一種覆晶攝像頭及其制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及到攝像頭及制作方法技術(shù)領(lǐng)域。
【背景技術(shù)】
[0002]攝像頭是在電子產(chǎn)業(yè)中廣泛使用的一種元器件。目前攝像頭多為CSP (ChipScale Package是指芯片尺寸封裝,其封裝尺寸和芯片核心尺寸基本相同)和COB (ChipOn Board,板上芯片工藝)兩種方式,部分使用flip-chip (覆晶)方式。CSP是封裝好后的芯片,多用于低端的攝像頭芯片。而高端攝像頭由于封裝存在價格和工藝上的困難,多為裸片(die)出貨,再由模組廠進(jìn)行模組制作。目前世界范圍內(nèi)的模組廠多采用傳統(tǒng)的打線(wire-bond )的方式作出COB模組?,F(xiàn)有常見封裝方式普通存在生產(chǎn)難度大,成本高的技術(shù)不足。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]綜上所述,本發(fā)明的目的在于解決現(xiàn)有攝像頭封裝結(jié)構(gòu)存在生產(chǎn)難度大,成本高的技術(shù)不足,而提出覆晶攝像頭及其制作方法。
[0004]為解決本發(fā)明所提出技術(shù)不足,采用的技術(shù)方案為:一種覆晶攝像頭,其特征在于所述結(jié)構(gòu)包括有:第一基板、第二基板、攝像頭裸片、紅外濾光片、外殼和鏡頭模組;
所述第一基板為雙面電路板,其正反兩面分別設(shè)有第一焊盤,正面的第一焊盤上設(shè)有第一導(dǎo)電凸塊,第一基板上設(shè)有與所述攝像頭裸片形狀相吻合的芯片孔;
所述攝像頭裸片為倒裝片結(jié)構(gòu),嵌入在所述第一基板的芯片孔中,其正面中部為感光區(qū),感光區(qū)外圍設(shè)有第四焊盤,第四焊盤上設(shè)有第四導(dǎo)電凸塊;
所述第二基板為電路板,至少在其反面設(shè)有與所述第一基板正面第一焊盤對應(yīng)的第二焊盤,第二焊盤上設(shè)有第二導(dǎo)電凸塊,第二基板上設(shè)有與所述攝像頭裸片感光區(qū)對應(yīng)的視窗,第二基板反面還設(shè)有與所述攝像頭裸片上的第四焊盤對應(yīng)的第三焊盤,第三焊盤上設(shè)有第三導(dǎo)電凸塊;第二基板反面與第一基板正面間通過第二膠層貼合粘接,第二導(dǎo)電凸塊與第一導(dǎo)電凸塊電連接,第三導(dǎo)電凸塊與第四導(dǎo)電凸塊電連接;
所述的紅外濾光片尺寸大于所述視窗尺寸,紅外濾光片設(shè)于第二基板正面與所述視窗對應(yīng)位置,第二基板正面與紅外濾光片間通過第一膠層貼合粘接;
所述的外殼安裝于所述第二基板上,鏡頭模組設(shè)于紅外濾光片前方,鏡頭模組與所述的外殼螺紋連接;所述鏡頭模組由鏡頭本體及驅(qū)動鏡頭本體的音圈馬達(dá)構(gòu)成。
[0005]在第一基板和攝像頭裸片反面設(shè)有第三膠層,第三膠層上設(shè)有與第一基板反面第一焊盤對應(yīng)的焊盤孔。
[0006]所述的第一導(dǎo)電凸塊、第二導(dǎo)電凸塊、第三導(dǎo)電凸塊和第四導(dǎo)電凸塊均由鍍銅底層、鍍鎳中間層及鍍錫外層組成,或者由鍍銅底層、鍍鎳中間層及鍍金外層組成,或者由鍍銅底層和鍍金外層組成,或者由鍍銅底層和鍍錫外層組成。
[0007]所述的第一導(dǎo)電凸塊、第二導(dǎo)電凸塊、第三導(dǎo)電凸塊和第四導(dǎo)電凸塊為安置在各相應(yīng)焊盤上的金球,或電鍍金層。
[0008]所述的覆晶攝像頭的其制作方法一:包括如下步驟:
1)、在攝像頭裸片的第四焊盤上制作第四導(dǎo)電凸塊;制作第一基板和第二基板,第一基板和第二基板分別形成芯片孔和視窗,以及在第一基板和第二基板上分別制作形成所需電路;第一基板正面電路上的第一焊盤上制作第一導(dǎo)電凸塊,第二基板反面與所述第一基板正面第一焊盤對應(yīng)的第二焊盤上制作第二導(dǎo)電凸塊;第二基板反面與所述攝像頭裸片的第四焊盤對應(yīng)的第三焊盤上制作第三導(dǎo)電凸塊;
2)、第二基板正面貼膠材,經(jīng)曝光顯影后形成回字形的第一膠層;第二基板反面貼膠材,經(jīng)曝光顯影后形成包含有與所述視窗、第二焊盤及第三焊盤對應(yīng)通孔的第二膠層;
3)、選用配套貼合治具,將貼合治具貼合于托盤上,作為后續(xù)制程的底座;
4)、將紅外濾光片放置于貼合治具中,然后在紅外濾光片上貼合第二基板,在第二基板上貼合第一基板和攝像頭裸片;
