TWI457631B - 鏡頭模組之製備方法 - Google Patents

Description

鏡頭模組之製備方法

本發明涉及一種鏡頭模組之製備方法。

隨著科技之發展，可擕帶式裝置，例如具有拍照、攝像功能之行動電話、數碼相機等電子產品之應用日益廣泛，並且越來越傾向於輕薄短小化。可擕帶式設備之便攜性和小型化對設於其上之鏡頭模組提出了小型化要求。根據本領域現狀，鏡頭模組之各部分於製備鏈中係分別製備，例如，將鏡筒、鏡片組、紅外截止濾光片分別製備後進行組裝。惟，隨著各部件之小型化，組裝該等部件變得困難，而且使得產品良率降低。

有鑒於此，有必要提供一種組裝難度較低，產品良率較高之鏡頭模組之製備方法。

一種鏡頭模組之製備方法，包括以下步驟：製備紅外截止濾光片；於紅外截止濾光片上形成覆蓋紅外截止濾光片部分表面之遮蔽塊；於紅外截止濾光片及遮蔽塊上形成擋光層，擋光層包括圍繞於紅外截止濾光片周圍之第一圍繞部和位於遮蔽塊上之第一突出部； 於擋光層上形成電磁遮罩層，電磁遮罩層包括形成於擋光層之第一圍繞部上之第二圍繞部和形成於第一突起部上之第二突出部；對電磁遮罩層之第二突出部和擋光層之第一突出部進行研磨處理，使遮蔽塊暴露於外；從紅外截止濾光片上去除遮蔽塊，以形成光學元件，光學元件包括由紅外截止濾光片所形成之紅外截止濾光片部及由擋光層之第一圍繞部和電磁遮罩層之第二圍繞部所形成之鏡筒部；將鏡片組安裝於光學元件之鏡筒部內且位於紅外截止濾光片部之一側；及將安裝有鏡片組之光學元件之鏡筒部封裝於電路板上，從而製成鏡頭模組。

上述鏡頭模組包括一體成型之紅外截止濾光片部和鏡筒部，故組裝時可減少模具之使用，組裝難度較低。另，鏡筒部藉由於紅外截止濾光片上形成，故其形成位置及厚度可以較為精確地控制，產品良率較高。

100‧‧‧鏡頭模組

10‧‧‧光學元件

11‧‧‧紅外截止濾光片部

12‧‧‧紅外截止濾光片

121‧‧‧玻璃基板

123‧‧‧紅外截止薄膜

14‧‧‧遮蔽塊

15‧‧‧擋光層

151‧‧‧第一突出部

16‧‧‧電磁遮罩層

161‧‧‧第二突出部

17‧‧‧抗氧化層

171‧‧‧第三突出部

20‧‧‧鏡筒部

30‧‧‧鏡片組

40‧‧‧影像感測器

50‧‧‧電路板

圖1係藉由本發明實施方式之鏡頭模組之製備方法製備之鏡頭模組之剖面示意圖。

圖2係本發明實施方式之鏡頭模組之製備方法流程圖。

圖3至圖9是本發明實施方式之鏡頭模組製備過程中每一步驟之截面示意圖。

下面將結合附圖及實施方式對本發明之鏡頭模組之製備方法作進一步詳細說明。

請參見圖1，一種藉由本發明實施方式之鏡頭模組之製備方法所製備之鏡頭模組100包括光學元件10、鏡片組30及電路板50。光學元件10包括一紅外截止濾光片部11及一鏡筒部20。紅外截止濾光片部11位於鏡筒部20一端且與鏡筒部20為一體結構。鏡片組30設於鏡筒部20內且位於紅外截止濾光片部11之一側。鏡筒部20遠離紅外截止濾光片部11之一端固定於電路板50。

