專利名稱：晶元級光學(xué)鏡片成型裝置及其對準(zhǔn)方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是關(guān)于一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置及其對準(zhǔn)方法。
背景技術(shù)：
晶元級光學(xué)鏡片是晶元級鏡頭模組的重要組件，晶元級光學(xué)鏡片以其體積小、重量輕、制作成本低等優(yōu)點(diǎn)廣泛的應(yīng)用在小型以及微型鏡頭模組。晶元級光學(xué)鏡片的制作方法請參閱圖l，提供一個成型模具IO，該成型模具10包括多組相互對正的上模仁12及下模仁14，每一組上、下模仁12、 14上分別形成有用于成型鏡片的模腔12a及模芯14a，為了使通過所述模腔12a及模芯14a成型的鏡片的上、下光學(xué)表面的光學(xué)中心軸重合對齊，因此在所述上、下模仁12、 14的模腔12a及模芯14a邊緣的位置處分別沿一直線設(shè)置有兩組對位基準(zhǔn)12b及14b。通過將對位基準(zhǔn)l2b、 14b對準(zhǔn)從而保證經(jīng)過所述模腔12a及模芯l4a成型的鏡片的上、下光學(xué)表面的光學(xué)中心軸重合對齊。制作晶元級光學(xué)鏡片時，首先提供一個透明基板20，在透明基板20的上、下表面22、 24上分別涂敷用以形成光學(xué)表面的成型模料30，該成型模料30可以是UV膠。將成型模料30涂好后，采用一個對位檢測裝置40檢測上、下模仁12、 14上的對位基準(zhǔn)12b、 14b是否對齊，并通過同步微調(diào)所述上、下模仁12、 14使兩者相互對齊，當(dāng)所述上、下模仁12、 14對準(zhǔn)后，請參閱圖2，控制所述上、下模仁12、 14對涂敷在所述透明基板20的上，下表面22、 24上的成型模料30進(jìn)行壓印從而得到多個形成在所述透明基板20上的晶元級光學(xué)鏡片50，之后將形成在所述透明基板20上的多個晶元級光學(xué)鏡片50連同透明基板20—起切割從而形成單一的晶元級光學(xué)鏡片50。然而，在進(jìn)行上、下模仁12、 14對準(zhǔn)時，由于上、下模仁12、 14上的兩組對位基準(zhǔn)12b、 14b的制作會存在誤差，會導(dǎo)致上、下模仁12、 14無法精確對準(zhǔn)而制造出不合格的產(chǎn)品如圖3所示；此外，即便是上、下模仁12、 14可對準(zhǔn)，然后所述上、下模仁12、 14的對位基準(zhǔn)12b、 14b是分別連接成一條直線，當(dāng)所述對位基準(zhǔn)12b、 14b準(zhǔn)確對位后，若上、下模仁12、 14中一個或者兩個沿著經(jīng)過所述兩個對位基準(zhǔn)12b、 14b的直線旋轉(zhuǎn)一定角度，此時無法通過對位檢測裝置40檢測上、下模仁12、 14之間存在的不平行誤差，從而導(dǎo)致最終產(chǎn)品不合格，請參閱圖4所示。

發(fā)明內(nèi)容
有鑒于此，有必要提供一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其可在晶元級光學(xué)鏡片成型過程中對成型模具進(jìn)行精確對位。還有必要提供一種 圓級光學(xué)鏡片成型對準(zhǔn)方法。一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其包括一個上模仁，以及一個下模仁，所述上、下模仁分別相互對正地設(shè)置在一個成型機(jī)上。所述上模仁的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模腔，所述下模仁對應(yīng)于所述上模仁形成有模腔一側(cè)表面的端面上設(shè)置有多個模芯。在所述上模仁上圍繞所述模腔形成有至少三個不在同一條直線上的上基準(zhǔn)，在所述下模仁上圍繞所述模芯形成有多個與所述上模仁的上基準(zhǔn)相對應(yīng)的下基準(zhǔn)。
一種晶元級光學(xué)鏡片成型對準(zhǔn)方法，其包括
提供一個晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其包括一個上模仁，以及一個下模仁，所述上、下模仁分別相互對正地設(shè)置在一個成型機(jī)上。所述上模仁的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模腔，所述下模仁的端面上設(shè)置有多個與所述模腔對應(yīng)的模芯。在所述上模仁上圍繞所述模腔形成有至少三個不在同一條直線上的上基準(zhǔn)，在所述下模仁上圍繞所述模芯形成有多個與所述上模仁的上基準(zhǔn)相對應(yīng)的下基準(zhǔn)。
