本發(fā)明涉及手機(jī)、平板、電腦等數(shù)碼產(chǎn)品用的線路板的加工領(lǐng)域，尤其涉及雙攝像頭電路基板及其制作方法。

背景技術(shù)：

攝像頭已經(jīng)越來越廣泛應(yīng)用于各類電子產(chǎn)品中，尤其是手機(jī)、平板等產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展，帶動(dòng)了攝像頭產(chǎn)業(yè)的高速增長(zhǎng)。當(dāng)前，攝像頭的性能優(yōu)劣已成為智能手機(jī)的一個(gè)重要賣點(diǎn)，各廠商在新機(jī)型中不斷推出性能升級(jí)版的攝像頭，以提升產(chǎn)品的競(jìng)爭(zhēng)力。

與傳統(tǒng)單攝像頭相比，雙攝像頭(簡(jiǎn)稱雙攝)在畫質(zhì)、成像能力、細(xì)節(jié)處理上都有了質(zhì)的提升。目前各個(gè)手機(jī)廠商都在積極為新產(chǎn)品配置雙攝，市場(chǎng)正在經(jīng)歷一波攝像頭由一變多的浪潮。2016年華為發(fā)布的兩款旗艦手機(jī)中，華為P9、榮耀V8的后置攝像頭都由一個(gè)變成了兩個(gè)。今年秋季推出的iPhone7Plus也配備雙攝像頭相機(jī)模塊。即將發(fā)布的vivoX9將雙攝用在前置鏡頭上也是一個(gè)創(chuàng)舉，它呈現(xiàn)出的效果是基于“先拍攝再對(duì)焦”的“大光圈模式”，提供更卓越的自拍虛化效果。這或許可以成為未來廠商活用雙攝像頭技術(shù)的一個(gè)新的方向。后置雙攝已經(jīng)成為行業(yè)主流配置，它不僅在成像畫質(zhì)上有所提升，更重要的是為手機(jī)攝影提供了更多的玩法支持。

雙攝像頭不是單純的1+1這么簡(jiǎn)單(即不是簡(jiǎn)單的常規(guī)方法安裝兩個(gè)攝像頭即可)，它涉及到算法、封裝、AA制程的影響。據(jù)了解，IPhone 7plus的雙攝像頭的同軸度要求在0.35μm以內(nèi)。目前國內(nèi)的模塊廠暫時(shí)還無法制造如此高精準(zhǔn)要求的雙攝電路基板。

此處的同軸度是指：安裝在電路基板上的兩個(gè)鏡座(包括攝像頭和攝像頭支架)的中心軸線之間的距離偏離設(shè)定距離的差值。即是說，當(dāng)該兩個(gè)鏡座的中心軸線相互平行時(shí)，其間的徑向距離與設(shè)定距離的差值的絕對(duì)值要小于0.35μm；當(dāng)兩個(gè)鏡座的中心軸線不平行時(shí)，沿中心軸線方向兩個(gè)上對(duì)應(yīng)的有效部分之間的最大距離或最小距離與設(shè)計(jì)距離的差值的絕對(duì)值要小于0.35μm。

同軸度過大，即超過0.35μm時(shí)，會(huì)使攝像頭在組裝后產(chǎn)生成像模糊，對(duì)焦不準(zhǔn)的問題。造成雙攝攝像頭同軸度過大的原因大致有以下二個(gè)：

1)裝配誤差所致

在安裝鏡座的電路基板處于同一平面內(nèi)的情況下，盡管兩個(gè)鏡座的中心軸線是平行的，但因安裝位置偏差過大所致。

2)兩個(gè)安裝鏡座的電路基板不在相同平面且其間彎折

當(dāng)電路基板因加工原因出現(xiàn)翹曲時(shí)，安裝其上的兩個(gè)鏡座的中心軸線不平行，當(dāng)翹曲嚴(yán)重時(shí)，即會(huì)致同軸度加大。

市場(chǎng)現(xiàn)狀：目前市場(chǎng)上主流的雙攝像頭電路基板有以下兩種結(jié)構(gòu)：

1)IPhone 7plus式的雙攝像頭，其采用兩個(gè)單攝像模塊分體式結(jié)構(gòu)(參見圖1所示)，屬于簡(jiǎn)單的1+1加工模式。該結(jié)構(gòu)的雙攝像頭電路基板加工較為簡(jiǎn)單，但是在攝像頭模組組裝階段操作難度較大，主要原因是將雙攝像頭難以調(diào)整到同一平面，即同軸度難以調(diào)整到規(guī)定范圍。

