CN115440749A - 感光组件和摄像模组 - Google Patents

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CN115440749A CN202110616207.1A CN202110616207A CN115440749A CN 115440749 A CN115440749 A CN 115440749A CN 202110616207 A CN202110616207 A CN 202110616207A CN 115440749 A CN115440749 A CN 115440749A
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傅强
阙嘉耀
方银丽
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Abstract

公开了一种感光组件和摄像模组。所述感光组件包括：基板，包括：固定部、可移动部和延伸于所述固定部和所述可移动部之间的至少一对悬持臂，所述可移动部通过所述至少一对悬持臂被悬持地设置于所述固定部内，所述至少一对悬持臂相对于所述可移动部对称地布置；电连接于所述可移动部的感光芯片；以及，至少一对压电元件，其中，所述至少一对压电元件的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂的各个悬持臂，并被配置为在被导通后通过其自身的形变来作动所述至少一对悬持臂以从所述可移动部相对的第一侧和第二侧同时抬高或降低所述可移动部以使得所述感光芯片的感光面被抬高或降低。这样，以MEMS致动器来驱动感光芯片进行移动以实现光学对焦。

Description

感光组件和摄像模组
技术领域
本申请涉及摄像模组领域，尤其涉及一种感光组件和摄像模组，其采用MEMS致动器(Micro-Electro-Mechanical Systems,微机电系统)作为驱动元件来满足所述摄像模组的光学对焦需求。
背景技术
随着移动电子设备的普及，被用于移动电子设备的用于帮助使用者获取影像(例如，视频或者图像)的摄像模组的相关技术得到了迅猛的发展和进步，并且在近年来，摄像模组在诸如医疗、安防、工业生产等诸多的领域都得到了广泛的应用。
光学对焦在提高移动电子设备的拍摄性能方面发挥着关键作用。该技术主要是通过驱动器来移动光学镜头沿着光轴方向移动以改变其与感光芯片之间的距离，以提高拍摄的清晰度。
在现有的具有摄像模组的移动电子设备中(例如，智能手机、照相机、摄像机)，通常会通过音圈马达(Voice Coil Actuator，VCM)等电磁式驱动器来移动摄像模组中的光学镜头来进行光学对焦。然而，在空间体积狭小的移动电子设备中，安装电磁式驱动器来实现光学对焦变得越来越困难。
并且，随着移动电子设备的成像系统越来越复杂，摄像模组朝着高像素、大芯片的趋势发展，现有的诸如音圈马达之类的电磁式驱动器已逐渐难以满足摄像模组的驱动要求和封装尺寸要求。具体地，随着感光芯片朝着大像素和大尺寸方向发展，与其适配的光学镜头的尺寸和重点也逐渐增大，而现有的电磁式马达难以驱动100mg以上的部件。
因此，需要一种适配的用于摄像模组的新型驱动方案，且，新型的驱动器不仅能满足摄像模组对于光学性能调整的驱动要求，且能够满足摄像模组轻型化和薄型化的发展需求。
发明内容
本申请的一优势在于提供了一种摄像模组，其中，所述摄像模组采用新型的MEMS致动器作为驱动元件来驱动感光芯片位移来实现光学对焦。
通过下面的描述，本申请的其它优势和特征将会变得显而易见，并可以通过权利要求书中特别指出的手段和组合得到实现。
为实现上述至少一优势，本申请提供一种感光组件，其包括：
基板，包括：固定部、可移动部和延伸于所述固定部和所述可移动部之间的至少一对悬持臂，所述可移动部通过所述至少一对悬持臂被悬持地设置于所述固定部内，所述至少一对悬持臂相对于所述可移动部对称地布置；
被设置于且电连接于所述可移动部的感光芯片；以及
至少一对压电元件，其中，所述至少一对压电元件的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂的各个悬持臂，并被配置为在被导通后通过其自身的形变来作动所述至少一对悬持臂以从所述可移动部相对的第一侧和第二侧产生相同高度的翘曲，以使得所述感光芯片的感光面相对于所述固定部产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
在根据本申请的感光组件中，每个所述悬持臂具有相对的第一端和第二端，所述第一端被固定于所述固定部，所述第二端被固定于所述可移动部。
在根据本申请的感光组件中，所述至少一对悬持臂包括第一悬持臂和第二悬持臂，所述第一悬持臂和所述第二悬持臂相对于所述可移动部对称地设置；所述至少一对压电元件包括第一压电元件和第二压电元件，其中，所述第一压电元件被设置于所述第一悬持臂，所述第二压电元件被设置于所述第二悬持臂。
在根据本申请的感光组件中，所述第一压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第一悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第一侧带动所述可移动部和所述感光芯片，所述第二压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第二悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第二侧带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第一压电元件从所述可移动部的第一侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第二压电元件从所述可移动部的第二侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片的感光面相对于所述固定部产生沿高度方向的行程以进行光学对焦。
在根据本申请的感光组件中，所述第一悬持臂包括第一悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第一悬臂主体的第一分隔槽，其中，通过所述第一分隔槽，所述第一悬臂主体被分为相互可移动的第一悬臂部和第二悬臂部，所述第一悬臂部具有由所述第一端划分而成的第一悬臂子部和第二悬臂子部，所述第二悬臂部具有由所述第二端划分而成的第三悬臂子部和第四悬臂子部，其中，所述第一压电元件包括被设置于所述第一悬臂子部的所述第一压电片、被设置于所述第二悬臂子部的第二压电片、被设置于所述第三悬臂子部的所述第三压电片和被设置于所述第四悬臂子部的第四压电片。
在根据本申请的感光组件中，所述第二悬持臂包括第二悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第二悬臂主体的第二分隔槽，其中，通过所述第二分隔槽所述第二悬臂主体被分为相互可移动的第三悬臂部和第四悬臂部，所述第三悬臂部具有由所述第一端划分而成的第五悬臂子部和第六悬臂子部，所述第四悬臂部具有由所述第二端划分而成的第七悬臂子部和第八悬臂子部，其中，所述第二压电元件包括被设置于所述第五悬臂子部的所述第五压电片、被设置于所述第六悬臂子部的第六压电片、被设置于所述第七悬臂子部的所述第七压电片和被设置于所述第八悬臂子部的第八压电片。
在根据本申请的感光组件中，所述第一悬持臂包括第一悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第一悬臂主体的第一分隔槽和第二分隔槽，其中，通过所述第一分隔槽和所述第二分隔槽所述第一悬臂主体被分为相互之间可移动的第一悬臂部、第二悬臂部和第三悬臂部，所述第一悬臂部具有由所述第一分割槽划分而成的第一悬臂子部和第二悬臂子部，所述第二悬臂部具有由所述第一分隔槽划分而成的第三悬臂子部和第四悬臂子部，所述第三悬臂部具有由所述第一分隔槽和所述第二分隔槽划分而成的第五悬臂子部和第六悬臂子部，其中，所述第一压电元件包括被设置于所述第一悬臂子部的所述第一压电片、被设置于所述第二悬臂子部的第二压电片、被设置于所述第三悬臂子部的所述第三压电片和被设置于所述第四悬臂子部的第四压电片、被设置于第五悬臂子部的第五压电片和被设置于所述第六悬臂子部的第六压电片。
在根据本申请的感光组件中，所述第一分隔槽具有十字型。
在根据本申请的感光组件中，所述第二悬持臂包括第二悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第二悬臂主体的第三分隔槽和第四分隔槽，其中，通过所述第三分隔槽和所述第四分隔槽所述第二悬臂主体被分为相互可移动的第四悬臂部、第五悬臂部和第六悬臂部，所述第四悬臂部具有由所述第三分隔槽划分而成的第七悬臂子部和第八悬臂子部，所述第五悬臂部具有由所述第三分隔槽划分而成的第九悬臂子部和第十悬臂子部、所述第六悬臂部具有由所述第三分隔槽和所述第四分隔槽划分而成的第十一悬臂子部和第十二悬臂子部，其中，所述第二压电元件包括被设置于所述第七悬臂子部的所述第七压电片、被设置于所述第八悬臂子部的第八压电片、被设置于所述第九悬臂子部的所述第九压电片、被设置于所述第十悬臂子部的第十压电片、被设置于所述第十一悬臂子部的所述第十一压电片和被设置于所述第十二悬臂子部的第十二压电片。
