DE102007007910A1

DE102007007910A1 - Camera module lens module/lens holder parallel production method, involves providing recesses with different inner dimensions, so that base of recesses with larger lateral dimensions form passages in passage holes

Info

Publication number: DE102007007910A1
Application number: DE200710007910
Authority: DE
Inventors: Marcus Dr. Bodesheim
Original assignee: Schott AG
Current assignee: Schott AG
Priority date: 2007-02-14
Filing date: 2007-02-14
Publication date: 2008-08-28

Abstract

The method involves providing a wafer (10) and etching or cutting the wafer. Recesses are provided with different inner dimensions, so that a base of the recesses with larger lateral dimensions form passages in passage holes produced in the wafer in a distributed manner. The passages are made from recesses connected with each other. A lens is fixed into the recesses, where the lens lies on the passages. Independent claims are also included for the following: (1) an intermediate product for producing image sensor component (2) a camera module producible from an intermediate product.

Description

Die Erfindung betrifft allgemein die Herstellung von mit optischen Modulen, wie insbesondere Objektiv-Modulen versehenen Sensor-Bausteinen, sowie Zwischen- und Enderzeugnisse solcher Komponenten. Insbesondere betrifft die Erfindung die Herstellung derartiger Komponenten im Waferverbund, Zwischenerzeugnisse in Form eines Waferverbunds, sowie aus solchen Zwischenprodukten herstellbare vereinzelte Komponenten mit optischem Modul und Sensor.The Invention generally relates to the manufacture of optical modules, as particular lens modules provided sensor modules, as well Intermediate and end products of such components. In particular, it concerns the invention the production of such components in the wafer composite, Intermediate products in the form of a wafer composite, as well as such Intermediate producible isolated components with optical module and sensor.

Bisher werden Objektivsysteme für optische Matrix-, beziehungsweise Pixel-Sensoren in Metallgehäusen assembliert und dann auf die Sensoren aufgesetzt. Die Herstellung der Sensoren erfolgt demgegenüber im Waferverbund, wobei auf einem Wafer gleichzeitig eine Vielzahl von Sensoren erzeugt wird. Die Assemblierung der Sensoren mit den optischen Modulen erfolgt dann im allgemeinen erst nach der Vereinzelung der Sensor-Chips. Im Stand der Technik des Objektivbaus, wie auch bei der oben beschriebenen Assemblierung von Sensor und Objektiv besteht generell ein Problem bei der Genauigkeit der Linsenfassungen, hier insbesondere deren Planlage, Zentrierung und nicht zuletzt der Außenabmessungen, welche mit den Ausdehnungen des Linsenmaterials und beispielsweise des Linsenkitts harmonieren müssen. Bei der Metallbearbeitung für herkömmliche Objektive entstehen dabei aufgrund der Genauigkeitsanforderungen hohe Kosten.So far become lens systems for optical matrix, or pixel sensors assembled in metal housings and then put on the sensors. The production of the sensors takes the opposite in Waferverbund, where on a wafer simultaneously a variety is generated by sensors. The assembly of the sensors with the optical Modules are then generally after the separation of the Sensor chips. In the prior art lens construction, as well as in the assembly of sensor and lens described above Generally a problem with the accuracy of the lens frames, here in particular their flatness, centering and not least the external dimensions, which with the dimensions of the lens material and example of Linsenkitts must harmonize. In metalworking for conventional Lenses arise due to the accuracy requirements high costs.

Folglich ist es Aufgabe der Erfindung, hochgenaue Objektivaufbauten in großer Zahl, auch in kleiner Größe kostengünstig und exakt herstellbar zu machen.consequently It is an object of the invention to provide highly accurate lens assemblies in large numbers, cost-effective and also in small size to make exactly producible.

Grundidee der Erfindung ist ein mehrstufiger Ätz- oder Abtragprozess, welcher auf einen Wafer angewendet wird. Der Wafer dient dabei als Gehäuse und Träger für mehrere parallel hergestellte Linsenmodule. Die Linsenmodule können dabei jeweils eine oder mehrere Linsen aufweisen. Pro eingesetzte Linse eines Linsenmoduls kommt dabei ein zweistufiger Ätz- oder Abtragsprozess unter Verwendung von Masken zum Einsatz. Mit dem mehrstufigen Abtragsprozess wird eine Durchgangsöffnung im Wafer erzeugt, welche einen ringförmig innerhalb der Durchgangsöffnung umlaufenden Absatz aufweist. Der Absatz wird durch Erzeugen von in ihrer lateralen Position übereinanderliegenden, vorzugsweise koaxialen Vertiefungen erzeugt, wobei die Vertiefungen unterschiedliche Innenabmessungen haben.The basic idea The invention is a multi-stage etching or Abtragprozess, which is applied to a wafer. The wafer serves as a housing and carrier for many Parallel produced lens modules. The lens modules can do this each have one or more lenses. Per inserted lens a lens module is a two-step etching or Abtragsprozess under Use of masks for use. With the multi-stage removal process becomes a passage opening generated in the wafer, which an annular circulating within the passage opening Paragraph. The paragraph is created by generating in its lateral Position superimposed, preferably produces coaxial depressions, wherein the depressions have different internal dimensions.

Demgemäß betrifft die Erfindung ein Verfahren zur parallelen Herstellung einer Vielzahl von Linsenmodulen oder Linsenfassungen, bei welchem ein erster Wafer bereitgestellt, und ein Ätz- oder Abtragprozess auf den Wafer angewendet wird, wobei mit dem Ätz- oder Abtragprozess eine Vielzahl von lateral auf dem Wafer verteilt angeordneten Durchgangsöffnungen erzeugt wird, welche jeweils einen Absatz aufweisen, wobei der Absatz durch Erzeugen von ineinander angeordneten Vertiefungen hergestellt wird, wobei die Vertiefungen unterschiedliche Innenabmessungen haben, so daß der Boden der Vertiefung mit größeren lateralen Abmessungen den Absatz in den Durchgangsöffnungen bildet, und wobei in die Vertiefungen jeweils zumindest eine Linse eingesetzt und fixiert wird, wobei die Linse auf dem Absatz aufliegt, und wobei aus dem Wafer Teile mit jeweils zumindest einer Durchgangsöffnung herausgetrennt werden. Mit anderen Worten werden Durchgangsöffnungen erzeugt, die eine gestufte Querschnittsform aufweisen, wobei die Linsen auf die Stufen aufgesetzt werden. Der Absatz wird vorzugsweise so hergestellt, daß er ringförmig innerhalb der Durchgangsöffnung verläuft. Es wird aber nicht ausgeschlossen, daß dieser Absatz auch unterbrochen ist, beziehungsweise sich in mehrere auf gleicher Höhe in der Durchgangsöffnung angeordnete Absätze innerhalb der Durchgangsöffnung untergliedert. Jedenfalls wird der Zweck der Erfindung erfüllt, wenn eine hinreichende Auflagefläche für die Linse durch den Absatz bereitgestellt wird, welcher eine verkippungsfreie Lagerung der Linse sicherstellt. Die Linsenfassungen werden demgemäß im Waferverbund hergestellt.Accordingly, the invention a method for parallel production of a plurality lens modules or lens frames in which a first wafer provided, and an etching or Abtragprozess is applied to the wafer, with the etching or Abtragprozess arranged a variety of laterally distributed on the wafer Through openings is generated, each having a paragraph, wherein the paragraph by creating nested recesses is, wherein the recesses have different internal dimensions, so that the Bottom of the recess with larger lateral Dimensions forms the paragraph in the through holes, and where in the wells at least one lens used and is fixed, with the lens rests on the shoulder, and wherein From the wafer parts are separated out, each with at least one passage opening. In other words, passage openings are generated, the one have stepped cross-sectional shape, wherein the lenses on the steps be put on. The heel is preferably made that he annular within the passage opening runs. However, it is not excluded that this paragraph also interrupted is, or arranged in several at the same height in the passage opening paragraphs within the passage opening subdivided. In any case, the purpose of the invention is fulfilled, if a sufficient contact surface for the Lens is provided by the paragraph, which is a tilt-free Storage of the lens ensures. The lens frames are accordingly in the wafer composite produced.

Um eine gute Planlage der gehalterten Linsen zu gewährleisten, sollte der Absatz eine möglichst ebene Auflagefläche aufweisen. Insbesondere wird ein Absatz mit einer Auflagefläche, also die Bodenfläche der Vertiefung mit größeren Innenabmessungen bevorzugt, dessen Flächennormale im Mittel höchstens um 20°, insbesondere höchstens 10°, besonders bevorzugt höchstens 5° gegen die Flächennormale der Waferoberfläche geneigt ist. Selbstverständlich ist es dabei wünschenswert, wenn die Auflagefläche im wesentlichen parallel zur Waferoberfläche verläuft.Around To ensure a good flatness of the supported lenses, the paragraph should one possible level bearing surface exhibit. In particular, a paragraph with a bearing surface, ie the floor area the recess with larger internal dimensions preferred, the surface normal on average at most around 20 °, in particular at most 10 °, especially preferably at most 5 ° against the surface normal the wafer surface is inclined. Of course is it desirable if the bearing surface is substantially parallel to the wafer surface.

Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren wird ein Zwischenprodukt für die Herstellung von Bildsensor-Komponenten erhalten, welches zumindest einen einstückigen ersten Wafer umfasst, der mit einer Vielzahl von lateral über die Oberfläche des Wafers verteilten Durchgangsöffnungen versehen ist, wobei die Durchgangsöffnungen in Form ineinander angeordneter Vertiefungen vorliegen, wobei die Vertiefungen unterschiedliche Innenabmessungen haben, so daß der Boden der Vertiefung mit größeren lateralen Abmessungen einen Absatz in den Durchgangsöffnungen bildet.With the method according to the invention becomes an intermediate for the production of image sensor components obtained, which comprises at least one integral first wafer, with a variety of lateral over the surface of the Wafers distributed through holes is provided, wherein the passage openings in the form of each other arranged recesses, wherein the wells different Inner dimensions have, so that the Bottom of the well with larger lateral dimensions a paragraph in the through holes forms.

