CN102073075B

CN102073075B - 遮光元件阵列的制造方法

Info

Publication number: CN102073075B
Application number: CN2009103102788A
Authority: CN
Inventors: 裴绍凯; 王子威
Original assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Current assignee: Hongfujin Precision Industry Shenzhen Co Ltd; Hon Hai Precision Industry Co Ltd
Priority date: 2009-11-24
Filing date: 2009-11-24
Publication date: 2013-12-11
Anticipated expiration: 2029-11-24
Also published as: CN102073075A

Abstract

本发明涉及一种遮光元件阵列的制造方法，其包括：提供一块透光平板；于该透光平板上设置遮光层；于该遮光层上形成磁屏蔽层；于该磁屏蔽层上涂敷光阻层，该光阻层包括多个间隔分布的中央区域及围绕该多个中央区域的周边区域；曝光、显影，以去除该多个中央区域上的光阻，然后对该透光平板进行硬烤；对该磁屏蔽层及遮光层进行蚀刻，以使与该多个中央区域正对的透光平板暴露在外；去除该周边区域上的光阻，以形成一个遮光元件阵列。通过该遮光元件阵列制造方法所制的遮光元件阵列不仅具有遮光功能且可以防止外界电磁干扰，从而可以提高具有该遮光元件阵列的镜头模组阵列的成像品质。

Description

遮光元件阵列的制造方法

技术领域

本发明涉及一种光学元件制造方法，尤其涉及一种晶圆级（wafer level）遮光元件阵列的制造方法。

背景技术

随着摄像技术的发展，镜头模组与各种便携式电子装置如手机、摄像机、电脑等的结合，更是得到众多消费者的青睐，所以市场对小型化镜头模组的需求增加。

目前小型化镜头模组多采用精密模具等制程制造出微型光学元件，然后与硅晶圆制成的影像感测器电连接、封装，然后切割，得到相机模组。然而，随着便携式电子装置向着更加微小化发展，影像感测器与便携式电子装置内的电容、电感等其它电子元器件之间的距离也越来越短，从而使得影像感测器工作过程中，其被电容、电感等其它电子元器件工作时（也就是便携式电子装置接受或者发射电子信号时）所产生的电磁波干扰的可能也越来越大，直接导致该相机模组的成像品质降低。

发明内容

有鉴于此，有必要提供一种防电磁波干扰的遮光元件阵列的制造方法。

一种遮光元件阵列的制造方法，包括以下步骤：

（1）提供一块透光平板；

（2）于该透光平板上设置遮光层；

（3）于该遮光层上形成磁屏蔽层；

（4）于该磁屏蔽层上涂敷光阻层，该光阻层包括多个间隔分布的中央区域及围绕该多个中央区域的周边区域；

（5）曝光、显影，以去除该多个中央区域上的光阻，然后对该透光平板进行硬烤；

（6）对该磁屏蔽层及遮光层进行蚀刻，以使与该多个中央区域正对的透光平板暴露在外；

（7）去除该周边区域上的光阻，以形成一个遮光元件阵列。

与现有技术相比，根据本发明所提供的遮光元件阵列制造方法所制的遮光元件阵列不仅具有遮光功能且可以防止外界电磁干扰，从而可以提高具有该遮光元件阵列的镜头模组阵列的成像品质。

附图说明

图1是本发明第一实施例提供的遮光元件阵列的立体示意图。

图2是图1沿II-II线的剖视图。

图3是图2中遮光元件阵列的制造方法的流程图。

图4是提供的透光平板示意图。

图5是于图4中的透光平板上设置滤光层示意图。

图6是于图5中的滤光层上形成遮光层的示意图。

图7是于图6中的遮光层上形成磁屏蔽层的示意图，该磁屏蔽层包括自该遮光层依次向外设置的铜薄膜层及不锈钢薄膜层。

图8是于图7中的不锈钢薄膜层上涂敷光阻层的示意图，该光阻层具有多个间隔分布的中央区域及围绕该多个中央区域的周边区域。

图9是对图8中的周边区域上的光阻进行曝光的示意图。

图10是将显影后的多个中央区域上的光阻去除的示意图。

图11是对图10中的瓷屏蔽层及遮光层进行蚀刻，以使与该多个中央区域正对的滤光层暴露在外的示意图。

图12是于图2中的遮光片阵列形成对位孔的示意图。

图13是本发明第二实施例提供的镜头模组阵列的示意图。

具体实施方式

请参阅图1及图2，其为本发明第一实施例所提供遮光片阵列100的示意图。遮光片阵列100包括透光平板10及自透光平板10向外依次设置的滤光层20、遮光屏蔽层30。遮光屏蔽层30包括自滤光层20向外依次设置的遮光层301及磁屏蔽层303。遮光屏蔽层30具有多个间隔分布的通光孔305。磁屏蔽层303包括自遮光层301依次向外的铜薄膜层3031及不锈钢薄膜层3033。

