接触式图像传感器的制作方法

1.本实用新型涉及图像传感器设备技术领域，具体而言，涉及一种接触式图像传感器。


背景技术：

2.目前，接触式图像传感器的发展日益迅速，已广泛应用于扫描、鉴别、测量等行业。新兴材料和制造工艺不断涌现，使得这种传感器具有更高的分辨率、更低的噪声以及更快的响应时间。此外，多种新型成像技术也在逐步出现，并且被应用于各个领域。
3.然而，在现有接触式图像传感器中存在一些缺陷：由于感光芯片受生产、加工工艺限制，长度一般限制在一定的尺寸，而被扫描物品长度一般要长于感光芯片，为满足扫描长度的需求，感光芯片需要按顺序粘接在设计的感光电路板上，感光芯片在按顺序粘接生产的过程中必然会存在2种间隙：一种是相邻感光芯片在放置时必然会存在间隙，如果两个相邻的感光芯片没有间隙，必然会造成感光芯片的位置移动变化；另外一种，是因为感光芯片和感光电路板是两种截然不同两种材料，接触式图像传感器在生产过程中要经过高温固化工艺，在高温工艺过程中，由于两种不同伸缩率的材料粘接在一起，造成两种材料伸缩长度不同，在回到常温后，多个感光芯片组成的线状阵列之间的间隙变大，扫描无效区变大，造成扫描数据的缺失，图像失真。
4.也就是说，现有技术中的接触式图像传感器存在扫描数据缺失和图像失真的问题。


