CN102957854A - 具有内置导电性迹线以容纳层叠基片的摄像头模块壳体 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了具有内置导电性迹线以容纳层叠基片的摄像头模块壳体。摄像头模块包括具有嵌入式导电性迹线的壳体，其允许对应的印刷电路板或者多层基板的可用表面区域的增加，所述模块的总体厚度的减小，所述模块的透镜元件的倾斜配置的降低，以及透镜元件相对于图像传感器的对齐的促进。一图像传感器通过倒装式工艺电气地互连至所述导电性迹线的第一部分，然后所述壳体可以安装在印刷电路板之上，使得所述导电性迹线的第二部分与印刷电路板上的对应导电性衬垫互连，以将图像传感器基片电气地互连至印刷电路板。在一种配置中，另一基片可以电气地互连至印刷电路板，使得在组装好后，该基片被设置在图像传感器与印刷电路板之间。

Description

具有内置导电性迹线以容纳层叠基片的摄像头模块壳体
技术领域
本发明涉及一种用于电子装置中的摄像头模块和构建用于电子装置中的摄像头模块的方法。
背景技术
数码相机技术在日益增长的各种量产应用中使用。数码相机技术的一个渐增用途是在比如无线电话、蜂窝电话、个人数字助理(PDA)和其它手持电子装置等消费者产品中并入或者设置固定焦点摄像头模块。虽然许多消费者要求高端功能和品质，但是许多消费者想要数码相机提供的诸如此类的功能，但是价格可负担。例如，估计有多于65%的蜂窝电话将包括摄像头。此外，生产比如蜂窝电话和PDA等消费者产品的公司很多，这种竞争要求包括摄像头模块的部件以高品质生产，但是成本是可接受的，每单位材料和组装成本较低。这对于摄像头是次要部件的产品来说尤其如此，比如该产品主要是通信装置时。
使用在许多消费者产品中的固定焦点摄像头模块一般包括用于将入射光聚焦到图像传感器上的透镜，所述图像传感器检测图像并将它转换成电信号表示。图像处理器将图像信号处理成存储或者显示在显示屏幕上的图像。摄像头模块还包括机架和外壳，用于安装各种电子和光学部件，并且用于保护部件免受颗粒物和不真实的光污染。
转到图1，示出了一常规摄像头模块10，其可以用于在比如无线或蜂窝电话、平板电脑等消费者产品或应用中提供数字成像功能。模块10是“双基片(double-die)”型式，其中若干基片或基板通常沿单个轴线配置在印刷电路板组件(PCBA)的相反表面上。如图所示，模块10包括壳体22(例如，由热塑性聚合物构成，比如聚氯乙烯或PVC)，所述壳体22具有内部空腔24，所述内部空腔24具有第一部分26和第二部分38，所述第一部分26适配成接收具有至少一个透镜元件18的透镜镜筒14的对应部分(经由壳体22和透镜镜筒14上的相应螺纹部分30、34)，所述第二部分38适配成接收和/或互连至若干基片和其它部件，这些基片和其它部件通常是集合起来可操作的，以接收和处理穿过透镜元件18进入的光，以存储和/或显示对应的图像。在内部空腔内设置有用于过滤较长波长辐射以限制在图像传感器58中生成的噪音的红外线(IR)滤光器。可以在透镜镜筒14中的孔口20之内或之上设置任意适当的透明透镜盖19，以允许透镜元件18接收光，同时保护模块10的透镜元件18和其它部件免受颗粒物和其它碎屑。
模块10包括印刷电路板组件42(例如，多层基板)，所述印刷电路板组件42具有用于接收一个或多个部件和基片的第一和第二相反表面46、50。包括第一基片54和成像芯片58(例如，CMOS芯片)的图像传感器52电气地互连至印刷电路板组件42，方法是将第一基片54铺设在第一表面46之上，并将一对或多对导线62(例如，金)的两端结合至第一基片54和印刷电路板组件42的第一表面46上的相应接触垫66、70。在第一表面46与第一基片54之间设置有比如非导电性膏体(NCP)72等填料，以将第一基片54进一步固定至第一表面46。
第二基片74(例如，JPEG或图形芯片)通过倒装式(flip chip)连接电气地互连至印刷电路板组件42的第二表面50。更具体地说，第二基片74包括至少一对立柱或焊接凸点78，它们分隔开以与印刷电路板组件42的第二表面50上的一对分隔开的对应接触垫82对齐。当上下倒转第二基片74并使焊接凸点78与接触垫82对齐后，焊接凸点78的流动(flowing)完成了第二基片74与印刷电路板组件42之间的电气互连。再次，在第二表面50与第二基片74之间设置非导电性膏体73，以将第二基片74进一步固定至第二表面50。此外，一个或多个表面安装技术(SMT)无源部件(passivecomponent)84经由相应的接触垫86电气地互连至印刷电路板组件42的第二表面50。
