CN109155258A

CN109155258A - 具有孔径的薄光电模块及其制造

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Publication number: CN109155258A
Application number: CN201780030511.XA
Authority: CN
Inventors: 于启川; 哈特穆特·拉德曼; 王吉; 吴建祥; 西蒙·古布泽; 詹姆斯·艾勒森; 三达·拉曼·格纳纳·萨姆班姆
Original assignee: Heptagon Micro Optics Pte Ltd
Current assignee: Ams Sensors Singapore Pte Ltd
Priority date: 2016-04-08
Filing date: 2017-04-05
Publication date: 2019-01-04
Anticipated expiration: 2037-04-05
Also published as: US20190123213A1; WO2017176213A1; CN109155258B; TW201807838A; US10886420B2; TWI735562B

Abstract

晶片级制造方法使得可以制造诸如光电模块的超薄光学装置。将透明封装施加于包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片。在所述透明封装上，产生可光致结构化的光谱滤光器层，所述光谱滤光器层限定孔径。然后，产生沟槽，所述沟槽延伸穿过透明封装并建立中间产物的侧壁。然后，将不透明的封装施加到中间产物上，从而填充沟槽并产生孔径光阑。通过切割穿过存在于沟槽中的不透明封装材料，产生单个光学模块，其中中间产物的侧壁被不透明封装材料覆盖。在大多数工艺步骤期间，晶片尺寸的基板可以附接到刚性载体晶片上。

Description

具有孔径的薄光电模块及其制造

本公开涉及制造诸如光电模块(例如，接近传感器)的光学装置的方法以及分别相应的装置和模块。制造可以是晶片级大规模制造。光学装置可以非常薄并且可以包括精确定位的孔。相应的光学装置可以集成在例如面向消费者的产品中，如智能手机、游戏系统、笔记本电脑、平板电脑和可穿戴技术。

“晶片”：基本上为圆盘状或板状的物品，其在一个方向(z方向或垂直方向)上的延伸相对于其在另外两个方向(x方向和y方向或横向方向或水平方向)上的延伸而言较小。通常，在(非空白)晶片上，例如，在矩形网格上，在其中布置或设置多个相似的结构或物品。晶片可以具有开口或孔，并且晶片甚至可以在其横向区域的主要部分中没有材料。晶片可以具有任何横向形状，其中圆形和矩形形状是非常常见的。尽管在许多情况下，晶片被理解为主要由半导体材料制成，但在本专利申请中，这显然不是限制。因此，晶片可以主要由例如半导体材料、聚合物材料、包括金属和聚合物或聚合物和玻璃材料的复合材料制成。特别是，可硬化的材料如热或UV可固化的聚合物可以与本发明一起用作晶片材料。

“水平”：参见“晶片”

“横向”：参见“晶片”

“垂直”：参见“晶片”

“光”：最常见的电磁辐射；更特别地，电磁波谱的红外、可见或紫外部分的电磁辐射。

光电模块，例如接近传感器，在无数高科技，尤其是面向消费者的产品中无处不在。这些应用需要大规模、成本有效地制造具有最佳性能和最小尺寸的光电子模块。通过晶片级技术或其他大规模制造技术制造光电子模块可以实现成本效率。然而，这些技术通常在最小化尺寸(即，占用面积和/或高度)和最佳性能之间具有取舍。

例如，孔和它们相应的孔径光阑(也简称为光阑)对于许多光电模块的性能是不可或缺的。已经良好确立它们对光学系统的影响关系。因此，它们的精确定位对于实现最佳性能至关重要。

在一些情况下，这通过单独的孔径光阑晶片或挡板晶片(例如具有通孔的非透明平坦晶片)将孔径光阑结合到光电子模块中来实现。然而，这种单独晶片的高度贡献了所得光电模块的高度。

或者，可以通过在晶片级涂覆光电子部件的表面来施加孔径光阑。然而，在分离部件时，涂覆的孔径光阑会分层或破裂。

此外，例如，为了改善孔径光阑涂层的粘附性以降低破裂和分层的风险，或者为了固化所涉及的材料，将光电模块加热到相当高的温度，可能导致额外的问题，例如显著的翘曲，从而降低模块的功能。

已知使用间隔晶片(或其他中间元件)，所述间隔晶片将不同的晶片，例如承载无源光学部件例如透镜或滤光器的晶片与承载有源光学部件例如光发射器和/或光检测器的晶片垂直分离。这样做会导致晶片之间的直接接触面积相对较小。这可以是减少翘曲问题的一种方法，但是代价是间隔晶片贡献了模块厚度。

为了通过省去这种间隔晶片并接受晶片之间增加的直接接触面积来减小模块的厚度，翘曲问题趋于强烈增加。当使用具有不同热膨胀系数(CTE)的材料时和/或当使用在固化和/或硬化时趋于显著收缩的聚合物材料时，翘曲问题可能是显著的。

此外，如果应省去间隔晶片，则可能必须以某种方式替换间隔晶片常常实现的另一功能，即光学隔离光电模块的有源光学部件，以避免模块的有源光学部件发射的光沿着不希望的路径和/或避免光线沿着不希望的路径进入模块并被模块的有源光学部件检测到；换句话说，该功能可以是将有源光学部件隔离以避免偏离/杂散光。

另外，单独的间隔晶片需要具有至少一些最小壁宽度以便具有所需的机械稳定性。这可以有助于增加光电模块的占用面积。

提供用于诸如透镜或挡板的无源光学部件的单独晶片也可以被认为有助于增加光电模块的厚度，当应实现非常低厚度的光电模块时可以避免这种操作。

本公开描述了可以是超薄的光学装置和光学装置晶片，以及通过大规模制造技术制造这些光学装置和光学装置晶片。描述了可以提供以下一个或多个的各种实施方式：精确定位的孔径光阑；不会出现分层问题的孔径光阑；可以是不透明的(不透明的)并且可以具有最小的占用面积的模块侧壁；可以是超薄的基板和基板晶片；低翘曲。

本发明的一个型式的优点的一个实例是产生非常薄的光学装置，例如光电模块。一方面，应提供相应的光学装置本身，另一方面，应提供制造光学装置的相应方法。

本发明的一个型式的优点的另一个实例是提供具有非常小的占用面积的光学装置。

本发明的一个型式的优点的另一个实例是使孔的精确定位成为可能。

本发明的一个型式的优点的另一个实例是在光学装置的制造和/或使用期间不会发生或仅发生非常小的分层和/或开裂问题。

本发明的一个型式的优点的另一个实例是实现光学装置的有源光学部件的良好光学隔离以避免偏离/杂散光。

本发明的一个型式的优点的另一个实例是能够高良率地制造光学装置。

本发明的一个型式的优点的另一个实例是制造在需要时特别不透光的光学装置。

从下面的描述和实施方案中可以得出进一步的目的和各种优点。

这些优点中的至少一个至少部分地通过根据专利权利要求的装置和方法来实现。

在本专利申请中描述了几个方面，这些方面可以单独采用，但也可以相互组合。

第一方面：

在根据第一方面的方法中，制造光学装置，每个光学装置包括至少一个有源光学部件。每个有源光学部件可操作以发射或感测特定波长范围的光。

在实例中，光学装置是双通道装置，例如接近传感器，包括至少一个光发射器和至少一个光检测器。对于这些有源光学部件，所述特定波长范围可以是相同的。

应注意，光发射器和光检测器还可选地分别发射和感测另外的光，即除了所述特定波长范围的所述光之外，更多波长范围的光。

所述特定波长范围可以是例如电磁波谱的红外范围。

提供初始晶片，其包括有源光学部件和晶片尺寸基板。作为选择，有源光学部件包括在基板中。在替代选择中，有源光学部件安装在基板上。

在随后的步骤中，将透明封装应用于有源光学部件。透明封装的应用可以包括在基板上施加透明的封装材料，例如液体聚合物材料，其对于特定波长范围的光是半透明的。

在施加透明的封装材料之后，可以对其硬化，例如固化。

可以提供透明封装以为有源光学部件提供机械保护。此外，它可以是光学装置的其他组成部分的结构基础。

在随后的步骤中，将不透明涂层材料施加到透明封装的表面上。该表面可以例如平行于基板对准。该表面可以与基板相对布置。

不透明涂层材料可以是光致结构化材料，例如光刻胶。通过光致结构化，可以非常高精度地完成结构化，并且可以使用非常薄的涂层。这可以实现例如生产高质量孔的生产。

随后，不透明涂层材料例如通过光刻法构造，以在透明封装的表面上产生不透明涂层，该涂层对于特定波长范围的光是不透明的。在结构化期间，不透明涂层材料可以选择性地暴露于诸如UV辐射的辐射。在随后的显影过程中，可以从透明封装中选择性地除去不透明涂层材料的部分(被照射部分或未被照射部分)。

不透明涂层限定多个孔，其中每个孔可以与有源光学部件中的一个相关联，并且可以相对于相应的相关有源光学部件对准。关于相应的孔径光阑，可以或者说，不透明涂层包括多个光阑，其中每个光阑可以与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准。

以上并不排除一些孔和光阑分别与两个(或更多个)有源光学部件相关联。并且它也不排除一些有源光学部件不分别与孔径和孔径光阑中的一个相关联。

在随后的步骤中，产生中间产物的晶片级布置，其中每个中间产物具有侧壁并且包括透明封装的一部分，有源光学部件中的一个，并且如果其中一个孔与所述有源光学部件相关联，也包括相应的相关孔径。制造中间产物的晶片级布置包括产生延伸穿过透明封装材料并建立侧壁的沟槽。

沟槽可以延伸穿过不透明涂层。

透明封装的部分可以彼此分开，没有透明封装的透明封装材料将它们互连。

物品(例如中间产物)的术语“晶片级布置”包括物品保持在固定的相对位置(横跨晶片)。这可以通过例如基板完成。

在随后的步骤中，将不透明的封装应用于中间产物，其包括向中间产物的晶片级布置应用不透明的封装材料，例如液体聚合物材料，从而填充沟槽(使用不透明的封装材料)。通过填充沟槽，中间产物(例如所有中间产物)的侧壁(例如所有侧壁)被不透明的封装材料覆盖。

随后，使不透明的封装材料硬化。不透明的封装材料(至少在硬化之后)对特定波长范围的光是不透明的。为了例如通过固化来实现硬化，可以进行热处理。

在随后的步骤中，生产单个光学模块。这包括切穿沟槽中存在的不透明封装材料。单个光学模块各自包括一个中间产物，并且每个相应中间产物的至少一个侧壁(例如，每个所述侧壁)被不透明封装材料的相应部分覆盖。

例如，可以通过沿着在相邻中间产物的相互相对的侧壁之间延伸的分割线切割存在于沟槽中的不透明封装材料来实现分割。分割线可以沿着沟槽延伸并穿过沟槽。

分割可以包括切割，例如通过激光切割或通过切割锯切割。

光学装置可以包括无源光学部件，例如每个光学装置一个和/或每个通道一个。

无源光学部件可包括例如透镜或透镜元件。

每个无源光学组件可以与有源光学部件中的一个相关联。

每个无源光学部件可以相对于一个孔对准。

在实例中，透明封装的制造包括成型步骤，例如在液态透明封装材料的施加期间或之后，以及在硬化透明封装材料之前。在所述成型步骤中，确定透明封装的形状(在“固定”的意义上)。

在无源光学部件包括在透明封装中的情况下，无源光学部件实际上也可以在所述成型步骤中成型。

例如，可以使用复制技术来应用透明封装。例如，可以使用诸如真空注射成型的模制工艺来施加透明封装。

因此，可以在复制过程中产生透明封装，包括产生(在相同的复制过程中)无源光学部件。

例如，透明封装可以通过诸如模具的复制工具成形。

这种复制工具可包括多个成形部分，每个成形部分具有成形表面，该成形表面是无源光学部件之一的表面的复制阴模。

在一些实施方案中，该方法包括在应用透明封装之前，将弹性封装应用于有源光学部件。为了实现这一点，可以将具有弹性并且对特定波长范围的光有半透明性的弹性封装材料施加到有源光学部件上。

在一些实施方案中，透明封装具有阶梯结构，包括由阶梯限制的凹陷和/或突起。在阶梯中，可以阻止不透明涂层中裂缝的传播。这样，可以保护孔(和相应的光阑)免受损坏，例如在制造沟槽期间。

在实例中，产生阶梯结构包括从透明封装中移除一部分透明封装材料，例如通过在透明封装材料中产生凹槽，例如在硬化透明封装材料之后。

在其他情况下，在施加透明封装材料期间，透明封装具有阶梯结构。例如，阶梯结构可以使用结构化复制工具来生产，该复制工具包括阶梯结构的复制阴模，用于在复制过程中成形透明封装材料。

在实例中，构造复制工具用于产生阶梯结构和无源光学部件。

在一些实施方案中，每个孔通过至少一个没有不透明涂层材料的区域与任何沟槽分离。在生产沟槽之前可能就是这种情况。例如，至少一个区域可以通过不透明涂层材料的结构化来生产。

至少一个区域可以保护孔免受损坏，例如开裂。

因此，可以将不透明涂层构造成包括至少一个没有不透明涂层材料的区域，例如，在生产沟槽之前。

例如，在同一个结构化过程中，例如在同一个光刻过程中，可以产生孔和所述区域。

在一些实施方案中，沟槽沿沟槽线。

沟槽线可以限定矩形网格。

在一些实施方案中，应用不透明封装包括执行复制过程。在复制过程中，复制工具可用于成形不透明封装材料。

复制过程可包括例如真空注射成型过程。

在一些实施方案中，应用不透明封装包括使用包括至少一个弹性内壁的弹性复制工具执行复制过程。弹性内壁可以由例如硅树脂，例如PDMS制成。不透明的封装材料可以由弹性内壁成形。不透明的封装材料可以由复制表面成形，复制表面由弹性内壁的表面构成。

由于弹性，复制工具可以在一定程度上适应晶片的可能存在的不足平坦度。

在一些实施方案中，应用不透明封装包括使用包括弹性内壁的模具的模制工艺。成型过程可以是真空注射成型过程。

在一些实施方案中，不透明封装的应用包括

—使用复制工具在复制过程中使不透明的封装材料成形，所述复制工具包括用于使不透明的封装材料成形的复制表面的表面；和

—将复制表面压在不透明涂层上，同时使不透明的封装材料成形。

复制工具可以是例如弹性复制工具，其包括至少一个弹性内壁，如上所述。

在压制过程中，可以建立多个凹陷，并且可以建立多个密封件。每个密封件可以完全包围一个凹陷，并防止任何不透明的封装材料进入相应的被包围的凹陷。每个凹陷可以包围一个孔。每个密封件可以由不透明涂层的相应部分形成，该部分邻接复制工具的表面的相应部分。

因此，可以避免不透明封装材料在其应用期间对孔的污染或损坏。

不透明的封装可以与不透明涂层邻接和/或部分重叠。这可以有助于光学装置的光密封性。

不透明封装材料的应用可以限于远离任何孔的位置。这是一种确保孔仅由不透明涂层限定，而不是由不透明的封装限定的方式。这使得可以生产更高精度的孔(和相应的光阑)，例如，在不透明涂层的厚度比不透明封装的厚度低，例如低三倍或更多的情况下。这些厚度可以沿垂直方向确定，即垂直于基板。

在一些实施方案中，该方法包括在不透明封装材料中产生切口。产生切口可以保留基板、不透明的封装和未分段的中间产物的布置。尽管不透明封装材料中有切口，但透明封装仍可保持未切割。可以在硬化不透明封装之后并且在制造单个光学模块之前产生切口。

实际上，切口可以放松晶片中存在的机械应力。

在一些情况下，切口可以减少由后续步骤(例如随后的热处理)引起的晶片中的机械应力的聚集。

在实例中，可以在事先执行热处理之后产生切口，在所述热处理中硬化(例如固化)不透明的封装材料被。

在实例中，在产生切口之后，对晶片进行热处理，例如，改善不透明涂层与透明封装的粘附的热处理和/或在分割之前进行的热处理。该热处理可以在例如从使不透明的封装材料成形的复制工具中取出晶片之后进行(参见上文)。

