專利名稱：免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型屬于光學(xué)攝像頭領(lǐng)域，具體涉及一種高像素免調(diào)焦光學(xué)攝像頭。
背景技術(shù)：
在專利文獻(xiàn)1 (中國公開2016M308U號專利公報)中記述了將機械后焦縮短至 100微米以內(nèi)，省去隔圈來把鏡頭直接用膠水膠合到圖像芯片的保護玻璃上，以此來減少制造公差來制作高品質(zhì)免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的方法。在專利文獻(xiàn)1中，免調(diào)焦鏡頭組的最后一個表面為光學(xué)非球面，不能直接與圖像芯片的保護玻璃直接粘合，而需要在光學(xué)有效直徑以外另設(shè)一段結(jié)構(gòu)區(qū)域用作為與圖像芯片保護玻璃粘合的部位，這樣就增大了免調(diào)焦鏡頭的口徑，使得一片玻璃晶圓(直徑 200mm)上獲得的免調(diào)焦鏡頭產(chǎn)品數(shù)目減少，從而抬升了免調(diào)焦鏡頭的產(chǎn)品成本，而且對于整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組而言，免調(diào)焦鏡頭和圖像芯片粘合時，只有周邊區(qū)域粘合，而中間仍是分離的，造成粘結(jié)區(qū)域不是很充分，產(chǎn)品可靠性不能最優(yōu)化。另外，攝像頭模組的發(fā)展已經(jīng)逐步向新材料、高像素、微型化發(fā)展，傳統(tǒng)設(shè)計需要更一步改善。

實用新型內(nèi)容為了克服上述缺陷，本實用新型提供了一種免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，該免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組可減少模組的體積，提升原材料利用率，整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組粘結(jié)得更牢固。本實用新型為了解決其技術(shù)問題所采用的技術(shù)方案是一種免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，具有鏡片組和圖像芯片，所述鏡片組的最后一個表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片上。鏡片組最后一個表面整面直接與圖像芯片之間直接通過幾個微米厚度的高光透過率UV膠水膠合，省掉了傳統(tǒng)鏡頭和圖像芯片之間保持后焦的隔圈和底座，去除制造隔圈時帶入的隔圈厚度公差(士 10微米)，達(dá)到免調(diào)焦的效果，保證免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組具有高的圖像質(zhì)量。本實用新型的進(jìn)一步技術(shù)方案是所述鏡片組分為前端鏡片組和后端鏡片，所述前端鏡片組的光學(xué)有效徑小于所述后端鏡片的光學(xué)有效徑，設(shè)有鏡頭外罩、和距離隔圈，所述免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組由所述鏡頭外罩、前端鏡片組、距離隔圈、后端鏡片和圖像芯片構(gòu)成，所述前端鏡片組膠合于所述鏡頭外罩內(nèi)部的前部，所述距離隔圈位于所述前端鏡片組后方并膠合于所述鏡頭外罩內(nèi)，所述后端鏡片位于所述距離隔圈后方并膠合于所述鏡頭外罩內(nèi)，所述后端鏡片后表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片上。鏡片組無論是中間還是周邊都是用高光透過率的UV膠水緊密粘合于圖像芯片及鏡頭外罩，增大了粘合區(qū)域，使得整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組粘結(jié)得更加牢靠，產(chǎn)品的可靠性得到了優(yōu)化。依據(jù)光學(xué)鏡頭設(shè)計特點前端鏡片的光學(xué)有效徑遠(yuǎn)小于后端鏡片光學(xué)有效徑，高像素鏡頭光學(xué)有效徑前端和后端的差異更加明顯。將免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的前端光學(xué)有效徑較小鏡片和后端光學(xué)有效徑較大鏡片分開制作，通過鏡頭外罩和距離隔圈相連。所述前端鏡片組由前后并列排布的若干獨立的鏡片相互膠合而成。采用分開制作再膠合的方式，在滿足光學(xué)設(shè)計和加工的前提下使光學(xué)有效徑較小的前端鏡片外形達(dá)最小，比鏡片整體制作能有效減少原材料的使用，提升產(chǎn)能，節(jié)約成本，如三片光學(xué)有效徑較小鏡片與第四片有效徑較大的鏡片分開制作，前三片鏡片在玻璃晶圓(直徑200mm)得到數(shù)量比四片鏡片整體制作時多240%。所述后端鏡片前端與所述距離隔圈后端膠合。所述圖像芯片具有保護玻璃，所述鏡片組的最后一個表面膠合于所述保護玻璃前表面上。所述鏡頭外罩內(nèi)部具有前、后兩個連通的柱狀的容置空間，所述前容置空間容納所述前端鏡片組，所述后容置空間容納所述距離隔圈、后端鏡片及圖像芯片，后容置空間直徑大于前容置空間直徑，前、后容置空間相連處構(gòu)成第一臺階，所述距離隔圈前端抵頂所述第一臺階。