CN110703383A - 光学元件及其制造方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种光学元件的制造方法。该制造方法包括下列步骤：提供一基板；形成复数个金属栅于该基板上；形成一第一有机层于该基板上，位于该等金属栅之间；形成一第二有机层于该第一有机层与该等金属栅上；以及蚀刻该第二有机层与该第一有机层，以留下该等金属栅以及位于该等金属栅上的复数个图案化第二有机层。本发明亦提供一种通过该方法所制作的光学元件。

Description

光学元件及其制造方法
技术领域
本发明涉及一种光学元件的制造方法，特别涉及一种利用两阶段波导工艺的光学元件制造方法以及通过该方法所制作的光学元件。
背景技术
在传统制作波导结构的工艺中，将金属栅形成于基板上之后，将波导膜覆盖于金属栅与基板上，之后，将掩模层形成于波导膜上。接着，对波导膜实施蚀刻工艺，直至露出基板为止。由于蚀刻工艺的条件(例如气体种类及蚀刻时间)很难控制得宜，导致在蚀刻工艺中经常造成基板的损伤。
因此，开发一种在蚀刻工艺中可避免基板损伤的简易型光学元件制造方法是众所期待的。
发明内容
根据本发明的一实施例，提供一种光学元件的制造方法。该制造方法包括下列步骤：提供一基板；形成复数个金属栅于该基板上；形成一第一有机层于该基板上，位于该等金属栅之间；形成一第二有机层于该第一有机层与该等金属栅上；以及蚀刻该第二有机层与该第一有机层，以留下该等金属栅以及位于该等金属栅上的复数个图案化第二有机层。
在部分实施例中，通过第一蚀刻工艺蚀刻该第二有机层，该第一蚀刻工艺使用卤烷气体作为蚀刻气体。在部分实施例中，通过第二蚀刻工艺蚀刻该第一有机层，该第二蚀刻工艺使用氧气、二氧化碳、或氮气作为蚀刻气体。在部分实施例中，于该第二蚀刻工艺之后，残留一部分的该第一有机层于该等金属栅的侧壁上。在部分实施例中，通过溶剂浸泡或第三蚀刻工艺移除残留于该等金属栅侧壁上的该第一有机层。在部分实施例中，该第三蚀刻工艺使用氧气、二氧化碳、或氮气作为蚀刻气体。在部分实施例中，通过使用卤烷气体作为蚀刻气体的第四蚀刻工艺蚀刻该第二有机层与该第一有机层，以留下一部分的该第一有机层于该等金属栅之间。在部分实施例中，通过溶剂浸泡移除位于该等金属栅之间的该第一有机层。
在部分实施例中，本发明制造方法还包括于形成该第二有机层之前，图案化该第一有机层。在部分实施例中，本发明制造方法还包括形成彩色滤光片于基板上，位于该等金属栅之间与该等图案化第二有机层之间。在部分实施例中，该第一有机层的折射率介于1.4至1.55之间。在部分实施例中，该第二有机层的折射率介于1.2至1.45之间。
根据本发明的一实施例，提供一种光学元件。该光学元件包括：一基板；复数个金属栅，形成于该基板上；一氧化层，形成于该基板上，位于该等金属栅之间；以及复数个有机层，形成于该等金属栅上，其中该有机层的宽度大于该金属栅的宽度，且于该有机层与该氧化层之间形成有一间隙。
在部分实施例中，该有机层的折射率介于1.2至1.45之间。在部分实施例中，该间隙的高度定义为该有机层与该氧化层的间距，其值大于零且小于或等于该金属栅的高度。在部分实施例中，该间隙的宽度定义为该金属栅侧壁与该有机层侧壁的间距，其值大于零且小于或等于该有机层宽度与该金属栅宽度的差异。
在部分实施例中，本发明光学元件还包括一缓冲层，填入该间隙。在部分实施例中，该缓冲层的折射率介于1.4至1.55之间。
在本发明中，并不需要将微透镜(ML)结构设置在彩色滤光片上，外部光线是经由制作在金属栅(metal grids)上的波导(wave-guiding)元件传导进入光二极管(PD)区域。本发明即是提供两阶段制作波导结构的工艺。首先，形成第一有机层(折射率介于1.4至1.55之间)于金属栅之间。第一有机层用来作为后续蚀刻工艺的缓冲层。之后，形成第二有机层(折射率介于1.2至1.45之间)于第一有机层与金属栅上。第二有机层则是用来形成波导元件。当使用例如卤烷气体作为蚀刻气体实施第一蚀刻工艺时，第二有机层会被蚀刻，但留下第一有机层。之后，通过使用例如氧气(具有很强的侧向蚀刻能力)作为蚀刻气体的第二蚀刻工艺，或是通过溶剂浸泡移除残留下来的第一有机层。使用上述技术手段可有效避免在蚀刻工艺中对基板上氧化层所造成的损伤。
