CN206585642U - 摄像模块 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供一摄像模块，其包括一底座、一电磁驱动组件及一镜头组件。该底座包括一金属构件；一第一绝缘层，形成于该金属构件之上；以及一第一导电层，形成于该绝缘层之上并与该电磁驱动组件电性连接，其中该电磁驱动组件可驱动该镜头组件相对于该底座移动。

Description

摄像模块
技术领域
本实用新型涉及一种摄像模块，特别涉及一种包括具有金属构件的底座的摄像模块。
背景技术
电子产品通常配置有一驱动模块，以驱动一构件进行一定距离上的移动。举例而言，具拍摄功能的电子产品上通常设有一驱动模块，以配置用于驱动一或多个镜头组件沿着一垂直光轴的方向或者沿着一平行光轴的方向进行移动。
传统驱动模块中通常包括一软性印刷电路板(Flexible Printed CircuitBoard)，以电性连接外部电路至内部电子元件。然而，为维持软性印刷电路板的平整度，软性印刷电路板需设置于一塑胶材料制成的底座之上。由于塑胶材料制造技术限制，底座具有一定程度的厚度，不利于驱动模块薄形化发展。
另一方面，由于软性电路板与底座结合的过程中，两个元件的相对位置可能产生位置偏差，不利良率控制。另外，上述组装过程相当耗时，亦不利产能提升。
发明内容
本实用新型的一目的在于提供一种微型化镜头驱动模块，其配置用于提供一动力，以驱动一镜头组件沿着一垂直光轴的方向或者沿着一平行光轴的方向进行移动。
根据本实用新型的一实施例，上述摄像模块包括一底座、一电磁驱动组件及一镜头组件。该底座包括一金属构件；一第一绝缘层，形成于该金属构件之上；以及一第一导电层，形成于该第一绝缘层之上并与该电磁驱动组件电性连接，其中该电磁驱动组件可驱动该镜头组件相对于该底座移动。
在上述实施例中，该金属构件的厚度大于该第一绝缘层和该第一导电层的厚度总和。
在上述实施例中，该金属构件的厚度介于0.10mm～0.35mm。
在上述实施例中，该底座还包括一第二绝缘层和一第二导线层。第二绝缘层形成于该金属构件之上，且该第一绝缘层和该第二绝缘层位于该金属构件的相反面。第二导线层形成于该第二绝缘层之上。
在上述实施例中，该摄像模块还包括一光感测元件，且该第二导线层与该光感测元件电性连接。
在上述实施例中，该导电层通过模塑互联物件的方式而图案化于该绝缘层之上。并且，该绝缘层包括雷射可激活的热塑性塑胶。
在上述实施例中，该第一导电层通过镀膜的方式形成于该第一绝缘层之上。
在上述实施例中，该底座还包括一外绝缘层及一保护层，该外绝缘层设置于该第一导电层之上，且该保护层设置于该外绝缘层之上，其中该第一绝缘层和该外绝缘层分别为非导电胶。
在上述实施例中，该摄像模块还包括一壳体，围绕该电磁驱动组件并具有一金属材质，且该壳体与该底座以焊接方式彼此连接。
在上述实施例中，该该金属构件和该第一导电层具有相同的热膨胀系数。
在上述实施例中，该电磁驱动组件还包括一镜座、一上弹片及一下弹片。该镜座具有一通道，且该镜头组件设置于该通道内。该上弹片及该下弹片分别设置于该镜座的相对两侧。该驱动线圈通过该上弹片或该下弹片电性连接至该第一导电层。
在上述实施例中，摄像模块还包括多个吊环线，该等吊环线连接该上弹片至该底座。
在上述实施例中，该金属构件为矩形，该等吊环线穿设该金属构件的四角隅，多个连接材料设置于该金属构件的下表面，并分别连接该等吊环线。
附图说明
图1显示本实用新型的部分实施例的镜头驱动模块的结构爆炸图。
图2显示本实用新型的部分实施例的底座的剖面示意图。
图3显示本实用新型的部分实施例的镜头驱动模块沿对角线所视的的部分元件的侧视图。
图4显示本实用新型的部分实施例的底座的剖面示意图。
图5显示本实用新型的部分实施例的底座的剖面示意图。
图6显示本实用新型的部分实施例的摄像模块的剖面图。
【符号说明】
1～镜头驱动模块
2～电磁驱动组件