在一些实施方案中，不透明封装材料的硬化包括应用第一热处理，并且在第一热处理之后产生不透明封装材料中的切口；并且在产生切口之后和在分割之前，应用第二热处理。

切口可沿切割线延伸。它们只能部分延伸到不透明的封装中。并且切口可以根本不延伸到透明封装中。

可以在不将不透明封装或任何中间产物分割成段的情况下产生切口。

在实例中，该方法包括在施加不透明的封装之后并且在制造单个光学模块之前-并且如果产生切口：在产生切口之前-应用热处理的步骤。

该热处理可用于增强不透明涂层和透明封装之间的粘合。

在一些实施方案中，该方法包括将光谱滤光器层应用到单个光学模块上。

可以在制造单个光学模块之后应用光谱滤光器层。滤光器可以使例如IR光通过。

光谱滤光器层的应用可包括硬化步骤，例如用光照射，例如用UV光照射。

在一些实施方案中，光谱滤光器层覆盖孔。

在一些实施方案中，不透明封装材料中的切口至少部分地由光谱滤光器层的材料填充。然而，在替代实施方案中，不透明封装材料中的切口不含光谱滤光器层的材料。

当在施加光谱滤光器层之前进行分割时，可以减少由于施加光谱滤光器层引起的机械应力，例如固化过程中收缩引起的应力，以及诸如裂缝形成和分层的有害影响。

在一些实施方案中，该方法包括在制造单个光学模块之后施加热处理。在这种热处理中，单个光学模块可以是热稳定的。如果提供热处理，可以在施加光谱滤光器层之后进行热处理(参见上文)。

在本发明的另一变型(“其他变型”)中，以与上述方式不同的方式应用光谱滤光器层。在该“其他变型”中，光谱滤光器层在透明封装的表面上产生(因此在该过程中更早)。事实上，在该“其他变型”中，可以省去所描述的不透明涂层。而且，不透明涂层实现的一些功能可以通过光谱滤光器层来实现。例如，孔可以由光谱滤光器层与不透明涂层一起限定。

这可以通过使光谱滤光器层材料占据孔应定位的(横向)区域来实现，并且通过应用不透明的封装材料，产生与光谱过滤材料配合(并因此配合孔)的孔径光阑。

通过确保光谱滤光器层材料所占据的(横向)区域(以及因此孔应定位的(横向)区域)保持不被不透明封装覆盖，可以产生高精度孔径。例如，光谱过滤材料可以是光致结构化的，使得孔的形状和位置通过光致结构化技术来确定。然后可以相对放松对不透明封装的应用的精确要求。可以例如通过复制技术，例如通过模塑来应用不透明的封装。

根据“其他变型”的光学装置可以包括一个或多个孔，其中每个孔由不透明的封装材料界定(从而形成相应的孔径光阑)，并且每个孔由光谱滤光器层材料填充。

在“其他变型”中，可以将根据第一方面的方法描述为用于制造光学装置的方法，每个光学装置包括有源光学部件，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，其中该方法包括：

—提供包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

—对有源光学部件应用透明封装，包括在基板上施加透明的封装材料，该封装材料对特定波长范围的光是半透明的；

—在透明封装的表面上施加光谱滤光器层材料；

—在透明封装的表面上产生光谱滤光器层，其中产生光谱滤光器层包括构造光谱滤光器层材料；

—产生中间产物的晶片级布置，每个中间产物具有侧壁并且包括透明封装的一部分和一个有源光学部件，产生中间产物的晶片级布置包括产生沟槽，其中沟槽延伸穿过透明的封装材料并建立侧壁；

—将不透明的封装应用于中间产物，包括将不透明的封装材料应用于中间产物的晶片级布置，从而填充沟槽，以及硬化不透明的封装材料，不透明的封装材料对于特定波长范围的光不透明；

—生产单个光学模块，包括切割存在于沟槽中的不透明封装材料，单个光学模块各自包括中间产物中的一个，每个相应中间产物的至少一个侧壁被不透明封装材料的相应部分覆盖。

对于特定波长范围的光，光谱滤光器层可以是半透明的，对于另一波长范围的光，光谱滤光器层是不透明的。例如，每个光学装置可以包括光发射器(即用于发射光的光学部件)和光检测器(即用于感测光的光学部件)，并且可以通过光检测从光发射器发射的光波长，但光检测器对不能从发光器发射的其他波长的光敏感。在这种情况下，光谱滤光器层对于从光发射器可发射的所述波长的光是半透明的，对于所述另外波长的光是不透明的。

光谱滤光器层可以使例如IR光通过。

施加光谱滤光器层材料可以通过例如喷涂工艺或旋涂工艺完成。例如，在透明封装包括无源光学部件的情况下，光谱滤光器层材料可以在喷涂工艺中应用。在另一个实例中，透明封装不包括无源光学部件和/或透明封装的表面是平面的，并且光谱滤光器层材料可以在旋涂工艺中施加到表面上。

制造光谱滤光器层可包括硬化步骤，例如用光照射，例如用UV光照射。

可以通过所描述的制造方法之一制造的光学装置可以包括所描述的单个光学模块。它们可以例如与其相同。

在下文中，我们通过描述它们各自可能的结构特征来公开光学装置。当然，光学装置可以继承可能未在下面明确提及但是由制造方法产生和/或结合制造方法描述的特征。

光学装置可包括

—基板构件；

—一个或多个有源光学部件，其可操作以发射或感测特定波长范围的光；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

—不透明的涂层材料，对于特定波长范围的光是不透明的，限定了与一个或多个有源光学部件相关的至少一个孔；

—不透明的壁结构，由不透明的封装材料制成，对特定波长范围的光线不透明。

一个或多个有源光学部件可以附接到基板构件。

透明的封装材料可以为一个或多个有源光学部件建立包覆成型。

透明的封装材料可以为基板构件的至少一部分建立包覆成型。

一个或多个有源光学部件可以由透明封装材料封装。

不透明涂层材料可以是与不透明封装材料不同的材料。

不透明涂层材料可以是光致结构化的。

基板构件可以是板形的。

基板构件可具有相互平行且相对的第一和第二构件表面。

大多数透明封装材料可以被不透明的封装材料包围。

不透明涂层材料可存在于透明封装材料上并与其接合。

不透明涂层材料可以存在于透明封装材料的表面上，其中所述表面可以与透明封装材料的面对基板构件的另一个表面相对。

壁结构可包括一个或多个垂直对齐的壁。

不透明壁结构可以与基板构件、透明封装材料和不透明涂层材料相接。

在一些实施方案中，光学装置包括由透明封装材料制成的一个或多个无源光学部件。

在一些实施方案中，不透明壁结构邻接基板构件的第一区域中的基板构件的厚度小于由第一区域围绕的第二区域中的基板构件的厚度。例如，一个或多个有源光学部件可以在第二区域中附接到基板构件上。

在一些实施方案中，光学装置包括弹性封装材料，其为一个或多个有源光学部件建立包覆成型，其中透明封装材料为弹性封装材料建立包覆成型。在这样的实施方案中，透明封装材料仍然可以为一个或多个有源光学部件建立包覆成型。同时，它可以为弹性封装材料建立包覆成型。

在一些实施方案中，透明封装具有包括一个或多个步骤的阶梯结构。不透明涂层可以在一个或多个步骤中延伸。不透明涂层也可具有阶梯结构。

在一些实施方案中，不透明壁结构包括至少一个在横截面中呈现L形的壁。L形可以与上述阶梯结构相关。横截面可以穿过基板构件、透明封装材料、不透明涂层材料和不透明壁结构。横截面也可以穿过一个或多个无源光学部件中的至少一个。横截面可以是垂直横截面。

在一些实施方案中，基板构件对于特定波长范围的光是不透明的，并且除了至少一个孔之外，对于特定波长范围的光，基板构件、不透明壁结构和不透明涂层材料光密封地封闭一个或多个有源光学部件。当基板构件，不透明壁结构和不透明涂层材料对特定波长范围的光完全不透明地覆盖一个或多个有源光学部件(除了至少一个孔)时，可以抑制不希望的光路

在一些实施方案中，光学装置没有任何中空内含物。术语中空内含物意味着内含物包含真空或气体或液体并且完全被(光学装置的)固体材料包围。通过堆叠晶片制造的几种现有技术的光学装置包括大的中空内含物，例如，在透镜晶片的一部分、间隔晶片的一部分和基板晶片的一部分之间的空间中。

在一些实施方案中，光学装置是双通道装置，例如接近传感器。双通道装置可包括(作为有源光学部件)至少一个光发射器和至少一个光传感器。并且不透明壁结构可以包括贡献了光学装置的外壳的壁，此外，作为双通道装置的内壁的壁可以光学地将通道彼此分开。

根据“其他变型”的光学装置包括由光谱滤光器层材料覆盖的一个或多个孔，并且不需要包括，特别是不包括不透明涂层和相关的不透明涂层材料。

例如，光学装置(根据“其他变型”)可包括

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

—光谱滤光器层材料；

—不透明的封装材料，对特定波长范围的光线不透明，形成不透明的壁结构；

其中所述一个或多个有源光学部件连接到所述基板构件，并且其中所述透明封装材料为所述一个或多个有源光学部件建立包覆成型并且具有光谱滤光器层材料存在于其上的面。

在一个实施方案中，不透明封装材料建立各自与一个或多个有源光学部件相关联的一个或多个孔径光阑，一个或多个孔径光阑各自限定孔径，其中孔径被光谱滤光器层材料覆盖。

在逻辑上可能的情况下，以下描述的任何方面可以与包括“其他变型”的上述第一方面组合。例如，以下方面可以实现为第一方面的特定实施方案，也可以实施为“其他变型”。然而，它们也可以与其分开实施。并且，如所指出的，各个方面也可以彼此组合，成对组合，或者组合它们中的三个或更多个。

第二方面：

该方面涉及弹性封装，例如，涉及上述弹性封装和/或本文其他地方所述的弹性封装。

根据第二方面的方法是一种用于制造光学装置的方法，每个光学装置包括有源光学部件，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，其中该方法包括：

—提供包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

—通过向有源光学部件施加弹性封装材料，将弹性封装应用于有源光学部件，该弹性封装材料具有弹性并且对特定波长范围的光有半透明性。

弹性封装可以例如在进一步的制造步骤中减小有源光学部件暴露的应力。

在某些情况下，不仅有源光学部件本身，而且有源光学部件和基板之间的电连接也可以由弹性封装材料涂覆。这种电连接可以是例如引线接合或焊球。

因为是顺应的，所以弹性封装可以至少部分地吸收原本作用在有源光学部件上和/或有源光学部件和基板之间的电连接上的力。

例如，弹性封装材料可以施加在基板上。因此，可以生产晶片尺寸的弹性封装。然而，也可以仅将弹性封装材料局部地施加到有源光学部件上。

在一些实施方案中，弹性封装材料是硅树脂，例如PDMS。

在一些实施方案中，弹性封装材料通过喷涂工艺施加。

在一些实施方案中，硬化(例如固化)施加的弹性封装材料。这可以通过用光例如用UV光照射来实现。可选地或另外地，可以施加热量以实现硬化。

在一些实施方案中，弹性封装材料以两个或更多个连续的喷涂步骤施加。

在一些实施方案中，除了在施加弹性封装物的应用结束时的最终硬化步骤之外，在一个或多个这样的连续喷涂步骤之后使施加的弹性封装材料硬化。

在一些实施方案中，该方法包括在施加弹性封装之后

—对有源光学部件应用透明的封装，包括在基板上施加透明的封装材料，该封装材料对特定波长范围的光是半透明的。

透明封装可以为有源光学部件提供机械保护。此外，如上所述，可以通过透明封装来建立无源光学部件。

在存在弹性封装的情况下，在一些实施方案中，透明封装不与基板直接接触。弹性封装可以将透明封装与晶片尺寸基板分离。在透明封装材料仅局部存在的其他情况下，存在透明封装与基板直接接触的区域，并且存在其中通过弹性封装将透明封装与晶片尺寸基板分离的区域。

根据第二方面的光学装置包括

—基板构件；

—弹性封装材料，对于特定波长范围的光是半透明的；

其中，所述一个或多个有源光学部件连接到所述基板构件，并且其中所述弹性封装材料为所述一个或多个有源光学部件建立包覆成型。

在一些实施方案中，光学装置另外包括：

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的.

在一些实施方案中，透明封装材料和弹性封装材料一起为一个或多个有源光学部件建立包覆成型。

在一些实施方案中，至少在存在一个或多个有源光学部件的区域中，透明封装材料通过弹性封装材料与基板构件分离。

第三方面：

该方面涉及存在于特定结构的封装物上的涂层，例如，涉及上述的不透明涂层和/或存在于上述透明封装物上的本文其他地方描述的不透明涂层，和/或本文其他地方描述的透明封装物。可以将封装构造成具有上面描述和/或下面描述的阶梯结构。

根据第三方面的方法是一种制造光学装置的方法，其中该方法包括：

—提供包括晶片尺寸基板的晶片，在基板上存在封装，例如，在其上存在透明封装，其对于特定波长范围的光是半透明的；

—在封装的表面上涂覆涂层材料，例如不透明的涂层材料；

—在透明封装的表面上产生由涂层材料制成的涂层，例如，对于特定波长范围的光不透明的不透明涂层；

其中所述封装具有表面，在所述表面处所述封装具有阶梯结构，所述阶梯结构包括由阶梯限制的凹陷和/或突起。

这可以在阶梯中阻止涂层中的裂纹扩展。这可以保护涂层的部分免于分层，例如，保护特定的结构化部分，例如其中形成孔的部分。

凹陷可以是凹槽。

在一些实施方案中，涂层也具有阶梯结构。该阶梯结构可以是封装的阶梯结构的再现，其中再现不一定需要是相同的再现。例如，阶梯高度可以是不同的，例如，高达1.5倍，并且阶梯的位置可以是不同的，例如，移位例如涂层厚度的至多5倍。

在一些实施方案中，涂层的阶梯结构从涂层材料施加到封装材料的表面上而出现。

在一些实施方案中，封装建立无源光学部件，例如透镜。

在一些实施方案中，表面是背离基板的表面。

在一些实施方案中，涂层材料是可光致结构化的。

在一些实施方案中，涂层的厚度为1μm至10μm。

在一些实施方案中，产生(视情况不透明的)涂层包括构造(视情况不透明的)涂层材料。

在一些实施方案中，制备(视情况不透明的)涂层包括硬化(视情况不透明的)涂层材料。

在一些实施方案中，涂层限定多个孔。

在一些实施方案中，光学装置各自包括有源光学部件，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件。

在一些实施方案中，涂层限定多个孔，每个孔与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准。

在一些实施方案中，当封装包括多个无源光学部件(例如透镜)时，涂层限定多个孔，每个孔与无源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关无源光学部件对准。

在一些实施方案中，所述方法包括

—将(视情况透明的)封装应用于有源光学部件；

其中，施加封装包括在基板上施加封装材料，例如，在基板上施加透明的封装材料，该封装材料对特定波长范围的光是半透明的。

在一些实施方案中，该方法包括在复制过程中，例如在成型过程中，例如在真空注射成型过程中，生产阶梯式结构。例如，结构化复制工具可用于成形封装材料以呈现阶梯结构。或者，该方法可包括通过去除一部分透明封装材料来产生阶梯式结构。这可以通过例如切割锯来实现。

在一些实施方案中，涂层限定多个孔，并且每个孔被阶梯结构的至少一个阶梯围绕。

在一些实施方案中，该方法包括在制备涂层之后，

—产生沟槽，所述沟槽延伸穿过(视情况不透明的)涂层并延伸到或穿过(视情况透明的)封装材料。

在一些实施方案中，该方法包括在制备涂层之后，

—产生中间产物的晶片级布置，每个中间产物具有侧壁并且包括(视情况透明的)封装的一部分(以及-如果存在的话-有源光学部件之一)；

其中制造中间产物的晶片级布置包括制造沟槽，其中沟槽延伸穿过(视情况透明的)封装材料并穿过(视情况不透明的)涂层并建立侧壁。

生产沟槽会在涂层中产生相当大的应力，这会导致涂层中的分层问题。可以在阶梯结构的阶梯处阻止涂层中相应裂缝的传播。

可以存在构造涂层的区域，例如，以形成诸如已经描述或下面描述的孔的孔，并且通过阶梯结构的阶梯，可以保护这些区域，例如通过阶梯结构的阶梯存在于每个沟槽和每个区域之间。例如，每个区域可以通过至少一个没有不透明涂层材料的区域与任何沟槽分离。