2)華為式的雙攝像頭(如華為P9雙攝)，其是將兩鏡座貼裝在一體成形的電路基板上，其為一體式結(jié)構(gòu)。

參見圖2所示，目前，華為式雙攝的電路基板由一個(gè)柔性線路板與一個(gè)日資企業(yè)定制的金屬基PCB板(該P(yáng)CB板為已貼裝有分離元件的硬質(zhì)板)構(gòu)成，柔性線路板的一端側(cè)設(shè)置兩個(gè)貼合在光學(xué)芯片上的鏡座(簡(jiǎn)稱該側(cè)為芯片段)，另一端側(cè)貼裝連接器(簡(jiǎn)稱該側(cè)為接線段)，之后，再將所述金屬基PCB板通過熱壓壓合在芯片段上與所述鏡座相背的那面柔性線路板上，以此確保芯片段柔性線路板的平整度，從而使兩個(gè)攝像頭的同軸度被有效控制在規(guī)定范圍內(nèi)。華為式雙攝的電路基板加工較復(fù)雜(主要體現(xiàn)在金屬基PCB板的加工，目前只有日資企業(yè)出售該產(chǎn)品)，但后期模組封裝則較為簡(jiǎn)單。該結(jié)構(gòu)雖好，但所述金屬基PCB板昂貴，每片價(jià)格在20元人民幣左右。而且在將金屬基PCB板與柔性線路板要進(jìn)行二次組裝(即要通過粘膠進(jìn)行壓裝)，這不僅增加的一道工序而且生產(chǎn)效率和良率都有所下降。

所以，研發(fā)一種制作工藝簡(jiǎn)單、成本低、方便封裝且滿足同軸度要求的雙攝像頭電路基板刻不容緩。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明要解決的技術(shù)問題是提供一種成本低、制作工藝簡(jiǎn)單且質(zhì)量高的一體式雙攝像頭電路基板及其制作方法。

為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明采用的技術(shù)方案為：

本發(fā)明的一體式雙攝像頭電路基板，包括設(shè)置在該基板一端且含有二個(gè)鏡座的芯片段、設(shè)置在基板另一端的接線段和介于芯片段與接線段之間的起電導(dǎo)通作用且為柔性線路板的中間段，每個(gè)鏡座與貼裝在芯片段上的一顆光學(xué)芯片相接，接線段貼裝連接器，所述芯片段對(duì)應(yīng)的基板為硬板、軟板和硬板疊置壓接且為一體結(jié)構(gòu)的至少三層的多層復(fù)合板，所述接線段對(duì)應(yīng)的基板為軟板或者為軟板與硬板疊置壓接的軟硬結(jié)合板；所述芯片段中的每層硬板和/或軟板的正面上余銅的殘銅率與其反面上余銅的殘銅率之差的絕對(duì)值小于20％。

所述余銅包括導(dǎo)電配線和刻蝕后的呈網(wǎng)格化的銅殘留。

所述芯片段中的軟板為二層。

所述接線段的軟板為單面或雙面無膠撓性覆銅板。

在所述接線段對(duì)應(yīng)的基板上與所述連接器相背的另一面上貼裝有加強(qiáng)鋼片。

本發(fā)明的一體式雙攝像頭電路基板的制作方法，包括以下步驟：

1)按常規(guī)方法裁制滿足一體式雙攝電路基板形狀的至少一張軟板和硬板；

2)按常規(guī)工藝分別對(duì)所述軟板和硬板進(jìn)行加工；

3)在軟板和硬板制程中的DES蝕刻工序，通過線路板設(shè)計(jì)專業(yè)軟件GENESIS對(duì)要加工的軟板和硬板正反兩面上包含正常配線和實(shí)心銅在內(nèi)的余銅的殘銅率進(jìn)行分析，依據(jù)該分析結(jié)果將各表面上為實(shí)心銅的余銅進(jìn)行網(wǎng)格化處理或者對(duì)網(wǎng)格銅進(jìn)行調(diào)整；

