TWI454777B - 晶圓級鏡頭模組陣列 - Google Patents

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晶圓級鏡頭模組陣列
本發明涉及一種鏡頭模組，尤其涉及一種晶圓級(wafer level)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、影像感測器與鏡座，影像感測器設置於鏡座內，鏡座容納可旋轉之鏡筒。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，得到眾多消費者之青睞，所以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感測器電連接、封裝，最後切割，得到之每一小單元都係一晶圓級之相機模組。惟，得到之相機模組亦常常因兩個鏡片之光軸並不重合而出現偏心情況，偏心之存在嚴重影響該相機模組所拍攝影像之品質。
有鑑於此，有必要提供一種能減少偏心之晶圓級鏡頭模組陣列。
一種晶圓級鏡頭模組陣列包括第一鏡片陣列、與該第一鏡片陣列疊置之第二鏡片陣列及夾設於該第一鏡片陣列與該第二鏡片陣列 之間之間隔片陣列。該第一鏡片陣列包括具有第一表面之第一基板。該第一基板具有第一鏡片區及第一非鏡片區。該第一鏡片區具有複數第一鏡片。該第一表面上之第一非鏡片區設置有至少一第一對位元件。該第二鏡片陣列包括具有第二表面之第二基板。該第二表面與第一表面相對。該第二基板具有第二鏡片區及第二非鏡片區。該第二鏡片區具有複數第二鏡片。該第二表面之第二非鏡片區設置有至少一第二對位元件。該間隔片陣列為具有透光孔區及非透光孔區之板體。該透光孔區具有複數透光孔。該非透光孔區具有靠近該第一表面之第三表面及靠近該第二表面之第四表面。該第三表面之非透光區設有至少一第三對位元件。該第四表面之非透光區設有至少一第四對位元件。該第一對位元件與第三對位元件、第二對位元件與第四對位元件分別相互配合，以使第一鏡片、第二鏡片及透光孔之中心軸重合。
相較於先前技術，本發明提供之晶圓級鏡頭模組陣列之第一鏡片陣列、第二鏡片陣列及間隔片陣列均具有對位元件，從而使得該晶圓級鏡頭模組陣列之一第一鏡片之光軸、第二鏡片之光軸及間隔片之透光孔之中心軸重合，減少了產生偏心之可能，提高了由此陣列得到之鏡頭模組之成像品質，進而提高了具有該鏡頭模組之相機模組之成像品質。
10、40‧‧‧晶圓級鏡頭模組陣列
21、41‧‧‧第一鏡片陣列
23、43‧‧‧第二鏡片陣列
25、45‧‧‧間隔片陣列
211‧‧‧第一表面
212‧‧‧第一基板
213‧‧‧第一鏡片區
214‧‧‧第一非鏡片區
215‧‧‧第一鏡片
216、416‧‧‧第一對位元件
217‧‧‧第一週邊區
218‧‧‧第一中央區
231‧‧‧第二表面
232‧‧‧第二基板
233‧‧‧第二鏡片區
234‧‧‧第二非鏡片區
235‧‧‧第二鏡片
236、436‧‧‧第二對位元件
237‧‧‧第二週邊區
238‧‧‧第二中央區
251‧‧‧透光孔區
252‧‧‧非透光孔區
253‧‧‧透光孔
254‧‧‧第三表面
255‧‧‧第四表面
256、456‧‧‧第三對位元件
257、457‧‧‧第四對位元件
258‧‧‧第三週邊區
圖1係本發明第一實施例提供之晶圓級鏡頭模組陣列之結構示意圖，其具有間隔片陣列。
圖2係沿圖1之II-II剖開後之截面示意圖。
圖3係圖1中之間隔片陣列之示意圖。
圖4係本發明第二實施例提供之晶圓級鏡頭模組陣列之結構示意圖。
圖5係沿圖3之V-V剖開後之截面示意圖。
下面將結合附圖與實施例對本技術方案作進一步詳細說明。
請參閱圖1及圖2，本發明第一實施例提供之晶圓級鏡頭模組陣列10，其包括第一鏡片陣列21、與第一鏡片陣列21疊置之第二鏡片陣列23以及夾設於該第一鏡片陣列21與該第二鏡片23陣列之間之間隔片陣列25。
該第一鏡片陣列21包括一具有第一表面211之第一基板212。該第一基板212具有第一鏡片區213及第一非鏡片區214。該第一鏡片區214具有複數第一鏡片215。該第一表面211之第一非鏡片區214設有至少一第一對位元件216。該第一非鏡片區214具有一圍繞該第一鏡片區213之第一週邊區217及一位於該複數第一鏡片215之間之第一中央區218。本實施例中，該第一對位元件216為貫穿該第一基板212之圓形通孔，且其個數為兩個，均設於該第一表面211之第一週邊區217上。
當然，該第一對位元件216亦可以為方形通孔、三角形通孔、凹陷或凸起等其它對位元件。當然，該第一對位元件216之個數亦可以為一個、三個、四個或者更多個。當然，該複數第一對位元件216亦可均設於該第一中央區218上，亦可部分設於該第一週邊區217，部分設於該第一中央區218上。
該第二鏡片陣列23包括具有第二表面231之第二基板232。該第二 表面231與第一表面211相對。該第二基板232具有第二鏡片區233及第二非鏡片區234。該第二鏡片區233具有複數第二鏡片235。該第二表面231之第二非鏡片區234設置有至少一第二對位元件236。該第二非鏡片區234具有一圍繞該第二鏡片區233之第二週邊區237及一位於該複數第二鏡片235之間之第二中央區238。本實施例中，該第二對位元件236為貫穿該第二基板232之圓形通孔，且其個數為兩個，均設於該第二表面231之第二週邊區237上。