3～镜头组件
5～摄像模块
6～电路板
7～光感测元件
8～粘胶
10～壳体
101～上壳件
102～侧壳件
12、12a、12b～底座
120～开口
121～金属构件
122～凹陷
123、123a、123b～第一绝缘层
123b’～第二绝缘层
124a、124b～外绝缘层
125、125a、125b～第一导电层
126a～第二导电层
127a、127b～保护层
128b～保护层
14～感侧元件
16～线圈基板
160～开口
162～驱动线圈(OIS驱动线圈)
164～驱动线圈(OIS驱动线圈)
166～凹陷
18～可动部
20～框体
201～侧框体
22～上弹片
24～下弹片
26～镜座
261～通道
28～驱动线圈(对焦驱动线圈)
30～磁性元件
32～吊环线
34～连接材料
O～光轴
具体实施方式
以下将特举数个具体的较佳实施例，并配合所附附图做详细说明，图上显示数个实施例。然而，本实用新型可以许多不同形式实施，不局限于以下所述的实施例，在此提供的实施例可使得实用新型得以更透彻及完整，以将本实用新型的范围完整地传达予同领域熟悉此技艺者。
需了解的是，为特别描述或图示的元件可以此技术人士所熟知的各种形式存在。此外，当某层在其它层或基板“上”时，有可能是指“直接”在其它层或基板上，或指某层在其它层或基板上，或指其它层或基板之间夹设其它层。
此外，实施例中可能使用相对性的用语，例如“较低”或“底部”及“较高”或“顶部”，以描述图示的一个元件对于另一元件的相对关系。能理解的是，如果将图示的装置翻转使其上下颠倒，则所叙述在“较低”侧的元件将会成为在“较高”侧的元件。
在此，“约”、“大约”的用语通常表示在一给定值或范围的20％之内，较佳是10％之内，且更佳是5％之内。在此给定的数量为大约的数量，意即在没有特定说明的情况下，仍可隐含“约”、“大约”的含义。
图1显示本实用新型的部分实施例的镜头驱动模块1的结构爆炸图。镜头驱动模块1包括一电磁驱动组件2、一镜头组件3、一壳体10、以及一底座12。电磁驱动组件2配置用于承载镜头组件3并驱动镜头组件3相对于底座12移动。根据本实用新型的部分实施例，电磁驱动组件2包括一感测元件14、一线圈基板16及一可动部18。电磁驱动组件2的元件可依照需求进行增加或减少，并不仅以此实施例为限。
壳体10具有一金属材质，并包括一上壳件101及一侧壳件102。上壳件101为矩形，侧壳件102自上壳件101的边缘朝底座12延伸并可通过焊接方式连接至底座12。壳体10及底座12定义一内部空间以容置电磁驱动组件2的其余元件。
图2显示底座12的剖面图，在部分实施例中，底座12包括一金属构件121、一第一绝缘层123及一第一导电层125。金属构件121的形状对应上壳件101的形状。一开口120形成于金属构件121的中心。多个凹陷122位于开口120的边缘，且每一凹陷122内设置有导电接点。在部分实施例中，金属构件121在平行镜头组件3的光轴O的方向上的厚度介于0.10mm至0.35mm之间。金属构件121的材料可包括铝或铜或其组合。
第一绝缘层123形成于金属构件121之上。在部分实施例中，第一绝缘层123通过模内嵌件射出成形(Insert Molding)的方式与金属构件121连接。或者，第一绝缘层123通过金属与塑胶纳米化结合(Nano Molding Technology,NMT)技术与金属构件121连接。第一绝缘层123可包括雷射可激活的热塑性塑胶，如聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate,PET)或聚对苯二甲酸丁二酯(polybutylene terephthalate,PBT)。
