CN102036541A - 电磁屏蔽膜及具有该电磁屏蔽膜的镜头模组 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种电磁屏蔽膜，该电磁屏蔽膜形成于光学元件上，光学元件有用于改善光学性能的滤光膜，滤光膜上覆盖有用于限制光线进入的遮光膜，遮光膜上覆盖有电磁屏蔽膜。该电磁屏蔽膜包括第一金属层及第二金属层，第一金属层为不锈钢材料，第一金属层直接形成于第一金属层遮光膜表面，第二金属层是铜，第二金属层形成于第一金属层表面。本发明提供的电磁屏蔽膜没有采用完全是铜的膜层直接附着在遮光膜表面上，从而避免因铜直接附着在遮光膜上产生的应力大、附着性差问题，并可以获得更厚的膜，达到更好的电磁屏蔽效果。另，本发明还提供一种具有所述电磁屏蔽膜的镜头模组。

Description

电磁屏蔽膜及具有该电磁屏蔽膜的镜头模组
技术领域
本发明涉及一种电磁屏蔽膜，特别涉及一种附着性好的电磁屏蔽膜及具有该电磁屏蔽膜的镜头模组。
背景技术
科技迅速发展，市场上出现一种晶圆级镜头模组，其包括影像感测器、镜片组及调整二者距离的间隔体，镜片组、间隔体和影像感测器呈堆栈方式相互贴合，使得光线经镜片组成像在影像感测器上。该镜片组和影像感测器均采用集成电路工艺制造，因此，镜头模组具有较小的体积，使得其可应用在手机等小型电子设备上。
由于这种晶圆级镜头模组周围没有了传统镜头模组中镜筒的遮挡，所以除了接收到用于成像的光线外，还会受到周围光线的影响，而且这种晶圆级镜头模组还没有用于控制进光量的光圈。为了不增大体积，往往在透明的镜片组的非光学部镀一层用于吸光及遮光的遮光膜用于形成控制进光量的光圈，在周缘也镀一层遮光膜用于防止光线从镜片周缘射进来干扰成像。这种遮光膜一般是由铬元素制成的黑色膜，例如氮化铬。另外，这种小体积的晶圆级镜头模组还会遇到电磁波干扰(Electromagnetic Interference，简称EMI)的问题，为了防止外部EMI的干扰，往往还要在遮光膜的外层再镀一层电磁屏蔽膜。现有的镀电磁屏蔽膜的工艺一般是在遮光膜表面先镀铜薄膜，再镀一层不锈钢膜，从而形成一个电磁屏蔽膜。
由于现有的镜片组为了获得更好的光学性能，均会在镜片组上镀抗反射膜或红外截止滤光膜，除了在需要成像的部分镀膜外，也会在非光学部及周缘镀上抗反射膜或红外截止滤光膜。当在这些光学薄膜上再直接形成遮光膜及电磁屏蔽膜时，现有技术中一般是采用铜直接在遮光膜上镀膜，一般地，电磁屏蔽膜必须达到一定的厚度才能够达到电磁屏蔽的效果。但是采用的铜膜容易与遮光膜一起相对抗反射膜或红外截止滤光膜产生较大的应力，导致附着性差。当电磁屏蔽膜的厚度超过1μm以后，镀的膜越厚，遮光膜和电磁屏蔽膜相对抗反射膜或红外截止滤光膜的应力就越大，附着性就越差，所以较厚的电磁屏蔽膜容易与遮光膜一起从抗反射膜或红外截止滤光膜上脱落下来，造成产品的报废。
发明内容
有鉴于此，有必要提供一种附着性好的电磁屏蔽膜及具有该电磁屏蔽膜的镜头模组。
一种电磁屏蔽膜，该电磁屏蔽膜形成于光学元件上，所述光学元件有用于改善光学性能的滤光膜，所述滤光膜上覆盖有用于限制光线进入的遮光膜，所述遮光膜上覆盖有所述电磁屏蔽膜。该电磁屏蔽膜包括第一金属层及第二金属层，所述第一金属层为不锈钢材料，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面，所述第二金属层是铜，所述第二金属层形成于所述第一金属层表面。
一种电磁屏蔽膜，该电磁屏蔽膜形成于光学元件上，所述光学元件有用于改善光学性能的滤光膜，所述滤光膜上覆盖有用于限制光线进入的遮光膜，所述遮光膜上覆盖有所述电磁屏蔽膜。该电磁屏蔽膜包括第一金属层，所述第一金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面。
