圖像模塊及其制造方法
【專利摘要】本發(fā)明披露了一種圖像模塊及其制造方法，該圖像模塊包括一鏡頭組件、一圖像感測元件、一異方性導電膠、以及一電路板。電路板具有一第一板面及一第二板面。圖像感測元件設置于第二板面，鏡頭組件裝設于第一板面。異方性導電膠是設置于電路板的第二板面與圖像感測元件之間，使圖像感測元件電性連接于電路板。該圖像模塊制造方法的步驟包括在第二板面上涂布異方性導電膠、對圖像感測元件及異方性導電膠進行熱壓合處理，以使圖像感測元件固接并電性連接第二板面、裝設鏡頭組件于第一板面、以及封裝圖像感測元件。
【專利說明】圖像模塊及其制造方法
【技術領域】
[0001]本發(fā)明涉及一種模塊及其制造方法，特別涉及一種圖像模塊及其制造方法。
【背景技術】
[0002]現(xiàn)代電子產(chǎn)品的發(fā)展越來越朝向薄型化與小型化發(fā)展，目前圖像相關產(chǎn)品的制造方式，大部分仍以傳統(tǒng)的SMT(Surface_mount Technology)方式生產(chǎn),但SMT工藝受限于感測元件(Sensor Die)需先用COB (Chip on Board)等方式先行封裝后才能進行SMT,使得圖像模塊總高度及成本無法壓低，不利于薄型化的需求，而較高階的COB/FLIP CHIP工藝，雖可降低圖像模塊高度，但其建置及維護成本過高，若未達一定規(guī)模的生產(chǎn)，則并無經(jīng)濟效
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[0003]緣此，請參閱圖5，曾有業(yè)者研發(fā)出一種圖像裝置I (其申請案號為第099200919號)，將圖像傳感器20 “裝設于電路板30”的開口中，并由接線50 “實現(xiàn)電路板30”和圖像傳感器20的電性連接，目的是為降低高度，以利電子產(chǎn)品的小型化。惟查，仍有缺陷:圖像傳感器20 “與鏡頭模塊10”設置于同一板面，因而產(chǎn)生堆疊的高度，即使圖像傳感器20 “設于電路板30”的開口中，但是使用傳統(tǒng)COB工藝的晶粒黏著(Die Bond)及打線接合(Wirebond)又會產(chǎn)生接線50”及封膠60”的高度。
[0004]于是，本發(fā)明人有感上述缺陷的可改善，乃特潛心研究并配合學理的運用，終于提出一種設計合理且有效改善上述缺陷的本發(fā)明。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0005]本發(fā)明的主要目的是為提供一種圖像模塊及其制造方法，可有效降低圖像模塊的總高度，并且減少因額外封裝工藝所產(chǎn)生的不良耗損。為了達成上述的目的，本發(fā)明披露一種圖像模塊，該圖像模塊包括:一鏡頭組件；一圖像感測元件；一電路板，該電路板具有一開口、一第一板面、以及一第二板面，該圖像感測元件設置于該第二板面且對應于該開口，該鏡頭組件裝設于該第一板面且對應于該開口 ；以及一異方性導電膠，設置于該第二板面與該圖像感測元件之間，使該圖像感測元件電性連接于該電路板。
[0006]為達上述目的，本發(fā)明披露一種圖像模塊的制造方法，該制造方法包括以下步驟:提供一電路板，該電路板具有一開口、一第一板面、以及一第二板面；涂布一異方性導電膠于該第二板面；對位一圖像感測元件及該電路板，并將該圖像感測元件貼合于該第二板面，并使該圖像感測元件對應于該開口 ；熱壓合該圖像感測元件及該異方性導電膠，以使該圖像感測元件固接于該第二板面；裝設一鏡頭組件于該第一板面，并使該鏡頭組件對應于該開口 ；以及封裝該圖像感測元件。
[0007]相較于現(xiàn)有技術，利用異方性導電膠將圖像感測元件與電路板作壓合的動作，使其金屬墊互相導通，達到與COB/FLIP CHIP工藝相當或更低的模塊高度，且圖像感測元件是固接于電路板的第二板面，而鏡頭組件是裝設于電路板的第一板面，取代傳統(tǒng)的圖像模塊工藝皆是將圖像感測元件與鏡頭組件設置于同一板面，因而產(chǎn)生堆疊的高度。因此，本發(fā)明能有效降低模塊總高度，以符合薄型化的需求，且直接將圖像感測元件作為原材料壓合于電路板，待測試完后在進行封裝，減少因額外封裝工藝所產(chǎn)生的不良耗損。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0008]圖1為本發(fā)明的立體圖。
[0009]圖2A為本發(fā)明的立體分解圖。
[0010]圖2B為本發(fā)明的另一立體分解圖。
[0011]圖3A為本發(fā)明的剖視圖。
[0012]圖3B為本發(fā)明的圖3A的A區(qū)的局部放大的剖視圖。
[0013]圖4為本發(fā)明的制造方法的流程圖。
[0014]圖5為現(xiàn)有技術的剖視圖。
[0015]【主要元件符號說明】
[0016]〔現(xiàn)有技術〕
