相機(jī)模塊的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明公開一種相機(jī)模塊，該相機(jī)模塊包括：透鏡筒，在該透鏡筒中安裝有一個(gè)或多個(gè)透鏡；容納透鏡筒的殼體；印刷電路板，該印刷電路板與殼體的底部耦接并且其上安裝有圖像傳感器，該圖像傳感器具有光接收部；窗口膜，在該窗口膜中形成有窗口，以限定入射到圖像傳感器上的光的入射區(qū)域；以及紅外線阻擋構(gòu)件，阻擋入射到圖像傳感器上的光中的紅外線。
【專利說明】相機(jī)模塊
[0001]相關(guān)申請(qǐng)的交叉引證
[0002]本申請(qǐng)要求于2012年5月15日提交的名稱為“相機(jī)模塊(Camera Module)”的韓國(guó)專利申請(qǐng)序列N0.10-2012-0051551的根據(jù)美國(guó)法典第35篇第119條(35U.S.C.Sectionll9)的利益,其整體內(nèi)容通過引證結(jié)合于本申請(qǐng)中。
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0003]本發(fā)明涉及相機(jī)模塊，且更特別地，涉及能夠通過改變殼體和紅外線阻擋構(gòu)件(infrared ray blocking member)的稱接結(jié)構(gòu)(coupling structure,接合結(jié)構(gòu))以減小相機(jī)模塊的整體高度而變薄的相機(jī)模塊。
【背景技術(shù)】
[0004]隨著比如移動(dòng)電話、個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、平板個(gè)人電腦(PC)等等的便攜式終端的技術(shù)的最新發(fā)展，便攜式終端已經(jīng)用于比如音樂、電影、電視、游戲等等以及簡(jiǎn)單的電話功能的多功能會(huì)聚。在引導(dǎo)多功能會(huì)聚發(fā)展的產(chǎn)品之中，最典型的產(chǎn)品可能是相機(jī)模塊。這種相機(jī)模塊正在被改變以具有高密度像素和各種額外的功能，比如自動(dòng)對(duì)焦(AF)和光學(xué)變焦。
[0005]這些相機(jī)模塊被小型化，使得它們被各種IT裝置(包含移動(dòng)通信裝置，比如照相手機(jī)、PDA和智能手機(jī))所采用。近來，具有小的相機(jī)模塊的裝置已經(jīng)被越來越多地發(fā)布以滿足來自于消費(fèi)者的各種需求。
[0006]由于近來的小型化的趨勢(shì)，減小構(gòu)件的尺寸是工業(yè)中即將到來的挑戰(zhàn)。在過去的幾年中，移動(dòng)通信技術(shù)和電子構(gòu)件技術(shù)已經(jīng)隨著這種趨勢(shì)而改變，并且現(xiàn)在小型化、超薄和高集成技術(shù)正在被組合。
[0007]特別地，由于使用照相手機(jī)的移動(dòng)終端正在發(fā)展以便更小和更薄，因此存在對(duì)于減小相機(jī)模塊的高度的強(qiáng)烈需求。
[0008]常規(guī)的相機(jī)模塊主要包括圖像傳感器，比如CXD或者CMOS。更具體地，如在圖1中顯示的一樣，常規(guī)的相機(jī)包括將外部圖像信號(hào)轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的圖像傳感器1、圖像傳感器I電連接于其上的印刷電路板2、設(shè)置在印刷電路板2上方的殼體3、以及容納在殼體3的上部中且其中安裝有一個(gè)或者多個(gè)透鏡L的透鏡筒(lens barrel) 4。
[0009]上面描述的相機(jī)模塊需要阻擋對(duì)于捕獲高品質(zhì)圖像來說不必要的噪光或者不適當(dāng)?shù)墓?紅外線、紫外線)的紅外線阻擋構(gòu)件、以及打開圖像傳感器的成像區(qū)域并且覆蓋區(qū)域的其余部分的窗口構(gòu)件。
[0010]為此目的，在常規(guī)的相機(jī)模塊中，在殼體3的內(nèi)周邊表面上形成有突出部5以起窗口的作用。此外，在殼體3的內(nèi)周邊表面上的突出部5與其下面的紅外線阻擋構(gòu)件6組合，使得入射到圖像傳感器I上的過長(zhǎng)波長(zhǎng)的紅外線被阻擋。
