專(zhuān)利名稱：晶圓級(jí)光學(xué)透鏡及其相關(guān)形成方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡及其相關(guān)形成方法，尤其涉及一種通過(guò)將黏附材料填補(bǔ)在兩光學(xué)元件之間的介電插塞中或者兩墊片之間的介電插塞中的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡及其相關(guān)形成方法，來(lái)提升光學(xué)元件之間的黏著力。
背景技術(shù)：
隨著光學(xué)技術(shù)的演進(jìn)，圖像擷取裝置的使用率越來(lái)越普遍，除了數(shù)字相機(jī)以及手機(jī)等移動(dòng)裝置之外，個(gè)人數(shù)字助理(PDA)、筆記型計(jì)算機(jī)通常也會(huì)具備圖像擷取功能。光學(xué)透鏡是圖像擷取裝置中最重要的元件之一，目前在制造晶圓級(jí)的光學(xué)透鏡時(shí)，通常會(huì)利用將黏著劑(glue)涂布在光學(xué)元件之間以黏合這些光學(xué)元件。然而，由于在光學(xué)透鏡的工藝中常需要提高溫度及/或濕度來(lái)進(jìn)行質(zhì)量測(cè)試，因此常會(huì)導(dǎo)致光學(xué)透鏡上的光學(xué)元件在質(zhì)量測(cè)試中因?yàn)闇囟然蛘邼穸鹊囊蛩囟撀?。因此，如何提升光學(xué)元件之間的黏著力，亦是本設(shè)計(jì)領(lǐng)域的重要考慮之一。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的之一在于提出一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡及其相關(guān)形成方法，以解決上述問(wèn)題。本發(fā)明揭露一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡。晶圓級(jí)光學(xué)透鏡包含第一光學(xué)元件、第二光學(xué)元件、第一墊片以及黏附材料。第一墊片包含有至少一第一介電插塞貫穿該第一墊片，其中該第一光學(xué)元件以及該第二光學(xué)元件分隔于該第一墊片的兩側(cè)。黏附材料涂布在該第一光學(xué)元件與該第一墊片之間、并涂布在該第一墊片與該第二光學(xué)元件之間，且其填補(bǔ)在該第一介電插塞的至少一部分之中。第一光學(xué)元件可為光圈、透鏡板或者圖像傳感器；第二光學(xué)元件亦可為光圈、透鏡板或者圖像傳感器。本發(fā)明還揭露一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡。晶圓級(jí)光學(xué)透鏡包含第一墊片、第二墊片、 光學(xué)元件以及黏附材料。光學(xué)元件位于該第一墊片以及該第二墊片之間，其中該光學(xué)元件還包含至少一介電插塞貫穿該光學(xué)元件。黏附材料涂布在該第一墊片與該光學(xué)元件之間、 并涂布在該光學(xué)元件與該第二墊片之間，且其填補(bǔ)在該介電插塞的至少一部分之中。本發(fā)明還揭露一種形成晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的方法。該方法包含以下步驟提供第一光學(xué)元件以及第二光學(xué)元件；將第一墊片插入該第一光學(xué)元件以及該第二光學(xué)元件之間， 以使該第一光學(xué)元件以及該第二光學(xué)元件分隔于該第一墊片的兩側(cè)；將至少一第一介電插塞設(shè)置于該第一墊片之中，其中該第一介電插塞貫穿該第一墊片；以及將一黏附材料涂布在該第一光學(xué)元件與該第一墊片之間以黏合該第一光學(xué)元件與該第一墊片，并將該黏附材料涂布在該第一墊片與該第二光學(xué)元件之間以黏合該第一墊片與該第二光學(xué)元件，其中該黏附材料填補(bǔ)在該第一介電插塞的至少一部分之中。


圖1為本發(fā)明一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的剖面圖；圖2為本發(fā)明一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的剖面圖；圖3為本發(fā)明一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施例的剖面圖；圖4為本發(fā)明形成一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的方法的一操作范例的流程圖；圖5為本發(fā)明形成一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的方法的另一操作范例的流程圖。
