CN109510925A - 摄像模组 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种摄像模组。该摄像模组，包括：线路板；感光芯片，设于线路板上并与线路板电连接；封装体，设于线路板上；支架，设于封装体远离线路板的一端上；滤光片，具有第一、第二表面；封装体包括顶部的承载端面，支架包括支架本体及延伸结构，延伸结构包括第一端面，第一表面与承载端面连接，第二表面与第一端面连接。上述摄像模组为封装体+支架+镜头的三段式结构，相对于传统的封装体+镜头的两段式结构，摄像模组的光轴对准越容易控制，可获得较高成像质量的摄像模组。而滤光片的相对的两表面分别和承载端面与第一表面连接，连接面积增加一倍，保证了滤光片的连接牢固性，从而可以使得上述摄像模组应用于条件恶劣的环境下。

Description

摄像模组

技术领域

本发明涉及摄像技术领域，特别是涉及一种摄像模组。

背景技术

如图1所示，传统的摄像模组10包括线路板11、设于线路板11上的感光芯片12、封装在线路板11上并延伸至感光芯片12上的封装体13、位于封装体13内的电子元器件14和导电线15，以及滤光片16及镜头，镜头包括镜架17及设于镜架17内的镜片(图未示)。封装体13远离线路板11的表面上开设用于设置滤光片16的台阶部，同时封装体13远离线路板11的表面还用于连接镜架17。封装体13作为滤光片16与镜头的承载体，需要具有一定的强度，这就要求封装体13在XYZ三个方向上均具有一定的尺寸，而摄像模组10的光轴10a与Z轴平行，封装体13在Z轴方向上的高度越大，在采用模具形成封装体13时，控制封装体13的通光孔的中心轴线与光轴10a重合的难度越大，不容易获得较高成像质量的摄像模组。

发明内容

基于此，有必要提供一种能获得较高成像质量的摄像模组。

一种摄像模组，包括：

线路板；

感光芯片，连接所述线路板；

封装体，封装成型于所述线路板上；

支架，安装于所述封装体远离所述线路板的一端；以及

滤光片，具有相对设置的第一表面与第二表面；

其中，所述封装体包括远离所述线路板的承载端面，所述支架包括支架本体及设于所述支架本体内壁上的延伸结构，所述延伸结构包括靠近所述封装体的第一端面，所述滤光片的第一表面与所述承载端面连接，所述滤光片的第二表面与所述延伸结构的第一端面连接。

在上述摄像模组中，支架可以用来承载镜头组件，也即上述摄像模组为封装体+支架+镜头的三段式结构，相对于传统的封装体+镜头的两段式结构，部分封装体由支架替代，在形成封装体时，可以形成高度相对较小的封装体，封装体在Z轴方向上的高度越小，摄像模组的光轴对准越容易控制，可获得较高成像质量的摄像模组。滤光片的第一表面与承载端面连接，第二表面与第一端面连接，相对于滤光片和承载端面与第一端面中的任意一者连接，连接面积增加一倍，保证了滤光片的连接牢固性，从而使得上述摄像模组可以应用于条件恶劣的环境下。而且在连接面积不变的条件下，可以压缩摄像模组在XY平面上的尺寸，从而得到尺寸较小的摄像模组。

在其中一个实施例中，所述摄像模组还包括第一粘结层以及第二粘结层，所述第一粘结层设于所述滤光片的第一表面与所述承载端面之间，所述第二粘结层设于所述滤光片的第二表面与所述延伸结构的第一端面之间。如此，在组装时，可以先将滤光片粘结于支架的延伸结构上，通过调节第一粘结层的厚度，使得滤光片与支架本体靠近封装体的一端齐平，如此非常便于后续将支架粘结于封装体上，并使得滤光片与封装体粘结。

在其中一个实施例中，所述滤光片与所述支架本体的内壁间隔设置。也即滤光片与支架本体的内壁之间存在间隙。从而可以防止在安装滤光片时，滤光片因发生挤压而碎裂，而且在粘结滤光片与支架时，以及在粘结支架与封装体时，滤光片与支架本体的内壁之间的间隙可以用来容置多余的粘结剂。