请参阅图3，其为遮光元件阵列100的制造方法的流程图。该方法包括以下步骤：

（1）提供一块透光平板；

（2）于该透光平板上设置遮光层；

（3）于该遮光层上形成磁屏蔽层；

（5）曝光、显影，以去除该多个中央区域上的光阻；

（7）去除该周边区域上的光阻，以形成一个遮光元件阵列。

下面将对遮光元件阵列100的制造方法进行详细说明。

请参阅图4，首先提供一块透光平板10。该透光平板10具有相对的第一表面101及第二表面102。本实施例中，透光平板10由玻璃制成。当然，透光平板10也可以由塑料等透光材料制成。

请参阅图5，于透光平板10的第一表面101上设置滤光层20，以免影像感测器（图未示）产生杂讯。滤光层20可采用不同的设计以实现过滤不同波长的光线。本实施例中，滤光层20为红外光截止滤光膜。当然，该滤光层20也可以为低通滤光膜、紫外截止滤光膜等其它类型滤光膜或者红外截止滤光片、紫外截止滤光片等其它类型的滤光片。当然，也可以将滤光层20设置于透光平板10的第二表面102。当然，也可以不设置滤光层20。

请参阅图6，于滤光层20形成上遮光层301。本实施例中，采用溅镀的方法于滤光层20形成遮光层301，且遮光层301的材料为铬。当然，也可以采用蒸镀等其它镀膜方法来形成遮光层301，当然，遮光层301的材料也可以氮化钛等其它可以吸收光线的材料。

请参阅图7，于遮光层301上形成磁屏蔽层303，从而形成具有遮光层301及磁屏蔽层303的遮光屏蔽层30。磁屏蔽层303可以防止外界电磁波干扰影像感测器工作。本实施例中，采用溅镀的方法于遮光层30形成磁屏蔽层303，且磁屏蔽层303包括自遮光层301依次向外形成的铜薄膜层3031及不锈钢薄膜层3033。不锈钢薄膜层3033不仅可以屏蔽磁场，还可以防止铜薄膜层3031被氧化，从而提高了磁屏蔽层303的屏蔽效能。当然，也可以采用蒸镀等其它镀膜方法来形成磁屏蔽层303。当然，磁屏蔽层303的材料也可以为铁、铝、镍、铁镍软磁合金或铁铝合金等其它可屏蔽磁场材料。

请参阅图8及图9，于磁屏蔽层303上涂敷光阻层40。光阻层40包括多个间隔分布的中央区域401及围绕多个中央区域401的周边区域402。本实施例中，采用旋转涂布的方式将光阻层40涂敷于磁屏蔽层303上，且光阻层40由负型光阻构成。当然，光阻层40也可以由正型光阻构成。

将涂敷有光阻层40的透光平板10放置于具有多个通光孔501的光罩50下，以对周边区域402上的光阻曝光，以形成被曝光后的光阻403。优选地，为了使中央区域401上的光阻更好地溶解于显影液中，将有光阻403的透光平板10曝后烤。曝后烤也可利用烤箱的热空气对流、红外线辐射或热垫板的热传导来进行。本实施例中，采用热垫板的热传导来进行，其中，烘烤温度为70～100摄氏度，烘烤时间为4～8分钟。当然，也可以采用激光直写技术或者电子束直写技术等其它直写技术对周边区域402上的光阻进行曝光处理。