當然，該第二對位元件236亦可以為方形通孔、三角形通孔、凹陷或者凸起等其它對位元件。當然，該第二對位元件236之個數亦可以為一個、三個、四個或者更多個。當然，該複數第二對位元件236亦可均設於該第二中央區238上，亦可部分設於該第二週邊區237，部分設於該第二中央區238上。
請一併參閱圖3，該間隔片陣列25為具有透光孔區251及非透光孔區252之板體。該透光孔區251具有複數透光孔253。該非透光孔區252具有靠近該第一表面211之第三表面254及靠近該第二表面231之第四表面255。該第三表面254之非透光孔區252設有至少一第三對位元件256。該第四表面255之非透光孔區252設有至少一第四對位元件257。該非透光孔區252具有圍繞該透光孔區251之第三週邊區258及位於該複數透光孔253之間之第三中央區259。該第一對位元件216與第三對位元件256、第二對位元件236與第四對位元件257分別相互配合，以使第一鏡片215、第二鏡片235及透光孔253之中心軸重合。本實施例中，該第三對位元件256及第四對位元件257均為貫穿該間隔片陣列25之圓形通孔，且個數為兩個，同軸，均設於第三週邊區258。
當然，該第三對位元件256亦可為方形通孔、三角形通孔、凹陷或者凸起等其它對位元件。當然，該第三對位元件256之個數亦可以為一個、三個、四個或更多個。當然，該複數第三對位元件256亦可以設於第三中央區259，亦可以部分設於第三週邊區258，部分設於第三中央區259。
當然，該第四對位元件257亦可為凹陷或者凸起等其它對位元件。當然，該第四對位元件257之個數亦可以為一個、三個、四個或更多個。當然，該複數第四對位元件257亦可以設於第三中央區259，亦可以部分設於第三週邊區258，部分設於第三中央區259。
當然，該第三對位元件256與該第四對位元件257亦可以不同軸。
當然，若該第一對位元件216、第二對位元件236、第三對位元件256及第四對位元件257之個數均為一個時，該第一對位元件216、第二對位元件236、第三對位元件256及第四對位元件257分別位於第一中央區218、第二中央區238、第三中央區259及第三中央區259之正中央亦能實現本發明之目的。
當然，若第一對位元件216為“十”、“E”或“中”字形通孔，那麼該第三對位元件256為“一”或“口”字形通孔亦能實現本發明之目的。
該間隔片陣列25還具有複數分別圍繞該複數透光孔253之環形內壁260。為了防止光線經第一鏡片215及第二鏡片235反射後進入影像感測器，從而形成眩光，造成影像模糊，該環形內壁260上設有鉻層261，以減少形成眩光之可能。
為了能更好地消除眩光，該第三表面254及第四表面255上均設有鉻層262。
組裝該晶圓級鏡頭模組陣列10時，先於第一鏡片陣列21之每一第一鏡片215週圍塗上膠水27，然後藉由第一對位元件216及第三對位元件256之相互配合，使得每一透光孔253之中心軸與一第一鏡片215之光軸重合，並將間隔片陣列25之第三表面254與第一鏡片陣列21藉由膠水27固接為一體，隨之，於該間隔片陣列25之第四表面255上塗上膠水27，然後藉由第二對位元件236及第四對位元件257之相互配合，使得每一透光孔253之中心軸與一第二鏡片235之光軸重合，並將間隔片陣列25之第三表面254與第二鏡片陣列25藉由膠水27固接為一體，即完成了該晶圓級鏡頭模組陣列10之組裝。
請參閱圖3及圖4，本發明第二實施例提供之晶圓級鏡頭模組陣列40，其與晶圓級鏡頭模組陣列40大體上相同，具有第一鏡片陣列41、第二鏡片陣列43及夾設於該第一鏡片陣列41與該第二鏡片陣列43之間間隔片陣列45，該第一鏡片陣列41具有第一對位元件416，該第二鏡片陣列43具有第二對位元件436，該間隔片陣列45具有第三對位元件456及第四對位元件457，不同之處在於：該第一對位元件416為凸起，第二對位元件436為凸起，該第三對位元件456及第四對位元件457均為凹陷，且其個數均為複數個。
當然，因為該第一對位元件416、第二對位元件436、第三對位元件456及第四對位元件457亦能將該第一鏡片陣列41與間隔片陣列45及第二鏡片陣列43及間隔片陣列45固接為一體，所以該第一對位元件416、第二對位元件436、第三對位元件456及第四對位元 件457不僅具有對位元功能，還具有連接功能。
當然，為了能將該第一鏡片陣列41與間隔片陣列45與第二鏡片陣列43及間隔片陣列45之間固接地更牢固，亦可以於它們之間設置一些膠水。
於製造時，首先製造出第一鏡片陣列41及第二鏡片陣列43，然後將已經加工好之薄片狀之間隔片陣列45置於第一鏡片陣列41與第二鏡片陣列43之間，並藉由第一對位元件416與第三對位元件456及第二對位元件436與第四對位元件457相配合，以使鏡片光軸與間隔片之透光孔之中心軸重合，然後與矽晶圓製成之影像感測器壓合封裝，最後切割成晶圓級相機模組。