具體實(shí)施例方式在說(shuō)明書(shū)及后續(xù)的權(quán)利要求當(dāng)中使用了某些詞匯來(lái)指稱特定的元件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可理解，硬件制造商可能會(huì)用不同的名詞來(lái)稱呼同樣的元件。本說(shuō)明書(shū)及后續(xù)的權(quán)利要求并不以名稱的差異來(lái)作為區(qū)分元件的方式，而是以元件在功能上的差異來(lái)作為區(qū)分的準(zhǔn)則。在通篇說(shuō)明書(shū)及后續(xù)的權(quán)利要求當(dāng)中所提及的「包含」為一開(kāi)放式的用語(yǔ)，故應(yīng)解釋成「包含但不限定于」。另外，「耦接」一詞在此包含任何直接及間接的電氣連接手段。因此，若文中描述第一裝置耦接于第二裝置，則代表該第一裝置可直接電氣連接于該第二裝置，或通過(guò)其它裝置或連接手段間接地電氣連接至該第二裝置。圖1為本發(fā)明一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100的結(jié)構(gòu)的第一實(shí)施例的剖面圖。晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100包含有(但不局限于)多個(gè)光學(xué)元件120 150、多個(gè)墊片(spacer) 160 180 以及至少一介電插塞190。如圖1所示，多個(gè)光學(xué)元件包含有圖像傳感器120、第一透鏡板 130、第二透鏡板140以及光圈(diaphragm) 150，且該光學(xué)元件120 150分別由第一墊片 160、第二墊片170以及第三墊片來(lái)隔離。舉例來(lái)說(shuō)，圖像傳感器120以及第一透鏡板130 分隔于第一墊片160的兩側(cè)；第一透鏡板130以及第二透鏡板140分隔于第二墊片170的兩側(cè)；而第二透鏡板140以及光圈150分隔于第三墊片180的兩側(cè)。值得注意的是，于本實(shí)施例中，第一墊片160、第二墊片170以及第三墊片180各包含有至少一介電插塞190貫穿這些墊片160 180。換句話說(shuō)，位于兩個(gè)光學(xué)元件之間用來(lái)隔離此兩個(gè)光學(xué)元件的任一墊片(例如160 180)可包含有至少一介電插塞190貫穿其中。另外，黏附材料(圖未示出)涂布在任一光學(xué)元件120 150與任一墊片160 170之間，且其填補(bǔ)在介電插塞190的至少一部分之中。舉例來(lái)說(shuō)，該黏附材料涂布在圖像傳感器120與第一墊片160之間以黏合圖像傳感器120與第一墊片160，以此類(lèi)推。如此一來(lái)，可通過(guò)將該黏附材料填補(bǔ)在任意兩個(gè)光學(xué)元件之間的介電插塞190之中，來(lái)提升該兩個(gè)光學(xué)元件之間的黏著力。請(qǐng)注意，上述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100可為微型相機(jī)模塊(compact cameramodule, CCM)，但此并非本發(fā)明的限制條件。且晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100可設(shè)置于圖像擷取裝置中，但本發(fā)明并不局限于此。此外，介電插塞190的位置、大小以及數(shù)量并不局限。也就是說(shuō)，在不違背本發(fā)明的精神下，介電插塞190的位置、大小以及數(shù)量的各種變化皆是可行的，皆應(yīng)隸屬于本發(fā)明所涵蓋的范圍。于一實(shí)施例中，該黏附材料可包含環(huán)氧樹(shù)脂(Epoxy Resin)，但本發(fā)明并不局限于此，亦可采用其它材料來(lái)黏合晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100中的各個(gè)光學(xué)元件以及各個(gè)墊片。再者， 本發(fā)明中所提及的光學(xué)元件的種類(lèi)并不局限。圖2為本發(fā)明一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡200的結(jié)構(gòu)的第二實(shí)施例的剖面圖。如圖2所示， 晶圓級(jí)光學(xué)透鏡200的結(jié)構(gòu)與圖1所示的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100的結(jié)構(gòu)類(lèi)似。于本實(shí)施例中，
