專利名稱：遮光元件陣列的制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種光學(xué)元件制造方法，尤其涉及一種晶圓級(wafer level)遮光元 件陣列的制造方法。
背景技術(shù)：
隨著攝像技術(shù)的發(fā)展，鏡頭模組與各種便攜式電子裝置如手機(jī)、攝像機(jī)、電腦等的 結(jié)合，更是得到眾多消費(fèi)者的青睞，所以市場對小型化鏡頭模組的需求增加。目前小型化鏡頭模組多采用精密模具等制程制造出微型光學(xué)元件，然后與硅晶圓 制成的影像感測器電連接、封裝，然后切割，得到相機(jī)模組。然而，隨著便攜式電子裝置向著 更加微小化發(fā)展，影像感測器與便攜式電子裝置內(nèi)的電容、電感等其它電子元器件之間的 距離也越來越短，從而使得影像感測器工作過程中，其被電容、電感等其它電子元器件工作 時(也就是便攜式電子裝置接受或者發(fā)射電子信號時)所產(chǎn)生的電磁波干擾的可能也越來 越大，直接導(dǎo)致該相機(jī)模組的成像品質(zhì)降低。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種防電磁波干擾的遮光元件陣列的制造方法。一種遮光元件陣列的制造方法，包括以下步驟(1)提供一塊透光平板；(2)于該透光平板上設(shè)置遮光層；(3)于該遮光層上形成磁屏蔽層；(4)于該磁屏蔽層上涂敷光阻層，該光阻層包括多個間隔分布的中央?yún)^(qū)域及圍繞 該多個中央?yún)^(qū)域的周邊區(qū)域；(5)曝光、顯影，以去除該多個中央?yún)^(qū)域上的光阻；(6)對該磁屏蔽層及遮光層進(jìn)行蝕刻，以使與該多個中央?yún)^(qū)域正對的透光平板暴 露在外；(7)去除該周邊區(qū)域上的光阻，以形成一個遮光元件陣列。與現(xiàn)有技術(shù)相比，根據(jù)本發(fā)明所提供的遮光元件陣列制造方法所制的遮光元件陣 列不僅具有遮光功能且可以防止外界電磁干擾，從而可以提高具有該遮光元件陣列的鏡頭 模組陣列的成像品質(zhì)。


圖1是本發(fā)明第一實(shí)施例提供的遮光元件陣列的立體示意圖。圖2是圖1沿II-II線的剖視圖。圖3是圖2中遮光元件陣列的制造方法的流程圖。圖4是提供的透光平板示意圖。圖5是于圖4中的透光平板上設(shè)置濾光層示意圖。
圖6是于圖5中的濾光層上形成遮光層的示意圖。圖7是于圖6中的遮光層上形成磁屏蔽層的示意圖，該磁屏蔽層包括自該遮光層 依次向外設(shè)置的銅薄膜層及不銹鋼薄膜層。圖8是于圖7中的不銹鋼薄膜層上涂敷光阻層的示意圖，該光阻層具有多個間隔 分布的中央?yún)^(qū)域及圍繞該多個中央?yún)^(qū)域的周邊區(qū)域。圖9是對圖8中的周邊區(qū)域上的光阻進(jìn)行曝光的示意圖。圖10是將顯影后的多個中央?yún)^(qū)域上的光阻去除的示意圖。圖11是對圖10中的瓷屏蔽層及遮光層進(jìn)行蝕刻，以使與該多個中央?yún)^(qū)域正對的 濾光層暴露在外的示意圖。圖12是于圖2中的遮光片陣列形成對位孔的示意圖。圖13是本發(fā)明第二實(shí)施例提供的鏡頭模組陣列的示意圖。
具體實(shí)施例方式請參閱圖1及圖2，其為本發(fā)明第一實(shí)施例所提供遮光片陣列100的示意圖。遮光 片陣列100包括透光平板10及自透光平板10向外依次設(shè)置的濾光層20、遮光屏蔽層30。 遮光屏蔽層30包括自濾光層20向外依次設(shè)置的遮光層301及磁屏蔽層303。遮光屏蔽層 30具有多個間隔分布的通光孔305。磁屏蔽層303包括自遮光層301依次向外的銅薄膜層 3031及不銹鋼薄膜層3033。請參閱圖3，其為遮光元件陣列100的制造方法的流程圖。