專利名稱：相機模塊與形成該相機模塊的方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明提供一種相機模塊及形成該相機模塊的方法，特別是一種具有內(nèi)墻設(shè)置的相機模塊以及形成該相機模塊的方法。
背景技術(shù)：
請參閱圖1，圖1是傳統(tǒng)相機模塊10的剖面示意圖。相機模塊10為應(yīng)用于一微型化相機模塊(compact camera module，CCM)的相機模塊。相機模塊10包括有一鏡頭12、一影像傳感器(image sensor)14、一固定模塊17、一紅外線過濾片(IR filter)19、一基板20以及多條連接線(于圖1中僅繪示兩條連接線24與28)。鏡頭12用以聚集光線，而影像傳感器14設(shè)置在基板20(例如印刷電路板(printed circuit board，PCB))上，其包括有一感測區(qū)域34，用來感測鏡頭12所聚集的光線。固定模塊17設(shè)置在基板20上，用以固定鏡頭12。紅外線過濾片19用以過濾掉不要的紅外線成分，并只讓所要波長的光線通過，此外，如圖1所示，紅外線過濾片19連接于固定模塊17，且紅外線過濾片19、固定模塊17以及基板20構(gòu)成一密閉空腔11。多條連接線24與28均連接于影像傳感器14以及基板20，用來將影像傳感器14所輸出的感測訊號傳遞至基板20或?qū)⒒?0所輸出的控制訊號傳遞至影像傳感器14。在制作工藝上通常是先將固定模塊17、影像傳感器14、紅外線過濾片19、基板20以及連接線24與28封裝成一鏡座組，之后再將鏡頭12放置于該鏡座組上。
一般而言，傳統(tǒng)鏡頭模塊10有下列缺點一、感光區(qū)域可能會受到微粒(particle)污染在鏡頭模塊10的制作工藝中需要利用助焊劑將一些組件，像是連接線24、28焊在基板20上，此時可能會于連接線24、28附近的基板20上遺留一些無法清除干凈的殘渣，該些無法清除干凈的殘渣存在于密閉空間11內(nèi)，時間一久則可能會形成球狀的微粒，因此，感光區(qū)域14可能會受到在密閉空間11內(nèi)的微粒所污染，造成感測質(zhì)量不佳。
二、感測區(qū)域的可靠度(reliability)可能因為水氣滲入而下降如圖1所示，由固定模塊17來支撐鏡頭12與紅外線濾光片19，而此時的承壓面的面積，也就是固定模塊17與基板20的接合部分的面積非常窄，通常寬度約只有0.4mm，然而如此窄小的承壓面卻須承載鏡頭12、紅外線濾光片19與固定模塊17的全部重量，因此固定模塊17與基板20的接合部分可能會產(chǎn)生裂縫，除了會造成相機模塊10的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)之外，水氣亦較容易通過模塊17與基板20的接合部分的裂縫而進入密閉空腔11，進而影響到感測區(qū)域14的功能。請參閱圖2，圖2為圖1所示的固定模塊17與基板20之間承壓面的上視圖，其中的斜線部分即為承壓面。
三、封裝良率較差在將紅外線濾光片19連結(jié)于固定模塊17時，可能會造成空氣卷動而使得原本在感測區(qū)域14附近的微粒掉到感測區(qū)域14上，造成封裝良率變差；此外，在將固定模塊17固定于基板20上時，容易壓到連接線24、28，如此亦造成封裝良率變差。
四、鏡頭尺寸受到固定模塊大小的限制，不利于配合廠商需求以定制化或重制在鏡座組(其包括有固定模塊17、影像傳感器14、紅外線過濾片19、基板20以及連接線24與28)的封裝完成后，要進一步地將鏡頭12設(shè)置在該鏡座組上時，鏡頭12的尺寸會受到固定模塊17的限制，也就是說，若相機模塊10想要改用另一尺寸的鏡頭，則無法在不破壞已封裝好的該鏡座組的情況下，直接將該另一尺寸的鏡頭設(shè)置在該鏡座組上，因此不利于配合廠商需求以定制化或重制，也間接地增加鏡頭模塊10的制造成本。
五、固定模塊17的制作材料受限；在制造相機模塊10的時候，若需要進行傳統(tǒng)的熱拴(hot bar)制作工藝，則因為基板20會直接導(dǎo)熱至固定模塊17，因此固定模塊17必須受限于僅能選用耐高熱材料，以免使固定模塊17因受熱而變形繼而影響到鏡頭12的固定。

發(fā)明內(nèi)容
因此本發(fā)明的主要目的之一在于提供一種鏡頭模塊與形成該鏡頭模塊的方法，以解決上述傳統(tǒng)技術(shù)的問題。
本發(fā)明提供一種相機模塊，其包括一鏡頭；一感測組件，用來感測該鏡頭所聚集的光線；以及一固定模塊，用來固定該鏡頭，該固定模塊包括有一內(nèi)墻，該內(nèi)墻設(shè)置在該感測組件上。
