TWI625541B - 基於有槽基板的透鏡製造方法以及相關透鏡系統 - Google Patents

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Abstract

一種基於有槽基板的透鏡製造方法，包括將透鏡材料沉積在一基板之一第一側上，其中此基板之第一側具有複數個溝槽。此方法更包括自透鏡材料成形複數個透鏡元件。此方法包括藉由使一模具與第一側接觸，而在第一側相應的複數個表面部分上，成形這些透鏡元件。這些表面部分中的每一者鄰近於這些溝槽中相應的一者。此外，此方法包括在這些溝槽中容納透鏡材料之一多餘部分。一種使用此方法製造之透鏡系統，包括一基板，此基板具有一平面表面及嵌入於此平面表面中之一溝槽。此透鏡系統更包括一透鏡元件，模製於鄰近該溝槽的平面表面上。

Description

基於有槽基板的透鏡製造方法以及相關透鏡系統
晶圓級方法用於大量低成本的透鏡製造。晶圓級透鏡通常用於諸如相機電話及平板電腦之消費電子裝置。習知晶圓級透鏡藉由在基板上模製透鏡元件，之後分割基板以自其單離出(singulate)晶圓級透鏡而進行製造。模製過程包括將樹脂沉積在基板上，且將模具向下壓至基板，以便在基板上成形(shape)大量透鏡元件。當模具在基板上處於適當位置時，樹脂固化以形成透鏡元件。模具具有與所需透鏡形狀相符的凹部。此外，模具具有與透鏡位置鄰近的凹部，以用於容納多餘樹脂。這些額外的凹部對於可靠地產生所需透鏡形狀很有必要。由於這些凹部，在基板上形成的每個透鏡元件與基板上及透鏡周圍的多餘樹脂環(ring of resin)相關。此額外樹脂環被稱為「材料場(yard)」。當分割基板以切割晶圓級透鏡時，分割線必須置於材料場外一定距離，以便在基板的材料場外佈置機械夾具。結果，每個晶圓級透鏡自身包括透鏡元件、相關材料場，以及與透鏡元件的距離比材料場更大的額外基板材料。
在一實施例中，一種基於有槽基板的透鏡製造方法包括將透鏡材料沉積在基板的第一側上，其中基板的第一側具有複數個溝槽。此方法更包括自透鏡材料成形複數個透鏡元件。此方法包括藉由使模具與第一側接觸，而在第一側之相應的複數個表面部分上，成形複數個透鏡元件。表面部分中的每一者鄰近這些溝槽中相應的一者。此外，這方法包括在溝槽中容納透鏡材料的多餘部分。
在一實施例中，一種透鏡系統包括基板，此基板具有平面 表面及溝槽，而溝槽是嵌入於平面表面中。此透鏡系統更包括透鏡元件，模製於鄰近溝槽的平面表面上。
100‧‧‧相機模組
110、210‧‧‧晶圓級透鏡
112、212、522‧‧‧透鏡元件
114、400、710‧‧‧有槽基板
116、216、410、724‧‧‧溝槽
120、220、902、902’、922、1002‧‧‧隔片
130、230、1004、1032‧‧‧單元
150、152、250、‧‧‧距離
160‧‧‧成像物鏡
170‧‧‧影像感測器
200、1000、1010、1020、1030‧‧‧晶圓級透鏡總成
214‧‧‧材料場
300、600、800‧‧‧方法
310、320、322、324、330、340、610、620、810、820、830、840、850、860、862‧‧‧步驟
420、524、720、722‧‧‧表面部分
500、510、510’‧‧‧圖示
502‧‧‧透鏡材料
512‧‧‧模具
513‧‧‧平面表面
514‧‧‧凹部
516‧‧‧淺凹部
518‧‧‧溝槽溢流
520‧‧‧透鏡晶圓
520’‧‧‧部分特寫圖
532、534、536‧‧‧範圍
700、912‧‧‧透鏡晶圓
710’、710”、912’‧‧‧部分
712、714‧‧‧側
900、910、920‧‧‧複合晶圓
904‧‧‧孔口
950、952、954‧‧‧切割線
圖1說明根據一實施例之實施於相機模組中之基於有槽基板的晶圓級透鏡。
圖2展示了基於先前技術晶圓級透鏡的先前技術晶圓級透鏡總成。
圖3說明根據一實施例的用於製造透鏡晶圓的基於有槽基板的方法。
圖4A及圖4B分別為根據一實施例的由圖3之方法使用的有槽基板的俯視平面圖及橫截面側視圖。