第一导电层125形成于第一绝缘层123之上。在本实施例中，第一导电层125通过模塑互联物件(Molded Interconnect Device,MID)的方式而图案化于第一绝缘层123之上，例如通过雷射直接成型(Laser Direct Structuring,LDS)、微体积化工艺技术(Microscopic Integrated Processing Technology,MIPTEC)、雷射诱导金属化技术(Laser Induced Metallization,LIM)、雷射印刷重组技术(Laser Restructuring Print,LRP)、气悬胶喷印工艺(Aerosol Jet Process)、或双料射出(Two-shot molding method)。在部分实施例中，第一导电层125通过镀膜方式形成于第一绝缘层123之上。第一导电层125直接暴露于底座12的外侧并面向可动部18。在部分实施例中，第一导电层125的部分形成于凹陷122的内壁面，并且部分导电层125的部分形成于金属构件121的四个角隅。
需特别说明的是，前述金属构件121于光轴O方向上的厚度大于第一导电层125和第一绝缘层123于光轴O方向上的厚度总和，因此底座12将具有足够的硬度以维持底座12的平整。于本实施例中，金属构件121和第一导电层125可具有相同的热膨胀系数，因此在底座12受热时，金属构件121和第一导电层125之间不会产生相对位移。
参照图1，感测元件14配置用于感测磁性元件30的磁场变化。在部分实施例中，感测元件14设置于金属构件121之上并电性连接第一导电层125。感测元件14可为一霍尔感测器(Hall Sensor)。
线圈基板16设置于底座12之上，且包括一基座161及多个驱动线圈，例如：二个驱动线圈162及二个驱动线圈164。一开口160形成于基座161的中心。多个凹陷166形成于开口160的边缘，且每一凹陷166内设置有导电接点。凹陷166的数量及设置位置对应于凹陷122的数量及设置位置。线圈基板16结合底座12后，每一凹陷166内涂布有导电材料，以电性导通线圈基板16至底座12上的第一导电层125。
驱动线圈162、164设置于基座161之上，并通过上述导电材料电性连接于第一导电层125。在部分实施例中，二个驱动线圈162分别相邻底座12在X方向上二个相对侧边设置。另外，二个驱动线圈164分别相邻底座12在Y方向上二个相对侧边设置。
可动部18配置用于承载镜头组件3，使镜头组件3可相对于底座12移动。在部分实施例中，可动部18包括框体20、上弹片22、下弹片24、镜座26、驱动线圈28、多个磁性元件(例如：四个磁性元件30)及多个吊环线(例如：四个吊环线32)。
框体20包括四个侧框件201绕光轴O依序相连，每一侧框件201包括一容置槽202形成于其上。镜座26受框体20所围绕。一通道261穿设镜座26，且镜头组件3设置于通道261当中。在部分实施例中，上弹片22及下弹片24分别设置于框体20与镜座26在平行光轴O方向上的相对两侧，使镜座26可沿垂直方向(Z方向)相对框体20移动。
参照图3并搭配参考图1，每一吊环线32连接于可动部18与底座12之间，使可动部18可相对于底座12于垂直光轴O的方向上进行移动。在部分实施例中，吊环线32的一端连接于设置于可动部18的上弹片22，且吊环线32的另一端连接底座12并电性连接于第一导电层125(第1、2图)。在部分实施例中，吊环线32穿设金属构件121的角隅之一，且吊环线32的末端通过一连接材料34固定于底座12的下表面(金属构件121的下表面，相反于形成第一绝缘层123的上表面)。
参照图1，驱动线圈28为一围绕于镜座26的外侧面上的环形结构，并配置供一电流通过，以产生磁场带动镜座26相对于底座12进行移动。在部分实施例中，驱动线圈28电性连接于上弹片22，来自外部的电流流经吊环线32与上弹片22并传送至驱动线圈28。
为清楚说明，以下内容中将驱动线圈28称作「对焦驱动线圈」，并且将驱动线圈162、164称作「OIS(optical image stabilization)驱动线圈」。
