CN115118841B - 光学致动器、摄像模组以及压电驱动组件的安装方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种光学致动器，其包括：载体；压电元件；驱动杆；固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起；其中，所述固定部的表面具有线路槽和填充在所述线路槽中的导电线路，所述电极层通过导电胶粘结所述导电线路的表面；其中，所述固定部的表面的部分区域和所述电极层之间设有缓冲层，并且所述缓冲层围绕在所述导电胶的周侧，所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。本发明还提供了相应的摄像模组，以及用于光学致动器的压电驱动组件的安装方法。本发明可以通过设置缓冲层，来防止压电元件的电极层在高速振动中脱落。

Description

光学致动器、摄像模组以及压电驱动组件的安装方法

技术领域

本发明涉及摄像模组技术领域，具体地说，本发明涉及光学致动器及相应的摄像模组以及用于光学致动器的压电驱动组件的安装方法。

背景技术

手机摄像模组是智能装备的重要组成部分之一，其在市场上的应用范围和应用量不断增长。随着技术的进步，不管是工作还是生活都在提倡着智能化，而实现智能化的重要前提之一是能够实现与外界环境的良好交互,其中实现良好交互的一个重要方式就是视觉感知，视觉感知依赖的主要是摄像模组。可以说，摄像模组已从默默无闻的智能装备配件转变成为智能装备举足轻重的关键元器件之一。

摄像模组作为智能电子终端设备(下文中有时称为智能终端)的标配之一，其形态和功能也随着智能终端和市场需求不断发生着变化。智能终端的发展趋势一直向着高集成化和轻薄化的方向发展，而摄像模组却是在不断的添加功能，一些功能的添加在一定的程度上会使摄像模组的体积增加，在今后的摄像模组设计中，原先的只满足以前较少功能的模组的安装空间，已经越来越难以满足要求。具体来说，摄像模组在设计上不断推陈出新，例如从原先简单的单摄模组发展为双摄和多摄模组；从原先单一直线光路设计发展到具有复杂转折光路的设计；从原先的单一焦距、小范围变焦能力发展到大范围的光学变焦等等。这些发展不断地扩展了摄像模组的拍摄能力，然而也对智能终端(例如智能手机)内部的预装空间提出了更高的要求。当前，智能终端内部的预装空间已经越来越难以满足摄像模组的发展要求。

为减小对预装空间的要求，有人提出了可伸缩的套筒式摄像模组。套筒式摄像模组(本文中有时简称为套筒式模组)具有同轴布置的多层套筒，透镜组的各个透镜可以分别安装于不同的套筒中。在收缩状态下，内层套筒可以被容纳在外层套筒的内部，从而减小摄像模组的占用体积，并且该套筒式模组作为后置摄像模组安装于智能终端内部时，智能终端的背面的摄像模组安装区域的表面可以是基本平齐的。在伸展状态下，内层套筒(或者外层套筒)可以从原有位置伸出，从而调整该套筒内透镜在光学系统中的轴向位置(这里轴向位置是指在摄像模组的光轴方向上所处的位置)，起到光学变焦或增加光学系统后焦距离等作用。其中，对于长焦模组来说，其往往需要较大的后焦距离，这是长焦模组占用空间较大的重要原因之一。而对于伸缩式套筒结构来说，由于其中至少一个套筒可以相对于其他套筒在沿着光轴的方向上移动，使其可以带动透镜组远离感光芯片，因此可以起到增加光学系统后焦距离的作用。然而，现有的套筒式模组中，往往需要在套筒侧壁上制作较为复杂的传动结构。例如，一种套筒式模组方案是在最外层套筒的外侧设置齿轮，套筒的侧壁(侧壁的内侧面和/或外侧面)上则需要制作与齿轮啮合的齿轮槽，这样通过旋转齿轮可以推动套筒旋转，从而使套筒螺旋上升(上升方向即沿着光轴进行伸展的方向)以远离感光芯片，构建出拍摄所需的成像光路(例如长焦模组所需的成像光路)。上述伸缩式套筒结构虽然能够在收缩和伸展两个状态间切换，但其传动结构复杂，套筒侧壁需要进行精密机械结构的加工，因此其可靠性可能存在不足(例如抗撞击能力)。并且，由于套筒侧壁需要进行精密机械结构的加工，导致套筒侧壁需要较大的结构强度，使得套筒侧壁的厚度难以减小，不利于减小摄像模组的横向尺寸。本文中横向尺寸即摄像模组的径向尺寸，摄像模组的径向是指垂直于该摄像模组的光轴的方向。摄像模组的纵向尺寸是摄像模组的光轴方向上的尺寸，亦即摄像模组的高度。

现有技术中还存在一些非齿轮传动的套筒式模组，例如，CN200910056990.X披露了一种基于气压驱动的套筒式模组。该方案中，可以通过改变套筒底部的气压来驱动套筒上升(伸展)或下降(收缩)，但是用于推动套筒上升或下降的气体容纳腔本身需要占用模组高度方向上的尺寸，且该方案可能对模组内部结构的气密性具有较高要求。

总的来说，现有的套筒式模组往往需要在套筒侧壁加工出复杂的传动结构，导致可靠性方面存在隐患。并且套筒伸展状态下，部分传动结构可能外露可能导致终端设备外表不美观，影响消费体验和市场价值。如果要隐藏套筒侧壁的传动结构，又有可能牺牲模组的伸展距离，对长焦模组的放大倍率造成负面影响。而对于基于气压驱动的套筒式模组来说，其较高的气密性要求，气缸的小型化以及可靠性(例如抗撞击能力)等等都存在不确定性。

因此，当前迫切需要具有高可靠性、伸展距离长、驱动结构简单、外表美观的可伸缩摄像模组。

另一方面，现有的摄像模组中，通常会将防抖功能设置在镜头端，而随着镜头质量的提升(例如玻璃镜片替代塑料镜片、采用潜望式镜头等均会增加镜头质量)，将导致传统的马达提供的驱动力不足，另外也会影响防抖调整的精度。而对于套筒式的镜头组件(即将光学镜头安装于套筒式光学致动器所形成的组件)，其质量将进一步加大。一种解决思路是：通过驱动感光芯片的横向移动，来解决模组拍摄过程中的防抖问题，可以减小对防抖驱动元件的驱动力要求，同时，由于套筒式镜头组件本身不需要考虑防抖问题，因此可以简化套筒式镜头组件的结构，有助于摄像模组的小型化。

要驱动感光芯片移动，就需要在感光组件中实现OIS功能(即光学防抖功能)，这将导致感光组件内部的结构更加复杂。现有的摄像模组的光学致动器中，最常见的驱动方式是电磁驱动方式，然而如果要在感光组件中实现OIS功能，电磁驱动方式面临驱动力不足、可靠性难以保证、占用空间过大、不同驱动杆上的电磁干扰等诸多亟待解决的难题。因此申请人提出了一种将压电驱动技术应用于感光组件及摄像模组的设计思路。压电驱动组件具有驱动力大、无电磁干扰等优势。然而，压电驱动组件应用于光学致动器尚无非常成熟的工艺，如何将压电驱动组件安装于感光组件或摄像模组并与其中的其他构件实现可靠的连接，也是当前亟待解决的难题之一。

发明内容

本发明的目的在于，克服现有技术的不足，提供一种具有大驱动力、高可靠性的基于压电驱动组件的光学致动器的解决方案。

本发明的另一目的是提供一种基于压电驱动组件的光学致动器制作方法。

本发明的再一目的是提供基于压电驱动组件的摄像模组解决方案。

为解决上述技术问题，本发明提供了一种光学致动器，其包括：载体，其适于直接或间接地搭载光学镜头或者感光芯片；压电元件，其包括电极层和压电材料层，所述电极层包括第一电极层和第二电极层；驱动杆，其一端固定于所述压电元件；固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起；其中，所述固定部的表面具有线路槽和填充在所述线路槽中的导电线路，所述电极层通过导电胶粘结所述导电线路的表面。其中，所述固定部的表面的部分区域和所述电极层之间设有缓冲层，并且所述缓冲层围绕在所述导电胶的周侧，所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

其中，所述导电线路是金属线路，所述金属线路的至少一部分表面与所述电极层之间也具有所述的缓冲层；所述电极层的至少一部分区域通过所述缓冲层承靠于所述固定部的表面。

其中，所述缓冲层的弹性模量为0.6-0.8kgf/mm²；所述缓冲层的泊松比为0.45-0.55。

其中，所述压电元件包括堆叠的多个压电材料层，其中相邻的所述压电材料层由所述第一电极层或所述第二电极层隔开，并且所述第一电极层和所述第二电极层交替布置。

其中，所述线路槽是基于LDS工艺制作的激光雕刻槽；所述导电线路为LDS线路。

其中，所述电极层还包括布置在所述压电元件侧面的电极连接层，所述电极连接层将多个所述第一电极层电连接或者将多个所述第二电极层电连接；所述电极连接层通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面，并且所述LDS线路的至少一部分表面与所述电极连接层之间具有所述缓冲层。

