晶圓級透鏡的封裝方法和相關(guān)的透鏡組件和照相機模塊的制作方法
【專利摘要】一種適用于封裝多個晶圓級透鏡的封裝方法。每個晶圓級透鏡包括(a)具有相反面向的第一和第二表面的一個基板和(b)在該第一和第二表面的至少一個上的各個透鏡組件。每個透鏡組件具有一個透鏡表面朝向遠(yuǎn)離基板的方向。該方法包括:用外殼材料部分地包住該多個晶圓級透鏡以產(chǎn)生封裝的晶圓級透鏡的晶圓。在封裝的晶圓級透鏡的晶圓中,外殼材料通過接觸各個基板支撐該多個晶圓級透鏡中的每一個,和該外殼是被形塑以形成分別用于多個晶圓級透鏡的多個外殼。
【專利說明】
晶圓級透鏡的封裝方法和相關(guān)的透鏡組件和照相機模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及晶圓透鏡,尤其涉及晶圓級透鏡的封裝方法和相關(guān)的透鏡組件和照相機模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]照相機是被結(jié)合成范圍廣泛的裝置。例如,廣泛使用的消費電子裝置,如電話、平板計算機和筆記本電腦,包括照相機。這樣的裝置為了遵從目標(biāo)成本,照相機必須以非常低的成本來制造。一個典型的照相機模塊的制造成本是包含(a)材料的成本,例如影像傳感器,透鏡材料和封裝材料,(b)封裝成本(包括組裝)。在許多情況下,封裝的成本是顯著的和甚至可能超過了材料成本。例如,影像傳感器和透鏡兩者皆可廉價地在晶圓級生產(chǎn),然而用于該照像機模塊對準(zhǔn)透鏡與影像傳感器的制程和建構(gòu)一個不漏光的外殼(除了觀景窗口以夕卜)的制程是為非晶圓級的制程,其以一個不可忽略的形式貢獻(xiàn)照像機模塊的總成本。
[0003]陣列攝影機,例如立體攝影機,不僅在消費電子,而且在汽車和機器視覺工業(yè)具有顯著的市場潛力。在一個陣列攝影機中,每個透鏡必須對準(zhǔn)其相應(yīng)的影像傳感器,和陣列攝影機的每個單獨照相機必須不透光,使得沒有來自不想要的外部光的干擾,并且使得各別相機之間沒有串?dāng)_。封裝陣列攝影機的方法是因此特別昂貴。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]在一實施方案中,一種適用于封裝多個晶圓級透鏡的包裝方法。每個晶圓級透鏡包括(a)具有相反面向的第一和第二表面的基板和(b)在第一和第二表面的至少一個上的各個透鏡組件。每個透鏡組件具有一個透鏡表面朝向遠(yuǎn)離基板。該方法包括:部分地以外殼材料包住該多個晶圓級透鏡以產(chǎn)生封裝的晶圓級透鏡的晶圓。在封裝的晶圓級透鏡的晶圓中,該外殼材料藉由接觸各別的基板,支撐上述多個晶圓級透鏡,和該外殼是被形塑以形成分別用于多個晶圓級透鏡的多個外殼。
[0005]在實施方案中,透鏡組件包括晶圓級透鏡具有(a)相對面向的第一和第二表面的基板和(b)在第一和第二表面的至少一個上的各別的透鏡組件。每個透鏡組件具有一個透鏡表面朝向遠(yuǎn)離基板。該透鏡組件還包括整體形成的外殼,其接觸基板和沿著第一表面和第二表面朝向晶圓級透鏡的光軸向內(nèi)延伸。
【附圖說明】
[0006]圖1根據(jù)一個實施例說明了用于封裝多個晶圓級透鏡的方法。
[0007]圖2說明了先前技術(shù)的照相機模塊。
[0008]圖3說明了先前技術(shù)的陣列攝影機模塊。
[0009]圖4根據(jù)一個實施例,是為用于圖1的方法的流程圖。
[0010]圖5根據(jù)一個實施例是為用于封裝多個晶圓級透鏡的另一種方法的流程圖。
[0011]圖6根據(jù)一個實施例示意性地說明了圖5的方法的某些步驟,以及晶圓級透鏡組件和由此所制造的相機模塊。
[0012]圖7根據(jù)另一實施例示意性地說明了圖5的方法的某些步驟,以及晶圓級透鏡組件和由此所制造的相機模塊。
[0013]圖8根據(jù)又一實施例示意性地說明了圖5的方法的某些步驟,以及封裝的晶圓級透鏡和由此所制造的單一相機的照相機模塊。
[0014]圖9根據(jù)進(jìn)一步的實施例示意性地說明了圖5的方法的某些步驟,以及由此所制造的封裝的透鏡陣列和陣列攝影機模塊。
[0015]實施方式
[0016]圖1說明了用于封裝多個晶圓級透鏡110的一個示范性方法100。每個晶圓級透鏡110包括兩個透鏡組件121和122形成在基板130的兩個相反面向的表面?;?30是至少部分地透射光在有意義的波長范圍內(nèi)。在方法100中,多個晶圓級透鏡110是被外殼材料140部分的包住以形成封裝的晶圓級透鏡115的晶圓150。晶圓150是在多個晶圓級透鏡110周圍整體形成,使得外殼材料140形成殼體116,用于各晶圓級透鏡110。因此,晶圓150是可被切割,以產(chǎn)生多個封裝的晶圓級透鏡115,因此每個由晶圓級透鏡110和外殼116組成。
[0017]透過晶圓150的生產(chǎn),方法100簡化具有影像傳感器的晶圓級透鏡110的簡易對準(zhǔn)以形成照相機模塊。在某些實施方案中,外殼材料140是為不透明的。這里,“不透明”,是指在有意義的波長范圍內(nèi)基本上對光的波長不透明,如對其中一個相關(guān)的影像傳感器是為敏感的波長范圍。在這樣的實施方案中,晶圓150的生產(chǎn)為每個晶圓級透鏡110本質(zhì)上提供不透光的外殼。相應(yīng)地,方法100相比于先前技術(shù)的方法促進(jìn)簡化照相機模塊的封裝。
[0018]方法100允許形塑晶圓150的外殼材料140,使得封裝的晶圓級透鏡115可以很容易地與影像傳感器170組裝,以產(chǎn)生一個照相機模塊160。影像傳感器170擷取由晶圓級透鏡110形成在其上的影像。在方法100的一個實施例中,晶圓150的外殼材料140是形塑使得封裝的晶圓級透鏡115是可通過黏結(jié)外殼116至影像傳感器170上直接安裝到影像傳感器170上。在一個實例中,晶圓150的外殼材料140是形塑使得外殼116確保封裝的晶圓級透鏡115與相對的影像傳感器170正確的對準(zhǔn)。
[0019]在方法100的一個實施例中,晶圓150是被切割以單一化個別的封裝的晶圓級透鏡115。在本實施例中,方法100可以包括安裝多個個別的封裝晶圓級透鏡115到相應(yīng)的多個影像傳感器170,以形成多個照相機模塊160。
