专利名称：微型镜头模块封装结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及的是一种镜头模块封装结构，尤指一种适用在微型镜头模块 (Compact Camera Module, CCM )的封装结构。
背景技术：
随着科技时代的日新月异，各式各样的随身信息电子产品以及设备因应而生， 而各式的产品零组件均朝着轻薄短小的目标迈进。如何使产品更具人性化，多机 一体的概念，体积缩小携带方便符合人因工程，更合乎消费者便利追求时尚的需 求，是目前市场主要的课题之一。而将手机结合数字相机功能甚至将笔记型计算 机以及个人数字助理(PDA)均结合数字相机功能，即是其中一项重要的改良突 破。
观察目前市售所有手机，可以发现都朝向微型化路线去发展，尤其是具有照 像功能的手机，更是当红的机种，现在手机更结合3G的功能，运用网络影像电 话令使用者双方都能以影像沟通。因此，未来的手机的路线将会是多元化且全功 能的配备，甚至可能取代现有的数字相机，成为结合照像、通讯、上网等，具有 多功能的整合机种。
请参阅图1所示，其为现有微型镜头模块(Compact Camera Module,简称CCM) 封装结构剖面示意图。现有的微型镜头模块封装结构1是包括有 一基板IO、 一 感测芯片模块11、 一镜筒12、与一承载座13。所述的感测芯片模块11还包括有 一影像感测芯片111、 一透明盖板112以及一芯片载板113所组成。
将所述的感测芯片模块11以锡球结合在所述的基板10的上，并将中空的所 述的承载座13 —端环绕在所述的感测芯片模块11并设置在所述的基板10上。所 述的镜筒12可凭借外螺紋121与所述的承载座13的另 一 端内部所设之内螺紋131 相配合，并在所述的镜筒12顶面设有一透光孔122，且在所述的镜筒12内的所 述的透光孔122后方依序设有一镜片组123以及透光层124。
然而，制程中所产生的误差进而影响成像质量的最大因素，来自在所述的感 测芯片模块11与所述的基板IO凭借锡球做电性连接时所产生的高度(轴向)误
差、以及所述的感测芯片沖莫块11的所述的透明盖板112与芯片载板113所接合的 高度(轴向)误差。而上述的两项误差量大致分别为士0.05mm以及士0.02mm,故 合计影响成像的焦距可达到士0.07mm的轴向总误差量。凭借将所述的承载座13 所螺合的所述的镜筒12加以螺旋转动，可以调整所述的镜筒12与所述的感测芯 片模块11对焦的轴向距离，进而减少其误差量，使其得到较佳的成像位置。但是， 现有技术必须花费更多的时间与成本在于调整误差至容许范围内，且镜筒12与承 载座13也必须使用两套模具分别生产后再进行镜筒12与承载座13的组装，导致 制造与组装成本相对提高。
发明内容
本实用新型的第一目的，在于提供一种微型镜头模块(Compact Camera Module, CCM)封装结构，其是利用镜片模块开口端处所设的凹阶靠合在所述的 感测芯片模块的透光面周围，令所述的镜片模块可随所述的芯片模块的透光面同 步维持相同水平角度与高度，进一步排除所述的感测芯片模块凭借锡球与基板相 结合所产生的高度误差，达到规范的容许误差范围之内。
本实用新型的另一目的，在于提供一种微型镜头模块封装结构，将现有的承 载座与镜筒以一体成形的方式形成一镜片模块，达到仅需使用单一模具生产以降 低制造成本的目的。
为达上述的目的，在于提供一种微型镜头模块封装结构，其是主要包括有 一基板、 一感测芯片模块、以及一镜片模块所组成。所述的基板其是具有一第一 基板面与 一第二基板面的印刷电路板。所述的感测芯片模块是具有 一透光面与一 接合面，并以所述的接合面凭借一锡球与所述的第一基板面做电性连接。所述的 镜片模块包括有一中空筒座，在其中一开口端内缘设有一凹阶，且相对于所述的 开口端的另一端面设有一透光孔，在所述的容置室内由所述的透光孔后方依序设 有一镜片以及一透光层。
所述的镜片模块可利用所述的镜片模块内的凹阶靠合在所述的感测芯片模块 的透光面周围，同时可将所述的感测芯片模块框围并覆盖，使所述的镜片模块可 随所述的感测芯片模块的透光面同步维持相同水平角度与高度，进一步排除在制 程中所述的感测芯片模块凭借锡球与基板相结合所产生的高度误差。
本实用新型的优点在于，确保误差落在规范的容许范围之内，同时可降低生
产成本。
