技术摘要：
本发明提供一种透镜基板堆叠位置计算设备，即使形成在晶片基板上的每个透镜的位置在要堆叠的晶片透镜阵列之间有偏差，当多个晶片透镜阵列连结在一起时，设备也能计算光轴偏差落入允许范围内的透镜组的数量最大化时的堆叠位置。当二维排列有多个透镜的两个或更多透明基 全部
背景技术：
最近，作为用于智能手机等的照相机模块，使用WLO(Wafer Level Optics：晶片级 光学)技术的WLCM(Wafer Level Camera Module：晶片级照相机模块)引起了关注。 WLO技术是制造多个晶片透镜阵列的技术，其中多个透镜以相同透镜阵列二维排 列在透明晶片基板上，堆叠和粘贴它们，并且在相同排列位置分割透镜组，从而制造多个堆 叠透镜。应用WLO技术的WLCM是一种照相机模块，其通过将多个晶片透镜阵列与形成有大量 图像传感器的晶片连结在一起并且将它们分割成单个部件来制造。与通过传统制造方法制 造的相机模块相比，可以预期WLCM在尺寸上更小、性能更高、制造成本更低。 在通过WLO技术制造多层透镜和照相机模块的过程中，如果在堆叠和连结晶片透 镜阵列时存在位置偏差，则在相同布置位置处构成透镜组的透镜之间出现光轴偏差，并且 存在制造的多层透镜和照相机模块的光学性能显著恶化的可能性。 为了防止这种问题的发生，已经提出了以高精度连结多个晶片透镜阵列的各种方 法(例如，参见日本专利公开号2014-4727和日本专利公开号2018-523850)。
技术实现要素：
本发明要解决的问题 在日本专利公开号2014-4727和日本专利公开号2018-523850中公开的连结多个 晶片透镜阵列的传统方法中，参照设置在每个晶片基板上的对准标记来执行连结。在这种 连结方法中，假设透镜相对于对准标记形成的位置对于所有晶片都相同。 然而，当各透镜相对于设置在晶片基板上的对准标记形成的位置在要连结的晶片 透镜阵列之间存在偏差时，有可能使得光轴在构成相同布置位置的透镜组的透镜之间存在 偏差，并且该偏差可能超过允许范围。 例如，图4B示出了平面图，其中图4A所示的两个晶片基板W1和W2连结在一起，其中 每个透镜L相对于对准标记的形成位置有偏差，间隔件S插入其间，对准标记作为参考。图4C 示出了沿着图4B中的线A-A截取的剖视图。 从图4C可以看出，在这个例子中，透镜组在左端和右端的光轴大幅度偏离，并且如 果偏差量在允许范围之外，则不能作为产品运输，这导致产量降低。 本发明的一个目的是提供一种透镜基板堆叠位置计算设备和程序，当多个晶片透 镜阵列连结在一起时，即使形成在晶片基板上的每个透镜的位置在要连结的晶片透镜阵列 之间存在偏差，该设备和程序也能够计算堆叠位置，在该堆叠位置处，光轴偏差落入允许范 围内的透镜组的数量最大化。 4 CN 111610581 A 说 明 书 2/7 页 解决问题的方法 本发明的透镜基板堆叠位置计算设备在对其上二维地排列了多个透镜的两个或 更多透明基板进行堆叠以形成每个都包括两个或更多透镜的多个透镜组时，计算要堆叠的 两个或更多透明基板的位置关系。每个透镜的位置在共同坐标系中提前指定。透镜基板堆 叠位置计算设备包括位置关系计算单元，用于通过预定计算方法计算两个或更多透明基板 之间的相对位置关系，该相对位置关系使得构成透镜组的透镜之间的位置偏差的大小落入 预定范围内的这种透镜组的数量最大化。 位置关系计算单元可以通过预定的计算方法计算两个或更多透明基板之间的相 对位置关系，在所述两个或更多透明基板中，构成透镜组的透镜之间的位置偏差的大小落 入预定范围内的透镜组的数量大于预定数量。 共同坐标系可以是为每个透明基板共同定义的二维坐标系。 当共同坐标系是二维坐标系时，可以基于设置在透明基板上的对准标记来定义二 维坐标系。 两个或更多透明基板之间的相对位置关系可以是分别在旋转方向和平移方向上 移动的量。 作为两个或更多透明基板之间的相对位置关系的预定计算方法，可以采用随机搜 索方法或RANSAC方法。 透镜基板堆叠位置计算设备还可以包括透镜位置指定单元，用于基于透镜表面的 预定范围的三维形状数据指定每个透镜的位置。 透镜位置指定单元可以将预定的三维模型拟合到三维形状数据。透镜位置指定单 元可以在拟合到二维坐标系中之后指定三维模型的中心点的二维坐标，作为透镜在透明基 板上的位置。 预定的三维模型可以是球体，并且可以基于球面的等式来计算预定的中心点。 预定三维模型可以是透镜的设计数据，并且可以根据基于设计数据的计算公式来 计算预定中心点。 透镜基板堆叠位置计算设备还可以包括用于测量三维形状数据的形状测量单元。 本发明的透镜基板堆叠位置计算设备可以通过执行由计算机描述各个单元的功 能的程序来实现。 本发明的效果 根据本发明的透镜基板堆叠位置计算设备，即使当两个或更多晶片透镜阵列被连 结时形成在各晶片基板上的多个透镜的位置在要连结的晶片透镜阵列之间存在偏差，也可 以通过预定的计算方法来计算两个或更多晶片透镜阵列的相对位置关系，在该两个或更多 晶片透镜阵列中，光轴偏差的大小落在预定范围内的透镜组的数量是最大，由此可以提高 产品的产量。 附图说明 图1是透镜基板堆叠位置计算设备100的功能框图。 图2A和图2B是示出形状测量单元110的配置示例的图。 图3A至3C是示出当晶片基板以基于透镜基板堆叠位置计算设备100获得的计算结 5 CN 111610581 A 说 明 书 3/7 页 果的位置关系堆叠时光轴偏差程度的图。 图4A至4C是示出当基于对准标记堆叠晶片基板时光轴偏差程度的图。