[0020]在另一個實施例中,晶圓150是被切割以單一化封裝的晶圓級透鏡115的陣列117,每個陣列117具有從外殼材料140形成的外殼118。在本實施例中,方法100可以包括安裝多個這樣的陣列117到相應(yīng)的多個影像傳感器陣列190,以形成多個陣列攝影機模塊180。每個影像傳感器陣列190內(nèi)的影像傳感器的數(shù)目與每個陣列117中的晶圓級透鏡110的數(shù)量相匹配。在一個本實施例的實現(xiàn)方式中,晶圓150的外殼材料140是形塑使得陣列117可以透過黏接殼體118到影像傳感器陣列190上直接安裝到影像傳感器陣列190。在一個實例中,晶圓150的外殼材料140是形塑得外殼118可以確保封裝的晶圓級透鏡115與相對的影像傳感器陣列190正確的對準(zhǔn)。
[0021]在不脫離本發(fā)明的范圍,陣列117可包括兩個以上的晶圓級透鏡110,和陣列攝影機模塊180可包括兩個以上的個別的照像機。此外,透鏡組件121和122可以具有與圖1所示的不同形狀,而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0022]圖2說明了先前技術(shù)的照相機模塊200。先前技術(shù)的相機模塊200包括影像傳感器220和由基板216和兩個透鏡組件212和214組成的晶圓級透鏡210。先前技術(shù)的照相機模塊200還包括一個底部間隔物230用于晶圓級透鏡210安裝到影像傳感器220時提供晶圓級透鏡210和影像傳感器220之間預(yù)先指定的間距。通常,該預(yù)先指定的間距是為讓晶圓級透鏡210和影像傳感器200共同工作以提供某些目的的所需間距,例如作用為照相機模塊。此外,先前技術(shù)的相機模塊200包括頂部間隔物240和黑色涂層250。黑色涂層250阻擋至少一部分不需要的光向影像傳感器220傳播,即光經(jīng)由晶圓級透鏡210未正確成像到影像傳感器220上。頂部間隔物240提供作為平臺用于沉積黑色涂層250以阻止光以一角度,相對于晶圓級透鏡210的光軸280,大于所需的角度朝向晶圓級透鏡210傳播。
[0023]先前技術(shù)的照相機模塊200由(a)對準(zhǔn)晶圓級透鏡210(和底部間隔物230和頂部間隔物240)和相對應(yīng)的影像傳感器220,(b)黏接底部間隔物230,晶圓級透鏡210和頂部間隔物240到影像傳感器220,和(c)沉積黑色涂層250所形成。沉積黑色涂層250的制程包括避免黑色涂層250沉積到透鏡組件212上或從透鏡組件212除去黑色涂層250的方法中的任一個。
[0024]如參照圖6-9將在下面進(jìn)一步討論,基于一個晶圓級透鏡,方法100減少了形成照相機模塊所需黏接的次數(shù),因為底部間隔物230和頂部間隔物240的等效物是由形塑外殼材料140整體形成以形成晶圓150。此外,由于外殼材料140是可為不透明的,方法100不需要沉積黑色涂層250的一個單獨的制程步驟。此外,方法100可以形塑外殼材料140,使得外殼116的形狀固有地確保封裝的晶圓級透鏡115與相應(yīng)的影像傳感器170正確的對準(zhǔn)。
[0025]圖3說明了具有兩個個別的照相機302的先前技術(shù)的陣列相機模塊300。先前技術(shù)的陣列照相機模塊300是為先前技術(shù)的照相機模塊200(圖2)的擴展成為一個陣列攝影機。先前技術(shù)的陣列照相機模塊300包括使用底部間隔物230將兩個晶圓級透鏡210安裝到影像傳感器陣列320。先前技術(shù)的陣列攝影機模塊300進(jìn)一步包括頂部間隔物240和黑色涂層350。頂部間隔物240和黑色涂層350如參考圖2所討論,用于相同的目的。此外,黑色涂層350將相機302彼此之間光學(xué)的隔離。為了將相機302彼此之間光學(xué)的隔離,晶圓級透鏡210是位于彼此間相距一定的距離,和黑色涂層350是沉積在晶圓級透鏡210之間。
[0026]先前技術(shù)的陣攝影機模塊300是由(a)對準(zhǔn)各晶圓級透鏡210(和底部間隔物230和頂部間隔物240)與相應(yīng)的影像傳感器陣列320的每一個影像傳感器,(b)黏接底部間隔物230,晶圓級透鏡210,和頂部間隔物240到影像傳感器陣列320,和(c)沉積黑色涂層350所形成。沉積黑色涂層350的制程包括避免黑色涂層350沉積在鏡片212或者從透鏡組件212去除黑色涂層350。
[0027]如參照圖6-9將在下面進(jìn)一步討論,基于一個晶圓級透鏡,方法100減少了形成相機模塊所需黏接的次數(shù),因為底部間隔物230和頂部間隔物240的等效物是由形塑外殼材料140整體形成以形成晶圓150。此外,由于外殼材料140是可為不透明的,方法100不需要沉積黑色涂層350的一個單獨的制程步驟。此外,方法100可以形塑外殼材料140,使得外殼118的形狀固有地確保陣列117與相應(yīng)的影像傳感器190正確的對準(zhǔn)。
[0028]圖4是為是用于方法100(圖1)的流程圖400。在步驟410中,方法400形成封裝的晶圓級透鏡115的晶圓150。步驟410包括部分地包住多個晶圓級透鏡110在外殼材料140中,使得外殼材料140形成外殼116,用于多個晶圓級透鏡110中的每個。在某些實施方案中,外殼材料140是為不透明的,使得在步驟410中形成的外殼116,是為不透明的。步驟410包括形塑外殼材料140的步驟412,使其藉由對于每個晶圓級透鏡110接觸基板130,支撐晶圓級透鏡110。此外,步驟412形塑外殼材料140,使得每個外殼116具有開口,用于允許光線通過多個晶圓級透鏡110傳播。
[0029]在一可選的步驟420中,晶圓150是被切割以形成多個晶圓級透鏡組件。在一個實施例中,該多個晶圓級透鏡組件的每一個是為封裝的晶圓級透鏡115。在本實施例中,步驟420包括切割晶圓150的步驟422,以產(chǎn)生多個封裝晶圓級透鏡115。在另一個實施方案中,各該多個晶圓級透鏡組件是為陣列117。在本實施例中,步驟420包括切割晶圓150的步驟424,以產(chǎn)生多個陣列117。在又一個實施例中,多個晶圓級透鏡組件同時包括封裝的晶圓級透鏡115和陣列117。在本實施例中,步驟420應(yīng)用步驟422和424,到晶圓150相互不同的部分。相互不同的部分的一個或兩個是可為非連續(xù)的。
