[發明專利]包括直接粘附到襯底的間隔件的光學組件

有效

• 申請號: 201680055045.6
• 申請日: 2016-08-25
• 公開（公告）號: CN108076671B
• 公開（公告）日: 2022-04-22
• 發明（設計）人: 啟川·于;華琴·鴻;吉·王
• 申請（專利權）人: 赫普塔岡微光有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;G02B6/43
• 代理公司: 北京律誠同業知識產權代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國;吳啟超

本公開描述了可以例如使用晶片級過程來制造的光學組件。所述過程可以包括提供包括光學裝置晶片的晶片堆疊、以及將間隔件直接模制到所述光學裝置晶片的表面上。例如，可以使用真空注射技術來模制間隔件，使得它們在沒有粘合劑的情況下粘附到所述光學裝置晶片。

技術領域

本公開涉及包括直接粘附到襯底的間隔件的光學組件以及此類光學組件的制造技術。

背景技術

小型光電模塊(諸如成像裝置)有時采用光學組件，其包括沿裝置的光軸堆疊的透鏡以實現期望的性能。在一些情況下，作為制造過程的一部分，形成堆疊的晶片被對準并粘結在一起。晶片可以例如通過膠水或其他粘合劑來彼此附接。然而，膠水有時遷移到可能對光學性能產生負面影響的區域。

另外，在一些情況下，使用相對較薄的間隔件晶片將堆疊中的各種光學構件彼此分開或者將光學組件與模塊中的其他光電子部件分開。使用較薄間隔件晶片可以是有利的，因為它有助于減小組件或模塊的總體高度。另一方面，在處理期間可能發生此類晶片的變形。另外，間隔件晶片有時由可吸收濕氣的環氧樹脂材料構成。對這種濕氣的吸收可能導致晶片尺寸的相對較大改變，這可能對組件的光學性能產生負面影響。

發明內容

本公開描述了包括直接粘附到襯底的間隔件的光學組件以及此類光學組件的制造技術。可以例如使用晶片級過程來制造光學組件，在所述晶片級過程中同時并行地制造許多組件。所述過程可以包括提供包括光學裝置晶片的晶片堆疊、以及將間隔件直接模制到所述光學裝置晶片的表面上。例如，可以使用真空注射技術來模制間隔件，使得它們在沒有粘合劑的情況下粘附到所述光學裝置晶片。

在一個方面，例如，制造光學組件的晶片級方法包括提供包括彼此堆疊的多個晶片的晶片堆疊，所述多個晶片包括光學裝置晶片。隨后將間隔件直接模制到所述光學裝置晶片的表面上，其中所述間隔件在沒有粘合劑的情況下粘附到所述光學裝置晶片的所述表面。

一些實施方式包括以下特征中的一個或多個。例如，在一些情況下，通過真空注射來形成所述間隔件。所述真空注射可以包括將環氧樹脂注射至由真空注射工具限定的空間中。在一些情況下，在所述真空注射期間，沿著所述晶片堆疊中的相應晶片的周邊設置一些環氧樹脂，并且還可以沿著所述光學裝置晶片的在其外圍處的表面和/或沿著所述晶片堆疊的在所述晶片堆疊的一個端部處的表面設置一些環氧樹脂，所述晶片堆疊的所述表面與所述光學裝置晶片的表面相對。

另一方面描述了一種光學組件，所述光學組件包括第一襯底和第二襯底，其通過具有開口的第一間隔件來彼此分開，其中所述襯底對于特定波長或波長范圍是透明的。所述光學組件可以包括在至少一個所述襯底上的光束成形元件。所述組件還包括第二間隔件，其直接附接到所述第二襯底的表面，使得所述第一間隔件和所述第二間隔件位于所述第二襯底的相對側上，并且所述第二間隔件在沒有粘合劑的情況下粘附到所述第二襯底的所述表面。所述第一襯底和所述第二襯底以及所述第一間隔件和所述第二間隔件的外部橫向尺寸可以彼此相同。

在一些情況下，所述第二間隔件模制在所述第二襯底的所述表面上，包括環氧樹脂材料(例如，真空注射的環氧樹脂)。所述第一襯底和所述第二襯底可以例如由選自由玻璃、聚合物組成的組的材料構成。在一些情況下，相應光束成形元件設置在所述第一襯底和所述第二襯底中的每一個上。

一些實現方式提供以下優點中的一個或多個。例如，由于將模制間隔件粘附到光學裝置晶片不需要粘合劑，因此所述晶片級過程可以有助于緩解如果使用膠水或其他粘合劑時可能發生的問題(例如，膠粘劑遷移到晶片堆疊的敏感區域；將濕氣吸收到間隔件晶片中)。另外，在一些實現方式中，將間隔件直接模制到光學裝置晶片上可以減小未對準和/或處理變形。

以下更詳細地描述各種實施方案。其他方面、特征和優點將從以下詳細描述、附圖和權利要求書中顯而易見。

附圖說明

圖1示出光學組件的實例。

圖2示出包括至少一個光學裝置晶片的晶片堆疊的實例。