該方法包括以下步驟(1)提供一塊透光平板；(2)于該透光平板上設(shè)置遮光層；(3)于該遮光層上形成磁屏蔽層；(4)于該磁屏蔽層上涂敷光阻層，該光阻層包括多個間隔分布的中央?yún)^(qū)域及圍繞 該多個中央?yún)^(qū)域的周邊區(qū)域；(5)曝光、顯影，以去除該多個中央?yún)^(qū)域上的光阻；(6)對該磁屏蔽層及遮光層進(jìn)行蝕刻，以使與該多個中央?yún)^(qū)域正對的透光平板暴 露在外；(7)去除該周邊區(qū)域上的光阻，以形成一個遮光元件陣列。下面將對遮光元件陣列100的制造方法進(jìn)行詳細(xì)說明。請參閱圖4，首先提供一塊透光平板10。該透光平板10具有相對的第一表面101 及第二表面102。本實(shí)施例中，透光平板10由玻璃制成。當(dāng)然，透光平板10也可以由塑料 等透光材料制成。請參閱圖5，于透光平板10的第一表面101上設(shè)置濾光層20，以免影像感測器(圖 未示)產(chǎn)生雜訊。濾光層20可采用不同的設(shè)計(jì)以實(shí)現(xiàn)過濾不同波長的光線。本實(shí)施例中， 濾光層20為紅外光截止濾光膜。當(dāng)然，該濾光層20也可以為低通濾光膜、紫外截止濾光膜 等其它類型濾光膜或者紅外截止濾光片、紫外截止濾光片等其它類型的濾光片。當(dāng)然，也可 以將濾光層20設(shè)置于透光平板10的第二表面102。當(dāng)然，也可以不設(shè)置濾光層20。請參閱圖6，于濾光層20形成上遮光層301。本實(shí)施例中，采用濺鍍的方法于濾光 層20形成遮光層301，且遮光層301的材料為鉻。當(dāng)然，也可以采用蒸鍍等其它鍍膜方法來形成遮光層301，當(dāng)然，遮光層301的材料也可以氮化鈦等其它可以吸收光線的材料。請參閱圖7，于遮光層301上形成磁屏蔽層303，從而形成具有遮光層301及磁屏 蔽層303的遮光屏蔽層30。磁屏蔽層303可以防止外界電磁波干擾影像感測器工作。本實(shí) 施例中，采用濺鍍的方法于遮光層30形成磁屏蔽層303，且磁屏蔽層303包括自遮光層301 依次向外形成的銅薄膜層3031及不銹鋼薄膜層3033。不銹鋼薄膜層3033不僅可以屏蔽 磁場，還可以防止銅薄膜層3031被氧化，從而提高了磁屏蔽層303的屏蔽效能。當(dāng)然，也可 以采用蒸鍍等其它鍍膜方法來形成磁屏蔽層303。當(dāng)然，磁屏蔽層303的材料也可以為鐵、 鋁、鎳、鐵鎳軟磁合金或鐵鋁合金等其它可屏蔽磁場材料。請參閱圖8及圖9，于磁屏蔽層303上涂敷光阻層40。光阻層40包括多個間隔分 布的中央?yún)^(qū)域401及圍繞多個中央?yún)^(qū)域401的周邊區(qū)域402。本實(shí)施例中，采用旋轉(zhuǎn)涂布的 方式將光阻層40涂敷于磁屏蔽層303上，且光阻層40由負(fù)型光阻構(gòu)成。當(dāng)然，光阻層40 也可以由正型光阻構(gòu)成。將涂敷有光阻層40的透光平板10放置于具有多個通光孔501的光罩50下，以對 周邊區(qū)域402上的光阻曝光，以形成被曝光后的光阻403。優(yōu)選地，為了使中央?yún)^(qū)域401上 的光阻更好地溶解于顯影液中，將有光阻403的透光平板10曝后烤。曝后烤也可利用烤箱 的熱空氣對流、紅外線輻射或熱墊板的熱傳導(dǎo)來進(jìn)行。本實(shí)施例中，采用熱墊板的熱傳導(dǎo)來 進(jìn)行，其中，烘烤溫度為70 100攝氏度，烘烤時間為4 8分鐘。當(dāng)然，也可以采用激光 直寫技術(shù)或者電子束直寫技術(shù)等其它直寫技術(shù)對周邊區(qū)域402上的光阻進(jìn)行曝光處理。請參閱圖10，顯影，以去除多個中央?yún)^(qū)域401上的光阻，從而留下周邊區(qū)域402上 的光阻403作為后續(xù)蝕刻過程中的保護(hù)層。優(yōu)選地，為了使周邊區(qū)域402上的光阻403更 好的粘著于磁屏蔽層303、邊緣平坦、減少缺陷空隙、耐腐蝕及將周邊區(qū)域402上的光阻403 中溶劑的含量降到最低，將透光平板10硬烤。