CN105280664A - 摄像头模组 - Google Patents
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Abstract
本发明提供一种摄像头模组，包括图像传感器芯片、安装框架、电路基板，在所述安装框架与所述电路基板外围粘接结构上增加内层支撑结构，所述内层支撑结构接触所述图像传感器芯片的感光区域外围，以使所述摄像头模组更加坚固。所述内层支撑结构防止光线直接入射到焊盘和/或键合线，或者与图像传感器芯片的感光面形成具有阶梯的内腔，适于光线多次反射，降低或消除杂散光，提高摄像头模组的成像性能。
Description
技术领域
本发明涉及半导体制造领域，尤其涉及一种摄像头模组。
背景技术
目前，主流的图像传感器（CIS：CMOSImageSensor）的封装方法包括：芯片级封装（ChipScalePackage，CSP）、板上集成封装（ChipOnBoard，COB）及倒装芯片封装（FlipChip，FC）。
CISCSP是一种目前普遍应用在中低端、低像素（2M像素或以下）图像传感器的封装技术，可采用Dielevel（芯片级）或Waferlevel（晶圆级）封装技术。该封装技术通常使用晶圆级玻璃与晶圆bonding并在晶圆的图像传感器芯片之间使用围堰隔开，然后在研磨后的晶圆的焊盘区域通过制作焊盘表面或焊盘面内孔侧面环金属连接的硅穿孔技术（TSV：ThroughSiliconVia）或切割后焊盘侧面的T型金属接触芯片尺寸封装技术，并在晶圆背面延伸线路后制作焊球栅阵列（BGA：BallGridArray），然后切割后形成单个密封空腔的图像传感器单元。后端通过SMT的方法形成模块组装结构。但是，CSP封装具有如下明显的问题：1影响产品性能：厚的支撑玻璃对光的吸收、折射、反射及散射对图像传感器尤其是小像素尺寸产品的性能具有很大的影响；2可靠性问题：封装结构中的构件之间的热膨胀系数差异及空腔内密封气体在后面的SMT工艺或产品使用环境的变化中出现可靠性问题；3投资规模大、环境污染控制要求大，生产周期较长，单位芯片成本较高尤其对于高像素大尺寸图像传感器产品。
CISCOB封装是一种目前普遍应用在高端、高像素产品（5M像素或以上）图像传感器的DieLevel（芯片级）封装技术。该封装技术使用金属键合线6把经研磨切割后的图像传感器芯片1bonding在电路基板2（例如PCB板）上，装上具有IR玻璃片3的安装框架4和镜头5，形成组装模块结构，如图1所示。一方面，摄像头模组的稳固性主要依赖于安装框架4与电路基板2形成的外围粘接结构41，容易受到温度、压力等外界因素影响，模组稳固性有待加强；另一方面，光线直接入射到图像传感器芯片1的感光区域11外围的焊盘12和/或键合线6上（如图1中箭头所示），因此产生大量杂散光（flare），而高端像素产品对杂散光有较高的要求，杂散光严重的产品是无法满足其品质要求的。此外，COB封装还有如下明显的问题：1、微尘控制非常困难，需要超高的洁净室等级，制造维持成本高；2、产品设计定制化、周期长、灵活度不够；3不容易规模化生产。
CISFC封装最近兴起的高端、高像素（5M像素或以上）图像传感器的DieLevel（芯片级）封装技术。该封装技术把在焊盘做好金属凸块，经研磨切割的芯片焊盘直接与PCB的焊盘通过热超声的作用一次性所有接触凸块与焊盘进行连接，形成封装结构。后端通过PCB外侧的焊盘或锡球采用SMT的方法形成模块组装结构。但是，FC封装如下明显的问题：1该封装对PCB基板要求很高，与Si具有相近的热膨胀系数，成本很高；2制造可靠性难度很大，热超声所有凸块与焊盘连接的一致性要求非常高，凸块与焊盘硬连接，延展性不好；3微尘控制难度大、工艺环境要求高，成本很高。
综上所述，亟需一种适于高像素、大芯片尺寸图像传感器的低成本、高性能、高稳固性、有效降低杂散光的摄像头模组结构。
发明内容
基于以上考虑，提出一种摄像头模组，包括图像传感器芯片、安装框架、电路基板，在所述安装框架与所述电路基板外围粘接结构上增加内层支撑结构，所述内层支撑结构接触所述图像传感器芯片的感光区域外围，以使所述摄像头模组更加坚固。
优选地，所述内层支撑结构防止光线直接入射到焊盘和/或键合线，避免因此产生的杂散光。
优选地，所述内层支撑结构与所述图像传感器芯片组成封闭结构以防止污染感光区域。
优选地，所述内层支撑结构与所述图像传感器芯片组成开放结构。
优选地，于所述内层支撑结构表面设置有导通于外部的通气孔。
优选地，于所述图像传感器芯片的感光区域外围，对应非焊盘区域设置内层支撑结构，所述内层支撑结构与图像传感器芯片的感光面形成具有阶梯的内腔，适于光线多次反射，降低或消除杂散光。
优选地，所述安装框架中设置有镜头，所述镜头和图像传感器芯片之间设置有至少一层膜，适于阻挡或吸收图像传感器芯片的感光区域周边的杂散光。
