基于手机摄像头模组封装制造的精密点胶工艺应用实践

(整期优先)网络出版时间:2022-11-08
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基于手机摄像头模组封装制造的精密点胶工艺应用实践

杨尚明

维沃移动通信有限公司 广东东莞 523000

[摘要]伴随智能手机现代制造技术持续进步及发展,手机当中的摄像头,也随之不断地演化升级,如3D感测类型摄像头相关新型配置便不断被研发出来,对国内智能手机制造业市场产生巨大冲击,虽然国内现阶段已有研发团队经过自主的实践研究,且已经研发出了点胶阀体,对于手机当中摄像头的模组封装实施点黑胶及点UV胶各工艺操作节点,那么,为更为充分地满足制造一线实际生产需求,积极开展手机摄像头模组的封装制造精密点胶加工工艺实践应用研究较为必要。

[关键词]封装制造;模组;摄像头;手机;点胶工艺;精密;应用实践;

前言:

伴随智能手机的普及应用,对智能手机制造业各项技术工艺,同样提出更高的要求,为能够紧跟时代发展步伐,实现对智能手机内部配置的不断优化,依托于手机摄像头模组的封装制造,开展精密点胶加工工艺实践应用研究,现实意义及价值较为显著。

1、关于手机摄像头与其模组封装概述

1.1在摄像头基本原理层面

针对手机当中摄像头的运作原理层面上,主要是一些景物透过镜头所生成的相应光学图像,再将其投射至图像传感装置表面,转换成为电信号,再经A/D予以转换之后,便逐渐成为数字化图像信号,送入到数字信号专业处理芯片当中,对其实施加工处理,经IO接口后,便快速传至手机或是电脑屏幕上,即可将图像显示出来。

1.2在摄像头的模组构成层面

手机当中摄像头的模组,其内部包含着镜头、镜座、FPC板、电容、传感装置、连接装置等。

1.3在模组封装处理方式层面

摄像头的模组封装,它所包含技术以FC、COF、COB、CSP等为主,而COB、CSP属于最为主要的一种封装处理方式,详细分析如下:一是,摄像头的模组COB封装处理方式。实操方式选定Die Bonding,把Sensor晶片直接打至PCB或者Substrate上面,实操方式选定Wire Bonding,把Bondpad晶片逐步导通至Substrate相应电路的Layout位置。摄像头的模组COB封装处理方式,有着极高技术操作成熟度,比较适宜双面作业;二是,摄像头的模组CSP封装处理方式。在Sensor Wafer上方正反面部位覆盖好Glass Layer,且需将半切槽刻出,在半切槽中间位置形成走线,Bond Pad则需导到底部位置,底部上面进行植锡,采用与类似于BGA方式的SMT上面Substrate或者是FPC上面。Wire Bonding、Die Bonding操作得以省略;应当先交给特定的少数厂商实施WaferLevel Packaging过后,再实施后段制程操作,促使光学效果下降[1]。现阶段,国内电子产品整体上呈小型化及多功能化这一研究发展趋势,以至于SMT表面部位封装逐步向着高性能、高度集成、窄间距化及多引线等方向发展着。结合总体工艺COB封装或是CSP封装生产操作,涉及较多步骤需借助精密性点胶设备辅助才可完成。

2、点胶工艺实践应用

2.1在点胶工艺基本流程层面

供料受压力作用,确保整个腔体流道均充满着流体;待电磁阀开启,压缩空气便会逐渐进入至阀体内部,推动着撞针组件,快速向上运行,一直到和行程的调节杆所在下端部位接触,则撞针组件实际上升距离,经行程调节的组件实现有效控制。该位置上约停留一段比较适宜时间之后,撞针和喷嘴垫有效分离,而流体进入至喷嘴当中撞击座[2];而后,将电磁阀关闭,撞针受预紧力相应作用之下,快速撞击着喷嘴的撞击座,而弹簧预压势能可及时转换成撞针组件逐渐向下运动基本动能,二流体整个流动过程当中迅速被切断,而在闭合的一瞬间,流体会呈胶滴状从喷嘴快速喷射出来。点胶作业即可完成。