图1为现有CCM封装结构的剖面示意图2为本实用新型的CCM镜头封装模块第一较佳实施例分解剖面示意图； 图3为本实用新型的CCM镜头封装模块第一较佳实施例组合剖面示意图； 图4为本实用新型的CCM镜头封装模块第二较佳实施例组合剖面示意图。 附图标记说明1 现有的微型镜头模块封装结构；10 基板；11 感测芯片模 块；111 影像感测芯片；112 透明盖板；113 芯片载板；12~镜筒；121 外螺紋； 122 透光孔；123~4竟片组；124~透光层；13 tR栽座；131 内螺紋；2 孩i型4竟头 模块封装结构；21 基板；2U 第一基板面；212 第二基板面；213~定位孔；22~ 感测芯片模块；221~透光面；222 接合面；223 芯片载板；2231~导通孔；224 影像感测芯片；2241 动作面；2242 非动作面；225 金属导线；226 透明盖板； 23 镜片冲莫块；230 中空筒座；231~容置室；232~开口端；2321~端面；2333~顶 面；234 凹阶；235 定位卡榫；236 透光孔；237~4竟群；2371~4免片组；2372 透 光层；30~锡球。
具体实施方式
为了能更清楚地描述本实用新型所提出的微型镜头模块封装结构，以下将配 合图标详细iJi明的。
请参阅图2所示，其为本实用新型的微型镜头模块(Compact Camera Module ， CCM)封装结构第一较佳实施例的分解剖面示意图。其中，微型镜头模块封装结 构2主要是由 一基板21、 一感测芯片模块22、以及一镜片模块23所共同组成。
所述的基板21具有一第一基板面211与一第二基板面212， 一般来说，所述 的基板21为一印刷电路板，且在第一基板面211与第二基板面212上设有若干电 路。
所述的感测芯片模块22具有一透光面221与一接合面222，是用来撷取外界 影像。所述的感测芯片模块22还包括有 一芯片载板223、 一影像感测芯片224、 复数个金属导线225以及一透明盖板226。所述的影像感测芯片224通常是电荷 耦合装置(charge coupled device, CCD )或互补式金属氧化半导体(complementarymetal oxide semiconductor, CMOS)，且所述的影像感测芯片224具有一动作面 2241与一非动作面2242，所谓动作面2241是指具有撷取外界影像功能的那一面。 所述的影像感测芯片224黏晶在所述的芯片载板223的上，并凭借复数个金属导 线225将所述的影像感测芯片224与所述的芯片载板223做电性连接，并凭借所 设的导通孔2231电性连接至非接合面222的侧。此外，并以所述的透明盖板226 覆盖在所述的影像感测芯片224的上，并结合在所述的芯片载板223上，成为一 完整的感测芯片模块22。
所述的镜片模块23其还包括有 一中空筒座230、 一容置室231、 一开口端 232、 一顶面233、 一凹阶234、 一透光孔236、以及由至少一镜片所构成的一镇 群237。所述的中空筒座230为以塑料射出一体成型所制成的单一组件，且其内 部是形成一贯通的容置室231。在所述的镜片模块23的中空筒座230的开口端232 内缘设有所述的凹阶234,且相对于所述的开口端232的另一顶面233设有一透 光孔236。在所述的容置室231内设置一镜群237，所述的镜群237还包括有一镜 片组2371以及一透光层2372,且由所述的透光孔236后方依序排列在所述的容 置室231内。所述的透光层2372可以是一红外线滤光镜片。
请参阅图3所示，其为本实用新型的微型镜头模块封装结构第一较佳实施例 的组合剖面示意图。其中，所述的感测芯片模块22以其接合面222凭借复数个锡 球30设置在所述的基板21的所述的第一基板面211的上，并与所述的基板21 做电性连接。所述的镜片模块23利用所述的镜片模块23内所设的凹阶234运用 视觉定位的方式靠合在所述的感测芯片模块22的透光面221周围，同时将所述的 镜片模块23的开口端232将其感测芯片模块22覆盖框围。此时，所述的开口端 232的一端面处2321通常并不直接贴靠在基板21的所述的第一基板面211上， 而是留有一小间隙。
使所述的镜片模块23可随所述的感测芯片模块22的透光面221同步维持相 同轴向高度与水平角度，更能同时令所述的影像感测芯片224的所述的动作面 2241与所述的镜片模块23的所述的透光孔236与所述的镜片组2371与所述的透 光层2372位于同 一 中心轴在线，可进行对焦撷取影像。
