[發明專利]用于晶片級照相機的透鏡板及其制造方法

有效

• 申請號: 201310091302.X
• 申請日: 2013-03-21
• 公開（公告）號: CN103376527A
• 公開（公告）日: 2013-10-30
• 發明（設計）人: 利亞·韋德默
• 申請（專利權）人: 全視技術有限公司
• 主分類號: G02B7/02
• 分類號: G02B7/02;G03B17/02;H04N5/225;H01L27/146
• 代理公司: 北京英賽嘉華知識產權代理有限責任公司 11204
• 代理人: 余朦;王艷春

技術領域

本公開涉及晶片級照相機、用于晶片級照相機的透鏡板和制造用于晶片級照相機的透鏡板的方法。

背景技術

晶片級照相機是典型地尤其在手機、筆記本電腦、平板電腦中使用的具有小占地面積的照相機。晶片級照相機包括形成圖像的光學器件和用于感測圖像的圖像傳感器。為了形成高品質圖像，照相機模塊的光學器件可以包括堆疊在圖像傳感器上并且有時由間隔物分離的若干透鏡。

典型地通過使用類似于半導體制造的技術堆疊并且粘結在其上具有部件的晶片而制造晶片級照相機。例如，可以首先提供具有多個圖像傳感器的晶片。間隔物晶片可以放置在圖像傳感器晶片上。間隔物晶片具有多個開口，每個開口與圖像傳感器中的一個對準。具有多個透鏡的晶片（被稱為透鏡板）然后放置在間隔物晶片上。透鏡板的透鏡和間隔物晶片的開口與圖像傳感器對準。在具有多個透鏡的第二透鏡板放置在晶片疊層上之前可以提供第二間隔物晶片。以該方式，多個間隔物晶片和多個透鏡板可以包括在晶片級照相機的制造中。最后，將堆疊晶片分割成單獨的晶片級照相機，每個晶片級照相機具有圖像傳感器以及間隔物和透鏡的疊層。

在晶片級照相機中，一個或多個間隔物晶片典型地與透鏡板對準，并且使用環氧樹脂粘結到透鏡板。這通常在透鏡形成于透鏡板上之前完成。該間隔物-透鏡板粘結可能是困難的，原因是環氧樹脂必須施加于間隔物晶片和透鏡板之間，但是不在任何間隔物開口之中或之上。而且，不均勻粘結厚度會導致可變間隔物厚度。

用于晶片級照相機的常規間隔物晶片通常由玻璃晶片形成，通過在玻璃晶片中鉆孔進行制造。鉆孔過程可以由激光切割、磨蝕噴水切割、噴砂、化學蝕刻或其它工藝執行。激光鉆孔極其昂貴并且耗時；例如，晶片級照相機的間隔物晶片的總制造成本的百分之八十與激光鉆孔相關的情況并不罕見。激光鉆孔也牽涉長的提前時間。如果需要新陣列間距或開口直徑，則可能耗費數周或更長時間來獲得間隔物晶片。這對于透鏡設計和開發工作的快速原型制作尤其成問題。而且，在常規方法中，可能的間隔物厚度被限制到可變的標準玻璃晶片厚度。

發明內容

在實施例中，一種透鏡板包括透明襯底晶片以及在透明襯底晶片上的由材料的單部分形成的多個透鏡和多個間隔物。

在實施例中，一種組件包括第一透鏡板，第一透鏡板包括第一透明襯底晶片、多個第一透鏡和多個間隔物，第一透鏡和間隔物在所述第一透明襯底晶片上由材料的單部分形成。該組件也包括第二透鏡板，第二透鏡板包括第二透明襯底晶片和形成于其上的多個第二透鏡，多個第二透鏡的每一個對應于多個第一透鏡中的相應的一個。透鏡板對準使得多個第一透鏡的每一個與多個第二透鏡中的相應的一個對準，并且透鏡板彼此粘結。

在實施例中，一種用于制造透鏡板的方法包括：將材料的第一部分分配到工具上，該工具形成對應于間隔物和透鏡的凹陷；以及將透明襯底晶片的第一側布置到材料的所述第一部分上。該方法也包括調節所述透明襯底晶片的位置以使材料的所述第一部分帶有分別用于間隔物和透鏡的每一個的間隔物厚度和透鏡厚度，以及固化材料的第一部分。

附圖說明

本公開的前述和其它特征和優點將從優選實施例的更詳細描述變得明顯，如附圖中所示，其中在不同視圖中相似的附圖標記始終表示相同的部分。附圖未必按比例繪制，而是強調圖解本公開的原理。

圖1是常規透鏡板的一部分的示意性橫截面圖。

圖2是常規透鏡板的平面圖的示意圖。

圖3是正在對準、堆疊并且粘結到透鏡板上的間隔物晶片的一部分的示意性橫截面圖。

圖4是間隔物晶片的一部分的平面圖的示意圖。

圖5是根據示例性實施例的透鏡板的一部分的示意性橫截面圖。

圖6是根據示例性實施例的堆疊到另一個透鏡板上的透鏡板的一部分的示意性橫截面圖。

圖7是根據示例性實施例的形成晶片級照相機的晶片的一部分的示意性橫截面圖。

圖8是根據示例性實施例的金屬基礎工具的一部分的示意性橫截面圖。

圖9是根據示例性實施例的用于制造透鏡板的固定裝置中的工具的示意圖。

圖10是根據示例性實施例的制造好的透鏡板的示意性橫截面圖。

圖11是根據示例性實施例的用于制造具有雙側透鏡和間隔物的透鏡板的固定裝置中的工具的示意圖。

圖12是實施例中的用于制造透鏡板的方法的流程圖。

具體實施方式