圖5示意性地說明根據一實施例的圖3方法的一些步驟以及根據圖3方法製造的基於有槽基板的透鏡晶圓。
圖6說明根據一實施例的用於製造基於雙側有槽基板的透鏡晶圓的方法。
圖7展示了根據一實施例的根據圖6方法製造的基於雙側有槽基板的透鏡晶圓。
圖8說明根據實施例的用於製造晶圓級透鏡總成的基於有槽基板的方法。
圖9示意性地說明根據實施例的圖8方法之一些步驟。
圖10說明根據實施例的使用圖8方法製造的晶圓級透鏡總成。
本文中揭示使用有槽基板製造晶圓級透鏡的方法。這些方法得益於有槽基板，而在不生成材料場下產生晶圓級透鏡。結果，這些方法可以更好地利用晶圓區域，且與傳統晶圓級透鏡製造方法相比，每個晶圓具有更高的產量。本文中亦揭示使用基於有槽基板的方法產生的透鏡系統。
圖1說明在一個例示性相機模組100中實施的一個例示性基於有槽基板的晶圓級透鏡110。相機模組100包括成像物鏡160及影像感 測器170。成像物鏡160使用晶圓級透鏡110在影像感測器170上形成影像。影像感測器170藉由成像物鏡160擷取其上形成的影像。
晶圓級透鏡110包括透鏡元件112。透鏡元件112模製於具有溝槽116的有槽基板114上。有槽基板114可至少部分透射所需波長範圍的光，例如可見光波長範圍的光。有槽基板例如由玻璃或光學塑膠製成。在模製過程中，多餘的透鏡材料由溝槽116容納。結果，晶圓級透鏡110不具有習知晶圓級透鏡的材料場特性。儘管圖1中描繪為已完全填滿多餘的透鏡材料，但溝槽116可能僅部分填入了多餘的透鏡材料，而不偏離其範疇。
相機模組100將晶圓級透鏡110與另一單元130一起實施。例如，單元130可為另一晶圓級透鏡。或者，單元130為影像感測器170。晶圓級透鏡110耦接至單元130，且使用隔片120與其分隔。隔片120結合至有槽基板114。隔片120安置在有槽基板114上，使得隔片120的一部分是位於溝槽116之上。此允許隔片120定位得非常靠近透鏡元件112。
一個透鏡晶圓可產生的晶圓級透鏡110的數量至少部分由透鏡元件112之間所需的距離判定。此距離又至少部分由容納隔片120所需的區域判定。
圖2展示了基於先前技術晶圓級透鏡210的先前技術晶圓級透鏡總成200。先前技術晶圓級透鏡210包括在基板216上模製的透鏡元件212及相關的材料場214。先前技術晶圓級透鏡總成200更包括另一單元230，例如另一晶圓級透鏡或影像感測器。單元230使用隔片220耦接至先前技術晶圓級透鏡210的基板216。
再次參考圖1，距離150表示透鏡元件112與隔片120之間的徑向距離。距離150小於距離152。距離152表示自透鏡元件112起測得的溝槽116之最大徑向範圍。在一項實施例中，距離150小於距離152的一半。在另一實施例中，距離150小於距離152的10%。在另一實施例中，距離150實質上為零。在另一實施例中，距離150由與隔片120在有槽基板114上的定位相關的公差界定。
作為比較，在圖2中將先前技術晶圓級透鏡總成200的距離150及152相疊。在先前技術晶圓級透鏡總成200中，透鏡元件212與 隔片220之間的徑向距離為距離250。由於材料場214之存在，隔片220必須置於材料場214之外的基板216上。因此，距離250顯著大於距離150。即使在最佳情況下(其中材料場214距透鏡元件212的最大徑向範圍與溝槽116距透鏡元件112的最大徑向範圍類似)，距離250亦大於距離150。在距離150比距離152小得多(例如小於距離152的一半)的實施例中，距離150顯著小於可能的最小距離250。
圖3說明一種用於製造透鏡晶圓的基於有槽基板的例示性方法300。例如，方法300用於製造透鏡晶圓，自透鏡晶圓單離出基於有槽基板的晶圓級透鏡110(圖1)。圖4A及圖4B分別為方法300所使用的有槽基板400的俯視平面圖及橫截面側視圖。圖4A為有槽基板400的俯視平面圖，圖4B為有槽基板400的橫截面側視圖，其中的橫截面沿著圖4A中的線4B-4B。圖5藉由圖示500及510中的實例示意性地說明方法300的一些步驟，以及根據方法300製造的基於有槽基板的透鏡晶圓520。圖3、圖4A、圖4B及圖5最好放在一起觀看。
