影像感测器、光学镜片及影像处理器,是数位相机撷取影像的三个基本元件。光线进入光学镜片后,被传送到影像感测器并转换成电子讯号,再由影像处理器将电子讯号转换成标准格式。
影像感测器与影像处理器是透过半导体技术制造而成,这些元件的制程是在晶圆层级阶段完成,因此,厂商能藉由大量生产来降低制造成本。另一方面,传统的光学元件则是利用标准的塑胶模制或玻璃研磨技术,以小批量循序的模式来生产。大多数用来制造手机相机模组的光学元件,都采用不耐高温的塑胶原料所制。因此,这些相机模组必须先组装在可挠式缆线(flex lead)或插座,再安装至电路板上。由于相机模组必须与手机基板上的其他IC元件分开组装, 使得所需的材料增加,造成额外的人力负担与制造周期的延长,最后导致总体成本的上升。随着影像感测器的尺寸持续变小,光学镜片的面积也必须跟着缩减。但由于制造的高复杂性,若运用传统技术降低光学元件尺寸,将会导致成本提高。为降低尺寸与成本,新的光学元件制造技术便应运而生,这种技术就是晶圆层级光学元件(wafer-level optics)。
晶圆级相机技术
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