[0011]但是，由于殼體3通過塑料注塑成型而形成，因此突出部5 (其在注塑成型殼體3的時(shí)候形成在殼體3中)需要具有一定的厚度以提供窗口形狀和形成紅外線阻擋構(gòu)件6附裝于其中的空間。因此，在減小相機(jī)模塊的高度方面存在限制。
[0012][相關(guān)的技術(shù)文獻(xiàn)]
[0013][專利文獻(xiàn)]
[0014](專利文獻(xiàn)I)韓國(guó)專利申請(qǐng)公開N0.2010-0043829
[0015](專利文獻(xiàn)2)韓國(guó)專利申請(qǐng)公開N0.2008-0037767
[0016](專利文獻(xiàn)3)韓國(guó)專利申請(qǐng)公開N0.2010-0001079

【發(fā)明內(nèi)容】

[0017]本發(fā)明的目的是提供ー種相機(jī)模塊，其高度可以減小并且其中在設(shè)計(jì)上的自由度可以提尚。
[0018]根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例，提供了一種相機(jī)模塊，該相機(jī)模塊包括:透鏡筒，在透鏡筒中安裝有一個(gè)或多個(gè)透鏡；殼體，該殼體容納透鏡筒；印刷電路板，該印刷電路板與殼體的底部耦接并且其上安裝有圖像傳感器，該圖像傳感器具有光接收部；窗ロ膜，該窗ロ膜中形成有窗ロ以限定入射到圖像傳感器上的光的入射區(qū)域；以及紅外線阻擋構(gòu)件，該紅外線阻擋構(gòu)件阻擋入射到圖像傳感器上的光中的紅外線。
[0019]在殼體中可以形成有引導(dǎo)部(guide)以支撐紅外線阻擋構(gòu)件的側(cè)面。
[0020]窗ロ膜可以具有與引導(dǎo)部對(duì)應(yīng)的引導(dǎo)凹槽。
[0021]窗ロ膜的窗ロ可以與圖像傳感器的光接收部對(duì)應(yīng)。
[0022]窗ロ膜可以形成在紅外線阻擋構(gòu)件上。
[0023]紅外線阻擋構(gòu)件和窗ロ膜可以通過沿著紅外線阻擋構(gòu)件的邊緣施加的粘合劑材料固定到殼體。
[0024]窗ロ膜可以形成在紅外線阻擋構(gòu)件之下(under，下面)。
[0025]紅外線阻擋構(gòu)件和窗ロ膜可以通過被沿著紅外線阻擋構(gòu)件的邊緣施加的粘合劑材料固定到殼體。
[0026]相機(jī)模塊可以進(jìn)一歩包括屏蔽罩(shield case)，該屏蔽罩覆蓋殼體的頂表面和側(cè)表面。
[0027]相機(jī)模塊可以進(jìn)一歩包括致動(dòng)器(actuator，驅(qū)動(dòng)器)，致動(dòng)器使透鏡筒在殼體內(nèi)沿光軸(optical axis)方向移動(dòng)。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0028]圖1是顯示根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的相機(jī)模塊的橫截面視圖；
[0029]圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相機(jī)模塊的分解透視圖；
[0030]圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的相機(jī)模塊的橫截面視圖；
[0031]圖4至圖6是顯示將窗ロ膜和紅外線阻擋構(gòu)件組裝到顯示在圖2中的殼體上的過程的底部視圖；以及
[0032]圖7是根據(jù)本發(fā)明的另ー個(gè)示例性的實(shí)施例的相機(jī)模塊的分解透視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0033]下文中，將參考附圖描述本發(fā)明的示例性實(shí)施例。但是，示例性的實(shí)施例僅以實(shí)例的方式描述并且本發(fā)明不限制于此。
[0034]在本發(fā)明的描述中，當(dāng)與本發(fā)明有關(guān)的公知技術(shù)的詳細(xì)描述可能不必要地模糊本發(fā)明的精神時(shí)，將省略其詳細(xì)描述。此外，下文中的術(shù)語(yǔ)是考慮在本發(fā)明中的功能而定義并且可以取決于用戶和操作者的意圖或者約定而以不同的方式解釋。因此，應(yīng)當(dāng)基于貫穿說明書的內(nèi)容而解釋其定義。
