CN102401967A - 光学部件和光学模块 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光学部件和光学模块。该光学部件可防止异物侵入光路上的空间，并且可防止制造过程中产量的降低。该光学部件包括：第一基板；第二基板，其与第一基板相对；接合元件，其用于将第一基板和第二基板以彼此间隔的关系接合在一起，从而在第一基板和第二基板之间设置有空间；以及多孔部件，其设置于接合元件中。第一基板和第二基板中的至少一个由光透射部件形成。两基板之间的空间由接合元件和多孔部件封闭。

Description

光学部件和光学模块

相关文件的交叉引用

本申请包含与2010年9月9日向日本专利局提交的日本专利申请JP2010-202330中公开的相关主题并要求其优先权，将其全部内容通过引用并入此处。

技术领域

本发明涉及一种用于摄像装置对摄像对象等摄取图像的光学部件，还涉及一种包含所述光学部件的光学模块。

背景技术

在数码静物相机、便携式电话机等装置中装配并包含称为图像传感器的摄像元件的光学模块已投入实用中。在所述光学模块中，例如，在绝缘基板中安装有摄像元件，在摄像元件上设有例如透镜镜筒的光学部件。针对具有上述配置的光学模块提出了一种结构，即，在光学部件和绝缘基板之间的空间被分隔壁等密封，以便防止异物等侵入摄像元件上方的空间中。例如，在日本专利特开2005-191660号公报中公开了上述结构。在摄像元件上方的空间形成为密封空间的情况下，例如，当为切片(singulation)而切割基板时，即使因切割基板等而产生了灰尘，仍可以防止异物侵入设置于摄像元件上方的空间中或设置于摄像元件的入射光的光路上的光学部件。

同时，研究出一种方法以作为光学模块的制造方法，其中，摄像元件形成于半导体基板的表面上，并且光学部件相对于基板而定位并层叠于该基板上，随后，将基板切片成用于各个元件的像素。而且，在上述制造方法中，半导体基板和光学部件之间的空间形成为摄像元件上方的密封结构。通过该结构，在切割半导体基板时，可防止异物侵入所述元件上方的空间中并防止异物附着于光学部件等。

然而，如果摄像元件上方的空间形成由光学部件或分隔壁围成的密封结构，那么该光学部件或分隔壁有时会由于密封空间等中的气体在回流时的膨胀而受到损坏。当发生这种损坏时，会出现摄像元件和光学部件之间的位置偏移等，从而导致光学模块的制造中产量的降低。

因此，需要实现一种用于光学部件和光学模块的结构，该结构可防止异物侵入摄像元件上方的空间或侵入在摄像元件的入射光的光路上设置的光学部件，并且可防止热在回流等时所造成的损坏。

发明内容

因此，本发明提供一种可防止异物侵入光路上的空间并可防止制造过程中的产量降低的光学部件和光学模块。

根据本发明的一个实施方式，提供了一种光学部件，该光学部件包括：第一基板；第二基板，其与所述第一基板相对；接合元件，其用于将所述第一基板和所述第二基板以彼此间隔的关系接合在一起，从而在所述第一基板和所述第二基板之间设置有空间；以及多孔部件，其设置于所述接合元件中，所述第一基板和第二基板中的至少一个由光透射部件形成；所述空间由所述接合元件和所述多孔部件封闭。

根据本发明的另一实施方式，提供了一种光学模块，其包括：安装基板；摄像元件，其设置在所述安装基板的光入射侧的一面上；光学部件，其具有在所述摄像元件的入射光的光路上设置的光透射部件；隔离物，其用于将所述安装基板和所述光学部件以彼此间隔的关系接合在一起，从而在所述摄像元件和所述光学部件之间设置有空间；以及多孔部件，其设置于所述隔离物中，所述空间由所述隔离物和所述多孔部件封闭。

在光学部件和光学模块中，基板之间或光学部件与摄像元件之间的空间由接合元件和多孔部件封闭。因此，可以防止异物侵入所述空间中。而且，由于多孔部件用于形成封闭空间，故空气、水蒸汽等可以在光学部件的空间和外部之间通过多孔部件而流通。因此，可防止受封闭空间中的气体作用而导致的内压升高所引起的其他可能的损坏。结果，可以防止制造过程中的产量的降低。