Es ist weiterhin zweckmäßig, wenn die Vertiefungen, welche die Durchgangsöffnungen bilden jeweils koaxial oder zueinander zentriert angeordnet sind. Dies ist sinnvoll, um eine Zentrierung der Linse um die Mitte der Durchgangsöffnung zu erreichen.It is still appropriate if the recesses which form the through openings are each coaxial or centered on each other. This is useful to a centering of the lens about the center of the through hole to to reach.

Ein wesentlicher Vorteil der Erfindung liegt darin, daß die Vertiefungen, welche die Fassungen für die Linsen bilden, insbesondere mittels photolithographischer Prozesse, nämlich Maskieren, Entwickeln der Maskierung und strukturiertem Abtragen durch die Maske erfolgen kann. Diese Technologie erlaubt eine äußerst genaue Kontrolle der Form und Position der Vertiefungen, auch für sehr kleine Linsenmodule. Die vorgeschlagene Herstellungsweise ist daher besonders auch für Kleinst- oder Mikrooptiken geeignet. Gerade bei den immer kleiner werdenden Bildsensoren, etwa für Kameras in Mobiltelefonen ist aufgrund der entsprechend kurzen Brennweiten eine sehr genaue laterale und vertikale Positionierung erforderlich, wenn eine hohe Bildschärfe erreicht werden soll.One An essential advantage of the invention is that the depressions, which the versions for the lenses form, in particular by means of photolithographic processes, namely Masking, developing the masking and structured ablation the mask can be done. This technology allows a very accurate Control the shape and position of the wells, even for very small ones Lens modules. The proposed method of production is therefore special also for Micro or micro-optics suitable. Especially with the smaller and smaller expectant image sensors, such as for Cameras in mobile phones is due to the correspondingly short focal lengths a very accurate lateral and vertical positioning required if a high focus should be achieved.

Um mittels eines photolithographischen Verfahrens die Fassungen für die Linsen herzustellen, wird der Wafer mit einer ersten Photoresistschicht versehen, die erste Photoresistschicht strukturiert belichtet und entwickelt, so daß sie eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, und dann das Wafermaterial zur Erzeugung von ersten Vertiefungen durch die Öffnungen hindurch abgetragen, Weiterhin wird der Wafer mit einer zweiten Photoresistschicht versehen, die zweite Photoresistschicht strukturiert belichtet und entwickelt, so daß sie eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, deren laterale Abmessungen sich von den lateralen Abmessungen der Öffnungen der ersten Photoresistschicht unterscheiden. Durch Abtrag von Wafermaterial durch die Öffnungen der zweiten Photoresistschicht hindurch werden zweite Vertiefungen erzeugt, wobei die Öffnungen der ersten und zweiten Photoresistschicht so angeordnet werden, daß jeweils eine Vertiefung mit kleineren lateralen Abmessungen in Aufsicht betrachtet innerhalb der Umrandung einer Vertiefung mit größeren lateralen Abmessungen liegt.Around by means of a photolithographic process, the sockets for the lenses the wafer is provided with a first photoresist layer, structured and developed the first photoresist layer structured, so that you a variety of openings and then the wafer material to create first wells through the openings Furthermore, the wafer with a second Provided photoresist layer, the second photoresist layer structured illuminated and developed so that they has a plurality of openings, their lateral dimensions differ from the lateral dimensions of the openings differentiate the first photoresist layer. By removal of wafer material through the openings the second photoresist layer through second wells are generated, the openings the first and second photoresist layers are arranged so that each a recess with smaller lateral dimensions in supervision considered within the border of a depression with larger lateral Dimensions is.

Zu diesem Verfahren sind verschiedene Varianten möglich. Gemäß einer ersten Variante werden die Photoresistschichten auf der gleichen Seite des Wafers aufgebracht. In diesem Fall werden die Abtragsprozesse vorzugsweise nacheinander ausgeführt. Im Speziellen wird dazu die erste. Photoresistschicht aufgebracht und unter Bildung von Öffnungen strukturiert, dann Wafermaterial durch die Öffnungen der Schicht abgetragen, dann die zweite Photoresistschicht aufgetragen und ebenfalls unter Bildung von Öffnungen strukturiert und dann wiederum Wafermaterial abgetragen.To Various variants are possible with this method. According to a first variant the photoresist layers are deposited on the same side of the wafer. In this case, the ablation processes are preferably successively executed. In particular, this will be the first. Photoresist layer applied and forming openings structured, then wafer material is removed through the openings of the layer, then the second photoresist layer is applied and also under formation of openings structured and then removed wafer material.

Gemäß einer weiteren Variante können die Photoresistschichten auch auf gegenüberliegenden Seiten aufgebracht werden. In diesem Fall ist auch ein Abtragsprozess möglich, bei dem Wafermaterial gleichzeitig durch die Öffnungen der beiden Photoresist-Schichten hindurch abgetragen wird. Auch dieser Abtragsprozess kann als mehrstufig verstanden werden, wobei die mehreren Stufen gleichzeitig von beiden Seiten des Wafers her durchgeführt werden.According to one another variant can the photoresist layers are also applied on opposite sides become. In this case, a removal process is possible with the wafer material simultaneously through the openings of the two photoresist layers is removed through. This removal process can also be multilevel be understood, with the multiple stages of both simultaneously Pages of the wafer carried out ago become.

Um das Wafermaterial zur Herstellung der Vertiefungen abzutragen, ist insbesondere Ätzen geeignet. Als Ätzverfahren kommen insbesondere nasschemisches Ätzen oder reaktives Ionenätzen in Betracht. Denkbar sind aber auch andere Methoden, wie etwa Materialabtrag durch Ionenbeschuß, beziehungsweise sogenanntes "Ion Milling".Around is to remove the wafer material for the production of the wells, is in particular etching suitable. As an etching process In particular, wet-chemical etching or reactive ion etching occur Consideration. Conceivable, however, are other methods, such as material removal by ion bombardment, or so-called "ion Milling ".

Gemäß noch einer Ausführungsform des Herstellungsverfahrens wird eine Maske auf den Wafer aufgebracht, welche Öffnungen oder Vertiefungen aufweist, die eine den herzustellenden Durchgangsöffnungen entsprechende Querschnittform aufweisen. Es wird eine Maske aufgebracht, welche Vertiefungen an den vorgesehenen Stellen der Durchgangslöcher aufweist, wobei die Vertiefungen eine gestufte Querschnittsform mit einem Absatz aufweisen, und wobei die Durchgangslöcher durch ein Abtragsverfahren erzeugt werden, welches sowohl das Maskenmaterial, als auch das Material des Wafers abträgt. Geeignet hierzu ist beispielsweise das oben erwähnte Ion-Milling.According to one more embodiment the manufacturing process, a mask is applied to the wafer, which openings or recesses, the one to be produced through holes have corresponding cross-sectional shape. A mask is applied, which has depressions at the intended locations of the through-holes, wherein the recesses have a stepped cross-sectional shape with a Have paragraph, and wherein the through holes by a removal method be generated, which both the mask material, and the Material of the wafer wears off. Suitable for this purpose is, for example, the above-mentioned ion milling.

Um eine derartige strukturierte Maske herzustellen, kann diese in Form von zumindest zwei strukturierten Schichten, vorzugsweise photolithographisch strukturierten Schichten aufgetragen werden, wobei in einer unteren Schicht Vertiefungen oder Öffnungen erzeugt und in einer darauf aufgebrachte oberen Schicht Öffnungen mit größeren Innenabmessungen erzeugt werden, wobei die Öffnungen oder Vertiefungen der unteren Schicht innerhalb der Öffnungen der oberen Schicht angeordnet sind.Around To produce such a structured mask, this can be in shape of at least two structured layers, preferably photolithographically be applied to structured layers, wherein in a lower Layer depressions or openings produced and openings in an upper layer applied thereto with larger inside dimensions be generated, with the openings or Recesses of the lower layer within the openings of the upper layer are arranged.

Durch den Abtragsprozess wird zuerst Wafermaterial im Bereich der inneren Öffnung oder Vertiefung entfernt, bis auch das Material der Maske bis zum erzeugten Absatz abgetragen ist. Im folgenden wird dann im gesamten Bereich der größeren, die kleinere Öffnung überdeckenden Öffnung Wafermaterial abgetragen, so daß eine Stufe in der im Wafer entstehenden Vertiefung erzeugt wird, die mit fortscheitendem Abtrag von der Oberfläche des Wafers in diesen hinein wandert.By The removal process is first wafer material in the area of the inner opening or Well removed until even the material of the mask is up to the generated Paragraph is removed. The following is then throughout the area the larger, the smaller opening covering opening wafer material removed, so that a Stage is generated in the resulting recess in the wafer, the with progressing removal from the surface of the wafer into it emigrated.

Mit dem oben beschriebenen Verfahren können auch Durchgangsöffnungen mit mehreren Absätzen erzeugt werden. Dabei können insbesondere zwei oder mehr Linsen auf den Absätzen abgelegt werden. Auch kann einer der Absätze zur Lagerung anderer optischer oder auch mikromechanischer Komponenten verwendet werden. Außer Linsen können weiterhin auch an geeigneter Stelle, etwa in einer gestuften Vertiefung oder auf einem Substrat mit einer Linsenfassung eines oder mehrere, vorzugsweise elektrisch verstellbare Elemente zum Erreichen einer Blendenfunktion eingebracht werden.With The method described above can also through openings with several paragraphs be generated. It can in particular two or more lenses are placed on the heels. Also can one of the paragraphs for storage of other optical or micromechanical components be used. Except Lenses can furthermore also in a suitable place, for example in a stepped recess or on a substrate with a lens frame one or more, preferably electrically adjustable elements for achieving a Aperture function are introduced.

