CN103199177A - 光学组件的制造方法 - Google Patents

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Abstract

一种光学组件的制造方法。首先提供在至少一面镀有一抗反射膜的一透光窗片。接着设置透光窗片于一基板的一表面上。并设置一光学元件于基板的表面上。在设置透光窗片于基板的表面上后，利用一黏着层接合一壳体与基板和透光窗片，使得光学元件位于壳体内，且透光窗片接合于壳体的一开口部内。

Description

光学组件的制造方法
技术领域
本发明涉及一种光学组件的制造方法，特别是涉及一种具有透光窗片的光学组件的制造方法。
背景技术
在半导体封装的技术领域中，对于具有光发射或接收功能的光学元件，一方面需将其气密地(hernetically)封装在一壳体中，以避免受到空气中的水气影响，另一方面又需要在包覆光学元件的壳体设置光的出入部，以允许光线射出或进入。其中，如果是在壳体开设让光线能够通过的开口，就需要在此开口设置透光的导光部件，以密封住开口部。
为了确保位于壳体内的光学元件所发出或接收的光线不会产生不必要的反射，并进一步地提高光线传送的品质，通常还需要在透光的导光部件的表面镀上抗反射膜(anti-reflection film)。然而，若是在将导光部件设置至基板上之后才进行镀膜，由于需要镀膜的表面垂直于基板表面，使得工艺的进行困难，且镀膜品质不佳。
发明内容
本发明提供一种制造具有其上镀有抗反射膜的透光窗片的光学组件的方法，不仅工艺简单，且镀膜品质良好。
根据本发明的一实施例，一种光学组件的制造方法包括：提供一透光窗片，所述透光窗片的至少一面镀有一抗反射膜；设置透光窗片于一基板的一表面上；设置一光学元件于基板的所述表面上；以及在设置透光窗片于基板的表面上后，利用一黏着层接合一壳体与基板和透光窗片，使得所述光学元件位于所述壳体内，且透光窗片接合于壳体的一开口部内。
根据本发明的一实施例，一种光学组件的制造方法包括：提供一透光窗片，所述透光窗片的至少一面镀有一抗反射膜；设置所述透光窗片于一基板的一表面上；设置一光学元件于所述基板的所述表面上；以及在设置所述透光窗片于所述基板的所述表面上后，接合一壳体与所述基板和所述透光窗片，使得所述光学元件位于所述壳体内，且所述透光窗片接合于所述壳体的一开口部内。
为了让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图，作详细说明如下：
附图说明
图1是依照本发明一实施例的光学组件制造方法制造而成的光学组件的立体图。
图2是图1所示的光学组件的剖面图。
图3A～图3E是绘示依照本发明一实施例的光学组件制造方法的示意图。
符号说明：
100：光学组件
102：透光窗片
104：抗反射膜
106：基板
108：光学元件
110：壳体
112：表面
114：面
116：黏着层
118：下表面
120：开口部
122：边缘
124：透光母板
126：抗反射层
128：黏着体
具体实施方式
请参照图1，其绘示依照本发明一实施例的光学组件制造方法制造而成的光学组件100的立体图。光学组件100包括透光窗片102、抗反射膜104、基板106、光学元件108和壳体110。透光窗片102设置于基板106的一表面112上，抗反射膜104镀于透光窗片102的其中一面114上。光学元件108亦设置在基板106的表面112上。壳体110利用黏着层116而与基板106和透光窗片102接合，黏着层116的位置在壳体110的一下表面118与基板106的表面112之间，和壳体110的一开口部120与透光窗片102的边缘122之间。壳体110于基板106的表面112上包覆光学元件108，且透光窗片102接合于壳体110的开口部120内。
请参照图2，其绘示图1所示的光学组件100的剖面图。在一实施例中，如图2所示，光学元件108可发射光，光线接着通过透光窗片102和抗反射膜104而射出光学组件100。在另一实施例中，光线可通过透光窗片102和抗反射膜104而进入光学组件100，然后光学元件108接受光。透光窗片102的表面粗糙度小于光学元件108所发射或接受的光的波长的十分之一，以减少在光线入射至透光窗片102的表面时所发生的散射现象。抗反射膜104则减少光线入射至透光窗片102的表面时所发生的反射现象，并进一步地提高光线传送的品质。
接下来请参照图3A～图3E，其绘示本发明一实施例的光学组件的制造方法中，各步骤的示意图。
请参照图3A，提供一透光母板124，并于透光母板124的至少一表面镀上一抗反射层126。透光母板124的材质可为玻璃、透明树脂或其他可透光的材质。抗反射层126可以选用折射率与透光母板124本体中其他玻璃涂层不同的材质。
并且，虽然在图3A中仅绘示在透光母板124的其中一表面上镀有抗反射层126，也可以在透光母板124的相对的两个表面皆镀上抗反射层126，以在接下来的步骤中，形成在相对的两个面皆镀有抗反射膜104的透光窗片102。
请参照图3B，切割镀有抗反射层126的透光母板124，形成在至少一面114上镀有抗反射膜104的透光窗片102。
由于在设置至基板上前，抗反射层126即已镀在透光母板124的水平表面上，因此可获得良好的镀膜品质。并且，由于不需要在垂直于基板的表面上镀膜，因此工艺较简单。
请参照图3C，设置透光窗片102于基板106的表面112上。基板106可为无机或有机材质，例如包括硅间隔板(Si interposer)、陶瓷基板(ceramic substrate)、玻璃基板(glass substrate)或环氧玻璃丝基板。
透光窗片102例如是利用一黏着体128设置于基板106的表面112上。黏着体128的材质例如包括玻璃胶或焊料，以达成透光窗片102与基板106之间的密封。作为黏着体128的焊料可选用金锡合金(AuSn)或锡银合金(SnAg)等等。
由于抗反射膜104是事先镀在透光窗片102的至少一面114上，接着才将其设置于基板106的表面112上，因此不需要在垂直于基板106的表面112上镀膜，而可以用简单的工艺制造具有其上镀有抗反射膜104的透光窗片102的光学组件100，且抗反射膜104的镀膜品质良好。并且，由于不需要复杂的工艺，甚至可进一步地降低制造成本。
请参照图3D，提供光学元件108于基板106的表面112上。光学元件108例如包括激光二极管(laser diode)元件、发光二极管(Light Emitting Diode，LED)或其他能发射或接收光的组件。
请参照图3E，利用一黏着层116接合壳体110与基板106和透光窗片102。光学元件108位于壳体110内，且透光窗片102接合于壳体110的开口部120内。壳体110的形状可以是中空的矩形、方形、圆形或其他几何形状。壳体110的材质可为塑胶、硅、玻璃或金属材质。当壳体110的材质为塑胶、硅或玻璃时，壳体110可以涂有电磁干扰(ElectroMagnetic Inteference，EMI)层。
黏着层116的材质可以与黏着体128的材质相同或不同。举例来说，黏着层116的材质包括玻璃胶或焊料，以达成壳体110与透光窗片102和基板106之间的密封，以避免空气中的水气对于光学元件108的可靠度造成不良影响。作为黏着层116的焊料可选用金锡合金(AuSn)或锡银合金(SnAg)等等。
在一实施例中，可将黏着层116设置在壳体110的下表面118和开口部120上；再将壳体110接合至基板106和透光窗片102。
或者，在另一实施例中，可将黏着层116设置在基板106的表面112和透光窗片102的边缘122上；再将壳体110接合至基板106和透光窗片102。
在一实施例中，在进行如图3E所示的利用黏着层116接合壳体110与基板106和透光窗片102的步骤之前，可先进行一硬化步骤，以将黏着体128硬化，而固定透光窗片102与基板106之间的相对位置。
或者，在另一实施例中，如果进行如图3E所示的接合壳体110与基板106和透光窗片102的步骤不致于使透光窗片102与基板106之间的相对位置偏移过多，也可以不先进行硬化步骤。
至此，已完成本发明一实施例的光学组件的制造方法，形成如图1和图2所示的光学组件100。
综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作各种的更动与润饰。因此，本发明的保护范围当视权利要求书所界定者为准。

