專利名稱:電子元件晶片模塊、光學(xué)元件晶片模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及具有光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的電子元件晶片模塊和制造所述電子元件晶片模 塊的方法;用于所述電子元件晶片模塊的光學(xué)元件晶片模塊和用來(lái)制造所述光學(xué)元件晶片 模塊的方法;通過同時(shí)切割所述電子元件晶片模塊而被個(gè)別化的電子元件模塊;以及電子 信息裝置,例如數(shù)字照相機(jī)(例如數(shù)字視頻照相機(jī)或數(shù)字靜物照相機(jī))、圖像輸入照相機(jī) (例如監(jiān)控照相機(jī))、掃描儀、傳真機(jī)、電視電話設(shè)備以及配備有照相機(jī)的蜂窩電話裝置,包 括在其圖像捕獲部分中用作圖像輸入裝置的電子元件模塊。
背景技術(shù):
參考文獻(xiàn)1提出在透鏡上具有光屏蔽膜的透鏡孔徑結(jié)構(gòu),所述結(jié)構(gòu)被用于常規(guī)照 相機(jī)模塊。 圖17是示出遙控光接收模塊的示范性基本結(jié)構(gòu)的縱向截面圖,所述遙控光接收 模塊是參考文獻(xiàn)1中公開的常規(guī)光學(xué)功能模塊中的一個(gè)。 如圖17中所示,常規(guī)遙控光接收模塊100具有的結(jié)構(gòu)包括引線框101、在其上的紅 外線光接收元件102、用來(lái)處理從其輸出的信號(hào)的信號(hào)處理電路103、以及用來(lái)制模信號(hào)處 理電路103需要的安裝和連接芯片部件的透明樹脂104。此外,光屏蔽膜106被形成在透明 樹脂104的平表面部分上(除了其上的光接收透鏡部分105外)。 引線框101由金屬板材料構(gòu)成,包括Fe、Ni、Cu或其合金中的任何一種作為主要組 分。所述引線框101的表面涂有Ag膜。關(guān)于引線框101的形狀,全部模型由外部突出的端 組107支撐,并且引線框101由模制內(nèi)部里面的幾個(gè)分開部分構(gòu)成以電連接紅外線光接收 元件102和信號(hào)處理電路103。 紅外線光接收元件102如此定位使得光接收透鏡部分105與紅外線光接收元件 102的中心對(duì)準(zhǔn)。關(guān)于紅外線光接收元件102的尺寸,也可以使用2平方毫米或以下的元 件,取決于光接收透鏡部分的光聚焦能力。 信號(hào)處理電路103具有的功能包括將輸入電信號(hào)(電流)轉(zhuǎn)換成電壓、電壓的放
大、除了遙控信號(hào)以外的噪聲信號(hào)成分的過濾、電壓的檢測(cè)、以及電壓的整流。 透明樹脂104以這種方式制模以便覆蓋信號(hào)處理電路103和安裝在引線框101上
的紅外線光接收元件102,并且同時(shí)光接收透鏡部分105形成在透明樹脂104的前表面?zhèn)壬稀?光屏蔽膜106形成在平的前表面部分上,除了紅外線進(jìn)入的所述表面的光接收透 鏡部分105之外。例如黑色環(huán)氧樹脂可以被用作所述材料。也能夠使用ABS樹脂、PP樹脂 或PC樹脂。 在常規(guī)遙控光接收模塊100中,需要的芯片部件、紅外線或可見光光接收元件(紅
5外線光接收元件102)以及信號(hào)處理集成電路(信號(hào)處理電路103)被安裝在襯底上。隨后, 可透光的透明樹脂在它們上面制模,并且光屏蔽膜106和其上的減小電磁噪聲的電磁屏蔽 膜(未示出)被施加到除了光接收透鏡部分105以外的前表面區(qū)域上。
可以通過涂涂料或粘附一張粘附層來(lái)特定的附著光屏蔽膜106和所述電磁屏蔽 膜。光接收透鏡部分105的窗口尺寸可以準(zhǔn)確的由所述光接收部分的非平表面部分和平表 面部分之間的邊界線形成,并且它可以被限定為例如所述平面部分的末端,即所述模塊的 外部形狀測(cè)量的尺寸。另外,例如Al箔、帶有A1箔的非金屬基薄片、或在后表面上具有粘 附層的Cu箔片可以低價(jià)得到,并且可以容易地用作電屏蔽材料。參考文獻(xiàn)1 :日本特開出 版物No. 2002-24661
發(fā)明內(nèi)容
在上述常規(guī)遙控光接收模塊100中,所述光屏蔽膜的位置精度不被認(rèn)為和照相機(jī) 模塊的位置精度一樣重要。此外,元件在內(nèi)部被制模并且光屏蔽膜106和所述電磁屏蔽膜 在其上被涂或粘附為薄片。因此,如果所述光屏蔽膜的位置精度差,則甚至正常運(yùn)行的紅外 線光接收元件102和信號(hào)處理電路103將開始不良運(yùn)行。這導(dǎo)致非常差的制造效率。
此外,在以上常規(guī)遙控光接收模塊IOO中,內(nèi)部元件的定位不精確,并且尤其,制 造遙控光接收模塊100的方法根據(jù)它的精度根本不能用于照相機(jī)模塊,所述照相機(jī)模塊在 光接收部分105和紅外線光接收元件102之間需要嚴(yán)格的位置關(guān)系。 本發(fā)明旨在解決上述常規(guī)問題。本發(fā)明的目的是提供電子元件晶片模塊,與具有 常規(guī)模塊結(jié)構(gòu)的光學(xué)功能模塊相比,所述電子元件晶片模塊實(shí)現(xiàn)了電子元件的高位置精度 以及電子元件與光學(xué)元件和光屏蔽膜的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)之間的高定位精度,并且實(shí)現(xiàn)了高制 造效率;以及制造所述電子元件晶片模塊的方法;用于所述電子元件晶片模塊的光學(xué)元件 晶片模塊和制造所述光學(xué)元件晶片模塊的方法;通過同時(shí)切割所述電子元件晶片模塊個(gè)別 化的電子元件模塊;以及電子信息裝置,例如配備有照相機(jī)的蜂窩式電話裝置,包括在其圖 像捕獲部分中被用作圖像輸入裝置的電子元件模塊。 制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法被如此提供(其中至少一個(gè)晶片形 狀的多個(gè)光學(xué)元件被定位在其中形成有多個(gè)電子元件的電子元件晶片上)使得所述多個(gè) 光學(xué)元件面向所述多個(gè)相應(yīng)的電子元件,所述方法包括僅在所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件的 光開口上形成保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜形成步驟;在除了光開口以外的區(qū)域或包含所述光 開口的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽膜覆膜的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜、或除 去所述保護(hù)樹脂膜和在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜材料以在所述光開口處在所述光屏 蔽膜中形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)孔徑形成步驟,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述光學(xué)孔徑形成步
驟包括在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜上粘附膠帶的膠帶粘附步驟;以及連同所述保護(hù)
樹脂膜和所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜一起剝離所述膠帶的膠帶剝離步驟。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述光學(xué)孔徑形
成步驟包括利用溶液溶解和除去所述保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜除去步驟。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述保護(hù)樹脂膜
是具有比所述光屏蔽膜的粘度低的粘度的保護(hù)樹脂膜或可溶的保護(hù)樹脂膜。
仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,在所述保護(hù)樹脂 膜形成步驟中,通過分配器排出將被形成的保護(hù)樹脂膜的材料。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,在所述保護(hù)樹脂 膜形成步驟中,利用光致抗蝕劑膜執(zhí)行刻蝕過程,所述光致抗蝕劑被圖案化成預(yù)定形狀作 為掩模以僅在所述光開口上留下所述保護(hù)樹脂膜。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,能夠利用水或乙 醇作為預(yù)定溶液被溶解并且通過利用水清洗被除去的材料被用于所述可溶的保護(hù)樹脂膜。
仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,膜厚/平面圖直 徑被設(shè)置在0. 5到1. 0之間作為所述保護(hù)樹脂膜的高寬比。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述光屏蔽膜使
用丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、ABS樹脂、PP樹脂和PC樹脂中的任何一個(gè)作為材料。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述光屏蔽膜的