一种镜头模组，其包括影像感测器、镜片组及间隔体，所述间隔体设置于所述影像感测器上，所述镜片组设置于所述间隔体上，所述镜片组包括光学部、非光学部及周缘，所述光学部位于所述镜片组中心，所述非光学部环绕光学部设置，所述周缘环绕所述非光学部设置，所述非光学部及周缘上覆盖有滤光膜，所述滤光膜上覆盖有遮光膜，所述遮光膜上覆盖有电磁屏蔽膜。该电磁屏蔽膜包括第一金属层及第二金属层，所述第一金属层为不锈钢材料，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面，所述第二金属层是铜，所述第二金属层形成于所述第一金属层表面。
一种镜头模组，其包括影像感测器、镜片组及间隔体，所述间隔体设置于所述影像感测器上，所述镜片组设置于所述间隔体上，所述镜片组包括光学部、非光学部及周缘，所述光学部位于所述镜片组中心，所述非光学部环绕光学部设置，所述周缘环绕所述非光学部设置，所述非光学部及周缘上覆盖有滤光膜，所述滤光膜上覆盖有遮光膜，所述遮光膜上覆盖有电磁屏蔽膜。该电磁屏蔽膜包括第一金属层，所述第一金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面。
本发明提供的电磁屏蔽膜没有采用完全是铜的膜层直接附着在遮光膜表面上，从而避免因铜直接附着在遮光膜上产生的应力大、附着性差问题，并可以获得更厚的膜，达到更好的电磁屏蔽效果。
附图说明
图1为本发明提供的镜头模组的示意图。
图2及图3为图1的镜头模组采用的电磁屏蔽膜的结构示意图。
具体实施方式
请参阅图1，为本发明提供的镜头模组100。所述镜头模组100是晶圆级镜头模组，所述镜头模组100包括晶圆层1、影像感测器10、镜片组20、间隔体30、遮光膜40、电磁屏蔽膜50及滤光膜60。
所述影像感测器10采用晶圆级制程在晶圆层1上制造而成，其为电荷耦合元件(Charge Coupled Device，CCD)或者互补金属氧化物半导体元件(Complementary Metal Oxide Semiconductor，CMOS)。所述间隔体30设置于所述影像感测器10上，用于调整所述影像感测器10与所述镜片组20之间的距离。所述镜片组20由多片镜片以堆栈的方式相互贴合。所述镜片组20包括光学部21、非光学部22及周缘23，所述光学部21位于所述镜片组20的中心，所述非光学部22环绕所述光学部21设置。本实施方式中，所述光学部21、非光学部22及周缘23上镀有滤光膜60，所述滤光膜60可以是抗反射膜或红外滤光膜。本实施方式中，所述滤光膜60是抗反射膜。为了控制进光量，所述非光学部22上镀有遮光膜40。为了防止镜片组20周围的光照到影像感测器10上影响成像，所述周缘23上镀有遮光膜40。本实施方式中，所述遮光膜40由黑色的氮化铬组成。当然，所述遮光膜40也可以是氮化钛或碳氮化钛等材料。为了防电磁干扰，所述电磁屏蔽膜50覆盖在所述遮光膜40上。
请参阅图2，本发明第一实施方式中，所述电磁屏蔽膜50的膜层结构包括第一金属层51，所述第一金属层51直接形成于所述遮光膜40表面。本实施方式中，所述电磁屏蔽膜50仅包括第一金属层51，所述第一金属层51的成分是Cr18Ni9(铬18镍9)掺杂铜元素。当然，所述第一金属层51的成分也可以是其他不锈钢材料。本实施方式中，所述第一金属层51采用不锈钢和铜一起溅镀的方式形成。所述第一金属层51中掺杂的铜越多，电磁屏蔽的效果越好，但附着性会降低，表面越容易被氧化。所以可以根据使用的需要，适当调整掺杂铜的比例。
