201122612 w r-^uu?-u005-TW 32343twf.doc/n 六、發明說明: 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種模組,且特別是有關於一種鏡頭 模組。 【先前技術】 隨著電子產品的模組微型化與低價化之趨勢,晶圓級 模組(Wafer Level Module ’ WLM )技術之出現備受關注。 晶圓級模組的技術主要是可將電子產品利用晶圓級的製造 技術,而將電子產品的體積微型化並降低成本。其中,晶 圓級模組的技術也可以是應用於製作鏡頭模組上,而使得 鏡頭模組在體積上遠較傳統的鏡頭模組得以獲得縮減,進 而可應用在電子裝置(如筆記型電腦、手機等)的相機模 組上。 圖1為習知一種採用晶圓級模組技術的鏡頭模組的局 部剖示圖。請參考圖1,鏡頭模組100包括一第一透鏡層 110、一第二透鏡層120與一間隙層130。第一透鏡層110 具有多個第一透鏡112以及一透光基板114,其中第一透 鏡112位於透光基板114上。第二透鏡層120具有多個第 二透鏡122以及一透光基板124,其中第二透鏡位於透光 基板124上。間隙層130配置.於第一透鏡層11〇與第二透 鏡層120之間,如圖1所示。 在鏡頭模組100中,間隙層130通常是採用玻璃或是 塑膠之類的透光材料,然而,在進行光學成像時,雜散光 201122612 wr-zuyy-0005-TW 32343twf.doc/n 穿透此間隙層13G而無法有效地被 ===〇在進行成像時雜訊的比例過大韻 像σσ質上無法有效獲得提升。 用『另製Γ頭模組100的過程中,通常是必須使 層7與第二魏層⑽接合,岐讀顧組議^ 而,採用前述結構的製作方式容易造成對位上的高困難 度,而降低製作鏡頭模組100的可靠度。
【發明内容】 有鑑於此’本發明提供一種鏡頭模組,其可有效降低 雜散光’而具有較佳的成像品質。 本發明另提供-種鏡頭模組的製作方法,其可 上述的鏡頭模組。 乍出
本發明提出-種鏡頭模組,其具有一集光區以及 集光區。此鏡頭模組包括—第—透鏡層、—第二透鏡 及-遮光間隙層。第-透鏡層具有—第—透光基板以丄〜 光學元件。光學元件配置於第一透光基板上並具有至少— 第一透鏡以及連接第一透鏡的一連接部。第一透鏡位於, 光區内,而連接部位於非集光區内。第二透鏡層具有一g 二透光基板以及至少一相對第一透鏡的第二透鏡。第二透 鏡配置於第二透光基板上並位於集光區内,而光學元件位 於第一透光基板與第二透光基板之間。遮光間隙層配置於 第一透鏡層與第二透鏡層之間,以於第一透鏡層與第二透 5 201122612 »»! -^.uU^-v〇05-TW 32343twf.doc/n 鏡層之間保持一間隙。遮光間隙層具有一支撐部與一覆蓋 部,其中支撐部連接連接部與第二透光基板,而覆蓋;^ 蓋第一透鏡的週邊。 在本發明之一實施例中,支撐部具有一第—厚度,而 覆蓋部具有一第二厚度,其中第一厚度大於第二厚度。 在本發明之一實施例中,連接部的表面為—凹凸面。 在本發明之一實施例中,遮光間隙層與連接部連接的表面 共形於凹凸面。在本發明之一實施例中,遮光間隙 質為黑色膠質。 在本發明之一實施例中,第二透光基板具有一第一表 對第一表面的第二表面’且至少一第二透鏡的數 里為夕個時,這些第二透鏡分別配置於第一表面與第二表 面上並相互對應。 〃 在本發明之一實施例中,鏡頭模組更包括至少一第三 透鏡’ ^巾此第三透鏡相對第—透鏡配置於第―透絲板 上且第一透光基板位於第一透鏡與第三透鏡之間。 在本發明之一實施例中,鏡頭模組更包括一黏著層, 其中此黏著層位於支撐部與第二透光基板之間。 ^本發明之—實施财,第—透絲板與光學元件為 iff型或各自成型。在本發明之-實施例中,第二透光 基板〃至少一第二透鏡為一體成型或各自成型。 透鏡_巾’ 與第二透鏡各為凹 提出—難作出上賴麵_方法。其製 '下列步驟。首先,提供上述的第一透鏡層。接 201122612 wr-zuuy-ooos.xw 32343twf.doc/n 著,形成上述的遮光間隙層於該第一透鏡層上。然後,提 供上述的第二透鏡層並將第二透鏡層覆蓋於遮光間隙層 上,以組合第一透鏡層與第二透鏡層。 " 在本發明之一實施例中,形成遮光間隙層的方法包括 下列步驟。首先,使用一模具製程於光學元件上。然後, 注入—遮光間隙材料於模具製程中,以形成連接光學元件 的支撐部與覆蓋部。接著,固化遮光間隙材料以形成遮光 間隙層。
