CN103975436B - 制造无源光学器件和包含该无源光学器件的装置的方法 - Google Patents

制造无源光学器件和包含该无源光学器件的装置的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN103975436B
CN103975436B CN201280045590.9A CN201280045590A CN103975436B CN 103975436 B CN103975436 B CN 103975436B CN 201280045590 A CN201280045590 A CN 201280045590A CN 103975436 B CN103975436 B CN 103975436B
Authority
CN
China
Prior art keywords
optical
transparent
light
chip
blocking part
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201280045590.9A
Other languages
English (en)
Other versions
CN103975436A (zh
Inventor
H·拉德曼
S·韦斯特霍弗
B·德莎诺维克
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Ams Sensors Singapore Pte Ltd
Original Assignee
Heptagon Micro Optics Pte Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Heptagon Micro Optics Pte Ltd filed Critical Heptagon Micro Optics Pte Ltd
Publication of CN103975436A publication Critical patent/CN103975436A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN103975436B publication Critical patent/CN103975436B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • G02B3/0006Arrays
    • G02B3/0012Arrays characterised by the manufacturing method
    • G02B3/0031Replication or moulding, e.g. hot embossing, UV-casting, injection moulding
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00278Lenticular sheets
    • B29D11/00307Producing lens wafers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00009Production of simple or compound lenses
    • B29D11/00365Production of microlenses
    • B29D11/00375Production of microlenses by moulding lenses in holes through a substrate
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/0074Production of other optical elements not provided for in B29D11/00009- B29D11/0073
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29DPRODUCING PARTICULAR ARTICLES FROM PLASTICS OR FROM SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE
    • B29D11/00Producing optical elements, e.g. lenses or prisms
    • B29D11/00932Combined cutting and grinding thereof
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B13/00Optical objectives specially designed for the purposes specified below
    • G02B13/001Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras
    • G02B13/0085Miniaturised objectives for electronic devices, e.g. portable telephones, webcams, PDAs, small digital cameras employing wafer level optics
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B3/00Simple or compound lenses
    • GPHYSICS
    • G02OPTICS
    • G02BOPTICAL ELEMENTS, SYSTEMS OR APPARATUS
    • G02B5/00Optical elements other than lenses
    • G02B5/20Filters
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14625Optical elements or arrangements associated with the device
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14683Processes or apparatus peculiar to the manufacture or treatment of these devices or parts thereof
    • H01L27/14685Process for coatings or optical elements
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29KINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASSES B29B, B29C OR B29D, RELATING TO MOULDING MATERIALS OR TO MATERIALS FOR MOULDS, REINFORCEMENTS, FILLERS OR PREFORMED PARTS, e.g. INSERTS
    • B29K2063/00Use of EP, i.e. epoxy resins or derivatives thereof, as moulding material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29LINDEXING SCHEME ASSOCIATED WITH SUBCLASS B29C, RELATING TO PARTICULAR ARTICLES
    • B29L2011/00Optical elements, e.g. lenses, prisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618Containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/0002Not covered by any one of groups H01L24/00, H01L24/00 and H01L2224/00

Abstract

一种装置,包括至少一个包含有至少一个透明部分(t)和至少一个阻光部分(b)的光学元件(O)。至少一个透明部分(t)由至少对特定光谱范围的光基本透明的、被称为透明材料的一种或多种材料制成,且至少一个阻光部分(b)由对所述特定光谱范围的光基本不透明的、被称为非透明材料的一种或多种材料制成。透明部分(t)包括至少一个无源光学器件(L)。至少一个无源光学器件(L)包括具有基本垂直于纵向的两个相对的至少近似平坦的表面的透明元件(6),以及附着至所述透明元件(6)的至少一个光学结构(5),其中透明元件在纵向上的长度至少近似等于沿所述纵向测量的所述至少一个阻光部分(b)的厚度。一种用于制造包含至少一个无源光学器件(L)的装置的方法,包括提供包含至少一个阻光部分(b)和多个透明元件(6)的晶片。

