CN101150659A

CN101150659A - 影像感测模块及其制造方法

Info

Publication number: CN101150659A
Application number: CNA2006101396302A
Authority: CN
Inventors: 王圣元
Original assignee: Advanced Semiconductor Engineering Inc
Current assignee: Advanced Semiconductor Engineering Inc
Priority date: 2006-09-22
Filing date: 2006-09-22
Publication date: 2008-03-26

Abstract

一种影像感测模块，至少包括上表面具有中央凸起部的一基板，设置在中央凸起部上并且电性耦合至基板的一光感测芯片，以及设置在基板上表面的中央凸起部以外位置的一镜片模块。该镜片模块具有一容置室以容纳光感测芯片，并且基板的中央凸起部套合于镜片模块的容置室的开口。

Description

影像感测模块及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种影像感测模块及其制造方法，特别是关于一种具有减少漏光与对位偏移功能的影像感测模块及其制造方法。

背景技术

图1为现有的一种影像感测模块封装结构的剖面示意图，主要包括一基板10、一光感测芯片(CMOS Chip)20以及一镜片模块(LensModule)30。其中，基板10是一印刷电路板，具有上表面12以及与上表面12相对的下表面14。上表面12上设置有复数个电路接点16。光感测芯片20设置在基板10的上表面12上，并藉由复数条导线22电性连接至基板10的电路接点16。镜片模块30设置在基板10的上表面12上，具有镜筒(Barrel)32、镜座(Holder)34、镜片(Lens)36、红外线滤光片(IR Filter)38和容置室55。光感测芯片20与镜片模块30用胶材50分别黏结固定于基板10上，并且镜片模块30的容置室55整个收容光感测芯片20以保护其不受外界颗粒的污染和透光的干扰。

上述现有的影像感测模块在将镜片模块30安装于基板10上时，利用镜座34的定位销34a插入基板10上的定位孔10a来进行定位接合，接着使用胶材50将镜座34黏贴固定于基板10上。由于制程上的需要，定位孔10a的大小通常要大于定位销34a的尺寸，所以该影像感测模块在组装完成之后，容易出现光线从基板10下表面14上的定位孔10a渗透进入到镜片模块30中，从而造成影像感测品质变差的问题。此时，如果再利用不透明的胶材将基板10下表面14上的定位孔10a完全密封的话，则需要另外多一道制程的处理，这将导致封装制程的时间与成本的增加。

因此，极有必要提供一种新的影像感测模块及其制造方法，以克服上述现有技术存在的缺点。

发明内容

本发明的目的在于提供一种改进的影像感测模块的封装结构及其制造方法，以解决现有影像感测模块存在的漏光问题，从而提升影像感测品质与制程良率。

为实现上述目的，本发明提供一种影像感测模块的封装结构，藉由设计一具有中央凸起部的基板，使镜片模块的镜座直接套合于基板的中央凸起部，来达到定位的目的，从而解决现有影像感测模块存在的漏光问题。

本发明同时提供了一种影像感测模块的制造方法，藉由侦测光感测芯片的感测区的中心点，并将此中心点与镜片模块中的镜片光轴进行对位处理，可使镜片模块的镜片光轴实质地位于感测区的中心点上，从而可大幅提高影像感测品质与制程良率。

本发明影像感测模块的封装结构至少包括一基板，该基板具有上表面以及与上表面对应的下表面，上表面形成有一中央凸起部，中央凸起部上具有复数个电路接点；一光感测芯片(Optical Sensor Chip)，设置在中央凸起部上，该光感测芯片电性连接至该等电路接点；以及一镜片模块，设置在上表面的中央凸起部以外的位置，该镜片模块具有一容置室以容纳光感测芯片，基板的中央凸起部套合于镜片模块的容置室的开口。

本发明影像感测模块的制造方法至少包括下列步骤：提供一基板，该基板具有上表面以及与上表面对应的下表面，上表面形成有一中央凸起部，该中央凸起部上具有复数个电路接点；设置一光感测芯片于中央凸起部上；将光感测芯片电性连接至该等电路接点；以及设置一镜片模块于上表面的中央凸起部以外的位置，该镜片模块具有一容置室以容纳光感测芯片，基板的中央凸起部套合于镜片模块的容置室的开口。

依据本发明的一较佳实施例，上述基板可以是一印刷电路板。

依据本发明的一较佳实施例，上述光感测芯片可以是一感光二极管。

依据本发明的一较佳实施例，上述光感测芯片可以是一光耦合元件(CCD)。

依据本发明的一较佳实施例，上述光感测芯片可以是一光感晶体管互补式金氧半导体(CMOS)感光元件。

与现有技术相比，应用本发明上述影像感测模块的封装结构，由于是藉由一具有中央凸起部的基板，使镜片模块的容置室的开口直接套合于基板的中央凸起部，来达到定位的目的，因此可以解决现有影像感测模块存在的漏光问题。此外，本发明的影像感测模块在进行封装时，由于光感测芯片的中心点与镜片模块的镜片的光轴之间有进行对位处理的步骤，这样可确保镜片模块的镜片光轴实质地对准于光感测芯片的中心点，从而可大幅提高影像感测品质与制程良率。因此，本发明与其它现有的封装结构与制程相比，本发明所揭露的结构及其制造方法不仅可解决影像感测品质不佳的问题，而且还可大幅降低制造的时间及成本。