提供一個對位鏡頭將上、下模仁相對應(yīng)的多組上、下基準(zhǔn)分別進(jìn)行對位，對位過程中，調(diào)整所述上、下模仁的相對位置，使得所述上、下模仁的上、下基準(zhǔn)分別在所述對位鏡頭中成像，當(dāng)所述上、下基準(zhǔn)在對位鏡頭中所成的像相互重合之后則完成一組上、下基準(zhǔn)的對準(zhǔn)，采用同樣的方法將所述上、下模仁上的多組上、下基準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確對位。當(dāng)所述上、下模仁的其他對應(yīng)的每組上、下基準(zhǔn)均對準(zhǔn)后，所述上、下模仁便完全對準(zhǔn)。
相較現(xiàn)有技術(shù)，本發(fā)明的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置及對準(zhǔn)方法通過在所述上、下模仁上設(shè)置至少三組不在同一直線上的上、下基準(zhǔn)，從而在進(jìn)行上、下模仁對準(zhǔn)時分別對所述多組上、下基準(zhǔn)進(jìn)行對準(zhǔn)，從而保證所述上、下模仁精確對準(zhǔn)而不會存在偏移及偏轉(zhuǎn)角。


圖l是現(xiàn)有成型模具的示意圖；圖2是圖1中成型模具使用狀態(tài)圖；圖3是圖1中成型模具另一使用狀態(tài)圖；圖4是圖1中成型模具第三種使用狀態(tài)圖5是本發(fā)明提供的一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置第一較佳實(shí)施方式的剖視圖；圖6是圖5中晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的上模仁的端面示意圖7是本發(fā)明提供的一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置第二較佳實(shí)施方式的剖視圖8是圖7中晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的上模仁的端面示意圖
及光罩的俯視圖9是圖7中晶元級光學(xué)鏡片成型裝置中光罩的俯視5圖10是本發(fā)明提供的一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置第三較佳實(shí)施方式的剖視圖。
具體實(shí)施例方式
請參閱圖5，本發(fā)明第一較佳實(shí)施方式提供的一晶元級光學(xué)鏡片成型裝置100，其包括一個上模仁110，以及一個下模仁120。所述上、下模仁IIO、 120分別相互對正地設(shè)置在一個成型機(jī)(圖未示)上。
請參閱圖6，所述上模仁110的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模腔112，圍繞該模腔112形成的至少三個不在同一條直線上的上基準(zhǔn)114。
所述下模仁120對應(yīng)于所述上模仁110形成有模腔112的一側(cè)表面的端面上設(shè)置有多個模芯122，及圍繞所述模芯122形成的與所述上模仁110的上基準(zhǔn)114相對應(yīng)的下基準(zhǔn)124。
在對準(zhǔn)所述晶元級光學(xué)鏡片成型裝置100的上、下模仁IIO、 120時，采用一個對位鏡頭130將上、下模仁IIO、 120上的相對應(yīng)的多組上、下基準(zhǔn)114、 124分別進(jìn)行對位，對位過程中，調(diào)整所述上、下模仁IIO、 120的相對位置，使得所述上、下模仁IIO、 120的上、下基準(zhǔn)114、 124分別在所述對位鏡頭130中成像，當(dāng)所述上、下基準(zhǔn)114、 124在對位鏡頭130中所成的像相互重合之后則完成一組上、下基準(zhǔn)114、 124的對準(zhǔn)，采用同樣的方法將所述上、下模仁IIO、 120上的多組上、下基準(zhǔn)114、 124進(jìn)行對位確保每組上、下基準(zhǔn)114、 124均對準(zhǔn)。