攝像頭模塊的制作方法
【專利摘要】根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的攝像頭模塊包括：安裝有圖像傳感器的PCB(印刷電路板)；殼體，所述殼體中安裝有攝像頭組成部分，并且所述殼體被配置為保護(hù)圖像傳感器；致動(dòng)器，所述致動(dòng)器布置在所述殼體上；以及電子電路圖案層，所述電子電路圖案層一體形成在所述殼體的表面上，以將所述致動(dòng)器電連接到所述PCB。
【專利說(shuō)明】攝像頭模塊

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的主旨主要涉及攝像頭模塊。

【背景技術(shù)】
[0002] 被應(yīng)用到傳統(tǒng)攝像頭的技術(shù)，例如VCM(音圈電動(dòng)機(jī)），幾乎不能被用來(lái)小型化相 機(jī)模塊以及降低攝像頭模塊的能耗，因此已經(jīng)快速地開(kāi)展了對(duì)這些技術(shù)的研究。
[0003] 近來(lái)，開(kāi)發(fā)出了使用致動(dòng)器來(lái)執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦的相機(jī)，從而實(shí)現(xiàn)了小型化、低能耗和 高性能。這種致動(dòng)器可以通過(guò)將AF(自動(dòng)對(duì)焦）終端的兩個(gè)電極電連接到PCB AF(印刷電 路板AF)的焊盤上來(lái)加以控制。
[0004] 此時(shí)，當(dāng)使用者試圖拍攝圖像時(shí)，攝像頭模塊因?yàn)槔缡褂谜叩氖值念潉?dòng)而模糊， 因此可能會(huì)出現(xiàn)拍攝圖像的質(zhì)量降低的情況。也就是說(shuō)，當(dāng)握住相機(jī)模塊的使用者的手在 顫動(dòng)時(shí)，主體圖像移動(dòng)到不同的位置，并且攝像頭的焦點(diǎn)因此顫動(dòng)，所以可能會(huì)發(fā)生主體圖 像模糊。
[0005] 手抖校正機(jī)構(gòu)（hand-shake correction mechanism)是一種用來(lái)防止由在拍攝期 間手抖導(dǎo)致的拍攝圖像的質(zhì)量下降的裝置。傳統(tǒng)的手抖校正機(jī)構(gòu)主要用于數(shù)字相機(jī)。這是 因?yàn)榇蟪叽绲臄z像頭模塊比用于移動(dòng)電話的緊湊型的攝像頭模塊更容易應(yīng)用手抖校正機(jī) 構(gòu)。
[0006] 然而，伴隨著要求在緊湊型攝像頭模塊中也要實(shí)現(xiàn)如同數(shù)字?jǐn)z像頭那樣的高質(zhì)量 圖像，手抖校正機(jī)構(gòu)被應(yīng)用于移動(dòng)緊湊型攝像頭模塊，結(jié)果是，積極地作出了手抖校正機(jī)構(gòu) 的開(kāi)發(fā)和研究。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0007] 技術(shù)問(wèn)題
[0008] 相應(yīng)地，本發(fā)明考慮到以上發(fā)生在現(xiàn)有技術(shù)中的問(wèn)題，并且本發(fā)明的一個(gè)目標(biāo)是 實(shí)現(xiàn)具有能執(zhí)行自動(dòng)對(duì)焦功能和手抖校正功能中的至少一個(gè)的結(jié)構(gòu)改進(jìn)的致動(dòng)器的攝像 頭模塊。
[0009] 技術(shù)方案
[0010] 為了實(shí)現(xiàn)以上目標(biāo)，在一個(gè)總體方面中，本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例提供了一種 攝像頭模塊，所述攝像頭模塊包括：安裝有圖像傳感器的PCB (印刷電路板）；殼體，所述殼 體中安裝有攝像頭組成部分，并且所述殼體被配置為保護(hù)所述圖像傳感器；致動(dòng)器，所述致 動(dòng)器布置在所述殼體上；以及電子電路圖案層，所述電子電路圖案層一體形成在所述殼體 的表面上，以將所述致動(dòng)器電連接至所述PCB。