Strukturen, die als Linsenfassungen dienen können, lassen sich auch durch additive Strukturen, also Strukturen durch zusätzlich auf dem Wafer abgeschiedenem Material herstellen. Insbesondere können solche additiven Strukturen mit erfindungsgemäßen gestuften Durchgangsöffnungen kombiniert werden, um eine Fassung für ein mehrlinsiges Objektiv zu schaffen. Dazu ist in Weiterbildung der Erfindung vorgesehen, daß eine weitere Linsenfassung erzeugt wird, indem auf der Waferoberfläche eine Lage abgeschieden und derart strukturiert wird, daß jeweils ein die Durchgangsöffnungen umgebender Bereich der Waferoberfläche freigelassen wird, wobei dieser Bereich als Absatz zur Auflage einer Linse und die den Durchgangsöffnungen zugewandten Kanten der abgeschiedenen Lage zur seitlichen Positionierung der Linse dient.structures which can serve as lens frames, can also be through additive structures, ie structures by additionally Make deposited material on the wafer. In particular, such additive structures with stepped through openings according to the invention combined to a socket for a multi-lens lens to accomplish. For this purpose, the invention is provided in a further development, that one another lens frame is generated by a on the wafer surface Layer deposited and structured such that each one the passage openings surrounding area of the wafer surface is released, wherein this area as a paragraph to support a lens and the through holes facing edges of the deposited layer for lateral positioning the lens is used.

Ein bevorzugtes Verfahren zur Herstellung derartiger additiver Strukturen ist das sogenannte Lift-off-Verfahren.One preferred method for producing such additive structures is the so-called lift-off procedure.

Dabei wird die Lage hergestellt durch Abscheidung auf eine Maske, welche Bereiche um die Durchgangsöffnungen bedeckt und diese Bereiche umgebende weitere Bereiche frei läßt, und Entfernen der Maske zusammen mit dem auf der Maske abgeschiedenen Material. Hier ist Beispielsweise ist Glas geeignet. Glasschichten können auf den Wafer aufgedampft oder durch Sol-Gel-Auftrag aufgetragen werden. Für das Aufdampfen sind insbesondere Borosilikat-Gläser geeignet.there the layer is made by deposition on a mask, which Areas around the openings covers and leaves these areas surrounding further areas free, and Remove the mask along with the one deposited on the mask Material. For example, glass is suitable here. glass layers can vapor deposited on the wafer or applied by sol-gel application. For the Vaporizing borosilicate glasses are particularly suitable.

Gemäß einer Weiterbildung der Erfindung wird der erste Wafer auf einen zweiten Wafer mit einer Vielzahl von lateral auf dem Wafer verteilten Bildsensoren aufgesetzt, wobei die Durchgangsöffnungen des ersten Wafers in Deckung mit den Bildsensoren des zweiten Wafers gebracht werden. Auf diese Weise wird entsprechend ein Zwischenprodukt erhalten, bei welchem der erste Wafer mit einem Funktionswafer mit einer Vielzahl von Bildsensoren verbunden ist, wobei die Durchgangsöffnungen im ersten Wafer mit Bildsensoren des Funktionswafers fluchten.According to one Development of the invention, the first wafer to a second Wafer with a large number of image sensors distributed laterally on the wafer put on, with the through holes of the first wafer in registration with the image sensors of the second wafer to be brought. In this way, an intermediate product accordingly obtained in which the first wafer with a functional wafer with a plurality of image sensors is connected, wherein the through holes in the first wafer are aligned with image sensors of the functional wafer.

Bei dieser Ausführungsform werden demgemäß die Fassungen für die Linsen und die Bildsensoren bereits im Waferverbund assembliert. Dies vereinfacht den gesamten Herstellungsprozess hinsichtlich der Ausrichtung der optischen zu den optoelektronischen Komponenten erheblich.at this embodiment become accordingly the versions for the Lenses and the image sensors already assembled in the wafer composite. This simplifies the entire manufacturing process in terms of Alignment of the optical to the optoelectronic components considerably.

Um bei dieser Ausführungsform der Erfindung die elektrische Kontaktierung der Bildsensoren zu vereinfachen, ist es dann weiterhin zweckmäßig, wenn durch den zweiten Wafer Durchkontaktierungen erzeugt werden, mit welchen elektrische Anschlußkontakte auf der den Bildsensoren gegenüberliegenden Seite des zweiten Wafers geschaffen werden. Diese Anordnung ist gegenüber dem sonst üblichen Drahtbonden zudem sehr kompakt, da die so durchkontaktierten, später vereinzelten Bauelemente direkt auf eine Platine aufgelötet werden können. Um das Herstellen der Durchkontaktierungen zu erleichtern, ist es dann weiterhin von Vorteil, wenn der Funktionswafer mit den Bildsensoren, beziehungsweise der zweite Wafer vor dem Einfügen der Durchkontaktierungen von der Rückseite her, also der den Sensorbereichen gegenüberliegenden Seite her ausgedünnt wird. Vorzugsweise wird die Dicke des Wafers dabei um zumindest 50% reduziert. Vorzugsweise wird eine Reduzierung der Dicke auf 250 Mikrometer oder weniger durchgeführt. Natürlich können auch andere für Wafer Level Packaging Verfahren geeignete Kontaktierungsmethoden angewendet werden.Around in this embodiment the invention, the electrical contacting of the image sensors to simplify, it is then still appropriate if by the second Wafer vias are generated, with which electrical connecting contacts on the opposite side of the image sensors Side of the second wafer. This arrangement is across from the usual Wire bonding also very compact, since the so durchkontaktierten, later isolated Components can be soldered directly onto a circuit board. To that Making it easier to make the vias is it then furthermore advantageous if the functional wafer with the image sensors, or the second wafer before inserting the vias from the back ago, that is thinned out of the sensor areas opposite side. In this case, the thickness of the wafer is preferably reduced by at least 50%. Preferably, a reduction in thickness to 250 microns or less performed. Naturally can others for Wafer Level Packaging Process suitable contacting methods be applied.

Die optischen Module, wie sie erfindungsgemäß herstellbar sind, können als Fixfokus-Module eingesetzt werden. Es ist aber auch möglich, Einrichtungen zum Nachfokussieren vorzusehen, mit welchen jeweils zumindest eine der Linsen entlang ihrer optischen Achse verstellbar ist. Geeignet sind hier unter anderem Piezoaktoren. Zur Herstellung der Piezoaktoren kann insbesondere eine piezoelektrische Schicht abgeschieden werden. Die Schicht kann dabei auf dem ersten Wafer mit den Linsenfassungen, alternativ oder zusätzlich auch auf dem Funktionswafer mit den Sensoren abgeschieden werden. Beispielsweise ist es möglich, durch Vakuumabscheideprozesse Bleizirkonat-Titanat-Schichten (PZT-Schichten) abzuscheiden. Außerdem sind Sol-Gel-Verfahren zur Herstellung solcher Schichten bekannt.The optical modules, as they can be produced according to the invention, as Fixed focus modules are used. But it is also possible facilities to provide for refocusing, with which at least one the lens is adjustable along its optical axis. Suitable are here among other piezo actuators. For the production of piezo actuators In particular, a piezoelectric layer can be deposited. The layer may be on the first wafer with the lens frames, alternatively or additionally also be deposited on the functional wafer with the sensors. For example, it is possible by vacuum deposition processes lead zirconate titanate layers (PZT layers) deposit. Furthermore are sol-gel methods known for producing such layers.

Gemäß einer weiteren, alternativen oder zusätzlichen Ausführungsform der Erfindung wird der erste Wafer mit zumindest einem weiteren Wafer, welcher ebenfalls wie der erste Wafer mit Durchgangslöchern versehen ist, in denen vorzugsweise jeweils ein Absatz vorhanden ist, verbunden, wobei die lateralen Positionen der Durchgangslöcher beider Wafer in Deckung gebracht werden. Entsprechend wird auf diese Weise ein Zwischenprodukt erhalten, bei welchem mit dem ersten Wafer ein weiterer Wafer verbunden ist, welcher ebenfalls Durchgangsöffnungen, vorzugsweise Durchgangsöffnungen in Form ineinander angeordneter Vertiefungen aufweist, die einen Absatz bilden, wobei die Durchgangsöffnungen des zweiten Wafers mit den Durchgangsöffnungen des ersten Wafers fluchten. Der weitere Wafer muß nicht notwendigerweise Durchgangsöffnungen mit Absätzen aufweisen. Denkbar sind beispielsweise auch einfache Durchgangsöffnungen, wobei der weitere Wafer dann zum Beispiel als Abstandhalter fungieren kann, etwa um einen gewissen Abstand der Linsen zum Bildsensor zu schaffen.According to one additional, alternative or additional embodiment The invention relates to the first wafer with at least one other Wafer, which also provided with through holes as the first wafer is, in which preferably each a paragraph is present, connected, the lateral positions of the through holes of both wafers coincide to be brought. Accordingly, in this way becomes an intermediate obtained in which connected to the first wafer another wafer which is also through holes, preferably through holes has in the form of recesses arranged one inside the other, the one Form paragraph, wherein the through holes of the second wafer with the through holes of the first wafers are aligned. The additional wafer does not necessarily have through holes with paragraphs exhibit. Conceivable, for example, simple through holes, the further wafer then acting as a spacer, for example can, for example, by a certain distance of the lenses to the image sensor create.

Diese Ausführungsform der Erfindung ermöglicht es, bei begrenzter Anzahl von Stufen, beziehungsweise Absätzen in den Durchgangslöchern durch Kombination mehrerer Wafer komplexere Objektive aufzubauen.This embodiment of the invention makes it possible, with a limited number of stages, bezie As a result, paragraphs in the through-holes can be created by combining multiple wafers to form more complex objectives.

Werden mehrere Wafer zu einem entsprechenden Zwischenprodukt miteinander verbunden, also insbesondere ein Wafer mit Fassungen in Gestalt von erfindungsgemäßen gestuften Duchgangslöchern mit einem Funktionswafer mit optischen Sensoren und/oder mehrere Wafer mit erfindungsgemäßen Linsenfassungen, dann wird das Heraustrennen der einzelnen Teile vorzugsweise nach dem Verbinden durchgeführt, um ein einfaches, hochintegriertes Herstellungsverfahren zu ermöglichen.Become several wafers to a corresponding intermediate with each other connected, so in particular a wafer with frames in shape of stepped according to the invention Duch holes with a functional wafer with optical sensors and / or more Wafers with lens frames according to the invention, then the separation of the individual parts is preferably after performed the joining, to enable a simple, highly integrated manufacturing process.