[0035]因此，本發(fā)明的精神由權(quán)利要求限定并且下文中的示例性的實(shí)施例可以被提供以對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員有效地描述本發(fā)明的精神。
[0036]圖2是根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的相機(jī)模塊的分解透視圖，圖3是根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的相機(jī)模塊的橫截面視圖，以及圖4至6是顯示將窗口膜和紅外線阻擋構(gòu)件組裝到顯示在圖2中的殼體上的過程的底部視圖。
[0037]如可以從圖2至圖6中看到的一樣，根據(jù)本發(fā)明的示例性的實(shí)施例的相機(jī)模塊可以包括:透鏡筒110，該透鏡筒中安裝有一個(gè)或多個(gè)透鏡L ;容納透鏡筒110的殼體120 ;印刷電路板150，耦接在殼體120的底部下面并且其上安裝有圖像傳感器140，該圖像傳感器具有光接收部141 ;窗口膜160，該窗口膜上形成有窗口，該窗口限定入射到圖像傳感器140上的光；以及紅外線阻擋構(gòu)件170，將圖像傳感器140的入射光中的紅外線屏蔽。
[0038]透鏡筒110具有圓筒形的形狀，使得它可以通過堆疊透鏡而容納一個(gè)或多個(gè)透鏡L。在這個(gè)情況下，透鏡筒110的內(nèi)側(cè)可以是成臺(tái)階的，使得透鏡L可以安裝于其上。
[0039]此外，當(dāng)多個(gè)透鏡L堆疊在透鏡筒110的內(nèi)部時(shí)，間隔件111可以形成在一個(gè)透鏡和另一個(gè)之間。所容納的透鏡L的數(shù)量和類型可以如設(shè)計(jì)者期望的一樣確定。
[0040]間隔件111用來控制透鏡L之間的距離并且可以由透明的或不透明的材料、以及彈性材料形成。
[0041]容納透鏡筒110的殼體120可以由塑料或者金屬材料形成并且可以具有帶電磁波屏蔽能力的盒形形狀。
[0042]在殼體120的上表面上，可以形成開口 121，通過該開口容納透鏡筒110，并且殼體120的下表面可以以四面體形狀開口。
[0043]因此，通過穿過殼體120的開口頂部而容納透鏡筒110，并且將在下文中描述的印刷電路板150被耦接以密封殼體120的底部。
[0044]這里，可以在殼體120的下表面上的轉(zhuǎn)角處形成突出的耦接銷124，并且可以在印刷電路板150的上表面上的轉(zhuǎn)角處形成耦接銷124，耦接銷插入耦接槽中。
[0045]在這個(gè)連接中，優(yōu)選的是耦接銷124和耦接槽154形成在兩個(gè)或更多個(gè)轉(zhuǎn)角處。
[0046]也就是說，耦接銷124插入耦接槽154中使得殼體120和印刷電路板150被耦接。通過這樣做，殼體120和印刷電路板150的耦接方向和在耦接時(shí)的變形可以被防止。
[0047]此外，在殼體120的內(nèi)表面上形成引導(dǎo)部122以便支撐將在下文中描述的紅外線阻擋構(gòu)件170的側(cè)部，使得紅外線阻擋構(gòu)件170的中心與被殼體容納的透鏡筒110的中心成一直線。
[0048]此外，提供屏蔽罩130以覆蓋容納透鏡筒110的殼體120的上表面和側(cè)表面，使得在殼體120中的組成構(gòu)件被保護(hù)。
[0049]此外，可以進(jìn)一步地提供移動(dòng)單元(沒有示出)，該移動(dòng)單元使殼體120容納的透鏡筒110沿著光軸方向移動(dòng)以便調(diào)節(jié)透鏡筒110和將在下文中描述的圖像傳感器140之間的距離，從而實(shí)現(xiàn)相機(jī)模塊的自動(dòng)對(duì)焦功能。
[0050]這里,移動(dòng)單元可以使用音圈馬達(dá)(voice coil motor, VCM)方案(其是通過由線圈和磁體產(chǎn)生的電磁力豎直地移動(dòng)透鏡筒110的方案)、使用壓電元件的超聲波馬達(dá)方案、通過施加電流到形狀記憶合金而豎直地移動(dòng)透鏡筒110的方案等等，從而使得能夠在殼體120內(nèi)沿著光軸方向移動(dòng)透鏡筒110，使得實(shí)現(xiàn)自動(dòng)對(duì)焦功能。
[0051]圖像傳感器140形成在與殼體120的下表面耦接的印刷電路板150的上表面的中心上，并且通過例如引線接合或者倒裝接合(flipchip bonding)電連接到板上。