在圖5的圖示500所說明的步驟310中，透鏡材料502沉積在有槽基板400上。在一實施例中，透鏡材料502與有槽基板400的材料不同。如圖4A及圖4B所示，有槽基板400包括複數個溝槽410，分別位於複數個表面部分420的周圍。有槽基板400可透射所需波長範圍的光，諸如可見光波長範圍的光。在一項實施例中，有槽基板400為玻璃基板。在另一實施例中，有槽基板400由光學塑膠製成。例如，在已知先前技術中，有槽基板400由環烯烴聚合物(cyclo olephin polymer,)、聚苯乙烯(polystyrene)、丙烯酸(acrylic)及/或聚酯(異丁烯酸甲酯(methyl methacrylate))或其他光學塑膠製成。溝槽410可藉由蝕刻或切削形成。例如，基本為平面的基板可經過蝕刻或切削而形成溝槽410，從而製造出有槽基板400。或者，可藉由模製或鑄造產生包括溝槽410的有槽基板400，而無需形成溝槽410的單獨步驟。
表面部分420為有槽基板400之表面的部分，在方法300中，透鏡元件在其上形成。每個溝槽410的內外邊界為圓形。然而，在不偏離其範疇的情況下，溝槽410的形狀可與圖4A中的描繪不同。例如，至少一些溝槽410的外邊界可為矩形。此外，可將單獨的溝槽410重疊及/或 互連。此外，在不偏離其範疇的情況下，有槽基板400可包括比圖4A中所示更多或更少的溝槽410，以及相關表面部分420，且/或有槽基板400可為非圓形。為說明之清晰起見，並非所有溝槽410及表面部分420都在圖4A及圖4B中繪出。
圖示500為在步驟310中將透鏡材料502沉積在有槽基板400上後，有槽基板一部分的橫截面側視圖。透鏡材料502可沉積在有槽基板400上，以同時覆蓋表面部分420及溝槽410，如圖示500所示。例如，透鏡材料502可大體覆蓋整個有槽基板400或其中央部分。儘管未在圖示500中展示，但在不偏離其範疇的情況下，部分透鏡材料502在步驟310期間可滴入至少一些溝槽410。為說明之清晰起見，並非所有溝槽410及表面部分420都在圖5中繪出。
在圖5的圖示510所說明的步驟320中，模具512與有槽基板400接觸，從而在有槽基板400上成形複數個透鏡。步驟320包括在複數個表面部分420上成形複數個透鏡元件522的步驟322。為此，模具512包括凹部514。步驟320更包括步驟324，其中溝槽410容納透鏡材料502的多餘部分。每個透鏡元件522分別為透鏡元件112(圖1)的實施例。在不偏離其範疇的情況下，透鏡材料502的一些多餘部分可移動至模具512之外。儘管圖示510顯示溝槽410已完全填滿透鏡材料502，但一些或所有溝槽410可能僅部分填入了多餘的透鏡材料502，而不偏離其範疇。為說明之清晰起見，並非所有凹部514都在圖5中繪出。
圖示510’為與一個透鏡元件522及一個相關溝槽410相關的模具512的部分特寫圖。凹部514的周圍有位於透鏡元件522的透光孔口之外的淺凹部516。在步驟320中，淺凹部516為透鏡材料502提供路徑，以自表面部分420及凹部514之間的空間流向溝槽410。淺凹部516未在所有溝槽410上延伸。實際上，模具512的平面表面513位於溝槽410之遠端部分上方，與表面部分420齊平，其中溝槽的遠端部分為溝槽距相關表面部分420最遠的部分。因此，溝槽溢流518(亦即在溝槽410之上的透鏡材料502及/或在溝槽410與相關透鏡元件522之間的透鏡材料502)受限於溝槽410之上的區域，其距相關透鏡元件522的距離小於溝槽410距相關透鏡元件522的最大範圍。為說明之清晰起見，並非所有溝槽溢流518 及平面表面513都在圖5中繪出。
在替代實施例中，步驟310將透鏡材料502沉積在模具512上，而非有槽基板400上，步驟320使有槽基板400與模具512接觸。在步驟310的一個實例中，透鏡材料502沉積在模具512的凹部514中。
在步驟330中，透鏡材料502硬化以完成複數個透鏡元件522的形成，進而形成基於有槽基板的透鏡晶圓520。在步驟330中，可對透鏡材料502進行加熱或經過一段時間的固化，使透鏡材料502硬化。在一實施例中，透鏡材料502為紫外光固化環氧樹脂，步驟330包括將透鏡材料502曝露在穿過有槽基板400的紫外光下。