4)將對(duì)應(yīng)軟板或硬板正反兩面上的余銅的殘銅率之差設(shè)置在20％以內(nèi)；

5)再將按照常規(guī)方法制作好的硬板與軟板按設(shè)計(jì)要求壓接在一起構(gòu)成一體式雙攝像頭電路基板。

本發(fā)明的方法中，所述軟板的形狀為“T”形，“T”形的“橫”部為芯片段，“豎”部分中間段和端部的接線段；所述硬板的形狀與芯片段適配且為矩形。

本發(fā)明方法中，所述軟板為二層，所述硬板為二層，所述芯片段的電路基板由以硬板、軟板、軟板和硬板依次疊置的方式構(gòu)成。

本發(fā)明方法中，所述軟板為單面或雙面無膠撓性覆銅板。

本發(fā)明中的一體式雙攝像頭基板，采用硬板材料+柔性線路板材料+硬板材料三明治式的剛撓疊層結(jié)構(gòu)。其外形似“T”形，分別為芯片段、中間段和接線段，芯片段并列設(shè)置兩個(gè)貼裝在光學(xué)芯片上的鏡座，該芯片段由多層硬板和軟板疊置構(gòu)成，該段的各軟板和硬板上表面上的實(shí)心銅部分設(shè)計(jì)成網(wǎng)格銅，使對(duì)應(yīng)板的正反面上的殘銅率之間小于20％，以此確保該段板面的平整度，也即確保了兩個(gè)鏡座的同軸度要求。中間段采用柔性線路板，以滿足成品裝機(jī)的彎折要求。接線段為安裝連接器的區(qū)域，可按終端要求，選擇硬板材料或柔性線路板材料。本發(fā)明的雙攝像頭電路基板一體結(jié)構(gòu)，制程較短，不用再進(jìn)行板與板間的二次組裝，而且線路信號(hào)是由夾置于頂層硬板與底層硬板之間的軟板內(nèi)傳輸，信號(hào)損失少，抗電磁干擾能力強(qiáng)，同進(jìn)使雙攝像頭的運(yùn)作算法更直接高效。本發(fā)明的一體結(jié)構(gòu)的雙攝像頭電路基板，每片價(jià)格在5元左右。

附圖說明

圖1為現(xiàn)有技術(shù)IPhone 7plus式雙攝組合示意圖。

圖2為現(xiàn)有技術(shù)華為式雙攝組合示意圖。

圖3為本發(fā)明的雙攝電路基板示意圖。

圖4為現(xiàn)有技術(shù)中的芯片段中各軟板或硬板上實(shí)心銅的放大示意圖。

圖5為本發(fā)明設(shè)計(jì)的網(wǎng)格銅放大示意圖。

具體實(shí)施方式

如圖3、4、5所示，本發(fā)明的一體式雙攝像頭電路基板的外形呈“T”字形，其包括“T”字形橫部的芯片段、豎部中段的中間段和豎部下端部的接線段。

1、所述芯片段為至少三層的復(fù)合板，依次為頂層的硬板、底層的硬板和夾疊在頂層與底層之間的軟板，其中，頂層的硬板、底層的硬板和頂、底層之間的軟板采用熱壓工藝將其壓接在一起。本發(fā)明優(yōu)選該軟板為柔性線路板(即為單面或雙面無膠撓性覆銅板，下同)且為至少二層，為了提高其抗電磁干擾，在頂層的硬板和底層的硬板外表面設(shè)置金屬屏蔽層，所有控制信號(hào)由中間的軟板層傳輸。

在芯片段的頂層硬板之上并列貼裝有二顆光學(xué)芯片，之后再在每個(gè)光學(xué)芯片上貼裝一個(gè)鏡座。

在對(duì)芯片段上的硬板與軟板進(jìn)行熱壓合過程中，其上的銅箔、纖維板和軟板內(nèi)的絕緣基層會(huì)因熱膨脹率不同產(chǎn)生異向扭曲或變形[尤其是各層板上的銅箔(包括正常配線和殘留的余銅面積)分布不均勻時(shí)]，這種異向扭曲或變形可導(dǎo)致芯片段不平整，使芯片段上的兩個(gè)光學(xué)芯片處于不同的平面上，由此造成貼裝在兩個(gè)光學(xué)芯片上的鏡座同軸度過大，最終導(dǎo)致攝像頭在組裝后產(chǎn)生成像模糊，對(duì)焦不準(zhǔn)的問題。因此，為了解決該問題，本發(fā)明將所述芯片段中的每層硬板和/或軟板的正面上余銅的殘銅率與其反面上余銅的殘銅率之差的絕對(duì)值調(diào)節(jié)為小于20％，其采用如下方法來實(shí)現(xiàn)：

1)按常規(guī)方法裁制滿足一體式雙攝電路基板形狀的軟板和硬板。

先制作內(nèi)層芯板的柔性線路板，再按客戶要求調(diào)整好高速信號(hào)線的阻抗。

2)按常規(guī)工藝分別對(duì)所述軟板和硬板進(jìn)行加工。

3)在軟板和硬板制程中的DES蝕刻工序，通過線路板設(shè)計(jì)專業(yè)軟件GENESIS對(duì)要加工的軟板和硬板正反兩面上包含正常配線和實(shí)心銅在內(nèi)的余銅的殘銅率進(jìn)行分析，依據(jù)該分析結(jié)果將各表面上為整片式的實(shí)心銅箔進(jìn)行網(wǎng)格化處理。