例如，每个孔可以通过至少一个没有(视情况不透明)涂层材料的区域与任何沟槽分离。

在一些实施方案中，其中涂层形成孔并且其中产生沟槽，阶梯结构的阶梯沿着阶梯线延伸，并且在每个孔和任何沟槽之间，存在一个阶梯线。

在一些实施方案中，该方法包括制造阶梯结构，并且产生阶梯结构包括在透明封装材料中产生凹槽。这些凹槽可以沿着阶梯线延伸。

在一些实施方案中，沟槽和凹槽彼此平行排列。

在一些实施方案中，涂层的厚度小于阶梯结构的阶梯的阶梯高度，例如，厚度小于阶梯高度的两倍。

根据第三方面的光学装置包括

—封装材料，例如，对于特定波长范围的光是半透明的透明封装材料；

—涂层材料，例如对于特定波长范围的光不透明的不透明涂层材料；

其中封装材料具有其上存在涂层材料的面，并且其中封装材料在所述面处具有阶梯结构。

在一些实施方案中，涂层也具有阶梯结构，例如，复制在封装材料的表面处的阶梯结构。

在一些实施方案中，阶梯结构包括由至少一个阶梯限制的至少一个凹陷和/或至少一个突起。

在一些实施方案中，光学装置包括侧壁结构，例如横向围绕封装材料的侧壁。在这种情况下，阶梯结构的阶梯可以被侧壁结构包围。例如，阶梯结构的任何阶梯都可以由侧壁结构的侧壁横向围绕。

在一些实施方案中，涂层建立至少一个孔，并且至少一个孔通过阶梯结构的阶梯与壁结构横向分离。

在一些实施方案中，光学装置包括基板构件，封装材料存在于基板构件上。(这并不排除弹性封装材料位于其间，参见例如上述第二方面。)

在一些实施方案中，光学装置包括

—一个或多个有源光学部件，可操作以发射或感测特定波长范围的光。

它们可以封装在(视情况透明的)封装材料中。

第四方面：

该方面涉及沟槽，例如已描述的沟槽和/或本文其他地方所述的沟槽，其可填充有不透明的封装材料，例如已描述的不透明封装材料和/或本文其他地方所述的不透明封装材料，例如，为了能够制造具有由不透明封装材料制成的侧壁的光学模块。

根据第四方面的方法是一种用于制造光学装置的方法，每个光学装置包括有源光学部件，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，其中该方法包括：

—提供包括晶片尺寸基板的晶片，在基板上存在透明封装，该封装对于特定波长范围的光是半透明的；

—将不透明的封装应用于中间产物，包括将不透明的封装材料应用于中间产物的晶片级布置，从而填充沟槽，以及硬化不透明的封装材料，不透明的封装材料对于特定波长范围的光不透明。

这可以制造具有所需程度的光密封性的光学装置。

例如，可以通过用切割锯切割来制造沟槽。

在一些实施方案中，沟槽延伸到基板中，但不延伸穿透基板。这可以有助于可再现地实现高的光密封性，例如，在沟槽分别接近或延伸到基板中的区域中。

如果存在上文和下文所述的弹性封装，则沟槽也可以延伸穿过相应的弹性封装材料。

在一些实施方案中，所述方法包括

—将透明封装应用于有源光学部件，其中施加透明封装包括在基板上施加透明的封装材料，该封装材料对特定波长范围的光是半透明的。

在一些实施方案中，所述方法包括

—在透明封装的表面上施加不透明的涂层材料，该涂层材料是可光致结构化的；和

—在透明封装的表面上产生不透明涂层，其对于特定波长范围的光是不透明的，其中产生不透明涂层包括构造不透明涂层材料。

其中，不透明涂层可以限定多个孔，每个孔与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准。

可以以这种方式生产光学装置，除了由光学装置的不透明涂层材料限定的一个或多个孔之外，光学装置是不透光的(相对于特定波长范围的光)。

不透明涂层的制备可在施加不透明封装之前完成。其可能的后果可能是可能与不透明涂层的产生有关的过程，例如，在不透明涂层材料的光结构化过程中应用的工艺，例如旋涂工艺(用于涂覆不透明涂层材料)和/或(视情况湿化学)显影工艺，在这种情况下在透明封装材料仍然是晶片尺寸物品，而不是中间产物的晶片级布置的情况下得以应用。这可以增强可制造性和/或可实现的精度。例如，取决于所应用的方法，由于应用的过程，一些中间产物可能会离开它们的位置且/或中间产物的相对位置可能由于应用的过程而可能改变。

沟槽的宽度可以在50μm和1000μm之间，或者例如在100μm和800μm之间。这些宽度一方面适合于制造具有小横向尺寸的光学装置，另一方面可重复地制造沟槽并用不透明的封装材料填充它们。

在一些实施方案中，不透明封装材料的应用是使用复制技术完成的，例如模制工艺，例如真空注射成型工艺。

根据第四方面的光学装置包括

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

—不透明的壁结构，由不透明的封装材料制成，对特定波长范围的光线不透明；

其中所述一个或多个有源光学部件连接到所述基板构件，并且其中所述透明封装材料为所述一个或多个有源光学部件建立包覆成型，其中所述不透明壁结构邻接所述透明封装材料的侧壁。

不透明的壁结构可以横向围绕透明的封装材料。

该装置还可以包括

—对于特定波长范围的光是不透明的不透明的涂层材料限定与一个或多个有源光学部件相关的至少一个孔。

在一些实施方案中，不透明壁结构邻接基板构件的第一区域中的基板构件的厚度小于由第一区域围绕的第二区域中的基板构件的厚度。这可以有助于提高光学装置的光密封性。

在一些实施方案中，不透明涂层材料的垂直延伸可以与不透明壁结构的不透明封装材料的垂直延伸重叠。在实例中，不透明涂层材料的垂直延伸可包括在不透明壁结构的不透明封装材料的垂直延伸部分中。

在一些实施方案中，不透明涂层材料的垂直延伸部可以(例如，在远离基板构件的方向上)与不透明壁结构的不透明封装材料的垂直延伸部一起终止。

在一些实施方案中，不透明壁结构包括至少一个在横截面中呈现L形的壁。例如，当透明封装材料呈现阶梯结构时，例如，当第四方面与第三方面结合时(参见上文)，则可能是这种情况。

在一些实施方案中，不透明壁结构包括至少一个壁，该壁在横截面中呈现(至少基本上)T形。例如，当透明封装材料呈现阶梯结构时，例如，当第四方面与第三方面结合时(参见上文)，则可能是这种情况。此外，如果光学装置包括至少两个中间产物和/或是多通道装置(因此具有至少两个通道)，则可能是这种情况。

第五方面：

该方面涉及减少晶片级制造中的应力的方法以及相应的晶片级制造的装置。这可以在例如本文所述的其他方法中找到应用，例如用于制造光学装置的所述方法。并且晶片级制造的装置可以是例如本文所述的光学装置。

该方面可以例如涉及在不透明的封装中产生切口，例如上文或本专利申请中的其他地方所述的不透明封装。

根据第五方面的方法可以是用于制造包括有源光学部件的光学装置的方法，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，其中该方法包括：

—提供包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

—在不透明的封装中产生切口，同时保持透明的封装和中间产物的布置未被切割而切动，具体来说就是未分段；

产生切口还可以保持不透明封装未分段。

在制造单个模块之前，可以在施加不透明的封装材料之后完成切割。例如，可以在施加不透明的封装之后完成。

在实例中，在产生切口之后，对晶片进行热处理，例如在产生切口之前进行的热处理。该热处理可以在例如从使不透明的封装材料成形的复制工具中取出晶片之后进行(参见上文)。

切割可沿切割线延伸。

在一些实施方案中，切口仅部分地延伸到沟槽中存在的不透明封装材料中。

在一些实施方案中，切口横向定位在沟槽的横向位置内。

在一些实施方案中，所述方法包括

—在透明封装的表面上涂覆不透明涂层材料，其中不透明涂层材料可以是可光致结构化的；和

—在透明封装的表面上产生不透明涂层，其对于特定波长范围的光是不透明的并且限定多个孔，每个孔与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准，其中产生不透明涂层包括构造不透明涂层材料。

这些步骤可以例如在应用透明封装之后并且在制造中间产物的晶片级布置之前完成。

根据第五方面的装置，其可以例如是光学装置，包括

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

其中所述一个或多个有源光学部件连接到所述基板构件，并且其中所述透明封装材料为所述一个或多个有源光学部件建立包覆成型，并且其中存在至少一个延伸到所述不透明壁结构中的切口。

在一些实施方案中，所述至少一个切口仅部分地延伸到(并因此不穿过)不透明壁结构的不透明封装材料中。

在一些实施方案中，至少一个切口不延伸到透明封装材料中。换句话说，至少一个切口位于与透明封装材料相距一定距离处。

在一些实施方案中，至少一个切口位于装置的外边缘。

该装置还可以包括

—不透明的涂层材料，对于特定波长范围的光是不透明的，限定了与一个或多个有源光学部件相关的至少一个孔。

第六方面：

该方面涉及光谱滤光器层的应用，例如，上述的光谱滤光器层和/或本文其他各处所述的光谱滤光器层。更具体来说，第六方面涉及上面已经介绍的本发明的“其他变型”，其中在应用不透明封装之前将光谱滤光器层材料施加到透明封装的表面上(并且可能也在生产中间产物的晶片级布置之前)。

在第六方面中，该方法是一种制造包括有源光学部件的光学装置的方法，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，并且该方法包括：

—提供包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

—在透明封装的表面上施加光谱滤光器层材料；

特别地，光谱滤光器层可以限定多个孔，每个孔与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准，并且封装材料可以建立多个孔径光阑，所述光阑与由光谱滤光器层限定的孔径配合。

该方法还可以包括

结构化光谱滤光器层材料可以例如通过光刻法完成。

通过构造光谱滤光器层材料，可以产生光谱滤光器层材料的贴片。那些贴片可以定义孔径。

在一些实施方案中，施加光谱滤光器层包括硬化步骤，例如用光例如UV光来照射，和/或进行热处理。

通过产生沟槽，光谱滤光器层可以保持不变。

在实例中，沟槽仅存在于不与光谱滤光器层重叠的位置。

这可以防止由产生沟槽引起的光谱滤光器层材料的分层。

对于特定波长范围的光，光谱滤光器层可以是半透明的。

对于特定波长范围之外的一系列波长的光，光谱滤光器层可以是不透明的。

在一些实施方案中，光谱滤光器层构成IR滤光器。

将理解，第六方面可以从本文描述的其他方法继承各种特征和步骤。然而，当省去不透明涂层时，不能应用关于不透明涂层的特征和步骤，或者必须用与不透明涂层无关的类似特征和步骤来替换。

第七方面：

该方面涉及将不透明封装材料成形的细节，例如上述不透明封装材料和/或本文其他地方所述的不透明封装材料。

根据第七方面的方法是一种用于制造光学装置的方法，每个光学装置包括有源光学部件，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，其中该方法包括：

—提供包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

—在透明封装的表面上施加不透明的涂层材料，该涂层材料可以是例如可光致结构化的；

—在透明封装的表面上产生不透明涂层，其对于特定波长范围的光是不透明的并且限定多个孔，每个孔与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准，其中产生不透明涂层包括构造不透明涂层材料；

其中应用不透明封装包括

并且在按压期间，建立多个凹陷并建立多个密封件，每个密封件完全围绕其中一个凹陷并防止任何不透明的封装材料进入相应的被包围的凹陷。并且每个凹陷包围一个孔，并且每个密封件由不透明涂层的相应部分形成，该部分邻接复制工具的表面的相应部分。

因此，在不透明封装材料的成形期间，不透明封装与复制工具相互作用(并且更精确来说与复制工具的表面的部分)相互作用，以防止不透明封装材料渗透到某些区域中，即进入所形成的凹陷中。

可以避免不透明封装材料对孔的污染或损坏。

通过这种方式可以使用复制工具的平坦(非结构化)表面。并且，当使用其表面包括复制表面的复制工具是平坦(非结构化)表面时，实际上可以省去用于实现不透明封装材料的成形的复制工具的精确横向调节。

在一些实施方案中，包括复制表面的复制工具的表面是平坦的(非结构化的)。

在实例中，复制工具是弹性复制工具，其包括至少一个弹性内壁。例如，弹性内壁可包括复制工具的包括复制表面的表面。

不透明封装材料的成形可包括真空注射成型工艺。

在一些实施方案中，由透明封装建立的无源光学部件(例如透镜)有助于限定凹陷。

在一些实施方案中，所述方法包括

在一些实施方案中，每个凹陷通过以下来限定

—一部分透明封装材料，其中该部分实际上可包括由透明封装材料形成的无源光学部件；

—一部分不透明涂层；和

—复制表面的一部分。

并且在实例中，每个凹陷仅由这三个物品来限定。

根据第七方面的装置是包括以下的光学装置

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

其中，所述一个或多个有源光学部件附连于基板构件，并且其中，所述透明封装材料建立用于所述一个或多个有源光学部件的包覆成型，并且其中，不透明涂层材料的背离透明封装材料的一个面布置在第一平面中，该第一平面平行于由基板构件限定的横向平面(水平平面)对齐，并且其中不透明壁结构具有另一个面，该另一个面也布置在第一平面中。

另一个面可以背离基板构件。

不透明涂层的表面可以邻接不透明封装材料的另一个面。

当不透明壁结构的不透明封装材料和不透明涂层都延伸到共同平面时，可以有助于光学装置的机械稳定性。例如，不透明壁结构可为不透明涂层提供侧向机械保护。

第八方面：

该方面涉及包括两种不同的不透明材料的光学装置，其中一种材料限定孔，其中不透明材料邻接和/或重叠，以及制造光学装置的方法。光学装置可以是例如上面已经描述的光学装置和/或本文其他地方描述的光学装置。并且两种不同的不透明材料可以是例如上面已经描述和/或在本文别处描述的不透明涂层材料和不透明封装材料。

根据第八方面的方法是一种制造包括有源光学部件的光学装置的方法，有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，其中该方法包括：

—应用不透明涂层材料，其中不透明涂层可以是例如可光致结构化的；

—产生不透明涂层，该涂层对于特定波长范围的光是不透明的并且限定多个孔，每个孔与有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准，其中产生不透明涂层包括构造不透明涂层材料；

—应用不透明的封装，包括应用不透明的封装材料和硬化不透明的封装材料，不透明的封装材料对特定波长范围的光是不透明的；

其中施加不透明的封装材料以邻接不透明涂层。

不透明涂层材料可以再现地实现具有高精度对准的高精度孔径。选择可光致结构化的不透明涂层材料可以有助于这一目标，并且选择低厚度的不透明涂层也可以有助于这一目标。

不透明的封装例如可以是可硬化的聚合物材料，例如可固化的环氧树脂，可以提供光学装置的机械稳定性。它可以建立不透明的壁结构，例如可以建立光学装置的侧壁。

在实例中，在产生不透明涂层之后施加不透明的封装。

在实例中，不透明涂层具有多个区域，每个区域包括至少一个孔，并且仅在所述区域外部施加不透明的封装。

不透明的封装和不透明的涂层可以彼此重叠，这可以有助于增强光学装置的光密封性(至少就特定的波长范围而言)。例如，如果在透明封装材料的表面上产生不透明涂层，则将透明封装材料施加在晶片尺寸基板上，例如，跨越包括在初始晶片中的基板(包括基板和有源光学部件的初始晶片)，可以适用以下内容：存在横向限定的区域，其中沿远离基板的垂直方向的一系列材料是：透明封装材料/不透明涂层材料/不透明封装材料。此外，可实现的光密封性在某种意义上可以特别持久，即在各个光学装置暴露于热和/或机械应力之后它仍然可以继续存在。

