模具及其形成方法、图像传输结构的形成方法技术

一种模具及其形成方法、图像传输结构的形成方法，所述模具的形成方法，包括：提供基底；在所述基底表面形成具有开口的掩膜层；沿所述开口刻蚀基底，在基底内形成凹槽，所述凹槽底部与侧壁的连接处呈圆弧状；形成覆盖所述凹槽内部表面以及掩膜层的疏水性膜。上述方法形成的模具能够用于形成较小尺寸的透镜。

Mold and its forming method and method for forming image transmission structure

A mold and method forming, image transmission structure, including the method of forming the mold: providing a substrate; the mask layer has an opening formed in the surface of the substrate; etching the substrate along the openings, grooves are formed within the substrate, at the junction of the groove bottom and the side wall of the circular arc form; covering the inner surface groove and a mask layer of hydrophobic membrane. The molds formed by the above method can be used to form lenses of smaller size.

【技术实现步骤摘要】
模具及其形成方法、图像传输结构的形成方法
本专利技术涉及图像传感器领域，特别涉及一种模具及其形成方法、图像传输结构的形成方法。
技术介绍
内窥镜是一种光学仪器，广泛应用于胃肠、尿道等部分的临床检验和引导手术。内窥镜生产厂家和品牌众多，结构形式多样。请参考图1和图2，为现有内窥镜的示意图。图1为剖面示意图，图2为端面示意图，所述内窥镜包括：导丝10、光通道20、图像传导通道30和供水供气通道40。所述图像传导通道30主要用于放置图像摄取装置，目前市场上常用的图像摄取模块有CCD、CMOS以及光纤束三种模式。导光装置设置在光通道内，为内窥镜前端提供光源，光照亮前方组织后，其反射光通过透镜后被CCD或CMOS传感器接受，然后转变成电信号传输到外部的控制器成像，供医生参考。对于光纤束导像而言，透过透镜的光直接通过光纤束传到外部成像。请参考图3，为现有的图像摄取模块的结构示意图。透镜31通过机加工或模具注塑的方式获得，然后通过机械装置或胶固定到镜筒33上，感光器件32设置在透镜31后方的镜筒33上，感光器件32输出的电信号通过PCB板、数据线34传到外部。无论机加工还是注塑工艺形成的透镜，由于机械加工工艺的限制，透镜的尺寸都无法再做小，并且，生产效率低、工艺复杂，导致成本较高。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种模具及其形成方法、图像传输结构的形成方法，可以形成更小尺寸的透镜结构。为解决上述问题，本专利技术的技术方案提供一种模具的形成方法，包括：提供基底；在所述基底表面形成具有开口的掩膜层；沿所述开口刻蚀基底，在基底内形成凹槽，所述凹槽底部与侧壁的连接处呈圆弧状；形成覆盖所述凹槽内部表面以及掩膜层的疏水性膜。可选的，所述基底材料为玻璃。可选的，所述掩膜层材料为氧化铟锡或氮化硅。可选的，采用湿法刻蚀工艺刻蚀基底。可选的，所述湿法刻蚀工艺采用的刻蚀溶液为氢氟酸溶液。可选的，所述开口的最大宽度为3μm以上。可选的，所述凹槽的深度为0.05mm～2mm。可选的，所述疏水性膜为防污膜。可选的，所述凹槽数量为两个以上。可选的，所述掩膜层的形成方法包括：在基底表面形成掩膜材料层之后，刻蚀掩膜材料层形成具有开口的掩膜层；或者采用丝网印刷工艺形成所述掩膜层。本专利技术的技术方案还提供一种上述方法形成的模具，包括：基底；位于所述基底表面具有开口的掩膜层；位于所述开口下方的基底内的凹槽，所述凹槽底部与侧壁的连接处呈圆弧状；覆盖所述凹槽内部表面以及掩膜层的疏水性膜。本专利技术的技术方案还提供一种采用上述模具形成图像传输结构的方法，包括：提供模具；形成覆盖所述模具的疏水性膜并填充满所述凹槽的透明的可流动胶层；在所述可流动胶层表面贴合感光芯片；将所述可流动胶层固化，形成固化胶层；将贴合有感光芯片的固化胶层与模具分离。可选的，所述可流动胶层的材料为UV胶或硅胶。可选的，采用紫外光照射或热处理使所述可流动胶层固化。可选的，采用真空吸盘吸附感光芯片，使所述贴合有感光芯片的固化胶层与模具分离。可选的，若干感光芯片相互分离，分别贴合至可流动胶层表面，并且分别与模具分离。可选的，若干感光芯片形成于同一衬底上，同时贴合至可流动胶层表面，并且同时与模具分离；与模具分离后，还包括：切割所述衬底及固化胶层，使感光芯片相互分离。可选的，所述感光芯片的数量与凹槽数量一致、且感光芯片位置与凹槽位置一一对应。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术的技术方案的模具的形成方法，通过刻蚀基底，在基底内形成凹槽，所述凹槽的底部与侧壁连接处呈圆弧状，然后再在基底表面形成疏水性膜。上述表面形成有疏水性膜的基底作为模具，用于制作透镜，可以反复使用。后续通过在疏水性膜表面形成可流动性胶层，填充凹槽并固化，从而获得表面具有弧状结构的透镜。由于疏水性膜表面不亲水，所述固化后的可流动性胶层与基底之间的粘贴力较小，容易剥离。所述凹槽的尺寸决定形成的透镜尺寸，所以，可以通过降低凹槽尺寸，形成小尺寸的透镜。本专利技术的技术方案的图像传输结构的形成方法，在模具的疏水性膜表面形成填充满凹槽的可流动性胶层，然后在所述可流动胶层表面贴合感光芯片，再将所述可流动胶层固化，形成固化胶层，然后使贴合有感光芯片的固化胶层与模具分离。由于固化胶层与基底之间具有疏水性膜，所以，衬底或感光芯片与固化胶层之间的粘附力大于固化胶层与基底之间的粘附力，从而，所述固化胶层易于与模具分离。所述模具可以重复多次使用。与感光芯片粘合的固化胶层凸起部分具有凹槽内壁相同的弧面结构，可以作为透镜使用。所述透镜的尺寸可以通过模具的凹槽尺寸进行调整，从而可以形成较小尺寸的透镜。并且，感光芯片与透镜之间不需要额外的连接固定结构，工艺简单，成本低廉。附图说明图1至图2是本专利技术的现有技术的内窥镜的示意图；图3是本专利技术的现有技术的图像摄取模块的结构示意图；图4至图7是本专利技术的实施例的模具的形成过程的结构示意图；图8至图13是本专利技术的实施例的传输结构的形成过程的结构示意图。具体实施方式如
技术介绍
中所述，现有技术形成的透镜的尺寸较大，生产效率低、工艺复杂，导致成本较高。本专利技术的实施例在基底上刻蚀出凹槽，然后将可流动胶层涂布在刻蚀凹槽的一面，将感光芯片贴合在基底上，将可流动胶层固化，然后分离感光芯片和玻璃，将凹槽的形状转印到感光芯片上作为透镜使用。为使本专利技术的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，下面结合附图对本专利技术的具体实施例做详细的说明。本专利技术的实施例首先提供一种模具的形成方法。请参考图4至图7为模具的形成过程。请参考图4，提供基底100。本实施例中，所述基底100的材料为玻璃，在本专利技术的其他实施例中，所述基底100的材料也可以是硅片等其他材料。本实施例中，在基底100上形成掩膜材料层101，便于后续形成具有开口的掩膜层。本实施例中，所述掩膜材料层101的材料为氧化铟锡(ITO)，可以通过物理气相沉积工艺形成所述掩膜材料层101。在本专利技术的其他实施例中，所述掩膜材料层101的材料还可以是氮化硅等与基底100不同的材料。请参考图5，在所述基底100表面形成具有开口102的掩膜层101。所述掩膜层101的形成方法包括：在所述基底100表面形成掩膜材料层101之后，在掩膜材料层101表面形成光刻胶层，并且对所述光刻胶层进行曝光显影，形成图形化光刻胶层，以所述图形化光刻胶层为掩膜，刻蚀所述掩膜材料层101，形成开口102开口暴露出部分基底100表面。本实施例中，在所述掩膜层101内形成两个以上开口102。在本专利技术的其他实施例中，也可以仅形成一个开口102。本实施例中，在刻蚀所述掩膜层101形成开口102之后，还可以对所述掩膜层101进行退火处理，退火后的ITO非常坚硬，在酸溶液中较难被腐蚀。本实施例中，所述开口102为圆形，在本专利技术的其他实施例中，所述开口102也可以是正方形或多边形。所述开口102的尺寸可以根据待形成的透镜尺寸来定，本实施例中，所述开口102的宽度为3微米以上。所述掩膜层101作为后续刻蚀基底100的掩膜，所以，所述掩膜层101的材料与基底100的材料不同，两者具有不同的刻蚀速率。在本专利技术的其他实施例中，也可以采用丝网印刷工艺，直接在基底100表面印上防酸胶或其他在后续刻蚀基底过程中不会被腐蚀的胶。通过一道工序就本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种模具的形成方法，其特征在于，包括：提供基底；在所述基底表面形成具有开口的掩膜层；沿所述开口刻蚀基底，在基底内形成凹槽，所述凹槽底部与侧壁的连接处呈圆弧状；形成覆盖所述凹槽内部表面以及掩膜层的疏水性膜。