[0030]可選地,方法400包括黏合至少一個在步驟420中產(chǎn)生的晶圓級透鏡組件的一個步驟430,到影像傳感器模塊,以形成一個照相機模塊。在方法400的實施例中,其包括步驟422,步驟430的模塊是可為影像傳感器170和步驟430可以包括步驟432。在步驟432中,至少一個封裝的晶圓級透鏡115被黏結(jié)到影像傳感器170,以形成至少一個相應(yīng)的照相機模塊160。方法400的實施例中,其包括步驟424,步驟430的模塊是可為影像傳感器陣列190和步驟430可以包括步驟434。在步驟434中,至少一個陣列117被黏結(jié)到影像傳感器陣列190,以形成至少一個相應(yīng)的陣列攝影機模塊180。
[0031]圖5是為流程圖說明用于封裝多個晶圓級透鏡110(圖1)的一個示范性射出成型的方法500。方法500是為方法400 (圖4)的一實施例。
[0032]圖6示意性地說明方法500的一個例子連同一種根據(jù)方法500的該實施例產(chǎn)生的封裝的晶圓級透鏡的一個示范性晶圓630。圖6進(jìn)一步說明了與方法500的該實施例相關(guān)的示范性晶圓級透鏡組件(封裝的晶圓級透鏡632和封裝的透鏡陣列640),和照像機模塊(照相機模塊638和陣列攝影機模塊648)。圖5和6是最好在一起觀看。
[0033]在步驟510中,多個晶圓級透鏡110是被放置在模具中。圖610說明了步驟510的一個例子。在圖610中,多個晶圓級透鏡110被放置在下模塊612中,例如使用本領(lǐng)域已知的取放技術(shù)。為清楚地說明,不是所有的晶圓級透鏡110,不是所有的透鏡組件121和122,和不是所有的基板130是被標(biāo)記在圖6中。接下來,上模塊614是收合降于下模塊612上。圖620顯示產(chǎn)生的配置。同時,下模塊612和上模塊614包括至少一個注入口 624。雖然圖6表不上模塊具有一個單注入口 624,和下模塊沒有注入口,注入口的實際數(shù)量以及注入口(多個)的放置位置可以不同于圖6中所示,而不脫離本發(fā)明的范圍。下模塊612包括凹槽692用于形塑隨后注入到下模塊612和上模塊614構(gòu)成的模具中的外殼材料。同樣地,上模塊614包括凹槽696用于形塑外殼材料。為清楚地說明,不是所有的凹槽692和696是標(biāo)記在圖6中。
[0034]雖然圖6說明了四個晶圓級透鏡110被放置在下模塊612中,下模塊612和上模塊614是可被配置為接受任何數(shù)量的晶圓級透鏡110。例如,下模塊612和上模塊614是可被配置為接受數(shù)十,數(shù)百或數(shù)千個晶圓級透鏡110,以產(chǎn)生具有數(shù)十,數(shù)百或數(shù)千個晶圓級透鏡HO的晶圓630。
[0035]在一實施例中,步驟510包括使用帶有凹槽的模具的步驟512用于保護(hù)各晶圓級透鏡110的透鏡組件121和122不被外殼材料140在方法500的后續(xù)步驟中污染。圖610和620示出了步驟512的一個實例。下模塊612包括具有深度662的凹部694。深度662是為當(dāng)晶圓級透鏡110被放置在下模塊612時相對于基板130的量測值。深度662從基板130開始起算超過透鏡組件122的延伸范圍664,使得在各個凹槽694和相關(guān)聯(lián)的透鏡組件122之間的有一個間隙626。下模塊612沿著繞行透鏡組件122的路徑接觸基板130,以防止外殼材料進(jìn)入間隙626。相似的,上模塊614包括具有深度666的凹槽698。深度666是為當(dāng)上模塊614緊閉在下模塊612時相對于基板130的測量值。深度666從基板130起算超過透鏡組件121的延伸范圍668,使得在各個凹槽698和相關(guān)聯(lián)的透鏡組件121之間有一個間隙628。上模塊614沿繞行透鏡組件121的路徑接觸基板130,以防止外殼材料進(jìn)入間隙628。為清楚地說明,不是所有的凹槽694,和不是所有的凹槽698是被標(biāo)記在圖6中。
[0036]在一步驟520中,外殼材料140是被注入到模具中。圖620說明了步驟520的一個實例,其中不透明外殼材料622是被注入到由下模塊612和上模塊614組成的模具中,通過注入口 624到至少基本上填充凹槽692和696。
[0037]在一步驟530中,外殼材料140是在模具中被固化以形成晶圓150?;谟上履K612和上模塊614組成的示范性模具,封裝的晶圓級透鏡632的晶圓630是為步驟530的一個示范性結(jié)果。晶圓630是為晶圓150的一個實施例。每個封裝的晶圓級透鏡632是為一個封裝的晶圓級透鏡115的實施例,和包括晶圓級透鏡110和一些硬化的不透明外殼材料622。
[0038]可選地,方法500包括執(zhí)行方法400的步驟420以形成多個的封裝的晶圓級透鏡組件的步驟540。圖6示出了根據(jù)步驟422藉由沿著切割線650切割晶圓630,在步驟540中形成的一個示范性的封裝晶圓級透鏡632。圖6還示出了根據(jù)步驟424藉由沿著一個切割線650的有效子集切割晶圓630,在步驟540中形成的一個示范性封裝的透鏡陣列640。封裝的透鏡陣列640包括兩個晶圓級透鏡110。雖然下模塊612和上模塊614是顯示于圖6中,當(dāng)生產(chǎn)晶圓630時,其不要求在沿其相關(guān)周邊位置切割,下模塊612和上模塊614是可配置以產(chǎn)生沿著周邊具有多余材料的晶圓630。在這種情況下,切割線650是也包含沿著晶圓630的周邊。
[0039]方法500可以進(jìn)一步包括執(zhí)行方法400的步驟430,以形成至少一個照相機模塊的步驟550。圖6說明了步驟550的示范性結(jié)果。在一個例子中,封裝的晶圓級透鏡632是被黏結(jié)到影像傳感器680,以形成一個照相機模塊638。影像傳感器680是為影像傳感器170的實施例。照相機模塊638是為照相機模塊160的實施例。在另一實例中,封裝的透鏡陣列640是被黏結(jié)到影像傳感器陣列685以形成陣列攝影機模塊648。影像傳感器陣列685是為影像傳感器陣列190的一個實施例,和包括兩個影像傳感器。陣列攝影機模塊648是為陣列攝影機模塊180的一個實施例。
