微型攝影模塊及其製造方法
2023-05-30 03:00:31 3
專利名稱：微型攝影模塊及其製造方法
技術領域：
本發明涉及一種微型攝影模塊(compact camera module，CCM)，尤指一種具有外 置(external)濾鏡的微型攝影模塊與其相關的製造方法。
背景技術：
隨著科技的進步，各種可攜式電子設備及裝置亦日漸普及。產品的組件持續朝輕 薄短小等方向發展。如何使電子產品擁有容易使用、支援多項功能、在微型化時符合人體工 學，方便且具有時尚感等條件為現今消費市場上的重要課題。在科技發展中具有重大突破 的例子有具有數字相機功能的手機或者可當作數字相機用的筆記型電腦/個人數字助理 (personal data assistant, PDA) 0目前市面上的手機皆著重於小巧，其中照相手機尤其 受消費者的歡迎，除此之外，現在的手機可支援第三代移動通訊技術(3rd-generati0n，3G) 影像通話功能，通話雙方可通過網路來進行影像通話。因此，未來的手機可預期將會具有更 多的功能，並使用微型攝影模塊來取代傳統的攝影模塊。由於上述的趨勢，電子裝置中微型攝影模塊的發展便趨向尺寸微型化以及降低 製造成本等方向。在傳統的微型攝影模塊製造方法中，鏡頭單元(Iensimit)以及影像傳 感器是分別製造，之後再將影像傳感器組裝入鏡頭單元中或是將鏡頭單元接合(bond)於 晶片級(wafer level)影像傳感器之上。鏡頭單元通常由鏡筒(barrel)、鏡片、間隔層 (spacer)、孔徑光柵(aperture stop)以及紅外線濾鏡等元件所組成，而為了維持鏡頭單元 的品質，上述的鏡頭單元中的元件必須經過精密的製造之後才能安裝入鏡頭單元，因此，微 型攝影模塊的製造成本便無法下降。
發明內容
因此，本發明的目的之一在於提供一種微型攝影模塊及其製造方法，來減少微型 攝影模塊的相關製造成本。依據本發明的實施例，其披露一種微型攝影模塊。該微型攝影模塊包含有影像傳 感器、鏡頭單元以及特定濾鏡單元。該影像傳感器用以感測影像。該鏡頭單元用以將光束 導入該影像傳感器。該特定濾鏡單元設置於該鏡頭單元之外，用以濾除該光束中特定光，其 中該影像傳感器以及該鏡頭單元分別設置於該特定濾鏡單元的不同側。依據本發明的另一實施例，其披露一種製造多個微型攝影模塊的方法。該方法包 含有提供多個形成於晶片之上的影像傳感器、特定濾鏡晶片以及多個鏡頭單元；根據該 些形成於該晶片之上的影像傳感器、該特定濾鏡晶片以及該些鏡頭單元來形成接合晶片， 其中該特定濾鏡晶片設置於該些形成於該晶片之上的影像傳感器以及該些鏡頭單元之間； 以及切割該接合晶片來產生該些微型攝影模塊。依據本發明的另一實施例，其披露一種製造微型攝影模塊的方法。該方法包含有 提供影像傳感器、特定濾鏡單元以及鏡頭單元；以及根據該影像傳感器、該特定濾鏡單元以 及該鏡頭單元來形成該微型攝影模塊，其中該特定濾鏡單元設置於該影像傳感器以及該鏡頭單元之間。
圖1為本發明的實施例中微型攝影模塊的示意圖。
圖2為本發明的另一實施例中微型攝影模塊的側視圖。
圖3(A)和3(B)為本發明的實施例中接合晶片的示意圖。
圖4為本發明的實施例中製造多個微型攝影模塊的方法的流程圖。
圖5為本發明的實施例中製造微型攝影模塊的方法的流程圖。
附圖標記說明
100,200微型攝影模塊
110,312影像傳感器
120,330鏡頭單元
130紅外線濾鏡單元
202,204間隔層單元
300接合晶片
310傳感器晶片
320紅外線濾鏡晶片
322,324虛線圈區域
402、404、406、502、504 步驟