为了组装模块10，将印刷电路板组件42配置成使得第一基片54插入或以其它方式设置到内部空腔24的第二部分38中并且面向透镜元件18，并且使用环氧树脂88来将印刷电路板组件42(例如，经由第一表面46)连接至壳体22。此外，将透镜镜筒14拧入第一部分26中，到这样一个位置，在这里透镜元件18精确地聚焦在成像芯片58上。如图所示，透镜元件18、IR滤光器90、成像芯片58、第一基片54、印刷电路板组件42和第二基片74通常配置成使得它们的中心(未标注出)沿轴线92定位。模块10可以并入消费者产品中，并且适当地互连至产品的系统控制器或处理单元。
在印刷电路板组件的两相反表面之上(例如，在印刷电路板组件42的第一和第二表面46、50之上)安装第一和第二基片或基板(例如，第一和第二基片54、74)具有减少印刷电路板组件42的能够被其它基片和部件利用的表面区域的缺点。此外，该配置还具有增加模块10的总体厚度(例如，通常是透镜镜筒14的顶面与第二基片74的底面之间的距离)的负效应，这降低了模块10并入尺寸日益减小的消费者产品中的能力。
作为一个附加结果，随着厚度增加，模块10的光学配置的焦距(即，透镜元件18与成像芯片58之间的距离，假设的是透镜元件18定位成聚焦光线到成像芯片58上)也增加，这造成倾斜配置(即，透镜平面相对于像面的旋转配置)的相应增加。再者，当图像传感器52安装至印刷电路板组件42时，印刷电路板组件42必须精确地安装至壳体22，以相应地确保成像芯片58与透镜元件18精确地对齐(例如，沿轴线92)。在这点上，印刷电路板组件42与壳体22之间的互连通常与较低公差相关联。
发明内容
本文公开了一种摄像头模块，其使用在电子装置中，并且包括具有大致相反的第一和第二部分的壳体。第一部分包括外表面、内表面和被内表面围绕的第一容纳腔，并且第二部分包括外表面、内表面和被内表面围绕的第二容纳腔。在其中设置有至少一个透镜元件的透镜镜筒互连至所述壳体的第一部分，使得所述至少一个透镜元件能被接收在第一容纳腔内。所述摄像头模块还至少包括沿所述壳体的第二部分的内表面延伸的第一和第二导电性迹线。具有成像芯片的至少一个基片块设置在第二空腔内并且电气地互连至第一和第二导电性迹线，并且一基板电气地互连至第一和第二导电性迹线并与所述至少一个基片块分开。
所述第一和第二导电性迹线中的每一个可以至少部分地嵌入所述壳体内。例如，所述第一和第二导电性迹线中的每一个可以至少部分地免于经由所述内表面暴露出来。也就是说，导电性迹线中的每一个可以具有不能直接电气地互连至另一导电性构件的部分。在一种配置中，壳体可以是模制互连装置(MID，molded interconnect device)。
所述至少一个基片块可以包括面向所述透镜元件的第一表面和面向所述基板的相反的第二表面，并且所述至少一个基片块经由在第一相反表面与第一和第二导电性迹线之间延伸的各第一和第二导电性部件电气地互连至第一和第二导电性迹线。例如，第一和第二导电性部件可以包括第一和第二立柱凸点。
所述成像芯片可以在第一和第二导电性部件之间设置在第一相反表面之上。在一个配置中，所述至少一个基片块可以是第一基片块，并且所述模块可以包括第二基片块，所述第二基片块具有面向透镜元件的第一表面和相反的面向基板的第二表面。例如，第二基片块可以经由在第二相反表面与基板之间延伸的第三和第四导电性部件(例如，立柱凸点)电气地互连至基板。这里，第二基片块可以设置在第一基片块与基板之间，和/或可以与第一基片块分离。所述透镜元件、成像芯片和基板中的每一个可以与所述透镜元件的轴线大致对齐。例如，所述透镜元件、成像芯片和基板中的每一个可以围绕所述轴线大致对称地设置。
本文还公开了这样一种摄像头模块，其使用在电子装置中，并且包括具有管状本体的壳体，所述管状本体具有相反的第一和第二端部、相反的内外表面和被内表面围绕的内部空腔。所述壳体还包括凸耳，所述凸耳从所述内表面延伸到所述内部空腔中以形成所述内部空腔的第一和第二部分，所述内部空腔的第一和第二部分分别以所述管状本体的相反的第一和第二端部和所述凸耳为边界。所述摄像头模块还具有设置在所述第一和第二部分中的一个内并且互连至所述凸耳的图像传感器，和互连至所述第一和第二相反端部中的所述一个的基板，所述第一和第二相反端部界定出所述第一和第二部分中的所述一个的边界。
在一个配置中，摄像头模块可以包括将图像传感器电气地互连至基板的第一导电性迹线，和将图像传感器电气地互连至基板的第二导电性迹线。第一和第二导电性迹线中的每一个可以跟随所述凸耳和所述管状本体的内表面的轮廓。例如，所述第一和第二导电性迹线中的每一个可以至少部分地嵌入所述壳体中。在一个变型中，一基片可以电气地互连至所述基板，并且设置在所述图像传感器与所述基板之间。例如，第一和第二导电性部件(例如，立柱凸点)可以分别使第一和第二导电性迹线与图像传感器互连，而第三和第四导电性部件(例如，立柱凸点)可以分别使基片与基板互连。