[0040]封裝的晶圓級透鏡632包括晶圓級透鏡110和從不透明外殼材料622形成的不透明外殼634。不透明外殼634是為外殼116的實施例。不透明外殼634接觸基板130和沿徑向方向(正交于晶圓級透鏡110的光軸636)圍繞晶圓級透鏡110。不透明外殼634由此形成一個具有開口的不漏光的包殼,允許光通過晶圓級透鏡110傳播。不透明外殼634覆蓋基板130的面向遠(yuǎn)離光軸636的部分。不透明外殼634從基板130的周邊朝向光軸636沿著(a)持有透鏡組件121的基板130的表面,和(b)持有透鏡組件122的基板130的表面向內(nèi)延伸。封裝的晶圓級透鏡632是可在步驟550中通過黏結(jié)不透明外殼634到影像傳感器680上時被結(jié)合到影像傳感器680。
[0041]可選擇的,層673是位于不透明外殼634和影像傳感器680之間。在一個實作中,層673是為黏合劑。黏合劑可以包括環(huán)氧樹脂,雙面膠帶,轉(zhuǎn)黏膠帶,或另一種在本領(lǐng)域中公知的黏接劑。在另一實作中,層673包括黏合劑,如上述的那些,和額外的間隔物。
[0042]由于與先前技術(shù)的相機模塊200(圖2)相比,封裝的晶圓級透鏡632的不透明外殼634—體地形成底部間隔物230、頂部間隔物240以及黑色涂層250的等效物。
[0043]封裝的透鏡陣列640包括兩個晶圓級透鏡110和從不透明外殼材料622形成的不透明外殼644。不透明外殼644是為外殼118的實施例。不透明外殼644接觸每個基板130和沿著徑向方向(垂直于光軸636)圍繞各晶圓級透鏡110。不透明外殼644由此形成一個具有開口的不漏光的包殼,允許光通過晶圓級透鏡110傳播。對于每個晶圓級透鏡110,不透明外殼644覆蓋基板130面向遠(yuǎn)離光軸636的部分。對于每個晶圓級透鏡110,不透明殼體644從基板130的周邊朝向光軸636沿著(a)持有透鏡組件121的表面和(b)持有透鏡組件122的表面向內(nèi)延伸。封裝的透鏡陣列640是可在步驟550中通過黏結(jié)不透明外殼644到影像傳感器685上時被結(jié)合到影像傳感器685,從而形成了陣列攝影機模塊180的一個實施方式。任選地,層673是位于至少在不透明外殼644的部分和影像傳感器陣列685之間。在一個實現(xiàn)中,層673是為黏合劑,如以上所討論,并位于不透明外殼644和影像傳感器陣列685之間沿著外圍路徑圍繞影像傳感器陣列685。
[0044]在不脫離本發(fā)明的范圍,封裝的透鏡陣列640可以包括兩個以上的晶圓級透鏡110,例如四個晶圓級透鏡110設(shè)置在一個2 X 2陣列或三個晶圓級透鏡110設(shè)置成一個I X 3的陣列。有關(guān)于此,影像傳感器陣列685是被配置為封裝透鏡陣列640的各晶圓級透鏡110匹配影像傳感器。
[0045]與先前技術(shù)陣列攝影機模塊300(圖3)相比,不透明外殼644—體地形成底部間隔物230,頂部間隔物240,和黑色涂層350的等效件。此外,兩個晶圓級透鏡110是在單一的步驟的對準(zhǔn),其中先前技術(shù)陣列相機模塊300的兩個晶圓級透鏡210是分別對準(zhǔn)。因此,方法500的對準(zhǔn)過程和組裝過程相比于先前技術(shù)是大大簡化。
[0046]在一實施例中,步驟510包括使用具有凹槽的模具,用于根據(jù)晶圓級透鏡110和相關(guān)的影像傳感器之間的預(yù)先指定的間距形塑間隔物的步驟514。在本實施例中,步驟530包括產(chǎn)生具有間隔物的晶圓150的步驟534。圖示610和晶圓630說明本實施方式的一例。凹槽692具有深度670。深度670是為當(dāng)晶圓級透鏡110被放置在下模塊612時相對于基板130的測量值。因此,晶圓630包括具有沿光軸636遠(yuǎn)離基板130的方向的延伸長度670的間隔物672在與透鏡組件122相關(guān)聯(lián)基板130的一側(cè)。在一個實現(xiàn)中,不算置于其間的任何黏合劑,延伸長度670與介于封裝的晶圓級透鏡632和影像感測感器680間預(yù)先指定的間距(或封裝的透鏡陣列640和影像感測感器陣列685之間預(yù)先指定的間距)匹配。
[0047]在一實施例中,步驟510包括使用具有錐形凹槽的模具用來為每個晶圓級透鏡110成形錐形外殼的步驟516。在本實施例中,步驟530包括產(chǎn)生具有錐體圍繞每個晶圓級透鏡110的晶圓150的步驟536。
[0048]圖7示意性地說明當(dāng)使用步驟516和536實現(xiàn)時,方法500(圖5)的一個例子。圖7還示出了根據(jù)方法500的該實施例產(chǎn)生的封裝的晶圓級透鏡中的一個示范性的晶圓730。此夕卜,圖7示出與方法500的這個例子關(guān)聯(lián)的示例性的晶圓級透鏡組件(封裝的晶圓級透鏡732和封裝透鏡陣列740),和照相機模塊(照相機模塊738和陣列相機模塊748)。方法500的實施例包括步驟516和536是最好與圖7—起觀看。
[0049]圖示710說明根據(jù)一個下模塊712和上模塊714的步驟516的一個例子。下模塊712是類似于下模塊612,除了凹槽692是為由凹槽792所取代之外。上模塊714類似于上模塊614,除了凹槽696被凹槽796所取代之外。凹槽792具有一個錐體793,和凹槽796具有一個錐體797。錐體793和797是可為階梯式地錐體,如圖7中所示,或光滑錐形,而不脫離本發(fā)明的范圍。
[0050]晶圓730是為當(dāng)在步驟510中使用下模塊712和上模塊714步驟530與步驟536實行的一個示范性的結(jié)果。錐體793在與透鏡組件122相關(guān)聯(lián)的晶圓級透鏡110的一側(cè)產(chǎn)生一個錐形間隔物772圍繞每個晶圓級透鏡110。與晶圓630 (圖6)相比,間隔物672是由錐體793形塑的錐形間隔件772所取代。錐體797產(chǎn)生的錐體774在晶圓級透鏡110的光接收側(cè)上圍繞各晶圓級透鏡110,即,與透鏡組件121相關(guān)聯(lián)的一側(cè)。錐體774在視野以內(nèi)(由視角736的區(qū)域表示)提供朝向晶圓級透鏡110傳播的光的最佳接收,同時還在視野以外提供朝向晶圓級透鏡110傳播的光的最佳阻擋。錐體797可具有任何角度與預(yù)先指定的視角區(qū)域736匹配。
[0051 ]晶圓730是可被用在可選步驟540,以產(chǎn)生多個的封裝晶圓級透鏡732和/或多個封裝透鏡陣列740。封裝的晶圓級透鏡732類似于封裝的晶圓級透鏡632除了不透明外殼634被替換為具有錐形間隔物772和錐體774的不透明外殼734。封裝透鏡陣列740是類似于封裝透鏡陣列640除了不透明的外殼644被替換為外殼744。外殼744是類似于不透明殼體644除了具有錐形間隔物772和錐體774以外。
