はじめに
カメラ モジュールは、レンズ、センサー、小さな基板という単純なものに見えるかもしれません。しかし、信頼性の高い高性能モジュールを作成するには、いくつかの特殊な 製造プロセスが必要です。必要な場合でも、 内視鏡カメラ モジュールが 医療用の 小型カメラ モジュールが必要な場合でも、工業用検査用の ドローン用の HD 内視鏡カメラ モジュールが必要な場合でも 、製造手順は画質、耐久性、コストに直接影響します。この記事では主要な 製造プロセスについて説明します。 、最新のカメラ モジュールの背後にある
1. SMT – コンポーネントの配置
まず、PCB が組み立てられます。 SMT (表面実装技術) マシンは、基板上に小さな抵抗、コンデンサ、ドライバーを配置します。次に、基板をリフローオーブンに通し、すべてを所定の位置にはんだ付けします。の場合 センサー カメラ モジュール、センサーはこのステップ以降で追加できます。
2. センサーの取り付け (ダイボンディング / COB)
イメージセンサーは、 CMOS カメラモジュールの心臓部です。 2 つの一般的な方法:
CSP (チップ スケール パッケージ) – センサーは事前にパッケージ化されており、他のコンポーネントと同様にはんだ付けされています。
COB (チップ オン ボード) – ベア シリコン ダイが PCB に直接接着され、ワイヤボンディングされます。 COB によりパッケージが不要になり、 小型カメラ モジュールが より薄くなり、冷却効果が向上します。 COBは、に広く使用されています。 内視鏡カメラモジュール ミリ単位が重要な
3. ワイヤボンディング
COB を使用する場合、センサーダイを PCB に電気的に接続する必要があります。ワイヤ ボンディング マシンは、極細の金またはアルミニウム ワイヤをセンサーのパッドから PCB に取り付けます。汚染を避けるため、これはクリーンルーム (クラス 10/100) で行う必要があります。
4. レンズの組み立てとアクティブな位置合わせ
レンズはセンサー上に完全に配置されている必要があります。高品質モジュールは アクティブ アライメントを使用します。センサーがテスト チャートをキャプチャしている間、レンズは 6 軸で移動します。ソフトウェアは、鮮明さと中心の位置合わせを最大化する位置を見つけます。次にレンズをUV接着剤で固定します。このステップはにとって重要です。 HD 内視鏡カメラ モジュール 、エッジ間の鮮明さが必要な
5. レンズ ホルダーとバレルのアセンブリ ネジ
付きレンズ (M12) の場合、レンズはバレルにねじ込まれます。ボードレンズ (S マウント) の場合、レンズはホルダーに接着されています。次に、アクティブな位置合わせまたは機械的な停止によって、ホルダーがセンサーに取り付けられます。
6. LED (照明) の追加
多くのカメラ モジュールには、照明用の LED が含まれています。 LED チップは、SMT を使用して同じ PCB (または別のリング) に実装されます。の場合 内視鏡カメラ モジュール、レンズの周囲に LED が配置され、均一な照明が提供されます。
7. ケーブルとコネクタのアセンブリ ケーブル
付きモジュール (USB 内視鏡など) の場合、ケーブルは PCB にはんだ付けまたは圧入されます。ストレイン リリーフ (オーバーモールドされたブーツまたは接着剤) により、ケーブルの抜けを防ぎます。もう一方の端にはコネクタ（USB、FPCなど）が取り付けられています。
8. シーリングと防水
モジュールに防水性 (IP67/IP68) が必要な場合、アセンブリはエポキシまたはシリコンで埋められます。レンズ窓は O リングまたは接着剤で密閉されています。屋外で使用するの場合 小型カメラモジュール 、密閉性は必須です。
9. 校正とテスト
すべてのモジュールは機能テストに合格する必要があります。
光学テスト – 解像度、歪み、被写界深度。
カラーキャリブレーション – ホワイトバランスとカラーマトリックス。
電気テスト - 電力、信号品質。
フォーカスの検証 – 固定フォーカスの場合、被写界深度がチェックされます。
防水テスト - 圧力低下または浸水。
10. ファームウェアのロード
多くの CMOS カメラ モジュール 設計には、オンボード ISP (画像信号プロセッサ) または USB ブリッジが含まれています。ファームウェアは、自動露出、ホワイト バランス カーブ、UVC 記述子を設定するために制作中にロードされます。
モジュールタイプ別のプロセス
モジュールの種類 |
主要なプロセス |
|---|---|
内視鏡カメラモジュール |
COB、小型ボードレンズ、ケーブルオーバーモールド、IPシーリング |
小型カメラモジュール |
COB、レンズダイレクトボンディング、フレックス出力（コネクタなし） |
センサーカメラモジュール |
COBまたはCSP、ワイヤーボンディング |
CMOSカメラモジュール |
SMT + レンズ接着または M12 マウント |
HD内視鏡カメラモジュール |
アクティブアライメント、高精度レンズアセンブリ |
製造環境 – クリーンルーム
カメラ モジュールはほこりに非常に敏感です。センサー上の 1 つの粒子が、どの画像でも暗い点として表示されます。したがって、COB、ワイヤボンディング、レンズの取り付けは クリーンルーム (クラス10またはクラス100)で行う必要があります。シンシアでは、すべての 内視鏡カメラモジュール およびその他の製品をこのような管理された環境で製造しています。
シンシアの能力
当社はあらゆる 製造プロセスを実行します:
SMT、COB、ワイヤボンディング、アクティブアライメント、ポッティング、ケーブルアセンブリ、キャリブレーション、およびテスト。
当社は、 内視鏡カメラモジュール、, 小型カメラモジュール、, センサーカメラモジュール、 , CMOSカメラモジュール、および HD内視鏡カメラモジュール の設計を製造しています。
まとめカメラ モジュールの
に 製造プロセス は、SMT、センサー取り付け (CSP または COB)、ワイヤ ボンディング、アクティブ アライメント、レンズ アセンブリ、LED 統合、ケーブル配線、防水シーリング、キャリブレーション、およびファームウェアのロードが含まれます。の場合 内視鏡カメラ モジュール、小型サイズと鮮明な焦点を実現するには、COB とアクティブ アライメントが重要です。小型 カメラモジュールは、 COB とレンズの直接接合の恩恵を受けます。すべての CMOS カメラ モジュールの 設計は、正確なアクティブ アライメントに依存しています。これらのプロセスを理解することは、適切な機能を備えたメーカーを選択するのに役立ち、 HD 内視鏡カメラ モジュール やその他の製品がそのパフォーマンスと信頼性の目標を確実に満たすことができます。
については、シンシアにお問い合わせください。 カメラモジュールの 製造ニーズ
