相機(jī)模組的制作方法
【專(zhuān)利摘要】一種相機(jī)模組，包含一感測(cè)單元、一鏡頭單元及多個(gè)導(dǎo)電體。感測(cè)單元包括一基板及一影像傳感器，其中該基板形成多個(gè)基板穿孔。鏡頭單元設(shè)于感測(cè)單元上，包括一液體變焦裝置。液體變焦裝置具有一密封體，該密封體形成多個(gè)密封體穿孔，所述密封體穿孔分別對(duì)應(yīng)于所述基板穿孔。導(dǎo)電體電連接于基板，且由基板往鏡頭單元延伸地設(shè)于基板穿孔及密封體穿孔之中。導(dǎo)電體通過(guò)控制電壓變化，以對(duì)應(yīng)控制液體變焦裝置的變焦效果。本實(shí)用新型相機(jī)模組通過(guò)上述液體變焦裝置的設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)快速變焦、輕薄化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及省電功能。此外，此種相機(jī)模組通過(guò)晶圓級(jí)加工技術(shù)制作，可由一個(gè)類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)批量制得多個(gè)相機(jī)模組，有助于提升產(chǎn)量及降低成本。
【專(zhuān)利說(shuō)明】相機(jī)模組
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型是有關(guān)于一種相機(jī)模組，特別是指一種具有液體變焦裝置(liquidlens)，且通過(guò)該液體變焦裝置達(dá)成自動(dòng)變焦效果的相機(jī)模組。
【背景技術(shù)】
[0002]目前各種電子裝置如移動(dòng)電話、平板電腦、個(gè)人電腦等，都會(huì)裝設(shè)微型的相機(jī)模組，讓使用者便于拍攝、獲取照片。傳統(tǒng)的相機(jī)模組包括一鏡頭模組(Lens Module)和一影像傳感器(Image Pick-up Sensor)。一般的鏡頭模組具有一鏡座、一以螺合等固設(shè)方式收容于該鏡座內(nèi)的鏡筒以及收容于該鏡筒內(nèi)的光學(xué)組件如光學(xué)透鏡、濾光片等。影像傳感器設(shè)置于該鏡頭模組的鏡座的底部，其與該鏡筒內(nèi)的光學(xué)組件光學(xué)耦合。為了提高成像質(zhì)量，相機(jī)模組一般配有變焦機(jī)構(gòu)。變焦機(jī)構(gòu)需通過(guò)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)推動(dòng)鏡筒而實(shí)現(xiàn)變焦。而傳統(tǒng)的驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)通常采用驅(qū)動(dòng)器(如步進(jìn)馬達(dá))帶動(dòng)齒輪機(jī)構(gòu)，該種相機(jī)模組的變焦鏡頭結(jié)構(gòu)于工作時(shí)，驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)齒輪轉(zhuǎn)動(dòng)，同時(shí)帶動(dòng)齒條做直線運(yùn)動(dòng)，從而使鏡筒沿其光軸作直線運(yùn)動(dòng)，改變光學(xué)透鏡與影像傳感器之間相對(duì)位置，實(shí)現(xiàn)光學(xué)變焦。但此種通過(guò)驅(qū)動(dòng)器帶動(dòng)鏡筒變焦的相機(jī)模組，其缺點(diǎn)在于驅(qū)動(dòng)器及齒輪機(jī)構(gòu)的體積龐大、機(jī)構(gòu)復(fù)雜，且傳動(dòng)時(shí)帶動(dòng)鏡筒移動(dòng)的速度慢，不但會(huì)導(dǎo)致相機(jī)模組的整體體積、重量增加，且拉長(zhǎng)鏡筒變焦的作動(dòng)時(shí)間。此夕卜，上述鏡筒變焦時(shí)是由驅(qū)動(dòng)器作為動(dòng)力源，驅(qū)動(dòng)器運(yùn)作需要較多的電耗，因此會(huì)增加電子裝置的整體功耗。另一方面，上述相機(jī)模組的鏡筒是以螺合方式收容于該鏡座內(nèi)，所以在組裝及變焦過(guò)程中，容易產(chǎn)生微粒粉塵，污染影像區(qū)而影響其成像質(zhì)量。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]本實(shí)用新型的目的在于提供一種實(shí)現(xiàn)尺寸微型輕薄化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、低耗能、變焦速度快、易于制造且成本低的相機(jī)模組。
[0004]本實(shí)用新型相機(jī)模組，包含一感測(cè)單元、一鏡頭單元及多個(gè)導(dǎo)電體。感測(cè)單元包括一基板及一設(shè)置于該基板上的影像傳感器，該基板貫穿形成多個(gè)不通過(guò)該影像傳感器的基板穿孔。鏡頭單元設(shè)于該感測(cè)單元上，且包括一液體變焦裝置。該液體變焦裝置具有一密封體，該密封體位置對(duì)應(yīng)于該影像傳感器且貫穿形成多個(gè)密封體穿孔，所述密封體穿孔分別對(duì)應(yīng)于所述基板穿孔。所述導(dǎo)電體分別由該基板往該鏡頭單元延伸地設(shè)于相對(duì)應(yīng)的所述基板穿孔及所述密封體穿孔之中，并通過(guò)控制電壓變化，以對(duì)應(yīng)控制該液體變焦裝置的變焦功能。
