TWI299093B - Micro-optical device and method of making same - Google Patents

Description

-1299093 、 九、發明說明： m 【發明所屬之技術領域】 • 本發明係有關微型光學裝置及其製法。尤其，本發明 • 係有關包含被動式對準特徵結構之微型光學裝置及其製法。 【先前技術】 每一天，愈來愈多的應用以微型光學裴置來提昇性 月b，降低尺寸，或減少成本。對微型光學裝置之體積調整 的要求持續猛增。 •主市售之微型光學裝置設計之一缺點為製造上傾向於昂 貴，此乃由於其需要主動對準以達成必要之高精密度之 故。另一缺點為要耗費時間來組裝具有必要對準容忍度之 小ά型光學裝置的元件，因此造成低生產率。在微型光學裝 置組裝期間可能需要相當的時間及關注來對準及調整。此 使得具有中等程度技術之操作員無法大量生產微型光學裝 置，同時維持所需之對準標準。這些因素限制該種微型光 _學裝置的成本效益。 又採用忒種裝置之前，有效率地製造微型光學裝置的 ，力頗為重要。尤其重要的是減少微型光學裝置的成本， 忒成本大部份（達至75% )可歸因於封裝成本。 〇封裝微型光學裝置之一途徑揭露於核發給Trott之美 國專利第5,771，323號。丁rott揭露一種光學次基台及其製 法’包括： 基板； 在基板中之具有傾斜壁之精密形成之空腔，其中空腔 93347 5 1299093 實質上為金字塔形空腔； 在基板上與空腔相隔預定距離之光子裝置，其光學軸 與空腔的對角線對準；以及 由空腔的側壁所界定之球面透鏡，其與光子裝置呈預 定關係且光束不會被阻礙。 ★ Trott進一步教示在金字塔形空腔中黏合球面透鏡接 著將透鏡安裝於空腔中。藉由添加黏合劑接著安裝透鏡， Trott確保黏合劑不會干擾促進球面透鏡在基板上之被動 式對準所需之球面透鏡與金字塔形空腔間之機械接觸。 Trott所教示之黏合劑包含膠水及環氧樹脂。 需注意的是雖然可能以膠水及環氧樹脂在具有良好長 期尺寸安定性之基板上被動對準地黏合光學元件，但該種 ^合材料在許多應用上可能存在問題。亦即，在基板之後 績加工期間環氧黏著劑可能會移動或變形。環氧黏著劑亦 可由於’里度偏離或產品正常操作期間所遭遇到之其他環境 因素而移動或變形。例如，當使焊接劑連接於基板時，固 化之黏著劑可上升至32代至35代之溫度。此可造成固著 之光學元件的位置遷移，因此使裝置的性能劣化。此外， 在固化過程期間或之後膠水及環氧黏著劑會有釋出氣體之 傾向。該釋出之氣體可能會造成裝置性能上的劣化。 因此’依然需要具有成本效益的微型光學I置構型及 其製法，如本文所揭露者。 【發明内容】 ΐ本發明之-方面，係提供-種微型光學裝置，包括： 第一光學元件， 93347 6 1299093 弟二光學元件， 具有至少—個精密形成之特徵結構之基板，該特徵处 構係被料成可被動地使第—光學元件與第二光學元件ς 準， 、 至J -個玻璃預成型體，其至少部份地設置在第 學元件與基板之間； 九 其中第-光學元件係與第二光學元件光學對準且其中 至少-個玻璃預成型體並非實質地設置在將第一光學元 與第二光學元件光學式連接之光學路徑内。 