具體實施例方式請參考圖1，圖1為本發明的實施例中微型攝影模塊(compact cameramodule, CCM) 100的示意圖。在此實施例中，微型攝影模塊100包含有(但不限於)影像傳感器110、 鏡頭單元120以及紅外線(infrared radiation, IR)濾鏡單元130。影像傳感器110用以 感測影像。鏡頭單元120用以將光束導入影像傳感器110。紅外線濾鏡單元130用以濾除 該光束中的紅外線光。請注意，在此實施例中，紅外線濾鏡單元130為一種可濾除該光束中 的紅外線光的濾鏡，然而此僅是作為範例說明之用，並非本發明的限制，亦即，使用其他濾 鏡來濾除該光束中其他不需要的光成分亦屬本發明的範疇。影像傳感器110以及紅外線濾鏡單元130可通過間隔層(spacer)或粘著 (adhesive)材料來連接，紅外線濾鏡單元130以及鏡頭單元120亦可通過間隔層或粘著材 料來連接。請參考圖2，其為本發明的另一實施例中微型攝影模塊的側視圖。如圖2中所 示，微型攝影模塊200包含有(但不限於)影像傳感器110、鏡頭單元120、紅外線濾鏡單元 130、第一可選式間隔層單元/粘著材料202以及第二可選式間隔層單元/粘著材料204。 在製造/組裝過程中，微型攝影模塊200的焦點可由第一可選式間隔層單元/粘著材料202 的厚度Tl、第二可選式間隔層單元/粘著材料204的厚度T2及/或紅外線濾鏡單元130的 厚度T3來加以調整，因此，微型攝影模塊200的焦點可彈性的進行調整來得到最佳化焦點。請參考圖3，圖3為本發明的實施例中接合晶片(bonded wafer) 300的示意圖。圖 3中的圖(A)為完整接合晶片300的概觀，而圖(B)則為接合晶片300的部分放大圖。接合 晶片300包含有(但不限於)傳感器晶片310、紅外線濾鏡晶片320以及多個鏡頭單元330，其中傳感器晶片310具有多個影像傳感器312形成於其上。請一併參考圖4以及圖3，圖4 為本發明的實施例中透過接合晶片300來製造多個微型攝影模塊100的方法的流程圖。請 注意，假若可大致上獲得相同的結果，步驟不一定要遵照圖4所示的次序來依序執行。用以 製造多個微型攝影模塊100的方法包含有下列步驟步驟402 提供具有多個影像傳感器312形成於其上的傳感器晶片310、紅外線濾 鏡晶片320以及多個鏡頭單元330。步驟404 根據傳感器晶片310、紅外線濾鏡晶片320以及該些鏡頭單元330來形 成接合晶片300，其中紅外線濾鏡晶片320設置於傳感器晶片310以及該些鏡頭單元330之 間。步驟406 切割接合晶片300來產生該些微型攝影模塊100。舉例來說，鏡頭單元 120為該些鏡頭單元330的其中之一，紅外線濾鏡單元130經由切割紅外線濾鏡晶片320而 成，以及影像傳感器110為經由切割傳感器晶片310所得到的影像傳感器312。在步驟404中，間隔層可設置於傳感器晶片310以及紅外線濾鏡晶片320之間或 設置於紅外線濾鏡晶片320以及該些鏡頭單元330之間，再通過設定該間隔層的厚度來調 整微型攝影模塊100的焦點。舉例來說，圖2中的間隔層單元202可由切割設置於傳感器 晶片310以及紅外線濾鏡晶片320之間的間隔層而成；以及圖2中的間隔層單元204可由 切割設置於紅外線濾鏡晶片320以及該些鏡頭單元330之間的間隔層而成。除此之外，傳 感器晶片310以及紅外線濾鏡晶片320或是紅外線濾鏡晶片320以及該些鏡頭單元330可 通過粘著材料來粘著，因此，微型攝影模塊100的焦點可通過設定該粘著材料的厚度來調 整。此外，微型攝影模塊100的焦點亦可通過設定紅外線濾鏡晶片320的厚度來調整。該 些鏡頭單元330可根據傳感器晶片310的良率分布圖(yield map)來接合於紅外線濾鏡晶 片320，以避免將鏡頭單元330接合到壞掉的影像傳感器上。如圖3中的圖(B)所示，一些 鏡頭單元330沒有接合於紅外線濾鏡晶片320上的虛線圈區域322、324中的部分位置，根 據傳感器晶片310的良率分布圖可得知該部分位置所對應的形成於傳感器晶片310上的影 像傳感器312是壞掉的影像傳感器，如此一來，便可大幅地減少微型攝影模塊100的製造成 本。