5)、進(jìn)行全板壓合,在施壓的同時,通過加熱到第一導(dǎo)電凸塊、第二導(dǎo)電凸塊、第三導(dǎo)電凸塊和第四導(dǎo)電凸塊熔點,使得各對應(yīng)導(dǎo)電凸塊間熔合在一起,形成電性導(dǎo)通;
6)、全板固化,通過烘烤或者UV照射,使得第一膠層和第二膠層充分固化達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài);
7)、在第一基板和攝像頭裸片反面貼膠材,之后經(jīng)曝光顯影和固化后形成第三膠層;
8)、在第一基板上卡接安裝外殼,并在外殼上安裝調(diào)節(jié)好鏡頭模組。
[0009]還包括有步驟9),在第一基板的反面第一焊盤電性連接有軟性印刷電路板,軟性印刷電路板上焊接有連接器、驅(qū)動芯片和被動元件。
[0010]所述的貼合治具上設(shè)有兩個以上的定位孔,批量制作覆晶攝像頭,最后進(jìn)行切割形成獨立單個覆晶攝像頭。
[0011 ] 所述的貼合治具上設(shè)有辨識定位點。
[0012]用激光、刀具或沖床進(jìn)行切割形成獨立的單個覆晶攝像頭。
[0013]采用膜狀膠水曝光顯影的方式制作第一膠層、第二膠層或第三膠層。
[0014]所述的覆晶攝像頭的其制作方法二:包括如下步驟:
1)、在攝像頭裸片的第四焊盤上制作第四導(dǎo)電凸塊;制作第一基板和第二基板,第一基板和第二基板分別形成芯片孔和視窗,以及在第一基板和第二基板上分別制作形成所需電路;第一基板正反兩面電路上的第一焊盤上制作第一導(dǎo)電凸塊,第二基板反面與所述第一基板正面第一焊盤對應(yīng)的第二焊盤上制作第二導(dǎo)電凸塊;第二基板反面與所述攝像頭裸片的第四焊盤對應(yīng)的第三焊盤上制作第三導(dǎo)電凸塊;在FPC上制作出所需線路,并在線路上制作與第一基板反面的第一導(dǎo)電凸塊對應(yīng)的第五導(dǎo)電凸塊,并焊接連接器、驅(qū)動芯片和被動元件,從而形成FPCA ;
2)、在FPCA上對應(yīng)第一基板的位置對應(yīng)畫膠,并將第一基板與FPCA正面貼合;
3)、在第二基板反面對應(yīng)攝像頭裸片的位置對應(yīng)畫膠,并將攝像頭裸片與第二基板反面貼合;
4)、在第一基板正面對應(yīng)第二基板的位置對應(yīng)畫膠,并將含有攝像頭裸片的第二基板與第一基板正面貼合;
5)、在第二基板正面對應(yīng)紅外濾光片的位置對應(yīng)畫膠,并將紅外濾光片與第二基板正面貼合;
6)、進(jìn)行全板壓合,在施壓的同時,通過加熱到第一導(dǎo)電凸塊、第二導(dǎo)電凸塊、第三導(dǎo)電凸塊、第四導(dǎo)電凸塊和第五導(dǎo)電塊熔點,使得各對應(yīng)導(dǎo)電凸塊間熔合在一起,形成電性導(dǎo)通;
7)、全板固化,通過烘烤或者UV照射,使得各板層間的膠材充分固化達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài);
8)、在第二基板上卡接安裝外殼,并在外殼上安裝調(diào)節(jié)好鏡頭模組。
[0015]本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明采用電路板和膠層封裝,電路板與電路板之間、電路板與攝像頭裸片之間均采用導(dǎo)電凸塊連接,封裝工藝簡單,制作成本低,生產(chǎn)效率高。相對于傳統(tǒng)C0B工藝覆晶工藝具有體積小、性能高、連線短等優(yōu)點。而攝像頭的趨勢是輕薄短小,覆晶方式在這方面具有良好的應(yīng)用。
[0016]本發(fā)明的制作方法相對于傳統(tǒng)基于C0B封裝(Chip on Board,就是將裸芯片用導(dǎo)電或非導(dǎo)電膠粘附在互連基板上,然后進(jìn)行引線鍵合實現(xiàn)其電連接),由于去掉了打線(Wire bond)環(huán)節(jié),在效率上大大提升。另外,本發(fā)明方法采用連片方式進(jìn)行批量封裝,在效率可以進(jìn)一步提升;采用的基板與一般線路板的制作方式類似,可以有效降低設(shè)備成本與材料成本。
【附圖說明】
[0017]圖1為本發(fā)明的覆晶攝像頭封裝片立體結(jié)構(gòu)示意圖;
圖2為本發(fā)明的覆晶攝像頭截面結(jié)構(gòu)示意圖;
圖3為本發(fā)明的覆晶攝像頭封裝片分解結(jié)構(gòu)示意圖一;
圖4為本發(fā)明的覆晶攝像頭封裝片分解結(jié)構(gòu)示意圖二;
圖5為本發(fā)明采用批量制作覆晶攝像頭封裝片時的結(jié)構(gòu)示意圖;
圖6為本發(fā)明的覆晶攝像頭立體結(jié)構(gòu)示意圖;