Description

制造无源光学器件和包含该无源光学器件的装置的方法
技术领域
本发明涉及光学领域,更特别地,涉及光学和光电器件的制造。其涉及无源光学器件和包含该无源光学器件的装置、并涉及它们的制造。本发明涉及根据权利要求的方法和装置。
背景技术
在US2011/0043923A1中,描述了一种通过复制来制造无源光学器件的方法。例如,其中描述了通过复制作为整体部件的透镜来形成。
在US2011/0050979A1中,披露了一种用于具有功能性元件的电光装置的光学模块。在该模块的制造中,在透明基底上制造透镜元件。为了确保改善功能性元件的性能,提供EMC屏蔽。例如,在基底的一个表面上提供一层非透明的导电材料,其具有用于透镜元件的孔径。US2011/0050979A1中还披露了多个这种模块的晶片级制造。
WO2005/083789A2涉及无源光学元件与有源光电器件的结合。一种包括有源光学器件的光电晶片具有(微)光学结构,其中光学结构被分配至有源光学器件。使用复制来制造该光学结构。
术语定义
“有源光学器件”:光感测或光发射器件。例如,光电二极管、图像传感器、LED、OLED、激光芯片。
“无源光学器件”:通过折射和/或衍射和/或反射改变光方向的光学器件,诸如透镜、棱镜、反射镜、或光学系统,其中光学系统为光学器件的集合,且还可包括诸如孔径光阑、图像屏幕、支架的机械元件。
“光电模块”:包含有至少一个有源光学器件和至少一个无源光学器件的器件。
“复制”:再现出给定结构或其阴版(negative)的技术。例如,蚀刻、压纹、模塑。
“晶片”:基本为盘状或板状的物体,其在一个方向(z-方向或纵向)上的长度(extension)小于其在另外两个方向(x-和y-方向或横向)上的长度。通常,在(非空白)晶片上,典型地在矩形网格上布置有或在其中提供有多个相似的结构或项。晶片可具有开口或孔,且晶片在其横向区域的主要部分中可没有材料。虽然大多数情况下,晶片被理解为主要由半导体材料制成,但在本专利申请中,明确地没有这种限制。因而,晶片可以主要由例如半导体材料、聚合物材料、包含金属和聚合物或聚合物和玻璃材料的合成材料制成。特别地,诸如加热或UV-固化聚合物的可硬化材料是结合本发明感兴趣的晶片材料。
“横向”:参见“晶片”。
“纵向”:参见“晶片”。
“光”:多为电磁辐射;更特别地,电磁光谱的红外、可见或紫外部分的电磁辐射。
发明内容
本发明的一个目标是创造一种制造无源光学器件以及包括至少一个这种无源光学器件的装置的改进的方法。更一般地,要求保护一种装置和制造装置的方法,其中该装置包括至少一个光学元件和至少一个无源光学器件,且应注意,所述装置和所述无源光学器件可分别等同于所述装置和所述无源光学器件自身。
本发明的另一目标是提供制造这种装置的相对简单的方法,并提供相应的装置。
本发明的另一目标是提供制造这种装置的方法,特别地,大量制造的方法,其具有很少的制造步骤,并提供相应的装置。
本发明的另一目标是提供制造这种装置的特别高效的方法并提供相应的装置。特别地,组装特别高效。
本发明的另一目标是提供制造这种装置的特别低廉的方法并提供相应的装置。特别地,组装特别低廉。
本发明的另一目标是提供制造这种装置的特别省时的方法并提供相应的装置。
本发明的另一目标是提供外尺寸很小的装置并提供相应的制造方法。
本发明的另一目标是提供高度集成的装置并提供相应的制造方法。
本发明的另一目标是提供由少量组件组成的装置并提供相应的制造方法。
本发明的另一目标是提供其所包含的各个光学器件具有非常精确的相对定位的装置并提供相应的制造方法。
本发明的另一目标是提供具有优良光学性能的装置并提供相应的制造方法。
根据以下说明书和实施例可获知其它目标。
通过根据本专利权利要求的装置和方法,能够至少部分地实现这些目标中至少之一。
一种用于制造包含至少一个无源光学器件的装置的方法,包括下述步骤:
a)提供包含至少一个阻光部分和多个透明元件的晶片;
其中,所述多个透明元件中的每一个由至少对特定光谱范围的光基本透明的、被称为透明材料的材料制成,且所述至少一个阻光部分由对所述特定光谱范围的光基本不透明的、被称为非透明材料的材料制成。
这在许多方面和应用及装置中是有利的,根据下文中将更加清晰。例如,以这种方式可进行高效的无源光学器件的晶片级制造,特别地,其中无源光学器件(特别地,下文描述的光学结构)的至少一部分超出周围晶片部分的纵向长度上而垂直延伸,周围晶片部分通常由阻光部分形成。
典型地,所述装置包括所述晶片的至少一部分。
所述晶片的典型横向尺寸为至少5cm或10cm,高达30cm或40cm,或甚至50cm;典型的纵向尺寸为至少0.2mm或0.4mm或甚至1mm,高达6mm或10mm或甚至20mm。
通常,所述无源光学器件用于影响光,特别地用于引导光。
在一个实施例中,所述多个透明元件中的每一个与所述至少一个阻光部分横向相邻。
在可与前述实施例组合的一个实施例中,所述多个透明元件中的每一个被所述至少一个阻光部分横向围绕。
在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中,所述至少一个阻光区域基本由一种非透明材料制成。
在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中,所述多个透明元件中的每一个的纵向长度至少近似等于所述至少一个阻光部分的纵向长度。
在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中,所述多个透明元件中的每一个具有基本垂直于纵向的两个相对的至少近似平坦的表面。
在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中,该方法包括下述步骤:
d)制造所述晶片;
其中步骤d)包括下述步骤:
d1)提供基本由所述非透明材料制成前体晶片,其在所述透明元件应处的位置上具有开口;
d2)利用所述透明材料中的至少一种至少部分地填充所述开口。
这是制造所述晶片的特别高效的方法。
在涉及前述实施例的一个实施例中,在步骤d2)中,所述透明材料为液态或粘性状态,其中在步骤d2)之后,实施步骤:
d3)硬化所述透明材料;
特别地,所述硬化包括固化。
在涉及前述包括步骤d1)和d2)的两个实施例中的一个或两个的一个实施例中,使用点胶机实施步骤d2)。其中,可一次填充一个或多个所述开口。
替换使用点胶机,可使用涂刷法,例如在丝网印刷中使用的。
在涉及前述包括步骤d1)和d2)的实施例中的一个或多个的一个实施例中,该方法包含使用复制来制造所述前体晶片的步骤。这是非常高效的。在所述复制中实施硬化步骤时,例如,较佳地通过加热来实施固化步骤,这是由于多数情况下,阻光部分的非透明材料的非透明性可能伴随着将用于实施辐射硬化的辐射的非透明性。
替换复制,可通过钻孔或蚀刻来形成所述开口,或使用模塑来制造前体晶片。如果使用模塑,对多数应用而言,硬塑注射成型是特别适合的方法。
在可与一个或多个前述实施例组合的一个实施例中,该方法包括下述步骤:
c)制造包含多个无源光学器件、被称为光学晶片的晶片,其包含所述至少一个无源光学器件;
其中步骤c)包括下述步骤:
c1)通过在所述多个透明元件中的每一个上制造至少一个光学结构来制造所述多个无源光学器件。
通常,所述至少一个光学结构用于影响光,特别地用于引导光,更特别地,用于改变光的方向。
所述装置是所述光学晶片,或包含所述光学晶片或包含其部分。
在涉及前述实施例(包含步骤c)和c1))的一个实施例中,所述至少一个光学结构包括至少一个透镜元件。
这是一个典型应用。所述透镜元件通常为这种透镜,即另外包含所述透明元件中至少一个的组合透镜的组件。
透镜元件自身及前述组合透镜可以基于折射和/或衍射工作。
替代透镜元件(或除此之外),诸如棱镜元件的其它元件可以包括在光学结构中。涂覆元件也是适合的,例如涂覆有反射涂层的透明部件,用作反射镜元件。
在涉及一个或多个前述包含步骤c)和c1)的实施例的一个实施例中,使用复制来实施所述光学结构的所述制造(步骤c1)中提及)。对于制造所述光学结构,这是非常高效且精确的方法。
