CN102866438A - 湿蚀刻基板的方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种湿蚀刻基板的方法，用以形成多个通孔以埋置多个晶片级光学透镜模块。由于本蚀刻方法使用双向蚀刻工艺，故可同时蚀刻多个基板以形成多个通孔。意即，在此湿蚀刻工艺中可同时形成所有所需的通孔。此外，每一蚀刻工艺操作中可蚀刻多个基板。因此，此种湿蚀刻基板的法能有效地减少工艺时间与制造成本。

Description

湿蚀刻基板的方法

技术领域

本发明涉及一种晶片级光学间隙层(wafer level optical spacer)，且特别是涉及一种晶片级光学间隙层的工艺改良。

背景技术

随着电子产品微型化模块及低价化的趋势，晶片级模块技术(wafer levelmodule，WLM)的开展备受瞩目。晶片级模块技术主要为在电子产品中采用晶片级制造技术，以缩小电子产品的体积并减少制造成本。举例来说，将晶片级模块的技术应用于制作镜头模块上，能使镜头模块的体积远小于传统的镜头模块的体积，进而便于应用在例如笔记本型电脑、手机等电子装置的相机模块上。

图1A为已知的晶片级光学透镜模块的局部俯视图，而图1B为沿图1A的AA’剖面线的晶片级光学透镜模块的局部剖面图。请同时参照图1A及图1B，已知的晶片级光学透镜模块100至少包括透镜基板110、第一间隙层120、第二间隙层130以及一对基板142、144。透镜基板110具有透光基板112及配置在透光基板112两侧的至少一透镜114。透镜基板110位于上述的一对基板142、144之间。第一间隙层层120位于基板142及透光基板112之间以维持第一空间S1。此外，第二间隙层130位于基板144及透光基板112之间以维持第二空间S2。如图1B所示，透镜114位于第一空间S1及第二空间S2之间。在此晶片级光学透镜模块中，为了在间隙层中埋置至少一个晶片级光学透镜，必须在上述间隙层中形成通孔。一般而言，目前通常使用玻璃材料来形成间隙层。

图2为已知用于制造晶片级光学透镜模块的间隙层的方法。在此方法中，针对一个基板，一次仅能制作出一个通孔，且在于基板上制作出多个通孔后，才可对下一个玻璃基板进行通孔的制作。详细而言，如图2所示，当要使用玻璃基板200来形成晶片级光学透镜模块的间隙层时，必须利用激光(LASER)在玻璃基板200上形成多个通孔201。然而，在此种激光钻孔工艺中，一次只能在玻璃基板200上制作出一个通孔201。此外，每次的激光钻孔工艺操作中仅可处理一片玻璃基板200。由此可知，已知利用激光钻孔以形成多个通孔201的方法为较耗时且冗长，从而缺乏成本效益。

发明内容

本发明提供一种湿蚀刻基板的方法，能节省通孔的制作时间。

本发明提供一种湿蚀刻基板的方法，用以形成多个通孔以埋置多个晶片级光学透镜模块。湿蚀刻基板的方法包括以下步骤。首先，提供多个基板，并以掩模屏蔽每一基板，以形成多个经屏蔽的基板。然后，在蚀刻槽中提供蚀刻剂。在预定时间中将经屏蔽的基板浸于蚀刻剂中，以形成多个经蚀刻的基板，其中每一经蚀刻的基板具有适于埋置多个晶片级光学透镜模块的多个通孔。