在本發明之另-方面，係提供一種微型光學裝置 法，包括： 提供光學元件； 提供玻璃預成型體； 提供具有精密形成之結構特徵之基板，該結構特徵被 設計成被動地使光學元件相對於基板定位； 視需要可提昇玻璃預成型體的溫度；以及 利用玻璃預成型體使光學元件黏合於基板； 其中光學元件以與基板之預定關係而被動地定位且其 中光學元件不是光纖。 在本發明之另一方面，係提供一種微型光學裝置之製 法，包括： 提供第一光學元件； 提供第二光學元件； 提供玻璃預成型體； 7 93347 ；1299093 ^ '提供具有至少一個精密形成之特徵結構之基板，該特 徵結=設計成被動地使第—光學元件與第二光學元件對準； ^幵玻璃預成型體的溫度；以及 小#將第一光學元件與第二光學元件黏合於基板，其中至 少第一光學元件係利用玻璃預成型體黏合於基板。 本文所界定之所有範圍包含上下限且可加以組合。 【實施方式】 本文及^附之申請專利範圍所用，，主動式對準，，一詞係 扣無淪是否需要調整，皆經由一些回饋指示對準元件。 ，本文及隨附之申請專利範圍所用，，非實質地設置在光 學路徑内，，一詞係指玻璃預成型體佔據小於1〇〇%光學元 件間之光學路徑之橫截面；或者，小於乃％光學元件間之 光學路徑之橫截面；或者，小於40%光學元件間之光學路 徑之橫截面；或者，小於3〇%光學元件間之光學路徑之橫 截面，或者，小於25%光學元件間之光學路徑之橫截面； 春或者，小於10%光學元件間之光學路徑之橫截面；或者， 小於5%光學元件間之光學路徑之橫截面；或者，其中玻 璃預成型體完全不在光學路徑内。 在一些具體例中，本發明之微型光學裝置可選自光學 平台，波導平台，光學次組件，矽光具座，光電平台及電 晶體外罩（TO)金屬殼式光電次組件。 在一些具體例中，本發明之微型光學裝置可為主動式 光子裝置。在此具體例之某些方面，微型光學裝置可為選 自發送機，接收機，調制器，衰減器，開關，放大器泵及 8 93347 1299093 半導體光學放大器之主動式光子裝置。 % 在一些具體例中，本發明之微型光學裝置可為被動式 光子裝置。在此具體例之某些方面，微型光學裝置可為選 •自分波多工器、分波解多工器、濾波器、偏光板、隔離器、 耦合為、功率分離器、波導及光纖光栅之被動式光子裝置。 在一些具體例中，本發明之微型光學裝置可為選自半 導體雷射、半導體光偵測器、放大器、可調雷射、準具、 可調準具、調制器、補償器、濾波器及開關之光子裝置。 _ 在一些具體例中，微型光學裝置可為CCD、影像系 統j矽光子積體電路、光學掃描器、内視鏡探頭或系統、 光學數據儲存次組件及生物、化學或醫療應用之光學探頭。 在一些具體例中，本發明之微型光學裝置可為微型光 電機械系統（MOEMS)裝置。在此具體例之某些方面，微 型光學裝置可為MOEMS致動器或光學開關。 在一些具體例中，本發明之微型光學裝置可包括主動 • $對準具有混合積體主動式或被動式光學波導如光子積體 主動式料介質，S()I波導、雷射、光㈣器或類 似4置之一個或多個透鏡之基板。 基板可為光學平台或光具座。 基板可含有積體光學波導或光子結 在一些具體例中， 在一些具體例中， 基板可為晶片。在某些方面，甚板