4)將對(duì)應(yīng)軟板或硬板正反兩面上的余銅的殘銅率(殘銅率是指在一定區(qū)域內(nèi)，銅的累積面積占該區(qū)域總面積的比例，其中，銅的累積面積包括正常配線部分和網(wǎng)格化的殘留銅部分)之差設(shè)置在20％以內(nèi)。

然后按正常柔性線路板流程做通孔沉銅、鍍銅和覆蓋膜(cover-lay)層貼合，必要時(shí)使用防焊(solder mask)制作焊盤處開窗，形成內(nèi)層芯板。然后通過電暈或電漿(plasma)等方式，對(duì)覆蓋膜表面進(jìn)行粗化，加大與硬板材料的結(jié)合力。

5)再將依常規(guī)方法制作好的硬板與軟板按設(shè)計(jì)要求壓接在一起構(gòu)成一體式雙攝像頭電路基板。

上述方法可使軟板或硬板的正反兩面上的金屬銅分布均勻且接近等量，這樣，在對(duì)硬板與軟板進(jìn)行熱壓合時(shí)，雖然銅箔層與所述的纖維層或絕緣基層的熱膨脹系數(shù)不同，但因金屬銅在對(duì)應(yīng)軟板或硬板的正反面上均勻近等量分布，因此，對(duì)于對(duì)應(yīng)的軟板或硬板來說，其正反面在熱壓后的冷卻過程中受力均勻，幾乎不會(huì)產(chǎn)生異向扭曲或變形，從而，使芯片段平整，即使其上的兩個(gè)鏡座處于相同平面內(nèi)，確保了兩個(gè)光學(xué)芯片的同軸度處于規(guī)定的范圍內(nèi)。

芯片段區(qū)域各硬板或軟板正反面的殘銅率之差與對(duì)應(yīng)板的平整度有較大的影響，線路蝕刻前將雙攝像頭各層的殘銅率盡量調(diào)整到差值最小，以減少在增層時(shí)板面的翹曲(即前述的異向扭曲或變形)，使芯片段基板平整，以此，確保獲得雙攝像頭的成像清晰度。

注釋：增層法是指利用傳統(tǒng)多層板逐次壓合的觀念，在以雙層或四層板為基礎(chǔ)的核心基板的板外，逐次增加絕緣層及導(dǎo)體層，在絕緣層上制造導(dǎo)體線路，并以微孔作為增層間的互連，而在部分層次間連通的盲孔(Blind Hole)與埋孔(Buried Hole)，可省下通孔在板面上的占用空間，使有限的外層面積可盡量用以布線和焊接零件。

軟硬結(jié)合板器件焊接或回流焊的溫度高達(dá)260℃-300℃的高溫(持續(xù)時(shí)間為幾秒到十幾秒)，而一般Tg的PCB板材為130度以上，中等Tg約大于150度，高Tg一般大于170度(基板由固態(tài)融化為橡膠態(tài)流質(zhì)的臨界溫度，叫Tg點(diǎn)即熔點(diǎn)。Tg點(diǎn)是基材保持剛性的最高溫度(℃)。也就是說普通PCB基板材料在高溫下，會(huì)產(chǎn)生軟化、變形、熔融等現(xiàn)象)。

軟硬結(jié)合板基板會(huì)因?yàn)椴季€及殘銅面積、阻焊設(shè)計(jì)等因素而造成軟硬結(jié)合板基板各層收縮力不一致，及板面的應(yīng)力大小不同等，所以，在高溫下，硬結(jié)合板基板容易變形、翹曲。如果器件焊接后平整度翹曲過大，鏡頭組的光軸與影像傳感器的中心偏移增大，影響模組成像的質(zhì)量，如果是大光圈的影響更加嚴(yán)重。因此，一體式雙攝像頭基板的變形翹曲極大地影響了一體式雙攝像頭攝像頭模組的質(zhì)量穩(wěn)定性。

2、所述中間段為至少二層柔性線路板，其作用是將芯片段與接線段電連通。

3、所述接線段可為二層柔性線路板，也可為柔性線路板與硬板結(jié)合的軟硬結(jié)合板，在該接線段貼裝有連接器，安裝在芯片段的雙攝像頭電路通過該連接器與外接的控制電路相接。

在所述接線段對(duì)應(yīng)的基板上與所述連接器相背的另一面上貼裝有加強(qiáng)鋼片。