[0052]這里，圖像傳感器140可以具有形成在它的上表面上的光接收部141，該光接收部接收通過透鏡筒110的透鏡L的入射光。
[0053]此外，圖像傳感器140將在光接收部141處接收的光轉(zhuǎn)換成電信號(hào)，并且可以由任何互補(bǔ)金屬氧化物半導(dǎo)體(CMOS)傳感器或者電荷耦合器件(CCD)傳感器形成。
[0054]同時(shí)，其上形成有圖像傳感器140的印刷電路板150與殼體120的下表面耦接，并且可以利用陶瓷、金屬或者柔性基板由ー個(gè)或多個(gè)板形成。
[0055]在殼體120和印刷電路板150之間，可以形成限定入射到圖像傳感器140上的光的入射區(qū)域的窗ロ膜160和阻擋傳入圖像傳感器140中的具有過長(zhǎng)波長(zhǎng)的紅外線的紅外線阻擋構(gòu)件170。
[0056]這里，窗ロ膜160可以形成在紅外阻擋構(gòu)件170的上表面上并且可以形成為具有大約0.03毫米的厚度的薄膜。
[0057]此外，在窗ロ膜160的側(cè)面處，引導(dǎo)凹槽162根據(jù)殼體120的引導(dǎo)部122形成的位置而形成，使得窗ロ膜160的上表面與在殼體120的底部處的成臺(tái)階的表面123緊密接觸。
[0058]此外，在窗ロ膜160的四個(gè)轉(zhuǎn)角處形成凹槽，使得粘合劑材料180可以被施加。
[0059]窗ロ膜160可以在它的中部處具有開放窗ロ 161。
[0060]這里，窗ロ 161可以對(duì)應(yīng)于圖像傳感器140的光接收部141、具有與光接收部141相同的尺寸和形狀、并且覆蓋形成有光接收部141的區(qū)域以外的其它區(qū)域。通過這樣做，在穿過透鏡筒110的透鏡L入射的光中，僅僅穿過光接收部141的區(qū)域入射的光入射到光接收部上，而穿過除光接收部141的區(qū)域以外的區(qū)域入射的光被阻擋，從而提高被捕獲的圖像的品質(zhì)。
[0061]換句話說，通過使用窗ロ膜160(其是薄膜并且具有用于阻擋噪光入射到圖像傳感器140的光接收部141上的窗ロ 161)，與在常規(guī)的相機(jī)模塊中起窗ロ的作用的殼體的突出部5 (見圖1)相比，能夠減小厚度，從而減小相機(jī)模塊的整體高度。此外，由于圖像傳感器和透鏡筒之間的空間，可以提高在設(shè)計(jì)上的自由度。
[0062]紅外線阻擋構(gòu)件170將阻擋入射到圖像傳感器140的光接收部141上的光之中的過長(zhǎng)波長(zhǎng)的紅外線，并且可以形成在窗ロ膜160之下。
[0063]這里，紅外阻擋構(gòu)件170可以形成為在它的ー個(gè)表面上具有紅外阻擋層的紅外線阻擋膜或者紅外線阻擋濾波器中的ー個(gè)。
[0064]將參考圖4至圖6描述如上文中ー樣的配置的相機(jī)模塊的組裝過程。
[0065]首先，將窗ロ膜160與容納透鏡筒110的殼體120的下表面耦接。
[0066]這里，殼體的引導(dǎo)部122插入形成在窗ロ膜160的側(cè)面處的引導(dǎo)凹槽162中，使得它與殼體120的成臺(tái)階的表面123緊密接觸。[0067]然后，可以將紅外阻擋構(gòu)件170耦接在窗口膜160之下。
[0068]這里，紅外線阻擋構(gòu)件170可以以這樣的方式耦接:使得它的側(cè)面被安裝進(jìn)入并且支撐在殼體120的引導(dǎo)部122的側(cè)面上。
[0069]然后，可以沿著紅外線阻擋構(gòu)件170的邊緣施加粘合劑材料180。
[0070]這里，粘合劑材料180被施加至紅外阻擋構(gòu)件170和由殼體120的引導(dǎo)部122形成的殼體120的內(nèi)側(cè)之間的間隙中，使得窗口膜160和紅外線阻擋構(gòu)件170被固定在殼體120內(nèi)部。
[0071]隨后，帶有窗口膜160和紅外線阻擋構(gòu)件170的殼體120的底部與其上安裝有圖像傳感器141的印刷電路板150密封，從而組裝相機(jī)模塊。
[0072]圖7是根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性的實(shí)施例的相機(jī)模塊的分解透視圖。
