CN109188574A - 一种光学镜头及其形成方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供了一种光学镜头及其形成方法，包括：提供一基板，基板包括裂片区以及由裂片区分隔限定的多个光学镜头区；在基板的光学镜头区以及裂片区上涂布光学胶，利用模板对光学胶进行压合，并对光学胶进行固化处理；沿裂片区对基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头；光学镜头的形成方法还包括：在基板上涂布光学胶之前，在基板的裂片区中形成若干沟槽，涂布光学胶时光学胶填充沟槽；或者，对光学胶进行固化的过程中，在裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽，以提高基板与光学胶的结合力。

Description

一种光学镜头及其形成方法

技术领域

本发明涉及光学技术领域，特别涉及一种光学镜头及其形成方法。

背景技术

常见的光学镜头的制作工艺包括：首先，提供一在圆形的玻璃基板；接着，在上述玻璃基板的表面涂敷一层光学胶；接着，采用光学模具在对该光学胶进行光学面压印制；接着，通过UV(紫外光)固化的方式对上述光学胶进行固化；接着，通过热烘烤的方式对上述光学胶进一步的固化；最后，执行裂片处理，以形成多个光学镜头。研究发现，在上述光学镜头的形成过程中，在玻璃基板的边缘区域会出现光学胶与玻璃基板分离的现象，从而影响光学镜头的性能。

发明内容

本发明的目的在于提供一种光学镜头以及形成方法，以提高基板与光学胶的结合力。

为了解决上述技术问题，本发明提供一种光学镜头的形成方法，包括：提供一基板，所述基板包括裂片区以及由所述裂片区分隔限定的多个光学镜头区；在所述基板的光学镜头区以及裂片区上涂布光学胶，利用模具对所述光学胶进行压合，并对所述光学胶执行固化处理；沿所述裂片区对所述基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头；所述光学镜头的形成方法还包括：在所述基板上涂布光学胶之前，在所述基板的裂片区中形成若干沟槽，涂布光学胶时所述光学胶填充所述沟槽；或者，对所述光学胶进行固化的过程中，在所述裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽。

可选的，对所述基板执行预切割处理，以在所述基板的裂片区上形成若干沟槽；或者，对所述光学胶执行预切割处理，以在所述基板的裂片区上方的光学胶上形成若干沟槽。

可选的，所述基板上形成有多个沟槽，多个所述沟槽呈网格状分布或者呈点阵分布。

可选的，相邻两个光学镜头区之间裂片区上方的光学胶中形成有至少一个所述沟槽，所述沟槽的宽度大于裂片宽度，所述沟槽的深度小于或等于所述基板的厚度的1/3。

可选的，对所述光学胶进行固化处理包括：采用紫外线固化的方式对所述光学胶进行固化处理，或者，采用热烘烤的方式对所述光学胶进行固化处理。

可选的，先采用紫外线固化的方式对所述光学胶进行固化处理，再采用热烘烤的方式对所述光学胶进一步固化处理。

可选的，采用紫外线固化的方式对所述光学胶进行固化处理之后，采用热烘烤的方式对所述光学胶进一步固化处理之前，在所述裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽。

可选的，所述光学镜头为凸透镜镜头或凹透镜镜头，所述基板为透明的基板。

本发明还提供一种光学镜头，所述光学镜头由上述的光学镜头的形成方法制备而成。

与现有技术相比，本发明通过在所提供的基板的裂片区中形成若干沟槽，增加后续在基板上形成的光学胶与基板的接触面积，从而提高了基板与光学胶的结合力，进而提高了最终形成的产品的良率；或者，在对所述光学胶进行固化的过程中，即，在UV固化与热烘烤之间，在裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽，以释放光学胶中的部分收缩应力，有利于提高基板与光学胶的结合力，进而提高了最终形成的产品的良率。

