摄像模块以及生产方法技术

本发明专利技术涉及一种摄像模块(1)，该摄像模块(1)包括电路基板(2)、设置在电路基板(2)上的图像传感器芯片(3)以及光学模块(4)，该光学模块带有容纳光学镜头(4.2)的光学壳体(4.1)。根据本发明专利技术规定，光学壳体(4.1)设计带有至少三个压配合销(5.1、5.2、5.3)，光学壳体(4.1)通过所述三个压配合销(5.1、5.2、5.3)以与电路基板(2)相距规定距离(a)的方式与电路基板(2)相连接，其中，为了借助于压配合销(5.1、5.2、5.3)形成压配合连接，电路基板(2)被设计带有至少三个压配合孔(6.1、6.2、6.3)。此外，本发明专利技术涉及一种用于生产根据本发明专利技术所提供的摄像模块的方法。

Camera module and production method

The invention relates to a camera module (1), the camera module (1) includes a circuit substrate (2), arranged on the circuit board (2) on the image sensor chip (3) and optical module (4), the optical module for optical lens with optical shell (4.2) (4.1). According to the invention, the optical design of shell (4.1) with at least three press fit pin (5.1, 5.2, 5.3), optical housing (4.1) through the three press fit pin (5.1, 5.2, 5.3) with the circuit board (2) from a specified distance (a) method and circuit board (2) is connected to one, with the help of press fit pins (5.1, 5.2, 5.3) forming press fit connection, circuit board (2) is designed with at least three press fit holes (6.1, 6.2, 6.3). In addition, the invention relates to a method for producing an image pickup module according to the present invention.