此外，在部分实施例中，在形成第二有机层之前，可通过例如回流工艺(reflowprocess)对第一有机层进行图案化，以平坦化第一有机层的上表面，避免第一有机层残留在金属栅上，以提升波导效应。再者，根据本发明结构设计(例如在波导元件下方位于金属栅的两侧形成具有特定尺寸的间隙，并将缓冲层填入间隙中)所产生的光学效果，例如QE光谱，并不会比传统没有微透镜(ML)结构的波导结构差。
附图说明
图1是根据本发明的一实施例，一种光学元件的剖面示意图；
图1A是根据本发明的一实施例，一种光学元件的剖面示意图；
图2是根据本发明的一实施例，一种光学元件的剖面示意图；
图3A-3G是根据本发明的一实施例，一种光学元件制造方法的剖面示意图；
图4A-4G是根据本发明的一实施例，一种光学元件制造方法的剖面示意图；
图5A-5G是根据本发明的一实施例，一种光学元件制造方法的剖面示意图；以及
图6A-6G是根据本发明的一实施例，一种光学元件制造方法的剖面示意图。
附图标记说明：
10 光学元件
12 基板
14 金属栅
14’ 金属栅的上表面
16 氧化层
18 (图案化)有机层/第二有机层
19 图案化掩模层
20、28 间隙
21 第一蚀刻工艺
22 缓冲层/第一有机层
22’ 第一有机层的上表面
23 第二蚀刻工艺
25 第四蚀刻工艺
27 第三蚀刻工艺
H 金属栅的高度
H1 间隙的高度
H1’ 缓冲层的高度
S1 金属栅的侧壁
S2 有机层的侧壁
W 金属栅的宽度
W1 间隙的宽度
W1’ 缓冲层的宽度
X 有机层的宽度
具体实施方式
请参阅图1，根据本发明的一实施例，提供一种光学元件10。图1为光学元件10的剖面示意图。
光学元件10包括基板12、金属栅(metal grids)14、氧化层16、以及有机层18。金属栅14形成于基板12上。氧化层16形成于基板12上，位于金属栅14之间。有机层18形成于金属栅14上。有机层18的宽度X大于金属栅14的宽度W。值得注意的是，于有机层18与氧化层16之间形成有间隙20。
在部分实施例中，有机层18可包括折射率介于1.2至1.45之间任何适当的低折射率有机材料。形成于有机层18与氧化层16之间的间隙20的尺寸详述于下。如图1A所示，间隙20的高度H1定义为有机层18与氧化层16的间距。在部分实施例中，间隙20的高度H1大于零且小于或等于金属栅14的高度H。此外，间隙20的宽度W1定义为金属栅14的侧壁S1与有机层18的侧壁S2的间距。在部分实施例中，间隙20的宽度W1大于零且小于或等于有机层18的宽度X与金属栅14的宽度W的差异。在部分实施例中，有机层18覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是金属栅14至少一部分的侧壁S1露出于有机层18外。
请参阅图2，根据本发明的一实施例，提供一种光学元件10。图2为光学元件10的剖面示意图。
光学元件10包括基板12、金属栅(metal grids)14、氧化层16、以及有机层18。金属栅14形成于基板12上。氧化层16形成于基板12上，位于金属栅14之间。有机层18形成于金属栅14上。有机层18的宽度X大于金属栅14的宽度W。值得注意的是，于有机层18与氧化层16之间形成有缓冲层22，并位于金属栅14的侧壁S1上。
在部分实施例中，有机层18可包括折射率介于1.2至1.45之间任何适当的低折射率有机材料。在部分实施例中，缓冲层22可包括折射率介于1.4至1.55之间任何适当的有机材料。在部分实施例中，有机层18与缓冲层22的材料可相同或不同。形成于有机层18与氧化层16之间并位于金属栅14侧壁S1上的缓冲层22的尺寸详述于下。如图2所示，缓冲层22的高度H1’大于零且小于或等于金属栅14的高度H。此外，缓冲层22的宽度W1’大于零且小于或等于有机层18的宽度X与金属栅14的宽度W的差异。在部分实施例中，有机层18覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是至少一部分的缓冲层22形成于有机层18与氧化层16之间并位于金属栅14的侧壁S1上。
请参阅图3A-3G，根据本发明的一实施例，提供一种图1光学元件10的制造方法。图3A-3G为光学元件10制造方法的剖面示意图。
请参阅图3A，提供基板12。形成金属栅(metal grids)14于基板12上。形成氧化层16于基板12上，并位于金属栅14之间。形成第一有机层22于基板12上，并位于金属栅14之间。在部分实施例中，第一有机层22的上表面22’可与金属栅14的上表面14’相同高度或低于金属栅14的上表面14’。在部分实施例中，第一有机层22可包括折射率介于1.4至1.55之间任何适当的有机材料。
