CN103309006A - 镜头片的制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开一种镜头片的制作方法，包括下列步骤。提供一透光基板，其中透光基板具有相对的一第一表面及一第二表面。将一第一支撑基板贴附于透光基板的第二表面上。在透光基板的第一表面上形成一第一透镜膜。在将第一支撑基板贴附于透光基板的第二表面上之后，对第一透镜膜加热。将第一支撑基板从透光基板的第二表面上移除。

Description

镜头片的制作方法

技术领域

本发明涉及一种光学元件的制作方法，且特别是涉及一种镜头片(lenssheet)的制作方法。

背景技术

随着光电技术的进步，影像感测器的尺寸越作越小，其中影像感测器例如为电荷耦合元件(charge coupled device，CCD)或互补式金氧半导体感测元件(complementary metal oxide semiconductor sensor，CMOS sensor)。如此一来，用以成像于影像感测器的镜头也越作越小。除此之外，由于照像与摄影功能在现今已通常整合于各种电子装置中，例如整合于移动电话、笔记型电脑、平板电脑等可携式电子装置中，因此镜头也须尽量地缩小，以符合可携式电子装置的小型化要求。

目前移动电话、笔记型电脑及平板电脑的镜头已作得相当的小，如此小的镜头的尺寸可达到芯片(chip)的尺寸的等级，所以这样的镜头可利用类似于晶片制作工艺的制作工艺来大量生产。因此，如此小的镜头又可称之为晶片级光学元件(wafer level optics)。

当制作晶片级光学元件时，通常是在一透光圆片上涂布一胶材，接着利用膜具使胶材成型而形成多个透镜。之后，再对胶材及透光圆片进行烘烤，以使胶材固化。然而，在对胶材进行烘烤时，由于胶材与透光圆片的热膨帐系数不同，因此在烘烤完后胶材与透光圆片会产生翘曲。当透光圆片的相对两面都要利用胶材来形成透镜时，烘烤后的圆片的翘曲情形状更加严重。此外，当烘烤完其中一面胶材而形成透镜时，由于透光圆片已经翘曲，将使之后在透光圆片的另一面形成透镜时，会有对位上的困难，亦即使透光圆片的相对两面的透镜难以对位。

发明内容

本发明的目的在于提供一种镜头片的制作方法，其可有效降低镜头片的翘曲程度。

为达上述目的，本发明的一实施例提出一种镜头片的制作方法，包括下列步骤。提供一透光基板，其中透光基板具有相对的一第一表面及一第二表面。将一第一支撑基板贴附于透光基板的第二表面上。在透光基板的第一表面上形成一第一透镜膜。在将第一支撑基板贴附于透光基板的第二表面上之后，对第一透镜膜加热。将第一支撑基板从透光基板的第二表面上移除。

在本发明的实施例的镜头片的制作方法中，由于在对第一透镜膜加热之前先将第一支撑基板贴附于透光基板上，因此第一透镜膜在加热过程中所产生的应力可被第一支撑基板吸收，亦即通过第一支撑基板的支撑可有效降低第一透镜膜与透光基板受到热应力时所产生的形变。如此一来，本发明的实施例的镜头片的制作方法便可制作出翘曲程度较小或无翘曲的镜头片。

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，并配合所附附图作详细说明如下。

附图说明

图1A至图1D为本发明的一实施例的镜头片的制作方法的流程的剖面示意图；

图2A至图2F为本发明的另一实施例的镜头片的制作方法的部分流程的剖面示意图。

主要元件符号说明

100、100a：镜头片

110：透光基板

112：第一表面

114：第二表面

120：第一支撑基板

130：第一粘着层

140：第一透镜膜

142、172：透镜部

144、174：薄膜部

150：保护层

160：第二支撑基板

170：第二透镜膜

180：第二粘着层

具体实施方式

图1A至图1D为绘示本发明的一实施例的镜头片的制作方法的流程的剖面示意图。请参照图1A至图1D，本实施例的镜头片的制作方法包括下列步骤。首先，请参照图1A，提供一透光基板110，其中透光基板110具有相对的一第一表面112及一第二表面114。在本实施例中，透光基板110为玻璃基板，例如为玻璃圆片(glass wafer)。然而，在其他实施例中，透光基板110也可以是其他材质的透光基板。接着，请参照图1B，将一第一支撑基板120贴附于透光基板110的第二表面114上。在本实施例中，将第一支撑基板120贴附于透光基板110的第二表面114上的步骤为通过一第一粘着层130将第一支撑基板120贴附于透光基板110的第二表面114上。此外，在本实施例中，第一粘着层130例如为热解离粘着层。再者，在本实施例中，第一支撑基板120为一硬质基板，例如为厚度较透光基板110厚或质地较透光基板硬的基板。举例而言，第一支撑基板120可以是厚玻璃板或其他材质的厚板。

