CN105470270B - Cob芯片摄像头模组的封装方法和摄像头模组 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种COB芯片摄像头模组的封装方法和摄像头模组，COB芯片摄像头模组的封装方法包括以下步骤：S1.在电路板上预设屏蔽罩，并在屏蔽罩内设置打线焊盘；S2.清洗电路板；S3.对COB芯片进行固晶工序以将COB芯片连接至电路板上，屏蔽罩包围COB芯片的至少一部分，在屏蔽罩外设置COB芯片外围电路；S4.对COB芯片进行打线工序；S5.在屏蔽罩上方设置密封盖板；S6.将电子元件通过SMT焊接或者波峰焊设在电路板的COB芯片外围电路的焊盘上；S7.镜头和底座进行螺纹连接，底座和电路板固定连接；S8.对镜头进行调焦，再将镜头和底座固定。本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，提升了COB芯片摄像头模组的良率，从而可以提高生产质量和生产效率，降低生产成本。

Description

COB芯片摄像头模组的封装方法和摄像头模组

技术领域

本发明涉及摄像头制造技术领域，尤其是涉及一种COB芯片摄像头模组的封装方法和摄像头模组。

背景技术

COB芯片以其成本低的优势，得到了广泛的应用。现有的COB芯片摄像头模组，一般首先进行焊接工序，如SMT、波峰焊等，组装电子元器件与电路板，即完成COB芯片的外围器件组装；第二步，在洁净房如百级房、千级房中清洗组装好的电路板，尽量避免粉尘的污染；第三步，通过Die-bond(固晶)机或人工的方式将COB芯片固定在电路板上，第四步，采用wire-bond(打线)机打线，完成COB芯片与电路板的电气连接；最后组装底座与镜头。

然而现有技术中的COB芯片的封装方法，很容易造成电路板在进行打线工序时出现飞线、绑定线与打线焊盘绑定不牢固、绑定线与打线焊盘两者之间附着力弱的问题，造成良品率不高的问题，因此需要改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，本发明的一个目的在于提出一种生产良品率高的COB芯片摄像头模组的封装方法。

本发明的另一个目的在于提出一种采用上述COB芯片摄像头模组的封装方法制成的摄像头模组。

根据本发明第一方面实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，包括以下步骤：S1.在电路板上预设屏蔽罩，并在屏蔽罩内设置打线焊盘；S2.清洗所述电路板；S3.对COB芯片进行固晶工序以将所述COB芯片连接至所述电路板上，所述屏蔽罩包围所述COB芯片的至少一部分，在所述屏蔽罩外设置COB芯片外围电路；S4.对所述COB芯片进行打线工序；S5.在所述屏蔽罩上方设置密封盖板；S6.将电子元件通过SMT焊接或者波峰焊设在所述电路板的所述COB芯片外围电路的焊盘上；S7.镜头和底座进行螺纹连接，所述底座和所述电路板固定连接；S8.对所述镜头进行调焦，再将所述镜头和所述底座固定。

根据本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，通过先对电路板进行固晶工序和打线工序，之后再对电路板进行焊接工序，与现有技术相比，该方法可以避免焊接时的高温烘烤对打线焊盘造成的不利影响，保证COB芯片、固晶区域和打线焊盘表面的整洁度，提高固晶工序和打线工序的质量和效率，提升COB芯片摄像头模组的良率，减少电子元器件的浪费，从而可以提高生产质量和生产效率，降低生产成本。

另外，根据本发明上述实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，还可以具有如下附加的技术特征：

根据本发明的一个实施例，在所述S1步骤中，所述COB芯片设置在所述电路板的正面，所述COB芯片外围电路设置在所述电路板的反面。

根据本发明的一个实施例，所述屏蔽罩由环氧树脂或陶瓷基板制成。

根据本发明的一个实施例，所述密封盖板为玻璃片或透明塑料片。

根据本发明的一个实施例，所述密封盖板的表面设有镀膜层。

可选地，所述密封盖板的所述镀膜层为增透膜、防反射膜或红外膜中的其中一种或多种。

根据本发明的一个实施例，在所述S7步骤中，所述底座与所述电路板进行粘接固定。

可选地，所述底座和所述电路板的粘合剂为黑胶、UV胶或快干胶。

根据本发明的一个实施例，在所述S8步骤中，所述镜头和所述底座的固定方式为粘接。

可选地，所述镜头和所述底座的粘合剂为螺纹胶或UV胶。

根据本发明第二方面的实施例的摄像头模组，摄像头模组采用上述实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法制成，包括：电路板；COB芯片，所述COB芯片设在所述电路板上；屏蔽罩，所述屏蔽罩设在所述电路板上，并且所述屏蔽罩设在所述COB芯片的外周；密封盖板，所述密封盖板设在所述屏蔽罩的上方；镜头和底座，所述镜头和所述底座螺纹连接，所述底座固定在所述电路板上，并且所述底座位于所述COB芯片的上方。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法的流程图；