5晶圓級(jí)光學(xué)透鏡200包含有多個(gè)光學(xué)元件120 150、多個(gè)墊片160 180以及至少一介電插塞四0，且該光學(xué)元件120 150分別由第一墊片160、第二墊片170以及第三墊片來(lái)隔離。值得注意的是，于本實(shí)施例中，第一透鏡板130以及第二透鏡板140各包含至少一介電插塞290貫穿這些透鏡板130、140。換句話說(shuō)，位于兩個(gè)墊片之間的任一光學(xué)元件(例如 130,140)可包含有至少一介電插塞290貫穿其中。另外，該黏附材料(圖未示出)涂布在任一光學(xué)元件120 150與任一墊片160 170之間，且其填補(bǔ)在介電插塞四0的至少一部分之中。如此一來(lái)，可通過(guò)將該黏附材料填補(bǔ)在任兩個(gè)墊片之間的介電插塞290之中，來(lái)提升彼此之間的黏著力。圖3為本發(fā)明一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡300的結(jié)構(gòu)的第三實(shí)施例的剖面圖。如圖3所示，晶圓級(jí)光學(xué)透鏡300的結(jié)構(gòu)與圖1所示的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100或者圖2所示的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡200的結(jié)構(gòu)類(lèi)似，且晶圓級(jí)光學(xué)透鏡300為將晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100與晶圓級(jí)光學(xué)透鏡200合并之后所得到的實(shí)施例。于本實(shí)施例中，晶圓級(jí)光學(xué)透鏡300包含有多個(gè)光學(xué)元件120 150、多個(gè)墊片160 180、至少一介電插塞190以及至少一介電插塞四0。值得注意的是，第一墊片160第二墊片170以及第三墊片180各包含有至少一介電插塞190貫穿這些墊片160 180，且第一透鏡板130以及第二透鏡板140各包含至少一介電插塞290 貫穿這些透鏡板130、140。換句話說(shuō)，位在兩個(gè)墊片之間的任一光學(xué)元件(例如130、140) 可包含有至少一介電插塞290貫穿其中，且位在兩個(gè)光學(xué)元件之間用來(lái)隔離此兩個(gè)光學(xué)元件的任一墊片(例如160 180)亦可包含有至少一介電插塞190貫穿其中。以上實(shí)施例僅為用來(lái)描述本發(fā)明可行的實(shí)施例，并非本發(fā)明的限制條件。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可了解，在不違背本發(fā)明的精神下，圖1至圖3中的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡100 300 的各式各樣變化皆是可行的。圖4為本發(fā)明形成一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的方法的一操作范例的流程圖，其包含(但不局限于)以下的步驟(請(qǐng)注意，假若可獲得實(shí)質(zhì)上相同的結(jié)果，則這些步驟并不一定要遵照?qǐng)D4所示的執(zhí)行次序來(lái)執(zhí)行)步驟402:開(kāi)始。步驟404 提供第一光學(xué)元件以及第二光學(xué)元件。步驟406 將第一墊片插入第一光學(xué)元件以及第二光學(xué)元件之間，以使第一光學(xué)元件以及第二光學(xué)元件分隔于第一墊片的兩側(cè)。步驟408 將至少一第一介電插塞設(shè)置于第一墊片之中，其中第一介電插塞貫穿
第一墊片。步驟410 將一黏附材料涂布在第一光學(xué)元件與第一墊片之間以黏合第一光學(xué)元件與第一墊片，并將該黏附材料涂布在第一墊片與第二光學(xué)元件之間以黏合第一墊片與第二光學(xué)元件，其中黏附材料填補(bǔ)在第一介電插塞的至少一部分之中。結(jié)合圖4所示的各步驟以及圖1所示的各元件即可了解如何制作一個(gè)晶圓級(jí)光學(xué)透鏡(例如100)的相關(guān)步驟。為簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，關(guān)于圖4所示的各步驟的相關(guān)運(yùn)作于此不再贅述。圖5為本發(fā)明形成一晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的方法的另一操作范例的流程圖，該方法包含有(但不局限于)以下步驟步驟502:開(kāi)始。
