之間的電連接。

然而，通常，在圖像傳感器安裝在基板的上表面上的情況下，由于圖像傳感器占用的空間，可能增大相機模塊的整體尺寸。

技術實現要素：

為解決由于圖像傳感器占用的空間而導致可能增大相機模塊的整體尺寸的問題，本公開的一方面可提供一種能夠滿足小型化需求的圖像傳感器模塊及包括該圖像傳感器模塊的相機模塊。

本公開的一方面還可提供一種具有增強的剛性和強度、同時還滿足小型化需求的圖像傳感器模塊及包括該圖像傳感器模塊的相機模塊。

本公開的另一方面可提供一種能夠防止外部異物滲入到圖像傳感器的有效像素區域中的圖像傳感器模塊及包括該圖像傳感器模塊的相機模塊。

根據本公開的一方面，一種圖像傳感器模塊可包括：印刷電路板，具有插設圖像傳感器的容納空間；粘合材料，連續地覆蓋所述圖像傳感器和所述印刷電路板；紅外(IR)濾光器，通過粘貼材料粘貼到所述圖像傳感器，以在所述紅外濾光器與所述圖像傳感器之間設置間隙，其中，在所述圖像傳感器與所述紅外濾光器之間形成空氣路徑，從而在滿足小型化需求的同時提高剛性。

所述空氣路徑可通過所述粘合材料封閉。

所述粘合材料可具有所述粘合材料不能通過所述空氣路徑的粘度。

所述空氣路徑可形成為適于防止所述粘合材料通過所述空氣路徑的尺寸。

所述粘合材料可部分地插設到所述空氣路徑中。

所述粘合材料的粘度可比所述粘貼材料的粘度高。

所述粘合材料可接觸所述粘貼材料和所述紅外濾光器中的至少一者。

所述粘合材料可呈吸收光的顏色。

所述粘合材料可呈黑色。

所述圖像傳感器與所述印刷電路板可通過接合線彼此結合，并且所述粘合材料可覆蓋所述接合線。

可沿著所述紅外濾光器的邊緣在彼此分開的多個位置處設置粘貼材料。

根據本公開的另一方面，一種相機模塊可包括：紅外(IR)濾光器，通過粘貼材料粘貼到圖像傳感器，以在所述紅外濾光器與所述圖像傳感器之間設置間隙；印刷電路板，具有插設所述圖像傳感器的容納空間；粘合材料，連續地覆蓋所述圖像傳感器和所述印刷電路板；殼體，通過所述粘合材料結合到所述印刷電路板，并且所述殼體中包括透鏡模塊。

所述殼體的接觸所述粘合材料的接觸表面可以是平坦表面。

在所述圖像傳感器與所述紅外濾光器之間可形成空氣路徑。

所述粘合材料可被構造為限制所述粘合材料向所述圖像傳感器與所述紅外濾光器之間的間隙的流動。

采用本實用新型的圖像傳感器模塊和包括該圖像傳感器模塊的相機模塊可滿足小型化的需求，并且在滿足小型化需求的同時，還提高剛性和強度。

此外，采用本實用新型的圖像傳感器模塊和包括該圖像傳感器模塊的相機模塊可防止外部異物滲入到圖像傳感器的有效像素區域中。

附圖說明

從下面結合附圖的詳細描述中，本公開的以上和其它方面、特征和優點將會更清楚地理解，其中：

圖1是根據本公開的示例性實施例的相機模塊的示意性截面圖；

圖2是根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊的截面圖；

圖3至圖7B是示出根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊的制造工藝的示圖；以及

圖8是示出根據本公開的示例性實施例的相機模塊的制造工藝的示圖。

具體實施方式

在下文中，將參照附圖詳細描述本公開的示例性實施例。

將描述關于方向的術語。光學方向指的是從透鏡鏡筒21到圖像傳感器51的方向或圖像傳感器51到透鏡鏡筒21的方向。

圖1是根據本公開的示例性實施例的相機模塊的示意性截面圖。

參照圖1，根據本公開的示例性實施例的相機模塊可包括透鏡模塊20、使透鏡模塊20運動的致動器40、將經過透鏡鏡筒21入射的光轉換為電信號的圖像傳感器模塊50以及將透鏡模塊20和致動器40容納于其中的殼體30和外殼10。

透鏡模塊20可包括透鏡鏡筒21和結合到透鏡鏡筒21的承載件23。

透鏡鏡筒21可呈中空柱狀，使得用于對對象進行成像的多個透鏡可容納于其中，多個透鏡可沿著光軸安裝在透鏡鏡筒21中。透鏡鏡筒21中的透鏡的數量可根據透鏡鏡筒21的設計而改變，各個透鏡可具有諸如相對于其他透鏡的相同的折射率或不同的折射率的光學特性。