在根据本申请的感光组件中，所述第三分隔槽具有十字型。
在根据本申请的感光组件中，所述至少一对悬持臂还包括第三悬持臂和第四悬持臂，其中，所述第一悬持臂和所述第二悬持臂相对于所述可移动部以X轴为对称轴对称地布置，所述第三悬持臂和所述第四悬持臂相对于所述可移动部以Y轴为对称轴对称地布置。
在根据本申请的感光组件中，所述至少一对压电元件进一步包括第三压电元件和第四压电元件，其中，所述第三压电元件被设置于所述第三悬持臂，所述第四压电元件被设置于所述第四悬持臂；其中，所述第三压电元件和所述第四压电元件被配置为在被导通后通过其自身的形变来分别作动所述第三悬持臂和所述第四悬持臂以从所述可移动部相对的第三侧和第四侧同时抬高或降低所述可移动部以使得所述感光芯片的感光面被抬高或降低，通过这样的方式来进行光学对焦。
在根据本申请的感光组件中，所述第三压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第三悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第三侧带动所述可移动部和所述感光芯片，所述第二压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第四悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第四侧带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第三压电元件从所述可移动部的第三侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第四压电元件从所述可移动部的第四侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
在根据本申请的感光组件中，所述第一悬持臂包括沿着X轴方向延伸的第一悬臂段和沿着Y轴方向延伸的第二悬臂段，所述第二悬持臂包括沿着X轴方向延伸的第三悬臂段和沿着Y轴方向延伸的第四悬臂段，其中，所述至少一对压电元件包括第一压电元件和第二压电元件，所述第一压电元件被设置于所述第一悬持臂的第一悬臂段，所述第二压电元件被设置于所述第二悬持臂的第三悬臂段，其中，所述第一压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第一悬持臂以从所述可移动部的第一侧带动所述可移动部和所述感光芯片，所述第二压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第二悬持臂以从所述可移动部的第二侧带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第一压电元件从所述可移动部的第一侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第二压电元件从所述可移动部的第二侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
在根据本申请的感光组件中，所述至少一对压电元件还包括第三压电元件和第四压电元件，所述第三压电元件被设置于所述第一悬持臂的第二悬臂段，所述第四压电元件被设置于所述第二悬持臂的第四悬臂段；其中，所述第三压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第一悬持臂以从所述可移动部的第一侧带动所述可移动部和所述感光芯片；所述第四压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第二悬持臂以从所述可移动部的与所述第一侧相对的第二侧来带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第三压电元件从所述可移动部的第一侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第四压电元件从所述可移动部的第二侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片的感光面相对于所述固定部产生沿高度方向的行程以进行光学对焦。
在根据本申请的感光组件中，所述第一悬臂梁具有“L”型结构，和/或，所述第二悬持臂具有“L”型结构。
在根据本申请的感光组件中，所述悬臂梁的厚度尺寸范围为0.1mm-0.3mm。
在根据本申请的感光组件中，所述基板具有上表面和与所述上表面相对的下表面，所述基板进一步具有至少部分地贯穿于所述下表面和所述上表面之间的镂空结构，其中，通过所述镂空结构，所述基板形成所述固定部、所述可移动部和延伸于所述固定部和所述可移动部之间的所述至少一对悬持臂。
在根据本申请的感光组件中，所述固定部、所述可移动部和所述至少一对悬持臂具有一体式结构。
在根据本申请的感光组件中，所述感光组件进一步包括被设置于所述基板的下表面的补强板。
在根据本申请的感光组件中，所述感光组件进一步包括被保持于所述感光芯片的感光路径上的滤光元件。
根据本申请的另一方面，还提供了一种摄像模组，其包括：
如上所述的感光组件；以及
被保持于所述感光组件的感光路径上的光学镜头
通过对随后的描述和附图的理解，本申请进一步的目的和优势将得以充分体现。
本申请的这些和其它目的、特点和优势，通过下述的详细说明，附图和权利要求得以充分体现。
附图说明
通过结合附图对本申请实施例进行更详细的描述，本申请的上述以及其他目的、特征和优势将变得更加明显。附图用来提供对本申请实施例的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与本申请实施例一起用于解释本申请，并不构成对本申请的限制。在附图中，相同的参考标号通常代表相同部件或步骤。
图1图示了根据本申请实施例的摄像模组的示意图。
图2图示了根据本申请实施例的所述摄像模组的感光组件的示意图。
图3A图示了根据本申请实施例的所述感光组件的基板和至少一对压电元件的示意图。
图3B图示了根据本申请实施例的所述感光组件的所述基板和所述至少一对压电元件的另一示意图。
图4图示了根据本申请实施例的所述感光组件的所述基板和所述至少一对压电元件的俯视示意图。
图5图示了根据本申请实施例的所述基板的悬持臂被作动的示意图。
图6A图示了根据本申请实施例的所述半导体基板和所述至少一压电元件的运动的示意图之一。
图6B图示了根据本申请实施例的所述半导体基板和所述至少一压电元件的运动的示意图之二。
图7图示了根据本申请实施例的所述悬持臂的一个变形实施的示意图。
图8图示了根据本申请实施例的所述基板的另一个变形实施的示意图。
图9图示了根据本申请实施例的所述基板的又一个变形实施的示意图。
具体实施方式
下面，将参考附图详细地描述根据本申请的示例实施例。显然，所描述的实施例仅仅是本申请的一部分实施例，而不是本申请的全部实施例，应理解，本申请不受这里描述的示例实施例的限制。
申请概述
如上所述，光学对焦在提高移动电子设备的拍摄性能方面发挥着关键作用。该技术主要是通过驱动器来移动光学镜头沿着光轴方向移动以改变其与感光芯片之间的距离，以提高拍摄的清晰度。
在现有的具有摄像模组的移动电子设备中(例如，智能手机、照相机、摄像机)，通常会通过音圈马达(Voice Coil Actuator，VCM)等电磁式驱动器来移动摄像模组中的光学镜头来进行光学对焦。然而，在空间体积狭小的移动电子设备中，安装电磁式驱动器来实现光学对焦变得越来越困难。
并且，随着移动电子设备的成像系统越来越复杂，摄像模组朝着高像素、大芯片的趋势发展，现有的诸如音圈马达之类的电磁式驱动器已逐渐难以满足摄像模组的驱动要求和封装尺寸要求。具体地，随着感光芯片朝着大像素和大尺寸方向发展，与其适配的光学镜头的尺寸和重点也逐渐增大，而现有的电磁式马达难以驱动100mg以上的部件。
因此，需要一种适配的用于摄像模组的新型驱动方案，且，新型的驱动器不仅能满足摄像模组对于光学性能调整的驱动要求，且能够满足摄像模组轻型化和薄型化的发展需求。
针对上述技术问题，本申请的技术构思是以MEMS(Micro-Electro-MechanicalSystems,微机电系统)驱动器来作为驱动元件来进行传感器位移(Sensor shift)以实现光学对焦。特别地，本申请所采用的驱动器为MEMS致动器，其次，所述MEMS致动器的作动对象为感光芯片。
相较于传统的基于音圈马达的光学对焦技术，通过MEMS致动器来驱动图像传感器进行沿着光轴方向移动以进行光学对焦具有诸多优势：高性能、10ms内完成亚微米精度定位、15ms内响应移动电子设备的抖动、尺寸小、没有电磁干扰。并且，与音圈马达相比，其成本低，并且当基板被实施为半导体基板时，可进行大规模量产。
