一种广角摄像模组用滤光片的制作方法技术

本发明专利技术涉及滤光片加工制作技术领域，公开了一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，包括以下步骤：1)基板材料的选择：使用0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃作为基板，2)镀膜材料的选择：使用高纯度的石英硅环作为低折射率蒸镀物质，使用结晶态高纯度的氧化钛作为高折射率蒸镀物质。该广角摄像模组用滤光片的制作方法，通过使用超薄树脂基片和蓝玻璃作为基板，经过真空蒸镀、表面检查、小片切割等工序，应用全自动扫描检查、切断设备进行切割加工，应用日立U4150分光测定器、影像测定仪、高低温试验箱等检测设备进行性能测试，明显改善了传统滤光片的色偏及鬼影问题。

【技术实现步骤摘要】
一种广角摄像模组用滤光片的制作方法
本专利技术涉及滤光片加工制作
，具体为一种广角摄像模组用滤光片的制作方法。
技术介绍
CCM是指摄像模组，是一种用于各种新型便携式摄像设备的核心器件；主要应用于手机、笔记本电脑、平板电脑、智能家居、车载、VR/AR及安全监视等领域，与传统摄像系统相比具有小型化、低功耗、低成本、高影像品质等优点。摄像头的成像过程就是将光信号数字化的过程。光线首先通过镜头，到达感光元件可能是CCD，或者是CMOS，两者的作用都是将光线转换为数字信号，然后数字信号被传送到一个专门的外理器(DSP)，进行图像信号增强以及压缩优化后再传输到手机或者其它存储设备上。摄像模组主要由镜头(lens)，传感器(sensor)，后端图像处理芯片(BackendIC)，软板(FPC)四个部分组成。决定一个摄像头好坏的最重要的因素关键部件就是：镜头、滤光片、图像传感器和数字信号处理芯片。在白天，由于自然界的光线中包含可见光和红外光，当这些光线同时进入摄像机镜头，被镜头透镜折射后，可见光和红外光就会在不同的靶面成象，而可见光的成像为彩色图像、红外光的成像为黑白图像，红外光就会在这个靶面形成虚像，从而影响图象的颜色和质量。红外截止滤光片是利用精密光学镀膜技术在光学基片上交替镀上高低折射率的光学膜，实现可见光区(400-630nm)高透，红外(700－1100nm)截止的光学滤光片。红外截止滤光片主要有反射式和吸收式两种：1)反射式：采用基板镀IR后表面反射来拦截红外光。反射式红外截止滤光片对于红外光的拦截会随着入射角度的变化发生较大的偏移，容易出现被反射光的二次成像，形成光晕和鬼影现象。2)吸收式：利用散布在基板材料中的光吸收物质控制入射光波长，吸收红外光并允许可见光通过。目前，吸收式滤光片使用的基板通常为蓝玻璃，即磷酸盐玻璃或硅酸盐玻璃，表面仍需镀IR，其作用是进一步降低红外光的透过率。在高端智能应用市场对摄像模组要求越来越薄的趋势下，摄像镜头的光学设计上必须接受更大角度的入射光，导致传统反射式IR滤光片的不良现象更加明显。吸收式蓝玻璃IR对反射式滤光片存在的色偏及鬼影问题有明显改善，拍摄的照片影像色彩更加柔和自然。传统红外截止滤光片IRCF生产工艺流程是应用德国肖特D263玻璃基板经过大片切断、超声波清洗、真空蒸镀、小片切割(可能包含滚圆加工)、成品超声波清洗、产品表面检验等工序。这种传统工艺会有操作步骤多、整体良率不高、产能受制约等问题。其中，超声波清洗和真空蒸镀工艺对IRCF产品表面光洁度的影响较大。随着IRCF市场的扩大及技术等级的提升，对产品表面要求越来越高，一些中小镀膜企业无法满足高端市场要求，为此，我们提出了一种广角摄像模组用滤光片的制作方法来解决上述问题。
技术实现思路