以下结合附图与实施例对本发明作进一步的说明。

附图说明

图1为现有的一种影像感测模块封装结构的剖面示意图。

图2为根据本发明的一较佳实施例的影像感测模块封装结构的剖面示意图。

图3为根据本发明的另一较佳实施例的影像感测模块的制造方法的流程图。

具体实施方式

有关本发明的详细说明及技术内容，现就结合附图说明如下：

图2为根据本发明的一较佳实施例的影像感测模块封装结构的剖面示意图。该影像感测模块封装结构至少包括具有中央凸起部的基板110、光感测芯片120以及镜片模块130。在本实施例中，基板110为印刷电路板，其具有上表面112以及与上表面112对应的下表面114，其中，上表面112上形成有中央凸起部110a，在中央凸起部110a上设置有复数个电路接点116。光感测芯片120，例如感光二极管、光耦合元件或是光感晶体管互补式金氧半导体感光元件，设置在基板110的中央凸起部110a上，并藉由复数条导线122电性连接至中央凸起部110a上的电路接点116。镜片模块130，包括镜筒132、镜座134、镜片136以及红外线滤光片138，设置在基板110的上表面112的中央凸起部110a以外的位置。在本实施例中，光感测芯片120以及镜片模块130用胶材150分别黏结固定于基板110的中央凸起部110a以及中央凸起部110a以外的位置上，并且镜座134的容置室155整个容纳与包覆光感测芯片120以保护其不受外界颗粒的污染和透光的干扰。本发明的特征之一在于将镜片模块130安装于基板110上时，利用基板110的中央凸起部110a套合于镜座134的容置室155的开口(未标示)来进行定位接合，并使用胶材150将镜座134黏贴固定于基板110上。所以，本发明的定位方法不同于现有的需要使用定位销插入定位孔的方式，从而避免了现有结构中所必需的定位孔，因此定位孔容易漏光所造成的影像品质变差的问题就可以获得解决。另外，本发明的基板110的中央凸起部110a除了作为镜座134的定位接合外，还具有阻挡从镜座134与基板110之间接合处渗漏进来的光线的功能。因此，当固化胶材150制程导致基板110变形时，镜座134与基板110之间接合处的漏光问题也可以藉由本发明的基板110的中央凸起部110a的阻挡来获得解决。值得一提的是，由于制程上的需要，中央凸起部110a的尺寸大小实质上略小于镜座134的容置室155的开口，此外，在本实施例中，胶材150采用不透明胶，以阻挡光线进入到镜片模块130中。

图3为根据本发明影像感测模块的制造方法的流程图。该影像感测模块的制造方法至少包括以下步骤：首先，提供一具有中央凸起部的基板200，在本实施例中，该基板为一印刷电路板，其具有上表面以及与上表面对应的下表面，其中上表面形成有中央凸起部，并且在中央凸起部上设置有复数个电路接点；接着，设置光感测芯片于基板的中央凸起部上220，在本实施例中，使用胶材将光感测芯片黏贴于中央凸起部上，并进行固化处理步骤以固化胶材；之后，再打线以将光感测芯片电性连接至基板的中央凸起部上的电路接点240；接着，设置镜片模块于基板的上表面的中央凸起部以外的位置上260，以完成影像感测模块的封装结构，其中该镜片模块包括镜筒、镜座以及镜片。在本实施例中，设置镜片模块于基板的方式利用镜座的容置室的开口套合于基板的中央凸起部来进行定位接合，并使用胶材将镜座黏贴并固定于基板的中央凸起部以外的位置上。另外，为了避免制作过程中的公差影响，例如镜座的容置室的开口与基板的中央凸起部之间的尺寸差异或光感测芯片黏贴固定于中央凸起部时的位置偏移等，所导致的模块组装偏心(Decenter)的问题，本发明的另一特征在于基板的中央凸起部套合于镜座的容置室的开口时，先使用胶材将镜座接合(attaching)于基板的中央凸起部以外的位置上，借着此时的胶材还未固化的黏着特性，接着进行对位处理步骤，以使镜片模块的镜片光轴能对准于光感测芯片的感测区的中心点，在进行完对位处理步骤之后固化(curing)胶材，以完成影像感测模块的封装制程。其中对位处理步骤至少包括：侦测光感测芯片边缘的任意三个角以取得感测区的中心点；以及利用此中心点与镜片光轴进行对位。值得一提的是，胶材可预先涂布于镜座或基板上，然后基板的中央凸起部套合于镜座的容置室的开口时，就可直接利用此预先涂布的胶材先暂时固定镜座与基板，接着进行对位处理步骤，最后再将对位处理完成的镜座与基板直接进行固化处理步骤以永久固定镜座与基板。在本实施例中，由于进行过对位处理这一步骤，藉以使镜片的光轴能对准于光感测芯片的中心点，因此可减少因光感测芯片在黏贴固定制程时的制程公差以及镜片模块的镜座本身的制作公差等因素所导致的模块组装偏心的问题产生。