总之，通过所述光学部件和光学模块，可以防止异物侵入光路，并且可以防止制造过程中产量的降低。

根据以下说明和所附的权利要求书并参照附图，本发明的上述及其它特征和优点变得更加明显，其中，以类似的附图标记表示类似的部件或元件。

附图说明

图1A～1E、图2A～2G、图3A～3F为图示光学部件的制造方法的不同步骤的示意图；

图4A和图4B分别为示意性地表示根据本发明的第一实施方式的光学部件的配置的截面图和分解立体图；

图5A～5C为图示根据本发明的第一实施方式的光学部件的制造方法的连续步骤的示意截面图；

图6A和图6B分别为示意性地表示根据本发明的第二实施方式的光学部件的配置的截面图和分解立体图；

图7A～7D为图示根据本发明的第二实施方式的光学部件的制造方法的连续步骤的示意截面图；

图8A和图8B分别为示意性地表示根据本发明的第三实施方式的光学部件的配置的截面图和分解立体图；

图9A～9D为图示根据本发明的第三实施方式的光学部件的制造方法的连续步骤的示意截面图；

图10A和图10B分别为示意性地表示根据本发明的第四实施方式的光学部件的配置的截面图和分解立体图；

图11A～11D为图示根据本发明的第四实施方式的光学部件的制造方法的连续步骤的示意截面图；

图12为表示根据本发明的实施方式的光学模块的配置的示意截面图。

具体实施方式

下面，描述本发明的优选实施方式。但本发明不限于下述实施方式。

应当注意，以下列顺序进行说明：

1.光学部件的制造方法

2.光学部件的第一实施方式

3.第一实施方式的光学部件的制造方法

4.光学部件的第二实施方式

5.第二实施方式的光学部件的制造方法

6.光学部件的第三实施方式

7.第三实施方式的光学部件的制造方法

8.光学部件的第四实施方式

9.第四实施方式的光学部件的制造方法

10.光学模块的实施方式

1.光学部件的制造方法

下面，描述本发明的光学部件的具体实施方式。图1A～图1E图示了光学部件的基本制造过程。

在根据本实施方式的光学部件的制造方法中，第一基板和第二基板都采用光透射部件。这里使用的光透射部件配置成使透镜部形成于光透射部件的可透射光的两个面上。

首先，制造用于制备光学部件基板的压模或模具。

具体地，如图1A所示，对金属模11进行加工、蚀刻等。经过该处理，在金属模11上形成与在待制造的透镜上待设置的光学面对应的凹部12。将多个这种凹部12并排布置于金属模11的表面上。

然后，如图1B所示，例如通过无电解镀(electroless plating)，使用其上形成有凹部12的金属模11进行电铸(electroforming)。经过无电解镀，如图1C所示，可形成由镍等制成的电铸复制件或压模13，其具有与金属模11的凹部12相反的图形而被转印的凸部14。

然后，如图1D所示，将电镀复制件13的上面形成有凸部14的面对着热固树脂15而挤压。然后，对彼此处于固定状态下的热固树脂15和电镀复制件13进行加热。经过该步骤，可形成由电镀复制件13的凸部14的图形转印而成的树脂复制件16。在树脂复制件16上，类似于图1A中所示金属模11的凹部12，并排地形成与待制造的透镜的光学面对应的多个凹部17的图形。

然后，利用树脂复制件16制造构成光学部件基板的透镜基板。

具体地，如图2A所示，制造了玻璃基板18。然后，如图2B所示，将树脂复制件16对着玻璃基板18的一个面挤压，树脂复制件16具有涂敷于以上述方式制造的凹部17的紫外线固化树脂19。

然后，如图2C所示，在树脂复制件16与玻璃基板18接触的状态下使紫外线(UV)从树脂复制件16侧照射于紫外线固化树脂19上。由此，在使树脂复制件16的光学面转印至紫外线固化树脂19的状态下使紫外线固化树脂19固化，从而形成透镜部21。还对透镜部21进行热固化处理，以固化并稳定透镜部21。

经过上述步骤，如图2D所示，可制造在玻璃基板18的一个面上形成有透镜部21的透镜基板。

然后，如图2E所示，将具有涂敷于其凹部17的紫外线固化树脂22的树脂复制件16与玻璃基板18的上面未形成有透镜部21的面接触。

然后，如图2F所示，在树脂复制件16与玻璃基板18接触的状态下，使紫外线(UV)从树脂复制件16侧照射于紫外线固化树脂22上。由此，在树脂复制件16的光学面转印至紫外线固化树脂22的状态下，使紫外线固化树脂22固化，从而形成透镜部23。而且，对透镜部23进行热固化处理，以固化并稳定透镜部23。

经过上述步骤，如图2G所示，可制造在其玻璃基板18的相反面上形成有透镜部21、23的透镜基板20。

然后，利用透镜基板20来制造光学部件。在下述方法中，描述由两个透镜基板形成的光学部件的制造方法。

如图3A所示，将第一透镜基板20A和第二透镜基板20B通过接合元件24而彼此层叠。此时，第一透镜基板20A和第二透镜基板20B彼此层叠，使得第一透镜基板20A的透镜部23A和第二透镜基板20B的透镜部23B彼此相对。在第一透镜基板20A和第二透镜基板20B之间设置间隙，使得透镜部23A和透镜部23B彼此不接触。

接合元件24例如使用紫外线固化树脂制成。接合元件24形成于除第一透镜基板20A的透镜部23A的位置和第二透镜基板20B的透镜部23B的位置以外的位置、即除第一透镜基板20A和第二透镜基板20B的光学面以外的位置处。于是，接合元件24围绕着分别为第一透镜基板20A和第二透镜基板20B的光学面的透镜部23A和透镜部23B而将第一透镜基板20A和第二透镜基板20B彼此接合。

在接合第一透镜基板20A和第二透镜基板20B时，使第一透镜基板20A的透镜部21A、23A和第二透镜基板20B的透镜部21B、23B彼此准确定位。例如，利用第一透镜基板20A和第二透镜基板20B的对准标记或光学面并使用例如图像传感器或波前传感器的各种传感器25以进行定位。