技术实现要素：

5.本实用新型的主要目的在于提供一种接触式图像传感器，以解决现有技术中的接触式图像传感器存在扫描数据缺失和图像失真的问题。
6.为了实现上述目的，本实用新型提供了一种接触式图像传感器，包括：框体；感光电路板，感光电路板设置在框体中；感光芯片，感光芯片搭载在感光电路板上；因瓦合金层，因瓦合金层设置在感光芯片与感光电路板之间，且因瓦合金层的两侧表面分别与感光芯片和感光电路板连接。
7.进一步地，因瓦合金层与感光芯片胶接，和/或因瓦合金层与感光电路板胶接。
8.进一步地，感光芯片为多个，多个感光芯片呈直线排列，因瓦合金层沿多个感光芯片的排列方向延伸，且各感光芯片在感光电路板上的投影均落入因瓦合金层在感光电路板上的投影中。
9.进一步地，呈直线排列的多个感光芯片等间隔设置。
10.进一步地，感光电路板为一个或多个，当感光电路板为多个时，多个感光电路板顺次拼接，多个感光电路板中的相邻两个感光电路板的拼接位置处均设置有因瓦合金层。
11.进一步地，感光电路板为多个，多个感光电路板包括第一电路板和第二电路板，第一电路板与第二电路板拼接，第一电路板和第二电路板的拼接位置处设置有因瓦合金层，
且因瓦合金层覆盖部分第一电路板且覆盖部分第二电路板，感光芯片位于因瓦合金层远离第一电路板和第二电路板的一侧。
12.进一步地，感光电路板具有容置因瓦合金层的沉槽，当因瓦合金层设置在沉槽中时，因瓦合金层朝向感光芯片的一侧表面与感光电路板朝向感光芯片的一侧表面平齐。
13.进一步地，感光电路板具有沉槽，因瓦合金层沿远离感光电路板的方向顺次包括容置层和承接层，容置层设置在沉槽中，承接层盖设在沉槽的顶部，容置层在感光电路板上的投影面积小于承接层在感光电路板上的投影面积。
14.进一步地，因瓦合金层的厚度大于等于0.2mm且小于等于1mm。
15.进一步地，因瓦合金层的长度至少为感光芯片的长度的30倍。
16.应用本实用新型的技术方案，接触式图像传感器包括框体、感光电路板、感光芯片和因瓦合金层，感光电路板设置在框体中；感光芯片搭载在感光电路板上；因瓦合金层设置在感光芯片与感光电路板之间，且因瓦合金层的两侧表面分别与感光芯片和感光电路板连接。
17.通过在感光芯片和感光电路板之间设置因瓦合金层，从而避免感光芯片与感光电路板直接连接而在后续高温工艺中使得感光芯片位置发生改变，导致扫描数据缺失和图像失真的情况；这样设置利用因瓦合金层的低热膨胀系数，从而保证感光芯片的位置在生产过程中不会发生改变，以保证感光芯片位置准确性和装配精度，进而保证扫描图像的完整性，保证使用效果。
附图说明
18.构成本技术的一部分的说明书附图用来提供对本实用新型的进一步理解，本实用新型的示意性实施例及其说明用于解释本实用新型，并不构成对本实用新型的不当限定。在附图中：
19.图1示出了现有技术中的接触式图像传感器的结构示意图；
20.图2示出了本实用新型的一个可选实施例的接触式图像传感器的结构示意图；
21.图3示出了本实用新型的一个可选实施例的接触式图像传感器的感光电路板与因瓦合金层的组装示意图。
22.其中，上述附图包括以下附图标记：
23.10、感光芯片；20、感光电路板；21、第一电路板；22、第二电路板；30、因瓦合金层；40、框体；41、透光板；50、光源；60、透镜。
具体实施方式
24.需要说明的是，在不冲突的情况下，本技术中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本实用新型。
25.需要指出的是，除非另有指明，本技术使用的所有技术和科学术语具有与本技术所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。
26.在本实用新型中，在未作相反说明的情况下，使用的方位词如“上、下、顶、底”通常是针对附图所示的方向而言的，或者是针对部件本身在竖直、垂直或重力方向上而言的；同样地，为便于理解和描述，“内、外”是指相对于各部件本身的轮廓的内、外，但上述方位词并
不用于限制本实用新型。
27.如图1所示，为现有技术中的接触式图像传感器。由图可知，现有的接触式图像传感器的感光芯片10在与感光电路板20进行连接时，是直接通过粘接胶粘到感光电路板20上的，在后续的粘接胶固化、感光芯片10金线打线时，都需要高温的辅助工艺，受感光芯片10和感光电路板20受热膨胀程度不同，感光芯片10和感光电路板20在受热时，膨胀增加的长度不同，导致在温度回复到常温时，感光芯片10和感光电路板20的相对位置比较高温前的位置有不同程度的变化，使感光芯片10在感光电路板20上的间隙变大，造成相邻感光芯片10的无效区变大，造成扫描数据缺失的情况。
28.为了解决现有技术中的接触式图像传感器存在扫描数据缺失和图像失真的问题，本实用新型提供了一种接触式图像传感器。
29.如图2和图3所示，接触式图像传感器包括框体40、感光电路板20、感光芯片10和因瓦合金层30，感光电路板20设置在框体40中；感光芯片10搭载在感光电路板20上；因瓦合金层30设置在感光芯片10与感光电路板20之间，且因瓦合金层30的两侧表面分别与感光芯片10和感光电路板20连接。