附图说明

图1为传统的光学镜头在热烘烤后的结构示意图；

图2为传统的光学镜头在切割后的结构示意图；

图3为本发明实施例一的一种光学镜头的形成方法的流程图；

图4a～4f为本发明实施例一的一种光学镜头的形成方法中各步骤的结构示意图；

图5为本发明实施例二的一种光学镜头的形成方法的流程图；

图6a～6d为本发明实施例二的一种光学镜头的形成方法中各步骤的结构示意图。

附图标记说明：

图1～2中，

1-基板；2-光学胶；2a-剥离现象；2b-剥离现象；

图4a～4f以及图6a～6d中，

10-基板；10a-裂片区；10b-光学镜头区；11-沟槽；12-子基板；

20-光学胶。

具体实施方式

如背景技术中所提及，传统的光学镜头在光学胶的固化过程中，很容易出现光学胶与基板分离的现象，具体如图1所示，在对光学胶2热烘烤固化后，由于光学胶2的收缩应力太大，导致基板1上整面的光学胶2从边缘区域开始发生与基板1分离的现象2a。在裂片处理之后，由于光学胶2的收缩应力的原因，导致光学胶2与基板1再次发生分离的现象2b(如图2所示)，这会影响产品的良率。

为此，本发明的实施例中提出了一种光学镜头的形成方法，通过在所提供的基板的裂片区中形成若干沟槽，涂布光学胶时所述光学胶填充所述沟槽，增加后续在基板上形成的光学胶与基板的接触面积，从而提高了基板与光学胶的结合力，进而提高了最终形成的产品的良率；或者，在对所述光学胶进行固化的过程中，即，在UV固化与热烘烤之间，在裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽，以释放光学胶中的部分收缩应力，有利于提高基板与光学胶的结合力，进而提高了最终形成的产品的良率。

其中，所述光学镜头的形成方法包括：

提供一基板，所述基板包括裂片区以及由所述裂片区分隔限定的多个光学镜头区；

在所述基板的光学镜头区以及裂片区上涂布光学胶，利用模板对所述光学胶进行压合，并对所述光学胶进行固化处理；

沿所述裂片区对所述基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头；

所述光学镜头的形成方法还包括：在所述基板上涂布光学胶之前，在所述基板的裂片区中形成若干沟槽，涂布光学胶时所述光学胶填充所述沟槽；或者，对所述光学胶进行固化的过程中，在所述裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽。

需说明的是，光学镜头包括凸透镜镜头和凹透镜镜头，其中，凸透镜镜头在形成时采用的是凸透镜模具来限定光学胶，而凹透镜镜头在形成时采用的是凹透镜模具来限定光学胶，具体采用哪种模具对本实施例的方法没有实质性的影响。

为使本发明的目的、特征更明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式作进一步的说明。需说明的是，附图均采用非常简化的形式且均使用非精准的比率，仅用以方便、明晰地辅助说明本发明实施例的目的。

实施例一

图3为本实施例的一种光学镜头的形成方法的流程图。如图3所示，本实施例公开了一种光学镜头的形成方法，包括以下步骤：

步骤S11：提供一基板，所述基板包括裂片区以及由所述裂片区分隔限定的多个光学镜头区；

步骤S12：对所述基板执行预切割处理，以在所述基板的裂片区上形成若干沟槽；

步骤S13：在所述基板的光学镜头区以及裂片区上涂布光学胶，所述光学胶填充所述沟槽，利用模具对所述光学胶进行压合，并对所述光学胶进行固化处理；以及

步骤S14：沿所述裂片区对所述基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头。

下面结合附图4a～4f对其中的凸透镜镜头的形成过程进行详细的介绍。

图4a为本实施例所提供的一种光学镜头的基板的结构示意图。如图4a所示，首先执行步骤S11，提供一基板10，所述基板10包括裂片区10a以及由所述裂片区10a分隔限定的多个光学镜头区10b。所述基板10例如是透明基板，进一步的，例如是玻璃基板，所述基板10例如是圆形基板。

图4b为本实施例所提供的一种光学镜头在形成若干沟槽后基板的剖面示意图。如图4b所示，接着执行步骤S12，对所述基板10执行预切割处理，以在所述基板10的裂片区10a上形成若干沟槽11。

在本步骤中，所述基板10在预切割处理后的沟槽11可以增加基板10与后续光学胶涂布时的光学胶之间的接触面积，从而提高了基板10与固化后的光学胶的结合力。同时，由于增加了光学胶与基板10的接触面积，光学胶的收缩应力相较于传统的光学胶的收缩应力小，从而增大了基板上光学胶的有效面积，降低了成本，同时，也为光学胶与基板的结合力提供了新的研究方向。