[0005]較佳地，該鏡頭單元還包括一透鏡機(jī)構(gòu)，該透鏡機(jī)構(gòu)設(shè)于該感測(cè)單元與該液體變焦裝置之間或設(shè)于該液體變焦裝置相反于該感測(cè)單元的另一側(cè)，該透鏡機(jī)構(gòu)貫穿形成多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)穿孔，所述透鏡機(jī)構(gòu)穿孔位置分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔，并分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
[0006]較佳地，該透鏡機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)透鏡部，該透鏡部位置對(duì)應(yīng)于該影像傳感器。
[0007]較佳地，該感測(cè)單元還包括一透光的蓋板，該蓋板覆蓋該基板與該影像傳感器，并于對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔處貫穿形成多個(gè)蓋板穿孔，所述蓋板穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
[0008]較佳地，該密封體具透光性，且于其外表面對(duì)應(yīng)該影像傳感器處還形成一透鏡結(jié)構(gòu)。
[0009]較佳地，該基板的頂面形成一供該影像傳感器設(shè)置的凹陷處，且該基板的所述基板穿孔是形成于該基板的該凹陷處之外。
[0010]較佳地，該感測(cè)單元還包括一間隔層，該間隔層設(shè)置于該基板上并圍繞該影像傳感器，且該間隔層貫穿形成多個(gè)分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔的間隔層穿孔，所述間隔層穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
[0011]較佳地，該密封體具有一腔室，且該液體變焦裝置還具有容納于該密封體的該腔室中的一第一液體及一第二液體，該第一液體具有導(dǎo)電性，該第一液體與該第二液體位置對(duì)應(yīng)該影像傳感器且互不相溶而界定出一弧形的接觸界面，且所述密封體穿孔設(shè)于鄰近該第一液體及該第二液體處。
[0012]較佳地，該基板為一電路板，所述導(dǎo)電體電連接并受控于該基板，且通過(guò)控制電壓變化而對(duì)應(yīng)控制該第一液體與該第二液體的該接觸界面的形狀與曲率。
[0013]較佳地，該感測(cè)單元還包括一電路板，該電路板與該基板疊置，所述導(dǎo)電體電連接并受控于該電路板，且通過(guò)控制電壓變化而對(duì)應(yīng)控制該第一液體與該第二液體的該接觸界面的形狀與曲率。
[0014]較佳地，該相機(jī)模組還包含一座體，該座體可遮蔽光線，并至少包覆該感測(cè)單元與該鏡頭單元的側(cè)壁面。
[0015]本實(shí)用新型的另一種相機(jī)模組，包含一感測(cè)單元、一鏡頭單元及多個(gè)導(dǎo)電體。該感測(cè)單元為一感測(cè)單元組的部分，該感測(cè)單元組包括一區(qū)分為多個(gè)基板的基板總成及多個(gè)分別設(shè)置于所述基板上的影像傳感器，各該基板及其對(duì)應(yīng)的該影像傳感器配合形成該感測(cè)單元，且各該基板貫穿形成多個(gè)不通過(guò)該影像傳感器的基板穿孔。該鏡頭單元為一包括多個(gè)鏡頭單元的鏡頭單元組的部分，該鏡頭單元組設(shè)于該感測(cè)單元組上，該鏡頭單元組的所述鏡頭單元位置分別對(duì)應(yīng)該感測(cè)單元組的所述感測(cè)單元，且該鏡頭單元組包括一具有多個(gè)液體變焦裝置的液體變焦裝置組，所述液體變焦裝置分別具有一密封體，各該密封體位置對(duì)應(yīng)于各該影像傳感器且貫穿形成多個(gè)密封體穿孔，所述密封體穿孔位置分別對(duì)應(yīng)于所述基板穿孔。所述導(dǎo)電體分別由所述基板往所述鏡頭單元延伸地設(shè)于相對(duì)應(yīng)的所述基板穿孔及所述密封體穿孔之中，并通過(guò)控制電壓變化以對(duì)應(yīng)控制各該液體變焦裝置的變焦功能。其中，該感測(cè)單元組、該鏡頭單元組與所述導(dǎo)電體配合形成一具有多個(gè)該相機(jī)模組的類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)，各該相機(jī)模組是由該類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)切割分離而成。
[0016]較佳地，所述基板的頂面分別形成一供所述影像傳感器設(shè)置的凹陷處，且所述基板的所述基板穿孔是形成于所述基板的所述凹陷處之外。
[0017]較佳地，所述感測(cè)單元還分別包括一間隔層，所述間隔層分別設(shè)置于所述基板并分別圍繞所述影像傳感器，所述間隔層各貫穿形成多個(gè)對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔的間隔層穿孔，所述間隔層穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
[0018]較佳地，所述密封體各具有一腔室，所述液體變焦裝置各具有容納于該腔室中的一第一液體及一第二液體，各該第一液體具有導(dǎo)電性，各該第一液體與各該第二液體位置對(duì)應(yīng)該影像傳感器且互不相溶而界定出一弧形的接觸界面，且所述密封體穿孔設(shè)于鄰近所述第一液體及所述第二液體處。
[0019]較佳地，所述基板為電路板，并供所述導(dǎo)電體形成電性連接，所述導(dǎo)電體受控于其對(duì)應(yīng)的該基板而改變電壓，并借此控制各該第一液體與各該第二液體的各該接觸界面的形狀與曲率。
