TWM470285U - 影像擷取模組及其影像感測單元 - Google Patents
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Description
本創作係有關於一種影像擷取模組及其影像感測單元，尤指一種用於提升影像擷取品質的影像擷取模組及其影像感測單元。
近幾年來，如行動電話、PDA等手持式裝置具有取像模組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，取像模組已面臨到更高畫質與小型化的雙重要求。針對取像模組畫質的提昇，一方面是提高畫素，市場的趨勢是由原VGA等級的30畫素，已進步到目前市面上所常見的兩百萬畫素、三百萬畫素，更甚者已推出更高等級的八百萬畫素以上之級別。除了畫素的提昇外，另一方面是關切取像的清晰度，因此手持式裝置的取像模組也由定焦取像功能朝向類似照相機的光學自動對焦功能、甚或是光學變焦功能發展。
光學自動對焦功能的作動原理是依照標的物的不同遠、近距離，以適當地移動取像模組中的鏡頭，進而使得取像標的物體的光學影像得以準確地聚焦在影像感測器上，以產生清晰的影像。以目前一般常見到在取像模組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，在光源不足的情況下，會降低習知取像模組所擷取到的影像品質。
本創作實施例在於提供一種影像擷取模組及其影像感測單元，其用於有效提升整體的影像擷取品質。
本創作其中一實施例所提供的一種影像擷取模組，其包括：一影像感測單元及一光學輔助單元。所述影像感測單元包括一承載基板、一設置在所述承載基板上且電性連接於所述承載基板的影像感測晶片、一設置在所述影像感測晶片上的微透鏡陣列基板、及一設置在所述微透鏡陣列基板上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層。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影像感測晶片、所述微透鏡陣列基板及所述非導電感光薄膜層的框架殼體及一可活動地設置在所述框架殼體內的可移動鏡頭組件。
本創作另外一實施例所提供的一種影像擷取模組，其包括：一影像感測單元及一光學輔助單元。所述影像感測單元包括一承載基板、一設置在所述承載基板上且電性連接於所述承載基板的影像感測晶片、一設置在所述影像感測晶片上的微透鏡陣列基板、一設置在所述微透鏡陣列基板上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層、多個設置在所述微透鏡陣列基板上的導電線路、及至少一設置在所述微透鏡陣列基板上且電性連接於多個所述導電線路的電子元件。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影像感測晶片、所述微透鏡陣列基板及所述非導電感光薄膜層的框架殼體及一可活動地設置在所述框架殼體內的可移動鏡頭組件。
本創作另外再一實施例所提供的一種影像感測單元，其包括：一承載基板、一影像感測晶片、一微透鏡陣列基板及一非導電感光薄膜層。所述影像感測晶片設置在所述承載基板上且電性連接於所述承載基板。所述微透鏡陣列基板設置在所述影像感測晶片上。所述非導電感光薄膜層設置在所述微透鏡陣列基板上，以用於提升光吸收能力。
本創作的有益效果可以在於，本創作實施例所提供的影像擷取模組及其影像感測單元，其可透過“一設置在所述影像感測晶
片上的微透鏡陣列基板”及“一設置在所述微透鏡陣列基板上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層”的設計，以有效提升本創作影像擷取模組的影像感測單元所擷取到的影像品質。
為使能更進一步瞭解本創作的特徵及技術內容，請參閱以下有關本創作的詳細說明與附圖，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本創作加以限制者。
M‧‧‧影像擷取模組
1‧‧‧影像感測單元
10‧‧‧承載基板
11‧‧‧影像感測晶片
110‧‧‧影像感測區域
111‧‧‧非影像感測區域
12‧‧‧微透鏡陣列基板
120‧‧‧透光基板
1200‧‧‧上表面
1201‧‧‧下表面
121‧‧‧微透鏡陣列
1210‧‧‧微透鏡
13‧‧‧非導電感光薄膜層
14‧‧‧導電線路
15‧‧‧電子元件
16‧‧‧異方性導電膜
16’‧‧‧異方性導電膠
2‧‧‧光學輔助單元
20‧‧‧框架殼體
201‧‧‧第一框架
202‧‧‧第二框架
21‧‧‧可移動鏡頭組件