所述管状本体可以包括与所述内部空腔的第一和第二部分中的所述一个相邻的矩形截面，和与所述内部空腔的第一和第二部分中的另一个相邻的圆形截面。在其中设置有至少一个透镜元件的透镜镜筒能被接收在所述内部空腔的第一和第二部分中的另一个内。
本文还公开了一种构建使用在电子装置中的摄像头模块的方法。所述方法包括设置壳体(例如，模制互连装置)，所述壳体具有管状本体、位于所述管状本体内的内部空腔、从所述管状本体的内表面延伸到所述内部空腔中的安装表面、沿所述安装表面和所述内表面两者延伸的第一导电性构件和沿所述安装表面和所述内表面两者延伸的第二导电性构件。所述方法还包括在所述第一导电性构件和第二导电性构件的第一部分之上将图像传感器安装至所述安装表面；和将所述壳体结合到基板上，以经由所述第一导电性构件和第二导电性构件将所述图像传感器电气地互连至所述基板。
所述安装可以包括在所述图像传感器与所述第一导电性构件和第二导电性构件的第一部分之间进行倒装式工艺(flip chip process)。所述进行可以包括使所述图像传感器上的第一和第二导电性凸点分别与第一和第二导电性构件的第一部分对齐；和使第一和第二导电性凸点流动(例如，经由热压缩结合工艺)，以在所述图像传感器与所述第一和第二导电性构件之间形成电气连接。可以将非导电性膏体设置在所述第一和第二导电性凸点之上，并且所述热压缩结合工艺可以在所述非导电性膏体上进行。所述结合可以包括向所述基板和所述第一和第二导电性构件的第二部分中的至少一者上施加导电性材料(例如，环氧树脂)；和使所述基板与所述第一和第二导电性构件的第二部分接触。
所述管状本体可以包括相反的第一和第二端部，且所述结合可以包括将管状本体的相反的第一和第二端部中的一个结合到基板上。所述第一和第二导电性构件中的每一个可以沿所述相反的第一和第二端部中的所述一个延伸，所述第一和第二导电性构件的第一部分可以设置在所述图像传感器与所述安装表面之间，并且所述第一和第二导电性构件的另一部分可以设置在所述相反的第一和第二端部中的所述一个与所述基板之间。这里，所述结合可以包括使所述第一和第二导电性构件中的每一个的所述另一部分与所述基板上的对应导电性衬垫接触。可以经由所述相反的第一和第二端部中的另一个将包括至少一个透镜元件的透镜镜筒插入所述内部空腔中。
附图说明
图1是现有技术的相机模块组件的侧视图。
图2是一个实施例的相机模块组件的侧视图。
图3是示出了制造摄像头模块的方法的流程图。
具体实施方式
虽然本发明可以具有各种变型和替代形式，但是其特定实施例通过示例在附图中示出，并且将在这里详细描述。然而，应该明白的是并非旨在将本发明限制于所公开的特定形式，相反，本发明应覆盖落入本发明的如权利要求限定出的范围和精神内的所有变型、等同方案和替代方案。
图2示出了根据一个实施例的摄像头模块100的侧视图。如将在后续论述中更详细理解的，摄像头模块100配置成相对于常规摄像头模块增加印刷电路板组件的可用表面(例如，不用增加印刷电路板组件的尺寸)、降低印刷电路板组件的总体厚度、降低相对于像面对透镜平面进行倾斜配置的程度、以及有助于图像传感器与对应透镜元件的精确对齐。摄像头模块100大致包括具有管状本体108的壳体104(例如，由比如聚氯乙烯或PVC等热塑性聚合物构成的一体单元)，所述管状本体108具有相反的第一和第二(例如，自由)端部112、116，相反的内表面和外表面120、124，由内表面120围绕的内部空腔128，和从管状本体108的内表面120延伸到内部空腔128中并且围绕内表面120大致沿周向延伸的凸耳或突部130。
模块100还可以包括具有至少一个透镜元件136的透镜镜筒132，所述至少一个透镜元件136大致沿轴线142(例如，对应于透镜元件136的透镜轴线，由此，透镜元件136围绕轴线142大致对称地设置)在内部空腔128中是可往复地接收的，以移动透镜元件136趋近或远离图像传感器192。在一种配置中，透镜镜筒132可以包括基座140和筒状或管状侧壁144，所述侧壁144从基座140延伸以任意适当的方式安装有透镜元件136。作为一个非限制性示例，侧壁144上的第一螺纹表面148可以与管状本体108的内表面120上的对应的第二螺纹表面152螺纹地接合。可以在基座140中的孔口160之内或之上设置任意适当的透明透镜盖156，以允许透镜元件136接收光，同时保护模块100的透镜元件136和其它部件免受颗粒物和其它碎屑。