透鏡鏡筒21可結合到承載件23，透鏡鏡筒21和承載件23可在光軸方向上運動。

致動器40可以是使透鏡模塊20運動的裝置。

作為示例，致動器40可通過使透鏡模塊20沿著光學方向運動來調焦。

致動器40可包括磁體41、線圈43和基板47，以產生用于調焦的驅動力。此外，致動器40還可包括位置傳感器45，以感測透鏡模塊20的位置。

磁體41可安裝在承載件23的一個表面上，線圈43可固定到基板47，以面對磁體41，并且基板47可固定到殼體30。

位置傳感器45可設置在線圈43的中央部分中的空間中，但是本公開的精神不受位置傳感器45的安裝位置的限制。

圖像傳感器模塊50是將入射穿過透鏡模塊20的光轉換為電信號的裝置。

作為示例，圖像傳感器模塊50可包括圖像傳感器51和連接到圖像傳感器51的印刷電路板53，并且還可包括紅外(IR)濾光器55。

IR濾光器55可用于阻擋在經過透鏡鏡筒21入射的光中的紅外區域的光。

圖像傳感器51可將經過透鏡鏡筒21入射的光轉換為電信號。為此，圖像傳感器51可以是例如電荷耦合裝置(CCD)或互補金屬氧化物半導體(CMOS)。

由圖像傳感器51轉換的電信號可通過便攜式電子裝置的顯示單元輸出為圖像。

圖像傳感器51可固定到印刷電路板53并通過接合線W電連接到印刷電路板53。

透鏡模塊20可容納在殼體30中。

作為示例，殼體30的上部和下部可敞開，透鏡鏡筒21可容納在殼體30的內部空間中。

圖像傳感器模塊50還可設置在殼體30的下面。

外殼10可結合到殼體30，以圍繞殼體30的外表面，并且可用于保護相機模塊的內部組件。

此外，外殼10可用于為相機模塊屏蔽電磁波。

例如，外殼10可屏蔽電磁波，使得相機模塊中產生的電磁波不影響便攜式電子裝置中的其他電子組件。

此外，由于在便攜式電子裝置中除了相機模塊之外還安裝有各種電子組件，因此外殼10可屏蔽電磁波，使得在這些電子組件中產生的電磁波不影響相機模塊。

外殼10可由金屬材料形成，從而經由設置在印刷電路板53中的接地墊接地，使得外殼10可屏蔽電磁波。

圖2是根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊的截面圖。

將參照圖2描述根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊50。

圖像傳感器模塊50可包括圖像傳感器51、其上安裝圖像傳感器51的印刷電路板53和IR濾光器55。

圖像傳感器51被插設到其中的容納空間53a可設置在印刷電路板53中。容納空間53a的寬度可比圖像傳感器51的寬度寬。

盡管圖2中示出了印刷電路板53的容納空間53a呈槽狀的情況，但是容納空間53a的形狀不限于此。也就是說，容納空間53a可由穿透印刷電路板53的孔形成。

圖像傳感器51可設置在印刷電路板53的容納空間53a中且通過接合線W電連接到印刷電路板53。

由于圖像傳感器51被插設在印刷電路板53的容納空間53a中，因此與圖像傳感器51安裝在印刷電路板53的上表面上的情況相比，相機模塊可減小與圖像傳感器51的高度相對應的高度。

也就是說，可減小相機模塊中用于設置圖像傳感器51的空間，使得包括圖像傳感器51的圖像傳感器模塊50的尺寸可減小，并且包括圖像傳感器模塊50的相機模塊的整體尺寸也可減小。

由于用于設置圖像傳感器51的容納空間53a形成在印刷電路板53中，因此可在印刷電路板53中形成在光軸方向上厚度比其他部分的厚度薄的一部分。

因此，印刷電路板53的厚度薄的所述一部分的剛性可被劣化，因此，在將圖像傳感器模塊50與殼體30彼此結合或將相機模塊安裝在外部電子裝置中的時候，存在將通過施加到印刷電路板53的厚度薄的所述一部分的應力使印刷電路板53受損的風險。

然而，由于根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊50包括連續地覆蓋圖像傳感器51和印刷電路板53的粘合材料59，因此印刷電路板53的厚度薄的所述一部分的剛性可被增強。

作為示例，由于圖像傳感器51設置在印刷電路板53的厚度薄的所述一部分中，并且粘合材料59連續地覆蓋圖像傳感器51和印刷電路板53，因此粘合材料59可覆蓋印刷電路板的厚度改變的部分。