图2是根据本发明实施例的摄像头模组的电路板的背面结构图；

图3是根据本发明实施例的摄像头模组的电路板的正面结构图；

图4是根据本发明实施例的摄像头模组的电路板完成打线工序后的结构图；

图5是根据本发明实施例的摄像头模组的密封盖板与屏蔽罩的装配示意图；

图6是根据本发明实施例的摄像头模组的密封盖板与屏蔽罩完成装配的结构示意图；

图7是根据本发明实施例的摄像头模组的爆炸图。

附图标记：

电路板10；定位孔11；电子元件12；打线焊盘13；

COB芯片20；屏蔽罩30；密封盖板40；镜头50；底座60；定位柱61。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，旨在用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明中，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”、“固定”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1至图7具体描述根据本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法。

在本发明的COB芯片摄像头模组的封装方法的实施例中，文中涉及到的英文缩写释义如下：

COB：Chip On Board(板上芯片)；Die-bond：固晶；Wire-bond：打线；Bond wire：绑定线；SMT：Surface Mount Technology(表面贴装技术)；CCD：Charge Coupled Device(电荷耦合元件)；CMOS：Complementary Metal Oxide Semiconductor(互补金属氧化物半导体)。

本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法的多个步骤的排列顺序并不表示各个步骤实施的特定顺序，其可以根据生产需要进行适当地调换、删减或者重复某个步骤多次。

如图1所示，根据本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，包括以下步骤：S1.在电路板上预设屏蔽罩，并在屏蔽罩内设置打线焊盘；S2.清洗电路板；S3.对COB芯片进行固晶工序以将COB芯片连接至电路板上，屏蔽罩包围COB芯片的至少一部分，在屏蔽罩外设置COB芯片外围电路；S4.对COB芯片进行打线工序；S5.在屏蔽罩上方设置密封盖板；S6.将电子元件通过SMT焊接或者波峰焊设在电路板的COB芯片外围电路的焊盘上；S7.镜头和底座进行螺纹连接，底座和电路板固定连接；S8.对镜头进行调焦，再将镜头和底座固定。

现有技术中，由于在对电路板进行焊接时，需要对电路板进行一定时间的高温烘烤，在此过程中，高温烘烤会影响焊盘表面的属性和电路板的平整度，从而造成打线时出现飞线、绑定线与打线焊盘附着力弱的问题。并且在电路板的焊接过程中，部分粉尘在高温的环境下会粘在电路板的表面，在焊接之后的清洗环节中，需要进行二次清洗或者多次清洗工序才能将这些粉尘去除，降低了生产效率。而根据本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，在S3步骤和S4步骤中，先对电路板的COB芯片进行固晶和打线工序，之后在S6步骤中，再对电子元件和电路板进行焊接工序。由此，COB芯片的固晶和打线工序在焊接工序之前，在对COB芯片进行固晶和打线工序时，打线焊盘和电路板不会受到高温烘烤，打线焊盘的表面的属性和电路板的平整度不会受到影响，可以避免电路板在进行打线工序时出现飞线、绑定线与打线焊盘绑定不牢固、绑定线与打线焊盘两者之间附着力弱的问题，从而可以提高COB芯片摄像头模组的良率，提高COB芯片摄像头模组的生产质量和生产效率。需要说明的是，COB芯片可以为感光元件，例如COB芯片可以为CCD或者CMOS。

由此，根据本发明实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法，通过先对电路板进行固晶工序和打线工序，之后再对电路板进行焊接工序，与现有技术相比，该方法可以避免焊接时的高温烘烤对打线焊盘造成的不利影响，保证COB芯片、固晶区域和打线焊盘表面的整洁度，提高固晶工序和打线工序的质量和效率，提升COB芯片摄像头模组的良率，减少电子元器件的浪费，从而可以提高生产质量和生产效率，降低生产成本。