Für den ersten Wafer kommen vorzugsweise solche Materialien zum Einsatz, welche sich durch Materialabtrag, vorzugsweise durch Ätzen bearbeiten lassen. Hier sind insbesondere Halbleiter, ganz besonders dabei Silizium, Gläser und Metalle zu nennen. Borosilikatgläser und Silizium als Materialien sind beispielsweise hinsichtlich ihrer ähnlichen oder gleichen Ausdehnungskoeffizienten besonders gut geeignet für eine Verbindung mit Bildsensoren auf Silizium-Substraten. Die Erfindung ist wie gesagt besonders für kleine oder sogar miniaturisierte Optiken geeignet. Entsprechend werden vorzugsweise dünne Wafer verwendet. Die Dicke der Wafer für die Optiken liegt dabei bevorzugt im Bereich der Dicke von Wafern, wie sie auch als Substrate für die Bildsensoren dienen. Im Speziellen werden Dicken im Bereich von 0,25 bis 4 Millimetern, insbesondere 0,4 bis 3,5 Millimeter für die Wafer der Linsenhalterungen bevorzugt.For the first Wafers preferably use such materials which can be processed by material removal, preferably by etching. Here are in particular semiconductors, especially silicon, glasses and To name metals. borosilicate and silicon as materials are, for example, in terms of their similar or the same coefficient of expansion is particularly well suited for a connection with image sensors on silicon substrates. The invention is like especially for small or even miniaturized optics suitable. Corresponding are preferably thin wafers used. The thickness of the wafers for the optics are preferably in the range of the thickness of wafers, as well as substrates for serve the image sensors. In particular, thicknesses are in the range from 0.25 to 4 millimeters, especially 0.4 to 3.5 millimeters for the Wafer of the lens holders preferred.

Durch Abtrennen von Teilen aus einem erfindungsgemäßen Zwischenprodukt mit einem Funktionswafer, beziehungsweise einem Chip mit einem Bildsensor, auf welchen ein erfindungsgemäß hergestelltes Linsenmodul aufgesetzt wird, wird schließlich ein Kameramodul erhalten. Das Kameramodul umfasst demgemäß einen Bildsensor-Chip, sowie ein darauf aufgesetztes einstückiges Substrat mit einer Durchgangsöffnung, wobei die Durchgangsöffnung die Gestalt zweier ineinanderliegender Vertiefungen mit unterschiedlichen Innenabmessungen aufweist, und wobei der Boden der Vertiefung mit der größeren Innenabmessung einen Absatz in der Durchgangsöffnung bildet, wobei eine Linse in die Durchgangsöffnung eingesetzt und fixiert ist, welche auf dem Absatz aufliegt und Licht auf den Bildsensor des Bildsensors fokussiert. Die Durchgangsöffnung kann dabei auch zumindest zwei Absätze aufweisen, wobei auf den Absätzen jeweils eine Linse aufliegt.By Separating parts from an intermediate of the invention with a Functional wafer, or a chip with an image sensor, on which a produced according to the invention Lens module is placed, a camera module is finally obtained. The camera module accordingly comprises a Image sensor chip, and a one-piece substrate mounted thereon with a passage opening, wherein the passage opening the Shape of two nested depressions with different Internal dimensions, and wherein the bottom of the recess with the larger inner dimension a paragraph in the through hole forms, with a lens inserted and fixed in the through hole is, which rests on the shoulder and light on the image sensor focused on the image sensor. The passage opening can also be at least two paragraphs have on the heels each one lens rests.

Das Kameramodul kann je nach Ausführungsform des erfindungsgemäßen Herstellungsverfahrens weitere Merkmale aufweisen. Hierzu wird auf die obige Beschreibung verwiesen. Beispielsweise kann auf dem einstückigen Substrat eine weitere Linse vorgesehen sein, welche auf dem Substrat aufliegt und durch additive Strukturen seitlich gehaltert wird. das Kameramodul kann weiterhin auch mehrere aufeinandergesetzte Substrate mit gestuften Durchgangslöchern und darin gehalterten Linsen oder anderen optischen Elementen aufweisen.The Camera module may vary depending on the embodiment the production process according to the invention have further features. For this purpose, the description above directed. For example, on the one-piece substrate another Lens may be provided, which rests on the substrate and through additive structures is supported laterally. the camera module can Furthermore, several stacked substrates with graded Through holes and lenses or other optical elements mounted therein.

Ferner ist es möglich, dass an geeigneter Stelle in dem Substrat und/oder zwischen dem Substrat und dem Funktionswafer, welcher die Bildsensor trägt, Vorrichtungen mit der Funktion von Blenden vorgesehen werden.. Diese können insbesondere elektrisch ansteuerbare Schlitzblenden und/oder Irisblenden sein.Further Is it possible, that at a suitable location in the substrate and / or between the Substrate and the functional wafer, which carries the image sensor, devices be provided with the function of aperture .. These can in particular electrically controllable slit diaphragms and / or iris diaphragms.

Weiterhin kann die Linsenhalterung, beziehungsweise das einstückige Substrat mit einer Durchgangsöffnung auch Bestandteil einer hermetischen Verpackung des Bildsensors sein. Insbesondere auch bei einer Verpackung der Bildsensoren kann hier der Wafer mit den Linsenhalterungen ein Teil einer hermetischen Verpackung der Bildsensoren auf dem Funktionswafer sein.Farther can the lens holder, or the one-piece substrate with a passage opening also be part of a hermetic packaging of the image sensor. In particular, even with a packaging of the image sensors can here the wafer with the lens mounts part of a hermetic Packaging the image sensors on the functional wafer be.

Die Erfindung wird nachfolgend anhand von Ausführungsbeispielen und unter Bezugnahme auf die beigeschlossenen Zeichnungen näher erläutert. Dabei bezeichnen gleiche Bezugszeichen gleiche oder ähnliche Teile. Es zeigen:The Invention will be described below by means of embodiments and below Reference to the accompanying drawings explained in more detail. there like reference characters designate the same or similar parts. Show it:

1 eine schematische Querschnittansicht eines Kameramoduls, wie es in ähnlicher Form aus dem Stand der Technik bekannt ist, 1 a schematic cross-sectional view of a camera module, as it is known in a similar form from the prior art,

2A bis 2G anhand schematischer Querschnittansichten Verfahrensschritte zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Linsenmoduls, 2A to 2G schematic cross-sectional views of process steps for producing a lens module according to the invention,

3 eine Variante der in 2G dargestellten Ausführungsform, 3 a variant of in 2G illustrated embodiment,

4 eine perspektivische Ansicht eines Wafers, welcher gemäß den 2A bis 2F bearbeitet wurde. 4 a perspective view of a wafer, which according to the 2A to 2F was edited.

5 eine Querschnittansicht eines Ausschnitts eines Zwischenerzeugnisses in Form eines Waferverbunds mit einem gemäß den 2A bis 2G, 3 hergestellten Wafer und einem Funktionswafer mit Bildsensoren, 5 a cross-sectional view of a section of an intermediate product in the form of a wafer composite with one according to the 2A to 2G . 3 produced wafers and a functional wafer with image sensors,

6 ein Ausführungsbeispiel eines Kameramoduls, wie es durch Heraustrennen aus einem Waferverbund ähnlich dem in 5 gezeigten Zwischenerzeugnis herstellbar ist, 6 an embodiment of a camera module, as it by separating from a wafer composite similar to that in 5 produced intermediate product can be produced,

7A und 7B Verfahrensschritte gemäß einer alternativen Ausführungsform zur Herstellung von Linsenfassungen für Linsenmodule, 7A and 7B Method steps according to an alternative embodiment for the production of lens frames for lens modules,

8A bis 8C Verfahrensschritte gemäß noch einer Ausführungsform, wobei eine mehrstufige Maske aufgebracht und die Maske zusammen mit Wafermaterial unter den Öffnungen der Maske sukzessive entfernt wird, und 8A to 8C Method steps according to yet another embodiment, wherein a multi-stage mask is applied and the mask is successively removed together with wafer material under the openings of the mask, and

9A bis 9C Verfahrensschritte zur Herstellung zusätzlicher Absätze für Linsenhalterungen durch Aufbringen additiver Strukturen. 9A to 9C Process steps for producing additional heels for lens holders by applying additive structures.

1 zeigt in schematischer Querschnittansicht ein Kameramodul 1, wie es so oder in ähnlicher Form derzeit für optoelektronische Kameras eingesetzt wird. Das Kameramodul umfasst einen Bildsensor-Chip 2, welcher in einem Träger 3 befestigt ist. Auf dem Träger ist ein Objektiv 4 mit einer Linsenfassung 5 und darin gehalterten Linsen 6, 7 angeordnet. Das Objektiv kann gegenüber dem Bildsensor-Chip 2 mittels eines Schneckengangs 8 entlang der optischen Achse bewegt werden. Über dem Sensor ist außerdem ein Infrarotfilter 9 befestigt. Vielfach werden Metallteile, insbesondere für die Linsenfassungen verwendet, deren Fertigung aufgrund der hohen Genauigkeitsanforderung mit hohen Kosten verbunden ist. Gleiches gilt auch für den Zusammenbau der Objektive. 1 shows a schematic cross-sectional view of a camera module 1 as it is currently or similarly used for optoelectronic cameras. The camera module includes an image sensor chip 2 which is in a carrier 3 is attached. On the carrier is a lens 4 with a lens mount 5 and lenses held in it 6 . 7 arranged. The lens may face the image sensor chip 2 by means of a screw flight 8th be moved along the optical axis. Above the sensor is also an infrared filter 9 attached. In many cases, metal parts, in particular for the lens frames used, whose production is associated with high costs due to the high accuracy requirement. The same applies to the assembly of the lenses.

