專利名稱：攝像模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及用于攝像裝置的攝像模塊，在該攝像模塊上安裝有攝像元件。
背景技術(shù)：
在其上安裝有諸如CCD或CMOS等的攝像元件的攝像模塊可能會產(chǎn)生這樣的問題即，在產(chǎn)品組裝過程中或之后，有時殘留在攝像模塊內(nèi)的灰塵會粘附在攝像元件表面，或粘附在安裝在攝像模塊中的諸如光學(xué)濾光器等的光學(xué)元件表面上，并且這些灰塵在圖像上顯示為黑點。
由于灰塵粘附在攝像模塊產(chǎn)品中的攝像元件表面或光學(xué)元件表面上，所以這樣的問題會相當頻繁地出現(xiàn)。因而，在清潔房間內(nèi)進行組裝產(chǎn)品操作的方法、及通過除去基板上的灰塵來組裝產(chǎn)品的方法，這些方法作為防止由于灰塵的粘附而產(chǎn)生問題的方法而被實施。
順便提及，已提出如下的方法作為防止受到攝像模塊中灰塵的影響的方法即，通過使用底層填充材料(underfill material)安裝攝像元件，以使受光部分面對基板的通孔，從而在攝像模塊組裝后，防止灰塵粘附在攝像元件的受光面上的方法(見JP-A-2004-235547)。另外，還提出了這樣的方法即，通過使用底層填充材料將攝像元件封裝在陶瓷基板上，并且在陶瓷基板上以與攝像元件對置的方式安裝光學(xué)濾光器，從而緊密地密封了攝像元件的受光部分的方法(見JP-A-2004-29590)。
如上所述，在攝像模塊的產(chǎn)品中，由于灰塵粘附在攝像元件表面上而使圖像上顯示黑點的問題是不能忽視的。從而，已評述了上述制造方法。但是，確實地除去灰塵是困難的。因此，僅評述制造方法和制造過程是不充分的。
此外，在攝像模塊的產(chǎn)品被構(gòu)造成攝像元件的受光面不能完全氣密地密封、以及在攝像元件安裝在控制板上且容納在攝像模塊的鏡座(holder)內(nèi)的情況下，對應(yīng)于攝像模塊的產(chǎn)品，防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生的對策是需要的。

發(fā)明內(nèi)容
實現(xiàn)本發(fā)明以防止由于攝像模塊中的灰塵而引起的這種故障的發(fā)生。本發(fā)明的目的是提供這樣一種攝像模塊其能夠在產(chǎn)品制造過程中或產(chǎn)品制造之后，防止灰塵粘附在攝像元件和光學(xué)元件的表面上，從而抑制由于灰塵而引起故障的發(fā)生。
為了達到本發(fā)明前述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供這樣一種攝像模塊(在下文，稱之為本發(fā)明的第一攝像模塊)其中，通過使攝像元件的受光面與受光透鏡對準，將其上安裝有攝像元件的基板安裝在鏡座的殼體部分上，所述鏡座包括殼體部分和適于支撐受光透鏡的筒體部分。本發(fā)明的第一攝像模塊的特征在于在鏡座和基板中的至少一個上設(shè)置分隔壁，所述分隔壁適于將基板上安裝有攝像元件的區(qū)域與外側(cè)區(qū)域分隔開。
此外，第一攝像模塊的實施例(在下文，稱之為第二攝像模塊)的特征在于所述分隔壁從殼體部分的內(nèi)表面朝基板延伸。
再者，第一或第二攝像模塊的實施例(在下文，稱之為第三攝像模塊)的特征在于紅外線截止濾光器被這樣設(shè)置在所述殼體部分的內(nèi)表面上即，其被放置為面對所述受光透鏡并密封所述筒體部分的開孔，并且分隔壁設(shè)置在放置濾光器的區(qū)域的外側(cè)。
另外，第一至第三攝像模塊之一的實施例的特征在于分隔壁將其上安裝有攝像元件的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域分隔成多個區(qū)域。從而，本發(fā)明能夠更有效地防止灰塵粘附在攝像元件等的元件上。
根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，提供這樣一種攝像模塊(在下文，稱之為本發(fā)明的第四攝像模塊)其中，通過使攝像元件的受光面與受光透鏡對準，將其上安裝有攝像元件的基板安裝在鏡座的殼體部分上，所述鏡座包括殼體部分和適于支撐受光透鏡的筒體部分。本發(fā)明的第四攝像模塊的特征在于紅外線截止濾光器被這樣設(shè)置在所述殼體部分的內(nèi)表面上即，其被放置為面對所述受光透鏡并密封所述筒體部分的開孔，并且在設(shè)置有濾光器的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域內(nèi)，用樹脂封固殼體部分的內(nèi)表面。
