CN108668066A - 摄像头模组及其安装方法 - Google Patents

Abstract

本申请实施方式提供一种摄像头模组和摄像头模组的安装方法，其中，摄像头模组包括：电路板和安装在电路板上的镜头；电路板上设置有传感器；其中，镜头上形成有连接部，镜头通过连接部与电路板直接连接，以使镜头正对传感器设置。本发明的摄像头模组具有结构简单，安装流程少，占用空间小的优势。

Description

摄像头模组及其安装方法

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，特别涉及一种摄像头模组和摄像头模组的安装方法。

背景技术

全面屏是手机业界对于超高屏占比手机设计的一个比较宽泛的定义。从字面上解释就是手机的正面全部都是屏幕，手机的四个边框位置都是采用无边框设计，追求接近100％的屏占比。全面屏能够提升手机的颜值，让手机的看上去更有科技感，而且，相同大小的手机机身正面的面积将可以容纳更大的屏幕，从而提升视觉体验。

随着全面屏逐渐成为业界风潮，越来越多的手机选择了采用全面屏，于此同时却带来了对手机内部元器件尺寸和安装工艺的更高要求。特别地，由于大部分的全面屏手机依然需要前置摄像头，因此如何减少前置摄像头的占用空间，如何在狭小的空间内安装前置摄像头，就成为了函待解决的技术问题。

发明内容

鉴于上述问题，本发明提出了一种能够上述问题或至少部分地解决上述问题的摄像头模组和摄像头模组的安装方法。

本发明的实施方式提供了一种摄像头模组，包括：

电路板和安装在电路板上的镜头；

电路板上设置有传感器；

其中，镜头上形成有连接部，镜头通过连接部与电路板直接连接，以使镜头正对传感器设置。

相对于现有技术而言，本发明的实施方式省去了设置在镜头上的保持件，使得摄像头模组的结构得以简单化，减少了安装流程，降低了复杂度。而且，本发明的实施方式得以在实现同等的安装稳定性的前提下，减少摄像头模组在空间上的体积占用，更加小型化。

可选地，摄像头模组还包括滤光片，滤光片位于镜头和电路板之间；

滤光片集成在镜头上。

当滤光片集成在镜头上时，可以进一步地省去滤光片的安装过程，以此进一步地简化结构，提高摄像头模组的集成度。

可选地，连接部为镜头在与电路板相对的面上形成的凸起。

所设置的凸起能够与电路板构成稳定的连接。

进一步地，连接部位于镜头的与电路板相对的面的边沿。

将连接部设置在边沿，可以减少和防止连接部遮挡镜头的成像空间，提高空间利用率。

更进一步地，摄像头模组还包括滤光片，滤光片位于镜头和电路板之间，且滤光片的边缘抵靠在连接部上。

将滤光片抵靠在连接部上，可以利用连接部对滤光片形成固定，进而更进一步地减少安装工艺步骤。

此外，可选地，电路板上形成有沟槽，连接部***沟槽并连接镜头和电路板。

所设置的沟槽能够增大连接部与电路板的配合面积，提高连接稳定性。

进一步地，沟槽在电路板的表面形成环形。

形成为环形的沟槽易于加工，而且可以使得连接更加稳定。

而可选地，沟槽在电路板的表面上相距最远的两点之间的距离小于或等于镜头的直径。

沟槽的尺寸在镜头的直径范围内能够更进一步地节约摄像头模组的占用空间。

另外，可选地，连接部通过激光焊接工艺与电路板相连接。

而可选地，连接部和电路板的连接部位形成有焊接材料层。

利用激光焊接工艺相比于点胶工艺而言，工艺复杂度更低，而且能够防止胶水粘贴而导致摄像头模组的光心偏移和倾斜的问题。

本发明的实施方式还提供了一种摄像头模组的安装方法，包括如下步骤：

将镜头通过形成在镜头上的连接部与电路板相嵌合；

利用激光焊接技术焊接连接部与电路板的嵌合部位。

本发明的实施方式利用激光焊接工艺使得镜头的连接部得以牢牢地固定在电路板上。

相比于现有技术的点胶工艺而言，工艺复杂度更低，而且能够防止胶水粘贴而导致摄像头模组的光心偏移和倾斜的问题。

可选地，在镜头与电路板相嵌合的步骤之前，还包括如下步骤：

将滤光片集成到镜头上。

当滤光片被提前集成在镜头上时，能够使得摄像头模组的组装工艺更加简单。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施方式，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的延伸性结构。