在一些实施方案中，所述方法包括

—提供包括有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

其中将不透明涂层材料涂覆到透明封装的表面上，并且其中在透明封装的表面上产生不透明涂层。

在一些实施方案中，所述方法包括

其中不透明封装应用于中间产物，并且其中不透明封装材料应用于中间产物的晶片级布置，从而填充沟槽。

在一些实施方案中，所述方法包括

在一些实施方案中，不透明封装材料以真空注射成型工艺施加。

在一些实施方案中，通过喷涂施加不透明涂层材料。

在一些实施方案中，不透明涂层材料是光刻结构化的。

根据第八方面的光学装置包括

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

其中一个或多个有源光学部件连接到基板元件上，并且其中不透明涂层材料和不透明封装材料重叠。

在一些实施方案中，作为对重叠的替代或补充，适用：存在至少一个横向限定的区域，其中沿远离基板构件的垂直方向的一系列材料是：

—透明封装材料；

—不透明涂层材料；

—不透明的封装材料。

当然，这里使用的术语“横向”表示平行于由基板构件限定的平面(横向平面/水平平面)的方向；“垂直”表示垂直于所述平面的方向(因此垂直于任何横向方向)。

在一些实施方案中，透明封装材料为一个或多个有源光学部件建立包覆成型。

在一些实施方案中，至少一个横向限定的区域横向地环绕至少一个孔。

进一步的实施方案从从属权利要求和附图中显现。将理解，以上已经描述了各个方面的进一步的特征和细节，并且在下面进一步描述。

下面，通过实施例和附图更详细地描述本发明。附图显示示意图：

图1A初始晶片的横截面图；

图1B包括人造晶片的初始晶片的横截面图；

图1C包括接触板的初始晶片的横截面图；

图1D包括半导体晶片的初始晶片的横截面图；

图1E载体组件的横截面图示；

图2弹性涂覆的晶片的横截面图；

图3透明封装晶片的横截面图；

图4图3的透明封装晶片和复制工具的横截面图；

图4A载体组件和用于模制透明封装的模具的横截面图；

图5A阶梯结构晶片的横截面图；

图5B俯视图中图5A的阶梯结构晶片的细节；

图5C复制工具和由复制工具成形的阶梯结构晶片的横截面图；

图6A未完成状态的晶片的横截面图，即在透明封装材料的表面上具有非结构化的不透明涂层材料；

图6B不透明涂层晶片的横截面图，可以通过构造图6A的晶片的不透明涂层材料获得；

图6C具有不透明涂层的不透明涂层晶片的横截面图，该涂层以特定方式构造；

图6D图6C的不透明涂层晶片的细节的顶视图；

图7开槽晶片的横截面图；

图8不透明封装晶片的细节的横截面图，例如，可通过应用不透明封装材料从图7的开槽晶片获得；

图9在不透明封装中具有切口的晶片的细节的横截面图，例如，可从图8的不透明封装晶片获得；

图9A具有穿过不透明封装晶片的沟槽的基板布置的细节的横截面图，例如，可从图8的不透明封装晶片获得；

图9B图9A的基板布置的一部分的示意性顶视图；

图10其上存在光谱滤光器层的单个光学模块的晶片级布置的细节的横截面图；

图11在晶片级制造光学装置的方法的一个实例的流程图；

图12A没有无源光学部件并且没有透明封装的阶梯结构的单通道光学装置的横截面图；

图12B对应于图12A的光学装置的光学装置的横截面图，但其中有源光学装置由弹性封装材料弹性地封装；

图12C对应于图12A的光学装置的光学装置的横截面图，但是其中无源光学部件由透明封装材料建立；

图12D对应于图12C的光学装置的横截面图，但是其中有源光学部件包括在源自人造晶片的基板部分中；

图12E是对应于图12A的光学装置的横截面图，但是其中透明封装是阶梯状的；

图12F对应于图12E的光学装置的横截面图，但包括无源光学部件和光谱滤光器层；

图12G双通道光学装置的横截面图，每个通道包括一个无源光学部件，并且在两个通道中具有透明封装的阶梯结构；

图13A已施加临时层的载体组件的横截面图示

图13B通过在图13A的临时层上分割而获得的分割模块的横截面图示；

图14根据本发明的“其它变型”的透明封装晶片的细节的横截面图，在该透明封装晶片上施加光谱滤光器层材料。

图15根据本发明的“其他变型”的透明封装晶片的细节的横截面图，在该透明封装晶片上存在光谱滤光器层。

图16根据本发明的“其他变型”的开槽晶片的细节的横截面图；

图17根据本发明的“其他变型”，不透明封装晶片的细节的横截面图，例如，可通过应用不透明封装材料从图16的开槽晶片获得；

图18根据本发明的“其他变型”的双通道光学装置的横截面图，该双通道光学装置不包括无源光学部件并且没有挡板。

图19根据本发明的“其他变型”的用于在晶片级制造光学装置的方法的实例的流程图。

所描述的实施方案是作为实例或用于阐明本发明，而不应限制本发明。

在下文中，描述了一种特别精细的方法，其具有各种选择和变型，这些选择和变型可以但不一定需要是要求保护的发明的一部分。

借助于所描述的方法，可以在晶片级上制造装置，更具体地说是光学装置。

所有附图仅为示意图。

图1A以横截面图示出了包括多个有源光学部件2和晶片尺寸基板3的初始晶片1a。

每个有源光学部件2可以是光发射器，例如发光二极管(LED)、垂直腔面发射激光器(VCSEL)、边缘发射激光器、任何前述元件的阵列和/或任何前述元件的任何组合。

光发射器可操作以发射调制光，例如空间调制光或时间调制光。

光发射器可操作以产生特定波长范围的光，例如红外光(IR)、紫外光(UV)或可见光。例如，它们可操作以产生所选择的一个或多个范围的红外(IR)或紫外(UV)或可见光。

在其他情况下，每个有源光学部件2可以是光检测器，例如光电二极管(PD)、互补金属氧化物半导体装置(CMOS装置)、电荷耦合装置(CCD)、解调像素、任何前述元件的阵列，和/或任何前述元件的任何组合。

光检测器可操作以检测调制光，例如空间调制光或时间调制光。

光检测器可操作以检测特定波长范围的光，例如红外光(IR)、紫外光(UV)或可见光。例如，它们可操作以检测所选择的一个或多个特定范围的红外(IR)或紫外(UV)或可见光。

应注意，上面并未排除有源光学部件2可操作以分别发射和检测其他波长范围的光(除了所述特定波长范围之外)。

所述特定波长范围可以例如在IR范围内，例如在800nm和900nm之间，例如在850nm±20nm的范围内。

在制造单通道装置的情况下，所有有源光学部件2可以是但不必是同类有源光学部件，例如全部是光发射器或全部是光检测器。

在双通道装置的情况下，有源光学部件2的一部分可以是光发射器，而有源光学部件2的另一部分可以是光检测器。例如，多个有源光学部件2中的一半可以是光发射器而另一半可以是光检测器。

有源光学部件可以是裸芯片。在替代方案中，有源光学部件2可以是封装部件，例如芯片级封装。

基板3可以具有非常小的厚度(垂直延伸，z高度)，例如，低于200μm并且甚至低于100μm。在特定情况下，厚度可以低于70μm或甚至低于50μm。

与从较厚晶片开始以便在制造方法期间(或在制造方法结束时)减薄的制造方法相比，当分别以薄的初始晶片和薄的基板开始时，可以省去这种减薄步骤。

可以使得基板3不是自支撑的。这可能是由于基板3的材料的选择和/或由于基板3的厚度薄。

基板3可以是板状的。例如，基板3可具有两个相对且相互平行的基板表面。这些基板表面的表面积可以大于基板的任何其他表面的表面积。基板3可以没有任何开口。

基板3可包括连续的电介质体，例如聚合物或聚合物复合体，其中聚合物可以是例如环氧树脂或聚酰亚胺。主体可以是纤维增强的。

基板3可以是印刷电路板(PCB)。

有源光学部件2可以安装在基板3上并且电连接到基板3，例如通过引线接合4或通过焊球(图1A中未示出)。

在其他情况下，基板3可包括人造晶片。人造晶片由多个半导体芯片(例如，裸芯片或构成有源光学部件2的芯片级封装)组成，它们通过互连框架5机械互连以形成连续晶片，例如，互连框架可以栅格形状，有源光学部件2位于由栅格形成的孔中(并填充)。互连框架5可以由电介质制成，例如由聚合物材料制成，例如环氧树脂。

基板3可以包括有源光学部件2，并且在这种情况下，初始晶片1a可以与基板3相同。例如，当基板3包括人造晶片时就是这种情况。

图1B以横截面图示出了初始晶片1a，所述初始晶片包括多个有源光学部件2和包括人造晶片的晶片尺寸基板3。人造晶片可以使用模制工艺制造，其中有源光学部件2在其垂直侧嵌入模塑料中，例如在聚合物材料中。

在其他情况下，基板3可以是接触板。接触板由多个导电板3a，3b(例如，诸如铜板的金属板)组成，其通过互连框架3c机械互连以形成邻接的板形板，例如，类似于结合图1B描述的人造晶片的互连框架5。互连框架3c可以描述栅格，导电板3a，3b位于(并填充)由栅格形成的孔中。互连框架3c可以由电介质制成，例如由聚合物材料制成，例如环氧树脂。

像晶片一样，接触板也是基本上盘状或板状的物品，其在一个方向(z方向或垂直方向)上的延伸(厚度)相对于其它两个方向(x方向和y方向或横向或水平方向)上的延伸(宽度)较小。导电板3a，3b可以完全延伸穿过接触板的厚度。接触板的厚度在导电板3a和互连框架3c处可以是相同的，但是，不一定必须是这种情况。

如图1C所示，可以有两种导电板：导电板3a和导电板3b。导电板3a和导电板3b彼此机械互连，但通过互连框架3c彼此电绝缘。

在每个导电板3a上安装有源光学部件2，其可以与相应的导电板3a电接触和/或热接触。并且每个有源光学部件2例如通过引线接合4与导电板3b中的一个电接触。

导电板3a可以是实心金属板。这可以改善与其连接的各个有源光学部件2的散热。

导电板3b也可以是实心金属板。

导电板3a，3b可以被认为是接触板的贯通接触或实心通孔。

与标准PCB相比，在电介质互连框架互连框架3c上没有任何横向延伸的电连接的意义上，接触板可以没有任何导体轨道，所述电连接例如将两个贯通接触加以电连接。

在其他情况下，基板3可以是半导体晶片，例如硅晶片，包括有源光学部件2，参见例如图1D。

当基板3是半导体晶片时，初始晶片1a可以与基板3相同。

半导体晶片可以是单件半导体晶片。

半导体晶片可以具有穿硅通孔(TSV)，使得它在其主要端面之间，即在其厚度上具有电连接。

图1D以横截面图示出了初始晶片1a，所述初始晶片包括多个有源光学部件2和作为半导体晶片的晶片尺寸基板3。

在下文中，为简单起见，初始晶片1a和基板3将主要如图1A所示，其中基板3构成例如PCB。然而，至少在大多数情况下，其他初始晶片1a和基板3，如图1B所示，也可以应用于下文。

在图1D中，描绘了指示横向方向x，y和垂直方向z的坐标系，其也适用于其他横截面图。

在各种处理步骤中，初始晶片1a及其后续晶片(参见下文)可以附接到载体晶片，例如，如图1E所示，附接到载体晶片6。其中待处理的晶片附接到载体晶片6的载体组件66可有助于最小化晶片暴露的应力。例如，可以在很大程度上防止晶片的弯曲。诸如初始晶片1a的晶片可以例如通过双面胶带65附接到载体晶片6。

例如，胶带65可以是高温胶带，即在施加热量时强烈降低其粘合性能的胶带。

载体晶片6可以是刚性的。

载体晶片6可以由例如玻璃制成。

如下面将描述的，载体组件可以保持组装，例如，直到分割步骤，或者更精确地直到将晶片转移到另一个层，例如下面进一步描述的临时层，这个临时层上晶片将例如通过切割被分离成单独的光学模块。

由于下面说明并且如图1E所示的原因，可以提供的是，载体晶片6沿周向横向突出超过晶片或基板3，并且它还可以周向地横向突出超过胶带65。此外，胶带65还可以沿周向横向突出超过晶片或超出基板3。

如果初始晶片1a包括其上需要例如通过拾取和放置来组装有源光学部件2的基板3，则可以在基板3包括在载体部件中的同时完成组装。

或者，基板3可以在组装期间附接到初始胶带。

为了能够在组装(初始)晶片附接到载体晶片6上时处理组装的(初始)晶片(以便形成载体组件66)，必须实现从初始胶带到载体晶片6(或到胶带65)的转移。

为了使这种转移过程中的应力最小化，应尽可能避免基板3和初始晶片1a的弯曲。

实现该目的的一种方法是在组装之后将初始晶片1a连接到特殊的真空吸盘。真空吸盘具有多个开口，在所述开口处可施加负压，并且这些开口分布在初始晶片1a上。另外，在基板的周边部分中，此处不存在有源光学部件，真空吸盘可以具有一个或多个另外的开口，在所述开口处可以施加负压并且可以例如连续地或部分地围绕初始晶片1a的有源光学部件来布置所述开口。

为了提供开口可以与基板3接触的空间，可以在基板3上提供空白空间，所述空白空间分散在有源光学部件之间。

开口可以位于真空吸盘的突出部分的端部，以避免真空吸盘和初始晶片之间的不期望的机械接触，例如在有源光学部件处或在不接触的其他部分处。

为了便于真空吸盘和初始晶片之间的对准，诸如基准的对准标记可以存在于初始晶片上。可以通过真空吸盘的观察开口由一个或多个摄像机观察对准标记。

从初始胶带到载体晶片6(或到胶带65)的转移可以如下完成：真空吸盘相对于初始晶片横向对齐，例如借助于对准标记。然后，使真空吸盘和初始晶片(例如基板3)接触，并施加负压。

这样，初始晶片1a由真空吸盘保持，并且可以去除初始胶带(存在于基板3的相对侧)。初始胶带可以是例如UV胶带，其在暴露于UV辐射的反应中强烈降低其粘合性能。在这种情况下，可以通过UV照射促进初始胶带的去除。

然后，在仍然被真空吸盘卡住的同时，载体晶片6可以附接到初始晶片1a上，例如，通过在它们之间提供胶带65。此后，可以去除负压并且可以从初始晶片1a移除真空吸盘。

即使晶片可以在后续处理步骤期间组装在载体组件66中，载体晶片6和胶带65在各种情况下未在图中示出。

图2以横截面图示出了通过将弹性封装材料7施加到初始晶片1a(参见图1A)而获得的弹性涂覆的晶片1b，从而产生有源光学部件2的弹性封装。弹性封装可以是可选的。

弹性密封材料7是弹性的并且因此可以为有源光学部件2提供一些保护，特别是减小在有源光学部件2上及其电连接上(例如在引线接合4上)施加的机械应力。机械应力可以归因于温度变化以及所涉及的材料的不同热膨胀系数(CTE)和/或由于涉及湿度变化的材料的响应。温度变化和湿度变化可以例如通过在进一步的制造步骤期间或在成品的使用期间的热处理发生。另一种可能的机械应力源可以是在稍后进行的成型过程中的脱模过程中可能发生的应力，例如参见下面进一步描述的透明封装和/或不透明封装的产生。另一种可能的机械应力源可以是由固化过程引起的尺寸变化引起的应力，所述固化过程例如下面进一步描述的透明封装材料和/或不透明封装的固化。

减小应力可以提高制造产品的制造良率和可靠性。

弹性封装材料7可以是弹性材料，例如弹性聚合材料，例如硅树脂，例如PDMS(聚二甲基硅氧烷)。也可以使用其他弹性材料。

弹性封装材料7对于由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围的光是半透明的。

作为选择，弹性封装材料7可以包括光谱影响材料，例如光吸收颗粒或颜料，其吸收由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围之外的波长的光，或光谱选择性反射颗粒。

在实例中，在检测有源光学部件时，这可以使得所生产的设备对不被检测的波长的入射光不太敏感，且/或如果设备是发射有源光学部件，则缩小由发射有源光学部件发射的波长范围。因此，透明封装可以建立光学滤光器。

在进一步的情况下，光谱影响材料可以实现弹性封装材料7的期望视觉外观。

弹性封装材料7的应用可以通过例如喷涂来实现。例如，可以顺序地施加单个或两个(可能甚至多于两个)喷涂层，其中材料可以在最终硬化步骤中硬化，其中可以应用一个或多个中间硬化步骤。例如，在施加另一层之前，可以部分或完全硬化每个喷涂层。

也可以应用蒸发或施加弹性封装材料7的其他方式。

弹性密封材料7的硬化可以通过例如用紫外(UV)光照射弹性密封材料7来实现。用于硬化弹性封装材料7的替代或附加措施可以是应用热处理。

每个单个喷涂层的层厚度(平均厚度)可以例如在4μm和40μm之间，更具体地在8μm和25μm之间。

弹性封装的层厚度t可以例如在5μm和50μm之间，更具体地在10μm和50μm之间。

与是否已经施加可选的弹性封装无关，制造方法可以继续分别向初始晶片1a和弹性涂覆的晶片1b施加透明的封装。

为简单起见，可选的弹性封装材料7将不会在下面的图中绘制，至少在大多数情况下-即使它可能存在。

可以通过向晶片(1a或1b)施加透明的封装材料8来施加透明的封装，该封装材料8对于特定波长范围的光是半透明的。

获得的晶片将被称为透明封装晶片1c。

透明封装可以为有源光学部件2提供保护，例如防止机械损坏和/或防止污染。

作为选择，透明封装材料8可以包括光谱影响材料，例如吸收颗粒或颜料，吸收在有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围之外的波长的光，或光谱选择性反射颗粒。

