專利名稱：取像模組與鏡頭模組的制作方法
技術領域：
本發(fā)明是關于一種光學裝置，特別是關于一種具有較佳抗震能力以及能防止漏光 的取像模組以及應用于取像模組的鏡頭模組。
背景技術：
傳統(tǒng)由影像感測晶片原件以及光學鏡頭模組所組成的取像模組往往由于感測晶 片原件與光學鏡頭之間的接合面面積太小且鏡頭模組與整合電路模組間的高度比例差異 太大，導致力矩太大而造成傳統(tǒng)取像模組的抗震性不佳，容易在震動中分離而無法通過震 蕩與摔落測試。請參照圖1，其為現(xiàn)有取像模組100的結構示意圖。如圖所示，鏡頭模組110的接 合面A2與整合電路模組120的接合面Al具有相同的面積(亦即Al =A2)，亦即鏡頭模組 Il0與整合電路模組I20之間以一等面積的接合面連結在一起(如線gP1-P1’所示意的 接面)，此外，由圖可知鏡頭模組110相對于整合電路模組120有著較高的高度(亦即H2 > Hl)，使得取像模組100在遭受震蕩時于接合面A2所受到的力矩不平均而導致鏡頭模組 110與整合電路模組120分離。圖2則為另一現(xiàn)有取像模組200的結構示意圖。如圖所示， 鏡頭模組110的接合面A2’的面積小于整合電路模組120的接合面Al’的面積(亦即A2’ < Al’)，因此，鏡頭模組210與整合電路模組220之間以一不等面積的接合面連結在一起 (如線段P2-P2’所示的接面)，同樣地，鏡頭模組210相對于整合電路模組220也有著較高 的高度(亦即H2’ >ΗΓ )，在遭受震蕩時，鏡頭模組210與整合電路模組220也同樣地容 易因力矩分配不均而分離。此外，傳統(tǒng)整合電路模組的封裝常會有側面漏光的情形因而導 致最終的影像品質不佳。是故，如何應用簡易而經(jīng)濟的方式來增加取像模組的抗震性并避免整合電路模組 的漏光問題仍是此領域的一大課題。

發(fā)明內容本發(fā)明提供了一種取像模組及鏡頭模組，其可經(jīng)由一種簡易而經(jīng)濟的方法來大量 生產(chǎn)，并且可提高抗震性以及不易漏光。依據(jù)本發(fā)明的一實施例，提供了一種取像模組，其包含有一整合電路模組以及一 鏡頭模組。該整合電路模組則具有一第一接合面。該鏡頭模組包含有一鏡頭元件以及一支 撐結構。該鏡頭元件具有一第二接合面，其面積大于該第一接合面的面積，其中該第一接合 面與該第二接合面是彼此接合而使該整合電路模組固定于該鏡頭元件之上，此外，該支撐 結構則設置于該第二接合面上，并位于該整合電路模組的側壁的外圍。依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種鏡頭模組，其包含有一鏡頭元件以及一支 撐結構。該鏡頭元件具有一接合面，用以與一整合電路模組相接合，而該支撐結構則設置于 該接合面上。依據(jù)本發(fā)明的另一實施例，提供了一種晶圓級鏡頭模組的制造方法，其包括形成一基底，其中該基底的一第一表面具有數(shù)個凹槽；在基底上的一第二表面形成一鏡頭層； 切割該基底形成數(shù)個鏡頭模組，其中該些鏡頭模組是分別對應至該些凹槽，使得各凹槽周 圍形成一支撐結構。本發(fā)明還提供一種取像模組，包含有一整合電路模組，具有一第一接合面；以及一鏡頭模組，包含有一鏡頭元件，具有一第二接合面，其中該第一接合面與該第二接合面是彼此接合而使該整合電路模組固定于該鏡頭元件之上；以及一支撐結構，設置于該鏡頭元件的外圍以及該整合電路模組的外圍。綜上所述，本發(fā)明提供了一種取像模組及鏡頭模組，其可經(jīng)由一種簡易而經(jīng)濟的 方法來大量生產(chǎn)，并且具有極強的抗震性以及不易漏光的特性。

