TWI446082B - 遮光片陣列、遮光片陣列製造方法及鏡頭模組陣列 - Google Patents

Description

遮光片陣列、遮光片陣列製造方法及鏡頭模組陣列

本發明涉及一種光學元件，尤其涉及一種晶圓級(wafer level)遮光片陣列、遮光片陣列之製造方法及具有該遮光片陣列之鏡頭模組陣列。

一般之鏡頭模組主要包括鏡片組、容納鏡片組之鏡筒、影像傳感器與鏡座。影像傳感器及鏡筒設置於鏡座內。惟，該鏡頭模組一般體積較大。

隨著攝像技術之發展，鏡頭模組與各種便攜式電子裝置如行動電話、攝像機、電腦等之結合，更得到眾多消費者之青睞，故，市場對小型化鏡頭模組之需求增加。

目前小型化鏡頭模組多採用晶圓級鏡片，其一般係利用精密模具製造出微型鏡片陣列，然後與矽晶圓製成之影像傳感器電連接、封裝，最後切割，得到之每一小單元均係一晶圓級之相機模組。惟，部分入射光線並非直接藉由折射後進入影像傳感器，而係於各晶圓級鏡片之表面經過多次反射後進入影像傳感器，從而形成眩光，造成影像模糊，眩光之存在嚴重影響了所拍攝影像之品質。

有鑒於此，有必要提供一種能減少/消除眩光之遮光片陣列、一種製造該遮光片陣列之方法及具有該鏡頭模組陣列。

一種遮光片陣列包括一塊透光平板。該透光平板具有複數間隔分佈之透光區及於該透光區週圍之粗糙區。該透光區為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面。該遮光片陣列還包括設於該粗糙區之遮光層。

一種遮光片陣列之製造方法包括以下步驟：提供一塊透光平板；於該透光平板之表面設置光阻層；對該光阻層曝光顯影，以保留該光阻層之複數間隔分佈之預留部分；對該光阻層之預留部分週圍之透光平板之表面進行粗糙化處理，以使其成為粗糙面；於該粗糙面形成遮光層；去除該預留部分，使透光平板相應於原預留部分之表面曝露於外，以形成具有複數間隔分佈之透光區之遮光片陣列。

一種鏡頭模組陣列包括一鏡片陣列及與該鏡片陣列疊合於一起之遮光片陣列。該鏡片陣列包括複數鏡片。該遮光片陣列包括一塊透光平板。該透光平板具有複數間隔分佈之透光區及於該透光區週圍之粗糙區。該透光區為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面。該遮光片陣列還包括設於該粗糙區之遮光層。該透光區之中心軸與該鏡片之中心軸重合。

與先前技術相比，本發明提供之遮光片陣列之遮光層設於遮光片陣列之粗糙面，可有效之減少/消除眩光現象：一方面該遮光層本身可以吸收光線，另一方面，即使有部分未被遮光層吸收之光線還可由該遮光層與粗糙面之間之粗糙介面而產生漫反射，從而更有效地防止散雜光進入鏡片陣列，減少/消除眩光。

20、20a、50‧‧‧遮光片陣列

10、10a、501‧‧‧透光平板

102‧‧‧光阻層

103‧‧‧預留部分

104‧‧‧粗糙面

105、201a、504‧‧‧遮光層

106、106a、502‧‧‧透光區

107、503、107a‧‧‧粗糙區

108、506‧‧‧濾光層

109、505‧‧‧對位孔

108a‧‧‧第一表面

109a‧‧‧第二表面

30‧‧‧鏡頭模組陣列

40‧‧‧鏡片陣列

401‧‧‧鏡片

402‧‧‧對位結構

圖1係本發明第一實施例之遮光片陣列之製造方法之流程圖，該遮光片陣列包括一塊透光平板。

圖2係提供之透光平板及設於該透光平板表面之光阻層之示意圖。

圖3係對圖2中之光阻層曝光、顯影後留下之複數間隔分佈之預留部分之示意圖。

圖4係對該預留部分週圍之透光平板之表面進行粗糙化處理後之示意圖。

圖5係形成遮光層於該粗糙表面及預留部分表面之示意圖。

圖6係去除該預留部分，以形成具有複數透光區之遮光片陣列之示意圖。

圖7係形成濾光層於該透光區之表面之示意圖。

圖8係形成對位孔於該遮光片陣列之示意圖。

圖9係本發明第二實施例提供之遮光片陣列之示意圖。

圖10係本發明第三實施例提供之鏡頭模組陣列之示意圖。

下面將結合附圖，對本發明作進一步的詳細說明。

請參閱圖1，其為本發明第一實施例中遮光片陣列之製造方法之流程圖。該方法包括以下步驟：提供一塊透光平板； 於該透光平板之表面設置光阻層；對該光阻層曝光、顯影，以保留該光阻層之複數間隔分佈之預留部分；對該光阻層之預留部分週圍之透光平板之表面進行粗糙化處理，以使其成為粗糙面；於該粗糙面形成遮光層；去除該預留部分，使透光平板相應於原預留部分之表面曝露於外，以形成具有複數間隔分佈之透光區之遮光片陣列。

