CN110164984B - 一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法 - Google Patents

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Abstract

一适用于摄像模组的感光模块包括一感光元件，其中所述感光元件具有感光区域和非感光区域；一透光元件，其中所述透光元件被设置于所述感光元件的感光路径；以及一隔离胶层，其中所述隔离胶层设置于所述非感光区域，并支撑所述透光元件，其中所述隔离胶层利用光刻技术形成。

Description

一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法
技术领域
本发明涉及一摄像模组领域，尤其涉及一透光元件直接设置于感光芯片之上的感光模块和包括其的感光组件和摄像模组及其制备方法。
背景技术
近年来，随着智能设备的普及和发展，其日益趋向轻薄化。相应地，摄像模组要适应发展，也越来越要求多功能集成化，轻薄化，小型化，以使得摄像模组组装于智能电子设备所需占据的体积能相应减小，且满足设备对于摄像模组的成像要求。因此摄像模组生产厂商持续致力于设计、生产制造满足这些要求的摄像模组。
在现有的技术中，滤光片作为一必要元件，通常先被安装于镜座，而后在与感光元件组装于线路板上，以使透光元件与感光元件之间保持一定的间距，防止其挤压感光芯片而芯片表面的微透镜结构，也可以防止由于滤光与感光元件距离过近而导致的透光元件上的脏污成像于感光元件之上，而影响摄像模组的成像质量。然而目前镜座通常通过注塑工艺形成，由于注塑工艺的限制，其高度往往至少为200um以上，从而限制了摄像模组的高度尺寸进一步减小，与市场的需求相背离。
模塑封装工艺是在传统的COB(Chip on Board)封装工艺基础上新兴发展起来的一种封装技术。利用模塑封装工艺制备而得的电路板组件，其结构为将一模塑部通过模塑封装的方式封装于一电路板，以一体包覆该电路板的至少一部分和组装于所述电路板的电子元器件，例如感光芯片，被动电子元器件等，并且一滤光片被贴装于该模塑部的顶侧。
对于摄像模组而言，其包括诸多相对脆弱但高度敏感的电子元器件，尤其是感光芯片。在模塑成型的过程中，一方面，需为该感光芯片的感光区域设置一密封环境，以防止具有流动性的模塑成型材料渗入至该感光芯片使之失效；另一方面，应尽可能地避免该感光芯片和模塑成型模具的成型面之间发生直接的接触，以防止该感光芯片由于承受过大的压力而发生损坏。因此，在现有的模塑工艺中，通常选择在该感光芯片的相应区域设置一隔离胶层以解决上述顾虑。具体地，该隔离胶层环绕地设置于该感光芯片的感光区域外侧，以通过该隔离胶层与该模塑成型面之间的配合，为该感光芯片形成一密封环境。同时，突出设置的隔离胶层可有效地避免该感光芯片与该成型模具的成型面发生直接的力学接触，以保护该感光芯片。
然而，众所周知，摄像模组的成像性能取决于该感光芯片的有效感光面积，即，该感光区域的面积，因此，为了提高摄像模组的像素要求，该感光芯片的感光区域的面积必须被扩增。同时，摄像模组又要求朝着小型化的趋势发展，即，该感光芯片整体尺寸需减小。为了同时满足这两个技术要求，必然会导致该感光芯片的非感光区域的范围被不断被缩减，从而对形成该隔离胶层造成诸多困扰。
随着非感光区域面积的缩减，在形成该隔离胶层的过程中，胶水误染该感光芯片的可能性大幅提升。同时，由于铺设该隔离胶层面积的缩减，对于该隔离胶层的形状和尺寸要求越来越苛刻，尤其是该隔离胶层的厚度要求，这必然对形成该隔离胶层的设备和形成该隔离胶层的胶水材料性能要求不断提升，导致工艺成本的增加。
另外，由于现有的点胶设备性能缺陷和点胶材料的局限，该隔离胶层的平整度难以保证，通常该隔离胶层的顶表面为曲表面，因而，在该隔离胶层与该成型模具的成型面贴合以形成密封环境的时，平整的成型面与具有曲表面的隔离胶层之间的密合程度难以保证，从而容易产生模塑工艺误差。
此外，同样受限于点胶材料，该隔离胶层在被成型模具的成型面挤压时，易发生二次形变甚至发生坍塌，以使得胶水流至该感光芯片的该感光区域，造成该感光芯片被污染。应领会的是，在该隔离胶层二次变形或坍塌的过程中，该隔离胶层的宽度增加，高度降低，通常受压之后的该隔离胶层的高度与宽度比小于受压之前，从而当该隔离胶层被压扁时，变宽的该隔离胶层在已经被不断缩减的该感光芯片的该非感光区域延伸，易触及该感光芯片的该感光区域导致该感光芯片被污染。
发明内容
本发明的一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述一体感光模块利用光刻技术形成一隔离胶层，解决现有点胶技术形成所述隔离胶层的问题。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述光刻技术形成的隔离胶层，相比于现有技术厚度更薄，以使所述感光组件的整体厚度降低，减小尺寸。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述光刻技术形成的隔离胶层，相比于现有技术，具有更平整的顶表面和底表面，可以使一透光元件被平整地支撑，便于形成密闭空间。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述隔离胶层具有更平整的顶表面和底表面，可以保证所述透光元件和所述感光元件之间的平行度。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述隔离胶层不易被外界环境影响，保持了其几何形态，避免受到挤压变形等。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述光刻技术形成的隔离胶层的形成过程更易控制，降低污染一感光元件感光区域的可能性。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述隔离胶层为一闭合结构，在所述透光元件和所述感光元件之间形成一封闭空间，从而保护感光区域。