本发明的摄像头模组，在述安装框架与电路基板外围粘接结构上增加内层支撑结构，所述内层支撑结构接触所述图像传感器芯片的感光区域外围，以使所述摄像头模组更加坚固。所述内层支撑结构防止光线直接入射到焊盘和/或键合线，或者与图像传感器芯片的感光面形成具有阶梯的内腔，适于光线多次反射，降低或消除杂散光，提高摄像头模组的成像性能。
附图说明
通过参照附图阅读以下所作的对非限制性实施例的详细描述，本发明的其它特征、目的和优点将会变得更明显。
图1为现有技术摄像头模组的结构示意图；
图2为根据本发明实施例1的摄像头模组的结构示意图；
图3为根据本发明实施例1的摄像头模组的封闭结构的俯视图；
图4、图5为根据本发明实施例1的摄像头模组的开放结构的俯视图；
图6为根据本发明实施例2的摄像头模组的结构示意图；
图7为根据本发明实施例2的摄像头模组的封闭结构的俯视图；
图8、图9为根据本发明实施例2的摄像头模组的开放结构的俯视图。
在图中，贯穿不同的示图，相同或类似的附图标记表示相同或相似的装置（模块）或步骤。
具体实施方式
在以下优选的实施例的具体描述中，将参考构成本发明一部分的所附的附图。所附的附图通过示例的方式示出了能够实现本发明的特定的实施例。示例的实施例并不旨在穷尽根据本发明的所有实施例。可以理解，在不偏离本发明的范围的前提下，可以利用其他实施例，也可以进行结构性或者逻辑性的修改。因此，以下的具体描述并非限制性的，且本发明的范围由所附的权利要求所限定。
实施例1
图2为根据本发明实施例1的摄像头模组的结构示意图。该摄像头模组包括图像传感器芯片101、安装框架104、电路基板102，在所述安装框架104与所述电路基板102外围粘接结构141上增加内层支撑结构142，所述内层支撑结构142接触所述图像传感器芯片101的感光区域111外围，以使所述摄像头模组更加坚固。
其中，内层支撑结构142与图像传感器芯片101可以组成封闭结构也可以组成开放结构。图3为根据本发明实施例1的摄像头模组的封闭结构的俯视图；图4、图5为根据本发明实施例1的摄像头模组的开放结构的俯视图。
如图3所示，通常图像传感器芯片101仅在感光区域111外围的两侧设置焊盘112，另外两侧不设置焊盘112。设置于感光区域111与焊盘112之间的内层支撑结构142的竖直延伸部分，可以有效阻止光线直接入射到焊盘112和/或键合线106（如图2中箭头所示），避免因此产生的杂散光；设置于感光区域111外围的非焊盘区域的内层支撑结构142的水平延伸部分，仅仅起到支撑作用，以保证所述摄像头模组更加坚固。由竖直延伸部分和水平延伸部分共同围成内层支撑结构142，该内层支撑结构142与图像传感器芯片101组成封闭结构，以防止装配过程中的粉尘、杂质、颗粒落入图像传感器芯片的感光区域111从而影响图像传感器的性能。
此外，内层支撑结构142也可以仅仅设置在图像传感器芯片的感光区域外围的部分区域，例如对应于焊盘区域的两侧（如图4所示），或者图像传感器芯片的四个角上（如图5所示），于是所述图像传感器芯片的感光区域对应的边缘形成开放结构，这样杂散光可以从图像传感器芯片边缘的开口出去，避免杂散光打在内层支撑结构的侧壁上再反射回来，从而降低或消除杂散光的影响。在未示出的其他实施例中，还可以于所述内层支撑结构表面设置有导通于外部的通气孔，从而形成开放结构。
再次参见图2，安装框架104中还设置有镜头105和玻璃片103，优选地，在镜头105和图像传感器芯片101之间设置有至少一层膜（未示出），例如，设置在镜头105的下表面上，或者玻璃片103上，或者安装框架104的部分表面上，适于阻挡或吸收图像传感器芯片101的感光区域111周边的杂散光，以便进一步降低或消除杂散光的影响。具体地，可以在膜的中心根据图像传感器芯片101的感光区域111的大小和形状设置相应的通光孔以便于光线穿过，通光孔周围的膜层材料则会阻挡或吸收杂散光。
实施例2
图6为根据本发明实施例2的摄像头模组的结构示意图。该摄像头模组包括图像传感器芯片201、安装框架204、电路基板202，在所述安装框架204与所述电路基板202外围粘接结构241上增加内层支撑结构242，所述内层支撑结构242接触所述图像传感器芯片201的感光区域211外围，以使所述摄像头模组更加坚固。
与实施例1不同的是，本实施例中的内层支撑结构242不能设置于感光区域211与焊盘212之间，而只能设置于感光区域211外围的非焊盘区域，如图7中内层支撑结构242的水平延伸部分所示，该内层支撑结构242与图像传感器芯片201的感光面形成具有阶梯的内腔，适于光线多次反射（如图6中箭头所示），降低或消除杂散光。
如图7所示，根据实施例2的内层支撑结构242的水平延伸部分，和根据实施例1的内层支撑结构242的竖直延伸部分，共同围成内层支撑结构242，该内层支撑结构242与图像传感器芯片201组成封闭结构，以防止装配过程中的粉尘、杂质、颗粒落入图像传感器芯片的感光区域211从而影响图像传感器的性能。
