圖像獲取模塊的製作方法

2023-09-15 11:37:05 3

圖像獲取模塊的製作方法
【專利摘要】一種圖像獲取模塊，其包括：一圖像感測單元、一光學輔助單元及一整平輔助單元。圖像感測單元包括一承載基板及一設置在承載基板上的圖像感測晶片。光學輔助單元包括一設置在承載基板上以覆蓋圖像感測晶片的框架殼體、及一設置在框架殼體內的鏡頭組件。整平輔助單元包括多個設置在圖像感測晶片上的黏著物、及一通過多個黏著物以被支撐在圖像感測晶片的上方的透光整平基板。框架殼體直接接觸且向下頂抵透光整平基板，且每一個黏著物包括一黏著膠及多個混入黏著膠內的微支撐體。藉此，本發明可有效降低框架殼體相對於圖像感測晶片的組裝傾角，以確保框架殼體相對於圖像感測晶片的平整性。
【專利說明】圖像獲取模塊

【技術領域】
[0001]本發明涉及一種圖像獲取模塊，尤指一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊。

【背景技術】
[0002]近幾年來，如行動電話、PDA等手持式裝置具有取像模塊配備的趨勢已日益普遍，並伴隨著產品市場對手持式裝置功能要求更好及體積更小的市場需求下，取像模塊已面臨到更高畫質與小型化的雙重要求。針對取像模塊畫質的提升，一方面是提高像素，市場的趨勢是由原VGA等級的30像素已進步到目前市面上所常見的兩百萬像素、三百萬像素，更甚者已推出更高等級的八百萬像素以上的級別。除了像素的提升外，另一方面是關於取像的清晰度，因此手持式裝置的取像模塊也由定焦取像功能朝向類似照相機的光學自動對焦功能、甚至或是光學變焦功能發展。
[0003]光學自動對焦功能的操作原理是依照目標物的不同遠、近距離，以適當地移動取像模塊中的鏡頭，進而使得取像目標物體的光學圖像得以準確地聚焦在圖像傳感器上，以產生清晰的圖像。以目前一般常見到在取像模塊中帶動鏡頭移動的致動方式，其包括有步進馬達致動、壓電致動以及音圈馬達(Voice Coil Motor, VCM)致動等方式。然而，由於已知取像模塊中的圖像傳感器及傳感器支架都是以電路板做為堆疊基準面而依序堆疊其上，所以造成傳感器支架相對於圖像傳感器的組裝傾角過大，造成已知取像模塊所獲取到的圖像質量無法得到有效的改善。


【發明內容】

[0004]本發明實施例在於提供一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊，其可有效解決「由於已知取像模塊中的圖像傳感器及傳感器支架都是以電路板做為堆疊基準面而依序堆疊其上，所以造成傳感器支架相對於圖像傳感器的組裝傾角過大，造成已知取像模塊所獲取到的圖像品質無法得到有效的改善」的缺陷。
[0005]本發明其中一實施例所提供的一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊，其包括:一圖像感測單元、一光學輔助單元及一整平輔助單元。所述圖像感測單元包括一承載基板及一設置在所述承載基板上且與所述承載基板電性連接的圖像感測晶片。所述光學輔助單元包括一設置在所述承載基板上以覆蓋所述圖像感測晶片的框架殼體及一設置在所述框架殼體內且位於所述圖像感測晶片上方的鏡頭組件。所述整平輔助單元包括多個設置在所述圖像感測晶片上的黏著物及一通過多個所述黏著物以被支撐在所述圖像感測晶片上方的透光整平基板，其中所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板，且每一個所述黏著物包括一黏著膠及多個混入所述黏著膠內的微支撐體。
[0006]本發明另外一實施例所提供的一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊，其包括:一圖像感測單元、一光學輔助單元及一整平輔助單元。所述圖像感測單元包括一承載基板及一設置在所述承載基板上且與所述承載基板電性連接的圖像感測晶片。所述光學輔助單元包括一設置在所述承載基板上以覆蓋所述圖像感測晶片的框架殼體及一設置在所述框架殼體內且位於所述圖像感測晶片上方的鏡頭組件。所述整平輔助單元包括一設置於所述圖像感測晶片及所述框架殼體之間的透光整平基板及一從所述透光整平基板的底面往下延伸以直接接觸所述圖像感測晶片的微間隔物，其中所述透光整平基板通過多個所述微間隔物以被支撐在所述圖像感測晶片上方，且所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板。