在第一透镜基板20A和第二透镜基板20B相对于彼此定位后，进行紫外线照射，以固化由紫外线固化树脂制成的接合元件。

通过上述接合结构，如图3B所示，第一透镜基板20A、第二透镜基板20B和围绕光学面的接合元件24封闭它们之间的空间或间隙。

然后，如图3C所示，在第一透镜基板20A的透镜部21A侧的面上形成隔离物26A。在除了形成第一透镜基板20A的光学面的透镜部21A所在位置以外的位置处，例如使用紫外线固化树脂等形成隔离物26A。然后，从第一透镜基板20A侧以紫外线进行照射，以使所述树脂固化。因此，如图3D所示，在第一透镜基板20A的透镜部21A侧形成隔离物26A。

同样，在第二透镜基板20B的透镜部21B侧形成隔离物26B。通过将紫外线固化树脂等涂敷在第二透镜基板20B的除了作为第二透镜基板20B的光学面的透镜部21B所在位置以外的位置处，随后以紫外线进行照射，从而形成隔离物26B。

此外，如图3E所示，利用例如波前传感器27和光源28以对由第一透镜基板20A的透镜部21A、23A以及第二透镜基板20B的透镜部21B、23B构成的透镜单元进行检查。

然后，在隔离物26A、26B以及接合元件24的位置处切割第一透镜基板20A和第二透镜基板20B，以便进行切片。通过切片，形成透镜单元，每个透镜单元包括第一透镜基板20A的透镜部21A、23A和第二透镜基板20B的透镜部21B、23B。然后，在切片之后，对每个透镜单元进行清洗和单个部件检查，从而形成图3F所示的光学部件30。

上述光学部件30包括：透镜单元，其由第一透镜基板20A的透镜部21A、23A以及第二透镜基板20B的透镜部21B、23B形成；和接合元件，其用于将第一透镜基板20A和第二透镜基板20B彼此接合。设置于第一透镜基板20A和第二透镜基板20B之间的间隙是由两个基板和接合元件封闭或密封的空间。

2.光学部件的第一实施方式

下面，描述根据第一实施方式的光学部件。图4A表示根据第一实施方式的光学部件的截面图，图4B表示该光学部件的分解立体图。

光学部件构造为使各自由光透射部件形成的两个基板彼此结合，并在该光学部件的光学部周围接合在一起。

参照图4A和图4B，所示的光学部件包括第一基板31、第二基板33、第一光学部32A和第一光学部32B、第二光学部34A和第二光学部34B、接合元件36、多孔部件37以及盖38，并具有气孔39和空间35。

第一基板31和第二基板33各自由例如玻璃基板的具有光透射特性的基板构成。在第一基板31上设置有各自由凸透镜部构成的第一光学部32A、32B。第一光学部32A、32B的凸透镜部基本上设置于第一基板31的中央。同时，第二光学部34A、34B各自由凸透镜部构成，并且设置于第二基板33上。第二光学部34A、34B的凸透镜部基本上设置于第二基板33的中央。

第一基板31和第二基板33使它们的光透射面彼此相对地被接合元件36接合在一起。在光学部件的外面侧设有第一光学部32A和第二光学部34A，而在光学部件的内面侧设有第一光学部32B和第二光学部34B。换言之，第一基板31和第二基板33接合在一起，使得它们的上面形成有第一光学部32B和第二光学部34B的面彼此相对。而且，第一基板31和第二基板33隔着在它们的第一光学部32B和第二光学部34B之间设置的间隙而被接合在一起。因此，在该光学部件中设置有空间35，空间35的上面由第一基板31、下面由第二基板33并且侧面由接合元件36封闭。

在第一基板31和第二基板33的未形成第一光学部32A、32B和第二光学部34A、34B的周边部分处形成接合元件36。此外，在接合元件36的一部分处以如此方式设有气孔39，即使得从第一基板31和第二基板33之间的空间35至外部建立连通。

气孔39在其中间设有台阶36A，使得位于光学部件内侧、即空间35侧的开口直径小，而外侧的开口直径充分大于内侧的开口直径。将多孔部件37和盖38安装于台阶36A。例如，多孔部件37的厚度优选地设为0.10～0.45mm。

多孔部件37为片状或块状，并且由具有0.1～10μm的孔隙的多孔性材料制成。由于多孔部件37具有上述孔隙，因此多孔部件37具有防水和防尘特性，还具有透气性。

多孔部件37例如由碳氟树脂制成。例如，可将聚四氟乙烯(TFE)、部分氟化树脂和氟化树脂的共聚物用作碳氟树脂。

可将聚三氟氯乙烯(三氟树脂PCTFE、CTFE)、聚偏二氟乙烯(PVDF)和聚氟乙烯(PVF)用作部分氟化树脂。

同时，例如，可将全氟烷氧基树脂(PFA)、四氟乙烯-六氟丙烯共聚物(FEP)、乙烯-四氟乙烯共聚物(ETFE)和乙烯-三氟氯乙烯共聚物(ECTFE)用作氟化树脂的共聚物。

通过使用碳氟树脂的任何一种可构成多孔部件37，多孔部件37不仅具有防水、防尘特性和透气性，还具有诸如拒水性、耐热性、耐化学性、耐气候性以及电气特性等性能。

同时，格利(Gurley)数为4～35秒的多孔性材料优选地用于多孔部件37。这里格利数取决于JIS P 8177中规定的格利试验。格利数的测量仪器利用纸和纸板的透气性-格利试验机方法(JIS P 8177：1998)。试验结果由“透气性阻力(格利)”表示，该透气性阻力定义为100mL的空气通过642mm2的纸所用的时间(秒)。

