專利名稱：晶片級微電子成像器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種微電子成像器，且特別是涉及一種晶片級微電子成像器。
背景技術(shù)：
隨著電子科技的進步，微電子成像器在電子裝置上的應(yīng)用越來越多廣泛，微電子成像器可應(yīng)用在如平板電腦、掌上型游戲裝置或手機等可攜式電子裝置。一般的微電子成像器主要由多個光學(xué)透鏡以及至少一影像感測管芯所組成，其中多個光學(xué)透鏡依照光學(xué)透鏡的光軸堆疊形成一光學(xué)透鏡堆疊，而影像感測管芯則鄰設(shè)于上述的光學(xué)透鏡堆疊。此外，上述的影像感測管芯可例如為電荷稱合元件(Charge-coupled Device ;CO))管芯或互補金屬氧化物半導(dǎo)體(Complementary Metal-Oxide-Semiconductor ；CM0S)管芯。微電子成像器主要利用光學(xué)透鏡堆疊來接收外部的光線，而當外部的光線通過多個光學(xué)透鏡至影像感測管芯時，影像感測管芯可將接收到的光信號轉(zhuǎn)變成電子數(shù)位信號，以利于后續(xù)如儲存等其他步驟的進行。在微電子成像器中，光學(xué)性能需求主要通過改變多個光學(xué)透鏡彼此之間的相對位置來達成。當多個光學(xué)透鏡彼此之間的相對位置改變時，相鄰光學(xué)透鏡之間光線的行進路徑，以及光學(xué)透鏡堆疊最末端的光學(xué)透鏡所射出的光線的行進路徑即隨之而改變，故可由此調(diào)整微電子成像器的光學(xué)性能。然而，在目前市場上的微電子成像器中，通常有整體厚度過大的缺點，故對于采用微電子成像器的電子裝置的薄型化相當不利。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的在于提供晶片級微電子成像器，其中影像感測管芯在與光學(xué)透鏡堆疊接合之前，并未以一如玻璃基板的元件加以覆蓋封裝，故此影像感測管芯在與光學(xué)透鏡堆疊接合之后，直接鄰設(shè)在光學(xué)透鏡堆疊的一側(cè)。根據(jù)本發(fā)明的一實施例，提供一種適用于電子裝置的晶片級微電子成像器，其包含具有內(nèi)部空間的殼體、固定地設(shè)置于上述內(nèi)部空間中的光學(xué)透鏡堆疊、鄰設(shè)于光學(xué)透鏡堆疊的一側(cè)的影像感測管芯、以及透明接合介質(zhì)。上述光學(xué)透鏡堆疊包含沿著光軸堆疊的多個光學(xué)透鏡、以及設(shè)置于光學(xué)透鏡之間的至少一第一間隔元件。上述第一間隔元件使得多個光學(xué)透鏡的相鄰二者之間形成密閉的第一空間。此外，上述殼體、影像感測管芯、與多個光學(xué)透鏡其中一者定義出第二空間，而上述透明接合介質(zhì)則填滿此第二空間。根據(jù)本發(fā)明的另一實施例，在上述的晶片級微電子成像器模組中，透明接合介質(zhì)為接合膠。本發(fā)明的優(yōu)點為，通過減少影像感測管芯的封裝元件，可縮小晶片級微電子成像器的整體厚度，故有利于采用此晶片級微電子成像器的電子裝置的薄型化。而減少封裝元件還可進一步減少晶片級微電子成像器的制造成本。此外，由于殼體、影像感測管芯、與多個光學(xué)透鏡其中一者所定義出的空間中填滿了透明接合介質(zhì)，故可為影像感測管芯與光學(xué)透鏡堆疊之間帶來更好的接合強度，由此提高晶片級微電子成像器的耐用度。


為了能夠?qū)Ρ景l(fā)明的觀點有較佳的理解，請參照上述的詳細說明并配合相應(yīng)的附圖。要強調(diào)的是，根據(jù)工業(yè)的標準常規(guī)，附圖中的各種特征并未依比例繪示。事實上，為清楚說明上述實施例，可任意地放大或縮 小各種特征的尺寸。相關(guān)附圖內(nèi)容說明如下。圖I是本發(fā)明的一實施例的晶片級微電子成像器的剖面示意圖。主要元件符號說明100 :晶片級微電子成像器102 :殼體102a:內(nèi)部空間104 :光學(xué)透鏡堆疊106:影像感測管芯108a_108b :光學(xué)透鏡108c:光軸110:第一間隔元件IlOa:第一空間114 :透明接合介質(zhì)116:第二間隔元件118:第三間隔元件120 :第二空間