[0017]圖像裝置I”
[0018]鏡頭模塊10”
[0019]圖像傳感器20”
[0020]電路板30”
[0021]金屬板40”
[0022]接線50”
[0023]封膠60”
[0024]〔本發(fā)明〕鏡頭組件I
[0025]紅外線板11
[0026]圖像感測元件2
[0027]感測區(qū)21
[0028]第二金屬墊22
[0029]電路板3
[0030]開口31
[0031]第一板面32
[0032]第二板面33
[0033]第一金屬墊331
[0034]封裝殼4
[0035]被動元件5
[0036]控制元件6
[0037]異方性導電膠7
[0038]絕緣熱固性膠材71
[0039]導電粒子72
【具體實施方式】
[0040]為使對本發(fā)明的目的、構(gòu)造、特征、及其功能有進一步的了解，現(xiàn)配合實施例詳細說明如下:
[0041]請參閱圖1，并請參閱圖2A及圖2B。本發(fā)明的圖像模塊包括有一鏡頭組件1、一圖像感測元件2、一電路板3、一封裝殼4、一被動元件5、以及一控制元件6。
[0042]電路板3具有一開口 31、一第一板面32、以及一第二板面33。圖像感測兀件2設置于第二板面33且對應于開口 31，具體來說，圖像感測元件2為一未封裝的感測晶片(SensorDie)具有一感測區(qū)21，該感測區(qū)21對應于電路板3的開口 31。
[0043]鏡頭組件I裝設于第一板面32并對應于開口 31。鏡頭組件I還包含有一紅外線板11，該紅外線板11設置于開口 31的內(nèi)緣且對應于感測區(qū)21。
[0044]第二板面33具有多個第一金屬墊331，圖像感測元件2具有多個第二金屬墊22。請參閱圖3A及圖3B，第二金屬墊22與第一金屬墊331對應設置，且第一金屬墊331及第二金屬墊22經(jīng)由涂布在第二板面33與圖像感測元件2之間的異方性導電膠7，使第一金屬墊331及第二金屬墊22形成電性連接。細部來說，異方性導電膠7包含有一絕緣熱固性膠材71、以及分布于該絕緣熱固性膠材中的多個導電粒子72，通過這些導電粒子72，使得第一金屬墊331及第二金屬墊22形成電性連接。最后，封裝殼4用以封裝并包覆圖像感測元件2。
[0045]值得一提的是，通過異方性導電膠來取代傳統(tǒng)C0B(Chip on Board)工藝中晶粒黏著(Die Bond)及打線接合(Wire bond)所產(chǎn)生的焊線及封膠的高度,本發(fā)明可使圖像模塊高度降低，且因異方性導電膠的特性，金屬墊與金屬墊的連接點可承受應力比錫接合更好，可靠度更佳。
[0046]請參閱圖4，為本發(fā)明一種圖像模塊的制造方法，該制造方法包括以下步驟。
[0047]步驟一:提供一電路板，該電路板具有一開口、一第一板面、以及一第二板面。
[0048]如圖2A及2B所不,該電路板3具有一開口 31、一第一板面32、以及一第二板面33。該電路板3可為一軟硬結(jié)合板。
[0049]步驟二:涂布一異方性導電膠于該第二板面。
[0050]如圖2B及3A所示，利用一點膠機(圖略)或貼合機(圖略)將異方性導電膠7涂布于電路板3的第二板面33，該第二板面33具有多個第一金屬墊331，異方性導電膠7乃是涂布于第二板面33的這些金屬墊331上。
[0051]步驟三:對位一圖像感測元件及該電路板，并將該圖像感測元件貼合于該第二板面。
[0052]如圖2A及2B所示，利用一對位機臺(圖略)將待欲接合的圖像感測元件21進行與電路板3的對位，并將圖像感測元件21貼合于第二板面33。其中圖像感測元件2具有多個第二金屬墊22，對位機臺是將這些第二金屬墊22對位這些第一金屬墊331。
[0053]步驟四:熱壓合該圖像感測元件及該異方性導電膠，以使該圖像感測元件固接于該第二板面。
[0054]如圖3A及3B所示，利用一熱壓機(圖略)并通過熱壓合工藝來熱壓合圖像感測元件2及異方性導電膠7，使圖像感測元件2固接于第二板面33。其中固化后的異方性導電膠7的導電粒子72使第一金屬墊331及第二金屬墊22形成電性連接。
[0055]步驟五:裝設鏡頭組件于該第一板面。
[0056]如圖2A、2B及3A所示，將鏡頭組件I裝設于第一板面32，并對應于開口 31，鏡頭組件還包含有一紅外線板11，紅外線板11設置于開口 31的內(nèi)緣且對應于感測區(qū)21。
[0057]步驟六:封裝該圖像感測元件。
[0058]如圖3A所示，利用一測試機臺(圖略)測試圖像感測元件2，在進行封裝圖像感測元件2,并將一封裝殼4包覆于感測元件2。
[0059]綜上所述，依本發(fā)明的一種圖像模塊及其制造方法，使用異方性導電膠取代傳統(tǒng)COB工藝中晶粒黏著與打線接合的工藝，且是在電路板的第二板面及圖像感測元件之間設置異方性導電膠，取代傳統(tǒng)是在電路板的同一板面堆疊設置圖像感測元件及鏡頭組件。因此，本發(fā)明能有效降低圖像模塊的高度，并且因異方性導電膠的特性，金屬墊與金屬墊接合較錫接合更好，可靠度更佳，并提升整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。另外，圖像感測元件是以原材料方式通過異方性導電膠直接固接在電路板，最后在進行封裝工藝，無需作二次封裝，可減少因額外封裝工藝所產(chǎn)生的不良耗損。
