[发明专利]模具及其形成方法、图像传输结构的形成方法

说明书

技术领域

本发明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。

背景技术

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。

发明内容

本发明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，本发明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。

本发明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。

本发明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，本发明的技术方案具有以下优点：

本发明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。