根据本发明的实施例，每一基板的至少相对两表面于预定时间中被蚀刻。

根据本发明的实施例，上述的相邻两基板之间存在间隙。

根据本发明的实施例，上述的蚀刻槽的底部具有多个沟槽，且这些沟槽对应容纳这些基板的一部分。

根据本发明的实施例，每一基板为玻璃基板，且此玻璃基板用以作为晶片级光学透镜模块的间隙层。

根据本发明的实施例，蚀刻剂包括氢氟酸(hydrofluoric acid，HF)。

根据本发明的实施例，上述的基板的数目等于或大于十个。

根据本发明的实施例，每一掩模具有预定图案，此预定图案暴露每一基板将被蚀刻的部分，并覆盖每一基板不被蚀刻的其他部分。

根据本发明的实施例，此方法还包括移除上述的经蚀刻的基板的掩模及清洁上述的经蚀刻的基板。

根据本发明的实施例，此方法还包括在于蚀刻槽中提供蚀刻剂后加热蚀刻剂。

综上所述，根据本发明的实施例，透过此种湿蚀刻基板的方法，能同时在一个基板上形成多个通孔。此外，由于本实施例的湿蚀刻基板的方法为双向湿蚀刻法，因此能于每个蚀刻步骤中同时蚀刻多个基板。由此可知，上述湿蚀刻基板的方法能有效地减少工艺时间与制造成本。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

附图为用以对本发明提供进一步理解，这些附图并入并构成此说明书的一部分；其绘示本发明的实施例，并与说明书一同用以解释本发明的原理。

图1A为已知的晶片级光学透镜模块的局部俯视图。

图1B为沿图1A的AA’剖面线的晶片级光学透镜模块的局部剖面图。

图2为已知用于制造晶片级光学透镜模块的间隙层的方法。

图3为本发明实施例的湿蚀刻基板的方法的流程图。

图4A至图4E为使用图3的湿蚀刻基板的方法的示意图。

附图标记说明

100：晶片级光学透镜模块

110：透镜基板

112：透光基板

114：透镜

120：第一间隙层层

130：第二间隙层层

142、144、300：基板

200：玻璃基板

201、305：通孔

301：掩模

302：预定图案

303：蚀刻剂

304：蚀刻槽

306a、306b：表面

400：经屏蔽的基板

402、404：基板的部分

500：经蚀刻的基板

G：间隙

S1：第一空间

S2：第二空间

S110～S140：步骤

LASER：激光

具体实施方式

以下将仔细参照本发明的优选实施例，其实例绘示附图式。于任何可能情况下，附图及说明书中所使用的相同标号表示相同或类似的部分。

这些附图并未依实际比例绘示，而仅用以说明本发明。以下将参照用以说明的例示的实施方式叙述本发明的多个示例。应理解所提供的许多特定细节、关系及方法为用以提供本发明的全面性理解。另外，本发明可以许多不同形式来体现，而不应理解为仅限于以下所提出的实施例。举例而言，本发明可以方法或系统来作为体现。

本发明提供一种湿蚀刻基板的方法，用以形成多个通孔以埋置多个晶片级光学透镜模块。图3为本发明实施例的湿蚀刻基板的方法的流程图。图4A至图4E为使用图3的湿蚀刻基板的方法的示意图，其中上述方法适于同时形成多个通孔，且每一操作步骤能处理多个基板。请参照图3及图4A至4E，此湿蚀刻基板的方法包括以下步骤。首先，如图4A所示，提供多个基板300(步骤S110)。然后，请参照图4B，以掩模301屏蔽每一基板300，以形成多个经屏蔽的基板400(步骤S120)。在本实施例中，掩模301于蚀刻后可被移除。另外，掩模301具有用以在基板400上形成通孔的预定图案302。详细而言，每一预定图案302暴露基板400将被蚀刻的部分404，并覆盖基板400不被蚀刻的其他部分402。然后，在蚀刻槽304中提供蚀刻剂303(步骤S130)。其后，如图4C及图4D所示，在预定时间中将经屏蔽的基板400浸在蚀刻剂303中，以形成多个经蚀刻的基板500(步骤S140)。至此，便完成湿蚀刻基板的工艺。在本实施例中，由于经屏蔽的基板400是浸在蚀刻剂303中，故每一基板400的至少相对两表面306a、306b会于预定时间中被蚀刻。因此，本实施例的湿蚀刻基板的方法为一种双向湿蚀刻法。而为了增强此双向湿蚀刻法，本实施例例如是将基板400排列于具有间隙G的蚀刻槽中，此间隙G存在于每两个相邻基板400之间。此外，为了确保在蚀刻工艺中基板位置的稳定性，蚀刻槽例如可于底部具有多个沟槽(未绘示)，且沟槽对应容纳基板400的一部分。