[0011] 此外，所述致動(dòng)器可以配備有自動(dòng)對(duì)焦功能和手抖校正功能中的至少一個(gè)。
[0012] 根據(jù)本發(fā)明的第一示例性實(shí)施例，所述致動(dòng)器可以執(zhí)行手抖校正功能。
[0013] 根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例，所述致動(dòng)器可以包括：自動(dòng)對(duì)焦層，所述自動(dòng)對(duì) 焦層布置在靠近所述殼體的位置；以及0IS (光學(xué)穩(wěn)像）層，所述0IS層堆疊在所述自動(dòng)對(duì) 焦層的上表面上，以執(zhí)行手抖校正功能。
[0014] 根據(jù)本發(fā)明的第三示例性實(shí)施例，所述致動(dòng)器可以包括：ois(光學(xué)穩(wěn)像）層，所述 0IS層布置在靠近所述殼體的位置；以及自動(dòng)對(duì)焦層，所述自動(dòng)對(duì)焦層堆疊在所述0IS (光 學(xué)穩(wěn)像）層的上表面上。
[0015] 同時(shí)，根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例和第三示例性實(shí)施例，所述0IS層和所述 自動(dòng)對(duì)焦層中的每一個(gè)可以由獨(dú)立模塊形成，可以驅(qū)動(dòng)一片透鏡，或者可以優(yōu)選地執(zhí)行手 抖校正功能或自動(dòng)對(duì)焦功能。
[0016] 根據(jù)本發(fā)明第四示例性實(shí)施例，所述0IS層和所述自動(dòng)對(duì)焦層可以一體形成在一 個(gè)主體中以使一片透鏡受控制地升降、移位和傾斜。
[0017] 此外，所述PCB可以形成為具有第一終端單元，所述0IS層可以形成為具有第二終 端單元，并且所述自動(dòng)對(duì)焦層可以形成為具有第三終端單元，其中，所述第一終端單元、所 述第二終端單元和所述第三終端單元連接到所述電子電路圖案層。
[0018] 此外，所述殼體可以包括用于保護(hù)圖像傳感器的固持器，以及安裝有至少一片或 多片透鏡的鏡筒。
[0019] 此外，所述PCB和所述電子電路圖案層可以電連接到形成有焊料和銀點(diǎn)焊接頭中 的至少一個(gè)的連接單元。
[0020] 有益效果
[0021] 根據(jù)本發(fā)明的攝像頭模塊具有的有益效果在于：致動(dòng)器可以直接地安裝在與攝像 頭模塊主體的表面一體形成的布線上，無(wú)需例如傳統(tǒng)的C-FPCB (接觸型柔性PCB)的連接部 件，從而容易組裝攝像頭模塊。
[0022] 另一個(gè)有益效果在于：在致動(dòng)器被配置為具有手抖校正功能和自動(dòng)對(duì)焦功能中的 至少一個(gè)的情況下，在攝像頭模塊主體的表面上形成用于獨(dú)立功能控制的布線，從而可以 省略復(fù)雜的連接結(jié)構(gòu)。

【專利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0023] 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的攝像頭模塊的透視圖；
[0024] 圖2是示出了根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的除去了屏蔽罩的圖1中的攝像頭模塊 的透視圖；
[0025] 圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的僅具有手抖校正功能的致動(dòng)器的 布線方法的示意圖；
[0026] 圖4和圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明第二示例性實(shí)施例和第三示例性實(shí)施例的具有手 抖校正功能層和自動(dòng)對(duì)焦功能層的致動(dòng)器的布線方法的示意圖；以及