优选方案中，步骤S12的预切割处理所采用的设备与传统工艺中裂片所使用的设备相同，如此，无需增加新的设备，可以降低工艺复杂度，易于实现。

图4c为本实施例所提供的一种光学镜头在形成若干网格状分布的沟槽后的基板的俯视图。图4d为本实施例所提供的一种光学镜头在形成若干点阵状分布的沟槽后的基板的俯视图。如图4c-4d所示，所述基板10上形成有多个沟槽11，多个所述沟槽11例如是均匀分布，进一步的例如是呈网格状分布或者呈点阵分布。在其他实施例中，多个所述沟槽也可以非均匀分布，例如是多个非均匀分布的平行沟槽，或者，多个非均匀分布的相交的沟槽，又或者，非均匀分布的离散点沟槽。

本步骤例如是采用切割刀对所述基板执行的预切割处理，所述预切割所形成的所述沟槽11的深度小于或等于所述基板10厚度的1/3，所述沟槽11的宽的方向例如是切割刀厚度的方向，且所述沟槽11的宽度例如为200～600μm。

其中，执行预切割后的基板10包括多个子基板12，且每个子基板12对应后续形成的一个光学镜头。

图4e为本实施例所提供的一种光学镜头在固化处理后的结构示意图。如图 4e所示，接着执行步骤S13，在所述基板10的光学镜头区10b以及裂片区10a 上涂布光学胶20，所述光学胶20填充所述沟槽11，利用模具对所述光学胶20 进行压合，并对所述光学胶20进行固化处理。

具体的包括以下步骤：

S13a：在所述基板10的光学镜头区10b以及裂片区10a上涂布光学胶20，所述光学胶20填充所述沟槽11以增加所述光学胶20与所述基板10的接触面积，并利用模具对所述光学胶20进行压合，其中，上述压合将所述光学胶20 限制在模具与基板10之间，所述模具为凸透镜模具，所述模具朝向基板10的表面与所述基板10朝向模具的表面之间的距离定义了固化后光学胶20的厚度。

S13b：对所述光学胶20采用UV(紫外线)固化的方式对所述光学胶20进行固化处理，和/或，采用热烘烤(thermal)的方式对所述光学胶20进行固化处理。也就是说，采用UV固化的方式对所述光学胶20进行固化处理，或者，采用热烘烤的方式对所述光学胶20进行固化处理，又或者，先采用UV固化的方式对所述光学胶20进行固化处理，再采用热烘烤的方式对所述光学胶20进一步固化处理。在本实施例中，对所述光学胶20先采用UV固化的方式对所述光学胶20进行固化处理，再采用热烘烤的方式对所述光学胶20进一步固化处理。其中，UV固化方式的UV强度例如为9～22mw(毫瓦)，UV曝光时间例如为 360～720s(秒)；热烘烤方式的温度例如为150～220℃，烘烤时间例如为3～5小时。

图4f为本实施例一种光学镜头在切割后的结构示意图。如图4f所示，接着执行步骤S14，沿所述裂片区10a对所述基板10和光学胶20执行裂片处理，分离形成若干光学镜头。

其中，裂片处理时的裂片宽度例如是100～200μm。

在本步骤中，裂片处理沿着预切割时的沟槽进行，在垂直方向上将相邻的光学镜头分离，即，将相邻的光学镜头的光学胶20彼此分离，同时将相邻的光学镜头的基板10彼此分离。

如图4f所示，本实施例公开了一种光学镜头，由上述方法制备而成，所述光学镜头包括：子基板12和光学胶20，所述子基板12的边缘区域具有沟槽11，以在所述子基板12的边缘外侧呈现台阶状，所述光学胶20覆盖所述子基板12 以及所述沟槽11。所述沟槽11例如是均匀分布，进一步的，例如是呈网格状分布或者呈点阵分布。当所述沟槽11呈网格状分布，所述沟槽11在所述子基板 12的边缘区域呈一环台阶状；当所述沟槽11呈点阵分布，所述沟槽11在所述子基板的边缘区域的多个位置呈现台阶状。

