TWI333375B - Camera module and method for making the same and image sensor package structure - Google Patents

Description

133.3375 099年08月26日梭正脊换頁 六、發明說明： 【發明所屬之技術領域】 [0001] 本發明涉及一種相機模組，尤其涉及一種有效提高光學 中心一致性之相機模組及其製造方法以及一種影像感測 晶片封裝結構。 【先前技術】 [0002] 請參閱圖1，爲先前技術提供之一種相機模組1之剎視圖 ’其包括鏡筒2、鏡座3、影像感測晶片4及基板5。該鏡 座3有一貫通之容室7，於該鏡座容室7之内壁之一端設有 内螺紋，該鏡筒2之表面設有外螺紋。該鏡筒2之外螺紋與 該鏡座3容室之内螺紋相嚙合，使該鏡筒2套接於該鏡座3 。該影像感測晶片4黏接於一基板5表面’一個透光元件6 通過一個膠體層8黏接於該影像感測晶片4表面，用於保 s蔓3亥影像感測bb片4之感測區，該透光元件6爲玻璃片。 該鏡座3遠離該鏡筒2之一端與該透光元件6相黏接，並使 部分該透光元件6收容於該鏡座3内。 [0003] 所述相機模組1的所述玻璃片6是通過膠體層8點接到影像 感測晶片4表面’所用之膠量較大，很難控制其厚度均勻 的設置於該影像感測晶片4表面，這使該玻璃片6黏接到 該影像感測晶片4表面時，會發生傾斜，這導致依靠該玻 璃片6機械定位之鏡座3 —同發生傾斜，從而使鏡筒2之光 學中心A1與該感測區之光學中心A2相偏離，進而影響所 拍攝圖像之質量β 【發明内容】 [0004] 有鑒於此，有必要提供—種有效提高光學中心一致性之 096121808 表單编號Α0101 第5頁/共21頁 0993306808-0