在其中一个实施例中，所述滤光片与所述支架本体的内壁之间的间距为50～1500μm。如此，既可以有效防止滤光片因发生挤压而碎裂，又能避免间隙过大，而压缩滤光片与延伸结构的搭接面积，使得滤光片与延伸结构牢固连接。

在其中一个实施例中，所述滤光片与所述支架本体的内壁之间的间距为100～500μm。如此，既可以有效防止滤光片因发生挤压而碎裂，又能避免间隙过大，而压缩滤光片与延伸结构的搭接面积，使得滤光片与延伸结构牢固连接。

在其中一个实施例中，所述摄像模组还包括镜头组件，所述镜头组件包括镜架以及设于所述镜架内的镜片，所述镜架同时与所述支架本体及所述延伸结构连接。如此，可以使得镜架与支架牢固连接。

在其中一个实施例中，所述支架本体远离所述封装体的一端与所述延伸结构远离所述封装体的一端齐平。如此，更便于镜架同时设置于支架本体与延伸结构上。

在其中一个实施例中，所述封装体上开设有通光孔，所述通光孔底部为朝向所述封装体的外侧壁凹陷形成的凹面。便于封装体的注塑成型模具脱模，避免对封装体造成损伤，最终提升了摄像模组的成像质量。

在其中一个实施例中，所述封装体上开设有通光孔，所述通光孔顶部设有倒圆角。倒圆角便于封装体的注塑成型模具脱模，避免模具对封装体造成损伤，最终提升了摄像模组的成像质量。而且在粘结支架与封装体时，多余的粘结剂可以向内流动至倒圆角上，倒圆角相对于竖直面，对粘结剂的流动具有更大的阻力，可以降低粘结剂的流动速度，使得粘结剂沉积在倒圆角上。进一步的，倒圆角相对于竖直面，具有更大的表面积，可以承载更多的粘结剂。如此，可以有效避免粘结剂流动至感光芯片的感光区上。

在其中一个实施例中，所述封装体封装所述感光芯片的非感光区的至少部分结构。如此，可以加强感光芯片与线路板之间的连接牢固性，另外，由于封装体部分位于非感光区，能够减小直接位于线路板上的封装体的体积，有利于小型化。

附图说明

图1为现有技术中摄像模组的结构示意图；

图2为本发明中一实施方式的摄像模组的结构示意图；

图3为图2中的摄像模组去除了镜头组件后的结构示意图；

图4为图3中的封装体的通光孔侧壁的结构示意图；

图5为图3的封装体、支架与滤光片处于分离状态下的结构示意图；

图6为图3中的摄像模组右侧的放大图；

图7为图3中的支架右侧的放大图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对摄像模组进行进一步说明。

如图2及图3所示，一实施方式的摄像模组20，包括线路板100、感光芯片200、封装体300、支架400、镜头组件500以及滤光片600。其中，摄像模组20通常呈长方体形、圆柱体形等，摄像模组20在X轴方向上具有一定的长度，在Y轴方向上具有一定的宽度，在Z轴方向上具有一定的高度。摄像模组20具有光轴20a，光轴20a与Z轴平行。

感光芯片200连接于线路板100上并与线路板100电连接。封装体300封装成型于线路板100上。支架400安装于封装体300远离线路板100的一端。镜头组件500设于支架400远离线路板100的一端上。其中，镜头组件500包括镜架510及设于镜架510内的镜片520。上述摄像模组20为封装体300+支架400+镜头组件500的三段式结构，相对于传统的封装体+镜头的两段式结构，部分封装体由支架替代，在形成封装体300时，可以形成高度相对较小的封装体300，封装体300在Z轴方向上的高度越小，摄像模组的光轴20a对准越容易控制，可获得较高成像质量的摄像模组20。

