手机摄像头模块的工作原理和包装方法
手机的摄像头是一种能够拍摄静态照片或短片的装置,也是手机的一个额外功能。它由PCB板、FPC、镜头、镜座、固定器、滤色片以及传感器等部分组成。这些部件在一起封装在一个模组中,以便于应用于智能手机的摄像头组件。
手机摄像头模组的工作原理是这样的:当我们用它拍摄景物时,景物的光线首先通过镜头被聚焦,成为光学图像,然后被传感器捕捉到。传感器将光学图像转换成电信号,经过模数转换后变成数字信号,再通过DSP加工处理。最后,这些数字信号将会被传输到手机处理器进行加工处理,最终生成我们能够在手机屏幕上看到的图片。
手机的摄像头模块有两种封装模式,它们是COB(芯片印制板)和CSP(芯片级封装)。COB是将感光芯片通过金线连接到基板上,再将镜头和支架(或马达)粘合在基板上。CSP则是将感光芯片通过SMT焊接到基板上,再将镜头和支架(或马达)粘合在基板上。虽然它们都是摄像头封装的两种标准,但在手机摄像头模块应用中,它们各有优缺点。
COB封装优势:COB封装涉及到图像传感器、镜头、镜座、滤光片、马达、线路板、前后盖等零配件的多次组装封装测试后,可直接交给组装厂,同时具有影像质量较佳、封装成本较低及模组高度较低的优势,有效节约空间等优点。
COB封装的缺点在于制作过程容易受到污染,对环境要求高,制程设备成本高并且良品率波动大,制程时间长,且无法进行维修。除此之外,在摔落测试中容易出现Particle震出的问题。虽然生产流程变短,但这也意味着制作模块的技术难度将显著增加,这对良率也会产生影响。
CSP封装的优势在于其芯片面覆盖玻璃,从而降低了要求的洁净度,提高了良率,同时也降低了生产制程的成本和时间。
CSP封装存在一些缺点,比如光线透过程度不够好,价格相对较高以及封装高度较高等问题。
CSP和COB封装最大的不同在于CSP封装的感光面被一层玻璃保护,而COB则没有,相当于是裸片。相比之下,COB封装有很多优势,特别是在降低摄像头模组高度方面。在智能终端逐渐偏好超薄的情况下,各大模组厂商都选择COB封装。但由于COB封装对环境的无尘要求非常高,目前产品的良率比较低。因此,在国内,相当一部分厂家采用CSP封装技术,有些公司还采用两种技术同时使用以保证良率。