然后，请参照图1C，在透光基板110的第一表面112上形成一第一透镜膜140。在本实施例中，形成第一透镜膜140的步骤包括在透光基板110的第一表面112上涂布一材料层。然后，利用一模具将此材料层压印出第一透镜膜140的形状。之后，再使此材料层固化成第一透镜膜140，其中第一透镜膜140包括多个透镜部142及一连接这些透镜部142的薄膜部144。在本实施例中，此材料层的材质为光固化树脂，例如为紫外光胶(ultravioletadhesive，UV adhesive)，而使此材料层固化成第一透镜膜140的方法为利用光(例如紫外光)照射此材料层，以使此材料层固化成第一透镜膜140。接着，在将第一支撑基板120贴附于透光基板110的第二表面114上之后，对第一透镜膜140加热，以使第一透镜膜140进一步固化，而形成结构较为稳定的第一透镜膜140。在本实施例中，对第一透镜膜140加热的步骤为烘烤第一透镜膜140。然而，在其他实施例中，也可采用其他适当的方式对第一透镜膜140加热，以使其进一步固化。在本实施例中，透镜部142是以凸透镜为例，然而，在其他实施例中，透镜部142也可以是凹透镜或其他形式的透镜。

之后，请参照图1D，将第一支撑基板120从透光基板110的第二表面114上移除。在本实施例中，由于第一粘着层130为热解离粘着层，因此将第一支撑基板120从透光基板110的第二表面114上移除的步骤包括加热解离第一粘着层130。在本实施例中，加热解离第一粘着层130的温度大于图1C的步骤中对第一透镜膜140加热的温度。换言之，图1C的步骤中对第一透镜膜140加热的温度还不至于使第一粘着层130解离，而使第一粘着层130解离的温度为更高的温度。然而，在其他实施例中，第一粘着层130也可以是电磁波解离粘着层，而将第一支撑基板120从透光基板110的第二表面114上移除的步骤可包括以电磁波照射并解离第一粘着层130，例如是以具有某一波长范围的光照射第一粘着层130，以使第一粘着层130解离。如此一来，即完成本实施例的镜头片100，其中镜头片100包括透光基板110与第一透镜膜140。

在实施例的镜头片100的制作方法中，由于在对第一透镜膜140加热之前先将第一支撑基板120贴附于透光基板110上，因此第一透镜膜140在加热过程中所产生的应力可被第一支撑基板120吸收，亦即通过第一支撑基板120的支撑可有效降低第一透镜膜140与透光基板110受到热应力时所产生的形变。如此一来，本实施例的镜头片100的制作方法便可制作出翘曲程度较小或无翘曲的镜头片100。

以上的实施例是叙述在透光基板110的其中一侧制作透镜膜的方法，而以下将叙述在透光基板110的相对两侧皆制作透镜膜的方法。

图2A至图2F为绘示本发明的另一实施例的镜头片的制作方法的部分流程的剖面示意图。请参照图2A至图2F，本实施例的镜头片的制作方法的前几个步骤与图1A至图1C的步骤相同，且本实施例的镜头片的制作方法除了包括上述图1A至图1C的步骤之外，更包括下列步骤。请参照图2A，在图1C的步骤之后，在本实施例中可在第一透镜膜140上形成一保护层150。保护层150的材质例如为硅氧树脂(silicone)。接着，请参照图2B，在对第一透镜膜140加热之后，将一第二支撑基板160贴附于第一透镜膜140上。在本实施例中，将第二支撑基板160贴附于第一透镜膜140上的步骤为将第二支撑基板160贴附于保护层150上。当保护层150形成于第一透镜膜140上时，可形成一平坦的表面，如此有助于第二支撑基板160的贴附，且可避免第一透镜膜140的透镜部142在制作工艺中受到损坏。在本实施例中，第二支撑基板160为一硬质基板，例如为厚度较透光基板110厚或质地较透光基板硬的基板。举例而言，第二支撑基板160可以是厚玻璃板或其他材质的厚板。

将第二支撑基板160贴附于第一透镜膜140上的步骤可为通过一第二粘着层180将第二支撑基板160贴附于第一透镜膜140上。在本实施例中，即通过第二粘着层180将第二支撑基板160贴附于保护层150上。在本实施例中，第二粘着层180例如为热解离粘着层。