图1是现有技术中的摄像头模组的结构示意图；

图2是本申请第一实施方式提供的摄像头模组的结构示意图；

图3是本申请第二实施方式提供的摄像头模组的结构示意图；

图4是本申请第三实施方式提供的摄像头模组的结构示意图；

图5是本申请第五实施方式提供的摄像头模组的安装方法的流程示意图；

图6是本申请第五实施方式提供的在设置有滤光片时的摄像头模组的安装方法的流程示意图。

附图标记说明：

1、镜头；1a、连接部；2、电路板；2a、沟槽；3、传感器、4、接口；5、滤光片；6、保持件。

具体实施方式

实施方式一

参见图1所示，本发明的发明人发现，在现有技术中的摄像头模组通常包括：

电路板2和设置在电路板2上的镜头1。电路板2上设置有传感器3，镜头1正对着传感器3设置。电路板2上还设置有接口4。

电路板2多为柔性电路板2。柔性电路板2(Flexible Printed Circuit简称FPC)是以聚酰亚胺或聚酯薄膜为基材制成的一种具有高度可靠性，绝佳的可挠性印刷电路板2。具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好的特点。柔性电路板2常作为手机、平板电脑上的小板使用。接口4则作为与这些主机设备的连接接口来使用。

镜头1可以是多种材质，如玻璃、蓝宝石等。光学镜头1是机器视觉***中必不可少的部件，直接影响成像质量的优劣，影响算法的实现和效果。

传感器3主要可以是CCD(电荷藕合)元件或CMOS(互补金属氧化物导体)器件。

其中，为了将镜头1固定在电路板2上，在现有技术中，通常会设置有保持件6。具体来说，现有技术中通常先将镜头1固定在保持件6上，然后将保持件6通过点胶的方式固定在电路板2上。

由于现有技术中采用了保持件6，因此需要针对保持件6进行一次连接组装，再将组装好后的带有镜头1的保持件6在电路板2上进行第二次连接组装，工艺复杂，成品率低，稳定性也不太好。

为了解决或部分解决上述技术问题，本申请的第一实施方式提供了一种摄像头模组，参见图2所示，包括：

电路板2和安装在电路板2上的镜头1；

电路板2上设置有传感器3；

其中，镜头1上形成有连接部1a，镜头1通过连接部1a与电路板2直接连接，以使镜头1正对传感器3设置。

镜头1上所形成的连接部1a可以有多种结构。例如如图1所示，设置在镜头1的外侧壁，形成和现有技术的保持件6所相类似的构造。连接部1a通常可以是和镜头1一体成型的，构成了镜头1结构的一部分。

连接部1a也可以通过多种方式固定在电路板2上，例如采用与现有技术相同的点胶工艺。或者，连接部1a也可以通过卡接、螺接、焊接等其他方式固定。

在现有技术中，摄像头模组有时会设置滤光片5。这一滤光片5常常被设置在镜头1和电路板2之间。但是，现有技术的滤光片5通常被连接在保持件6上，在安装滤光片5时，需要将镜头1和滤光片5先后安装到保持件6上，再通过点胶的方式将保持件6连接到电路板2上。

而在本实施方式中，可选地，当摄像头模组还包括滤光片5，滤光片5位于镜头1和电路板2之间时，可以将滤光片5集成在镜头1上。具体来说，同样可以通过点胶的方式来集成滤光片5。

当滤光片5集成在镜头1上时，可以进一步地省去滤光片5在保持件6上的安装过程，以此进一步地简化结构，提高摄像头模组的集成度。

因此，本发明的实施方式提供了一种摄像头模组的安装流程如下：

1、首先，将滤光片5通过点胶的方式集成在镜头1上。这一动作可以在点胶机上批量进行。

2、将组装好的镜头1同样利用点胶工艺，通过连接部1a连接在电路板2上，并使得镜头1正对设置电路板2上的传感器3。借助机械臂可以批量且高效地完成上述动作。

综上所述，相对于现有技术而言，本发明的实施方式省去了设置在镜头1上的保持件6，使得摄像头模组的结构得以简单化，减少了安装流程，降低了复杂度。

实施方式二

由于现有技术通过保持件6来固定镜头1，因此不可避免地，保持件6增加了镜头1所占用的宽度。此外，保持件6还导致摄像头模组具有更厚的厚度。现有技术中的摄像头模组的厚度难以满足越来越小型化的设备需要。