透镜镜筒132可以设置在内部空腔128的第一容纳腔164(例如，第一部分)内，其大致以管状本体108的第一端部112为边界。还可以在内部空腔128内在透镜元件136与图像传感器192之间设置红外线(IR)滤光器168，用于过滤较长波长的辐射以限制在图像传感器192中生成的噪音。在一种配置中，IR滤光器168可以适当地结合或以其它方式附接至突部130(例如，至突部130的内表面，如图2所示，和/或在另一些实施例中，至突部130的大致面向透镜元件136的上表面)。此外，内部空腔128的第二容纳腔172(例如，第二部分)(其大致以管状本体108的第二端部116为边界并且大致通过突部130与第一容纳腔164分开)可以适配成接收和/或互连至若干基片和/或其它部件，这些基片和/或其它部件是大致集合起来操作的，以接收和处理穿过透镜元件136进入的光，来存储和/或呈现对应的图像(例如，在比如智能手机、平板电脑等相应电子装置的显示屏上)。在一个配置中，管状本体108可以具有与第一容纳腔164相邻的大致圆形的截面，和与第二容纳腔172相邻的大致矩形或正方形的截面。也就是说，管状本体108可以在第一和第二端部112、116之间具有非恒定的截面形状。在其它配置中，管状本体108可以在第一和第二端部112、116之间具有截面形状的其它组合，或者甚至具有相同的截面形状。
如图所示，壳体104可以至少包括第一和第二导电性构件或迹线176、180，所述第一和第二导电性构件或迹线176、180设置成大致相邻于第二容纳腔172，并且各自沿管状本体108的内表面120的至少一部分延伸，以用于将图像传感器192或其它基片电气地互连至印刷电路板组件228，如以下将更详细地讨论的。例如，第一和第二导电性迹线176、180中的每一个可以以任意适当的方式至少部分地嵌入壳体104内。在一种配置中，壳体104可以是作为注射成型工艺的一部分在其中集成有第一和第二导电性迹线176、180的模制互连装置(MID)。虽然以下论述将涉及的是第一和第二导电性迹线176、180，但是应该明白的是，可以使用任意适当数量的导电性迹线(例如，12、24、48等)，来实现图像传感器192与印刷电路板组件228之间的高效电气通信。
例如，第一和第二导电性迹线176、180中的每一个可以具有沿突部130的相应第一和第二部分133、134的安装表面131延伸的第一部分184、沿管状本体108的内表面120的相应部分从第一部分184朝管状本体108的第二端部116延伸的第二部分188，以及至少部分地沿管状本体108的第二端部116延伸的第三部分190(为了简明之故，只对于第一导电性迹线176标注出了第一、第二和第三部分184、188、190)。在这点上，第一和第二导电性迹线176、180中的每一个可以提供从突部130的安装表面131起并且沿或者相邻于内表面120趋近管状本体108的第二端部116的电气路径。突部130的第一和第二部分133、134可以一体地连接(例如，形成为一体)，也可以是独立和分开的部件。
继续参考图2，图像传感器192可以沿轴线142设置在第二容纳腔172内，并且电气地互连至第一和第二导电性迹线176、180，以用于接收被透镜元件136聚焦的光，并且经由第一和第二导电性迹线176、180将对应的电信号传至印刷电路板组件228。例如，图像传感器192可以包括具有第一和第二相反表面200、204的图像传感器基片或者基片块196(例如，基板)和在第一相反表面200上适当地安装成面向透镜元件136的成像芯片208。虽然图示为两个分开的块或者部件，但是另一些实施例设想的是：成像芯片208可以嵌入图像传感器基片196内或者与图像传感器基片196形成为一体。
在任意情况下，第一和第二导电性部件(或者在不只存在第一和第二导电性迹线176、180的情况下的附加导电性部件)，比如由任意适当材料(例如，金)构成的第一和第二立柱凸点212、216(例如，导电性立柱)，可以分别互连在图像传感器基片196的第一相反表面200与第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184之间。例如，第一和第二立柱凸点212、216中的每一个可以最初沉积在第一相反表面200上的对应导电性衬垫220之上。此外，第一和第二立柱凸点212、216可以彼此间隔开达允许第一和第二立柱凸点212、216与第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184对齐的程度。在一个配置中，第一和第二导电性迹线176、180各自的第一部分184可以关联有任意适当的特征或者部件(例如，线、标记、衬垫)，以便在第一和第二立柱凸点212、216与这种特征或者部件对齐并适当地互连后，成像芯片208能够沿轴线142自动地与透镜元件136对齐。也就是说，成像芯片208能够自动地适当地定位成在第一和第二立柱凸点212、216与这种特征或者部件对齐并且互连至第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184后，接收通过透镜元件136聚焦在其上的光线。