之后，请参阅图3B，形成第二有机层18于第一有机层22与金属栅14上。在部分实施例中，第二有机层18可包括折射率介于1.2至1.45之间任何适当的低折射率有机材料。在部分实施例中，第二有机层18可还包括无机材料，例如二氧化钛(titanium dioxide)。在部分实施例中，第二有机层18与第一有机层22的材料可相同或不同。
之后，请参阅图3C，形成图案化掩模层19于第二有机层18上，以定义后续将形成的波导结构(wave-guiding structure)。
之后，请参阅图3D，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第一蚀刻工艺21对第二有机层18进行蚀刻，以形成图案化第二有机层18(即上述波导结构)。在部分实施例中，第一蚀刻工艺21所使用的蚀刻气体可为卤烷气体，例如四氟甲烷(CF4)、三氟甲烷(CHF3)、或二氟甲烷(CH2F2)。在部分实施例中，通过适当控制第一蚀刻工艺21的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第二有机层18进行蚀刻，直至露出第一有机层22为止。
之后，请参阅图3E，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第二蚀刻工艺23对第一有机层22进行蚀刻。于第二蚀刻工艺23之后，一部分的第一有机层22残留于金属栅14的侧壁S1上。在部分实施例中，第二蚀刻工艺23所使用的蚀刻气体可为氧气、二氧化碳、或氮气。在部分实施例中，通过适当控制第二蚀刻工艺23的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第一有机层22进行蚀刻，以使一部分的第一有机层22残留于金属栅14的侧壁S1上。
之后，请参阅图3F，利用任何适当方法移除图案化掩模层19。在部分实施例中，残留于第二有机层18与氧化层16之间并位于金属栅14侧壁S1上的第一有机层22的尺寸详述于图2中。在部分实施例中，第二有机层18更覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是至少一部分的第一有机层22残留于第二有机层18与氧化层16之间并位于金属栅14的侧壁S1上。
之后，请参阅图3G，通过溶剂浸泡移除残留于金属栅14侧壁S1上的第一有机层22，以于第二有机层18与氧化层16之间形成间隙20。在部分实施例中，用来移除残留于金属栅14侧壁S1上的第一有机层22的溶剂可包括任何适当的有机溶剂。在部分实施例中，第二有机层18的宽度X大于金属栅14的宽度W。形成于第二有机层18与氧化层16之间的间隙20的尺寸详述于图1A中。在部分实施例中，第二有机层18更覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是金属栅14至少一部分的侧壁S1露出于第二有机层18外。之后，形成例如红色、绿色、或蓝色彩色滤光片的彩色滤光片(未图示)于基板12上，位于金属栅14之间与图案化第二有机层18之间。至此，即制作完成具有金属栅14以及位于金属栅14上的图案化第二有机层18的光学元件10。
请参阅图4A-4G，根据本发明的一实施例，提供一种图1光学元件10的制造方法。图4A-4G为光学元件10制造方法的剖面示意图。
请参阅图4A，提供基板12。形成金属栅(metal grids)14于基板12上。形成氧化层16于基板12上，并位于金属栅14之间。形成第一有机层22于基板12上，并位于金属栅14之间。在部分实施例中，第一有机层22的上表面22’可与金属栅14的上表面14’相同高度或低于金属栅14的上表面14’。在部分实施例中，第一有机层22可包括折射率介于1.4至1.55之间任何适当的有机材料。
之后，请参阅图4B，形成第二有机层18于第一有机层22与金属栅14上。在部分实施例中，第二有机层18可包括折射率介于1.2至1.45之间任何适当的低折射率有机材料。在部分实施例中，第二有机层18可还包括无机材料，例如二氧化钛(titanium dioxide)。在部分实施例中，第二有机层18与第一有机层22的材料可相同或不同。