根據(jù)本發(fā)明的再一個方面，提供這樣一種攝像模塊(在下文，稱之為本發(fā)明的第五攝像模塊)其中，通過使攝像元件的受光面與受光透鏡對準，將其上安裝有攝像元件的基板安裝在鏡座的殼體部分上，所述鏡座包括殼體部分和適于支撐受光透鏡的筒體部分。本發(fā)明的第五攝像模塊的特征在于在基板上安裝攝像元件的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域用樹脂封固。
本發(fā)明第四或第五攝像模塊的實施例的特征在于具有粘著性的樹脂材料用作封固用的樹脂。
根據(jù)本發(fā)明的攝像模塊，其能夠抑制粘附在組件內(nèi)表面上的灰塵由于從組件上脫離或落下而移動并粘附在攝像元件的受光面上。因此，可以防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。這樣，能夠提高產(chǎn)品的產(chǎn)量。此外，可以減少產(chǎn)品的廢品率。


圖1示出了攝像模塊的第一實施例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖2示出了基板的平面圖。
圖3示出了攝像模塊的第二實施例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
圖4示出了第二實施例的鏡座的底面圖。
圖5示出了第二實施例的基板的平面圖。
圖6示出了現(xiàn)有技術(shù)的攝像模塊的結(jié)構(gòu)的剖面圖。
具體實施例方式
在下文中，將參考附圖對本發(fā)明的優(yōu)選實施例進行詳細的說明。
第一實施例圖1示出了根據(jù)本發(fā)明的攝像模塊10的第一實施例的結(jié)構(gòu)的剖面圖。攝像模塊10包括適于支撐受光透鏡21的鏡座20，以及紅外線截止玻璃濾光器22，并且還包括基板30，在基板30上安裝有攝像元件31和片式元件32。
鏡座20的本體包括形成為圓筒形的筒體部分20a，該筒體部分20a適于保持受光透鏡21；以及殼體部分20b，從平面圖上看，殼體部分20b的形狀為矩形，其適于密閉地封閉基板30的一個表面，在該表面上安裝有攝像元件31。
受光透鏡21由形成如筒狀的附件(attachment)24支撐。附件24擰入筒體部分20a并通過墊片25由鏡座20支撐。玻璃濾光器22粘結(jié)在部分殼體部分20b的內(nèi)表面上，以面對受光透鏡21而密閉地封閉筒體部分20a的開孔23，所述部分殼體部分20b是筒體部分20a和殼體部分20b之間的連接部分。
此外，基板30粘結(jié)在殼體部分20b的開口端部分上，殼體部分20b的內(nèi)部通過玻璃濾光器22和基板30使開口部分閉合，從而形成密閉空間。調(diào)整基板30的位置以與殼體部分20b的端面相適合，然后，將基板30粘合在端面上。從而，將安裝在基板30上的攝像元件31的受光面設(shè)置成面向玻璃濾光器22，并與受光透鏡21的光軸對準。
根據(jù)本實施例的攝像模塊，其特征在于分隔壁20c沿著攝像元件31的外周表面設(shè)置在鏡座20的殼體部分20b上。將分隔壁20c設(shè)置成從殼體部分20b的內(nèi)表面朝基板30突出。在此實施例中，分隔壁20c設(shè)置成從筒體部分20a的底部附近朝基板30突出。
分隔壁20c適于抑制殘留在鏡座20內(nèi)的灰塵進入到攝像元件31的受光面(面向玻璃濾光器22的表面)，并且也適于抑制灰塵從殼體部分20b的周圍部分(即，基板30上設(shè)置攝像元件31的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域)朝攝像元件31移動。