[0052]在可選的步驟550中,至少一個封裝的晶圓級透鏡732被結(jié)合到影像傳感器680,如參考圖6所討論,以形成照相機模塊738,和/或至少一個封裝透鏡陣列740是黏結(jié)到影像傳感器陣列685,如參考圖6所討論,以形成陣列攝影機模塊748。照相機模塊738是為照相機模塊160的實施例,和陣列攝影機模塊748是為陣列攝影機模塊180的實施例。
[0053]在一實施例中,步驟510包括使用帶有凹槽的模具用于成形凸緣的步驟518。在本實施例中,步驟530包括產(chǎn)生具有凸緣的晶圓150的一個步驟538。這些凸緣限定的封裝晶圓級透鏡115對準(zhǔn)到影像傳感器170,和/或定義陣列117與影像感測陣列190的對準(zhǔn)。
[0054]圖8示出方法500(圖5)的一個實例,當(dāng)實行步驟518和538,連同封裝的晶圓級透鏡的示范性晶圓830。圖8還示出一個示范性的封裝晶圓級透鏡832和通過方法500的實施例產(chǎn)生的一個示范性的相機模塊838。在圖8說明的例子中是因此與方法500的實施例相關(guān)聯(lián),它實行步驟518和538,且是專門用于(a)具有一個單一的晶圓級透鏡的封裝晶圓級透鏡,和(b)具有一個單一的相機的照相機模塊的生產(chǎn)。方法500的該實施例是最好和圖8—起觀看。
[0055]圖示810示出了基于下模塊812和上模塊714(圖7)的步驟518的一個例子。下模812塊是類似于下模塊712,不同之處在于凹槽792由凹槽892所取代。凹槽892具有錐體793和一個深度大于深度670的附加的內(nèi)凹槽893。
[0056]圖8示出一封裝的晶圓級透鏡832的一個示范性的晶圓830。晶圓830是為當(dāng)在與518步驟一同實施的步驟510中使用下模812,與步驟538實施的步驟530的一個示范性的結(jié)果。與晶圓730(圖7)相比,一個附加的凸緣872出現(xiàn)在錐形間隔物772上。因此,在晶圓830中各晶圓級透鏡是,在與透鏡組件122相關(guān)聯(lián)的一側(cè)上,被錐形間隔物772和凸緣872所包圍。
[0057]晶圓830是可在可選的步驟540中使用,與步驟422(圖4)實現(xiàn),以產(chǎn)生多個封裝的晶圓級透鏡832。封裝的晶圓級透鏡832類似于封裝的晶圓級透鏡732除了不透明外殼734被替換為不透明外殼834。不透明外殼834類似于不透明外殼734除了還包括凸緣872。
[0058]在可選的步驟550中,與步驟432執(zhí)行,至少一個封裝的晶圓級透鏡832被結(jié)合到影像感測880,以形成一個照相機模塊160的實施例。凸緣872接觸或幾乎接觸,影像傳感器880的兩側(cè),以限定相對于影像傳感器880的封裝的晶圓級透鏡832的對準(zhǔn)。錐形間隔物772限定的影像傳感器880和晶圓級透鏡110之間的間隔(除了選擇性的層673),而凸緣872限定晶圓級透鏡110的位置在正交光軸636的維度。相應(yīng)地,凸緣872可以消除當(dāng)組裝先前技術(shù)的相機模塊200(圖2)時,所需的一個主動對準(zhǔn)步驟。
[0059]圖9示出了方法500的另一實例(圖5),當(dāng)與步驟518和538,連同一封裝晶圓級透鏡的示例性晶圓930實現(xiàn)時。圖9進(jìn)一步顯示了一個示范性的封裝的透鏡陣列932和由方法500的這個例子中產(chǎn)生的一個示范性陣列相機模塊938。圖8中說明的例子是因此與方法500的實施例相關(guān)聯(lián),它實現(xiàn)步驟518和538,和是專為生產(chǎn)封裝透鏡陣列和陣列攝像頭模塊。方法500的該實施例中最好與圖9 一起觀看。
[0060]圖910示出了基于下模塊912和上模塊714(圖7)的步驟518的一個例子。下模912結(jié)合下模塊712和下模塊812的屬性,以包括凹槽792和凹槽892。
[0061 ]圖9示出封裝透鏡陣列932的一個示范性的晶圓930。晶圓930是為在步驟510中利用下模件912時以步驟538執(zhí)行步驟530的一個示范性的結(jié)果。與晶圓830(圖7)相比,附加的凸緣872上存在于錐形間隔物772上的一些地方,而其他有錐形間隔物772的地方?jīng)]有凸緣872。
[0062]晶圓930是可在任選的步驟540中使用,以步驟424(圖4)執(zhí)行,以產(chǎn)生多個封裝透鏡陣列932的。在可選步驟540中,晶圓930是沿著切割線950與具有凸緣872重合的位置切害J,使得每個封裝透鏡陣列932具有沿其周邊的凸緣872。
[0063]在可選的步驟550中,與步驟434實行,至少一個封裝的透鏡陣列932是黏結(jié)到影像傳感器陣列980以形成陣列相機模塊180的實施例。凸緣872接觸或幾乎接觸,影像傳感器陣列980的兩側(cè),以限定封裝透鏡陣列932相對于影像傳感器陣列980的對準(zhǔn)。錐形間隔物772限定的影像傳感器880和晶圓級透鏡110之間的間隔(除了任選的層673),并提供由封裝透鏡陣列932和影像傳感器陣列980形成的陣相機模塊的各個相機攝之間的光阻隔。凸緣872限定晶圓級透鏡110的位置在垂直光軸636的維度。相應(yīng)地,凸緣872可以消除先前技術(shù)的相機模塊200(圖2)組裝時,所需要一個主動對準(zhǔn)步驟。
[0064]在圖9所不的例子中,凹槽892和切割線950被是布置為產(chǎn)生多個封裝透鏡陣列932,每個具有兩個晶圓級透鏡110。然而,凹槽892和切割線950是可被布置為使得步驟540產(chǎn)生多個封裝透鏡陣列932,其中一些至少每一個都具有兩個以上的晶圓級透鏡110,而不脫離本發(fā)明的范圍。此外,凹部892和切割線950是可被布置為使得步驟540產(chǎn)生晶圓級透鏡組件的組合,包括至少一個包裝晶圓級透鏡832和至少一個封裝透鏡陣列932。應(yīng)該理解,這樣的晶圓級透鏡組件是可,在步驟550中,以相應(yīng)數(shù)量和影像傳感器的配置與影像傳感器模塊相結(jié)合。
