TWI416192B - 鏡頭模組與製造鏡頭模組之光圈的方法 - Google Patents

Description

鏡頭模組與製造鏡頭模組之光圈的方法

本發明係關於一種相機模組與製造該相機模組之一不透光層的方法，尤指一鏡頭模組之一安裝方向指示標誌與其製造方法。

相機包括影像感測器及鏡頭模組。影像感測器係由複數個感測單元所組成的，每個感測單元包括用來收集並轉換入射光成為電子訊號的一光敏二極體(photo diode)。影像感測器例如係形成於一矽基板上。鏡頭模組具有光圈及透鏡組，光圈係位於透鏡上方，具有一圓形開孔以讓入射光穿過。透鏡組具有一個或多個透鏡，可聚焦穿過光圈的入射光到該光敏二極體上。

在組裝相機時，需經由一預定的安裝方向將鏡頭模組組裝到具影像感測器的矽基板上，然而，鏡頭模組與矽基板已經愈來愈小，尤其是晶圓級的相機，使得組裝難度增高。

因此，本發明之一目的在於提供一相機模組之一安裝方向指示標誌與其製造方法。

依據本發明之一第一實施例，其係提供一種鏡頭模組，該鏡頭模組包含有一透鏡、一側壁結構以及一不透光層。該側壁結構係設置於該透鏡之四周而環繞著該透鏡。該不透光層係設置於該透鏡與該側壁結構之上方，其中該不透光層於該透鏡的正上方具有一第一缺口以使得一光線得以入射至該透鏡，以及該不透光層於該側壁結構之一特定位置的正上方具有一第二缺口。

依據本發明之一第一實施例，其係提供一種製造一透鏡模組之一不透光層的方法。該方法包含有：在一透明基板上形成一不透光層；形成一光阻層於該不透光層上，其中該光組層於一第一位置與一第二位置各具有一缺口；蝕刻該不透光層上未被該光阻層所覆蓋的區域；以及去除該光阻層以使得對應該第一位置的該不透光層具有一第一缺口，以及對應該第二位置的該不透光層具有一第二缺口。

在說明書及後續的申請專利範圍當中使用了某些詞彙來指稱特定的元件。所屬領域中具有通常知識者應可理解，硬體製造商可能會用不同的名詞來稱呼同一個元件。本說明書及後續的申請專利範圍並不以名稱的差異來作為區分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來作為區分的準則。在通篇說明書及後續的請求項當中所提及的「包含」係為一開放式的用語，故應解釋成「包含但不限定於」。此外，「耦接」一詞在此係包含任何直接及間接的電氣連接手段，因此，若文中描述一第一裝置耦接於一第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接於該第二裝置，或者透過其他裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。

請參考第1圖與第2圖。第1圖所示係依據本發明一種相機100所提供之一實施例對角切線剖面示意圖。第2圖所示係該較佳實施例相機100之俯視圖，其中該對角切線以虛線202表示。相機100包含有鏡頭模組及影像感測器1102。鏡頭模組包括一不透光層102、一透鏡104及一側壁結構108。影像感測器1102係形成於矽質基板110上。影像感測器1102會包含有光敏二極體、半導體電路以及其他必須的功能性電路。此外矽質基板110可另包含有複數個接腳1106。該光敏二極體用來將入射光轉換為電流訊號，而半導體電路係用來接收來自該光敏二極體的電流訊號，而複數個接腳1106用來將電流訊號傳送至下一級電路，例如一處理電路。

在鏡頭模組中，側壁結構108係設置於透鏡104之四周而環繞著透鏡104，且側壁結構108係由一不透光物質所構成，用以支撐透鏡104，並隔絕散射光。不透光層102係設置於透鏡104與側壁結構108之上方，其中不透光層102於透鏡104的正上方具有一第一缺口以1022使得一光線得以入射至透鏡104，以作為光圈(diaphragm)。值得注意的是，不透光層102於側壁結構108之一特定位置的正上方具有一第二缺口1024。

在此一較佳實施例中，相機100之一俯視外觀大致上為一正方形，以及側壁結構108的該特定位置(亦即第二缺口1024)係對應該正方形的一直角處，如第2圖所示。更進一步來說，在組裝相機時，為辨識鏡頭模組與矽基板的預定組裝方向，由不透光層102所構成的光圈具有一對準標記(亦即第二缺口1024)。換句話說，可視第二缺口1024為相機100之一安裝方向指示標誌。

第3圖係依據本發明一實施例的晶圓級透鏡的部分俯視圖。晶圓級透鏡包括排成陣列的透鏡模組，每一個透鏡模組的第二缺口 1024指向其左上角的位置。

請注意，本發明並未限制不透光層102的材質為一特定材質，任何不透光的材料均為屬於本發明之範疇所在。在此一較佳實施例中，不透光層102係由鉻金屬所構成。此外，本發明並未限制第二缺口1024的形狀。在此一較佳實施例中，第二缺口1024的形狀係類似三角形，其亦可以係圓形或方形。