在本發明之一實施例中,上述的製作方法更包括於連 接部的表面上形成-凹凸結構。在本發明之—實施例中, 形成-遮光間隙層於第-透鏡層時,遮光間隙層與連接部 連接的表面共形於凹凸結構。 ,在本發明之-實_巾,帛—透絲板與光學元件的 形成方式包括一體成型或各自成型。 、在本發明之一實施例中,第二透光基板與至少一第二 透鏡的形成方式包括一體成型或各自成型。 在本發明之一實施例中,在提供第一透鏡層的同時, 更包括於第一透光基板上形成至少一豆 透鏡相對第-透鏡,且第一透光基板:二:透鏡= ,鏡之間。在本發明之—實施例中,第三 為同時製作。 曰基於上述,本發明之鏡頭模組主要是透過遮光間隙層 ^用^透光的材質’而可減少雜散光的人射,藉以提 組的成像品質。其中,此遮光間隙層具有支稽部 /、,而支撐部可隔絕大部分的雜散光入射至透鏡内 201122612 wr -iw7-w/05-TW 32343twf.doc/n 並具有支撐第一透鏡層與第二透鏡層之用,且覆蓋邛可更 進-步地阻隔雜減傳遞至透鏡内,而·具有提高鏡頭 模組成像品質的優點。 另外,由於連接部的表面可為凹凸面,如此 遮光間隙層與第一透鏡層之間的附著力。再者,若遮光間 隙層是採用不易透光_質材料時,則在 於光學元件上’便可直接_於第—透鏡層上,而益須另 外使用黏著劑將遮光間隙層固定於第一透鏡層上。換言 之’相對習知技術需制至少兩次雜著製程,本實施例 之鏡頭模組具有較為簡易的製程步驟,而具有較佳的 可靠度。 為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂,下文特 舉實施例,並配合所附圖式作詳細說明如下。 【實施方式】 圖2為本發明一實施例之鏡頭模組的剖面示意圖。請 參考圖2 ’本實施例之鏡頭摸組200具有一集光區P1以及 一非集光區P2。此鏡頭模組200包括一第一透鏡層21〇、 一第二透鏡層22G以及-遮光間隙層23〇。第—透^層21〇 具有弟透光基板212以及一光學元件214。光學元件 214配置於第一透光基板212上並具有至少一第一透鏡 214a以及連接第一透鏡214a的一連接部214b,其中第一 透鏡214a位於集光區ρι内,而連接部21牝位於^集光區 P2内。在本實施例中,第一透鏡214a與連接部214b可為 一體成型,意即可利用壓模製程或是其他適當半導體製程 201122612 wr-zuui/-〇〇〇5-TW 32343twf.doc/n 的方式同時形成第一透鏡214a與連接部214b。 在光學元件214中,第一透鏡214a是位於第一透鏡 層210與第二透鏡層220之間,且第一透鏡214a可以是採 用如圖2繪示的凸透鏡,其中此凸透鏡的凸面為朝向第二 透鏡層220的方向。然而,在其他未繪示的實施例中,第 一透鏡214a也可以是採用凹透鏡的設計,此部分端視使用 者的需求與設計而定。在本實施例中,連接部214b的表面 S105可以是採用如圖2所繪示的一凹凸面的設計,但在其 • 他未繪示的實施例中,表面S105也可以是一平面,此部 分亦可視使用者的需求與設計而定。 另外,第一透光基板212與光學元件214可以是一體 成型,即可利用如鑄模或其他特殊模具來完成一體成型的 製作。或者是,第一透光基板212與光學元件214可以是 各自成型,如:可於第一透光基板212上形成上述的光學 元件214。本貫施例是以各自成型的方式將光學元件214 製作於第一透光基板212,但不僅限於此。在本實施例中, φ 採用各自成型的方式在第一透光基板212上形成光學元件 214時,由於光學元件214具有連接第一透鏡21乜的連接 部214b,因此,光學元件214於第一透光基板212上的接 觸面積便可提高,而可使得光學元件214更為穩固地位於 第一透光基板212上。 在本實施例中,鏡頭模組2〇〇更包括至少一第三透鏡 226,其中此第三透鏡226相對第一透鏡2i4a配置於第一 透光基板212上,且第一透光基板212位於第一透鏡214a 32343twf.doc/n 201122612