具體實施例方式請參照圖1，其是繪示根據(jù)本發(fā)明的一實施例的晶片級微電子成像器的剖面示意圖。晶片級微電子成像器100適用于電子裝置，例如可攜式的平板電腦、掌上型游戲裝置或手機。在一般的情況下，多個晶片級微電子成像器100是先形成于一晶片上，并通過晶片鋸予以切片以產(chǎn)生單一的晶片級微電子成像器100。在本實施例中，晶片級微電子成像器100包含殼體102、光學(xué)透鏡堆疊104、影像感測管芯106以及透明接合介質(zhì)114。在殼體102中，其具有內(nèi)部空間102a。此殼體102的主要功能是用以包覆固定以下即將說明的光學(xué)透鏡堆疊104的各個組件、以及影像感測管芯106，由此形成單一晶片級微電子成像器100。如上所述,光學(xué)透鏡堆疊104是固定地設(shè)置于上述殼體102的內(nèi)部空間102a中。此外，光學(xué)透鏡堆疊104包含多個光學(xué)透鏡108a與108b以及至少一第一間隔元件110。在本實施例中，光學(xué)透鏡堆疊104僅包含兩個光學(xué)透鏡108a與108b。而在特定的實施例中，光學(xué)透鏡的數(shù)量可視需要加以調(diào)整，其并不以本實施例為限。此外，在本實施例中，光學(xué)透鏡108a與108b沿著其自身的光軸108c進行堆疊，具體來說，此兩個光學(xué)透鏡108a與108b所具有的兩個光軸108c互相重疊的。然而，在特定的實施例中，多個光學(xué)透鏡具有的多個光軸108c彼此之間并未重疊，這些光軸108c之間僅以互相平行方式進行排列。至于第一間隔元件110，其主要設(shè)置于上述兩個光學(xué)透鏡108a與108b之間，使得相鄰兩個光學(xué)透鏡108a與108b之間形成密閉的第一空間110a。而第一間隔元件110的數(shù)量，主要根據(jù)光學(xué)透鏡的數(shù)量加以調(diào)整，第一間隔元件110的數(shù)量至少需為光學(xué)透鏡的數(shù)量減一，由此使得相鄰兩個光學(xué)透鏡之間均可形成如圖I所示的密閉的第一空間110a。然而，在本實施例中，光學(xué)透鏡堆疊104除包含設(shè)置于兩個光學(xué)透鏡108a與108b之間的第一間隔元件110外，還包含兩個設(shè)置在光學(xué)透鏡108a與108b之外的第二間隔元件116以及第二間隔元件118。此兩個額外的第二間隔元件116及第二間隔元件118與其他元件的相對位置與作用將于以下做進一步的說明。針對影像感測管芯106，其鄰設(shè)于上述光學(xué)透鏡堆疊104的一側(cè)，其中此影像感測管芯106主要用以接收來自于光學(xué)透鏡堆疊104的影像光源，并將此影像光源轉(zhuǎn)換成數(shù)位信號。在本實施例中，影像感測管芯106、殼體102、與光學(xué)透鏡108b三者共同定義出第二空間120，而其中第二空間120主要用以容設(shè)上述的透明接合介質(zhì)114，亦即使得透明接合介質(zhì)114填滿上述第二空間120。此外，由于殼體102、影像感測管芯106、與光學(xué)透鏡108b所定義出的第二空間120中填滿了透明接合介質(zhì)114，故可為影像感測管芯106與光學(xué)透鏡堆疊104之間帶來更好的接合強度，由此提高晶片級微電子成像器100的耐用度。如圖I所示，在影像感測管芯106與殼體102之間，由于透明接合介質(zhì)114的填充，使得影像感測管芯106與殼體102之間具有一特定的距離。然而，在特定的實施例中，可減少透明接合介質(zhì)114的填充量，使得影像感測管芯106與殼體102直接接觸。此外，在其他的實施例中，也可縮小影像感測管芯106的體積，僅須使得影像感測管芯106能夠接收來自 于光學(xué)透鏡堆疊104的影像光源即可。在現(xiàn)有的制作工藝中，在將影像感測管芯106接合至光學(xué)透鏡堆疊104的一側(cè)之前，通常會先以如玻璃基材的封裝元件對影像感測管芯106進行封裝，接著將封裝后的影像感測管芯106接合至光學(xué)透鏡堆疊104。然而，相比較于現(xiàn)有的制作工藝，采用本發(fā)明的晶片級微電子成像器100，則省略上述的封裝元件，故可有效地縮小晶片級微電子成像器100的整體厚度，故有利于采用此晶片級微電子成像器100的電子裝置的薄型化。此外，省略上述的封裝元件，可省略以封裝元件對影像感測管芯106進行封裝的制作工藝，進而減少晶片級微電子成像器100的制造成本。