实施例二

图5为本实施例的一种光学镜头的形成方法的流程图。如图5所示，本实施例公开了一种光学镜头的形成方法，包括以下步骤：

步骤S21：提供一基板，所述基板包括裂片区以及由所述裂片区分隔限定的多个光学镜头区；

步骤S22：在所述基板的光学镜头区以及裂片区上涂布光学胶，利用模具对所述光学胶进行压合；

步骤S23：对所述光学胶执行固化处理，且在对所述光学胶进行固化的过程中，对所述光学胶执行预切割处理，以在所述基板的裂片区上方的光学胶上形成若干沟槽；以及

步骤S24：沿所述裂片区对所述基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头。

下面结合附图4a，以及图6a～6d对一种光学镜头的形成方法进行详细的介绍。

如图4a所示，首先执行步骤S21，提供一基板10，所述基板10包括裂片区10a以及由所述裂片区10a分隔限定的多个光学镜头区10b。所述基板10例如是透明基板，进一步的，例如是玻璃基板，所述基板10例如是圆形基板。

图6a为本实施例一种光学镜头在压合后的结构示意图。如图6a所示，接着执行步骤S22，在所述基板10的光学镜头区10b以及裂片区10a上涂布光学胶 20，利用模具对所述光学胶20进行压合，其中，上述压合将所述光学胶20限制在模具与基板10之间，所述模具为凸透镜模具，所述模具朝向基板10的表面与所述基板10朝向模具的表面之间的距离定义了固化后光学胶20的厚度。

图6b为本实施例一种光学镜头在形成沟槽后的剖面示意图。图6c为本实施例一种光学镜头在形成凹槽后的俯视结构示意图。如图6b-6c所示，接着执行步骤S23，对所述光学胶20执行固化处理，且在对所述光学胶20进行固化的过程中，对所述光学胶20执行预切割处理，以在所述基板10的裂片区10a上方的光学胶20上形成若干沟槽11。

具体包括以下步骤：

步骤S23a：采用UV(紫外线)固化的方式对所述光学胶进行固化处理。

其中，UV固化方式的UV强度例如为9～22mw(毫瓦)，UV曝光时间例如为360～720s(秒)。

步骤S23b：对所述光学胶20执行预切割处理，以在所述基板10的裂片区 10a上方的光学胶20上形成若干沟槽11。

在本步骤中，所述光学胶20在预切割处理后的沟槽11可以释放掉所述光学胶20内部在UV固化处理中所产生的部分收缩应力，从而提高了基板10与光学胶20的结合力。同时，由于光学胶20的收缩应力相较于传统的光学胶的收缩应力小，从而增大了基板上光学胶的有效面积，提高了产品的良率，降低了成本，同时，其为光学胶与基板的结合力提供了新的研究方向。

优选方案中，步骤S23b的预切割处理所采用的设备与传统工艺中裂片所使用的设备相同，如此，无需增加新的设备，可以降低工艺复杂度，易于实现。

在本实施例中，所述相邻两个光学镜头区10b之间裂片区10a上方的光学胶20中形成有例如是至少一个所述沟槽11。优选的，当所述沟槽11的数量为 1个时，所述沟槽11位于所述相邻两个光学镜头区10b之间裂片区10a上方的光学胶20的中心位置。当然所述沟槽也可以位于偏向其中一个光学镜头区10b 的位置上。优选的，当所述沟槽11的数量大于1个时，所述沟槽11位于所述相邻两个光学镜头区10b之间裂片区10a上方的光学胶20的对称位置上。当然，在其他实施例中，所述沟槽也可以非对称的位于相邻两个光学镜头区之间。所述沟槽11的数量越多越好，优选的，所述沟槽11的数量为2～4，例如是2。

本步骤例如是采用切割刀对所述基板执行的预切割处理，所述预切割所形成的所述沟槽11的深度小于或等于所述裂片区上方的光学胶20的厚度的1/3，所述沟槽11的宽例如是切割刀厚度的方向，且所述沟槽11的宽度例如为 200～600μm。

步骤S23c：采用热烘烤的方式对所述光学胶进一步固化处理。

其中，热烘烤固化处理的温度为150～220℃，烘烤时间为3～5小时。

图6d为本实施例一种光学镜头结构示意图。如图6d所示，接着执行步骤 S24，沿所述裂片区对所述基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头。

