專利名稱：攝影模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種攝影模塊及其制造方法，特別是涉及適合于裝到移動(dòng)式電話等移動(dòng)設(shè)備內(nèi)的小型攝影模塊及其制造方法。
背景技術(shù)：
近年來，具有攝影功能的移動(dòng)式電話正在得到普及。這種攜帶電話內(nèi)裝有小型的攝影模塊。圖11是示出這種攝影模塊構(gòu)造的剖面圖。
在圖11中，50是鏡筒，51是組裝在鏡筒內(nèi)的透鏡，52是設(shè)置在鏡筒50的鏡筒口處的遮擋紅外線用的IR濾光器。另外，60是放置在鏡筒50內(nèi)的空間中與印刷電路板70電連接的圖像感應(yīng)·芯片。
圖像感應(yīng)·芯片60是通過IR濾光器52和透鏡51把從被拍攝體發(fā)出的光變換成電信號(hào)。在該圖像感應(yīng)·芯片60中，是先在硅芯片61的表面上形成CCD，然后把支持硅芯片61的支持用玻璃基板62貼合到其上而成的。
在圖像感應(yīng)·芯片60表面周邊上形成電極焊點(diǎn)63A，63B，從硅芯片61的側(cè)面至內(nèi)表面形成再配線64A，64B。
這些再配線64A，64B沿著貼合在硅芯片61內(nèi)表面上的玻璃基板65上延伸，接觸電極66A，66B形成在沿該玻璃基板65上延伸的再配線64A，64B的端部。該接觸電極66A，66B連接到印刷電路板70上。
DSP80經(jīng)接觸電極81A，81B連接到印刷電路板70的內(nèi)表面上，該DSP80接受來自圖像感應(yīng)·芯片60的電信號(hào)，并對該信號(hào)實(shí)施規(guī)定的圖像信號(hào)處理。
特許文獻(xiàn)1-3公開了這種攝影模塊。而特許文獻(xiàn)4披露了內(nèi)表面設(shè)置接觸電極的芯片構(gòu)造。
特許文獻(xiàn)1特開平9-61239號(hào)公報(bào)特許文獻(xiàn)2特開平11-261044號(hào)公報(bào)特許文獻(xiàn)3特許申請2001-128072號(hào)公報(bào)特許文獻(xiàn)4特許公表2002-512436號(hào)公報(bào)

發(fā)明內(nèi)容
然而，在所述的攝影模塊，鏡筒50、透鏡51、IR濾光器52以及圖像感應(yīng)·芯片60分別為單獨(dú)部件，必須將有關(guān)的單獨(dú)部件組裝后才能裝或攝影模塊。因此，存在攝影模塊小型化受到限制，且制造成本偏高等問題。
因此，本發(fā)明的攝影模塊具有圖像感應(yīng)·芯片，其外表面配置了光電轉(zhuǎn)換元件，內(nèi)表面配置了連接設(shè)置于該外表面以外領(lǐng)域的電極焊點(diǎn)的外部連接用端子；第一透鏡，其貼合在該圖像感應(yīng)·芯片的表面上，相當(dāng)于該圖像感應(yīng)·芯片大?。凰鰣D像感應(yīng)·芯片和所述第一透鏡形成一體。