Im folgenden werden anhand der 2A bis 2G Verfahrensschritte zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Linsenmoduls dargestellt. Das Verfahren basiert auf einer parallelen Herstellung einer Vielzahl von Linsenmodulen oder Linsenfassungen im Waferverbund, bei welchem ein erster Wafer bereitgestellt, und ein Ätz- oder Abtragprozess auf den Wafer angewendet wird, mit welchem eine Vielzahl von lateral auf dem Wafer verteilt angeordneten Durchgangsöffnungen erzeugt wird, welche jeweils aufweisen, wobei der Absatz durch Erzeugen von ineinander angeordneten Vertiefungen hergestellt wird, wobei die Vertiefungen unterschiedliche Innenabmessungen haben, so daß der Boden der Vertiefung mit größeren lateralen Abmessungen den Absatz in den Durchgangsöffnungen bildet, und wobei in die Vertiefungen jeweils zumindest eine Linse eingesetzt und fixiert wird, wobei die Linse auf dem Absatz aufliegt, und wobei aus dem Wafer Teile mit jeweils zumindest einer Durchgangsöffnung herausgetrennt werden.The following are based on the 2A to 2G Process steps for producing a lens module according to the invention shown. The method is based on a parallel production of a plurality of lens modules or lens frames in the wafer composite, in which a first wafer is provided, and an etching or removal process is applied to the wafer, with which a multiplicity of through holes distributed laterally on the wafer are produced, which each have, wherein the paragraph is made by generating nested recesses, wherein the recesses have different inner dimensions, so that the bottom of the recess with larger lateral dimensions forms the shoulder in the through holes, and wherein in the recesses in each case at least one lens used and is fixed, wherein the lens rests on the shoulder, and being separated from the wafer parts each having at least one passage opening.

Bei dem in den 2A bis 2G gezeigten Ausführungsbeispiel wird dabei zur Herstellung der Durchgangsöffnungen der Wafer 10 mit einer ersten Photoresistschicht versehen, die erste Photoresistschicht strukturiert belichtet und entwickelt wird, so daß sie eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, und dann das Wafermaterial zur Erzeugung von ersten Vertiefungen durch die Öffnungen hindurch abgetragen. Der Wafer wird dann mit einer zweiten Photoresistschicht versehen, die zweite Photoresistschicht strukturiert belichtet und entwickelt, so daß sie eine Vielzahl von Öffnungen aufweist, deren laterale Abmessungen sich von den lateralen Abmessungen der Öffnungen der ersten Photoresistschicht unterscheiden. Durch Abtrag von Wafermaterial durch die Öffnungen der zweiten Photoresistschicht hindurch werden zweite Vertiefungen erzeugt. Die Öffnungen der ersten und zweiten Photoresistschicht sind dabei so angeordnet, daß in Aufsicht betrachtet jeweils eine Vertiefung mit kleineren lateralen Abmessungen innerhalb der Umrandung der Vertiefung mit größeren lateralen Abmessungen liegt.In the in the 2A to 2G In this case, the wafer is used to produce the passage openings 10 provided with a first photoresist layer, the first photoresist layer is patterned exposed and developed to have a plurality of apertures, and then the wafer material is removed through the apertures to form first recesses. The wafer is then provided with a second photoresist layer, the second photoresist layer is patterned exposed and developed to have a plurality of apertures whose lateral dimensions are different from the lateral dimensions of the apertures of the first photoresist layer. By removing wafer material through the openings of the second photoresist layer, second recesses are created. The openings of the first and second photoresist layers are arranged so that, viewed in plan, in each case one depression with smaller lateral dimensions lies within the border of the depression with larger lateral dimensions.

Zunächst wird, wie in 2A dargestellt, ein Wafer 10 mit Seiten 100, 101 bereitgestellt und auf einer der Seiten, hier die Seite 100 mit einer Photoresist-Schicht 12 beschichtet. In den Figuren ist dabei jeweils nur ein Aussschnitt des Wafers gezeigt. Der Ausschnitt ist so gewählt, daß nur eine der erzeugten Durchgangsöffnungen dargestellt ist. Die Photoresist-Schicht 12 wird anschließend, wie in 2B gezeigt, belichtet und entwickelt, so daß sie eine Vielzahl von Öffnungen 120 aufweist, innerhalb welchen die Waferseite 100 freigelegt ist.First, as in 2A shown, a wafer 10 with pages 100 . 101 provided and on one of the pages, here the page 100 with a photoresist layer 12 coated. In the figures, only one cut-out of the wafer is shown. The section is chosen so that only one of the generated through holes is shown. The photoresist layer 12 will subsequently, as in 2 B shown, exposed and developed so that they have a variety of openings 120 within which the wafer side 100 is exposed.

Der Wafer 10 wird anschließend auf der Seite 100 geätzt: Dadurch werden, wie in 2C dargestellt, Vertiefungen 14 erzeugt. Die Vertiefungen 14 in Form von Sacklöchern weisen Seitenwandungen 141 und einen möglichst ebenen Bodenbereich 140 auf. Um derartige Vertiefungen zu erzeugen, kann beispielsweise ein anisotropes Ätzverfahren auf einen Siliziumwafer angewendet werden.The wafer 10 will then be on the page 100 etched: This will, as in 2C shown, wells 14 generated. The wells 14 in the form of blind holes have side walls 141 and as level as possible floor area 140 on. For example, to produce such pits, an anisotropic etching process may be applied to a silicon wafer.

Anschließend wird die Photoresist-Schicht 12 entfernt und eine weitere Photoresist-Schicht 16 auf die Seite 100 des Wafers 10 aufgetragen. Wie in 2D gezeigt, bedeckt dabei die Photoresist-Schicht 16 auch die Seitenwände 141 und den Bodenbereich 140 der Vertiefungen 14. Das Entfernen der Photoresist-Schicht 12 ist optional, kann aber unter anderem vorteihaft sein, um die Beschichtung in den Vertiefungen 14 mit der weiteren Photoresist-Schicht 16 zu erleichtern.Subsequently, the photoresist layer 12 removed and another photoresist layer 16 on the side 100 of the wafer 10 applied. As in 2D shown covers the photoresist layer 16 also the side walls 141 and the floor area 140 the wells 14 , Removing the photoresist layer 12 is optional, but may be beneficial to the coating in the wells, among other things 14 with the other photoresist layer 16 to facilitate.

In einem weiteren Schritt werden nun auch in die Photoresist-Schicht 16 Öffnungen 161 durch entsprechendes Belichten und Entwickeln des Photoresists eingefügt. Dieser Schritt ist in 2E dargestellt. Die Öffnungen 161 sind auf dem Bodenbereich der Vertiefung 14 angeordnet und zentriert oder koaxial zur Vertiefung 14.In a further step now also in the photoresist layer 16 openings 161 inserted by appropriately exposing and developing the photoresist. This step is in 2E shown. The openings 161 are on the bottom area of the recess 14 arranged and centered or coaxial with the recess 14 ,

Anschließend erfolgt ein weiterer Ätzschritt, wobei wiederum Wafermaterial durch die Öffnungen 161 hindurch entfernt wird, so daß Vertiefungen 18 erzeugt werden, die entsprechend der Öffnungen 161 geringere laterale Abmessungen als die Vertiefungen 14 aufweisen. Mit diesem Ätzschritt wird gleichzeitig eine Durchgangsöffnung 20 erzeugt. Die Photoresist-Schicht 16 wird anschließend entfernt.Subsequently, a further etching step, wherein in turn wafer material through the openings 161 is removed through, so that wells 18 generated according to the openings 161 smaller lateral dimensions than the wells 14 exhibit. This etching step simultaneously becomes a passage opening 20 generated. The photoresist layer 16 will be removed afterwards.

Das Ergebnis ist in 2F dargestellt. Aus 2F wird offensichtlich, daß die Vertiefung 14 in Aufsicht betrachtet die Vertiefung 18 überdeckt. Aufgrund der kleineren Innenabmessungen der Vertiefungen 18 bildet der Boden 140 der Vertiefung 14 nun einen Absatz in den Durchgangsöffnungen 20, welcher sich ringförmig innerhalb der Durchgangsöffnungen 20 erstreckt. Die Durchgangsöffnungen können nun als Linsenfassungen verwendet werden, wobei der Absatz 22 als Auflage dient. Eine seitliche Ausrichtung der Linsen erfolgt mittels der Seitenwände 141 der Vertiefung 14.The result is in 2F shown. Out 2F it becomes obvious that the depression 14 in supervision, the depression is considered 18 covered. Due to the smaller inside dimensions of the recesses 18 forms the soil 140 the depression 14 now a paragraph in the through holes 20 , which is annular within the through holes 20 extends. The through holes can now be used as lens frames, with the heel 22 serves as a support. Lateral alignment of the lenses is achieved by means of the sidewalls 141 the depression 14 ,

2G zeigt dazu einen Wafer 10 mit in die Durchgangsöffnungen 20 eingesetzten Linsen 6. Die Linsen 6 können zur Fixierung beispielsweise eingeklebt werden. Unter anderem bietet sich dazu ein UV-härtender Kleber an, welcher auf die Seitenwandungen 141 und/oder die Absätze 22 aufgebracht wird. Sind die Linsen in die Durchgangslöcher eingesetzt, kann durch UV-Strahlung der Kleber schnell gehärtet werden. 2G shows a wafer 10 with in the through holes 20 inserted lenses 6 , The lenses 6 can be glued for fixing example. Among other things, it offers a UV-curing adhesive, which on the side walls 141 and / or paragraphs 22 is applied. If the lenses are inserted into the through holes, the adhesive can be hardened quickly by UV radiation.

3 zeigt eine Variante der in 2G dargestellten Ausführungsform. Bei dieser Variante wurden Durchgangslöcher 20 mit zwei Absätzen 22, 23 erzeugt. Die Herstellung der Absätze erfolgt entsprechend, wie anhand der 2A bis 2G erläutert, wobei zur Herstellung des Absatzes 23 ein weiterer Maskierungs- und Ätzschritt hinzukommt. Auf den Absätzen 22, 23 sind hier jeweils Linsen 6, beziehungsweise 7 abgelegt und fixiert, so daß Objektive mit zwei Linsen erhalten werden. 3 shows a variant of in 2G illustrated embodiment. In this variant were through holes 20 with two paragraphs 22 . 23 generated. The production of paragraphs is done accordingly, as based on the 2A to 2G explained, wherein for the preparation of the paragraph 23 a further masking and etching step is added. On the heels 22 . 23 here are each lenses 6 , respectively 7 stored and fixed so that lenses are obtained with two lenses.