[0020]較佳地，所述感測(cè)單元還各包括一電路板，所述電路板分別與所述基板疊置，并供所述導(dǎo)電體形成電性連接，以控制所述導(dǎo)電體的電壓而對(duì)應(yīng)控制各該第一液體與各該第二液體的該接觸界面的形狀與曲率。[0021]較佳地，該鏡頭單元組還包括一具有多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)的透鏡機(jī)構(gòu)組，所述透鏡機(jī)構(gòu)分別設(shè)于其對(duì)應(yīng)的該感測(cè)單元與該液體變焦裝置之間或設(shè)于其對(duì)應(yīng)的該液體變焦裝置相反于該感測(cè)單元的另一側(cè)，所述透鏡機(jī)構(gòu)分別貫穿形成多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)穿孔，所述透鏡機(jī)構(gòu)穿孔位置分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔，并分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
[0022]較佳地，該感測(cè)單元組還包括一蓋板總成，該蓋板總成覆蓋該基板總成與所述影像傳感器，并具有多個(gè)分別對(duì)應(yīng)所述基板與所述影像傳感器的蓋板，所述蓋板于對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔處分別貫穿形成多個(gè)蓋板穿孔，所述蓋板穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
[0023]本實(shí)用新型的有益效果在于:本實(shí)用新型相機(jī)模組通過(guò)上述液體變焦裝置的設(shè)置，可實(shí)現(xiàn)快速變焦、輕薄化、結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單及省電功能。此外，此種相機(jī)模組通過(guò)晶圓級(jí)加工技術(shù)制作，可由一個(gè)類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)批量制得多個(gè)相機(jī)模組，有助于提升產(chǎn)量及降低成本。而且，相機(jī)模組是由多層結(jié)構(gòu)依序堆棧而成，在生產(chǎn)制造過(guò)程中不需要進(jìn)行任何的鎖固/螺合程序，能避免鎖固/螺合程序產(chǎn)生的粉塵污染問(wèn)題，進(jìn)而提升相機(jī)模組的成像質(zhì)量，并同時(shí)提升相機(jī)1?組的制造良率。
【專(zhuān)利附圖】

【附圖說(shuō)明】
[0024]圖1是一剖面示意圖，說(shuō)明本實(shí)用新型相機(jī)模組的較佳實(shí)施例；
[0025]圖2是一剖面示意圖，說(shuō)明本實(shí)用新型相機(jī)模組相較于圖1的變焦示例態(tài)樣；
[0026]圖3是一制作流程圖，說(shuō)明本實(shí)用新型相機(jī)模組的制造過(guò)程；
[0027]圖4至圖7是本實(shí)用新型相機(jī)模組的制造過(guò)程示意圖；及
[0028]圖8是本實(shí)用新型相機(jī)模組的應(yīng)用示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0029]下面結(jié)合附圖及實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型進(jìn)行詳細(xì)說(shuō)明。
[0030]參閱圖1，為本實(shí)用新型相機(jī)模組I的較佳實(shí)施例。相機(jī)模組I可應(yīng)用于移動(dòng)電話、平板電腦、個(gè)人電腦等電子裝置，但不以特定應(yīng)用為限。
[0031]相機(jī)模組I包含一感測(cè)單元2、一鏡頭單元3及多個(gè)導(dǎo)電體6。
[0032]參閱圖1與圖4，感測(cè)單元2包括一基板21及一設(shè)置于基板21上的影像傳感器22。
[0033]基板21供影像傳感器22設(shè)置其上，且基板21于影像傳感器22的外側(cè)形成多個(gè)不通過(guò)影像傳感器22的基板穿孔211。在本實(shí)施例中，基板21是一電路板，其頂面形成一供影像傳感器22設(shè)置并通過(guò)打線(wire bonding)、芯片尺寸封裝(chip scale package,簡(jiǎn)稱(chēng)為CSP)、球門(mén)陣列封裝(ball grid array，簡(jiǎn)稱(chēng)為BGA)或覆晶(flip chip，簡(jiǎn)稱(chēng)為FC)等方式形成電連接的凹陷處，且所述基板穿孔211是形成于基板21的凹陷處之外。在其它實(shí)施態(tài)樣中，基板21也可以是頂面大致呈現(xiàn)平坦?fàn)畹碾娐钒?，因此感測(cè)單元2還包括一間隔層(spacer，圖中未繪制)，該間隔層設(shè)置于基板21頂面并圍繞影像傳感器22而能提供墊高、支撐功能，且間隔層還貫穿形成多個(gè)分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔211的間隔層穿孔(圖未示)，所述間隔層穿孔可供形成電路連接時(shí)使用。此外，本實(shí)施例的基板21也可以是一承載基材(例如:陶瓷載板、塑料載板等)，因此感測(cè)單元2還包括一與基板21疊置并配合基板21使用的電路板(圖未示)，并可通過(guò)前述打線、芯片尺寸封裝、球門(mén)陣列封裝或覆晶等方式，讓影像傳感器22與該電路板可進(jìn)一步形成電性連接，以進(jìn)行電路控制。因此，如上所述，本實(shí)施例中基板21有多種實(shí)施態(tài)樣，不以特定形態(tài)為限。