[0073]如可以在圖7中看到的一樣，根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)示例性的實(shí)施例的相機(jī)模塊可以包括:透鏡筒110，該透鏡筒中安裝有一個(gè)或多個(gè)透鏡L ;容納透鏡筒110的殼體120 ;印刷電路板150，耦接在殼體120的底部之下并且其上安裝有圖像傳感器140，該圖像傳感器具有光接收部141 ;窗口膜160，該窗口膜上形成有窗口 161，該窗口限定入射到圖像傳感器140上的光；以及紅外線阻擋構(gòu)件170，將圖像傳感器140的入射光中的紅外線阻擋。
[0074]這里，在根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的相機(jī)模塊中，窗口膜160形成在紅外線阻擋構(gòu)件170之下，并且通過沿著窗口膜160的邊緣施加的粘合劑材料180固定地耦接到殼體 120。
[0075]也就是說，窗口膜160可以形成在紅外線阻擋構(gòu)件170之上或者之下，使得可以減小相機(jī)模塊的整體高度，并且由于圖像傳感器和在透鏡筒的下端部處的透鏡之間的距離(后焦距:BFL)，可以提高在設(shè)計(jì)上的自由度，如上文中描述的一樣。
[0076]如上文中闡述的一樣，通過使用窗口膜(其是薄膜并且起窗口作用)，而不是從常規(guī)的相機(jī)模塊的殼體的內(nèi)周邊表面突出的突出部，能夠減小相機(jī)模塊的整體高度，并且由于圖像傳感器和在透鏡筒的下端部處的透鏡之間的距離(后焦距:BFL)，能夠提高在設(shè)計(jì)上的自由度。
[0077]雖然本發(fā)明的示例性的實(shí)施例已經(jīng)為了說明性的目的而揭露，但是本領(lǐng)域技術(shù)人員將認(rèn)識(shí)到，在不偏離如所附的權(quán)利要求中公開的本發(fā)明的范圍和精神的情況下，各種修改、附加和替換是可能的。
[0078]因此，本發(fā)明的范圍不被解釋為限制于所描述的實(shí)施例中，而是由所附權(quán)利要求及其等同物來限定。
【權(quán)利要求】
1.ー種相機(jī)模塊,包括: 透鏡筒，在所述透鏡筒中安裝有一個(gè)或多個(gè)透鏡； 殼體，所述殼體容納所述透鏡筒； 印刷電路板，所述印刷電路板與所述殼體的底部耦接并且在所述印刷電路板上安裝有圖像傳感器，所述圖像傳感器具有光接收部； 窗ロ膜，在所述窗ロ膜中形成有窗ロ以限定入射到所述圖像傳感器上的光的入射區(qū)域；以及 紅外線阻擋構(gòu)件，所述紅外線阻擋構(gòu)件阻擋入射到所述圖像傳感器上的光中的紅外線。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的相機(jī)模塊，其中在所述殼體中形成有引導(dǎo)部以支撐所述紅外線阻擋構(gòu)件的側(cè)面。
3.根據(jù)權(quán)利要求2的相機(jī)模塊，其中所述窗ロ膜具有對(duì)應(yīng)于所述引導(dǎo)部的引導(dǎo)凹槽。
4.根據(jù)權(quán)利要求1的相機(jī)模塊，其中所述窗ロ膜的所述窗ロ對(duì)應(yīng)于所述圖像傳感器的所述光接收部。
5.根據(jù)權(quán)利要求1的相機(jī)模塊，其中所述窗ロ膜形成在所述紅外線阻擋構(gòu)件上。
6.根據(jù)權(quán)利要求5的相機(jī)模塊，其中所述紅外線阻擋構(gòu)件和所述窗ロ膜通過沿著所述紅外線阻擋構(gòu)件的邊緣施加的粘合劑材料而固定到所述殼體。
7.根據(jù)權(quán)利要求1的相機(jī)模塊，其中所述窗ロ膜形成在所述紅外線阻擋構(gòu)件之下。
8.根據(jù)權(quán)利要求7的相機(jī)模塊，其中所述紅外線阻擋構(gòu)件和所述窗ロ膜通過沿著所述窗ロ膜的邊緣施加的粘合劑材料而固定到所述殼體。
9.根據(jù)權(quán)利要求1的相機(jī)模塊，進(jìn)一歩包括屏蔽罩，所述屏蔽罩覆蓋所述殼體的頂表面和側(cè)表面。
10.根據(jù)權(quán)利要求1的相機(jī)模塊，進(jìn)一歩包括致動(dòng)器，所述致動(dòng)器使所述透鏡筒在所述殼體內(nèi)沿著光軸方向移動(dòng)。
【文檔編號(hào)】G03B11/04GK103428412SQ201310177963
【公開日】2013年12月4日 申請(qǐng)日期:2013年5月14日 優(yōu)先權(quán)日:2012年5月15日
【發(fā)明者】樸哲辰, 吳源燮, 李東均, 白機(jī)汶, 黃貞旭 申請(qǐng)人:三星電機(jī)株式會(huì)社