其中，所述电极连接层包括将多个所述第一电极层电连接的第一电极连接层，和将多个所述第二电极层电连接的第二电极连接层；所述第一电极连接层和所述第二电极连接层分别通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面。

根据本申请的另一方面，提供了另一种光学致动器，其包括：载体，其适于直接或间接地搭载光学镜头或者感光芯片；压电元件，其包括电极层和压电材料层，所述电极层包括第一电极层和第二电极层，所述压电材料层位于第一电极层和第二电极层之间；驱动杆，其一端固定于所述压电元件；固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起。所述驱动杆的轴线垂直于所述固定部的表面，所述固定部的表面具有容纳槽，所述容纳槽中具有双层LDS线路；所述压电元件的至少一部分设置在所述容纳槽中，所述压电元件的底端的所述电极层通过导电胶粘结所述双层LDS线路；所述双层LDS线路包括布设在所述容纳槽底面的下层LDS线路、位于所述下层LDS线路上方的上层LDS线路和设置在所述上层LDS线路和所述下层LDS线路之间的第二缓冲层，所述第二缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

其中，所述上层LDS线路和下层LDS线路通过布置在所述容纳槽侧壁的侧面LDS线路导通。

其中，所述压电元件的侧面和所述容纳槽的侧壁之间设置有第一缓冲层，所述第一缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

其中，所述第二缓冲层的弹性模量为0.6-0.8kgf/mm²；所述第二缓冲层的泊松比为0.45-0.55。

其中，所述第一缓冲层的弹性模量为0.6-0.8kgf/mm²；所述第一缓冲层的泊松比为0.45-0.55。

根据本申请的另一方面，本申请还提供了一种摄像模组，其包括：感光芯片；光学镜头；以及光学致动器。其中，所述光学致动器包括多个压电驱动组件，每个所述的压电驱动组件包括：载体，其适于直接或间接地搭载光学镜头或者感光芯片；压电元件，其包括电极层和压电材料层，所述电极层包括第一电极层和第二电极层，所述压电材料层位于第一电极层和第二电极层之间；驱动杆，其一端固定于所述压电元件；固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起；其中，所述固定部的表面具有线路槽和制作在所述线路槽中的金属线路，所述电极层通过导电胶粘结所述金属线路的表面；其中，所述固定部的表面的部分区域和所述电极层之间设有缓冲层，并且所述缓冲层围绕在所述导电胶的周侧，所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量；其中，所述的多个压电驱动组件包括至少一个x轴压电驱动组件和至少一个y轴压电驱动组件，所述x轴压电驱动组件的所述驱动杆的轴线与x轴平行，所述y轴压电驱动组件的所述驱动杆的轴线与y轴平行；所述感光芯片安装于所述x轴压电驱动组件的所述载体，所述x轴压电驱动组件的所述固定部与所述y轴压电驱动组件的所述载体连接在一起；所述x轴和所述y轴均为平行于所述感光芯片的感光面的坐标轴，所述x轴和所述y轴互相垂直。

其中，所述光学致动器还包括支撑座，所述y轴驱动组件的所述固定部与所述支撑座连接在一起；所述支撑座位于所述感光芯片与所述光学镜头之间。

其中，所述支撑座的下表面作为所述压电驱动组件的所述固定部，所述x轴压电驱动组件或者所述y轴压电驱动组件的所述压电元件的侧面通过所述缓冲层承靠于所述固定部。

其中，所述压电元件包括堆叠的多个压电材料层，其中相邻的所述压电材料层由所述第一电极层或所述第二电极层隔开，并且所述第一电极层和所述第二电极层交替布置；所述线路槽是基于LDS工艺制作的激光雕刻槽，所述金属线路为LDS线路；并且所述电极层还包括布置在所述压电元件侧面的电极连接层，所述电极连接层将多个所述第一电极层电连接或者将多个所述第二电极层电连接；所述电极连接层通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面，并且所述LDS线路的至少一部分表面与所述电极连接层之间具有所述缓冲层。

其中，所述的多个压电驱动组件还包括至少一个z轴压电驱动组件，所述z轴压电驱动组件的所述载体搭载所述的光学镜头；其中，所述支撑座的上表面作为所述z轴压电驱动组件的所述固定部的表面，与所述z轴压电驱动组件的所述压电元件通过所述的导电胶粘结在一起。

其中，所述摄像模组还包括可伸缩套筒组件，所述光学镜头安装于所述可伸缩套筒组件内，所述z轴压电驱动组件的所述载体与所述可伸缩套筒组件连接在一起；所述可伸缩套筒组件包括同轴嵌套布置的多个套筒；其中至少一个所述套筒可相对于另一个所述套筒伸出和缩进。

其中，所述z轴压电驱动组件的所述驱动杆的轴线垂直于所述支撑座的上表面；所述支撑座的上表面具有容纳槽，所述容纳槽中具有双层LDS线路；所述压电元件的至少一部分设置在所述容纳槽中，所述压电元件的底端的所述电极层通过导电胶粘结所述双层LDS线路；所述双层LDS线路包括布设在所述容纳槽底面的下层LDS线路、位于所述下层LDS线路上方的上层LDS线路和设置在所述上层LDS线路和所述下层LDS线路之间的第二缓冲层，所述第二缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

其中，所述上层LDS线路和下层LDS线路通过布置在所述容纳槽侧壁的侧面LDS线路导通；所述压电元件的侧面和所述容纳槽的侧壁之间设置有第一缓冲层，所述第一缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

其中，所述z轴压电驱动组件具有多个，其中至少一个z轴压电驱动组件用于连接所述可伸缩套筒组件中上下相邻的所述套筒，并适于驱动其中一个所述套筒相对于另一个所述套筒伸出或缩进。

根据本申请的再一方面，提供了一种用于光学致动器的压电驱动组件的安装方法，其中所述压电驱动组件包括驱动杆和压电元件，所述驱动杆的一端连接所述压电元件的一个端面；所述压电驱动组件的安装方法包括下列步骤：1)在固定部的表面附着缓冲层；2)在固定部的表面制作线路槽，在制作所述线路槽时将所述线路槽开口处的所述缓冲层去除；3)在所述线路槽中填充金属层以形成金属线路；以及4)在所述金属线路的至少一部分区域布置导电胶，并且所述缓冲层位于所述导电胶的周侧，然后将所述压电元件的侧面通过所述导电胶粘结于所述固定部；其中所述压电元件的侧面具有电极连接层，所述电极连接层平行于所述压电元件的侧面，所述电极连接层通过所述导电胶粘结于所述固定部；所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

其中，所述步骤3)与所述步骤4)之间还包括步骤：31)在所述金属线路的边缘区域布置缓冲材料，以形成第二缓冲层；所述步骤4)还包括：所述电极连接层的至少一部分区域通过所述第二缓冲层承靠于所述金属线路的表面。

其中，所述步骤1)-4)依次执行；或者先执行2)和步骤3)，再执行步骤1)，并且所述步骤4)中，将导电胶布置在所述金属线路的表面，并且使该导电胶位于所述缓冲层所环绕的区域内。

与现有技术相比，本申请具有下列至少一个技术效果：

1.本申请可以通过设置缓冲层，来防止压电元件的电极层在高速振动中与导电胶和其所附着的固定部分离，进而提高光学致动器的可靠性。

2.本申请可以通过设置缓冲层，来防止压电元件的电极层或对应的导电胶在高速振动中脱落，从而造成LDS线路与电极层之间形成断路或接触不良，进而提高光学致动器的可靠性。

3.本申请将压电驱动组件用于感光组件，通过带动感光芯片水平移动来实现摄像模组的光学防抖(OIS)功能，具有结构简单、无电磁干扰等优势，特别适合用于可伸缩摄像模组中。具体来说，压电驱动组件具有体积小、推力大、精度高的优势，而且驱动结构相对简单，并且相对于传统的电磁驱动组件，压电驱动组件避免了电磁干扰问题，非常适合于驱动元件较多的摄像模组。

4.本申请的一些实施例中，x轴和y轴驱动元件(例如压电驱动组件的驱动杆等)可以设置在同一基准面，还可以有效的减小感光组件在高度方向上所占用的空间。感光组件高度的降低，对于套筒式可伸缩摄像模组具有更加显著的作用。套筒式摄像模组中包括多层可伸缩的套筒，如果感光组件的高度降低G,那么就意味着套筒式光学致动器的高度可以增加G，那么套筒式光学致动器的每层套筒的高度都可以增加G，这样套筒式光学致动器总伸出距离可以是G的数倍。这个倍数与套筒的数目是一致的。所以，感光组件高度的减小，在应用于套筒式摄像模组中时，可以使得该摄像模组的伸出距离显著增加，从而提供更强的长焦拍摄能力。