wr-zuu^-u005-TW 與第三透鏡226之間,如圖2所示。在本實施例中,第三 透鏡226可以是採用如圖2繪示的凸透鏡,其中此凸透鏡 的凸面為背向第一透光基板212的方向。然而,在其他未 繪示的實施例中,第三透鏡226也可採用凹透鏡的設計, 此部分端視使用者的需求與設計而定。 第二透鏡層220具有一第二透光基板222以及至少一 相對第一透鏡214a的第二透鏡224。第二透鏡224配置於 第二透光基板222上並位於集光區pi内,而光學元件214 位於第一透光基板212與第二透光基板222之間,如圖2 所示。在本實施例中’第二透光基板222具有一第一表面 222a與一相對第一表面的第二表面222b,且圖2所示的第 二透鏡224的數量為多個,而這些第二透鏡224分別配置 於第一表面222a與第二表面222b上並相互對應。在本實 施例中,第一透鏡224是採用如圖2所繪示的凸透鏡的設 =,且其凸面皆是背向第二透光基板222的方向,在另一 具鈀例中,第二透鏡224也可以是採用凹透鏡的設計,本 實施例僅是以凸透鏡作為舉例說明,但不限於此。 在另一未繪示的實施例中,第二透鏡224也可以是僅 ,=第-表面222a或第二表面咖上而其數量可以 ❹個’此部分係依據使用者對透鏡模組所 =規定,換言之,上述第一透鏡加、第二透鏡224 的數量與配置位置是用來舉例說明本發明 的概心’但不僅限於此。 成二======= 201122612 wr-^u^y-0005-TW 32343twf.doc/n 製作。或者是,第二透光基板222與第二透鏡224也可以 是各自成型’如:可於第二透光基板222上形成如圖2的 第二透鏡224。本實施例是以各自成型的方式將第二透鏡 2之4製作於第二透光基板222,但不僅限於此。 遮光間隙層230配置於第一透鏡層210與第二透鏡層 220之間,以於第一透鏡層210與第二透鏡層22〇之間保 持一間隙S101,圖2所示。遮光間隙層230具有一支撐部 232與一覆蓋部234 ’其中支樓部232連接連接部214b與 * 第二透光基板222,而覆蓋部234覆蓋第一透鏡214a的週 邊S103。詳細而言,遮光間隙層23〇使第一透鏡層21〇與 第二透鏡層220所保持的間隙si〇l主要是用來配合第一 透鏡214a、第一透鏡224以及第三透鏡226所產生的焦距 之距離,並可避免透鏡214a、224互相碰撞或碰撞到透光 基板212、222。換言之,遮光間隙層23〇的厚度需視第一 透鏡214a、第二透鏡224以及第三透鏡226所需的焦距以 及使用者的設計需求而定。 • “在本實施例中,支撐部232具有一第一厚度^〇 .,而 覆蓋部234具有—第m2,其中第一厚度H1大於第 二厚度H2’如圖2所示。詳細而言,支撐部232及其厚度 H1主要是用來保持第一透鏡層21〇與第二透鏡層22〇之間 的間隙sioi,而覆蓋部分連接部214b與第一透鏡21知的 週邊SUB的覆蓋部234可增加與光學元件別的接觸面 積’以提高遮光間隙層230於第一透鏡層21〇上的穩固性。 在本實施例中,遮光間隙層230的材質由於是採用不 201122612 w r-/.uwy-ui)05-TW 32343twf.doc/n 易透光的材質’例如是以黑色朦質,如此,大部分的雜散 光便可被支撐部232遮擋’即影像光的雜訊便可獲得降 低’從而可提咼鏡頭模組200本身成像的訊雜比 (signal-to-noise ratio, SNR)。