圖1為現(xiàn)有取像模組的結構示意圖。圖2為另一現(xiàn)有取像模組的結構示意圖。圖3為本發(fā)明取像模組的一實施例的結構示意圖。圖4為依據(jù)本發(fā)明的一實施例于圖3的該取像模組的剖面俯視圖。圖5為圖3所示的該取像模組的立體結構圖。圖6為依據(jù)本發(fā)明的另一實施例于圖3的該取像模組的剖面俯視圖。圖7為依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的該取像模組的立體結構圖。圖8為依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的該取像模組的立體結構圖。圖9為依據(jù)本發(fā)明的一實施例以一晶圓制程來在一晶圓上實現(xiàn)一個一體成形的 鏡頭模組的簡圖。圖10為在圖6所示的晶圓上沿著一線段A-A’的一部分剖面圖。圖11為依據(jù)本發(fā)明的一實施例來制作一體成形的鏡頭模組的制作階段。圖12為依據(jù)本發(fā)明的一實施例的一取像模組的立體結構圖。100、200、300、300A 取像模組110、210、310、3IOA 鏡頭模組120、220、320整合電路模組3101鏡頭元件3102支撐結構
具體實施方式請參照圖3，其為依據(jù)本發(fā)明的一實施例所實現(xiàn)的取像模組300的結構示意圖。取 像模組300包含有(但不限于)一鏡頭模組310以及一整合電路模組320。鏡頭模組310 則包含有一鏡頭元件3101以及一支撐結構3102。整合電路模組320具有一第一接合面A_1 用以與鏡頭模組310接合。鏡頭元件3101可為一晶圓級鏡頭(wafer level lens)，其具有 一第二接合面A_2，其面積大于第一接合面々_1的面積(亦即A_2 > A_l)，其中第一接合面 A_1與第二接合面A_2是彼此接合而使整合電路模組320固定于鏡頭元件3101之上。此外，支撐結構3102設置于第二接合面A_2上，并位于整合電路模組320的側壁的外圍，如圖 3所示。經(jīng)由支撐結構3102所額外提供的接合面，鏡頭模組310可更加緊密地與整合電路 模組320接合(支撐結構3102與整合電路模組320可應用一填充物或黏合物來增加兩者 的接合程度)以強化取像模組300的整體結構強度。 請參照圖4與圖5，圖4為依據(jù)本發(fā)明的一實施例于圖3中取像模組300的剖面 俯視圖，而圖5為圖3所示的取像模組300的立體結構圖。由圖4可知，支撐結構3102會 環(huán)繞整合電路模組320并提供額外的接合面與其側壁連結(支撐結構3102與整合電路模 組320可應用一填充物或黏合物來增加兩者的接合程度)，使其在遭受震動以及摔落時較 不易與鏡頭模組310分離，其中支撐結構3102的外側具有對應于鏡頭元件3101的一長度 Ll以及一寬度W1，而其內側具有對應于整合電路模組320的一長度L2以及一寬度W2 (Li > L2,ffl > W2)。如圖5所示，支撐結構3102 —邊與鏡頭元件3101貼合，而另一方面將整 合電路模組320環(huán)繞起來。然而，此范例僅為本發(fā)明的一實施例，并非用來限定本發(fā)明的范請參照圖6與圖7，圖6為依據(jù)本發(fā)明的另一實施例于圖3中取像模組300的剖面 俯視圖，而圖7為依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的取像模組300的立體結構圖。在圖6中，支撐 結構3102為兩道分離的環(huán)形結構，其與整合電路模組320部分的側壁相連結并提供額外的 接合面，其中支撐結構3102的外側具有對應于鏡頭元件3101的一長度Ll以及一寬度W1， 而其內側具有對應于整合電路模組320的一長度L2以及一寬度W2 (Li > L2，W1 > W2)，如 圖7所示，支撐結構3102 —邊與鏡頭元件3101貼合，而另一方面將整合電路模組320部分 環(huán)繞起來。然而，在其他實施例中，支撐結構3102的外側亦可不與鏡頭元件3101相對應， 舉例來說，請參照圖8，其為依據(jù)本發(fā)明的另一實施例的取像模組300的立體結構圖，其中 支撐結構3102內側分別有兩組分別對應到鏡頭元件3101與整合電路模組320的長度Li、 寬度Wl與長度L2、寬度W2 (Li > L2，Wl > W2)，而支撐結構3102的外側的長度與寬度僅須 分別大于Ll與W1。然而，在其他實施例中，整合電路模組320的長度L2與寬度W2亦可分 別大于鏡頭元件3101的長度Ll與寬度Wl (L2 > L1，W2 > Wl)。