本發(fā)明另提供一種形成一相機模塊的方法，提供一包括有一內(nèi)墻的固定模塊，并使用該固定模塊來固定一鏡頭，并將該內(nèi)墻設(shè)置在一感測芯片上。
本發(fā)明的相機模塊是以一固定模塊的內(nèi)墻來保護一影像傳感器的感測區(qū)域免于受到來自制作工藝或是外界的各種污染，像是微粒污染或是水氣的侵入，以提高該感測區(qū)域的可靠度與相機模塊的封裝良率；其次是本發(fā)明的相機模塊具有一填充于該內(nèi)墻、該影像傳感器與以及一基板之間的灌模材料，該灌模材料可保護連接線不受振動與外力作用而剝離。


圖1是傳統(tǒng)相機模塊的剖面示意圖。
圖2為圖1所示的固定模塊與基板之間承壓面的上視圖。
圖3是本發(fā)明相機模塊的剖面示意圖。
圖4為圖3所示的相機模塊中的固定組件設(shè)置在影像傳感器上的外視圖。
圖5為圖3所示的相機模塊中固定組件及其內(nèi)墻的外視圖。
圖6為圖3所示的灌模材料與基板之間承壓面的上視圖。
主要組件符號說明10、50相機模塊 11、51密閉空間12、52鏡頭 14、54影像傳感器17、57固定模塊 19、59紅外線過濾片20、60基板 24、28、64、68連接線34、74感測區(qū)域 56、58固定組件62灌模材料 72內(nèi)墻具體實施方式
請參閱圖3，圖3是本發(fā)明相機模塊50的剖面示意圖。相機模塊50包括有一鏡頭52、一影像傳感器(image sensor)54、一固定模塊57、一紅外線過濾片(IR filter)59、一基板60、一灌模材料(molding material)62以及多條連接線，請注意，于圖3中僅繪示兩條連接線64與68。鏡頭52與影像傳感器54的功能相似于相機模塊10內(nèi)的同名組件，影像傳感器54設(shè)置在基板60上，其包括有一感測區(qū)域74，用來感測鏡頭52所聚集的光線。在本實施例中，基板60為一印刷電路板(PCB)或為一軟性印刷電路板(flexibleprinted circuit)。固定模塊57是用以固定鏡頭52，本實施例中，固定模塊57包括有固定組件(holder)56與58，固定組件56用來固定鏡頭52的位置，而固定組件58則耦接于固定組件56，此外，如圖3所示，固定組件58包括有一內(nèi)墻72，本實施例中，內(nèi)墻72圍繞影像傳感器54的感測區(qū)域74來設(shè)置在影像傳感器54上，用以支撐整個固定組件58以及其上的固定組件56和鏡頭52。由于圖3為剖面示意圖，因此請配合參閱圖4與圖5來了解固定組件58及其內(nèi)墻72與影像傳感器54及其感測區(qū)域74的相對位置關(guān)系。圖4為固定組件58設(shè)置在影像傳感器54上的外視圖，而圖5為固定組件58及其內(nèi)墻72的外視圖。
紅外線過濾片59連接于固定組件58，用以提供影像傳感器54標準的紅外線濾光功能，也就是過濾掉不要的紅外線，只讓所要波長的光線通過，用以提供正確的可見光感光頻寬以濾除不想要的噪聲干擾。如圖3所示，紅外線過濾片59、內(nèi)墻72以及影像傳感器54構(gòu)成一密閉空腔51。多條連接線64、68，均連接于影像傳感器54以及基板60，用來將影像傳感器54所輸出的感測訊號傳遞至基板60或?qū)⒒?0所輸出的控制訊號傳遞至影像傳感器54。在形成本發(fā)明相機模塊50的制作工藝中，借由一灌模(molding)制作工藝來將灌模材料(molding material)62填充于內(nèi)墻72、影像傳感器54以及基板60之間，灌模材料62包覆連接線64、68以固定連接線64、68與保護連接線64、68不受振動與外力作用而剝離。此外，本實施例中，灌模材料62是使用隔熱材料，以防止熱從基板60經(jīng)由灌模材料62傳導(dǎo)至固定模塊57，因此可避免固定模塊57的形狀受熱而變形。
請注意，本發(fā)明相機模塊50應(yīng)用于一微型化相機模塊(compact cameramodule，CCM)，然于，其它實施例中，本發(fā)明相機模塊亦可應(yīng)用于其它領(lǐng)域。影像傳感器54亦可為其它種類的感測組件，而不以本實施例為限，而紅外線過濾片59亦可為其它種類的濾光組件，亦不以本實施例為限。連接線64、68的材料通常為金線，但可用其它可提供訊號傳遞功能的材料代替。此外，在本實施例中，是先將固定組件58、影像傳感器54、紅外線過濾片59、基板60、灌模材料62以及連接線64與68封裝成一鏡座組，之后再配合鏡頭52的尺寸大小來決定固定組件56的尺寸，再將固定組件56與鏡頭52放置于該鏡座組上。然而于其它實施例中，固定模塊57亦可用一體成型的方式制作，只是如此的做法即無法在封裝完鏡座組(包括固定模塊57、影像傳感器54、紅外線過濾片59、基板60、灌模材料62以及連接線64與68)之后再臨時更改所要用的鏡頭52的尺寸，但是仍保有內(nèi)墻72所帶來的種種好處。