圖2示出了基板30的平面圖，該平面圖是從安裝有攝像元件31的表面看到的。根據(jù)本實施例的攝像模塊10，攝像元件31設(shè)置在基板30的中心部分。例如電容器和電阻等的片式元件32以及連接電極33均沿著攝像元件31的兩側(cè)設(shè)置。攝像元件31通過使用接合線(bonding-wire)34的引線接合法(wire-bonding)而電連接于連接電極33上。片式元件32和連接電極33通過形成在基板30表面上的布線圖案35而電連接。
在根據(jù)本實施例的攝像模塊10中，由于這樣的攝像元件31安裝在基板30上即，該攝像元件31形成的寬度與基板30的寬度基本相等。因此，分隔壁20c分別沿著攝像元件31的長度方向側(cè)邊橫向地橫跨殼體部分20b而設(shè)置。分隔壁20c用于抑制灰塵附著在攝像元件31的受光面上。因此，分隔壁20c被設(shè)置成這樣即，將攝像元件31的受光面與其它區(qū)域隔離并分開。此外，分隔壁20c以如此方式設(shè)置即，不遮擋攝像元件31的受光面的方式。
當分隔壁20c的高度(延伸的長度)增加時，分隔壁20c防止灰塵進入攝像元件31的作用就變得更加有效。在本實施例中，由于攝像元件31通過引線接合法而連接到連接電極33上。因此，充分地將分隔壁20c的高度設(shè)定為這樣程度的數(shù)值即，防止接合線34和分隔壁20c相互干涉的數(shù)值。例如，圖1中，殼體部分20b的高度a是1.5mm，殼體部分20b的上部的厚度b是0.5mm，分隔壁20c的高度c是0.7mm(分隔壁20c和基板30之間的間隙為0.3mm)及分隔壁20c的寬度d為0.4mm。在不采用引線接合法而進行表面安裝攝像元件31的情況下，分隔壁20c的高度能夠增加到這樣的程度即，分隔壁20c的端部與基板30的表面相接觸，或基本上與基板30的表面相接觸。例如，分隔壁20c和基板30之間的間隙優(yōu)選地為0到0.2mm，并且這樣的結(jié)構(gòu)可以提供的優(yōu)點在于能有效地防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。
在基板30粘結(jié)在鏡座20的殼體部分20b的開口端面、以及在攝像元件31及各種片式元件32密閉地密封于殼體部分20b的情況下，如圖6所示(示出了現(xiàn)有技術(shù)的攝像模塊11的結(jié)構(gòu))，攝像元件31和片式元件32容納在殼體部分20b內(nèi)的共同空間中。因此，在灰塵粘附在基片30上的情形下，灰塵易于移動到攝像元件31上，這樣，灰塵可能會粘附在攝像元件31的表面上。
特別地，在有許多片式元件32安裝在基片30上和在基片上形成有許多連接電極33、從而使基片30具有復(fù)雜的結(jié)構(gòu)的情況下，灰塵易于粘附在基片30上。而且，已經(jīng)粘附在基片30上的灰塵難以除去。因此，已經(jīng)粘附在組件上的灰塵容易殘留。當裝配攝像模塊11時，以及在將被裝配的攝像模塊11組裝到電子裝置中的狀態(tài)下，已經(jīng)粘附在基片30上的灰塵可能從基片30上脫離，并移動而粘附在攝像元件31和玻璃濾光器22的表面上。
相反，根據(jù)本實施例的攝像模塊10，其構(gòu)造成這樣通過設(shè)置在鏡座20內(nèi)的分隔壁20c，將灰塵極有可能粘附并殘留的基片30的組件安裝區(qū)域與攝像元件31分隔開。因此，即使灰塵從基片30上脫離并在殼體部分20b內(nèi)移動的情況下，也能夠抑制灰塵移動到設(shè)置有攝像元件31的區(qū)域內(nèi)。從而，可以防止灰塵粘附在攝像元件31的受光面上。同樣，也能夠防止由于灰塵粘附在攝像元件31的受光面上而生產(chǎn)出不合格產(chǎn)品。
順便提及，雖然在上述實施例中，分隔壁20c被設(shè)置為橫向地橫跨鏡座20的殼體部分20b，但是分隔壁20c的布置并不局限于上述實施例的示例，并且能夠適當?shù)剡x擇。例如，可以使用沿著攝像元件31的側(cè)邊部分以圍繞攝像元件31而設(shè)置分隔壁20c的方法，以及可以使用這樣的方法即，以格柵狀設(shè)置分隔壁20c，或分隔壁20c被設(shè)置成將殼體部分20b的內(nèi)部分隔成多個小的區(qū)域，以盡可能有效地防止灰塵移動的方法，這此方法都是有效的。
由于鏡座20是通過用樹脂一體成型而形成的。因此，本實施例具有的優(yōu)點如下即使分隔壁20c設(shè)置在鏡座20內(nèi)的情況下，分隔壁20c也能易于由樹脂成型形成，以及不改變現(xiàn)有技術(shù)的制造工藝也能制造出攝像模塊，還有分隔壁20c的設(shè)計能夠根據(jù)這些攝像模塊產(chǎn)品的適當?shù)馗淖?。分隔?0c也可以設(shè)置在基板30上。