與透鏡元件522相關的基於有槽基板的透鏡晶圓520的表面包括未被透鏡材料502佔據的平面表面部分524。為說明之清晰起見，並非所有平面表面部分524都在圖5中繪出。各平面表面部分524是位於兩個或更多個鄰近溝槽410之間，且在每個此種溝槽410的至少一部分上延伸。在基於有槽基板的透鏡晶圓520的部分特寫圖520’中進一步對此進行了說明。淺凹部516用於將溝槽溢流限制在遠離相關透鏡元件522的範圍534的區域內。範圍534小於溝槽410距相關透鏡元件522的範圍532，從而使平面表面部分524的範圍536與範圍532重疊。因此，可將諸如隔片120(圖1)之隔片置放於平面表面部分524上且在溝槽410之上。
在步驟340中，將模具512自有槽基板400移除。步驟340使得可對基於有槽基板的透鏡晶圓520進行進一步處理。
圖6說明用於製造基於雙側有槽基板的透鏡晶圓的一種例示性方法600。圖7展示了根據方法600製造的一種例示性雙側基於有槽基板的透鏡晶圓700。圖6及圖7最好放在一起觀看。
方法600使用有槽基板710。有槽基板710的兩個相對側712及714上具有溝槽。有槽基板710為有槽基板400(圖4)的延伸，在有槽基板710的側712上具有溝槽410及表面部分420，在有槽基板710的側714上具有溝槽724及表面部分720。側712與714背對彼此。溝槽724與溝槽410類似，但其與溝槽410並非一定相同。表面部分720與表面部分420類似，但其與表面部分420並非一定相同。表面部分720分別與表面部分420對準，因此在一個表面部分720上形成的透鏡元件可與在相應 表面部分420上形成的透鏡元件光學耦接。
在步驟610中，根據方法300(圖3)在側420上模製透鏡元件522。在步驟620中，根據方法300在側714上模製複數個透鏡元件722，以形成透鏡晶圓700。各透鏡元件在相應表面部分722上進行模製，溝槽724容納多餘的透鏡材料。透鏡元件722與透鏡元件522類似，但不一定相同。例如，在某些實施例中，透鏡元件722的形狀及/或材料分別與透鏡元件522的形狀及/或材料不同。透鏡元件522及722經定位以形成透鏡對，其中每個透鏡對包括一個透鏡元件522及一個透鏡元件722，二者互相進行光通信。
在不偏離其範疇的情況下，步驟610與620可至少部分同時進行。
圖8說明一種用於製造晶圓級透鏡總成的基於有槽基板的例示性方法800。圖9作為實例示意性地說明方法800的一些步驟。
在步驟810中，根據方法300(圖3)及/或方法600(圖6)製造透鏡晶圓。在一個實例中，步驟810製造透鏡晶圓700(圖7)。以下在透鏡晶圓700的內容脈絡中論述方法800。然而，在不偏離其範疇的情況下，步驟810可製造透鏡晶圓520(圖5)而非透鏡晶圓700。
在步驟820中，隔片902安置在透鏡晶圓700上，以形成複合晶圓900。隔片902具有與透鏡元件522對準的孔口904，可使射向或來自透鏡元件522的光穿透隔片902。隔片902的平面表面與透鏡晶圓700在平面表面部分524(圖5)接觸。隔片902之材料部分與至少高於溝槽410一部分的平面表面部分524齊平。特定言之，對於各溝槽410，隔片902的材料部分的位置至少高於與相關透鏡元件522距離最遠的溝槽410的一部分。此允許隔片902靠近透鏡元件522而置放，如參考晶圓級透鏡110(圖1)的隔片120及透鏡元件112所論述。
在可選步驟830中，在隔片902之背對透鏡晶圓700的平面側上安置第二透鏡晶圓912。步驟830由此形成複合晶圓910。圖9展示與透鏡晶圓700類似之透鏡晶圓912。然而，在不偏離其範疇的情況下，透鏡晶圓912可與透鏡晶圓520類似。
在可選步驟840中，第二隔片922安置在透鏡700之背對 隔片902之側上，其中隔片922的平面表面與透鏡晶圓700接觸。步驟840由此形成複合晶圓920。在方法800的實施例中包括步驟830，複合晶圓920包括透鏡晶圓912。隔片922與隔片902類似，步驟840的執行方式與步驟820類似。步驟830及840可重複任意次，以藉由隔片將額外的透鏡晶圓堆疊。在不偏離其範疇的情況下，步驟840替代地將隔片922安置在透鏡晶圓912之背對隔片902之側上。