如图2及图3所示，在本实施方式中，封装体300上开设有通光孔310。感光芯片200包括靠近支架400的感光面210，感光面210包括感光区212及环绕感光区212的非感光区214，以虚线a示意了感光区212与非感光区214的交界处。封装体300封装感光芯片200的非感光区214的至少部分结构，如此，可以加强感光芯片200与线路板100之间的连接牢固性。另外，由于封装体300部分位于非感光区214，能够减小直接位于线路板上的封装体的体积，有利于小型化。而且当封装体300向感光芯片200的非感光区214内延伸时，可以在不改变封装体300的承载强度的同时，进一步缩小封装体300在XY平面内的尺寸。可以理解，在其他实施方式中，感光芯片200也可以容置于封装体300的通光孔310内，并与通光孔310的内壁间隔设置，即，封装体300不覆盖感光芯片200的非感光区214。

在图2及图3中，部分非感光区214嵌入至封装体300内，部分非感光区214未嵌入至封装体300内，裸露在外。在形成封装体300时，如果形成封装体300的材料发生泄露，裸露在外的非感光区214可以承接形成封装体300的材料，从而避免形成封装体300的材料流至感光区212，也即裸露在外的非感光区214对感光区212具有保护作用。

进一步，如图3及图4所示，在本实施方式中，通光孔310底部为朝向封装体300的外侧壁330凹陷形成的凹面312，便于封装体300的注塑成型模具脱模，避免对封装体300造成损伤，最终提升了摄像模组20的成像质量。

进一步，在本实施方式中，通光孔310顶部设有倒圆角314。倒圆角314便于封装体300的注塑成型模具脱模，避免模具对封装体300造成损伤，最终提升了摄像模组20的成像质量。而且在粘结支架400与封装体300时，多余的粘结剂可以向内流动至倒圆角314上，倒圆角314相对于竖直面，对粘结剂的流动具有更大的阻力，可以降低粘结剂的流动速度，使得粘结剂沉积在倒圆角314上。进一步的，倒圆角314相对于竖直面，具有更大的表面积，可以承载更多的粘结剂。如此，可以有效避免粘结剂流动至感光芯片200的感光区212上。

进一步，在本实施方式中，通光孔310的侧壁还包括连接凹面312与倒圆角314的竖直面316，竖直面316与感光芯片200垂直设置。在其他实施方式中，通光孔310的连接凹面312与倒圆角314的侧壁也可以为倾斜面。

如图3及图5所示，封装体300包括远离线路板100的承载端面320。支架400包括支架本体410及设于支架本体410内壁上的延伸结构420，延伸结构420包括靠近封装体300的第一端面422以及与第一端面422相对的第二端面424。滤光片600夹于封装体300的承载端面320与延伸结构420的第一端面422之间。如此，当摄像模组20应用于条件恶劣的环境下时，例如，振动强度较大的环境下，延伸结构420可以防止脱落的滤光片600移动至镜头组件500处。

滤光片600夹于封装体300的承载端面320与延伸结构420的第一端面422之间，滤光片600可以和支架本体410的内壁、承载端面320与第一端面422中的至少一者连接。例如，滤光片600可以和支架本体410的内壁连接，滤光片600也可以和承载端面320与第一端面422中的任意一者连接，滤光片600还可以和承载端面320与第一端面422两者均连接。

具体的，在本实施方式中，滤光片600具有相对设置的第一表面610以及第二表面620，第一表面610与第二表面620分别和承载端面320与第一端面422连接。滤光片600的第一表面610与承载端面320连接，第二表面620与第一端面422连接，相对于滤光片600和承载端面320与第一端面422中的任意一者连接，连接面积增加一倍，保证了滤光片600的连接牢固性，从而使得上述摄像模组20可以应用于条件恶劣的环境下。而且在连接面积不变的条件下，可以压缩摄像模组20在XY平面上的尺寸，从而得到尺寸较小的摄像模组20。

由于滤光片600夹于延伸结构420与封装体300之间，从而支架本体410与延伸结构420远离封装体300的一端均可以用来承载镜头组件500，也即镜头组件500不仅可以设于支架本体410上，还设于延伸结构420上。如此，可以增加镜头组件500与支架400的连接面积，使得镜架510与支架400牢固连接。