在一种配置中，图像传感器192可以使用倒装式工艺电气地互连至第一和第二导电性迹线176、180。例如，图像传感器192可以被翻转或者以其它方式取向成使得第一和第二立柱凸点212、216与第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184(或者第一部分184上的标记或其它特征)对齐。然后，可以利用热压缩结合工艺来在成像传感器基片196与第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184之间加热、压缩和流动该第一和第二立柱凸点212、216。第一和第二立柱凸点212、216的流动和压缩可以使第一和第二立柱凸点212、216分散开(例如，沿大致垂直于轴线142的方向)，从而增加第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184与成像传感器基片196的表面区域接触的表面区域，并且由此改善图像传感器192与第一和第二导电性迹线176、180之间的电气互连。在一个变型中，第一和第二立柱凸点212、216中的每一个可以在其上设置有任意适当的填料，比如非导电性膏体(NCP)224，以用于将图像传感器192进一步固定和稳定至第一和第二导电性迹线176、180和突部130的第一和第二部分133、134。在这点上，热压缩结合工艺还可以用于在图像传感器192与第一和第二导电性迹线176、180之间加热和压缩非导电性膏体224。
除了比如SMT无源部件240、焊盘栅格阵列(LGA，land grid array)衬垫244、处理器(未示出)、存储模块(未示出)和/或类似物等一个或多个部件外，模块100还可以包括具有第一和第二相反表面232、236的印刷电路板组件228或者其它多层式基板。壳体104和电气地互连的图像传感器192可以互连至印刷电路板组件228，使得图像传感器192经由第一和第二导电性迹线176、180电气地连接至印刷电路板组件228的适当电路。例如，印刷电路板组件228的第一相反表面232可以包括第一和第二导电性衬垫248、252，所述第一和第二导电性衬垫248、252适当地互连至印刷电路板组件228的电路，并且分隔开以与第一和第二导电性迹线176、180的相邻于管状本体108的第二端部116的第三部分190对齐。
任意适当的导电性材料(未示出)(例如，各向异性导电膜(ACF)、各向异性导电膏体(ACP)、其它导电性环氧树脂等)可以施加至第一和第二导电性衬垫248、252和/或第一和第二导电性迹线176、180的与管状本体108的第二端部116相邻的第三部分190。在这点上，第一和第二导电性迹线176、180的第三部分190能够与印刷电路板组件228的导电性衬垫248、252对齐并且放置成与所述导电性衬垫248、252接触(或者反之亦然)，使得在导电性环氧树脂或者其它材料固化后，在印刷电路板组件228与图像传感器192之间存在稳固的电气连接。在一个变型中，第一和第二导电性迹线176、180的第三部分190可以被去除，以使第一和第二导电性迹线176、180的与管状本体108的第二端部116相邻的第二部分188能够经由导电性环氧树脂或者其它材料直接地互连至第一和第二导电性衬垫248、252。
继续参考图2，能够看出，由于图像传感器192安装至突部130，并且图像传感器192经由第一和第二导电性迹线176、180电气地互连至印刷电路板组件228(即，代替图像传感器192直接电气地安装至印刷电路板组件228的第一相反表面232)，所以图像传感器192与印刷电路板组件228是分开的。也就是说，在印刷电路板组件228上存在附加的真实状态或者表面区域，其能够电气地安装其它基片和/或部件。在一个配置中，具有第一和第二相反表面261、262的另一基片或者基片块260(例如，用于JPEG芯片的)可以安装在并电气地连接至印刷电路板组件228的第一相反表面232之上。例如，在壳体104如上所述安装到印刷电路板组件228上之前，在基片260的第二相反表面262上的具有对应的非导电性膏体层272的第一和第二导电性立柱凸点264、268可以与设置在印刷电路板组件228的第一相反表面232上的对应的第三和第四导电性衬垫276、280对齐(和/或附加的立柱凸点和对应的导电性衬垫)。然后可以进行热压缩结合工艺(例如，作为倒装式工艺的一部分)，以电气地互连和安装基片260至印刷电路板组件228。然后可以将壳体104和电气地互连的图像传感器192安装在印刷电路板组件228之上并电气地连接至印刷电路板组件228，使得基片260被接收在第二容纳腔172中并占据空间256的至少一部分。也就是说，组装好后，基片260可以设置在图像传感器192与印刷电路板组件228之间。