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。
10‧‧‧晶圓級鏡頭模組陣列
21‧‧‧第一鏡片陣列
23‧‧‧第二鏡片陣列
25‧‧‧間隔片陣列
211‧‧‧第一表面
212‧‧‧第一基板
213‧‧‧第一鏡片區
214‧‧‧第一非鏡片區
215‧‧‧第一鏡片
216‧‧‧第一對位元件
217‧‧‧第一週邊區
218‧‧‧第一中央區
231‧‧‧第二表面
232‧‧‧第二基板
235‧‧‧第二鏡片
236‧‧‧第二對位元件
254‧‧‧第三表面
255‧‧‧第四表面
256‧‧‧第三對位元件
257‧‧‧第四對位元件
260‧‧‧內壁
261、262‧‧‧鉻層
27‧‧‧膠水

Claims (11)

  1. 一種晶圓級鏡頭模組陣列，其包括：第一鏡片陣列，其包括具有第一表面之第一基板，該第一基板具有第一鏡片區及第一非鏡片區，該第一鏡片區具有複數第一鏡片，該第一表面上之第一非鏡片區設置有至少一第一對位元件；與該第一鏡片陣列疊置之第二鏡片陣列，其包括具有第二表面之第二基板，該第二表面與第一表面相對，該第二基板具有第二鏡片區及第二非鏡片區，該第二鏡片區具有複數第二鏡片，該第二表面之第二非鏡片區設置有至少一第二對位元件；間隔片陣列，該間隔片陣列夾設於該第一鏡片陣列與該第二鏡片陣列之間，其為具有透光孔區及非透光孔區之板體，該透光孔區具有複數透光孔，該非透光孔區具有靠近該第一表面之第三表面及靠近該第二表面之第四表面，該第三表面之非透光區設有至少一第三對位元件，該第四表面之非透光區設有至少一第四對位元件，該第一對位元件與第三對位元件、第二對位元件與第四對位元件分別相互配合，以使第一鏡片、第二鏡片及透光孔之中心軸重合；該第一鏡片的部分及該第二鏡片的部分收容在該透光孔中。
  2. 如請求項1所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第一非鏡片區包括一圍繞該第一鏡片區之第一週邊區及位於該複數第一鏡片之間之第一中央區，該第二非鏡片區包括一圍繞該第二鏡片區之第二週邊區及位於該複數第二鏡片之間之第二中央區，該非透光孔區包括一圍繞該透光孔區之第三週邊區及位於該複數透光孔之間之第三中央區。
  3. 如請求項2所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第一對位元件之個數為 至少兩個，且該複數第一對位元件均位於該第一週邊區，該第三對位元件之個數為至少兩個，且該複數第三對位元件均位於該第三週邊區。
  4. 如請求項2所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第一對位元件之個數為至少兩個，且該複數第一對位元件均位於該第一中央區，該第三對位元件之個數為至少兩個，且該複數第三對位元件均位於該第三中央區。
  5. 如請求項3或4所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第二對位元件之個數為至少兩個，且該複數第二對位元件均位於該第二中央區，該第四對位元件之個數為至少兩個，且該複數第四對位元件亦均位於該第三中央區。
  6. 如請求項3或4所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第二對位元件之個數為至少兩個，且該複數第二對位元件均位於該第二週邊區，該第四對位元件之個數為至少兩個，且該複數第四對位元件亦均位於該第三週邊區。
  7. 如請求項1所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第一對位元件為貫穿該第一基板之通孔或者凹陷，該第三對位元件為與該第一對位元件相配合之通孔或者凸起；或者該第一對位元件為凸起，該第三對位元件為與該第一對位元件相配合之貫穿該間隔片陣列之通孔或者凹陷。
  8. 如請求項7所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第二對位元件為貫穿該第一基板之通孔或者凹陷，該第四對位元件為與該第二對位元件相配合之通孔或者凸起；或者該第二對位元件為凸起，該第四對位元件為與該第二對位元件相配合之貫穿該間隔片陣列之通孔或者凹陷。
  9. 如請求項1所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該間隔片陣列還具有複數環形內壁，該複數環形內壁分別圍繞該複數透光孔，且均設有鉻層。
  10. 如請求項1所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該間隔片陣列之第三表面及第四表面上分別設有鉻層。
  11. 如請求項1所述之晶圓級鏡頭模組陣列，其中：該第一鏡片陣列及第二鏡片陣列分別藉由膠合黏結與間隔片陣列固接為一體。
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