[0034]影像傳感器22可接收外界的影像光線并轉(zhuǎn)換為圖像數(shù)據(jù)，其可采用互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器(complementary metal-oxi de-semi conductor sensor,簡(jiǎn)稱(chēng)為 CMOSsensor),但不以此種傳感器為限。
[0035]另外，本實(shí)施例的感測(cè)單元2還可包括一覆蓋基板21與影像傳感器22的蓋板23。蓋板23由例如玻璃、塑料等透光材質(zhì)制作，其除了可用于承載支撐鏡頭單元3之外，更提供保護(hù)、濾光或防光線反射等功能。蓋板23分別于對(duì)應(yīng)基板穿孔211處貫穿形成多個(gè)蓋板穿孔231，所述蓋板穿孔231分別與所述基板穿孔211對(duì)應(yīng)連通。值得注意的是，在其它實(shí)施態(tài)樣中，感測(cè)單元2也可省略該蓋板23。
[0036]參閱圖1、圖5及圖6,鏡頭單元3設(shè)于感測(cè)單元2上,并包括一液體變焦裝置4及一透鏡機(jī)構(gòu)5。
[0037]液體變焦裝置4為可受控改變曲率、焦距的透鏡，其具有一密封體41及容納于密封體41內(nèi)的一第一液體42及一第二液體43。密封體41以可透光的材質(zhì)制成，其內(nèi)部于對(duì)應(yīng)影像傳感器22處形成一供容納第一液體42、第二液體43的腔室411，并于腔室411周?chē)灤┬纬啥鄠€(gè)密封體穿孔412。所述密封體穿孔412形成于鄰近第一液體42、第二液體43處，且位置分別對(duì)應(yīng)于所述基板穿孔211與蓋板穿孔231。密封體41的上下表面可以是平面、曲面或自由曲面。在本實(shí)施例中，密封體41于其外表面對(duì)應(yīng)第一液體42與第二液體43處形成一透鏡結(jié)構(gòu)413，以提供初步的聚光功能。但密封體41的表面形貌可根據(jù)光學(xué)需求而設(shè)計(jì)，不以特定形態(tài)為限。
[0038]第一液體42具有導(dǎo)電性，第二液體43不具有導(dǎo)電性。此外，第一液體42與第二液體43位置對(duì)應(yīng)該影像傳感器22且兩者互不相溶，因而界定出一弧形的接觸界面44。本實(shí)施例中，第一液體42的主要成分為水，第二液體43的主要成分為油，兩者之間的接觸界面44可受外加電壓(電場(chǎng))控制而改變形狀與曲率，以調(diào)整穿透液體變焦裝置4的影像光線的行進(jìn)路徑。但在其它實(shí)施態(tài)樣中，第一液體42、第二液體43可以不同成分搭配，不以此處公開(kāi)的水、油配合為限。
[0039]根據(jù)上述內(nèi)容，本實(shí)施例中液體變焦裝置4是以液態(tài)透鏡(liquid lens)的形態(tài)進(jìn)行裝置運(yùn)作，其為可受控而改變曲率、焦距的透鏡。液體變焦裝置4利用折射率不同且不相溶解的第一液體42及第二液體43執(zhí)行影像光線的變焦功能。例如，前述密封體41的腔室411的壁面可預(yù)施以疏水性處理,第一液體42使用可導(dǎo)電的水性溶液,第二液體43使用不導(dǎo)電的硅酮油溶液。據(jù)此，第一液體42及第二液體43封裝在兩面均透明的密封體41中時(shí)，在未施加外部電壓的狀態(tài)下，水性溶液大致會(huì)呈現(xiàn)朝上凸出的圓頂型并主要聚集在密封體41的中間區(qū)域，因此第一液體42與第二液體43可相互配合而界定出弧形的接觸界面44，因而能控制通過(guò)接觸界面44的影像光線的行進(jìn)路徑。若在密封體41的兩側(cè)施加適當(dāng)?shù)碾妷寒a(chǎn)生電場(chǎng)，第一液體42、第二液體43受到電場(chǎng)影響產(chǎn)生的電潤(rùn)濕效應(yīng)(electro-wetting effect)會(huì)導(dǎo)致兩者之間的接觸界面44產(chǎn)生形狀、曲率變化，可調(diào)整光學(xué)像距，因而改變通過(guò)接觸界面44的影像光線的行進(jìn)路徑，以執(zhí)行光學(xué)變焦功能。
[0040]透鏡機(jī)構(gòu)5設(shè)于感測(cè)單元2與液體變焦裝置4之間，其具有支撐液體變焦裝置4的作用，使液體變焦裝置4與影像傳感器22的距離符合像距要求。透鏡機(jī)構(gòu)5可以是透光材質(zhì)制成的間隔層(spacer)，也可以是兼具光學(xué)效果的固態(tài)透鏡或液態(tài)透鏡。其中，透鏡機(jī)構(gòu)5貫穿形成多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51。所述透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51位置分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔211與所述密封體穿孔412，分別供所述導(dǎo)電體6設(shè)置其中，而導(dǎo)電體6將于后續(xù)進(jìn)一步詳述。