通常,用于所述复制的复制材料对所述特定光谱范围的光基本是透明的(至少当复制材料处于硬化状态时)。适于许多应用的实施复制的方法包括压纹。
在涉及前述实施例的一个实施例中,使用复制的所述光学结构的所述制造包括下述步骤:
r1)在所述多个透明元件中的每一个上施加复制材料;
r2)在所述复制材料中复制结构化表面;
r3)硬化所述复制材料;
r4)移除所述结构化表面。
通常,以前述顺序或以r2,r1,r3,r4的次序依次实施步骤r1)至r4)。
复制材料是可硬化的材料,典型地可固化材料;特别地使用紫外辐射或加热可硬化和固化的材料。例如,合适的复制材料可以是诸如环氧树脂的聚合物。
可能地,在一次复制程序中,使用复制制造所述光学结构对所有所述光学结构同时进行。也可能地,使用复制制造所述光学结构通过顺次地实施多次复制程序来进行,典型地,对每个所述光学结构进行一次复制程序,可能地,对所有所述光学结构的一部分进行一次复制程序。
在涉及前述包含步骤r1)至r4)的实施例的一个实施例中,以对准的方式实施步骤r2)中提及的所述复制;更特别地,使得所述结构化表面参照所述多个透明元件的至少一个以良好定义的方式对准。
在涉及一个或多个前述包含步骤c)和c1)的实施例的一个实施例中,该方法包括下述步骤:
e)制备包含所述光学晶片和至少一个其它晶片的晶片堆;
f)通过分离所述晶片堆来获得多个分离的模块,每个模块包括所述多个无源光学器件中的至少一个。
在涉及前述实施例(包含步骤e)和f))的一个实施例中,步骤e)包括例如通过涂胶,例如使用加热可固化的环氧树脂将所述晶片堆的晶片彼此之间固定,特别地粘合。
在涉及一个或多个前述包含步骤e)和f)的实施例的一个实施例中,步骤e)包括特别地以下述方式使所述晶片堆的晶片彼此对准:在将晶片关于彼此固定时使这些晶片恰当地对准。
在可与一个或多个前述包含步骤e)和f)的实施例组合的一个实施例中,所述其它晶片中的至少一个包括多个有源光学器件,所述分离模块各自包括所述多个有源光学器件中的至少一个。其中,通常,所述透明元件和无源光学器件中的每一个分别分配有所述多个有源光学器件中的至少一个;通常在制造过程中据此对准所述晶片。
在可与一个或多个前述包含步骤e)和f)的实施例组合的一个实施例中,所述其它晶片中的至少一个为间隔体晶片,其被结构化并配置为在所述无源光学器件和所述间隔体晶片提供的机械光阑之间提供良好定义的纵向间距。
可能地,所述装置提供为所述晶片堆、或包含所述晶片堆或包含其部分。
可能地,所述装置提供为所述模块、或包含所述模块中的一个或至少之一。
除上述方法之外,本发明还包括一种装置:
该装置包括至少一个包含有至少一个透明部分和至少一个阻光部分的光学元件,其中,
所述至少一个透明部分由至少对特定光谱范围的光基本透明的、被称为透明材料的一种或多种材料制成,且所述至少一个阻光部分由对所述特定光谱范围的光基本不透明的、被称为非透明材料的一种或多种材料制成,其中所述透明部分包括至少一个无源光学器件,所述至少一个无源光学器件包括具有基本垂直于纵向的两个相对的至少近似平坦的表面的透明元件,以及附着至所述透明元件的至少一个光学结构。
本发明包括具有根据本发明的相应方法的特征的装置,反之亦然,方法也具有根据本发明的相应装置的特征。
装置的优点基本对应于相应方法的优点,反之亦然,方法的优点基本对应于相应装置的优点。
在一个实施例中,所述透明元件为整体部件。
在可与前述实施例组合的一个实施例中,所述无源光学器件不是整体部件。其包括至少两个组件,通常为两个或三个组件。它们通常为所述透明元件和所述至少一个光学结构。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,所述两个相对的至少近似平坦的表面的设置间距至少近似等于沿所述纵向测量的所述至少一个阻光部分的厚度。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,每个所述透明部分的各个组件由(一种)透明材料制成,其中对于每个所述透明部分的一个或多个组件,可相同或不同。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,所述至少一个透明部分与所述至少一个无源光学器件相同。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,不具有所述至少一个光学结构的所述光学元件大体是平坦的。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,不具有所述至少一个光学结构的所述光学元件大体是块状或板状形状。
可能地,装置是一个这种光学元件。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,所述至少一个阻光部分由被硬化的、可硬化材料制成,特别地由固化的、可固化材料制成。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,使用复制来制造所述至少一个阻光部分。可选的方法是基于空白晶片,使用钻孔或蚀刻、或使用模塑来制造至少一个阻光部分。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,所述透明元件由被硬化的、可硬化材料制成,特别地由固化的、可固化材料制成。如果使用点胶来制造所述透明元件,则通常使用硬化的可硬化滴涂材料。如果使用涂刷法来制造所述透明元件,则通常使用涂刷法适用的硬化的可硬化材料。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,所述至少一个光学结构由被硬化的、可硬化材料制成,特别地由固化的、可固化材料制成。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,所述无源光学器件包括附着至所述相对的表面其中之一的至少一个光学结构,特别地,在每个相对的表面上包含一个光学结构。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,装置包括其中包含有所述至少一个光学元件的光电模块。
在涉及前述实施例的一个实施例中,所述光电模块包括至少一个有源光学器件,特别地,在所述光电模块中,所述至少一个有源光学器件及所述至少一个光学元件关于彼此固定。例如,所述光电模块可以为封装器件。
在涉及前述两个实施例中之一或两者的一个实施例中,所述装置为所述光电模块。
在可与一个或多个包括所述光电模块的前述装置实施例组合的一个实施例中,该装置包括其上安装有所述光电模块的印刷电路板。特别地,其中所述装置为电子装置。
在可与一个或多个前述装置实施例组合的一个实施例中,该装置包括被称为光学晶片的晶片,所述光学晶片包括多个所述光学元件,特别地,其中所述光学元件彼此相邻(横向)地布置。
可能地,所述装置是所述光学晶片、或包含所述光学晶片。
在涉及前述实施例的一个实施例中,该装置包括其中包含有所述光学晶片的晶片堆。可能地,所述装置是所述晶片堆、或包含所述晶片堆。
在可与一个或多个前述包含所述光电模块的装置实施例组合的一个实施例中,该装置包括其中包含有多个所述光电模块的晶片堆,特别地,其中所述光电模块彼此相邻(横向)地布置。可能地,所述装置是所述晶片堆、或包含所述晶片堆。
根据从属权利要求和附图可获知其它实施例和优点。
附图说明
下文中,通过示例及包含的附图详细地描述了本发明。示意性地示出了下述附图:
图1是作为无源光学器件的装置的剖面的示意图;
图2是图1的装置的顶视图的示意图;
图3以剖面视图示出了制造步骤的示意图;
图4以剖面视图示出了制造步骤的示意图;
图5以剖面视图示出了制造步骤的示意图;
图6是作为光学晶片的装置的剖面的示意图;
图7是作为光学晶片的装置的剖面的示意图;
图8是示出制造步骤的剖面示意图;
图9是示出制造步骤的剖面示意图;
图10是剖面视图细节的示意图;