(一)解决的技术问题针对现有技术的不足，本专利技术提供了一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，具备产品质量高的优点，解决了传统滤光片的色偏及鬼影的问题。(二)技术方案为实现上述产品质量高的目的，本专利技术提供如下技术方案：1.一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，包括以下步骤：1)基板材料的选择：使用0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃作为基板。2)镀膜材料的选择：使用高纯度的石英硅环作为低折射率蒸镀物质，使用结晶态高纯度的氧化钛作为高折射率蒸镀物质。3)表面氮气除静电吹淋：将基板以及镀膜材料放入洁净区，再由风机通过吹淋喷嘴喷出经过高效过滤的洁净氮气强风吹除基板表面吸附尘埃，吹淋时间为15s。4)镀膜工装夹具的清洗：镀膜工装夹具在镀膜前使用水喷砂处理工艺去除表面附着的异物颗粒，并在装夹镀膜基板前进行350℃高温烘烤和离子除静电处理。5)真空蒸镀处理：使用步骤1)中的0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃为基板来进行表面真空IAD辅助蒸镀多层红外截止(IR-CUT)膜；使用对夹式装夹治具在低温状态下进行蒸镀，保证基板在蒸镀过程中不发生形变，使用真空镀膜装置对步骤2)中的材料进行夹持镀膜，实现镀膜厚度均匀分布，保证滤光片镀膜一致性，使用IAD辅助低温真空蒸镀30-50层的红外截止膜后，直至材料保证平面度满足要求，无形变产生。6)表面检查及表面贴膜保护处理：当材料入射角0°→30°变化时，保证△λ(T＝50％)中心波长漂移变化应小于5nm；△λ(T＝15％)光谱波长漂移变化应小于20nm后，使用贴膜机进行表面贴膜保护。7)膜层一次检查处理：将材料经过130℃加热试验后，其加热时间为15-30min，观察膜层是否出现开裂问题。8)膜层二次检查处理：将步骤7)中未出现开裂问题的材料进行煮沸试验，煮沸试验的时间为30-60min，观察膜层是否出现脱落问题。9)材料的晾置：将步骤8)中的材料在60℃温度、90％RH湿度放置1008小时后，应用日立U4150分光测定器、影像测定仪、高低温试验箱等检测设备进行性能测试，检查产品光学性能以及外观是否满足制作要求。10)材料的切断处理：应用全自动检查、切断设备进行后道切断加工，按照生产要求进行外形切断加工，完成广角摄像模组用滤光片的加工制作。11)产品的分类以及包装处理：根据不同的外形切断加工处理，对广角摄像模组用滤光片进行贴标签入袋包装。12)产品入库：将步骤11)中贴标签入袋包装好的广角摄像模组用滤光片进行入库存放，其仓库温度应为15-25℃。(三)有益效果与现有技术相比，本专利技术提供了一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，具备以下有益效果：1、该广角摄像模组用滤光片的制作方法，通过使用超薄树脂基片和蓝玻璃作为基板，经过真空蒸镀、表面检查、小片切割等工序，应用全自动扫描检查、切断设备进行切割加工，应用日立U4150分光测定器、影像测定仪、高低温试验箱等检测设备进行性能测试，明显改善了传统滤光片的色偏及鬼影问题，各方面性能都能取代现有传统玻璃基片滤光片，从而应对日益扩大的高端智能应用市场(智能手机、车载设备应用、智能监控等)，带来可观的经济效益。2、该广角摄像模组用滤光片的制作方法，通过优选镀膜材料，使用高纯度的石英硅环作为低折射率蒸镀物质；使用结晶态高纯度的氧化钛作为高折射率蒸镀物质，对镀膜膜系设计进行改良，从而大大减小了大角度入射光谱中心波长漂移，保证了产品的高质量。具体实施方式下面将结合本专利技术的实施例，对本专利技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本专利技术保护的范围。实施例一：一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，包括以下步骤：1)基板材料的选择：使用0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃作为基板。2)镀膜材料的选择：使用高纯度的石英硅环作为低折射率蒸镀物质，使用结晶态高纯度的氧化钛作为高折射率蒸镀物质。3)表面氮气除静电吹淋：将基板以及镀膜材料放入洁净区，再由风机通过吹淋喷嘴喷出经过高效过滤的洁净氮气强风吹除基板表面吸附尘埃，吹淋时间为15s。