JP2013516656A - 成形テープフリップチップ画像装置実装を備えたカメラモジュールおよび製造方法 - Google Patents
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Abstract
Description
ハウジング210は、実装部240および受入れ部242を含む。実装部240は、回路基板202の上面226において、電気部品204および補強材206をおおって実装されるように構成される。受入れ部242は、レンズユニット212を受入れるように構成される開口244を含む。開口244は一組のねじ山246を画定しており、このねじ山246は、カメラモジュール100が容易に焦点を合わせることができるように、レンズユニット212に形成される相補的なねじ山組248と係合する。詳細には、レンズユニット212を反時計回りに回転させると、レンズユニット212がハウジング210に対して上昇して、レンズユニット212および画像センサ220の間の距離が増加する。逆に、レンズユニット212を時計回りに回転させると、レンズユニット212がハウジング210に対して下降して、レンズユニット212および画像センサ220の間の距離が減少する。従って、レンズユニット212によって焦点が合わせられた画像は、画像センサ220の焦点面に位置するように、適切に調整される。レンズユニット212が正しく位置決めされた後に、レンズユニット212は、適当な手段(例えば、接着、熱溶着等)によって、ハウジング210に固定される。
図6aは、集積回路ICDウェハ600へのICD200の製造および準備を示す。最初に、独立ICD回路602のアレイが、ウェハ600に形成される。ICD回路602各々は、画像センサ220および複数の電気接点222を含む。ICD回路602が形成されると、ウェハ600はスタッドバンピング工程を行い、1個の金製スタッドバンプ500が、各接点222に形成される。スタッドバンピング工程の後に、ウェハ600は分離工程(例えば鋸引き)を行い、個々のICD200を分離させる。
Claims (74)
- カメラモジュールであって、
下面、上面、および開口を含む可撓性回路基板であって、前記可撓性回路基板の前記下面は、第1組の電気接点を含んでいる、可撓性回路基板と、
上面および対向する下面を有する画像取込機器であって、前記画像取込機器の前記上面は、画像取込面および第1組の電気接点を含み、前記画像取込機器の前記上面は、前記可撓性回路基板の前記下面と結合されており、前記画像取込機器の前記第1組の電気接点は、前記可撓性回路基板の前記第1組の電気接点と電気接続され、前記画像取込面は、前記可撓性回路基板の開口と整列している、画像取込機器と、
前記可撓性回路基板の前記上面をおおって実装されるハウジングと、
前記ハウジングと結合されるレンズユニットであって、前記レンズユニットは、前記可撓性回路基板の前記開口および前記画像取込機器の前記画像取込面と整列する、レンズユニットと、
を備えるカメラモジュール。 - 前記可撓性回路基板の前記上面は、第1組の電気接点を含み、
前記カメラモジュールは更に、少なくとも1個の電気部品を含み、
前記少なくとも1個の電気部品は、前記可撓性回路基板の前記上面に実装されると共に、前記可撓性回路基板の前記上面の前記第1組の電気接点と電気接続される請求項1に記載のカメラモジュール。 - 第1補強材を更に含み、前記第1補強材は前記可撓性回路基板の前記上面に形成され、前記第1補強材は、前記少なくとも1個の電気部品をおおって形成される請求項2に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材は成形可能材料から構成され、前記第1補強材は前記成形可能材料を、前記少なくとも1個の電気機器を直接的におおって、且つ、前記可撓性回路基板の前記上面に直接的に成形することにより形成される請求項3に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材はトランスファー成形により形成され、且つ、前記少なくとも1個の電気機器は前記第1補強材に恒久的に埋設される請求項4に記載のカメラモジュール。
- 前記可撓性回路基板の前記下面は凹部を含み、
前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点は前記凹部に形成され、
前記画像取込機器は前記凹部にフリップチップ実装される請求項3に記載のカメラモジュール。 - 前記凹部は前記画像取込機器を受入れるように構成される凹所を画定しており、前記凹所の深さは前記画像取込機器の厚みよりも大きい請求項6に記載のカメラモジュール。
- 前記少なくとも1個の電気部品は、前記可撓性回路基板の前記上面の前記第1組の電気接点にリフローはんだ付けされる請求項1に記載のカメラモジュール。
- 第1補強材を更に含み、前記第1補強材は前記可撓性回路基板の前記上面に形成される請求項1に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材は成形可能材料から構成され、前記第1補強材は前記成形可能材料を前記可撓性回路基板の前記上面に直接的に成形することにより形成される請求項9に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材は、前記成形可能材料を前記可撓性回路基板の前記上面に直接的にトランスファー成形することにより形成される請求項10に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材は開口を画定しており、前記第1補強材の前記開口は、前記可撓性回路基板の前記開口と整列している請求項9に記載のカメラモジュール。
- 赤外線フィルタを更に含み、前記赤外線フィルタは、前記第1補強材によって画定される前記開口内において、前記可撓性回路基板の前記開口をおおうように位置決めされ、前記赤外線フィルタは前記可撓性回路基板の前記上面に実装される請求項12に記載のカメラモジュール。
- 赤外線フィルタを更に含み、前記赤外線フィルタは前記第1補強材において、前記可撓性回路基板をおおって実装される請求項10に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材は前記赤外線フィルタを受入れるように構成される凹部を画定しており、前記赤外線フィルタは前記凹部に固定されるように据え付けられる請求項14に記載のカメラモジュール。