[0041 ] 本實(shí)施例中，透鏡機(jī)構(gòu)5為固態(tài)透鏡，其具有一第一透鏡部52及一第二透鏡部53。第一透鏡部52及第二透鏡部53位置相互對(duì)應(yīng)，并設(shè)于對(duì)應(yīng)于第一液體42、第二液體43及影像傳感器22處，以調(diào)節(jié)進(jìn)入影像傳感器22的影像光線的路徑。此處，第一透鏡部52與第二透鏡部53都是具有匯聚光線功能的凸透鏡，與液體變焦裝置4配合后能達(dá)成特定的光學(xué)效果(此處為聚焦)，但是第一透鏡部52與第二透鏡部53也可以使用凹透鏡，或是采用凸透鏡/凹透鏡、凹透鏡/凸透鏡的組合，甚或通過(guò)透鏡機(jī)構(gòu)5曲面的設(shè)計(jì)，與液體變焦裝置4相互搭配，而可達(dá)成所需的光學(xué)效果。此外，本實(shí)施例中透鏡機(jī)構(gòu)5雖是以?xún)蓚€(gè)透鏡部52,53為例進(jìn)行說(shuō)明，但透鏡機(jī)構(gòu)5內(nèi)含的透鏡部數(shù)量可視需要而調(diào)整，例如可以?xún)H有一個(gè)或是三個(gè)以上的凸透鏡/凹透鏡的特定組合，因此此處透鏡部52、53的設(shè)置數(shù)量?jī)H用于示例，不應(yīng)以此限制透鏡機(jī)構(gòu)5的實(shí)施范圍。然而，在不同的實(shí)施態(tài)樣中，鏡頭單元3也可以不設(shè)置透鏡機(jī)構(gòu)5，此時(shí)液體變焦裝置4可直接設(shè)置于感測(cè)單元2上，并執(zhí)行其變焦功能。
[0042]本實(shí)施例中，導(dǎo)電體6可以是導(dǎo)電膠或例如銅等金屬材質(zhì)所制成。導(dǎo)電體6電連接于基板21 (例如:電路板)，且分別由基板21往鏡頭單元3延伸地設(shè)于相對(duì)應(yīng)的所述基板穿孔211、所述蓋板穿孔231、所述透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51及所述密封體穿孔412之中，而受控于基板21 (電路板)改變其電壓，以控制第一液體42及第二液體43的接觸界面44的形狀與曲率，據(jù)此能達(dá)成鏡頭單元3的變焦效果。值得注意的是，由于本實(shí)施例的基板21也可以是一承載基材，因此基板21需與一電路板(圖未標(biāo))配合設(shè)置，而導(dǎo)電體6通過(guò)基板21電連接于電路板，能受控于電路板改變其電壓，據(jù)以控制液體變焦裝置4的變焦功能。
[0043]參閱圖1，根據(jù)上述相機(jī)模組I的實(shí)施態(tài)樣，導(dǎo)電體6未通電時(shí)，第一液體42(水)、第二液體43 (油)之間的接觸界面44形狀主要受兩者的界面張力影響，而呈現(xiàn)向上凸起的弧面。
[0044]參閱圖2，當(dāng)導(dǎo)電體6受控于基板21 (電路板)而改變其電壓后，會(huì)讓第一液體42、第二液體43通過(guò)電濕潤(rùn)效應(yīng)而使兩者之間的接觸界面44轉(zhuǎn)變?yōu)橄蛳峦股斓幕∶?凹曲面)。因此，根據(jù)此種控制機(jī)制，相機(jī)模組I通過(guò)導(dǎo)電體6的電壓調(diào)整，即能快速地改變第一液體42、第二液體43的接觸界面44的曲率與形狀，而達(dá)成所需的變焦效果。
[0045]在此要特別說(shuō)明的是，本實(shí)施例的鏡頭單元3雖是以一個(gè)液體變焦裝置4配合一個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)5使用，且透鏡機(jī)構(gòu)5是設(shè)在液體變焦裝置4與感測(cè)單元2之間，但在其它實(shí)施態(tài)樣中，透鏡機(jī)構(gòu)5也可以設(shè)于液體變焦裝置4相反于感測(cè)單元2的另一側(cè)(即透鏡機(jī)構(gòu)5設(shè)于液體變焦裝置4之上)，且液體變焦裝置4與透鏡機(jī)構(gòu)5的數(shù)量可以視需要而調(diào)整。舉例來(lái)說(shuō)，鏡頭單元3可以只使用液體變焦裝置4而不搭配透鏡機(jī)構(gòu)5，或者是鏡頭單元3可由多個(gè)液體變焦裝置4搭配多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)5運(yùn)作。因此，本實(shí)用新型相機(jī)模組I的實(shí)施態(tài)樣，不以特定形態(tài)為限。
[0046]以下參閱圖3至圖7,說(shuō)明本實(shí)施例通過(guò)晶圓級(jí)制造技術(shù)(wafer-levelproduction)制作一具有多個(gè)相機(jī)模組I的類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)100的制造流程，該類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)100可于切割(dicing)后制得多個(gè)相機(jī)模組1，而實(shí)現(xiàn)相機(jī)模組I的晶圓級(jí)批量生產(chǎn)制程。
[0047]步驟S1:由于本制造方法是由晶圓級(jí)制造技術(shù)通過(guò)各層結(jié)構(gòu)堆棧而制備類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)100，因此在進(jìn)行結(jié)構(gòu)堆棧前，必須先制備類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)100內(nèi)含的感測(cè)單元組200及鏡頭單元組300。
[0048]參考圖4，在感測(cè)單元組200的部分，首先需要準(zhǔn)備一可區(qū)分為多個(gè)基板21的基板總成20，并于基板總成20上對(duì)應(yīng)所述基板21的凹陷處分別設(shè)置一影像傳感器22，且于該基板總成20未設(shè)置所述影像傳感器22處貫穿形成多個(gè)鄰近且不通過(guò)所述影像傳感器22的基板穿孔211。隨后，將一具有多個(gè)蓋板23的蓋板總成26覆蓋于基板總成20與所述影像傳感器22之上，并使其蓋板穿孔231對(duì)準(zhǔn)于所述基板穿孔211，而形成一具有多個(gè)感測(cè)單元2的感測(cè)單元組200。