之后，请参阅图4C，形成图案化掩模层19于第二有机层18上，以定义后续将形成的波导结构(wave-guiding structure)。
之后，请参阅图4D，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第四蚀刻工艺25对第二有机层18以及至少一部分的第一有机层22进行蚀刻，以形成图案化第二有机层18(即上述波导结构)。在部分实施例中，第四蚀刻工艺25所使用的蚀刻气体可为卤烷气体，例如四氟甲烷(CF4)、三氟甲烷(CHF3)、或二氟甲烷(CH2F2)。在部分实施例中，通过适当控制第四蚀刻工艺25的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第二有机层18以及至少一部分的第一有机层22进行蚀刻，以于金属栅14之间残留具有适当厚度的第一有机层22。
之后，请参阅图4E，利用任何适当方法移除图案化掩模层19。
之后，请参阅图4F，通过溶剂浸泡移除残留于金属栅(metal grids)14之间的第一有机层22。在部分实施例中，用来移除残留于金属栅14之间的第一有机层22的溶剂可包括任何适当的有机溶剂。
之后，请参阅图4G，实施表面除渣工艺(surface descum process)，以于第二有机层18与氧化层16之间形成间隙20。在部分实施例中，第二有机层18的宽度X大于金属栅14的宽度W。形成于第二有机层18与氧化层16之间的间隙20的尺寸详述于图1A中。在部分实施例中，第二有机层18更覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是金属栅14至少一部分的侧壁S1露出于第二有机层18外。之后，形成例如红色、绿色、或蓝色彩色滤光片的彩色滤光片(未图示)于基板12上，位于金属栅14之间与图案化第二有机层18之间。至此，即制作完成具有金属栅14以及位于金属栅14上的图案化第二有机层18的光学元件10。
请参阅图5A-5G，根据本发明的一实施例，提供一种图1光学元件10的制造方法。图5A-5G为光学元件10制造方法的剖面示意图。
请参阅图5A，提供基板12。形成金属栅(metal grids)14于基板12上。形成氧化层16于基板12上，并位于金属栅14之间。形成第一有机层22于基板12上，并位于金属栅14之间。在部分实施例中，第一有机层22的上表面22’可与金属栅14的上表面14’相同高度或低于金属栅14的上表面14’。在部分实施例中，第一有机层22可包括折射率介于1.4至1.55之间任何适当的有机材料。
之后，请参阅图5B，形成第二有机层18于第一有机层22与金属栅14上。在部分实施例中，第二有机层18可包括折射率介于1.2至1.45之间任何适当的低折射率有机材料。在部分实施例中，第二有机层18可还包括无机材料，例如二氧化钛(titanium dioxide)。在部分实施例中，第二有机层18与第一有机层22的材料可相同或不同。
之后，请参阅图5C，形成图案化掩模层19于第二有机层18上，以定义后续将形成的波导结构(wave-guiding structure)。
之后，请参阅图5D，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第一蚀刻工艺21对第二有机层18进行蚀刻，以形成图案化第二有机层18(即上述波导结构)。在部分实施例中，第一蚀刻工艺21所使用的蚀刻气体可为卤烷气体，例如四氟甲烷(CF4)、三氟甲烷(CHF3)、或二氟甲烷(CH2F2)。在部分实施例中，通过适当控制第一蚀刻工艺21的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第二有机层18进行蚀刻，直至露出第一有机层22为止。
之后，请参阅图5E，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第二蚀刻工艺23对第一有机层22进行蚀刻。于第二蚀刻工艺23之后，一部分的第一有机层22残留于金属栅14的侧壁S1上。在部分实施例中，第二蚀刻工艺23所使用的蚀刻气体可为氧气、二氧化碳、或氮气。在部分实施例中，通过适当控制第二蚀刻工艺23的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第一有机层22进行蚀刻，以使一部分的第一有机层22残留于金属栅14的侧壁S1上。在部分实施例中，残留于第二有机层18与氧化层16之间并位于金属栅14侧壁S1上的第一有机层22的尺寸详述于图2中。在部分实施例中，第二有机层18更覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是至少一部分的第一有机层22残留于第二有机层18与氧化层16之间并位于金属栅14的侧壁S1上。