5.在本申请的一些实施例中，将压电元件的侧面与固定部粘结，并在粘结处的周围布置缓冲层。这种设计下，在压电元件进行高频振动时，其侧面移动量相对较小，因此这种粘结方式相对牢固，可以避免压电元件的电极与固定部表面的导电线路的电连接因高频振动而断路或接触不良，具有较高的可靠性。并且，这种设计特别适合于驱动方向为水平方向(本文中水平方向是指平行于感光面的方向，例如x轴方向、y轴方向)的压电驱动组件的安装。

6.在本申请的一些实施例中，将压电元件的端面粘结于固定部表面的开槽中，并且在开槽中设置双层LDS线路与压电元件的端面粘结，该双层LDS线路的中间由缓冲层填充。这种设计下，可以通过设置在端面的缓冲层来对压电元件的高频振动进行缓冲，从而避免压电元件的电极与固定部表面的导电线路的电连接因高频振动而断路或接触不良，具有较高的可靠性。此类设计特别适合于驱动方向为竖直方向(本文中竖直方向是指感光面的法线方向，即z轴方向)的压电驱动组件的安装。

附图说明

图1示出了本申请一个实施例的光学防抖感光组件的立体示意图；

图2示出了本申请一个实施例中的第一芯片载体和第二芯片载体的组合体的立体示意图；

图3示出了本申请一个实施例中的第一芯片载体的立体示意图；

图4示出了本申请一个实施例中的第二芯片载体和第一芯片载体装配在一起的立体示意图；

图5示出了本申请一个实施例中的将第一、二芯片载体和感光芯片的组合体安装于支撑座的示意图；

图6示出了感光芯片和第一芯片载体的未装配状态的示意图；

图7示出了本申请一个实施例中的感光组件的外观立体示意图；

图8示出了另一角度下的感光组件的外观立体示意图；

图9示出了本申请一个实施例的可伸缩摄像模组的立体外观示意图；

图10示出了本申请一个实施例中的隐去致动器壳体后的可伸缩摄像模组的立体示意图；

图11示出了套筒组件收缩在致动器壳体的状态；

图12示出了压电驱动组件的一个示例的结构示意图；

图13示出了一种压电元件及相应驱动杆实现振动传导功能的示意图；

图14示出了本申请另一实施例中的模组线路板；

图15示出了本申请一个实施例中的压电驱动组件的细节结构示意图；

图16示出了本申请一个实施例中的压电驱动组件的安装结构；

图17a和图17b分别示出了本申请的另一实施例中的压电驱动组件的安装结构在静止状态和振动状态下示意图；

图18示出了光学致动器中的压电驱动组件的安装方法的示意图。

具体实施方式

为了更好地理解本申请，将参考附图对本申请的各个方面做出更详细的说明。应理解，这些详细说明只是对本申请的示例性实施方式的描述，而非以任何方式限制本申请的范围。在说明书全文中，相同的附图标号指代相同的元件。表述“和/或”包括相关联的所列项目中的一个或多个的任何和全部组合。

应注意，在本说明书中，第一、第二等的表述仅用于将一个特征与另一个特征区分开来，而不表示对特征的任何限制。因此，在不背离本申请的教导的情况下，下文中讨论的第一主体也可被称作第二主体。

在附图中，为了便于说明，已稍微夸大了物体的厚度、尺寸和形状。附图仅为示例而并非严格按比例绘制。

还应理解的是，用语“包括”、“包括有”、“具有”、“包含”和/或“包含有”，当在本说明书中使用时表示存在所陈述的特征、整体、步骤、操作、元件和/或部件，但不排除存在或附加有一个或多个其它特征、整体、步骤、操作、元件、部件和/或它们的组合。此外，当诸如“...中的至少一个”的表述出现在所列特征的列表之后时，修饰整个所列特征，而不是修饰列表中的单独元件。此外，当描述本申请的实施方式时，使用“可以”表示“本申请的一个或多个实施方式”。并且，用语“示例性的”旨在指代示例或举例说明。

如在本文中使用的，用语“基本上”、“大约”以及类似的用语用作表近似的用语，而不用作表程度的用语，并且旨在说明将由本领域普通技术人员认识到的、测量值或计算值中的固有偏差。

除非另外限定，否则本文中使用的所有用语(包括技术用语和科学用语)均具有与本申请所属领域普通技术人员的通常理解相同的含义。还应理解的是，用语(例如在常用词典中定义的用语)应被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义一致的含义，并且将不被以理想化或过度正式意义解释，除非本文中明确如此限定。

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

下面结合附图和具体实施例对本发明做进一步地描述。

一、基于压电驱动组件的搭载感光芯片的光学致动器

图1示出了本申请一个实施例的光学防抖感光组件的立体示意图。为避免遮挡，图1中隐去了感光组件的上盖。参考图1，本实施例中，光学防抖感光组件(即OIS感光组件)包括感光芯片10、芯片载体20和压电驱动组件30。其中，感光芯片10用于接收透过光学镜头的光线并将其转换成电信号，从而输出图像数据。所述芯片载体包括载体部21和至少两个悬臂部22。所述载体部21适于直接或间接地搭载所述感光芯片10。所述悬臂部22是自所述载体部21的侧面向外延伸而形成的。本实施例中，所述的至少两个悬臂部22中的至少一个悬臂部具有压电驱动杆适配孔23。压电驱动组件30包括固定部31、安装于所述固定部31的压电元件32和一端固定于所述压电元件32的驱动杆33，所述驱动杆33穿过至少一个所述悬臂部22的所述压电驱动杆适配孔23并与该悬臂部22活动连接，使得所述芯片载体21可沿着所述驱动杆33移动，并且所述驱动杆33的引导方向平行于所述感光芯片10的感光面。当感光面呈水平姿态时，压电驱动组件30的驱动杆33也呈水平姿态。这样，本实施例中，在压电驱动组件30的带动下，感光芯片10可以在水平方向(即平行于感光面的方向)上做直线移动。本实施例，感光芯片10可以直接贴附于芯片载体20；也可以间接地与芯片载体20连接，例如所述芯片载体可以有两个，一个芯片载体直接贴附感光芯片，另一个芯片载体则与前一个芯片载体连接，从而间接地搭载所述感光芯片。这两个芯片载体可以被设计为分别在x轴和y轴方向上移动(在下文中还将结合更多的附图和实施例对这种基于两个芯片载体的OIS结构做进一步地描述)，其中x轴和y轴互相垂直的两个坐标值，x轴和y轴均平行于感光面。z轴则垂直于感光面，z轴方向即感光组件的高度方向。本实施例中，可以由压电驱动组件带动感光芯片水平移动，从而实现摄像模组的防抖功能。压电驱动组件具有体积小、推力大、精度高的优势，而且驱动结构相对简单，并且相对于传统的电磁驱动组件，压电驱动组件避免了电磁干扰问题，非常适合于驱动元件较多的摄像模组。例如，对于可伸缩摄像模组来说，光学镜头安装在多级套筒中，为了推动各级套筒实现伸缩功能，可能需要使用数目较多的驱动元件，因此压电驱动组件结构简单、无电磁干扰等特性，使得它特别适合用于可伸缩摄像模组的感光组件中。

进一步地，图2示出了本申请一个实施例中的第一芯片载体和第二芯片载体的组合体的立体示意图。参考图2，本实施例中，所述芯片载体包括第一芯片载体20a和第二芯片载体20b。所述压电驱动组件包括驱动方向互相垂直的第一压电驱动组件30a和第二压电驱动组件30b。所述感光芯片10固定于所述第一芯片载体20a的所述载体部(即第一载体部21a)，所述第一压电驱动组件30a的固定部固定于所述第二芯片载体20b的所述载体部(即第一载体部21b)。本实施例中，所述悬臂部包括驱动侧悬臂部22a和从动侧悬臂部22b，所述驱动侧悬臂部22a具有所述的压电驱动杆适配孔23，所述从动侧悬臂部22b具有导杆支架24。所述感光组件还包括辅助引导结构，所述辅助引导结构包括导杆40，所述导杆40穿过所述导杆支架24并与所述导杆支架24活动连接，使得所述导杆支架24可沿着所述导杆24移动。所述第一芯片载体20a的所述载体部为第一载体部21a，所述第一芯片载体20a的所述悬臂部包括一个所述的驱动侧悬臂部22a和一个所述的从动侧悬臂部22b，所述驱动侧悬臂部22a和所述从动侧悬臂部22b自所述第一载体部21a的相对的两个侧面向外延伸而形成。所述第二芯片载体20b的所述载体部为第二载体部21b，所述第二芯片载体21b的所述悬臂部包括一个所述的驱动侧悬臂部22a和一个所述的从动侧悬臂部22b，所述驱动侧悬臂部22a和所述从动侧悬臂部22b自所述第二载体部21b的相对的两个侧面向外延伸而形成。