材料包含碳。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述光屏蔽膜的 材料是UV固化樹脂或熱固樹脂。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,透明支撐襯底位 于所述電子元件晶片上,并且至少一個(gè)晶片形狀的所述多個(gè)光學(xué)元件位于所述透明支撐襯 底上。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,所述多個(gè)晶片狀 光學(xué)元件附著在其中形成有多個(gè)電子元件的電子元件晶片上,并且隨后執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形 成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,形成光學(xué)元件晶 片模塊,其中,在其中具有沿二維布置的光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片彼此層疊,并且 隨后為所述光學(xué)元件晶片模塊執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔 徑形成步驟,并且此外,其上形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)元件晶片模塊附著在其中形成有多 個(gè)電子元件的電子元件晶片上。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的方法中,為其上沿二維布 置了所述多個(gè)光學(xué)元件的光學(xué)元件晶片執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以 及光學(xué)孔徑形成步驟,并且隨后,以所述光學(xué)元件晶片被布置到最上面的位置的這種方式, 其上沿二維布置了所述多個(gè)光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片被層疊以形成光學(xué)元件晶 片模塊,并且此外,所述光學(xué)元件晶片模塊被附著在其中形成有多個(gè)電子元件的電子元件
晶片上o 提供制造根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊的方法,在其上其中具有沿二維布置的 多個(gè)光學(xué)元件的多個(gè)光學(xué)元件晶片被層疊,所述方法包括僅在所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件 的光開口上形成保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜形成步驟;在除了光開口以外的區(qū)域或包含所述 光開口的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽膜覆膜的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜、或 除去所述保護(hù)樹脂膜和在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜材料以在所述光開口處的所述光 屏蔽膜中形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)孔徑形成步驟,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊的方法中,所述光學(xué)孔徑形成步驟包括在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜上粘附膠帶的膠帶粘附步驟;以及連同所述保護(hù) 樹脂膜和所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜一起剝離所述膠帶以在相應(yīng)的光開口處形成光學(xué) 孔徑的膠帶剝離步驟。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊的方法中,所述光學(xué)孔徑形
成步驟包括利用溶液溶解和除去所述保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜除去步驟。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊的方法中,為所述光學(xué)元件
晶片模塊執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟,其中在其
中具有沿二維形成的所述多個(gè)光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片被層疊。 仍舊優(yōu)選地,在制造根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊的方法中,為在其中具有沿
二維形成的所述多個(gè)光學(xué)元件的光學(xué)元件晶片執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步
驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟,并且隨后,以所述光學(xué)元件晶片被布置到最上面的位置的這種
方式,其上沿二維布置了所述多個(gè)光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片被層疊以形成光學(xué)元
件晶片模塊。 通過制造根據(jù)本發(fā)明的所述電子元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造根據(jù)本 發(fā)明的電子元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是透鏡或棱鏡,并且所述電子元件是包括多 個(gè)用來(lái)捕獲來(lái)自對(duì)象的圖像光的圖像并且對(duì)所述圖像執(zhí)行光電變換的光接收部分的圖像 捕獲元件,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 通過制造根據(jù)本發(fā)明的所述電子元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造根據(jù)本 發(fā)明的電子元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是用來(lái)直接指引輸出光輸出并且以預(yù)定方向 折射和引導(dǎo)入射光的光學(xué)功能元件,并且所述電子元件是發(fā)射輸出光的發(fā)光元件和接收入 射光的光接收元件,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 提供根據(jù)本發(fā)明的電子元件模塊,對(duì)于每一個(gè)電子元件模塊或所述多個(gè)電子元件 模塊而言,所述電子元件模塊由根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊切割和個(gè)別化,從而實(shí)現(xiàn) 上述目的。 通過制造根據(jù)本發(fā)明的所述光學(xué)元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造根據(jù)本
發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是透鏡或棱鏡,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 通過制造根據(jù)本發(fā)明的所述光學(xué)元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造根據(jù)本
發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是用來(lái)直接指引輸出光輸出并且以預(yù)定方向
折射和引導(dǎo)入射光的光學(xué)功能元件,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 根據(jù)本發(fā)明的電子信息裝置包括作為圖像捕獲部分中的圖像輸入裝置的根據(jù)本
發(fā)明的電子元件模塊,從而實(shí)現(xiàn)上述目的。 下文將描述具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的功能。 本發(fā)明包括僅在所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件的光開口上形成保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹 脂膜形成步驟;在除了光開口以外的區(qū)域或包含所述光開口的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽膜覆膜 的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜、或除去所述保護(hù)樹脂膜和在所述保護(hù)樹 脂膜上的光屏蔽膜材料以在所述光開口處通過所述光屏蔽膜形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)孔 徑形成步驟。 因此,所述保護(hù)樹脂膜通過分配器以高位置精度被排出,并且在根據(jù)所述排出形 成所述光屏蔽膜之后除去所述保護(hù)樹脂膜。因此,與具有常規(guī)制模結(jié)構(gòu)的光學(xué)功能模塊相電子元件的高位置精度以及內(nèi)部電子元件與光學(xué)元件和光屏蔽膜的光學(xué) 孔徑結(jié)構(gòu)之間的高位置精度,并且實(shí)現(xiàn)了高制造效率。 根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明,通過提供具有高位置精度的保護(hù)樹脂膜7或7A,與
具有常規(guī)制模結(jié)構(gòu)的光學(xué)功能模塊相比,能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)部元件的高位置精度以及內(nèi)部元件與