【技术特征摘要】
1.一种模具的形成方法，其特征在于，包括：提供基底；在所述基底表面形成具有开口的掩膜层；沿所述开口刻蚀基底，在基底内形成凹槽，所述凹槽底部与侧壁的连接处呈圆弧状；形成覆盖所述凹槽内部表面以及掩膜层的疏水性膜。2.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述基底材料为玻璃。3.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述掩膜层材料为氧化铟锡或氮化硅。4.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，采用湿法刻蚀工艺刻蚀基底。5.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述湿法刻蚀工艺采用的刻蚀溶液为氢氟酸溶液。6.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述开口的宽度为3μm以上。7.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述凹槽的深度为0.05mm～2mm。8.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述疏水性膜为防污膜。9.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述凹槽数量为两个以上。10.根据权利要求1所述的模具的形成方法，其特征在于，所述掩膜层的形成方法包括：在基底表面形成掩膜材料层之后，刻蚀掩膜材料层形成具有开口的掩膜层；或者采用丝网印刷工艺形成所述掩膜层。11.根据权利要求1至10中任一模具的形成方法所形成的模具，其特征在于，包括：基底；位于所述基底表面具有开口的掩膜层；位...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱虹，房伟，林崴平，凌严，
申请(专利权)人：上海瑞艾立光电技术有限公司，
类型：发明
国别省市：上海,31