1333375 _L 099年08月26日梭正替換頁 相機模組及其製造方法以及一種影像感測晶片封裝結構

[0005] 一種相機模組，包括一個鏡筒、一個鏡座及一個影像感 測器。該鏡筒套接於該鏡座之一端。該影像感測器包括 一個透光元件、一個影像感測晶片及一個電路板。該影 像感測晶片具有一個感測區，該影像感測晶片結構性及 電性連接至該電路板表面。於該感測區周緣設置至少三 個膠粒，該透光元件通過該至少三個膠粒黏接到該影像 感測晶片之表面。該鏡座遠離該鏡筒端與該影像感測器 相黏接。該鏡筒表面設置有外螺紋，該鏡座有相對之第 一端和第二端，該第一端設置有内螺紋，該内螺紋與該 鏡筒外螺紋相嚙合，該第二端與該透光元件之表面和側 壁相接觸。 [0006] —種相機模組之製造方法，其包括：提供一個鏡筒及一 個鏡座，該鏡筒套接於該鏡座之一端，該鏡筒表面設置 有外螺紋，該鏡座有相對之第一端和第二端，該第一端 設置有内螺紋，該第一端設置有内螺紋，該内螺紋與該 鏡筒外螺紋相嚙合；提供一個具有一感測區之影像感測 晶片，於該感測區周緣設置至少三個膠粒，並將該影像感 測晶片黏接至一個電路板；將一個透光元件通過該至少 三個膠粒與該影像感測晶片相黏接；將該影像感測晶片 與該電路板電性連接，該透光元件、該影像感測晶片及 該電路板形成一個影像感測器；將該鏡座遠離該鏡筒端 與該影像感測器相黏接，將該鏡座第二端與該透光元件 之表面和側壁相接觸。 096121808 表單編號A0101 第6頁/共21頁 0993306808-0 1333375 099年08月26日接正销 [0007] 該相機模組中之透光元件通過至少三個膠粒黏接到影像 感測晶片表面，其使用之膠量較小，所以容易控制，這 使透光元件可以非常平穩之黏接於影像感測晶片表面， 再利用習知技術使透光元件之中心與影像感測晶片感測 區之中心相一致，便可以使依靠該透光元件進行機械定 位之鏡座之中轴線經過該感測區之中心，進而確保該鏡 筒之光學中心與該感測區之光學中心相一致，可以提高 拍攝圖像之清晰度。再者本結構又避免了因膠量過多而 • 延伸到該感剛區表面，而導致影響所拍攝之圖像清晰度 之不利因素。 [0008] 【實施方式】 請參閱圖2，爲本發明第一實施例提供之相機模組1〇〇之 剖視圖，其包括：一個鏡筒1〇、一個鏡座20及一個影像 感測器70。該鏡筒10套接於該鏡座20之一端。該鏡座2〇 相對於該鏡筒1 0之另一端與該影像感測器70相黏接° [0009] • 該鏡筒1 0外部有外螺紋11，其内部收容至少一個选鏡1 2 。該鏡座20具有一個貫穿之容室21❶該鏡座20有相對之 第一端26和第二端27，該第一端26之内側設置有内螺紋 24 ’該内螺紋24與該鏡筒10之外螺紋11相嚙合，使該鏡 筒10套接於該鏡座20之一端。 [0010] 該影像感測器70包括一個透光元件、一個影像感測晶 片30及一個電路板40。該影像感測晶片3〇有一個感測處 31，其背對感測區31之表面與該電路板40相黏接’該透 光元件5 0黏接於該影像感測晶片3 〇設置有感測區31之表 096121808 面上。 0993306808-0 表單編號；A0101 第7真/共21頁 1333375 099年08月26日修正替換頁 [0011 ] 該影像感測晶片3 0感測區31之周緣設置有複數晶片焊塾 3 4和一個黏接區3 5，該黏接區3 5部分位於該感測區31和 該晶片焊墊34之間並環繞該感測區31。於該黏接區35設 置有至少三個膠粒32，該膠粒32可以爲熱固膠，其數量 還可以爲四個、五個或六個等等。如圖4所示，於本實施 例中，該感測區31爲方形，於該黏接區35設置四個膠粒 32，該四個膠粒32分別設置於該黏接區35對應該感測區 31之四個拐角處。 [0012] 請參閱圖2，於該電路板40表面，設置有與該影像感測晶 β 片30之晶片焊墊34相同數量之電路板焊墊41。利用導線 33將該晶片焊墊34與該電路板焊墊41電性連接，使該影 像感測晶月30與該電路板40電性連。