- 赤外線フィルタを更に含み、前記赤外線フィルタは前記画像取込機器の前記上面に実装される請求項9に記載のカメラモジュール。
- 前記第1補強材は前記ハウジング内に完全に取り囲まれる請求項9に記載のカメラモジュール。
- 前記ハウジングは前記補強材に実装される請求項9に記載のカメラモジュール。
- 前記可撓性回路基板の前記下面は凹部を含み、
前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点は、前記凹部に形成され、
前記画像取込機器は前記凹部にフリップチップ実装される請求項1に記載のカメラモジュール。 - 前記凹部は、前記画像取込機器を受入れるように構成される凹所を画定し、前記凹所の深さは、前記画像取込機器の厚みよりも大きい請求項19に記載のカメラモジュール。
- 前記可撓性回路基板の前記下面は第2組の電気接点を含む請求項20に記載のカメラモジュール。
- 第2可撓性回路基板および第2補強材を更に含み、前記第2可撓性回路基板は上面および下面を有し、前記第2可撓性回路基板の前記上面は、前記第1可撓性回路基板の前記下面の前記第2組の電気接点と電気接続される第1組の電気接点を有し、前記第2補強材は前記第2可撓性回路基板の前記下面に実装される請求項21に記載のカメラモジュール。
- 前記ハウジングは、前記画像取込機器に対する前記レンズユニット位置を調整するように作用する電子フォーカス機能を含む請求項1に記載のカメラモジュール。
- 前記電子フォーカス機能はボイスコイルモータを含む請求項23に記載のカメラモジュール。
- 前記レンズユニットは、前記画像取込機器に対して固定された位置に恒久的に実装される請求項1に記載のカメラモジュール。
- 前記画像取込機器の前記上面の前記第1組の電気接点は、導電バンプを介して、前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点と電気接続される請求項1に記載のカメラモジュール。
- 前記画像取込機器の前記上面の前記第1組の電気接点の少なくとも1個は、1個の導電バンプを介して、前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点の夫々1個と電気接続される請求項1に記載のカメラモジュール。
- 前記導電バンプはスタッドバンプである請求項1に記載のカメラモジュール。
- 前記スタッドバンプは金製スタッドバンプである請求項28に記載のカメラモジュール。
- 前記導電バンプはスパッタプレートバンプである請求項26に記載のカメラモジュール。
- 前記画像取込機器の前記上面および前記可撓性回路基板の前記下面の間に載置される非導電ペーストを更に含む請求項26に記載のカメラモジュール。
- 前記画像取込機器の前記上面および前記可撓性回路基板の前記下面の間に載置される異方性導電フィルムを更に含む請求項26に記載のカメラモジュール。
- 前記画像取込機器の前記上面および前記可撓性回路基板の前記下面の間に載置される異方性導電ペーストを更に含む請求項32に記載のカメラモジュール。
- カメラモジュールの製造方法であって、
下面と、上面と、開口を含む可撓性回路基板を準備する工程であって、前記可撓性回路基板の前記下面は第1組の電気接点を含む、可撓性回路基板を準備する工程と、
上面および対向する下面を有する画像取込機器を準備する工程であって、前記画像取込機器の前記上面は、画像取込面および第1組の電気接点を含む、画像取込機器を準備する工程と、
ハウジングを準備する工程と、
レンズユニットを準備する工程と、
前記画像取込機器の前記上面が前記可撓性回路基板の前記下面と対向し、且つ、前記画像取込機器の前記上面の前記第1組の電気接点が前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点と電気接続されるように、前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する工程と、
前記ハウジングが前記可撓性回路基板の前記開口と整列するように、前記ハウジングを前記可撓性回路基板の前記上面をおおって実装する工程と、
前記レンズユニットが前記可撓性回路基板の前記開口と整列するように、前記レンズユニットを前記ハウジングと結合させる工程と
を含むカメラモジュールの製造方法。 - 少なくとも1個の電気機器を準備する工程と、
前記少なくとも1個の電気機器を前記可撓性回路基板の前記上面に実装する工程と、
前記少なくとも1個の電気機器を前記可撓性回路基板と電気接続させる工程と
を含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 第1補強材を前記少なくとも1個の電気部品をおおって、前記可撓性回路基板の前記上面に形成する工程を更に含む請求項35に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1補強材を形成する工程は、成形可能材料を準備する工程と、前記成形可能材料を前記少なくとも1個の電気機器を直接的におおうように、且つ、前記可撓性回路基板の前記上面に直接的に成形する工程とを含む請求項36に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記成形可能材料を成形する工程は、前記成形可能材料をトランスファー成形する工程を含む請求項37に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記可撓性回路基板の前記下面は凹部を含み、
前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点は前記凹部に形成され、
前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する前記工程は、前記画像取込機器を前記凹部にフリップチップ実装する工程を含む請求項36に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 前記凹部は、前記画像取込機器を受入れるように構成される凹所を画定し、前記凹所の深さは、前記画像取込機器の厚みよりも大きい請求項39に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記少なくとも1個の電気部品は第1組の電気接点を含み、