图11是剖面视图细节的示意图;
图12是作为光电模块的装置的剖面示意图,其示出作为电子装置的装置;
图13是形成用于制造多个图12的模块的晶片堆的晶片的剖面视图;
图14是作为用于制造多个图12的模块的晶片堆的装置的剖面视图;
图15是作为半成品的装置的剖面示意图;
图16是作为半成品的装置的剖面示意图。
附图中使用的附图标记及其含义总结在附图标记列表中。所述实施例仅是示例性的,并不限制本发明。
具体实施方式
图1是作为无源光学器件O的装置的剖面的示意性图示。图2是图1的装置的顶视图的示意性图示。无源光学器件O可以并且还将被称为光学元件O。
在图1中,显示了纵向(z)方向和x方向。图2中示出的方向(x-y平面中的方向)被称为横向。
光学元件O包括阻光部分b和两个透明部分t。事实上,光学元件O由阻光部分b和两个透明部分t组成。阻光部分b典型地由基本不透射特定光谱范围(波长或波长范围)的光的聚合物材料制成,而透明部分t由至少对所述特定光谱范围的光基本透明的材料制成。这样,阻光部分b用作每个透明部分t的光阑,且还固定(或保持)透明部分t。下文中将会更清晰地示出(参见图12),通过基本消弱或阻挡所述特定光谱范围的光,阻光区域b可用作屏障以阻挡非期望的光。
每个透明部分t包括至少两个部分,在图1和2的示例中,有三部分:两个透镜元件5(或更一般地:光学结构5)以及透明元件6。这些元件一起形成透镜元件L(或更一般地:无源光学器件)。光学结构5从由阻光部分b形成的表面突出,换言之,其超出由阻光部分b形成的平面而垂直延伸。当光学结构5为具有至少一个顶点的透镜元件时(例如,凹透镜、或图1所示的凸透镜),这些顶点位于光学元件O的垂直剖面的外侧(图1)。
阻光部分b和透明元件6一起形成了一种(接近完美的)实心板状形状。光学结构5自该形状突出。每个透明元件6具有两个相对的基本平坦的横向表面,即两个基本位于x-y平面中的表面。
光学元件O的外形通常为板状或盘状,具有矩形侧壁。
特别感兴趣的是根据本发明的光学元件O和其它装置的可制造性。特别地,晶片级制造是可能的。下文将参考图3-14予以解释。
图3-7以剖面视图示意性地图示了制造步骤。图3示意性地示出了由非透明材料制成的前体晶片8,具有多个孔或开口11。这些中的一个或多个典型地布置在矩形格上;由于待制造的图1和2的光学元件O包括两个透明部分t,因而这两者布置在矩形格上。
可通过复制来制造前体晶片8,例如使用压纹或模塑。或通过钻孔或蚀刻在空白晶片上提供开口11。应当注意,前体晶片8中的开口11的形状当然可不同于图1-3中示出的圆柱形。孔11不需为具有纵轴的棱柱形,且横截面不需为圆形。例如,椭圆形是可能的;且,横截面形状可沿着纵向发生变化;且,横截面中由孔11形成的区域可沿着纵向发生变化。
在下一步骤中(参见图4),通过采用合适的透明材料T填充开口11来形成透明元件6。填充过程中,透明材料T,典型地为聚合物,为液态或粘性的。可使用与丝网印刷中已知的相似的涂刷法,或可使用例如半导体工业中已知的用于底部填充的点胶机。可一个接一个地实施点胶,或者也可以例如通过使用多个空心针输出透明材料T来同时填充多个开口。
在填充期间,前体晶片8置于例如由诸如聚二甲硅氧烷的硅树脂制成的支持层12上。支持层12被诸如玻璃板的刚性支持基底13支持,以保证机械稳定性。
在填充透明材料T期间,应考虑需避免在材料T中形成气泡或空腔,因其作为透明元件6的组成成分很可能导致制造的无源光学器件L的光学性能降低。例如,可以这种方式实施点胶,在前体晶片8与下方支持层12所形成的边缘或在靠近该边缘的位置处开始晶片材料的浸润;例如,通过合适地引导输出材料T的空心针靠近该边缘。这在图8和9中可看出,其示意性地图示了用于示出该制造步骤的剖面。基于有关材料的性能,更特别地,基于透明材料T、前体晶片8的材料和支持层12的材料的表面张力,材料T在被填充入孔11中时所形成的形状可以改变,这看起来可能与图8和图9中分别示意性示出的形状类似。虚线示出随填充材料T的增加、形状的时间演变,图8和9示出不同浸润角度的不同行为。
当填充了足够的材料T时,停止填充。在继续之前,填充的透明材料T被硬化,例如使用加热或UV辐射使其固化。可能地,所获得的透明元件具有两个(近似)完美平坦的横向表面,特别地与前体晶片8的周围(阻光)部分一起(近似)完美地形成共有的平坦表面。但使用涂刷或通过点胶或其它方式完成填充,可能会有不足。其示例示出于图10和11中,它们示意性地图示了剖面视图的细节。例如,可能形成图10中示出的凹面,或可能形成图11中示出的凸面。在凸面情况下,有利地在继续接下来的制造步骤之前提供抛光步骤。借由抛光,可以至少部分地磨平突出的部分。此外,抛光可以移除溢出的透明材料,即在填充时未沉积在期望位置上的材料,例如未沉积在透明元件上但例如稍微靠近其的材料。
可选地,也可以采用包含抛光步骤或不包含抛光步骤的其它方式来形成透明元件6。借由支持层12,可以确保晶片的在该侧的透明材料T的表面相当平坦,不过也可使用其他方式来实现此。
当各个开口11包含适量的硬化的透明材料T时,可在其上施加光学结构5(参见图5和6)。可采用现有技术已知的技术例如通过复制来实现,如WO2005/083789A2或US2011/0050979A1中所描述的。例如,在以具有待制造的光学结构5的阴版的结构化表面的模板(form)中,提供适量的复制材料,之后朝着晶片移动该具有结构化表面的模板,从而在与透明元件6的适当接触中获得复制材料。随后,复制材料被硬化,例如通过加热或光辐射(诸如UV光)使其固化,并移除模板。可一次一个或多个地形成(通过复制或其它方式)光学结构5(仅是晶片一侧上全部光学结构中的一部分),或是同时形成晶片一侧上的全部光学结构。
可在晶片的一侧或两侧上形成光学结构5(参见图5和6)。光学结构5的横向长度可比透明元件6的横向长度更大或更小,或基本相同,如图5和6所示。光学结构5可以为实际任何形状的透镜元件,可以为折射和/或衍射透镜元件、或棱镜元件、或其它元件。对于许多应用,透镜元件是合适的选择。所获得的光学晶片OW(参见图6)可以为装置自身,或可以被使用以例如进一步制造其它产品。
还可以例如通过切割将这种光学晶片OW分割为多个例如图1和2所示的光学元件。在图7中,示出了作为光学晶片OW的装置的剖面的概要图示,薄的虚线矩形示出可以进行分割的地方。
图12是作为光电模块1的装置的剖面的概要图示,也示出了作为电子装置10的装置,其包括安装在电子装置10的印刷电路板9上的这种光电模块1。电子装置10可以例如为手持电子通信装置,诸如智能电话或诸如照相机或摄影机的照相装置。
光电模块1包括如图1和2所示的光学元件O、至少一个诸如探测器D的有源光学器件(例如光电二极管)、以及光发射器E(例如,发光二极管)。有源光学器件D、E安装在具有焊料球7的基底P上。在基底P和光学元件O之间,设置有具有开口4的分离元件S(或间隔元件S),以确保有源光学器件D、E和无源光学器件L之间具有合适的距离。在顶部,设置有具有透明区域3的挡板元件B来用作挡板。
所述基底P、所述光学元件O、所述挡板元件B和所述分离元件S通常为块状或板状形状(其中,至少所述分离元件S和所述挡板元件B分别具有至少一个孔)。这样,可以实现特别好的可制造性。
对于特定的波长范围,无源光学器件L、透明材料T及制造光学结构5的材料(可与材料T相同,也可不同)是透明的,但制造阻光部分b的材料是不透明的。
例如,如果光电模块1为接近传感器,则光发射器E可发射的光的波长范围与光探测器D可探测的光的波长范围之间存在重叠波长范围。至少在该重叠波长范围中,阻光部分b是不透明的,至少在所述重叠波长范围的一部分中,透明部分t是透明的。应注意,术语波长范围并不暗示其为连续的。所述重叠波长范围可在红外部分中,更特别地,在电磁谱的近红外部分中。对接近传感器而言,这特别有用。
如图12所示的光电模块1可很好地进行晶片级制造。其中,可使用如图6所示的光学晶片。
图13是形成用于制造多个图12的模块1的晶片堆2(参见图14)的晶片的示意性剖面视图。