當(dāng)所述上、下模仁IIO、 120上的相互對應(yīng)的每組上、下基準(zhǔn)114、 124均對準(zhǔn)后，所述上下模仁110、 120便完全對正，因?yàn)榉植荚谒錾?、下模仁IIO、 120上的至少三組相互對應(yīng)的多組上、下基準(zhǔn)114、 124不同在一條支線上，因此根據(jù)三點(diǎn)確定一個面的原理，當(dāng)所述至少三組相互對應(yīng)的上、下基準(zhǔn)114、 124分別對準(zhǔn)后，這保證設(shè)置在所述上模仁110的多個模腔112及設(shè)置在所述下模仁120上的多個模芯122的相互對正且無偏轉(zhuǎn)角，因此保證通過此光學(xué)鏡片成型裝置100生產(chǎn)出的光學(xué)鏡片(圖未示)的上、下光學(xué)表面的光學(xué)中心軸重合對齊。
本實(shí)施方式，通過在所述上、下模仁IIO、 120上設(shè)置至少三組不在同一直線上的上、下基準(zhǔn)114、 124，從而在進(jìn)行上、下模仁IIO、 120對準(zhǔn)時分別對所述上、下基準(zhǔn)114、 124進(jìn)行對準(zhǔn)，從而保證所述上、下模仁IIO、 120精確對準(zhǔn)而不會存在偏移及偏轉(zhuǎn)角。
請參閱圖7，本發(fā)明第二較佳實(shí)施方式提供的一晶元級光學(xué)鏡片成型裝置200，其包括一個上模仁210， 一個下模仁220以及一個光罩240。所述上、下模仁210、 220分別相互對正地設(shè)置在一個成型機(jī)上(圖未示)，所述光罩240用于貼付在通過該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置200成型的透光基板(260)上，用以供所述上、下模仁210、 220參照該光罩240進(jìn)行對準(zhǔn)。
請參閱圖7至9，所述上模仁210的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模腔212，圍繞該模腔212對稱形成有四個不同在一條直線上的上基準(zhǔn)214。所述下模仁220的對應(yīng)于所述上模仁210形成有模腔212的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模芯 222，圍繞所述模芯222形成有多個與所述上模仁210上的上基準(zhǔn)214相對應(yīng)的對下基準(zhǔn)224。
所述光罩240由透明材料制作而成，在該光罩240的一側(cè)表面上對應(yīng)上、下模仁210、 220上的模腔212、模芯222及上、下基準(zhǔn)214、 224分別形成有多個不透光的光屏242，該光屏 242的大小以當(dāng)所述上、下模仁210、 220的上、下基準(zhǔn)214、 224均落入該光屏240的范圍內(nèi)時 ，上、下模仁210、 220之間的對位公差落入一可接受或者特定的公差范圍內(nèi)為最佳。因?yàn)樵?制作上、下模仁210、 220以及上、下基準(zhǔn)214、 224的時候，不可避免地存在一定的誤差，然 而，只要上述的誤差落在一個可接受的范圍內(nèi)便可認(rèn)為該上、下模仁210、 220合格。將此類 上、下模仁210、 220對準(zhǔn)時，形成在所述上、下模仁210、 220上的上、下基準(zhǔn)214、 224則不 能完全對準(zhǔn)，因此采用將光罩240貼付在通過該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置200成型的透光基板 上，通過一個對位鏡頭230觀測上、下模仁210、 220上的上、下基準(zhǔn)214、 224，同時調(diào)整上 、下模仁210、 220使所述上、下基準(zhǔn)214、 224均落在所述光屏242中便完成了該晶元級光學(xué) 鏡片成型裝置200的上、下模仁210、 220的對準(zhǔn)。
請參閱圖IO，本發(fā)明第三較佳實(shí)施方式提供的一晶元級光學(xué)鏡片成型裝置300，該晶元 級光學(xué)鏡片成型裝置300與第三晶元級光學(xué)鏡片成型裝置200的區(qū)別在于，所述光屏240由不 透光材料制成，在該光罩240上對應(yīng)上、下模仁210、 220上的模腔212、模芯222及上、下基 準(zhǔn)214、 224分別形成有多個貫穿該光屏240的透光的光孔244，該光孔244的大小當(dāng)以所述上 、下模仁210、 220的上、下基準(zhǔn)214、 224均落入該光屏240處時，上、下模仁210、 220之間 的對位公差落入一可接受或者預(yù)定的公差范圍內(nèi)為最佳。
