[發明專利]使用暫時及永久接合的多層堆疊光學元件

在審

• 申請號: 201980028149.1
• 申請日: 2019-02-21
• 公開（公告）號: CN112020770A
• 公開（公告）日: 2020-12-01
• 發明（設計）人: 盧多維克·戈代;韋恩·麥克米蘭;羅格·梅耶·蒂默曼·蒂杰森;拿瑪·阿加曼;塔帕什里·羅伊;賽捷·多莎
• 申請（專利權）人: 應用材料公司
• 主分類號: H01L21/768
• 分類號: H01L21/768;H01L21/027;H01L21/52;H01L33/00;H01L27/146;G03F7/00
• 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;趙靜

1.一種形成光學裝置的方法，包括以下步驟：

(a)在第一基板上在目標層中形成圖案，其中所述圖案包括由多個凹槽分開的多個島部；

(b)在經圖案化的目標層的頂部上及在經圖案化的目標層中形成的所述多個凹槽中形成填充層，以形成第一光學元件層；及

(c)藉由重復步驟(a)及(b)多個迭代，在所述第一光學元件層上形成光學元件層堆疊。

2.如權利要求1所述的方法，進一步包括以下步驟：(d)在步驟(c)之后，將第二基板接合至所述光學元件層堆疊且與所述第一基板相對。

3.如權利要求1所述的方法，其中所述填充層包含夾層，其中所述夾層自所述目標層的頂部表面延伸約50nm至約50微米的厚度。

4.如權利要求1所述的方法，其中所述第一基板包括CCD、CMOS傳感器、VCSEL、或LED。

5.如權利要求1所述的方法，進一步包括以下步驟：

(f)在步驟(a)之后，在所述目標層的頂部上及在經圖案化的目標層的所述多個凹槽中形成光學元件層；

(g)移除所述光學元件層的一部分，其中移除所述光學元件層的一部分的步驟產生所述光學元件層及所述目標層的頂部表面的共平面表面；

(h)在步驟(g)之后，在所述光學元件層及所述目標層的頂部上形成第二填充層，以形成第一光學元件層，其中所述第二填充層包含夾層，所述夾層延伸超出所述光學元件層的頂部表面0.5微米至50微米的距離；及

(i)重復步驟(a)至(h)以在所述第一光學元件層上形成多個光學元件層。

6.一種制造光學裝置的方法，包括以下步驟：

在第一目標層中形成第一圖案，所述第一目標層形成在第一基板上；

在第二目標層中形成第二圖案，所述第二目標層形成在第二基板上；

接合所述第一圖案至第三基板的第一側，所述第三基板由透明材料形成，所述第三基板為約10μm厚至3mm厚；

接合所述第二圖案至所述第三基板的第二側；

自所述第一圖案剝離所述第一基板；及

自所述第二圖案剝離所述第二基板。

7.如權利要求6所述的方法，其中使用納米壓印光刻(NIL)及蝕刻來形成所述第一圖案。

8.如權利要求6所述的方法，其中形成所述第一圖案的步驟包括使用第一圖案主臺直接壓印所述第一目標層。

9.如權利要求6所述的方法，進一步包括以下步驟：使用低折射率材料來填充所述第一圖案或所述第二圖案的至少一者。

10.如權利要求6所述的方法，進一步包括以下步驟：

在第四基板上在第三目標材料中形成第三圖案；

接合第五基板的第一側至所述第二圖案，所述第五基板為約10μm厚至約3mm厚且由透明材料形成；及

接合所述第三圖案至所述第五基板的第二側。

11.如權利要求6所述的方法，其中形成所述第一圖案及形成所述第二圖案的步驟的每一者包括光學光刻或納米壓印光刻。

12.一種形成光學裝置的方法，包括以下步驟：

藉由使用第一圖案主臺在第一位置中壓印第一目標層來形成第一圖案，所述第一目標層形成在透明基板的第一側上，其中所述透明基板為約10μm厚至約3mm厚；及

藉由使用第二圖案主臺在所述透明基板的第二側上形成的第二目標層上的第二位置中壓印第二圖案來形成第二圖案，其中在所述第二位置中形成所述第二圖案的步驟包括：相關于所述第一圖案確定所述第二位置且在所述第二位置中對齊所述第二圖案主臺。

13.如權利要求12所述的方法，進一步包括以下步驟：在形成所述第一圖案之后，使用低折射率材料來填充所述第一圖案。