优选地，多孔部件37由弗雷泽(Frajour)值(cm³/c，m³/s)为3～6m³/s的多孔性材料制成。这里所述的弗雷泽值取决于作为JIS L 1096中规定的透气性试验的弗雷泽试验法。根据该试验法，试验样本面气孔的尺寸设为直径70mm，调节抽风机，使得试验样本前后之间的压力差可为127Pa。然后，确定该条件下的试验样本通气量(cc/s)。

优选地，多孔部件37由耐水性(kPa)为7～400kPa的多孔性材料制成。这里的耐水性取决于JIS L 1092中规定的B方法(高水压法)。在该方法中，“纺织物耐水性试验法”(耐水性、拒水性)“纺织物耐水性试验法”规定了耐水性试验(低水压法、高水压法)。

虽然设置多孔部件37以用于封闭气孔39，但由于多孔部件37具有上述特性，所以可允许例如空气、水蒸汽等气体在空间35和外部之间流通。而且，由于多孔部件37具有防水特性和防尘特性，所以可防止异物侵入光学部件的空间35。

盖38配置成使其与接合元件36的气孔39的侧壁以及多孔部件37紧密接触，从而在多孔部件37和接合元件36之间没有形成间隙。此外，在盖38中设置有与接合元件36中的气孔39类似的气孔38A。

因此，在图4A和图4B中所示的光学部件中，由第一基板31、第二基板33和接合元件36形成空间35。然后，由第一基板31、第二基板33、接合元件36以及多孔部件37来封闭空间35。

此外，光学部件的构造为，由于多孔部件37具有上文描述的特性，因此通过接合元件36的气孔39、多孔部件37中的孔隙以及盖38中的气孔38A而使空间35和外部彼此连通。根据该结构，例如空气和水蒸汽等气体可以通过多孔部件37而在光学部件的空间35和外部之间流通。此外，利用多孔部件37的防水和防尘特性，可防止例如水和尘埃的异物侵入光学部件的空间35。

3.第一实施方式的光学部件的制造方法

下面，描述上述第一实施方式的光学部件的制造方法。图5A～5C图示第一实施方式的光学部件的制造过程。应当注意，在以下描述中，仅说明所述制造过程与当制造第一实施方式的光学部件时参照图1A～3F上述的光学部件的基本制造过程的区别。

首先，如图5A所示，在第二基板33上由以紫外线固化树脂等制成的粘合剂形成接合元件36。具体地，以围绕第二基板33的除设有第二光学部34A、34B的部分以外的外围的一系列图形而涂敷紫外线固化树脂，从而形成接合元件36。此外，在接合元件36中形成气孔39，气孔39的开口直径沿着厚度方向在其中间位置变化。气孔39具有设置于其上的台阶36A，从而在光学部件内侧、即空间35侧的开口直径小，而外侧的开口直径充分大于内侧的开口直径。

然后，将第一基板31置于接合元件36上。然后，使紫外线照射在接合元件36上以固化接合元件36，从而使第一基板31和第二基板33彼此粘接。使接合元件36固化之后，在接合元件36处切割第一基板31和第二基板33以进行切片。

在将光学部件切片之后，如图5B所示，将多孔部件37安装于接合元件36的台阶36A。多孔部件37设置用于封闭接合元件36中的气孔39。

在将多孔部件37安装于接合元件36之后，如图5C所示，将盖38安装于接合元件36中的气孔39，以便压住多孔部件37。将接合元件36和盖38在它们的接触面处以粘合剂等而彼此粘接并固定。

可通过上述步骤制造第一实施方式的光学部件。

4.光学部件的第二实施方式

下面，描述光学部件的第二实施方式。图6A表示根据第二实施方式的光学部件的截面图，而图6B表示该光学部件的分解立体图。

光学部件构造为使得由光透射部件形成的基板用于在光学部周围进行接合，该光透射部件具有在光学部件的外面侧形成为光学部的凸透镜部以及在该光学部件的内面侧形成为光学部的凹透镜部。

图6A和图6B所示的光学部件包括第一基板41、第二基板42、第一接合元件47和第二接合元件48，并具有由上述元件围成的空间51。第一基板41和第二基板42各自由光透射部件形成。

第一基板41和第二基板42各自由例如玻璃基板的具有光透射特性的基板形成。第一基板41具有第一光学部43和第二光学部44，第一光学部43由设置于光学部件外面侧的凸透镜部形成，并且第二光学部44由设置于内面侧、即空间51侧的凹透镜部形成。第一光学部43的凸透镜部基本上设在第一基板41的中央。第二光学部44覆盖第一基板41的全部内面侧，并且在关于第一基板41与第一光学部43对称的位置处具有凹透镜部。

第二基板42包括第三光学部45和第四光学部46，第三光学部45由设置于光学部件的外面侧的凸透镜部形成，并且第四光学部46具有设置于内表面、即空间51侧的凹透镜部。第三光学部45的凸透镜部基本上设在第二基板42的中央。第四光学部46覆盖第二基板42的全部内面侧，并且在关于第二基板42与第三光学部45对称的位置处具有凹透镜部。