进一步地，图3示出了本申请一个实施例中的第一芯片载体的立体示意图。参考图3，本实施例中，第一芯片载体包括第一载体部21a和自第一载体部21a两侧分别向外延伸而形成驱动侧悬臂部22a和从动侧悬臂部22b。驱动侧悬臂部22a具有压电驱动杆适配孔23。所述压电驱动杆适配孔23由弯折承靠部23a和平板部23b构造而成，所述弯折承靠部23a的横截面呈“v”形，所述驱动杆33置于所述弯折承靠部23a中，所述平板部23b覆盖在所述弯折承靠部23a的开口处。所述从动侧悬臂部22b包括至少一个具有通孔的悬臂25，导杆穿过所述的至少一个具有通孔的悬臂25。图3的实施例中，每个从动侧悬臂部22b具有两个悬臂25，一个导杆贯穿这两个悬臂25(可结合参考图2和图3)，并且悬臂25可在导杆上滑动。本实施例中，第一芯片载体20a侧面安装的导杆可以称为第一导杆40a。所述第一芯片载体的从动侧悬臂部22b与第一导杆40a滑动连接，第一导杆40a的两个端部可以固定于所述第二芯片载体20b的载体部(即第二载体部21b，可结合参考图2)；所述第一导杆40a的引导方向与所述第一压电驱动组件30a的所述驱动杆33的引导方向平行。

进一步地，图4示出了本申请一个实施例中的第二芯片载体和第一芯片载体装配在一起的立体示意图。所述第二芯片载体20b的所述从动侧悬臂部22b与第二导杆40b滑动连接，所述第二导杆40b的两个端部可以固定于壳体底座和/或支撑座(可结合参考图1和图5)；所述第二导杆40b的引导方向与所述第二压电驱动组件30b的所述驱动杆33的引导方向平行。图5示出了本申请一个实施例中的将第一、二芯片载体和感光芯片的组合体安装于支撑座的示意图。结合参考图1和图5，本实施例中，所述感光组件还可以包括壳体底座50和支撑座60，所述壳体底座50和所述支撑座60用于将所述感光芯片10、所述芯片载体20和所述压电驱动组件30封装在内部。需注意，图5中的支撑座60和第一、二芯片载体和感光芯片的组合体都是倒置的。这种设置方式是为了便于组装，组装完成后可以将组装体再次倒置，使感光芯片的感光面朝上放置。支撑座60的中央具有通光孔，使得光线经光学镜头透射后可从该通光孔穿过所述支撑座60，进而投射在感光芯片的感光区域，最后再由感光芯片将光信号转化为电信号，输出图像数据。本实施例中，支撑座60位于壳体底座50和所述组合体的上方，该支撑座60可以作为整个感光组件的顶盖。并且，该支撑座60的顶部适于安装镜头组件。镜头组件可以包括光学镜头和光学致动器。镜头组件和感光组件组装在一起可以得到摄像模组。

进一步地，参考图5，本申请的一个实施例中，所述第二压电驱动组件30b的所述固定部31b可以固定于所述支撑座60的下表面61。需注意，由于图5中的支撑座60是倒置的，因此其下表面61在图5中是朝上的。

进一步地，图6示出了感光芯片和第一芯片载体的未装配状态的示意图。参考图6，本实施例中，所述第一芯片载体20a(可结合参考图2-图4)包括第一载体部21a和自第一载体部21a两侧分别向外延伸而形成的驱动侧悬臂部22a和从动侧悬臂部22b。所述第一载体部21a呈框架状，其四周边缘区域26a贴附所述感光芯片10。在装配完成后，所述感光芯片10的感光区域可以置于所述第一载体部21a中央的窗口26b处。图1-图5中均示出了感光芯片10与第一载体部21a组装在一起后的状态，可以看出，感光芯片10被置于中央窗口处。本实施例的设计中，由于第一芯片载体的第一载体部中央是镂空的，因此第一芯片载体可以不占用高度方向上(即z轴方向上)的尺寸，从而有助于减小感光组件的高度。

进一步地，参考图4，本申请的一个实施例中，所述第二芯片载体的第二载体部20b呈框架状，所述感光芯片10和所述第一载体部20a设置于所述第二载体部20b中央的窗口处。在前一实施例的基础上，本实施例的第二芯片载体的第二载体部20b中央也是镂空的，因此第二芯片载体也可以不占用高度方向上(即z轴方向上)的尺寸，从而有助于更好地减小感光组件的高度。

进一步地，参考图2，本申请的一个实施例中，所述第一压电驱动组件30a的所述驱动杆和所述第二压电驱动组件30b的所述驱动杆设置在同一基准面，所述基准面是平行于所述感光芯片的感光面的平面。本实施例中，由于分别用于驱动x轴和y轴移动的第一压电驱动组件的驱动杆和第二压电驱动组件的驱动杆可以设置在同一基准面，因此在高度方向上(即z轴方向上)不需要将不同驱动方向的压电驱动组件布置在两层，从而有助于减小感光组件的高度。

进一步地，参考图6，本申请的一个实施例中，所述感光组件还包括贴附于所述感光芯片10的模组线路板70，所述模组线路板70可以是可折叠线路板，所述可折叠线路板包括多个硬板71(PCB)和连接在所述多个硬板71之间的软板72(FPC)。并且，本实施例中，所述模组线路板70具有至少两个弯折，并且所述至少两个弯折中包括至少一个竖直方向的弯折73a和至少一个水平方向的弯折73b。本实施例中，竖直方向的弯折是将可折叠线路板向上或向下折叠的弯折，水平方向的弯折是将可折叠线路板向前、后、左、右中任一方向折叠的弯折。弯折的角度可以是大约90度，但需要注意，本申请中的弯折角度并不限于90度，在其他实施例中，弯折角度也可以是60度、120度等其他角度。本实施例中，软板大体上呈板状或带状，其具有两个表面和四个侧面，其厚度方向与该软板表面的法线方向一致。本实施例中，对于竖直方向的弯折73a，软板表面的法线在弯折前后均位于竖直面上，对于水平方向的弯折73b，软板表面的法线在弯折前后均位于水平面上。本实施例中，所述模组线路板70可以具有多个水平方向的弯折，使得该模组线路板70的一部分区段呈“S”状，如图6所示。进一步地，图14示出了本申请另一实施例中的模组线路板。参考图14，该实施例中模组线路板70的水平方向的弯折次数少于图6实施例的水平方向的弯折次数，且该实施例中的模组线路板70没有“S”状区段。上述两个实施例中，模组线路板70的两端均具有上述两个方向的弯折(指竖直方向的弯折和水平方向的弯折)，并且所述模组线路板70的自由端(自由端通常可以设置一连接器)可以从两端分别引出。但在本申请的其他一些实施例中，所述模组线路板70可以仅一端具有上述两个方向的弯折(指竖直方向的弯折和水平方向的弯折)，且该模组线路板70的连接器仅从一端引出。这里连接器是指模组线路板的用于与外界电连接(例如与手机主板电连接)的连接结构。上述实施例中，模组线路板采用可折叠线路板并提供了两个互相正交的弯折方向，使得感光芯片在x轴和y轴上的移动都不会被模组线路板拉扯，从而减小感光芯片移动的阻力，降低对压电驱动组件的驱动力的要求。同时，由于模组线路板提供了两个正交的弯折方向，因此感光芯片在x轴和y轴上的移动时不会因模组线路板受到拉扯而断路，从而提高了光学防抖感光组件的可靠性。

进一步地，图7示出了本申请一个实施例中的感光组件的外观立体示意图。图8示出了另一角度下的感光组件的外观立体示意图。参考图7和图8，本实施例中，所述感光组件包括感光芯片10、芯片载体20和压电驱动组件30，以及壳体底座50和支撑座60。所述壳体底座50和所述支撑座60将所述感光芯片10、所述芯片载体20和所述压电驱动组件30封装在内部(封装在由壳体底座50和支撑座60所构造的腔体内部)。所述支撑座60的顶部适于安装镜头组件；所述支撑座60作为所述感光组件的上盖，所述上盖具有引线孔62或避让槽63。所述模组线路板70的自由端79可以从所述支撑座60的所述引线孔62或避让槽63引出。进一步地，所述压电驱动组件30可以具有用于连接至外部电路的柔性线路板39，该柔性线路板39可以与压电驱动组件30的压电元件电连接，以提供驱动电压。每个压电驱动组件30可以具有一个独立的柔性线路板39。该柔性线路板39可以从所述支撑座60的引线孔62引出。所述引线孔62也可以被避让槽63或者其他类型的避让结构取代。