然后，请参照图2C，将第一支撑基板120从透光基板110的第二表面114上移除，其中此步骤的细节与图1D的步骤的细节相同，可参照上述对图1D的步骤的描述，在此不再重述。

再来，请参照图2D，在将第一支撑基板120从透光基板110的第二表面114上移除之后，在透光基板110的第二表面114上形成一第二透镜膜170。在本实施例中，形成第二透镜膜170的步骤包括在透光基板110的第二表面114上涂布一材料层。然后，利用一模具将此材料层压印出第二透镜膜170的形状。之后，再使此材料层固化成第二透镜膜170，其中第二透镜膜170包括多个透镜部172及一连接这些透镜部172的薄膜部174。在本实施例中，用以形成第二透镜膜170的材料层的材质为光固化树脂，例如为紫外光胶(ultraviolet adhesive，UV adhesive)，而使此材料层固化成第二透镜膜170的方法为利用光(例如紫外光)照射此材料层，以使此材料层固化成第二透镜膜170。在本实施例中，第二透镜膜170的步骤包括使第二透镜膜170的这些透镜部172分别与第一透镜膜140的这些透镜部142对齐，例如是使这些透镜部172的光轴分别与这些透镜部142的光轴对齐。举例而言，可使形成第二透镜膜170的模具的对应于透镜部172的部分与透镜部142对齐，进而压出与透镜部142对齐的透镜部172。

接着，在将第二支撑基板160贴附于第一透镜膜140上之后，对第二透镜膜170加热，以使第二透镜膜170进一步固化，而形成结构较为稳定的第二透镜膜170。在本实施例中，对第二透镜膜170加热的步骤为烘烤第二透镜膜170。然而，在其他实施例中，也可采用其他适当的方式对第二透镜膜170加热，以使其进一步固化。在本实施例中，透镜部172是以凸透镜为例，然而，在其他实施例中，透镜部172也可以是凹透镜或其他形式的透镜。

然后，请参照图2E，从第一透镜膜140上移除第二支撑基板160。在本实施例中，从第一透镜膜140上移除第二支撑基板160的步骤为从保护层150上移除第二支撑基板160。在本实施例中，由于第二粘着层180为热解离粘着层，因此将第二支撑基板160从第一透镜膜140上移除的步骤包括加热解离第二粘着层180。在本实施例中，加热解离第二粘着层180的温度大于图2D的步骤中对第二透镜膜170加热的温度。换言之，图2D的步骤中对第二透镜膜170加热的温度还不至于使第二粘着层180解离，而使第二粘着层180解离的温度为更高的温度。然而，在其他实施例中，第二粘着层180也可以是电磁波解离粘着层，而将第二支撑基板160从第一透镜膜140上移除的步骤可包括以电磁波照射并解离第二粘着层180，例如是以具有某一波长范围的光照射第二粘着层180，以使第二粘着层180解离。

之后，请参照图2F，从第一透镜膜140上移除保护层150。如此一来，即完成本实施例的镜头片100a。

在实施例的镜头片100a的制作方法中，由于在对第一透镜膜140加热之前先将第一支撑基板120贴附于透光基板110上，且在对第二透镜膜170加热之前先将第二支撑基板160贴附于第一透镜膜140上，因此第一透镜膜140与第二透镜膜170在加热过程中所产生的应力可分别被第一支撑基板120与第二支撑基板160吸收，亦即通过第一支撑基板120与第二支撑基板160的支撑可有效降低第一透镜膜140与透光基板110受到热应力时所产生的形变及有效降低第二透镜膜170与透光基板110受到热应力时所产生的形变。如此一来，本实施例的镜头片100a的制作方法便可制作出翘曲程度较小或无翘曲的镜头片100a。

另外，由于在制作第二透镜膜170的时候，第一透镜膜140与透光基板110可处于较无翘曲或无翘曲的情况，所以第二透镜膜170的透镜部172与第一透镜膜140的透镜部142的对位便可以较为准确，进而提升镜头片100a的光学品质。

在本实施例中，可通过切割镜头片100或镜头片100a来使镜头片100或镜头片100a上的这些透镜部142彼此分离，例如往相邻两透镜部142间的薄膜部144切割，以分离出彼此独立的透镜部142。分离而成的透镜部142及透光基板110(或者再加上透镜部172)即可形成镜头，此镜头可用于微形影像感测器中。

综上所述，在本发明的实施例的镜头片的制作方法中，由于在对第一透镜膜加热之前先将第一支撑基板贴附于透光基板上，因此第一透镜膜在加热过程中所产生的应力可被第一支撑基板吸收，亦即通过第一支撑基板的支撑可有效降低第一透镜膜与透光基板受到热应力时所产生的形变。如此一来，本发明的实施例的镜头片的制作方法便可制作出翘曲程度较小或无翘曲的镜头片。