可選步驟850自複合晶圓900、910及/或920中單離出晶圓級總成。
在另一可選步驟860中，諸如單元130(圖1)之另一單元安置在步驟850中所形成的一個或多個晶圓級總成上。在一項實施例中，另一單元直接安置在晶圓級透鏡總成上，例如在晶圓級總成隔片的平面表面上。在另一實施例中，步驟860包括步驟862，對於至少一個晶圓級透鏡總成，在晶圓級透鏡總成與另一單元之間安置隔片。在步驟860的一個實例中，晶圓級透鏡總成形成成像物鏡，如成像物鏡160，另一單元為影像感測器，因此，步驟860製造出一個或多個相機模組，諸如一個或多個相機模組100。在步驟860的另一實例中，另一單元為第二晶圓級透鏡或堆疊的晶圓級透鏡總成，步驟860將晶圓級透鏡總成與第二晶圓級透鏡或堆疊的晶圓級透鏡總成光耦接。
圖10說明使用方法800(圖8)製造之例示性基於有槽基板的晶圓級透鏡總成1000、1010、1020、1030及1040。
晶圓級透鏡總成1000包括由有槽基板710的部分710’、透鏡元件522及透鏡元件722形成的晶圓級透鏡。在一項實施例中，晶圓級透鏡總成1000更包括隔片902’，此隔片為隔片902的一部分。隔片902’安置在部分710’上。晶圓級總成1000的這個實施例藉由執行方法800的步驟810、820及850而製造，其中步驟850包括沿切割線950(如圖9所示)切割複合晶圓900。在另一實施例中，晶圓級透鏡總成1000亦包括安置在隔片902’上的單元1004。晶圓級透鏡總成1000的這個實施例藉由執行方法800的步驟810、820、850及860而製造，其中步驟850包括沿切割線950切割複合晶圓900。單元1004例如為影像感測器，以擷取至少部分由晶圓級透鏡在其上形成之影像，在此情況下，晶圓級透鏡總成1000的這個實施 例可為相機模組，例如相機模組100(圖1)。
晶圓級透鏡總成1010包括：(a)由部分710’、透鏡元件522及透鏡元件722形成的晶圓級透鏡，(b)安置在部分710’之與透鏡元件522相關之側上的隔片902’，及(c)安置在部分710’之與透鏡元件722相關之側上的隔片1002。視情況，晶圓級透鏡總成1010更包括單元1004。在一項實施例中，晶圓級透鏡總成1010藉由執行方法800的步驟810、820、840及850而製造，其中步驟850包括沿切割線954(圖9)切割複合晶圓920。在此實施例中，隔片1002為隔片922的一部分。視情況，執行步驟860以將單元1004併入晶圓級透鏡總成1010。在另一實施例中，晶圓級透鏡總成1010藉由執行方法800的步驟810、820、850、860及862而製造，其中步驟850包括沿切割線950切割複合晶圓900。
晶圓級透鏡總成1020包括：(a)由部分710’、透鏡元件522及透鏡元件722形成的晶圓級透鏡，(b)安置在部分710’之與透鏡元件522相關之側上的隔片902’，及(c)由透鏡晶圓912之部分912’形成的晶圓級透鏡，包括一個透鏡元件522及一個透鏡元件722。在一項實施例中，晶圓級透鏡總成1020藉由執行方法800的步驟810、820、830及850而製造，其中步驟850包括沿切割線952(圖9)切割複合晶圓910。在另一實施例中，晶圓級透鏡總成1020更包括隔片1002。晶圓級透鏡總成1020的這個實施例藉由執行方法800的步驟810、820、830、840及850而製造，其中步驟850包括沿切割線954(圖9)切割複合晶圓920(包括透鏡晶圓912)。在另一實施例中，晶圓級透鏡總成1020更包括單元1004。晶圓級透鏡總成1020的這個實施例藉由(a)執行方法800的步驟810、820、830、840、850及860而製造，其中步驟850包括沿切割線954切割復合晶圓920(包括透鏡晶圓912)，或藉由(b)執行方法800的步驟810、820、830、850、860及862而製造，其中步驟850包括沿切割線952切割復合晶圓910(包括透鏡晶圓912)。