请参阅图10，显影，以去除多个中央区域401上的光阻，从而留下周边区域402上的光阻403作为后续蚀刻过程中的保护层。优选地，为了使周边区域402上的光阻403更好的粘着于磁屏蔽层303、边缘平坦、减少缺陷空隙、耐腐蚀及将周边区域402上的光阻403中溶剂的含量降到最低，将透光平板10硬烤。硬烤也可利用烤箱的热空气对流、红外线辐射或热垫板的热传导来进行。本实施例中，采用热垫板的热传导来进行硬烤，其中，烘烤温度为70～200摄氏度，烘烤时间为15～20分钟。当然，上述过程中，是否需要曝后烤或硬烤应根据实际情况来确定。如果需要曝后烤或硬烤，则烘烤温度及时间也应根据实际情况来确定。

请参阅图11，将形成于透光平板10的磁屏蔽层303及遮光层301进行蚀刻，以使与多个中央区域401正对的滤光层20被暴露在外。即，对遮光屏蔽层30进行蚀刻，以使遮光屏蔽层30具有多个与多个中央区域401一一正对的通光孔305。

去除周边区域402上的光阻403，以形成遮光元件阵列100（参阅图2）。当然，若制造遮光元件阵列100时，透光平板10未设置滤光层20，或者滤光层20设置于透光平板10的第二表面102，蚀刻后，与多个中央区域401正对的透光平板10被暴露在外。

通过遮光元件阵列100的制造方法获得的遮光元件阵列100不仅具有遮光、滤光功能且可以防止外界电磁干扰，从而可以提高具有遮光元件阵列100的镜头模组阵列的成像品质。

优选地，请参阅图12，为了更好地将遮光元件阵列100与镜片阵列（图未示）对位，以使多个通光孔305的中心轴与镜片阵列的多个镜片的中心轴一一对准，本实施例中，磁屏蔽层303还设有两个贯穿遮光屏蔽层30、滤光层20及透光平板10的对位孔60。当然，对位孔60的个数也可以为三个、四个等更多个，可以根据需要来设计。

请参阅图13，其为本发明第二实施例提供的镜头模组阵列200。镜头模组阵列200包括一个遮光片阵列300及一个与遮光片阵列300叠合在一起的镜片阵列400。

遮光元件阵列300与遮光元件阵列100的制作方法及结构大体相同，不同之处在于：每两个通光孔305a之间均有对位孔70。

镜片阵列400包括多个镜片80及多个对位结构90。本实施例中，多个对位结构90为通孔，且每两个镜片80之间均有对位结构90。当然，对位结构90也可以为凸起。

对位孔70与对位结构90相配合，以使遮光元件阵列300与镜片阵列400叠合时，多个通光孔305a的中心轴与多个镜片80的中心轴一一重合，最后切割成多个镜头模组。

当然，也可以在遮光元件阵列300与镜片阵列400之间设一个间隔片阵列（图未示）。该间隔片阵列具有多个间隔分布的通孔，该多个通孔的中心轴与多个镜片80的中心轴及多个通光孔305a的中心轴一一重合。

当然，也可以先将遮光元件阵列300与多个镜片阵列叠合在一起，然后与具有多个影像感测器的硅晶圆压合封装，最后切割成多个相机模组。

另外，本领域技术人员还可以在本发明精神内做其它变化，当然，这些依据本发明精神所做的变化，都应包含在本发明所要求保护的范围之内。

Claims

1.一种遮光元件阵列的制造方法，其包括：

（1）提供一块透光平板；

（2）于该透光平板上设置遮光层；

（3）于该遮光层上形成磁屏蔽层；

（7）去除该周边区域上的光阻，以形成一个遮光元件阵列。

2.如权利要求1所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：该磁屏蔽层包括自该遮光层向外依次设置的铜薄膜层及不锈钢薄膜层。

3.如权利要求1所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：该遮光层包括铬层或氮化铬层。

4.如权利要求1所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：该制造遮光元件阵列的方法进一步包括在步骤（1）与（2）之间进行一个于该透光平板上设置一个滤光层的步骤。

5.如权利要求1所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：该制造遮光元件阵列的方法进一步包括在曝光之后、显影之前对该透光平板进行曝后烤。

6.如权利要求5所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：所述曝后烤温度为70～100摄氏度，烘烤时间为4～8分钟。

7.如权利要求1所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：所述硬烤温度为70～200摄氏度，烘烤时间为15～20分钟。

8.如权利要求1所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：步骤（5）中利用光罩或直写技术对所述光阻层曝光。

9.如权利要求8所述的遮光元件阵列的制造方法，其特征在于：所述直写技术为激光直写技术或电子束直写技术。