[0049]參閱圖5與圖6，在鏡頭單元組300部分，其包括一液體變焦裝置組400及一透鏡機(jī)構(gòu)組500。液體變焦裝置組400具有多個(gè)液體變焦裝置4，透鏡機(jī)構(gòu)組500具有多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)5，液體變焦裝置4、透鏡機(jī)構(gòu)5的構(gòu)造如前述說(shuō)明，在此不再贅述。
[0050]于本制備步驟SI中，感測(cè)單元組200、液體變焦裝置組400、透鏡機(jī)構(gòu)組500中所包括的感測(cè)單元2、液體變焦裝置4、透鏡機(jī)構(gòu)5，于尺寸、位置、結(jié)構(gòu)相互對(duì)應(yīng)，因此于后續(xù)步驟中，感測(cè)單元組200、液體變焦裝置組400與透鏡機(jī)構(gòu)組500可直接進(jìn)行多層結(jié)構(gòu)堆棧的制程進(jìn)行。
[0051]步驟S2:完成前述感測(cè)單元組200、液體變焦裝置組400及透鏡機(jī)構(gòu)組500的制備后，本步驟要將透鏡機(jī)構(gòu)組500以例如黏著的方式設(shè)置于感測(cè)單元組200上(如圖5)，使各個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)5的第一透鏡部52、第二透鏡部53對(duì)準(zhǔn)感測(cè)單元2的影像傳感器22，并使各個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)5的透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51分別對(duì)準(zhǔn)于感測(cè)單元2的蓋板穿孔231、基板穿孔211，以確保后續(xù)制造步驟的順利執(zhí)行。
[0052]步驟S3:此步驟要在透鏡機(jī)構(gòu)組500上以例如黏著的方式設(shè)置液體變焦裝置組400 (如圖6)，因此需將各個(gè)液體變焦裝置4的第一液體42、第二液體43對(duì)準(zhǔn)透鏡機(jī)構(gòu)5的第一透鏡部52、第二透鏡部53，并將各個(gè)液體變焦裝置4的密封體穿孔412對(duì)準(zhǔn)透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51，以確保密封體穿孔412、透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51、蓋板穿孔231與基板穿孔211配合界定出連續(xù)貫通的穿孔，以供后續(xù)導(dǎo)電體6的制作進(jìn)行。
[0053]步驟S4:完成上述制作步驟后，最后要在密封體穿孔412、透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51、蓋板穿孔231與基板穿孔211中制作在各個(gè)感測(cè)單元2、各個(gè)液體變焦裝置4及各個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)5之間貫穿延伸的導(dǎo)電體6 (如圖7)，并讓各個(gè)導(dǎo)電體6與各個(gè)感測(cè)單元2的基板21 (例如為電路板)形成電性連接，使導(dǎo)電體6能受控于基板21而執(zhí)行控制第一液體42、第二液體43的接觸界面44的形狀、曲率的功能。具體來(lái)說(shuō)，上述導(dǎo)電體6的制作可在密封體穿孔412、透鏡機(jī)構(gòu)穿孔51、蓋板穿孔231與基板穿孔211之中灌注導(dǎo)電銀膠且隨后將導(dǎo)電銀膠固化而形成，或者是導(dǎo)電體6也可于所述穿孔之中鍍上金屬層而制備，但在不同的實(shí)施態(tài)樣中導(dǎo)電體6也可由其它方式制作，不以此處公開(kāi)的方式為限。
[0054]要特別說(shuō)明的是，此處導(dǎo)電體6雖是以一次性的方式(如灌膠、鍍膜等方式)制成，但導(dǎo)電體6也可以通過(guò)分段方式制成，也就是說(shuō)在步驟SI制備前述感測(cè)單元組200、液體變焦裝置組400及透鏡機(jī)構(gòu)組500時(shí)，即于感測(cè)單元組200、液體變焦裝置組400及透鏡機(jī)構(gòu)組500預(yù)先分別制作各層的導(dǎo)電體，于步驟S2、S3進(jìn)行各層結(jié)構(gòu)堆棧時(shí)，讓各層導(dǎo)電體形成電性連接，也可以達(dá)成導(dǎo)電體6的制備效果。因此本實(shí)施例的導(dǎo)電體6的制作方式可視需要而對(duì)應(yīng)調(diào)整，不以特定方式為限。
[0055]步驟S5:完成前述步驟SI?S4后，即制成一具有多個(gè)相機(jī)模組I的類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)100 (如圖7)，因此本步驟可依預(yù)定位置(例如圖7的垂直虛線處)切割包含該感測(cè)單元組200、該鏡頭單元組300與所述導(dǎo)電體6的類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)100，而制得多個(gè)相機(jī)模組
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[0056]綜上所述，本實(shí)用新型相機(jī)模組I通過(guò)采用液體變焦裝置4、透鏡機(jī)構(gòu)5、感測(cè)單元2與導(dǎo)電體6的晶圓堆棧結(jié)構(gòu)設(shè)置，于前述制作步驟中逐步完成各層的堆棧與固定，最終無(wú)任何鎖固/螺合動(dòng)作，且省去現(xiàn)有馬達(dá)驅(qū)動(dòng)機(jī)構(gòu)而利用液體變焦裝置4實(shí)現(xiàn)本實(shí)用新型相機(jī)模組I快速變焦、尺寸小型化、輕薄化及省電功能。此外，此種相機(jī)模組I于制造過(guò)程中不易產(chǎn)生粉塵，可提升影像質(zhì)量及可靠度，且便于批量生產(chǎn)，有利于生產(chǎn)制造的進(jìn)行。