本發(fā)明的攝影模塊制造方法，準(zhǔn)備由多個(gè)所述圖像感應(yīng)·芯片配置而成的圖像感應(yīng)晶片；用多片與所述圖像感應(yīng)·芯片大小相當(dāng)?shù)耐哥R配置成晶片狀態(tài)的透鏡晶片；再把所述透鏡晶片貼合到所述圖像感應(yīng)晶片的表面上，然后，再分割成由所述圖像感應(yīng)·芯片和所述透鏡構(gòu)成一體的各個(gè)攝影模塊。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例的攝影模塊平面圖；圖2是沿圖1的X-X線的剖面圖；圖3是本發(fā)明的第一實(shí)施例的攝影模塊的剖面圖；圖4是本發(fā)明的第二實(shí)施例的攝影模塊的剖面圖；圖5是本發(fā)明的第二實(shí)施例的攝影模塊的剖面圖；圖6是本發(fā)明實(shí)施例的攝影模塊的制造方法說明圖；圖7是透鏡矩陣的平面圖；圖8是另一透鏡矩陣的平面圖；圖9是再一透鏡矩陣的平面圖；圖10是本發(fā)明實(shí)施例的攝影模塊的制造方法的剖面圖；圖11是現(xiàn)有攝影模塊的剖面圖。
編號(hào)說明10是透鏡，11是透鏡本體，12是透鏡支架，20是圖像感應(yīng)·芯片，21是硅片，22是支承玻璃基板，23A、23B電極焊點(diǎn)，24A、24B再配線，25A、25B是接觸電極，30是IR濾光片，31是光圈部件，40是透鏡，41是透鏡本體，42透鏡支架，100圖像感應(yīng)·晶片，101透鏡矩陣，102濾光玻璃，103光圈濾光片。
具體實(shí)施例方式
下面，參照附圖詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。
首先，說明第一實(shí)施例的攝影模塊的構(gòu)造。圖1是攝影模塊的平面圖，圖2是沿圖1的X-X線的剖面圖。
該攝影模塊基本上是將透鏡10和圖像感應(yīng)·芯片20貼合構(gòu)成一體的，在透鏡10上還貼合了IR濾光片30，在該IR濾光片30上設(shè)置了光圈部件31。
更詳細(xì)地說，透鏡10是由平面上圓形透鏡本體11和設(shè)置在其周圍上與透鏡本體11成為一體的透鏡支架12構(gòu)成。
透鏡支架12從透鏡面向外伸出，其底面用粘接劑貼合在圖像感應(yīng)·芯片20的表面周邊。另外，透鏡支架12的上面用粘接劑與IR濾光片30貼合。該透鏡10例如可通過注射成形方式等形成，此時(shí)可使用塑料來制作。
光圈部件31由丙烯薄膜或聚烯烴薄膜等的薄膜構(gòu)成，把該部件貼在IR濾光部件30上。光圈部件31也可以在IR濾光片30或透鏡本體11的表面上印刷遮光材料代替所述薄膜進(jìn)行制作。
在圖像感應(yīng)·芯片20，是在硅芯片21的表面上形成作為光電轉(zhuǎn)換元件的CCD，此外，在其上用粘接劑等貼合用于支承硅芯片21的支承玻璃基板22。另外，硅芯片21的表面周邊上形成電極焊點(diǎn)23A，23B，這些電極焊點(diǎn)23A，23B與圖像感應(yīng)·芯片20的輸入輸出電路連接。
在電極焊點(diǎn)23A，23B的下面，連接貫通硅芯片21到達(dá)圖像感應(yīng)·芯片20的內(nèi)表面的再配線24A，24B，在穿出其內(nèi)表面的再配線24A，24B上形成接觸電極25A，25B。
在圖2的構(gòu)成中，IR濾光片30貼合在透鏡10上，也可以如圖3所示把IR濾光片30貼合在圖像感應(yīng)·芯片20和透鏡10之間。于是，用IR濾光片30的厚度就能縮短透鏡支架12支腳的長度L，使其注射成形更為容易。
根據(jù)所述構(gòu)成的攝影模塊，由于將透鏡10、圖像感應(yīng)·芯片、IR濾光器和光圈部件31制作成一體，因此，與現(xiàn)有的模塊相比，可以使其小型化，還可降低制作成本。