所述鏡頭外罩前端具有與所述前容置空間連通的透光孔，所述透光孔后端直徑小于所述前置容置空間直徑，所述透光孔與所述前容置空間相連處構(gòu)成第二臺階，所述前端鏡片組前端抵頂所述第二臺階。所述前容置空間后端徑向向內(nèi)延伸出一圈擋圈，所述前端鏡片組后端抵頂所述擋圈。所述前端鏡片組具有兩片鏡片或三片鏡片。本實用新型的有益效果是由于本實用新型的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的鏡片組最后一個表面整面直接與圖像芯片之間直接通過幾個微米厚度的高光透過率UV膠水膠合， 省掉了傳統(tǒng)鏡頭和圖像芯片之間保持后焦的隔圈和底座，去除制造隔圈時帶入的隔圈厚度公差，達(dá)到免調(diào)焦的效果，保證免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組具有高的圖像質(zhì)量；而且鏡頭組無論是中間還是周邊都與鏡頭外罩及圖像芯片緊密粘合，增大了粘合區(qū)域，使得整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組粘結(jié)得更加牢靠，產(chǎn)品的可靠性得到了優(yōu)化；將前端光學(xué)有效徑較小鏡片和后端光學(xué)有效徑較大鏡片分開制作，通過鏡頭外罩和距離隔圈相連，在滿足光學(xué)設(shè)計和加工的前提下使光學(xué)有效徑較小鏡片外形達(dá)最小，比鏡片整體制作能有效減少原材料的使用，提升產(chǎn)能，節(jié)約成本；整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組與傳統(tǒng)模組相比體積縮小(主要在厚度方面)、零組件減小，適合SMT工藝，整體工藝制程縮短，節(jié)約了人力、物力和制造時間，從而提升良率，提升了整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的可制造性。

圖1為本實用新型實施例1結(jié)構(gòu)示意圖；圖2為本實用新型實施例2結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本實用新型實施例3結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本實用新型實施例4結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施方式
實施例1 一種130萬像素免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，如圖1所示，由鏡頭外罩1、前端鏡片組、距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5構(gòu)成，所述前端鏡片組的光學(xué)有效徑小于所述后端鏡片的光學(xué)有效徑，其中前端鏡片組由前后并列排布的鏡片一、鏡片二 21、22相互膠合而成，后端鏡片23后表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片5的保護玻璃4上。所述鏡頭外罩內(nèi)部具有前、后兩個連通的柱狀的容置空間，前容置空間容納鏡片一、鏡片二，后容置空間容納距離隔圈、后端鏡片及圖像芯片，后容置空間直徑大于前容置空間直徑，前、后容置空間相連處構(gòu)成第一臺階11。所述鏡頭外罩前端具有與所述前容置空間連通的透光孔，所述透光孔后端直徑小于所述前置容置空間直徑，所述透光孔與所述前容置空間相連處構(gòu)成第二臺階12。其中，鏡片一 21、鏡片二 22、距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5分別依次從后端組入鏡頭外罩1后點膠密封，鏡片一 21前端抵頂所述第二臺階12，距離隔圈3前端抵頂所述第一臺階11，鏡頭外罩1和距離隔圈3 —起連接鏡片一 21、鏡片二 22和后端鏡片23。實施例2 —種130萬像素免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，如圖2所示，由鏡頭外罩1、前端鏡片組、距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5構(gòu)成，所述前端鏡片組的光學(xué)有效徑小于所述后端鏡片的光學(xué)有效徑，其中前端鏡片組由前后并列排布的鏡片一、鏡片二 21、22相互膠合而成，后端鏡片23后表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片5的保護玻璃4上。所述鏡頭外罩內(nèi)部具有前、后兩個連通的柱狀的容置空間，前容置空間容納鏡片一、鏡片二，后容置空間容納距離隔圈、后端鏡片及圖像芯片，后容置空間直徑大于前容置空間直徑，前、后容置空間相連處構(gòu)成第一臺階11。所述前容置空間后端徑向向內(nèi)延伸出一圈擋圈13。其中，外形較小的鏡片一 21、鏡片二 22從鏡頭外罩1前端組入，鏡片二 22后端抵頂所述擋圈13，距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5從鏡頭外罩后端組入，距離隔圈3前端抵頂所述第一臺階11，在組裝過程中點膠密封。本實施例降低了整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的高度。在實施例1、2中鏡片一 21、鏡片二 22 —起封裝(晶圓級)，兩片鏡片使用UV膠水緊密粘合；距離隔圈3和后端鏡片23 —起封裝(晶圓級)，同樣使用UV膠水緊密粘合。