在检测有源光学部件时，这可以使得所生产的装置对不检测的波长的入射光不太敏感，且/或如果设备是发射有源光学部件，则缩小由发射有源光学部件发射的波长范围。因此，透明封装可以建立光学滤光器。

在其他情况下，光谱影响材料可以实现透明封装材料8的所需视觉外观。

图3以横截面图示出了透明的封装晶片1c。如图3所示，透明封装可以可选地包括无源光学部件9，其可以是透镜元件。透镜元件可以是例如折射或衍射或折射和衍射透镜元件。无源光学部件9不需要包括透镜元件，它们可以是例如棱镜或其他无源光学部件。

每个无源光学部件9可以与有源光学部件2中的一个相关联。这当然可以包括每个无源光学部件9与两个(或甚至更多个)有源光学部件2相关联的情况，以及除了与(至少)一个有源光学部件2相关的无源光学部件9之外，初始晶片1a包括另外的无源光学部件(它们与有源光学部件2之一无关)的情况。

每个无源光学部件9可以相对于有源光学部件2中的一个对准，例如相对于其相关的有源光学部件2。

透明封装材料8可以是可硬化材料，例如可固化环氧树脂。

透明封装可以是整体部件，因此是连续的部件。它可以有晶片尺寸。

透明封装可以具有与基板3的界面。如果存在透明的封装材料7，则透明封装可以另外或者可选地具有与弹性封装材料7的界面(参见图2)，例如，透明封装材料7可以仅粘附到弹性封装材料7。

透明封装可以具有与基板3相对的表面10，其可以例如通过包括无源光学部件9来结构化，或者可以是非结构化的(“平坦的”)。

可以在复制过程中应用透明的封装材料8，例如在模制过程中，例如通过真空注射成型(VIM)。VIM是一种已知的模塑方法，其中借助于施加到模具上的负压将待模塑的材料引入模具中。

在复制过程中，透明的封装材料通过复制工具(例如通过模具)成形，例如，在仍然是液体或粘性的同时。此后，使透明的封装材料硬化，例如固化。

硬化可以通过施加热处理和/或通过例如用紫外(UV)光来照射透明封装材料8来完成。

硬化可以从两侧完成，即从基板侧和从存在透明环氧树脂的一侧完成。例如，硬化可包括用来自两侧的UV光照射晶片。在透明封装材料以相当厚的层施加和/或如果透明封装材料覆盖载体晶片的侧面(参见下面的细节)的情况下，这可能是特别有益的。

在一些情况下，当制造具有非常低z高度的装置时，通过照射进行硬化(例如，固化)可以实现透明封装晶片1c的翘曲可能不如硬化包括热处理时的翘曲明显。

为了在后续工艺期间提高机械和化学稳定性，此时透明封装材料8可以完全硬化，例如完全固化。

可以规定，透明封装材料8的硬化仅通过辐射完成，即不进行补充热处理。这样，在某些情况下，透明封装晶片1c的翘曲量可以保持较低。当然，辐照本身可以诱发一些热量，但这不被认为是热处理。在某些情况下，在热处理中，施加高于80℃的温度，例如高于100℃的温度。

图4描绘了图3的透明封装晶片1c和复制工具11的一部分，复制工具11可操作以形成图3的透明封装晶片1c，其与透明封装的表面10相距一定距离，如同在使透明密封材料8硬化后，从透明密封材料8移除一般。

复制工具11包括多个成形部分12，其中每个成形部分12具有成形表面13，成形表面13是无源光学部件9之一的表面的复制阴模。

如果在复制过程中在透明封装材料8中不产生无源光学部件，则复制工具11可以是非结构化的，即扁平的。在这种情况下，表面10可以是平坦的(非结构化的)。

在复制过程中，基板3可以由载体晶片(未示出)支撑。

图4A是载体组件和用于产生/成形透明封装的复制工具(例如模具)的横截面图。该工具包括一个或多个侧部11b和顶部11a，侧部11b和顶部11a可在模制期间彼此邻接。

空心箭头表示透明的封装材料可以进入工具和载体组件之间形成的空间。由于载体组件的特殊的金字塔状分层结构，胶带65的表面83和载体晶片6的上表面的一部分82和载体晶片6的侧面81暴露在外，可以被透明的封装材料覆盖。这可以导致透明封装与胶带65，特别是与载体晶片6的非常稳定的互连。透明封装在载体组件的周边部分中的良好锚定可以使透明封装晶片对各种应力(例如热诱导的应力)相对不敏感。并且这种方式也可以大大减少透明封装的潜在分层问题。

复制工具的一个特殊特征是它包括顶部11a和一个或多个侧部11b，它们可彼此拆卸/移除。这样，顶部11a可以从透明封装中(例如，在硬化之后)沿与一个或多个侧部11b可以从透明封装移除(例如，在硬化之后)的方向相反的方向移除。

在一些实施方案中，复制工具仅包括单个侧部11b(例如，除了顶部之外)。它可以是例如环形的。侧部11b可以是整体部件(单件部件)。

如图4A所示，侧部11b可以具有倒角侧面成形表面11c。表面11c被倒角以在与侧部11b的移除方向相反的方向上打开。在模制期间，侧面成形表面11c与透明封装材料接触。

侧面成形表面11b可以没有指向一定方向的表面部分，所述方向具有延伸至从基板3指向载体晶片6的垂直方向中的部件(在模制位置)。

因此，应用透明封装可包括：

—将侧部11b和载体组件布置在模制位置，其中侧部11b围绕(更具体地：横向围绕)载体组件，使得侧面成形表面被倒角以在从载体晶片6指向基板3的垂直方向上打开；和

—通过侧面成形表面11b成形透明的封装材料，同时保持模制位置。

在通过复制工具成形透明封装材料之后，可以使透明封装材料硬化(同时保持模制位置。)

侧面成形表面11c的倒角形状可以减小当复制工具(并且特别是当侧面部分11b)从硬化的封装材料移除时载体组件(特别是透明的封装晶片)暴露的机械应力。

同样对于下面更详细描述的不透明封装材料，可以使用具有相应特性(可分离的顶部和侧部；倒角侧面成形表面)的复制工具。

在随后的步骤中，将不透明涂层施加在透明封装的表面10上(参见下面关于不透明涂层的细节)。并且在更进一步的步骤中，该不透明涂层接受应力，该应力可能导致不透明涂层中的裂缝和/或不透明涂层与透明封装的分层。可能的应力源可以是在透明封装中形成沟槽(参见下面关于沟槽的细节)，特别是其中切穿不透明涂层以形成沟槽。

为了避免不透明涂层的某些区域中的分层和/或裂缝，例如，在不透明涂层限定孔的区域中(参见下面关于孔的细节)，可以采取预防措施。

一种这样的措施是提供透明封装的表面10具有阶梯结构。可以在阶梯中阻止裂缝和分层的传播。因此，阶梯可以避免或至少减少在某些区域出现裂缝或分层的可能性。因此，阶梯结构在表面10处建立阶梯。

表面10可具有由阶梯限定的凹陷和/或突起。

例如，表面10可以具有凹槽。

图5A以横截面图描绘了被称为具有阶梯结构的阶梯结构晶片1d的晶片。图5B以俯视图示出了图5A的阶梯结构晶片1d的细节。

在图5A，5B的实例中，阶梯结构包括呈凹槽19形式的凹陷17，其形成阶梯18，阶梯沿着阶梯线20延伸。阶梯线20(在图5B中绘制为粗虚线)可以是直线。凹槽19可以限定矩形网格。

当然，可以实现凹陷和/或突起以及凹槽(如果存在的话)的其他分布和形状。

阶梯的阶梯高度h可以在5μm和50μm之间，特别是在10μm和30μm之间。关于稍后施加在表面10上的上述和下述不透明涂层23的厚度d(参见图6B)，可以适用：阶梯高度h是厚度d的至少三倍或至少四倍。可以适用的是，阶梯高度h在厚度d的两倍和厚度d的十倍之间，或者高度h在厚度d的三倍和厚度d的八倍之间。

参考上面描述和下面描述的沟槽和孔，可以提供在每个孔和任何沟槽之间存在阶梯线，表面10沿着阶梯线成阶梯。例如，所述沟槽可以在凹槽19内延伸，具有比凹槽更小的宽度。

凹槽19的宽度可以在50μm和1000μm之间，例如在150μm和800μm之间。

在透明封装材料8已经施加并硬化之后，可以通过去除一部分透明封装材料8来产生阶梯结构以及因此例如凹槽19。这可以通过例如切割锯来实现。例如，可以调节切割锯的刀片进入透明封装材料8的深度以产生所需的阶梯高度h，可以选择切割刀片的宽度以产生所需的凹槽宽度，并且可以选择刀片从透明封装中移除材料的锯切线以沿着所需的阶梯线产生阶梯。用切割锯切割的替代方法可以是例如磨料水射流烧蚀、激光烧蚀或研磨。

产生阶梯式结构的另一种方式是在应用透明封装材料8时已经形成阶梯式结构。例如，如果透明封装材料在复制过程中成形，则可以构造相应的复制工具以产生(在复制过程中)阶梯结构。在实例中，这可以简化制造过程，例如，通过消除诸如去除透明封装材料8的一部分以产生阶梯结构的前述步骤。

图5C描绘了复制工具21，其被构造用于在透明封装中产生阶梯结构，以及如此获得的阶梯结构晶片1d，其可以具有与图5A的阶梯结构晶片1d相同的形状。复制工具21可以类似于图4的复制工具11，因为两者都被构造用于产生无源光学部件9(这仅是一种选择)，但是与复制工具11不同，复制工具21被构造用于产生透明封装的阶梯式结构。特别地，复制工具21因此可以具有突起22，并且因此例如具有用于产生凹槽19的突起22。

复制工具21可用于模制过程，例如，如上所述的VIM过程。

避免不透明涂层的某些区域中的分层和/或裂缝的另一种方法，其可以是上述在透明封装中提供阶梯式结构的替代或附加措施，是基于构造不透明涂层的特定方式，并且将在下面进一步描述。

在随后的步骤中，将不透明涂层施加到透明封装上。不透明涂层的功能是限定孔，其中每个孔与有源光学部件中的一个相关联并相应地对准。

每个孔(即每个开口)可以通过光阑限定，其中光阑包括在不透明涂层中。尽管在本专利申请中主要涉及孔，但也可以参考限定孔的材料结构，即包括在不透明涂层中的光阑。

可以提供每个孔，用于限定分别从一个(或多个)有源光学部件发出的光和由所述部件检测的光的光锥。这并不排除存在另外的孔的情况，所述孔提供相同的光锥并且另外限定相同的光锥。

可以存在与孔中的一个孔无关的有源光学部件，并且两个(或甚至更多个)有源光学部件也可以与单个孔相关联。然而，在孔径和有源光学部件之间可以存在一对一的关系，即每个孔径与不超过一个有源光学部件相关联，反之亦然，每个有源光学部件仅与不超过一个孔径相关联。

图6B以横截面图示出了不透明涂层晶片1e。在所描绘的实例中，包括无源光学部件9的图5A的阶梯结构晶片1d是其上施加有不透明涂层23的下伏晶片。然而，也可以将不透明涂层23施加在未阶梯化晶片上(不包括阶梯结构，例如，如图3，4所示)和/或施加在不包括任何无源光学部件9的晶片，因此甚至施加在非透明封装中不包括阶梯结构和无源光学部件9的非结构化晶片。

不透明涂层23对由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围的光是不透明的。

产生如图6B所示的结构化不透明涂层的一种方法是使用可光致结构化的材料。例如，将可光致结构化的材料施加在下面的晶片上，然后选择性地照射并随后显影。

例如，可以使用抗蚀剂材料(例如光刻胶材料)，但也可以使用其他可光致结构化的材料。

图6A以横截面图示出了在不透明涂层23完成之前晶片的状态，即在将不透明涂层材料24施加到透明封装材料8的表面10之后的状态。在图6A中，不透明涂层材料24仍然是非结构化的。此后，它被构造成产生多个孔25并因此产生不透明涂层23，如图6B所示。

可以将不透明涂层材料24喷涂到透明封装材料8上。可以使用施加不透明涂层材料24的其他方式，例如旋涂。

不透明涂层材料24可以例如通过借助于例如激光直接成像(LDI)或使用掩模的选择性照射来构造。

显影选择性照明的不透明涂层材料24可以通过例如旋涂，即通过旋转晶片同时将合适的显影剂(例如液体显影剂)施加到涂覆的不透明涂层材料24上来实现。显影选择性照明的不透明涂层材料24的其他方式也是可能的。

如果无源光学部件9存在于透明封装材料8中，如图6A，6B所示，每个无源光学部件9可与孔25中的一个相关联。例如，每个无源光学部件9可以相对于其相关孔25居中。

为了制造轮廓分明且良好对齐的孔25，将孔25限定在特别薄的不透明涂层材料24中可能是有利的。

可以高精度地完成光刻结构化，这可以有利于产生轮廓分明的和/或小的孔径。

不透明涂层23的厚度d可以例如在0.5μm和10μm之间，更特别地在1μm和8μm之间，例如在2μm和6μm之间。

如上所述，下面将描述避免不透明涂层的某些区域中的分层和/或裂缝的另一种方法。这可以是上述在透明封装中提供阶梯式结构的替代方案，或者是除此之外应用的措施。

可以应用构造不透明涂层23的特定方式，即，例如，以这样的方式产生区域，该区域没有不透明涂层24并且(完全或部分地)围绕要被“保护”的区域，例如，孔25由不透明涂层23限定的区域。

图6C以横截面图示出了具有适当结构化不透明涂层23的不透明涂层晶片1e。图6D以俯视图示出了图6C的不透明涂层晶片1e的细节。

图6C，6D的不透明涂层23类似于图6B中的不透明涂层，但它还包括区域26，所述区域26没有不透明涂层材料24－除了孔25之外。

可以在构造所施加的不透明涂层材料24期间产生区域26，例如通过适当地照射(和显影)所施加的不透明涂层材料24。

在图6D中，还描绘了沟槽27，通过沟槽27产生中间产物的侧壁，下文将对此描述(参见图7)。如图6D所示，沟槽27可以在区域26内部延伸。因此，在图6D的实例中，沟槽27不穿过不透明涂层23。情况可能如此，但未必必须如此。

并且区域26可以分别位于凹陷17和凹槽19内，如图6C所示。

可以规定，每个孔25通过至少一个没有不透明涂层材料24的区域26与(参见下面待生产的)任何沟槽27分开。这提供了沟槽27可以至少部分地穿过不透明涂层23的不透明涂层材料24。

对于各种应用，尽可能多地将不希望的杂散光保持在所产生的光学装置之外和/或尽可能完全地保持光沿着不希望的路径离开装置是有利的。

这是随后的制造步骤的一个可能原因，其中通过制造延伸穿过透明封装的沟槽并通过不透明封装材料覆盖侧壁来制造侧壁。

这些后续制造步骤的另一个可能原因是可以因此增强成品的可靠性和/或机械稳定性。

为简单起见，进一步的步骤将至少部分地用图6B来说明，其中不透明涂层晶片1e作为下伏晶片。但是，这些步骤也可以基于其他晶片完成。

在第一个后续步骤中，制造开槽晶片1f，如图7中的横截面图所示。通过形成沟槽27来制造开槽晶片1f，沟槽27完全延伸穿过透明封装。如图7所示，沟槽27可以部分地延伸到基板3中。

为了保持开槽晶片1f的内聚力并保持透明封装材料8的分离部分的精确相对定位，可以提供沟槽27不完全延伸穿过基板3。

使沟槽27部分地延伸到基板3中可有助于在基板3附近的相应位置实现良好的光密封性，这将在下面进一步清楚。

沟槽27可以在0μm和50μm之间延伸到基板3中，更具体地在2μm和30μm之间，例如在5μm和25μm之间。侧壁30可以是垂直对齐的壁。

沟槽27可以延伸到基板3中达基板3的厚度的5％至75％，更特别地在10％至50％之间，例如15％至35％之间。

沟槽27可以通过例如锯切，例如使用切割锯来制造。在调整切割锯的刀片移除材料的深度时必须小心。

制造沟槽27在透明封装中产生侧壁30。侧壁30可以是垂直对齐的壁。制造侧壁30也可以理解为产生多个中间产物28。其中，每个中间产物可包括一部分透明封装、一个(或多个)有源光学部件2和相应的相关孔25。后者并不排除存在一些不包括孔的中间产物28，也不排除存在包括两个(或更多个)孔的中间产物。