[0027] 圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明第四示例性實(shí)施例的在一個(gè)模塊中實(shí)施的具有手抖校 正功能和自動(dòng)對(duì)焦功能的致動(dòng)器的布線方法的示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0028] 現(xiàn)在，將參照附圖對(duì)根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的攝像頭模塊詳細(xì)描述。
[0029] 圖1是示出了根據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的攝像頭模塊的透視圖，圖2是示出了根 據(jù)本發(fā)明示例性實(shí)施例的除去了屏蔽罩的圖1中的攝像頭模塊的透視圖，圖3是示出了根 據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的僅具有手抖校正功能的致動(dòng)器的布線方法的示意圖，圖4和 圖5是示出了根據(jù)本發(fā)明的第二示例性實(shí)施例和第三示例性實(shí)施例的具有手抖校正功能 層和自動(dòng)對(duì)焦功能層的致動(dòng)器的布線方法的示意圖，圖6是示出了根據(jù)本發(fā)明的第四示例 性實(shí)施例的在一個(gè)模塊中實(shí)施手抖校正功能和自動(dòng)對(duì)焦功能的致動(dòng)器的布線方法的示意 圖。
[0030] 參見(jiàn)圖1至圖6,根據(jù)本發(fā)明的示例性實(shí)施例的攝像頭模塊可以包括：PCB(印刷電 路板，10);殼體（20)，安裝在PCB (10)的上表面上；致動(dòng)器（30)，布置在殼體（20)的上表面 上；以及屏蔽罩（40)，與殼體（20)的外部耦合。
[0031] PCB (10)可以設(shè)置為具有多個(gè)第一終端單元（11)，并且第一終端單元（11)以可傳 遞信號(hào)的方式連接到致動(dòng)器（30)，并且PCB (10)優(yōu)選地安裝有圖像傳感器（未示出）。此 時(shí)，第一終端單元（11)可以通過(guò)連接單元（12)電連接到形成在殼體（20)的表面上的電子 電路圖案層（23)，其中，連接單元（12)可以形成為具有焊料和銀點(diǎn)焊接頭中的至少一個(gè)。
[0032] 殼體（20)可以包括固持器（21)、鏡筒（22)和電子電路圖案層（23)。殼體（20) 可以與固持器（21)、鏡筒（22)和電子電路圖案層（23) -體形成，并且殼體（20)中包括透 鏡。
[0033] 優(yōu)選地，如圖2所示，固持器（21)形成為具有預(yù)定高度（h)以將圖像傳感器容納 于其中，并且可以設(shè)置為近似正方形。鏡筒（22)可以設(shè)置為近似圓柱體形狀，并且其中安 裝有至少一片或多片透鏡（未示出）。在本發(fā)明的一個(gè)示例性實(shí)施例中，電子電路圖案層 (23)可以形成為在固持器（21)和鏡筒（22)的表面上具有布線圖案。電子電路圖案層（23) 可以用三種方法形成。
[0034] 首先，第一種方法是通過(guò)附著成型（over-molding)的圖案化方法，該方法是一 種用于制造模板以生產(chǎn)零件并且提高生產(chǎn)效率的工藝。也就是說(shuō)，附著成型或雙射成型 (two-shot molding)是使用兩種分離的模具的注塑成型工藝，其中一種材料成型為包覆另 一種材料。在這種情況下，在兩個(gè)注塑成型的部分中，形成固持器（21)和鏡筒（22)的部 分使用一種材料，而形成電子電路圖案層（23)的部分使用另一種材料，其中兩部分注塑成 型。在這種情況下，固持器（21)和鏡筒（22)由絕緣材料模塑成型而電子電路圖案層（23) 由導(dǎo)電的合成樹(shù)脂模塑成型。替代地，待形成有電子電路圖案層（23)的部分使用容易鍍上 金屬的合成樹(shù)脂模塑成型，固持器（21)和鏡筒（22)注塑成型，使用如電鍍工藝的后處理 (post-processing)來(lái)加工出電子電路圖案層（23)。