[0065]在不脫離本發(fā)明的范圍下,方法500是可被執(zhí)行以產(chǎn)生封裝的晶圓級透鏡的晶圓,結(jié)合晶圓630、730、830和930的特征。在一個例子中,步驟510產(chǎn)生晶圓,是可能在步驟540中被切割,以產(chǎn)生選自包含封裝晶圓級透鏡632,封裝透鏡陣列640,封裝晶圓級透鏡732,封裝透鏡陣列740,封裝晶圓級透鏡832,和封裝透鏡陣列932的群組中,至少兩個不同的晶圓級透鏡組件。在另一個例子中,步驟510產(chǎn)生的晶圓是可在步驟540中被切割以產(chǎn)生一個或多個晶圓級透鏡組件,每一個包含封裝晶圓級透鏡632,封裝透鏡陣列640,打包晶圓級透鏡732,封裝透鏡陣列740,打包晶圓級透鏡832,并包裝透鏡陣列932的功能。例如,非錐形間隔物可以與凸緣相結(jié)合,和/或非錐形間隔物可與錐形間隔物相結(jié)合。
[0066]特征組合
[0067]如上所述的特征以及與下面的主張是可以各種方式合并,而不脫離本發(fā)明的范圍。例如,應(yīng)當(dāng)理解的是,在此描述的一個晶圓級透鏡的包裝的方法,或相關(guān)聯(lián)的透鏡組件或相機模塊的各方面,可本文中所描述其他晶圓級透鏡封裝方法,或相關(guān)聯(lián)的透鏡組件或相機模塊結(jié)合或交換功能。下列例子說明上述實施例的可能的,非限制性的組合。應(yīng)當(dāng)清楚,是可以對所述的方法和設(shè)備做許多其他的變化和修改而不脫離本發(fā)明的精神和范圍:
[0068](Al)—種用于封裝晶圓級鏡頭可以應(yīng)用于多個晶圓級鏡頭的方法,每個具有(a)基板具有相反面對的第一和第二表面和(b)在第一和第二表面中的至少一個的相應(yīng)的透鏡組件,每個透鏡組件具有透鏡表面朝向遠(yuǎn)離基板。
[0069](A2)標(biāo)記為(Al)的方法可以包括以外殼材料部分地包圍該多個晶圓級透鏡以產(chǎn)生封裝的晶圓級透鏡的晶圓。
[0070](A3)在標(biāo)記為(A2)的方法中,該所述外殼材料可以藉由接觸相應(yīng)的基板,支撐上述多個晶圓級透鏡。
[0071](A4)在標(biāo)記為(A3)的方法中,該外殼是可被成形以形成,在封裝的晶圓級透鏡的晶圓內(nèi),多個外殼分別用于多個晶圓級透鏡。
[0072](A5)在標(biāo)記為(A4)的方法中,每一個外殼都具有開口,用于允許光分別通過多個晶圓級透鏡傳播。
[0073](A6)在標(biāo)記為(A2)到(A5)中的每一個的方法,部分地包圍的步驟可包括形塑外殼材料,使得每個外殼沿著該第一表面和第二表面向內(nèi)朝向晶圓級透鏡的光軸上延伸。
[0074](A7)在標(biāo)記為(A2)到(A6)中的每一個方法,該外殼材料是可為不透明的,以防止外部光通過外殼材料泄漏到與每個晶圓級透鏡相關(guān)的光路。
[0075](AS)在標(biāo)記為(A2)到(A7)中的每一個方法,部分地包圍可包括(a)擺放該多個晶圓級透鏡的到模具中,(b)注入該外殼材料入模具中,和(C)在模具中通過硬化該外殼材料形成封裝的晶圓級透鏡的晶圓的步驟。
[0076](A9)在標(biāo)記為(AS)的方法中,該模具可包括第一凹槽,用于通過擺放,注入和模制的步驟形成多個外殼。
[0077](AlO)在標(biāo)記為(A9)的方法中,該模具可以進(jìn)一步包括具有深度超過與各別的第二凹槽相關(guān)聯(lián)的透鏡表面進(jìn)到模具中的突出深度的第二凹槽,以防止外殼材料沉積在鏡片表面上。
[0078](AU)在標(biāo)記為(A2)到(AlO)中的每一個方法可進(jìn)一步包括切割的封裝晶圓級透鏡的晶圓以形成多個封裝晶圓級透鏡組件,每個包括至少一個的晶圓級透鏡。
[0079](A12)在標(biāo)記為(All)的方法中可以進(jìn)一步包括黏合該多個封裝晶圓級透鏡組件的至少一個,到影像傳感器模塊,以形成一個光學(xué)組件。
[0080](A13)在標(biāo)記為(A12)的方法中,黏合的步驟可包括結(jié)合外殼材料到影像傳感器模塊。
[0081 ] (A14)在標(biāo)記為(A2)到(A13)中的每一個方法,部分地包圍的步驟可以包括形成封裝的晶圓級透鏡的晶圓,使得一外殼材料的部分形成背離該第一表面上間隔物。
[0082](A15)在標(biāo)記為(A14)的方法中,該間隔物可具有深度,沿著晶圓級透鏡光軸的方向,根據(jù)預(yù)先指定介于(a)每的晶圓級透鏡和(b)—種相應(yīng)的從封裝的晶圓級透鏡的晶圓分開的影像傳感器模塊的間距。
[0083](A16)在標(biāo)記為(A15)的方法中可以進(jìn)一步包括切割封裝晶圓級透鏡的晶圓,以產(chǎn)生多個封裝晶圓級透鏡組件,其中,各晶圓級透鏡組件包括至少一個晶圓級透鏡和至少一個間隔物。
[0084](A17)在標(biāo)記為(A16)的方法中可以進(jìn)一步包括安裝至少一個封裝晶圓級組件到相應(yīng)的影像傳感器模塊中,在預(yù)先指定的間距,使用至少一個間隔物。
[0085](A18)在標(biāo)記為(A17)的方法中,成形的步驟可以包括成形該外殼材料,使得每一個晶圓級的透鏡是與沿著該第一個范圍的晶圓級的透鏡的一個光路徑的一個的包殼相關(guān),其中,該包殼是由間隔物形成。
[0086](A19)在標(biāo)記為(A18)的方法中,切割的步驟可以包括切割封裝的晶圓級透鏡的晶圓,以產(chǎn)生封裝的晶圓級透鏡組件,每個包括恰好的晶圓級透鏡中的一個和恰好的間隔物隔件之一。
[0087](A20)在標(biāo)記為(A19)的方法中,該外殼材料是可為不透明使得,對于每個至少一個該封裝的晶圓級組件,該間隔物中的一個防止外部光的泄漏進(jìn)入與晶圓級透鏡相關(guān)聯(lián)的光路。
[0088](A21)在標(biāo)記為(A18)的方法中,切割的步驟可以包括切割該封裝的晶圓級透鏡的晶圓,使得封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個,參照在裝配的步驟中,包括N個的晶圓級透鏡和與N個晶圓級透鏡相關(guān)聯(lián)的的包殼,其中N是為大于一的整數(shù)。
[0089](A22)在標(biāo)記為(A21)的方法中,在裝配的步驟中,各自的影像傳感器模塊可具有N個影像傳感器。