光學(xué)元件和光屏蔽膜的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)之間的高定位精度,并且實(shí)現(xiàn)了高制造效率。 此外,通過消除所述光學(xué)元件晶片模塊的制造之后的制模(與常規(guī)技術(shù)相反),并
且通過由所述光屏蔽膜完整屏蔽所述光學(xué)元件晶片模塊的上部表面并且同時(shí)制造大量光
學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的急劇改善以及成本的急劇削減。 此外,通過利用噴墨等確保光屏蔽膜材料的排出的高位置精度并且通過使用具有 快速信號(hào)處理的裝置,可以實(shí)現(xiàn)累積成本的急劇減小。 此外,通過精確定位具有高位置精度的電子元件和光學(xué)元件,相對(duì)于所述電子元 件和光屏蔽膜以和所述光屏蔽功能一起的特定精度精確定位光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),并且高速制造 掩模和光屏蔽膜,能夠容易地除去所述掩模并且以簡(jiǎn)單工藝和低成本執(zhí)行所述制造。參考 附圖閱讀和理解以下詳細(xì)描述,本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點(diǎn)對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員將變得顯而易 見。
圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的傳感器晶片模塊的示范性基本部件結(jié)構(gòu)的縱 向截面圖。圖2是示出通過同時(shí)切割和個(gè)別化圖1的傳感器晶片模塊形成的傳感器模塊的 示范性基本部件結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。圖3(a)到3(d)均是用來(lái)描述制造圖1的傳感器晶片 模塊的方法的每個(gè)制造步驟(部分I)的基本部件縱向截面圖。圖4(a)到4(c)均是用來(lái) 描述制造圖1的傳感器晶片模塊的方法的每個(gè)制造步驟(部分II)的基本部件縱向截面 圖。圖5(a)到5(d)均是用來(lái)描述制造圖1的傳感器晶片模塊的方法的另一個(gè)實(shí)例的每個(gè) 制造步驟(部分I)的基本部件縱向截面圖。圖6(a)到6(d)均是用來(lái)描述制造圖1的傳 感器晶片模塊的方法的另一個(gè)實(shí)例的每個(gè)制造步驟(部分II)的基本部件縱向截面圖。圖 7是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的透鏡晶片模塊的示范性基本部件結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。圖 8(a)到8(d)均是用來(lái)描述制造圖7的傳感器晶片模塊的方法的每個(gè)制造步驟(部分I)的 基本部件縱向截面圖。圖9(a)到9(c)均是用來(lái)描述制造圖7的傳感器晶片模塊的方法的 每個(gè)制造步驟(部分II)的基本部件縱向截面圖。圖10(a)到10(d)均是用來(lái)描述制造圖 7的傳感器晶片模塊的方法的另一個(gè)實(shí)例的每個(gè)制造步驟(部分I)的基本部件縱向截面 圖。圖ll(a)到ll(d)均是用來(lái)描述制造圖7的傳感器晶片模塊的方法的另一個(gè)實(shí)例的每 個(gè)制造步驟(部分II)的基本部件縱向截面圖。圖12(a)到12(d)均是用來(lái)描述制造圖7 的透鏡晶片模塊的方法的不同實(shí)例的每個(gè)制造步驟(部分I)的基本部件縱向截面圖。圖 13(a)到13(d)均是用來(lái)描述制造圖7的透鏡晶片模塊的方法的不同實(shí)例的每個(gè)制造步驟 (部分II)的基本部件縱向截面圖。圖14(a)到14(d)均是用來(lái)描述制造圖7的透鏡晶片 模塊的方法的另一個(gè)不同實(shí)例的每個(gè)制造步驟(部分I)的基本部件縱向截面圖。圖15(a) 到15(e)均是用來(lái)描述制造圖7的透鏡晶片模塊的方法的另一個(gè)不同實(shí)例的每個(gè)制造步驟 (部分II)的基本部件縱向截面圖。圖16是示意性示出本發(fā)明的實(shí)施例4的電子信息裝 置的示范性示意結(jié)構(gòu)的方塊圖,包括根據(jù)在其圖像捕獲部分中使用的本發(fā)明的實(shí)施例1到
93中的任何一個(gè)的傳感器模塊10。圖17是示出遙控光接收模塊的示范性基本結(jié)構(gòu)的縱向 截面圖,所述遙控光接收模塊是參考文獻(xiàn)1中公開的常規(guī)光學(xué)功能模塊中的一個(gè)。
1 傳感器晶片(電子元件晶片)la 圖像捕獲元件lb 通孔lc 焊
球2 樹脂粘附層3 玻璃板(透明支撐襯底)4、4A透鏡晶片模塊(光學(xué)元件晶片 模塊)4a 光開口41 光行差改正透鏡板42 漫射透鏡板43 光聚焦透鏡板5 光屏蔽膜5a 光屏蔽膜材料6a 透鏡粘附層7 低粘度保護(hù)樹脂膜7A 可溶保 護(hù)樹脂膜8 膠帶(剝離帶)10 傳感器模塊(電子元件模塊)11 傳感器晶片模 塊(電子元件晶片模塊)TSV 模塊91 固態(tài)圖像捕獲設(shè)備92 存儲(chǔ)部分93 顯 示部分94 通信部分95 圖像輸出部分
具體實(shí)施例方式
在下文將參考附圖詳細(xì)描述實(shí)施例l(其中根據(jù)本發(fā)明的具有光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的電 子元件晶片模塊及其制造方法被應(yīng)用到傳感器晶片模塊及其制造方法)、實(shí)施例2和3 (其 中用于所述電子元件晶片模塊的根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)元件晶片模塊及其制造方法被應(yīng)用到 透鏡晶片模塊及其制造方法)、以及實(shí)施例4 (其中電子信息裝置,例如配備有照相機(jī)的蜂 窩電話裝置,包括在其圖像捕獲部分中被用作圖像輸入裝置的傳感器模塊(照相機(jī)模塊), 所述傳感器模塊起電子元件模塊的作用并且通過同時(shí)將傳感器晶片模塊切割成所述電子 元件晶片模塊而被個(gè)別化)。(實(shí)施例1)圖1是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例1的傳感器晶片模塊的示范性基本部 件結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。 在圖1中,根據(jù)實(shí)施例1的傳感器晶片模塊11包括傳感器晶片l,其中圖像捕獲 元件被設(shè)置為晶片表面上的電子元件,所述圖像捕獲元件由多個(gè)作為分別對(duì)應(yīng)于多個(gè)像素 的光電變換部分(光電二極管)的光接收部分構(gòu)成,并且在前表面和后表面之間提供通孔 以用于電連接;形成在所述傳感器晶片1的圖像捕獲元件的周圍的樹脂粘附層2 ;作為用來(lái) 覆蓋所述圖像捕獲元件和樹脂粘附層2的覆蓋玻璃的玻璃板3 ;設(shè)置在玻璃板3上并且包 括一個(gè)或多個(gè)層疊在其中作為用來(lái)將入射光聚焦到所述圖像捕獲元件上的光學(xué)元件的透 鏡板的透鏡晶片模塊4 ;以及形成在所述透鏡晶片模塊4的除了以上多個(gè)各個(gè)透鏡的光開 口 4a以外的平表面區(qū)域上的具有光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光屏蔽膜5。 在傳感器晶片1上,通過樹脂粘附層2和透鏡粘附層(圖2中的透鏡粘附層6a) 彼此對(duì)準(zhǔn)地以該次序一個(gè)在另一個(gè)之上地粘附玻璃板3和透鏡晶片模塊4。通過層疊所述 傳感器晶片1、樹脂粘附層2、玻璃板3和透鏡晶片模塊4形成根據(jù)實(shí)施例1的傳感器晶片 模塊11。同時(shí)切割和個(gè)別化晶片級(jí)傳感器晶片模塊ll,并且隨后在其側(cè)表面上提供光屏蔽 部件,使得傳感器模塊(照相機(jī)模塊)可以被制成半導(dǎo)體芯片。例如可以如圖2中所示地 構(gòu)造傳感器模塊。另外,雖然稍后被詳細(xì)描述,透鏡晶片模塊4和光屏蔽膜5構(gòu)成透鏡晶片 模塊4A,所述光屏蔽膜5具有形成在平表面區(qū)域上的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)。 如圖2中所示,在傳感器模塊10中,圖像捕獲元件la(其中提供多個(gè)光接收部分, 為每個(gè)圖像捕獲元件構(gòu)成多個(gè)像素)被布置在傳感器晶片1的前表面?zhèn)壬?,所述傳感器?片1的厚度在100和200 P m之間,并且提供多個(gè)從其后表面穿透到焊盤下的前表面的通孔 lb。利用絕緣膜覆蓋所述通孔的側(cè)壁和后表面?zhèn)?,并且與焊盤連接的布線層通過所述通孔
10lb被形成到所述后表面。在所述布線層和后表面上形成阻焊,并且所述阻焊在其中焊球lc 形成在所述布線層上的部分上具有窗口使得所述焊球lc被形成為對(duì)外暴露??梢酝ㄟ^用 于普通半導(dǎo)體加工的各種技術(shù)(包括光刻、刻蝕、焊接和CVD方法)形成傳感器晶片1的每 層。在切割所述晶片后,傳感器襯底(起電子元件芯片部分作用的傳感器芯片部分)隨著 中心部分的元件區(qū)域被形成。 如圖2中所示,透鏡晶片模塊4是透明樹脂透鏡板,并且由中心部分構(gòu)成,所述中 心部分是起透鏡作用的透鏡區(qū)域,并且外圍部分作為起隔離物(spacer)作用的隔離部分。 利用相同的樹脂材料形成全部透鏡晶片模塊4。所述透明樹脂透鏡板如下形成。透鏡樹脂 材料被插入上部成形模和下部成形模。所述上部和下部成形模之間的距離被精確控制到預(yù) 定厚度。通過方法例如紫外線(UV)固化(curing)或熱固化來(lái)固化所述透鏡樹脂。此外, 執(zhí)行熱處理。內(nèi)部應(yīng)力被釋放以穩(wěn)定透鏡形狀,并且所述透明樹脂透鏡板被形成。通過該 方法,能夠形成這種具有預(yù)定透鏡形狀和預(yù)定透鏡厚度的樹脂透鏡板。