所述电磁屏蔽膜50的第二实施方式的膜层结构包括第一金属层61、第二金属层62及第三金属层63。所述第一金属层61直接形成于所述遮光膜40表面。本实施方式中，所述第一金属层61的成分是不锈钢，本实施方式中，所述第一金属层61是Cr18Ni9。所述第二金属层62的材料是铜。所述第二金属层62形成于所述第一金属层表面61。本实施方式中，采用溅镀工艺形成所述第二金属层62。所述第三金属层63的材料是不锈钢。所述第三金属层63形成于所述第二金属层62上。
所述电磁屏蔽膜50的第三实施方式的膜层结构包括第一金属层71、第二金属层72及第三金属层73。本实施方式的中的第一金属层71及第二金属层72的结构与第二实施方式中对应的膜层结构基本相同，不同之处在于，所述第三金属层73掺杂了铜。所以本实施方式中的电磁屏蔽效果比第二实施方式效果更好。
请参阅图3，所述电磁屏蔽膜50的第四实施方式的膜层结构包括第一金属层81、第二金属层82及第三金属层83。本实施方式的中的第二金属层82及第三金属层83的结构与第三实施方式中对应的膜层结构基本相同，不同之处在于，所述第一金属层81掺杂了铜。所以本实施方式中的电磁屏蔽效果比第三实施方式效果更好。而且由于本实施方式中的第一金属层81掺杂了铜，所以与第二金属层82之间有铜的浓度的渐变，从而与第二金属层82之间的结合性及相容性更好，从而使得整个电磁屏蔽膜50的附着性相比前三种实施方式的附着性也是最好的。
所述电磁屏蔽膜50的第五实施方式的膜层结构包括第一金属层91、两个第二金属层92及两个第三金属层93。本实施方式中，各膜层均是溅镀形成的厚度不超过100纳米的纳米膜层。所述第一金属层91是不锈钢。本实施方式中，所述第一金属层91是Cr18Ni9。所述第二金属层92是铜。第三金属层93是不锈钢。所述两个第二金属层92及两个第三金属层93交替堆叠在所述第一金属层91上。用于采用多层纳米级的膜层进行镀膜，所以本实施方式中的电磁屏蔽膜50产生的应力也很小，附着性也很好。当然，所述电磁屏蔽膜50也可以包括多于两个的第二金属层92及相同数量的第三金属层93。
采用国际标准ISO2409-2007色漆和清漆漆膜的划格试验对五种实施方式中的膜层结构进行测试。采用的粘胶带是Scotch 610。现有的直接镀铜的电磁屏蔽膜在此测试条件下，膜层厚度超过1μm就开始产生脱膜现象。而本发明第一实施方式中，膜层厚度超过5μm才开始出现脱膜现象。第二实施方式中，膜层厚度超过2.5μm才开始出现脱膜现象。第三实施方式中，膜层厚度超过3μm才开始出现脱膜现象。第四实施方式中，膜层厚度超过9μm才开始出现脱膜现象。第五实施方式中，膜层厚度超过5μm才开始出现脱膜现象。
本发明提供的电磁屏蔽膜没有采用完全是铜的膜层直接附着在遮光膜表面上，从而避免因铜直接附着在遮光膜上产生的应力大、附着性差问题，并可以获得更厚的膜，达到更好的电磁屏蔽效果。
可以理解的是，对于本领域的普通技术人员来说，可以根据本发明的技术构思做出其它各种相应的改变与变形，而所有这些改变与变形都应属于本发明权利要求的保护范围。

Claims (12)

1.一种电磁屏蔽膜，该电磁屏蔽膜形成于光学元件上，所述光学元件有用于改善光学性能的滤光膜，所述滤光膜上覆盖有用于限制光线进入的遮光膜，所述遮光膜上覆盖有所述电磁屏蔽膜，其特征在于，该电磁屏蔽膜包括第一金属层及第二金属层，所述第一金属层为不锈钢材料，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面，所述第二金属层是铜，所述第二金属层形成于所述第一金属层表面。
2.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述电磁屏蔽膜还包括第三金属层，所述第三金属层是不锈钢，所述第三金属层形成于所述第二金属层上。