[0013] 該透光元件50可以爲一個玻璃片或一個濾光片等等，於 本實施例中，該透光元件50爲一個玻璃片。該透光元件 50通過該四個膠粒32與該影像感測晶片30相黏接，並覆 蓋該影像感測晶片30之感測區31，並利用檢測等習知技 術使該透光元件5 0之中心與該感測區31之中心相一致。 由於該透光元件50通過該四個膠粒32與該影像感測晶片 30相黏接，其使用之膠量較小，該透光元件50可以較平 整之黏接到該影像感測晶片30之表面，使該透光元件50 之中軸線Β1經過該影像感測晶片感測區31之中心。又可 以避免膠量過多而延伸到該感測區31表面。 [0014] 於該影像感測晶片30表面圍繞該透光元件50之區域，設 置有一個膠體層60，其可以包覆該導線33以及該影像感 測晶片3 0之邊緣，其也可以僅僅圍繞該透光元件5 0而將 096121808 表單編號Α0101 第8頁/共21頁 0993306808-0 099年08月26日修正替換頁 133.3375 該導線33以及該影像感測晶片30之邊緣露出，於本實施 例中，該膠體層60圍繞該透光元件50並包覆該導線33以 及該影像感測晶片30之邊緣，實現了對該感測區31之無 塵密閉封裝。該鏡座20通過該膠體層60與該影像感測晶 片30相黏接，並使該透光元件50收容於該鏡座容室21中 ，從而實現該鏡座20與該影像感測器70相黏接。該透光 元件50之側面51與該鏡座容室21遠離該鏡筒10端之内壁 相接觸，起到機械定位之作用。該透光元件50背對該影 φ 像感測晶片30之表面52與該鏡座20之第二端27相接觸， 該結構可以起到固定該鏡座20與該影像感測器70之相對 位置，又可以於一定程度上防止該膠體層60膠量過大溢 出到該透光元件表面。 [0015] 該相機模組100因爲可以確保該鏡筒10之光學中心線B2與 該透光元件50之中軸線B1於同一條直線上，再者由於該 透光元件5 0之中轴線B1經過該影像感測晶片感測區31之 中心，故由此可以確保該鏡筒10之光學中心B2與該影像 # 感測晶片30感測區31之光學中心相一致，提高成像清晰 度。 [0016] 請參閱圖4，爲本發明第二實施例提供之相機模組200之 剖視圖。其包括：一個鏡筒110、一個鏡座120及一個影 像感測器170。該影像感測器170包括一個透光元件150 、一個影像感測晶片130及一個電路板140。 [0017] 該相機模組200與第一實施例提供之相機模組100之結構 基本相同，其區別主要在於：該鏡座120遠離該鏡筒110 之端面上可以設置至少一個凹陷，該凹陷可以是一個或 096121808 表單編號Α0101 第9頁/共21頁 0993306808-0 1333375 099年08月26日桉正替換頁 複數凹槽，也可以是一個或複數開孔。請參閱圖5，於本 實施例中，該凹陷爲二個凹槽122，該鏡座120遠離該鏡 筒110之一端呈方形，該二個凹槽122設置於該方形相對 之二條邊上。請參閱圖4，將該鏡座120黏接到該影像感 器170時，該鏡座凹槽122被該膠體層160填滿，其可以 擴大該鏡座120與膠體層160接觸面積，提高該鏡座120 與該影像感測器170之黏接可靠度，同時又可以防止溢膠 〇 [0018] 請參閱圖6，爲製造第一實施例提供之相機模組100之流 程圖，請同時參閱圖2，爲該相機模組100之剖視圖，該 製造方法包括以下步驟。 [0019] 步驟300 :提供一個鏡筒10及一個鏡座20，該鏡筒10套 接於該鏡座20之一端。 [0020] 該鏡筒10内收容至少一個透鏡12，其表面設置有外螺紋 11。該鏡座20具有一個貫穿之容室21。讀鏡座20有相對 之第一端26和第二端27，該第一端26之内側設置有内螺 紋24，該内螺紋24與該鏡筒10之外螺紋11相嚙合，使該 鏡筒10套接於該鏡座20之一端。 [0021] 步驟400 :提供一個具有一感測區31之影像感測晶片30， 並將該影像感測晶片30黏接至一個電路板40。於該影像 感測晶片感測區31周緣進行點膠，形成至少三個膠粒32 〇 [0022] 該影像感測晶片30具有一個感測區31，複數晶片焊墊34 以及一個黏接區35。該感測區31設置於該影像感測晶片 096121808 表單編號A0101 第10頁/共21頁 0993306808-0 1333375 099年08月26日梭正替換頁 30之一個表面之中心位置上，並背對該電路板40。該影 像感測晶片30之感測區31之周緣設置有複數晶片焊墊34 和一個黏接區35，該黏接區35部分位於該感測區31和該 晶片焊墊34之間並環繞該感測區31。該電路板40可以是 一個印刷電路板，於該電路板40黏接該影像感測晶片30 之表面，其上設置有與該影像感測晶片30之晶片焊墊34 相同數量之電路板焊墊41。利用熱固膠於該黏接區35進 行點膠，形成至少三個膠粒，本實施例中，該黏接區35 表面設置有四個膠粒32。 [0023] 步驟500 :將一個透光元件50通過該至少三個膠粒32與該 影像感測晶片30相黏接。 [0024] 該透光元件50可以是一個玻璃片或濾光片，於本實施例 中該透光元件50是一個玻璃片。該透光元件50通過該四 個膠粒32與該影像感測晶片30相黏接，用於保護該感測 區31。 [0025] 步驟600 :將該影像感測晶片30與該電路板40電性連接， 該透光元件50、該影像感測晶片30及該電路板40形成一 個影像感測器70。 [0026] 利用導線33將該晶片焊墊34與該電路板焊墊41電性連接 [0027] 步驟700 :將該鏡座20遠離該鏡筒10端與該影像感測器 7 0相黏接。 [0028] 於該影像感測晶片30設置有該感測區31之表面邊緣設置 有一個膠體層60，該勝體層60圍繞該透光元件50，其可 096121808 表單編號 A0101 第 11 頁/共 21 頁 0993306808-0 1333375 099年08月26日按正替换頁