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述隔离胶层为一闭合结构，能防止胶水溢至感光区域。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述隔离胶层与所述感光区域的边缘有一定预定距离，从而避免胶水溢至感光区域。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述光刻技术形成的隔离胶层，相比于点胶技术，具有较高的形成精度和更窄的极限宽度，适用于现在非感光区域被压缩的趋势。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述光刻技术形成的隔离胶层可以是所述透光元件和所述感光元件保持一定的距离，避免所述透光元件污染所述感光元件，或影响所述感光元件接收图像信息。
本发明的另一个目的在于提供一一体感光模块、感光组件、摄像模组及制备方法，其中所述一体感光模块和感光组件可以适用于定焦模组也可以适用于动焦模组。
为了实现以上至少一个目的，本发明提供一适用于摄像模组的感光模块，包括：
一感光元件，其中所述感光元件具有感光区域和非感光区域；
一透光元件，其中所述透光元件被设置于所述感光元件的感光路径；以及
一隔离胶层，其中所述隔离胶层设置于所述非感光区域，并支撑所述透光元件，其中所述隔离胶层利用光刻技术形成。
在本发明的一个实施例中，所述隔离胶层闭合地包围所述感光区域，在所述透光元件与所述感光元件之间形成一封闭空间。
在本发明的一个实施例中，所述隔离胶层间距所述感光区域的边缘预定距离。
在本发明的一个实施例中，所述隔离胶层的一内侧面倾斜于所述感光区域。
在本发明的一个实施例中，所述隔离胶层的一内侧表面粗糙。
在本发明的一个实施例中，所述内侧表面的粗糙度Ra范围为0.1～200um。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一适用于一摄像模组的感光组件，包括：
一如上所述的感光模块；
一路层，其中所述线路层于所述感光元件电连接；以及
一模制体，其中所述模制体包封所述感光模块和所述线路层。
在本发明的一个实施例中，所述的感光组件进一步包括一系列电子元器件，其中所述电子元器件电连接于所述线路层和\或所述感光模块的所述感光元件。
在本发明的一个实施例中，所述线路层被设置于所述感光组件的底面。
在本发明的一个实施例中，所述线路层被设置于所述感光组件的一入光侧，其所述线路层具有一光窗，其中所述光窗适应于所述感光模块的所述感光元件。
在本发明的一个实施例中，所述线路层为一扩展走线层，其中所述扩展走线层被设置于所述感光组件的一入光侧，其所述扩展走线层具有一通过孔，其中所述通光孔适应于所述感光模块的所述感光元件。
在本发明的一个实施例中，所述的感光组件进一步包括一第二扩展走线层，其中所述扩展走线层被被设置于所述模制体的底面，所述第二扩展走线层电连接所述扩展走线层。
在本发明的一个实施例中，所述的感光组件进一步包括一导电件，其中所述导电件电连接所述线路层和所述感光模块的所述感光元件。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一摄像模组，包括：
一如上所述的感光组件；和
一光学镜头，其中所述光学镜头被安装于所述感光组件的感光路径。
根据本发明的另一方面，本发明进一步一电子设备，包括：
一设备本体；和
一或多个根据权利要求10所述的摄像模组。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一适用于摄像模组的感光模块的制造方法，包括步骤；
(a)通过光刻工艺于一芯片晶元形成一隔离胶层；
(b)覆盖一滤光层于所述隔离胶；以及
(c)切割形成有所述隔离胶层的所述芯片晶元，形成多个感光组件。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一适用于摄像模组的感光组件的制造方法，包括步骤：
(A)形成一感光模块，其中所述感光模块的一隔离胶层由光刻工艺形成；和
(B)通过一模制体于所述感光模块的非感光区域，封装所述感光模块与一线路层，其中所述感光模块与所述线路层电连接。
根据本发明的另一方面，本发明进一步提供一适用于摄像模组的感光组件的制造方法，包括步骤：
(1)形成一感光模块，其中所述感光模块的一隔离胶层由光刻工艺形成；
(2)将所述感光模块和一系列电子元器件的电连接面贴附于一基板；
(3)形成一模制体，模制所述感光模块和所述电子元器件于所述基板；和
(4)形成一扩展走线层于所述模制体表面，其中所述扩展走线层与所述感光模块的感光元件和所述电子元器件电连接。
附图说明
图1是根据第一优选实施例的一摄像模组的结构示意图。
图2是根据第二优选实施例的一摄像模组的结构示意图。
图3是本发明中的感光元件的俯视图。
图4是根据第一优选实施例的感光模块的制备工艺图。
图5是根据第一优选实施例的感光模块的制备工艺图。
图6是根据第一优选实施例的感光组件的制备工艺图。
图7是根据第一优选实施例的感光组件的结构示意图。
图8是根据第一优选实施例的感光组件的结构示意图。图9是根据第二优选实施例的感光组件的制备工艺图。
图10是根据第二优选实施例的感光组件的制备工艺图。
图11是根据第二优选实施例的感光组件的结构示意图。
图12是根据第二优选实施例的变形实施例的感光组件的制备工艺图。图13是根据第二优选实施例的变形实施例的感光组件的制备工艺图。
图14是根据第二优选实施例的变形实施例的感光组件的制备工艺图。
图15是根据第一优选实施例的感光模块的制备流程图。
图16是根据第一优选实施例的感光组件的制备流程图。
图17是根据第二优选实施例的感光组件的制备流程图。
具体实施方式