第一基板41和第二基板42被第一接合元件47和第二接合元件48接合在一起，使它们的光透射面彼此相对。在第二光学部44的未设置光学面的外围部设有第一接合元件47，第二光学部44设置于第一基板41的内面侧。同时，在第四光学部46的未设置光学面的外围处设有第二接合元件48，第四光学部46设置于第二基板42的内面侧。第一接合元件47和第二接合元件48彼此邻接，从而将第一基板41和第二基板42接合在一起，使得上面形成有第二光学部44和第四光学部46的面彼此相对。而且，第一基板41和第二基板42接合在一起，使得在第二光学部44和第四光学部46之间设有间隙。因此，在光学部件中设有空间51，空间51的上面由第一基板41、下面由第二基板42并且侧面由第一接合元件47和第二接合元件48包围。

此外，如图6B所示，凹部52和凹部53设置于第一接合元件47和第二接合元件48的凹部52、53彼此重叠的位置处。凹部52形成于第一接合元件47的外面侧，而凹部53形成于第二接合元件48的内面侧。因此，如图6A所示，通过第一接合元件47和第二接合元件48彼此接合而使凹部52和凹部53重叠，从而由凹部52和凹部53形成可使空间51与外部连通的气孔54。

此外，如图6A所示，多孔部件49设置于气孔54中的第一接合元件47和第二接合元件48之间。如图6B所示，多孔部件49形成为面积大于凹部52和凹部53的膜。多孔部件49覆盖凹部52并连接至第一接合元件47，还覆盖凹部53并连接至第二接合元件48。因此，气孔54由多孔部件49封闭。

因此，在图6A和图6B中所示的光学部件中，气孔54由第一基板41(第二光学部44)、第二基板42(第四光学部46)、第一接合元件47以及第二接合元件48形成。此外，气孔54由第二基板42(第四光学部46)、第一接合元件47、第二接合元件48和多孔部件49封闭。

多孔部件49可由与上述第一实施方式的光学部件具有类似特性的材料制成。

因此，该光学部件构造为使得空间51和外部通过气孔54和多孔部件49而彼此连通。利用上述结构，例如空气或水蒸汽等气体可以在光学部件的空间51和外部之间通过多孔部件49而流通，另外，还可以防止例如水或尘埃的异物侵入该光学部件的空间51。

5.第二实施方式的光学部件的制造方法

下面，描述上述第二实施方式的光学部件的制造方法。图7A～7D图示第二实施方式的光学部件的制造过程。应当注意，在下面描述中，仅描述所述制造过程与当制造第二实施方式的光学部件时参照图1A～3F上述的光学部件的基本制造过程的区别。

首先，在形成有第一光学部43和第二光学部44的第一基板41上以由紫外线固化树脂等制成的粘合剂形成第一接合元件47。并且，在形成有第三光学部45和第四光学部46的第二基板42上以由紫外线固化树脂等制成的粘合剂形成第二接合元件48。在除了设有第一基板41和第二基板42的光学部的那些部分以外的内面侧，以围绕外侧的一系列图形而将紫外线固化树脂涂敷于第一接合元件47和第二接合元件48。

此时，在第一接合元件47上形成凹部52，而在第二接合元件48上形成凹部53。当将第一接合元件47和第二接合元件48接合在一起时，凹部52和凹部53设置在第一接合元件47和第二接合元件48的凹部52和凹部53彼此重叠的位置处。然后，一个凹部的形状为向光学部件的外侧开口，而另一凹部的形状为向光学部件的内侧、即空间51侧开口。

然后，如图7B所示，将多孔部件49安装于凹部52和凹部53之间。在图7B中，将多孔部件49安装为封闭第二接合元件48中的凹部53。

然后，如图7C所示，将第一基板41和第二基板42彼此相对地定位，并将第一接合元件47和第二接合元件48接合在一起。由于第一接合元件47和第二接合元件48被接合在一起，因此，由向内侧开口的凹部52、凹部52和凹部53彼此重叠的部分以及向外侧开口的凹部53形成气孔54。然后，以安装于凹部52和凹部53之间的多孔部件49密封气孔54。

此外，使紫外线照射于第一接合元件47和第二接合元件48上以将它们固化，从而将第一基板41和第二基板42彼此接合。

然后，如图7D所示，在将接合元件固化后，在除多孔部件49以外的第一接合元件47和第二接合元件48处切割第一基板41和第二基板42，以便进行切片。在切片之后，对光学部件进行热处理等，以便对接合元件进行热固化。

通过上述步骤可制造第二实施方式的光学部件。

6.光学部件的第三实施方式

下面，描述光学部件的第三实施方式。图8A表示根据第三实施方式的光学部件的截面图，而图8B表示光学部件的分解立体图。

该光学部件构造为，由光透射部件形成的基板用于在光学部的周围进行接合，该光透射部件具备在该光学部件外面侧和内面侧形成为光学部的凸透镜部。

参照图8A和图8B，所示的光学部件包括第一基板61、第二基板62和多孔部件67，还具有由所述部件围成的空间68。第一基板61和第二基板62各自由光透射部件形成。

第一基板61和第二基板62各自由例如玻璃基板的具有光透射特性的基板形成。第一基板61包括：第一光学部63，其由在光学部件的外面侧的凸透镜部形成；第二光学部64，其设置于内面侧、即空间68侧，并具有凸透镜部。第一光学部63的凸透镜部基本上设置于第一基板61的中央。第二光学部64设置在第一基板61的内面侧的中央部分的关于第一基板61与第一光学部63对称的位置处。