之后，请参阅图5F，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第三蚀刻工艺27移除残留于金属栅14侧壁S1上的第一有机层22，以于第二有机层18与氧化层16之间形成间隙20。在部分实施例中，第三蚀刻工艺27所使用的蚀刻气体可为氧气、二氧化碳、或氮气。在部分实施例中，通过适当控制第三蚀刻工艺27的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对残留于金属栅14侧壁S1上的第一有机层22进行蚀刻，以形成位于第二有机层18与氧化层16之间的间隙20。
之后，请参阅图5G，利用任何适当方法移除图案化掩模层19。在部分实施例中，第二有机层18的宽度X大于金属栅14的宽度W。形成于第二有机层18与氧化层16之间的间隙20的尺寸详述于图1A中。在部分实施例中，第二有机层18更覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是金属栅14至少一部分的侧壁S1露出于第二有机层18外。之后，形成例如红色、绿色、或蓝色彩色滤光片的彩色滤光片(未图示)于基板12上，位于金属栅14之间与图案化第二有机层18之间。至此，即制作完成具有金属栅14以及位于金属栅14上的图案化第二有机层18的光学元件10。
请参阅图6A-6G，根据本发明的一实施例，提供一种图1光学元件10的制造方法。图6A-6G为光学元件10制造方法的剖面示意图。
请参阅图6A，提供基板12。形成金属栅(metal grids)14于基板12上。形成氧化层16于基板12上，并位于金属栅14之间。形成第一有机层22于基板12上，并位于金属栅14之间。在部分实施例中，第一有机层22的上表面22’可与金属栅14的上表面14’相同高度或低于金属栅14的上表面14’。在部分实施例中，第一有机层22可包括折射率介于1.4至1.55之间任何适当的有机材料。
之后，请参阅图6B，通过例如回流工艺(reflow process)对位于金属栅14之间的第一有机层22进行图案化，以平坦化第一有机层22的上表面22’，并于第一有机层22与金属栅14之间形成间隙28。
之后，请参阅图6C，形成第二有机层18于第一有机层22与金属栅14上，并填入第一有机层22与金属栅14之间所形成的间隙28。在部分实施例中，第二有机层18可包括折射率介于1.2至1.45之间任何适当的低折射率有机材料。在部分实施例中，第二有机层18可还包括无机材料，例如二氧化钛(titanium dioxide)。在部分实施例中，第二有机层18与第一有机层22的材料可相同或不同。
之后，请参阅图6D，形成图案化掩模层19于第二有机层18上，以定义后续将形成的波导结构(wave-guiding structure)。
之后，请参阅图6E，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第一蚀刻工艺21对第二有机层18进行蚀刻，以形成图案化第二有机层18(即上述波导结构)。在部分实施例中，第一蚀刻工艺21所使用的蚀刻气体可为卤烷气体，例如四氟甲烷(CF4)、三氟甲烷(CHF3)、或二氟甲烷(CH2F2)。在部分实施例中，通过适当控制第一蚀刻工艺21的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第二有机层18进行蚀刻，直至露出第一有机层22为止。
之后，请参阅图6F，利用图案化掩模层19作为掩模，通过第二蚀刻工艺23对第一有机层22进行蚀刻，以于第二有机层18与氧化层16之间形成间隙20。在部分实施例中，第二蚀刻工艺23所使用的蚀刻气体可为氧气、二氧化碳、或氮气。在部分实施例中，通过适当控制第二蚀刻工艺23的工艺条件，例如气体种类、蚀刻时间、气体流量、及蚀刻选择性等，对第一有机层22进行蚀刻，直至于第二有机层18与氧化层16之间形成间隙20。