以下描述用于揭露本发明以使本领域技术人员能够实现本发明。以下描述中的优选实施例只作为举例，本领域技术人员可以想到其他显而易见的变型。在以下描述中界定的本发明的基本原理可以应用于其他实施方案、变形方案、改进方案、等同方案以及没有背离本发明的精神和范围的其他技术方案。
本领域技术人员应理解的是，在本发明的揭露中，术语“纵向”、“横向”、“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是基于附图所示的方位或位置关系，其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，因此上述术语不能理解为对本发明的限制。
可以理解的是，术语“一”应理解为“至少一”或“一或多个”，即在一实施例中，一元件的数量可以为一，而在另外的实施例中，所述元件的数量可以为多个，术语“一”不能理解为对数量的限制。
如图1所示，本发明的一第一优选实施例的一摄像模组被阐明，其中所述摄像模组可以被应用于各种电子设备，举例但不限于智能手机、可穿戴设备、电脑设备、电视机、交通工具、照相机、监控设备等。所述摄像模组配合所述电子设备实现对目标图像的采集和再现等功能。
所述摄像模组包括一感光组件20及一光学镜头10，所述光学镜头10被保持于所述感光组件20的感光路径，以通过所述光学镜头10采集被测目标的图像信息。在本发明的该优选实施例中，所述摄像模组为定焦摄像模组，即，所述光学镜头10和所述感光组件20的感光部件之间的距离不可调节。如图1所示，所述光学镜头10通过一镜头承载元件11组装于所述感光组件20的顶侧相应位置，其中，在本发明的该优选实施中，所述镜头承载元件11被实施为一支撑镜筒，其为静态支撑结构。也就是说，所述支撑镜筒的作用在于将所述光学镜头10限位于所述感光组件20的顶表面，此时，所述光学镜头10和所述感光组件20之间的相对位置关系保持恒定，即所述摄像模组为定焦摄像模组。
值得一提的是，在本发明的另外的实施例中，所述摄像模组可被实施为动焦摄像模组，即，所述光学镜头10和所述感光组件20的感光部件之间的距离可调节。此时，所述镜头承载元件11被实施为一驱动元件，其中所述光学镜头10安装于所述驱动元件，所述驱动元件固定于所述感光组件20顶侧。当所述驱动元件被驱动时，所述驱动元件承载着所述光学镜头10沿感光路径作相应的移动，从而所述光学镜头10和所述感光组件20之间的距离发生相应的变动，即所述摄像模组的焦度发生改变。值得一提的是，所述驱动元件包括但不限于，音圈马达，步进马达，MEMS等。
本领域的技术人员应知晓，随着摄像模组封装技术的改进，所述感光组件20的尺寸越来越小型化，从而，在本发明的一些实施例中，所述光学镜头10可被直接地组装于所述感光组件20的顶侧。即，此时，所述光学镜头10不具备所述镜头承载元件11，而是以“裸镜头”的方式直接组装于所述感光组件20的顶侧相应位置。应领会的是，当所述光学镜头10选择以“裸镜头”的方式进行组装时，所述摄像模组的尺寸可进一步地被缩减，从而所述摄像模组占用电子设备的空间可进一步地减小，以满足当下电子设备大屏占比的发展潮流。
进一步的，在本发明的该第一优选实施例中，所述感光组件20包括一感光模块21、一线路层22及一模制体23，所述光学镜头10所采集的被测目标的光线在所述感光模块21处发生成像反应，实现光信号向电信号的转换，所述感光模块21电连接于所述线路层23，以通过线路层22对所述感光模块21进行电源供给和信号传输，由此将所述感光模块21采集的图像信息传输至电子设备，所述模制体23一体地结合所述感光模块21和所述线路层22。
具体地，所述感光模块21包括一感光元件211，所述感光元件211供接收图像信息，所述感光模块211进一步包括一透光元件212，所述透光元件212供滤去所述感光元件211成像时所不需要的光线，也就是说滤掉将影响所述感光元件211成像质量的光线。例如，所述透光元件212可以是红外滤光片、紫外滤光片、蓝玻璃等。可以理解的是，所述透光元件212还可以是滤去可见光线的可见光滤色片，以适用于接收红外光线的红外摄像模组。
在现有的技术中，所述透光元件212通常先被安装于镜座，而后在与感光元件组装于线路板上，以使透光元件与感光元件之间保持一定的间距，防止其相互挤压而破坏感光元件表面的微透镜结构，也可以防止由于透光元件与感光元件距离过近而导致的透光元件上的脏污成像于感光元件之上，而影响摄像模组的成像质量。然而镜座通常通过注塑工艺形成，由于注塑工艺的限制，其高度往往至少为200um以上，从而限制了摄像模组的高度尺寸进一步减小，与市场的需求相背离。
在现有工艺中，还有一种做法是在感光元件表面通过点胶工艺在感光元件的感光区域周围布置一圈胶水，通过曝光或烘烤将其固化后用以支撑透光元件，从而降低透光元件的安装高度。然后在这种技术中，胶水在固化之前由于其为液态，容易向两侧塌陷，也就是说，在点胶完成后，胶水将横向延伸，当胶水延伸至感光元件的感光区域时，将影响其性能，从而降低摄像模组的成像质量。
另一方面，通过点胶工艺形成的隔离胶层无法保证其顶表面的平整度，也就是说，在这种方案中，无法保证透光元件与感光元件之间的平行度，当透光元件与感光元件不平行时，透光元件的滤光效果将受到影响，甚至带来一定的像差。另外，当隔离胶层表面不平整时，由于透光元件表面为一平整表面，故透光元件安装于隔离胶层上时，两者之间必然会存在缝隙，由此在后续的模制工艺中，模制材料将由该缝隙进入所述密封空间，从而污染感光芯片。
在本发明中，所述感光模块进一步包括一隔离胶层213，所述隔离胶层213设置于所述感光元件211和所述透光元件212之间，供支撑所述透光元件212。所述透光元件212安装于所述隔离胶层213的一顶表面2131，由此所述透光元件212被保持于所述感光元件211上方，以便于通过所述镜头10的光线在经过所述滤色片60的滤光作用后再到达所述感光芯片40进行感光作用。