相較于傳統(tǒng)技術(shù)，本發(fā)明包括有下列優(yōu)點一、防止感光區(qū)域受到微粒(particle)污染本發(fā)明相機模塊50的連接線64、68與將連接線64、68焊在基板60時所遺留的無法清除的殘渣皆位于密閉空間51之外，而密閉空間51內(nèi)沒有任何東西，不像傳統(tǒng)相機模塊10的連接線26、28以及一些殘渣皆存在于密閉空腔11內(nèi)，因此，對于本發(fā)明相機模塊50來說，感光區(qū)域74不會受到該些無法清除的殘渣所形成的球狀微粒的污染。
二、提供感測區(qū)域一良好封合的隔離機制，以提高感測區(qū)域的可靠度如圖3可示，由固定模塊57與灌模材料62來一起支撐鏡頭52與紅外線濾光片59，請同時參閱圖2與圖6，圖6為本發(fā)明灌模材料62與基板20之間承壓面的上視圖，其中斜線部分為承壓面，此時的承壓面的面積較傳統(tǒng)相機模塊10的承壓面的面積大很多，因此相機模塊50的結(jié)構(gòu)會較為穩(wěn)固。此外，因為灌模材料62填充于內(nèi)墻72、影像傳感器54以及基板60之間，所以水氣很難從相機模塊50外穿透進密閉空腔51，因此，可大幅降低感測區(qū)域74受到水氣滲入影響的機率。
三、封裝良率優(yōu)選如同第一點所說的，內(nèi)墻72將微粒隔離在外，因此在將紅外線濾光片59連結(jié)于固定模塊57的固定組件58時，感光區(qū)域74不會受到微粒污染，因此封裝良率優(yōu)選；此外，因為固定組件58是固定于影像傳感器54上，如圖3所示，固定組件58不會壓到連接線64、68，因此封裝良率優(yōu)選。
四、鏡頭尺寸較不受到固定模塊大小的限制，利于配合廠商需求以定制化或重制在鏡座組的封裝完成后，之后配合鏡頭52的尺寸來選擇適當大小的固定組件56，再將固定組件56設(shè)置在該鏡座組，接著才將鏡頭52設(shè)置在固定組件56內(nèi)；此外，若想要以新的鏡頭來取代原本的鏡頭52，在制造相機模塊的過程中，只須依據(jù)新的鏡頭的尺寸來動態(tài)地選擇適當大小的新的固定組件即可，因此相機模塊50于鏡頭52的尺寸選用方面有很大的自由度，利于配合廠商需求以定制化或重制，也間接地降低相機模塊50的制造成本。
五、固定模塊的制作材料較不受限由于本發(fā)明的固定模塊57沒有直接設(shè)置在基板60上(而是設(shè)置在影像傳感器54上，如圖3所示)，且灌模材料62選用一隔熱材料，因此，若進行傳統(tǒng)的熱拴制作工藝，熱能并不會從基板60或是灌模材料62傳導(dǎo)到固定模塊57，所以，固定模塊57的材料耐溫限制可以大幅降低，因為即使固定模塊57的材料是不耐高熱的材質(zhì)，固定模塊57仍不會因熱變形而影響到鏡頭52的固定。
六、可有效遮光內(nèi)墻72圍繞影像傳感器54的感測區(qū)域74來設(shè)置，可幫忙隔離側(cè)向雜散光線進入感測區(qū)域74。
七、降低相機模塊所需的面積尺寸假設(shè)鏡頭52與鏡頭12的大小一樣，由于固定模塊57的寬度約等于鏡頭52的寬度，因此由圖1、圖3可知，本發(fā)明固定模塊57的寬度較傳統(tǒng)固定模塊17的寬度要窄而可節(jié)省空間來實現(xiàn)相機模塊50微型化的目標。
相較于傳統(tǒng)技術(shù)，本發(fā)明的相機模塊是以一固定模塊的內(nèi)墻來保護一影像傳感器的感測區(qū)域免于受到來自制作工藝或是外界的各種污染，像是微粒污染或是水氣的侵入，以提高該感測區(qū)域的可靠度與相機模塊的封裝良率；其次是本發(fā)明的相機模塊具有一填充于該內(nèi)墻、該影像傳感器與以及一基板之間的灌模材料，該灌模材料可保護連接線不受振動與外力作用而剝離。