同时，第二基板62包括：第三光学部65，其设置于光学部件的外面侧，并由凸透镜部形成；第四光学部66，其设置于光学部件内面侧、即空间68侧，并具有凸透镜部。第三光学部65的凸透镜部基本上设置于第二基板62的中央。第四光学部66设置于第二基板62的内面侧的中央部分的关于第二基板62与第三光学部分65对称的位置处。

第一基板61和第二基板62使它们的光透射面彼此相对地而被多孔部件67接合在一起。

多孔部件67设置在第一基板61和第二基板62的内面侧的未形成有第二光学部64和第三光学部65的光学面的外围部分。具体地，支撑光学部件的第一基板61和第二基板62的分隔壁全部由多孔部件构成。

此外，多孔部件67通过未图示的粘合剂等而接合于第一基板61和第二基板62。

此外，如图8B所示，多孔部件67由围绕第一基板61和第二基板62外围的一系列图形而形成。

因此，在第一基板61和第二基板62之间隔着多孔部件67而设置有间隙。

由此，图8A和图8B所示的光学部件具有空间68，空间68的上面由第一基板61、下面由第二基板62并且侧面由多孔部件67围成。空间68具有密封结构。

多孔部件67可由与上述第一实施方式的光学部件具有类似特性的材料制成。此外，在本实施方式的光学部件中，多孔部件67必需具有用于支撑第一基板61和第二基板62的分隔壁的强度。因此，多孔部件67构造为充分厚。

由此，该光学部件构造为使其中的空间68和外部通过多孔部件67而相互连通。通过这种结构，例如空气、水蒸汽等气体可在光学部件的空间68和外部之间通过多孔部件67而流通，另外，还可以防止例如水、尘埃等异物侵入光学部件的空间68。

7.第三实施方式的光学部件的制造方法

下面，描述上述第三实施方式的光学部件的制造方法。图9A～9D图示第三实施方式的光学部件的制造过程。应当注意，在下面的描述中，仅描述所述制造过程与当制造第三实施方式的光学部件时参照图1A～3F上述的光学部件的基本制造过程的区别。

首先，将由紫外线固化树脂等制成的粘合剂涂敷于其上形成有第三光学部65和第四光学部66的第二基板62的接合元件69。然后，将多孔部件67安装于接合元件69。多孔部件67以一系列图形设置为围绕第一基板61和第二基板62的周边部分而支撑光学部件的第一基板61和第二基板62的分隔壁。

随后，如图9B所示，在与第二基板62粘接的多孔部件67的上面涂敷由紫外线固化树脂等制成的粘合剂。然后，如图9C所示，通过使第一基板61和第二基板62相对于彼此而定位以将第一基板61和多孔部件67彼此粘接。然后，将紫外线照射在粘接部上，以将由紫外线固化树脂制成的粘合剂固化。于是，第一基板61和第二基板62通过多孔部件67接合在一起。

然后，在将粘接部固化之后，如图9D所示，在多孔部件67处切割第一基板61和第二基板62，以便进行切片。在切片之后，对光学部件进行热处理等以对接合元件进行热固化。

可通过上述步骤而制造第三实施方式的光学部件。

8.光学部件的第四实施方式

下面，描述光学部件的第四实施方式。图10A表示根据第四实施方式的光学部件的截面图，而图10B表示光学部件的分解立体图。

该光学部件构造为使得由光透射部件形成的基板用于在光学部的周围进行接合，该光透射部件具备在该光学部件外面侧和内面侧形成为光学部的凸透镜部。

图10A和图10B所示的光学部件包括第一基板71、第二基板72、第一接合元件77和第二接合元件78，并且具有由所述元件围成的空间81。第一基板71和第二基板72各自由光透射部件形成。

第一基板71和第二基板72各自由例如玻璃基板的具有光透射特性的基板形成。第一基板71包括：第一光学部73，其设置于光学部件的外面侧并由凸透镜部形成；第二光学部74，其设置于光学部件的内面侧、即空间81侧，并具有凸透镜部。第一光学部73的凸透镜部基本设置于第一基板71的中央。第二光学部74设置于第一基板71的内面侧的中央部分的关于第一基板71而与第一光学部73对称的位置处。

同时，第二基板72包括：第三光学部75，其设置于光学部件的外面侧并由凸透镜部形成；第四光学部76，其设置于该光学部件的内面侧、即空间81侧，并具有凸透镜部。第三光学部75的凸透镜部基本设置于第二基板72的中央。第四光学部76设置于第二基板72的内面侧的中央部分的关于第二基板72而与第三光学部75对称的位置处。

第一基板71和第二基板72被第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起，使它们的光透射面彼此相对。第一接合元件77设置在第一基板71的内面侧的未形成第二光学部74的光学面的外围部分。同时，第二接合元件78设置在第二基板72的内面侧的未形成第四光学部76的光学面的外围部分。第一接合元件77和第二接合元件78彼此接触，并且第一基板71和第二基板72彼此接合，以使上面形成有第二光学部74和第四光学部76的表面彼此相对。此外，第一基板71和第二基板72接合在一起，从而在第二光学部74和第四光学部76之间设置有间隙。为此，在该光学部件中设有空间81，空间81的上面由第一基板71、下面由第二基板72并且侧面由第一接合元件77和第二接合元件78围成。