进一步地，仍然参考图7和图8，本实施例中，所述支撑座60的顶面还可以具有一线路板支架64，该线路板支架64可以用于承靠镜头组件的线路板。镜头组件可以包括光学致动器和安装于光学致动器内的光学镜头。镜头组件的线路板可以是可折叠线路板，也可以是柔性线路板。该镜头组件的线路板可以用于为光学致动器提供驱动电路。本实施例中，所述光学致动器可以是套筒式光学致动器。所述支撑座60还可以具有一线路板通孔65，该线路板通孔65设置在线路板支架64的邻近区域，这样镜头组件的线路板可以从该线路板通孔65穿过支撑座，进而与位于感光组件内部的模组线路板连通。另一方面，镜头组件的线路板仍可以承靠在所述线路板支架64上。本实施例中，所述支撑座60还具有通光孔66，该通光孔66可以位于支撑座66的中央区域，以便透过光学镜头的光线穿过支撑座，进而被感光芯片所接收。

进一步地，图9示出了本申请一个实施例的可伸缩摄像模组的立体外观示意图。结合参考图9和图10，根据本申请的一个实施例，提供了一种可伸缩摄像模组，该摄像模组可以包括感光组件200、套筒式光学致动器100和光学镜头300。其中，感光组件200可以采用前文中任一实施例的感光组件。光学镜头300可以安装于套筒式光学致动器100中。套筒式光学致动器100包括致动器壳体140、套筒组件190和驱动组件。套筒组件190安装在所述致动器壳体140内，并且其适于受控地(从通光孔)伸出所述致动器壳体140或者收缩在所述致动器壳体140中；所述套筒组件190包括同轴嵌套布置的多个套筒(例如第一套筒110、第二套筒120和第三套筒130)；其中至少一个所述套筒可相对于另一个所述套筒伸出和缩进。本实施例中，套筒组件包括同轴嵌套布置的三个套筒(套筒也可以称为单体套筒或套筒单体)。对于任意两个相邻的套筒，内侧套筒可以相对于外侧套筒伸出和缩进。本实施例中，光学致动器的所述驱动装置可以包括压电驱动组件；所述套筒组件中，至少两个所述套筒由所述压电驱动组件连接；所述压电驱动组件包括固定块(即固定部)、安装于所述固定块的压电元件、一端安装于所述压电元件的驱动杆和安装于所述驱动杆并可沿所述驱动杆移动的移动块，所述移动块固定于所述套筒组件的一个所述套筒的底部，所述固定块固定于所述套筒组件的另一个所述套筒的底部；所述移动块可沿着所述驱动杆移动，使得与所述移动块连接的所述套筒相对于与所述固定块连接的另一个所述套筒伸出或缩进。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述可伸缩摄像模组中，所述光学致动器的驱动装置还包括用于驱动所述套筒组件伸出所述壳体或者收缩在所述壳体中的竖直布置的压电驱动组件，该竖直布置的压电驱动组件(可简称为竖直压电驱动组件)的固定部安装于模组底座，所述第一压电驱动组件的驱动杆穿过所述支撑座。

进一步地，图10示出了本申请一个实施例中的隐去致动器壳体后的可伸缩摄像模组的立体示意图。参考图10，本实施例中，光学致动器100的线路板可以围绕在套筒组件190周围(图10中套筒组件处于伸展状态，而图11示出了套筒组件收缩在致动器壳体的状态，此时套筒组件190被光学致动器100的线路板所环绕)。该光学致动器100的线路板可以称为致动器线路板180，该致动器线路板180的表面181可以垂直于支撑座60的顶面。进一步地，所述致动器线路板180的表面181(例如其朝向外侧的表面)可以设置IC控制器182，该IC控制器182可以与安装在套筒组件190的各个套筒中的霍尔元件相配合，基于电磁感应获取各个套筒的位置，进而控制各个套筒进行伸缩。

进一步地，本申请的摄像模组并不限于可伸缩摄像模组，例如前述实施例中的基于压电驱动的光学防抖感光组件也可以与其他类型的镜头组件组合，构成各种不同类型的摄像模组。例如，在一个实施例中，所述光学防抖感光组件可以与具有自动对焦功能的镜头组件组合，构成具有自动对焦和光学防抖功能的摄像模组。其中镜头组件可以包括用于自动对焦的光学致动器和安装在该光学致动器的光学镜头。光学致动器的底部可以安装于所述光学防抖感光组件的支撑座的顶面。再例如，在另一实施例中，所述光学防抖感光组件可以与具有光学变焦功能的镜头组件组合，构成具有光学变焦和光学防抖功能的摄像模组。具有光学变焦功能的镜头组件也可以称为变焦镜头，该变焦镜头可以直接采用现有的成熟设计，其底部可以安装于所述光学防抖感光组件的支撑座的顶面。又例如，在另一实施例中，所述光学防抖感光组件可以与传统的定焦镜头组合，构成光学防抖摄像模组。由于定焦镜头省去了马达等机构，因此可以具有更大的光圈，另一方面，由于感光芯片的移动实现了光学防抖，因此该实施例的摄像模组可以同时具备大光圈和光学防抖的特性。

前文的各个实施例中多处涉及压电驱动组件，为便于理解，下面简要介绍压电驱动组件的工作原理。图12示出了压电驱动组件的一个示例的结构示意图。参考图12，本示例中，所述压电驱动组件包括：压电元件1(有时也称作压电素子)、驱动杆2、固定部3(也可以称为配重块)和移动块(图12中未示出移动块)。其中压电元件1可以安装于固定部3，该压电元件1适于在电压的驱动下产生机械振动。驱动杆2的一端固定于所述压电元件1的振动面。图13示出了一种压电元件及相应驱动杆实现振动传导功能的示意图。其中，压电元件1可以呈膜状(可将其称为鼓膜)，驱动杆2的一端固定于所述压电元件1的中心。压电元件1在电压的驱动下可以在竖直方向上振动，从而推动所述驱动杆2抬升或下降。进一步地，移动块可以安装于所述驱动杆2上。本实施例中，压电驱动组件可以是基于惯性驱动的压电组件。具体来说，在压电元件的非工作状态下，所述移动块通过静摩擦力固定于驱动杆。具体设计上，所述移动块可以具有一通孔，所述驱动杆穿过该通孔，并且通过选择适当的制作材料，移动块的通孔壁与驱动杆的外侧面之间可以形成静摩擦力，该静摩擦力足以支撑所述移动块以及与该移动块连接的套筒等构件的重量，从而保证在压电元件的非工作状态下移动块与驱动杆的相对位置保持不变。当压电元件处于工作状态时，通过控制驱动电压，可以使得压电元件向上移动相对缓慢，从而推动驱动杆相对缓慢地向上移动，此时，由于驱动杆受到的向上的作用力较小，因此移动块与驱动杆之间的接触面的静摩擦力仍然可以移动块与驱动杆的相对固定，这样移动块便随着驱动杆的上升而上升。当压电元件到达最高点后，通过控制驱动电压可以使得压电元件的向下移动相对快速，从而拉动驱动杆相对快速地向下移动，此时，由于驱动杆受到的向下的作用力较大，移动块与驱动杆之间的接触面的摩擦力不足以保持移动块与驱动杆的相对固定，导致驱动杆相对于移动块向下移动(此时移动块与驱动杆之间的接触面的摩擦力实际上已经转变为动摩擦力)。也就是说，当驱动杆向下移动速度较快时，移动块不会随着驱动杆的下降而下降，而是基本保持在原有高度。当压电元件下降到最低点后，驱动电压再次驱动压电元件缓慢地向上移动，从而再次推动移动块抬升，如此周而复始，即可推动移动块不断向上抬升，直至到达所需的位置。概括地说，可以通过设置驱动电压来控制压电元件缓升急降，使得驱动杆在上升时可以通过静摩擦力的作用带动移动块上升，驱动杆在下降时可以克服动摩擦力而急速下降，避免移动块被驱动杆带着下降。这样，在压电元件的一个振动周期内移动块被有效地抬升。反复执行多个振动周期，移动块便可不断向上抬升，直至到达所需的位置。相反地，通过设置驱动电压来控制压电元件缓降急升，便可以使移动块下降，反复执行多个振动周期，移动块便可不断向下降低，直至到达所需的位置。基于上述原理，移动块便可以在电压信号的控制下，沿着所述驱动杆的方向(例如竖直方向)做双向移动，进而实现套筒的伸缩。以上对基于惯性驱动的压电组件的工作原理做了简要描述，需注意，本申请并不限于此类压电组件。在本文的结尾部分，还将示例性地介绍更多类型的压电组件。