四个晶片足够用于制造多个如图12所示的模块:基底晶片PW、间隔体晶片SW、光学晶片OW(与图6类似)以及挡板晶片BW。每个晶片包括多个包含在相应模块1(参见图12)中的相应元件,通常布置在矩形格上,典型地为了晶片分离步骤,彼此之间间隔较小的距离。
基底晶片PW可以为标准PCB材料的印刷电路板(PCB),在其一侧上具有焊料球7,且有源光学器件(E和D)焊接至另一侧。通过使用标准贴片机进行拾取与放置,可将有源光学器件设置在基底晶片PW上。
上文已描述了制造光学晶片OW的方法。
为了最大程度地避免探测到非期望的光,所有晶片PW、SW、OW、BW可由对探测元件D可探测的光基本不透明的材料制成,当然,除了透明部分t和透明区域3以外。
晶片SW和BW,以及可能地,晶片OW的全部或部分,可通过复制来制造。在也可用于制造前体晶片8或透明元件6的示范性复制程序中,结构化表面被压入液态、粘性或塑性可变形材料中,然后材料被硬化,例如通过使用紫外辐射或加热使其固化,然后移除结构化表面。从而,获得了结构化表面的复制品(这种情况下是阴版复制品)。用于复制的合适材料例如为可硬化的(更特别地,可固化的)聚合物材料或其他复制材料,即在硬化步骤中(更特别地,在固化步骤中)可从液态、粘性或塑性可变形状态变为固态的材料。复制是已知的技术,例如参考WO2005/083789A2或US2011/0050979A1,可获得更多关于复制的细节。
图14是作为用于制造多个图12的模块1的晶片堆2的装置的示意性剖面视图。
为了形成晶片堆2,晶片BW、OW、SW、PW被对准并且例如使用可加热固化的环氧树脂粘合在一起。对准包括对准所述基底晶片PW和所述光学晶片OW,从而所述探测元件D中的每一个关于所述透明部分t中的至少一个对准,特别地,其中所述探测元件D中的每一个以相同的方式与所述透明部分t中的每一个对准,对于光发射器E来说也是同样的。
薄的虚线矩形示出可以进行分割的地方,例如借由切割锯。
虽然图3-7以及13和14仅示出三个模块1,但通常在一个晶片堆中,在每个横向方向上可提供至少10个、至少30个、或甚至超过50个模块。
应注意到,可以考虑包括光学元件O的装置,其中光学元件并不包含在光电模块1中。
进一步注意到,以上述方式获得的无源光学器件L不是整体部件。其包括至少两个,通常两个或三个组件,即透明元件6和附着至其的光学结构5。然而,透明元件6通常为整体部件。
通过在前体晶片8中提供透明元件6所获得的半成品(从某种角度来看也是根据本发明的装置)通常为平坦的盘状晶片,其不具有贯穿晶片的孔(或,至少在透明部分t所处的区域上没有贯穿晶片的孔)。
半成品在那些区域上可几乎没有或仅有浅的表面波纹,其中如果存在有这种表面波纹,则通常是凹的(参见图10),即并不延伸超出由至少一个阻光部分b形成的晶片表面。可能形成的凸透镜可被平坦化,例如如上所述通过抛光,以获得具有适应于晶片厚度的平行表面的透明元件6,其中可能地,也可调节(减小)晶片厚度。
但是,可选地,半成品可以在一侧或两侧上、特别在透明部分t存在的那些区域中具有结构化表面。其可以是阻光部分b中期望的波纹。特别地,可以提供由光学晶片(诸如所述光学晶片OW)和间隔体晶片(诸如所述间隔体晶片SW)组合的晶片,即“合成光学晶片”。因而,间隔体晶片是可选的,其性能和功能由据此结构化并配置的光学晶片(“合成光学晶片”)实现。例如通过作为整体部件制造来实现此,这在上文中分别描述为间隔体晶片SW和至少一个阻光部分b。将图14中的晶片OW和SW视为单个部件时,可容易地观察到相应的光学晶片(“合成光学晶片”)。基于合适的半成品,通过在其上(在“合成半成品”的透明部分上)制造光学结构,例如采用诸如点胶的上述方式,可获得“合成半成品”、“合成光学晶片”。
图16中示出“合成半成品”(标记为ow’)的另一示例,而图15中示出了更接近地对应于结合图3-7及12-14所描述的半成品ow。
此外,可提供由光学晶片(诸如所述光学晶片OW)和挡板晶片(诸如所述挡板晶片BW)组合的光学晶片(“合成光学晶片”)。因而,挡板晶片是可选的,其性能和功能由据此结构化并配置的光学晶片(“合成光学晶片”)实现。例如通过作为整体部件制造来实现此,这在上文中分别描述为挡板晶片BW和至少一个阻光部分b。将图14中的晶片OW和BW视为单个部件时,可容易地观察到相应的光学晶片。合适的“合成半成品”看起来类似于图16中示出的ti。
当然,光学晶片(“合成光学晶片”)的两侧都可以被结构化。例如,在图14的实施例中,省去挡板晶片BW和间隔体晶片SW。
与图4所示相类似地(以及图16中通过支持层12暗示的),可以将透明材料T填充入单侧或双侧结构化的前体晶片中,以形成透明元件6(以获得半成品),其中,在图16中,“合成半成品”ow’的非结构化的一侧面向支持层12。可选地,在形成透明元件6时,可使用结构化支持层12,以避免填充的材料(过于剧烈地)流经前体晶片的开口。当需在双侧具有结构化表面的前体晶片上提供透明元件6时,后者特别有用。
对应于上文对晶片的描述,也可提供“合成光学元件”。光学元件的阻光部分可具有结构化表面,特别地具有超出“合成光学元件”的透明元件的表面而垂直突出的突出部分的表面。可以提供由上述光学元件和上述间隔元件组合(或上述光学元件和上述挡板元件,或三者组合)的元件(“合成光学元件”)。因而,间隔元件(和/或挡板元件)是可选的,其性能和功能由据此结构化并配置的光学元件实现。例如通过作为整体部件制造来实现此,这在上文中分别描述为间隔元件S(和/或描述为挡板元件B)以及描述为至少一个阻光部分b。
提供这种“合成光学元件”或“合成光学晶片”的通常结果就是,减少了部件的数量(或待构造的项,例如模块1的)以及组装步骤的数目,且通常具有较小的对准误差。
参见图15,示出了可以在其一侧或两侧上进行抛光步骤的半成品ow。完成抛光步骤,例如以将晶片ow(精确地)削薄至期望的厚度、和/或改善光学性能(至少改善透明元件6的光学性能)。当然,也可至少在其平坦的(未结构化的)一侧上抛光单侧结构化的半成品。
此外,应注意,可以在前体晶片的一侧或双侧上、至少在至少一个平坦侧上进行抛光。此举不仅能够使得前体晶片的表面更加平坦和/或更加均匀,还能将前体晶片的厚度降低至期望厚度,从而对可能的后续制造步骤是有利的。
如果半成品(“合成的”或非合成的)自身为一种装置,并且不在透明元件6上制造光学结构即可使用,则在一侧或双侧上进行抛光是有利的,以获得光学级表面,特别地获得特别平坦、具有非常小的表面粗糙度的表面。
为获得光学晶片,在半成品上(例如通过复制)施加光学结构5时,若存在透明材料T的凹透镜,则复制可能发生在这些凹透镜上,其中需要调节施加的复制材料的量。如果抛光相应的半成品,则可获得良好定义的平坦表面,后续复制步骤中的变化较小。因而,复制更易于实施,和/或成为更加稳定(和可复制的)工艺,并能获得更好的精确度。
上文各处描述的制造工艺中被硬化、特别是被固化的材料典型地为诸如环氧树脂的基于聚合物的材料。
由于在晶片级上进行制造,在晶片级上进行大部分对准步骤使其能够简单并快速地获得优良对准(特别是元件D和E关于无源光学器件L对准)。整个制造过程非常快速、精确。由于采用晶片级制造,仅需非常少量的制造步骤来制造多个模块1和/或多个光学元件O。
在许多应用中,光学元件O(以及其他提及的装置)是有用的,特别是应用光阑和/或寻求避免光照、和/或需大量制造和/或特别地需要小型光学元件(或无源光学器件)的情况。
附图标记列表
1 装置、光电模块
2 装置、晶片堆
3 透明区域
4 开口
5 光学结构、透镜元件
6 透明元件
7 焊料球
8 前体晶片
9 印刷电路板
10 装置、电子装置、智能电话
11 孔、开口
12 支持层
13 支持基底
b 阻光部分、非透明部分
B 挡板元件
BW 挡板晶片
D 探测器、光探测器、光电二极管
E 光发射器、发光二极管
L 无源光学器件、透镜元件
O 装置、光学元件
ow 装置、半成品
ow’ 装置、半成品、“合成半成品”
OW 装置、光学晶片
P 基底
PW 基底晶片
S 间隔元件
SW 间隔体晶片
t 透明部分
T 透明材料