在步骤S140之后，本实施例的湿蚀刻基板的方法还可包括移除经蚀刻的基板500的每一掩模301，以及清洁每一经蚀刻的基板500。然后，如图4D与图4E所示，每一经蚀刻的基板500便具有多个通孔305，且这些通孔305可埋置多个晶片级光学透镜模块。

请参照图3及图4A至图4E，在执行湿蚀刻基板的方法的过程中，每一步骤中可处理多个基板300。举例而言，在本实施例中，每一湿蚀刻步骤中所使用的基板300的数目等于或大于十个，其中本实施例是以使用十个基板为例，本发明并不受限于此。此外，在每一湿蚀刻步骤中，每一基板500能够同时形成多个通孔305。除此之外，由于图4E的基板500将被用作晶片级光学透镜模块的间隙层，故在此实施例中是玻璃基板做为基板500。在其他实施例中，使用者还可依据所需的蚀刻速度与品质来调整蚀刻剂303的用量与浓度。此外，使用者亦可根据所欲形成的通孔305的数目及其位于基板500的位置来选择掩模301的预定图案302。在其他实施例中，每一湿蚀刻步骤利如可处理上千个通孔305。

除此之外，在其他实施例中，在湿蚀刻工艺期间，可使用气体例如氮气(N2)、氧气(O2)或任何其他合适气体来产生气泡，以改善蚀刻品质。而本实施例中是采用较为常见的氢氟酸(hydrofluoric acid，HF)来作为蚀刻玻璃材料的蚀刻剂。另外，在蚀刻的过程中还可使用一或多种适当的催化剂来完成或加速蚀刻工艺，本发明不受限于此。在另一实施例中，在于蚀刻槽304中提供蚀刻剂303之后，还可加热蚀刻剂303至特定温度，以增进蚀刻品质。换句话说，上述蚀刻过程例如为放热反应(exothermic reaction)。

综上所述，由于本发明的实施例为一种双向的湿蚀刻法，故能每一蚀刻步骤中同时蚀刻多个基板。另外，由于湿蚀刻基板的方法能在一个基板上同时形成多个通孔，故上述湿蚀刻基板的方法较已知的激光钻孔工艺快速。因此，此种湿蚀刻基板的方法能有效地减少了工艺时间与制造成本。

虽然本发明已以实施例披露如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可对本发明的结构作些许的修正与更动。基于上述，若这些修正与更动落在权利要求及其等同的范围内，则被本发明涵盖。

Claims (10)

1.一种湿蚀刻基板的方法，用以形成多个通孔以埋置多个晶片级光学透镜模块，该湿蚀刻基板的方法包括：

提供多个基板；

以掩模屏蔽每一基板，以形成多个经屏蔽的基板；

于蚀刻槽中提供蚀刻剂；以及

在预定时间中将该多个经屏蔽的基板浸于该蚀刻剂中，以形成多个经蚀刻的基板，其中每一经蚀刻的基板具有适于埋置多个晶片级光学透镜模块的多个通孔。

2.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，其中每一基板的至少相对两表面于该预定时间中被蚀刻。

3.如权利要求2所述的湿蚀刻基板的方法，其中相邻两基板之间存在间隙。

4.如权利要求3所述的湿蚀刻基板的方法，其中该蚀刻槽的底部具有多个沟槽，且该多个沟槽对应容纳该多个基板的一部分。

5.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，其中每一基板为玻璃基板，且该玻璃基板用以作为该多个晶片级光学透镜模块的间隙层。

6.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，其中该蚀刻剂包括氢氟酸。

7.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，其中该多个基板的数目等于或大于十个。

8.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，其中每一掩模具有预定图案，该预定图案暴露每一基板将被蚀刻的部分，并覆盖每一基板不被蚀刻的其他部分。

9.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，还包括：

移除该多个经蚀刻的基板的该多个掩模；以及

清洁该多个经蚀刻的基板。

10.如权利要求1所述的湿蚀刻基板的方法，还包括：

在于该蚀刻槽中提供该蚀刻剂之后，加热该蚀刻剂。

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