如图4所示，所述隔离胶层213通过光刻工艺形成于所述感光元件211的预设区域，其工艺包括：旋涂感光材料，将感光材料的选择性区域暴露于光，暴露于光的感光区域的物理性质发生变化。在本发明的一个实施例中，暴露区域的物理性质的变化将使得当显影剂等蚀刻剂施加于感光材料层时，暴露区域被蚀刻掉。当然，可以理解的是，在本发明的另一实施例中，也可以是未暴露区域被蚀刻掉。
通过光刻工艺形成的所述隔离胶层213相对于传统的镜座及通过点胶形成的隔离胶层可以具有更低的高度，也就是说，所述透光元件211具有一个更低的安装面，从而可以进一步降低所述光学镜头10组装于所述感光组件20时的组装高度，以减小所述摄像模组的高度尺寸。另一方面，所述感光材料由于通过旋涂工艺形成于所述感光元件211表面，具有较高的平程度，因此所述隔离胶层213的顶表面2131相对于点胶形成的隔离胶层具有更高的平整度，从而保证了所述透光元件212与所述感光元件211之间的平行度。
值得一提的是，通过光刻工艺形成的所述隔离胶层213相对于通过点胶制备的隔离胶层更不易因受到外界环境影响而发生形变，因此在使用过程中所述隔离胶层213可以良好地保持其几何形态，例如，不容易因受到挤压而变形或是在高温情况下发生形变，从而防止了所述隔离胶层213在形成后由于形变而高度降低，宽度拓宽的情况，进而防止其延伸至感光区域2111或延伸至感光元件的电连接件。
可以理解的是，在本发明的另一实施例中，所述隔离胶层213也可以通过光刻工艺形成于所述透光元件212的预设区域，并具有一平整的底表面2132，所述感光元件211安装于所述隔离胶层213的所述底表面2132。因此无论所述隔离胶层213是形成于所述感光元件211还是形成于所述透光元件212，都可使所述透光元件212与所述感光元件211也可以几乎保持平行，并良好地保持其几何形态。
进一步地，如图3所示，所述感光元件211具有一感光区域2111及一非感光区域2112，所述感光区域2111供接收光信号，并产生相应的电信号，所述隔离胶层213被设置于所述感光元件211的所述非感光区域2112。所述感光元件211于所述非感光区域2112具有至少一电连接件2113，所述电连接件2113电连接于所述线路层22，以将所述感光元件211产生的电信号通过所述线路层22传输至电子设备。因此所述隔离胶层213被设置于所述非感光区域2112并被设置为避让所述电连接件2113，以防止其影响电连接件2113电连接于所述线路层22。
在本实施例中，所述隔离胶层213具有闭合的环形结构，以包围所述感光元件211并露出所述感光元件211的至少所述感光区域2111，从而在所述透光元件212与所述感光元件211之间形成一封闭空间214。该闭合的环形结构在后续形成所述模制体23模制工艺中，可以防止模制材料进入所述封闭空间214，污染所述感光元件211的所述感光区域2111。另一方面，所述透光元件212和/或所述感光元件211都需通过胶水与所述隔离胶层213固定，从而闭合环形的所述隔离胶层213可以有效地防止胶水溢至所述封闭空间214内，影响所述感光元件211的成像甚至导致所述感光元件211失效，从而提高模组的良率。
具体地，所述隔离胶层213具有一环形内侧面2133，所述内侧面2133界定了所述封闭空间214的横向边界(该横向指的是平行于感光元件的感光面的方向)，所述隔离胶层213还包括一与所述内侧面2133相对应的一外侧面2134，当所述隔离胶层213被设置于所述感光元件211上时，所述感光元件211的所述非感光区域2112分为被所述隔离胶层213覆盖的一间隔区域2112A，以及未被所述隔离胶层213覆盖的一电连接区域2112B，也就是说，所述隔离胶层213的所述外侧面2134将所述非感光区域2112分为所述间隔区域2112A及所述电连接区域2112B。
随着技术的进步，以及市场的需要，为了提高摄像模组的像素要求，所述感光芯片211的所述感光区域2111的面积必须被扩增。同时，摄像模组又要求朝着小型化的趋势发展，即，所述感光芯片211整体尺寸需减小。为了同时满足这两个技术要求，必然会导致所述感光芯片211的非感光区域2112的范围被不断被缩减，因此供布置所述隔离胶层213的所述间隔区域2112A也将被压缩至更小，此时由于点胶工艺的精度以及极限宽度受限，并且点胶完成后，由于胶在固化之前将逐渐坍塌而向感光区域2111漫延，因此通过点胶工艺形成隔离胶层的技术将不再受用。
而本发明中，通过光刻工艺形成的所述隔离胶层213具有较高的成形精度，以及更窄的极限宽度，且所述隔离胶层213成形后可以较好的保持其几何形态，不会向两侧坍塌，故在所述间隔区域2112A较窄的情况下，所述隔离胶层213仍可以通过光刻工艺形成于所述间隔区域2112A，且不会延伸至所述感光区域2111。另一方面，当所述隔离胶层213与所述透光元件211接触的所述顶表面2131面积相同时，由于通过光刻工艺制备的所述隔离胶层213侧面几乎垂直，从而所述隔离胶层213与所述感光元件211接触的底表面2132可以具有最小的面积，由此所述隔离胶层213覆盖的所述感光元件211的所述间隔区域2112A的尺寸得以更小，也就是说，所述感光元件211的面积也得以缩小。
优选地，所述隔离胶层213的所述内侧面2133靠近所述感光元件211的所述感光区域2111外边缘，但不接触于所述感光区域2111的外边缘，也就是说，所述隔离胶层213的所述内侧面2133与所述感光区域2111之间有一定间距，由此可以防止所述隔离胶层213接触所述感光区域2111的边缘，从而影响所述感光元件211的性能。另一方面，当所述隔离胶层213的所述内侧面2133与所述感光区域2111之间有一定间距时，所述感光区域2111外边缘与所述隔离胶层213的所述内侧面2133之间将形成一溢胶空间215，由此当用以固定所述透光元件212与所述隔离胶层213的胶水自所述隔离胶层213的所述内侧面2133漫延时，所述溢胶空间215得以容纳该少量溢出的胶水，从而防止溢出的胶水直接延伸至所述感光元件211的所述感光区域。值得一提的是，当所述内侧面2133为一垂直侧面时，其高度很小，也就是其表面积很小的情况下，也会带来杂光由所述内侧面2133反射至所述感光元件211的所述感光区域2111的问题，而所述内侧面2133与所述感光区域2111之间保持一定的间距，可以减少杂光的形成。