此外，内层支撑结构242也可以仅仅设置在图像传感器芯片的感光区域外围的部分区域，例如对应于非焊盘区域的两侧（如图8所示），或者图像传感器芯片的四个角上（如图9所示），于是所述图像传感器芯片的感光区域对应的边缘形成开放结构，这样杂散光可以从图像传感器芯片边缘的开口出去，避免杂散光打在内层支撑结构的侧壁上再反射回来，从而降低或消除杂散光的影响。在未示出的其他实施例中，还可以于所述内层支撑结构表面设置有导通于外部的通气孔，从而形成开放结构。
再次参见图6，安装框架204中还设置有镜头205和玻璃片203，优选地，在镜头205和图像传感器芯片201之间设置有至少一层膜（未示出），例如，设置在镜头205的下表面上，或者玻璃片203上，或者安装框架204的部分表面上，适于阻挡或吸收图像传感器芯片201的感光区域211周边的杂散光，以便进一步降低或消除杂散光的影响。具体地，可以在膜的中心根据图像传感器芯片201的感光区域211的大小和形状设置相应的通光孔以便于光线穿过，通光孔周围的膜层材料则会阻挡或吸收杂散光。
本发明的摄像头模组，在安装框架与电路基板外围粘接结构上增加内层支撑结构，所述内层支撑结构接触所述图像传感器芯片的感光区域外围，以使所述摄像头模组更加坚固。所述内层支撑结构防止光线直接入射到焊盘和/或键合线，或者与图像传感器芯片的感光面形成具有阶梯的内腔，适于光线多次反射，降低或消除杂散光，提高摄像头模组的成像性能。
对于本领域技术人员而言，显然本发明不限于上述示范性实施例的细节，而且在不背离本发明的精神或基本特征的情况下，能够以其他的具体形式实现本发明。因此，无论如何来看，均应将实施例看作是示范性的，而且是非限制性的。此外，明显的，“包括”一词不排除其他元素和步骤，并且措辞“一个”不排除复数。装置权利要求中陈述的多个元件也可以由一个元件来实现。第一，第二等词语用来表示名称，而并不表示任何特定的顺序。
Claims (7)
1.一种摄像头模组，包括图像传感器芯片、安装框架、电路基板，其特征在于，
在所述安装框架与所述电路基板外围粘接结构上增加内层支撑结构，所述内层支撑结构接触所述图像传感器芯片的感光区域外围，以使所述摄像头模组更加坚固。
2.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述内层支撑结构防止光线直接入射到焊盘和/或键合线，避免因此产生的杂散光。
3.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述内层支撑结构与所述图像传感器芯片组成封闭结构以防止污染感光区域。
4.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述内层支撑结构与所述图像传感器芯片组成开放结构。
5.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，于所述内层支撑结构表面设置有导通于外部的通气孔。
6.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，于所述图像传感器芯片的感光区域外围，对应非焊盘区域设置内层支撑结构，所述内层支撑结构与图像传感器芯片的感光面形成具有阶梯的内腔，适于光线多次反射，降低或消除杂散光。
7.如权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述安装框架中设置有镜头，所述镜头和图像传感器芯片之间设置有至少一层膜，适于阻挡或吸收图像传感器芯片的感光区域周边的杂散光。
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Family
ID=
Cited By (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106158894A (zh) * | 2015-05-11 | 2016-11-23 | 三星电机株式会社 | 电子模块及其制造方法 |
| CN107359173A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-11-17 | 格科微电子（上海）有限公司 | 图像传感器模组的装配方法 |
| CN107888812A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-04-06 | 维沃移动通信有限公司 | 一种电子设备及电子设备的摄像模组 |