前記可撓性回路基板の前記上面は第1組の電気接点を含み、
前記少なくとも1個の電気機器を前記可撓性回路基板と電気接続する前記工程は、前記少なくとも1個の電気機器の前記電気接点を、前記可撓性回路基板の前記上面の電気接点とリフローはんだ付けする工程を含む請求項35に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 第1補強材を前記可撓性回路基板の前記上面に形成する工程を更に含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1補強材を形成する前記工程は、成形可能材料を準備する工程と、前記成形可能材料を前記可撓性回路基板の前記上面に直接的に成形する工程とを含む請求項42に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記成形可能材料を成形する前記工程は、前記成形可能材料をトランスファー成形する工程を含む請求項43に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1補強材は開口を画定し、前記第1補強材の前記開口は、前記可撓性回路基板の前記開口と整列している請求項42に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 赤外線フィルタを準備する工程と、
前記赤外線フィルタを前記第1補強材によって画定される前記開口に位置決めする工程と、
前記赤外線フィルタを前記可撓性回路基板の前記上面に実装する工程とを更に含む請求項45に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 赤外線フィルタを準備する工程と、前記赤外線フィルタが前記可撓性回路基板の前記開口をおおうように位置決めされるように、前記赤外線フィルタを前記第1補強材に実装する工程とを更に含む請求項42に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1補強材は前記赤外線フィルタを受入れるように構成された凹所を画定しており、前記赤外線フィルタを前記補強材に実装する前記工程は、前記赤外線フィルタを前記凹所に据え付ける工程を含む請求項47に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 赤外線フィルタを供給する工程と、前記赤外線フィルタを前記画像取込機器の前記上面に実装する工程とを更に含む請求項42に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記可撓性回路基板の前記下面は凹部を含み、
前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点は前記凹部に形成され、
前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する前記工程は、前記画像取込機器を前記凹部にフリップチップ実装する工程を含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 前記凹部は、前記画像取込機器を受入れるように構成される凹所を画定しており、前記凹所の深さは、前記画像取込機器の厚みよりも大きい請求項50に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記可撓性回路基板の前記下面は第2組の電気接点を更に含む請求項50に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 上面および下面を含む第2可撓性回路基板を準備する工程であって、前記第2可撓性回路基板の前記上面は第1組の電気接点を含む、第2可撓性回路基板を準備する工程と、
第2補強材を準備する工程と、
前記第1可撓性回路基板の前記下面の前記第2組の電気接点を、前記第2可撓性回路基板の前記上面の前記第1組の電気接点と電気接続させる工程と、
前記第2補強材を前記第2可撓性回路基板の前記下面に実装する工程と
を更に含む請求項52に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 前記ハウジングは、前記画像取込機器に対する前記レンズユニットの位置を調整するように作用する電子フォーカス機能を含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記電子フォーカス機能はボイスコイルモータを含む請求項54に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記レンズユニットを前記ハウジングと結合する前記工程は、前記レンズユニットを、前記画像取込機器に対して固定位置に恒久的に実装する工程を含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する前記工程は、導電バンプを、前記画像取込機器の前記上面の前記電気接点各々に形成する工程と、各バンプを前記可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点の夫々1個と電気結合させる工程とを含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 