3‧‧‧黏著單元
30‧‧‧黏著膠體
31‧‧‧微間隔物
4‧‧‧封裝膠體
W‧‧‧導電線
圖1為本創作第一實施例的影像擷取模組的側視剖面示意圖。
圖2為本創作第一實施例的影像擷取模組使用音圈致動器的側視剖面示意圖。
圖3為本創作第二實施例的影像擷取模組的側視剖面示意圖。
圖4為本創作第三實施例的影像擷取模組的影像感測單元的側視剖面示意圖。
〔第一實施例〕
請參閱圖1及圖2所示，本創作第一實施例提供一種影像擷取模組M，其包括：一影像感測單元1及一光學輔助單元2。
首先，影像感測單元1包括一承載基板10、一設置在承載基板10上且電性連接於承載基板10的影像感測晶片11、一設置在影像感測晶片11上的微透鏡陣列基板12、及一設置在微透鏡陣列基板12上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層13。舉例來說，影像感測晶片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，影像感測晶片11的上表面也是具有多個導電焊墊(未標號)，並且影像感測晶片11的每一個導電焊墊可通過一導電線W以電性連接於承載基板10的導電焊墊，以達成影像感測晶片11及承載基板10之間的電性導通。另外，非導電感光薄膜層13可由具
有提升光吸收能力的奈米材料所製成，並且非導電感光薄膜層13可通過疊層貼合、塗佈、噴塗、濺鍍或任何的成形方式以設置在微透鏡陣列基板12上。藉此，本創作可通過微透鏡陣列基板12及非導電感光薄膜層13的配合，以有效提升影像擷取模組M的影像感測單元1所擷取到的影像品質(例如提升色彩銳利度(sharpness)及影像解析度(resolution))。
再者，微透鏡陣列基板12包括一透光基板120及一設置在透光基板120的下表面1201上的微透鏡陣列121。微透鏡陣列121可由多個彼此分離一預定距離的微透鏡1210所組成，並且非導電感光薄膜層13設置在透光基板120的上表面1200上，其中具有提升光吸收能力的非導電感光薄膜層13可以將更多的光源導引至微透鏡陣列基板12的微透鏡陣列121的多個微透鏡1210。另外，微透鏡陣列基板12的透光基板120可通過多個黏著單元3(或一連續的圍繞狀黏著單元3)以黏著在影像感測晶片11上，並且每一個黏著單元3可由一黏著膠體30(例如epoxy或silicon)及多個混入黏著膠體30內的微間隔物31所形成，其中多個微間隔物31可用來控制微透鏡陣列基板12相對於影像感測晶片11的高度。舉例來說，微間隔物31可為一由玻璃、聚乙烯(polyethylene，PE)、二氧化矽(silica)或其它聚合物(polymer)所製成的微球粒(microsphere)。
更進一步來說，影像感測晶片11的頂端具有一影像感測區域110及一圍繞影像感測區域110的非影像感測區域111。多個黏著單元3被設置在透光基板120的下表面1201及影像感測晶片11的非影像感測區域111之間，微透鏡陣列基板12可通過多個黏著單元3以與影像感測晶片11的影像感測區域110彼此分離一預定距離(亦即微透鏡陣列基板12可通過多個黏著單元3的支撐，以設置在影像感測晶片11的影像感測區域110的正上方)，並且微透鏡陣列基板12的微透鏡陣列121直接對應且面向影像感測晶片11
的影像感測區域110。值得一提的是，由於本創作可通過微透鏡陣列基板12的透光基板120及連續的圍繞狀黏著單元3的配合來形成一類似感測器罩體的配合組件，所以影像感測晶片11的影像感測區域110可以通過類似感測器罩體的配合組件來得到保護，以有效提升影像感測晶片11的影像感測區域110的潔淨度(cleanliness)。
此外，光學輔助單元2包括一設置在承載基板10上以覆蓋影像感測晶片11、微透鏡陣列基板12及非導電感光薄膜層13的框架殼體20及一可活動地設置在框架殼體20內的可移動鏡頭組件21。舉例來說，如圖2所示，光學輔助單元2可為一音圈致動器(voice coil actuator)，但本創作不以此為限。框架殼體20可通過黏著膠體以設置在承載基板10上，並且可移動鏡頭組件21可由多個光學透鏡(未標號)所組成。另外，框架殼體20包括一設置在承載基板10上的第一框架201及一設置在第一框架201上的第二框架202，其中影像感測晶片11設置在框架殼體20的第一框架201內，並且可移動鏡頭組件21可活動地設置在框架殼體20的第二框架202內。然而，本創作不以此為限，例如光學輔助單元2亦可由一固定式塑膠框架及一通過固定膠以定位在固定式塑膠框架內的非移動鏡頭組件所組成。
〔第二實施例〕