[0035] 第二種方法是，當(dāng)形成殼體（20)的固持器（21)和鏡筒（22)制成為含有與光和熱 反應(yīng)的雜質(zhì)時(shí)，殼體（20)是注塑成型的，注塑成型的殼體（20)形成有布線圖案，電子電路 圖案層（23)會(huì)形成在該布線圖案中。采用表面圖案化操作形成該布線圖案，例如激光曝 光。在電子電路圖案層（23)使用上述提到的方法形成的情況下，可以直接安裝SMD(表面 貼裝元件）或附屬電子零件，因?yàn)殡娮与娐穲D案層（23)具有導(dǎo)電屬性。
[0036] 第三種方法是前部被金屬化，刻蝕非電路部分來(lái)圖案化。更具體地，形成殼體（20) 的固持器（21)和鏡筒（22)的整個(gè)表面金屬化，僅形成電子電路圖案層（23)的部分原封不 動(dòng)，并且均衡刻蝕以在殼體（20)的表面上一體形成電子電路圖案層（23)。
[0037] 同時(shí)，如果必要，通過(guò)上述提到的技術(shù)設(shè)置的電子電路圖案層（23)可以形成在殼 體（20)的表面的一個(gè)側(cè)面上，也可以形成在外部的暴露表面以及內(nèi)部的非曝光表面上，從 而，電子電路圖案層（23)可以根據(jù)部件或零件的安裝布線的需要選擇性地形成在一個(gè)截 面上或兩個(gè)側(cè)面上。
[0038] 因此，在需要安裝許多電子零件的情況下，電子電路圖案層（23)可以通過(guò)使用上 述方法形成在殼體（20)的可以安裝零件的表面上以及后表面上。在電子電路圖案層（23) 如前面提到的那樣安裝在殼體（20)的表面上的情況下，當(dāng)安裝小型化電子零件時(shí)，安裝零 件的安裝空間可以有利地減小。
[0039] 盡管沒(méi)有示出，除了示例性實(shí)施例中介紹的具有致動(dòng)器的攝像頭模塊以外，在電 子產(chǎn)品中使用分離的PCB在注塑成型的主體上直接一體形成電子電路是可能的。在這種情 況下，可以將SMD或電子零件直接耦合或布置在形成在注塑成型主體上的電路圖案上。在 如上所述布置電子零件的情況下，可以消除耦合PCB到零件主體和連接布線的笨重，因?yàn)?不需要制造單獨(dú)的PCB或者耦合步驟，從而可以通過(guò)減少零件的數(shù)量減少制造成本。
[0040] 致動(dòng)器（30)可以在殼體（20)的上表面處直接且導(dǎo)電地與電子電路圖案層（23) 連接，無(wú)需使用如C-FPCB的連接部件。導(dǎo)電連接的方法可以包括包括焊接、使用超聲熔接 和導(dǎo)電樹(shù)脂的固定以及使用金珠的固定在內(nèi)的任何導(dǎo)電連接方法。
[0041] 可以以多種形狀設(shè)置致動(dòng)器（30)，包括微致動(dòng)器、硅致動(dòng)器和音圈電動(dòng)機(jī)。并且可 以應(yīng)用多種方法，包括靜電方法、熱方法、雙層壓電片方法和靜電力方法。
[0042] 圖3是示出了根據(jù)本發(fā)明第一示例性實(shí)施例的配置為用于手抖校正功能的0IS的 致動(dòng)器（30)的示意圖。
[0043] 參見(jiàn)圖3,致動(dòng)器（30)包括在同一層上的多個(gè)第二終端單元（31)，其中第二終端 單元（31)可以通過(guò)被形成在PCB(10)和電子電路圖案層（23)上的第一終端單元（11)導(dǎo) 電地連接。
[0044] 同時(shí)，如圖4和圖5所示出，致動(dòng)器（30)可以配置為具有獨(dú)立模塊，用于分別地執(zhí) 行自動(dòng)對(duì)焦功能和手抖校正功能。為了這個(gè)目的，如圖所示，致動(dòng)器（30)形成為具有受控 制地驅(qū)動(dòng)一片透鏡（未示出）的自動(dòng)對(duì)焦層（30b)，以及受控制地驅(qū)動(dòng)一片透鏡（未示出） 的手抖校正層（30a)，這兩個(gè)層（30a、30b)可以順次堆疊來(lái)形成致動(dòng)器（30)。