在S1步骤中，如图2和图3所示，在进行PCB板设计时，预留屏蔽罩区域，同时使屏蔽罩包围COB芯片的至少一部分，并且在屏蔽罩内设计打线焊盘，在屏蔽罩之外设计COB芯片外围电路。由此，屏蔽罩可以对在其内的电路和打线焊盘进行一定程度的保护，防止粉尘污染屏蔽罩内的电路和打线焊盘。在S2步骤中，清洗时一般采用超声波机和专用的清洗液，进行多次清洗，之后在对电路板进行风干、烘烤工序。在S3和S4步骤中，如图3和图4所示，图3中示出了电路板在进行打线工序前的结构示意图，图4中示出了电路板完成打线工序后的结构示意图。在图4中，绑定线连接了打线焊盘和COB芯片的针脚。同时，可以在十级洁净房(无尘室)和百级洁净房(无尘室)中进行固晶和打线工序，以保证COB芯片表面的清洁。同时屏蔽罩可以全部包围COB芯片，由此屏蔽罩可以对COB芯片进行更加全面的防护，避免COB芯片受到粉尘污染。

在S5步骤中，可以使用粘接的方式完成对密封盖板和屏蔽罩的连接，从而可以使密封盖板和屏蔽罩的连接工序更加简单可靠。如图5所示，在屏蔽罩上方设置密封盖板，可以对COB芯片的进行密封，从而可以在一定程度上防止屏蔽罩内的绑定线被氧化，从而可以使COB芯片的连接更加可靠稳定。在S6步骤中，电子元件与已经完成密封的COB芯片的电路板进行组装，可以采用SMT或者波峰焊的方式完成对电子元件和电路板的焊接。在此过程中，首先根据电路板的电路设计，开好钢网，刷上锡膏，再将对应的电子元件贴于COB芯片外围电路的焊盘上，或者将电子元件插入到COB芯片外围电路的通孔中，之后再通过回流焊炉和波峰焊机等设备加热电路板上的锡膏，完成电子元件和COB外围电路的焊接工序。

在S7步骤中，首先将镜头和底座通过螺纹组装在一起，如图7所示，在镜头和底座上均设有螺纹，可以将镜头旋合进底座上，由此可完成镜头和底座的装配。之后再将底座固定在电路板的对应位置上，具体地，可以将底座固定在密封盖板的上方。在S8步骤中，底座固定在电路板上后，根据COB芯片的特性选择对应的调焦图纸对镜头的焦距进行调节，之后在将镜头和底座进行固定。

在本发明的一个具体实施方式中，在S1步骤中，如图2至图5所示，COB芯片设置在电路板的正面，COB芯片外围电路设置在电路板的反面。由此，电路板的正面主要完成对COB芯片的固晶和打线工序，电路板的反面主要完成对COB芯片外围电路的焊盘上的电子元件的焊接工序，从而电路板的正反两面对COB芯片摄像头模组的工序进行了一定的区分，可以在一定程度上避免焊接工序对电路板的影响。当然电路板的正面也可以设置COB芯片外围电路，可选地，其可以设置在屏蔽罩的外周。

在本发明的一个具体实施方式中，屏蔽罩可以由在SMT焊接工序时不会发生形变和损坏的耐高温材料制成，例如，屏蔽罩可以由环氧树脂或陶瓷基板制成。由此，屏蔽罩取材简便，制造简单。

在本发明的一个具体实施方式中，密封盖板为玻璃片或透明塑料片等耐高温材料。如图5和图6所示，同时还可以对密封盖板的表面进行镀膜处理，以使密封盖板的表面形成镀膜层。可选地，密封盖板的镀膜层为增透膜、防反射膜或红外膜中的其中一种或多种。由此可以对入射到COB芯片表面的光线作相应的处理。

在本发明的一个具体实施方式中，在S7步骤中，底座与电路板进行粘接固定。可选地，底座和电路板的粘合剂为黑胶、UV胶或快干胶。具体地，在电路板上对应的位置或者底座的底面上涂刷粘合剂，在采用手动或者自动的方式，将底座放置到电路板上对应的位置，根据不同的粘合剂的固化方式，让粘合剂将电路板和底座进行粘合，例如，粘结剂为黑胶时，可以将涂刷有黑胶的电路板放置在高温箱中进行烘烤；粘合剂为UV胶时，可以将涂刷有UV胶的电路板通过紫外线照射的方式完成对底座和电路板的连接。