现有技术中，存在多种压电驱动组件的实现方案，前文中以Tula方案为例对压电驱动组件做了简要描述。Tula方案的更详细的实施细节可以参考CN204993106U和CN105319663A。本申请中，压电驱动组件也可以采用Tula方案以外的其他类型的压电驱动方案，例如多层压电件方案、USM方案等。其中线性致动方案的实施细节可以参考CN107046093B，USM方案的实施细节可以参考CN10109301B。以上压电驱动方案的共同特征是：这些压电驱动组件都具有固定块、安装于所述固定块的压电元件、驱动杆(驱动杆的顶端或底端安装于所述压电元件)和安装于所述驱动杆并可沿所述驱动杆移动的移动块。其中移动块可以是单独成型的，也可以是与被驱动对象(例如被驱动的套筒)一体成型的。

其中，Tula方案和多层压电件方案都属于线性致动方案，它们具备体积小，推力大，精度高的优势，而且驱动结构相对简单，适于驱动较重的产品，适应摄像模组大像面、玻璃镜头等产品趋势，用于芯片防抖、棱镜防抖等用途。其中，多层压电件方案相对于Tula方案的压电元件面积较小(压电元件俯视角度下呈圆盘状，这里的面积指圆盘面积)，所以有助于减小套筒式光学致动器以及相应摄像模组的径向尺寸(径向尺寸即垂直于光轴方向上的尺寸)。而Tula方案相比多层压电件方案，其压电元件具有较小的厚度，即轴向尺寸较小(轴向尺寸即平行于光轴方向上的尺寸)，这有助于减小套筒式光学致动器以及相应摄像模组的轴向尺寸。另外，多层压电件方案的线路通过线性致动器的底座侧面延伸，线路相对简单，适合在空间紧凑的模组中使用。

二、光学致动器及其中压电驱动组件的安装结构

下面将结合附图和一系列实施例对本申请的光学致动器和其中压电驱动组件的安装结构做进一步地介绍。这里的安装结构主要是指压电驱动组件的压电元件与固定部的机械和电学连接结构。

根据本申请的一个实施例，提供了一种光学致动器，所述光学致动器包括载体、压电元件、驱动杆(也可以称为驱动轴)、固定部和移动部。其中，载体可以搭载需要进行受控的移动的光学元件。本实施例中，移动部与载体可以是一体成型的，或者说移动部可以是载体的一个局部结构。所述光学元件可以是光学镜头，也可以是感光芯片。在前面的第一部分的各个实施例中，所述载体适于直接或间接地搭载感光芯片。所述光学致动器与感光芯片的组合体可以视为OIS感光组件。图15示出了本申请一个实施例中的压电驱动组件的细节结构示意图。参考图15，本实施例中，压电元件32包括电极层322和压电材料层321，所述电极层322包括第一电极层322a和第二电极层322b，所述压电材料层321位于第一电极层322a和第二电极层322b之间。具体来说，本实施例中，所述压电元件32包括堆叠的多个压电材料层321，其中相邻的所述压电材料层321由所述第一电极层322a或所述第二电极层322b隔开，并且所述第一电极层322a和所述第二电极层322b交替布置。所述电极层322还包括布置在所述压电元件32侧面的电极连接层(可以包括第一电极连接层322c和第二电极连接层322d)，所述电极连接层将多个所述第一电极层322a电连接或者将多个所述第二电极层322b电连接。本实施例中，将压电元件32的压电材料层的表面视为端面，该端面垂直于驱动杆33的轴线。多个压电材料层、第一电极层和第二电极层构成的多层堆叠结构的侧面(即所述压电元件的侧面)与驱动杆33的轴线平行。本实施例中，驱动杆33的一端固定于所述压电元件32，所述压电元件32的振动可以带动所述驱动杆振动。移动部34与所述驱动杆33活动连接，且所述移动部34可沿着所述驱动杆移动；所述移动部34与所述载体连接在一起。进一步地，图16示出了本申请一个实施例中的压电驱动组件的安装结构。参考图16，本实施例中，所述压电元件32可以通过导电胶80固定于所述固定部31。本实施例中，所述固定部31的表面具有基于LDS工艺制作的激光雕刻凹槽以及填充在所述激光雕刻凹槽中的LDS线路81，所述电极层322通过导电胶80粘结所述LDS线路81的表面；其中，所述固定部31的表面的部分区域和所述电极层322之间设有缓冲层82，并且所述缓冲层82围绕在所述导电胶80的周侧。更具体地，本实施例中，所述电极层322的电极连接层可以通过所述导电胶80粘结所述固定部31的所述LDS线路81的表面，并且所述LDS线路81的至少一部分表面与所述电极连接层(第一电极连接层322c或第二电极连接层322d)之间具有缓冲层83。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述LDS线路81的至少一部分表面与所述电极层322之间具有缓冲层83。所述电极层322的至少一部分区域通过所述缓冲层62或63承靠于所述固定部的表面。缓冲层82、83的弹性模量在0.6-0.8kgf/mm²，泊松比为0.45-0.55。导电胶可以是导电银胶，其弹性模量通常在约2kgf/mm²，也就是说，导电胶的弹性明显弱于缓冲层的弹性(即缓冲层的弹性模量小于导电胶的弹性模量)。缓冲层82、83可以采用同一材料制作并且可以是连为一体的。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述电极连接层包括将多个所述第一电极层322a电连接的第一电极连接层322c，和将多个所述第二电极层322b电连接的第二电极连接层322d；所述第一电极连接层322c和所述第二电极连接层322d分别通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面。需注意，图16中仅示出了电极连接层与固定部31的一个粘结面，实际上固定部31可以被制作为具有多个粘结面(每个粘结面均具有所述的LDS线路)，以便与压电元件32的不同侧面粘结，其中压电元件32的至少一个侧面布置有第一电极连接层322c，至少另一个侧面布置有第二电极连接层322d。

进一步地，图17a和图17b分别示出了本申请的另一实施例中的压电驱动组件的安装结构在静止状态和振动状态下示意图。结合参考图17a和图17b，本实施例提供了另一种光学致动器，该光学致动器包括载体、压电元件32、驱动轴33、固定部31和移动部34。本实施例中，压电元件32与固定部31的连接采用了不同于前述实施例的方式。具体来说，本实施例中，所述驱动轴33的轴线垂直于所述固定部31的表面91，所述固定部31的表面91具有容纳槽92，所述容纳槽92中具有双层LDS线路；所述压电元件32的至少一部分设置在所述容纳槽92中，所述压电元件32的底端的所述电极层通过导电胶粘结所述双层LDS线路；所述双层LDS线路包括上层LDS线路93、下层LDS线路94和设置在所述上层LDS线路93和所述下层LDS线路94之间的第二缓冲层95。所述上层LDS线路93和下层LDS线路94通过布置在所述容纳槽92侧壁的侧面LDS线路96导通。进一步地，所述压电元件32的侧面和所述容纳槽的侧壁之间还可以设置有第一缓冲层。

上述实施例中，可以在固定部的表面制作LDS线路，以将压电元件与光学致动器的电路连通。该LDS线路也可以被其他类型的线路代替。例如，在本申请的另一实施例中，所述固定部可以用PCB(硬板)来实现。PCB板(印刷电路板)通常为多个线路层和绝缘层(绝缘层可以是高聚物材料层)交替层叠而形成的多层板。该实施例中，压电元件的电极层可以通过缓冲层来承靠于所述PCB板的表面，同时电极层可以通过导电胶(例如导电银胶)与PCB板的表面的PCB走线(通常为金属线路，例如铜线)粘结并导通。所述缓冲层可以布置在PCB走线的周侧。相比固定部采用注塑件的方案，本实施例的多层板本身有一定缓冲效果，再加上多层板与压电元件之间的缓冲层的作用，可以较好地防止压电元件的电极层在高速振动中脱落或接触不良。然而，PCB板(多层板)通常具有多个线路层，其表面的平整度往往难以提升。因此，相比基于PCB板的固定部，基于注塑件和LDS线路的固定部将有助于为压电元件提供更加平整的安装平面，可以帮助提升压电驱动组件的安装精度，进而提升光学致动器的载体的移动精度。LDS线路可以是金属线路，该金属线路可以通过电镀工艺制作。

进一步地，上述实施例中，缓冲层本身也可以具有导电能力。例如缓冲层可以采用异方性导电胶(ACF)，异方性导电胶可以包括树脂黏着剂和导电粒子两大部分。导电的缓冲层可以额外提供电极层与导电粒子间的接触面积，从而增强导通能力。然而，导电的缓冲层仍需具有足够的弹性，即，该导电的缓冲层的弹性模量需小于导电胶的弹性模量。该导电的缓冲层的弹性模量例如可以是0.6-0.8kgf/mm²，其泊松比例如可以是0.45-0.55。

三、压电驱动组件的安装方法

根据本申请的一个实施例，还提供了一种光学致动器的制作方法，其包括下述步骤S1-S6。其中步骤S3-S6是光学致动器中的压电驱动组件的安装方法。图18示出了光学致动器中的压电驱动组件的安装方法的示意图。图16即示出了压电驱动组件的安装于固定部后的状态。结合参考图16和图18，本实施例的光学致动器的制作方法包括下述步骤。