在所述構(gòu)成中，如果用于支承硅芯片21的支承玻璃基板22具有濾光器功能，則能夠去掉IR濾光器30，從而可減少部件數(shù)量而實(shí)現(xiàn)成本下降。在此情況下，通過在支承玻璃基板22上實(shí)施金屬真空蒸鍍，或在其內(nèi)混入銅粒子，就能得到濾光功能。這一點(diǎn)在以下說明的第二實(shí)施例中也一樣。
下面說明第二實(shí)施例的攝影模塊的構(gòu)造。圖4是該攝影模塊的剖面圖。在該圖中，與圖2相同的構(gòu)成部分標(biāo)以相同的符號(hào)，并省略對它們的說明。
在第一實(shí)施例中使用了一片透鏡10，在本實(shí)施例中，通過使用兩片透鏡，就可得到對應(yīng)30萬像素以上的高清晰度圖象。
如圖4所示，對透鏡40的透鏡支架42切槽，形成透鏡承載臺(tái)43，把玻璃透鏡45放置在該透鏡承載臺(tái)43上，并且通過粘接固定住。這樣，透鏡承載臺(tái)43成為玻璃透鏡45的定位部，間隔規(guī)定距離在透鏡本體41上再重疊一塊玻璃透鏡45，來自被拍體的光透過兩塊透鏡到達(dá)圖像感應(yīng)·芯片20。
如圖5所示也可以把IR濾光片30貼合在圖像感應(yīng)·芯片20和透鏡40之間。因此，用IR濾光片30的厚度就能縮短透鏡支架42支腳的長度L，使其注射成形更為容易。
下面參照圖6說明所述構(gòu)成的攝影模塊的制造方法。如圖6所示，借助于晶片處理方法，準(zhǔn)備按行列順序配置多塊圖像感應(yīng)·芯片20而成的圖像感應(yīng)·晶片100。另外，再準(zhǔn)備由形狀、大小與圖像感應(yīng)·芯片20相當(dāng)?shù)亩鄩K透鏡10一體構(gòu)成的透鏡矩陣101。
另外，準(zhǔn)備呈晶片形狀的IR濾光·玻璃102。同樣地，準(zhǔn)備呈晶片形狀的光圈濾光片103。將這些的圖像感應(yīng)·晶片100、透鏡矩陣101、IR濾光·玻璃102及光圈濾光片103貼合一起得到一體化的構(gòu)造體。
圖7是表示透鏡矩陣101一例的平面圖。該透鏡矩陣101如圖7(a)所示，排列多塊透鏡10作為整體一體化形成晶片形式。該透鏡矩陣101如圖7(b)所示，貼到圖像感應(yīng)·晶片100上。
圖8是表示透鏡矩陣101另一例的平面圖。該透鏡矩陣101由圖8(a)所示的大致呈三角形的兩種分割矩陣A和B構(gòu)成。如圖8(b)所示，分割矩陣A、B分別貼合到四個(gè)圖像感應(yīng)·晶片100上。
圖9是表示透鏡矩陣101再一例的平面圖。該透鏡101由圖9(a)所示的一種矩形的分割矩陣構(gòu)成。
如圖9(b)所示，將這樣的16塊分割矩陣貼合到圖像感應(yīng)·晶片100上。該透鏡矩陣101超出圖像感應(yīng)·晶片100的部分是無效的，但因其由一種分割矩陣構(gòu)成，因此其制作更為簡單。
在以上的貼合工序之后，如圖10所示，沿圖像感應(yīng)·芯片的邊界用切割刀或激光切割所述的構(gòu)造體，分割成每一攝影模塊200。
各攝影模塊200通過圖像感應(yīng)·芯片20的內(nèi)表面的接觸電極25A，25B安裝在印刷電路板上。
在此，安裝到印刷電路基板上時(shí)，因?yàn)橥ǔＲ獙佑|電極25A，25B進(jìn)行加熱處理，所以透鏡10用塑料制作時(shí)，其耐熱性就成為問題。在此情況下，可以使用耐熱性高的塑料材料，或使用可低溫連接的金補(bǔ)片。