步驟504 提供第一墊片、光學(xué)元件以及第二墊片。步驟506 將光學(xué)元件設(shè)置在第一墊片以及第二墊片之間。步驟508 將至少一第二介電插塞設(shè)置于光學(xué)元件之中，其中第二介電插塞貫穿光學(xué)元件。步驟510 將一黏附材料涂布在第一墊片與光學(xué)元件之間以黏合第一墊片與光學(xué)元件，并將該黏附材料涂布在光學(xué)元件與第二墊片之間以黏合光學(xué)元件與第二墊片，其中黏附材料填補(bǔ)在第二介電插塞的至少一部分之中。結(jié)合圖5所示的各步驟以及圖2所示的各元件即可了解如何制作一個(gè)晶圓級(jí)光學(xué)透鏡(例如200)的相關(guān)步驟。為簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，關(guān)于圖5所示的各步驟的相關(guān)運(yùn)作于此不再贅述。請(qǐng)注意，上述各流程的步驟僅為本發(fā)明所舉可行的實(shí)施例，并非限制本發(fā)明的限制條件，且在不違背本發(fā)明的精神的情況下，該方法可還包含其它的中間步驟或者可將幾個(gè)步驟合并成單一步驟，以做適當(dāng)?shù)淖兓?。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)可了解，該方法的各種變化皆是可行的。舉例而言，可將圖4中的各步驟與圖5中的各步驟合并來(lái)形成一個(gè)新的變化實(shí)施例。以上所述的實(shí)施例僅用來(lái)說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)特征，并非用來(lái)局限本發(fā)明的范疇。 由上可知，本發(fā)明提供一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡及其相關(guān)形成方法。通過(guò)將黏附材料填補(bǔ)在任意兩個(gè)光學(xué)元件之間的介電插塞190及/或任意兩個(gè)墊片之間的介電插塞290之中，可以提升彼此之間的黏著力。如此一來(lái)，此晶圓級(jí)光學(xué)透鏡便可成功通過(guò)在工藝中的質(zhì)量測(cè)試。 此外，由于本發(fā)明所揭露的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單且其制作容易，因此并不會(huì)增加額外的制造成本。以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例，凡依本發(fā)明權(quán)利要求所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權(quán)利要求
1.一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，包含有 第一光學(xué)元件；第二光學(xué)元件；第一墊片，包含有至少一第一介電插塞貫穿所述第一墊片，其中所述第一光學(xué)元件以及所述第二光學(xué)元件分隔于所述第一墊片的兩側(cè)；以及黏附材料，涂布在所述第一光學(xué)元件與所述第一墊片之間、并涂布在所述第一墊片與所述第二光學(xué)元件之間，且其填補(bǔ)在所述第一介電插塞的至少一部分之中。
2.如權(quán)利要求1所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其還包含 第三光學(xué)元件；以及第二墊片，其中所述第二光學(xué)元件以及所述第三光學(xué)元件分隔于所述第二墊片的兩側(cè)；其中，所述第二光學(xué)元件位于所述第一墊片以及所述第二墊片之間，且其還包含至少一第二介電插塞貫穿所述第二光學(xué)元件；其中，所述黏附材料還涂布在所述第二光學(xué)元件與所述第二墊片之間、并涂布在所述第二光學(xué)元件與所述第一墊片之間，且其填補(bǔ)在所述第二介電插塞的至少一部分之中。
3.如權(quán)利要求1所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其中所述第一光學(xué)元件包含光圈、透鏡板或者圖像傳感器。