[0007]本發明另外再一實施例所提供的一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊，其包括:一圖像感測單元、一光學輔助單元及一整平輔助單元。所述圖像感測單元包括一承載基板及一設置在所述承載基板上且與所述承載基板電性連接的圖像感測晶片。所述光學輔助單元包括一設置在所述承載基板上以覆蓋所述圖像感測晶片的框架殼體及一設置在所述框架殼體內且位於所述圖像感測晶片上方的鏡頭組件。其中，所述框架殼體通過所述整平輔助單元以堆疊在所述圖像感測晶片上，所述整平輔助單元被支撐在所述圖像感測晶片上方，且所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板。
[0008]本發明的有益效果可以在於，本發明實施例所提供的圖像獲取模塊，其可通過「所述透光整平基板通過具有相同尺寸的多個所述微支撐體以被支撐在所述圖像感測晶片上方」及「所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板」的設計，以使得「所述透光整平基板相對於所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域所呈現的第一組裝傾角」會非常接近或完全等同於「所述框架殼體相對於所述透光整平基板的所述平整上表面所呈現的第二組裝傾角」，進而有效降低所述框架殼體相對於所述圖像感測晶片的組裝傾角，以確保所述框架殼體相對於所述圖像感測晶片的平整性。
[0009]為使能更進一步了解本發明的特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明的詳細說明與附圖，然而所附圖示僅提供參考與說明，並非用來對本發明加以限制。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0010]圖1為本發明第一實施例的圖像獲取模塊的側視剖面示意圖。
[0011]圖2為本發明第一實施例的圖像獲取模塊使用音圈致動器的側視剖面示意圖。
[0012]圖3為本發明第一實施例的圖像獲取模塊的圖像感測單元的上視示意圖。
[0013]圖4為本發明第二實施例的圖像獲取模塊的側視剖面示意圖。
[0014]【符號說明】
[0015]圖像獲取模塊 M
[0016]圖像感測單元 I
[0017]承載基板10
[0018]圖像感測心片 11
[0019]圖像感測區域 110
[0020]第一堆疊基準面SI
[0021]導電焊墊111
[0022]支撐點區域 112
[0023]導電線W
[0024]光學輔助單元 2
[0025]框架殼體20
[0026]鏡頭組件21
[0027]整平輔助單元3
[0028]黏著物30
[0029]黏著膠300
[0030]微支撐體301
[0031]透光整平基板31
[0032]平整上表面310
[0033]第二堆疊基準面S2
[0034]微間隔物32

【具體實施方式】
[0035]〔第一實施例〕
[0036]請參閱圖1至圖3所示，本發明第一實施例提供一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊M，其包括:一圖像感測單元1、一光學輔助單元2及一整平輔助單元3。
[0037]首先，配合圖1及圖2所示，圖像感測單元I包括一承載基板10及一設置在承載基板10上且電性連接於承載基板10的圖像感測晶片11。舉例來說，圖像感測晶片11可通過黏著膠體(未標號，例如UV黏著膠、熱硬化膠、或爐內硬化膠等等)以設置在承載基板10上。此外，承載基板10可為一上表面具有多個導電焊墊(未標號)的電路基板，圖像感測晶片11的上表面具有多個導電焊墊111，並且圖像感測晶片11的每一個導電焊墊111可通過一導電線W以電性連接於承載基板10的導電焊墊，以實現圖像感測晶片11及承載基板10之間的電性導通。
[0038]再者，如圖1所示，光學輔助單元2包括一設置在承載基板10上以覆蓋圖像感測晶片11的框架殼體20 (例如傳感器支架)及一設置在框架殼體20內且位於圖像感測晶片11正上方的鏡頭組件21。舉例來說，框架殼體20可通過黏著膠體(例如UV黏著膠、熱硬化膠、或爐內硬化膠等等)以設置在承載基板10上，並且鏡頭組件21可由多個光學透鏡所組成。另外，如圖3所示,光學輔助單元2可為一音圈致動器(voice coil actuator),但本發明不以此為限。例如，光學輔助單元2也可由一固定式塑料框架及一通過固定膠以定位在固定式塑料框架內的固定式鏡頭組件所組成。