以包覆該導線33以及該影像感測晶片30之邊緣，其也可 以僅僅圍繞該透光元件5 0而將該導線3 3以及該影像感測 晶片30之邊緣露出，於本實施例中，該膠體層60圍繞該 透光元件50並包覆該導線33以及該影像感測晶片30之邊 緣。該鏡座20通過該膠體層60與該影像感測器70相黏接 ，並使該透光元件50收容於該鏡座容室21中，從而實現 該鏡座20與該影像感測器70相接觸。該透光元件50之側 面51與該鏡座容室21遠離該鏡筒10端之内壁相接觸，起 到機械定位之作用。該透光元件50背對該影像感測晶片 30之表面52與該鏡座20之第二端27相黏接，該結構可以 起到固定該鏡座20與該影像感測器70之相對位置，又可 以於一定程度上防止該膠體層60膠量過大溢出到該透光 元件表面。 [0029] 可以理解，以上相機模組製造方法之步驟可以爲，於先 執行步驟400、步驟500和步驟600之後，再進行步驟300 之處理。 [0030] 該相機模組中之透光元件通過至少三個膠粒黏接到影像 感測晶片表面，其使用之膠量較小，所以容易控制，這 使透光元件可以非常平穩的黏接於影像感測晶片表面， 再通過習知技術使透光元件之中心與影像感測晶片感測 區之中心相一致，便可以使依靠該透光元件進行機械定 位之鏡座之中軸線經過該感測區之中心，進而確保該鏡 筒之光學中心與該感測區之光學中心相一致，可以提高 拍攝圖像之清晰度。再者本結構又避免了膠量過多而延 伸到該感測區表面，從而影響所拍攝之圖像清晰度之不 096121808 表單編號A0101 第12頁/共21頁 0993306808-0 1333375 | 099年08月26曰修正替換頁 利因素。 [0031]综上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提 出專利申請《惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方 式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟系本 案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化 ’皆應涵蓋於以下申請專利範圍内。 【圖式簡單說明】 • [0032] 圖1係先前技術提供之一種相機模組之剖視圖。 [0033] 圖2係本發明第一實施例提供一種相機模組之剖視圖。 [0034] 圖3係圖2中之透光元件、影像感測晶片及電路板之組裝 結構俯視圖。 [0035] 圖4係本發明第二實施例提供之相機模組之剖視圖。 [0036] 圖5係圖2中之鏡座之俯視圖。 [0037] 圖6係本發明實施例提供之相機模組之製造流程圖 • 【主要元件符號說明】 [0038] 鏡座：3，20，120 [0039] 導線：33 [0040] 容室：7，21 [0041] 晶片焊墊：34 [0042] 膠體層：8，32，60，160 [0043] 黏接區：35 096121808 表單編號A0101 第13頁/共21頁 0993306808-0 1333375 [0044] 鏡筒：2，10，110 [0045] 電路板：40，140 [0046] 基板：5 [0047] 電路板焊墊：41 [0048] 外螺紋：11 [0049] 透光元件：6，50，150 [0050] 透鏡：12 [0051] 側面：51 [0052] 内螺紋：24 [0053] 表面：52 [0054] 第一端：26 [0055] 影像感測器：70，170 [0056] 第二端：27 [0057] 相機模組：1，100，200 [0058] 影像感測晶片：4，30，130 [0059] 凹槽：122 [0060] 感測區.31 [0061] 鏡筒光學中心線：Al，B2 [0062] 透光元件中轴線：B1 096121808 表單編號A0101 第14頁/共21頁 099年08月26日修正替换頁 0993306808-0

