[發明專利]光學元件的封裝結構及封裝方法

在審

• 申請號: 202011595348.1
• 申請日: 2020-12-29
• 公開（公告）號: CN112698463A
• 公開（公告）日: 2021-04-23
• 發明（設計）人: 林桂鋒;王鳳艷;秦毅;張秀秀
• 申請（專利權）人: 豪威光電子科技（上海）有限公司
• 主分類號: G02B7/02
• 分類號: G02B7/02;G02B7/00;G03B11/00;H04N5/225;B05D7/00;B05D7/24
• 代理公司: 上海思微知識產權代理事務所(普通合伙) 31237
• 代理人: 曹廷廷

本發明提供一種光學元件的封裝結構及封裝方法，封裝結構包括：基座；圖像傳感器，具有感光區和非感光區；鏡筒，鏡筒與基座固定連接；鏡頭，鏡頭位于鏡筒內，且鏡頭沿其軸向具有相對的第一表面和第二表面，第一表面與鏡筒之間和/或第二表面與基座之間形成有緩沖層；所述緩沖層在所述圖像傳感器上的投影不在所述感光區內。緩沖層吸收鏡頭與鏡筒和/或鏡頭與基座熱膨漲引起的應力，緩沖層有效減少或避免應力，防止高溫工藝中，組成部件之間相互脫開，使封裝結構通過可靠性測試。緩沖層可避免熱膨脹系數差異較大的組成部件，在高溫工藝時，因熱膨漲相互脫開。組成部件不再受限于熱膨脹系數差異，從而選擇性增多。

技術領域

本發明涉及光學元件領域，特別涉及一種光學元件的封裝結構及封裝方法。

背景技術

鏡頭模組具有體積小、功能強大的特點，鏡頭模組主要組件包括鏡頭和圖像傳感器。其主要工作原理為：景物通過鏡頭生成的光學圖像投射到圖像傳感器表面轉為電信號。鏡頭由不同的透鏡組合而成，是鏡頭模組的重要組成部分，對成像效果起著很至關重要的作用。鏡頭主要決定畫面清晰度(畫面清透度、光線、遠近景)、圖像顯示范圍，同時影響最高像素。圖像傳感器是鏡頭模組的核心模塊，將光線轉化為電信號。

鏡頭模組的制作工藝包括高溫條件下的工藝，例如回流焊工藝在240℃～250℃高溫范圍內進行，高溫條件下，鏡頭模組的多個組成部件間因熱膨脹系數(CTE)差異的效應，即材料膨漲程度不同，易使鏡頭模組的組成部件之間相互脫開。

而如果鏡頭模組的多個組成部件選擇熱膨脹系數(CTE)接近的材質，這一限制條件使鏡頭模組的組成部件選擇性很少，限制了鏡頭模組的組成部件供應的多樣性。

發明內容

本發明的目的在于提供一種光學元件的封裝結構及其形成方法，利用緩沖層吸收熱膨漲引起的應力，防止高溫工藝中，光學元件的封裝結構的組成部件之間相互脫開，通過可靠性測試。組成部件不再受限于熱膨脹系數(CTE)差異，從而選擇性增多。

本發明提供一種光學元件的封裝結構，包括：

基座；

圖像傳感器，所述圖像傳感器具有感光區和非感光區，且設置在所述基座上；

鏡筒，所述鏡筒與所述基座固定連接；

鏡頭，所述鏡頭設置于所述鏡筒內，且所述鏡頭沿其軸向具有相對的第一表面和第二表面；

緩沖層，所述緩沖層設置在所述第一表面與所述鏡筒之間和/或所述第二表面與所述基座之間；

其中，所述緩沖層在所述圖像傳感器上的投影不在所述感光區內。

進一步的，所述鏡頭包括多層鏡片，相鄰的所述鏡片之間設置有所述緩沖層。

進一步的，所述鏡頭的側壁與所述鏡筒之間設置有所述緩沖層。

進一步的，所述緩沖層的材質包括：熱固膠或UV膠。

進一步的，所述緩沖層的彈性模量的范圍為0.5MPa～1GPa，邵氏A硬度小于100，邵氏D硬度小于55。

進一步的，沿所述鏡頭的軸向，所述圖像傳感器與所述鏡頭之間設置有濾光片，所述鏡筒靠近所述第一表面的一側設置有透光的保護層。

本發明還提供一種光學元件的封裝方法，包括：

在鏡頭上形成緩沖層；

所述鏡頭沿其軸向具有相對的第一表面和第二表面，所述緩沖層形成在所述第一表面和/或所述第二表面上；

將所述鏡頭套設在基座與鏡筒之間；所述基座上設置有圖像傳感器，所述圖像傳感器具有感光區和非感光區；

其中，所述緩沖層在所述圖像傳感器上的投影不在所述感光區內。