四个磁性元件30分别为一磁铁，并设置于四个侧框件201的容置槽202内。通过框体20进行定位，四个磁性元件30对应对焦驱动线圈28设置，并且四个磁性元件30对应OIS驱动线圈162、164设置，其中磁性元件30的一极(例如：N极)面向镜座26，且磁性元件30的另一极(例如：S极)面向侧壳件102。
电磁驱动组件2作动时，控制模块(图未示)提供驱动电流至OIS驱动线圈162、164。于是，可动部18的位置可以通过OIS驱动线圈162、164与磁性元件30的磁力作用而相对底座12在垂直光轴O的方向上移动。另一方面，欲改变镜头组件3的对焦位置时，控制模块(图未示)提供驱动电流至对焦驱动线圈28。于是，镜座26的位置可以通过对焦驱动线圈28与磁性元件30的磁力作用而相对底座12在平行光轴O的方向上移动。
在上述电磁驱动组件2作动过程中，感测元件14持续感测磁性元件30的磁场变化，并回送可动部18以及/或者镜座26相对底座12的位置至控制模块进行计算(图未示)，以形成闭合回路控制(closed-loop control)。
应当理解的是，本实用新型的底座12的形式并不限于上述实施例，以下提出本实用新型的底座的多种示范性实施例。
图4显示底座12a的剖面示意图，在图4所示的实施例中，与第1、2图所示的实施例相同或相似的特征将施予相同的附图标记，且其特征将不再说明，以简化说明内容。
根据本实用新型的部分实施例，底座12a包括一金属构件121、一第一绝缘层123a、一外绝缘层124a、一第一导电层125a及一保护层127a。第一绝缘层123a和外绝缘层124a可为非导电胶。第一导电层125a通过第一绝缘层123a固定于金属构件121之上，且保护层127a通过外绝缘层124a固定于导电层125a之上。保护层127a可具有一或多个开口暴露出导电层125a，以进行电性连接。
图5显示底座12b的剖面示意图，在图5所示的实施例中，与第1、2图所示的实施例相同或相似的特征将施予相同的附图标记，且其特征将不再说明，以简化说明内容。
根据本实用新型的部分实施例，底座12b包括一金属构件121、一第一绝缘层123b、一第二绝缘层123b’、二个外绝缘层124b、一第一导电层125b、一第二导电层126b及二个保护层127b、128b。第一绝缘层123b和第二绝缘层123b’分别形成于金属构件121的相反面上，且第二导电层126b形成于第二绝缘层123b’上。第一绝缘层123b、第二绝缘层123b’和外绝缘层124b可为非导电胶。第一导电层125b通过第一绝缘层123b固定于金属构件121的上表面之上，且保护层127b通过外绝缘层124b固定于第一导电层125b之上。另外，第二导电层126b通过第二绝缘层123b’固定于金属构件121的下表面之上，且保护层128b通过外绝缘层124b固定于第二导电层126b之上。保护层127b、128b可分别具有一或多个开口暴露出对应的第一、第二导电层125b、126b，以进行电性连接。
同样的，第一导电层125b和第二导电层126b可通过模塑互联物件或镀膜方式分别形成于第一绝缘层123b和第二绝缘层123b’之上，且第一导电层125b、第二导电层126b和金属构件121可具有相同的热膨胀系数。
图6显示本实用新型的部分实施例的摄像模块5的示意图。根据本实用新型的部分实施例，摄像模块5包括上述任一实施例的镜头驱动模块1、一电路板6及一光感测元件7。
在部分实施例中，一光感测元件7例如互补式金氧半场效晶体管(CMOS)感测器，设置于电路板6之上。镜头驱动模块1设置于电路板6之上，其中镜头组件3的光轴O对齐于光感测元件7，且底座12直接面对电路板6。在部分实施例中，底座12与电路板6通过粘胶8进行固定，粘胶8直接接触底座12的金属构件与电路板6。应注意的是，当摄像模块5包括图5所示的底座12b时，第二导电层126b可与电路板6上的光感测元件7电性连接。