4)镀膜工装夹具的清洗：镀膜工装夹具在镀膜前使用水喷砂处理工艺去除表面附着的异物颗粒，并在装夹镀膜基板前进行350℃高温烘烤和离子除静电处理。5本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)基板材料的选择：使用0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃作为基板；2)镀膜材料的选择：使用高纯度的石英硅环作为低折射率蒸镀物质，使用结晶态高纯度的氧化钛作为高折射率蒸镀物质；3)表面氮气除静电吹淋：将基板以及镀膜材料放入洁净区，再由风机通过吹淋喷嘴喷出经过高效过滤的洁净氮气强风吹除基板表面吸附尘埃，吹淋时间为15s；4)镀膜工装夹具的清洗：镀膜工装夹具在镀膜前使用水喷砂处理工艺去除表面附着的异物颗粒，并在装夹镀膜基板前进行350℃高温烘烤和离子除静电处理；5)真空蒸镀处理：使用步骤1)中的0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃为基板来进行表面真空IAD辅助蒸镀多层红外截止(IR‑CUT)膜；使用对夹式装夹治具在低温状态下进行蒸镀，保证基板在蒸镀过程中不发生形变，使用真空镀膜装置对步骤2)中的材料进行夹持镀膜，实现镀膜厚度均匀分布，保证滤光片镀膜一致性，使用IAD辅助低温真空蒸镀30‑50层的红外截止膜后，直至材料保证平面度满足要求，无形变产生；6)表面检查及表面贴膜保护处理：当材料入射角0°→30°变化时，保证△λ(T＝50％)中心波长漂移变化应小于5nm；△λ(T＝15％)光谱波长漂移变化应小于20nm后，使用贴膜机进行表面贴膜保护；7)膜层一次检查处理：将材料经过130℃加热试验后，其加热时间为15‑30min，观察膜层是否出现开裂问题；8)膜层二次检查处理：将步骤7)中未出现开裂问题的材料进行煮沸试验，煮沸试验的时间为30‑60min，观察膜层是否出现脱落问题；9)材料的晾置：将步骤8)中的材料在60℃温度、90％RH湿度放置1008小时后，应用日立U4150分光测定器、影像测定仪、高低温试验箱等检测设备进行性能测试，检查产品光学性能以及外观是否满足制作要求；10)材料的切断处理：应用全自动检查、切断设备进行后道切断加工，按照生产要求进行外形切断加工，完成广角摄像模组用滤光片的加工制作；11)产品的分类以及包装处理：根据不同的外形切断加工处理，对广角摄像模组用滤光片进行贴标签入袋包装；12)产品入库：将步骤11)中贴标签入袋包装好的广角摄像模组用滤光片进行入库存放，其仓库温度应为15‑25℃。...

【技术特征摘要】
1.一种广角摄像模组用滤光片的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：1)基板材料的选择：使用0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃作为基板；2)镀膜材料的选择：使用高纯度的石英硅环作为低折射率蒸镀物质，使用结晶态高纯度的氧化钛作为高折射率蒸镀物质；3)表面氮气除静电吹淋：将基板以及镀膜材料放入洁净区，再由风机通过吹淋喷嘴喷出经过高效过滤的洁净氮气强风吹除基板表面吸附尘埃，吹淋时间为15s；4)镀膜工装夹具的清洗：镀膜工装夹具在镀膜前使用水喷砂处理工艺去除表面附着的异物颗粒，并在装夹镀膜基板前进行350℃高温烘烤和离子除静电处理；5)真空蒸镀处理：使用步骤1)中的0.1mm厚度以下树脂薄膜材料和0.21mm厚度蓝玻璃为基板来进行表面真空IAD辅助蒸镀多层红外截止(IR-CUT)膜；使用对夹式装夹治具在低温状态下进行蒸镀，保证基板在蒸镀过程中不发生形变，使用真空镀膜装置对步骤2)中的材料进行夹持镀膜，实现镀膜厚度均匀分布，保证滤光片镀膜一致性，使用IAD辅助低温真空蒸镀30-50层的红外截止膜后，直至材料保证平面度满足要求，无形变产生；6)表...

【专利技术属性】
技术研发人员：范辛，
申请(专利权)人：苏州京浜光电科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏,32