在如图1所示的传统的摄像模组10中，镜架17和滤光片16都设于封装体13上，镜架17和滤光片16在XY平面上间隔排布，在Z轴方向上不正对(重叠)，导致摄像模组10在XY平面内的尺寸较大。而在本实施方式中，镜头组件500不仅可以设于支架本体410上，还设于延伸结构420上，从而可以使得镜架510与滤光片600在Z轴方向上存在重叠部分。请参考图2，在保证镜架510与支架400具有一定的连接面积的前提下(与传统的连接面积相当)，可以将位于图2的虚线方框c中的部分镜架510、部分支架本体410，以及与该部分支架本体410对应的部分线路板100、部分封装体300省略，从而降低摄像模组20在X轴方向和Y轴方向上的尺寸，得到尺寸较小的摄像模组20。

如图2所示，进一步，在本实施方式中，支架本体410远离封装体300的一端与延伸结构420远离封装体300的一端齐平。如此，更便于镜架510同时设置于支架本体410与延伸结构420上。

进一步，如图3所示，在本实施方式中，摄像模组20还包括第一粘结层700以及第二粘结层800，第一粘结层700设于滤光片600的第一表面610与承载端面320之间，第二粘结层800设于滤光片600的第二表面620与延伸结构420的第一端面422之间。在组装时，可以先将滤光片600粘结于支架400的延伸结构420上，通过调节第一粘结层700的厚度，使得滤光片600与支架本体410靠近封装体300的一端齐平，如此非常便于后续将支架400粘结于封装体300上，并使得滤光片600与封装体300粘结。

进一步，如图3及图6所示，在本实施方式中，滤光片600与支架本体410的内壁间隔设置，也即滤光片600与支架本体410的内壁之间存在间隙L1。从而可以防止在安装滤光片600时，滤光片600因发生挤压而碎裂，而且在粘结滤光片600与支架400时，以及在支架400与封装体300时，滤光片600与支架本体410的内壁之间的间隙L1可以用来容置多余的粘结剂。进一步，在本实施方式中，滤光片600与支架本体410的内壁之间的间距(间隙L1)为50～1500μm。优选的，滤光片600与支架本体410的内壁之间的间距(间隙L1)为100～500μm。具体的，在本实施方式中，滤光片600与支架本体410的内壁之间的间距为100μm。如此，既可以有效防止滤光片600因发生挤压而碎裂，又能避免间隙L1过大，而压缩滤光片600与延伸结构420的搭接面积，使得滤光片600与延伸结构420牢固连接。

进一步，如图6所示，在本实施方式中，延伸结构420远离支架本体410的一端426位于感光面210上的正投影位于非感光区214内，也即延伸结构420远离支架本体410的一端位于感光面210上的正投影与感光区214间隔设置。如此，可以避免延伸结构420遮挡感光区212的光线，使得摄像模组20具有更好的成像品质。

进一步，在本实施方式中，延伸结构420远离支架本体410的一端426位于感光面210上的正投影与感光区212之间的距离L2为100～500μm。如此，既能避免延伸结构420遮挡感光区212的光线，又能保证延伸结构420具有较大的尺寸，以与滤光片600具有较大的连接面积，使得滤光片600与支架400牢固连接。优选的，延伸结构420远离支架本体410的一端426位于感光面210上的正投影与感光区212之间的距离L2为200～400μm。具体的，在本实施方式中，延伸结构420远离支架本体410的一端426位于感光面210上的正投影与感光区212之间的距离L2为300μm。

进一步，如图6所示，在本实施方式中，感光面210与延伸结构420的第一端面422之间的高度H为150～1500μm。进一步，在本实施方式中，感光面210与延伸结构420的第一端面422之间的高度H为200～300μm。具体的，在本实施方式中，感光面210与延伸结构420的第一端面422之间的高度H为260μm。如此，可以防止光线被支架400遮挡，从而提高摄像模组20的成像品质。

进一步，如图7所示，在本实施方式中，在支架本体410至延伸结构420的方向上，延伸结构420的长度L3为200～1500μm。进一步，在本实施方式中，在支架本体410至延伸结构420的方向上，延伸结构420的长度L3为500～900μm。具体的，在本实施方式中，在支架本体410至延伸结构420的方向上，延伸结构420的长度L3为800μm。如此，可以确保滤光片600与延伸结构420具有较大的搭接面积，使得滤光片600与延伸结构420牢固连接，而且还能避免因延伸结构420的长度太大而导致摄像模组20在XY平面的尺寸较大。