4 zeigt schematisch einen Wafer gemäß 2F in perspektivischer Gesamtansicht. Die Durchgangsöffnungen 20 mit den darin angeordneten Absätzen 22 sind lateral über die Seite 100 des Wafers 10, vorzugsweise in einem regelmäßigen Raster verteilt. Zur Herstellung einzelner Linsenfassungen, beziehungsweise Linsenmodulen, sofern die Linsen bereits im Waferverbund eingesetzt und fixiert werden, wird der Wafer 10 entlang von Trennlinien 29 zwischen den Durchgangsöffnungen 20 zerteilt, so daß vereinzelten Teile mit jeweils einer Durchgangsöffnung 20 erhalten werden. Diese so erhaltenen Fassungen können dann mit Bildsensor-Chips verbunden werden, um Kameramodule zu erhalten. 4 schematically shows a wafer according to 2F in perspective overall view. The passage openings 20 with the paragraphs arranged therein 22 are lateral over the page 100 of the wafer 10 , preferably distributed in a regular grid. For producing individual lens frames, or lens modules, if the lenses are already used and fixed in the wafer composite, the wafer becomes 10 along dividing lines 29 between the passage openings 20 divided, so that isolated parts, each with a through hole 20 to be obtained. These frames thus obtained can then be connected to image sensor chips to obtain camera modules.

Die Assemblierung von Kamerasensoren und Linsenfassungen kann auch bereits im Waferverbund erfolgen. Ein Beispiel dazu zeigt 5.The assembly of camera sensors and lens frames can also be done in the wafer assembly. An example shows 5 ,

In 5 ist im Querschnitt ein Wafer 10 dargestellt, welcher gemäß dem Verfahren der 2A–2G und 3 mit Durchgangslöchern 20 versehen wurde, die jeweils zwei Absätze 22, 23 aufweisen. Auf den Absätzen 22, 23 sind jeweils, ähnlich wie bei dem in 3 gezeigten Beispiel Linsen 6, beziehungsweise 7 aufgelegt und fixiert.In 5 is a wafer in cross-section 10 represented, which according to the method of 2A - 2G and 3 with through holes 20 was provided, each two paragraphs 22 . 23 exhibit. On the heels 22 . 23 are each, similar to the one in 3 shown example lenses 6 , respectively 7 put on and fixed.

Der Wafer 10 ist auf einem Funktionswafer 30 mit Bildsensoren 31 befestigt, wobei jeweils die Durchgangsöffnungen 20 mit den Bildsensoren 31 fluchten. Optional kann, wie auch bei dem gezeigten Beispiel ein zusätzlicher Wafer 40 vorgesehen sein, welcher zwischen den Wafern 10 und 30 angeordnet ist und als Abstandhalter dient. Um Kavitäten für die Bildsensoren 31 zu schaffen und den Lichtdurchtritt zu ermöglichen, ist der Wafer 40 mit Durchgangsöffnungen 41 versehen.The wafer 10 is on a functional wafer 30 with image sensors 31 attached, each with the through holes 20 with the image sensors 31 aligned. Optionally, as in the example shown, an additional wafer 40 be provided, which between the wafers 10 and 30 is arranged and serves as a spacer. To cavities for the image sensors 31 to create and allow the passage of light, is the wafer 40 with passage openings 41 Mistake.

Der Wafer 40 kann auch ein pieoelektrisches Material umfassen, etwa indem eine piezoelektrische Schicht aufgrbracht wird, oder indem sogar ein Wafer asu piezoelektrischem Material eingesetzt wird. Noch eine Möglichkeit besteht darin, eine piezolektrische Schicht anstelle des Wafers 40 zu verwenden.The wafer 40 may also comprise a piezoelectric material, such as by applying a piezoelectric layer, or even using a wafer as a piezoelectric material. One more option is to use a piezoelectric layer instead of the wafer 40 to use.

In allen vorgenannten Fällen kann dann der Abstand der Linsen zum Bildsensor durch Anlegen einer Spannung an das piezoelektrische Material verändert werden.In all the above cases Then, the distance of the lenses to the image sensor by applying a Voltage to the piezoelectric material to be changed.

Alternativ oder zusätzlich können piezoelektrische Schichten auch auf den Absätzen 22 und/oder 23 aufgebracht werden, um einzelne Linsen entlang der optischen Achse verstellen zu können.Alternatively or additionally, piezoelectric layers can also be applied to the shoulders 22 and or 23 be applied to adjust individual lenses along the optical axis can.

Zur Herstellung einzelner Kameramodule wird der Waferverbund mit den Wafern 10 und 30 und dem optionalen Wafer 40 durch Auftrennen entlang der Trennlinien 29 zerteilt. Wird der Waferverbund durch Sägen zerteilt, so weisen die Linsenhalterungen aus dem Wafer 10 und die Chips aus dem Wafer 30 im wesentlichen die gleichen Abmessungen auf. Um hier die Kontaktierung der Sensoren 31 zu ermöglichen, die sonst üblicherweise durch Drahtbonden der Anschlußkontakte 301 erfolgt, können wie bei dem in 5 gezeigten Beispiel anstelle dessen Durchkontaktierungen in Gestalt leitender Kanäle 300 durch den Wafer 30 hindurch erzeugt werden. Damit können die später aus dem Waferverbund herausgetrennten Kameramodule von der Rückseite des Kamerachips kontaktiert werden. Dies bietet außerdem den Vorteil daß die Abmessungen des Moduls deutlich reduziert werden können, da auf seitlich kontaktierende Drähte verzichtet werden kann.For the production of individual camera modules, the wafer assembly with the wafers 10 and 30 and the optional wafer 40 by separating along the dividing lines 29 divided. If the wafer composite is cut by sawing, the lens holders are pointing out of the wafer 10 and the chips from the wafer 30 essentially the same dimensions. To contact the sensors here 31 to allow the otherwise usually by wire bonding of the terminal contacts 301 can be done as in the 5 instead of this example, plated-through holes in the form of conductive channels 300 through the wafer 30 be generated through. In this way, the camera modules which are later removed from the wafer composite can be contacted by the back of the camera chip. This also has the advantage that the dimensions of the module can be significantly reduced, as can be dispensed with laterally contacting wires.

Die Kanäle 300 können durch rückseitiges Ätzen von Löchern in das Wafersubstrat erzeugt, wobei die Löcher auf die Anschlußkontakte 301 der Sensoren 31 stoßen, so daß die Anschlußkontakte jeweils den Bodenbereich eines solchen Lochs bilden. Anschließend wird leitendes Material in die Löcher eingebracht. Beispielsweise kann dazu eine Metallschicht auf den Wandungen der Löcher abgeschieden werden. Dazu ist es zweckmäßig, wenn die Löcher eine konische Form, beziehungsweise schräge Seitenwände aufweisen, so daß Abschattungen beim Aufdampfen oder Sputtern vermieden werden.The channels 300 can be produced by etching back holes in the wafer substrate, with the holes on the terminal contacts 301 the sensors 31 abut, so that the terminal contacts each form the bottom portion of such a hole. Subsequently, conductive material is introduced into the holes. For example, a metal layer can be deposited on the walls of the holes for this purpose. For this purpose, it is expedient if the holes have a conical shape, or oblique side walls, so that shadowing during vapor deposition or sputtering can be avoided.

Um das Einfügen der Löcher zu erleichtern und eine höhere Packungsdichte von Anschlußkontakten zu erreichen, ist es weiterhin vorteilhaft, wenn der Wafer 30 vor dem Einfügen der Löcher gedünnt wird. Um den Wafer 30 hierbei mechanisch zu unterstützen, kann dieser bereits vorher mit dem Wafer 10 verbunden werden.In order to facilitate the insertion of the holes and to achieve a higher packing density of terminal contacts, it is also advantageous if the wafer 30 is thinned before inserting the holes. To the wafer 30 To support this mechanically, this can already be done with the wafer 10 get connected.

6 zeigt ein Ausführungsbeispiel eines Kameramoduls 50, wie es durch Heraustrennen aus einem Waferverbund ähnlich dem in 5 gezeigten Zwischenerzeugnis herstellbar ist. Durch das Heraustrennen entstehen vereinzelte Bildsensor-Chips 33, auf denen ein Abstandhalter-Substrat 43 und eine aus dem Wafer 10 herausgetrennte Linsenhalterung 13 befestigt sind. Die Durchgangsöffnung 41 bildet zusammen mit der Linsenhalterung und der Linse 7 eine vorzugsweise hermetische Kavität um den Bildsensor 31 des Chips 33. 6 shows an embodiment of a camera module 50 as it is by separating it from a wafer composite similar to the one in 5 produced intermediate product can be produced. The separation results in isolated image sensor chips 33 on which a spacer substrate 43 and one from the wafer 10 separated lens holder 13 are attached. The passage opening 41 forms together with the lens holder and the lens 7 a preferably hermetic cavity around the image sensor 31 of the chip 33 ,

Im Unterschied zu dem in 5 gezeigten Beispiel sind hier Piezoaktoren 52 zusätzlich zum Abstandhalter vorgesehen. Diese können beispielsweise eine auf einer der Oberflächen der Substrate abgeschiedene piezoelektrische Schicht umfassen. Auf den leitenden Kanälen 300 sind außenseitig Leiterbahnen 53 mit Lötperlen 54 aufgebracht. Damit kann das Modul 50 direkt auf einem Träger, wie etwa einer Platine aufgelötet werden. Die Leiterbahnen 53 dienen zur Umverdrahtung, um eine möglichst gute Verteilung der Anschlußkontakte zu erreichen.Unlike the in 5 example shown here are piezoelectric actuators 52 provided in addition to the spacer. These may, for example, comprise a piezoelectric layer deposited on one of the surfaces of the substrates. On the leading channels 300 are outside tracks 53 with solder balls 54 applied. This allows the module 50 be soldered directly onto a carrier, such as a circuit board. The tracks 53 serve for rewiring to achieve the best possible distribution of the terminal contacts.

Im folgenden werden weitere, zu dem Verfahren der 2A bis 2G alternative oder zusätzliche Verfahren zur Herstellung von Linsenfassungen im Waferverbund beschrieben.The following are further, to the method of 2A to 2G described alternative or additional methods for the production of lens frames in the wafer composite.