上述的結構均可達到提高 取像模組300的抗震性的目的，故這一設計上的變化亦符合本發(fā)明的精神而落在本發(fā)明的 范疇之內。為了避免外來的光線穿透整合電路模組320的側壁而影響取像模組300的運作， 本實施例可以采用不透光的材質來構成支撐結構3102以增進整體的效能，或是在支撐結 構3102鍍上不透光材料(支撐結構3102與整合電路模組320間所使用的填充物亦可為不 透光材質)。此外，在本實施例中，鏡頭元件3101是以一晶圓級鏡頭來實現(xiàn)，是故其可與支 撐結構3102也可以晶圓級制程來實現(xiàn)一個一體成形的鏡頭模組310。舉例來說，請參照圖 9，其為依據(jù)本發(fā)明的一實施例以同一晶圓級制程來實現(xiàn)一個一體成形的鏡頭模組的簡圖。 圖9中點描的部分即為用以構成支撐結構的不透光材質，而該晶圓制程會依據(jù)各個鏡頭元 件的位置，在該不透光材質中分別蝕刻出用以容納一整合電路模組的空間。請配合圖9來 參照圖10，其為在圖9中的晶圓上沿著一線段A-A’的一部分剖面圖。由圖可知，該晶圓制 程會依據(jù)一鏡頭元件的位置蝕刻出用以容納一整合電路模組的空間，再依據(jù)該鏡頭元件的 位置切割出一鏡頭模組310A，如此一來，便可以低成本來大量生產(chǎn)抗震性強且不易漏光的 取像模組。
此外，本發(fā)明所提供的鏡頭模組310除了應用于取像模組300之外，亦可使用于其 他光學應用之中，亦即，任何應用本發(fā)明所教導的鏡頭元件3101以及支撐結構3102所構成 的鏡頭模組均隸屬于本發(fā)明的范疇。舉例來說，只要是鏡頭元件3101具有一接合面(例 如圖3所示的A_2)以與一整合電路模組相接合，且支撐結構3102設置于該接合面上的鏡 頭模組，均符合本發(fā)明的精神，支撐結構3102為環(huán)狀并由不透光的材質所構成，鏡頭元件 3101為一晶圓級鏡頭，及/或支撐結構3102與鏡頭元件3101是一體成型。請再參照圖9，在前述的實施例當中，在同一晶圓制程中，于一晶圓原始基板上一 第二表面形成一鏡頭層，并在一第一表面(該第一表面以不透光材質構成)蝕刻出對應至 該些鏡頭模組的數(shù)個凹槽使該原始基板形成一基底，之后再依據(jù)該些數(shù)個凹槽的位置切割 該基底而形成數(shù)個晶圓級鏡頭模組，例如鏡頭模組310。而在另一個實施例中，晶圓級鏡頭 模組310亦可應用其他方式來形成，舉例來說，應用具有該些數(shù)個鏡頭模組的一第一基板， 以及具有數(shù)個穿孔的一第二基板(該第二基版以不透光材質構成)互相貼合而形成該基 底，該些數(shù)個穿孔與該第一基板便形成了該基底的該些數(shù)個凹槽，之后再依據(jù)該些數(shù)個凹 槽的位置切割該基底便可同樣得到該些數(shù)個晶圓級鏡頭模組。這些制作方法上的變化均屬 于本發(fā)明的范疇之內。請參照圖11與圖12來進一步了解一體成形的鏡頭模組的一種實施例的制作流 程。圖11為依據(jù)本發(fā)明的一實施例來制作一體成形的鏡頭模組的制作階段Sl S4，而圖 12為依據(jù)本發(fā)明的一實施例的一取像模組300A的立體結構圖。在第一個階段Sl期間，形 成了具有透光性質的一基板SB，其中基板SB上可用不同的技術來標示出預定去除以用來 作為容納整合電路模組的部分基板(即圖中斜線部分)。而在下個階段S2中，基板SB上的 該些部分基板順利去除后，生成了數(shù)個凹槽。在階段S3中，在對應該些凹槽的位置上生成 了數(shù)個鏡頭模組。最后，在S4的階段中形成間隔柱，并與其他鏡頭層貼合，便可得到數(shù)個尚 未切割而鏡頭與支撐結構一體成形的晶圓級鏡頭模組。如圖12所示，晶圓級鏡頭模組310A 一邊具有用以容納整合電路模組320A的一凹槽，其具有對應到整合電路模組320A的長度 與寬度L2、W2，在實作上可在晶圓級鏡頭模組310A的該凹槽側壁涂上不透光材質以減少漏 光。綜上所述，本發(fā)明提供了一種取像模組及鏡頭模組，其可經(jīng)由一種簡易而經(jīng)濟的 方法來大量生產(chǎn)，并且具有極強的抗震性以及不易漏光的特性。以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與 修飾，皆應屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
