具有電氣支架的攝像模組及其組裝方法和應(yīng)用
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及攝像模組，特別涉及一攝像模組的連接部件的導(dǎo)通組裝工藝，以降低生產(chǎn)成本、提高加工精度和提升所述攝像模組的可靠性。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)達，各種科技產(chǎn)品相對因應(yīng)而生，其中伴隨著大功率、微型化電子器件的不斷發(fā)展，在電子器件或相關(guān)產(chǎn)品中，現(xiàn)今最便利且生活化的電子相關(guān)產(chǎn)品以便攜式和穿載式的電子產(chǎn)品為代表，其中作為便攜式電子設(shè)備的標配部件之一的攝像模組中的工藝技術(shù)也面臨許多的問題。在在常規(guī)的攝像模組組裝工序中，集成電路(integratedcircuit，IC)或晶片(chip與PCB是通過連接盤(Pad)和連接盤(Pad)間的打線接合(Wirebonding，W/B)，或是通過連接盤(Pad)和連接盤(Pad)間的錫膏焊接實現(xiàn)導(dǎo)通，S卩為芯片尺寸級封裝(Chip Scale Package，CSP)，上述兩種工藝都存在一定局限性，其中打線接合(Wire bonding，W/B)工藝需要對每個連接盤(Pad)進行植球綁線的工藝，耗費較對工時，影響生產(chǎn)效率增加制造成本。其中芯片尺寸級封裝(CSP)工藝要求IC進行平面網(wǎng)格陣列封裝(LGA)封裝，所述平面網(wǎng)格陣列封裝(LGA)是一種積體電路(IC)的表面安裝技術(shù)，其特點在于其針腳是位于插座上而非積體電路上，但相對而言會增加IC的高度，并且在焊接時連接盤(Pad)和連接盤(Pad)間會有50um左右的錫膏厚度，使得整體模組的高度高于打線接合(Wire bonding，W/B)工藝模組，這不符合現(xiàn)移動終端輕薄美觀的發(fā)展趨勢。
[0003]說明書附圖之圖1闡釋了依據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的一攝像模組，其中該攝像模組包括一鏡頭I，一馬達2，一濾光片3，一底座4，至少一金線5，一驅(qū)控組件6，一線路板7，一感光芯片8，和至少一馬達焊點9，其中該感光芯片8貼于該線路板7的頂表面，其中通過打線接合(Wirebonding，W/B)將感光芯片8和該線路板7用該金線5(例如銅線)導(dǎo)通，其中該濾光片3貼附于該底座4或者該鏡頭I。待該攝像模組組裝完成后，對馬達上引腳進行焊接，以將該馬達2可通電連接于該線路板7，從而使該線路板7能夠?qū)υ擇R達2提供能量并進一步控制該馬達2的運動。
[0004]雖然該攝像模組在目前的攝像模組領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用，但其同時也存在許多的弊端。
[0005]首先，該線路板7和該感光芯片8通過該金線5進行導(dǎo)通。這種連接在牢固性上不易保障。另外，該底座4必須提供較大的保護空間，以使該金線5能夠被牢固設(shè)置。也就是說，該底座4的尺寸相應(yīng)較大。相應(yīng)的，整個攝像模組的尺寸較大。
[0006]其次，在焊接工藝中，接頭中容易有氣孔缺陷，和生成脆性金屬間化合物，以及在電阻焊時易出現(xiàn)的熔融金屬的噴濺等問題。
[0007]另外，使用該金線5，其成本較高，考慮到現(xiàn)在市場的激烈競爭，降低制造成本以增加競爭力是最直接的方法。
[0008]綜合以上考慮，本發(fā)明提出了的方案以滿足市場對輕薄美觀的需求，降低成本提升產(chǎn)品競爭力。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0009]本發(fā)明的主要目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中將原先倒晶封裝(Flip Chip)工藝中的金導(dǎo)柱(Au Pillar)替換為銅導(dǎo)柱(Cu Pillar)，且利用超聲波焊接工藝或ACA/ACF工藝，以實現(xiàn)所述攝像模組中所述電氣支架上的銅連接盤與IC上的鋁連接盤導(dǎo)通。
[0010]本發(fā)明的另一目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中透過所述超聲波焊接工藝或ACA/ACF工藝，使得接頭中不出現(xiàn)宏觀的氣孔缺陷、不生成脆性金屬間化合物、不發(fā)生像電阻焊時易出現(xiàn)的熔融金屬的噴濺等問題。
[0011 ]本發(fā)明的另一目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中通過銅材替代金材，原材料成本可降低90%以上。
[0012]本發(fā)明的另一目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中透過所述超聲波焊接工藝可解決手工焊接時無法接觸到焊接區(qū)域的問題，且通過超聲波產(chǎn)生的高頻振動，故無需對焊接件附加外界條件及中間介質(zhì)，以降低生產(chǎn)難度及生產(chǎn)成本。
[0013]本發(fā)明的另一目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中通過所述ACF/ACA技術(shù)可縮減現(xiàn)有工序，減少底部填充劑(underfill)的工藝，降低制造成本，同時IC無需定制，可滿足現(xiàn)通用設(shè)計架構(gòu)下的1C。