| WO2019033897A1 (zh) * | 2017-08-14 | 2019-02-21 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 成像组件及其制作方法以及模塑模具、摄像模组和智能终端 |
| CN115514864A (zh) * | 2021-06-04 | 2022-12-23 | 胜丽国际股份有限公司 | 无焊接式感测镜头 |
Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008211513A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-09-11 | Seiko Precision Inc | 撮像装置及び撮像装置の製造方法 |
| KR20100031377A (ko) * | 2008-09-12 | 2010-03-22 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
| CN102738188A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 索尼公司 | 固态成像单元，制造固态成像单元的方法，和电子设备 |
| CN205177845U (zh) * | 2015-10-29 | 2016-04-20 | 格科微电子（上海）有限公司 | 摄像头模组 |
Patent Citations (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2008211513A (ja) * | 2007-02-26 | 2008-09-11 | Seiko Precision Inc | 撮像装置及び撮像装置の製造方法 |
| KR20100031377A (ko) * | 2008-09-12 | 2010-03-22 | 엘지이노텍 주식회사 | 카메라 모듈 |
| CN102738188A (zh) * | 2011-03-31 | 2012-10-17 | 索尼公司 | 固态成像单元，制造固态成像单元的方法，和电子设备 |
| CN205177845U (zh) * | 2015-10-29 | 2016-04-20 | 格科微电子（上海）有限公司 | 摄像头模组 |
Cited By (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN106158894A (zh) * | 2015-05-11 | 2016-11-23 | 三星电机株式会社 | 电子模块及其制造方法 |
| US10602036B2 (en) | 2015-05-11 | 2020-03-24 | Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. | Electronic module and method of manufacturing the same |
| CN107359173A (zh) * | 2017-06-12 | 2017-11-17 | 格科微电子（上海）有限公司 | 图像传感器模组的装配方法 |
| CN107359173B (zh) * | 2017-06-12 | 2023-01-03 | 格科微电子（上海）有限公司 | 图像传感器模组的装配方法 |
| WO2019033897A1 (zh) * | 2017-08-14 | 2019-02-21 | 宁波舜宇光电信息有限公司 | 成像组件及其制作方法以及模塑模具、摄像模组和智能终端 |
| CN107888812A (zh) * | 2017-11-27 | 2018-04-06 | 维沃移动通信有限公司 | 一种电子设备及电子设备的摄像模组 |
| WO2019100962A1 (zh) * | 2017-11-27 | 2019-05-31 | 维沃移动通信有限公司 | 电子设备及电子设备的摄像模组 |
| US11303788B2 (en) | 2017-11-27 | 2022-04-12 | Vivo Mobile Communication Co., Ltd. | Electronic device and camera module thereof |
| CN115514864A (zh) * | 2021-06-04 | 2022-12-23 | 胜丽国际股份有限公司 | 无焊接式感测镜头 |
| CN115514864B (zh) * | 2021-06-04 | 2024-01-23 | 同欣电子工业股份有限公司 | 无焊接式感测镜头 |
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