作為光學(xué)元件的透明樹脂透鏡板由光行差改正透鏡板41、漫射透鏡板42、以及光 聚焦透鏡板43構(gòu)成,并且至少一個(gè)板是光聚焦透鏡板。在所述透明樹脂透鏡板中,透鏡區(qū) 域被設(shè)置在中心部分,并且外圍部分被設(shè)置在所述透鏡區(qū)域的外部圓周側(cè)作為具有預(yù)定厚 度的隔離部分。具有預(yù)定厚度的每個(gè)隔離部分被設(shè)置在構(gòu)成整個(gè)透明樹脂透鏡板的所述透 鏡板中的每一個(gè)的外部圓周側(cè),并且所述多個(gè)隔離部分以該次序從底部層疊和布置。所述 隔離部分具有定位功能,并且定位功能部分由錐形凹入和凸起部分或?qū)?zhǔn)標(biāo)記構(gòu)成。
光屏蔽膜5作為光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)被提供在所述多個(gè)透鏡上除了相應(yīng)的光開口 4a以 外的平表面區(qū)域上。即,在不對(duì)所述電子元件模塊或圖像捕獲元件制模的情況下,光屏蔽和 電磁噪聲降低膜被形成為所述圖像捕獲元件上的透鏡區(qū)域上的光屏蔽膜5,以屏蔽除了所 述光接收部分之上以外的傳感器模塊10的區(qū)域。 總之,在上述結(jié)構(gòu)中,玻璃板3被提供作為具有形成在其上的多個(gè)圖像捕獲元件 的傳感器晶片1上的透明支撐襯底,并且所述多個(gè)透鏡的晶片形式被設(shè)置得面向所述玻璃 板3上的相應(yīng)圖像捕獲元件。下文中,將參考圖3(a)到3(d)和圖4(a)到4(c)詳細(xì)描述 制造具有上述結(jié)構(gòu)的傳感器晶片模塊11的方法。 首先,一個(gè)在另一個(gè)之上地層疊多個(gè)晶片級(jí)透鏡板以形成透鏡晶片模塊4,并且利 用所述樹脂粘附層2 —個(gè)在另一個(gè)之上地將玻璃板3附著到傳感器晶片1以形成模塊TSV。 此外,如圖3(a)的粘附步驟中所示,所述透鏡晶片模塊4被如此對(duì)準(zhǔn)(定位)地附著到所 述模塊TSV上使得所述模塊TSV的相應(yīng)圖像捕獲元件的位置精確對(duì)應(yīng)于所述透鏡晶片模塊 4的相應(yīng)透鏡的位置。 其次,如圖3(b)的保護(hù)樹脂形成步驟中所示,僅在傳感器晶片1的所述多個(gè)晶片 狀圖像捕獲元件的光開口 4a上,由具有高位置精度的分配器(噴墨)排出和形成低粘度、 保護(hù)樹脂膜7。通過利用光致抗蝕劑膜執(zhí)行刻蝕工藝來(lái)形成保護(hù)樹脂膜7,所述光致抗蝕劑 膜被圖案化成預(yù)定形狀以作為掩模。結(jié)果,保護(hù)樹脂膜7僅在所述相應(yīng)圖像捕獲元件的光 開口 4a中的每一個(gè)上精確保留。此外,所述保護(hù)樹脂膜7的材料可以相對(duì)于透鏡晶片模塊 4的透鏡材料(透明樹脂或玻璃)具有低粘度,使得在稍后的步驟中,膠帶可以連同所述保 護(hù)樹脂膜7和其上的光屏蔽膜5a —起容易和安全地剝離,并且此外,所述保護(hù)樹脂膜7不 會(huì)滑動(dòng)離開原來(lái)的位置或從所述透鏡表面落下。
隨后,如圖3(c)的光屏蔽膜形成步驟中所示,對(duì)于光屏蔽材料5a的形成而言,光 屏蔽材料5a被用來(lái)覆蓋包括傳感器晶片1的所述多個(gè)晶片狀圖像捕獲元件的光開口 4a的 整個(gè)區(qū)域。 其次,如圖3 (d)的UV照射步驟中所示,紫外線(UV)被照射到將被固化的光屏蔽 膜5a的材料上,所述光屏蔽膜5a被應(yīng)用到整個(gè)模塊上。 此外,如圖4(a)的膠帶粘附步驟中所示,膠帶8(剝離帶)被附著在保護(hù)樹脂膜7 上的光屏蔽材料5a上。在該情況下,膠帶8僅被附著到突出的透鏡表面(光開口 4a)上的 保護(hù)樹脂膜7上的光屏蔽材料5a部分。 此外,如圖4(b)的膠帶剝離步驟中所示,膠帶8連同保護(hù)樹脂膜7和保護(hù)樹脂膜 7上的光屏蔽膜材料5a—起剝離,借助于在如圖4(c)中所示的透鏡區(qū)域的光開口 4a處的 光屏蔽膜5,形成光學(xué)孔徑,所述光學(xué)孔徑在平面圖中是圓形形狀。 下文中,將參考圖5(a)到5(d)和圖6(a)到6 (c)詳細(xì)描述制造具有上述結(jié)構(gòu)的 傳感器晶片模塊11的方法的另一個(gè)實(shí)例。 首先,一個(gè)在另一個(gè)之上地層疊多個(gè)晶片級(jí)透鏡板以形成透鏡晶片模塊4,并且利 用所述樹脂粘附層2 —個(gè)在另一個(gè)之上地將玻璃板3附著到傳感器晶片1以形成模塊TSV。 此外,如圖5(a)的粘附步驟中所示,所述透鏡晶片模塊4被如此對(duì)準(zhǔn)(定位)地附著到所 述模塊TSV上使得所述模塊TSV的相應(yīng)圖像捕獲元件的位置精確對(duì)應(yīng)于所述透鏡晶片模 塊4的相應(yīng)透鏡的位置。 其次,如圖5(b)的保護(hù)樹脂形成步驟中所示,僅在傳感器晶片1的所述多個(gè)晶片 狀圖像捕獲元件的光開口 4a上,由具有高位置精度的分配器(噴墨)排出和形成可溶的 (水溶性的)、保護(hù)樹脂膜7A。保護(hù)樹脂膜7A可以如此形成利用光致抗蝕劑膜執(zhí)行刻蝕 工藝,所述光致抗蝕劑膜被圖案化成預(yù)定形狀作為掩模,使得保護(hù)樹脂膜7A僅在所述相應(yīng) 圖像捕獲元件的光開口 4a中的每一個(gè)上精確保留。此外,在被預(yù)定溶液溶解后可以被水容 易地除去的材料被用作保護(hù)樹脂膜7A的材料。 隨后,如圖5(c)的保護(hù)樹脂膜暖風(fēng)干燥步驟中所示,僅形成在對(duì)應(yīng)于傳感器晶片 1的所述多個(gè)晶片狀圖像捕獲元件的相應(yīng)光開口 4a中的每一個(gè)上的所述可溶保護(hù)樹脂膜 7A利用預(yù)定溫度(6(TC到10(TC,下文中假定是8(TC )的暖風(fēng)來(lái)處理一個(gè)小時(shí)以被干燥和 固化。 其次,如圖5(d)的光屏蔽膜形成步驟中所示,通過具有高位置精度的分配器(噴 墨),所述光屏蔽材料5a被排出并且被用來(lái)覆蓋除了傳感器晶片1的所述多個(gè)晶片狀圖像 捕獲元件的光開口 4a以外的區(qū)域。 此外,如圖6(a)的光屏蔽膜加熱和延伸步驟中所示,其上選擇性地涂光屏蔽材料 5a的透鏡晶片模塊4連同所述模塊TSV —起被安裝到熱板上并且執(zhí)行加熱過程(在120°C 下三十分鐘)。通過所述加熱過程,被排出并且被涂上的光屏蔽材料5a被熔化和延伸使得 所述表面平坦化。 此外,如圖6 (b)的UV照射步驟中所示,紫外線(UV)被照射到將被固化的被熱處 理和熔融的光屏蔽材料5a上使得形成光屏蔽5a。 此外,如圖6(c)的光學(xué)孔徑形成步驟中所示,所述可溶保護(hù)樹脂膜7A被預(yù)定溶液 (水或乙醇)溶解,并且隨后,用水清洗并且除去所述溶解的可溶保護(hù)樹脂膜7A以由在透鏡區(qū)域的光開口 4a處的光屏蔽膜5形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),如圖6(d)中所示。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的根據(jù)本發(fā)明的傳感器晶片模塊11和個(gè)別化的傳感器模塊 10,以高位置精度提供所述保護(hù)樹脂膜7或7A,使得與具有常規(guī)制模結(jié)構(gòu)的光學(xué)功能模塊 相比,可以實(shí)現(xiàn)所述內(nèi)部電子元件(圖像捕獲元件la)的高位置精度以及所述內(nèi)部電子元 件(圖像捕獲元件la)與所述光學(xué)元件(透鏡)和光屏蔽膜5的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)之間的高定 位精度,從而獲得高制造效率。 另外,通過消除常規(guī)技術(shù)中需要的在制造光學(xué)元件晶片模塊(透鏡晶片模塊4)后 的樹脂的應(yīng)用(制模),以及通過被光學(xué)元件晶片模塊(透鏡晶片模塊4)的上部表面上的 光屏蔽膜5同時(shí)屏蔽并且同時(shí)制造大量光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的重大改善和成本 降低。 此外,可以由所述分配器(噴墨)在保護(hù)樹脂膜7或7A和光屏蔽膜材料5a之間確 保至少所述保護(hù)樹脂膜7或7A的高位置排出精度(噴嘴的位置誤差是± 10 ii m到20 y m, 適量保護(hù)樹脂從所述噴嘴被排出),并且可以通過利用具有快速信號(hào)處理速度的電子裝置 實(shí)現(xiàn)運(yùn)行成本的重大降低。在常規(guī)絲網(wǎng)印刷中,位置誤差是士50ym或以上。然而,通過 所述分配器(噴墨)排出適量保護(hù)樹脂據(jù)說(shuō)對(duì)位置精度具有重大影響。如果具有光屏蔽膜 5的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)相對(duì)于圖像捕獲元件被移走,則光接收靈敏度的特征減少,并且因此圖像 可能模糊或屏幕的一側(cè)可能更暗。然而,可以通過排出適量保護(hù)樹脂來(lái)防止這樣的缺點(diǎn)。