基于此，本申请提供了一种感光组件，其包括：基板，包括：固定部、可移动部和延伸于所述固定部和所述可移动部之间的至少一对悬持臂，所述可移动部通过所述至少一对悬持臂被悬持地设置于所述固定部内，所述至少一对悬持臂相对于所述可移动部对称地布置；被设置于且电连接于所述可移动部的感光芯片；以及，至少一对压电元件，其中，所述至少一对压电元件的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂的各个悬持臂，并被配置为在被导通后通过其自身的形变来作动所述至少一对悬持臂以从所述可移动部相对的第一侧和第二侧同时抬高或降低所述可移动部以使得所述感光芯片的感光面被抬高或降低，通过这样的方式来进行光学对焦。
在介绍本申请的基本原理之后，下面将参考附图来具体介绍本申请的各种非限制性实施例。
示例性摄像模组
如图1所示，根据本申请实施例的摄像模组被阐明，其包括：感光组件10和被保持于所述感光组件10的感光路径上的镜头组件20。特别地，在本申请实施例中，所述摄像模组以MEMS致动器作为驱动器并选择感光组件10的感光芯片作为驱动对象来进行光学对焦。
相应地，如图1所示，所述镜头组件20包括镜头载体21和安装于所述镜头载体21的光学镜头22，其中，所述光学镜头22设有一光轴。通常，所述光学镜头22包括镜筒和被安装于所述镜筒内的至少一光学透镜。本领域普通技术人员应知晓，所述光学镜头22的解像力在一定范围内与光学透镜的数量成正比，也就是，解像力越高，所述光学透镜的数量越多。在具体实施中，所述光学镜头22可被实施为一体式镜头，或者是分体式镜头，其中，当所述光学镜头22被实施为一体式镜头时，所述光学镜头22包含一个镜筒并且所有的所述光学透镜安装于所述镜筒内；而当所述光学镜被实施为分体式光学镜头22，所述光学镜头22由至少两部分镜头单体组装而成。
特别地，在本申请实施例中，所述镜头载体21为固定载体，即，当所述光学镜头22被安装于所述镜头载体21时，所述镜头载体21和所述光学镜头22之间的相对位置关系不会发生改变。值得一提到的是，在本申请的一些示例中，所述光学透镜还可以被实施为“裸镜头”，即，所述光学镜头22仅包括至少一光学镜头22而所述镜头载体21形成所述至少一光学透镜的承载部件，对此，并不为本申请所局限。
相应地，如图2所示，在本申请实施例中，所述感光组件10包括基板11、电连接于所述基板11的感光芯片12、被设置于所述基板11的至少一对压电元件13和设置于所述基板11的支架14。在本申请实施例中，所述感光芯片12设有一感光轴，并且，所述感光轴与所述光学镜头22的光轴同轴，也就是，所述光学镜头22的光轴与所述感光芯片12的感光轴为同一根轴。
如图2所示，所述基板11包括固定部111和悬持地设置于所述固定部111内的可移动部112，通过这样的方式，所述基板11的可移动部112适于在所述至少一对压电元件13的作用下能够相对于所述固定部111发生位移。特别地，在本申请实施例中，所述感光芯片12被设置于且电连接于所述可移动部112，以使得所述感光芯片12适于与所述固定部111发生位移以进行光学对焦。
应注意到，在该实施例中，所述支架14被设置于所述基板11的固定部111且所述镜头组件20被安装于所述支架14上。在一个具体的示例中，所述支架14被实施为塑料支架，其通过黏着剂被固定于所述基板11的固定部111。应可以理解，在本申请其他示例中，所述支架14还可以被实施为其他类型的支架14，例如，模塑支架，对此并不为本申请所局限。在该实施例中，所述感光组件10进一步包括设置于所述支架14上的滤光元件17，其中，所述滤光元件17被保持于所述感光芯片12的感光路径用于对进入所述感光芯片12的成像光线进行过滤。
更具体地，如图2所示，所述基板11进一步包括设置于所述固定部111和所述可移动部112之间的至少一对悬持臂113，以通过所述至少一对悬持臂113所述可移动部112被悬持地设置于所述固定部111内。也就是，在该实施例中，所述可移动部112通过所述至少一对悬持臂113被悬吊于所述固定部111的内部，以允许所述可移动部112相对于所述固定部111发生位移以进行光学对焦。更具体地，在该实施例中，每一所述悬持臂包括相对的第一端1131和第二端1132，其中，所述第一端1131固定于所述固定部111，所述第二端1132固定于所述可移动部112，通过这样的方式，所述可移动部112通过所述至少一对悬持臂113被悬吊于所述固定部111的内部。
为了实现光学对焦，在本申请实施例中，所述至少一对悬持臂113相对于所述可移动部112对称地布置。并且，在本申请实施例中，所述至少一对压电元件13的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂113的各个悬持臂以形成所述MEMS致动器，并被配置为在被导通后通过其自身的形变来作动所述至少一对悬持臂113以从所述可移动部112相对的第一侧和第二侧同时抬高或降低所述可移动部112,以使得所述感光芯片12的感光面被抬高或降低，通过这样的方式来进行光学对焦。也就是，在本申请实施例中，所述至少一对压电元件13的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂113的各个悬持臂，并被配置为在被导通后通过其自身的形变来作动所述至少一对悬持臂113以从所述可移动部112相对的第一侧和第二侧产生相同高度的翘曲，以使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦
这里，在本申请实施例中，设置于所述悬持臂的所述压电元件形成MEMS致动器。优选地，在本申请实施例中，所述至少一对压电元件13中各个压电元件被分别设置于所述至少一对悬持臂113的各个悬持臂的上表面。
在本申请一个具体的示例中，所述基板11被实施为半导体基板，例如，如图3A和3B中所示意的半导体基板。如图3A和图3B所示，在该具体示例中，所述基板11自下而上包括硅基底层、氧化硅层和硅晶体层，也就是，所述基板11包括硅基底层、叠置于所述硅基底层的氧化硅层和叠置于所述氧化硅层的硅晶体层，其中，所述硅基底层的下表面形成所述基板11的下表面，所述硅晶体层的上表面形成所述基板11的上表面。在具体实施中，所述基板11可由SOI硅片(Silicon-on-insulator)制成，本领域普通技术人员应知晓，SOI硅片是成熟的半导体器件。相应地，在本申请实施例中，所述基板11的硅晶体层中设有集成电路，例如，在所述SOI硅片的电路层上采用标准的SOI CMOS工艺完成集成电路的制作。
为了保护所述集成电路，在该具体示例中，所述基板11进一步包括叠置于所述硅晶体层的钝化层以通过所述钝化层对配置于所述硅晶体层的集成电路进行保护。并且，在本申请实施例中，还可以在所述硅晶体层上通过表面贴装工艺贴附焊盘和导线等电连接结构16。
进一步地，如图3A和图3B所示，在该示例中，所述基板11具有相对的上表面和下表面，以及至少部分地贯穿于所述下表面和所述上表面之间的镂空结构110，其中，通过所述镂空结构110，所述基板11形成所述固定部111、所述可移动部112和延伸于所述固定部111和所述可移动部112之间的所述至少一对悬持臂113。也就是，通过对所述基板11进行镂空处理，所述基板11被分成两个部分：固定部111和可移动部112，其中，所述可移动部112通过所述至少一对悬持臂113悬持于所述固定部111内。
值得一提的是，在该具体示例中，所述固定部111、所述可移动部112和所述至少一对悬持臂113通过对所述半导体基板加工而成，因此，所述固定部111、可移动部112及至少一对悬持臂113具有一体式结构。所述一对悬持臂中各个悬持臂的厚度小于所述固定部111的厚度，以使得所述悬持臂能够在所述压电元件的作用下实现沿感光轴所设定的方向进行翘曲。
为了对所述基板11进行补强，如图2所示，在本申请实施例中，所述感光组件10进一步包括被设置于所述基板11的下表面的补强板。在具体实施中，所述补强板可被实施为金属板，例如，钢板等。
应可以理解，在本申请实施例中，为了满足电连接的需求，所述基板11的固定部111与可移动部112之间可设置电连接结构16(例如，当所述基板11为半导体基板时，所述电连接结构16为集成电路的一部分)，通过该电连接结构16实现所述摄像模组的电路导通。当然，在其他示例中，可以通过表面贴装工艺在所述基板11的上表面贴附焊盘和导线等电连接结构16；或者，通过LDS(激光直接成型技术)在所述基板11的上表面设置LDS槽，在LDS槽表面镀设导电镀层(例如可以是镍钯金的镀层)，通过连接电路与LDS槽中的导电镀层相连接，从而导出电路；又或者，通过Insert Molding(嵌入式注塑)技术，将导线成型在所述基板11，从而将连接电路与导线电连接从而导出电路。