Claims (10)

1.一种光学组件的制造方法，其特征在于，包括：
提供一透光窗片，所述透光窗片的至少一面镀有一抗反射膜；
设置所述透光窗片于一基板的一表面上；
设置一光学元件于所述基板的所述表面上；以及
在设置所述透光窗片于所述基板的所述表面上后，利用一黏着层接合一壳体与所述基板和所述透光窗片，使得所述光学元件位于所述壳体内，且所述透光窗片接合于所述壳体的一开口部内。
2.如权利要求1所述的光学组件的制造方法，其特征在于，提供所述透光窗片的步骤包括：
提供一透光母板；
于所述透光母板的至少一表面镀上一抗反射层；以及
切割镀有所述抗反射层的所述透光母板，形成镀有所述抗反射膜的所述透光窗片。
3.如权利要求2所述的光学组件的制造方法，其特征在于，于所述透光母板的所述至少一表面镀上所述抗反射层的步骤是在所述透光母板的相对的两个表面镀上所述抗反射层，以形成在相对的两个面镀有所述抗反射膜的所述透光窗片。
4.如权利要求1所述的光学组件的制造方法，其特征在于，所述透光窗片是利用一黏着体设置于所述基板的所述表面上。
5.如权利要求4所述的光学组件的制造方法，其特征在于，所述黏着体的材质包括玻璃胶或焊料。
6.如权利要求1所述的光学组件的制造方法，其特征在于，利用所述黏着层接合所述壳体与所述基板和所述透光窗片的步骤包括：
将所述黏着层设置在所述壳体的一下表面和所述开口部上；以及
将所述壳体接合至所述基板和所述透光窗片。
7.如权利要求6所述的光学组件的制造方法，其特征在于，所述黏着层的材质包括玻璃胶或焊料。
8.如权利要求1所述的光学组件的制造方法，其特征在于，利用所述黏着层接合所述壳体与所述基板和所述透光窗片的步骤包括：
将所述黏着层设置在所述透光窗片的边缘和所述基板的所述表面上；以及
将所述壳体接合至所述基板和所述透光窗片。
9.如权利要求8所述的光学组件的制造方法，其特征在于，所述黏着层的材质包括玻璃胶或焊料。
10.一种光学组件的制造方法，其特征在于，包括：
提供一透光窗片，所述透光窗片的至少一面镀有一抗反射膜；
设置所述透光窗片于一基板的一表面上；
设置一光学元件于所述基板的所述表面上；以及
在设置所述透光窗片于所述基板的所述表面上后，接合一壳体与所述基板和所述透光窗片，使得所述光学元件位于所述壳体内，且所述透光窗片接合于所述壳体的一开口部内。
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