由于保護(hù)樹脂膜7或7A上的光屏蔽膜5在透鏡的端部變得更薄,所以容易剝離光 屏蔽膜5。保護(hù)樹脂膜7或7A的高寬比(膜高/在透鏡上的膜的直徑)越高,光屏蔽膜5 在透鏡的端部變得更尖和更薄。因此,包括光屏蔽膜5(大約80ym的膜厚)的剝離變得容 易。因此,保護(hù)樹脂膜7或7A的高寬比(膜高(大約300ym)/在透鏡上的膜的直徑(例 如,大約500iim))被設(shè)置在大約0. 5到1. O之間。如果所述高寬比超過1. O,則排出速率由 于與保護(hù)樹脂膜7或7A的粘度的關(guān)系而減小。 此外,電子元件和光學(xué)元件以高位置精度被精確定位,并且光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)連同所 述電子元件和光學(xué)元件的光屏蔽膜5的光屏蔽功能一起被精確定位。隨后,執(zhí)行掩模形成 和光屏蔽膜形成。因此,可以制造傳感器晶片模塊11和傳感器模塊10,并且掩模容易除去、 工藝簡(jiǎn)單、性能高、以及成本低。 盡管在實(shí)施例1中沒有明確描述,光屏蔽膜材料5a是例如包含碳的丙烯酸樹脂、 和另外的UV固化樹脂、或熱固樹脂,所述UV固化樹脂通過UV射線固化(利用365nm的波 長(zhǎng)4500mJ的能量照射20到30分鐘)。(實(shí)施例2)實(shí)施例1描述了這樣的情形其中透鏡晶片模塊4層疊在模塊TSV上, 并且隨后由在透鏡晶片模塊4的每一個(gè)光開口 4a處的光屏蔽膜5形成光學(xué)孔徑。而實(shí)施 例2描述了這樣的情形其中不是將透鏡晶片模塊4層疊在模塊TSV上,由在透鏡晶片模塊 4的每一個(gè)光開口 4a處的光屏蔽膜5形成光學(xué)孔徑,并且隨后透鏡晶片模塊4A被層疊在模 塊TSV上。 圖7是示出根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例2的透鏡晶片模塊4A的示范性基本部件結(jié)構(gòu)的 縱向截面圖。 在圖7中,根據(jù)實(shí)施例2的透鏡晶片模塊4A包括透鏡晶片模塊4 (其中一個(gè)或多 個(gè)透鏡板被層疊作為用來(lái)將入射光聚焦到圖像捕獲元件上的的光學(xué)元件)、和形成在除了所述透鏡晶片模塊4的多個(gè)透鏡的相應(yīng)光開口 4a以外的區(qū)域中的光屏蔽膜5。 構(gòu)成透鏡晶片模塊4的透明樹脂透鏡板包括例如光行差改正透鏡板41、漫射透鏡
板42、以及光聚焦透鏡板43,并且至少一個(gè)板是光聚焦透鏡板。 將參考圖8 (a)到8 (d)和圖9 (a)到9 (d)詳細(xì)描述制造具有上述結(jié)構(gòu)的透鏡晶片 模塊4A的方法,其中以平面和晶片形狀定位多個(gè)透鏡并且光屏蔽膜5位于其上。
首先,如圖8(a)的層疊步驟中所示,多個(gè)晶片級(jí)透鏡板被層疊以形成透鏡晶片模 塊4。此外,所述多個(gè)透鏡板在晶片級(jí)如此連續(xù)對(duì)準(zhǔn)(定位)使得相應(yīng)透鏡的位置彼此精確 對(duì)應(yīng),并且它們利用粘合劑彼此層疊。 其次,如圖8(b)的保護(hù)樹脂形成步驟中所示,僅在所述多個(gè)透鏡的相應(yīng)光開口 4a 上,通過具有高位置精度的分配器(噴墨)排出和形成低粘度、保護(hù)樹脂膜7A。可以通過利 用光致抗蝕劑膜執(zhí)行的刻蝕工藝來(lái)形成保護(hù)樹脂膜7,所述光致抗蝕劑膜被圖案化成預(yù)定 形狀以作為掩模。結(jié)果,保護(hù)樹脂膜7僅在所述相應(yīng)圖像捕獲元件的光開口 4a中的每一個(gè) 上精確保留。此外,所述保護(hù)樹脂膜7的材料可以相對(duì)于透鏡晶片模塊4的透鏡材料(透 明樹脂或玻璃)具有低粘度,使得在稍后的步驟中,膠帶可以連同所述保護(hù)樹脂膜7和其上 的光屏蔽膜5a —起容易和安全地剝離,并且此外,所述保護(hù)樹脂膜7不會(huì)被移走或從所述 透鏡表面落下。 隨后,如圖8(c)的光屏蔽膜形成步驟中所示,對(duì)于光屏蔽材料5a的形成而言,光 屏蔽材料5a被涂上覆蓋包括所述多個(gè)晶片狀透鏡的光開口 4a的整個(gè)區(qū)域。
其次,如圖8 (d)的UV照射步驟中所示,紫外線(UV)被照射到將被固化的光屏蔽 膜材料5a上,所述光屏蔽膜材料5a被涂到整個(gè)模塊上。 此外,如圖9(a)的膠帶粘附步驟中所示,膠帶8(剝離帶)被附著在保護(hù)樹脂膜7 上的光屏蔽材料5a上。在該情況下,膠帶8僅被附著到突出的透鏡表面(光開口4a)的保 護(hù)樹脂膜7上的光屏蔽材料5a部分。 此外,如圖9(b)的光學(xué)孔徑形成步驟中所示,膠帶8連同保護(hù)樹脂膜7和保護(hù)樹 脂膜7上的光屏蔽膜材料5a —起剝離以在所述透鏡區(qū)域的每個(gè)圓形光開口 4a處由光接收 膜5形成光學(xué)孔徑,如圖9(c)中所示。
結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例2的透鏡晶片模塊4A。 透鏡晶片模塊4A被附著在模塊TSV上使得所述模塊TSV的相應(yīng)圖像捕獲元件的 位置被對(duì)準(zhǔn)以精確對(duì)應(yīng)于透鏡晶片模塊4A的相應(yīng)透鏡的位置。結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例 2的傳感器晶片模塊11。晶片級(jí)傳感器晶片模塊11被同時(shí)切割和個(gè)別化,并且隨后在其側(cè) 表面上提供光屏蔽部件。結(jié)果,傳感器模塊10(照相機(jī)模塊)可以被制成各個(gè)芯片。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的實(shí)施例2,描述了這樣的情形,其中不是將透鏡晶片模塊4層 疊在模塊TSV上,光學(xué)孔徑由在透鏡晶片模塊4的每個(gè)光開口 4a處的光屏蔽膜5形成,并 且隨后,包括形成在其上的光屏蔽膜5的透鏡晶片模塊4A被層疊在所述模塊TSV上。然 而,在對(duì)這沒有限制的情況下,作為實(shí)施例2的變型,將參考圖10(a)到10(d)和圖ll(a) 到11 (d)詳細(xì)描述另一個(gè)情形,其中不是層疊多個(gè)透明樹脂透鏡板(例如三個(gè)板光行差改 正透鏡板41、漫射透鏡板42、和光聚焦透鏡板43)來(lái)形成透鏡晶片模塊4,光學(xué)孔徑由在最 上部的透明樹脂透鏡板的所述多個(gè)透鏡的每個(gè)光開口 4a處的光屏蔽膜5形成,并且隨后, 多個(gè)透明樹脂透鏡板(例如三個(gè)板光行差改正透鏡板41、漫射透鏡板42、和光聚焦透鏡板43)被層疊以形成透鏡晶片模塊4。 首先,如圖10(a)的透明樹脂透鏡板設(shè)置步驟中所示,在多個(gè)透明樹脂透鏡板(例 如三個(gè)板光行差改正透鏡板41、漫射透鏡板42、和光聚焦透鏡板43)中,當(dāng)被層疊時(shí)將在 頂部的光聚焦透鏡板43被預(yù)備和設(shè)置在預(yù)定位置。 其次,如圖10(b)的保護(hù)樹脂形成步驟中所示,僅在透明樹脂透鏡板上沿二維設(shè) 置的所述多個(gè)光聚焦透鏡43的光開口 4a上,從具有高位置精度的分配器(噴墨)排出和 通過該分配器(噴墨)形成低粘度、保護(hù)樹脂膜7??梢酝ㄟ^利用光致抗蝕劑膜執(zhí)行的刻蝕 工藝來(lái)形成保護(hù)樹脂膜7,所述光致抗蝕劑膜被圖案化成預(yù)定形狀以作為掩模。結(jié)果,保護(hù) 樹脂膜7僅在所述相應(yīng)圖像捕獲元件的光開口 4a中的每一個(gè)上精確保留。此外,所述保護(hù) 樹脂膜7的材料可以相對(duì)于透鏡晶片模塊4的透鏡材料(透明樹脂或玻璃)具有低粘度, 使得在稍后的步驟中,膠帶8可以連同所述保護(hù)樹脂膜7和其上的光屏蔽膜5a —起容易和 安全地剝離,并且此外,所述保護(hù)樹脂膜7不會(huì)被移走或從所述透鏡表面落下。
隨后,如圖10(c)的光屏蔽膜形成步驟中所示,對(duì)于光屏蔽材料5a的形成而言,光 屏蔽材料5a被涂上以覆蓋包括所述多個(gè)光聚焦透鏡43的光開口 4a的整個(gè)區(qū)域。
其次,如圖10 (d)的UV照射步驟中所示,紫外線(UV)被照射到將被固化的光屏蔽 膜材料5a上,所述光屏蔽膜材料5a被涂到包括透明樹脂透鏡板上沿二維設(shè)置的所述多個(gè) 光聚焦透鏡43的整個(gè)模塊上。 此外,如圖ll(a)的膠帶粘附步驟中所示,膠帶8(剝離帶)被附著在保護(hù)樹脂膜 7上的光屏蔽材料5a上。在該情況下,膠帶8僅被附著到突出的透鏡表面(光開口4a)的 保護(hù)樹脂膜7上的光屏蔽材料5a部分。 此外,如圖ll(b)的光學(xué)孔徑形成步驟中所示,膠帶8連同保護(hù)樹脂膜7和保護(hù)樹
脂膜7上的光屏蔽膜材料5a—起剝離以在所述多個(gè)光聚焦透鏡板43中的每一個(gè)的透鏡區(qū)
域的每個(gè)圓形光開口 4a處在光接收膜5中形成光學(xué)孔徑,如圖ll(c)中所示。 此外,如圖ll(d)的層疊步驟中所示,多個(gè)透明樹脂透鏡板在晶片級(jí)被層疊以形
成透鏡晶片模塊4A。此外,所述多個(gè)透明樹脂透鏡板在晶片級(jí)被如此對(duì)準(zhǔn)(定位)使得所
述多個(gè)相應(yīng)光聚焦透鏡的位置精確對(duì)應(yīng)于其它透明樹脂透鏡板的位置,并且它們利用粘合
劑附著在一起。 結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例2的透鏡晶片模塊4A。 透鏡晶片模塊4A被如此對(duì)準(zhǔn)(定位)地附著在模塊TSV上使得所述模塊TSV的 相應(yīng)圖像捕獲元件的位置精確對(duì)應(yīng)于透鏡晶片模塊4A的相應(yīng)透鏡的位置。結(jié)果,可以制造 根據(jù)實(shí)施例2的傳感器晶片模塊11。晶片級(jí)傳感器晶片模塊11被同時(shí)切割和個(gè)別化,并且 隨后在其側(cè)表面上提供光屏蔽部件。結(jié)果,傳感器模塊10(照相機(jī)模塊)可以被制成各個(gè) 心片。(實(shí)施例3)實(shí)施例2描述了這樣的情形其中不是將透鏡晶片模塊4層疊在模塊 TSV上,通過在透鏡晶片模塊4的光開口 4a上剝離所述低粘度保護(hù)樹脂膜7和其上的光屏 蔽膜5在所述光屏蔽膜5中形成光學(xué)孔徑,并且隨后透鏡晶片模塊4A被層疊在模塊TSV上。 而在實(shí)施例3描述了這樣的情形其中在將透鏡晶片模塊4層疊到模塊TSV上之前,透鏡晶 片模塊4的光開口 4a上的可溶保護(hù)樹脂膜7A被溶解以被除去并且通過所述光屏蔽膜5形 成光學(xué)孔徑,并且隨后,所述透鏡晶片模塊4被層疊在模塊TSV上。