另外，在特定的實施例中，影像感測管芯106可為CXD管芯或CMOS管芯。而在特定的實施例中，上述透明接合介質(zhì)114為接合膠。如圖I所示，在本實施例中，晶片級微電子成像器100的光學(xué)透鏡堆疊104還包含第二間隔兀件116與第二間隔兀件118。其中，第二間隔兀件116設(shè)置在殼體102的內(nèi)部空間102a之中，且與殼體102的內(nèi)側(cè)面接觸。此外，第二間隔元件116還鄰設(shè)于光學(xué)透鏡堆疊104與設(shè)置上述影像感測管芯106的一側(cè)相對的另一側(cè)。再者，第二間隔元件116的設(shè)置可用來強化殼體102的強度，提高殼體102的抗壓性。而上述的第二間隔元件118設(shè)置在由影像感測管芯106、殼體102、與光學(xué)透鏡108b三者共同定義出的第二空間120之中，且第二間隔元件118與殼體102的內(nèi)側(cè)面接觸。其中，第二間隔元件118類似于第二間隔元件116，同樣可用來強化殼體102的強度，由此提高殼體102的抗壓性。然而，第二間隔元件118的設(shè)置，更可減少透明接合介質(zhì)114的使用量，同時可增加透明接合介質(zhì)114能夠粘附接合的接觸面積，進而提高晶片級微電子成像器100的耐用度。雖然結(jié)合以上實施方式揭露了本發(fā)明，然而其并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉此技術(shù)者，在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)，可作各種的更動與潤飾，因此本發(fā)明的保護范圍應(yīng)以附上的權(quán)利要求所界定的為準。
權(quán)利要求
1.一種晶片級微電子成像器，適用于電子裝置，其中該晶片級微電子成像器包含 殼體，具有一內(nèi)部空間； 光學(xué)透鏡堆疊，固定地設(shè)置于該內(nèi)部空間中，其中該光學(xué)透鏡堆疊包含 多個光學(xué)透鏡，沿著該些光學(xué)透鏡的光軸堆疊；以及 至少一第一間隔元件，設(shè)置于該些光學(xué)透鏡之間，使得該些光學(xué)透鏡相鄰二者之間形成密閉的一第一空間； 影像感測管芯，鄰設(shè)于該光學(xué)透鏡堆疊的一側(cè)，其中該殼體、該影像感測管芯、與該些光學(xué)透鏡其中一者定義出一第二空間；以及透明接合介質(zhì)，填滿該第二空間。
2.如權(quán)利要求I所述的晶片級微電子成像器，其中該光學(xué)透鏡堆疊還包含 第二間隔元件，設(shè)置于該第二空間之中，且與該殼體的內(nèi)側(cè)面接觸。
3.如權(quán)利要求I所述的晶片級微電子成像器，其中該光學(xué)透鏡堆疊還包含 第二間隔元件，設(shè)置于該殼體的該內(nèi)部空間之中，與該殼體的內(nèi)側(cè)面接觸，且該第二間隔元件鄰設(shè)于該光學(xué)透鏡堆疊的另一側(cè)。
4.如權(quán)利要求I所述的晶片級微電子成像器，其中該影像感測管芯選自于由一電荷耦合元件管芯及一互補式金屬氧化物半導(dǎo)體管芯所組成的一群組。
5.如權(quán)利要求I所述的晶片級微電子成像器，其中該透明接合介質(zhì)為一接合膠。
全文摘要
本發(fā)明公開一種適用于電子裝置的晶片級微電子成像器，包含殼體、固設(shè)于殼體內(nèi)部空間中的光學(xué)透鏡堆疊、鄰設(shè)于光學(xué)透鏡堆疊一側(cè)的影像感測管芯及透明接合介質(zhì)。上述光學(xué)透鏡堆疊包含沿著光軸堆疊的多個光學(xué)透鏡以及設(shè)置于光學(xué)透鏡之間的至少一第一間隔元件，其中第一間隔元件使得光學(xué)透鏡相鄰二者之間形成密閉的第一空間。上述殼體、影像感測管芯與其中一光學(xué)透鏡定義出第二空間，而透明接合介質(zhì)則填滿此第二空間。
文檔編號H01L27/148GK102738183SQ201110090529
公開日2012年10月17日 申請日期2011年4月12日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月12日
發(fā)明者陳振亨 申請人:奇景光電股份有限公司