[0039]此外，配合圖1及圖2所示，整平輔助單元3包括多個設置在圖像感測晶片11上的黏著物30及一通過多個黏著物30以被支撐在圖像感測晶片11上方的透光整平基板31，其中框架殼體20直接接觸且向下頂抵透光整平基板31，並且每一個黏著物30包括一黏著膠300及多個混入黏著膠300內的微支撐體301。更進一步來說，如圖2所示，圖像感測晶片11的頂端具有一圖像感測區域110、多個導電焊墊111、及一未被圖像感測區域110及多個導電焊墊111所佔的支撐點區域112，並且多個黏著物30被設置在圖像感測晶片11的支撐點區域112上，以避開圖像感測區域110及多個導電焊墊111，所以多個黏著物30並不會接觸到圖像感測區域110及多個導電焊墊111。舉例來說，透光整平基板31可為一表面塗布有抗紅外線(IR)層及/或抗反射(AR)層的平面玻璃板，其可用來取代原本架設在框架殼體20上的抗紅外線(IR)及/或抗反射(AR)玻璃。黏著膠300可由環氧樹脂(epoxy)或娃(silicon)所製成,並且微支撐體301可為一由玻璃、聚乙烯(polyethylene,PE)、二氧化娃(silica)或其他聚合物(polymer)所製成的微球粒(microsphere)。另外，由於多個微支撐體301可為多個具有相同尺寸的微球粒，所以透光整平基板31可依據具有相同尺寸的多個微球粒，以調整透光整平基板31相對於圖像感測晶片11的高度。
[0040]更進一步來說，如圖1所示，圖像感測晶片11的頂端具有一作為一第一堆疊基準面SI的圖像感測區域110，並且透光整平基板31的頂端具有一作為一第二堆疊基準面S2的平整上表面310。其中，當透光整平基板31通過多個黏著物30以堆疊在圖像感測晶片11的圖像感測區域110所提供的第一堆疊基準面SI的上方時，即可得到透光整平基板31相對於圖像感測晶片11的圖像感測區域110的一第一組裝傾角。當框架殼體20被堆疊在透光整平基板31的平整上表面310所提供的第二堆疊基準面S2上時，即可得到框架殼體20相對於透光整平基板31的平整上表面310的一第二組裝傾角。藉此，當本發明採用框架殼體20直接通過整平輔助單元3以堆疊在圖像感測晶片11上的堆疊設計時，由於透光整平基板31通過具有相同尺寸的多個微支撐體301以被支撐在圖像感測晶片11上方，並且框架殼體20直接接觸且向下頂抵透光整平基板31，所以「透光整平基板31相對於圖像感測晶片11的圖像感測區域110所呈現的第一組裝傾角」會非常接近或完全等同於「框架殼體20相對於透光整平基板31的平整上表面310所呈現的第二組裝傾角」，進而有效降低框架殼體20相對於圖像感測晶片11的組裝傾角，以確保框架殼體20相對於圖像感測晶片11的平整性。
[0041]〔第二實施例〕
[0042]請參閱圖4所示，本發明第二實施例提供一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊M，其包括:一圖像感測單元1、一光學輔助單元2及一整平輔助單元3。由圖4與圖1的比較可知，本發明第二實施例與第一實施例最大的差別在於:在第二實施例中，整平輔助單元3包括一設置於圖像感測晶片11及框架殼體20之間的透光整平基板31及一從透光整平基板31的底面往下延伸以直接接觸圖像感測晶片11的微間隔物32，其中透光整平基板31可通過多個微間隔物32以被支撐在圖像感測晶片11上方，並且框架殼體20可直接接觸且向下頂抵透光整平基板31。
[0043]更進一步來說，如圖2所示，圖像感測晶片11的頂端具有一圖像感測區域110、多個導電焊墊111、及一未被圖像感測區域110及多個導電焊墊111所佔據的支撐點區域112，並且多個微間隔物32被設置在圖像感測晶片11的支撐點區域112上，以避開圖像感測區域110及多個導電焊墊111，所以多個微間隔物32並不會接觸到圖像感測區域110及多個導電焊墊111。舉例來說，多個微間隔物32也可以通過蝕刻(etching)或疊層(laminating)的方式來形成。由於多個微間隔物32可以設計成具有相同厚度，所以透光整平基板31可依據具有相同厚度的多個微間隔物32，以調整透光整平基板31相對於圖像感測晶片11的高度。