也就是說，由于粘合材料59覆蓋印刷電路板53的厚度相對薄的一部分和印刷電路板53的厚度相對厚的部分，因此可增強印刷電路板53的剛性。

此外，將圖像傳感器51和印刷電路板53彼此電連接的接合線W設置在印刷電路板的厚度改變的部分處。因此，粘合材料59還可覆蓋接合線W。

因此，接合線W可由粘合材料59來保護，因此，即使對其施加外部沖擊等，也可防止接合線W被切斷或受損的問題。

此外，粘合材料59可防止印刷電路板53的容納空間中產生的異物或接合線W滲入到圖像傳感器51中。

粘合材料59可呈能夠吸收光的顏色。作為示例，粘合材料59可呈具有低反射率的顏色，并且可為黑色。

因此，粘合材料59可防止非期望的光入射到相機模塊中的圖像傳感器51的有效像素上。

在通過其他部分反射的光入射在相機模塊中的有效像素上的情況下，可能出現耀斑現象(flare phenomenon)等，但是在根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊50中，圍繞圖像傳感器51的有效像素設置的粘合材料59可防止不規則反射的光入射到相機模塊中的有效像素上。

同時，IR濾光器55可通過粘貼材料57粘貼到圖像傳感器51上，以在IR濾光器55與圖像傳感器51之間設置間隙。這里，粘貼材料57可設置在圖像傳感器51的有效像素區域之外。

由于IR濾光器55粘貼到圖像傳感器51，因此無需形成用于將IR濾光器55附著在相機模塊中的單獨結構，從而，可減小相機模塊的尺寸。

此外，由于圖像傳感器51的有效像素區域由IR濾光器55覆蓋，因此可防止異物滲入到圖像傳感器51的有效像素區域中。

同時，在本說明書中，粘合材料59可意指使兩個物體彼此結合以彼此一體化的材料。作為示例，粘合材料59可意指在使兩個物體彼此結合以將兩個物體固定到彼此之后通過特定作用或反應單元(化學反應、溫度變化等)而固化的材料。

粘貼材料57可意指通過粘著的手段使兩個物體附著到彼此的材料。作為示例，粘貼材料57可以是通過該材料即使在兩個物體附著到彼此之后也易于將兩個物體分開的半固體材料。此外，粘貼材料57可由在固化狀態下具有粘附力的材料形成。

將通過粘貼材料57附著的兩個物體彼此分開所需要的力可比將通過粘合材料59附著的兩個物體彼此分開所需要的力弱。

此外，在將通過粘合材料59附著的兩個物體彼此分開的情況下，可能由粘合材料59產生內聚破壞(cohesive failure)現象，但是在將通過粘貼材料57附著的兩個物體彼此分開的情況下，不會由粘貼材料57產生內聚破壞現象。

圖3至圖7B是示出根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊的制造工藝的示圖；圖8是示出根據本公開的示例性實施例的相機模塊的制造工藝的示圖。

首先，將參照圖3至圖7B描述根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊的制造工藝。

可在印刷電路板53上形成容納空間53a，可將圖像傳感器51插設在容納空間53a中(見圖3)。

接著，可通過接合線W將圖像傳感器51與印刷電路板53彼此連接(見圖4)。此外，可利用洗滌裝置60洗滌圖像傳感器51，以去除可能殘留在圖像傳感器51的有效像素區域中的異物(見圖5)。

隨后，可通過粘貼材料57將IR濾光器55粘貼到圖像傳感器51。這里，可通過由粘貼材料57占用的空間使IR濾光器設置為在光學方向上與圖像傳感器51分開(見圖6A)。

在將IR濾光器55粘貼到圖像傳感器51的時候，在可將粘貼材料57涂敷并固化在IR濾光器55的面對圖像傳感器51的表面(以下，稱為一個表面)上之后，可將圖像傳感器51粘貼于所述一個表面。

作為示例，如圖6B和6C中所示，可在多個位置處涂敷粘貼材料57，以使多個位置處的粘貼材料57沿IR濾光器55的所述一個表面的邊緣彼此分開。與此相反地，可將粘貼材料57涂敷在圖像傳感器51的面對IR濾光器55的表面上。

因此，可在多個位置處的粘貼材料57之間形成空的空間，并且所述空的空間可用作空氣路徑57a。

也就是說，當利用多個位置處的粘貼材料57將IR濾光器55和圖像傳感器51彼此粘貼時，可通過多個位置處的粘貼材料57之間的空的空間而在圖像傳感器51與IR濾光器55之間形成空氣路徑57a。

在將IR濾光器55與圖像傳感器51之間的空間封閉的情況下，存在由于IR濾光器55與圖像傳感器51之間存在的空氣而使IR濾光器55的安裝位置偏離預設位置的風險。

因此，在根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊50中，在將IR濾光器55粘貼到圖像傳感器51的時候，可在IR濾光器55與圖像傳感器51之間形成空氣路徑57a，使得IR濾光器55與圖像傳感器51之間的空氣可流到外部。