另，為了提高該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置300或200的上、下模仁210、 220對位的準(zhǔn)確性 ，可在完成上、下模仁210、 220的對準(zhǔn)后，將所述光罩240順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)90度，再 通過所述對位鏡頭230參照所述光罩240的光屏242或者光孔244對該上、下模仁210、 220的上 、下基準(zhǔn)214、 224進(jìn)行對準(zhǔn)，從而有效保證上、下模仁210、 220的對位的精確性。
另外，本領(lǐng)域技術(shù)人員還可在本發(fā)明精神內(nèi)做其它變化，只要其不偏離本發(fā)明的技術(shù)效 果，都應(yīng)包含在本發(fā)明所要求保護(hù)的范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其包括一個上模仁，以及一個下模仁，所述上、下模仁分別相互對正地設(shè)置在一個成型機(jī)上，所述上模仁的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模腔，所述下模仁的端面上設(shè)置有多個與所述模腔對應(yīng)的模芯，其特征在于在所述上模仁上圍繞所述模腔形成有至少三個不在同一條直線上的上基準(zhǔn)，在所述下模仁上圍繞所述模芯形成有多個與所述上模仁的上基準(zhǔn)相對應(yīng)的下基準(zhǔn)。
2 如權(quán)利要求l所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其特征在于所述 上基準(zhǔn)圍繞所述模腔對稱形成在所述上模仁上，在所述下基準(zhǔn)圍繞所述模芯形成在所述下模 仁上，該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置還包括一個光罩，所述光罩由透明材料制作而成，在該光 罩的一側(cè)表面上對應(yīng)上、下模仁的模腔、模芯及上、下基準(zhǔn)分別形成有多個不透光的光屏， 所述光罩用于貼付在通過該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置成型的透光基板上，用以供所述上、下 模仁參照該光罩進(jìn)行對準(zhǔn)。
3 如權(quán)利要求2所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其特征在于所述 光屏的大小當(dāng)以所述上、下模仁的上、下基準(zhǔn)均落入該光屏范圍內(nèi)時，上、下模仁之間的對 位公差落入一特定的公差范圍內(nèi)為準(zhǔn)。
4 如權(quán)利要求l所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其特征在于所述 上基準(zhǔn)圍繞所述模腔對稱形成在所述上模仁上，在所述下基準(zhǔn)圍繞所述模芯形成在所述下模 仁上，該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置還包括一個光罩，所述光屏由不透光材料制成，該光罩對 應(yīng)上、下模仁上的模腔、模芯及上、下基準(zhǔn)分別形成有多個貫穿該光屏的透光的光孔，所述 光罩用于貼付在通過該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置成型的透光基板上，用以供所述上、下模仁 參照該光罩進(jìn)行對準(zhǔn)。
5 如權(quán)利要求4所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其特征在于所述 光屏的大小當(dāng)以所述上、下模仁的上、下基準(zhǔn)均落入該光屏范圍內(nèi)時，上、下模仁之間的對 位公差落入一特定的公差范圍內(nèi)為準(zhǔn)。