在所述制造方法與圖2構(gòu)造的制造方法相對應(yīng)，但也可在圖3構(gòu)造的制造方法中，通過把濾光玻璃102貼合在圖像感應(yīng)·模片100和透鏡矩陣101之間，同樣地進(jìn)行制造。
在第二實(shí)施例的圖4構(gòu)造情況下，將圖像感應(yīng)·晶片100和透鏡矩陣101貼合，把玻璃透鏡45放置到各透鏡10上后，再貼合濾光玻璃102，之后的工序相同。
在第二實(shí)施例的圖5構(gòu)造情況下，按照圖像感應(yīng)·晶片100、濾光玻璃102、透鏡矩陣101的順序進(jìn)行貼合，把玻璃透鏡45放置到各透鏡10上并粘接后，再貼合光圈濾光片103，之后的工序相同。
在此情況下，在按照圖像感應(yīng)·晶片100、濾光玻璃102、透鏡矩陣101的順序進(jìn)行貼合之后，分割成各攝影模塊200，之后，也可以把玻璃透鏡45放置到各透鏡10上再粘接。
這樣，根據(jù)所述的攝影模塊制造方法，與分別組裝各部件的方法不同，由于采用了先把圖像感應(yīng)·晶片100和透鏡矩陣101貼合后形成一體，最后分割出各模塊的方法，因此，制造成本大大降低。
根據(jù)本發(fā)明，能夠使移動(dòng)設(shè)備用的攝影模塊的芯片尺寸小型化，同時(shí)可大幅度降低成本。
權(quán)利要求
1.一種攝影模塊，其特征在于，具有圖像感應(yīng)·芯片，其外表面配置了光電轉(zhuǎn)換元件，內(nèi)表面配置了連接設(shè)置于該外表面以外領(lǐng)域的電極焊點(diǎn)的外部連接用端子；透鏡，其貼合在該圖像感應(yīng)·芯片的表面上，相當(dāng)于該圖像感應(yīng)·芯片的大小，所述圖像感應(yīng)·芯片和所述透鏡形成一體。
2.如權(quán)利要求1所述的攝影模塊，其特征在于，遮擋規(guī)定波長區(qū)域入射光的濾光部件貼在所述透鏡上。
3.如權(quán)利要求2所述的攝影模塊，其特征在于，限制射向所述圖像感應(yīng)·芯片的光的光圈部件設(shè)在所述濾光片上。
4.如權(quán)利要求1所述的攝影模塊，其特征在于，遮擋規(guī)定波長區(qū)域入射光的濾光部件貼在所述透鏡和所述圖像感應(yīng)·芯片之間。
5.如權(quán)利要求4所述的攝影模塊，其特征在于，限制射向所述圖像感應(yīng)·芯片的光的光圈部件設(shè)在所述透鏡上。
6.如權(quán)利要求1-5中任一權(quán)利要求所述的攝影模塊，其特征在于，與所述透鏡重疊設(shè)置另一透鏡。
7.如權(quán)利要求6所述的攝影模塊，其特征在于，設(shè)置使所述另一透鏡與所述透鏡保持規(guī)定距離的定位部。
8.一種攝影模塊的制造方法，其特征在于，準(zhǔn)備由多個(gè)圖像感應(yīng)·芯片配置而成的圖像感應(yīng)晶片和用多片與所述圖像感應(yīng)·芯片大小相當(dāng)?shù)耐哥R配置形成一體而成的透鏡矩陣，其圖像感應(yīng)·芯片外表面配置了光電轉(zhuǎn)換元件，內(nèi)表面配置了連接設(shè)置于該外表面以外領(lǐng)域的電極焊點(diǎn)的外部連接用端子；把所述透鏡矩陣貼合到所述圖像感應(yīng)晶片的表面上，然后再分割成由所述圖像感應(yīng)·芯片和所述透鏡構(gòu)成一體的各個(gè)攝影模塊。