30.通过在感光芯片10和感光电路板20之间设置因瓦合金层30，从而避免感光芯片10与感光电路板20直接连接而在后续高温工艺中使得感光芯片10位置发生改变，导致扫描数据缺失和图像失真的情况；这样设置利用因瓦合金层30的低热膨胀系数，从而保证感光芯片10的位置在生产过程中不会发生改变，以保证感光芯片10位置准确性和装配精度，进而保证扫描图像的完整性，保证使用效果。
31.当然，本技术的接触式图像传感器设置在框体40中的光源50和透镜60，框体40的一侧具有透光板41，透光板41和感光电路板20分别设置在框体40的一组相对的两侧，光源50发射的光透过透光板41照射到被检测物上，被检测物反射信息光透过透镜60传输到感光芯片10中，通过将光信号转换成电信号送入后续的数据处理系统，实现对被检测物的检测扫描。
32.具体的，因瓦合金层30也可称为不变钢层，本技术的感光芯片10为多个，多个感光芯片10呈直线排列，因瓦合金层30沿多个感光芯片10的排列方向延伸，且各感光芯片10在感光电路板20上的投影均落入因瓦合金层30在感光电路板20上的投影中。这样设置使得因瓦合金层30在感光电路板20上的投影面积大于感光芯片10在感光电路板20上的投影面积。呈直线排列的多个感光芯片10等间隔设置。
33.需要说明的是，本技术的因瓦合金层30的热膨胀系数与感光芯片10的热膨胀系数接近，因瓦合金层30的热膨胀系数为1.5，感光芯片10的热膨胀系数是0.5，感光电路板20的热膨胀系数是17，因瓦合金层30与感光电路板20之间使用胶带胶接，以使得二者之间是柔性粘接，感光芯片10再通过粘接胶粘接在因瓦合金层30上，以使得因瓦合金层30与感光芯片10胶接。
34.通过在感光芯片10与感光电路板20之间增加因瓦合金层30，由于因瓦合金层30的低热膨胀系数，使得其在高温工艺过程中不会膨胀、尺寸不会发生改变，因此能够有效避免设置在其上的相邻感光芯片10之间的距离发生改变，保证呈线性排列的感光芯片10的间隔稳定性，避免cis图像传感器在生产过程中生产工艺造成的无效区增大和数据缺失的问题，使扫描数据更真实，扫描信息更全。
35.具体的，感光电路板20为一个或多个，当感光电路板20为多个时，多个感光电路板20顺次拼接，多个感光电路板20中的相邻两个感光电路板20的拼接位置处均设置有因瓦合金层30。也就是说，感光电路板20可以是一整个的，也可以是多个拼接成的，当感光电路板20为多个时，多个感光电路板20可以沿垂直于扫描方向的方向顺次拼接，多个感光电路板20也可以沿扫描方向顺次拼接。
36.如图3所示的另一个可选实施例中，感光电路板20为多个，多个感光电路板20包括第一电路板21和第二电路板22，第一电路板21与第二电路板22沿垂直于扫描方向的方向拼接，第一电路板21和第二电路板22的拼接位置处设置有因瓦合金层30，且因瓦合金层30覆盖部分第一电路板21且覆盖部分第二电路板22，感光芯片10位于因瓦合金层30远离第一电路板21和第二电路板22的一侧。第一电路板21与第二电路板22拼接后，受拼接材料限制，拼接位置处的相邻的感光芯片10在高温生产工艺过程后，相邻感光芯片10的缝隙会变大，造成扫描数据缺失，通过设置因瓦合金层30，利用因瓦合金层30的低热膨胀系数使拼接位置处的相邻感光芯片10的位置不会发生改变，更容易保证质量，使扫描更真实。
37.在图中未示出的另一个可选实施例中，感光电路板20具有容置因瓦合金层30的沉槽，沉槽的尺寸与因瓦合金层30的尺寸相匹配，因瓦合金层30与沉槽的槽底部胶接，当因瓦合金层30设置在沉槽中时，因瓦合金层30朝向感光芯片10的一侧表面与感光电路板20朝向感光芯片10的一侧表面平齐。这样设置使得沉槽不仅为因瓦合金层30提供了安装空间，同时使得沉槽能够对因瓦合金层30形成限位，以保证因瓦合金层30的位置稳定性，保证感光芯片10与感光电路板20能够稳定工作；设置因瓦合金层30朝向感光芯片10的一侧表面与感光电路板20朝向感光芯片10的一侧表面平齐，还能保证因瓦合金层30能够藏进感光电路板20中，保证外观较好。
38.在图中未示出的另一个可选实施例中，感光电路板20具有沉槽，因瓦合金层30沿远离感光电路板20的方向包括顺次连接的容置层和承接层，容置层设置在沉槽中，容置层的高度可设置成与沉槽的厚度相等，承接层盖设在沉槽的顶部，容置层在感光电路板20上的投影面积小于承接层在感光电路板20上的投影面积，在连接时可设置承接层伸出于容置层的部分与沉槽周围的感光电路板20胶接，通过合理规划因瓦合金层30的结构，使得因瓦合金层30在与感光电路板20连接时，能够部分嵌入感光电路板20中，进而提高因瓦合金层30与感光电路板20的装配强度，保证装配稳定性。
39.具体的，因瓦合金层30的厚度大于等于0.2mm且小于等于1mm。通过合理规划因瓦合金层30的厚度，有利于保证因瓦合金层30的尺寸合理性，在保证因瓦合金层30的使用可靠性的同时避免因瓦合金层30厚度过大影响小型化。
40.具体的，因瓦合金层30的长度至少为一个感光芯片10的长度的30倍。因瓦合金层30的长度即为因瓦合金层30在扫描方向上的长度，感光芯片10的长度即为感光芯片10在扫描方向上的长度，这样设置使得有利于保证因瓦合金层30的尺寸合理性，进而保证感光芯片10在高温工艺中不管膨胀到多大均能被因瓦合金层30覆盖，保证感光芯片10的位置准确性。