每个中间产物还可包括至少一个，特别是至少三个，例如四个侧壁30。

更具体来说，还可以将侧壁30的制造理解为制造中间产物28的晶片级布置29。

物品的晶片级布置意味着存在多个具有固定相对位置的物品(横跨晶片，例如横跨开槽晶片1f)。例如，至少如果基板3没有例如通过产生沟槽27被分成单独的部分，则将物品(中间产物28)保持在适当位置以具有恒定的相对位置(至少横向)可以通过基板3实现。

最终生产的装置可包括一个或多个中间产物28。例如，在单通道装置的情况下，它可以包括例如不超过单个中间产物28。并且，例如，在双通道装置的情况下，它可以包括例如不超过恰好两个中间产物28，例如，其可以是晶片级布置29中的相邻中间产物28。

如上所述，生产沟槽27可在不透明涂层23中引起裂缝或分层。上面已经描述了可以采取的各种措施以避免孔25由于这种裂缝或分层而劣化。

图6D中描绘了沟槽的示例性可能位置。

沟槽27可以限定矩形网格。

从实例中可以清楚地看出，可以提供每个沟槽27(相对于其横向位置和延伸)位于凹陷17中的一个凹陷内，例如在凹槽19中的一个凹槽内。

从实例中可以清楚地看出(参见图6D)，可以提供每个沟槽27(相对于其横向位置和延伸)位于区域26中的一个区域内。

当然，这里有很多变化。

沟槽27的宽度可以例如在50μm和1000μm之间，更具体来说在100μm和600μm之间。

在进一步的后续步骤中，沟槽27由不透明的封装材料填充。

图8以横截面图示出了不透明封装晶片1g的细节，该封装晶片1g可以通过向开槽晶片1f(例如图7的开槽晶片1f)施加不透明封装材料31而获得。之前产生的沟槽27(参见图7)可以通过涂覆不透明封装材料31来填充。

图8示出了不透明的封装材料31可以应用于图7中所示的中间产物28的晶片级布置29。

这样，中间产物28的侧壁30被不透明的封装材料31覆盖。

每个中间产物28可以由不透明的封装材料31横向围绕。

每个有源光学部件2可以由不透明的封装材料31横向围绕。

存在于相邻中间产物28的相互相对的侧壁之间的空间可以用不透明的封装材料31填充，特别是完全填充。

不透明封装材料31对由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围的光是不透明的。

在施加不透明的封装材料31之后，使其硬化，例如固化。因此，它可以变得刚性。

不透明的封装材料31可以是基于聚合物的材料，其可以硬化，例如固化，其中硬化可以通过例如向材料施加能量，例如以热的形式和/或以辐射的形式实现。例如，不透明封装材料31可包括环氧树脂，例如可固化环氧树脂。

可以实现硬化，例如固化过程，以便在此时使不透明的封装材料31分别完全硬化和完全固化。

硬化过程可以包括热处理，例如，施加至少100℃的温度，例如，至少110℃的温度，例如110℃至140℃的温度，持续例如在至少10分钟，例如10分钟至60分钟。

可以规定，在不透明封装材料31的硬化工艺之前，在所述制造工艺(从初始晶片1a开始)中不进行热处理。这可以在施加不透明封装材料31之前减少晶片的翘曲。

除了热处理之外，还可以应用例如UV辐射的照射。这可以加速硬化过程。

如此获得的不透明封装32可以有助于最终产品的光密封性(在需要的地方)并且还可以增强最终产品的机械稳定性，这将在下面进一步阐明。

不透明封装材料31的施加可以以孔25保持不含不透明封装材料31的方式实现。

不透明封装材料31可以这样的方式施加：使得不透明封装32与不透明涂层23一起或者与不透明涂层23的部分一起构成连续部分。

不透明封装32和不透明涂层23一起可以为每个中间产物28形成连续的不透明壳，其中每个壳包含(在其内侧)透明封装材料8的相应部分，并且每个壳限定(通过不透明涂层23)相应的孔25。

不透明的封装32和不透明的涂层23可以相互邻接和/或重叠。它们可以相互邻接和/或重叠，以避免在不透明封装32和不透明涂层23之间存在狭缝，所述特定波长范围的光可以通过所述狭缝。

在不透明封装32和不透明涂层23之间具有重叠可以有助于在避免所述狭缝方面更安全的制造过程。

在没有重叠的情况下，必须非常好地控制不透明封装材料31的施加，以防止形成狭缝，例如，由不透明封装32和不透明涂层23应该邻接处的空气夹杂或空隙形成。

施加不透明封装材料31的一种方式是在复制过程中进行，例如在模制过程中。例如，不透明的封装材料31可以通过真空注射成型(VIM)施加。

在图8中，描绘了不透明封装晶片1g以及可操作以形成不透明封装材料31的复制工具33。

如上关于通过复制透明封装进行成形所述，不透明封装也可以通过复制工具成形，所述复制工具包括一个或多个具有倒角侧面成形表面的侧部(参见图4A中的物品1c)。同样地，这可以提供不透明封装到透明封装的改进锚定。这可以减少晶片暴露于机械应力。图9A(参见下文)示出了所得到的不透明封装的实例。

并且，不透明封装材料的硬化可以从两侧实现，即从基板侧和从存在透明环氧树脂的一侧实现。例如，硬化可包括用来自两侧的UV光照射晶片和/或包括从两侧施加热量。在不透明的封装材料以相当厚的层施加和/或如果不透明的封装材料覆盖载体晶片的侧面和/或覆盖载体晶片的侧面的透明封装的面的情况下，这可以是特别有益的。

复制工具33可包括至少一个弹性内壁34。不透明的封装材料31可以由弹性内壁34成形，或者更具体地，由弹性内壁34的表面35构成的复制表面36成形。在这种情况下，复制工具33也可以称为弹性复制工具33。另外，复制工具33可包括刚性背部37作为弹性内壁34的机械支撑。

在使不透明封装材料31成形期间，复制表面36可以与不透明涂层材料31接触以使其成形。

弹性内壁34可以由弹性聚合材料制成，例如由硅树脂(例如PDMS)制成。在实例中，提供弹性内壁34可以提高良率和/或可制造性，特别是对于非常薄的开槽晶片1f。

在复制过程中，基板3可由载体晶片支撑，参见以上详细信息(图8中未示出)。

弹性内壁34的弹性在某种程度上可适应开槽晶片1f和不透明封装晶片1g的翘曲，这可有助于最小化裂缝形成和分层。

由于用于硬化不透明封装材料31的热处理和晶片(开槽晶片1f或不透明封装晶片1g)所暴露的其他机械应力源而发生的CTE不匹配问题可以通过弹性内壁34的弹性来减轻。

如果适当地设计中间产物28的晶片级布置29，如图8所示的实例中的情况，复制工具33可以是非结构化的，即平坦的。在这种情况下，表面35可以是平坦的。

或者，可以提供复制工具33包括多个成形部分，其中每个成形部分具有结构化表面。

复制工具33的可能功能是避免不透明封装材料31进入任何孔25中，并且如果存在，则避免到达任何无源光学部件9上。

弹性内壁34的弹性可以支持这种功能。

如图8中用空心箭头所示，复制工具33的表面35(更具体地说是弹性内壁34的表面)在施加不透明封装材料31期间被压在开槽晶片1f上，更具体地说，表面35与不透明涂层23的部分42直接接触。

施加的压力可能是由于为VIM过程施加的负压。替代地或另外地，可以(外部)施加进一步的压力。这样，不透明涂层23的部分42和复制工具33的表面35的部分43可以一起形成密封件41，其中在不透明的封装材料31应用于开槽晶片1f期间，密封件41不能被不透明的封装材料31穿过。

密封件41可以防止不透明的封装材料31从密封件41的一侧通过密封件41扩散到密封件41的另一侧。

在挤压期间，可以建立多个凹陷44，并且可以建立多个密封件41，其中每个密封件41完全(横向地)围绕凹陷44中的一个。

密封件41可以防止任何不透明的封装材料31进入相应的被包围的凹陷44，其中每个凹陷44可以包围孔25中的一个。如果提供无源光学部件9，它们也可以被凹陷封闭。并且每个密封件41可以由不透明涂层23的相应部分42形成，该部分42邻接复制表面33的表面35的相应部分43。围绕每个凹陷44，密封件41可以由不透明涂层23的一部分形成，该部分邻接复制工具33的表面35的一部分。

每个凹陷44可以通过以下来限定

—透明封装材料8的表面10的一部分45，其中该部分可以(但不必须)包括无源光学部件9的表面部分，例如透镜表面；

—不透明涂层23的一部分46；和

—复制工具33的表面35的一部分47。

可以规定，凹陷仅由这三个物品限定。

在施加不透明封装材料31期间，每个凹陷44可以相对于不透明封装材料31的穿透而气密封闭。

如图7，8所示，可以提供的是，对于每个无源光学部件9，最远离基板3的相应无源光学部件9的点比最远离基板3的透明封装材料8的点更靠近基板3，或至少比距离基板3最远的不透明涂层23的点更靠近基板3。

类似地，可以规定，无源光学部件9的任何部分都不会(在从基板3指向不透明涂层23的方向上)延伸到不透明涂层23之外。

在这些情况下，例如，可以使用非结构化复制工具33(具有平坦表面35)，使得可以省去用于相对于开槽晶片1f横向调节复制工具33的精确对准步骤。

然而，如果无源光学部件的部分(或甚至透明封装材料8的其他部分)延伸超出不透明涂层材料24，则在不透明封装材料31的应用期间，可通过使用适当结构的复制工具来形成凹陷和密封(用于保持孔25和无源光学部件9没有不透明的封装材料31)。例如，这种复制工具可以构造成包括相对于孔横向对齐的开口(距基板3的距离大于孔25到基板3的距离)，以便容纳无源光学部件9的所述部分。

鉴于随后的热处理和导致的尺寸问题(例如，CTE不匹配问题)可能导致翘曲、分层、开裂，但也为了使例如由于硬化不透明封装材料31的热处理所导致的已经存在于不透明封装晶片1g中的应力松弛，可以采取以下与不透明封装中的切口有关的措施。

由于上述一个或多个原因，可以在不透明的封装材料31中产生切口48。那些切口48不分割基板3或不透明的封装32(并且不分割中间产物28的晶片级布置29)。

图9以横截面图示出了例如可以从图8的不透明封装晶片1g获得的具有切口48的晶片1h的细节。切口48可以例如通过激光切割或使用切割锯来生产。

当使用诸如模具的复制工具施加不透明封装32时，参见例如图8的物品33，不透明封装晶片1g可以保持附接到复制工具，使得机械支撑不透明封装晶片1g，并且其组成部分在应用不透明封装32期间保持其相对位置。例如，可应用真空和/或机械夹持以确保不透明的封装晶片1g保持附接到复制工具。

在制造切口48之前，移除复制工具33以便接近不透明的封装晶片1g的上表面(其与基板3相对)以产生切口48。在此期间，刚性载体晶片(图9中未示出)继续提供机械支撑。

切口48可以沿着透明封装材料8中的沟槽27延伸，并且它们可以在沟槽27内部延伸。

它们可以定义一个矩形网格。

切口48可以沿着切割线延伸，切割线相对于沟槽27对齐，例如，相对于沟槽27居中。

切口48可以非常窄。切口48的宽度可以例如在1μm和500μm之间，更特别地在5μm和300μm之间。

当切口48沿着沟槽27延伸时，它们可以具有小于沟槽27的宽度的(横向)宽度。例如，它们可以具有例如相应沟槽27(切口所在的位置)的宽度的至多0.8倍的宽度，或者例如，所述相应沟槽27的所述宽度的至多0.5倍。

切口48进入不透明封装材料31的穿透深度可以例如在5μm和1000μm之间，例如在50μm和300μm之间。这可以取决于例如材料特性和加工过程中施加的温度。

可以规定，切口48不延伸到透明的封装材料8中，即，在施加切口时，透明的封装材料8可以保持未切割。

在制造切口48之后，不透明封装32仍然完全覆盖中间产物的所有侧壁30。

可以在制造单个光学模块的分割步骤之前产生切口48。参看在下面进行的分割步骤，例如图10。并且可以在施加进一步的热处理之前产生切口48，其中在分割步骤之前施加所述进一步的热处理。

另一种选择可以是产生一个或多个沟槽，所述沟槽分别(完全)延伸穿过不透明的封装晶片1g并且(完全)穿过具有切口的晶片1h。这种沟槽70在图9A中以横截面图示出。沟槽70(完全)延伸穿过不透明的封装材料31，(完全)穿过透明的封装材料8并且(完全)穿过基板3。沟槽70可以分别部分地延伸到或完全延伸穿过晶片1g和1h。

一个或多个沟槽70可以横向围绕，例如完全围绕其中布置所有中间产物的区域。这在图9B的顶视图中示出。因此，要被分割的所有光学模块(在图9B中以小方块示出)可以横向地位于由一个或多个沟槽70描述的线内。

一个或多个沟槽70可以有助于最小化当晶片从胶带65(和从载体晶片6)移除时，例如在分割之前晶片暴露的应力。在从胶带65移除(沿与垂直方向平行的方向)期间，沟槽70可以为晶片(或晶片部分)提供一些引导。并且可以(至少部分地)防止源自外周部分63的变形不利地影响晶片的内部并因此也影响单个的光学模块。

一个或多个沟槽70可以延伸到基板3中，例如，穿过基板3。

一个或多个沟槽70可以延伸到胶带65中，例如通过胶带65。

因此，作为在上述不透明封装(以及如果存在，沟槽70)中产生切口48之后的步骤，可视情况应用另一热处理，例如为了增强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附性。不透明涂层23与透明封装材料8的粘附力太小可导致在其后制造单个光学模块的分割步骤期间，不透明涂层23与透明封装材料8分层。

通过提供上述切割，在热处理之前晶片1h的翘曲非常低(足够低以确保没有或仅有很少的分层)并且在热处理和热处理后的冷却过程中可以保持非常低(足够低以确保没有或仅很少分层)。

以下步骤的序列(顺序)

—应用热处理来硬化不透明的封装材料31，然后

—产生切口(以及视情况还有沟槽70)，然后

—用于增强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附的热处理

(所有这些步骤在下面描述的分割之前进行)可以使得生产没有或仅具有很少分层的产品、实现高生产良率，并且生产高可靠性的产品。

在用于增强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附性的热处理期间，可以应用高于100℃的温度，例如在110℃和160℃之间，例如在115℃和150℃之间的温度。

可以规定，施加的温度至少与用于硬化不透明封装材料31的温度一样高。

加热可以施加5分钟至120分钟的持续时间，例如10分钟至60分钟。

可以施加热量，例如至少10分钟。

可以施加热量，例如最多50分钟。

可以规定，在不透明封装材料31的硬化处理之后和加强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附的热处理之前，在所述制造过程中不进行热处理。

并且，例如，同时可以提供在不透明封装材料31的硬化工艺之前在所述制造工艺(从初始晶片1a开始)中不进行热处理。

在已经公布的分割步骤中，将晶片(不透明的封装晶片1g，或具有切口48并且视情况具有沟槽70的晶片1h，经受或没有经受热处理以加强不透明涂层23对透明封装材料8的粘附)分割以产生单个光学模块。

具体来说，可以以这种方式获得单个光学模块的晶片级布置。

在图9中，用粗虚线示出了晶片(在所示的情况下，具有切口48的晶片1h)被分段(用于分割)的位置。如该实例中所示，以这种方式产生的每个单个光学模块50可以包括例如两个通道，每个通道包括一个有源光学部件2和(视情况)一个无源光学部件9。当然可以以相应的方式生产单通道光学模块或其他模块。

在分割步骤中，基板3可以变换为基板部分49a。分割可以通过切割来完成，例如使用切割锯。可以应用实现分割的其他方式，例如激光切割。

在分割期间，可以将临时层(例如胶带)施加到晶片上，例如施加到与基板3相对的晶片面上。因此，临时层可以粘附到不透明涂层23的至少一部分上。然后可以从晶片的基板侧进行分割，使得在分割期间不透明涂层23暴露的应力(例如，使用切割锯切割的机械应力)很低。

临时层可以是胶带，更特别是粘合胶带，例如当暴露于UV光时强烈降低其粘附性能的UV胶带。

如果作为在选项中所提出的，在大多数制造步骤期间，例如通过胶带65，将基板3附接到载体晶片6，则在分割之前将从其移除基板3(或者更确切地说，晶片1g和1h)以便能够实现从载体晶片65(或例如，从胶带65)到临时层68的转移。这在横截面图13A和13B中表示。在图13A中示出了包括晶片1g(其以非常简化的方式示出，并且在另一个实施方案中也可以是晶片1h)的载体组件66附接到临时层68。在此期间，临时层68可以附接到晶片框架69，晶片框架69可以是环形的。然后，例如通过加热强烈降低胶带65的粘附性，从晶片1g上除去胶带65(以及载体6)。