各バンプを電気結合させる前記工程は、ギャングボンディングにより、各バンプを同時に結合させる工程を含む請求項57に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記導電バンプはスタッドバンプである請求項57に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記スタッドバンプは金製スタッドバンプである請求項59に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記導電バンプはスパッタプレートバンプである請求項57に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する前記工程は、非導電ペーストを供給する工程と、前記非導電ペーストを前記画像取込機器の前記上面および前記可撓性回路基板の前記下面の間に載置する工程とを含む請求項57に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する前記工程は、異方性導電フィルムを供給する工程と、前記異方性導電フィルムを前記画像取込機器の前記上面および前記可撓性回路基板の前記下面の間に載置する工程とを含む請求項57に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記画像取込機器を前記可撓性回路基板に実装する前記工程は、異方性導電ペーストを供給する工程と、前記異方性導電ペーストを前記画像取込機器の前記上面および前記可撓性回路基板の前記下面の間に載置する工程とを含む請求項57に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 下面と、上面と、開口を含む第2可撓性回路基板を準備する工程であって、前記第2可撓性回路基板の前記下面は第1組の電気接点を含む、第2可撓性回路基板を準備する工程と、
上面および対向する下面を有する第2画像取込機器を準備する工程であって、前記第2画像取込機器の前記上面は、画像取込面および第1組の電気接点を含む、第2画像取込機器を準備する工程と、
第2ハウジングを準備する工程と、
第2レンズユニットを準備する工程と、
前記第2画像取込機器の前記上面が前記第2可撓性回路基板の前記下面と対向し、且つ、前記第2画像取込機器の前記上面の前記第1組の電気接点が、前記第2可撓性回路基板の前記下面の前記第1組の電気接点と電気接続するように、前記第2画像取込機器を前記第2可撓性回路基板に実装する工程と、
前記第2ハウジングが前記第2可撓性回路基板の前記開口と整列するように、前記第2ハウジングを前記第2可撓性回路基板の前記上面をおおって実装する工程と、
前記第2レンズユニットが前記第2可撓性回路基板の前記開口と整列するように、前記第2レンズユニットを前記第2ハウジングと結合させる工程と
を更に含む請求項34に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 前記第1可撓性回路基板を準備する工程、および前記第2可撓性回路基板を準備する工程は、複数の独立回路領域を有する単一の回路基板を準備する工程を含み、前記第1可撓性回路基板は前記単一の回路基板の第1独立回路領域であり、且つ、前記第2可撓性回路基板は、前記単一の回路基板の第2独立回路領域である請求項65に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記単一の回路基板は、可撓性回路テープである請求項66に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1画像取込機器を前記第1可撓性回路基板に実装する前記工程は、前記第1画像取込機器を前記単一の回路基板の前記第1独立回路領域の下面に実装する工程を含み、
前記第2画像取込機器を前記第2可撓性回路基板に実装する前記工程は、前記第2画像取込機器を前記単一の回路基板の前記第2独立回路領域の下面に実装する工程を含み、
前記第1ハウジングを前記第1可撓性回路基板に実装する前記工程は、前記第1ハウジングを前記単一の回路基板の前記第1独立回路領域の上面に実装する工程を含み、
前記第2ハウジングを前記第2可撓性回路基板に実装する前記工程は、前記第2ハウジングを前記単一の回路基板の前記第2独立回路領域の上面に実装する工程を含む請求項66に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 前記第1ハウジングは、前記第1画像取込機器が前記第1独立回路領域に実装された後に前記第1独立回路領域に実装され、且つ、前記第2ハウジングは、前記第2画像取込機器が前記第2独立回路領域に実装された後に前記第2独立回路領域に実装される請求項68に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 第1組の電気部品を準備する工程と、
第2組の電気部品を準備する工程と、
前記第1組の電気部品を前記第1独立回路領域の前記上面に実装する工程と、
前記第2組の電気部品を前記第2独立回路領域の前記上面に実装する工程とを更に含む請求項68に記載のカメラモジュールの製造方法。 - 前記第1画像取込機器は、前記第1組の電気部品が前記第1独立回路領域に実装された後に前記第1独立回路領域に実装され、且つ、前記第2画像取込機器は、前記第2組の電気部品が前記第2独立回路領域に実装された後に前記第2独立回路領域に実装される請求項70に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 第1補強材を前記第1組の電気部品をおおって形成する工程と、第2補強材を前記第2組の電気部品をおおって形成する工程とを更に含み、前記第1補強材は、前記第1組の電気部品が前記第1独立回路領域に実装された後、且つ前記第1画像取込機器が前記第1独立回路領域に実装される前に形成され、第2補強材は、前記第2組の電気部品が前記第2独立回路領域に実装された後、且つ前記第2画像取込機器が前記第2独立回路領域に実装される前に形成される請求項70に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1ハウジングが前記第1独立回路領域に実装された後に、前記第1独立回路領域を前記単一の回路基板から分離させる工程と、前記第2ハウジングが前記第2独立回路領域に実装された後に、前記第2独立回路領域を前記単一の回路基板から分離させる工程とを更に含む請求項72に記載のカメラモジュールの製造方法。
- 前記第1独立回路領域および前記第2独立回路領域は、パンチングにより、前記単一の回路基板から分離させられる請求項73に記載のカメラモジュールの製造方法。
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