进一步，如图7所示，在本实施方式中，延伸结构420还包括远离支架本体410的竖直面427和连接竖直面427与第一端面422的斜面428。竖直面427与斜面428之间的夹角γ大于90°。优选的，竖直面427与斜面428之间的夹角γ为135°。从而在粘结镜头组件500与支架400时，多余的粘结剂沿竖直面427及斜面428流动，从而避免多余的粘结剂滴落至感光芯片200上。

进一步，如图6及图7所示，在本实施方式中，支架本体410靠近封装体300的一端的外侧壁上开设有第一凹槽412，第一凹槽412靠近封装体300的一侧缺失。在粘结支架400与封装体300时，第一凹槽412可以容置多余的粘结剂，避免或减少粘结剂流至封装体300的外侧壁上。

进一步，在本实施方式中，支架本体410远离封装体300的一端的外侧壁上开设有第二凹槽414，第二凹槽414远离封装体300的一侧缺失。在粘结镜头组件500与支架400时，第二凹槽414可以容置多余的粘结剂，避免或减少粘结剂流至支架400的外侧壁上。

进一步，如图2及图3所示，在本实施方式中，摄像模组20还包括设于支架本体410与封装体300之间的第三粘结层，以及设于镜架510与支架本体410和延伸结构420之间的第四粘结层。

在摄像模组20中，镜头组件500需要设置在感光芯片200的感光路径(光轴20a)上。在本实施方式中，镜头组件500通过封装体300及支架400设置在感光芯片200的感光路径上，先利用制作工艺，形成高度相对较小的封装体300，在形成封装体300的同时即完成封装体300的通光孔310的中心线与光轴20a对位，然后将设置有滤光片600的支架400设置于封装体300上，具体的，通过在支架本体410靠近封装体300的端面或承载端面320涂敷粘结剂，通过调节粘结剂的厚度调节支架400的中心线与光轴20a的对位。最后，通过在支架本体410远离封装体300的端面或镜头组件500的连接端面涂敷粘结剂，通过调节粘结剂的厚度调节镜头组件500的中心线与光轴20a的对位。分段控制，可以降低各段的控制难度，从而可以降低制作摄像模组20的工艺要求。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种摄像模组，其特征在于，包括：

线路板；

感光芯片，连接所述线路板；

封装体，封装成型于所述线路板上；

支架，安装于所述封装体远离所述线路板的一端；以及

滤光片，具有相对设置的第一表面与第二表面；

其中，所述封装体包括远离所述线路板的承载端面，所述支架包括支架本体及设于所述支架本体内壁上的延伸结构，所述延伸结构包括靠近所述封装体的第一端面，所述滤光片的第一表面与所述承载端面连接，所述滤光片的第二表面与所述延伸结构的第一端面连接。

2.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括第一粘结层以及第二粘结层，所述第一粘结层设于所述滤光片的第一表面与所述承载端面之间，所述第二粘结层设于所述滤光片的第二表面与所述延伸结构的第一端面之间。

3.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述滤光片与所述支架本体的内壁间隔设置。

4.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，所述滤光片与所述支架本体的内壁之间的间距为50～1500μm。

5.根据权利要求3所述的摄像模组，其特征在于，所述滤光片与所述支架本体的内壁之间的间距为100～500μm。

6.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括镜头组件，所述镜头组件包括镜架以及设于所述镜架内的镜片，所述镜架同时与所述支架本体及所述延伸结构连接。

7.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述支架本体远离所述封装体的一端与所述延伸结构远离所述封装体的一端齐平。

8.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述封装体上开设有通光孔，所述通光孔底部为朝向所述封装体的外侧壁凹陷形成的凹面。

9.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述封装体上开设有通光孔，所述通光孔顶部设有倒圆角。

10.根据权利要求1所述的摄像模组，其特征在于，所述封装体封装所述感光芯片的非感光区的至少部分结构。