9.一種攝影模塊的制造方法，其特征在于，準(zhǔn)備由多個(gè)所述圖像感應(yīng)·芯片配置而成的圖像感應(yīng)晶片，其圖像感應(yīng)·芯片外表面配置了光電轉(zhuǎn)換元件，內(nèi)表面配置了連接設(shè)置于該外表面以外領(lǐng)域的電極焊點(diǎn)的外部連接用端子；由多片與所述圖像感應(yīng)·芯片大小相當(dāng)?shù)耐哥R配置形成一體的透鏡矩陣；遮擋規(guī)定波長范圍的入射光的濾光部件；限制射向所述圖像感應(yīng)·芯片的入射光的光圈部件，把所述透鏡矩陣、所述濾光部件和所述光圈部件貼合到所述圖像感應(yīng)晶片的表面上，然后，再分割成由所述圖像感應(yīng)·芯片和所述透鏡構(gòu)成一體的各個(gè)攝影模塊。
10.一種攝影模塊的制造方法，其特征在于，準(zhǔn)備由多個(gè)圖像感應(yīng)·芯片配置而成的圖像感應(yīng)晶片，其圖像感應(yīng)·芯片外表面配置了光電轉(zhuǎn)換元件，內(nèi)表面配置了連接設(shè)置于該外表面以外領(lǐng)域的電極焊點(diǎn)的外部連接用端子；用多片與所述圖像感應(yīng)·芯片大小相當(dāng)?shù)耐哥R配置形成一體而成的透鏡矩陣；還包括把所述透鏡矩陣貼合到所述圖像感應(yīng)·芯片表面上的工序；以規(guī)定的矩離間隔把另一透鏡放置到所述透鏡矩陣的各透鏡上的工序；再分割成由所述圖像感應(yīng)·芯片和所述透鏡構(gòu)成一體的各個(gè)攝影模塊。
11.一種攝影模塊的制造方法，其特征在于，準(zhǔn)備由多個(gè)圖像感應(yīng)·芯片配置而成的圖像感應(yīng)晶片，其圖像感應(yīng)·芯片外表面配置了光電轉(zhuǎn)換元件，內(nèi)表面配置了連接設(shè)置于該外表面以外領(lǐng)域的電極焊點(diǎn)的外部連接用端子；用多片與所述圖像感應(yīng)·芯片大小相當(dāng)?shù)耐哥R配置形成一體的透鏡矩陣；還包括把所述透鏡矩陣貼合到所述圖像感應(yīng)·晶片表面上的工序；分割成由所述圖像感應(yīng)·芯片和所述透鏡構(gòu)成一體的各個(gè)攝影模塊的工序；然后，以規(guī)定的距離間隔把另一透鏡放置到所述透鏡上的工序。
12.如權(quán)利要求8、9、10、11任何一個(gè)所述的制造方法，其特征在于，所述透鏡矩陣形成晶片形態(tài)。
13.如權(quán)利要求8、9、10、11任何一個(gè)所述的制造方法，其特征在于，所述透鏡矩陣由分割矩陣的集合體形成。
14.如權(quán)利要求8、9、10、11任何一個(gè)所述的制造方法，其特征在于，所述透鏡矩陣由矩形的分割矩陣的集合體形成。
全文摘要
一種攝影模塊及其制造方法，其使攜帶式設(shè)備用攝影模塊的芯片尺寸小型化，且制造成本低。該攝影模塊是把芯片大小的透鏡(10)貼到圖像感應(yīng)·芯片(20)的表面上。再把IR濾光片(30)貼到透鏡(10)上，在該IR濾光片(30)上設(shè)置光圈部件(31)。在圖像感應(yīng)·芯片(20)的內(nèi)表面上形成接觸電極(25A，25B，)這些接觸電極(25A，25B)連接印刷電路板。
文檔編號(hào)H04N5/335GK1510496SQ200310114728
公開日2004年7月7日 申請日期2003年12月18日 優(yōu)先權(quán)日2002年12月18日
發(fā)明者池田修 申請人:三洋電機(jī)株式會(huì)社