[0014]本發(fā)明的另一目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中所述攝像模不需要傳統(tǒng)工藝中的底座，透過所述電氣支架能夠集成了傳統(tǒng)攝像模組中的底座和線路板的作用，使結(jié)構(gòu)更緊湊。
[0015]本發(fā)明的另一目的在于提供一攝像模組及其組裝方法，其中所述攝像模組包括一電氣支架，其中所述電氣支架可以做成任意外形，除具備傳統(tǒng)線路板所具備的功能(芯片、馬達等電子器件的電信號導(dǎo)通)外，還具備傳統(tǒng)底座支撐濾光片、作為馬達底座支架的作用。
[0016]為達到以上目的，本發(fā)明提供一攝像模組，其包括:
[0017]一光學(xué)鏡頭，
[0018]一電氣支架，其包括多個支架連接盤;以及
[0019]—感光芯片，其包括多個芯片連接盤與所述多個支架連接盤連接，以實現(xiàn)導(dǎo)通。
[0020]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述攝像模組還包括一濾光片，其設(shè)置于所述感光芯片和所述光學(xué)鏡頭之間，并且透過所述電氣支架支撐，所述光學(xué)鏡頭安裝于所述電氣支架，所述攝像模組是定焦攝像模組。
[0021]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述攝像模組還包括一馬達，其可導(dǎo)通地連接于所述電氣支架，其中所述電氣支架設(shè)置一電路包括多個電元件和一組導(dǎo)體，其中該組導(dǎo)體以預(yù)設(shè)方式可通電連接所述電元件以及所述馬達和所述感光芯片，從而使所述攝像模組形成預(yù)設(shè)電路，以進行預(yù)設(shè)驅(qū)動和調(diào)整。
[0022]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述攝像模組還包括一濾光片，一馬達和一柔性線路板，所述濾光片設(shè)置于所述感光芯片和所述光學(xué)鏡頭之間，并且透過所述電氣支架支撐，所述馬達可導(dǎo)通地連接于所述電氣支架，從而所述攝像模組是自動對焦攝像模組，其中所述電氣支架設(shè)置一電路包括多個電元件和一組導(dǎo)體，其中該組導(dǎo)體以預(yù)設(shè)方式可通電連接所述電元件以及所述馬達、所述柔性線路板以及所述感光芯片，從而使所述攝像模組形成預(yù)設(shè)電路，以進行預(yù)設(shè)驅(qū)動和調(diào)整。
[0023]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述電氣支架包括一馬達焊盤，其被用于將所述馬達可通電連接于所述電路。
[0024]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述馬達包括一系列馬達導(dǎo)件和一馬達主體，其中所述馬達導(dǎo)件被設(shè)置于所述馬達主體。
[0025]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述馬達包括一系列馬達導(dǎo)件和一馬達主體，其中所述馬達導(dǎo)件被設(shè)置于所述馬達主體，其中所述馬達導(dǎo)件與所述電氣支架上的所述馬達焊盤進行可通電連接。
[0026]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述多個芯片連接盤與所述多個支架連接盤透過一超聲波工藝連接。
[0027]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述超聲波工藝的一高頻振動的一頻率為17KHZ至27KHZ之間。
[0028]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述支架連接盤實施為銅材料所制成。
[0029]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述芯片連接盤實施為鋁材料所制成。
[0030]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，攝像模組包括一導(dǎo)電介質(zhì)，其涂覆或貼覆于所述支架連接盤區(qū)域或所述芯片連接盤區(qū)域，以進行一熱壓合。
[0031 ]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述支架連接盤與所述芯片連接盤透過一ACF/ACA工藝連接。
[0032]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，所述熱壓合溫度為150?200°C。
[0033]根據(jù)本發(fā)明的一個實施例，本發(fā)明還提供一攝像模組的電氣支架和感光芯片的組裝方法，包括如下步驟:
[0034](SOl)將一電氣支架的多個支架連接盤與一感光芯片的多個芯片連接盤分別地進行好對位；
[0035](S02)將所述攝像模組固定于一超聲波工作臺；
[0036](S03)通過一壓頭施加一壓力于所述攝像模組；
[0037](S04)通過所述超聲波工作臺促發(fā)一高頻振動；以及
[0038](S05)使得所述支架連接盤和所述芯片連接盤產(chǎn)生一高頻摩擦進而聚合。<