此外，如图10B所示，在第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起时它们彼此重叠的位置处设有凹部82和凹部83。为光学部件的四侧侧壁的每个而设置有一组凹部82、83。此外，凹部82形成于第一接合元件77的内面侧，而凹部83形成于第二接合元件78的外面侧。因此，如图10A所示，当第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起使凹部82和凹部83重叠时，由凹部82和凹部83形成使空间81与外部连通的气孔84。

此外，如图10A所示，在每个气孔84中，在第一接合元件77和第二接合元件78之间设有多孔部件79。如图10B所示，多孔部件79形成为膜，该膜覆盖当第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起时所沿的面的全部区域并覆盖凹部82和凹部83。至此，第一接合元件77和第二接合元件78通过多孔部件79而接合在一起。

此外，由于第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起而将凹部82和凹部83覆盖，因此气孔84被多孔部件79封闭。

因此，在图10A和图10B所示的光学部件中，内部密封的空间81由第一基板71、第二基板72、第一接合元件77、第二接合元件78以及多孔部件79限定。

多孔部件79可由与上述第一实施方式的光学部件具有类似特性的材料制成。

为此，该光学部件构造为使其中的空间81与外部通过气孔84和多孔部件79而互通。利用这种结构，例如空气、水蒸汽等气体可在光学部件的空间81和外部之间通过多孔部件79而流通，另外，还可以防止例如水、尘埃等异物侵入光学部件的空间81。

9.第四实施方式的光学部件的制造方法

下面，描述根据上述第四实施方式的光学部件的制造方法。图11A～11D图示第四实施方式的光学部件的制造过程。应当注意，在下面描述中，仅描述所述制造过程与当制造第四实施方式的光学部件时参照图1A～3F上述的光学部件的基本制造过程的区别。

首先，如图11A所示，在形成有第一光学部73和第二光学部74的第一基板71上以由紫外线固化树脂等制成的粘合剂形成第一接合元件77。而且，在形成有第三光学部75和第四光学部76的第二基板72上以紫外线固化树脂等制成的粘合剂形成第二接合元件78。在除设有第一基板71和第二基板72的光学部的部分以外的内面侧，以围绕第一接合元件77和第二接合元件78的外围的一系列图形而涂敷紫外线固化树脂。

此时，在第一接合元件77上形成凹部82，而在第二接合元件78上形成凹部83。凹部82和凹部83设置在第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起时而彼此重叠的位置处。然后，凹部82、83之一形成向光学部件外侧开口的形状，而凹部82、83之另一个形成向光学部件内侧、即空间81侧开口的形状。

然后，如图11B所示，将多孔部件79安装于第二接合元件78。在图11B中，每个多孔部件79都被安装于第二接合元件78的整个上表面，从而封闭第二接合元件78中的凹部83。

然后，如图11C所示，通过使第一基板71和第二基板72彼此相对地定位而将第一接合元件77和第二接合元件78接合在一起。通过将第一接合元件77和第二接合元件78彼此接合，由向内侧开口的凹部82、凹部82和凹部83彼此重叠的部分以及向外侧开口的凹部83形成气孔84。然后，通过安装于凹部82和凹部83之间的多孔部件79将气孔84密封。

将紫外线照射于第一接合元件77和第二接合元件78上以固化粘合剂，从而将第一基板71和第二基板72彼此接合。

然后，在将接合元件固化之后，在第一接合元件77和第二接合元件78处切割第一基板71和第二基板72，以便进行切片。在切片之后，对该光学部件进行热处理等，从而对接合元件进行热固化。

通过上述步骤，可制造根据第四实施方式的光学部件。

10.光学模块的实施方式

下面，描述使用上述光学部件之一的光学模块的实施方式。在下面描述中，虽然将其中在基板上形成摄像元件的摄像装置描述为光学模块，但光学模块不限于此。

图12表示根据本实施方式的光学模块的截面图。参照图12，所示的光学模块包括：摄像元件91；安装基板92，其上安装有摄像元件91；以及光学部件94，其设置于摄像元件91上方。摄像元件91可由例如CCD(电荷耦合器件)图像传感器或CMOS(互补金属氧化物半导体)图像传感器构成。而且，光学模块包括根据上述第二实施方式的光学部件。应当注意，不仅可应用根据第二实施方式的光学部件，还可应用根据第一、第三或第四实施方式的光学部件等。

安装基板92在其一个面上包括摄像元件91和由隔离物93接合在一起的光学部件94，并且在其另一面上包括用于连接外部装置的凸块95。例如，安装基板92可由其上形成有半导体电路等的半导体基板等构成。

摄像元件91在其与安装基板92上的安装面相反的面上形成有光接收区。摄像装置构造为使得来自外部的光通过摄像元件91上方设置的光学部件94而导入摄像元件91的光接收面。然后，由设置于光接收面上的光接收区检测光。