图13B示出了在移除载体晶片6之后和分割之后的情况。因此，单个光学模块50的晶片级布置55附接到临时层68。小箭头表示完成分离的位置。基板部分49(图13A，13B中未具体指示)背向临时层68。

在分割之后，可以从晶片移除临时层68，例如包括用UV光照射。

在从布置55移除临时层68之前，可以将辅助层53(参见图10)(例如胶带)施加到晶片的相对侧，即基板部分49a。

这样，尽管移除了临时层68，但是可以保留单个光学模块的相对位置(并且因此保持单个光学模块的晶片级布置)。

在某些情况下，可能希望最终产品包括光谱滤光器。

例如，光谱滤光器可以至少存在于所有孔25中。这样，分别由有源光学部件2发射和检测的光可以在穿过相应的孔25时被光谱滤光器层过滤。

可以在分割之前将光谱滤光器层应用于晶片。在这种情况下，光谱滤光器层的应用可以在应用热处理以加强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附之后，或者在这种热处理之前-如果应用这样的热处理的话。

然而，也可以在分割之后应用光谱滤光器层。

图10以截面图示出了单个光学模块50的晶片级布置55的细节，其上存在光谱滤光器层52。可能存在于侧壁30处或侧壁30之间的光谱滤光器层52的部分未在图10中绘出。

在单个光学模块50的晶片级布置55中，存在相邻的单个光学模块50之间的间隙56。它们可能是由于分割过程导致的。每个单个光学模块50可以具有不透明的壁结构54，所述壁结构可以包括垂直定向的壁(所述垂直定向的壁可以形成单个光学模块50的不透明侧壁)，所述垂直定向的壁可以由不透明的封装材料31的部分51制成且/或可以界定间隙56。中间产物28的侧壁30可以由不透明封装材料31的部分51覆盖。

光谱滤光器层52的应用可以例如通过喷涂，或通过旋涂或以其他方式实现。特别是当在分割之后应用光谱滤光器层52时，喷涂可能比旋涂更合适。

可以将光谱滤光器层52选择性地施加到孔25。

光谱滤光器层52可以使一个或多个特定波长范围内的光通过，同时阻挡(例如吸收)其他波长范围内的光。例如，可以提供的是，光谱滤光器层52对于由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围的光是半透明的。

例如，光谱滤光器层52可以是IR滤光器，并且无源光学部件2可操作以发射IR光和/或可操作以检测IR光。

光谱滤光器层52的厚度可以例如在0.5μm和50μm之间，例如在1μm和20μm之间，例如在1μm和10μm之间。

在将光谱滤光器层52施加到晶片上或单个光学模块50的晶片级布置55上之后，可以使光谱滤光器层硬化，例如固化。硬化可以通过例如光谱滤光器层52的照射，例如用UV辐射来完成。可选地或另外地，可以应用热处理或干燥步骤来实现硬化。

结合上述步骤，作为实例并且参考图10，可以产生单个光学模块52的晶片级布置55，其中通过例如施加到光学模块50的基板侧的辅助层53来确保在制造单个光学模块期间，单个光学模块50保持在固定相对位置。然后，将光谱滤光器层52施加到单个光学模块50的晶片级布置55，例如通过喷涂。然后，光谱滤光器层52硬化，例如通过UV照射固化。

在分割之后(而不是在分割之前)施加和硬化光谱滤光器层52可以减少分层问题和/或裂缝形成。

在分割之后，即在制造单个光学模块50之后，例如以单个光学模块50的晶片级布置55的形式，可以应用另一个热处理，这可以是制造过程的最终热处理。如果应用光谱滤光器层52(参见图10)，则可以在施加光谱滤光器层52之后施加该热处理。

通过该热处理，可以使单个光学模块50热稳定。可以改善不同材料之间的粘附性和/或可以在不同材料之间减少和/或平衡机械应力。

在该热处理期间，单个光学模块50被加热到的温度可以在100℃和160℃之间，例如在115℃和150℃之间。

施加的温度可以例如至少与用于硬化不透明封装材料31的温度一样高。

所施加的温度可以是例如在10℃内与加强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附的热处理中施加的温度相同。

加热可以施加30分钟至240分钟的持续时间，例如60分钟至180分钟。

可以施加热量历时施加热量用于加强不透明涂层23与透明封装材料8的粘附的时间的例如2倍至15倍，例如3倍至10倍。

自动光学检查(AOI)可以例如在执行上述制造步骤中的最后一个之后完成。例如，AOI可以应用于单个光学模块50的晶片级布置55(应用或不应用光谱滤光器层52)。

特别设计多个步骤和/或步骤序列用于制造非常薄的晶片，并且在晶片主要由聚合物基材料制成的情况下，例如，超过50％或甚至超过70％的晶片体积可以是聚合物基材料。在这种情况下，必须特别注意材料特性，例如聚合物基材料的CTE(与通常使用的金属或半导体材料的CTE相比，实际上相对较高)及其湿度吸收及其相应的膨胀(也可能相对较高)。此外，至少在实例中，必须并且已经考虑了在硬化期间，特别是在固化过程中材料的收缩。

例如，不试图在所有处理步骤期间迫使晶片完全平坦，而是建议在一定程度上允许晶片显示翘曲，这通过使用弹性材料(例如通过弹性模具和/或附接的弹性层)来实现。

并且，作为另一个实例，在可能的情况下，热处理在制造过程结束时(可能在分割之后)推迟和/或分离成单独的热处理，而在单独的热处理之间，机械应力减小，例如，通过划分基板和/或通过分割。

此外，制造的装置可以没有任何凹陷和气体夹杂。

图11是前述方法的一个实例的流程图，其中并非所有选项都在图11中明确示出。

可选步骤100可以涉及例如将有源光学部件安装在基板上。步骤101涉及初始晶片的提供。可选步骤105可以涉及例如提供弹性封装。步骤105可以附加地或替代地涉及例如借助于之前描述的特殊真空吸盘将初始晶片附接到载体晶片和/或将初始晶片从初始胶带转移到载体晶片。在步骤110中，应用透明封装。可选步骤115可以涉及例如阶梯结构的产生。步骤120涉及将不透明涂层材料施加到透明封装上。在步骤130中，构造不透明涂层材料以产生包括孔的不透明涂层。步骤140涉及通过透明封装材料延伸的沟槽的形成和侧壁的建立，以便产生中间产物的晶片级布置，其中每个中间产物具有侧壁。步骤150涉及将不透明封装应用于中间产物，包括用不透明封装材料填充沟槽。可选步骤155可涉及例如在不透明封装中提供沟槽和/或热处理，例如，用于增强不透明涂层与透明封装材料的粘附的目的。步骤160涉及切割存在于沟槽中的不透明封装材料以产生单个光学模块，其中每个分割产品包括中间产物，并且其中每个中间产物的侧壁被不透明封装材料覆盖。可选步骤165可以涉及例如光谱滤光器的应用和/或热处理，其可以是方法的最终处理和/或AOI步骤。

可以通过所描述的制造方法制造的光学装置可以包括所描述的单个光学模块50。它们可以例如与其相同。

在下文中，将描述一些示例性光学装置，其中它们对应于单个光学模块。然而，应当理解，根据所描述的方法，可以分别根据所执行的步骤和省略哪些步骤来制造许多其他类型的光学装置。

图12A以横截面图示出了单通道光学装置60，其不包括无源光学部件并且没有透明封装的阶梯结构，并且其中不透明涂层23和不透明封装32仅仅邻接。

光学装置60包括基板部分49a，有源光学部件2，不透明壁结构54(由不透明封装材料31制成，参见例如图8-10)和不透明涂层23(由不透明涂层材料24制成)，所述不透明涂层限定孔25。它还包括透明的封装材料8，其由不透明的壁结构54(侧面)不透明的涂层23(顶部)和基板部分49a(下面)包围。在所示的实例中，有源光学部件2安装在基板部分49a上并通过例如引线接合4与其电连接。有源光学部件2由透明封装材料8封装。这也可以被认为是通过透明封装材料8对有源光学部件2的包覆成型。在基板部分49a也是不透明的假设下(如本文所述，在对于由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围的光不透明的意义上)，透明封装材料8完全不透明地被覆盖(通过不透明壁结构54、不透明涂层23和基板部分49a)，孔25仅作为例外。透明的封装材料8和有源光学部件2可以以所描述的方式被不透光地封闭-因此除了孔25之外。

当描述最终包括在光学装置中的初始晶片的部分时，不参考基板部分49a和至少一个有源光学部件2(其中至少一个有源光学部件2可以视情况包括在基板部分49a中)，还可以说初始晶片的部分包括基板构件61，此外还包括至少一个有源光学部件2。在该术语中，如果基板部分49a不包括至少一个有源光学部件2，则基板构件61可以与基板部分49a相同，并且如果基板部分49a包括至少一个有源光学部件2，则基板部分49a可以与没有至少一个有源光学部件2的基板部分49a相同。

基板构件61可包括两个相对且相互平行的构件表面(位于横向平面中)。这些构件表面的表面积可以大于基板构件61的任何其他表面的表面积。

基板构件61可包括多个开口。例如，当至少一个有源光学部件2包括在基板部分49a中时，可能是这样的情况。参看例如，图12D和相应的图1B和1D。

开口可以例如从一个构件表面延伸到另一个构件表面。

在替代方案中，基板构件61可以没有任何开口。例如，当至少一个有源光学部件2不包括在基板部分49a中时，情况可能如此。参看例如，图12A-C和12E-G，相应地，图1A和1C。

在图12A的光学装置60中，基板部分49a在它邻接不透明壁结构54的位置处(或者更确切地说：在其邻接不透明壁结构54的横向限定区域中)具有厚度D2，相对于所述基板部分49a的横向位于不透明壁结构54之间的厚度D1，所述厚度D2是减小的；例如，基板部分49a的在其邻接不透明壁结构54处的平均厚度可小于其横向地在不透明壁结构54的相对壁之间具有的平均厚度。这可能是由于产生沟槽27(参见图7)，沟槽27不仅完全穿过透明封装材料8，而且(并且仅部分地)延伸到基板3中并因此延伸到基板部分49a中。该特征可以存在于任何光学装置中，也可以存在于下面的相应图中未示出的情况中(例如图12E至12G中)。

图12B以截面图示出了对应于图12A的光学装置的光学装置60，但不同之处在于有源光学部件2由弹性封装材料7弹性地封装(也比较图2)。该特征可以存在于任何光学装置中，也可以存在于下面的相应图中未示出的情况中。

图12C以截面图示出了对应于图12A的光学装置的光学装置60，但不同之处在于无源光学装置9由透明封装材料8建立。该特征可以存在于任何光学装置中，也可以存在于下面的相应图中未示出的情况中。

无源光学部件9和孔径25可以横向重叠。它们可以例如相对于彼此横向居中。

图12D以截面图示出了对应于图12C的光学装置60，但是有源光学部件2包括在源自包括人造晶片的基板3的基板部分49a中，参见图1B。在这种情况下，基板部分49a可以包括有源光学部件2和人造晶片的互连框架5的部分5a，参见图1B。

该特征可以存在于任何光学装置中，也可以存在于下面的相应图中未示出的情况中。

当然，光学装置也可以基于其它初始晶片和相应不同的基板3来制造，参见例如除了图1A和1B以外的图1C和1D。

图12E以截面图示出了光学装置60，其对应于图12A的光学装置，但不同之处在于透明封装是阶梯式的，如18所示，表示一个阶梯。不透明涂层材料24不是平坦的，如图12A所示，但也是阶梯状的，如18所示，表示不透明涂层23中的阶梯。

在图12E中，不透明封装材料31和不透明涂层材料24相互重叠。因此，在横向限定的区域中，存在不透明的封装材料31和不透明的涂层材料24。

所述区域可以例如描述封闭的形状，例如环(其中环不需要是圆形的，但是可以描述例如矩形线)。

不透明壁结构54的壁在垂直横截面中可以呈现L形，例如，如图12E所示。

当然，类似于图12E的光学装置60也可以制造成包括无源光学部件，例如图12C或12D。

这种光学装置60在图12F中示出，包括无源光学部件9，其中，光学滤光器层52包括在光学装置60中。光谱滤光器层52至少覆盖由孔25横向限定的区域。如图12F所示，它可以完全覆盖光学装置60的上侧。所述上侧可以与基板部分49a相对。

图12G以横截面图示出了双通道光学装置60，其每个通道包括一个无源光学部件9，并且在两个通道中具有透明封装的阶梯结构。图12G的光学装置60可以理解为图12F的单通道光学装置的双通道版本，只是在图12G中省略了可选的光谱滤光器层52。

虽然在之前描述的单通道光学装置中，不透明壁结构54的所有壁(由不透明的封装材料31制成)可以形成不透明的侧壁，其可以是相应光学装置的外壁，在双通道(或甚至更多通道)光学装置60中，如图12G所示，不透明壁结构54除了(不透明的)壁54”外还可包括(不透明的)壁54'。其中，壁54'是光学装置的内壁，其光学地分离通道，而壁54”是光学装置的外壁。

不透明的壁54'在垂直的横截面中可以呈现T形，例如，如图12G所示。T形仍然(基本上)为T形，在壁中存在裂缝或切口48的情况下也是如此。

当然，双通道(或甚至更多通道)光学装置60也可以包括基板部分49a，相对于所述基板部分49a的横向地在壁54和/或54'之间的厚度，所述基板部分49a在其与(不透明的)壁(54或54')中的一个邻接的位置处具有减小的厚度，类似于图12A和12B所示。

具有壁54'的光学装置可包括切口48(参见图12G以及图9)。这种切口48可以延伸到(但不穿过)不透明壁54'中。切口48可位于壁54'的顶端，顶端背向基板构件61。

在图12G中，描绘了指示横向方向x，y和垂直方向z的坐标系，其也适用于其他横截面图。

如上所述，制造的光学装置可以在透明封装材料8的上表面(可以与基板部分49a相对)上包括不透明涂层23，其是可光致结构化的并且特别薄，同时它可以包括由不透明的封装材料31制成的外壁(不透明壁结构54)，其厚度可以是不透明涂层23的厚度的至少5倍，例如至少10倍，甚至至少20倍。不透明的封装材料31可以是例如不可光致结构化的。

可以提供不透明的封装材料31以改善光学装置的机械稳定性，同时可以提供不透明的涂层23以限定孔25。

光学装置可包括

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

一个或多个有源光学部件2可以附接到基板构件61。在一些实施方案中，它可以放置在基板构件61上，参见例如图12A-12C，12E-12G，并且相应地参见图1A，1C。在其他实施方案中，它可以集成在基板构件61中和/或由基板构件61横向围绕，参见例如图12D，并且相应地参见图1B，1D。

透明封装材料可以为一个或多个有源光学部件2建立包覆成型。参见例如图12A-12G。

透明的封装材料可以为基板构件的至少一部分建立包覆成型。参见例如图12A-12G。

不透明涂层材料31可以存在于透明封装材料5的表面上，其中所述表面可以与透明封装材料5的面对基板构件61的另一个表面相对。参见例如图12A-12G。

不透明壁结构54可以是单件模制部件。参见例如图12A-12G。

不透明壁结构54可以与基板构件61、透明封装材料8和不透明涂层材料24接合。参见例如图12A-12G。如果存在，它也可以与弹性封装材料7接合，参见图12B。

不透明壁结构的不透明封装材料与由基板构件61限定的平面的最大距离可以等于不透明涂层材料距所述平面的最大距离，参见例如图12A-12G。图12G中用虚线示出了示例性平面，并且所述距离由点状双端箭头示出。平面是一个垂直的平面。并且平面可以穿过基板构件61。

这与在现有技术中已知的构造具有单独孔径晶片和孔径晶片与基板晶片之间的间隔晶片的光学装置形成对比；在这种情况下，可以通过间隔晶片的部分建立壁，并且可以通过孔径晶片的部分建立孔径，并且孔径承载部分(孔径晶片的一部分)到所述平面的最大距离大于侧壁建立部分(间隔晶片的一部分)到所述平面的最大距离。通常孔径晶片的厚度更大。

此外，不透明涂层材料的垂直延伸可以与不透明壁结构的不透明封装材料的垂直延伸重叠。例如，不透明涂层材料的垂直延伸部分可以包括在不透明壁结构的不透明封装材料的垂直延伸部分中。并且，不透明涂层材料的垂直延伸可以与不透明壁结构的不透明封装材料的垂直延伸一起终止。所有这些的实例示于例如图12A-12G中。