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】摄像模块以及生产方法
本专利技术涉及一种摄像模块，它有装有图像传感器芯片的电路基板以及根据权利要求1前序概念所述的光学模块。此外，本专利技术还涉及一种生产这类根据本专利技术所提供的摄像模块的方法。
技术介绍
这类摄像模块用于在车辆中摄取车辆周围环境的图像，以便使所摄取的图像数据能用于例如车道识别、交通标志识别、远光灯辅助装置、碰撞预警、步行者识别等多种功能，其中，基于所分析评估的图像数据也可执行例如制动控制系统或动力调节系统等车辆控制系统的干预。作为定焦摄像模块，对这类摄像模块车辆辅助系统中的应用而言至关重要的是其在聚焦和倾斜方面的品质。通常，这类摄像模块具有这样一种结构，它由一个用作基板、配置有图像传感器的印刷电路板和固定在其上的光学模块组成，所述光学模块带有容纳光学镜头的光学壳体。为了聚焦光学模块，要求进行一种必须能调整光学模块的光学镜头与图像传感器之间距离的固定。最简单情况下，这种固定通过螺纹实现。这样做的缺点是，由此只能沿着一条轴的方向进行调节，而无法实现光学镜头相对于图像传感器倾斜和偏心的设计，因此无法对所有图像范围都清晰成像。为了能对多轴进行调整，经常选择一种黏结连接，此时在相对于图像传感器的多轴上同时进行光学校准。但使用黏结带的缺点是，黏结剂由于硬化和干燥、因温度改变以及随着使用时间的增加会有伸缩，由此会导致光学镜头相对于图像传感器的位置变化，这会导致图像清晰度下降。此外，在硬化炉中长达大约30到60分钟的干燥时间也是一个缺点。从DE1034467A1中已知一类无需在校准和聚焦上的耗费就能安装的摄像模块。这类摄像模块包括电路基板、设置在电路基板上被罩盖罩住的图像传感器以及包含光学系统和光学壳体的光学模块。在图像传感器的壳体上构成了一个环形凸缘形式的支承，光学模块能够支承在该环形凸缘上。这类摄像模块的缺点是，图像传感器需要特殊设计的外壳。
技术实现思路
从当前技术现状出发，本专利技术的任务是实现一种开篇所述形式的摄像模块，该摄像模块的结构设计简单且无上述缺点，但却允许执行高调节精度的调节。此外，本专利技术的任务还包括说明一种用于生产这类根据本专利技术所提供的摄像模块的方法，尤其是根据本专利技术所提供的摄像模块的构造和连接技术。第一项所述任务通过具有权利要求1所述特征的一种摄像模块解决。这类摄像模块具有：–电路基板，–设置在电路基板上的图像传感器芯片，以及–光学模块，它带有容纳光学镜头的光学壳体，根据本专利技术所提供的这类摄像模块的特征在于，–所述光学壳体设计带有至少三个压配合销，并且–光学壳体通过所述至少三个压配合销以与电路基板相距规定距离的方式与电路基板相连接。在根据本专利技术所提供的摄像模块中，压配合销用作将光学模块安装在电路基板上的机械连接件。其中，压配合销在其刚性方面的设计方法是，使其稳固性不受机械冲击、光学模块的自身重量或其他因素的影响。光学模块相对于电路基板的相对位置保持稳定。尤其是光学模块可方便地相对于电路基板垂直地执行调节，因为压配合销能够在其插入方向移动。通过所压入的压配合销不同的压入深度还可平衡光学模块相对于图像传感器芯片的倾斜。根据本专利技术一种有益的实施方式，至少三个压配合销被这样柔性地设计，即在利用压配合销的柔性的情况下，通过借助调节机实现光学壳体相对于电路基板的相对位置改变，在图像传感器芯片上调节所述光学壳体。将光学壳体与优选设计为印刷电路板的电路基板压配合连接的压配合销具有小的柔性，这一认知在此可用于在建立压配合连接后，借助压配合销执行光学模块相对于图像传感器芯片的调节。压配合销具有刚性，这使得压配合销不会由于机械冲击、自身重量或其他因素而柔性弯曲，但却能够被调节机弯曲来相对于图像传感器芯片调节光学模块。通过利用压配合连接的压配合销的小的柔性，以简单的方法实现了高达+/-1μm的高的调节精度，同时不必提高对根据本专利技术所提供的摄像模块的其他组件的公差要求。所提高的调整精度使得能够缩小图像传感器芯片的像素尺寸，由此提高了其分辨率，而不必要求光学镜头使用高档光学系统。根据本专利技术的一个有利的改进方案，为了实现多个、在光学壳体与电路基板的相对位置方面有区别的压配合连接，电路基板设计带有图案规则的压配合孔，借助这些压配合孔，通过选择至少三个压配合孔在与电路基板平行的平面中相对于电路基板调节光学壳体。这使得能够通过相应选择至少三个压配合孔在与电路基板平行的x-y平面内就实现预调节，以便随后利用压配合销的柔性借助调节机进行最终调节。也可根据设计和精度要求通过相应选择压配合孔进行最终调节，而无需接下来通过压配合销的柔性进行调节。电路基板上的压配合孔可以为形成规则图案而等距地成行和成列布置。也可使用例如多个相互错位的环等其他图案。根据本专利技术另一种有益的实施形式规定，经调节或预调节的光学壳体借助跨接其与电路基板之间的距离的黏结连接与电路基板相连接。由此，一方面密封了光学壳体与电路基板之间的间隙，另一方面改善了光学壳体与电路基板的压配合连接。另外，本专利技术的一个改进方案规定，在电路基板的背离光学模块的侧面上突出的压配合销设计带有附在电路基板上的焊堆。