在本发明的一个实施例中，如图5B所示，所述隔离胶层211的所述内侧面2133倾斜于所述感光元件211的感光面，以在所述内侧面2133和所述感光元件211感光面之间形成一夹角，从而减少杂光自所述内侧面2133反射至所述感光元件211。所述倾斜的内侧面2133可以通在曝光时使得光线斜照射于感光材料对应于所述内侧面2133处的区域，从而在显影时得到一倾斜的内侧面2133。另外，也可以通过控制显影过程中，在垂直感光元件211的感光表面的方向的蚀刻强度，以蚀刻出一倾斜的内侧面2133。
另一方面，在本发明的另一实施例中，在显影的过程中，通过快速蚀刻或主动制造蚀刻速度的波动使得形成的所述隔离胶层213的所述内侧面2133的表面为一粗糙的表面。例如，所述粗糙表面的粗糙度Ra范围为0.1～200um。
进一步地，如图1所示，在本发明的第一优选实施例中，所述线路层22被实施为线路板，例如，传统工艺中使用的PCB板。所述线路板22被设置于所述感光模块21的底侧，也就是说，所述感光模块21帖附于所述线路板22上，所述感光组件20进一步包括一导电件24，在本实施例中，所述导电件24被实施为引线，即，通过打线工艺将引线24的一端电连接于所述感光元件211的所述电连接件2113，将所述引线24的另一端电连接于所述线路层22，以实现所述感光元件211和所述线路层22的电连接。值得一提的是，由于通过光刻工艺形成的所述隔离胶层213具有更低的高度，由此在执行打线工艺时，针头由于需要避让所述隔离胶层213及所述透光元件212而被布置的倾斜角度可以更小，也就是说，由于所述隔离胶层213具有较低的高度，从而不会过于影响到打线工艺中针头的方向，不会过于增大打线的难度。
进一步的，如图6所示，所述模制体23通过模制工艺形成，其一体的结合所述感光模块21、所述线路板22以及所述导电件24，从而构成所述感光组件20。
进一步地，所述摄像模组可以进一步包括至少一电子元器件25，所述电子元器件25可以是电容、电阻、电感、二极管及三极管中的一种或多种的组合。在本实施例中，所述电子元器件25帖附于所述线路板22，且电连接于所述线路板22。当通过模制工艺形成所述模制体23时，所述电子元器件25与所述感光模块21、所述线路层22以及所述导电件24一起被封装于所述模制体23中。
在本发明的一个实施例中，所述模制体23通过传递模塑(transfer molding)形成，也就是说，模塑工艺中使用的模具具有一压头，该压头在模具合模后将压盖于所述透光元件211的上表面，以形成一通光孔231，以供光线通过所述通光孔231达到所述感光模块21。
优选地，所述压头具有自下而上增大的形状，从而使得形成于所述压头处的所述通光孔231具有一个自下而上增大的形状，如图7所示，也就是说所述模制体23于所述通光孔231处的侧面为一倾斜的斜面，从而使得一定角度的杂光无法自该侧面反射至所述感光元件211，由此提高所述摄像模组的成像质量。
在本发明的一个实施例中，如图6所示，所述模制体23通过压缩模塑(compressionmolding)形成，通过压缩模塑工艺形成的所述模制体23将覆盖所述透光元件212的上表面，而后通过研磨、抛光对所述模制体23进行磨薄处理，从而使得所述透光元件212裸露于所述模制体23表面。从而使得所述模制体23以及所述透光元件212具有更小的厚度，由此减小所述感光组件20的厚度。所述模制体23具有一通光孔231，所述透光元件212被容纳于所述通光孔231中。其结构如图8所示。
可以理解的是，压缩模塑更适于大拼版式生产，也就是说，同一批次可以生产更多的产品，有利于提高生产效率。因此在本实施例中，所使用的线路板拼版不再是传统工艺中的软硬结合板，而是仅是硬板(例如PCB板)拼版，将多个所述感光模块21帖附于一线路板拼版上，通过模塑工艺一次封装大量的所述感光模块21、所述线路板22、所述导电件24和所述电子元器件25，以形成多个所述感光组件20，从而提高了生产的效率。模塑完成后即形成一模塑拼版，其中，所述模塑拼版包括多个所述感光组件20，通过对模制拼版进行切割以形成单个的所述感光组件20，形成所述感光组件20单体后，再将FPC软板帖附于所述线路板22。
在本发明的一个实施例中，如图6所示，可以于所述透光元件212裸露于所述模制体23的上表面施加一滤光层2121，以滤去所述感光元件211成像时所不需要的光线。例如，该滤光层2121可以是增反膜、红外截止膜等类似的光线过滤层，可以理解的是，所述滤光层2122也可以是滤去可见光线的可见光滤光层。从而使得所述透光元件212得以滤去影响图像质量的光线。
值得一提的是，在一个实施例中，可以对所述透光元件212的侧面进行粗糙化处理，从而使得包覆所述透光元件211的所述模制体23，于所述通光孔231处具有一粗糙的侧面，从而减少杂光的形成。在另一实施例中，对所述透光元件212进行加工，使其具有一倾斜的侧面2122，从而使得包覆所述透光元件211的所述模制体23，于所述通光孔231处具有一倾斜的侧面，也就是说，所述通光孔具有自下而上增大的形状，而使得一定角度的杂光无法自该侧面反射至所述感光元件211，由此提高所述摄像模组的成像质量。
另一方面，切割所述透光元件212的刀片的横截面为三角形，或者为其他下窄上宽的形状，从而使得切割形成的单个透光元件212具有一倾斜的侧面2122，如图5C所示，从而使得包覆所述透光元件211的所述模制体23，于所述通光孔231处具有一倾斜的侧面，也就是说，所述通光孔231具有自上而下增大的形状，而使得杂光无法进入所述通光孔231并自所述模制体23位于所述通光孔231处的侧面反射至所述感光元件211，由此提高所述摄像模组的成像质量。