這樣在滿足光學(xué)設(shè)計和加工的前提下鏡片一 21、鏡片二 22外形最小，鏡片一、鏡片二在一片玻璃晶圓(直徑200mm)得到數(shù)量比三片鏡片整體制作時多。鏡片分兩部分采用半導(dǎo)體的封裝制作方法，批量化生產(chǎn)的同時免去傳統(tǒng)鏡頭鏡片墊片依次組裝帶來的公差。后端鏡片23后表面為平板狀并膠合于所述圖像芯片上，即鏡片組2最后一個表面為平板玻璃， 且與圖像芯片5的保護玻璃4的前表面間距只有幾個微米，使得免調(diào)焦鏡頭可以不要隔圈， 直接用高光透過率的UV膠水直接與保護玻璃從中心到周邊的各處緊密粘合在一起，而且獲得高品質(zhì)、高可靠性的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組產(chǎn)品，在此基礎(chǔ)縮小了免調(diào)焦光學(xué)鏡頭的口徑，在一片玻璃晶圓(直徑200mm)上獲得比原來多出80%左右的免調(diào)焦鏡頭產(chǎn)品數(shù)目。實施例3 —種300萬像素免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，如圖3所示，由鏡頭外罩1、前端鏡片組、距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5構(gòu)成，所述前端鏡片組的光學(xué)有效徑小于所述后端鏡片的光學(xué)有效徑，其中前端鏡片組由前后并列排布的鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片三M相互膠合而成，后端鏡片23后表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片5的保護玻璃4上。所述鏡頭外罩內(nèi)部具有前、后兩個連通的柱狀的容置空間，前容置空間容納鏡片一、鏡片二、鏡片三，后容置空間容納距離隔圈、后端鏡片及圖像芯片，后容置空間直徑大于前容置空間直徑，前、后容置空間相連處構(gòu)成第一臺階11。所述鏡頭外罩前端具有與所述前容置空間連通的透光孔，所述透光孔后端直徑小于所述前置容置空間直徑，所述透光孔與所述前容置空間相連處構(gòu)成第二臺階12。其中，鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片三M、距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5分別依次從后端組入鏡頭外罩1后點膠密封，鏡片一 21前端抵頂所述第二臺階12，距離隔圈 3前端抵頂所述第一臺階11，鏡頭外罩1和距離隔圈3 —起連接鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片三對和后端鏡片23。實施例4 一種300萬像素免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，如圖4所示，由鏡頭外罩1、前端鏡片組、距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5構(gòu)成，所述前端鏡片組的光學(xué)有效徑小于所述后端鏡片的光學(xué)有效徑，其中前端鏡片組由前后并列排布的鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片三M相互膠合而成，后端鏡片23后表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片5的保護玻璃4上。所述鏡頭外罩內(nèi)部具有前、后兩個連通的柱狀的容置空間，前容置空間容納鏡片一、鏡片二、鏡片三，后容置空間容納距離隔圈、后端鏡片及圖像芯片，后容置空間直徑大于前容置空間直徑，前、后容置空間相連處構(gòu)成第一臺階11。所述前容置空間后端徑向向內(nèi)延伸出一圈擋圈13。其中，外形較小的鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片M三從鏡頭外罩1前端組入，鏡片三 M后端抵頂所述擋圈13，距離隔圈3、后端鏡片23和圖像芯片5從鏡頭外罩1后端組入，距離隔圈3前端抵頂所述第一臺階11，在組裝過程中點膠密封。在實施例3、4中，設(shè)計時即考慮后期的制作工藝，與傳統(tǒng)六非球面三鏡片的設(shè)計不同，實施例3、4使用六非球面四鏡片的結(jié)構(gòu)。前端的鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片三M — 起封裝(晶圓級)，三片鏡片使用UV膠水緊密粘合。距離隔圈3和后端鏡片23 —起封裝 (晶圓級)，同樣使用UV膠水緊密粘合。這樣在滿足光學(xué)設(shè)計和加工的前提下鏡片一 21、鏡片二 22、鏡片三M外形最小，鏡片一、鏡片二、鏡片三在一片玻璃晶圓(直徑200mm)得到數(shù)量比四片鏡片整體制作時多200%。鏡片分兩部分采用半導(dǎo)體的封裝制作方法，批量化生產(chǎn)的同時免去傳統(tǒng)鏡頭鏡片墊片依次組裝帶來的公差。后端鏡片23后表面為平板狀并膠合于所述圖像芯片5上，即鏡片組2最后一個表面為平板玻璃，且與圖像芯片5的保護玻璃4 的前表面間距只有幾個微米，使得免調(diào)焦鏡頭可以不要隔圈，直接用高光透過率的UV膠水直接與保護玻璃從中心到周邊的各處緊密粘合在一起，而且獲得高品質(zhì)、高可靠性的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組產(chǎn)品，在此基礎(chǔ)縮小了免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的口徑，在一片玻璃晶圓 (直徑200mm)上獲得比原來多出80%左右的免調(diào)焦鏡頭產(chǎn)品數(shù)目。以上四個實施例均能有效的減小了免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的體積(主要在厚度方面)、減少零組件，適合SMT工藝，整體工藝制程更為簡化和更容易控制，節(jié)約了人力、物力和制造時間，從而提升良率，降低整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組的成本，提升性價比和競爭力。