[0057]參閱圖8，此外，由于本實(shí)用新型相機(jī)模組I的鏡頭單元3、蓋板23等構(gòu)件主要是以可透光的材質(zhì)制成，因此實(shí)際使用時(shí)，相機(jī)模組I還可以包含一座體7，該座體7例如為一鏡座(holder)，可由塑料等遮光材質(zhì)制成，且由外包覆感測(cè)單元2、鏡頭單元3的側(cè)壁面，并覆蓋導(dǎo)電體6的頂面及密封體41的部分頂面，可對(duì)感測(cè)單元2、鏡頭單元3與導(dǎo)電體6產(chǎn)生遮光及保護(hù)效果，以避免漏光問(wèn)題的發(fā)生。
[0058]惟以上所述者，僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例而已，當(dāng)不能以此限定本實(shí)用新型實(shí)施的范圍，即大凡依本實(shí)用新型權(quán)利要求書(shū)及說(shuō)明書(shū)內(nèi)容所作的簡(jiǎn)單的等效變化與修飾，皆仍屬本實(shí)用新型涵蓋的范圍內(nèi)。
【權(quán)利要求】
1.一種相機(jī)模組，其特征在于，該相機(jī)模組包含: 一感測(cè)單元，包括一基板及一設(shè)置于該基板上的影像傳感器，該基板貫穿形成多個(gè)不通過(guò)該影像傳感器的基板穿孔； 一鏡頭單元，設(shè)于該感測(cè)單元上，且包括一液體變焦裝置，該液體變焦裝置具有一密封體，該密封體位置對(duì)應(yīng)于該影像傳感器且貫穿形成多個(gè)密封體穿孔，所述密封體穿孔位置分別對(duì)應(yīng)于所述基板穿孔；及 多個(gè)導(dǎo)電體，分別由該基板往該鏡頭單元延伸地設(shè)于相對(duì)應(yīng)的所述基板穿孔及所述密封體穿孔之中，并通過(guò)控制電壓變化，以對(duì)應(yīng)控制該液體變焦裝置的變焦功能。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)模組，其特征在于:該鏡頭單元還包括一透鏡機(jī)構(gòu)，該透鏡機(jī)構(gòu)設(shè)于該感測(cè)單元與該液體變焦裝置之間或設(shè)于該液體變焦裝置相反于該感測(cè)單元的另一側(cè)，該透鏡機(jī)構(gòu)貫穿形成多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)穿孔，所述透鏡機(jī)構(gòu)穿孔位置分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔，并分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的相機(jī)模組，其特征在于:該透鏡機(jī)構(gòu)具有至少一個(gè)透鏡部，該透鏡部位置對(duì)應(yīng)于該影像傳感器。
4.根據(jù)權(quán)利要求1至3中任一權(quán)利要求所述的相機(jī)模組，其特征在于:該感測(cè)單元還包括一透光的蓋板，該蓋板覆蓋該基板與該影像傳感器，并于對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔處貫穿形成多個(gè)蓋板穿孔，所述蓋板穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)模組，其特征在于:該密封體具透光性，且于其外表面對(duì)應(yīng)該影像傳感器處還形成一透鏡結(jié)構(gòu)。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)模組，其特征在于:該基板的頂面形成一供該影像傳感器設(shè)置的凹陷處，且該基板的所述基板穿孔是形成于該基板的該凹陷處之外。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)模組，其特征在于:該感測(cè)單元還包括一間隔層，該間隔層設(shè)置于該基板上并圍繞該影像傳感器，且該間隔層貫穿形成多個(gè)分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔的間隔層穿孔，所述間隔層穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)模組，其特征在于:該密封體具有一腔室，且該液體變焦裝置還具有容納于該密封體的該腔室中的一第一液體及一第二液體，該第一液體具有導(dǎo)電性，該第一液體與該第二液體位置對(duì)應(yīng)該影像傳感器且互不相溶而界定出一弧形的接觸界面，且所述密封體穿孔設(shè)于鄰近該第一液體及該第二液體處。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的相機(jī)模組，其特征在于:該基板為一電路板，所述導(dǎo)電體電連接并受控于該基板，且通過(guò)控制電壓變化而對(duì)應(yīng)控制該第一液體與該第二液體的該接觸界面的形狀與曲率。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的相機(jī)模組，其特征在于:該感測(cè)單元還包括一電路板，該電路板與該基板疊置，所述導(dǎo)電體電連接并受控于該電路板，且通過(guò)控制電壓變化而對(duì)應(yīng)控制該第一液體與該第二液體的該接 觸界面的形狀與曲率。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的相機(jī)模組，其特征在于:該相機(jī)模組還包含一座體，該座體可遮蔽光線，并至少包覆該感測(cè)單元與該鏡頭單元的側(cè)壁面。