相应地，在本申请实施例中，所述可移动部112的上表面设有电连接结构16，这样当所述感光芯片12贴装于所述可移动部112的上表面时，所述感光芯片12能够通过形成于所述可移动部112的上表面的电连接结构16电连接于所述可移动部112。同样地，当所述至少一对压电元件13的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂113的各个悬持臂，其也能够通过形成于所述至少一对悬持臂113的表面的电连接结构16使得所述至少一对压电元件13被电连接于所述至少一对悬持臂113。当然，所述电连接结构16也可以设置于所述固定部111的上表面，并通过所述电连接结构16实现与外部的电路导通。所述固定部111、可移动部112与所述至少一对悬持臂113表面的电连接结构16可以为一体式结构也可以为分体式结构，对此，并不为本申请所局限。
值得一提的是，在本申请其他示例中，所述基板11还可以被实施为其他类型的基板，其包括但不限于：塑料基板、金属基板等。为了便于说明，在本申请实施例中，以所述基板11被实施为半导体基板为示例。
更具体地，如图4所示，在本申请实施例中，所述至少一对悬持臂113包括第一悬持臂114、第二悬持臂115、第三悬持臂116和第四悬持臂117，其中，所述第一悬持臂114和所述第二悬持臂115相对于所述可移动部112以X轴为对称轴对称地布置，所述第三悬持臂116和所述第四悬持臂117相对于所述可移动部112以Y轴为对称轴对称地布置，所述第一悬持臂114与所述第三悬持臂116相邻布置、所述第二悬持臂115与所述第四悬持臂117相邻布置。也就是，在本申请实施例中，所述至少一对悬持臂113包括两对悬持部，其中，所述第一悬持臂114和所述第二悬持臂115组成一对悬持臂，所述第三悬持臂116和所述第四悬持臂117组成一对悬持臂。
在该实施例中，所述第一悬持臂114、所述第二悬持臂115、所述第三悬持臂116和所述第四悬持臂117被设置于所述可移动部112的四侧，以允许从所述感光芯片12的X轴方向或Y轴方向同时抬高或降低所述感光芯片12以进行光学对焦。这里，为了便于说明，设定所述第一悬持臂114所在的侧部为第一侧，所述第二悬持臂115所在的侧部为第二侧，所述第三悬持臂116所在的侧部为第三侧，所述第四悬持臂117所在的侧部为第四侧。
相对应地，所述至少一对压电元件13包括第一压电元件131、第二压电元件132、第三压电元件133和第四压电元件134，其中，所述第一压电元件131被设置于所述第一悬持臂114、所述第二压电元件132被设置于所述第二悬持臂115、所述第三压电元件133被设置于所述第三悬持臂116，以及，所述第四压电元件134被设置于所述第四悬持臂117。也就是，在该实施例中，所述至少一对压电元件13包括两对压电元件，其中，所述第一压电元件131和所述第二压电元件132组成一对压电元件，所述第三压电元件133和所述第四压电元件134组成另一对压电元件。
在工作过程中，所述第一压电元件131被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第一悬持臂114相对于所述固定部111沿所述感光芯片12的感光轴所设定的方向(即，所述光轴所设定的方向)翘曲以从所述可移动部112的第一侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，所述第二压电元件132被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第二悬持臂115相对于所述固定部111沿所述感光芯片12的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部112的第二侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，其中，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程以进行光学对焦。
在具体实施中，可给所述第一压电元件131和所述第二压电元件132输入相同的电压，这样，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。也就是说，给所述第一压电元件131和所述第二压电元件132输入相同的电压，使得所述第一压电元件131和所述第二压电元件132带动所述第一悬持臂114和所述第二悬持臂115从所述可移动部112相对的第一侧和第二侧产生相同高度的翘曲，以使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
在工作过程中，所述第三压电元件133被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第三悬持臂116相对于所述固定部111沿所述感光芯片12的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部112的第三侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，所述第二压电元件132被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第四悬持臂117相对于所述固定部111沿所述感光芯片12的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部112的第四侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，其中，所述第三压电元件133从所述可移动部112的第三侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第四压电元件134从所述可移动部112的第四侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
在具体实施中，可给所述第三压电元件133和所述第四压电元件134输入相同的电压，这样，所述第三压电元件133从所述可移动部112的第三侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第四压电元件134从所述可移动部112的第四侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
值得一提的是，在工作过程中，所述第一压电元件131和所述第二压电元件132同时工作，所述第三压电元件133和所述第四压电元件134同时工作。也就是，在工作过程中，至少一对压电元件13工作以驱动至少一对悬持臂113来进行光学对焦。在具体实施中，可控制一对压电元件工作，例如，控制所述第一压电元件131和所述第二压电元件132同时工作，也可以控制两对压电元件同时工作，即，控制所述第一压电元件131、所述第二压电元件132、所述第三压电元件133和所述第四压电元件134同时工作。
相应地，在本申请实施例中，所述至少一对压电元件13设置于所述可移动部112的相对的两侧，并且给所述至少一对压电元件13中各个压电元件通相同的电压，使得所述感光芯片12的感光面沿光轴所在的高度方向上移动，以实现光学对焦。量化来看，在本申请实施例中，所述摄像模组的自动对焦形成为200um至600um，优选地，为400um。也就是，通过压电元件形成的MEMS致动器来驱动感光芯片12进行光学对焦，其具有相对较长的对焦行程。
更具体地，如图4所示，在本申请实施例中，每一所述悬持臂具有相对的两长边和相对的两短边，其中，所述悬持臂的第一端1131和第二端1132形成于两条长边上。也就是，在本申请实施例中，所述悬持臂的第一端1131和第二端1132自所述悬持臂的两条长边分别往外延伸，并分别连接于所述固定部111和所述可移动部112。
如图4所示，进一步地，在本申请实施例中，每一所述悬持臂具有悬臂主体和至少部分地贯穿于所述悬臂主体的分隔槽，其中，以通过所述分隔槽所述悬臂主体被分为相互可移动的两个悬臂部，其中，所述悬臂部的边缘形成所述长边，并且，在本申请实施例中，每个所述悬臂部被所述第一端1131和所述第二端1132分为两个悬臂子部。
具体地，在本申请实施例中，所述第一悬持臂114包括第一悬臂主体1141和至少部分地贯穿于所述第一悬臂主体1141的第一分隔槽1142，其中，通过所述第一分隔槽，所述第一悬臂主体1141被分为相互可移动的第一悬臂部1143和第二悬臂部1144，所述第一悬臂部1143具有由所述第一端1131划分而成的第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146，所述第二悬臂部1144具有由所述第二端1132划分而成的第三悬臂子部1147和第四悬臂子部1148。
所述第二悬持臂115包括第二悬臂主体1151和至少部分地贯穿于所述第二悬臂主体1151的第二分隔槽1152，其中，通过所述第二分隔槽1152所述第二悬臂主体1151被分为相互可移动的第三悬臂部1153和第四悬臂部1154，所述第三悬臂部1153具有由所述第一端1131划分而成的第五悬臂子部1155和第六悬臂子部1156，所述第四悬臂部1154具有由所述第二端1132划分而成的第七悬臂子部1157和第八悬臂子部1158。