[0044]藉此，當本發明採用框架殼體20直接通過整平輔助單元3以堆疊在圖像感測晶片11上的堆疊設計時，由於透光整平基板31通過具有相同厚度的多個微間隔物32以被支撐在圖像感測晶片11上方，並且框架殼體20直接接觸且向下頂抵透光整平基板31，所以「透光整平基板31相對於圖像感測晶片11的圖像感測區域110所呈現的第一組裝傾角」會非常接近或完全等同於「框架殼體20相對於透光整平基板31的平整上表面310所呈現的第二組裝傾角」，進而有效降低框架殼體20相對於圖像感測晶片11的組裝傾角，以確保框架殼體20相對於圖像感測晶片11的平整性。
[0045]〔實施例的可能效果〕
[0046]綜上所述，本發明提供一種用於降低組裝傾角的圖像獲取模塊M，其包括:一圖像感測單元1、一光學輔助單元2及一整平輔助單元3。圖像感測單元I包括一承載基板10及一設置在承載基板10上且與承載基板10電性連接的圖像感測晶片11。光學輔助單元2包括一設置在承載基板10上以覆蓋圖像感測晶片11的框架殼體20及一設置在框架殼體20內且位於圖像感測晶片11上方的鏡頭組件21。再者，框架殼體20可通過整平輔助單元3以堆疊在圖像感測晶片11上，整平輔助單元3被支撐在圖像感測晶片11上方，並且框架殼體20直接接觸且向下頂抵透光整平基板31。
[0047]藉此，本發明的有益效果可以在於，本發明實施例所提供的圖像獲取模塊，其可通過「透光整平基板31通過具有相同尺寸的多個微支撐體301以被支撐在圖像感測晶片11上方」及「框架殼體20直接接觸且向下頂抵透光整平基板31」的設計，以使得「透光整平基板31相對於圖像感測晶片11的圖像感測區域110所呈現的第一組裝傾角」會非常接近或完全等同於「框架殼體20相對於透光整平基板31的平整上表面310所呈現的第二組裝傾角」，進而有效降低框架殼體20相對於圖像感測晶片11的組裝傾角，以確保框架殼體20相對於圖像感測晶片11的平整性。
[0048]以上所述僅為本發明的優選可行實施例，非因此局限本發明的專利範圍，所以凡是運用本發明說明書及圖示內容所做的等效技術變化，均包含於本發明的權利要求範圍內。
【權利要求】
1.一種圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像獲取模塊包括: 一圖像感測單元，所述圖像感測單元包括一承載基板、及一設置在所述承載基板上且與所述承載基板電性連接的圖像感測晶片； 一光學輔助單元，所述光學輔助單元包括一設置在所述承載基板上以覆蓋所述圖像感測晶片的框架殼體、及一設置在所述框架殼體內且位於所述圖像感測晶片的上方的鏡頭組件；以及 一整平輔助單元，所述整平輔助單元包括多個設置在所述圖像感測晶片上的黏著物、及一通過所述黏著物以被支撐在所述圖像感測晶片的上方的透光整平基板，其中所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板，且每一個所述黏著物包括一黏著膠及多個混入所述黏著膠內的微支撐體。
2.根據權利要求1所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像感測晶片的頂端具有一作為一第一堆疊基準面的圖像感測區域，且所述透光整平基板的頂端具有一作為一第二堆疊基準面的平整上表面，其中所述透光整平基板堆疊在所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域所提供的所述第一堆疊基準面的上方，以得到所述透光整平基板相對於所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域的一第一組裝傾角，其中所述框架殼體堆疊在所述透光整平基板的所述平整上表面所提供的所述第二堆疊基準面上，以得到所述框架殼體相對於所述透光整平基板的所述平整上表面的一第二組裝傾角，其中所述第一組裝傾角接近或等於所述第二組裝傾角。
3.根據權利要求1所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像感測晶片的頂端具有一圖像感測區域、多個導電焊墊、及一未被所述圖像感測區域與所述導電焊墊所佔據的支撐點區域，且所述黏著物設置在所述圖像感測晶片的所述支撐點區域上，以避開所述圖像感測區域及所述導電焊墊。