93347 晶之一個或多個區域。 在一些具體例中， 可為 9 -1299093 .、 如，聚合物、陶瓷、金屬、介電塗佈金屬、玻璃填充塑料 及其組合’或者’陶免、金屬、介電塗佈金屬、玻璃填充 塑料及液晶聚合物（LCP)。 在一些具體例中，本發明之基板可製自半導體包含， 例如，GaAs、InP、Si-Ge、矽，及其掺雜和混合形式。在 此具體例之某些方面，基板可由結晶矽製造。在此具體例 之某些方面，基板可由微成形或微機械加工之陶瓷製造。 在一些具體例中，本發明之基板可由金屬或陶瓷塗佈 之金屬製造。 在一些具體例中 H %〜签极口J田玻項 具體例之某些方面，基板可由透明玻璃製造。 本發明之基板可予以’例如，成形；以〇1/^至25 谷忍或者以。.一至5//m之容忍度進行微機 ：：Γ予蝕刻’光子性蝕刻，例如，使用微影技術及/ 或使用已知技術之壓印。 使用ΐ:?具f例中’本發明之基板可由單結晶矽製造。 金屬:二 =::==:導_及沉積 可利用於使用該種技術製造:發各樣之市售設備 在本發明基板中或上之 基板中或上之光學元件與基結構在座落於 在一些具體例中，精密度料精密度。 之兩個或更多個光學元件之間構二座落於基板中或上 學輕合效率。精密形成H 對準精密度及光 文、、、口構右具有高精密度，光學 93347 10 1299093 元件將可座落在基板上之正確的三維位置中而無需主動式 對準。此使得光學元件能以相當之準確度及精密度被動地 對準於基板（且在某些具體例中彼此對準）。亦能夠使用批 次加工技術生產大量的微型光學裝置，因此顯著地降低製 造成本。因此，在文所提供之教示下，熟悉此項技藝者 認可本發明可使微型光學裝置㈣配極度地接近由相當不 熟悉此項技藝之操作員以與大量生產技術一致且經得： 驗之方式的容忍度。