本发明的第二实施方式提供了一种摄像头模组，第二实施方式是第一实施方式的进一步改进，其主要改进之处在于，在本发明的第二实施方式中，参见图3所示，连接部1a为镜头1在与电路板2相对的面上形成的凸起。

所设置的凸起能够与电路板2构成稳定的连接。其中，凸起的数量可以为若干个且间隔设置，也可以环绕镜头1的外圆周方向形成为环形。采用环形的凸起时，凸起与电路板2的接触面积更大，连接更加牢固。

此外，可选地，可以使得连接部1a位于镜头1的与电路板2相对的面的边沿。

将连接部1a设置在边沿，可以减少和防止连接部1a遮挡镜头1的成像空间，提高空间利用率。特别是配合环形的凸起时，可以在最小化的遮挡前提下实现最大面积的连接。

更为重要的是，当把连接部1a设置在镜头1的与电路板2相对的面上时，连接部1a将不再占用镜头1在长度和宽度方向上的空间。这使得摄像头模组上的镜头1的占用空间大幅度地得到了减小。

更进一步地，当摄像头模组还包括滤光片5时，滤光片5位于镜头1和电路板2之间，且滤光片5的边缘可以抵靠在连接部1a上。

例如，可以利用连接部1a自身的结构强度，将滤光片5夹持在连接部1a上，以替代将滤光片5点胶固定在镜头1上的工艺步骤。当然，为了进一步地对滤光片5形成固定，可以在连接部1a的夹持滤光片5的部位设置与滤光片5等厚度的微型槽。

当将滤光片5如此设置时，由于不再需要在保持件6上专为滤光片5设置安装部位，因此使得摄像头模组的厚度得到了进一步的减小。

据此，本发明的实施方式得以在实现同等的安装稳定性的前提下，减少摄像头模组在空间上的体积占用，更加小型化。

实施方式三

本发明的第三实施方式提供了一种摄像头模组，第三实施方式是第一或第二实施方式的进一步改进，其主要改进之处在于，在本发明的第三实施方式中，参见图4所示，电路板2上形成有沟槽2a，连接部1a***沟槽2a并连接镜头1和电路板2。

所设置的沟槽2a能够增大连接部1a与电路板2的接触配合面积，提高连接稳定性。

进一步地，沟槽2a在电路板2的表面形成环形。形成为环形的沟槽2a易于加工，而且可以使得连接更加稳定。此外，连接部1a也可以与沟槽2a相应地形成为环形，以使得二者能够紧密结合。

如第二实施方式所提及的，当采用环形的沟槽2a配合环形的连接部1a时，通过把连接部1a设置在镜头1与电路板2相对的面的边缘，不但可以防止连接部1a对镜头1的遮挡，而且具有良好的连接固定效果。

值得一提的是，当采用点胶工艺时，可以在连接部1a上每隔一段固定的间隔设置泄胶缝，以使得连接部1a和电路板2可以被更紧密地胶接。

而可选地，沟槽2a在电路板2的表面上相距最远的两点之间的距离小于或等于镜头1的直径。

沟槽2a的尺寸在镜头1的直径范围内能够更进一步地节约摄像头模组的占用空间。

更优选地，当沟槽2a为环形时，沟槽2a外圈的直径可以略小于镜头1的直径，从而使沟槽2a正好与镜头1的最外侧重合，最大程度地节约空间。

实施方式四

现有技术所采用的热固化胶的工艺需要用到烘烤步骤，对镜头1和电路板2的材料提出了要求，而且，由于胶的固定性能不够，在对摄像头模组所依附的设备进行运输的过程中，容易因冲击、振动等原因导致保持件6连同镜头1发生偏移，进而导致摄像头的定焦困难，图像效果变差。

本发明的第四实施方式提供了一种摄像头模组，第四实施方式是第一至第三实施方式中任意一实施方式的进一步改进，其主要改进之处在于，在本发明的第四实施方式中，连接部1a通过激光焊接工艺与电路板2相连接。