第二實施例圖3到圖5示出了根據(jù)本發(fā)明的攝像模塊的第二實施例的結(jié)構(gòu)。根據(jù)本實施例的攝像模塊12中的鏡座20的本體和基板30結(jié)構(gòu)分別與圖6的現(xiàn)有技術(shù)中的攝像模塊11的鏡座20的本體和基板30的結(jié)構(gòu)相類似。也就是說，此根據(jù)本施例的攝像模塊12中的鏡座20的本體包括筒體部分20a和殼體部分20b。攝像元件31和片式元件32均安裝在基片30上。
進一步地，受光透鏡21由鏡座20的筒體部分20a支撐。將玻璃濾光器22封入設(shè)置在鏡座20的筒體部分20a與殼體部分20b之間的連接部分，以從殼體部分20b的內(nèi)表面堵塞筒體部分20a的開孔23。安裝在基板30上的攝像元件31和連接電極33通過引線接合法而彼此連接。此結(jié)構(gòu)與根據(jù)第一實施例的攝像模塊10的結(jié)構(gòu)相類似。
根據(jù)第二實施例的攝像模塊12的特征在于樹脂26澆注(potted)在被封入到殼體部分20b的內(nèi)表面上的玻璃濾光器22的周圍，并且鏡座20的殼體部分20b的內(nèi)表面(在其上安裝玻璃濾光器22的表面)由樹脂26緊密地密封。
圖4示出了鏡座20的狀態(tài)，這是從安裝有玻璃濾光器22的表面的一側(cè)看到的。在殼體部分20b的內(nèi)表面上設(shè)置矩形支撐框20d，該支撐框20d用于卡住玻璃濾光22的外周邊緣部分，并將卡在鏡座20內(nèi)的玻璃濾光器22定位。澆注用的樹脂26被注入由支撐框20d和殼體部分20b的側(cè)板圍繞的區(qū)域內(nèi)。在本實施例中，支撐框20d也用作用于阻止樹脂26流動的擋板。
此外，對于基板30，如圖3所示，本實施例的特征在于除安裝在基板30上的攝像元件31外，安裝在基板30上的片式元件32均用樹脂36封固。樹脂36澆注在基板30上。片式元件32和連接電極33均埋入樹脂36內(nèi)。
圖5示出了基板30的平面圖。止流框30a圍繞著攝像元件31的外圍和安裝片式元件32的區(qū)域而設(shè)置。樹脂36注入止流框30a的內(nèi)側(cè)。
在根據(jù)本實施例的攝像模塊12中，鏡座20的殼體部分20b的內(nèi)表面(殼體部分20b的表面，在其上安裝有玻璃濾光22)用樹脂26封固。因此，粘附在殼體部分20b內(nèi)表面上的灰塵由樹脂26封鎖。在組裝攝像模塊12的情況下，能夠防止灰塵從殼體部分20b上脫離或落下。因此，本實施例能夠解決灰塵粘附在攝像元件31的表面上的問題。
即使形成在鏡座20的殼體部分20b的內(nèi)表面上的支撐框20d的結(jié)構(gòu)相對復(fù)雜、并且粘附在該結(jié)構(gòu)上的灰塵殘留的情況下，通過用樹脂26對這樣的結(jié)構(gòu)進行封固，也能夠阻止灰塵從殼體部分脫離，從而能夠防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。即使灰塵也許累積在鏡座20的殼體部分20b的角落部分，但通過封固包含該角落部分的殼體部分20b，也可以防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。
此外，對于基板30，例如片式元件32等的復(fù)合且復(fù)雜的結(jié)構(gòu)部分由樹脂36覆蓋。因此，即使有灰塵殘留在這些結(jié)構(gòu)部分上，也能防止灰塵從組件上脫離。從而可以防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。在通過在基板30上安裝片式元件32而使基板30結(jié)構(gòu)變得復(fù)雜的情況下，完全除去灰塵是困難的。但是，采用利用樹脂36來防止灰塵移動到外部這樣一種方法的本實施例具有的優(yōu)點在于能夠有效地防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。
只要樹脂材料能夠通過澆注而涂敷在表面上，則任何樹脂材料均可用作樹脂26和樹脂36。