所述第三悬持臂116包括第三悬臂主体1161和至少部分地贯穿于所述第三悬臂主体1161的第三分隔槽1162，其中，通过所述第三分隔槽1162，所述第三悬臂主体1161被分为相互可移动的第五悬臂部1163和第六悬臂部1164，所述第五悬臂部1163具有由所述第一端1131划分而成的第九悬臂子部1165和第十悬臂子部1166，所述第六悬臂部1164具有由所述第二端1132划分而成的第十一悬臂子部1167和第十二悬臂子部1168。
所述第四悬持臂117包括第四悬臂主体1171和至少部分地贯穿于所述第四悬臂主体1171的第四分隔槽1172，其中，通过所述第四分隔槽1172所述第四悬臂主体1171被分为相互可移动的第七悬臂部1173和第八悬臂部1174，所述第七悬臂部1173具有由所述第一端1131划分而成的第十三悬臂子部1175和第十四悬臂子部1176，所述第八悬臂部1174具有由所述第二端1132划分而成的第十五悬臂子部1177和第十六悬臂子部1178。
相应地，在该实施例中，所述第一压电元件131包括被设置于所述第一悬臂子部1145的所述第一压电片1311、被设置于所述第二悬臂子部1146的第二压电片1312、被设置于所述第三悬臂子部1147的所述第三压电片1313和被设置于所述第四悬臂子部1148的第四压电片1314，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第一悬臂部1143和/或所述第二悬臂部1144向上或向下发生翘曲，如图5所示。特别地，在该实施例中，所述第一压电片1311、所述第二压电片1312、所述第三压电片1313和所述第四压电片1314被设置于所述第一悬臂子部1145、第二悬臂子部1146、所述第三悬臂子部1147和所述第四悬臂子部1148的上表面，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第一悬臂部1143和/或所述第二悬臂部1144向上或向下发生翘曲进而从所述感光芯片12的第一侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12。
相应地，在该实施例中，所述第二压电元件132包括被设置于所述第五悬臂子部1155的所述第五压电片1321、被设置于所述第六悬臂子部1156的第六压电片1322、被设置于所述第七悬臂子部1157的所述第七压电片1323和被设置于所述第八悬臂子部1158的第八压电片1324，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第三悬臂部1153和/或所述第四悬臂部1154向上或向下发生翘曲。特别地，在该实施例中，所述第五压电片1321、所述第六压电片1322、所述第七压电片1323和所述第八压电片1324被设置于所述第五悬臂子部1155、所述第六悬臂子部1156、所述第七悬臂子部1157和所述第八悬臂子部1158的上表面，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第三悬臂部1153和/或所述第四悬臂部1154向上或向下发生翘曲进而从所述感光芯片12的第二侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12。
特别地，在本申请实施例中，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。也就是说，给所述第一压电元件131和所述第二压电元件132设置相同的电压，以使得所述第一压电元件131和所述第二压电元件132能够翘曲相同的高度，从而使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
相应地，在该实施例中，所述第三压电元件133包括被设置于所述第九悬臂子部1165的所述第九压电片1331、被设置于所述第十悬臂子部1166的第十压电片1332、被设置于所述第十一悬臂子部1167的所述第十一压电片1333和被设置于所述第十二悬臂子部1168的第十二压电片1334，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第五悬臂部1163和/或所述第六悬臂部1164向上或向下发生翘曲，如图5所示。特别地，在该实施例中，所述第九压电片1331、所述第十压电片1332、所述第十一压电片1333和所述第十二压电片1334被设置于所述第九悬臂子部1165、第十悬臂子部1166、所述第十一悬臂子部1167和所述第十二悬臂子部1168的上表面，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第五悬臂部1163和/或所述第六悬臂部1164向上或向下发生翘曲进而从所述感光芯片12的第三侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12。
相应地，在该实施例中，所述第四压电元件134包括被设置于所述第十三悬臂子部1175的所述第十三压电片1341、被设置于所述第十四悬臂子部1176的第十四压电片1342、被设置于所述第十五悬臂子部1177的所述第十五压电片1343和被设置于所述第十六悬臂子部1178的第十六压电片1344，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第七悬臂部1173和/或所述第八悬臂部1174向上或向下发生翘曲。特别地，在该实施例中，所述第十三压电片1341、所述第十四压电片1342、所述第十五压电片1343和所述第十六压电片1344被设置于所述第十三悬臂子部1175、所述第十四悬臂子部1176、所述第十五悬臂子部1177和所述第十六悬臂子部1178的上表面，以通过所述4个压电片的收缩或舒张来带动所述第七悬臂部1173和/或所述第八悬臂部1174向上或向下发生翘曲进而从所述感光芯片12的第四侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12。
特别地，在本申请实施例中，所述第三压电元件133从所述可移动部112的第三侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第四压电元件134从所述可移动部112的第四侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。也就是说，给所述第三压电元件133和所述第四压电元件134设置相同的电压，以使得所述第三压电元件133和所述第四压电元件134能够翘曲相同的高度。
更具体地，如图6A所示，在一种驱动模式中，设置于所述第一悬持臂114的所述第一压电元件131的所述第一压电片1311和所述第二压电片1312在一定电压的作用下发生收缩，带动所述第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146发生向上翘曲；所述第一压电元件131的所述第三压电片1313和第四压电片1314在一定电压作用下发生收缩，带动所述第三悬臂子部1147和所述第四悬臂子部1148发生向上翘曲，通过这样的方式，从所述感光芯片12的第一侧抬高所述可移动部112和所述感光芯片12。
与此同时，如图6A所示，设置于所述第二悬持臂115的所述第二压电元件132的所述第五压电片1321和第六压电片1322在一定电压的作用下发生收缩，带动所述第二悬持臂115的第五悬臂子部1155和第六悬臂子部1156发生向上翘曲；所述第二压电元件132的所述第七压电片1323和第八压电片1324在一定的电压作用下发生收缩，带动所述第七悬臂子部1157和第八悬臂子部1158发生向上翘曲。通过这样的方式，从所述感光芯片12的第二侧抬高所述可移动部112和所述感光芯片12。
特别地，如图6A所示，在该实施例中，在本申请实施例中，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
值得一提的是，在具体实施中，所述第一压电片1311和第二压电片1312、第三压电片1313和第四压电片1314设置的电压可以相同也可以不同，其中，当电压相同时，第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146发生向上翘曲的高度与第三悬臂子部1147和第四悬臂子部1148发生向上翘曲的高度相同；当电压不同时，第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146发生向上翘曲的高度与第三悬臂子部1147和第四悬臂子部1148发生向上翘曲的高度不同。同样地，所述第二压电元件132的第五压电片1321和第六压电片1322、第七压电片1323和第八压电片1324设置的电压可以相同也可以不同，其中，当电压相同时第五悬臂子部1155和第六悬臂子部1156发生向上翘曲的高度与第七悬臂子部1157和第八悬臂子部1158发生向上翘曲的高度相同；当电压不同时，第五悬臂子部1155和第六悬臂子部1156发生向上翘曲的高度与第七悬臂子部1157和第八悬臂子部1158发生向上翘曲的高度不同。
