[發明專利]紅外光濾光片

在審

• 申請號: 201811019762.0
• 申請日: 2018-09-03
• 公開（公告）號: CN110865430A
• 公開（公告）日: 2020-03-06
• 發明（設計）人: 呂中漢;陳彥甫;陳哲宇;葉素敏;歐俊堯;謝峻誠
• 申請（專利權）人: 白金科技股份有限公司
• 主分類號: G02B5/20
• 分類號: G02B5/20;G02B5/22
• 代理公司: 上海弼興律師事務所 31283
• 代理人: 薛琦

一種紅外光濾光片包括光吸收膜以及第一光學膜。光吸收膜包括結合材料以及多個紅外光吸收粒子。這些紅外光吸收粒子分布于結合材料內，且皆為無機材料，其中這些紅外光吸收粒子的平均凝聚粒徑小于80納米。第一光學膜形成于光吸收膜的一側，其中紅外光濾光片的厚度介于10微米至500微米之間，而紅外光濾光片的紅外光截通波長介于600納米至650納米之間。紅外光濾光片在波長700納米至1100納米范圍內的平均穿透率小于1％，而在波長430納米至580納米范圍內的平均穿透率大于75％。

技術領域

本發明涉及一種光學元件，尤其涉及一種濾光片。

背景技術

目前的行動裝置，例如智慧手機與平板電腦，大多已配備影像感測器(imagesensor)，以使行動裝置具有影像擷取的功能。上述影像感測器通常是互補式金屬氧化物半導體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor，以下簡稱CMOS)影像感測器(CMOSImage Sensor，CIS)，其為一種晶片封裝體(chip package)。CMOS影像感測器所具有的CMOS晶片的響應波長(wavelength of response)不僅涵蓋可見光，而且也涵蓋紅外光以及紫外光。為了避免紅外光以及紫外光干擾影像感測器所擷取的影像，一般影像感測器會加裝濾光片以濾除不必要的紅外光與紫外光。

一般來說，影像感測器所裝設的紅外光濾光片有兩種：一種是藍玻璃紅外光吸收片，另一種是紅外光吸收樹脂薄膜。藍玻璃紅外光吸收片具有優異的光學表現，能幾乎完全吸收波長在700納米(nm)至1100納米范圍內的紅外光，以有效濾除紅外光，且藍玻璃紅外光吸收片還具有良好的可見光穿透率。此外，藍玻璃紅外光吸收片的主要材料為玻璃，所以也具有耐高溫的優點，即藍玻璃紅外光吸收片能夠承受回焊(reflow)的高溫環境。然而，藍玻璃紅外光吸收片的制造需要進行多道步驟，包括熔解、成型、退火、切割、研拋以及鍍膜等，因此藍玻璃紅外光吸收片具有制造復雜以及不易量產的缺點。

由于行動裝置所配備的影像感測器為晶片封裝體，其厚度通常小于或等于2毫米(mm)，因此影像感測器所采用的紅外光濾光片必須要具有足夠薄的厚度，否則紅外光濾光片無法裝入于影像感測器中。然而，藍玻璃紅外光吸收片的加工困難，導致藍玻璃紅外光吸收片的厚度難以達到影像感測器的要求。加上，藍玻璃紅外光吸收片的主要材料為玻璃，所以藍玻璃紅外光吸收片也跟一般玻璃一樣具有易碎的缺點。縱使藍玻璃紅外光吸收片具有足夠薄的厚度而能裝設于影像感測器內，藍玻璃紅外光吸收片也會因行動裝置不慎遭到撞擊或摔落而容易碎裂。

紅外光吸收樹脂薄膜具有厚度薄，加工容易與易于大量生產的優點，且紅外光吸收樹脂薄膜的主要材料為高分子材料，所以紅外光吸收樹脂薄膜具有韌性。即使行動裝置不慎遭到撞擊或摔落，行動裝置內的紅外光吸收樹脂薄膜也不會碎裂。然而，紅外光吸收樹脂薄膜的光學表現卻遠不如藍玻璃紅外光吸收片。紅外光吸收樹脂薄膜無法有效吸收700納米至1100納米的紅外光，導致紅外光吸收樹脂薄膜會允許部分紅外光穿透，造成影像感測器的影像擷取被紅外光干擾。加上，紅外光吸收樹脂薄膜的主要材料為高分子材料，所以紅外光吸收樹脂薄膜并不具有耐高溫的優點。因此，紅外光吸收樹脂薄膜容易在高溫環境中發生變形或變質。

發明內容

本發明提供一種紅外光濾光片，其不僅能有效濾除波長700納米至1100納米范圍內的紅外光，而且還具有足夠薄的厚度，從而適合裝設于現有行動裝置所使用的影像感測器內。