TWI567957B - 晶圓級相機模組及其製造方法 - Google Patents

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Description

晶圓級相機模組及其製造方法 【0001】
下列敘述是有關於一種相機模組及其製造方法，特別是一種可用於內視鏡之晶圓級相機模組及其製造方法。
 【0002】
一般內視鏡裝置係為一條細長的可撓曲管，主要由攝影裝置及光源構成，接上顯示器後可將身體器官、交通工具內部、電子裝置中之元件及建築物裂縫的構造顯示在螢幕上，以提供工業及醫療之用途。若身體內部器官受傷或工具零件損壞，只要其有孔道與外面相通，即可利用內視鏡裝置進行檢查，例如檢查上消化道內視鏡裝置(檢查食道、胃及十二指腸)係經口腔置入，大腸鏡則經由肛門置入，渦輪葉片係由排氣口檢查。
【0003】
由於鏡頭及發光元件微小化的技術漸趨成熟，目前較新的技術係將鏡頭及光源置於內視鏡之前端，並將包含此鏡頭及光源的前端置放入身體內，並在此前端外層包覆一蓋片玻璃(Cover Glass)以防止鏡頭或光源等元件掉落，然而基於光反射原理，此蓋片玻璃會反射光源所發出的光以進入影像感測元件，使擷取的影像產生白點(White Spot)效應。
【0004】
另外，一般內視鏡鏡頭模組之製程，其鏡頭與影像感測器係個別生產設置，之後利用封裝廠進行鏡頭與影像感測器之對焦校正及焊接連結。安裝完後還需進行一連串之測試過程，不僅製程繁瑣且耗工費時，更可能在此內視鏡鏡頭模組上產生多餘之元件，再者，對於每一個鏡頭模組經過較正後，皆存有不等之誤差，而欠缺產品一致性之同一標準。
【0005】
有鑑於上述習知技藝之問題，目前急迫需要的是一種可解決以上問題的晶圓級相機模組。
 【0006】
本發明實施例之態樣係針對一種用於內視鏡之晶圓級相機模組及其製造方法，能夠避免擷取影像時所產生之白點問題，進而提升擷取影像之品質。
【0007】
本發明實施例之態樣係針對一種用於內視鏡之晶圓級相機模組及其製造方法，能夠減少安裝鏡頭與影像感測器上之多餘元件，達到一有效之結構配置。
【0008】
本發明實施例之態樣係針對一種用於內視鏡之晶圓級相機模組及其製造方法，能夠藉由將晶圓級鏡頭設置於內視鏡裝置上，減少傳統方式中組裝鏡頭與影像感測器於內視鏡裝置上時所造成的誤差，進而提升良率。
【0009】
基於上述目的，本創作係提供一種晶圓級相機模組，其包含一基板、一影像感測元件、複數個發光元件、一透鏡模組以及一透明封裝件。基板，包含第一區域以及複數個第二區域，複數個第二區域係位於第一區域之周圍。影像感測元件，係設置於第一區域上。複數個發光元件，係分別設置於複數個第二區域上，其中基板包含電性連接影像感測元件以及複數個發光元件的複數個導電接腳，並由複數個導電接腳接收外部之一電力以提供影像感測元件及發光元件之所需電力。透鏡模組，可包含至少一光學元件，透鏡模組係覆蓋於影像感測元件之上方，且不覆蓋複數個發光元件。以及透明封裝件，係位於複數個發光元件之上方以及透鏡模組之周圍，複數個發光元件所發出的光係穿透過透明封裝件至外部。其中，透鏡模組與透明封裝件之間係塗佈不透光材料。
【0010】
較佳地，至少一光學元件包含至少一透鏡或紅外線濾除濾光片。
【0011】
較佳地，透明封裝件可包含彩色散射粒子以散射複數個發光元件所發出的光。
【0012】
較佳地，每一複數個發光元件可包含一發光二極體。
【0013】
較佳地，發光二極體與透明封裝件之間包含導光片。
【0014】