现在转到图3，简要讨论一下制造模块100的一种方法300可能是有用的，但是应该明白的是，这些步骤的至少一部分并非必须按图3所示的顺序进行。相反，所示方法300只是提供来协助读者理解模块100可能被制成的一种方式。此外，还可以进行若干附加的或者替代的步骤，它们均包含在本公开的范围内。方法300可以提供具有管状本体108、内部空腔128、安装表面131和第一和第二导电性构件或迹线176、180的壳体104(步骤304)。然后，方法300可以使图像传感器192的第一和第二导电性凸点或者立柱212、216与第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184对齐(步骤308)并进行热压缩结合工艺(步骤312)。在这点上，对齐步骤308和进行步骤312可以涉及将图像传感器192连接到安装表面和第一和第二导电性构件176、180的第一部分184上的倒装式连接工艺。此时，图像传感器192以独立于印刷电路板组件或者其它基板的方式互连至壳体104。
方法300还可以将导电性环氧树脂或者其它材料施加至基板或印刷电路板组件228(例如，至印刷电路板组件228上的导电性衬垫)和第一和第二导电性迹线176、180的第二部分188中的至少一者(步骤316)，使基板或者印刷电路板组件228与第一和第二导电性迹线176、180的第二部分188对齐(步骤320)，并使基板或者印刷电路板组件228与第一和第二导电性迹线176、180的第二部分188接触以电气地互连图像传感器192至基板或者印刷电路板组件228(步骤324)。方法300然后可以将透镜镜筒132拧入壳体104的内部空腔128中(步骤328)。如前面论述过的，可以在使壳体104与印刷电路板组件228互连前，将另一基片260电气地互连至印刷电路板组件228(例如，经由在印刷电路板组件228的两个相反的第一和第二表面232、236之一上直接安装基片260)，以使基片260设置在图像传感器192与印刷电路板组件228之间。
模块100比现有摄像头模块具备若干优点。一个优点是通过电气地互连图像传感器192至印刷电路板组件228使得它与印刷电路板组件228分隔开或者分离开，在印刷电路板组件228的第一相反表面232上打开了或者以其它方式获得了附加的真实状态(real estate)，以供比如基片260等其它部件使用(例如，这是与图1中图像传感器基片54直接地安装在印刷电路板组件42的第一相反表面46之上的情形相比而言的)。如图所示，这是通过将图像传感器192安装至突部130并且安装在第一和第二导电性迹线176、180之上以使图像传感器192与印刷电路板组件228形成电气互连来实现的。
此外，特别地，将图像传感器192安装至突部130存在若干好处。一个好处是由于图像传感器192安装至突部130，使成像芯片208定位成更靠近透镜元件136(例如，与图像传感器与突部130分离时相比)，透镜元件136与成像芯片208之间的焦距减小，从而有利地实现倾斜配置的程度的相应降低。作为一个示例，将图像传感器192安装至突部130，可以使成像芯片208定位成沿轴线142与透镜元件136相距大约0.50mm。另一好处是模块100的厚度(例如，从印刷电路板组件228的第二相反表面236到管状本体108的第一端部112、或者甚至是到透镜镜筒132的基座140的距离)能够被减小，原因是第二容纳腔172内的空间的使用更高效，这增加了模块10并入尺寸日益减小的消费者产品中的能力。仅仅作为一个示例，本文所公开的配置可以允许从印刷电路板组件228的第二相反表面236到管状本体108的第一端部112的距离大约为1.0mm。
再一好处是以独立于将印刷电路板组件228安装至壳体104的方式将图像传感器192安装至壳体104有利地减小了或者甚至是消除了图像传感器192就成像芯片208沿轴线142与透镜元件136对齐而言受印刷电路板组件228支配的程度。如前面论述过的，立柱凸点212、216，第一和第二导电性迹线176、180的第一部分184等能够配置成使得在对齐和互连(例如，使用倒装式工艺)后，成像芯片208能够沿轴线142大致精确地与透镜元件136对齐(例如，使得透镜元件136和成像芯片208围绕轴线142对称地设置)。作为结果，与印刷电路板组件228向壳体104的安装有关的公差能够有利地得到缓解。