4.根據權利要求1所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述透光整平基板為一平面玻璃板，所述微支撐體為多個具有相同尺寸的微球粒，且所述透光整平基板依據具有相同尺寸的所述微球粒來調整所述透光整平基板相對於所述圖像感測晶片的高度。
5.一種圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像獲取模塊包括: 一圖像感測單元，所述圖像感測單元包括一承載基板及一設置在所述承載基板上且與所述承載基板電性連接的圖像感測晶片； 一光學輔助單元，所述光學輔助單元包括一設置在所述承載基板上以覆蓋所述圖像感測晶片的框架殼體、及一設置在所述框架殼體內且位於所述圖像感測晶片的上方的鏡頭組件；以及 一整平輔助單元，所述整平輔助單元包括一設置於所述圖像感測晶片與所述框架殼體之間的透光整平基板、及一從所述透光整平基板的底面往下延伸以直接接觸所述圖像感測晶片的微間隔物，其中所述透光整平基板通過所述微間隔物以被支撐在所述圖像感測晶片的上方，且所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板。
6.根據權利要求5所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像感測晶片的頂端具有一作為一第一堆疊基準面的圖像感測區域，且所述透光整平基板的頂端具有一作為一第二堆疊基準面的平整上表面，其中所述透光整平基板堆疊在所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域所提供的所述第一堆疊基準面的上方，以得到所述透光整平基板相對於所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域的一第一組裝傾角，其中所述框架殼體堆疊在所述透光整平基板的所述平整上表面所提供的所述第二堆疊基準面上，以得到所述框架殼體相對於所述透光整平基板的所述平整上表面的一第二組裝傾角，其中所述第一組裝傾角接近或等於所述第二組裝傾角。
7.根據權利要求5所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像感測晶片的頂端具有一圖像感測區域、多個導電焊墊、及一未被所述圖像感測區域與所述導電焊墊所佔據的支撐點區域，且所述微間隔物設置在所述圖像感測晶片的所述支撐點區域上，以避開所述圖像感測區域及所述導電焊墊。
8.根據權利要求5所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述透光整平基板為一平面玻璃板，所述微間隔物具有相同厚度，且所述透光整平基板依據具有相同厚度的所述微間隔物來調整所述透光整平基板相對於所述圖像感測晶片的高度。
9.一種圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像獲取模塊包括: 一圖像感測單元，所述圖像感測單元包括一承載基板、及一設置在所述承載基板上且與所述承載基板電性連接的圖像感測晶片； 一光學輔助單元，所述光學輔助單元包括一設置在所述承載基板上以覆蓋所述圖像感測晶片的框架殼體、及一設置在所述框架殼體內且位於所述圖像感測晶片的上方的鏡頭組件；以及 一整平輔助單元，其中所述框架殼體通過所述整平輔助單元以堆疊在所述圖像感測晶片上，所述整平輔助單元被支撐在所述圖像感測晶片的上方，且所述框架殼體直接接觸且向下頂抵所述透光整平基板。
10.根據權利要求9所述的圖像獲取模塊，其特徵在於，所述圖像感測晶片的頂端具有一作為一第一堆疊基準面的圖像感測區域，且所述整平輔助單元的頂端具有一作為一第二堆疊基準面的平整上表面，其中所述透光整平基板堆疊在所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域所提供的所述第一堆疊基準面的上方，以得到所述透光整平基板相對於所述圖像感測晶片的所述圖像感測區域的一第一組裝傾角，其中所述框架殼體堆疊在所述整平輔助單元的所述平整上表面所提供的所述第二堆疊基準面上，以得到所述框架殼體相對於所述整平輔助單元的所述平整上表面的一第二組裝傾角，其中所述第一組裝傾角接近或等於所述第二組裝傾角。
【文檔編號】H04N5/225GK104427215SQ201310385009
【公開日】2015年3月18日 申請日期:2013年8月29日 優先權日:2013年8月29日
【發明者】詹欣達 申請人:光寶科技股份有限公司