紅外截止濾光片部11主要用於過濾進入鏡頭模組100之位於紅外波段之光線，而讓其他波段之光線透過，以消除紅外光對成像之干擾。

鏡片組30用於聚焦進入鏡頭模組100之光線，並可修正像差、色差等。

鏡頭模組100還包括設於電路板50上，且位於鏡片組30一側之影像感測器40。影像感測器40可為電荷耦合器件或互補式金屬氧化物半導體，其主要用於接收從鏡片組30入射過來之光線，並將光信號轉換成電信號，以供後續之電路處理。本實施方式中，影像感測器40採用陶瓷引線晶片載體封裝方法(Ceramic Leaded Chip Carrier,CLCC)封裝於電路板50上。電路板50為軟性電路板。

請參見圖2，鏡頭模組100之製備方法包括如下步驟：

步驟S1，製備一紅外截止濾光片12。請參見圖3，紅外截止濾光片12由於一玻璃基板121一側利用鍍膜技術，例如蒸鍍法，鍍上一紅外截止薄膜123後製成。可理解，紅外截止濾光片12亦可由 複數具有紅外截止薄膜123之玻璃基板121藉由粘膠，例如紫外固化膠，粘合製成。

步驟S2，請參見圖4，於紅外截止濾光片12上形成覆蓋紅外截止濾光片12部分表面之遮蔽塊14。遮蔽塊14之主要成分為磷酸鋁和二氧化矽。本實施方式中，形成遮蔽塊14之方式是於紅外截止濾光片12上滴上數滴主要成分為磷酸鋁、二氧化矽和水之陶瓷粉末液滴，然後藉由加熱等方法使陶瓷粉末液滴硬化成遮蔽塊14。遮蔽塊14之截面形狀大致為圓形，其直徑大約為1毫米。可理解，遮蔽塊14也可由其他易於從紅外截止濾光片12上分離之材料製成。

步驟S3，請參見圖5，於紅外截止濾光片12上及遮蔽塊14上形成擋光層15。擋光層15之作用是為避免無用之光線進入鏡頭模組100。本實施方式中，藉由於紅外截止濾光片12上濺鍍上一層氮化鉻薄膜，以形成擋光層15。氮化鉻薄膜之結構由金屬鍵和共價鍵混合而成，具有優良之表面硬度、韌性及耐磨性。擋光層15包括位於遮蔽塊14上之第一突出部151和圍繞於紅外截止濾光片12周圍之第一圍繞部153。

步驟S4，請參見圖6，於擋光層15上形成電磁遮罩層16。電磁遮罩層16之作用是可遮罩外界電磁波對影像感測器40之干擾，從而提升成像品質。本實施方式中，藉由於擋光層15上濺鍍上一層金屬銅薄膜，以形成電磁遮罩層16。電磁遮罩層16包括位於擋光層15之第一突出部151上之第二突出部161和形成於第一圍繞部153上之第二圍繞部163。可理解，電磁遮罩層16也可由其他高導電之金屬材料構成。

步驟S5，請參見圖7，於電磁遮罩層16上形成抗氧化層17。抗氧化層17之作用是防止電磁遮罩層16直接跟空氣接觸而發生氧化。本實施方式中，藉由於電磁遮罩層16上濺鍍上一層不銹鋼薄膜，以形成抗氧化層17。抗氧化層17包括位於電磁遮罩層16之第二突出部161上之第三突出部171和形成於第二圍繞部163上之第三圍繞部173。可理解，抗氧化層17也可省略。

步驟S6，請參見圖8，對抗氧化層17之第三突出部171及位於第三突出部171下方之第二突出部161、第一突出部151依次進行研磨處理，以使遮蔽塊14之表面暴露於外。本實施方式中，使用高精度之化學機械研磨(Chemical Mechanical Polishing,CMP)法對第三突出部171、第二突出部161、第一突出部151進行研磨處理。

步驟S7，請參見圖9，從紅外截止濾光片12上去除遮蔽塊14，以形成光學元件10。本實施方式中，用水或別之溶劑清洗並去除由磷酸鋁和二氧化矽粉末構成之遮蔽塊14，以使原來位於遮蔽塊14下方之紅外截止濾光片12暴露於外。光學元件10包括由紅外截止濾光片12所形成之紅外截止濾光片部11及由擋光層15之第一圍繞部153、電磁遮罩層16之第二圍繞部163和抗氧化層17之第三圍繞部173共同形成之鏡筒部20。