以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求書所做的均等變化與修飾，均應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種相機模塊，其包括一鏡頭；一感測組件，用來感測該鏡頭所聚集的光線；以及一固定模塊，用來固定該鏡頭，該固定模塊包括有一內(nèi)墻，該內(nèi)墻設(shè)置在該感測組件上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機模塊，其中該固定模塊包括一第一固定組件，用來固定該鏡頭；以及一第二固定組件，包括有該內(nèi)墻，該第二固定組件耦接于該第一固定組件。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相機模塊，其還包括有一濾光組件，該濾光組件連接于該第二固定組件，且該濾光組件、該內(nèi)墻以及該感測組件構(gòu)成一密閉空腔。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機模塊，其還包括一基板，該感測組件設(shè)置在該基板上；以及一灌模材料，其填充于該內(nèi)墻、該感測組件以及該基板之間。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相機模塊，其還包括一連接線，連接于該感測組件以及該基板，用來將該感測組件所輸出的訊號傳遞至該基板或?qū)⒃摶逅敵龅挠嵦杺鬟f至該感測組件；其中該灌模材料包覆該連接線以固定該連接線。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的相機模塊，其中該灌模材料為一隔熱材料。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機模塊，其中該內(nèi)墻圍繞該感測組件上用來感測該鏡頭所聚集的光線的一感測區(qū)域。
8.一種形成一相機模塊的方法，其包括提供包括有一內(nèi)墻的一固定模塊；以及使用該固定模塊來固定一鏡頭，并將該內(nèi)墻設(shè)置在一感測組件上。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中該固定模塊包括有一第一固定組件與一第二固定組件，該第二固定組件包括有該內(nèi)墻，以及該方法還包括使用該第一固定組件來固定該鏡頭；以及將該第二固定組件耦接于該第一固定組件。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其還包括提供一濾光組件，并將該濾光組件連接于該第二固定組件以使該濾光組件、該內(nèi)墻與該感測芯片構(gòu)成一密閉空腔。
11.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其還包括提供一基板，并將該感測芯片設(shè)置在該基板上；以及提供一灌模材料，并將該灌模材料填充于該內(nèi)墻、該感測組件以及該基板之間。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其還包括提供一連接線，并將該連接線連接于該感測組件以及該基板，以將該感測組件所輸出的訊號傳遞至該基板或?qū)⒃摶逅敵龅挠嵦杺鬟f至該感測組件；其中將該灌模材料填充于該內(nèi)墻、該感測組件以及該基板之間的步驟還包括使用該灌模材料包覆該連接線以固定該連接線。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的方法，其中該灌模材料為一隔熱材料。
14.根據(jù)權(quán)利要求8所述的方法，其中該內(nèi)墻是圍繞該感測組件上用來感測該鏡頭所聚集的光線的一感測區(qū)域。
15.根據(jù)權(quán)利要求9所述的方法，其還包括依據(jù)該鏡頭的尺寸來動態(tài)地決定該第一固定組件的尺寸。
16.一種相機模塊，包括一基板；一感測組件，設(shè)于該基板上；多連接線，用以電連接該基板與該感測組件；以及一固定模塊，該固定模塊包括有一內(nèi)墻，設(shè)置在該感測組件上。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的相機模塊，其還包括有一灌模材料設(shè)于該基板上，包覆于該些連接線。
全文摘要
本發(fā)明提供一種相機模塊，其包括一鏡頭；一感測組件，用來感測該鏡頭所聚集的光線；以及一固定模塊，用來固定該鏡頭。該固定模塊包括有一內(nèi)墻，該內(nèi)墻設(shè)置在該感測組件上。
文檔編號G03B11/00GK101017311SQ20061000430
公開日2007年8月15日 申請日期2006年2月6日 優(yōu)先權(quán)日2006年2月6日
發(fā)明者鄭賢豪 申請人:光寶科技股份有限公司