41.显然，上述所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
42.需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本技术的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、工作、器件、组件和/或它们的组合。
43.需要说明的是，本技术的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本技术的实施方式能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。
44.以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：
1.一种接触式图像传感器，其特征在于，包括：框体(40)；感光电路板(20)，所述感光电路板(20)设置在所述框体(40)中；感光芯片(10)，所述感光芯片(10)搭载在所述感光电路板(20)上；因瓦合金层(30)，所述因瓦合金层(30)设置在所述感光芯片(10)与所述感光电路板(20)之间，且所述因瓦合金层(30)的两侧表面分别与所述感光芯片(10)和所述感光电路板(20)连接。2.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述因瓦合金层(30)与所述感光芯片(10)胶接，和/或所述因瓦合金层(30)与所述感光电路板(20)胶接。3.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述感光芯片(10)为多个，多个所述感光芯片(10)呈直线排列，所述因瓦合金层(30)沿多个所述感光芯片(10)的排列方向延伸，且各所述感光芯片(10)在所述感光电路板(20)上的投影均落入所述因瓦合金层(30)在所述感光电路板(20)上的投影中。4.根据权利要求3所述的接触式图像传感器，其特征在于，呈直线排列的多个所述感光芯片(10)等间隔设置。5.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述感光电路板(20)为一个或多个，当所述感光电路板(20)为多个时，多个所述感光电路板(20)顺次拼接，多个所述感光电路板(20)中的相邻两个所述感光电路板(20)的拼接位置处均设置有所述因瓦合金层(30)。6.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述感光电路板(20)为多个，多个所述感光电路板(20)包括第一电路板(21)和第二电路板(22)，所述第一电路板(21)与所述第二电路板(22)拼接，所述第一电路板(21)和所述第二电路板(22)的拼接位置处设置有所述因瓦合金层(30)，且所述因瓦合金层(30)覆盖部分所述第一电路板(21)且覆盖部分所述第二电路板(22)，所述感光芯片(10)位于所述因瓦合金层(30)远离所述第一电路板(21)和所述第二电路板(22)的一侧。7.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述感光电路板(20)具有容置所述因瓦合金层(30)的沉槽，当所述因瓦合金层(30)设置在所述沉槽中时，所述因瓦合金层(30)朝向所述感光芯片(10)的一侧表面与所述感光电路板(20)朝向所述感光芯片(10)的一侧表面平齐。8.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述感光电路板(20)具有沉槽，所述因瓦合金层(30)沿远离所述感光电路板(20)的方向顺次包括容置层和承接层，所述容置层设置在所述沉槽中，所述承接层盖设在所述沉槽的顶部，所述容置层在所述感光电路板(20)上的投影面积小于所述承接层在所述感光电路板(20)上的投影面积。9.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述因瓦合金层(30)的厚度大于等于0.2mm且小于等于1mm。10.根据权利要求1所述的接触式图像传感器，其特征在于，所述因瓦合金层(30)的长度至少为所述感光芯片(10)的长度的30倍。

技术总结
本实用新型提供了一种接触式图像传感器。接触式图像传感器包括：框体；感光电路板，感光电路板设置在框体中；感光芯片，感光芯片搭载在感光电路板上；因瓦合金层，因瓦合金层设置在感光芯片与感光电路板之间，且因瓦合金层的两侧表面分别与感光芯片和感光电路板连接。本实用新型解决了现有技术中的接触式图像传感器存在扫描数据缺失和图像失真的问题。器存在扫描数据缺失和图像失真的问题。器存在扫描数据缺失和图像失真的问题。


技术研发人员：赵兴文 邓方明 王辉 靖树伟
受保护的技术使用者：威海华菱光电股份有限公司
技术研发日：2023.05.11
技术公布日：2023/8/26