更具体地，如图6B所示，在另一种驱动模式中，设置于所述第一悬持臂114的所述第一压电元件131的所述第一压电片1311和所述第二压电片1312在一定电压的作用下发生舒张，带动所述第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146发生向下翘曲；所述第一压电元件131的所述第三压电片1313和第四压电片1314在一定电压作用下发生舒张，带动所述第三悬臂子部1147和所述第四悬臂子部1148发生向下翘曲，通过这样的方式，从所述感光芯片12的第一侧降低所述可移动部112和所述感光芯片12。
与此同时，如图6B所示，设置于所述第二悬持臂115的所述第二压电元件132的所述第五压电片1321和第六压电片1322在一定电压的作用下发生舒张，带动所述第二悬持臂115的第五悬臂子部1155和第六悬臂子部1156发生行下翘曲；所述第二压电元件132的所述第七压电片1323和第八压电片1324在一定的电压作用下发生舒张，带动所述第七悬臂子部1157和第八悬臂子部1158发生向下翘曲。通过这样的方式，从所述感光芯片12的第二侧降低所述可移动部112和所述感光芯片12。
特别地，如图6B所示，在该实施例中，在本申请实施例中，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
应可以理解，根据本申请实施例的所述摄像模组还能够其他驱动模式驱动，例如，通过所述第一压电元件131、所述第二压电元件132、所述第三压电元件133和所述第四压电元件134同时抬高所述感光芯片12或降低所述感光芯片12，通过这样的方式使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
为了便于所述压电元件通过作动所述悬持臂来移动所述可移动部112，优选地，所述悬持臂具有相对较小的厚度。特别地，在该实施例中，所述悬持臂的厚度尺寸范围为0.1mm-0.3mm。在本申请实施例中，所述压电元件可被实施为掺杂PZT的具有极优压电特性的材料。所述压电元件的厚度为1um-0.5mm之间，以在所述压电元件具有较大驱动力的时使得所述悬持臂具有良好的可靠性。
当然，也可以在所述至少一压电元件与所述至少一对悬持臂113之间设置一弹性构件(未有图示意)，通过所述弹性构件增加所述可移动部112和所述感光芯片12的可移动行程。
值得一提的是，虽然在本申请实施例中，以包括两对悬持部和两对压电元件为示例，应可以理解，在本申请其他示例中，所述至少一对悬持臂113还可以被实施为其他对数的悬持臂，所述至少一对压电元件13还可以被实施为其他对数的压电元件。例如，在本申请其他示例中，所述至少一对悬持臂113仅包括一对悬持臂：第一悬持臂114和第二悬持臂115，所述至少一对压电元件13仅包括一对压电元件，其中，所述第一压电元件131被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第一悬持臂114相对于所述固定部111沿所述感光芯片12的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部112的第一侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，所述第二压电元件132被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第二悬持臂115相对于所述固定部111沿所述感光芯片12的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部112的第二侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，其中，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦，对此，并不为本申请所局限。
当然，本申请中，所述第一悬持臂114与所述第一压电元件131也可以采用其他的方式进行划分。例如：所述第一悬持臂114被所述第一端1131和所述第二端1132分为第一悬臂部1143和第二悬臂部1144，所述第一悬臂部1143被所述分隔槽分为第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146，所述第一悬臂子部1145连接于所述第一端1131，所述第二悬臂子部1146连接于所述第二端1132。所述第一压电片1311设置于所述第一悬臂子部1145，所述第二压电片1312设置于所述第二悬臂子部1146，所述第一压电片1311沿第一方向延伸，所述第二压电片1312沿第二方向延伸，所述第一方向与第二方向为沿x轴所在方向的正向和负向。在通电后，所述第一悬臂部1143的所述第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146在所述第一压电片1311和所述第二压电片1312的驱动下产生沿高度方向的行程。所述高度方向即所述感光轴所设定的方向。由于所述移动部和所述感光芯片12可移动的行程为第一悬臂子部1145和第二悬臂子部1146的叠加行程，因此会产生更大的光学对焦行程。
所述第二悬臂部1144被所述分隔槽分为第三悬臂子部1147和第四悬臂子部1148，所述第三悬臂子部1147连接于所述第一端1131，所述第四悬臂子部1148连接于所述第二端1132。所述第三压电片1313设置于所述第三悬臂子部1147，所述第四压电片1314设置于所述第四悬臂子部1148，所述第三压电片1313沿第一方向延伸，所述第四压电片1314沿第二方向延伸。在通电后，所述第二悬臂部1144的所述第三悬臂子部1147和第四悬臂子部1148在所述第三压电片1313和所述第四压电片1314的驱动下产生沿高度方向的行程。
图7图示了根据本申请实施例的所述悬持臂的一个变形实施的示意图。如图7所示，在该变形实施例中，所述至少一对悬持臂113包括相对于所述可移动部112的中心对称部分的第一悬持臂114A和第二悬持臂115A。并且，相较于图1至图3所示意的实施例中，在该变形实施例中，为了进一步地获得更大的对焦行程，对所述悬持臂的形状做出了调整。
以所述第一悬持臂114A为例来说明，如图7所示，在该变形实施例中，所述第一悬持臂114A包括第一悬臂主体1141A和至少部分地贯穿于所述第一悬臂主体1141A的第一分隔槽1142A和第二分隔槽1152A，其中，通过所述第一分隔槽1142A和所述第二分隔槽1152A所述第一悬臂主体1141A被分为相互之间可移动的第一悬臂部1143A、第二悬臂部1144A和第三悬臂部1153A，其中，所述第一悬臂部1143A具有由所述第一分隔槽1142A划分而成的第一悬臂子部1145A和第二悬臂子部1146A，所述第二悬臂部1144A具有由所述第一分隔槽1142A划分而成的第三悬臂子部1147A和第四悬臂子部1148A，所述第三悬臂部1153A具有由所述第一分隔槽1142A和所述第二分隔槽1152A划分而成的第五悬臂子部1155A和第六悬臂子部1156A。也就是，相较于图4所示意的悬持臂，在该变形实施例中，所述悬持臂包括三个相互可移动的悬臂部，以通过额外增加的一个悬臂部来增加所述可移动部112和所述感光芯片12向下或向上移动的行程。
特别地，在该变形实施例中，所述第一分隔槽1142A具有十字型，其在纵向方向上和横向方向上对所述第一悬持主体1141A进行切分，以使得形成具有第一悬臂子部1145A和第二悬臂子部1146A的第一悬臂部1143A和具有第三悬臂子部1147A和第四悬臂子部1148A的所述第二悬臂部1144A。进一步地，所述第二分隔槽1152A和所述第一分隔槽1142A相配合将所述第二悬臂部1144A进一步地切分以形成具有第五悬臂子部1155A和第六悬臂子部1156A的第三悬臂部1153A。
相应地，在该变形实施例中，所述第一压电元件131A包括被设置于所述第一悬臂子部1145A的所述第一压电片1311A、被设置于所述第二悬臂子部1146A的第二压电片1312A、被设置于所述第三悬臂子部1147A的所述第三压电片1313A和被设置于所述第四悬臂子部1148A的第四压电片1314A、被设置于第五悬臂子部1155A的第五压电片1321A和被设置于所述第六悬臂子部1156A的第六压电片1322A，以通过所述第一压电片1311A和所述第二压电片1312A、所述第三压电片1313A和所述第四压电片1314A，以及，所述第五压电片1321A和所述第六压电片1322A的收缩或舒张来从所述感光芯片12的第一侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12。