硬烤也可利用烤箱的熱空氣對流、紅外線輻 射或熱墊板的熱傳導(dǎo)來進(jìn)行。本實(shí)施例中，采用熱墊板的熱傳導(dǎo)來進(jìn)行硬烤，其中，烘烤溫 度為70 200攝氏度，烘烤時間為15 20分鐘。當(dāng)然，上述過程中，是否需要曝后烤或硬 烤應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況來確定。如果需要曝后烤或硬烤，則烘烤溫度及時間也應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況 來確定。請參閱圖11，將形成于透光平板10的磁屏蔽層303及遮光層301進(jìn)行蝕刻，以使 與多個中央?yún)^(qū)域401正對的濾光層20被暴露在外。即，對遮光屏蔽層30進(jìn)行蝕刻，以使遮 光屏蔽層30具有多個與多個中央?yún)^(qū)域401 —一正對的通光孔305。去除周邊區(qū)域402上的光阻403，以形成遮光元件陣列100(參閱圖2)。當(dāng)然，若 制造遮光元件陣列100時，透光平板10未設(shè)置濾光層20，或者濾光層20設(shè)置于透光平板 10的第二表面102，蝕刻后，與多個中央?yún)^(qū)域401正對的透光平板10被暴露在外。通過遮光元件陣列100的制造方法獲得的遮光元件陣列100不僅具有遮光、濾光 功能且可以防止外界電磁干擾，從而可以提高具有遮光元件陣列100的鏡頭模組陣列的成 像品質(zhì)。優(yōu)選地，請參閱圖12，為了更好地將遮光元件陣列100與鏡片陣列(圖未示)對 位，以使多個通光孔305的中心軸與鏡片陣列的多個鏡片的中心軸一一對準(zhǔn)，本實(shí)施例中， 磁屏蔽層303還設(shè)有兩個貫穿遮光屏蔽層30、濾光層20及透光平板10的對位孔60。當(dāng)然， 對位孔60的個數(shù)也可以為三個、四個等更多個，可以根據(jù)需要來設(shè)計(jì)。
請參閱圖13，其為本發(fā)明第二實(shí)施例提供的鏡頭模組陣列200。鏡頭模組陣列200 包括一個遮光片陣列300及一個與遮光片陣列300疊合在一起的鏡片陣列400。遮光元件陣列300與遮光元件陣列100的制作方法及結(jié)構(gòu)大體相同，不同之處在 于每兩個通光孔30 之間均有對位孔70。鏡片陣列400包括多個鏡片80及多個對位結(jié)構(gòu)90。本實(shí)施例中，多個對位結(jié)構(gòu) 90為通孔，且每兩個鏡片80之間均有對位結(jié)構(gòu)90。當(dāng)然，對位結(jié)構(gòu)90也可以為凸起。對位孔70與對位結(jié)構(gòu)90相配合，以使遮光元件陣列300與鏡片陣列400疊合時， 多個通光孔30 的中心軸與多個鏡片80的中心軸一一重合，最后切割成多個鏡頭模組。當(dāng)然，也可以在遮光元件陣列300與鏡片陣列400之間設(shè)一個間隔片陣列(圖未 示)。該間隔片陣列具有多個間隔分布的通孔，該多個通孔的中心軸與多個鏡片80的中心 軸及多個通光孔30 的中心軸一一重合。當(dāng)然，也可以先將遮光元件陣列300與多個鏡片陣列疊合在一起，然后與具有多 個影像感測器的硅晶圓壓合封裝，最后切割成多個相機(jī)模組。另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可以在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，當(dāng)然，這些依據(jù)本發(fā)明 精神所做的變化，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種遮光元件陣列的制造方法，其包括(1)提供一塊透光平板；(2)于該透光平板上設(shè)置遮光層；(3)于該遮光層上形成磁屏蔽層；(4)于該磁屏蔽層上涂敷光阻層，該光阻層包括多個間隔分布的中央?yún)^(qū)域及圍繞該多 個中央?yún)^(qū)域的周邊區(qū)域；(5)曝光、顯影，以去除該多個中央?yún)^(qū)域上的光阻；(6)對該磁屏蔽層及遮光層進(jìn)行蝕刻，以使與該多個中央?yún)^(qū)域正對的透光平板暴露在外；(7)去除該周邊區(qū)域上的光阻，以形成一個遮光元件陣列。