综上所述，本发明影像感测模块的封装结构，其特征在于其基板设置有一中央凸起部，当镜片模块安装于基板时，就可利用基板的该中央凸起部直接套合于镜片模块的容置室的开口来进行定位接合，所以本发明的定位方法不需要使用定位销插入定位孔的这一现有方式，因此本发明的基板结构中并没有定位孔，如此就不会有定位孔容易漏光的问题产生。此外，本发明的基板的中央凸起部还有另外一个优点，就是当镜座与基板之间的接合处有漏光问题产生时，中央凸起部可用来阻挡接合处所渗漏进来的光线。因此，与现有的结构相比，本发明的结构可实质地阻挡从封装结构的孔隙进入到镜片模块的光线，从而可大幅提升影像感测的品质以及降低制程的不良率。

由上述本发明较佳实施例可知，与现有技术相比，应用本发明的影像感测模块的制造方法，其优点在于将基板的中央凸起部直接套合于镜片模块的容置室的开口就可完成定位接合的目的。此外，本发明为了避免制作过程中产生的公差影响，还增加了光感测芯片的感测区的中心点与镜片模块的镜片光轴的对位处理这一步骤，以避免产生模块组装偏心的问题。因此，本发明的影像感测模块的制造方法不仅解决了现有结构在封装制造过程中所产生的偏心问题，还能大幅提高影像感测的品质及制程良率，从而降低制造的时间和成本。

Claims

1.一种影像感测模块，包括：

一基板，该基板具有一上表面、该上表面对应的一下表面，以及复数个电路接点；

一光感测芯片，设置在该基板上，该光感测芯片电性连接至该复数个电路接点；以及

一镜片模块，设置在该基板上，该镜片模块具有一容置室以容纳该光感测芯片；

其特征在于：该基板的上表面上形成有一中央凸起部；该复数个电路接点与该光感测芯片设置在该中央凸起部上；该镜片模块设置在基板上该上表面的该中央凸起部以外的位置；该基板的该中央凸起部套合于该镜片模块的该容置室的开口。

2.如权利要求1所述的影像感测模块，其特征在于该影像感测模块进一步包括一胶材，用以将该镜片模块固定于该基板上。

3.如权利要求2所述的影像感测模块，其特征在于该胶材为不透明胶。

4.如权利要求1所述的影像感测模块，其特征在于该基板为一印刷电路板。

5.如权利要求1所述的影像感测模块，其特征在于该光感测芯片为一光耦合元件(CCD)，或一光感晶体管互补式金氧半导体(CMOS)感光元件，或一感光二极管。

6.一种影像感测模块的制造方法，包括以下步骤：

提供一基板，该基板具有一上表面、与该上表面对应的一下表面，以及复数个电路接点；

设置一光感测芯片于该基板上；

将该光感测芯片电性连接至该复数个电路接点；以及

设置一镜片模块于该基板上，该镜片模块具有一容置室以容纳该光感测芯片；

其特征在于：提供基板这一步骤进一步包括形成一中央凸起部于该基板的上表面上，该复数个电路接点设置于该中央凸起部上；设置光感测芯片这一步骤中，该光感测芯片是设置于该基板的该中央凸起部上；设置镜片模块这一步骤中，该镜片模块是设置于该基板上表面的该中央凸起部以外的位置，该基板的该中央凸起部套合于该镜片模块的该容置室的一开口。

7.如权利要求6所述的影像感测模块的制造方法，其特征在于设置镜片模块的这一步骤进一步包括以下步骤：

使用一胶材以将该镜片模块接合于所述该基板上表面的该中央凸起部以外的位置；

进行一对位处理步骤，以使该镜片模块的一镜片光轴能对准于该光感测芯片的一感测区的一中心点；以及

在进行该对位处理步骤之后固化该胶材。

8.如权利要求7所述的影像感测模块的制造方法，其特征在于该对位处理步骤进一步包括以下步骤：

侦测该光感测芯片边缘的任意三个角，以取得该感测区的该中心点；以及

利用该中心点与该镜片光轴进行对位。

9.如权利要求7所述的影像感测模块的制造方法，其特征在于该胶材为不透明胶。