Das anhand der 7A und 7B beschriebene Verfahren basiert ebenso wie das Ausführungsbeispiel der 2A bis 2G darauf, den Wafer zur Herstellung der Durchgangsöffnungen 20 mit zwei Photoresistschichten zu versehen, diese strukturiert zu belichten und zu entwickeln, so daß sie eine Vielzahl von Öffnungen aufweisen, und das Wafermaterial zur Erzeugung von Vertiefungen durch die Öffnungen hindurch abzutragen. Im Unterschied zum Ausführungsbeispiel der 2A bis 2G werden hier, wie in 7A dargestellt ist, die Photoresistschichten 12, 16 jedoch auf den gegenüberliegenden Seiten 100, 101 des Wafers aufgebracht. Die Strukturierung beider Photoresist-Schichten erfolgt wieder durch Einfügen von Öffnungen 120, 161, wobei die Öffnungen 120, 161 in den gegenüberliegenden Schichten 12, 16 zueinander zentriert sind. Die Öffnungen 161 weisen dabei wieder kleinere Innenabmessungen, insbesondere einen kleineren Durchmesser auf.That on the basis of 7A and 7B described method is based as well as the embodiment of 2A to 2G on it, the wafer for making the through holes 20 provided with two photoresist layers, structured to expose and develop them so that they have a plurality of openings, and to remove the wafer material for the production of depressions through the openings therethrough. In contrast to the embodiment of 2A to 2G be here, as in 7A is shown, the photoresist layers 12 . 16 however on the opposite sides 100 . 101 of the wafer. The structuring of both photoresist layers is done again by inserting openings 120 . 161 where the openings 120 . 161 in the opposite layers 12 . 16 centered on each other. The openings 161 have again smaller inner dimensions, in particular a smaller diameter.

Anschließend wird durch die Öffnungen 120, 161 hindurch wieder Wafermaterial abgetragen, wobei hier der Abtrag, vorzugsweise durch Ätzen, gleichzeitig erfolgen kann. Das Ergebnis ist in 7B dargestellt. Die jeweils erzeugten Vertiefungen 14, 18 stoßen innerhalb des Wafers 10 aufeinander, so daß wieder eine Durchgangsöffnung 20 erzeugt wird. Aufgrund des kleineren Innendurchmessers der Vertiefung 18 bleibt ein Teil des Bodens 140 der Vertiefung 14 stehen und bildet einen Absatz 22 mit im wesentlichen parallel zur Oberfläche des Wafers 10 verlaufender Absatzfläche. Wenn die Masken 12, 16 entfernt werden, wird ein Wafer mit Linsenfassungen erhalten, wie er auch in 2F dargestellt ist.Subsequently, through the openings 120 . 161 Wafer material is removed again, in which case the removal, preferably by etching, can take place simultaneously. The result is in 7B shown. The recesses generated in each case 14 . 18 bump inside the wafer 10 on each other, so that again a through hole 20 is produced. Due to the smaller inside diameter of the recess 18 remains a part of the soil 140 the depression 14 stand and form a paragraph 22 with substantially parallel to the surface of the wafer 10 running sales area. If the masks 12 . 16 be removed, a wafer is obtained with lens frames, as in 2F is shown.

Dieses Verfahren kann auch mit dem Verfahren gemäß der 2A bis 2F kombiniert werden, etwa um mehrstufige Durchgangsöffnungen zu erzeugen, wie sie in 3 dargestellt sind.This method can also be used with the method according to the 2A to 2F combined, for example, to produce multi-stage through holes, as in 3 are shown.

Anhand der 8A bis 8C werden nachfolgend Verfahrensschritte gemäß noch einer Ausführungsform zur Herstellung gestufter Durchgangsöffnungen für Linsenfassungen erläutert. Hier wird eine mehrstufige Maske aufgebracht und die Maske zusammen mit Wafermaterial unter den Öffnungen der Maske sukzessive entfernt.Based on 8A to 8C In the following, method steps according to yet another embodiment for producing stepped passage openings for lens frames will be explained. Here, a multi-stage mask is applied and the mask is successively removed together with wafer material under the openings of the mask.

Im speziellen wird eine Maske aufgebracht, welche Vertiefungen an den vorgesehenen Stellen der Durchgangslöcher aufweist, wobei die Vertiefungen eine gestufte Querschnittsform mit einem Absatz aufweisen, und wobei die Durchgangslöcher durch ein Abtragsverfahren erzeugt werden, welches sowohl das Maskenmaterial, als auch das Material des Wafers abträgt.in the special, a mask is applied, which depressions on the having provided locations of the through holes, wherein the recesses have a stepped cross-sectional shape with a shoulder, and wherein the through holes be produced by a removal process, which both the mask material, as well as the material of the wafer ablates.

8A zeigt den Wafer mit der aufgebrachten Maske. Die Maske umfasst hier zwei photolithographisch strukturierte Schichten 12, 16, wobei in der unteren Schicht 16 Öffnungen 161 und in der darauf aufgebrachten oberen Schicht 12 Öffnungen 120 mit größerem Innendurchmesser erzeugt werden, innerhalb welcher die Öffnungen 161 der unteren Schicht 16 angeordnet sind. Der freiliegende Bereich der unteren Schicht 16 bildet einen Absatz. 8A shows the wafer with the mask applied. The mask here comprises two photolithographically structured layers 12 . 16 , wherein in the lower layer 16 openings 161 and in the top layer applied thereon 12 openings 120 be produced with larger inner diameter, within which the openings 161 the lower layer 16 are arranged. The exposed area of the lower layer 16 forms a paragraph.

Es wird nun, wie in 8B gezeigt, ein Abtragsverfahren angewendet, welches sowohl das Material der beiden Photoresistschichten 12, 16, als auch das Wafermaterial abträgt. Beispielsweise kann dies durch Ionenbeschuß erfolgen, wobei sowohl das Maskenmaterial, als auch das Wafermaterial zerstäubt werden. Innerhalb Öffnung 161, unterhalb der bereits zu Beginn des Abtragens die Waferoberfläche der Seite 100 freiliegt, beginnt sich eine Vertiefung 18 zu bilden, die imi Verlauf des Abtragsprozesses tiefer wird. Gleichzeitig wird das freiliegende Maskenmaterial, also die Außenseite der Photoresistschicht 12, sowie der Absatz, beziehungsweise der in der Öffnung 120 freiliegende Bereich der unteren Photoresistschicht 16 abgebaut.It will now, as in 8B shown an ablation method that uses both the material of the two photoresist layers 12 . 16 , as well as the wafer material ablates. For example, this can be done by ion bombardment, wherein both the mask material, and the wafer material are atomized. Inside opening 161 , below the already at the beginning of the ablation, the wafer surface of the page 100 is exposed, begins a depression 18 which becomes deeper as the excavation process progresses. At the same time the exposed mask material, so the outside of the photoresist layer 12 , as well as the paragraph, or in the opening 120 exposed area of the lower photore sistschicht 16 reduced.

Da die Schichtdicke des Absatzes geringer als die Gesamtschichtdicke der Maske mit den Schichten 12, 16 ist, wird im Verlauf des Abtragens vor dem Freilegen der übrigen Bereiche der Seite 100 des Wafers 10 der Bereich unter der Öffnung 120 freigelegt. Ab diesem Zeitpunkt bildet sich unter dieser Öffnung durch das Abtragen eine weitere Vertiefung 14. Deren Boden und die Vertiefung 18 bilden zusammen einen Absatz 22. Dieser wandert, wie mittels der Pfeilen in 8C gezeigt ist, durch das Abtragen des Wafermaterials in Richtung auf die gegenüberliegende Seite.Since the layer thickness of the heel is less than the total layer thickness of the mask with the layers 12 . 16 is, during the erosion, before exposing the remaining areas of the page 100 of the wafer 10 the area under the opening 120 exposed. From this point onwards, a further depression forms under this opening as a result of the removal 14 , Their bottom and the depression 18 together form a paragraph 22 , This wanders as if by means of the arrows in 8C shown by the removal of the wafer material towards the opposite side.

8C zeigt dabei den Wafer kurz vor Beendigung des Abtragsverfahrens. Durch das Abtragen ist der Boden der Vertiefung 18 bereits durch den Wafer 10 hindurchgewandert, so daß wieder ein Durchgangsloch entstanden ist. Der Abtrag kann beendet werden, wenn der Absatz 22 die gewünschte Tiefe erreicht und/oder das gesamte Material der Maske abgetragen ist. Auch mit diesem Verfahren wird dann ein Wafer 10 mit Linsenfassungen in Gestalt gestufter Durchgangsöffnungen erhalten, wie er in 7F dargestellt ist. 8C shows the wafer shortly before the end of the removal process. By ablation is the bottom of the recess 18 already through the wafer 10 wandered through, so that again a through hole has arisen. The removal can be stopped when the paragraph 22 reaches the desired depth and / or the entire material of the mask has been removed. Also with this method then becomes a wafer 10 obtained with lens frames in the form of stepped through holes, as in 7F is shown.

Schließlich wird auf die 9A bis 9C Bezug genommen, in welchen Verfahrensschritte zur Herstellung zusätzlicher Absätze für Linsenhalterungen durch Aufbringen additiver Strukturen dargestellt sind. Das Verfahren basiert auf einem sogenannten "Lift-off". Im speziellen wird eine weitere Linsenfassung erzeugt, indem auf der Waferoberfläche 100 eine Lage abgeschieden und derart strukturiert wird, daß jeweils ein die Durchgangsöffnungen umgebender Bereich der Waferoberfläche freigelassen wird.Finally, on the 9A to 9C Reference is made in which process steps for producing additional paragraphs for lens holders by applying additive structures are shown. The procedure is based on a so-called "lift-off". Specifically, another lens frame is created by placing on the wafer surface 100 a layer is deposited and structured such that in each case a region surrounding the through-openings of the wafer surface is left free.

Dabei dient dieser Bereich als Absatz zur Auflage einer Linse und die den Durchgangsöffnungen zugewandten Kanten der abgeschiedenen Lage zur seitlichen Positionierung der Linse. Die zusätzliche Lage wird hergestellt, indem auf eine Maske, welche Bereiche um die Durchgangsöffnungen bedeckt und diese Bereiche umgebende weitere Bereiche frei läßt, Material abgeschieden und die Maske zusammen mit dem auf der Maske abgeschiedenen Material dann entfernt wird.there This area serves as a paragraph to support a lens and the the passage openings facing edges of the deposited layer for lateral positioning the lens. The additional Location is made by placing on a mask which areas around the passageways covers and leaves these areas surrounding further areas free, material deposited and the mask together with the material deposited on the mask then removed.