[0090](A23)在標(biāo)記為(A22)的方法中,裝配的步驟可以包括黏合一個封裝晶圓級透鏡組件的至少一個到相應(yīng)的影像傳感器模塊中的步驟,以形成至少一陣列相機的一部分。
[0091](A24)在標(biāo)記為(A23)的方法中,該外殼材料是可為不透明的,以防止光在陣列相機的各個相機之間泄漏。
[0092](A25)在標(biāo)記為(A2)到(A23)的方法中,部分地包圍步驟可以包括成形該封裝的晶圓級透鏡的晶圓,使得該外殼材料的一個部分形成凸緣,背向該第一表面,用于安裝至少一些從封裝晶圓級透鏡的晶圓分離的晶圓級透鏡到一個相應(yīng)的影像傳感器模塊。
[0093](A26)在標(biāo)記為(A25)的方法中可以進(jìn)一步包括切割該封裝的晶圓級透鏡的晶圓,以產(chǎn)生多個封裝的晶圓級透鏡組件,每個包括至少一個晶圓級透鏡和至少一個凸緣。
[0094](A27)在標(biāo)記為(A26)的方法中可以進(jìn)一步包括安裝,用于至少一個該封裝的晶圓級透鏡組件,相應(yīng)一個凸緣到相應(yīng)的影像傳感器模塊的周邊。
[0095](A28)在標(biāo)記為(A27)的方法中,切割的步驟可以包括切割的封裝晶圓級透鏡的晶圓,使得封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個,參照在安裝的步驟中,包括N個的晶圓級透鏡和凸緣的一部分,其中,N是為大于一的整數(shù)。
[0096](A29)在標(biāo)記為(A28)的方法中,形成凸緣的步驟可以包括,對于該至少一個封裝的晶圓級透鏡的組件,產(chǎn)生周邊凸緣大體描述為周邊路徑環(huán)繞N個晶圓級鏡片,在正交于的N個晶圓級透鏡的光軸的平面。
[0097](A30)在標(biāo)記為(A29)的方法中,切割的步驟可以包括切割封裝晶圓級透鏡的晶圓,使得至少一個封裝的晶圓級透鏡組件包括該N個晶圓級透鏡和周邊凸緣。
[0098](A31)在標(biāo)記為(A30)的方法中,在安裝的步驟中,各別的影像傳感器模塊可具有N個影像傳感器。
[0099](A32)在標(biāo)記為(A31)的方法中,安裝的步驟可以包括,為每個至少一個包裝的晶圓級透鏡組件,接合該周邊凸緣到相應(yīng)的影像傳感器模塊,以形成陣列相機。
[0100](A33)在標(biāo)記為(A32)的方法中,該外殼材料是可為不透明的,使得該周圍的凸緣防止外部光線通過外殼材料泄漏到與N個晶圓級透鏡相關(guān)聯(lián)的光路。
[0101](A34)在標(biāo)記為(A33)的方法中,形成晶圓的步驟可以進(jìn)一步包括,對于每個包裝晶圓級透鏡組件的至少一個,形成至少一個間隔物背離第一表面上。
[0102](A35)在標(biāo)記為(A34)的方法中,每一個所述至少一個間隔物可以具有范圍,在沿著N個晶圓級透鏡的光軸方向,根據(jù)預(yù)先指定的間距在(a)該N個晶圓級透鏡和(b)相關(guān)的影像傳感器模塊之間,該至少一個間隔物是配置成防止光在陣列相機的各個相機之間泄漏。
[0103](BI)透鏡組件可以包括具有(a)具有面向相反的第一和第二表面的基板和(b)各自的透鏡組件在該第一和第二表面的至少一個的一個晶圓級透鏡,其中每個透鏡組件具有一個透鏡表面朝向遠(yuǎn)離基板。
[0104](B2)標(biāo)記為(BI)的透鏡組件可以進(jìn)一步包括整體形成的外殼接觸基板和朝向沿第一表面和第二表面上的晶圓級透鏡的光軸向內(nèi)延伸。
[0105](B3)在標(biāo)記為(B2)的透鏡組件中,該整體形成的外殼是可以為不透明的。
[0106](B4)在標(biāo)記為(B3)的透鏡組件中,該整體形成的外殼可以在垂直于光軸的維度內(nèi)繞行該晶圓級透鏡。
[0107](B5)在標(biāo)記為(B2)至(B4)的每個透鏡組件中是可使用標(biāo)記為(A2)到(A35)的一種或多種方法來制造。
[0108]可以在上述系統(tǒng)和方法做變化而不脫離本發(fā)明的范圍。因此應(yīng)當(dāng)指出的是,包含在上述描述和示出在附圖中的事項應(yīng)當(dāng)被解釋為說明性的而不是限制性的。下面的權(quán)利要求旨在覆蓋本文中所描述的通用和具體的特征,以及本發(fā)明的方法和系統(tǒng)的范圍的所有陳述,其中,因為語言的關(guān)系,是可說落入其間的。
【主權(quán)項】
1.一種用于封裝多個晶圓級透鏡的方法,每個晶圓級透鏡包括(a)具有相對面向的第一和第二表面的基板和(b)在所述第一和第二表面中的至少一個上的相應(yīng)透鏡組件,每個透鏡組件具有背離所述基板的透鏡表面,所述方法包括: 部分地以外殼材料包圍所述多個晶圓級透鏡,以產(chǎn)生封裝的晶圓級透鏡的晶圓,所述外殼材料通過接觸各個基板而支撐所述多個晶圓級透鏡的每一個,在封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓中,所述外殼被形塑以形成多個分別用于所述多個晶圓級透鏡的外殼。2.如權(quán)利要求1所述的方法,其中所述外殼的每一個具有用于允許光線分別通過所述多個晶圓級透鏡傳播的開口。3.如權(quán)利要求1所述的方法,部分地包圍的步驟還包括成形所述外殼材料,使得每個殼體沿所述第一表面和所述第二表面而朝向所述晶圓級透鏡的光軸向內(nèi)延伸的步驟。4.如權(quán)利要求1所述的方法,所述外殼材料為不透明的以防止外部光線通過所述外殼材料泄漏到與所述晶圓級透鏡中的每一個相關(guān)的光學(xué)路徑。5.如權(quán)利要求1所述的方法,部分地包圍的步驟包括: 在模具中配置所述多個晶圓級透鏡; 注入所述外殼材料到所述模具中;以及 在所述模具中通過硬化所述外殼材料而形成封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓。6.如權(quán)利要求5所述的方法,所述模具包括第一凹槽,其用于通過配置、注射和模造的步驟形成所述多個外殼。7.如權(quán)利要求6所述的方法,所述模具還包括第二凹槽,其具有的深度超過與各個第二凹槽相關(guān)聯(lián)的透鏡表面的所述模具中的突起深度,以防止所述外殼材料沉積在所述透鏡表面上。8.