1333375 [0063] 感測區光學中心：A2 099年08月26日修正替換頁

096121808 表單編號A0101 第15頁/共21頁 0993306808-0

Claims (1)

1333375 099年08月26日接正替換百 七、申請專利範圍： 1 . 一種相機模組，包括一個鏡筒、一個鏡座及一個影像感測 器，該鏡筒套接於該鏡座之一端，該影像感測器包括一個 透光元件、一個影像感測晶片及一個電路板，該影像感測 - 晶片具有一個感測區’該影像感測晶片結構性及電性連接 至該電路板表面，其改進在於：於該感測區周緣設置至少 三個膠粒，該透光元件通過該至少三個膠粒黏接到該影像 感測晶片之表面，該鏡座遠離該鏡筒端與該影像感測器相 黏接，該鏡筒表面設置有外螺紋，該鏡座有相對之第一端 · 和第二端，該第一端設置有内螺紋，該内螺紋與該鏡筒外 螺紋相嚙合，該第二端與該透光元件之表面和側壁相接觸 〇 2 .如申請專利範圍第1項所述之相機模組，其中：於該影像 感測晶片表面並環繞該透光元件之區域設置有一個膠體層 ，該鏡座通過該膠體層與該影像感測器相黏接。 3 .如申請專利範圍第2項所述之相機模組，其中：該膠體層 爲熱固膠。 · 4 .如申請專利範圍第2項所述之相機模組，其中：該鏡座遠 離該鏡筒之端面上對應膠體層設置有至少一個凹陷，部分 膠體層容置於該凹陷内。 5 .如申請專利範圍第1項所述之相機模組，其中：於該感測 區之周緣設置有四個膠粒，該透光元件通過該四個膠粒黏 接到該影像感測晶片表面。 6 .如申請專利範圍第1或5項所述之相機模組，其中：該膠粒 爲熱固膠。 096121808 表單編號A0101 第16頁/共21頁 0993306808-0 1333375 _ 099年08月26日桉正替換頁 7 . —種相機模組之製造方法，其包括： 提供一個鏡筒及一個鏡座，所述鏡筒套接於該鏡座一端， 該鏡筒表面設置有外螺紋，該鏡座有相對之第一端和第二 端，該第一端設置有内螺紋，該第一端設置有内螺紋，該 内螺紋與該鏡筒外螺紋相嚙合； 提供一個具有一感測區之影像感測晶片，於所述感測區周 緣設置至少三個膠粒，並將該影像感測晶片黏接至一個電 路板； φ 將一個透光元件通過項所述至少三個膠粒與該影像感測晶 片相黏接， 將所述之影像感測晶片與該電路板電性連接，該透光元件 、該影像感測晶片及該電路板形成一個影像感測器； 將所述鏡座遠離該鏡筒端與該影像感測器相黏接，將該鏡 座第二端與該透光元件之表面和側壁相接觸。 8 .如申請專利範圍第7項所述之相機模組之製造方法，其中 :該膠粒是使用熱固膠，通過點膠之方式形成。 φ 9 .如申請專利範圍第9項所述之相機模組之製造方法，其中 :於該影像感測晶片表面並環繞該透光元件之區域，利用 熱固膠形成一個膠體層，該鏡座通過該膠體層與該影像感 測器相黏接。 096121808 表單编號A0101 第17頁/共21頁 0993306808-0