2.2在精准控胶各项因素层面

为依托于手机摄像头下,能够更好地实施模组封装现场制造精密点胶加工工艺操作,便需充分考虑到精准控胶各项因素,实现对整个点胶工艺的合理优化及其应用,详细如下:

1)在结构稳定层面

选定一体化成型高刚性的铸铁机架,待整体铸造已成形之后,再实施回火及其时效处理,把应力消除后,产品可达到优良的一致性。

2)在精准定位层面

平台顶升及上下部位夹持夹具,确保能够有效固定及平稳地实施工件定位各项操作。针对手机内部摄像头,则选定130万像素的高速类型CCD相机。针对镜头,则选定级别为500万像素的高清镜头。经过镜头景深及图像处理过后,能够做到约3mm,有着起伏软板优势;针对光源,则可选定OMM级设备一种组合类型光源。

3)在流体粘度层面

在一定程度上,阀体内部的流体,通常呈流变性。对于粘度受周边温度条件影响而产生变化的部分流体,借助加热组件,对流体实际流变性起到一定改善作用,确保流体处于整个喷射过程当中能够易被打断,促使断胶清晰不会产生拉丝现象,且流体处于工件上面的流动性可得以有效控制。

4)在出胶作业稳定性层面

依托于手机摄像头下,实施模组封装现场制造精密点胶加工工艺操作,为确保出胶作业达到良好稳定性,则需考虑到供料及开阀气压、预紧力及行程、运动部件所产生摩擦阻力等各项因素。一是,针对供料气压层面。供料过小压力条件下,整个腔体流道则无法完全被高黏性流体所充满;供料压力倘若过于大,则开阀瞬间,喷嘴当中较低黏度性流体便会直接流出,则无法形成有效喷射。供料压力实际大小,其还应当确保撞针组件能够顺利仅需上下运动,供料气压通常应当高于开阀气压;二是,针对开阀气压层面。开阀越小气压条件下,活塞则无法实现完全可开,对点胶作业期间的胶点大小会产生直接影响;气压过小,甚至是低于弹簧的预紧力条件之下,则无法实现顶升撞针,更无法开阀;但开阀过大压力条件下,会威胁着弹簧和行程的调节杆相关零配件后期使用寿命。对此,需结合具体情况,予以合理调节及把控;三是,针对预紧力及行程层面。考虑到不同流体自身特性往往存在差异性,应当合理设定及调节好胶阀实际预紧力及其行程。通过合理设定及调控预紧力实际大小,撞针向下的运动加速度可实现有效控制。对行程予以合理设定及调节,则无撞针组件处于开阀过程当中,上升距离达所改变的出胶量;四是,针对运动部件所产生摩擦阻力层面。活塞阀体整个内壁和撞针与,其和导向套相互间所产生摩擦阻力,会对运动部件实际机械的响应时间产生影响,致使点胶量一致性无法得以保证。故务必施工作业期间,务必要时刻关注及把控好运动部件所产生摩擦阻力,防止点胶量产生不一致情况。

3、结语

综上所述,此次所提出依托于手机摄像头模组的封装制造精密点胶加工工艺,不仅结构稳定,可实现精准定位,且还可实现精准控胶,确保点胶量可满足一致性要求,应用可行性及有效性较为突出。但实际应用期间还需结合具体的需求情况,予以合理控制及调节,便于充分满足实际的生产制造需求。

参考文献

[1]王泽文,余建波.基于六西格玛的手机摄像头模组质量改善研究[J].精密制造与自动化,2021,14(001):818-819.

[2]吴光平.一种手机摄像头模组贴合点胶机,CN211587318U[P].2020

,30(012):427-428.