可以从本说明书中公开的特定实施例做出许多偏差，而不背离本发明的精神和范围。在一个配置中，导电性迹线并非必须一直延伸至管状本体108的第二端部116。例如，管状本体108在第二容纳腔172中的内表面120可以包括逐渐移动靠近管状本体108的外表面124的一系列“台阶”。在该示例中，导电性迹线可以适当地嵌入内表面120中，并且在至少一部分所述台阶中具有暴露的部分或者衬垫。这里，印刷电路板组件228可以电气地安装至这些“内部”台阶之一，而不是如图2-3所示那样电气地安装在管状本体108的端部116处，使得印刷电路板组件228的第一相反表面232仍然可用于安装其它部件(例如，基片260等)。此外，一些实施例设想导电性迹线不必沿管状本体108的内表面120的整个部分暴露出来。例如，前面论述过的模制互连装置工艺可以用于将导电性迹线的一个或多个部分完全嵌入管状本体108内(例如，不需要暴露出来的接触部分的那些部分)。其它配置也被设想和包含在本公开的范围内。
本文所论述的任一实施例、配置等可以与任一所公开的方面一起使用(单独地或者与其它实施例、配置等组合地)。仅仅引入根据普遍接受的引用基础实践的特征并不是将对应的特征限制为单数(例如，只表明装置包括“透镜元件”并不意味着该装置只包括单个透镜元件)。此外，未能使用比如“至少一个”等短语的情况也不是将对应的特征限制为单数(例如，只表明容器包括“成像芯片”并不意味着该容器只包括单个成像芯片)。相对于特定特征使用“至少大致、至少部分地、大致”等短语包含了其对应的特性和非实质性的波动。例如，相对于其它某物“大致对齐”的部件，除部件被对齐外，还覆盖了被对齐的部件的非实质性波动。最后，连同短语“在一个实施例中”所提及一个特征，并不将该特征的使用限制为单个实施例。
虽然在附图和以上描述中详细地图示和描述了本发明，但是这种图示和描述应视为示例性的，实质上没有限制。例如，以上描述的某些实施例可以与其它描述的实施例组合和/或以其它方法配置(例如，工艺要素可以以其它序列进行)。因此，应该明白的是，只示出和描述了优选实施例及其变型，落于本发明的精神内的所有变更和变型均期望得到保护。

Claims (35)

1.一种用于电子装置中的摄像头模块，包括：
壳体，包括大致相反的第一和第二部分，其中第一部分包括外表面、内表面和被内表面围绕的第一容纳腔，并且其中第二部分包括外表面、内表面和被内表面围绕的第二容纳腔；
透镜镜筒，包括设置于其中的至少一个透镜元件，其中所述透镜镜筒互连至所述壳体的第一部分，并且其中所述至少一个透镜元件能被接收在第一容纳腔内；
第一和第二导电性迹线，沿所述壳体的第二部分的内表面延伸；
至少一个基片块，包括设置在第二容纳腔内的成像芯片，并且电气地互连至第一和第二导电性迹线；和
基板，电气地互连至第一和第二导电性迹线，并且与所述至少一个基片块分开。
2.如权利要求1所述的摄像头模块，其中，所述至少一个基片块包括面向所述透镜元件的第一表面和面向所述基板的相反的第二表面，其中所述至少一个基片块分别经由在第一相反表面与第一和第二导电性迹线之间延伸的第一和第二导电性部件电气地互连至第一和第二导电性迹线。
3.如权利要求2所述的摄像头模块，其中，第一和第二导电性部件包括第一和第二立柱凸点。
4.如权利要求2所述的摄像头模块，其中，所述成像芯片在第一和第二导电性部件之间设置在第一相反表面之上。
5.如权利要求2所述的摄像头模块，其中，所述至少一个基片块包括第一基片块，并且还包括：
第二基片块，包括面向所述透镜元件的第一表面和面向所述基板的相反的第二表面，其中所述第二基片块经由在第二相反表面与所述基板之间延伸的第三和第四导电性部件电气地互连至所述基板。
6.如权利要求5所述的摄像头模块，其中，所述第三和第四导电性部件包括第三和第四立柱凸点。
7.如权利要求5所述的摄像头模块，其中，所述第二基片块设置在所述第一基片块与基板之间。
8.如权利要求7所述的摄像头模块，其中，所述第二基片块与所述第一基片块是分隔开的。
9.如权利要求1所述的摄像头模块，其中，所述透镜元件、成像芯片和基板中的每一个与所述透镜元件的轴线大致对齐。
10.如权利要求9所述的摄像头模块，其中，所述透镜元件、成像芯片和基板中的每一个围绕所述轴线大致对称地设置。
11.如权利要求1所述的摄像头模块，其中，所述第一和第二导电性迹线中的每一个至少部分地嵌入所述壳体内。
12.如权利要求11所述的摄像头模块，其中，所述第一和第二导电性迹线中的每一个至少部分地免于经由所述内表面暴露出来。