如图2所示，本发明的一第二优选实施例的一摄像模组被阐明，所述摄像模组包括一感光组件20及一光学镜头10，所述光学镜头10被保持于所述感光组件20的感光路径，以通过所述光学镜头10采集被测目标的图像信息。所述感光组件20包括一感光模块21、一线路层22’、一模制体23’及至少一电子元器件25，其中，本实施例中的所述光学镜头10、所述感光模块21和所述电子元器件25的结构与第一优选实施例中相同，故不再赘述。
所述感光组件20进一步包括一导电件24’，在本实施例中，所述导电件24’的一电连接端电连接于所述感光元件211的所述电连接件2113，并自所述感光元件211以远离所述感光元件211的方向向上延伸。所述导电件24’可经由合适的工艺形成，例如电镀、溅镀、沉积等，所述导电件24’由导电材料形成。在一些实施例中，导电材料可包含金属，例如铜或铜合金，也可以包含其他其他金属，例如铝、银、金、前述的组合以及类似的材料。
在本发明的一个实施例中，在通过光刻工艺对感光材料曝光、显影，以形成所述隔离胶层213时，在感光材料中于对应所述导电件24’的区域形成容纳部分所述导电件24’的通孔，通过电镀、溅镀、沉积等合适的工艺在通孔处形成部分所述导电件24’，而后在安装好所述透光元件212之后，再于已形成的部分所述导电件24’上形成剩余部分的所述导电件24’。可以理解的是，也可以在制备好所述感光模块21后再于所述感光元件211上形成所述导电件24’。
进一步的，所述模制体23’一体地结合并封装所述感光模块21、所述导电件24’及所述电子元器件25，所述模制体23’通过模制工艺形成，如图9所示，在形成所述模制体23’时，所述透光元件212和所述隔离胶层213均可以阻挡模制材料，防止其进入所述封闭空间214，从而可以对所述感光元件211起到保护作用。并且所述感光模块21相对于单片的所述感光元件211具有更高的结构强度，从而防止所述感光元件211在形成所述模制体23时由于受到应力而发生损坏或弯曲。
进一步地，如图9、10所示，在本实施例中，通过模制工艺形成的所述模制体23’覆盖所述透光元件212上表面以及所述电子元器件25的电连接面，通过研磨、抛光使得所述透光元件212以及所述电子元器件25的电连接件裸露于所述模制体23’。
进一步地，可以于该裸露的上表面施加一滤光层，以滤去所述感光元件211成像时所不需要的光线。例如，该滤光层可以是增反膜、红外截止膜等类似的光线过滤层。可以理解的是，所述滤光层也可以是滤去可见光线的可见光过滤层。从而使得所述透光元件212具有滤去影响所述感光元件211成像效果的光线。特别地，所述导电件24’的高度应高于或等于所述透光元件212的最终高度，由此，当经过研磨、抛光后，所述透光元件212得以裸露于所述模制体23表面的同时，所述导电件24’也得以裸露于所述模制体23的表面，以作为所述导电件24’的另一电连接端，供电连接所述扩展走线层22’。
进一步地，在本实施例中，如图10所示，所述线路层22’被实施为一扩展走线层22’，通过再布线工艺在所述模制体23’上形成所述扩展走线层22’，所述扩展走线层22’包括一扩展走线电路221’。该再布线工艺包括：旋涂感光材料，将感光材料的选择性区域暴露于光，暴露于光的感光区域的物理性质发生变化，暴露区域的物理性质的变化将使得当显影剂施加于感光材料层时，暴露区域被蚀刻掉。当然，可以理解的是，在本发明的另一实施例中，也可以是未暴露区域被蚀刻掉。而后通过溅镀、蒸镀、沉积等合适的工艺在该感光材料层中形成所述扩展走线层22’的所述扩展走线电路221’，所述扩展走线电路221’电连接于所述导电件24’，从而通过所述导电件24’实现所述扩展走线电路221与所述感光元件211的电连接。所述电子元器件25电连接于所述扩展走线层22’，并自所述扩展走线层22’相下延伸。
所述扩展走线电路221’自所述导电件24’以远离所述感光芯片211的方向向横向延伸，由此所述扩展走线电路221’未覆盖于所述感光芯片211的所述感光区域2111。进一步地，如图10所示，通合适的工艺，例如蚀刻、激光切割等，除去部分所述扩展走线层22’的感光材料，于所述扩展走线层22’中形成一与所述感光芯片211感光区域对应的一通光孔222’，由于所述透光元件212盖于所述感光元件211之上，故所述透光元件在除去对应于所述感光元件211的感光材料时，对所述感光元件211起到了保护的作用，防止其由于蚀刻或切割的强度较大而被损坏。
在本实施例中，在除去部分感光材料以形成所述通光孔222’后，即形成一感光组件拼板，对该拼板进行切割即可得到如图11所示的本发明第二优选实施例的所述感光组件20。可以理解的是，也可以在切割拼板后再除去部分感光材料，以形成所述通光孔222’，该工艺步骤的顺序对本发明的结构并无影响。
如图12至14所示，根据本发明的第二优选实施例的一变形实施例将被阐述，在本实施例中，所述模制体23’进一步包括一第一模制体231’和一第二模制体232’。具体地，如图12所示，所述第一模制体231’一体地封装所述感光模块21和所述导电件24’，以形成一模制单体，通过研磨、抛光使得所述透光元件212和所述导电件24’裸露于所述第一模制体231’的一上表面。进一步地，所述第二模制体232’一体地封装所述模制单体和所述电子元器件25，如图13所示，以形成一第二模制单体232’，通过研磨、抛光，使得所述第一模制体231’的上表面和所述电子元器件25的电连接面裸露于所述第二模制体单体232’的一上表面。可以通过研磨、抛光使得所述第二模制体232’的厚度为略大于或等于所述感光模块21的高度，从而有利于减小所述感光组件20的厚度尺寸，并有利于所述摄像模组工作时散热。
进一步地，如图14所示，所述扩展走线层22’形成于所述第一模制单体231’的上表面和所述第二模制单体232’的上表面，所述扩展走线层22’的所述扩展电路221’电连接于所述电子元器件25和所述导电件24’，从而实现所述电子元器件25与所述感光元件211之间的电连接。
在本发明的该第二优选实施例中，所述摄像模组进一步包括一电路外接件，所述电路外接件的一电连接端供电连接于外接的电子设备，所述电路外接件的另一电连接端电连接于所述扩展走线层22’，从而使得所述摄像模组配合所述电子设备实现对目标图像的采集和再现等功能。