[0045] 如圖4所示，根據(jù)本公開(kāi)的第二示例性實(shí)施例，手抖校正層（30a)可以布置在致 動(dòng)器（30)的最外部并且自動(dòng)對(duì)焦層（30b)可以布置為靠近殼體（20)。此時(shí)，手抖校正層 (30a)可以配置為具有第二終端單元（31)，并且自動(dòng)對(duì)焦層（30b)可以配置為具有用于控 制自動(dòng)對(duì)焦操作的第三終端單元（32)。
[0046] 安裝在手抖校正層（30a)上的透鏡可以通過(guò)相對(duì)于光軸的移位和傾斜操作執(zhí)行 手抖校正功能，并且安裝在自動(dòng)對(duì)焦層（30b)上的透鏡可以通過(guò)相對(duì)于光軸的升降操作執(zhí) 行自動(dòng)對(duì)焦功能。
[0047] 同時(shí)，第二終端單元（31)和第三終端單元（32)優(yōu)選地設(shè)置為復(fù)數(shù)個(gè)。因此，優(yōu)選 地設(shè)置四個(gè)或四個(gè)以上個(gè)第二終端單元（31)來(lái)進(jìn)行0IS控制，并且優(yōu)選地設(shè)置兩個(gè)或兩個(gè) 以上個(gè)第三終端單元（32)來(lái)進(jìn)行自動(dòng)對(duì)焦控制。然而，第二終端單元（31)和第三終端單元 (32)的數(shù)量不限于此，并且，如果必要，可以響應(yīng)于用于控制的驅(qū)動(dòng)單元的增加或減少來(lái)增 加或減少第二終端單元（31)和第三終端單元（32)的數(shù)量。
[0048] 同時(shí)，如圖5所示，根據(jù)本公開(kāi)第三示例性實(shí)施例，翻轉(zhuǎn)本公開(kāi)第二示例性實(shí)施例 中的手抖校正層（30a)和自動(dòng)對(duì)焦層（30b)的配置排布是可能的。在這種情況下，可以將 除了圖5中示出的根據(jù)本公開(kāi)第三示例性實(shí)施例的手抖校正層（30a)和自動(dòng)對(duì)焦層（30b) 以外的其他結(jié)構(gòu)設(shè)置為與在第二示例性實(shí)施例中的對(duì)應(yīng)結(jié)構(gòu)相同。
[0049] 此外，如圖6所示，根據(jù)本公開(kāi)第四示例性實(shí)施例，還可以設(shè)計(jì)出致動(dòng)器（30)同時(shí) 裝備有自動(dòng)對(duì)焦和0IS功能的配置。在這種情況下，在單個(gè)硅襯底上刻蝕來(lái)形成相對(duì)于光 軸升降的自動(dòng)對(duì)焦單元，并且自動(dòng)對(duì)焦單元形成為相對(duì)于光軸移位和傾斜，從而單個(gè)致動(dòng) 器（30)可以與第二終端單元（31)和第三終端單元（32) -體形成。
[0050] 在致動(dòng)器（30)按上述方式配置的情況下，一片透鏡可以受控制地相對(duì)于光軸升 降、移位和傾斜來(lái)小型化攝像頭模塊并簡(jiǎn)化組裝過(guò)程。
[0051] 同時(shí)，屏蔽罩（40)可以形成在殼體（20)的外部表面。屏蔽罩（40)可以形成為具 有鋼（SUS)材料來(lái)阻斷電磁波輸入攝像頭模塊和/或從攝像頭模塊輸出電磁波。此外，優(yōu) 選地，屏蔽罩（40)可以形成為在與圖像傳感器和透鏡對(duì)應(yīng)的區(qū)域具有通孔。然而，屏蔽罩 (40)可以省略，并且如果有必要，屏蔽罩可以被替換為例如在殼體（20)的外部形成屏蔽電 磁波的屏蔽涂層的方法。
[0052] 工業(yè)適用性
[0053] 如前所述，顯然，根據(jù)本公開(kāi)的示例性實(shí)施例的攝像頭模塊具有的工業(yè)適用性在 于：致動(dòng)器（30)可以無(wú)需單獨(dú)的連接部件輔助，直接地且導(dǎo)電地連接到在殼體（20)表面一 體形成的電子電路圖案層（23)，來(lái)減少零件的數(shù)量和組裝過(guò)程中產(chǎn)生的缺陷。