可藉由僅使用切割線950、952或954之真實子集(true subset)，而將各晶圓級透鏡總成1000、1010及1020擴展為陣列晶圓級透鏡總成。陣列晶圓級透鏡總成1030為晶圓級透鏡總成1000的擴展，其中步驟850僅使用切割線950之真實子集，且其中可選單元1004是由與晶圓級 透鏡總成1030的多個晶圓級透鏡光耦接之可選單元1032取代。晶圓級透鏡總成1030因此包括晶圓級透鏡陣列，其包括透鏡元件522及透鏡元件722。晶圓級透鏡陣列共用有槽基板710的部分710”。在一項實施例中，單元1032為影像感測器陣列，晶圓級透鏡總成1030為陣列相機模組。儘管圖10展示的晶圓級透鏡總成1030僅有兩個晶圓級透鏡，但晶圓級透鏡總成1030可包括兩個以上的晶圓級透鏡。例如，晶圓級透鏡總成1030可包括三個排列為1×3陣列的晶圓級透鏡，或四個排列為2×2陣列的晶圓級透鏡。
在不偏離其範疇的情況下，各晶圓級透鏡總成1000、1010、1020及1030可基於單側晶圓級透鏡。與圖10所示相比，此單側晶圓級透鏡可(a)包括透鏡元件522，不包括透鏡元件722，或者(b)包括透鏡元件722，不包括透鏡元件522。此對應於使用與透鏡晶圓520類型類似的透鏡晶圓執行方法800。此外，晶圓級透鏡總成1020可包括單側晶圓級透鏡及雙側晶圓級透鏡。
【特性組合】
上述及以下所述特性可在不偏離其範疇的情況下以多種方式相組合。例如，應理解，在此描述的一個基於有槽基板的透鏡製造方法或相關透鏡系統的各態樣可併入在此描述的另一基於有槽基板的透鏡製造方法或相關透鏡系統或與之交換。以下實例說明上述實施例可能的非限制性組合。應清楚，在不偏離本發明精神及範疇的情況下，可以對本文的方法及裝置進行許多其他變更及修改：
(A1)一種基於有槽基板的透鏡製造方法可包括：(a)將透鏡材料沉積在基板的第一側上，其中基板的第一側具有複數個溝槽，(b)藉由使模具與第一側接觸，而在第一側的各別複數個表面部分上自透鏡材料成形複數個透鏡元件，其中表面部分中的每一者與溝槽中相應的一者鄰近，及(c)將透鏡材料的多餘部分容納在溝槽中。
(A2)在表示為(A1)的方法中，此模具可包括在模具與基板接觸時面對基板的第一模具表面，其中第一模具表面為具有複數個凹部的平面，分別用於成形(a)這些透鏡元件及(b)自表面部分至溝槽的複數個流動路徑。
(A3)在表示為(A1)及(A2)的方法中之每一者中，成形步驟可更包括，對於這些表面部分中的每一者，將模具的表面置放於溝槽中相應的一者的遠端部分上方且與第一側齊平，以避免溝槽在遠端部分溢流，其中遠端部分為溝槽距表面部分最遠的部分。
(A4)表示為(A3)的方法可更包括，在此置放步驟中且對於這些表面部分中的每一者，將溝槽溢流限制在溢流區域，而溢流區域距表面部分的範圍是小於溝槽中相應的一者距表面部分的範圍。
(A5)表示為(A1)至(A4)的方法中之每一者可更包括：(a)將平面隔片晶圓安置在第一側上，其中平面隔片晶圓具有孔口，(b)將孔口與透鏡元件對準，以及(c)將平面隔片晶圓的平面材料部分定位在溝槽的至少一部分之上。
(A6)在表示為(A5)的方法中，定位步驟可包括將平面材料部分定位在溝槽的遠端部分上方。
(A7)在表示為(A5)及(A6)的各方法中，安置步驟可包括使平面隔片晶圓的第一平面側與基板接觸，此方法可更包括將透鏡晶圓安置在平面隔片晶圓的第二平面側上，其中第二平面側背對第一平面側。
(A8)表示為(A7)的方法可更包括使用沉積、成形及容納步驟製造透鏡晶圓。
(A9)表示為(A1)至(A8)的方法可更包括分割基板以形成複數個晶圓級透鏡總成，其中晶圓級透鏡總成中的每一者具有至少一個透鏡元件。
(A10)表示為(A9)的方法可更包括，對於至少一個晶圓級透鏡總成，將隔片安置在第一側上，其中隔片具有面對第一側的第一平面表面，且第一平面表面的一部分安置在與至少一個透鏡元件相關的一個溝槽的至少一部分上方。
(A11)表示為(A10)的方法可更包括將第二透鏡總成安置在隔片的第二平面表面上，其中第二平面表面背對第一平面表面。
(A12)表示為(A10)的方法可更包括在隔片的第二平面表面上安置影像感測器，用於擷取自透鏡元件中相應的一者所接收的光影像。