權(quán)利要求1.一種免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于具有鏡片組( 和圖像芯片(5)，所述鏡片組O)的最后一個表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片(5)上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述鏡片組( 分為前端鏡片組和后端鏡片，所述前端鏡片組的光學(xué)有效徑小于所述后端鏡片的光學(xué)有效徑， 設(shè)有鏡頭外罩(1)和距離隔圈(3)，所述免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組由所述鏡頭外罩(1)、前端鏡片組、距離隔圈(3)、后端鏡片03)和圖像芯片(5)構(gòu)成，所述前端鏡片組膠合于所述鏡頭外罩(1)內(nèi)部的前部，所述距離隔圈(3)位于所述前端鏡片組后方并膠合于所述鏡頭外罩(1)內(nèi)，所述后端鏡片位于所述距離隔圈(3)后方并膠合于所述鏡頭外罩(1)內(nèi)，所述后端鏡片03)后表面為平板狀并整面膠合于所述圖像芯片(5)上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述前端鏡片組由前后并列排布的若干獨立的鏡片相互膠合而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述后端鏡片03)前端與所述距離隔圈(3)后端膠合。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述圖像芯片(5)具有保護玻璃G)，所述鏡片組的最后一個表面膠合于所述保護玻璃(4)前表面上。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述鏡頭外罩(1)內(nèi)部具有前、后兩個連通的柱狀的容置空間，所述前容置空間容納所述前端鏡片組，所述后容置空間容納所述距離隔圈(3)、后端鏡片03)及圖像芯片(5)，后容置空間直徑大于前容置空間直徑，前、后容置空間相連處構(gòu)成第一臺階(11)，所述距離隔圈(3)前端抵頂所述第一臺階(11)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述鏡頭外罩前端具有與所述前容置空間連通的透光孔，所述透光孔后端直徑小于所述前置容置空間直徑，所述透光孔與所述前容置空間相連處構(gòu)成第二臺階(12)，所述前端鏡片組前端抵頂所述第二臺階。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述前容置空間后端徑向向內(nèi)延伸出一圈擋圈(13)，所述前端鏡片組后端抵頂所述擋圈。
9.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述前端鏡片組具有兩片鏡片。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至6之一所述的免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，其特征在于所述前端鏡片組具有三片鏡片。
專利摘要本實用新型公開了一種免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組，具有鏡片組和圖像芯片，鏡片組的最后一個表面為平板狀并整面膠合于圖像芯片上，省掉了傳統(tǒng)鏡頭和圖像芯片之間保持后焦的隔圈和底座，去除制造隔圈時帶入的隔圈厚度公差，達(dá)到免調(diào)焦效果并保證圖像質(zhì)量，而且增大了粘合區(qū)域，使得整個免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組粘結(jié)得更加牢靠，還將前端光學(xué)有效徑較小鏡片和后端光學(xué)有效徑較大鏡片分開制作，通過鏡頭外罩和距離隔圈相連，在滿足光學(xué)設(shè)計和加工的前提下使光學(xué)有效徑較小鏡片外形達(dá)最小，該免調(diào)焦光學(xué)攝像頭模組與傳統(tǒng)模組相比減少了厚度及零組件、縮短了整體工藝制程，并節(jié)約了人力、物力和制造時間，且良率高，適合SMT工藝。
文檔編號G02B7/02GK202189176SQ20112024069
公開日2012年4月11日 申請日期2011年7月8日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月8日
發(fā)明者周浩, 徐青, 歐躍, 王慶平 申請人:昆山西鈦微電子科技有限公司