適用於本發明之精密形成特徵結構包含，例如，* 凹：、流道、穿孔、溝槽、通道、溝渠、突出物、台：、 柱角、杯子及其組合。 -構：：：本發明之基板具備精密形成之特徵 、，-構’其中精密形成之特徵結構為 些方面，基板可JL肿”+ 纟此具體例之某 之特徵-構為li t成之特徵結構，其中精密形成 塔形空二二塔形空腔，斜截四邊形金字 空腔。在此㈣⑽及圓㈣空腔之 隹此具體例之某些方面， 〜 徵結構，其中精密形成之特徵截：密形成之特 空腔。 為斜截四邊形金字塔形 在一 4b 結構，其中精 ，“心丞扳具備精密形 些方面，甚特徵結構為空腔。在此具 ，體例中，本發明之基板具備精密形成之特徵 之特a =可具備精密形成之特徵:構某 特^結構為選自四邊形金字炉冓褚㈣成 截四邊形金字塔形空腔 4之至少-部份，斜 4份，圓錐形空腔之至少 93347 11 1299093 -部份’斜截圓錐形空腔之 少-部份之空腔。在此具體例之某柱开？腔之至 份可藉_基板:；份而 其形構形成之特徵結構， t =之至少一部份。在此具體例之某些態樣 ^ =形成之特徵結構可為具備至少兩個 心三個傾斜側壁之斜截四邊形金字塔形空腔之: -構在Γΐ:體例中，本發明之基板具備精密形成之特徵 、:構，其中精密形成之特徵結構係選自至少一個溝槽 >、一個通道及至少—_槽與至少—個通道之組合。 r 體例中，本發明之基板可由具有精密形成空 工（:、ί光罩及各向異性地_預定區域以具有主要 2沿者基板之結晶平面之金字塔形空腔之侧壁所形成之 具有傾斜側壁之金字塔形空腔）之結晶石夕所製成。 在本發明之一些具體例中，使用於製備玻璃預成型體 之玻璃組成物可具料於5〇mi、於彻。c;或者小 於450X：;或者小於425ΐ：;或者小於娜c ;或者小於仍 c ’或者小於350°c ;或者小於325t ;或者小於綱。c ; 或者小於250°C ;或者小於綱。c ;或者小於15()。〇;或者 120°C至400°C之熔點溫度。 在本么月之些具體例中，使用於製備玻璃預成型體 之玻璃組成物可具備100°c至350t;或者15CTC至30(rc; 93347 12 1299093 或者200°C至2501：之軟化點溫度。在本發明之一些具體例 中’使用於製備玻璃預成型體之玻璃組成物可具備851至 * 320°C ;或者 150°C 至 30(TC ;或者 175°C 至 275°C ;或者 ， 20〇°C至250°c之玻璃轉移溫度。 玻璃預成型體有利地在光學元件與基板之間提供相當 強的黏合。 對既定之裝置應用而言，熟悉此項技藝者會知道如何 選擇用於製備玻璃預成型體之玻璃組成物，以提供在所期 •望範圍内之熱膨脹係數、黏度、黏著特性及熔點。玻璃預 成型體之軟化點及熔點係選擇若各連續黏合之熔點充份地 低於先前黏合之軟化之溫度時，能夠在既定基板上彼此相 當接近地形成一系列黏合者。當使用局部加熱以熔化形成 黏合之玻璃預成型體時可進一步強化彼此鄰近之一系列黏 合的形成。在之一些具體例中，玻璃預成型體的局部加熱 可使基板上所形成之先前黏合具有較少的熱應力。此使得 參黏合對後續震蘯及振動的耐受能力增加。 在一些具體例中，本發明之玻璃預成型體可包括·· 一種或多種網絡形成劑； 視情況，一種或多種網絡改質劑； 視情況，一種或多種不可溶之微粒填充劑；以及 視情況，一種或多種負熱膨脹改質劑。 在一些具體例中，玻璃預成型體可包括網絡形成劑之 混合物。適用於本發明之網絡形成劑之混合物可包含，例 如’-組份及三組份玻璃系統。適用於本發明之二組份及 93347 13 1299093 三組份玻璃系統包含，例如，Pb〇/