(A13)在表示為(A1)至(A12)的方法中之每一者中，基板可更包括背對第一側的第二側，其中第二側包括複數個第二溝槽。
(A14)表示為(A13)的方法可包括：(a)將第二透鏡材料沉積在第二側上，(b)藉由使第二模具與第二側接觸，而在第二側之相應的複數個第二表面部分上，自第二透鏡材料成形複數個第二透鏡元件，其中第二表面部分中的每一者與第二溝槽中相應的一者鄰近，及(c)將第二透鏡材料的多餘部分容納在第二溝槽中。
(A15)在(A14)表示的方法中，這些第二透鏡元件可分別與這些透鏡元件對準。
(A16)表示為(A14)及(A15)的方法可更包括分割基板以形成多個晶圓級透鏡總成，每個晶圓級透鏡總成包括一個透鏡元件及一個第二透鏡元件。
(A17)表示為(A16)的方法可更包括，對於至少一個晶圓級透鏡總成，將隔片安置在第一側上，其中隔片具有面對第一側的第一平面表面，且第一平面表面的一部分安置在與這些透鏡元件中的至少一者相關的這些溝槽中的一者之至少一部分上方。
(A18)表示為(A17)的方法可更包括在隔片之背對第一平面表面的第二平面表面上安置影像感測器，用於擷取經由第二透鏡元件中之相應的一者及這些透鏡元件中相應的一者所透射的光影像。
(B1)一種透鏡系統可包括：(a)基板，具有平面表面及嵌入平面表面中的溝槽，以及(b)透鏡元件，模製於鄰近此溝槽的平面表面上。
(B2)在表示為(B1)的透鏡系統中，此透鏡元件可由第一材料製成，且透鏡系統在溝槽中可進一步具有第一材料。
(B3)在表示為(B2)的透鏡系統中，此第一材料可與基板的材料不同。
(B4)表示為(B2)及(B3)的透鏡系統中的每一者，可在透鏡元件與溝槽之間的平面表面上更包括第一材料。
(B5)表示為(B1)至(B4)的透鏡系統中之每一者，可更包括具有平面隔片表面的隔片，其中此隔片安置基板上，而平面隔片表 面的第一部分與平面表面接觸，平面隔片表面的第二部分位元於溝槽之一部分之上。
(B6)表示為(B1)至(B5)的透鏡系統中之每一者，可使用表示為(A1)至(A18)的方法中的其中至少一種製造。
可在不偏離其範疇的情況下對以上系統及方法進行變更。因此應注意，以上描述及附圖中所含的內容應理解為說明性而非限制性含義。以下申請專利範圍旨在覆蓋本文中描述的通用及特定特徵，以及對本發明系統及方法的範疇的所有說明，換言之，落入其範疇內。

Claims (18)

  1. 一種基於有槽基板之透鏡製造方法，包含：將一透鏡材料沉積在一基板之一第一側上，該基板之該第一側具有複數個溝槽；藉由使一模具與該第一側接觸，而在該第一側之相應的複數個表面部分上，自該透鏡材料成形複數個透鏡元件，該些表面部分中的每一者與該些溝槽中相應的一者鄰近；以及在該些溝槽中容納該透鏡材料之多餘部分；其中在成形步驟中，該模具包括一第一模具表面，該第一模具表面是在該模具與該基板接觸時面向該基板，該第一模具表面為具有複數個凹部的平面，以分別地用於成形(a)該些透鏡元件及(b)自該些表面部分至該些溝槽的複數個流動路徑。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，對於該些表面部分中的每一者，成形步驟更包含：將該模具之一表面置放於該些溝槽中相應的一者之一遠端部分上方且與該第一側齊平，以避免在該遠端部分出現溝槽溢流，該遠端部分距該表面部分最遠。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，在置放步驟中且對於該些表面部分中的每一者，更包含：將溝槽溢流限制在一溢流區域，該溢流區域距該表面部分的範圍是小於該些溝槽中相應的一者距該表面部分的範圍。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：將一平面隔片晶圓安置在該第一側上，該平面隔片晶圓具有複數個孔口；將該些孔口與該些透鏡元件對準；以及將該平面隔片晶圓之一平面材料部分定位在該些溝槽之至少一部分之上。
  5. 如申請專利範圍第4項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，定位步驟包含： 將該平面材料部分定位在該些溝槽之複數個遠端部分上方。