Claims (14)

1.一种用于制造包含至少一个无源光学器件的装置的方法,所述方法包括下述步骤:
a)提供包含至少一个阻光部分和多个透明元件的晶片;
其中,所述多个透明元件中的每一个由至少对特定光谱范围的光基本透明的、被称为透明材料的一种或多种材料制成,且所述至少一个阻光部分由对所述特定光谱范围的光基本不透明的、被称为非透明材料的一种或多种材料制成,
其中
A)所述多个透明元件中的每一个的纵向长度等于所述至少一个阻光部分的纵向长度,并且所述至少一个阻光部分和所述透明元件一起形成了实心板状形状,每个透明元件具有两个相对的基本平坦的横向表面;
和/或
B)每个透明元件具有基本垂直于纵向的两个相对的平坦表面,其中所述两个相对的平坦表面的设置间距等于沿所述纵向测量的所述至少一个阻光部分的厚度,
以及
c)制造包含多个无源光学器件的、被称为光学晶片的晶片,所述多个无源光学器件包含所述至少一个无源光学器件;
其中步骤c)包括下述步骤:
c1)通过在所述多个透明元件中的每一个的一侧或两侧上制造一个或多个光学结构来制造所述多个无源光学器件,每个光学结构具有与其对应的透明元件相同或更小的横向长度。
2.根据权利要求1所述的方法,包括下述步骤:
d)制造所述晶片;
其中步骤d)包括下述步骤:
d1)提供基本由所述非透明材料制成、且在所述透明元件应处的位置上具有开口的前体晶片;
d2)利用至少一种所述透明材料至少部分地填充所述开口。
3.根据权利要求2所述的方法,包括使用复制来制造所述前体晶片的步骤。
4.根据权利要求1所述的方法,使用复制来实施所述光学结构的所述制造。
5.根据权利要求1所述的方法,包括下述步骤:
e)制备包含所述光学晶片和至少一个其它晶片的晶片堆;
f)通过分离所述晶片堆获得多个分离的模块,每个模块包括所述多个无源光学器件中的至少一个。
6.一种包括至少一个光学元件的装置,所述至少一个光学元件包含至少一个透明部分和至少一个阻光部分,其中,所述至少一个透明部分由至少对特定光谱范围的光基本透明的、被称为透明材料的一种或多种材料制成,且所述至少一个阻光部分由对所述特定光谱范围的光基本不透明的、被称为非透明材料的一种或多种材料制成,其中所述透明部分包括至少一个无源光学器件,所述至少一个无源光学器件包括具有基本垂直于纵向的两个相对的平坦表面的透明元件、以及附着至每个所述透明元件的一个或多个光学结构,每个光学结构具有与其对应的透明元件相同或更小的横向长度,
其中
A′)所述透明元件的纵向长度等于所述至少一个阻光部分的纵向长度,并且所述至少一个阻光部分和所述透明元件一起形成了实心板状形状;
和/或
B′)所述两个相对的平坦表面的设置间距等于沿所述纵向测量的所述至少一个阻光部分的厚度。
7.根据权利要求6所述的装置,其中如下中的至少一个由被硬化的、可硬化材料制成:
——所述至少一个阻光部分;
——所述透明元件;
——所述至少一个光学结构。
8.根据权利要求6所述的装置,其中所述无源光学器件包括附着至所述相对的表面中之一的至少一个光学结构。
9.根据权利要求6-8中任一项所述的装置,包括其中包含有所述至少一个光学元件的光电模块。
10.根据权利要求9所述的装置,包括其上安装有所述光电模块的印刷电路板。
11.根据权利要求6-8中任一项所述的装置,其中装置为手持通信装置。
12.根据权利要求6-8中任一项所述的装置,包括被称为光学晶片的晶片,所述光学晶片包括多个所述光学元件。
13.根据权利要求12所述的装置,包括其中包含有所述光学晶片的晶片堆。
14.根据权利要求9所述的装置,包括其中包含有多个所述光电模块的晶片堆。
CN201280045590.9A 2011-07-19 2012-07-10 制造无源光学器件和包含该无源光学器件的装置的方法 Active CN103975436B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US201161509357P 2011-07-19 2011-07-19
US61/509357 2011-07-19
PCT/CH2012/000160 WO2013010285A1 (en) 2011-07-19 2012-07-10 Method for manufacturing passive optical components, and devices comprising the same