步骤S1，将载体与移动部连接在一起。本实施例中，载体与移动部可以是一体成型的。在其他实施例中，载体与移动部可以各自单独成型，然后再将移动部安装于(例如贴附于)载体。

步骤S2，制作驱动杆与压电元件的组合体，其中驱动杆的一端连接所述压电元件的一个端面。本实施例中，所述驱动杆的底端可以与压电元件的端面粘结。例如驱动杆的底端可以与最上层的压电材料层的端面粘结。驱动杆可以采用金属或碳材料制作。

步骤S3，在固定部的表面附着缓冲层。所述缓冲层的材料可以是硅胶、聚酰亚胺、环氧树脂等柔性胶水材料。本实施例中，缓冲层材料的弹性模量在0.6-0.8kgf/mm²，其泊松比可以为约0.48。作为对照，通常的胶水材料弹性模量一般在2kgf/mm²左右，泊松比为0.38左右。本实施例中，固定部可以基于嵌入式注塑工艺制作，具体来说，可以将金属片嵌入模具，通过嵌入式注塑工艺制作嵌入了金属片的注塑件作为固定部。

步骤S4，基于LDS工艺在固定部表面制作激光雕刻凹槽(即线路槽)。在本步骤中，激光会把激光雕刻凹槽开口处的缓冲层烧蚀掉。

步骤S5,在激光雕刻凹槽中填充金属层。该金属层即构成固定部表面的金属线路，由于该线路基于LDS工艺制作，因此可以称为LDS线路。

步骤S6,在LDS线路表面的至少一部分区域布置导电胶(例如导电银胶)，将所述压电元件的侧面通过该导电胶粘贴于所述固定部(可以结合参考图16，图16示出了将压电驱动组件粘贴于固定部后的状态)。本步骤中，压电元件的侧面可以设置所述的电极连接层，从而使得电极连接层与所述固定部表面的LDS线路电连接。本实施例中，所述电极连接层可以附着于压电元件的侧面，也就是说，电极连接层的表面与压电元件的侧面是平行的。本步骤中，压电元件的电极连接层的至少一部分区域可以通过所述的缓冲层承靠于所述固定部的表面。

进一步地，在本申请的一个实施例中，所述步骤S5和步骤S6之间，还可以执行步骤S51。

步骤S51，在所述LDS线路的边缘区域布置缓冲材料，以形成第二缓冲层。

在执行步骤S6后，所述电极连接层的至少一部分区域通过所述第二缓冲层承靠于所述LDS线路的表面。

进一步地，在本申请的另一实施例中，可以先在固定部的表面制作金属线路，然后再设置所述的缓冲层。具体来说，可以先执行所述的步骤S4和S5,然后再执行所述的步骤S3，在步骤S3中，所述缓冲层可以布置在固定部的表面和所述LDS线路的边缘区域。步骤S6中，将导电胶布置在所述LDS线路的表面，并且该导电胶位于缓冲层所环绕的区域内。即导电胶的周侧具有所述的缓冲层。需注意，此处“环绕”可以全封闭的环绕，可以是半封闭的环绕，只要导电胶的周侧大致均匀地布置缓冲层，即可避免压电元件的电极层在高速振动中脱落，或者可以显著降低压电元件的电极层在高速振动中脱落的风险。

根据本申请的另一实施例，还提供了另一种光学致动器的制作方法。本实施例中，压电驱动组件的驱动杆平行于光轴方向，即驱动杆即其所限定的驱动方向为z轴方向。本实施例中，光学致动器的制作方法包括下列步骤：

步骤S10，将载体与移动部连接在一起。本实施例中，载体与移动部可以是一体成型的。在其他实施例中，载体与移动部可以各自单独成型，然后再将移动部安装于(例如贴附于)载体。

步骤S20，制作驱动杆与压电元件的组合体，其中驱动杆的一端连接所述压电元件的一个端面。本实施例中，所述驱动杆的底端可以与压电元件的端面粘结。例如驱动杆的底端可以与最上层的压电材料层的端面粘结。驱动杆可以采用金属或碳材料制作。

步骤S30，在固定部的表面制作容纳槽。该容纳槽的形状和尺寸可以与压电元件适配，以便将压电元件或者压电元件的至少一部分装入所述容纳槽中。容纳槽可以在制作固定部时直接成型，例如在固定部注塑成型时直接制作出容纳槽，也可以先制作固定部，然后在固定部的表面通过去除工艺(例如蚀刻、激光雕刻工艺等)来制作出该容纳槽。

步骤S40，在容纳槽的底面和侧壁的底部区域制作金属线路(例如LDS线路)，本实施例中可以在容纳槽的底面以LDS工艺制作出铺满容纳槽底面的金属层。该容纳槽底面的金属层可以构成双层LDS线路的下层LDS线路(可参考前文描述)。侧壁的底部区域则附着金属层以便构成双层LDS线路的侧面LDS线路(可参考前文描述)。

步骤S50，在下层LDS线路的上表面(即容纳槽底面的金属层的上表面)布置缓冲层。为便于描述，本实施例中将其称为第二缓冲层。第二缓冲层的弹性模量小于导电胶的弹性模量。

步骤S60，在第二缓冲层的上表面制作上层LDS线路。

步骤S70，在上层LDS线路的上表面设置导电胶(例如导电银胶)，然后将压电元件置于所述容纳槽内并将压电元件的底面贴附于所述上层LDS线路的上表面。其中，所述压电元件的底面可以设有电极层，以便压电元件通过导电胶与固定部的电路导通。

进一步地，在本申请的另一实施例中，执行所述步骤S70之前，还可以执行步骤S61。

步骤S61，在所述容纳槽的侧壁的顶部区域附着第一缓冲层。所述第一缓冲层与所述双层LDS线路的侧面LDS线路不接触，以避免第一缓冲层的制作材料覆盖侧面LDS线路而导致接触不良。本实施例中，执行步骤S70后，容纳槽的侧壁与压电元件的侧面之间也具有缓冲层(第一缓冲层)，从而提供更好的缓冲效果，避免压电元件的电极层在高速振动中脱落。

上述步骤S30-S70即光学致动器中的压电驱动组件的安装方法。

四、压电驱动组件在摄像模组中的多种应用

这部分将介绍几种类型的采用本发明的压电驱动组件的摄像模组的实施例。在本申请的一些实施例中，所述摄像模组包括支撑座，所述支撑座设置在中间，其上方和下方分别是光学镜头和感光芯片。感光芯片由压电驱动的光学致动器所搭载，实现x轴和y轴方向上的受控移动。该光学致动器中，压电驱动组件的驱动杆平行于感光芯片的感光面，压电元件的侧面粘结支撑座的底面(即支撑座的表面)。

在本申请的另一些实施例中，所述摄像模组中，压电驱动组件安装于支撑座的顶面，该压电驱动组件用于驱动光学镜头或者套筒组件。压电驱动组件的驱动杆垂直于感光芯片的感光面。压电元件的底面与支撑座的顶面粘结。

在本申请的再一些实施例中，所述摄像模组中，压电驱动组件安装于套筒组件中。该套筒组件是可伸缩套筒组件，其包括同轴嵌套布置的多个套筒；其中至少一个所述套筒可相对于另一个所述套筒伸出和缩进。压电驱动组件用于连接可伸缩套筒组件中上下相邻的套筒，并适于驱动其中一个所述套筒相对于另一个所述套筒伸出或缩进。

最后所应说明的是，以上实施例仅用以说明本发明的技术方案而非限制。尽管参照实施例对本发明进行了详细说明，本领域的普通技术人员应当理解，对本发明的技术方案进行修改或者等同替换，都不脱离本发明技术方案的精神和范围，其均应涵盖在本发明的权利要求范围当中。

Claims (24)

1.一种光学致动器，其特征在于，包括：

载体，其适于直接或间接地搭载光学镜头或者感光芯片；

压电元件，其包括电极层和压电材料层，所述电极层包括第一电极层和第二电极层；

驱动杆，其一端固定于所述压电元件；

固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及

移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起；其中，所述固定部的表面具有线路槽和填充在所述线路槽中的导电线路，所述电极层通过导电胶粘结所述导电线路的表面；

其中，所述固定部的表面的部分区域和所述电极层之间设有缓冲层，并且所述缓冲层围绕在所述导电胶的周侧，所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

2.根据权利要求1所述的光学致动器，其特征在于，所述导电线路是金属线路，所述金属线路的至少一部分表面与所述电极层之间也具有所述的缓冲层；所述电极层的至少一部分区域通过所述缓冲层承靠于所述固定部的表面。

3.根据权利要求1所述的光学致动器，其特征在于，所述缓冲层的弹性模量为0.6-0.8kgf/mm²；所述缓冲层的泊松比为0.45-0.55。

4.根据权利要求1所述的光学致动器，其特征在于，所述压电元件包括堆叠的多个压电材料层，其中相邻的所述压电材料层由所述第一电极层或所述第二电极层隔开，并且所述第一电极层和所述第二电极层交替布置。