2.如權(quán)利要求1所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于該磁屏蔽層包括自該 遮光層向外依次設(shè)置的銅薄膜層及不銹鋼薄膜層。
3.如權(quán)利要求1所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于該遮光層包括鉻層或氮化鉻層。
4.如權(quán)利要求1所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于該制造遮光元件陣列 的方法進(jìn)一步包括在步驟(1)與(2)之間進(jìn)行一個于該透光平板上設(shè)置一個濾光層的步馬聚ο
5.如權(quán)利要求1所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于該制造遮光元件陣列 的方法進(jìn)一步包括在曝光之后、顯影之前對該透光基板進(jìn)行曝后烤。
6.如權(quán)利要求5所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于所述曝后烤溫度為 70 100攝氏度，烘烤時間為4 8分鐘。
7.如權(quán)利要求1所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于該制造遮光元件陣列 的方法進(jìn)一步包括在顯影之后、蝕刻之前對該透光基板進(jìn)行硬烤。
8.如權(quán)利要求7所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于所述硬烤溫度為70 200攝氏度，烘烤時間為15 20分鐘。
9.如權(quán)利要求1所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于步驟(5)中利用光罩 或直寫技術(shù)對所述光阻層曝光。
10.如權(quán)利要求9所述的遮光元件陣列的制造方法，其特征在于所述直寫技術(shù)為激光 直寫技術(shù)或電子束直寫技術(shù)。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種遮光元件陣列的制造方法，其包括提供一塊透光平板；于該透光平板上設(shè)置遮光層；于該遮光層上形成磁屏蔽層；于該磁屏蔽層上涂敷光阻層，該光阻層包括多個間隔分布的中央?yún)^(qū)域及圍繞該多個中央?yún)^(qū)域的周邊區(qū)域；曝光、顯影，以去除該多個中央?yún)^(qū)域上的光阻；對該磁屏蔽層及遮光層進(jìn)行蝕刻，以使與該多個中央?yún)^(qū)域正對的透光平板暴露在外；去除該周邊區(qū)域上的光阻，以形成一個遮光元件陣列。通過該遮光元件陣列制造方法所制的遮光元件陣列不僅具有遮光功能且可以防止外界電磁干擾，從而可以提高具有該遮光元件陣列的鏡頭模組陣列的成像品質(zhì)。
文檔編號G02B5/00GK102073075SQ200910310278
公開日2011年5月25日 申請日期2009年11月24日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月24日
發(fā)明者王子威, 裴紹凱 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司, 鴻海精密工業(yè)股份有限公司