影像传感器的制作方法

文档序号:7620569阅读:120来源:国知局
专利名称:影像传感器的制作方法
技术领域
本发明是与影像传感器有关,特别是指一种具有较佳光学特性的影像传感器。
背景技术
常见的各种数字影像检索装置,不论是数字相机、数字摄影机,或是可照像手机等等,决定影像品质的关键皆在于各影像检索装置中所具有的影像传感器;目前主要的影像传感器可分为感光耦合组件(Charge Coupled Device,以下称CCD)传感器,以及互补性氧化金属半导体(Complementary Metal-Oxide Semiconductor,以下称CMOS)传感器二种,由于CMOS传感器具有省电、体积小,以及价格相对较为低廉的优点,因此,即使CMOS传感器的影像品质较差,仍然被大量地使用于光学鼠标与可照像手机等消费性电子产品。
一般的CMOS影像传感器90,如图4所示,传感器90包含有一电路板91,电路板91设有一感测芯片92,以及一环设于感测芯片92的承置座93,承置座93的顶部设有一镜头组94,镜头组94包含有一镜片95以及一定位座96,承置座93内部具有一滤光板97,滤光板97是位于镜头组94与感测芯片92之间,当外界环境的光线经由镜头组94的镜片95射入承置座93内部时,滤光板97可先过滤掉光线中的红外线,防止射入光线中的红外线进入感测芯片92,同时通过由镜片95将光线成像于感测芯片92,使感测芯片92可因检测到光线而产生电性变化。
然而,在上述CMOS传感器90的组成结构中,由于感测芯片92所能接收的光线数量,仅仅通过由承置座93的镜头组94所控制,使得传感器90所具有的光学特性较为单纯,无法变化;同时,传感器90必须利用承置座93以及定位座96才能固定镜片94以及滤光板97,因而造成整体传感器的体积较大,当消费性电子产品的结构朝越来越小型化的方向设计时,具有较大体积的传感器常会造成设计以及搭配使用上的困扰,使得电子产品的体积不易缩小。

发明内容
本发明的主要目的乃在于提供一种影像传感器,其具有较佳的光学特性。
本发明的另一目的则在于提供一种影像传感器,该传感器所占用的体积与面积较小。
为达成前揭目的,本发明所提供的影像传感器,包含有一感测芯片、一板体、一滤光层、一遮光层,以及一镜片,该感测芯片具有一光学感应层,该板体是呈透明状,该板体的一侧面设于该光学感应层,该滤光层覆设于该板体的另一侧面,该遮光层覆设于该滤光层,且用以控制光线通过的数量,而该镜片则设于该遮光层。
通过此,本发明利用遮光层控制成像于该光学感测层的光线,即可达到增加光学特性的目的;同时,整体传感器的体积与面积也较小。
以下,兹配合图式举若干较佳实施例,通过以对本发明的细部结构与功效作详细说明,其中所用各图式的简要说明如下