之后，请参阅图6G，利用任何适当方法移除图案化掩模层19。在部分实施例中，第二有机层18的宽度X大于金属栅14的宽度W。形成于第二有机层18与氧化层16之间的间隙20的尺寸详述于图1A中。在部分实施例中，第二有机层18更覆盖金属栅14一部分的侧壁S1，也就是金属栅14至少一部分的侧壁S1露出于第二有机层18外。之后，形成例如红色、绿色、或蓝色彩色滤光片的彩色滤光片(未图示)于基板12上，位于金属栅14之间与图案化第二有机层18之间。至此，即制作完成具有金属栅14以及位于金属栅14上的图案化第二有机层18的光学元件10。
在本发明中，并不需要将微透镜(ML)结构设置在彩色滤光片上，外部光线是经由制作在金属栅(metal grids)上的波导(wave-guiding)元件传导进入光二极管(PD)区域。本发明即是提供两阶段制作波导结构的工艺。首先，形成第一有机层(折射率介于1.4至1.55之间)于金属栅之间。第一有机层用来作为后续蚀刻工艺的缓冲层。之后，形成第二有机层(折射率介于1.2至1.45之间)于第一有机层与金属栅上。第二有机层则是用来形成波导元件。当使用例如卤烷气体作为蚀刻气体实施第一蚀刻工艺时，第二有机层会被蚀刻，但留下第一有机层。之后，通过使用例如氧气(具有很强的侧向蚀刻能力)作为蚀刻气体的第二蚀刻工艺，或是通过溶剂浸泡移除残留下来的第一有机层。使用上述技术手段可有效避免在蚀刻工艺中对基板上氧化层所造成的损伤。
此外，在部分实施例中，在形成第二有机层之前，可通过例如回流工艺(reflowprocess)对第一有机层进行图案化，以平坦化第一有机层的上表面，避免第一有机层残留在金属栅上，以提升波导效应。再者，根据本发明结构设计(例如在波导元件下方位于金属栅的两侧形成具有特定尺寸的间隙，并将缓冲层填入间隙中)所产生的光学效果，例如QE光谱，并不会比传统没有微透镜(ML)结构的波导结构差。
上述实施例的特征有利于本技术领域中技术人员理解本发明。本技术领域中技术人员应理解可采用本发明作基础，设计并变化其他工艺与结构以完成上述实施例的相同目的及/或相同优点。本技术领域中技术人员亦应理解，这些等效置换并未脱离本发明构思与范围，并可在未脱离本发明的构思与范围的前提下进行改变、替换、或变动。

Claims (10)

1.一种光学元件的制造方法，包括：
提供一基板；
形成复数个金属栅于该基板上；
形成一第一有机层于该基板上，位于该等金属栅之间；
形成一第二有机层于该第一有机层与该等金属栅上；以及
蚀刻该第二有机层与该第一有机层，以留下该等金属栅以及位于该等金属栅上的复数个图案化第二有机层。
2.如权利要求1所述的光学元件的制造方法，其中通过第一蚀刻工艺蚀刻该第二有机层，该第一蚀刻工艺使用卤烷气体作为蚀刻气体。
3.如权利要求1所述的光学元件的制造方法，其中通过第二蚀刻工艺蚀刻该第一有机层，该第二蚀刻工艺使用氧气、二氧化碳、或氮气作为蚀刻气体。
4.如权利要求3所述的光学元件的制造方法，其中于该第二蚀刻工艺之后，残留一部分的该第一有机层于该等金属栅的侧壁上，之后，通过溶剂浸泡或第三蚀刻工艺移除残留于该等金属栅侧壁上的该第一有机层，该第三蚀刻工艺使用氧气、二氧化碳、或氮气作为蚀刻气体。
5.如权利要求1所述的光学元件的制造方法，其中通过使用卤烷气体作为蚀刻气体的第四蚀刻工艺蚀刻该第二有机层与该第一有机层，以留下一部分的该第一有机层于该等金属栅之间，之后，通过溶剂浸泡移除位于该等金属栅之间的该第一有机层。
6.如权利要求1所述的光学元件的制造方法，还包括于形成该第二有机层之前，图案化该第一有机层。
7.如权利要求1所述的光学元件的制造方法，还包括形成彩色滤光片于基板上，位于该等金属栅之间与该等图案化第二有机层之间。
8.一种光学元件，包括：
一基板；
复数个金属栅，形成于该基板上；
一氧化层，形成于该基板上，位于该等金属栅之间；以及
复数个有机层，形成于该等金属栅上，其中该有机层的宽度大于该金属栅的宽度，且于该有机层与该氧化层之间形成有一间隙。
9.如权利要求8所述的光学元件，其中该有机层的折射率介于1.2至1.45之间，该间隙的高度定义为该有机层与该氧化层的间距，其值大于零且小于或等于该金属栅的高度，以及该间隙的宽度定义为该金属栅侧壁与该有机层侧壁的间距，其值大于零且小于或等于该有机层宽度与该金属栅宽度的差异。
10.如权利要求8所述的光学元件，还包括一缓冲层，填入该间隙，该缓冲层的折射率介于1.4至1.55之间。
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