在本发明的另一实施例中，所述感光组件20可以进一步包括一第二扩展走线层，所述第二扩展走线层形成于所述模制体23’底侧。所述第二扩展走线层电连接于所述扩展走线层，所述电路外接件电连接于所述第二扩展走线层，同样可以使得所述摄像模组配合所述电子设备实现对目标图像的采集和再现等功能。
实际生产过程中，为了提高生产的效率，本发明所述感光模块21可以通过拼版式制备方式生产，如图4所示。所述感光模块21的制备方法包括：
步骤301：通过光刻工艺于一芯片晶元100形成一隔离胶层213。
所述芯片晶100元包括多个感光元件211，其中每个感光元件211如图3所示，均具有一感光区域2111和一非感光区域2112。所述隔离胶层213对应于各所述感光区域2111，闭合地形成于对应的所述非感光区域2112。
具体地，所述步骤301可以包括以下步骤，实现所述隔离胶层213的形成。
(a)涂覆感光材料于所述芯片晶元100的感光面；
(b)对所述芯片晶圆100上的感光材料进行选择性的区域曝光；
(c)利用显影剂除去部分感光材料，使所述感光区域2111裸露，形成所述隔离胶层213。
其中所述步骤(a)中，所述感光材料可以通过旋涂的方式涂覆，以使感光材料被平整的涂覆，进而形成平整的所述隔离胶层213。
其中所述步骤(b)中，可以对待除去的感光材料进行曝光，而后相应的在步骤(c)中除去被曝光的感光材料，以形成所述隔离胶层213。也可以是对待留下以形成所述隔离胶层213的感光材料进行曝光，而后相应的在步骤(c)中除去未被曝光的感光材料。该工艺取决于使用的感光材料类型。
步骤303：覆盖一透光元件212于所述隔离胶层213。
所述透光元件212还可以是涂覆有滤光材料，比如涂覆有增反膜、红外截止膜等。值得一提的是，所述透光元件212可以以透光元件拼板的形式安装于所述隔离胶层213，如图4所示，即进行拼板式安装，即，覆盖一次就可以将所述芯片晶元的所有所述隔离胶层213覆盖，减少加工步骤，提高效率。所述透光元件平板的面积不小于所述芯片晶元。
或者在本发明的一些实施例中，所述透光元件212的大小适用于覆盖于单个的所述隔离胶层213，如图5A所示也就是说，多个透光元件212被单片地一一覆盖于对应的所述隔离胶层213，可以节约材料，减少成本。
其中所述步骤303中，所述透光元件212可以通过胶水和所述隔离胶层213固定。
步骤305：切割形成有所述隔离胶层213的所述芯片晶元100。
可以知道的是，所述步骤303和步骤305的顺序并不固定。当制造者希望减少步骤时，可以利用面积不小于所述芯片晶元的透光元件212，进行一次性覆盖之后再执行步骤305。当所述透光元件212大小适应于单个的所述隔离胶层213时，所述步骤303和步骤305的顺序并不固定，也就是说制造者可以先覆盖透光元件212后再切割，也可以在切割所述芯片晶元100后再覆盖所述透光元件212。
进一步地，当所述透光元件212使用透光元件拼板的形式安装于所述隔离胶层213时，在执行切割形成有所述隔离胶层213的所述芯片晶元100的步骤时，也将切割安装于所述隔离胶层213上的所述透光元件拼板，此时得到的单体中所述透光元件212与所述感光元件211的尺寸基本一致，为了便于之后形成导电件，可以对所述透光元件212进行蚀刻或切割，以使其边缘缩进至所述隔离胶层213的外侧边缘。可以理解的是，也可以对所述透光元件拼版进行预切割处理，从而使得所述芯片晶圆100和所述透光元件拼版被切割后得到的单体中的所述透光元件212的尺寸小于所述感光元件211的尺寸。
在本发明的另一实施例中，当所述透光元件212使用透光元件拼板的形式安装于所述隔离胶层213时，可以分别对所述芯片晶圆100和所述透光元件拼版进行切割，例如，先对所述透光元件拼版进行切割，再对所述芯片晶圆100进行切割。优选的，在对所述透光元件拼版进行切割时，其边缘缩进于所述隔离胶层213的所述外侧面2134。也就是说，切割所述透光元件拼版的刀片其宽度要大于切割所述芯片晶圆100的刀片的宽度，从而使得得到的所述透光元件212的尺寸小于所述感光元件211的尺寸。可以理解的是，其顺序也可以是先对所述芯片晶圆100进行切割，而后再对所述滤光元件拼版进行切割。
进一步，为了生产方便，避免切割后元件散落，在步骤301中，所述芯片晶元附着于一载体。也就是说，步骤305中切割后的各个所述感光模块21可以附着于所述载体，而不散落，避免感光区域在散落时受损，也有利于批量生产。
相比于传统的点胶方法，光刻方法更容易控制，步骤更简洁，隔离胶层213形成时对感光区域的污染率减小，厚度减小也更加平整。
进一步，当所述感光模块21制备完成后后，所述感光组件20可以通过多种方法生产，如下所述。
具体地，如图6所示，本发明的一所述感光组件20的制造方法将被阐述，所述感光组件20的制造方法包括：
步骤401：电连接一感光模块21与一线路层22，其中所述感光模块21的背光面贴附于一线路层22；
如上文所述所述感光模块21与所述线路层22的可以通过引线等导电件24连接，此处不再赘述。
步骤403：形成一模制体23于所述感光模块21的非感光区域，封装所述感光模块21于所述线路层22。
在本发明的一实施例中，所述模制体具有一通光孔231，其中所述通光孔231对应于所述感光元件211的所述感光区域2111，以使光线可以被所述感光区域2111感应。优选地，所述通光孔231的直径在远离所述感光区域的方向上趋向于变大，一方面便于所述模制体在模塑过程中的拔模，另一方面也便于光线的进入和汇聚。
所述步骤403可以进一步包括：
(a)研磨所述模制体的顶部，至所述感光模块21的所述透光元件212裸露。
也就是说，所述模制体在形成过程中不一定需要具有所述通光孔231，可以研磨，使得所述透光元件211裸露，以形成所述通光孔231，所述透光元件211容纳于所述通光孔231中。
其中，在步骤401中，还可以将一系列电子元器件25电连接于所述线路层22。之后所述模制体23也将所述电子元器件25封装。
所述步骤403可以进一步包括：