下面將以製造遮光片陣列20為例對本發明實施例中遮光片陣列之製造方法進行詳細說明。

請參閱圖2，首先提供一塊透光平板10。於該透光平板10之表面設置光阻層102。本實施例中，該透光平板10由玻璃製成，採用旋塗方法於該透光平板10之表面設置負光阻層102。當然，該透光平板10亦可由塑膠等透光材料製成。當然，亦可採用噴塗方法於該透光平板10之表面設置正光阻層。

請參閱圖3，對該光阻層102曝光、顯影，以保留該光阻層102之複數間隔分佈之預留部分103。優選地，本實施例中，該預留部分103呈圓柱狀，且該複數預留部分103呈陣列式排佈。當然，該預留部分103之形狀應根據實際情況來確定，不限於本實施例中之圓柱狀。

請參閱圖4，對該光阻層102之預留部分103週圍之透光平板10之表面進行粗糙化處理，以使其成為粗糙面104。本實施例中，採 用乾蝕刻方法對該預留部分103週圍之透光平板10之表面進行粗糙化處理。當然，亦可採用濕蝕刻或研磨等其他方法以使該預留部分103週圍之透光平板10之表面粗糙。

請參閱圖5，於該粗糙面104形成遮光層105。本實施例中，採用濺鍍之方法於該粗糙面104及該預留部分103之表面形成該遮光層105，且該遮光層105之材料為鉻。當然，亦可採用蒸鍍等其他鍍膜方法來形成遮光層105，當然，該遮光層105之材料亦可為氮化鈦等其他可以吸收光線之材料。

請參閱圖6，去除該預留部分103，使透光平板10相應於原預留部分103之表面曝露於外，以形成具有複數間隔分佈之透光區106之遮光片陣列20。該透光區106為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面。該遮光片陣列20之透光平板10具有複數透光區106及於該透光區106週圍之粗糙區107。該粗糙區107具有上述之粗糙面104。

請參閱圖7，於該透光區106之表面形成濾光層108，以免影像傳感器(圖未示)產生雜訊。濾光層108可採用不同之設計用以實現過濾不同波長之光線，於本實施例中，該濾光層108可為紅外光截止濾光膜、低通濾光膜、紫外截止濾光膜等其他類型濾光膜。

請參閱圖8，於該遮光片陣列20之粗糙區107形成至少兩個貫穿該透光平板10及該遮光層105之對位孔109。該對位孔109用來與鏡片陣列(圖未示)進行對位，以使該透光區106之中心軸與該鏡片陣列之鏡片之中心軸對準。本實施例中，該對位孔109為圓形通孔。

由於遮光片陣列20之遮光層105設於遮光片陣列20之粗糙面104，可有效之減少/消除眩光現象：一方面該遮光層105本身可以吸收光線，另一方面，即使有部分未被遮光層105吸收之光線還可由該遮光層105與粗糙面104之間之粗糙介面而產生漫反射，從而更有效地防止散雜光進入鏡片陣列，減少/消除眩光。

請參閱圖9，其為本發明第二實施例提供之遮光片陣列20a，其具有一塊透光平板10a。該透光平板10a具有複數間隔分佈之透光區106a及於該透光區106a週圍之粗糙區107a。該透光區106a為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面。該粗糙區107a具有一第一表面108a及與該第一表面108a相對之第二表面109a。該第一表面108a為粗糙面。該遮光片陣列20a還具有設於該第二表面109a之遮光層201a。本實施例中，該第二表面109a為光滑面。當然，該第二表面109a亦可為粗糙面。

光線經由該第一表面108a散射後，部分光線穿過透光平板10a，並被遮光層201a吸收，從而可以更有效地減少/消除眩光。

當然，亦可於該第一表面108a及第二表面109a上均設有遮光層201a。

當然，於該第二表面109a形成遮光層201a時，亦可先於與該第一表面108a相對之透光平板10a之表面設置光阻層，再曝光、顯影，以留下該光阻層之預留部分，然後於未被該預留部分覆蓋之該第二表面109a形成遮光層201a，最後再去除該預留部分，便將遮光層201a形成於該第二表面109a。

