攝像模組與指紋模組制造工藝流程詳細介紹

一、攝像模組制造工藝流程

1. 基本制造流程

攝像模組制造主要包括以下步驟：

• 材料采購：采購CMOS感光元件、鏡頭、電路板、控制芯片等原材料

• 零件加工：對鏡頭、電路板等零件進行清洗、涂膠、貼片、焊接等工序

• 組件組裝：將鏡頭、電路板、CMOS等組裝成攝像頭模組

• 質量檢測：進行分辨率測試、白平衡測試、畸變測試等性能測試

• 包裝出貨：對合格產品進行包裝

2. 關鍵工藝技術

• COB (Chip On Board)工藝：將CMOS感光元件直接貼裝在電路板上

• SMT (Surface Mount Technology)工藝：用于貼裝控制芯片、電阻、電容等電子元件

• 激光錫焊技術：實現微區精密連接，具有熱影響小、精度高的特點

3. 攝像模組組裝方法

根據最新技術發展，攝像模組組裝方法包括：

1. 提供馬達芯片組件，包括可相對于感光芯片運動的動子

2. 驅使動子處于初始中心位置，將鏡頭組裝至動子內

3. 循環執行以下步驟：

• 調整鏡頭相對于感光芯片的位置，校準傾角與偏移

• 驅動動子運動至行程中心位置，使間隙均勻分布

• 直至圖像質量滿足要求且間隙均勻分布

4. 固化動子與鏡頭之間的膠水，固定相對位置

4. 激光錫焊在攝像模組中的應用

• 圖像傳感器焊接：將CMOS芯片精準焊接至FPC/PCB，焊點極小(可至40微米)

• 光學防抖(OIS)組件焊接：在密集焊點區域完成焊接，避免熱敏區域受損

• 主動對準(AA)制程：集成AA對準、激光焊錫與3D自動光學檢測

• 微型馬達與連接器焊接：實現選擇性焊接，避免對周邊組件的熱傷害

二、指紋模組制造工藝流程

1. 封裝結構與制程

指紋識別模組主要有四種解決方案：正面、背面按壓式和正面、背面滑動式。制程主要有兩種：

• 拼版結構方式（更主流）

• 先切割成小板，然后使用膠水進行粘結固定

2. 拼版結構制程組裝工藝流程

1. 模組放置在夾具上

2. 元器件包封

3. 芯片underfill

4. 固化

5. 點銀漿

6. 點環氧膠

7. 放置金屬ring環

8. 夾具固定

9. 保壓固化

3. 指紋識別模組詳細工藝流程

1. IC切割：指紋識別芯片通常為LGA封裝，切割前需覆膜保護，使用激光切割(激光為0.2)

2. SMT：將切割好的IC等元件焊接到電路板上

3. 烘烤：去除水分，增強焊接穩定性

4. 貼輔料：貼上保護膜、麥拉等輔助材料

5. 保壓烘烤：在一定壓力下烘烤

6. 貼金屬環：貼上金屬環

7. 底部封膠：對IC底部進行封膠處理

8. 點銀膠和粘合膠：用于固定FPC等部件

9. FPC激光切割分粒

10. 半成品測試

11. 元器區封膠

12. 烘烤：使封膠等固化

13. 成品測試：對成品進行全面測試，包括指紋識別功能

4. 指紋識別芯片封裝工藝

• TSV封裝工藝：硅通孔封裝技術，增加芯片有效探測面積，縮減芯片和模組厚度，主要用于高端機型前置蓋板指紋識別和盲孔電容式UnderGlass指紋識別

• SiP封裝工藝：系統級封裝，可縮小體積、減薄厚度、減少功耗、提升性能，具有靈活度高、集成度高、設計周期短等特點

5. 指紋識別模組封裝材料

• 金屬環/框封裝材料：

• 導電粘結：使用銀漿將FPC銅片與金屬環/框粘結和形成導通

• 絕緣粘結：使用低溫固化環氧膠

• 驅動芯片封裝材料：底部填充膠用于CSP或BGA底部填充制程

• 指紋識別主芯片封裝材料：底部填充膠通過包封四周來完全封住芯片四腳

三、技術發展趨勢

攝像模組

• 從傳統VA工藝向更精密的組裝方法發展，減少公差累積

• 激光錫焊技術與前沿檢測技術深度融合，形成智能閉環制造系統

• 工藝多元化與標準化，降低使用門檻

指紋模組

• "TSV+SiP"的封裝工藝將成為整個指紋芯片的關鍵

• 電容式Underglass方案與正面蓋板"超薄式"方案成為主流

• 陶瓷指紋技術應用于消費電子領域，如手機指紋蓋板

這兩種模組的制造工藝都在不斷向微型化、高精度、高可靠性方向發展，以滿足現代智能設備對性能和尺寸的嚴苛要求。

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