然后，可將粘合材料59涂敷為連續地覆蓋圖像傳感器51和印刷電路板53。作為示例，粘合材料59可覆蓋圖像傳感器51的邊緣和印刷電路板53的邊緣(即，印刷電路板53的厚度相對厚的部分)(見圖7A和7B)。

紫外光固化方法或熱固化方法可用于粘合材料59。如圖7A中所示，在涂敷粘合材料59之后，可通過從印刷電路板53的下部向其上部照射紫外光或向粘合材料59施加熱來固化粘合材料59的外部，從而防止粘合材料59流到印刷電路板53的外部。

粘合材料59可在覆蓋圖像傳感器51的邊緣的同時接觸IR濾光器55。例如，粘合材料59可接觸IR濾光器55的側表面。

此外，粘合材料59可接觸將IR濾光器55與圖像傳感器51彼此粘貼的粘貼材料57。也就是說，粘合材料59可接觸IR濾光器55和粘貼材料57中的至少一者。

同時，在將粘合材料59涂敷在圖像傳感器51的邊緣上的時候，存在粘合材料59可能滲入到圖像傳感器51的有效像素區域中的風險。

然而，在根據本公開的示例性實施例的圖像傳感器模塊50中，粘貼材料57可用作屏障，以防止粘合材料59流到圖像傳感器51的有效像素區域中。

作為示例，由于粘貼材料57設置在圖像傳感器51與IR濾光器55之間且設置在圖像傳感器51的有效像素區域之外，因此設置在圖像傳感器51與IR濾光器55之間的粘貼材料57可防止粘合材料59流到圖像傳感器51的有效像素區域中。

這里，由于在多個位置處涂敷了粘貼材料57且多個位置處的粘貼材料57之間存在空的空間(空氣路徑57a)，因此存在粘合材料59將通過這些空的空間流到圖像傳感器51的有效像素區域中的風險。

因此，粘合材料59可具有粘合材料不能通過多個位置處的粘貼材料57之間的空的空間(空氣路徑57a)的粘度。也就是說，粘合材料59可被構造為使得粘合材料59進入到圖像傳感器51與IR濾光器55之間的間隙中的流動被限制。

此外，因為粘合材料59的粘度，所以多個位置處的粘貼材料57之間的空的空間(空氣路徑57a)可形成為適于防止粘合材料59通過空的空間的尺寸。

粘合材料59的粘度可以比粘貼材料57的粘度高。

同時，圖像傳感器51與IR濾光器55之間的空氣路徑57a可通過覆蓋圖像傳感器51的邊緣的粘合材料59來封閉。

這里，在粘合材料59接觸粘貼材料57的情況下，粘合材料59可部分地插設到空氣路徑57a中。也就是說，粘合材料59需要具有粘合材料59不能通過空氣路徑57a的粘度，以不會流到圖像傳感器51的有效像素區域中，其中，粘合材料59可部分地插設到空氣路徑57a中。

然后，可將圖像傳感器模塊50的印刷電路板53和其中容納透鏡模塊20的殼體30彼此結合。

這里，印刷電路板53和殼體30可通過粘合材料59彼此結合。

例如，殼體30可接觸覆蓋印刷電路板53的邊緣的粘合材料59，從而結合到印刷電路板53。

如圖8中所示，在殼體30與印刷電路板53彼此結合之后，可通過沿與光軸方向垂直的方向將紫外光照射在粘合材料59上或向粘合材料59施加熱來固化粘合材料59。

這里，殼體30的接觸粘合材料59的接觸表面可以是平坦表面。

在不包括用作防止粘合材料59流到圖像傳感器51中的屏障的粘貼材料57的情況下，為了防止粘合材料59流動，殼體30的所述接觸表面需要具有復雜的形狀(例如，浮雕形狀)。

根據本公開，由于通過粘貼材料57來防止粘合材料59向圖像傳感器51的流動，因此殼體30的接觸表面可實施為平坦的。

如上所闡述的，根據本公開的示例性實施例，圖像傳感器模塊和包括該圖像傳感器模塊的相機模塊可滿足小型化的需求，并且在滿足小型化需求的同時，還提高剛性和強度。

此外，圖像傳感器模塊和包括該圖像傳感器模塊的相機模塊可防止外部異物滲入到圖像傳感器的有效像素區域中。

盡管上面已示出和描述了示例性實施例，但是對本領域普通技術人員將顯而易見的是，在不脫離由權利要求限定的本實用新型的范圍的情況下，可做出變型和改變。