步驟S8，請再次參見圖1，將鏡片組30固定安裝於光學元件10之鏡筒部20內，且位於紅外截止濾光片部11之一側。

步驟S9，將安裝有鏡片組30之鏡筒部20遠離紅外截止濾光片部11之一端固定封裝於電路板50上，且使位於電路板50上之影像感測器40與鏡片組30對齊。鏡頭模組100製備完畢。

本發明實施方式之鏡頭模組100包括一體成型之紅外截止濾光片部11和鏡筒部20，故組裝時工序較少，且可盡可能少之使用模具，從而可大大節省組裝成本，降低組裝難度。另，鏡筒部20藉由於紅外截止濾光片12上依次鍍膜形成，故其形成位置及厚度可較為精確地控制，於保證鏡頭模組100之高良率之前提下，縮小了鏡頭模組100之體積，較好地滿足小型化要求。

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。

Claims (10)

1. 一種鏡頭模組之製備方法，包括以下步驟：製備紅外截止濾光片；於該紅外截止濾光片上形成覆蓋該紅外截止濾光片部分表面之遮蔽塊；於該紅外截止濾光片及該遮蔽塊上形成擋光層，該擋光層包括圍繞該紅外截止濾光片周圍之第一圍繞部和位於該遮蔽塊上之第一突出部；於該擋光層上形成電磁遮罩層，該電磁遮罩層包括形成於該擋光層之該第一圍繞部上之第二圍繞部和形成於該第一突出部上之第二突出部；對該電磁遮罩層之該第二突出部和該擋光層之該第一突出部進行研磨處理，使該遮蔽塊暴露於外；從該紅外截止濾光片上去除該遮蔽塊，以形成光學元件，該光學元件包括由該紅外截止濾光片所形成之紅外截止濾光片部及由該擋光層之該第一圍繞部和該電磁遮罩層之該第二圍繞部所形成之鏡筒部，將鏡片組安裝於該光學元件之鏡筒部內且位於該紅外截止濾光片部之一側；及將安裝有該鏡片組之該光學元件之該鏡筒部封裝於電路板上，從而製成鏡頭模組。
2. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中該紅外截止濾光片由於一玻璃基板一側鍍上一紅外截止薄膜後製成。
3. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中該紅外截止濾光片由複數具有紅外截止薄膜之該玻璃基板藉由粘膠粘合製成。
4. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中於該紅外截止濾光片上形成覆蓋該紅外截止濾光片部分表面之該遮蔽塊之步驟為於該紅 外截止濾光片上滴上陶瓷粉末液滴，然後加熱使該陶瓷粉末液滴硬化成該遮蔽塊。
5. 如申請專利範圍第4項所述之鏡頭模組之製備方法，其中該遮蔽塊之主要成分為磷酸鋁和二氧化矽。
6. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中於該紅外截止濾光片及該遮蔽塊上形成該擋光層之步驟為於該紅外截止濾光片上濺鍍一氮化鉻薄膜，以形成該擋光層。
7. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中於該擋光層上形成該電磁遮罩層之步驟為於該擋光層上濺鍍上一金屬銅薄膜，以形成該電磁遮罩層。
8. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中於該擋光層上形成該電磁遮罩層之步驟之後還包括於該電磁遮罩層上形成抗氧化層之步驟，該抗氧化層包括形成於該電磁遮罩層之該第二圍繞部上之第三圍繞部和形成於該第二突出部上之第三突出部，該鏡筒部由該擋光層之該第一圍繞部、該電磁遮罩層之該第二圍繞部及該電磁遮罩層之該第三圍繞部共同形成。
9. 如申請專利範圍第8項所述之鏡頭模組之製備方法，其中該抗氧化層之主要成分為不銹鋼，該抗氧化層之形成方法為濺鍍。
10. 如申請專利範圍第1項所述之鏡頭模組之製備方法，其中於從該紅外截止濾光片上去除該遮蔽塊之步驟為使用水洗去除該遮蔽塊。