在本步骤中，裂片工艺沿着切割道进行，在垂直方向上将切割道上方的光学胶20分离，同时将基板10分离，得到一个个的光学镜头。

其中，裂片时的裂片宽度例如是100～200μm。

在本步骤中，裂片处理在裂片区进行，较佳地，裂片处理沿着相邻两个光学镜头区10b之间裂片区10a之间的中心位置进行，在垂直方向上将相邻的光学镜头分离，即，将相邻的光学镜头的光学胶20彼此分离，同时将相邻的光学镜头的基板10彼此分离。

如图6d所示，本实施例公开了一种光学镜头，由上述方法制备而成，所述光学镜头包括：子基板12和光学胶20，所述光学胶覆盖所述子基板，所述光学胶20的边缘区域具有若干沟槽11，具体的，当所述光学胶20的边缘区域具有 1个沟槽11时，所述沟槽11位于所述边缘区域外侧，且在所述光学胶20外侧呈现台阶状，或者，在所述沟槽11位于所述边缘区域中，且在所述光学胶20 呈现“凹”状。当所述光学胶20的边缘区域具有多个沟槽11时，所述多个沟槽11在所述光学胶20外侧呈现一个台阶状和至少一个“凹”状；或者所述多个沟槽11在所述光学胶20外侧呈现至少两个“凹”状。

综上可知，本实施例提供的一种光学镜头的形成方法，通过在所提供的基板的裂片区中形成若干沟槽，增加后续在基板上形成的光学胶与基板的接触面积，从而提高了基板与光学胶的结合力，进而提高了最终形成的产品的良率；或者，在对所述光学胶进行固化的过程中，即，在UV固化与热烘烤之间，在裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽，以释放光学胶中的部分收缩应力，有利于提高基板与光学胶的结合力，进而提高了最终形成的产品的良率。

可以理解的是，虽然本发明已以较佳实施例披露如上，然而上述实施例并非用以限定本发明。对于任何熟悉本领域的技术人员而言，在不脱离本发明技术方案范围情况下，都可利用上述揭示的技术内容对本发明技术方案作出许多可能的变动和修饰，或修改为等同变化的等效实施例。因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所做的任何简单修改、等同变化及修饰，均仍属于本发明技术方案保护的范围内。

Claims (10)

1.一种光学镜头的形成方法，包括：

提供一基板，所述基板包括裂片区以及由所述裂片区分隔限定的多个光学镜头区；

在所述基板的光学镜头区以及裂片区上涂布光学胶，利用模具对所述光学胶进行压合，并对所述光学胶执行固化处理；

沿所述裂片区对所述基板和光学胶执行裂片处理，分离形成若干光学镜头；

其特征在于，所述光学镜头的形成方法还包括：在所述基板上涂布光学胶之前，在所述基板的裂片区中形成若干沟槽，涂布光学胶时所述光学胶填充所述沟槽；或者，对所述光学胶进行固化的过程中，在所述裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽。

2.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，对所述基板执行预切割处理，以在所述基板的裂片区上形成若干沟槽；或者，对所述光学胶执行预切割处理，以在所述基板的裂片区上方的光学胶上形成若干沟槽。

3.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，所述基板上形成有多个沟槽，多个所述沟槽呈网格状分布或者呈点阵分布。

4.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，相邻两个光学镜头区之间裂片区上方的光学胶中形成有至少一个所述沟槽。

5.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，所述沟槽的宽度大于裂片宽度，所述沟槽的深度小于或等于所述基板的厚度的1/3。

6.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，对所述光学胶进行固化处理包括：采用紫外线固化的方式对所述光学胶进行固化处理，或者，采用热烘烤的方式对所述光学胶进行固化处理。

7.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，先采用紫外线固化的方式对所述光学胶进行固化处理，再采用热烘烤的方式对所述光学胶进一步固化处理。

8.根据权利要求7所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，采用紫外线固化的方式对所述光学胶进行固化处理之后，采用热烘烤的方式对所述光学胶进一步固化处理之前，在所述裂片区上方的光学胶中形成若干沟槽。

9.根据权利要求1所述的光学镜头的形成方法，其特征在于，所述光学镜头为凸透镜镜头或凹透镜镜头，所述基板为透明的基板。

10.一种光学镜头，其特征在于，所述光学镜头由权利要求1-9中任一项所述的光学镜头的形成方法制备而成。