基於上述目的，本創作再提供一種晶圓級相機模組之製造方法，其包含下列步驟：提供影像感測元件及複數個發光元件，其中複數個發光元件係位於影像感測元件之周圍。將基板置於錫板上，設置複數個導電接腳於錫板下方，並將影像感測元件及複數個發光元件設置於基板上，並於其上覆蓋透明蓋板以構成第一封裝單元。以及將透鏡模組及透明封裝件設置於第一封裝單元上，其中透明封裝件係位於複數個發光元件之上方以及透鏡模組之周圍，透鏡模組係位於影像感測元件之上方，且透鏡模組不覆蓋複數個發光元件。
【0015】
較佳地，透鏡模組包含至少一透鏡或紅外線濾除濾光片。
【0016】
較佳地，透鏡模組與透明封裝件之間係塗佈不透光材料，每一複數個發光元件可包含一發光二極體。
【0017】
較佳地，每一複數個發光元件可包含一發光二極體，發光二極體與透明封裝件之間包含導光片。
10、80‧‧‧晶圓級相機模組
11、41‧‧‧影像感測元件
12、42‧‧‧發光元件
13、43‧‧‧基板
14、51‧‧‧第一區域
15、52‧‧‧第二區域
21、82‧‧‧透鏡模組
22、61‧‧‧透明封裝件
25、45‧‧‧導電接腳
27、63‧‧‧透鏡
28、58‧‧‧紅外線濾除濾光片
29‧‧‧導光片
30、64‧‧‧不透光材料
33‧‧‧中空管
24、44‧‧‧錫板
50‧‧‧第一封裝單元
53‧‧‧透明蓋板
60‧‧‧內視鏡
84‧‧‧印刷電路板
85‧‧‧光纖
71、72‧‧‧玻璃晶圓
73、74‧‧‧間隔件
S1~S3‧‧‧步驟
【0018】
本發明之上述及其他特徵及優勢將藉由參照附圖詳細說明其例示性實施例而變得更顯而易知，其中：
第1圖係為根據本發明之一實施例之晶圓級相機模組之示意圖。
第2圖係為根據本發明實施例之晶圓級相機模組之上視圖。
第3圖係為包含本發明之一實施例之晶圓級相機模組之內視鏡之示意圖。
第4圖係為根據本發明實施例之晶圓級相機模組之製造方法之步驟流程圖。
第5圖係為根據本發明實施例之晶圓級相機模組之製造方法之示意圖。
 【0019】
於此使用，詞彙“與/或”包含一或多個相關條列項目之任何或所有組合。當“至少其一”之敘述前綴於一元件清單前時，係修飾整個清單元件而非修飾清單 中之個別元件。
【0020】
請參閱第1圖，圖中所示為本發明之一實施例之晶圓級相機模組。此晶圓級相機模組10包含一基板13、一影像感測元件11、複數個發光元件12、一透鏡模組21以及一透明封裝件22。其中，影像感測元件11可包含一電荷耦合元件(Charge-coupled Device，CCD)或互補式金屬氧化層半導體影像感測元件(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor Image sensor， CMOS Image sensor)；發光元件12可包含一發光二極體；透明封裝件22可包含一透明膠體；透鏡模組21包含至少一透鏡27。
【0021】
基板13上包含第一區域14以及複數個第二區域15，且複數個第二區域15係位於第一區域14之外圍。影像感測元件11係設置於第一區域14上。複數個發光元件12係分別設置於複數個第二區域15上。其中，基板13下方可連接至一錫板24，而錫板24下方可以包含複數個導電接腳25，並藉由複數個導電接腳25電性連接影像感測元件11以及複數個發光元件12至一印刷電路板(未顯示於圖中)上，並接收外部之一電力以提供影像感測元件11及發光元件12之所需電力。
【0022】
透鏡模組21可為一晶圓級鏡頭模組，此晶圓級鏡頭模組可包含玻璃晶圓71、72、透鏡27及間隔件73、74。此外，透鏡模組21更可包含一紅外線濾除濾光片28。
【0023】
透鏡模組21透過間隔件74設置於影像感測元件11之上方，且不覆蓋複數個發光元件12。透明封裝件22係以環繞透鏡模組21之方式設置於複數個發光元件12之上方；其中，透明封裝件22可以作為導光層(light guide)之用，而由複數個發光元件12所發出的光係透過透明封裝件22傳導至外部。
【0024】