通过这种附加的焊接，例如通过波峰焊，压配合连接更加稳固。最后，根据本专利技术的最后一个实施方案，压配合销被设计用于使光学模块与电路基板电接触。因此，压配合销不仅用作光学模块和电路基板之间的机械连接件，而且也用于光学模块的电或电子元器件的接触。由此，作为电功能可实现例如自动聚焦、光学镜头透镜、起偏镜或有源电光滤波器的电加热。第二项任务通过具有权利要求8所述特征的一种方法解决。这种用于生产摄像模块的方法，其特征在于，它至少具有下列方法步骤：–提供上面布置有图像传感器芯片的电路基板，–提供光学模块，该光学模块带有容纳光学镜头的光学壳体，–为所述光学壳体设计带有至少三个柔性的压配合销，并且–借助所述三个柔性的压配合销将光学壳体以与电路基板相距规定距离的方式与电路基板相连接，其中，为了借助于压配合销形成压配合连接，电路基板被设计带有至少三个压配合孔。根据本专利技术一种有益的实施方式，所述至少三个压配合销被这样柔性地设计，即在利用压配合销的柔性的情况下，通过借助调节机实现光学壳体相对于电路基板的相对位置改变来在图像传感器芯片上调节光学壳体。压配合连接的压配合销具有小的柔性，这一认知在此可用于在建立光学模块和电路基板之间的压配合连接后，通过弯曲压配合销来改变或移动光学模块的位置以实现在图像传感器芯片上的调节，由此也可能需要过渡弯曲，以补偿压配合销可能的反弹。根据本专利技术一种特别优选的实施方案，为了实现多个、在光学壳体与电路基板的相对位置方面有区别的压配合连接，电路基板被设计带有图案规则的压配合孔，借助这些压配合孔，通过选择至少三个压配合孔在与电路基板平行的平面中相对于电路基板最终调节或预调节光学壳体。在预调节的情况下，接下来利用压配合销的柔性借助调节机最终调节光学模块。此外，根据本专利技术的另一种实施形式，所调节的光学壳体借助跨接其与电路基板之间的距离的黏结连接与电路基板相连接。由此，一方面密封了光学壳体与电路基板之间的间隙，另一方面改善了光学壳体与电路基板的压配合连接。根据本专利技术最后一种有益的实施方案，在电路基板的背离光学模块的侧面上突出的压配合销被设计带有附在电路基板上的焊堆。通过这种附加焊接本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种摄像模块(1)包括–电路基板(2)，–设置在电路基板(2)上的图像传感器芯片(3)，以及–光学模块(4)，该光学模块带有容纳光学镜头(4.2)的光学壳体(4.1)，其特征在于，–所述光学壳体(4.1)设计带有至少三个压配合销(5.1、5.2、5.3)，并且–光学壳体(4.1)通过所述至少三个压配合销(5.1、5.2、5.3)以与电路基板(2)相距规定距离a的方式与电路基板(2)相连接，其中，为了借助于压配合销(5.1、5.2、5.3)形成压配合连接，电路基板(2)被设计带有至少三个压配合孔(6.1、6.2、6.3)。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2015.02.05 DE 102015201998.51.一种摄像模块(1)包括–电路基板(2)，–设置在电路基板(2)上的图像传感器芯片(3)，以及–光学模块(4)，该光学模块带有容纳光学镜头(4.2)的光学壳体(4.1)，其特征在于，–所述光学壳体(4.1)设计带有至少三个压配合销(5.1、5.2、5.3)，并且–光学壳体(4.1)通过所述至少三个压配合销(5.1、5.2、5.3)以与电路基板(2)相距规定距离a的方式与电路基板(2)相连接，其中，为了借助于压配合销(5.1、5.2、5.3)形成压配合连接，电路基板(2)被设计带有至少三个压配合孔(6.1、6.2、6.3)。2.根据权利要求1所述的摄像模块(1)，其特征在于，所述至少三个压配合销(5.1、5.2、5.3)被这样柔性地设计，即在利用压配合销(5.1、5.2、5.3)的柔性的情况下，通过借助调节机实现光学壳体相对于电路基板(2)的相对位置改变来在图像传感器芯片(3)上调节光学壳体(4.1)。3.根据权利要求1或2所述的摄像模块(1)，其特征在于，为了实现多个、在光学壳体(4.1)与电路基板(2)的相对位置方面有区别的压配合连接，电路基板(2)设计带有图案规则的压配合孔(6)，借助这些压配合孔，通过选择至少三个压配合孔(6.1、6.2和6.3)在与电路基板(2)平行的平面中相对于电路基板(2)调节光学壳体(4.1)。4.根据上述权利要求之一所述的摄像模块(1)，其特征在于，所调节的光学壳体(4.1)借助跨接该光学壳体与电路基板(2)之间的距离(a)的黏结连接与电路基板(2)相连接。5.根据上述权利要求之一所述的摄像模块(1)，其特征在于，在电路基板(2)的背离光学模块(4)的侧面上突出的压配合销(5.1、5.2、5.3)被设计带有附在电路基板(2)上的焊堆(8)。6.根据上述权利要求之一所述的摄像模块(1)，其特征在于，电路基板(...

【专利技术属性】
技术研发人员：B·韦特森，
申请(专利权)人：康蒂特米克微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：德国,DE