(b)涂覆一滤光层于所述透光元件212的裸露面。
在步骤403中的步骤(a)的研磨过程中，所述透光元件212的率光性可能会被影响，所以再添附一层滤光层以确保所述透光元件212的滤光性。
如图9至11所示，本发明的另一所述感光组件20的制造方法将被阐述，所述感光组件20’的制造方法包括：
步骤501：于所述感光元件211的所述非感光区域2112形成一导电件24’，所述导电件24’电连接所述感光元件211的所述电连接件2113。
步骤503：将所述导电件24’和所述感光模块21的组合体及所述电子元器件25布置于一基板上，通过模制工艺于该基板上形成一模制体23’，
步骤505：于所述模制体23’表面形成一线路层22’。
其中，所述模制体23’一体地封装所述感光模块21、所述导电件24’和所述电子元器件25。
在本实施例中，所述线路层22’被实施为一扩展走线层22’，所述扩展走线层22’通过再布线工艺形成，在此不再赘述。所述扩展走线层22’电连接所述导电件24’和所述感光元件211。
在本发明的一个实施例中，所述步骤503可以包括：
对所述模制体23’进行研磨、抛光，使得所述透光元件212、所述导电件24’和所述电子元器件25的电连接件得以裸露于所述模制体23’。也就是说，在本实施例中，所述电子元器件25为的其电连接面背对基板地布置。
在本发明的另一实施例中，所述步骤503可以进一步包括：
通过模制工艺形成一一体地封装所述感光模块21和所述导电件24’的一第一模制体231’，以形成一模制单体，对所述第一模制体231’研磨、抛光以使得所述透光元件212和所述导电件24’裸露于所述第一模制体231’表面。
将得到的该模制单体翻转并间隔地放置于一基板上，也就是说该模制单体中的所述感光元件211朝向所述基板，同时将所述电子元器件25朝下地放置于所述基板上的预设位置，也就是说，此时所述电子元器件25的电连接面与所述基板接触。通过模制工艺形成一体地封装所述模制单体和所述电子元器件25的一第二模制体232’，对所述第二模制体232’进行研磨、抛光，以形成一第二模制单体。
将所述第二模制单体翻转，而后进行所述步骤505。
进一步地，所述步骤503可以进一步包括步骤：
于所述透光元件212裸露于所述模制体23’的表面施加一滤光层，该滤光层可以是增反膜、红外截止膜等类似的光线过滤涂层。

Claims (10)

1.一适用于一摄像模组的感光组件，其特征在于，包括：
一感光模块，其包括一感光元件、一透光元件和一隔离胶层，其中所述感光元件具有感光区域和非感光区域，所述透光元件被设置于所述感光元件的感光路径，所述隔离胶层设置于所述非感光区域，并支撑所述透光元件，其中所述隔离胶层利用光刻技术形成；
一导电件，所述导电件设置于所述非感光区域；
一线路层，其中所述线路层与所述感光元件电连接；
一第一模制体；和
一第二模制体，其中所述第一模制体一体地封装所述感光模块和导电件，并通过研磨、抛光使得所述透光元件和所述导电件裸露于所述第一模制体的一上表面，其中所述第二模制体一体地封装所述第一模制体和电子元器件，所述第一模制体的上表面和所述电子元器件的电连接面位于所述第二模制体的上表面，通过研磨、抛光，使得所述感光模块的所述感光元件裸露于所述第二模制体的下表面和使所述第二模制体的厚度略大于或等于所述感光模块的高度。
2.根据权利要求1所述的感光组件，其中所述电子元器件电连接于所述线路层和\或所述感光模块的所述感光元件。
3.根据权利要求1或2所述的感光组件，其中所述线路层被设置于所述感光组件的一入光侧，其所述线路层具有一光窗，其中所述光窗适应于所述感光模块的所述感光元件。
4.根据权利要求3所述的感光组件，所述线路层为一扩展走线层，其中所述扩展走线层被设置于所述感光组件的一入光侧，其所述扩展走线层具有一通光孔，其中所述通光孔适应于所述感光模块的所述感光元件。
5.根据权利要求4所述的感光组件，进一步包括一第二扩展走线层，其中所述扩展走线层被设置于所述第一模制体和所述第二模制体的上表面，所述第二扩展走线层电连接所述扩展走线层。
6.根据权利要求1、2、4或5所述的感光组件，其中所述导电件电连接所述线路层和所述感光模块的所述感光元件。
7.一摄像模组，其特征在于，包括：
一如权利要求1至6任一所述的感光组件；和
一光学镜头，其中所述光学镜头被安装于所述感光组件的感光路径。
8.一电子设备，其特征在于，包括;
一设备本体；和
一或多个根据权利要求7所述的摄像模组。
9.一权利要求1-6任一所述的适用于摄像模组的感光组件的制造方法，其特征在于，包括步骤：
（A）形成一感光模块，其中所述感光模块的一隔离胶层由光刻工艺形成；和
（B）通过一第一模制体一体地封装所述感光模块和导电件，并通过研磨、抛光使得所述透光元件和所述导电件裸露于所述第一模制体的一上表面；通过一第二模制体一体地封装所述第一模制体和电子元器件，所述第一模制体的上表面和所述电子元器件的电连接面位于所述第二模制体的上表面，通过研磨、抛光，使得所述感光模块的所述感光元件裸露于所述第二模制体的下表面和使所述第二模制体的厚度略大于或等于所述感光模块的高度。
10.一权利要求1-6任一所述的适用于摄像模组的感光组件的制造方法，其特征在于，包括步骤：
（1）形成一感光模块，其中所述感光模块的一隔离胶层由光刻工艺形成；
（2）形成一第一模制体一体地封装所述感光模块和导电件，并通过研磨、抛光使得所述透光元件和所述导电件裸露于所述第一模制体的一上表面；
（3）将所述第一模制体的上表面和所述电子元器件的电连接面贴附于一基板，和通过一第二模制体一体地封装所述第一模制体和电子元器件，通过研磨、抛光，使得所述感光模块的所述感光元件裸露于所述第二模制体的下表面和使所述第二模制体的厚度略大于或等于所述感光模块的高度；和
（4）形成一扩展走线层于所述第一模制体和所述第二模制体的表面，其中所述扩展走线层与所述感光模块的感光元件和所述电子元器件电连接。
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