[發明專利]一種晶圓級透鏡單元及其制造方法

在審

• 申請號: 201910990711.0
• 申請日: 2019-10-18
• 公開（公告）號: CN110890391A
• 公開（公告）日: 2020-03-17
• 發明（設計）人: 李衛士;蘇亞蘭;諶世廣;王林
• 申請（專利權）人: 華天慧創科技（西安）有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;B29C33/44;B29C59/02
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本發明提供一種晶圓級透鏡單元及其制造方法，晶圓級透鏡單元包括基板、透鏡、圍堰、CMOS圖像傳感器芯片；透鏡和圍堰配置在基板的上表面，圍堰形成于透鏡外圍，透鏡與圍堰為一體成型結構；CMOS圖像傳感器芯片配置在基板下表面，CMOS圖像傳感器芯片通過DAF膜與基板貼合。本發明的優點在于，在壓印透鏡時，在透鏡邊緣外圍直接壓印出圍堰結構，在透鏡外圍增加了圍堰，起到保護透鏡的作用；采用壓印工藝制造形成透鏡與圍堰，兩者為一體成型結構，成品良率高、一致性好，并且有利于透鏡單元尺寸的小型化。

技術領域

本發明涉及光學技術領域，尤其涉及一種晶圓級透鏡單元及其制造方法。

背景技術

隨著智能手機、安防、汽車電子等市場對攝像頭采購需求量的提升，攝像頭行業發生了爆炸式的升級，市場對攝像頭提出了更高的要求，攝像頭微型化的趨勢，使晶圓級光學鏡頭（WLO）備受矚目。

現有的晶圓級光學鏡頭在作業時，由于在透鏡外圍沒有邊框圍墻設計，存在透鏡被損壞的風險和缺陷，成品良率低。

發明內容

為了解決現有技術中存在的上述問題，本發明提供一種晶圓級透鏡單元，包括：基板、透鏡、圍堰、CMOS圖像傳感器（CIS）芯片；其中，

透鏡和圍堰配置在基板的上表面，圍堰形成于透鏡外圍，透鏡與圍堰為一體成型結構；

CMOS圖像傳感器芯片配置在基板下表面，CMOS圖像傳感器芯片通過DAF（Die AttachFilm）膜與基板貼合。

一優選方案為，透鏡與圍堰由可固化材料通過壓印工藝制造形成，可固化材料可以是UV固化材料、熱固化材料或二者結合。

一優選方案為，圍堰為環繞透鏡的環狀結構。

一優選方案為，為了使圍堰起到保護透鏡的作用，圍堰的高度不低于透鏡的高度。

一優選方案為，圍堰設計為上部窄下部寬的結構，例如梯形、圓弧形等。

一優選方案為，圍堰為梯形結構時，圍堰上部的兩個角為圓弧角。

一優選方案為，基板為玻璃基板。

本發明同時還提供一種晶圓級透鏡單元的制造方法，包括以下步驟：

一、提供一清潔基板；

二、在基板上表面涂覆可固化材料，通過壓印加工制得多個透鏡與圍堰；

三、在基板下表面粘接一層DAF膜；

四、在基板下表面的DAF膜上堆疊CMOS圖像傳感器芯片；

五、沿預設的切割道對步驟四形成的結構進行切割單個化，獲得晶圓級透鏡單元。

一優選方案為，基板為玻璃基板。

一優選方案為，步驟二中，利用點膠設備在基板上表面涂覆可固化材料，以壓印模板成型面施壓于可固化材料，壓印模板成型面具有預定的壓印圖案以在可固化材料上轉印，形成尚未固化的壓印結構，對尚未固化的壓印結構進行固化處理，例如熱固化或UV固化或二者結合，形成固化的壓印結構即一體成型的多個透鏡及各透鏡外圍的圍堰；其中，可固化材料可以是UV固化材料、熱固化材料或二者結合，可固化材料可以形變，能夠通過施加于其上的外力而塑形并且能夠硬化。

在壓印制程中，為利于從可固化材料表面脫除壓印模具，避免可固化材料粘連在壓印模具成型面上，將壓印模具成型面轉印的圍堰設計為上部窄下部寬的結構，例如梯形、圓弧形等。

一優選方案為，圍堰為梯形結構時，圍堰上部臨近透鏡的角為圓弧角。

一優選方案為，步驟五中，切割方式包括激光切割、機械切割。

與現有技術相比，本發明的有益效果為：