图1是本发明第一较佳实施例的剖视图;图2是本发明第二较佳实施例的剖视图;图3是本发明第三较佳实施例的剖视图;以及图4是现有影像传感器的示意图。
主要组件符号说明10影像传感器20感测芯片21光学感应层22硅晶层23结构层 24环氧树酯 25导线26焊接凸块30板体 31间隔件32开口40滤光层41遮光层42隔离区 43透光区50镜片52顶面54底面60影像传感器61感测芯片62遮光层63滤光层64板体65镜片 66间隔件67光学感应层 68透光区70影像传感器71遮光层 72透镜73透光区74感测芯片75光学感应层具体实施方式
请参阅图1所示,是为本发明第一较佳实施例所提供的影像传感器10,影像传感器10包含有一感测芯片20、一板体30、一滤光层40、一遮光层41,以及一镜片50。
该感测芯片20是为利用CSP(Chip Scale Package)方式制成的互补性氧化金属半导体芯片(Complementary Metal-OxideSemiconductor,CMOS),芯片20的封装形式是为BGA形式,感测芯片20具有相互堆栈的一光学感应层21、一硅晶层22,以及一结构层23;光学感应层21成形于硅晶层22,硅晶层22与结构层23之间通过由环氧树酯(EPOXY)24相互结合,光学感应层21利用导线25与设于结构层23底面的若干呈半球状的焊接凸块(SolderBump)26相互电性连接。
该板体30是为玻璃材质制成,板体30的底面具有一间隔件31,间隔件31中央具有一开口32,间隔件31是设于感测芯片20的顶面,使感测芯片20的光学感应层21可显露于开口32。
该滤光层40是为IR-CUT形式,滤光层40的底面利用粘着涂料贴覆于板体30的顶面。
该遮光层41具有一隔离区42,以及一位于隔离区42中央的透光区43,遮光层41是利用粘着涂料贴覆于滤光层40的顶面,使透光区43的位置对应于间隔件31的开口32。
该镜片50是为利用透明UV聚合材料经模制成形方式(UVReplication Process)制成,使镜片50具有一呈凸起状的顶面52,以及一呈平坦状的底面54,底面54是利用粘着涂料贴附于遮光层41。
经由上述结构,当来自影像传感器10的外界环境中的光线射入镜片50的顶面52后,光线是仅能自底面54对应于遮光层41的透光区43射出镜片50,并且进入滤光层40以及板体30的开口32,最后成像于感测芯片20的光学感应层21,使光学感应层21可检测到光线而产生电性变化,并且提供电气信号给应用影像传感器10的电子产品使用;影像传感器10利用透光区43的面积尺寸来调整射入光学感应层21的光线数量,而来自外界环境的射入光线,在经过镜片50以及遮光层41之后可产生不同的对焦距离,亦即造成光学感应层21所检测到的光线特性不同,相较于常用仅具有滤光层的影像传感器,本发明利用遮光层可产生多种光学特性;同时,由于本发明中的各组成构件利用相互贴合的方式结合,使得整体结构的高度、体积与面积皆较小。
因此,本发明即可达到增加光学特性的目的,而且整体体积与面积也较小。
上述滤光层与遮光层的设置位置,也可改设于其它位置,以同样达到本发明的发明目的;如图2所示,是为本发明第二较佳实施例所提供的影像传感器60,其主要构件与第一较佳实施例大致相同,包含有一感测芯片61、一遮光层62、一滤光层63、一板体64,以及一镜片65;特点在于滤光层63及遮光层62是相互贴合于板体64与间隔件66之间,利用间隔件66的结构,使得遮光层62与感测芯片61的光学感应层67相距预定距离,当光线经由镜片65及板体64射入遮光层62时,通过由遮光层62的透光区68同样可使光线成像于光学感应层67。
另外,如图3所示,是为本发明第三较佳实施例所提供的影像传感器70,其特点在于遮光层71设有另一透镜72,透镜72是覆盖于遮光层71的透光区73,且透镜72位于遮光层71与感测芯片74的光学感应层75之间,通过此,即可再增加影像传感器70的光学特性。
权利要求
1.一种影像传感器,其特征在于,包含有一感测芯片,该感测芯片具有一光学感应层;一板体,该板体是呈透明状,该板体的一侧面是设于该光学感应层;一滤光层,该滤光层是覆设于该板体的另一侧面;一遮光层,该遮光层是覆设于该滤光层,且用以控制光线通过的数量;以及一镜片,该镜片是设于该遮光层。
2.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该感测芯片是为利用CSP方式制成的互补性氧化金属半导体芯片。
3.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该感测芯片具有相互堆栈的该光学感应层、一硅晶层,以及一结构层;该光学感应层、该硅晶层与该结构层之间通过由环氧树酯相互结合,且该光学感应层电性连接于该结构层底面的焊接凸块。
4.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该滤光层是用以过滤射入该镜片内的红外线。
5.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该遮光层具有一隔离区,以及一位于该隔离区中央的透光区,该透光区的位置对应于该光学感应层的位置。
6.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该板体另具有一间隔件,该间隔件具有一开口,该间隔件是设于该感测芯片,使该感测芯片的光学感应层显露于该开口。
7.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该镜片是为透明UV聚合材料经模制成形方式制成。
8.依据权利要求1所述的影像传感器,其特征在于,所述该镜片具有一呈凸起状的顶面,而该底面是呈平坦状。
9.一种影像传感器,其特征在于,包含有一感测芯片,该感测芯片具有一光学感应层;一间隔件,该间隔件具有一开口,该间隔件是设于该感测芯片,使该感测芯片的光学感应层显露于该开口;一遮光层,该遮光层是覆设于该间隔件,且用以控制光线通过的数量;一滤光层,该滤光层是覆设于该遮光层;一板体,该板体是呈透明状,该板体的一侧面设于该滤光层;以及一镜片,该镜片是设于该板体的另一侧面。
10.依据权利要求9所述的影像传感器,其特征在于,所述该感测芯片是为利用CSP方式制成的互补性氧化金属半导体芯片。
11.依据权利要求9所述的影像传感器,其特征在于,所述该感测芯片具有相互堆栈的该光学感应层、一硅晶层,以及一结构层;该光学感应层、该硅晶层与该结构层之间通过由环氧树酯相互结合,且该光学感应层电性连接于该结构层底面的焊接凸块。
12.依据权利要求9所述的影像传感器,其特征在于,所述该滤光层是用以过滤射入该镜片内的红外线。
13.依据权利要求9所述的影像传感器,其特征在于,所述该遮光层具有一隔离区,以及一位于该隔离区中央的透光区,该透光区的位置对应于该光学感应层的位置。
14.依据权利要求9所述的影像传感器,其特征在于,所述该镜片是为透明UV聚合材料经模制成形方式制成。
15.依据权利要求9所述的影像传感器,其特征在于,所述该镜片具有一呈凸起状的顶面,而该底面是呈平坦状。
全文摘要
一种影像传感器,包含有一感测芯片、一板体、一滤光层、一遮光层,以及一镜片,感测芯片具有一光学感应层,板体是呈透明状,板体的一侧面设于光学感应层,滤光层覆设于板体的另一侧面,遮光层覆设于滤光层,且用以控制光线通过的数量,而镜片则设于遮光层。
文档编号H04N5/30GK1893566SQ20051008353
公开日2007年1月10日 申请日期2005年7月8日 优先权日2005年7月8日
发明者戎柏忠, 林孜翰, 刘芳昌 申请人:采钰科技股份有限公司
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