凭借所述的镜片模块23内所设置的凹阶234靠合在所述的感测芯片模块22 的透光面221周围，如此更可令所述的镜片模块23与所述的感测芯片模块22位 于同 一 高度与水平角度。不仅可使所述的镜片模块23与所述的感测芯片模块22
保持同一中心轴线，更进而令所述的感测芯片才莫块22与所述的基板21电性连接 的所述的锡球30所造成的高度误差不致在影响所述的镜片模块23的镜片组2371 至所述的影像感测芯片224的所述的动作面2241的距离，而可得到更佳的成像焦 距。如此，所述的微型镜头模块封装结构2的制程中，所述的锡球30所造成大致 为土0.05mm的焦距误差量将完全被排除在外，因此可大幅减少对焦的成像误差。 换句话说，在本实用新型的微型镜头模块封装结构2中，无论锡球30所造成的轴 向误差有多少，均完全不会影响到镜片模块23与所述的感测芯片模块22两者间 的轴向相对距离(也就是镜片组2371与感测芯片模块22的透光面221两者之间 的轴向高度为定值)。
因此，影响所述的对焦成像的变量仅剩在生产所述的感测芯片模块22的制程 中，在所述的透明盖板226结合在所述的芯片载板223上所产生大致为士0.02mm 的焦距误差量，而此一士0.02mm以内的微量误差是属于可被通常业界所能接受的 范围，而不再需要针对锡球30所造成的轴向误差去进行芯片模块22的轴向位置 微调动作。所以，本实用新型的微型镜头模块封装结构2特别可将镜片模块23 的中空筒座230以一体成型的方式制作成单一组件，而不需如图1所示的现有技 术般为勒提供螺旋微调功能而分离成镜筒12与承栽座13两组件。所以， 一体成 型且单一组件的镜片模块23仅需以单一模具来生产制造、且不需要螺紋螺合的组 装制程，不仅可节省模具与组装等生产成本、且更适在可批量生产所述的镜片模 块23而无须再次调整误差至适当焦距。
请参阅图4所示，其为本实用新型的微型镜头模块封装结构第二较佳实施例 的组合剖面示意图。由于图4的本实用新型的微型镜头模块封装结构第二较佳实 施例其大体上与图3所示的第一较佳实施例类似，故相同的组件与结构以下将不 再赘述。其第二较佳实施例的不同点在于所述的基板21设有至少 一定位孔213， 且在所述的中空筒座230的所述的开口端232的所述的端面处2321设有至少 一定 位卡榫235，可令所述的定位卡榫235插入所述的定位孔213之内。
所述的镜片模块23上所设的所述的定位卡榫235不仅提供所述的镜片模块 23定位于所述的基板21上的定位孔2B内的功能，因所述的定位卡榫235并无 紧密固定在所述的定位孔213内，更可利用所述的定位卡榫235表面与所述的定 位孔213内缘接触面的摩擦阻力来分担所述的镜片模块23凭借所述的凹阶234 靠合在所述的感测芯片模块22时所施加的重力，将部分镜片模块23的重力转嫁
在所述的基板21的上，使其所述的感测芯片模块22不致#皮所述的镜片模块23 的重力所破坏。
此时，所述的镜片模块23的所述的端面处2321通常并不直接贴靠在基板21 的所述的第一基板面211上，而尚留有一小间隙，主要令所述的镜片模块23凭借 所述的凹阶234靠合在所述的感测芯片模块22的透光面221周围，且与所述的感 测芯片模块22的透光面221同步维持相同轴向高度与水平角度，更能同时令所述 的影像感测芯片224的所述的动作面2241与所述的镜片模块23的所迷的透光孔 236与所述的镜片组2371与所述的透光层2372位于同一中心轴在线。
综上所述，本实用新型的微型镜头模块封装结构，其中，所述的镜片模块21 可将所述的感测芯片模块22框围并覆盖，且运用所述的镜片模块21内的凹阶234 靠合在所述的感测芯片模块22的所述的透光面221周围，使所述的镜片模块21 可随所述的感测芯片模块22的透光面221同步维持相同水平角度与高度，进一步 排除制程中所述的感测芯片模块22凭借锡球30与所述的基板21相结合所产生的 高度误差，使制程误差落在业界普遍规范的容许范围内，达到免除调整焦距使成 像质量更佳。
以上所述是利用较佳实施例详细说明本实用新型，而非限制本实用新型的范 围。大凡熟知此类技艺人士都能明了 ，适当而作些微的改变与调整，仍将不失本 实用新型的要义所在，也不脱离本实用新型的精神和范围。