虽然结合以上实施例揭露了本发明，然而其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中熟悉此技术者，在不脱离本发明的精神和范围内，可作些许的更动与润饰，故本发明的保护范围应以附上的权利要求所界定的为准。

Claims (16)

1.一种镜头片的制作方法，包括：

提供一透光基板，其中该透光基板具有相对的一第一表面及一第二表面；

将一第一支撑基板贴附于该透光基板的该第二表面上；

在该透光基板的该第一表面上形成一第一透镜膜；

在将该第一支撑基板贴附于该透光基板的该第二表面上之后，对该第一透镜膜加热；以及

将该第一支撑基板从该透光基板的该第二表面上移除。

2.如权利要求1所述的镜头片的制作方法，还包括：

在对该第一透镜膜加热之后，将一第二支撑基板贴附于该第一透镜膜上；

在将该第一支撑基板从该透光基板的该第二表面上移除之后，在该透光基板的该第二表面上形成一第二透镜膜；

在将该第二支撑基板贴附于该第一透镜膜上之后，对该第二透镜膜加热；以及

从该第一透镜膜上移除该第二支撑基板。

3.如权利要求2所述的镜头片的制作方法，还包括：

在将该第二支撑基板贴附于该第一透镜膜上之前，在该第一透镜膜上形成一保护层，其中将该第二支撑基板贴附于该第一透镜膜上的步骤为将该第二支撑基板贴附于该保护层上，且从该第一透镜膜上移除该第二支撑基板的步骤为从该保护层上移除该第二支撑基板；以及

从该第一透镜膜上移除该保护层。

4.如权利要求2所述的镜头片的制作方法，其中该第一透镜膜与该第二透镜膜各包括多个透镜部及一连接该些透镜部的薄膜部。

5.如权利要求4所述的镜头片的制作方法，其中形成该第二透镜膜的步骤包括使该第二透镜膜的该些透镜部分别与该第一透镜膜的该些透镜部对齐。

6.如权利要求2所述的镜头片的制作方法，其中对该第一透镜膜加热与对该第二透镜膜加热分别为烘烤该第一透镜膜及烘烤该第二透镜膜。

7.如权利要求2所述的镜头片的制作方法，其中将该第一支撑基板贴附于该透光基板的该第二表面上的步骤为通过一第一粘着层将该第一支撑基板贴附于该透光基板的该第二表面上，且将该第二支撑基板贴附于该第一透镜膜上的步骤为通过一第二粘着层将该第二支撑基板贴附于该第一透镜膜上。

8.如权利要求7所述的镜头片的制作方法，其中该第一粘着层与该第二粘着层为热解离粘着层，将该第一支撑基板从该透光基板的该第二表面上移除的步骤包括加热解离该第一粘着层，且从该第一透镜膜上移除该第二支撑基板的步骤包括加热解离该第二粘着层。

9.如权利要求8所述的镜头片的制作方法，其中加热解离该第一粘着层的温度大于对该第一透镜膜加热的温度，且加热解离该第二粘着层的温度大于对该第二透镜膜加热的温度。

10.如权利要求7所述的镜头片的制作方法，其中该第一粘着层与该第二粘着层为电磁波解离粘着层，将该第一支撑基板从该透光基板的该第二表面上移除的步骤包括以电磁波照射并解离该第一粘着层，且从该第一透镜膜上移除该第二支撑基板的步骤包括以电磁波照射并解离该第二粘着层。。

11.如权利要求1所述的镜头片的制作方法，其中该第一透镜膜包括多个透镜部及一连接该些透镜部的薄膜部。

12.如权利要求1所述的镜头片的制作方法，其中对该第一透镜膜加热为烘烤该第一透镜膜。

13.如权利要求1所述的镜头片的制作方法，其中将该第一支撑基板贴附于该透光基板的该第二表面上的步骤为通过一第一粘着层将该第一支撑基板贴附于该透光基板的该第二表面上。

14.如权利要求13所述的镜头片的制作方法，其中该第一粘着层为热解离粘着层，将该第一支撑基板从该透光基板的该第二表面上移除的步骤包括加热解离该第一粘着层。

15.如权利要求14所述的镜头片的制作方法，其中加热解离该第一粘着层的温度大于对该第一透镜膜加热的温度。

16.如权利要求13所述的镜头片的制作方法，其中该第一粘着层为电磁波解离粘着层，将该第一支撑基板从该透光基板的该第二表面上移除的步骤包括以电磁波照射并解离该第一粘着层。

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