同样地，在该变形实施例中，与所述第一悬持臂114A配对的第二悬持臂115A，包括：第二悬臂主体1151A和至少部分地贯穿于所述第二悬臂主体1151A的第三分隔槽1162A和第四分隔槽1172A，其中，通过所述第三分隔槽1162A和所述第四分隔槽1172A所述第二悬臂主体1151A被分为相互可移动的第四悬臂部1154A、第五悬臂部1163A和第六悬臂部1164A，所述第四悬臂部1154A具有由所述第三分隔槽1162A划分而成的第七悬臂子部1157A和第八悬臂子部1158A，所述第五悬臂部1163A具有由所述第三分隔槽1162A划分而成的第九悬臂子部1165A和第十悬臂子部1166A、所述第六悬臂部1164A具有由所述第三分隔槽1162A和所述第四分隔槽1172A划分而成的第十一悬臂子部1167A和第十二悬臂子部1168A。
相应地，如图7所示，在该变形实施例中，所述第三分隔槽1162A具有十字型，其在纵向方向上和横向方向上对所述第二悬臂主体1151A进行切分，以使得形成具有第七悬臂子部1157A和第八悬臂子部1158A的第四悬臂部1154A和具有第九悬臂子部1165A和第十悬臂子部1166A的所述第五悬臂部1163A。进一步地，所述第四分隔槽1172A和所述第三分隔槽1162A相配合将所述第五悬臂部1163A进行进一步地切分以形成具有第十一悬臂子部1167A和第十二悬臂子部1168A的第六悬臂部1164A。
相应地，所述第二压电元件132A包括被设置于所述第七悬臂子部1157A的所述第七压电片1323A、被设置于所述第八悬臂子部1158A的第八压电片1324A、被设置于所述第九悬臂子部1165A的所述第九压电片1331A、被设置于所述第十悬臂子部1166A的第十压电片1332A、被设置于所述第十一悬臂子部1167A的所述第十一压电片1333A和被设置于所述第十二悬臂子部1168A的第十二压电片1334A，以通过所述第七压电片1323A和所述第八压电片1324A、所述第九压电片1331A和所述第十压电片1332A，以及，所述第十一压电片1333A和所述第十二压电片1334A的收缩或舒张来从所述感光芯片12的第二侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12。
特别地，所述第一压电元件131A从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
图8图示了根据本申请实施例的所述基板11的另一个变形实施的示意图。在该变形实施例中，所述悬持臂的形状再次发生改变。
具体地，如图8所示，所述第一悬持臂114B包括沿着X轴方向延伸的第一悬臂段1141B和沿着Y轴方向延伸的第二悬臂段1142B，所述第二悬持臂115B包括沿着X轴方向延伸的第三悬臂段1151B和沿着Y轴方向延伸的第四悬臂段1152B，其中，所述至少一对压电元件13包括第一压电元件131和第二压电元件132，所述第一压电元件131被设置于所述第一悬持臂114的第一悬臂段1141B，所述第二压电元件132被设置于所述第二悬持臂115的第三悬臂段1151B，其中，所述第一压电元件131被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第一悬持臂114B以从所述可移动部112的第一侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，所述第二压电元件132被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第二悬持臂115B以从所述可移动部112的第二侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12，其中，所述第一压电元件131从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第二压电元件132从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
并且，在该变形实施例中，所述至少一对压电元件13还包括第三压电元件133和第四压电元件134，所述第三压电元件133被设置于所述第一悬持臂114B的第二悬臂段1142B，所述第四压电元件134被设置于所述第二悬持臂115B的第四悬臂段1152B；其中，所述第三压电元件133被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第一悬持臂114B以从所述可移动部112的第一侧带动所述可移动部112和所述感光芯片12；所述第四压电元件134被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第二悬持臂115B以从所述可移动部112的与所述第一侧相对的第二侧来带动所述可移动部112和所述感光芯片12，其中，所述第三压电元件133从所述可移动部112的第一侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度等于所述第四压电元件134从所述可移动部112的第二侧带动所述感光芯片12上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片12的感光面相对于所述固定部111产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
更具体地，在该变形实施例中，所述第一悬持臂114B具有“L”型结构，和/或，所述第二悬持臂115B具有“L”型结构。也就是，所述第一悬持臂114和/所述第二悬持臂115B为L型臂。为使得所述感光芯片12能平稳的移动，所述第一悬持臂114B和所述第二悬持臂115B与所述可移动部112连接的第一端1131分别位于所述可移动部112相对两边的中点处。
图9图示了根据本申请实施例的所述基板11的另一个变形实施的示意图。在该变形实施例中，所述悬持臂的形状再次发生调整。如图9所示，在该实施例中，所述第一悬持臂114B和所述第二悬持臂115B具有三段式结构，其包括沿着Y轴方向延伸的第二悬臂段1142B和沿着X轴方向延伸的两个第一悬臂段1141B。当然，在本申请其他变形实施例中，所述悬持臂的形状还可以进行其他方式的异构，对此并不为本申请所局限。相应地，可基于如上所述的原理在所述第一悬臂段1141B和所述第二悬臂段1142B上设置所述一对或多对压电元件，以进行光学对焦。
还值得一提的是，在上述实施例中，以所述压电元件被设置于所述悬持臂的上表面为示例，应可以理解，在本申请其他示例中，所述压电元件可同时设置于所述悬持臂的上表面和下表面，或者，仅设置于悬持臂的下表面，对此，并不为本申请所局限。
综上，基于本申请实施例的所述摄像模组被阐明，其中，所述摄像模组所述摄像模组采用新型的MEMS致动器作为驱动元件来驱动感光芯片12位移来实现光学对焦。特别地，在本申请实施例中，所述MEMS致动器通过设置于基板11的压电元件构成，相较于传统的基于音圈马达的光学对焦技术，基于MEMS致动器来作动所述感光芯片12以进行光学对焦的技术方案具有诸多优势：高性能、10ms内完成亚微米精度定位、更大的光学对焦行程、尺寸小、没有电磁干扰。
本领域的技术人员应理解，上述描述及附图中所示的本发明的实施例只作为举例而并不限制本发明。本发明的目的已经完整并有效地实现。本发明的功能及结构原理已在实施例中展示和说明，在没有背离所述原理下，本发明的实施方式可以有任何变形或修改。

Claims (22)

1.一种感光组件，其特征在于，包括：
基板，包括：固定部、可移动部和延伸于所述固定部和所述可移动部之间的至少一对悬持臂，所述可移动部通过所述至少一对悬持臂被悬持地设置于所述固定部内，所述至少一对悬持臂相对于所述可移动部对称地布置；
被设置于且电连接于所述可移动部的感光芯片；以及
至少一对压电元件，其中，所述至少一对压电元件的各个压电元件被分别地设置于所述至少一对悬持臂的各个悬持臂，并被配置为在被导通后通过其自身的形变来作动所述至少一对悬持臂以从所述可移动部相对的第一侧和第二侧产生相同高度的翘曲，以使得所述感光芯片的感光面相对于所述固定部产生沿高度方向的行程，通过这样的方式来进行光学对焦。
2.根据权利要求1所述的感光组件，其中，每个所述悬持臂具有相对的第一端和第二端，所述第一端被固定于所述固定部，所述第二端被固定于所述可移动部。
3.根据权利要求2所述的感光组件，其中，所述至少一对悬持臂包括第一悬持臂和第二悬持臂，所述第一悬持臂和所述第二悬持臂相对于所述可移动部对称地设置；所述至少一对压电元件包括第一压电元件和第二压电元件，其中，所述第一压电元件被设置于所述第一悬持臂，所述第二压电元件被设置于所述第二悬持臂。
4.根据权利要求3所述的感光组件，其中，所述第一压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第一悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第一侧带动所述可移动部和所述感光芯片，所述第二压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第二悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第二侧带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第一压电元件从所述可移动部的第一侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第二压电元件从所述可移动部的第二侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片的感光面相对于所述固定部产生沿高度方向的行程以进行光学对焦。