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN103975436A CN103975436A (zh) 2014-08-06
CN103975436B true CN103975436B (zh) 2019-05-10

Family

ID=46639253

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201280045590.9A Active CN103975436B (zh) 2011-07-19 2012-07-10 制造无源光学器件和包含该无源光学器件的装置的方法

Country Status (8)

Country Link
US (4) US8767303B2 (zh)
EP (1) EP2735029B1 (zh)
JP (2) JP2014521992A (zh)
KR (1) KR101966478B1 (zh)
CN (1) CN103975436B (zh)
SG (1) SG10201605834YA (zh)
TW (3) TWI647824B (zh)
WO (1) WO2013010285A1 (zh)

Families Citing this family (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103620779B (zh) * 2011-07-19 2016-12-28 赫普塔冈微光有限公司 光电模块及其制造方法
KR101890457B1 (ko) * 2011-08-10 2018-08-21 헵타곤 마이크로 옵틱스 피티이. 리미티드 광전자 모듈 및 그것을 제조하기 위한 방법
US9634050B2 (en) 2012-08-20 2017-04-25 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Fabrication of optics wafer
EP2827368B1 (en) * 2013-07-19 2019-06-05 ams AG Package for an optical sensor, optical sensor arrangement and method of producing a package for an optical sensor
US11036309B2 (en) 2013-07-31 2021-06-15 Ams Sensors Singapore Pte. Ltd. Micro-optical orientation sensor and related methods
NL2011843C2 (en) 2013-11-26 2015-05-27 Anteryon Wafer Optics B V A method for manufacturing an optical assembly.
US9711552B2 (en) * 2014-08-19 2017-07-18 Heptagon Micro Optics Pte. Ltd. Optoelectronic modules having a silicon substrate, and fabrication methods for such modules
US9829614B2 (en) 2015-02-02 2017-11-28 Synaptics Incorporated Optical sensor using collimator
US20160307881A1 (en) * 2015-04-20 2016-10-20 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Optical sensor module and method for manufacturing the same
CN107683526A (zh) * 2015-06-23 2018-02-09 索尼公司 图像传感器和电子装置
JP2017022200A (ja) * 2015-07-08 2017-01-26 ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 イメージセンサ、および電子機器
CN108352396B (zh) * 2015-10-07 2023-08-01 天津极豪科技有限公司 用于指纹感测的图像传感器结构
KR101738883B1 (ko) * 2016-01-06 2017-05-23 한국과학기술원 초박형 디지털 카메라 및 그 제조 방법
JP6740628B2 (ja) * 2016-02-12 2020-08-19 凸版印刷株式会社 固体撮像素子及びその製造方法
SG11201602031TA (en) * 2016-03-08 2017-10-30 Tnc Optics & Tech Pte Ltd A fabrication method of optical sensor cover having a lens
US20220088895A1 (en) * 2019-02-25 2022-03-24 Ams Sensors Singapore Pte. Ltd. Manufacture of optical diffusers composed of reflowable materials
US10734184B1 (en) 2019-06-21 2020-08-04 Elbit Systems Of America, Llc Wafer scale image intensifier

Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4952026A (en) * 1988-10-14 1990-08-28 Corning Incorporated Integral optical element and method