透鏡模組21與透明封裝件22之間係塗佈不透光材料30，以防止發光元件12發出的光源影響到影像感測元件11之成像。
【0025】
此外，在發光元件12與透明封裝件22之間可包含一導光片29，此導光片29 例如是包含螢光粉之膠體。此導光片29可將發光元件12所發出的光並進行一二次光學設計，例如是產生白色的光，而使由此發光元件12 發出的光可滿足不同設計之需求。
【0026】
透明封裝件22更可包含彩色散射粒子(未顯示於圖中)以散射發光元件12所發出的光，使透鏡模組21擷取影像時具有良好的光照來源，而此透鏡模組21係一體連接於影像感測元件11之一面上。其中，此影像感測元件11可包含一互補式金氧半導體式影像感測器或電荷耦合元件。透明封裝件22可包含高透明性樹脂，例如是環氧樹脂(Epoxy Resin)或矽氧樹脂(Silicone)，使發光元件12所發出的光得以穿透此透明封裝件22到達外界。
【0027】
請參閱第2圖，圖中所示為本發明實施例之晶圓級相機模組之上視圖。此複數個發光元件12在透明封裝件22中可為一環狀排列，使此複數個發光元件12所散射出之光源均勻分散，而透鏡模組21與透明封裝件22係由一不透光材料30所阻隔。
【0028】
請參閱第3圖，圖中所示為一包含本發明實施例之一晶圓級相機模組之內視鏡。如圖所示，此內視鏡60包含一晶圓級相機模組80及一中空管33，而此晶圓級相機模組80係設置於中空管33之前端，而此中空管33外層包覆一可繞性結構之複合材料。其中，晶圓級相機模組80下方電性連接至一印刷電路板84及複數條光纖85，俾以將影像訊號傳送至一顯示端(未顯示於圖中)。
【0029】
請一併參閱第4圖及第5圖，其係為根據本發明實施例之晶圓級相機模組之製造方法之步驟流程圖及示意圖。此製造方法包含下列步驟。
【0030】
步驟S1包含提供一影像感測元件41及複數個發光元件42。
【0031】
步驟S2包含將一基板43置於一錫板44上，錫板44下方係設置複數個導電接腳45，以及將影像感測元件41及複數個發光元件42設置於基板43上，並於其上覆蓋透明蓋板53以構成一第一封裝單元50。其中，將影像感測元件係設置基板43之一第一區域51上，並且將複數個發光元件設置於基板之複數個第二區域52上。
【0032】
步驟S3包含將一透鏡模組82及一透明封裝件61設置於第一封裝單元50上。其中，透明封裝件61係位於複數個發光元件42之上方以及透鏡模組82之周圍，而透鏡模組82係設置於影像感測元件41之上方。如第5圖所示，此透鏡模組82可包含至少一透鏡63，透明封裝件61與透鏡模組82之間係塗佈一不透光材料64。
【0033】
由以上可知，本發明之晶圓級鏡頭的製造方法中不需使用蓋片玻璃，故 可避免擷取影像時由蓋片玻璃所產生之白點問題，以提升擷取影像之品質，且透過封裝之製程，能夠減少安裝鏡頭與影像感測器上之多餘元件，達到一有效之結構配置，以及減少傳統方式中組裝鏡頭與影像感測器於內視鏡裝置上時所造成的誤差，進而提升良率。
【0034】
雖然本發明已參照其例示性實施例而特別地顯示及描述，將為所屬技術領域具通常知識者所理解的是，於不脫離以下申請專利範圍及其等效物所定義之本發明之精神與範疇下可對其進行形式與細節上之各種變更。
國內寄存資訊【請依寄存機構、日期、號碼順序註記】
無
國外寄存資訊【請依寄存國家、機構、日期、號碼順序註記】
無
無
10‧‧‧晶圓級相機模組
11‧‧‧影像感測元件
12‧‧‧發光元件
13‧‧‧基板
14‧‧‧第一區域
15‧‧‧第二區域
21‧‧‧透鏡模組
22‧‧‧透明封裝件
24‧‧‧錫板
25‧‧‧導電接腳
27‧‧‧透鏡
28‧‧‧紅外線濾除濾光片
29‧‧‧導光片
30‧‧‧不透光材料
71、72‧‧‧玻璃晶圓
73、74‧‧‧間隔件