此外,覆蓋部分連接部 214b 與第一透鏡214a的週邊S103的覆蓋部234可更進一步地 減少雜散光進入透鏡之間的機會,從而可提高鏡頭模組 200的成像品質。 另外,在連接部214b的表面S105是採用凹凸面的情 況下’配置其上的遮光間隙層230與連接部214b連接的表 面便會共形於凹凸面,如圖2所示。透過上述凹凸面的結 構,在形成遮光間隙層230於光學元件214時,便可提高 遮光間隙層230與連接部214b之間的附著力,以及增加遮 光間隙層230與連接部214b的接觸面積’進而提高遮光間 隙層230於第一透鏡層210的穩固性。 在本實施例中,鏡頭模組200更包括一黏著層240, 其中此黏著層240位於支撐部232與第二透光基板222之 間,如圖2所示。詳細而言,在遮光間隙層230採用膠質 材料的情況下,則形成遮光間隙層230於第一透鏡層210 時’遮光間隙層230便可先與第一透鏡層210固接。此時, 為了可組裝如圖2所示的透鏡模組200,便可使用黏著層 240於支撐部232與第二透光基板222之間,以將第一透 鏡層210與第二透鏡層220組立。 需要說明的是,本實施例之第一透鏡層210與第二透 鏡層220是採用晶圓級模組(wafer level module,WLM)技 12 201122612 w r-zuu^-0005-TW 32343twf.doc/n 術,將多個透鏡214a、224、226製作透光基板上,其中圖 2僅是繪示鏡頭模組的局部區域。意即每一透光基板上皆 可有多個透鏡陣列,而形成如上述的透鏡層210、220,並 且將具有多個透鏡陣列的透光基板疊合組立,則可形成多 個如本實施例所述的鏡頭模組2〇〇。其中,本實施例是以 兩層透鏡層210、220作為舉例說明,在其他實施例中,基 於本實施例所傳達的概念,鏡頭模組200也可以採用多層 (三層以上)透鏡層的結構。
承上述結構可知’本實施例之鏡頭模組2〇〇主要是透 過遮光間隙層230是採用不易透光的材質,而可減少雜散 光的入射,藉以提高鏡頭模組2〇〇的成像品質。其中,此 遮光間隙層230具有支撐部232與覆蓋部232,而支撐部 232可隔絕大部分的雜散光入射至透鏡内並具有支撐第一 透鏡層210與第二透鏡層22()之用,且覆蓋部可更進—牛 地阻隔雜散光傳遞至透鏡内,而同樣具有 ^ 200成像品質的優點。 兄研供、、且 另外’在光學元件214中,由於連接部2隱 S105可為凹凸面,如此則可提高遮光間隙層咖二 鏡層210之間的附著力。再者,若遮光間隙層^是 不易透光的膠質材料時,則在形成遮光 元件214上,便可直接黏固於第-透鏡層21:Γ = 另外使雜著劑將遮光間隙層现固定於第 ‘、= 本實施例之鏡頭模組具有㈣==衣程, 有較佳的製程可靠度。 ]衣轾步驟,而具 13 201122612 wr-zuuy-uv)05-TW 32343twf.doc/n 基於上述,本發明亦提供一種製作上述鏡頭模組的方 法,其說明如下。 圖3A〜圖3C為本發明一實施例之鏡頭模組的製作流 私圖明參考圖3A’首先’提供一上述的第一透鏡層 其中關於第-透鏡層21G的說明可參考前述,在此不再資 述。 接著,形成一上述的遮光間隙層23〇於第一透鏡層21〇 上,如圖3B所繪示。在本實施例中,形成遮光間隙層23〇 的方式例如是使用一模具製程(未繪示)於光學元件214 上:然後,>主入一遮光間隙材料(未繪示)於模具製程中, 以形成連接光學元件214的支撐部232與覆蓋部234。接 著’固化遮光間隙材料便可形成如圖3B麟示的遮光間 隙層230。在本實施例中,遮光間隙材料可以是採用不易 透光的膠質材料,例如是黑色勝質,如此—來,在形成遮 光間隙層230於第一透鏡層21〇後,遮光間隙層23〇便可 直接地黏固於第-透鏡層21〇上,而無須再使用黏著製程 黏者遮光間隙層230與第一透鏡層21〇。 然+後,提供一上述的第二透鏡層22〇並將第二透鏡層 220一覆蓋於遮光間隙層23〇上,以纪合第一透鏡層別與 第二透鏡層22G ’如圖3C所示。在本實施例中,第二透鏡 層220的朗可參考前述,在此不再贅述。另外,在將第 二透鏡層220覆蓋於遮光間隙層23〇時,更可於第二透鏡 層220與遮光間隙層23〇塗佈—勘著層(未缘示),藉以將 14 201122612