12.—種相機(jī)模組，其特征在于，該相機(jī)模組包含: 一感測(cè)單元，為一感測(cè)單元組的部分，該感測(cè)單元組包括一區(qū)分為多個(gè)基板的基板總成及多個(gè)分別設(shè)置于所述基板上的影像傳感器，各該基板及其對(duì)應(yīng)的該影像傳感器配合形成該感測(cè)單元，且各該基板貫穿形成多個(gè)不通過(guò)該影像傳感器的基板穿孔； 一鏡頭單元，為一包括多個(gè)鏡頭單元的鏡頭單元組的部分，該鏡頭單元組設(shè)于該感測(cè)單元組上，該鏡頭單元組的所述鏡頭單元位置分別對(duì)應(yīng)該感測(cè)單元組的所述感測(cè)單元，且該鏡頭單元組包括一具有多個(gè)液體變焦裝置的液體變焦裝置組，所述液體變焦裝置分別具有一密封體，各該密封體位置對(duì)應(yīng)于各該影像傳感器且貫穿形成多個(gè)密封體穿孔，所述密封體穿孔位置分別對(duì)應(yīng)于所述基板穿孔；及 多個(gè)導(dǎo)電體，分別由所述基板往所述鏡頭單元延伸地設(shè)于相對(duì)應(yīng)的所述基板穿孔及所述密封體穿孔之中，并通過(guò)控制電壓變化以對(duì)應(yīng)控制各該液體變焦裝置的變焦功能； 其中，該感測(cè)單元組、該鏡頭單元組與所述導(dǎo)電體配合形成一具有多個(gè)該相機(jī)模組的類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)，各該相機(jī)模組是由該類(lèi)晶圓堆棧結(jié)構(gòu)切割分離而成。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相機(jī)模組，其特征在于:所述基板的頂面分別形成一供所述影像傳感器設(shè)置的凹陷處，且所述基板的所述基板穿孔是形成于所述基板的所述凹陷處之外。
14.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相機(jī)模組，其特征在于:所述感測(cè)單元還分別包括一間隔層，所述間隔層 分別設(shè)置于所述基板并分別圍繞所述影像傳感器，所述間隔層各貫穿形成多個(gè)對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔的間隔層穿孔，所述間隔層穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
15.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相機(jī)模組，其特征在于:所述密封體各具有一腔室，所述液體變焦裝置各具有容納于該腔室中的一第一液體及一第二液體，各該第一液體具有導(dǎo)電性，各該第一液體與各該第二液體位置對(duì)應(yīng)該影像傳感器且互不相溶而界定出一弧形的接觸界面，且所述密封體穿孔設(shè)于鄰近所述第一液體及所述第二液體處。
16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的相機(jī)模組，其特征在于:所述基板為電路板，并供所述導(dǎo)電體形成電性連接，所述導(dǎo)電體受控于其對(duì)應(yīng)的該基板而改變電壓，并借此控制各該第一液體與各該第二液體的各該接觸界面的形狀與曲率。
17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的相機(jī)模組，其特征在于:所述感測(cè)單元還各包括一電路板，所述電路板分別與所述基板疊置，并供所述導(dǎo)電體形成電性連接，以控制所述導(dǎo)電體的電壓而對(duì)應(yīng)控制各該第一液體與各該第二液體的該接觸界面的形狀與曲率。
18.根據(jù)權(quán)利要求12所述的相機(jī)模組，其特征在于:該鏡頭單元組還包括一具有多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)的透鏡機(jī)構(gòu)組，所述透鏡機(jī)構(gòu)分別設(shè)于其對(duì)應(yīng)的該感測(cè)單元與該液體變焦裝置之間或設(shè)于其對(duì)應(yīng)的該液體變焦裝置相反于該感測(cè)單元的另一側(cè)，所述透鏡機(jī)構(gòu)分別貫穿形成多個(gè)透鏡機(jī)構(gòu)穿孔，所述透鏡機(jī)構(gòu)穿孔位置分別對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔，并分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
19.根據(jù)權(quán)利要求12至18中任一權(quán)利要求所述的相機(jī)模組，其特征在于:該感測(cè)單元組還包括一蓋板總成，該蓋板總成覆蓋該基板總成與所述影像傳感器，并具有多個(gè)分別對(duì)應(yīng)所述基板與所述影像傳感器的蓋板，所述蓋板于對(duì)應(yīng)所述基板穿孔與所述密封體穿孔處分別貫穿形成多個(gè)蓋板穿孔，所述蓋板穿孔分別供所述導(dǎo)電體設(shè)置其中。
【文檔編號(hào)】G02B3/14GK203708326SQ201320804428
【公開(kāi)日】2014年7月9日 申請(qǐng)日期:2013年12月9日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月9日
【發(fā)明者】李定承, 劉迪倫 申請(qǐng)人:光寶電子(廣州)有限公司, 光寶科技股份有限公司