隔离物93围绕安装于安装基板92上的摄像元件91的周围而形成。隔离物93是用于将安装基板92和光学部件94彼此接合的接合元件。因此，摄像元件91被安装基板92、隔离物或接合元件93以及光学部件94覆盖。而且，摄像元件91的上部与光学部件94的下部通过隔离物93而以彼此间隔的关系接合在一起。因此，设置了由安装基板92、隔离物或接合元件93以及光学部件94密封的空间96。

于是，可类似于根据上述第一实施方式～第四实施方式之任一的光学部件中的接合元件而将多孔部件设置于隔离物93上。例如，隔离物93可以由紫外线固化树脂制成，并且类似于根据第一、第二或第四实施方式的光学部件，多孔部件可以安装于隔离物中。此外，例如，类似于根据第三实施方式的光学部件，整个隔离物93都可由多孔部件形成。

此时，对于设置于隔离物93上的多孔部件，可使用与根据上述第一实施方式的光学部件具备类似特性的材料。通过上述配置，光学模块的空间96通过隔离物93上设置的多孔部件而与外部连通。通过所述配置，光学模块的空间96可以通过多孔部件与外部进行例如空气、水蒸汽等气体的流通，另外，还可以防止例如水、尘埃等异物侵入光学部件的空间96中。

在该光学模块中，例如，通过上述方法制造了根据第二实施方式的光学部件94。而且，摄像元件91安装在由半导体基板构成的安装基板92的其上形成有预定的半导体电路等的一个面上。此外，在安装基板92的另一面上形成用于外部连接的导电材料的凸块95。

然后，在其上安装有摄像元件91的安装基板92上，以围绕摄像元件91周围的一系列图形涂敷用作接合元件的紫外线固化树脂。

然后，将光学部件94放置于涂敷的紫外线固化树脂上。然后，使紫外线照射在所述树脂上以固化紫外线固化树脂，从而将安装基板92和光学部件94彼此接合。通过该步骤，形成了其中的隔离物93用作接合元件的光学模块。

此外，当形成隔离物93时，通过上述第一～第四实施方式的光学部件的制造方法中所述的方法，可将多孔部件设置于接合元件中。或者，接合元件本身可以由多孔部件构成。

然后，在将接合元件固化之后，在隔离物93处切割安装基板92和光学部件94，以便进行切片。经切片之后，对光学部件进行热处理等，以便对接合元件进行热固化。

通过上述步骤，可以制造根据本实施方式的光学模块，其中，光学部件94通过隔离物93而与其上放置有摄像元件91的安装基板92接合。

通过根据本实施方式的光学模块，例如空气、水蒸汽等气体可以在设置于光学部件中或光学部件和安装基板之间的密封空间与外部之间通过设置于接合元件上的多孔部件而流通。

此外，通过利用具有防水和防尘特性的多孔部件，可以防止异物侵入光学部件或光学部件与安装基板之间的空间。

尽管采用专业术语描述了本发明的优选实施方式，然而这种描述仅用于说明目的，并且应当理解，在不脱离所附的权利要求书的精神和范围的情况下，可作出各种变化和变型。

Claims (10)

1.一种光学部件，其包括：

第一基板；

第二基板，其与所述第一基板相对；

接合元件，其用于将所述第一基板和所述第二基板以彼此间隔的关系接合在一起，从而在所述第一基板和所述第二基板之间设置有空间；以及

多孔部件，其设置于所述接合元件中，

所述第一基板和所述第二基板中的至少一个由光透射部件形成，

所述空间由所述接合元件和所述多孔部件封闭。

2.如权利要求1所述的光学部件，其中，在所述接合元件中设置有气孔，所述多孔部件设置为封闭所述气孔。

3.如权利要求1所述的光学部件，其中，所述多孔部件接合至所述第一基板和所述第二基板。

4.如权利要求1所述的光学部件，其中，所述接合元件包括：

第一接合元件，其设置于所述第一基板上并在该第一接合元件上具有凹部；

和第二接合元件，其设置于所述第二基板上并在该第二接合元件上具有凹部，

所述第二接合元件的所述凹部设置在与所述第一接合元件的所述凹部重叠的位置，所述多孔部件设置在所述第一接合元件的所述凹部与所述第二接合元件的所述凹部彼此重叠的位置。

5.如权利要求1所述的光学部件，其中，所述多孔部件由碳氟树脂制成。

6.如权利要求1所述的光学部件，其中，所述多孔部件以围绕所述空间的方式连续形成。

7.一种光学模块，其包括：

安装基板；

摄像元件，其设置在所述安装基板的光入射侧的一面上；

光学部件，其具有在所述摄像元件的入射光的光路上设置的光透射部件；

隔离物，其用于将所述安装基板和所述光学部件以彼此间隔的关系接合在一起，从而在所述摄像元件和所述光学部件之间设置有空间；以及

多孔部件，其设置于所述隔离物中，所述空间由所述隔离物和所述多孔部件封闭。

8.如权利要求7所述的光学模块，其中，所述光学部件包括：第一基板和第二基板，它们分别由光透射部件形成；和接合元件，其用于将所述第一基板和第二基板以彼此间隔的关系接合。

9.如权利要求7所述的光学模块，其中，所述光学部件如权利要求1～6之一所述。

10.如权利要求9所述的光学模块，其中，整个所述隔离物都由所述多孔部件形成。

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