[發明專利]生產光學部件的方法

有效

• 申請號: 201780032044.4
• 申請日: 2017-03-21
• 公開（公告）號: CN109153562B
• 公開（公告）日: 2023-06-02
• 發明（設計）人: H·J·昆策爾;V·斯坦恩徹麗
• 申請（專利權）人: 弗勞恩霍夫應用研究促進協會
• 主分類號: B81C1/00
• 分類號: B81C1/00;G02B26/08;G02B7/00
• 代理公司: 北京思益華倫專利代理事務所(普通合伙) 11418
• 代理人: 趙飛;彭臻臻

本發明涉及一種用于生產光學部件的方法，通過使變形元件與襯底接觸形成第一接觸表面且通過將功能元件施加到變形元件形成第二接觸表面，第一接觸表面與第二接觸表面至少部分地重疊，從而通過變形元件的在兩個接觸表面的重疊區域之間的區域形成變形區域，變形區域的至少一部分被加熱和變形，使得功能元件發生偏轉、尤其移位和/或傾斜，并且在將功能元件施加在變形元件上時和/或在對變形區域加熱和變形的方法步驟中使功能元件與變形元件連接。

技術領域

本發明涉及一種用于生產光學部件、尤其用于包封微系統的蓋的方法，該光學部件尤其必須實現光學功能。

用于包封通常布置在載體襯底上的微系統(例如MOEMS、MEMS)的蓋通常至少提供免于污染物的保護且同時不影響微系統的機械和/或光學功能。如果微系統的功能不僅僅限于在載體襯底中運動或平行于載體襯底運動，而是也提供垂直于載體襯底面的運動，則蓋通常必須確保微系統有相應的運動自由度。這需要例如確保光學功能區域的高表面質量的結構化工藝。

背景技術

如果微系統將執行光學功能或者如果將光學測量微系統的某些參數或物理變量，例如通過干涉儀或通過視頻序列分析來確定偏轉(Auslenkung)，則通常需要光學透明蓋(圖1a)。

WO2004/1068665描述了一種用于MOEMS的晶片級封裝方法，其提供由玻璃制成的蓋。不過，在包封處理之前，分離具有MOEMS的載體晶片。將由此得到的分開(separaten)的未包封芯片(DIE)放置在新襯底上，進行固定、保持接觸并緊接著進行包封?？梢允褂靡阎膲河『臀g刻方法和/或通過使用例如硅制成的隔墊(Abstandshaltern)形成蓋中的凹陷(Vertiefungen)。

在US6146917中，描述了一種用于MEMS/MOEMS的晶片級封裝方法，其中，由硅或玻璃制成的設有凹陷的蓋晶片通過熔接或陽極鍵合連接到載體晶片，由此得到氣密密封的殼體。可以通過使用KOH溶液的濕法化學蝕刻在由硅制成的蓋晶片中形成所需的50-150μm深的凹陷。

在US2005/0184304中，提出一種用于包封經過表面微機械加工的微鏡陣列的晶片級封裝方法。由玻璃制成的蓋晶片具有用作光學窗口的凹陷，并且所述凹陷也可以具有相應涂層(Vergütungsschichten)。蓋晶片中的凹陷可以具有大于100μm的深度并且通過例如蝕刻、鑄造或壓印的常用成形方法或通過使用隔墊來形成。

所列的所有文獻具有共同特征，即蓋的光學窗口呈現為平行于載體襯底、具體為載體晶片的襯底面(載體襯底面)并且由此平行于布置在其上的MEMS/MOEMS。此外，在現有技術中描述了多種蓋，其具有由呈現為相對于載體襯底面傾斜的光學窗口所界定的凹陷。

如在WO?2007/069165和US?7,948,667中所述，可以通過傾斜光學窗口實現反射消除(Reflexionsausblendung)(圖1b)。

根據US?2007/0024549?A1，也可以制造具有傾斜光學窗口的蓋，其能夠進行晶片級包封。蓋的成形或所需凹陷的實現分別使用已知的壓印和成形方法進行。

這樣的成形方法的示例包括玻璃深拉和毛坯壓制。具體而言，毛坯壓制也用于生產光學部件，例如，透鏡；(見網頁http://www.aixtooling.de/index.html？content＝/deutsch/aktuelles/aktuelles.html上的文章Bernd?Bresseler的Mikroproduktion-DerWerkzeugbau?als?Maβder?Dinge和網頁http://www.rpoptics.com/Precision％20Glass％20Molding％20Technical％20Brief_2.pdf上的文章John?Deegan?RochesterPrecision?Optics的Precision?Glass?Molding?Technical?Brief。