另外，澆注之后使之加熱硬化的樹脂材料可用作樹脂26和樹脂36。在室溫下自然硬化的樹脂材料同樣也可用作樹脂26和樹脂36。在硬化狀態(tài)下具有粘性(粘著性)的樹脂材料用作樹脂26和樹脂36的情況下，當灰塵與樹脂26和樹脂36接觸時，灰塵的移動受到阻礙。因此，能夠更有效地防止由于灰塵而引起故障的發(fā)生。
順便提及，雖然在圖3所示的實施例中，鏡座20和基板30均通過使用樹脂26和樹脂36封固，但是攝像模塊也可以適于這樣的情況即，只有鏡座20和基板30中的一個用樹脂26和樹脂36封固。此外，用樹脂26和樹脂36封固鏡座20和/或基板30的方法，及在第一實施例說明中已描述的在鏡座20內(nèi)設(shè)置分隔壁20c的方法，這兩種方法均可以使用。
權(quán)利要求
1.一種攝像模塊，包括鏡座，其包括殼體部分和適于支撐受光透鏡的筒體部分；以及基板，在其上安裝有攝像元件，所述基板在所述攝像元件的受光面與所述受光透鏡對準的狀態(tài)下安裝在所述鏡座的殼體部分上，其中，在所述鏡座和所述基板中的至少一個上設(shè)置分隔壁，所述分隔壁適于將所述基板上安裝有所述攝像元件的區(qū)域與外側(cè)區(qū)域分隔開。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，其中，所述分隔壁從所述殼體部分的內(nèi)表面朝所述基板延伸。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，還包括紅外線截止濾光器，其被這樣設(shè)置在所述殼體部分的內(nèi)表面上即，其被放置為面對所述受光透鏡并密封所述筒體部分的開孔，其中，所述分隔壁設(shè)置在放置所述濾光器的區(qū)域的外側(cè)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像模塊，其中，所述分隔壁將其上安裝有所述攝像元件的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域分隔成多個區(qū)域。
5.一種攝像模塊，包括鏡座，其包括殼體部分和適于支撐受光透鏡的筒體部分；以及基板，在其上安裝有攝像元件，所述基板在所述攝像元件的受光面與所述受光透鏡對準的狀態(tài)下安裝在所述鏡座的殼體部分上，其中，所述殼體部分的內(nèi)表面用樹脂封固。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的攝像模塊，其中，具有粘著性的樹脂材料用作封固用的樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的攝像模塊，其中，在所述基板上安裝有所述攝像元件的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域用樹脂封固。
8.一種攝像模塊，包括鏡座，其包括殼體部分和適于支撐受光透鏡的筒體部分；以及基板，在其上安裝有攝像元件，所述基板在所述攝像元件的受光面與所述受光透鏡對準的狀態(tài)下安裝在所述鏡座的殼體部分上，其中，在所述基板上安裝有所述攝像元件的區(qū)域的外側(cè)區(qū)域用樹脂封固。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像模塊，其中，具有粘著性的樹脂材料用作封固用的樹脂。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的攝像模塊，其中，在所述鏡座內(nèi)設(shè)置分隔壁，所述分隔壁適于將所述基板上安裝有所述攝像元件的區(qū)域與外側(cè)區(qū)域分隔開。
全文摘要
在攝像模塊中，通過使攝像元件的受光面與受光透鏡對準，將在其上安裝有攝像元件的基板安裝在鏡座的殼體部分上，所述鏡座包括用于支撐受光透鏡的筒體部分并且還包括殼體部分。鏡座設(shè)置有分隔壁，所述分隔壁適于將基板上安裝有攝像元件的區(qū)域與外側(cè)區(qū)域分隔開。
文檔編號H04N5/225GK1787213SQ20051012791
公開日2006年6月14日 申請日期2005年12月7日 優(yōu)先權(quán)日2004年12月7日
發(fā)明者白石哲, 小島富成 申請人:新光電氣工業(yè)株式會社