請參考第4圖與第5A-5D圖。第4圖係本發明一種製造一透鏡模組之一不透光層的方法400之一實施例流呈圖。為讓本發明更顯而易懂，下文特舉實施例配合所附圖式(第1圖)作詳細說明，但所提供之實施例並不用以限制本發明所涵蓋的範圍。倘若大體上可達到相同的結果，並不需要一定照第4圖所示之流程中的步驟順序來進行，且第4圖所示之步驟不一定要連續進行，亦即其他步驟亦可***其中。方法400包含有下步驟：步驟402：在一透明基板502上形成一不透光層102(第5A圖)；步驟404：形成一光阻層508(第5B圖)於不透光層102上，光組層508於一第一位置504與一第二位置506具有缺口；步驟406：蝕刻不透光層102上未被光阻層508所覆蓋的區域(第5C圖)；以及步驟408：去除光阻層508以使得對應第一位置504的不透光層102具有第一缺口1022，以及對應第二位置506的不透光層102具有第二缺口1024(第5D圖)。

請注意，第5A-5D圖係製造第2圖所示的鏡頭模組的不透光層102對應對角切線202的剖面結構示意圖。第5A圖係於一透明基板502上形成一面積相當於鏡頭模組之不透光層102的該剖面結構示意圖。第5B圖係於不透光層102上形成一光阻層508的該剖面結構示意圖。第5C圖係於不透光層102上未被光阻層508所覆蓋的區域被蝕刻後的該剖面結構示意圖。第5D圖係於去除光阻層508後的不透光層102的該剖面結構示意圖。從第2圖可以得知，鏡頭模組之該俯視外觀大致上為一方形，為了方便辨識，此較佳實施例的第二位置506係對應該方形的一直角處。

綜上所述，上述方法400的步驟402-408係可以透過一標準的半導體製程來加以實現。換句話說，因此利用本發明的方法400所製造的安裝方向指示標誌不僅可以提高其生產效率，且其圖形亦可維持高度的一致性。此外，由於該安裝方向指示標誌係以光罩的方式來製作，因此該安裝方向指示標誌並不容易損壞或模糊。另一方面，由於本發明的不透光層102係可以透過一標準的半導體製程來製造，因此本發明的方法400並不需要增加額外的光罩成本。換句話說，利用本發明的方法400所製造出來的安裝方向指示標誌並不會增加原本不透光層102的製作成本。

以上所述僅為本發明之較佳實施例，凡依本發明申請專利範圍所做之均等變化與修飾，皆應屬本發明之涵蓋範圍。

100．．．相機

102．．．不透光層

104．．．透鏡

108．．．側壁結構

110．．．矽質基板

202．．．對角切線

502．．．透明基板

504．．．第一位置

506．．．第二位置

508．．．光阻層

1102．．．影像感測器

1106．．．複數個接腳

1022‧‧‧第一缺口

1024‧‧‧第二缺口

第1圖係本發明一種相機所提供之一實施例之一剖面示意圖。

第2圖係第1圖所示的相機之一俯視圖。

第3圖係本發明一實施例的晶圓級透鏡的部分俯視圖。

第4圖係本發明一種製造一透鏡模組之一不透光層的方法之一實施例流呈圖。

第5A圖於一透明基板上形成一不透光層的一剖面結構示意圖。

第5B圖係於該不透光層上形成一光阻層的一剖面結構示意圖。

第5C圖係於該不透光層上未被該光阻層所覆蓋的區域被蝕刻後的一剖面結構示意圖。

第5D圖係於去除該光阻層後的該不透光層的一剖面結構示意圖。

100．．．相機模組

102．．．不透光層

104．．．透鏡

108．．．側壁結構

110．．．矽質基板

1102．．．影像感測器

1106．．．複數個接腳

1022．．．第一缺口

1024．．．第二缺口

Claims (9)

1. 一種鏡頭模組，包含有：一透鏡；一側壁結構，設置於該透鏡之四周而環繞著該透鏡；以及一不透光層，設置於該透鏡與該側壁結構之上方；其中該不透光層於該透鏡的正上方具有一第一缺口以使得一光線得以入射至該透鏡，以及該不透光層於該側壁結構之一特定位置的正上方具有一第二缺口，以及該鏡頭模組之一俯視外觀大致上為一方形，以及該特定位置係對應該方形的一直角處。
2. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該側壁結構係由一不透光物質所構成。
3. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該特定位置的正下方為該鏡頭模組之一特定接腳(Pin)。
4. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該第二缺口係該鏡頭模組之一安裝方向指示標誌。
5. 如申請專利範圍第1項所述的鏡頭模組，其中該不透光層係由鉻金屬所構成。
6. 一種製造一透鏡模組之一不透光層的方法，包含有：在一透明基板的表面上形成一不透光層； 形成一光阻層於該不透光層上，其中該光阻層於一第一位置與一第二位置各具有一缺口；蝕刻該不透光層上未被該光阻層所覆蓋的區域；以及去除該光阻層以使得對應該第一位置的該不透光層具有一第一缺口，以及對應該第二位置的該不透光層具有一第二缺口。
7. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該透鏡模組之一俯視外觀大致上為一方形，以及該第二位置係對應該方形的一直角處。
8. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該不透光層係由鉻金屬所構成。
9. 如申請專利範圍第6項所述的方法，其中該第二缺口係該透鏡模組之一安裝方向指示標誌。