利用激光焊接工艺相比于点胶工艺而言，工艺稳定性、可复现性都更好，而且能够防止胶水粘贴而导致摄像头模组的光心偏移和倾斜的问题。

由于采用了激光焊接工艺，因此在连接部1a和电路板2的连接部1a位形成有焊接材料层。这一焊接材料层是连接部1a和电路板2的材料在激光的高温烧灼之下熔融混合后形成的，具有更牢固的固定效果。

实施方式五

本发明的第五实施方式提供了一种摄像头模组的安装方法，参见图5所示，包括如下步骤：

将镜头1通过形成在镜头1上的连接部1a与电路板2相嵌合；

利用激光焊接技术焊接连接部1a与电路板2的嵌合部位。

而且可选地，当设置有滤光片5时，参见图6所示，在镜头1与电路板2相嵌合的步骤之前，还包括如下步骤：

将滤光片5集成到镜头1上。

当滤光片5被提前集成在镜头1上时，能够使得摄像头模组的组装工艺更加简单。在本发明的实施方式中，滤光片5可以通过点胶工艺连接到镜头1上，也可以通过镜头1的连接部1a所形成的卡合机构卡接，更可以将两个连接方式结合起来，以获得更稳固的连接效果。

而本发明的实施方式利用激光焊接工艺使得镜头1的连接部1a得以牢牢地固定在电路板2上。相比于现有技术的点胶工艺而言，工艺稳定性、可复现性都更好，而且能够防止胶水粘贴而导致摄像头模组的光心偏移和倾斜的问题。

在上述的各实施方式中，尽管为使解释简单化将上述方法图示并描述为一系列动作，但是本领域的普通技术人员应理解并领会，这些方法不受动作的次序所限，因为根据一个或多个实施例，一些动作可按不同次序发生和/或与来自本文中图示和描述或本文中未图示和描述但本领域技术人员可以理解的其他动作并发地发生。另外，本领域的普通技术人员可以理解，为了使读者更好地理解本申请，本发明的实施方式提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

本领域的普通技术人员可以理解，在上述的各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于上述各实施方式的种种变化和修改，也可以基本实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。因此，在实际应用中，可以在形式上和细节上对上述实施方式作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims (12)

1.一种摄像头模组，包括：

电路板和安装在所述电路板上的镜头；

所述电路板上设置有传感器；

其特征在于，所述镜头上形成有连接部，所述镜头通过所述连接部与所述电路板直接连接，以使所述镜头正对所述传感器设置。

2.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括滤光片，所述滤光片位于所述镜头和所述电路板之间；

所述滤光片集成在所述镜头上。

3.根据权利要求1所述的摄像头模组，其特征在于，所述连接部为所述镜头在与所述电路板相对的面上形成的凸起。

4.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，所述连接部位于所述镜头的与所述电路板相对的面的边沿。

5.根据权利要求4所述的摄像头模组，其特征在于，所述摄像头模组还包括滤光片，所述滤光片位于所述镜头和所述电路板之间，且所述滤光片的边缘抵靠在所述连接部上。

6.根据权利要求3所述的摄像头模组，其特征在于，所述电路板上形成有沟槽，所述连接部***所述沟槽并连接所述镜头和所述电路板。

7.根据权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，所述沟槽在所述电路板的表面形成环形。

8.根据权利要求6所述的摄像头模组，其特征在于，所述沟槽在所述电路板的表面上相距最远的两点之间的距离小于或等于所述镜头的直径。

9.根据权利要求1至8中任意一项所述的摄像头模组，其特征在于，所述连接部通过激光焊接工艺与所述电路板相连接。

10.根据权利要求1至8中任意一项所述的摄像头模组，其特征在于，所述连接部和所述电路板的连接部位形成有焊接材料层。

11.一种摄像头模组的安装方法，其特征在于，包括如下步骤：

将镜头通过形成在镜头上的连接部与电路板相嵌合；

利用激光焊接技术焊接所述连接部与所述电路板的嵌合部位。

12.根据权利要求11所述的摄像头模组的安装方法，其特征在于，在所述镜头与电路板相嵌合的步骤之前，还包括如下步骤：

将滤光片集成到镜头上。