[发明专利]晶片级透镜、晶片级透镜的制备方法和成像单元

说明书

技术领域

本发明涉及晶片级透镜、晶片级透镜的制备方法和成像单元。

背景技术

目前，电子设备的便携式终端如便携式电话，PDA(个人数字助理)等装有小而薄的成像单元。这种成像单元通常配备有固态成像器件如CCD(电荷耦合器件)图像传感器、CMOS(互补金属-氧化物半导体)图像传感器等以及用于在固态成像器件上形成被摄物图像的透镜。

随着便携式终端的尺寸和厚度上的减小，需要成像单元的尺寸和厚度上的减小。为了降低便携式终端的成本，需要有效的生产方法。作为生产大量这种小透镜的方法，已知一种方法，其中制造具有在基板上模制的多个透镜的构造的晶片级透镜，并且将该基板切割以分离多个透镜，从而制造多个透镜模块。

还已知一种方法，其中将载有形成于其上的多个透镜的基板和载有形成于其上的多个固态成像器件的传感器基板整体地组合，并且将该基板和该传感器基板一起切割以便包括透镜和固态成像器件作为一组，从而生产大量的成像单元。

过去，晶片级透镜的实例包括在以下专利文献中给出的那些。

专利文献1(JP-A-2005-539276)描述了通过层叠载有形成于其上的多个透镜的基板而获得的多层晶片级透镜构造。

专利文献2(WO-07/107025)描述了一种在基板上供给模制材料，并且使用模具在该基板上模制透镜的方法。

发明概述

在晶片级透镜中，基板和透镜两者都由允许光透射的透明材料构成，并且光可以穿透其任意部分。归因于该构造，如果将晶片级透镜切成小片并放置在成像器件上以给出成像单元，并且当光透射和反射发生在除了透镜的透镜表面以外的区域时，存在对光学性能缺陷倾向的担忧，如摄制图像中的重影和耀斑。为了防止这种缺陷，例如设计了分别地将遮光部件附加至除晶片级透镜的透镜之外的区域的方法。

最初，晶片级透镜具有压缩生产成本的巨大益处，因为将多个透镜同时模制在基板上，并且将所述基板切成小片并且连接至其上载有成像器件的半导体基板等。然而，如果分别地附加遮光部件，对应于该过程的生产成本上的增加不可避免。

本发明提供一种晶片级透镜，用所述晶片级透镜获得了充分的遮光性，可以避免归因于反射光的缺陷如重影、耀斑等的产生，并且可以抑制生产成本上的增加；本发明还提供一种晶片级透镜的制备方法，以及一种成像单元。

本发明提供一种晶片级透镜，所述晶片级透镜具有至少一个透镜模块，所述透镜模块具有基板和在所述基板上形成的多个透镜，其中所述晶片级透镜具有在所述透镜模块的表面上或所述基板的表面上形成的黑色抗蚀剂层，并且所述黑色抗蚀剂层在与所述透镜的光轴交叉的部分形成有具有开口的图案。

在此晶片级透镜中，通过在透镜模块的表面和基板的表面的至少一个上图案化的黑色抗蚀剂层，可以防止在除透镜的透镜表面之外的区域处的光透射。因为该构造，当应用至配备有成像器件的成像模块时，可以防止摄制图像中缺陷如重影和耀斑的产生。

因为在透镜模块或基板的表面上图案化黑色抗蚀剂层，因此不需要附加另一个遮光部件等至晶片级透镜，并且可以抑制生产成本上的增加。

本发明提供一种制备晶片级透镜的方法，所述晶片级透镜具有至少一个透镜模块，所述透镜模块具有基板和在所述基板上形成的多个透镜，其中在所述基板上形成所述透镜之前，将黑色抗蚀剂层涂布在所述基板的表面上，所述涂布的黑色抗蚀剂层在与所述透镜的光轴交叉的部分形成有具有开口的图案，然后，在所述基板上整体地模制所述透镜。

在该晶片级透镜中，将具有遮光功能的黑色抗蚀剂层首先图案化在基板的表面上。在这种情况下，黑色抗蚀剂层可以在与所述透镜的光轴交叉的部分形成有具有开口的图案，之后，可以在包含黑色抗蚀剂层开口的区域模制透镜。从而，黑色抗蚀剂层基本上成为透镜光学隔膜。

根据该方法，因为也可以将黑色抗蚀剂层与透镜模块一起在制备晶片级透镜的程序中制造，因此不需要进行将另一个遮光部件等附加至晶片级透镜的步骤，并且可以抑制生产成本上的增加。

通过该方法获得的晶片级透镜能够遮蔽穿透除透镜之外的部分的光，因为黑色抗蚀剂层具有遮光功能。因此，当应用至配备有成像器件的成像模块时，可以避免在摄制图像中缺陷如重影和耀斑的产生。

本发明提供一种制备晶片级透镜的方法，所述晶片级透镜具有至少一个透镜模块，所述透镜模块具有基板和在所述基板上形成的多个透镜，其中所述透镜被模制在所述基板上，黑色抗蚀剂层被涂布在所述透镜的透镜表面上和所述基板的表面上，并且所述黑色抗蚀剂层在与所述透镜的光轴交叉的部分形成有具有开口的图案。