3.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述电磁屏蔽膜还包括第三金属层，所述第三金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第三金属层形成于所述第二金属层上。
4.如权利要求1所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述第二金属层为多层，所述电磁屏蔽膜还包括跟第二金属层相同数量的第三金属层，所述第三金属层是不锈钢，多层所述第二金属层及多层所述第三金属层沿所述第一金属层交替覆盖。
5.一种电磁屏蔽膜，该电磁屏蔽膜形成于光学元件上，所述光学元件有用于改善光学性能的滤光膜，所述滤光膜上覆盖有用于限制光线进入的遮光膜，所述遮光膜上覆盖有所述电磁屏蔽膜，其特征在于，该电磁屏蔽膜包括第一金属层，所述第一金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面。
6.如权利要4所述的电磁屏蔽膜，其特征在于，所述电磁屏蔽膜还包括第二金属层及第三金属层，所述第二金属层是铜，所述第二金属层形成于所述第一金属层表面上，所述第三金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第三金属层形成于所述第二金属层上。
7.一种镜头模组，其包括影像感测器、镜片组及间隔体，所述间隔体设置于所述影像感测器上，所述镜片组设置于所述间隔体上，所述镜片组包括光学部、非光学部及周缘，所述光学部位于所述镜片组中心，所述非光学部环绕光学部设置，所述周缘环绕所述非光学部设置，所述非光学部及周缘上覆盖有滤光膜，所述滤光膜上覆盖有遮光膜，所述遮光膜上覆盖有电磁屏蔽膜，其特征在于，该电磁屏蔽膜包括第一金属层及第二金属层，所述第一金属层为不锈钢材料，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面，所述第二金属层是铜，所述第二金属层形成于所述第一金属层表面。
8.如权利要求7所述的镜头模组，其特征在于，所述电磁屏蔽膜还包括第三金属层，所述第三金属层是不锈钢，所述第三金属层形成于所述第二金属层上。
9.如权利要求7所述的镜头模组，其特征在于，所述电磁屏蔽膜还包括第三金属层，所述第三金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第三金属层形成于所述第二金属层上。
10.如权利要求7所述的镜头模组，其特征在于，所述第二金属层为多层，所述电磁屏蔽膜还包括跟第二金属层相同数量的第三金属层，所述第三金属层是不锈钢，多层所述第二金属层及多层所述第三金属层沿所述第一金属层交替覆盖。
11.一种镜头模组，其包括影像感测器、镜片组及间隔体，所述间隔体设置于所述影像感测器上，所述镜片组设置于所述间隔体上，所述镜片组包括光学部、非光学部及周缘，所述光学部位于所述镜片组中心，所述非光学部环绕光学部设置，所述周缘环绕所述非光学部设置，所述非光学部及周缘上覆盖有滤光膜，所述滤光膜上覆盖有遮光膜，所述遮光膜上覆盖有电磁屏蔽膜，其特征在于，该电磁屏蔽膜包括第一金属层，所述第一金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第一金属层直接形成于所述遮光膜表面。
12.如权利要10所述的镜头模组，其特征在于，所述电磁屏蔽膜还包括第二金属层及第三金属层，所述第二金属层是铜，所述第二金属层形成于所述第一金属层表面上，所述第三金属层是不锈钢掺杂铜元素，所述第三金属层形成于所述第二金属层上。
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