請參閱圖3所示，本創作第二實施例提供一種影像擷取模組M，其包括：一影像感測單元1及一光學輔助單元2。由圖3與圖1的比較可知，本創作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，影像感測單元1更進一步包括多個設置在微透鏡陣列基板12上且與非導電感光薄膜層13彼此分離一預定距離的導電線路14及至少一設置在微透鏡陣列基板12上且電性連接於多個導電線路14的電子元件15(例如半導體電子元件)。因此，電子元件15可依序通過相對應的導電線路14、及一異方性導電膜
16(Anisotropic Conductive Film，ACF)及一異方性導電膠16’(Anisotropic Conductive Adhesive，ACA)兩者其中之一，以電性連接至影像感測晶片11或承載基板10。藉此，由於第二實施例可將至少一電子元件15直接設置在微透鏡陣列基板12的透光基板120上，所以本創作可有效降低影像擷取模組M的整體體積(亦即可有效提升影像擷取模組M的內部空間利用率)。
〔第三實施例〕
請參閱圖4所示，本創作第三實施例提供一種影像擷取模組M，其包括：一影像感測單元1及一設置在影像感測單元1上的光學輔助單元(圖未示)。由圖4與圖1的比較可知，本創作第三實施例與第一實施例最大的差別在於：在第三實施例中，影像感測單元1更進一步包括：一封裝膠體4，其中封裝膠體4設置在承載基板10上，以用於覆蓋影像感測晶片11的一部分且圍繞影像感測晶片11及微透鏡陣列基板12。換言之，影像感測單元1可預先通過封裝膠體4來進行封裝裝，以使得影像感測單元1可被預先製作成一已封裝完成而形成模組化的影像感測模組。
〔實施例的可能功效〕
綜上所述，本創作的有益效果可以在於，本創作實施例所提供的影像擷取模組M及其影像感測單元1，其可透過“一設置在影像感測晶片11上的微透鏡陣列基板12”及“一設置在微透鏡陣列基板12上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層13”的設計，以有效提升本創作影像擷取模組M的影像感測單元1所擷取到的影像品質。
以上所述僅為本創作的較佳可行實施例，非因此侷限本創作的專利範圍，故舉凡運用本創作說明書及圖式內容所做的等效技術變化，均包含於本創作的範圍內。
M‧‧‧影像擷取模組
1‧‧‧影像感測單元
10‧‧‧承載基板
11‧‧‧影像感測晶片
110‧‧‧影像感測區域
111‧‧‧非影像感測區域
12‧‧‧微透鏡陣列基板
120‧‧‧透光基板
1200‧‧‧上表面
1201‧‧‧下表面
121‧‧‧微透鏡陣列
1210‧‧‧微透鏡
13‧‧‧非導電感光薄膜層
2‧‧‧光學輔助單元
20‧‧‧框架殼體
21‧‧‧可移動鏡頭組件
3‧‧‧黏著單元
30‧‧‧黏著膠體
31‧‧‧微間隔物
W‧‧‧導電線
Claims (14)
- 一種影像擷取模組，其包括：一影像感測單元，所述影像感測單元包括一承載基板、一設置在所述承載基板上且電性連接於所述承載基板的影像感測晶片、一設置在所述影像感測晶片上的微透鏡陣列基板、及一設置在所述微透鏡陣列基板上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層；以及一光學輔助單元，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影像感測晶片、所述微透鏡陣列基板及所述非導電感光薄膜層的框架殼體及一可活動地設置在所述框架殼體內的可移動鏡頭組件。
- 如請求項1之影像擷取模組，其中所述微透鏡陣列基板包括一透光基板及一設置在所述透光基板的下表面上的微透鏡陣列，所述微透鏡陣列由多個彼此分離一預定距離的微透鏡所組成，且所述非導電感光薄膜層設置在所述透光基板的上表面上。
- 如請求項2之影像擷取模組，其中所述微透鏡陣列基板的所述透光基板通過多個黏著單元以黏著在所述影像感測晶片上，且每一個所述黏著單元由一黏著膠體及多個混入所述黏著膠體內的微間隔物所形成，其中所述影像感測晶片的頂端具有一影像感測區域及一非影像感測區域，多個所述黏著單元設置在所述透光基板的所述下表面及所述影像感測晶片的所述非影像感測區域之間，所述微透鏡陣列基板通過多個所述黏著單元以與所述影像感測晶片的所述影像感測區域彼此分離一預定距離，且所述微透鏡陣列基板的所述微透鏡陣列對應且面向所述影像感測晶片的所述影像感測區域。
- 如請求項1之影像擷取模組，其中所述框架殼體包括一設置在 所述承載基板上的第一框架及一設置在所述第一框架上的第二框架，所述影像感測晶片設置在所述所述框架殼體的所述第一框架內，且所述可移動鏡頭組件可活動地設置在所述框架殼體的所述第二框架內。