在本发明的一个具体实施方式中，在S8步骤中，镜头和底座的固定方式为粘接。可选地，镜头和底座的粘合剂为螺纹胶或UV胶。具体地，镜头和底座完成调焦后，可以使用螺纹胶和UV胶对镜头和底座进行固定和连接。

根据本发明实施例的摄像头模组，是根据本发明上述实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法制成，摄像头模组包括：电路板10、COB芯片20、屏蔽罩30、密封盖板40、镜头50和底座60。其中，COB芯片20设在电路板10上，屏蔽罩30设在电路板10上，并且屏蔽罩30设在COB芯片20的外周。密封盖板40设在屏蔽罩30的上方，镜头50和底座60螺纹连接，底座60固定在电路板10上，并且底座60位于COB芯片20的上方。

具体地，如图7所示，在电路板10的上方，从下至上依次设有屏蔽罩30、密封盖板40、底座60和镜头50。其中，镜头50的外周设有外螺纹，底座60的内周设有内螺纹，镜头50与底座60相互配合。密封盖板40的下方为COB芯片20，底座60位于屏蔽罩30的正上方。在电路板10上的四角中的其中任意三个角中设有定位孔11，底座60上设有与定位孔11相配合的定位柱61，定位柱61与定位孔11配合，可以防止底座60装错方向，并且底座60可以固定在电路板10上。如图3和图4所示，电路板10的正面设有屏蔽罩30，打线焊盘13位于屏蔽罩30内，电路板10的背面设有电子元件12。

由于根据本发明上述实施例的COB芯片摄像头模组的封装方法具有上述的技术效果，因此根据本发明实施例的摄像头模组也具有上述的技术效果，即：摄像头模组良品率高，生产成本低，具有较高的市场竞争力。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (9)

1.一种COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1.在电路板上预设屏蔽罩，并在屏蔽罩内设置打线焊盘，所述COB芯片设置在所述电路板的正面；

S2.清洗所述电路板；

S3.对COB芯片进行固晶工序以将所述COB芯片连接至所述电路板上，所述屏蔽罩包围所述COB芯片的至少一部分，在所述屏蔽罩外设置COB芯片外围电路，所述COB芯片外围电路设置在所述电路板的反面；

S4.对所述COB芯片进行打线工序；

S5.在所述屏蔽罩上方设置密封盖板，所述密封盖板的表面设有镀膜层；

S6.将电子元件通过SMT焊接或者波峰焊设在所述电路板的所述COB芯片外围电路的焊盘上；

S7.镜头和底座进行螺纹连接，所述底座和所述电路板固定连接，所述电路板上的四角的其中任意三个角中设有定位孔，所述底座上设有与所述定位孔相配合的定位柱，将所述定位柱安装在所述定位孔中并将所述底座固定在所述电路板上；

S8.对所述镜头进行调焦，再将所述镜头和所述底座固定。

2.根据权利要求1所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，所述屏蔽罩由环氧树脂或陶瓷基板制成。

3.根据权利要求1所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，所述密封盖板为玻璃片或透明塑料片。

4.根据权利要求1所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，所述密封盖板的所述镀膜层为增透膜、防反射膜或红外膜中的其中一种或多种。

5.根据权利要求1所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，在所述S7步骤中，所述底座与所述电路板进行粘接固定。

6.根据权利要求5所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，所述底座和所述电路板的粘合剂为黑胶、UV胶或快干胶。

7.根据权利要求1所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，在所述S8步骤中，所述镜头和所述底座的固定方式为粘接。

8.根据权利要求7所述的COB芯片摄像头模组的封装方法，其特征在于，所述镜头和所述底座的粘合剂为螺纹胶或UV胶。

9.一种采用根据权利要求1-8中任一项的COB芯片摄像头模组的封装方法制成的摄像头模组，其特征在于，包括：

电路板；

COB芯片，所述COB芯片设在所述电路板的正面上；

屏蔽罩，所述屏蔽罩设在所述电路板上，并且所述屏蔽罩设在所述COB芯片的外周；

密封盖板，所述密封盖板设在所述屏蔽罩的上方；

电子元件，所述电子元件设置在所述电路板的背面；

镜头和底座，所述镜头和所述底座螺纹连接，所述底座固定在所述电路板上，并且所述底座位于所述COB芯片的上方，所述电路板上的四角的其中任意三个角中设有定位孔，所述底座上设有与所述定位孔相配合的定位柱，所述定位柱与所述定位孔配合以使所述底座可以固定在所述电路板上。