5.根据权利要求4所述的感光组件，其中，所述第一悬持臂包括第一悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第一悬臂主体的第一分隔槽，其中，通过所述第一分隔槽，所述第一悬臂主体被分为相互可移动的第一悬臂部和第二悬臂部，所述第一悬臂部具有由所述第一端划分而成的第一悬臂子部和第二悬臂子部，所述第二悬臂部具有由所述第二端划分而成的第三悬臂子部和第四悬臂子部，其中，所述第一压电元件包括被设置于所述第一悬臂子部的所述第一压电片、被设置于所述第二悬臂子部的第二压电片、被设置于所述第三悬臂子部的所述第三压电片和被设置于所述第四悬臂子部的第四压电片。
6.根据权利要求5所述的感光组件，其中，所述第二悬持臂包括第二悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第二悬臂主体的第二分隔槽，其中，通过所述第二分隔槽所述第二悬臂主体被分为相互可移动的第三悬臂部和第四悬臂部，所述第三悬臂部具有由所述第一端划分而成的第五悬臂子部和第六悬臂子部，所述第四悬臂部具有由所述第二端划分而成的第七悬臂子部和第八悬臂子部，其中，所述第二压电元件包括被设置于所述第五悬臂子部的所述第五压电片、被设置于所述第六悬臂子部的第六压电片、被设置于所述第七悬臂子部的所述第七压电片和被设置于所述第八悬臂子部的第八压电片。
7.根据权利要求4所述的感光组件，其中，所述第一悬持臂包括第一悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第一悬臂主体的第一分隔槽和第二分隔槽，其中，通过所述第一分隔槽和所述第二分隔槽所述第一悬臂主体被分为相互之间可移动的第一悬臂部、第二悬臂部和第三悬臂部，所述第一悬臂部具有由所述第一分割槽划分而成的第一悬臂子部和第二悬臂子部，所述第二悬臂部具有由所述第一分隔槽划分而成的第三悬臂子部和第四悬臂子部，所述第三悬臂部具有由所述第一分隔槽和所述第二分隔槽划分而成的第五悬臂子部和第六悬臂子部，其中，所述第一压电元件包括被设置于所述第一悬臂子部的所述第一压电片、被设置于所述第二悬臂子部的第二压电片、被设置于所述第三悬臂子部的所述第三压电片和被设置于所述第四悬臂子部的第四压电片、被设置于第五悬臂子部的第五压电片和被设置于所述第六悬臂子部的第六压电片。
8.根据权利要求7所述的感光组件，其中，所述第一分隔槽具有十字型。
9.根据权利要求8所述的感光组件，其中，所述第二悬持臂包括第二悬臂主体和至少部分地贯穿于所述第二悬臂主体的第三分隔槽和第四分隔槽，其中，通过所述第三分隔槽和所述第四分隔槽所述第二悬臂主体被分为相互可移动的第四悬臂部、第五悬臂部和第六悬臂部，所述第四悬臂部具有由所述第三分隔槽划分而成的第七悬臂子部和第八悬臂子部，所述第五悬臂部具有由所述第三分隔槽划分而成的第九悬臂子部和第十悬臂子部、所述第六悬臂部具有由所述第三分隔槽和所述第四分隔槽划分而成的第十一悬臂子部和第十二悬臂子部，其中，所述第二压电元件包括被设置于所述第七悬臂子部的所述第七压电片、被设置于所述第八悬臂子部的第八压电片、被设置于所述第九悬臂子部的所述第九压电片、被设置于所述第十悬臂子部的第十压电片、被设置于所述第十一悬臂子部的所述第十一压电片和被设置于所述第十二悬臂子部的第十二压电片。
10.根据权利要求9所述的感光组件，其中，所述第三分隔槽具有十字型。
11.根据权利要求4所述的感光组件，其中，所述至少一对悬持臂还包括第三悬持臂和第四悬持臂，其中，所述第一悬持臂和所述第二悬持臂相对于所述可移动部以X轴为对称轴对称地布置，所述第三悬持臂和所述第四悬持臂相对于所述可移动部以Y轴为对称轴对称地布置。
12.根据权利要求11所述的感光组件，其中，所述至少一对压电元件进一步包括第三压电元件和第四压电元件，其中，所述第三压电元件被设置于所述第三悬持臂，所述第四压电元件被设置于所述第四悬持臂；其中，所述第三压电元件和所述第四压电元件被配置为在被导通后通过其自身的形变来分别作动所述第三悬持臂和所述第四悬持臂以从所述可移动部相对的第三侧和第四侧同时抬高或降低所述可移动部以使得所述感光芯片的感光面被抬高或降低，通过这样的方式来进行光学对焦。
13.根据权利要求12所述的感光组件，其中，所述第三压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第三悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第三侧带动所述可移动部和所述感光芯片，所述第二压电元件被配置为在被导通后通过其自身形变来作动所述第四悬持臂相对于所述固定部沿所述感光芯片的感光轴所设定的方向翘曲以从所述可移动部的第四侧带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第三压电元件从所述可移动部的第三侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第四压电元件从所述可移动部的第四侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
14.根据权利要求2所述的感光组件，其中，所述第一悬持臂包括沿着X轴方向延伸的第一悬臂段和沿着Y轴方向延伸的第二悬臂段，所述第二悬持臂包括沿着X轴方向延伸的第三悬臂段和沿着Y轴方向延伸的第四悬臂段，其中，所述至少一对压电元件包括第一压电元件和第二压电元件，所述第一压电元件被设置于所述第一悬持臂的第一悬臂段，所述第二压电元件被设置于所述第二悬持臂的第三悬臂段，其中，所述第一压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第一悬持臂以从所述可移动部的第一侧带动所述可移动部和所述感光芯片，所述第二压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第二悬持臂以从所述可移动部的第二侧带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第一压电元件从所述可移动部的第一侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第二压电元件从所述可移动部的第二侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，来进行光学对焦。
15.根据权利要求14所述的感光组件，其中，所述至少一对压电元件还包括第三压电元件和第四压电元件，所述第三压电元件被设置于所述第一悬持臂的第二悬臂段，所述第四压电元件被设置于所述第二悬持臂的第四悬臂段；其中，所述第三压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第一悬持臂以从所述可移动部的第一侧带动所述可移动部和所述感光芯片；所述第四压电元件被配置为在被导通后通过自身形变来作动所述第二悬持臂以从所述可移动部的与所述第一侧相对的第二侧来带动所述可移动部和所述感光芯片，其中，所述第三压电元件从所述可移动部的第一侧带动所述感光芯片上升或下降的高度等于所述第四压电元件从所述可移动部的第二侧带动所述感光芯片上升或下降的高度，通过这样的方式，使得所述感光芯片的感光面相对于所述固定部产生沿高度方向的行程以进行光学对焦。
16.根据权利要求15所述的感光组件，其中，所述第一悬臂梁具有“L”型结构，和/或，所述第二悬持臂具有“L”型结构。
17.根据权利要求1所述的感光组件，其中，所述悬臂梁的厚度尺寸范围为0.1mm-0.3mm。
18.根据权利要求17所述的感光组件，其中，所述基板具有上表面和与所述上表面相对的下表面，所述基板进一步具有至少部分地贯穿于所述下表面和所述上表面之间的镂空结构，其中，通过所述镂空结构，所述基板形成所述固定部、所述可移动部和延伸于所述固定部和所述可移动部之间的所述至少一对悬持臂。
19.根据权利要求18所述的感光组件，其中，所述固定部、所述可移动部和所述至少一对悬持臂具有一体式结构。
20.根据权利要求18所述的感光组件，进一步包括被设置于所述基板的下表面的补强板。
21.根据权利要求1所述的感光组件，进一步包括被保持于所述感光芯片的感光路径上的滤光元件。
22.一种摄像模组，其特征在于，包括：
如权利要求1至21任一所述的感光组件；以及
被保持于所述感光组件的感光路径上的光学镜头。
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