光学装置60可以没有任何中空内含物。参见例如图12A-12G。术语中空内含物意味着内含物包含真空或气体或液体并且完全被固体材料包围。这可以有助于提高可制造性并改善光学装置60的稳定性和耐用性。

到目前为止，参考附图，已经在假设在分割之后应用光谱滤光器层材料的情况下描述了方法和装置。在下文中，将参考其他附图描述之前已经介绍的本发明的“其他变型”。在该“其他变型”中，没有应用不透明的封装材料(参见图6A-6D中的物品24)，但是将光谱滤光器层材料施加到透明封装上并构造成产生光谱滤光器层。因此，不需要在“其他变型”中提供与不透明涂层相关的特征。另外，根据“其他变型”的方法和光学装置可以具有与本文其他地方描述的相同的特征。

图14以横截面图示出了透明的封装晶片，其上应用了光谱滤光器层材料52'。透明的封装材料8可以是未结构化的，具有平面(如图14所示)，在该平面上施加光谱滤光器层材料52'。或者，可以结构化透明封装材料8，例如，如图4或图5A或图5C所示。然而，可以省去凹陷/突起17，阶梯18或凹槽19(参见图5A，5C)，因为它们避免不透明涂层材料24(参见图6A)的分层的功能是多余的，因为在“其他变型”中未采用不透明的涂层材料。但是可以提供无源光学部件(例如图3中的无源光学部件9)，并且仅在下面的附图中没有示出。

光谱滤光器层材料52'的施加可以例如通过喷涂，或通过旋涂或以其他方式实现。

然后通过构造所施加的光谱滤光器层材料52'产生光谱滤光器层，这可以使用光刻技术完成。这可以实现结构例如孔的形状和位置的高精度。

例如，可以例如使用掩模或无掩模(例如，使用直接激光写入)选择性地照射光谱滤光器层材料52'，然后例如通过湿化学方式来移除照射(或未照射)的光谱滤光器层材料。

图15以横截面图示出了透明的封装晶片，在该封装晶片上存在这样的光谱滤光器层。例如，光谱滤光器层可包括多个光谱滤光器层材料52'的贴片。例如，每个贴片可以与一个或多个有源光学部件2相关联。

光谱滤光器层52'可以使一个或多个特定波长范围内的光通过，同时阻挡(例如吸收)其他波长范围内的光。例如，可以提供的是，光谱滤光器层52'对于由有源光学部件2发射或可由有源光学部件2检测的特定波长范围的光是半透明的。

例如，光谱滤光器层52'可以是IR滤光器，并且无源光学部件2可操作以发射IR光和/或可操作以检测IR光。

当光谱过滤材料存在于所有孔25中时，分别由有源光学部件2发射和检测的光在通过相应的孔25时可以被光谱滤光器层过滤。

类似于上面结合图7所描述的，在随后的步骤中，产生开槽晶片1f'，如图16中的横截面图所示。通过在例如图15的晶片中形成沟槽27来产生开槽晶片1f'，沟槽27完全延伸穿过透明封装。如图16所示，沟槽27可以部分地延伸到基板3中(为了获得所产生光学装置的更好的光密封性)。

沟槽27不穿过光谱滤光器层材料52'。因此，在目前描述的“其他变型”的情况下，可以省去针对光谱滤光器层材料52'的分层的特殊预防措施，如用于防止不透明封装的分层所采取的措施。

制造沟槽27(和侧壁30)可以更具体地理解为制造中间产物28的晶片级布置29。

类似于上面结合图8所描述的，在后续步骤中，应用不透明的封装材料31。

图17以横截面图示出了不透明封装晶片1g'的细节，该封装晶片1g'可以通过向开槽晶片1f'(例如图16的开槽晶片1f')施加不透明封装材料31而获得。之前产生的沟槽27(参见图16)可以通过施加不透明的封装材料31来填充。

图17示出了不透明的封装材料31可以应用于图16中所示的中间产物28的晶片级布置29。

在图17中，描绘了不透明的封装晶片1g'以及可操作以形成不透明封装材料31的复制工具33。

如上通过复制透明封装进行成形所述，不透明封装也可以通过复制工具33成形，复制工具33包括一个或多个具有倒角侧面成形表面的侧部(参见图4A中的物品1c)。同样地，这可以提供不透明封装到透明封装的改进锚定。这可以减少晶片暴露于机械应力。

作为选择，复制工具33可包括至少一个弹性内壁，例如图8中的弹性内壁34。在这种情况下，复制工具33也可以称为弹性复制工具33。另外，复制工具33可包括刚性背部作为弹性内壁34的机械支撑，例如图8中的刚性背部37。

在使不透明封装材料31成形期间，复制工具表面的一部分47a可与光谱滤光器层材料52'接触，以防止不透明封装材料沉积在其上。更具体来说，光谱滤光器层具有背离透明封装材料8的顶表面(特别是：光谱滤光器层材料52'的每个贴片可具有一个这样的顶表面)。复制工具33的表面部分47a例如在施加不透明封装材料31之前与顶表面接触以密封顶表面。然后，例如通过真空注射成型将不透明的封装材料8施加以围绕光谱滤光器层(以及例如光谱滤光器层材料52'的每个贴片)并且与其侧向接触，并且尽管如此，如图17所示，光谱滤光器层的顶表面保持未被不透明封装材料8覆盖。

这样，由光谱滤光器层限定的孔具有由不透明封装形成的(完美)配合孔径光阑，并且孔本身保持不受光谱滤光器层材料52'的影响。因此，光谱滤光器层保持限定(高精度)孔径。并且容易产生高精度孔径光阑。

复制工具33与光谱滤光器层一起成形不透明的封装材料52'。

复制工具33可以是非结构化的，即平坦的。这样，相对于光谱滤光器层的复制工具33的横向对准要求非常低。

或者，可以提供复制工具33被构造成例如包括多个突起，其中突起(其可以例如包括表面部分47a)可以是平面的，例如，如图17所示。每个突起的横向延伸可以在所有横向方向上超过光谱滤光器层的相关部分的横向延伸。这样，可以实现复制工具33相对于光谱滤光器层的相对宽松的横向对准要求。

如图17中用空心箭头所示，复制工具33(或更具体地，在一些实施方案中：复制工具的弹性内壁)在施加不透明封装材料31期间被压在开槽晶片1f'上，更具体地说表面部分42a与光谱滤光器层的顶表面完全直接接触。

施加的压力可能是由于为VIM过程施加的负压。替代地或另外地，可以施加进一步的压力(外部)。这样，表面部分42a和顶表面可以一起形成密封，其中密封不能被不透明的封装材料31在其应用至开槽晶片1f'期间穿过。

通过复制工具33的突起，可以制造挡板(由不透明的封装材料31建立)。这种挡板可以有助于分别通过相应的孔限定有源光学部件2的视场和照明场。另外，这种挡板可有助于保护孔(和光谱滤光器层)免受机械损坏，这仅仅是因为挡板垂直延伸超出光谱滤光器层。

此外，在图17中，切口48以虚线示出。上面已经进一步描述了那些可选的切口48，产生它们的方法及其效果。

图17下部的箭头表示可以进行后续分割的位置。例如，如果在由具有完整线的箭头指示的位置处(而不是在用虚线箭头指示的位置处)完成分离，则可以产生多通道，例如双通道光学装置；如果在任何箭头(具有完整的线或虚线)指示的位置处完成分离，则可以获得单通道光学装置。

图18以横截面图示出了不包括无源光学部件的双通道光学装置60。当然，可以提供一个或多个无源光学部件，例如图12G中的无源光学部件9。此外，光学装置60不包括挡板。例如，不透明的封装可以使用非结构化复制工具成形，与图17的结构化复制工具33形成对比，后者将产生可选的挡板。

光学装置60可以是例如接近传感器。

光学装置60具有不透明封装材料31的壁结构，包括L形壁54”和T形壁54'。通过在其中间顶部(“T”的两个杆相遇处)具有切口48来分开T形壁54'。

此外，不透明壁结构与基板构件61邻接的第一区域中的基板构件61的厚度小于由第一区域围绕的第二区域中的基板构件61的厚度。一个或多个有源光学部件2在第二区域中附接到基板构件61。

光谱滤光器层材料52'限定孔并且由(侧向)与其邻接的不透明封装材料31横向围绕。

图19示出了根据本发明的“其他变型”的用于在晶片级制造光学装置的方法的实例的流程图。图19与图11相同，不同之处在于步骤120和130由步骤122和132代替。在步骤122中，应用光谱滤光器层材料(也参见图14)。在步骤132中，构造光谱滤光器层材料(也参见图15)。

Claims

1.一种用于制造光学装置的方法，每个光学装置包括有源光学部件，所述有源光学部件是用于发射或感测特定波长范围的光的光学部件，所述方法包括：

—提供包括所述有源光学部件和晶片尺寸基板的初始晶片；

—向所述有源光学部件施加透明封装，包括在所述基板上施加透明的封装材料，所述封装材料对特定波长范围的光是半透明的；

—在所述透明封装的表面上施加光谱滤光器层材料；

—在所述透明封装的表面上产生光谱滤光器层，其中产生所述光谱滤光器层包括对所述光谱滤光器层材料进行结构化；

—产生中间产物的晶片级布置，每个中间产物具有侧壁并且包括所述透明封装的一部分和所述有源光学部件中的一个，产生中间产物的所述晶片级布置包括产生沟槽，其中所述沟槽延伸穿过所述透明的封装材料并建立所述侧壁；

—向所述中间产物施加不透明的封装，包括向中间产物的晶片级布置施加不透明的封装材料，从而填充所述沟槽，并硬化所述不透明的封装材料，所述不透明的封装材料对于特定波长范围的光是不透明的；

—生产单个光学模块，包括切割存在于所述沟槽中的所述不透明封装材料，所述单个光学模块各自包括所述中间产物中的一个，每个相应中间产物的至少一个侧壁被所述不透明封装材料的相应部分覆盖。

2.如权利要求1所述的方法，其中所述光谱滤光器层材料是可光致结构化的。

3.如权利要求1或权利要求2所述的方法，其中所述光谱滤光器层限定多个孔，每个孔与所述有源光学部件中的一个相关联并且相对于相应的相关有源光学部件对准，并且其中所述封装材料建立多个孔径光阑，所述光阑与由所述光谱滤光器层限定的孔配合。

4.如权利要求1至3中任一项所述的方法，其中所述光谱滤光器层对于特定波长范围的光是半透明的。

5.如权利要求1至4中任一项所述的方法，其中所述光谱滤光器层对于特定波长范围之外的波长范围的光是不透明的。

6.如权利要求1至5中任一项所述的方法，包括提供刚性载体晶片，并且通过在施加所述透明封装之前将所述基板附接到所述载体晶片来产生包括所述基板和所述载体晶片的载体组件，其中所述载体组件在以下步骤期间保持组装

—施加所述光谱滤光器层材料并产生所述光谱滤光器层；

—产生中间产物的晶片级布置，以及

—施加所述不透明的封装。

7.如权利要求6所述的方法，其中在所述载体组件中

—所述载体晶片具有第一载体侧，所述基板位于所述第一载体侧上；并且

—所述第一载体侧的边缘部分未被所述基板覆盖。

8.如权利要求6至7中任一项所述的方法，其包括提供具有第一粘合剂侧和第二粘合剂侧的粘合胶带，其中将所述基板附接到所述载体晶片包括将所述基板附接到所述第一粘合剂侧并将所述载体晶片附接到所述第二粘合剂侧。

9.如权利要求8所述的方法，其中在所述载体组件中，所述第一粘合剂侧的边缘部分未被所述基板覆盖。

10.如权利要求8至9中任一项所述的方法，其中在所述载体组件中，所述第一载体侧的边缘部分保持未被所述粘合胶带覆盖。

11.如权利要求6至10中任一项所述的方法，所述载体晶片具有上侧和下侧以及将所述上侧和所述下侧互连的一个或多个侧面，其中施加所述透明封装包括用所述透明封装材料的一部分来至少部分地覆盖所述一个或多个侧面。

12.如权利要求11所述的方法，其中在以下步骤期间，所述一个或多个侧面保持用所述透明封装的一部分来至少部分地覆盖

—施加所述光谱滤光器层材料并产生所述光谱滤光器层；

—产生中间产物的晶片级布置，以及

—施加所述不透明的封装。

13.如权利要求6至12中任一项所述的方法，其包括提供第一复制工具，所述第一复制工具包括具有倒角侧面成形表面的侧部，其中以下过程中的一个或两个

—施加所述透明封装；和

—施加所述不透明的封装；

包含以下步骤

—将所述侧部和所述载体组件布置在模制位置中，其中所述侧部围绕所述载体组件，使得所述侧面成形表面被倒角以在从所述载体晶片指向所述基板的垂直方向上打开；

—在保持所述模制位置的同时，通过所述侧面成形表面分别成形所述透明的封装材料和所述不透明的封装材料。

14.如权利要求13所述的方法，其中在所述模制位置中，所述侧面成形表面的任何部分指向一定方向，所述方向具有延伸至从所述载体晶片指向所述基板的垂直方向中的部件。

15.如权利要求1至14中任一项所述的方法，其包括在施加所述不透明的封装之后并且在产生所述单个模块之前，产生延伸到所述基板中的一个或多个沟槽。

16.如权利要求15所述的方法，其中在产生所述一个或多个沟槽期间，所述基板附接到刚性载体晶片，在其间具有胶带，其中所述一个或多个沟槽延伸到所述胶带中。

17.如权利要求1至16中任一项所述的方法，其包括通过向所述有源光学部件施加弹性封装材料，将弹性封装施加于所述有源光学部件，所述弹性封装材料具有弹性并且对所述特定波长范围的光是半透明的。

18.如权利要求1至17中任一项所述的方法，其包括在产生所述单个光学模块之后，施加热处理。

19.如权利要求1至18中任一项所述的方法，其中所述光学装置是接近传感器。

20.一种光学装置，其包括

—基板构件；

—透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是半透明的；

—光谱滤光器层材料；

—不透明的封装材料，其对于特定波长范围的光是不透明的，所述不透明的封装材料形成不透明的壁结构；

其中所述一个或多个有源光学部件连接到所述基板构件，并且其中所述透明封装材料为所述一个或多个有源光学部件建立包覆成型并且具有所述光谱滤光器层材料存在于其上的端面。

21.如权利要求20所述的光学装置，其中所述光谱滤光器层材料对于特定波长范围的光是半透明的。

22.如权利要求20或权利要求21所述的光学装置，其中所述光谱滤光器层材料对于特定波长范围之外的波长范围的光是不透明的

23.如权利要求20至22中任一项所述的光学装置，其中所述不透明壁结构包括至少一个壁，所述壁具有背离所述基板构件的顶端，其中存在以下情况中的至少一个

—所述壁在顶端处的不透明封装材料是分开的；

—所述壁的顶端有切口。

24.如权利要求20至23中任一项所述的光学装置，其包括由所述透明封装材料制成的一个或多个无源光学部件。

25.如权利要求20至24中任一项所述的光学装置，其中所述不透明壁结构与所述基板构件邻接的第一区域中的所述基板构件的厚度小于由所述第一区域围绕的第二区域中的所述基板构件的厚度。

26.如权利要求20至25中任一项所述的光学装置，其包括弹性封装材料，所述弹性封装材料为所述一个或多个有源光学部件建立包覆成型，其中所述透明封装材料为所述弹性封装材料建立包覆成型。

27.如权利要求20至26中任一项所述的光学装置，其中所述不透明壁结构包括至少一个在横截面中呈L形的壁。

28.如权利要求20至27中任一项所述的光学装置，其中所述不透明壁结构包括至少一个在横截面中基本上呈T形的壁。

29.如权利要求22至28中任一项所述的光学装置，其中所述不透明封装材料建立一个或多个孔径光阑，所述一个或多个孔径光阑各自与所述一个或多个有源光学部件相关联，所述一个或多个孔径光阑各自限定孔径，其中所述孔径被所述光谱滤光器层材料覆盖。

30.如权利要求29所述的光学装置，其中所述基板构件对于特定波长范围的光是不透明的，并且其中所述光学装置包括封闭物，除了所述一个或多个孔以外，所述封闭物对于特定波长范围的光是不透光的，所述封闭物包括所述基板构件的至少一部分和所述不透明的封装材料的至少一部分，并且其中所述一个或多个有源光学部件位于所述封闭物内。

31.如权利要求20至30中任一项所述的光学装置，其中所述光学装置是接近传感器。