將參考圖12(a)到12(d)和圖13(a)到13(d)詳細(xì)描述制造具有上述結(jié)構(gòu)的透鏡 晶片模塊4A的方法的另一個(gè)實(shí)例。 首先,如圖12(a)的層疊步驟中所示,多個(gè)透鏡板在晶片級(jí)被層疊以形成透鏡晶 片模塊4。此外,所述多個(gè)透鏡板在晶片級(jí)如此連續(xù)對(duì)準(zhǔn)(定位)使得相應(yīng)透鏡的位置彼此 精確對(duì)應(yīng),并且它們利用粘合劑附著在一起。 其次,如圖12(b)的保護(hù)樹脂形成步驟中所示,僅在所述多個(gè)透鏡的相應(yīng)光開口 4a上通過具有高位置精度的分配器(噴墨)排出和形成可溶保護(hù)樹脂膜7A??梢酝ㄟ^利 用光致抗蝕劑膜執(zhí)行的刻蝕工藝來(lái)形成保護(hù)樹脂膜7A,所述光致抗蝕劑膜被圖案化成預(yù)定 形狀以作為掩模。結(jié)果,保護(hù)樹脂膜7A僅在所述相應(yīng)圖像捕獲元件的光開口 4a中的每一 個(gè)上精確保留。此外,在被預(yù)定溶液溶解后容易被水除去的材料被用作所述保護(hù)樹脂膜7A 的材料。 隨后,如圖12(c)的保護(hù)樹脂膜暖風(fēng)干燥步驟中所示,僅形成在透鏡晶片模塊4的 透鏡的相應(yīng)光開口4a中的每一個(gè)上的可溶保護(hù)樹脂膜7A利用預(yù)定溫度的暖風(fēng)來(lái)處理以被 干燥和固化。 隨后,如圖12(d)的光屏蔽膜形成步驟中所示,通過具有高位置精度的分配器(噴 墨),所述光屏蔽材料5a被排出并且被涂布來(lái)覆蓋除了透鏡晶片模塊4的透鏡的光開口 4a 以外的區(qū)域。 此外,如圖13(a)的光屏蔽膜加熱和延伸步驟中所示,其上選擇性地涂光屏蔽材 料5a的透鏡晶片模塊4被安裝到熱板上并且在其上執(zhí)行加熱過程。通過所述加熱過程,被 排出并且被涂上的光屏蔽材料5a變得熔化和延伸使得所述表面平坦化。
此外,如圖13 (b)的UV照射步驟中所示,紫外線(UV)被照射到將被固化的被熱處 理和熔融的光屏蔽膜材料5a上以形成光屏蔽膜5。 此外,如圖13(c)的光學(xué)孔徑形成步驟中所示,保護(hù)樹脂膜7A被預(yù)定溶液溶解,并 且隨后,用水沖洗掉溶解的保護(hù)樹脂膜7A以由在透鏡區(qū)域的光開口 4a處的光屏蔽膜5形 成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),如圖13(d)中所示。 結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例3的透鏡晶片模塊4A。 透鏡晶片模塊4A被附著在模塊TSV上使得所述模塊TSV的相應(yīng)圖像捕獲元件的 位置被對(duì)準(zhǔn)以精確對(duì)應(yīng)于透鏡晶片模塊4A的相應(yīng)透鏡的位置。結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例 3的傳感器晶片模塊11。晶片級(jí)傳感器晶片模塊11被同時(shí)切割和個(gè)別化,并且隨后在其側(cè) 表面上提供光屏蔽部件。結(jié)果,傳感器模塊10(照相機(jī)模塊)可以被制成各個(gè)芯片。
根據(jù)具有上述結(jié)構(gòu)的實(shí)施例3,描述了這樣的情形,其中不是將透鏡晶片模塊4層 疊在模塊TSV上,光學(xué)孔徑由在透鏡晶片模塊4的每個(gè)光開口 4a處的光屏蔽膜5形成,并 且隨后,提供有光屏蔽膜5的透鏡晶片模塊4A被層疊在所述模塊TSV上。然而,在對(duì)這沒 有限制的情況下,作為實(shí)施例3的變型,將參考圖14(a)到14(d)和圖15(a)到15(e)詳細(xì) 描述另一個(gè)情形,其中不是層疊多個(gè)透明樹脂透鏡板(例如三個(gè)板光行差改正透鏡板41、 漫射透鏡板42、和光聚焦透鏡板43)來(lái)形成透鏡晶片模塊4,光學(xué)孔徑由在最上部的透明樹 脂透鏡板(光聚焦透鏡板43)的所述多個(gè)透鏡的每個(gè)光開口 4a處的光屏蔽膜5形成,并且 隨后,多個(gè)透明樹脂透鏡板(例如三個(gè)板光行差改正透鏡板41、漫射透鏡板42、和光聚焦 透鏡板43)被層疊以形成透鏡晶片模塊4。
16
圖14(a)到14(d)和圖15(a)到15(e)均是用來(lái)示出制造圖7的透鏡晶片模塊4A 的方法的又一個(gè)實(shí)例的每個(gè)制造步驟的基本部件縱向截面圖。 首先,如圖14(a)的透明樹脂透鏡板設(shè)置步驟中所示,在多個(gè)透明樹脂透鏡板(例 如三個(gè)板光行差改正透鏡板41、漫射透鏡板42、和光聚焦透鏡板43)中,當(dāng)被層疊時(shí)將是 頂部透明樹脂透鏡板的光聚焦透鏡板43被預(yù)備和設(shè)置在預(yù)定位置。 其次,如圖14(b)的保護(hù)樹脂形成步驟中所示,僅在沿二維設(shè)置的所述多個(gè)透鏡 的光開口 4a上,從具有高位置精度的分配器(噴墨)排出和通過該分配器形成可溶保護(hù)樹 脂膜7A??梢酝ㄟ^利用光致抗蝕劑膜執(zhí)行的刻蝕工藝來(lái)形成保護(hù)樹脂膜7A,所述光致抗蝕 劑膜被圖案化成預(yù)定形狀以作為掩模。結(jié)果,保護(hù)樹脂膜7A僅在所述多個(gè)透鏡的光開口 4a 中的每一個(gè)上精確保留。此外,在被預(yù)定溶液溶解后容易被水除去的材料被用作所述保護(hù) 樹脂膜7A的材料。 隨后,如圖14(c)的保護(hù)樹脂膜暖風(fēng)干燥步驟中所示,僅形成在光聚焦透鏡板43 的透鏡的相應(yīng)光開口4a中的每一個(gè)上的可溶保護(hù)樹脂膜7A利用預(yù)定溫度的暖風(fēng)來(lái)處理以 被干燥和固化。 隨后,如圖14(d)的光屏蔽膜形成步驟中所示,所述光屏蔽材料5a被排出并且被 涂布來(lái)覆蓋除了光聚焦透鏡板的透鏡的光開口 4a以外的區(qū)域。 此外,如圖15(a)的光屏蔽膜加熱和延伸步驟中所示,其上選擇性地涂光屏蔽材 料5a的光聚焦透鏡板43被安裝到熱板上并且在其上執(zhí)行加熱過程。通過所述加熱過程, 被排出并且被涂上的光屏蔽材料5a被熔化和延伸使得所述表面平坦化。
此外,如圖15(b)的UV照射步驟中所示,紫外線(UV)被照射到將被固化的被熱處 理和熔融的光屏蔽膜材料5a上以形成光屏蔽膜5。 此外,如圖15(c)的光學(xué)孔徑形成步驟中所示,保護(hù)樹脂膜7A被預(yù)定溶液溶解,并 且隨后,用水沖洗掉溶解的保護(hù)樹脂膜7A以在透鏡區(qū)域的光開口 4a處的光屏蔽膜5中形 成光學(xué)孔徑,如圖15(d)中所示。 此外,如圖15(e)的層疊步驟中所示,所述多個(gè)晶片級(jí)透明樹脂透鏡板被層疊以 形成透鏡晶片模塊4A。此外,所述多個(gè)透明樹脂透鏡板在晶片級(jí)被如此對(duì)準(zhǔn)(定位)使得 所述多個(gè)相應(yīng)光聚焦透鏡43的位置精確對(duì)應(yīng)于其它透明樹脂透鏡板的透鏡的位置,并且 它們利用粘合劑層疊在一起。 結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例3的透鏡晶片模塊4A。 透鏡晶片模塊4A被附著在模塊TSV上使得所述模塊TSV的相應(yīng)圖像捕獲元件的 位置被對(duì)準(zhǔn)以精確對(duì)應(yīng)于透鏡晶片模塊4A的相應(yīng)透鏡的位置。結(jié)果,可以制造根據(jù)實(shí)施例 3的晶片級(jí)傳感器晶片模塊11。傳感器晶片模塊11被同時(shí)切割和個(gè)別化,并且隨后在其側(cè) 表面上提供光屏蔽部件。結(jié)果,傳感器模塊10(照相機(jī)模塊)可以被制成各個(gè)芯片。
(實(shí)施例4)圖16是示意性地示出如本發(fā)明的實(shí)施例4的電子信息裝置的示范性 示意結(jié)構(gòu)的方塊圖,包括根據(jù)其圖像捕獲部分中使用的本發(fā)明的實(shí)施例1到3中的任何一 個(gè)的傳感器模塊IO。 在圖16中,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4的電子信息裝置90包括用來(lái)對(duì)來(lái)自根據(jù)實(shí) 施例1到3中的任何一個(gè)的傳感器模塊10的圖像捕獲信號(hào)執(zhí)行多種信號(hào)處理以便獲得 彩色圖像信號(hào)的固態(tài)圖像捕獲設(shè)備91 ;用來(lái)在對(duì)用于記錄的彩色圖像信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的信號(hào)處理之后對(duì)來(lái)自所述固態(tài)圖像捕獲設(shè)備91的彩色圖像信號(hào)進(jìn)行數(shù)據(jù)記錄的存儲(chǔ)部分 92(例如記錄介質(zhì));用來(lái)在對(duì)用于顯示的彩色圖像信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的信號(hào)處理之后在顯示 屏幕(例如液晶顯示屏)上顯示來(lái)自所述固態(tài)圖像捕獲設(shè)備91的彩色圖像信號(hào)的顯示部 分93(例如液晶顯示設(shè)備);用來(lái)在對(duì)用于通信的彩色圖像信號(hào)執(zhí)行預(yù)定的信號(hào)處理之后 傳送來(lái)自所述固態(tài)圖像捕獲設(shè)備91的彩色圖像信號(hào)的通信部分94(例如收發(fā)裝置);以及 用來(lái)在預(yù)定的信號(hào)處理被執(zhí)行用于打印之后打印來(lái)自所述固態(tài)圖像捕獲設(shè)備91的彩色圖 像信號(hào)的圖像輸出部分95 (例如打印機(jī))。在對(duì)這沒有任何限制的情況下,除了所述固態(tài)圖 像捕獲設(shè)備91以外,所述電子信息裝置90可以包括所述存儲(chǔ)部分92、顯示部分93、通信部 分94、以及圖像輸出部分95中的任何一個(gè)。 作為電子信息裝置90,包括圖像輸入裝置的電子裝置是可以想到的,例如數(shù)字照 相機(jī)(例如數(shù)字視頻照相機(jī)或數(shù)字靜物照相機(jī))、圖像輸入照相機(jī)(例如監(jiān)控照相機(jī)、門對(duì) 講機(jī)照相機(jī)、配備在車輛中作為車載后視監(jiān)控照相機(jī)的照相機(jī)、或電視攝像機(jī))、掃描儀、傳 真機(jī)、配備有照相機(jī)的蜂窩電話裝置或個(gè)人數(shù)字助理(PDA)。 