請注意，上述實施例中用來製造微型攝影模塊100的方法並非本發明的限制，而 在不違背本發明的精神下，微型攝影模塊100亦可由圖5的方法來逐一製造出來，而此用以 製造單一微型攝影模塊的方法包含有下列步驟提供影像傳感器、特定濾鏡單元以及鏡頭 單元(步驟50 ；以及根據該影像傳感器、該特定濾鏡單元以及該鏡頭單元來形成該微型 攝影模塊，其中該特定濾鏡單元設置於該影像傳感器以及該鏡頭單元之間(步驟504)。同 樣地，如同先前所述的實施例，該微型攝影模塊的焦點可由設定間隔層單元/粘著材料的 厚度及/或該特定濾鏡單元的厚度來加以調整。這些設計上的變化亦均屬本發明的範疇。綜上所述，本發明提供一種微型攝影模塊及其製造方法。由於該微型攝影模塊的 特定濾鏡單元設置於鏡頭單元之外，故該鏡頭單元在製造過程中可免除切割及組裝該特定 濾鏡單元的程序，且該鏡頭單元可根據傳感器晶片的良率分布圖來接合於該特定濾鏡晶 片，因此，該微型攝影模塊的製造成本便可有效的降低。以上所述僅為本發明的優選實施例，凡依本發明權利要求所做的等同變化與修 飾，皆應屬本發明的涵蓋範圍。
權利要求
1.一種微型攝影模塊，包含有 影像傳感器，用以感測影像；鏡頭單元，用以將光束導入該影像傳感器；以及特定濾鏡單元，設置於該鏡頭單元之外，用以濾除該光束中特定光，其中該影像傳感器 以及該鏡頭單元分別設置於該特定濾鏡單元的不同側。
2.如權利要求1所述的微型攝影模塊，另包含有間隔層單元，設置於該影像傳感器以及該特定濾鏡單元之間。
3.如權利要求1所述的微型攝影模塊，另包含有間隔層單元，設置於該特定濾鏡單元以及該鏡頭單元之間。
4.如權利要求1所述的微型攝影模塊，另包含有粘著材料，塗布於該影像傳感器以及該特定濾鏡單元之間。
5.如權利要求1所述的微型攝影模塊，另包含有粘著材料，塗布於該特定濾鏡單元以及該鏡頭單元之間。
6.如權利要求1所述的微型攝影模塊，其中該特定濾鏡單元為紅外線濾鏡單元。
7.—種製造多個微型攝影模塊的方法，包含有提供多個形成於晶片之上的影像傳感器、特定濾鏡晶片以及多個鏡頭單元； 根據所述多個形成於該晶片之上的影像傳感器、該特定濾鏡晶片以及所述多個鏡頭單 元來形成接合晶片，其中該特定濾鏡晶片置於所述多個形成於該晶片之上的影像傳感器以 及所述多個鏡頭單元之間；以及切割該接合晶片來產生所述多個微型攝影模塊。
8.如權利要求7所述的方法，其中形成該接合晶片的步驟另包含有 設定間隔層的厚度來調整所述多個微型攝影模塊的焦點；以及將該間隔層設置於所述多個形成於該晶片之上的影像傳感器以及該特定濾鏡晶片之間。
9.如權利要求7所述的方法，其中形成該接合晶片的步驟另包含有 設定粘著材料的厚度來調整所述多個微型攝影模塊的焦點；以及利用該粘著材料來將所述多個形成於該晶片之上的影像傳感器粘著於該特定濾鏡晶片。
10.如權利要求7所述的方法，其中形成該接合晶片的步驟另包含有 設定間隔層的厚度來調整所述多個微型攝影模塊的焦點；以及將該間隔層設置於該特定濾鏡晶片以及所述多個鏡頭單元之間。
11.如權利要求7所述的方法，其中形成該接合晶片的步驟另包含有 設定粘著材料的厚度來調整所述多個微型攝影模塊的焦點；以及利用該粘著材料來將所述多個鏡頭單元粘著於該特定濾鏡晶片。
12.如權利要求7所述的方法，另包含有設定該特定濾鏡晶片的厚度來調整所述多個微型攝影模塊的焦點。
13.如權利要求7所述的方法，其中該特定濾鏡晶片為紅外線濾鏡晶片。
14.如權利要求7所述的方法，其中形成該接合晶片的步驟包含有根據所述多個形成於該晶片之上的影像傳感器的良率分布圖來將所述多個鏡頭單元 接合於該特定濾鏡晶片。
全文摘要
一種微型攝影模塊及其製造方法。該微型攝影模塊包含有影像傳感器、鏡頭單元以及特定濾鏡單元。該影像傳感器用以感測影像。該鏡頭單元用以將光束導入該影像傳感器。該特定濾鏡單元設置於該鏡頭單元之外，用以濾除該光束中特定光，其中該影像傳感器以及該鏡頭單元分別設置於該特定濾鏡單元的不同側。
文檔編號H01L27/146GK102098428SQ200910259018
公開日2011年6月15日 申請日期2009年12月9日 優先權日2009年12月9日
發明者楊川輝 申請人:智寶科技股份有限公司