Claims (11)

  1. 【第1項】
    一種晶圓級相機模組，包含﹕
    一基板，包含一第一區域以及複數個第二區域，該複數個第二區域係位於該第一區域之周圍；
    一影像感測元件，係設置於該第一區域上；
    複數個發光元件，係分別設置於該複數個第二區域上，其中該基板包含電性連接該影像感測元件以及該複數個發光元件的複數個導電接腳，並由該複數個導電接腳接收外部之一電力以提供該影像感測元件及該發光元件之所需電力；
    一透鏡模組，係包含至少一光學元件，該透鏡模組係覆蓋於該影像感測元件之上方，且不覆蓋該複數個發光元件；以及
    一透明封裝件，係位於該複數個發光元件之上方以及該透鏡模組之周圍，該複數個發光元件所發出的光係穿透過該透明封裝件至外部；
  2. 其中，該透鏡模組與該透明封裝件之間係塗佈不透光材料。
  3. 【第2項】
    如申請專利範圍第1項所述之晶圓級相機模組，其中該至少一光學元件包含至少一透鏡及/或一紅外線濾除濾光片。
  4. 【第3項】
    如申請專利範圍第1項所述之晶圓級相機模組，其中該透明封裝件係包含彩色散射粒子以散射該複數個發光元件所發出的光。
  5. 【第4項】
    如申請專利範圍第1項所述之晶圓級相機模組，其中每一該複數個發光元件係包含一發光二極體。
  6. 【第5項】
    如申請專利範圍第4項所述之晶圓級相機模組，其中該發光二極體與該透明封裝件之間包含一導光片。
  7. 【第6項】
    一種晶圓級相機模組之製造方法，包含：
    提供一影像感測元件及複數個發光元件；
    將一基板置於一錫板上，設置複數個導電接腳於該錫板下方，並將該影像感測元件及該複數個發光元件設置於該基板上，其中該複數個發光元件係位於該影像感測元件之周圍，並在該影像感測元件及該複數個發光元件上覆蓋一透明蓋板以構成一第一封裝單元；以及
  8. 將一透鏡模組及一透明封裝件設置於該第一封裝單元上，其中該透明封裝件係位於該複數個發光元件之上方以及該透鏡模組之周圍，該透鏡模組係位於該影像感測元件之上方，且該透鏡模組不覆蓋該複數個發光元件。
  9. 【第7項】
    如申請專利範圍第6項所述之製造方法，其中該透鏡模組包含至少一透鏡及/或一紅外線濾除濾光片。
  10. 【第8項】
    如申請專利範圍第6項所述之製造方法，其中該透鏡模組與該透明封裝件之間係塗佈不透光材料，每一該複數個發光元件係包含一發光二極體。
  11. 【第9項】
    如申請專利範圍第6項所述之製造方法，其中每一該複數個發光元件係包含一發光二極體，該發光二極體與該透明封裝件之間包含一導光片。
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Families Citing this family (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3304017B1 (en) * 2015-05-29 2021-10-13 Ablacon Inc. Elongated medical device suitable for intravascular insertion and optical force sensing assembly for an elongated medical device
CN114765662A (zh) * 2021-01-13 2022-07-19 富士康(昆山)电脑接插件有限公司 感测模组
TWI764576B (zh) * 2021-02-19 2022-05-11 晉弘科技股份有限公司 影像感測器封裝件以及內視鏡

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM408345U (en) * 2011-02-08 2011-08-01 Medical Intubation Tech Corp Micro-photographing device applied in endoscope
TW201325540A (zh) * 2011-12-28 2013-07-01 Himax Imaging Ltd 整合光源的內視鏡

Family Cites Families (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20060148285A1 (en) * 2003-02-18 2006-07-06 Jsr Corporation Anisotropic conductive connector and probe member and wafer inspecting device and wafer inspecting method
TWI449162B (zh) * 2010-05-17 2014-08-11 Kingpak Tech Inc 具有特定焦距之晶圓級影像感測器模組之製造方法
US20130083229A1 (en) * 2011-09-30 2013-04-04 Omnivision Technologies, Inc. Emi shield for camera module
CN103679107B (zh) * 2012-09-25 2017-12-01 霍尼韦尔国际公司 基于层叠封装的集成电路芯片成像器

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TWM408345U (en) * 2011-02-08 2011-08-01 Medical Intubation Tech Corp Micro-photographing device applied in endoscope
TW201325540A (zh) * 2011-12-28 2013-07-01 Himax Imaging Ltd 整合光源的內視鏡

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