Bei dem in 9A gezeigten Beispiel wird von einem Wafer 10 ausgegangen, wie er in 2F dargestellt ist. Es wird eine Maske 60 aufgebracht, welche die bereits erzeugten gestuften Durchgangsöffnungen 20 bedeckt.At the in 9A example shown is from a wafer 10 as he went in 2F is shown. It becomes a mask 60 applied, which the already produced stepped through holes 20 covered.

Anschließend wird, wie in 9B gezeigt, eine Schicht 62 auf die Seite 100 des Wafers 10 abgeschieden. Diese bedeckt sowohl die Maske 60, als auch die von der Maske 60 freigelassenen, die Durchgangsöffnung 20 umgebenden Bereiche der Seite 100 des Wafers 10. Die Schichtdicke der Schicht 62 wird vorzugsweise so gewählt, daß sie geringer ist, als die Schichtdicke der Maske. Damit bleibt die Maske an ihren Rändern zugänglich, da die abgeschiedene Schicht 62 dort unterbrochen wird. Die Maske kann dann, beispielsweise mittels eines geeigneten Lösungsmittels, welches an den Rändern der Maske eindringen kann, wieder entfernt werden. Dabei wird das auf der Maske abgeschiedene Material der Schicht 62 mit entfernt.Subsequently, as in 9B shown a layer 62 on the side 100 of the wafer 10 deposited. This covers both the mask 60 , as well as the mask 60 released, the passage opening 20 surrounding areas of the page 100 of the wafer 10 , The layer thickness of the layer 62 is preferably chosen to be less than the layer thickness of the mask. This leaves the mask accessible at its edges as the deposited layer 62 is interrupted there. The mask can then be removed again, for example by means of a suitable solvent which can penetrate the edges of the mask. In this case, the deposited on the mask material of the layer 62 with removed.

Das Ergebnis ist in 9C dargestellt. Mittels des oben beschriebenen Verfahrens ist eine strukturierte Schicht 62 geschaffen worden, welche ein die Durchgangsöffnungen 20 umgebenden Bereich 102 der Waferoberfläche 100 freilässt. Dieser Bereich bildet nun einen weiteren Absatz 23, auf dem einen Linse aufgelegt werden kann. Die den Durchgangsöffnungen zugewandten Kanten 63 der abgeschiedenen Lage 62 dienen dann zur seitlichen Positionierung der Linse.The result is in 9C shown. By means of the method described above is a structured layer 62 been created, which one the through holes 20 surrounding area 102 the wafer surface 100 leaves free. This area now forms another paragraph 23 on which a lens can be placed. The passage openings facing edges 63 the secluded location 62 then serve for lateral positioning of the lens.

Als Material für die abgeschiedene Schicht 62 eignet sich in bevorzugter Ausgestaltung der Erfindung Glas. Hierbei wird insbesondere Borosilikatglas bevorzugt, welches durch thermisches Verdampfen eines Targets abgeschieden werden kann. Das Aufdampfen ist besonders deshalb gut geeignet, da, etwa gegenüber einem Aufsputtern wesentlich höhere Abscheideraten erzielt werden können. Höhere Schichtdicken, vorzugsweise mehr als 100 Mikrometer, sind von Vorteil, um eine seitliche Fixierung der Linse zu ermöglichen. Ist die Schichtdicke zu gering, kann die Linse beim Auflegen über die Kante 63 rutschen und ist dann nicht mehr zentriert gegenüber der Mitte der Durchgangsöffnung 20.As material for the deposited layer 62 In a preferred embodiment of the invention, glass is suitable. In particular, borosilicate glass which can be deposited by thermal evaporation of a target is preferred. The vapor deposition is particularly well suited because, compared to a sputtering significantly higher deposition rates can be achieved. Higher layer thicknesses, preferably more than 100 micrometers, are advantageous for allowing lateral fixation of the lens. If the layer thickness is too low, the lens may hang over the edge 63 slip and is then no longer centered with respect to the center of the passage opening 20 ,

Es ist dem Fachmann ersichtlich, daß die Erfindung nicht auf die vorstehend beschriebenen Ausführungsbeispiele beschränkt ist, sondern in vielfältiger Weise variiert werden kann. Insbesondere können die einzelnen Ausführungsbeispiele auch miteinander kombiniert werden.It It will be apparent to those skilled in the art that the invention is not limited to the Embodiments described above limited is, but in more diverse Way can be varied. In particular, the individual embodiments also be combined with each other.

Claims

A method for producing a plurality of lens modules or lens frames in parallel, in which a first wafer is provided, and an etching or ablation process is applied to the wafer, with which a plurality of laterally distributed on the wafer arranged through holes is produced, each having a shoulder wherein the shoulder is made by creating nested recesses, the recesses having different internal dimensions so that the bottom of the recess of larger lateral dimensions forms the shoulder in the through holes, and wherein at least one lens can be inserted and fixed in the recesses , Where with the lens resting on the heel.

Method according to the above Claim, and wherein from the wafer parts each having at least one Through opening be cut out.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that through holes with each at least one annular within the passage opening circulating paragraph are produced.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that in each case Coaxial or mutually centered depressions are generated and passage openings form.

Process according to at least one of the preceding claims, the wafer being provided with a first photoresist layer for the production of the through openings, the first photoresist layer is exposed and developed in a structured manner so that she will be one Variety of openings and then the wafer material to create first wells through the openings is removed, and wherein the wafer with a second Provided photoresist layer, the second photoresist layer structured is exposed and developed so that they have a variety of openings whose lateral dimensions differ from the lateral dimensions of the openings distinguish the first photoresist layer, and wherein by ablation of wafer material through the openings the second photoresist layer through second recesses produced be, with the openings the first and second photoresist layers are arranged so that in plan view each considers a recess with smaller lateral dimensions within the perimeter of the well of larger lateral dimensions lies.

Method according to the above Claim, characterized in that the photoresist layers be applied on the same side of the wafer.

Method according to the above Claim, wherein the first photoresist layer applied and under Formation of openings structured, then wafer material is removed through the openings of the layer, then the second photoresist layer is applied, also below Structure of openings structured and then again wafer material is removed.

Method according to claim 5, characterized in that the Photoresist layers on opposite Pages are applied.

Method according to the above Claim, characterized in that simultaneously from both sides of the wafer through the openings of the Photoresist layers through material is removed.

Process according to at least one of the preceding claims, wherein a mask is applied, which depressions on the provided Make the through holes wherein the recesses have a stepped cross-sectional shape having a shoulder, and wherein the through holes through an ablation process is generated, which comprises both the mask material, as well as the material of the wafer ablates.

Method according to the above Claim, characterized in that the mask in the form of at least two structured layers, preferably photolithographically is applied to structured layers, wherein in a lower layer Depressions or openings generated and in an applied upper layer openings with larger interior dimensions be generated within which the openings or recesses the lower layer are arranged.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that at least one of the wells by etching of the wafer.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that through openings with several paragraphs be generated.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that a another lens frame is generated by a on the wafer surface Layer deposited and structured such that each one the passage openings surrounding area of the wafer surface, and this area as a paragraph for supporting a lens and the the passage openings facing edges of the deposited layer for lateral positioning serve the lens.

Method according to the above Claim, characterized in that the layer is produced by deposition on a mask, which areas around the passage openings covers and leaves these areas surrounding further areas free, and Remove the mask along with the one deposited on the mask Material.

Method according to one of the preceding claims, characterized in that the first wafer is deposited on a second wafer having a plurality of laterally on the wafer distributed image sensors is placed, wherein the through holes of the first wafer are brought into coincidence with the image sensors of the second wafer.

Method according to the above Claim, characterized in that the electrical contact the image sensors of the second wafer in the wafer composite is performed.

Method according to the above Claim, characterized in that by the second wafer vias are generated, with which electrical connection contacts on the image sensors opposite Side of the second wafer.

Method according to the above Claim, characterized in that the second wafer before the Insert the vias thinned out becomes.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that piezoactuators be applied, with which in each case at least one of the lenses is adjustable along its optical axis.

Method according to the above Claim, characterized in that for the production of the piezoelectric actuators a piezoelectric layer is deposited.

Process according to at least one of the preceding claims, characterized in that a first wafer with at least one other wafer, which also as the first wafer is provided with through holes in which each one paragraph is connected, the lateral Positions of the through holes Both wafers are brought into cover.

Process according to at least one of the preceding claims, wherein the first wafer is connected to at least one second wafer and then parts are removed from the composite.

Process according to at least one of the preceding claims, in which, where appropriate, elements for achieving an aperture function are introduced, which are preferably electrically adjustable.

Intermediate for the production of image sensor components, comprising at least one piece first wafer, which with a variety of lateral over the surface of the wafer distributed through holes is provided, wherein the passage openings in the form of each other arranged recesses, wherein the wells different Inner dimensions have, so that the Bottom of the well with larger lateral dimensions a paragraph in the through holes forms.

Intermediate product according to the preceding claim, characterized in that in the passageways Lenses are used, which rest on the heels.

Intermediate according to at least one of the two previous claims, comprising at least two interconnected wafers.

Intermediate product according to the preceding claim, characterized in that with the first wafer another wafer is connected, which also Through openings preferably through holes has in the form of recesses arranged one inside the other, the one Form paragraph, wherein the through holes of the second wafer with the passage openings of the first wafer are aligned.

Intermediate according to one of the two preceding Claims, characterized in that the first wafer with a functional wafer with a variety of image sensors is connected, wherein the passage openings in the first wafer with image sensors of the functional wafer are aligned.

Intermediate product according to one of the preceding claims by piezo actuators for moving into the passage opening, on the heels in the passageways resting lenses.

Camera module, producible by means of a method or an intermediate product according to any one of the preceding claims an image sensor chip, and a one-piece substrate mounted thereon with a passage opening, the passage opening the shape of two recesses lying in each other with different internal dimensions and wherein the bottom of the recess having the larger inner dimension a paragraph in the through hole forms, wherein at least one lens inserted into the through hole and fixed, which rests on the paragraph and light on the Focused on the image sensor of the image sensor.

Camera module according to the above Claim, characterized in that the passage opening at least two paragraphs having, on the paragraphs each one lens rests.

Camera module according to one of the preceding claims, characterized in that the one-piece substrate with a passage opening Part of a hermetic packaging of the image sensor is.