[發明專利]光學準直器、半導體裝置及其形成方法

在審

• 申請號: 202010885422.7
• 申請日: 2020-08-28
• 公開（公告）號: CN112687708A
• 公開（公告）日: 2021-04-20
• 發明（設計）人: 陳信宇;翁睿均;潘漢宗;張佑誠;黎俊朋;陳信樺;邱俊杰;劉彥江;許希丞;胡景翔;洪嘉駿;李佳烜;杜立揚;拉瓦亞·沙納卡瓦拉普;吳威鼎;蔣季宏
• 申請（專利權）人: 臺灣積體電路制造股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;G06K9/00;G02B27/30
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 傅磊;黃艷

1.一種光學準直器，包括：

一介電層；

一基底；以及

多個通孔，

其中該介電層形成于該基底上方，其中該多個通孔被配置為沿該介電層的一第一表面的一橫向方向延伸的一陣列，其中該多個通孔的每一者在一垂直方向從該介電層的該第一表面延伸通過該介電層和該基底至該基底的一第二表面，其中該基底具有一整體雜質摻雜濃度等于或大于1×10¹⁹cm^-3和一第一厚度，且其中該基底的該整體雜質摻雜濃度和該第一厚度被配置為允許該光學準直器過濾一波長范圍的光。

2.如權利要求1所述的光學準直器，其中該基底包括硅。

3.如權利要求1所述的光學準直器，其中該介電層包括二氧化硅。

4.如權利要求1所述的光學準直器，其中該波長范圍在780nm與1100nm之間。

5.一種半導體裝置，包括：

至少一光學感測元件；以及

一光學準直器；

其中該光學準直器包括：一第一介電層、一第一基底和多個通孔，其中該第一介電層形成于該第一基底上方，其中該多個通孔被配置為沿該第一介電層的一第一表面的一橫向方向延伸的一陣列，其中該多個通孔的每一者在一垂直方向從該第一介電層的該第一表面延伸通過該第一介電層和該第一基底至該第一基底的一第二表面，其中該第一基底具有一整體雜質摻雜濃度等于或大于1×10¹⁹cm^-3和一第一厚度，且其中該第一基底的該整體雜質摻雜濃度和該第一厚度被配置為允許該光學準直器過濾一波長范圍的光。

6.如權利要求5所述的半導體裝置，其中該至少一光學感測元件形成于一第二基底中，其中該第二基底還涂覆有一第二介電層，且其中該光學準直器形成于該第二介電層上方。

7.如權利要求5所述的半導體裝置，其中該第一基底包括硅。

8.如權利要求5所述的半導體裝置，其中該第一介電層包括二氧化硅。

9.一種半導體裝置的形成方法，包括：

在有著一第一介電層的一第一基底上形成一準直器結構，其中該準直器結構包括多個通孔，其中該多個通孔的每一者在一垂直方向從一第二介電層的一第一表面延伸通過該第二介電層和一第二基底至該第二基底的一第二表面，其中該第二基底具有一整體雜質摻雜濃度等于或大于1×10¹⁹cm^-3和一第一厚度，且其中該第二基底的該整體雜質摻雜濃度和該第一厚度被配置為允許該準直器結構過濾一波長范圍的光。

10.如權利要求9所述的半導體裝置的形成方法，還包括：

在將該第二基底形成及接合至該第一基底上的該第一介電層之前，其中該第一基底包括至少一光學感測元件，其中該至少一光學感測元件對齊該準直器結構，且其中該第一介電層被配置于該準直器結構與該第一基底之間。