[0060]綜上所述，本發(fā)明實已符合發(fā)明專利的要件，依法提出申請。然而以上所披露者，僅為本發(fā)明的優(yōu)選實施例而已，自不能以此限定本發(fā)明的權利要求范圍，因此依本發(fā)明申請范圍所做的均等變化或修飾，仍屬本發(fā)明所涵蓋的范圍。
【權利要求】
1.一種圖像模塊，其特征在于，包括: 一鏡頭組件； 一圖像感測元件； 一電路板，所述電路板具有一開口、一第一板面、以及一第二板面，所述圖像感測元件設置在所述第二板面上且與所述開口相對應，所述鏡頭組件裝設于所述第一板面上且與所述開口相對應；以及 一異方性導電膠，所述異方性導電膠設置于所述第二板面與所述圖像感測元件之間，使所述圖像感測元件電性連接于所述電路板。
2.根據(jù)權利要求1所述的圖像模塊，其特征在于，所述電路板為一軟硬結(jié)合板。
3.根據(jù)權利要 求1所述的圖像模塊，其特征在于，所述第二板面具有多個第一金屬墊，所述圖像感測元件具有多個第二金屬墊，所述第二金屬墊與所述第一金屬墊對應設置，且所述第一金屬墊及所述第二金屬墊通過所述異方性導電膠使所述第一金屬墊及所述第二金屬墊電性連接。
4.根據(jù)權利要求1所述的圖像模塊，其特征在于，所述圖像感測元件具有一感測區(qū)，所述感測區(qū)與所述開口相對應。
5.根據(jù)權利要求4所述的圖像模塊，其特征在于，所述鏡頭組件包含有一紅外線板，所述紅外線板設置在所述開口的內(nèi)緣且與所述感測區(qū)相對應。
6.根據(jù)權利要求1所述的圖像模塊，其特征在于，所述圖像模塊還包括一封裝殼，所述封裝殼包覆于所述圖像感測元件。
7.根據(jù)權利要求1所述的圖像模塊，其特征在于，所述異方性導電膠包含有一絕緣熱固性膠材、以及分布在所述絕緣熱固性膠材中的多個導電粒子。
8.一種圖像模塊的制造方法，其特征在于，包括以下步驟: 提供一電路板，所述電路板具有一開口、一第一板面、以及一第二板面； 在所述第二板面上涂布一異方性導電膠； 對圖像感測元件及所述電路板進行對位，并將所述圖像感測元件貼合于所述第二板面，并使圖像感測元件與所述開口相對應； 對所述圖像感測元件及所述異方性導電膠進行熱壓合處理，以使所述圖像感測元件固接于所述第二板面； 在所述第一板面上裝設一鏡頭組件，并使所述鏡頭組件對應于所述開口 ；以及 封裝所述圖像感測元件。
9.根據(jù)權利要求8所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述電路板為一軟硬結(jié)合板。
10.根據(jù)權利要求8所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述圖像感測元件具有一感測區(qū)，所述感測區(qū)與所述開口相對應。
11.根據(jù)權利要求10所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述鏡頭組件還包含有一紅外線板，所述紅外線板設置在所述開口的內(nèi)緣且與所述感測區(qū)相對應。
12.根據(jù)權利要求8所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述異方性導電膠包含有一絕緣熱固性膠材、以及分布在所述絕緣熱固性膠材中的多個導電粒子。
13.根據(jù)權利要求8所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述異方性導電膠是通過印刷方式而涂布于所述第二板面上。
14.根據(jù)權利要求8所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述第二板面具有多個第一金屬墊，在所述第一金屬墊上涂布所述異方性導電膠。
15.根據(jù)權利要求14所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述圖像感測元件具有多個第二金屬墊，所述第二金屬墊與所述第一金屬墊相對應。
16.根據(jù)權利要求15所述的圖像模塊的制造方法，其特征在于，所述異方性導電膠固化后，使所述圖像感 測元件固接于所述第二板面，且所述第一金屬墊及所述第二金屬墊形成電性連接。
【文檔編號】H01L27/146GK103474440SQ201210187493
【公開日】2013年12月25日 申請日期:2012年6月7日 優(yōu)先權日:2012年6月7日
【發(fā)明者】賴孟修, 鄭順舟, 林昭琦 申請人:百辰光電股份有限公司