如權(quán)利要求1所述的方法,還包括: 切割封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓以形成多個封裝晶圓級透鏡組件,其每一個包括至少一個晶圓級透鏡;以及 黏合所述多個封裝的晶圓級透鏡組件中的至少一個到影像傳感器模塊,以形成光學(xué)組件。9.如權(quán)利要求8所述的方法,黏合的步驟包括黏合所述外殼材料到所述影像傳感器模塊。10.如權(quán)利要求1所述的方法,部分地包圍的步驟包括: 成形封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓使得,所述外殼材料的一部分形成朝向遠(yuǎn)離所述第一表面的間隔物,根據(jù)預(yù)先指定在(a)每個晶圓級透鏡和(b)從封裝晶圓級透鏡的所述晶圓分離的各個影像傳感器模塊之間的間距,所述間隔物具有在沿著晶圓級透鏡的光軸方向上的延伸。11.如權(quán)利要求1O所述的方法,還包括: 切割封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓,以產(chǎn)生多個封裝的晶圓級透鏡組件,其每一個包括至少一個晶圓級透鏡和至少一個間隔物;以及 使用所述至少一個間隔物,在預(yù)先指定的間距,安裝至少一個封裝的晶圓級組件到相應(yīng)的影像傳感器模塊。12.如權(quán)利要求11所述的方法, 成形的步驟包括成形所述外殼材料,使得每一個晶圓級透鏡沿著第一延伸與晶圓級透鏡的所述一個的光學(xué)路徑的包殼相關(guān)聯(lián),所述包殼是由所述間隔物形成; 切割的步驟包括切割封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓,以產(chǎn)生所述封裝的晶圓級透鏡組件,其每一個都包括恰好一個晶圓級透鏡和恰好一個間隔物;以及 所述外殼材料為不透明的,使得對于封裝晶圓級組件中的至少一個,間隔物中的一個防止外部光泄漏到與所述晶圓級透鏡中的一個相關(guān)聯(lián)的光學(xué)路徑中。13.如權(quán)利要求11所述的方法, 成形的步驟包括成形所述外殼材料,使得每一個晶圓級透鏡沿著所述第一延伸與晶圓級透鏡的所述一個的光學(xué)路徑的包殼相關(guān)聯(lián),所述包殼是由所述間隔物形成; 切割的步驟包括切割封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓,使得所述封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個,參照在安裝的步驟中,包括N個晶圓級透鏡與N個晶圓級透鏡相關(guān)聯(lián)的包殼,其中N是為大于I的整數(shù); 在安裝的步驟中,各個影像傳感器模塊具有N個影像傳感器;以及安裝的步驟包括黏合所述封裝的晶圓級透鏡組件中的至少一個的一個到各個影像傳感器模塊,以形成陣列相機的至少一部分。14.如權(quán)利要求13所述的方法,所述外殼材料為不透明的,以防止光線在所述陣列攝影機的各個相機之間泄漏。15.如權(quán)利要求1所述的方法,部分地包圍的步驟包括: 成形封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓,使得所述外殼材料的一部分形成凸緣,其背離所述第一表面,用于將從封裝晶圓級透鏡的所述晶圓分離的至少一些晶圓級透鏡安裝至各個影像傳感器模塊。16.如權(quán)利要求15所述的方法,還包括: 切割的封裝晶圓級透鏡的所述晶圓,以產(chǎn)生多個封裝的晶圓級透鏡組件,其每一個包括至少一個晶圓級透鏡和至少一個凸緣;和 對于封裝晶圓級透鏡組件中至少一個,將凸緣中的相應(yīng)一個安裝到相應(yīng)的影像傳感器模塊的周邊上。17.如權(quán)利要求16所述的方法, 切割的步驟包括切割封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓,使得所述封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個,參照在安裝的步驟中,包括N個晶圓級透鏡和凸緣的一部分,其中N是為大于I的整數(shù); 形成凸緣的步驟包括,對于至少一個封裝的晶圓級透鏡組件,在正交于所述N個晶圓級透鏡的光軸的平面,產(chǎn)生周邊凸緣,其大體描述為環(huán)繞所述N個晶圓級透鏡的周邊路徑; 切割的步驟包括切割封裝的晶圓級透鏡的所述晶圓,使得所述封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個包括N個晶圓級透鏡和所述周邊凸緣; 在安裝的步驟中,各個影像傳感器模塊具有N個影像傳感器;和安裝的步驟包括,用于所述封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個的每一個,黏合所述周邊凸緣到相應(yīng)的影像傳感器模塊,以形成陣列相機。18.如權(quán)利要求17所述的方法, 所述外殼材料為不透明的,使得所述周邊凸緣防止外部光線的通過所述外殼材料泄漏到與所述N個晶圓級透鏡相關(guān)聯(lián)的光學(xué)路徑;和 成形晶圓的步驟還包括,對于每個封裝的晶圓級透鏡組件的至少一個,形成至少一個背離所述第一表面的間隔物,每個所述至少一個間隔物具有延伸,沿著所述N個晶圓級透鏡的光軸的方向,根據(jù)預(yù)先指定介于(a)所述N個晶圓級透鏡和(b)相應(yīng)的影像傳感器模塊之間的間距,所述至少一個間隔物被配置成防止光在所述陣列相機的各個相機之間的泄漏。19.透鏡組件,包括: 晶圓級的透鏡,包括(a)具有相反面向的第一和第二表面的基板和(b)在所述第一和第二表面的至少一個上的一個相應(yīng)的透鏡組件,每一個透鏡組件具有背離所述基板的透鏡面;和 整體形成的外殼,其接觸所述基板且朝向沿所述第一表面和所述第二表面的所述晶圓級透鏡的光軸向內(nèi)延伸。20.如權(quán)利要求19所述的透鏡組件,整體形成的外殼為不透明的且在正交于光軸的維度中環(huán)繞所述晶圓級透鏡。
【文檔編號】H04N5/225GK105827910SQ201610052339
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2016年1月26日
【發(fā)明人】萬宗偉, 陳偉平, 邱瑞怡, 鄧兆展
【申請人】全視技術(shù)有限公司