[0054] 另一方面的工業(yè)適用性在于，通過(guò)改進(jìn)致動(dòng)器（30)的結(jié)構(gòu)，即使實(shí)施了手抖校正 功能和自動(dòng)對(duì)焦功能中的至少一個(gè)，用于實(shí)現(xiàn)這些功能的終端單元（31、32)可以通過(guò)與形 成在殼體（20)的表面上的電子電路圖案層（23)的連接而連接到PCB(10)，可以有效地實(shí)現(xiàn) 擴(kuò)展功能。
[0055] 以上對(duì)本發(fā)明的描述是用于使本領(lǐng)域技術(shù)人員做出或使用本發(fā)明。以上對(duì)本發(fā)明 的各種修改對(duì)所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員來(lái)說(shuō)將是顯見(jiàn)的，本文所定義的一般原理在不脫離本發(fā) 明的主旨和范圍情況下可應(yīng)用于其它變體中。因此，本發(fā)明并非意圖限制本文所描述的實(shí) 施例，而是最廣范圍內(nèi)與本文所公開(kāi)的原理和新穎特征一致。
【權(quán)利要求】
1. 一種攝像頭模塊，所述攝像頭模塊包括： 安裝有圖像傳感器的PCB (印刷電路板）； 殼體，所述殼體耦接在所述PCB上以保護(hù)所述圖像傳感器； 致動(dòng)器，所述致動(dòng)器布置在所述殼體上，并且安裝有手抖校正功能和自動(dòng)對(duì)焦功能中 的至少一個(gè)；以及 電子電路圖案層，所述電子電路圖案層一體形成在所述殼體的表面上，以將所述致動(dòng) 器電連接到所述PCB。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模塊，其中，所述致動(dòng)器包括：自動(dòng)對(duì)焦層，所述自動(dòng) 對(duì)焦層布置在靠近所述殼體的位置；以及OIS (光學(xué)穩(wěn)像）層，所述OIS層堆疊在所述自動(dòng) 對(duì)焦層的上表面上，用于執(zhí)行手抖校正功能。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模塊，其中，所述致動(dòng)器包括：OIS(光學(xué)穩(wěn)像）層， 所述OIS層布置在靠近所述殼體的位置；以及自動(dòng)對(duì)焦層，所述自動(dòng)對(duì)焦層堆疊在所述 OIS(光學(xué)穩(wěn)像）層的上表面。
4. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的攝像頭模塊，其中，所述OIS層和所述自動(dòng)對(duì)焦層中的每 一個(gè)由獨(dú)立模塊形成，驅(qū)動(dòng)一片透鏡，并且執(zhí)行手抖校正功能和自動(dòng)對(duì)焦功能。
5. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的攝像頭模塊，其中，所述OIS層和所述自動(dòng)對(duì)焦層一體形 成在一個(gè)主體中以使一片透鏡受控制地升降、移位和傾斜。
6. 根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的攝像頭模塊，其中，所述PCB形成為具有第一終端單元， 所述OIS層形成為具有第二終端單元并且所述自動(dòng)對(duì)焦層形成為具有第三終端單元，其 中，所述第一終端單元、所述第二終端單元和所述第三終端單元連接到所述電子電路圖案 層。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的攝像頭模塊，其中，所述殼體包括用于保護(hù)所述圖像傳感器 的固持器，以及安裝有至少一片或多片透鏡的鏡筒。
8. 根據(jù)權(quán)利要求7所述的攝像頭模塊，其中，所述PCB和所述電子電路圖案層電連接到 連接單元，所述連接單元形成有焊料和銀點(diǎn)焊接頭中的至少一個(gè)。
【文檔編號(hào)】G03B13/36GK104067168SQ201380006304
【公開(kāi)日】2014年9月24日 申請(qǐng)日期:2013年3月4日 優(yōu)先權(quán)日:2012年3月5日
【發(fā)明者】韓光濬 申請(qǐng)人:Lg伊諾特有限公司