13.如权利要求1所述的摄像头模块，其中，所述壳体是模制互连装置。
14.一种用于电子装置中的摄像头模块，包括：
壳体，包括：
管状本体，具有相反的第一和第二端部、相反的内表面和外表面、以及被所述内表面围绕的内部空腔；和
凸耳，从所述内表面延伸到所述内部空腔中以形成所述内部空腔的第一和第二部分，所述内部空腔的第一和第二部分分别以所述管状本体的相反的第一和第二端部和所述凸耳为边界；
图像传感器，设置在所述第一和第二部分中的一个内，并且互连至所述凸耳；和
基板，互连至确定所述第一和第二部分中的一个的边界的所述相反的第一和第二端部之一。
15.如权利要求14所述的摄像头模块，进一步包括：
第一导电性迹线，将所述图像传感器电气地互连至所述基板；和
第二导电性迹线，将所述图像传感器电气地互连至所述基板。
16.如权利要求15所述的摄像头模块，其中，第一和第二导电性迹线中的每一个跟随所述凸耳和所述管状本体的内表面的轮廓。
17.如权利要求16所述的摄像头模块，其中，第一和第二导电性迹线中的每一个至少部分地嵌入所述壳体中。
18.如权利要求15所述的摄像头模块，进一步包括：
基片，电气地互连至所述基板，并且设置在所述图像传感器与所述基板之间。
19.如权利要求18所述的摄像头模块，进一步包括：
第一和第二导电性部件，分别互连第一和第二导电性迹线与所述图像传感器；和
第三和第四导电性部件，分别互连所述基片与所述基板。
20.如权利要求19所述的摄像头模块，其中，每个导电性部件是立柱凸点。
21.如权利要求14所述的摄像头模块，进一步包括：
透镜镜筒，包括设置于其中的至少一个透镜元件，其中所述透镜镜筒能被接收在所述内部空腔的第一和第二部分中的另一个内。
22.如权利要求14所述的摄像头模块，其中，所述管状本体包括与所述内部空腔的第一和第二部分中的所述一个相邻的矩形截面，和与所述内部空腔的第一和第二部分中的另一个相邻的圆形截面。
23.一种构建用于电子装置中的摄像头模块的方法，包括：
设置壳体，所述壳体具有管状本体、位于所述管状本体内的内部空腔、从所述管状本体的内表面延伸到所述内部空腔中的安装表面、沿所述安装表面和所述内表面两者延伸的第一导电性构件和沿所述安装表面和所述内表面两者延伸的第二导电性构件；
在所述第一导电性构件和第二导电性构件的第一部分之上将图像传感器安装至所述安装表面；和
将所述壳体结合到基板上，以经由所述第一导电性构件和第二导电性构件将所述图像传感器电气地互连至所述基板。
24.如权利要求23所述的方法，其中，所述安装包括：
在所述图像传感器与所述第一导电性构件和第二导电性构件的第一部分之间进行倒装式工艺。
25.如权利要求24所述的方法，其中，所述进行包括：
使所述图像传感器上的第一和第二导电性凸点分别与第一和第二导电性构件的第一部分对齐；和
使第一和第二导电性凸点流动以在所述图像传感器与所述第一和第二导电性构件之间形成电气连接。
26.如权利要求25所述的方法，其中，所述流动包括：
进行热压缩结合工艺。
27.如权利要求26所述的方法，其中，在所述第一和第二导电性凸点之上设置非导电性膏体，其中所述热压缩结合工艺在所述非导电性膏体上进行。
28.如权利要求23所述的方法，其中，所述结合包括：
向所述基板和所述第一和第二导电性构件的第二部分中的至少一者上施加导电性材料；和
使所述基板与所述第一和第二导电性构件的第二部分接触。
29.如权利要求28所述的方法，其中，所述导电性材料包括环氧树脂。
30.如权利要求23所述的方法，其中，所述管状本体包括相反的第一和第二端部，并且其中所述结合包括：
将所述管状本体的所述相反的第一和第二端部中的一个结合到所述基板上。
31.如权利要求30所述的方法，其中，所述第一和第二导电性构件中的每一个沿所述相反的第一和第二端部中的所述一个延伸，其中所述第一和第二导电性构件的第一部分设置在所述图像传感器与所述安装表面之间，并且其中所述第一和第二导电性构件的另一部分设置在所述相反的第一和第二端部中的所述一个与所述基板之间。
32.如权利要求31所述的方法，其中，所述结合包括：
使所述第一和第二导电性构件中的每一个的所述另一部分与所述基板上的对应导电性衬垫接触。
33.如权利要求23所述的方法，进一步包括：
经由所述相反的第一和第二端部中的另一个将包括至少一个透镜元件的透镜镜筒插入所述内部空腔中。
34.如权利要求33所述的方法，其中，所述插入包括：
将所述透镜镜筒拧入所述内部空腔中。
35.如权利要求23所述的方法，其中，所述壳体是模制互连装置。
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