- 一種影像擷取模組，其包括：一影像感測單元，所述影像感測單元包括一承載基板、一設置在所述承載基板上且電性連接於所述承載基板的影像感測晶片、一設置在所述影像感測晶片上的微透鏡陣列基板、一設置在所述微透鏡陣列基板上以用於提升光吸收能力的非導電感光薄膜層、多個設置在所述微透鏡陣列基板上的導電線路、及至少一設置在所述微透鏡陣列基板上且電性連接於多個所述導電線路的電子元件；以及一光學輔助單元，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影像感測晶片、所述微透鏡陣列基板及所述非導電感光薄膜層的框架殼體及一可活動地設置在所述框架殼體內的可移動鏡頭組件。
- 如請求項5之影像擷取模組，其中所述微透鏡陣列基板包括一透光基板及一設置在所述透光基板的下表面上的微透鏡陣列，所述微透鏡陣列由多個彼此分離一預定距離的微透鏡所組成，且所述非導電感光薄膜層設置在所述透光基板的上表面上。
- 如請求項6之影像擷取模組，其中所述微透鏡陣列基板的所述透光基板通過多個黏著單元以黏著在所述影像感測晶片上，且每一個所述黏著單元由一黏著膠體及多個混入所述黏著膠體內的微間隔物所形成，其中所述影像感測晶片的頂端具有一影像感測區域及一非影像感測區域，多個所述黏著單元設置在所述透光基板的所述下表面及所述影像感測晶片的所述非影像感測區域之間，所述微透鏡陣列基板通過多個所述黏著單元以 與所述影像感測晶片的所述影像感測區域彼此分離一預定距離，且所述微透鏡陣列基板的所述微透鏡陣列對應且面向所述影像感測晶片的所述影像感測區域。
- 如請求項5之影像擷取模組，其中至少一所述電子元件依序通過相對應的所述導電線路、及一異方性導電膜及一異方性導電膠兩者其中之一，以電性連接於所述影像感測晶片。
- 如請求項5之影像擷取模組，其中所述框架殼體包括一設置在所述承載基板上的第一框架及一設置在所述第一框架上的第二框架，所述影像感測晶片設置在所述所述框架殼體的所述第一框架內，且所述可移動鏡頭組件可活動地設置在所述框架殼體的所述第二框架內。
- 一種影像感測單元，其包括：一承載基板；一影像感測晶片，所述影像感測晶片設置在所述承載基板上且電性連接於所述承載基板；一微透鏡陣列基板，所述微透鏡陣列基板設置在所述影像感測晶片上；以及一非導電感光薄膜層，所述非導電感光薄膜層設置在所述微透鏡陣列基板上，以用於提升光吸收能力。
- 如請求項10之影像感測單元，更進一步包括：多個導電線路，多個所述導電線路設置在所述微透鏡陣列基板上；以及至少一電子元件，至少一所述電子元件設置在所述微透鏡陣列基板上且電性連接於多個所述導電線路；其中，至少一所述電子元件依序通過相對應的所述導電線路、及一異方性導電膜及一異方性導電膠兩者其中之一，以電性連接於所述影像感測晶片。
- 如請求項10之影像感測單元，更進一步包括：一封裝膠體， 所述封裝膠體設置在所述承載基板上，以覆蓋所述影像感測晶片的一部分且圍繞所述影像感測晶片及所述微透鏡陣列基板。
- 如請求項10之影像感測單元，其中所述微透鏡陣列基板包括一透光基板及一設置在所述透光基板的下表面上的微透鏡陣列，所述微透鏡陣列由多個彼此分離一預定距離的微透鏡所組成，且所述非導電感光薄膜層設置在所述透光基板的上表面上。
- 如請求項13之影像感測單元，其中所述微透鏡陣列基板的所述透光基板通過多個黏著單元以黏著在所述影像感測晶片上，且每一個所述黏著單元由一黏著膠體及多個混入所述黏著膠體內的微間隔物所形成，其中所述影像感測晶片的頂端具有一影像感測區域及一非影像感測區域，多個所述黏著單元設置在所述透光基板的所述下表面及所述影像感測晶片的所述非影像感測區域之間，所述微透鏡陣列基板通過多個所述黏著單元以與所述影像感測晶片的所述影像感測區域彼此分離一預定距離，且所述微透鏡陣列基板的所述微透鏡陣列對應且面向所述影像感測晶片的所述影像感測區域。
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| TW102213250U TWM470285U (zh) | 2013-07-12 | 2013-07-12 | 影像擷取模組及其影像感測單元 |
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2013
- 2013-07-12 TW TW102213250U patent/TWM470285U/zh not_active IP Right Cessation
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