權利要求
1.一種取像模組，包含有一整合電路模組，具有一第一接合面；以及 一鏡頭模組，包含有一鏡頭元件，具有一第二接合面，其面積大于該第一接合面的面積，其中該第一接合面 與該第二接合面是彼此接合而使該整合電路模組固定于該鏡頭元件之上；以及 一支撐結構，設置于該第二接合面上，并位于該整合電路模組的外圍。
2.如權利要求1所述的取像模組，其特征在于該支撐結構環(huán)繞該整合電路模組的側壁。
3.如權利要求1所述的取像模組，其特征在于該支撐結構的內壁另接合于該整合電 路模組的側壁。
4.如權利要求1所述的取像模組，其特征在于該支撐結構為一不透光的材質所構成。
5.如權利要求1所述的取像模組，其特征在于該鏡頭元件為一晶圓級鏡頭。
6.如權利要求5所述的取像模組，其特征在于該支撐結構與該晶圓級鏡頭是一體成型。
7.一種鏡頭模組，包含有一鏡頭元件，具有一接合面，用以與一整合電路模組相接合；以及 一支撐結構，設置于該接合面上。
8.如權利要求7所述的鏡頭模組，其特征在于該支撐結構為環(huán)狀。
9.如權利要求7所述的鏡頭模組，其特征在于該支撐結構為一不透光的材質所構成。
10.如權利要求7所述的鏡頭模組，其特征在于該鏡頭元件為一晶圓級鏡頭。
11.如權利要求10所述的鏡頭模組，其特征在于該支撐結構與該晶圓級鏡頭是一體 成型。
12.—種晶圓級鏡頭模組的制造方法，包括形成一基底，其中該基底的一第一表面具有數(shù)個凹槽； 在基底上的一第二表面形成一鏡頭層；切割該基底形成數(shù)個鏡頭模組，其中該些鏡頭模組是分別對應至該些凹槽，使得各凹 槽周圍形成一支撐結構。
13.如權利要求12所述的制造方法，其特征在于形成該基底的步驟包括 提供一原始基板；以及蝕刻該原始基板以形成該數(shù)個凹槽。
14.如權利要求12所述的制造方法，其特征在于形成該基底的步驟包括 提供一原始基板，其包含有一第一基板，其具有該些數(shù)個鏡頭模組；以及 一第二基板，其具有數(shù)個穿孔；其中該第一基板與該第二基板貼合以形成該基底，而該些數(shù)個穿孔與該第一基板則形 成該基底的該些數(shù)個凹槽。
15.一種取像模組，包含有一整合電路模組，具有一第一接合面；以及 一鏡頭模組，包含有一鏡頭元件，具有一第二接合面，其中該第一接合面與該第二接合面是彼此接合而使 該整合電路模組固定于該鏡頭元件之上；以及一支撐結構，設置于該鏡頭元件的外圍以及該整合電路模組的外圍。
16.如權利要求15所述的取像模組，其特征在于該支撐結構環(huán)繞該整合電路模組的 側壁以及該鏡頭元件的側壁。
17.如權利要求15所述的取像模組，其特征在于該支撐結構的內壁另接合于該整合 電路模組的側壁以及該鏡頭元件的側壁。
18.如權利要求15所述的取像模組，其特征在于該支撐結構為一不透光的材質所構成。
19.如權利要求15所述的取像模組，其特征在于該鏡頭元件為一晶圓級鏡頭。
20.如權利要求19所述的取像模組，其特征在于該支撐結構與該晶圓級鏡頭是一體 成型。
全文摘要
一種取像模組，包含有一整合電路模組以及一鏡頭模組。該整合電路模組則具有一第一接合面。該鏡頭模組包含有一鏡頭元件以及一支撐結構。該鏡頭元件具有一第二接合面，其面積大于該第一接合面的面積，其中該第一接合面與該第二接合面是彼此接合而使該整合電路模組固定于該鏡頭元件之上。該支撐結構則設置于該第二接合面上，并位于該整合電路模組的側壁的外圍。綜上所述，本發(fā)明提供了一種取像模組及鏡頭模組，其可經(jīng)由一種簡易而經(jīng)濟的方法來大量生產(chǎn)，并且具有極強的抗震性以及不易漏光的特性。
文檔編號H04N5/225GK102123238SQ20101000323
公開日2011年7月13日 申請日期2010年1月11日 優(yōu)先權日2010年1月11日
發(fā)明者熊信昌 申請人:奇景光電股份有限公司