于一些实施例中，当摄像模块5包括图5所示的底座12b时，可省略前述电路板6并将光感测元件7直接贴附于底座12b的下方，以减少摄像模块1的高度。
本实用新型描述的多样实施例相较现存技术提供多种优点。举例而言，本实用新型目前的多个实施例中，摄像模块通过一包括金属构件的底座取代传统塑胶材质的底座，以降低摄像模块的整体高度，并同时提升底座的结构强度。
此外，在本实用新型目前的多个实施例中，由于摄像模块省略设置传统驱动模块的软性电路板，将导电线路直接形成至底座内部，因此摄像模块部品数量减少。于是，组装吊环线至本实用新型的底座的时间将明显较组装吊环线与现有软性印刷电路板的时程缩短，同时也增加产品良率。
并且，在金属构件作为镜头驱动模块的最底面的实施例当中，由于金属构件与胶材的连接强度优于与塑胶材质与胶材的连接强度，因此镜头驱动模块可以牢靠的通过胶材连接至摄像模块的电路板上。同时，吊环线也可牢靠的通过连接材料连接至底座。于是，摄像模块的可靠度因此增加。
应当理解的是，不必在此讨论本发明的所有优点，其他实施例可具有其他优点，且所有实施例不需具有特定优点。
虽然本实用新型已以较佳实施例公开于上，然其并非用以限定本实用新型，本实用新型所属技术领域中技术人员，在不脱离本实用新型的精神和范围内，当可作些许的更动与润饰，因此本实用新型的保护范围当视后附的权利要求所界定者为准。

Claims (16)

1.一种摄像模块，其特征在于，包括：
一电磁驱动组件；
一镜头组件，设置于该镜头驱动机构上；以及
一底座，包括：
一金属构件；
一第一绝缘层，形成于该金属构件之上；以及
一第一导电层，形成于该第一绝缘层之上并与该电磁驱动组件电性连接，其中该电磁驱动组件可驱动该镜头组件相对于该底座移动。
2.如权利要求1所述的摄像模块，其中该金属构件的厚度大于该第一绝缘层和该第一导电层的厚度总和。
3.如权利要求1所述的摄像模块，其中该金属构件的厚度介于0.10mm～0.35mm。
4.如权利要求1所述的摄像模块，其中该底座还包括：
一第二绝缘层，形成于该金属构件之上，且该第一绝缘层和该第二绝缘层位于该金属构件的相反面；以及
一第二导线层，形成于该第二绝缘层之上。
5.如权利要求4所述的摄像模块，其中该摄像模块还包括一光感测元件，且该第二导线层与该光感测元件电性连接。
6.如权利要求1所述的摄像模块，其中该第一导电层通过模塑互联物件的方式而图案化于该第一绝缘层之上。
7.如权利要求1所述的摄像模块，其中该第一导电层通过镀膜的方式形成于该第一绝缘层之上。
8.如权利要求1所述的摄像模块，其中该第一绝缘层包括雷射可激活的热塑性塑胶。
9.如权利要求1所述的摄像模块，其中该底座还包括一外绝缘层及一保护层，该外绝缘层设置于该第一导电层之上，且该保护层设置于该外绝缘层之上。
10.如权利要求9所述的摄像模块，其中该第一绝缘层和该外绝缘层分别为非导电胶。
11.如权利要求1所述的摄像模块，其中该摄像模块还包括一壳体，围绕该电磁驱动组件并具有一金属材质。
12.如权利要求11所述的摄像模块，其中该壳体与该底座以焊接方式彼此连接。
13.如权利要求1所述的摄像模块，其中该金属构件和该第一导电层具有相同的热膨胀系数。
14.如权利要求1至13其中任一项所述的摄像模块，其中该电磁驱动组件还包括：
一镜座，具有一通道，且该镜头组件设置于该通道内；以及
一上弹片及一下弹片，分别设置于该镜座的相对两侧，其中该电磁驱动组件通过该上弹片或该下弹片电性连接至该第一导电层。
15.如权利要求14所述的摄像模块，其中该摄像模块还包括多个吊环线，连接该上弹片至该底座。
16.如权利要求15所述的摄像模块，其中该金属构件为矩形，多个所述吊环线穿设该金属构件的四角隅，多个连接材料设置于该金属构件的下表面，并分别连接多个所述吊环线。
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