6 一種如權(quán)利要求l所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的對準(zhǔn)方法，其包括提供一個對位鏡頭將上、下模仁相對應(yīng)的多組上、下基準(zhǔn)分別進(jìn)行對位，對位過程中 ，調(diào)整所述上、下模仁的相對位置，使得所述上、下模仁的上、下基準(zhǔn)分別在所述對位鏡頭 中成像，當(dāng)所述上、下基準(zhǔn)在對位鏡頭中所成的像相互重合之后則完成一組上、下基準(zhǔn)的對 準(zhǔn)，采用同樣的方法將所述上、下模仁的他它上、下基準(zhǔn)進(jìn)行準(zhǔn)確對位，當(dāng)所述上、下模仁 上的相互對應(yīng)的每組上、下基準(zhǔn)均對準(zhǔn)后，所述上、下模仁便完全對準(zhǔn)。
7 如權(quán)利要求6所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的對準(zhǔn)方法，其特征 在于提供一個光罩，所述光罩由透明材料制作而成，在該光罩的一側(cè)表面上對應(yīng)上、下模 仁的模腔、模芯及上、下基準(zhǔn)分別形成有多個不透光的光屏，將所述光罩貼付在通過該晶元 級光學(xué)鏡片成型裝置成型的透光基板上，提供一個對位鏡頭，通過所述對位鏡頭觀測上、下 模仁上的上、下基準(zhǔn)，同時調(diào)整上、下模仁使所述上、下基準(zhǔn)均落在所述光屏中便完成了該 晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的上、下模仁的對準(zhǔn)。
8 如權(quán)利要求7所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的對準(zhǔn)方法，其特征在于，在完成上、下模仁的對準(zhǔn)后，將所述光罩順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)度，再通過所述對 位鏡頭參照所述光罩的光屏進(jìn)行對該上、下模仁的上、下基準(zhǔn)對準(zhǔn)。
9 如權(quán)利要求l所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的對準(zhǔn)方法，其特征 在于提供一個光罩，所述光罩由不透明材料制作而成，在該光罩的一側(cè)表面上對應(yīng)上、下 模仁的模腔、模芯及上、下基準(zhǔn)分別形成有多個貫穿該光罩的透光的光孔，將所述光罩貼付 在通過該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置成型的透光基板上，提供一個對位鏡頭，通過所述對位鏡 頭觀測上、下模仁上的上、下基準(zhǔn)，同時調(diào)整上、下模仁使所述上、下基準(zhǔn)均落在所述孔中 便完成了該晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的上、下模仁的對準(zhǔn)。
10 如權(quán)利要求9所述的晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的對準(zhǔn)方法，其特征在于，在完成上、下模仁的對準(zhǔn)后，將所述光罩順時針或者逆時針旋轉(zhuǎn)度，再通過所述對 位鏡頭參照所述光罩的光孔進(jìn)行對該上、下模仁的上、下基準(zhǔn)對準(zhǔn)。
全文摘要
本發(fā)明提供一種晶元級光學(xué)鏡片成型裝置，其包括一個上模仁，以及一個下模仁，所述上、下模仁分別相互對正地設(shè)置在一個成型機(jī)上。所述上模仁的一側(cè)表面上設(shè)置有多個模腔，所述下模仁的端面上設(shè)置有多個與所述模腔相對應(yīng)的模芯。在所述上模仁上圍繞所述模腔形成有至少三個不在同一條直線上的上基準(zhǔn)，在所述下模仁上圍繞所述模芯形成有多個與所述上模仁的上基準(zhǔn)相對應(yīng)的下基準(zhǔn)。本發(fā)明通過在所述晶元級光學(xué)鏡片成型裝置的上、下模仁上分別設(shè)置至少三個不在同一條直線上的上、下基準(zhǔn)，通過所述多個上、下基準(zhǔn)分別對準(zhǔn)以保證所述上、下模仁精確對準(zhǔn)而不會存在偏移及偏轉(zhuǎn)角。
文檔編號B29C33/30GK101637951SQ200810303298
公開日2010年2月3日 申請日期2008年7月31日 優(yōu)先權(quán)日2008年7月31日
發(fā)明者駱世平 申請人:鴻富錦精密工業(yè)(深圳)有限公司;鴻海精密工業(yè)股份有限公司