权利要求1.一种微型镜头模块封装结构，其特征在于其包括有一基板，其具有一第一基板面与一第二基板面且设有至少一电路；一感测芯片模块，其是具有一透光面与一接合面，所述的感测芯片模块是以所述的接合面凭借一锡球与所述的第一基板面做电性连接；以及一镜片模块，其包括有一中空筒座，且在所述的中空筒座内形成一贯通的容置室，在其中一开口端内缘设有一凹阶，且相对于所述的开口端的另一顶面设有一透光孔，在所述的容置室内设有至少一镜片；所述的镜片模块内的凹阶靠合在所述的感测芯片模块的透光面周围，同时将所述的感测芯片模块框围并覆盖，使所述的镜片模块随所述的感测芯片模块的透光面同步维持相同水平角度与高度，并同时位于同一中心轴线。
2. 根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于所述的感测芯片模块还包 括有一芯片栽板，其为一凹状的架体，其包括有一中央容置区以及至少一导通孔； 一影像感测芯片，其是具有一动作面与一非动作面，并以非动作面结合所述的芯片载板的中央容置区上；复数个金属导线，是将所述的影像感测芯片与所述的芯片载板的导通孔做电性连接；以及一透明盖板，覆盖在所述的影像感测芯片的上，并结合在所述的芯片载板上。
3. 根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于所述的至少一镜片是还包 括有一镜片以及一透光层，且依序排列在所述的透光孔后方。
4. 根据权利要求3所述的封装结构，其特征在于所述的透光层为一红外线 滤光4竟片。
5. 根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于所述的基板设有至少一定 位孔，且在所述的中空筒座的所述的开口端的一端面处设有至少一定位卡榫，令 所述的定位卡榫插入所述的定位孔之内；并且，所述的端面处并不直接贴靠在基 板的所述的第一基板面上。
6. 根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于所述的中空筒座为一体成 型所制成的单 一 组件，且所述的镜片与透光面之间的 一 轴向高度为定值且无法调 整。
7. —种微型镜头模块封装结构，其特征在于包括有 一基板，其是具有一第一基板面；一感测芯片模块，其是具有一透光面且是结合在所述的第一基板面上；以及一镜片模块，其包括有一中空筒座以及设在中空筒座内的至少一镜片，在所 述的中空筒座的一开口端内缘是设有一凹阶，且在所述的开口端的一端面处不直 接贴靠在第一基板面上，同时所述的凹阶是靠合在所述的透光面周围。
8. 根据权利要求7所述的封装结构，其特征在于所述的基板设有至少一定 位孔，且在所述的中空筒座的所述的开口端的一端面处设有至少一定位卡榫，令 所述的定位卡榫插入所述的定位孔之内；并且，所述的端面处并不直接贴靠在基 板的所述的第一基板面上。
9. 一种微型镜头模块封装结构，是由包括一基板、 一感测芯片模块与一镜片 模块所组合构成，其特征在于所述的镜片模块是包括有一中空筒座以及设在中空筒座内的至少一镜片；所 述的中空筒座为一体成型所制成的单一组件，在所述的中空筒座的一开口端内缘 是设有一凹阶；其中，所述的中空筒座的所述的开口端并不直接贴靠在基板上； 同时，所述的凹阶靠合在所述的感测芯片模块上以提供镜片模块与感测芯片模块 两者间的定位。
10. 根据权利要求9所述的封装结构，其特征在于所述的基板设有至少一定 位孔，且在所述的中空筒座的所述的开口端的一端面处设有至少一定位卡榫，令 所述的定位卡榫插入所述的定位孔之内。
专利摘要本实用新型公开一微型镜头模块(CCM)封装结构，可令一镜片模块直接靠合在CCM模块的上，避免CCM模块凭借锡球与基板结合时所产生的高度误差影响芯片模块的成像效果。所述的CCM镜头封装结构是包括一基板、一感测芯片模块以及一镜片模块所组成。所述的镜片模块可将所述的感测芯片模块框围并覆盖，且运用所述的镜片模块内所设的一凹阶靠合在所述的感测芯片模块的一透光面周围，令所述的镜片模块可随所述的感测芯片模块的透光面同步维持相同水平角度与高度，达到降低制程中所产生的误差，使所述的镜片模块与所述的感测芯片模块的对焦成像质量更佳。
文档编号H04N5/225GK201004462SQ200720000238
公开日2008年1月9日 申请日期2007年1月11日 优先权日2007年1月11日
发明者张景昇, 蔡雄宇 申请人:力相光学股份有限公司