4.如權(quán)利要求1所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其中所述第一光學(xué)元件包含光圈、透鏡板或者圖像傳感器。
5.如權(quán)利要求1所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其為微型相機(jī)模塊。
6.如權(quán)利要求1所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其中所述晶圓級(jí)光學(xué)透鏡設(shè)置于圖像擷取裝置中。
7.一種晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，包含有第一墊片； 第二墊片；光學(xué)元件，位于所述第一墊片以及所述第二墊片之間，其中所述光學(xué)元件還包含至少一介電插塞貫穿所述光學(xué)元件；以及黏附材料，涂布在所述第一墊片與所述光學(xué)元件之間、并涂布在所述光學(xué)元件與所述第二墊片之間，且其填補(bǔ)在所述介電插塞的至少一部分之中。
8.如權(quán)利要求7所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其中所述光學(xué)元件包含透鏡板。
9.如權(quán)利要求7所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其為微型相機(jī)模塊。
10.如權(quán)利要求7所述的晶圓級(jí)光學(xué)透鏡，其中所述晶圓級(jí)光學(xué)透鏡設(shè)置于圖像擷取裝置中。
11.一種形成晶圓級(jí)光學(xué)透鏡的方法，包含以下步驟 提供第一光學(xué)元件以及第二光學(xué)元件；將第一墊片插入所述第一光學(xué)元件以及所述第二光學(xué)元件之間，以使所述第一光學(xué)元件以及所述第二光學(xué)元件分隔于所述第一墊片的兩側(cè)；將至少一第一介電插塞設(shè)置于所述第一墊片之中，其中所述第一介電插塞貫穿所述第一墊片；以及將黏附材料涂布在所述第一光學(xué)元件與所述第一墊片之間以黏合所述第一光學(xué)元件與所述第一墊片，并將所述黏附材料涂布在所述第一墊片與所述第二光學(xué)元件之間以黏合所述第一墊片與所述第二光學(xué)元件，其中所述黏附材料填補(bǔ)在所述第一介電插塞的至少一部分之中。
12.如權(quán)利要求11所述的方法，其還包含 提供第三光學(xué)元件；將第二墊片插入所述第二光學(xué)元件以及所述第三光學(xué)元件之間，以使所述第二光學(xué)元件以及所述第三光學(xué)元件分隔于所述第二墊片的兩側(cè)；將至少一第二介電插塞設(shè)置于所述第二光學(xué)元件之中，其中所述第二介電插塞貫穿所述第二光學(xué)元件；以及將所述黏附材料涂布在所述第二光學(xué)元件與所述第二墊片之間以黏合所述第二光學(xué)元件與所述第二墊片，并將所述黏附材料涂布在所述第二光學(xué)元件與所述第一墊片之間以黏合所述第二光學(xué)元件與所述第一墊片，其中所述黏附材料填補(bǔ)在所述第二介電插塞的至少一部分之中。
13.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第一光學(xué)元件包含光圈、透鏡板或者圖像傳感器。
14.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述第二光學(xué)元件包含光圈、透鏡板或者圖像傳感器。
15.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述晶圓級(jí)光學(xué)透鏡為微型相機(jī)模塊。
16.如權(quán)利要求11所述的方法，其中所述晶圓級(jí)光學(xué)透鏡設(shè)置于圖像擷取裝置中。
全文摘要
晶圓級(jí)光學(xué)透鏡包含有第一光學(xué)元件、第一墊片、第二光學(xué)元件以及黏附材料。第一墊片具有至少一第一介電插塞貫穿第一墊片，且第一光學(xué)元件以及第二光學(xué)元件分隔于第一墊片的兩側(cè)。黏附材料涂布在第一光學(xué)元件與第一墊片之間、并涂布在第一墊片與第二光學(xué)元件之間，且其填補(bǔ)在第一介電插塞的至少一部分之中。
文檔編號(hào)G02B7/02GK102223474SQ201010161610
公開(kāi)日2011年10月19日 申請(qǐng)日期2010年4月13日 優(yōu)先權(quán)日2010年4月13日
發(fā)明者薛全欽 申請(qǐng)人:奇景光電股份有限公司