  6. 如申請專利範圍第4項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，安置步驟包含：使該平面隔片晶圓之一第一平面側與該基板接觸；以及該基於有槽基板之透鏡製造方法更包含：將一透鏡晶圓安置在該平面隔片晶圓之一第二平面側上，該第二平面側背對該第一平面側。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：使用沉積、成形及容納步驟產生該透鏡晶圓。
  8. 如申請專利範圍第1項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：分割該基板以形成複數個晶圓級透鏡總成，該些晶圓級透鏡總成中的每一者包括該些透鏡元件中的至少一者；以及對於該些晶圓級透鏡總成中的至少一者，將一隔片安置在該第一側上，該隔片具有一第一平面表面，該第一平面表面面對該第一側，該第一平面表面之一部分安置在與該些透鏡元件中的至少一者相關的該些溝槽中的一者之至少一部分上方。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：將一第二透鏡總成安置在該隔片的一第二平面表面上，該第二平面表面背對該第一平面表面。
  10. 如申請專利範圍第8項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：在該隔片的一第二平面表面上安置一影像感測器，用於擷取自該些透鏡元件中相應的一者所接收的一光影像。
  11. 如申請專利範圍第1項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，該基板更包括一第二側，該第二側背對該第一側，該第二側包括複數個第二溝槽，該基於有槽基板之透鏡製造方法包含：將一第二透鏡材料沉積在該第二側； 藉由使一第二模具與該第二側接觸，而在該第二側之相應的複數個第二表面部分上，自該第二透鏡材料成形複數個第二透鏡元件，該些第二表面部分中的每一者與該些第二溝槽中相應的一者鄰近；以及在該些第二溝槽中容納該第二透鏡材料之多餘部分。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，該些第二透鏡元件分別與該些透鏡元件對準。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：分割該基板以形成複數個晶圓級透鏡總成，該些晶圓級透鏡總成中的每一者包括該些透鏡元件中的一者及該些第二透鏡元件中的一者；以及對於該些晶圓級透鏡總成中的至少一者，將一隔片安置在該第一側上，該隔片具有一第一平面表面，該第一平面表面面對該第一側，該第一平面表面之一部分安置在與該些透鏡元件中的至少一者相關的該些溝槽中的一者之至少一部分上方。
  14. 如申請專利範圍第13項所述之基於有槽基板之透鏡製造方法，更包含：在該隔片之一第二平面表面上安置一影像感測器，而該第二平面表面背對該第一平面表面，以用於擷取經由該些第二透鏡元件中相應的一者及該些透鏡元件中相應的一者所透射的一光影像。
  15. 一種透鏡系統，包含：一基板，包括一平面表面及一溝槽，該溝槽是嵌入於該平面表面中；以及一透鏡元件，模製於鄰近該溝槽的該平面表面上；其中該透鏡元件由一第一材料製成；以及該透鏡系統更包含在該溝槽中的該第一材料。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之透鏡系統，該第一材料與該基板的材料不同。
  17. 如申請專利範圍第15項所述之透鏡系統，在該透鏡元件與該溝槽之間的該平面表面上更包含該第一材料。
  18. 如申請專利範圍第15項所述之透鏡系統，更包含一隔片，該隔片具有一平面隔片表面，該隔片安置在該基板上，其中該平面隔片表面之一第一部分與該平面表面接觸，且該平面隔片表面之一第二部分位於該溝槽之一部分之上。
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