Family Cites Families (36)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3532038A (en) * 1967-06-05 1970-10-06 Ibm Multi-lens devices for the fabrication of semiconductor devices
JPS5590909A (en) * 1978-12-28 1980-07-10 Canon Inc Production of compound eye lens device
CN1190467A (zh) * 1994-12-23 1998-08-12 迪吉雷德公司 半导体伽马射线摄像机和医学成像系统
JP2003004909A (ja) * 2001-04-20 2003-01-08 Matsushita Electric Ind Co Ltd マイクロレンズアレイの製造方法及びマイクロレンズアレイ
DE60200225T2 (de) * 2001-04-20 2004-07-15 Matsushita Electric Industrial Co., Ltd., Kadoma Mikrolinsen-Array und Methode für seine Herstellung
TW200506418A (en) * 2003-07-01 2005-02-16 Nippon Sheet Glass Co Ltd Lens plate, its manufacturing method, and image transmitting apparatus
JP2005072662A (ja) * 2003-08-25 2005-03-17 Sharp Corp 透光板および透光板の製造方法、並びに透光板を用いた画像入力装置
EP1569276A1 (en) 2004-02-27 2005-08-31 Heptagon OY Micro-optics on optoelectronics
US7399421B2 (en) * 2005-08-02 2008-07-15 International Business Machines Corporation Injection molded microoptics
JP2007148297A (ja) * 2005-11-30 2007-06-14 Hitachi Maxell Ltd バックライト用光学シート、バックライト及び表示装置
KR100802199B1 (ko) * 2006-05-25 2008-03-17 정경희 광모듈 및 그 제조방법
EP1870936A1 (fr) * 2006-06-19 2007-12-26 STMicroelectronics (Rousset) SAS Procédé de fabrication de lentilles, notamment pour imageur intégré
US8013289B2 (en) * 2006-11-15 2011-09-06 Ether Precision, Inc. Lens array block for image capturing unit and methods of fabrication
US20080290435A1 (en) * 2007-05-21 2008-11-27 Micron Technology, Inc. Wafer level lens arrays for image sensor packages and the like, image sensor packages, and related methods
US20110031510A1 (en) * 2007-11-27 2011-02-10 Heptagon Oy Encapsulated lens stack
TWI505703B (zh) 2007-12-19 2015-10-21 Heptagon Micro Optics Pte Ltd 光學模組,晶圓等級的封裝及其製造方法
TWI478808B (zh) * 2007-12-19 2015-04-01 Heptagon Micro Optics Pte Ltd 製造光學元件的方法
US7920328B2 (en) * 2008-02-28 2011-04-05 Visera Technologies Company Limited Lens module and a method for fabricating the same
JP5030828B2 (ja) * 2008-03-18 2012-09-19 株式会社沖データ レンズアレイ並びにそれを有するledヘッド、露光装置、画像形成装置及び読取装置
EP2273289B1 (en) * 2008-04-28 2015-01-21 Konica Minolta Opto, Inc. Method for producing wafer lens assembly
JP4906798B2 (ja) * 2008-07-01 2012-03-28 株式会社沖データ レンズアレイ、ledヘッド、露光装置、画像形成装置及び読取装置
JP4966931B2 (ja) * 2008-08-26 2012-07-04 シャープ株式会社 電子素子ウエハモジュールおよびその製造方法、電子素子モジュールおよびその製造方法、電子情報機器
WO2010055801A1 (ja) 2008-11-17 2010-05-20 コニカミノルタオプト株式会社 光学素子の製造方法及び光学素子
JP2010204632A (ja) 2009-02-06 2010-09-16 Fujifilm Corp ウェハレベルレンズアレイの製造方法、ウェハレンズアレイ、レンズモジュール及び撮像ユニット
JP2010204635A (ja) * 2009-02-06 2010-09-16 Fujifilm Corp レンズアレイ
JP2012529069A (ja) * 2009-06-02 2012-11-15 フラウンホーファー−ゲゼルシャフト・ツール・フェルデルング・デル・アンゲヴァンテン・フォルシュング・アインゲトラーゲネル・フェライン レンズ及びその製造方法
CN102023330A (zh) * 2009-09-15 2011-04-20 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 遮光元件阵列、遮光元件阵列制造方法及镜头模组阵列
JP2011097294A (ja) 2009-10-28 2011-05-12 Olympus Corp 撮像装置および撮像装置の製造方法
WO2011055654A1 (ja) * 2009-11-05 2011-05-12 コニカミノルタオプト株式会社 撮像装置及びこの撮像装置の製造方法
JP2011104811A (ja) 2009-11-13 2011-06-02 Fujifilm Corp マスタ型、マスタの作成方法及びマスタ
EP2510399A4 (en) * 2009-12-11 2014-01-22 Fujifilm Corp BLACK CURABLE COMPOSITION, COLORED FILTER, AND LIGHT PROTECTIVE FILM AND METHOD OF MANUFACTURE, LENGTH LENS AND SEMICONDUCTOR IMAGING DEVICE
CN102130138B (zh) * 2010-01-12 2013-01-02 中芯国际集成电路制造(上海)有限公司 图像传感器及其形成方法
US7974023B1 (en) * 2010-03-11 2011-07-05 Himax Semiconductor, Inc. Wafer level optical lens substrate, wafer level optical lens module and fabrication method thereof
TWM399313U (en) * 2010-07-30 2011-03-01 Sigurd Microelectronics Corp Proximity sensor package structure
CN103959465B (zh) * 2011-10-06 2019-06-07 新加坡恒立私人有限公司 用于物体的晶片级制造的方法以及相应的中间产品
JP2014190988A (ja) * 2013-03-26 2014-10-06 Fuji Xerox Co Ltd レンズアレイ及びレンズアレイ製造方法

Patent Citations (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4952026A (en) * 1988-10-14 1990-08-28 Corning Incorporated Integral optical element and method

Also Published As

Publication number Publication date
JP2014521992A (ja) 2014-08-28
CN103975436A (zh) 2014-08-06
US8767303B2 (en) 2014-07-01
US9610743B2 (en) 2017-04-04
US20140347747A1 (en) 2014-11-27
TW201310626A (zh) 2013-03-01
EP2735029A1 (en) 2014-05-28
KR20140054081A (ko) 2014-05-08
TWI647825B (zh) 2019-01-11
SG10201605834YA (en) 2016-09-29
WO2013010285A1 (en) 2013-01-24
TWI635601B (zh) 2018-09-11
US10527762B2 (en) 2020-01-07
TW201742238A (zh) 2017-12-01
EP2735029B1 (en) 2022-12-21
US20170235026A1 (en) 2017-08-17
US9193120B2 (en) 2015-11-24
TWI647824B (zh) 2019-01-11
KR101966478B1 (ko) 2019-04-05
US20160031169A1 (en) 2016-02-04
JP2017167533A (ja) 2017-09-21
JP6763807B2 (ja) 2020-09-30
US20130033767A1 (en) 2013-02-07
TW201820597A (zh) 2018-06-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN103975436B (zh) 制造无源光学器件和包含该无源光学器件的装置的方法
US7457490B2 (en) Micro-optics on optoelectronics
US11005001B2 (en) Opto-electronic modules and methods of manufacturing the same and appliances and devices comprising the same
TWI601244B (zh) 光電模組和包含該光電模組的用品
CN104303077A (zh) 光电模块
TW201333515A (zh) 微光學系統及其製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant