使相机模块接合的装置、装配相机模块的设备及方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种使相机模块接合的装置、一种具有该装置的用于装配相机模块的设备以及一种利用该设备装配相机模块的方法。该装置包括：激光产生器，产生激光束；和接合头，通过光纤连接到激光产生器，并将传播通过光纤的激光束施加到相机单元和柔性印刷电路板（ＦＰＣＢ）的接触部分，使得接触部分能够被加热并彼此接合，以使得相机单元和ＦＰＣＢ彼此接合，其中，所述相机单元具有图像传感器和透镜，所述ＦＰＣＢ电连接到该图像传感器。因此，与使用热棒或炉子的情况相比，可在相对短的时间内执行使相机模块接合的处理。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种利用激光束来使相机模块接合的装置、 一种具有该装置的用 于装配相机模块的设备及一种使用该设备装配相机模块的方法。
技术介绍
数字技术的集成和结合导致能够同时实现语音和图像通信的电信终端的 快速扩展。这又导致对用于利用这样的电信终端的图像通信的小相机模块的 需求急剧增加。近来的趋势是使电子装置重量轻、薄并且紧凑。对于能够同时进行语音 和图像通信的相机模块和电信终端，这种趋势尤其盛行。例如，近来的相机模块使用柔性印刷电路板(FPCB)来连接图像传感器 和主板，以使得模块能够重量轻，具有薄的轮廓，并且紧凑。FPCB薄，重量 轻，具有高的耐热性和高的抗弯性，因此能够为相机模块的高性能、轻便、 薄的轮廓和紧凑的尺寸做出贡献。相机模块通常包括具有图像传感器和透镜的相机单元以及将图像传感器 连接到主板的FPCB。因此，当制备好具有图像传感器和透镜的相机单元时， 具有用于使相机模块接合的装置的相机模块装配设备将制备好的相机单元安 装并接合到FPCB，从而完成相机模块的装配。通常使用两种方法来使相机单元和FPCB接合。这两种方法之一是利用热才奉(hot bar )的热压4妻合法(thermo-compression bonding method )。在该热压接合法中，将具有图像传感器和透镜的相机单元 固定到夹具，将FPCB搭载在相机单元的图像传感器上，并且在利用高温热 棒对FPCB进行加热的同时，从FPCB上侧对FPCB向下加压。因此，相机 单元被接合到FPCB。然而，该方法的缺点在于由于热棒的热及压力必须被 传导到FPCB和相机单元的接合区，所以需要较长时间来对FPCB加热和加压。因此，在将相机单元与FPCB接合在一起时，该方法可能导致在热压接 合处理期间，用于固定透镜的透镜筒或透镜壳(对应于相机单元的一部分) 的变形。这种变形导致每一透镜的焦点的改变，而每一透镜的焦点在透镜被 固定到透镜筒或透镜壳时已预先调节好。另 一 方法是利用循环加热器(circulation heater ).的回流焊接法 (reflow-soldering method )。根据回流焊接法，具有图像传感器和透镜的相机 单元被搭载在FPCB上，FPCB被设置在回流炉中，利用循环加热器对FPCB 和相机单元进行高温加热，从而使得相机单元在其自身重量作用下被接合到 FPCB。然而，这种方法由于长的加热时间而引起相机模块的易受热影响的部分 变形或熔化。特别是，由于使这些部件接合的焊盘(bonding pad)近来由具 有相对高的接合温度的无铅材料制成，所以长的加热时间常常会引起变形或熔化。此外，由于已知的回流焊接法在具有相对窄的加热空间的回流炉中进行， 所以导致另一问题在回流炉中产生自焊盘的蒸气或微粒粘附到相机模块的 图像传感器或透镜上。这使相机模块所捕捉的物体的光学图像失真。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种能够在相对短的时间内对相机单元和柔性印刷 电路板(FPCB)进行加热并使其接合的用于使相机模块接合的装置、 一种具 有该装置的用于装配相机模块的设备以及一种使用该设备装配相机模块的方 法。本专利技术的其它实施例提供一种能够通过选择性地仅对用于使相机单元和 FPCB接合的焊盘进行加热来使相机单元和FPCB接合的用于使相机模块接 合的装置、 一种具有该装置的用于装配相机模块的设备以及一种使用该设备 装配相机模块的方法。本专利技术的一个实施例针对一种使相机模块接合的装置。该装置包括激 光产生器，产生激光束；接合头，通过光纤连接到激光产生器，并将传播通 过光纤的激光束施加到相机单元和柔性印刷电路板(FPCB)的接触部分，以 使得相机单元和FPCB彼此接合，其中，所述相机单元具有图像传感器和透 镜，所述FPCB电连接到该图像传感器。所述接合头可被设置在所述激光产生器和所述接触部分之间的光路上，并且可包括至少一个扫描镜，所述扫描镜反射从所述激光产生器发射的激光 束，以使得施加的激光束的位置被改变。在这种情况下，所述接合头还可包括聚焦透镜，设置在所述激光产生器和所述扫描镜之间的光路上，以便调 节传播通过光纤的激光束的宽度和长度中的至少一个；和线速度均衡透镜， 设置在所述扫描镜和所述接触部分之间的光路上，用于折射激光束以使得被 施加到所述接触部分的激光束以恒定或基本恒定的线速度被施加到所述接触 部分的表面。所述相机模块接合装置还可包括加压工具，设置在所述接触 部分和接合头之间，用于对所述接触部分加压，并由透明材料制成以便于从该HPCB具有多个第一焊盘，所述图像传感器^L接合到该HPCB的一个表面， 所述FPCB被接合到该HPCB的另 一表面。所述FPCB可包括位于其一个表 面上的多个第二焊盘，第二焊盘被接合到第一焊盘，当第一焊盘和第二焊盘 彼此接触时，所述接合头可从FPCB的另一表面一侧将激光束施加到焊盘的接触部分。第一焊盘和第二焊盘可分别形成在HPCB和FPCB的边缘。在这种情况 下，所述接合头可将激光束施加到形成有焊盘的所述边缘。所述接合头可将 具有预定宽度的激光束施加到焊盘的接触部分，施加的激光束的宽度可等于 或约等于每一第二焊盘的宽度，或者等于或约等于FPCB的宽度。所述接合 头可将具有预定面积的激光束施加到焊盘的接触部分，施加的激光束的面积 可等于或约等于HPCB的所述另一表面的面积。本专利技术的另 一实施例针对一种用于装配相机模块的设备。该相机模块装 配设备包括元件搭载装置，将柔性印刷电路板(FPCB)搭载在相机单元上， 或者将相机单元搭载在FPCB上，其中，所述相机单元具有图像传感器和透 镜，所述FPCB电连接到该图像传感器；和相机模块接合装置，利用激光束 使由元件搭载装置搭载的相机单元和FPCB接合。该相机模块接合装置包括 激光产生器，产生激光束；和接合头，通过光纤连接到所述激光产生器，并 将传播通过光纤的激光束施加到相机单元和FPCB的接触部分，以使得相机 单元和FPCB彼此接合。本专利技术的另一实施例针对一种装配相机模块的方法。该方法包括利用 元件搭载装置将柔性印刷电路板(FPCB)搭载在相机单元上，或者利用元件 搭载装置将相机单元搭载在FPCB上，其中，所述相机单元具有图像传感器和透镜，所述FPCB电连接到该图像传感器；和利用包括激光产生器和接合 头的相机模块接合装置将激光束施加到相机单元和FPCB的接触部分，以使 得相机单元和FPCB彼此接合，其中，激光束从所述激光产生器被引导到所 述接合头。该方法还可包括利用安装在接合头上的至少一个扫描镜来反射从所述 激光产生器引导来的激光束，以使得施加的激光束的位置被改变。该接合步 骤可包括利用安装在接合头上的聚焦透镜调节通过光纤传播到接合头的激 光束的宽度和长度中的至少一个。所述方法还可包括利用加压工具对所述 接触部分加压，所述加压工具设置在所述接触部分和接合头之间，用于对所 述接触部分加压，并且由透明材料制成以便于从接合头施加的激光束透射。此外，所述相机单元还可包括刚性印刷电路板(HPCB ),该HPCB具有 多个第一焊盘，所述图像传感器被接合到该HPCB的一个表面，所述FPCB 被接合到该HPCB的另一表面，所述FPCB可包括位于其一个表面上的多个 第二焊盘，第二焊盘被接合到第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种使相机模块接合的装置，包括：　激光产生器，产生激光束；　接合头，通过光纤连接到激光产生器，并将传播通过光纤的激光束施加到相机单元和柔性印刷电路板ＦＰＣＢ的接触部分，以使得相机单元和ＦＰＣＢ彼此接合，其中，所述相机单元具有图像传感器和透镜，所述ＦＰＣＢ电连接到该图像传感器。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：金成郁，
申请(专利权)人：三星Techwin株式会社，
类型：发明
国别省市：KR[韩国]