因此,根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例4,來(lái)自固態(tài)圖像捕獲設(shè)備91的彩色圖像信號(hào)可以通 過顯示部分93適當(dāng)顯示在顯示屏上,利用圖像輸出部分95在紙張上打印出來(lái),通過通信部 分94經(jīng)由線路或無(wú)線電作為通信數(shù)據(jù)被適當(dāng)傳送,通過執(zhí)行預(yù)定的數(shù)據(jù)壓縮處理在存儲(chǔ) 部分92處被適當(dāng)存儲(chǔ);并且可以適當(dāng)執(zhí)行多種數(shù)據(jù)處理。 在對(duì)根據(jù)實(shí)施例4的電子信息裝置90沒有限制的情況下,所述電子信息裝置可以 是包括在其信息記錄和再現(xiàn)部分中使用的本發(fā)明的電子元件模塊的拾音(Pick up)設(shè)備。 在這種情形下,所述拾音設(shè)備的光學(xué)元件是用來(lái)直接指引輸出光輸出并且以預(yù)定方向折射 和引導(dǎo)入射光的光學(xué)功能元件(例如全息光學(xué)元件)。另外,作為所述拾音設(shè)備的電子元 件,包括用來(lái)發(fā)射輸出光的發(fā)光元件(例如半導(dǎo)體激光器元件或激光器芯片)和用來(lái)接收 入射光的光接收元件(例如光電IC)。 在實(shí)施例1到4中,已經(jīng)描述了這種情形其中光學(xué)元件是透鏡并且電子元件是包 括多個(gè)用來(lái)捕獲來(lái)自對(duì)象的圖像光的圖像并且對(duì)所述圖像執(zhí)行光電變換的光接收部分的 圖像捕獲元件。在對(duì)這沒有限制的情況下,所述光學(xué)元件也可以是用來(lái)直接指引輸出光輸 出并且以預(yù)定方向折射和引導(dǎo)入射光的棱鏡或光學(xué)功能元件。另外,如上所述,所述電子元 件也可以是用來(lái)發(fā)射輸出光的發(fā)光元件和用來(lái)接收入射光的光接收元件。
盡管在實(shí)施例1到3中沒有明確描述,但是制造根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊 11的方法包括僅在多個(gè)晶片狀光學(xué)元件的光開口 4a上形成保護(hù)樹脂膜7或7a的保護(hù)樹 脂膜形成步驟;在除了光開口 4a以外的區(qū)域或包含所述光開口 4a的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽 膜材料5a覆膜的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜7或7A、或除去所述保護(hù)樹 脂膜7或7A以及在所述保護(hù)樹脂膜7或7A上的光屏蔽膜材料5a以在所述光開口 4a處由 所述光屏蔽膜5形成光學(xué)孔徑的光學(xué)孔徑形成步驟。 通過分配器以高位置精度排出所述保護(hù)樹脂膜7或7A,并且根據(jù)所述排出形成光
屏蔽膜5之后除去所述保護(hù)樹脂膜7或7A。因此,與常規(guī)制模結(jié)構(gòu)的光學(xué)功能模塊相比,能
夠?qū)崿F(xiàn)本發(fā)明的目的,本發(fā)明的所述目的是內(nèi)部電子元件的高位置精度以及內(nèi)部電子元件
與光學(xué)元件和光屏蔽膜5的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)之間的高位置精度、以及高制造效率。 如上所述,本發(fā)明通過利用它的優(yōu)選實(shí)施例1到4被舉例說(shuō)明。然而,不應(yīng)當(dāng)只根據(jù)上述實(shí)施例1到4解釋本發(fā)明。要理解的是,應(yīng)當(dāng)只根據(jù)權(quán)利要求解釋本發(fā)明的范圍。也 要理解的是,根據(jù)本發(fā)明的描述和來(lái)自本發(fā)明的詳細(xì)優(yōu)選實(shí)施例1到4的描述的常識(shí),本領(lǐng) 域技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)等效技術(shù)范圍。此外,要理解的是,在本說(shuō)明書中引用的任何專利、任 何專利申請(qǐng)和任何參考文獻(xiàn)應(yīng)當(dāng)以與其中明確描述的內(nèi)容相同的方式通過引用并入本說(shuō) 明書中。工業(yè)實(shí)用性 本發(fā)明可以應(yīng)用于以下領(lǐng)域具有光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的電子元件晶片模塊和制造所述 電子元件晶片模塊的方法;用于所述電子元件晶片模塊的光學(xué)元件晶片模塊和用來(lái)制造所 述光學(xué)元件晶片模塊的方法;通過同時(shí)切割所述電子元件晶片模塊而被個(gè)別化的電子元件 模塊;以及電子信息裝置,例如數(shù)字照相機(jī)(例如數(shù)字視頻照相機(jī)或數(shù)字靜物照相機(jī))、圖 像輸入照相機(jī)(例如監(jiān)控照相機(jī))、掃描儀、傳真機(jī)、電視電話設(shè)備和配備有照相機(jī)的蜂窩 電話裝置,包括在其圖像捕獲部分中被用作圖像輸入裝置的電子元件模塊。根據(jù)本發(fā)明,與 常規(guī)制模結(jié)構(gòu)的光學(xué)功能模塊相比,能夠?qū)崿F(xiàn)內(nèi)部電子元件本身的高位置精度以及內(nèi)部電 子元件與光學(xué)元件和光屏蔽膜5的光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)之間的高位置精度、以及高制造效率。
此外,通過消除常規(guī)技術(shù)中需要的在制造光學(xué)元件晶片模塊后的樹脂的應(yīng)用(制 模),以及通過被光學(xué)元件晶片模塊的上部表面上的光屏蔽膜5同時(shí)屏蔽并且同時(shí)制造大 量光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),可以實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)率的重大改善和成本降低。 此外,通過利用噴墨等確保光屏蔽膜材料的排出的高位置精度并且通過使用具有 快速信號(hào)處理的裝置,可以實(shí)現(xiàn)累積成本的急劇減小。 此外,通過精確定位具有高位置精度的電子元件和光學(xué)元件,通過相對(duì)于所述電 子元件和光屏蔽膜以和光屏蔽功能一起的精度精確定位光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu),并且通過高速制造 掩模和光屏蔽膜,能夠容易地除去所述掩模并且以簡(jiǎn)單工藝和低成本執(zhí)行所述制造。在不 脫離本發(fā)明的精神和范圍的情況下,多個(gè)其它變型將對(duì)本領(lǐng)域技術(shù)人員顯而易見并且能夠 被本領(lǐng)域技術(shù)人員容易地制造。因此,并不意味著這里所附的權(quán)利要求的范圍應(yīng)當(dāng)限于在 此闡述的描述,而是所述權(quán)利要求應(yīng)當(dāng)被廣義地解釋。
權(quán)利要求
一種制造電子元件晶片模塊的方法,其中至少一個(gè)晶片形狀的多個(gè)光學(xué)元件被定位在具有形成在其中的多個(gè)電子元件的電子元件晶片上,使得所述多個(gè)光學(xué)元件面向所述多個(gè)相應(yīng)的電子元件,所述方法包括僅在所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件的光開口上形成保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜形成步驟;在除了光開口以外的區(qū)域或包含所述光開口的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽膜覆膜的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜、或除去所述保護(hù)樹脂膜和在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜材料以在所述光開口處的所述光屏蔽膜中形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)孔徑形成步驟。
2. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述光學(xué)孔徑形成步驟包括在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜上粘附膠帶的膠帶粘附步驟;以及連同所述保護(hù)樹脂膜和所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜一起剝離所述膠帶的膠帶剝離步驟。
3. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述光學(xué)孔徑形成步驟包括利用溶液溶解和除去所述保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜除去步驟。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述保護(hù)樹脂是具有比所述光屏蔽膜的粘度低的粘度的保護(hù)樹脂膜或可溶的保護(hù)樹脂膜。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造電子元件晶片模塊的方法,其中在所述保護(hù)樹脂膜形成步驟中,通過分配器排出將被形成的保護(hù)樹脂膜的材料。
6. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造電子元件晶片模塊的方法,其中在所述保護(hù)樹脂膜形成步驟中,利用光致抗蝕劑膜執(zhí)行刻蝕過程,所述光致抗蝕劑被圖案化成預(yù)定形狀作為掩模以僅在所述光開口上留下所述保護(hù)樹脂膜。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4的制造電子元件晶片模塊的方法,其中能夠利用水或乙醇作為預(yù)定溶液被溶解并且通過利用水清洗被除去的材料被用于所述可溶的保護(hù)樹脂膜。
8. 根據(jù)權(quán)利要求1的制造電子元件晶片模塊的方法,其中膜厚/平面圖直徑被設(shè)置在0. 5到1. 0之間作為所述保護(hù)樹脂膜的高寬比。
9. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述光屏蔽膜使用丙烯酸樹脂、環(huán)氧樹脂、ABS樹脂、PP樹脂和PC樹脂中的任何一個(gè)作為材料。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或9的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述光屏蔽膜的材料包含碳。
11. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述光屏蔽膜的材料是UV固化樹脂或熱固樹脂。
12. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中透明支撐襯底位于所述電子元件晶片上,并且至少一個(gè)晶片形狀的所述多個(gè)光學(xué)元件位于所述透明支撐襯底上。
13. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件附著在具有多個(gè)形成在其中的電子元件的電子元件晶片上,并且隨后執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟。
14. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中形成光學(xué)元件晶片模塊,其中,具有在光學(xué)元件晶片中沿二維布置的光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片彼此層疊,并且隨后為所述光學(xué)元件晶片模塊執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟,并且此外,其上形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)元件晶片模塊附著在其中其中形成有多個(gè)電子元件的電子元件晶片上。
15. 根據(jù)權(quán)利要求l的制造電子元件晶片模塊的方法,其中,為光學(xué)元件晶片上沿二維布置了所述多個(gè)光學(xué)元件的該光學(xué)元件晶片執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟,并且隨后,以所述光學(xué)元件晶片被布置到最上面的位置的這種方式,其上沿二維布置了所述多個(gè)光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片被層疊以形成光學(xué)元件晶片模塊,并且此外,所述光學(xué)元件晶片模塊被附著在其中形成有多個(gè)電子元件的電子元件晶片上。
16. —種制造光學(xué)元件晶片模塊的方法,在其上層疊其中具有沿二維布置的多個(gè)光學(xué)元件的多個(gè)光學(xué)元件晶片,所述方法包括僅在所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件的光開口上形成保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜形成步驟;在除了光開口以外的區(qū)域或包含所述光開口的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽膜覆膜的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜、或除去所述保護(hù)樹脂膜和在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜材料以在所述光開口處的所述光屏蔽膜中形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)孔徑形成步驟。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16的制造光學(xué)元件晶片模塊的方法,其中所述光學(xué)孔徑形成步驟包括在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜上粘附膠帶的膠帶粘附步驟;以及連同所述保護(hù)樹脂膜和所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜一起剝離所述膠帶以在相應(yīng)的光開口處形成光學(xué)孔徑的膠帶剝離步驟。
18. 根據(jù)權(quán)利要求16的制造光學(xué)元件晶片模塊的方法,其中所述光學(xué)孔徑形成步驟包括利用溶液溶解和除去所述保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜除去步驟。
19. 根據(jù)權(quán)利要求16的制造光學(xué)元件晶片模塊的方法,其中為所述光學(xué)元件晶片模塊執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟,其中,層疊在其中具有沿二維形成的所述多個(gè)光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片。
20. 根據(jù)權(quán)利要求16的制造光學(xué)元件晶片模塊的方法,其中,為在其中具有沿二維形成的所述多個(gè)光學(xué)元件的光學(xué)元件晶片執(zhí)行保護(hù)樹脂膜形成步驟、光屏蔽膜形成步驟、以及光學(xué)孔徑形成步驟,并且隨后,以所述光學(xué)元件晶片被布置到最上面的位置的這種方式,其上沿二維布置了所述多個(gè)光學(xué)元件的所述多個(gè)光學(xué)元件晶片被層疊以形成光學(xué)元件晶片模塊。
21. 通過根據(jù)權(quán)利要求1到9和11到15的制造電子元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造的電子元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是透鏡或棱鏡,以及所述電子元件是包括多個(gè)用來(lái)捕獲來(lái)自對(duì)象的圖像光的圖像并且對(duì)所述圖像執(zhí)行光電變換的光接收部分的圖像捕獲元件。
22. 通過根據(jù)權(quán)利要求1到9和11到15的制造電子元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造的電子元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是用來(lái)直接指引輸出光輸出并且以預(yù)定方向折射和引導(dǎo)入射光的光學(xué) 功能元件,以及所述電子元件是發(fā)射輸出光的發(fā)光元件和接收入射光的光接收元件。
23. 由根據(jù)權(quán)利要求21的電子元件晶片模塊切割和個(gè)別化的電子元件模塊,適于每一 個(gè)電子元件模塊或所述多個(gè)電子元件模塊。
24. 由根據(jù)權(quán)利要求22的電子元件晶片模塊切割和個(gè)別化的電子元件模塊,適于每一 個(gè)電子元件模塊或所述多個(gè)電子元件模塊。
25. 通過根據(jù)權(quán)利要求16到20的制造光學(xué)元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造的 光學(xué)元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是透鏡或棱鏡。
26. 通過根據(jù)權(quán)利要求16到20的制造光學(xué)元件晶片模塊的方法中的任何一個(gè)制造的 光學(xué)元件晶片模塊,其中所述光學(xué)元件是用來(lái)直接指引輸出光輸出并且以預(yù)定方向折射和 引導(dǎo)入射光的光學(xué)功能元件。
27. 包括在圖像捕獲部分中用作圖像輸入裝置的根據(jù)權(quán)利要求23的電子元件模塊的 電子信息裝置。
28. 包括在信息記錄和再現(xiàn)裝置中用作圖像輸入裝置的根據(jù)權(quán)利要求24的電子元件 模塊的電子信息裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子元件晶片模塊及其制造方法、電子元件模塊、光學(xué)元件晶片模塊及其制造方法、以及電子信息裝置。提供一種制造電子元件晶片模塊的方法,所述方法包括僅在所述多個(gè)晶片狀光學(xué)元件的光開口上形成保護(hù)樹脂膜的保護(hù)樹脂膜形成步驟;在除了光開口以外的區(qū)域或包含所述光開口的整個(gè)區(qū)域上將光屏蔽膜覆膜的光屏蔽膜形成步驟;以及除去所述保護(hù)樹脂膜、或除去所述保護(hù)樹脂膜和在所述保護(hù)樹脂膜上的光屏蔽膜材料以在所述光開口處由所述光屏蔽膜形成光學(xué)孔徑結(jié)構(gòu)的光學(xué)孔徑形成步驟。
文檔編號(hào)H01L21/56GK101752271SQ20091022497
公開日2010年6月23日 申請(qǐng)日期2009年11月26日 優(yōu)先權(quán)日2008年12月1日
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