5.根据权利要求4所述的光学致动器，其特征在于，所述线路槽是基于LDS工艺制作的激光雕刻槽；所述导电线路为LDS线路。

6.根据权利要求5所述的光学致动器，其特征在于，所述电极层还包括布置在所述压电元件侧面的电极连接层，所述电极连接层将多个所述第一电极层电连接或者将多个所述第二电极层电连接；所述电极连接层通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面，并且所述LDS线路的至少一部分表面与所述电极连接层之间具有所述缓冲层。

7.根据权利要求6所述的光学致动器，其特征在于，所述电极连接层包括将多个所述第一电极层电连接的第一电极连接层，和将多个所述第二电极层电连接的第二电极连接层；所述第一电极连接层和所述第二电极连接层分别通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面。

8.一种光学致动器，其特征在于，包括：

载体，其适于直接或间接地搭载光学镜头或者感光芯片；

压电元件，其包括电极层和压电材料层，所述电极层包括第一电极层和第二电极层，所述压电材料层位于第一电极层和第二电极层之间；

驱动杆，其一端固定于所述压电元件；

固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及

移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起；

所述驱动杆的轴线垂直于所述固定部的表面，所述固定部的表面具有容纳槽，所述容纳槽中具有双层LDS线路；所述压电元件的至少一部分设置在所述容纳槽中，所述压电元件的底端的所述电极层通过导电胶粘结所述双层LDS线路；所述双层LDS线路包括布设在所述容纳槽底面的下层LDS线路、位于所述下层LDS线路上方的上层LDS线路和设置在所述上层LDS线路和所述下层LDS线路之间的第二缓冲层，所述第二缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

9.根据权利要求8所述的光学致动器，其特征在于，所述上层LDS线路和下层LDS线路通过布置在所述容纳槽侧壁的侧面LDS线路导通。

10.根据权利要求8所述的光学致动器，其特征在于，所述压电元件的侧面和所述容纳槽的侧壁之间设置有第一缓冲层，所述第一缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

11.根据权利要求8所述的光学致动器，其特征在于，所述第二缓冲层的弹性模量为0.6-0.8kgf/mm²；所述第二缓冲层的泊松比为0.45-0.55。

12.根据权利要求10所述的光学致动器，其特征在于，所述第一缓冲层的弹性模量为0.6-0.8kgf/mm²；所述第一缓冲层的泊松比为0.45-0.55。

13.一种摄像模组，其特征在于，包括：

感光芯片；

光学镜头；以及

光学致动器；

所述光学致动器包括多个压电驱动组件，每个所述的压电驱动组件包括：

载体，其适于直接或间接地搭载光学镜头或者感光芯片；

压电元件，其包括电极层和压电材料层，所述电极层包括第一电极层和第二电极层，所述压电材料层位于第一电极层和第二电极层之间；

驱动杆，其一端固定于所述压电元件；

固定部，所述压电元件安装于所述固定部；以及

移动部，其与所述驱动杆活动连接，且所述移动部可沿着所述驱动杆移动；所述移动部与所述载体连接在一起；其中，所述固定部的表面具有线路槽和制作在所述线路槽中的金属线路，所述电极层通过导电胶粘结所述金属线路的表面；其中，所述固定部的表面的部分区域和所述电极层之间设有缓冲层，并且所述缓冲层围绕在所述导电胶的周侧，所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量；

其中，所述的多个压电驱动组件包括至少一个x轴压电驱动组件和至少一个y轴压电驱动组件，所述x轴压电驱动组件的所述驱动杆的轴线与x轴平行，所述y轴压电驱动组件的所述驱动杆的轴线与y轴平行；所述感光芯片安装于所述x轴压电驱动组件的所述载体，所述x轴压电驱动组件的所述固定部与所述y轴压电驱动组件的所述载体连接在一起；所述x轴和所述y轴均为平行于所述感光芯片的感光面的坐标轴，所述x轴和所述y轴互相垂直。

14.根据权利要求13所述的摄像模组，其特征在于，所述光学致动器还包括支撑座，所述y轴驱动组件的所述固定部与所述支撑座连接在一起；所述支撑座位于所述感光芯片与所述光学镜头之间。

15.根据权利要求14所述的摄像模组，其特征在于，所述支撑座的下表面作为所述压电驱动组件的所述固定部，所述x轴压电驱动组件或者所述y轴压电驱动组件的所述压电元件的侧面通过所述缓冲层承靠于所述固定部。

16.根据权利要求15所述的摄像模组，其特征在于，所述压电元件包括堆叠的多个压电材料层，其中相邻的所述压电材料层由所述第一电极层或所述第二电极层隔开，并且所述第一电极层和所述第二电极层交替布置；

所述线路槽是基于LDS工艺制作的激光雕刻槽，所述金属线路为LDS线路；并且

所述电极层还包括布置在所述压电元件侧面的电极连接层，所述电极连接层将多个所述第一电极层电连接或者将多个所述第二电极层电连接；所述电极连接层通过所述导电胶粘结所述固定部的所述LDS线路的表面，并且所述LDS线路的至少一部分表面与所述电极连接层之间具有所述缓冲层。

17.根据权利要求14所述的摄像模组，其特征在于，所述的多个压电驱动组件还包括至少一个z轴压电驱动组件，所述z轴压电驱动组件的所述载体搭载所述的光学镜头；其中，所述支撑座的上表面作为所述z轴压电驱动组件的所述固定部的表面，与所述z轴压电驱动组件的所述压电元件通过所述的导电胶粘结在一起。

18.根据权利要求17所述的摄像模组，其特征在于，所述摄像模组还包括可伸缩套筒组件，所述光学镜头安装于所述可伸缩套筒组件内，所述z轴压电驱动组件的所述载体与所述可伸缩套筒组件连接在一起；所述可伸缩套筒组件包括同轴嵌套布置的多个套筒；其中至少一个所述套筒可相对于另一个所述套筒伸出和缩进。

19.根据权利要求17所述的摄像模组，其特征在于，所述z轴压电驱动组件的所述驱动杆的轴线垂直于所述支撑座的上表面；所述支撑座的上表面具有容纳槽，所述容纳槽中具有双层LDS线路；所述压电元件的至少一部分设置在所述容纳槽中，所述压电元件的底端的所述电极层通过导电胶粘结所述双层LDS线路；所述双层LDS线路包括布设在所述容纳槽底面的下层LDS线路、位于所述下层LDS线路上方的上层LDS线路和设置在所述上层LDS线路和所述下层LDS线路之间的第二缓冲层，所述第二缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

20.根据权利要求19所述的摄像模组，其特征在于，所述上层LDS线路和下层LDS线路通过布置在所述容纳槽侧壁的侧面LDS线路导通；所述压电元件的侧面和所述容纳槽的侧壁之间设置有第一缓冲层，所述第一缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

21.根据权利要求18所述的摄像模组，其特征在于，所述z轴压电驱动组件具有多个，其中至少一个z轴压电驱动组件用于连接所述可伸缩套筒组件中上下相邻的所述套筒，并适于驱动其中一个所述套筒相对于另一个所述套筒伸出或缩进。

22.一种用于光学致动器的压电驱动组件的安装方法，其特征在于，所述压电驱动组件包括驱动杆和压电元件，其中所述驱动杆的一端连接所述压电元件的一个端面；所述压电驱动组件的安装方法包括下列步骤：

1)在固定部的表面附着缓冲层；

2)在固定部的表面制作线路槽，在制作所述线路槽时将所述线路槽开口处的所述缓冲层去除；

3)在所述线路槽中填充金属层以形成金属线路；以及

4)在所述金属线路的至少一部分区域布置导电胶，并且所述缓冲层位于所述导电胶的周侧，然后将所述压电元件的侧面通过所述导电胶粘结于所述固定部；其中所述压电元件的侧面具有电极连接层，所述电极连接层平行于所述压电元件的侧面，所述电极连接层通过所述导电胶粘结于所述固定部；所述缓冲层的弹性模量小于所述导电胶的弹性模量。

23.根据权利要求22所述的压电驱动组件的安装方法，其特征在于，所述步骤3)与所述步骤4)之间还包括步骤：

31)在所述金属线路的边缘区域布置缓冲材料，以形成第二缓冲层；

所述步骤4)还包括：所述电极连接层的至少一部分区域通过所述第二缓冲层承靠于所述金属线路的表面。

24.根据权利要求22所述的压电驱动组件的安装方法，其特征在于，所述步骤1)-4)依次执行；或者先执行2)和步骤3)，再执行步骤1)，并且所述步骤4)中，将导电胶布置在所述金属线路的表面，并且使该导电胶位于所述缓冲层所环绕的区域内。