Wl*-2UUy-0005-TW 32343twf.doc/n 第二透鏡層220與遮光間隙層230黏固。至此,大致完成 一種上述鏡頭模組200的製作方法。 從圖3A至圖3C的製作方法中,可得知在製作鏡頭模 組200時’其除了可具有前述鏡頭模組所提及的優點外, 相對習知技術的製作方法,本實施例之製作方法可省略一 道黏著製程,進而提高製程可靠度並降低進行黏著製程的 對位困難度。 t 圖4為本發明另一實施例之鏡頭模組的爆炸示意圖。 • 請參考圖4,本實施例之鏡頭模組400例如是採用前述的 鏡頭模組200的概念,惟二者不同處在於,鏡頭模組働 的第一透鏡層210與第二透鏡層220上的透鏡21知、224 是採用多個透鏡陣列A1的形式。另外,為了對應每個透 鏡214a、224’因此遮光間隙層23〇其形狀亦會隨著更動。 由於鏡頭模組400是採用鏡頭模組2〇〇的概念,因 此,鏡頭模組400同樣具有鏡頭模組2〇〇所提及的優點, 相關說明可參照前述,在此不再贅述。 • ,上所述,本發明之鏡頭模組主要是透過遮光間隙層 230J採用不易透光的材質,而可減少雜散光的入射,藉 以提高鏡頭模組200的成像品質。其中,此遮光間隙層23〇 具有支樓部232與覆蓋部234,而支禮部232可隔絕大部 =的雜散光入射至透鏡内並具有支撐第一透鏡層21〇與第 =透鏡層220之用,且覆蓋部234可更進—步地阻隔雜散 光傳遞至透鏡内,而同樣具有提高鏡頭模組200成像品質 的優點。 另外,在光學元件214中,由於連接部2i4b的表面 15 201122612 wv w〇〇5-TW 32343t\vf.doc/n S105可為凹凸面,如此則可提高遮光間隙層230與第一透 鏡層210之間的附著力。再者,若遮光間隙層23〇是採用 不易透光的膠質材料時’則在形成遮光間隙層23〇於光學 元件214上’便可直接黏固於第一透鏡層21〇上,而無須 另外使用黏著劑將遮光間隙層230固定於第一透鏡層210 上。換&之,相對習知技術需採用至少兩次的黏著製程, 本實施例之鏡頭模組200具有較為簡易的製程步驟,而具 有較佳的製程可靠度。 雖然本發明已以實施例揭露如上,然其並非用以限定 本發明,任何所屬技術領域中具有通常知識者,在不脫離 本發明之精神和範圍内,當可作些許之更動與潤飾,故本 發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。 【圖式簡單說明】 圖1為習知一種採用晶圓級模組技術的鏡頭模組的局 部剖示圖。 圖2為本發明一實施例之鏡頭模組的剖面示意圖。 圖3A〜圖3C為本發明一實施例之鏡頭模組的製作流 程圖。 圖4為本發明另一實施例之鏡頭模組的爆炸示意圖。 【主要元件符號說明】 100、200、400 :鏡頭模組 110 :第一透鏡層 120 :第二透鏡層 130 :間隙層 16 201122612 wr-zuuy-0005-TW 32343twf.doc/n 112 :第一透鏡 114、124 ·•透光基板 122 :第二透鏡 210 :第一透鏡層 212 :第一透光基板 214 :光學元件 214a :第一透鏡 214b :連接部 220 :第二透鏡層 222 :第二透光基板 222a :第一表面 222b :第二表面 224 :第二透鏡 226 :第三透鏡 230 :遮光間隙層 232 :支撐部 234 :覆蓋部 240:黏著層 A1 :透鏡陣列 H1 :第一厚度 H2 :第二厚度 P1 :集光區 P2 :非集光區 S101 :間隙 S103 :週邊 S105 ··表面