請參閱圖10，其為本發明第三實施例提供之鏡頭模組陣列30。該 鏡頭模組陣列30包括一鏡片陣列40及一與該鏡片陣列40疊合於一起之遮光片陣列50。

該鏡片陣列40包括複數鏡片401及複數對位結構402。本實施例中，該複數對位結構402為通孔，且每兩個鏡片401之間有一對位結構402。當然，該對位結構402亦可為凸起。

該遮光片陣列50包括一塊透光平板501。該透光平板501具有複數間隔分佈之透光區502及於該透光區502週圍之粗糙區503。該透光區502為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面。該遮光片陣列50還包括設於該粗糙區503之表面之遮光層504、至少兩個位於該粗糙區503且貫穿該透光平板501及遮光層504之對位孔505及形成於該透光區502之表面之濾光層506。

該對位孔505與對位結構402相配合，以使該鏡片陣列40與該遮光片陣列50疊合時，鏡片401之中心軸與透光區502之中心軸重合，最後切割成複數鏡頭模組。

由於遮光片陣列50之遮光層504設於遮光片陣列50之粗糙區503，可有效之減少/消除眩光現象：一方面該遮光層504本身可以吸收光線，另一方面，即使有部分未被遮光層504吸收之光線還可由該遮光層504與粗糙區503之間之粗糙介面而產生漫反射，從而更有效地防止散雜光進入鏡片陣列40，減少/消除眩光，進而提高每一鏡頭模組之成像品質。

當然，亦可於該鏡片陣列40與遮光片陣列50之間設一間隔片陣列(圖未示)。該間隔片陣列具有複數間隔分佈之通孔，該複數通孔之中心軸與鏡片401之中心軸及透光區502之中心軸重合。

當然，亦可先將該遮光片陣列50與複數鏡片陣列疊合於一起，然後與具有複數影像傳感器之矽晶圓壓合封裝，最後切割成複數相機模組。

綜上所述，本發明確已符合發明專利之要件，遂依法提出專利申請。惟，以上所述者僅為本發明之較佳實施方式，自不能以此限制本案之申請專利範圍。舉凡熟悉本案技藝之人士援依本發明之精神所作之等效修飾或變化，皆應涵蓋於以下申請專利範圍內。

20‧‧‧遮光片陣列

10‧‧‧透光平板

106‧‧‧透光區

107‧‧‧粗糙區

Claims (8)

1. 一種遮光片陣列，其包括一塊透光平板，其中，該透光平板具有複數間隔分佈之透光區及於該透光區週圍之粗糙區，該透光區為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面，該粗糙區具有相對的第一表面及第二表面，該第一表面為粗糙面，該遮光片陣列還包括設於該粗糙區之遮光層，該遮光層至少設於該第一表面與第二表面中之一面。
2. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片陣列，其中：該複數透光區呈陣列式排佈。
3. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片陣列，其中：該粗糙區設有至少兩個貫穿該透光平板及該遮光層之對位孔。
4. 如申請專利範圍第1項所述之遮光片陣列，其中：該遮光片陣列進一步包括設於該透光區之表面之濾光層。
5. 一種遮光片陣列之製造方法，其包括以下步驟：提供一塊透光平板；於該透光平板之表面設置光阻層；對該光阻層曝光、顯影，以保留該光阻層之複數間隔分佈之預留部分；對該光阻層之預留部分週圍之透光平板之表面進行粗糙化處理，以使其成為粗糙面；於該粗糙面形成遮光層；去除該預留部分，使透光平板相應於原預留部分之表面曝露於外，以形成具有複數間隔分佈之透光區之遮光片陣列。
6. 如申請專利範圍第5項所述之遮光片陣列之製造方法，其中：該遮光片陣列之製造方法進一步包括形成至少兩個對位孔，該對位孔貫穿該透光平 板及該遮光層。
7. 如申請專利範圍第5項所述之遮光片陣列之製造方法，其中：該遮光片陣列之製造方法進一步包括形成濾光層於該透光區之表面。
8. 一種鏡頭模組陣列，其包括：一鏡片陣列，該鏡片陣列包括複數鏡片；一與該鏡片陣列疊合於一起之遮光片陣列，該遮光片陣列包括一塊透光平板，該透光平板具有複數間隔分佈之透光區及於該透光區週圍之粗糙區，該透光區為實心透光體，其具有兩個相對且平行之表面，該粗糙區具有相對的第一表面及第二表面，該第一表面為粗糙面，該遮光片陣列還包括設於該粗糙區之遮光層，該透光區之中心軸與該鏡片之中心軸重合，該遮光層至少設於該第一表面與第二表面中之一面。