Pb〇/ZnO/B2〇3;Pb0/v2〇5；Te〇2/v；；；^

Sn0/P2〇5 及 AgO/P2〇5。 5 ( g〇2/P2〇j， 適用於本發明之網絡改質劑可 種或多種網絡形成劑者。網絡 ^刀可洛於一 預成型體之各種性質，例如，其黏; 適用於本發明之網絡改質劑可包含，例如I生

KUi2〇3、Pb0、Zn〇、Sn〇、B〇 ’〇3H

Ba〇、Te02、Ta2〇5、％。、p、2 3。〇。、Li2〇、 、AS2〇3及Cd〇。在一些具體例中，本發明 成型體可包括0至i〇wt%網絡改質劑 肖預 網絡改質劑。 、 3 .至10wto/〇 +適用於本發明之不可溶之微粒填充劑可包含，例如， 财火石夕酉夂鹽，耐火鈦酸鹽及由v族金屬氧化物（p，A”

Sb ’ V ’ Nb，Ta)所製成之耐火陶莞 一接々夕你π ^ 二具體例中’ 種或夕種不可洛之微粒填充劑可選自鐘霞石，石夕酸 錯，謹青石，鐘輝石，鈦酸錯。不可溶之微粒填充劑的功 能為可改變玻璃預成型體之各種性質，例如， 性質，而使以玻璃預成型體所形成之焊接劑接:中 延伸的可能性減至最小。在一些具體例中，本發明之破 預成型體可包括0至50wt%不可溶之填充劑；或者，〇 5 至50wt%不可溶之填充劑。 適用於本發明之負熱膨脹改質劑可包含，例如 鍅、磷酸錘及NEX_1 ( 〇-Hara公司出品）。 夂 93347 14 1299093 J 在一些具體例中’本發明之玻璃預成型體為不均勻系 . _ 、 在—些具體例中，玻璃預成型體具備（a) (i) ， 種，多種至少部份不可溶之網絡改質劑，及/或（ii) 一 種f多種不可溶之微粒填充劑，及/或（iii) 一種或多種負 /脹改貝悧之微區域；設置在該微區域内之（b ) 一種或 多種網絡形成劑。 在本發明之一些具體例中，玻璃預成型體可選自熔融 馨燒1玻喊玻璃球珠。在此具體例之某些態樣中，玻璃預 成型體可遠自無黏合劑、溶融燒結玻璃及無黏合劑玻璃球 珠*在此具體例之某些態樣中，玻璃預成型體為無黏合劑 玻螭球珠。適用於本發明之無黏合劑玻璃球珠可經由使用 ^技蟄中已知之方法從揭例如美國專利第3,493,403號及 第4,192,576號所揭示之玻璃組成物而獲得。 、適用於本發明之玻璃預成型體可具備各式各樣的形 =，包含，例如，多面體，橢圓體，圓環形，高斯表面， _ #棣及非晶形形狀。在此具體例之某些態樣中，玻璃預成 型體可具備選自橢圓體，圓環形及非晶形之形狀。在此具 體例之某些態樣中，玻璃預成型體可具備選自橢圓體及非 晶形形狀之形狀。在此具體例之某些態樣中，玻璃預成型 體可具備橢圓體形狀。在此具體例之某些態樣中，玻璃預 成型體可具備球體形狀。 ' 在此具體例之某些態樣中，玻璃預成型體可為固體。 在此具體例之某些態樣中，玻璃預成型體可含有空隙。在 此具體例之某些態樣中，玻璃預成型體可為包含氣體之中 93347 15 1299093 空物，其中該氣體被包含玻璃預成型體之玻璃組成物所包 封。在此具體例之某些態樣中，玻璃預成型體可為開放氣 室型或封閉氣室型發泡體的形式。 热悉本技蟄者，在本說明書之教示下，將知道如何選 擇玻璃預成型體的形狀及質量，以與精密形成之特徵結構 及光學元件協同促進光學元件與基板的黏合，而不會干擾 本考X明之被動式對準特徵結構。亦即，玻璃預成型體所具 有的形狀及大小為在黏合之後，於精確定位基板上光學元 件之定位點，能使玻璃預成型體不會干擾光學元件與基板 間之機械接觸者。理想上，在黏合之後，在這些接觸點上 應该不會存在玻璃預成型體材料。儘管如此，熟悉此項技 蟄者皆知在某些微型光學裝置中，極小量的玻璃黏合材料 或斗會肷置在光學元件與基板間之一個或多個接觸點，但 不會使裝置之特徵結構之被動式對準發生關鍵性地劣化。 在本發明之一些具體例中，可使用多個玻璃預成型體 _將光學元件黏附於基板。 在本發明之一些具體例中，可使用單一玻璃預成型體 將光學元件黏附於基板。 在本發明之一些具體例中，微型光學裝置可進一步包 括套蓋及至少一個基板中之溝槽，其中該至少一個溝槽係 用於接收套蓋。在此具體例之某些態樣中，套蓋可黏合於 基板以形成含有至少一個光學元件之氣密封接空間，其中 至夕個光學元件係被動地對準基板且其中至少一個光學 70件係黏合於具有至少一個玻璃預成型體之基板。 16 93347 1299093 在本發明之一些具體例中， 氣之最小傾向。在此且體 、成1體具備排出廢 基本上不罝傷排^ 某些態樣中，破璃預成型體 玻璃預成型體不具備排出廢體例之某些態樣 體例而言，本發明ηΓ 風之傾向。對至少某些具 要。例如，在二此；預成型體之此特徵結構特別重 及坐落於其中或其:形成之特徵結構的設計

之傾向成為一個顯著件的形狀使得缺乏排出廢氣 形成之特徵結構係勺k 例如’在一具體例中，精密 形且光學元件為球體透鏡有:：頂部，緣之圓錐形或圓柱 ^ M ^ m 兄W、、、使廢氣自光學元件與含有 =氣 如，在某此主動i 使件缺乏排出廢氣成為優點。例 期間會振;。3 Γ褒置中’裝置之構成元件在使用

元件之裝置内的大ΓΙΓΠΤ視圍繞著振動之構成 裝置内的大氣而自钻口材料排出的廢氣會改變 致裝置故障。 件振動的頻率改變，潛在地導 體例中，本發明之微型光學ϋ 弟一光學元件； 第二光學元件； 丹頁至少 ◎将徵結 構被設計成可使Π:成之特徵結構之基板 準，其中料心、先予70件與第二光學元件被對地對 或者7 7成之特徵結構為具有至少兩個傾斜側壁， 5 4頁斜侧I ’或者具有四個傾斜侧壁之斜截四 93347 17 1299093 邊形金字塔形空腔之至少一部份； 至少一個玻璃預成型體，其至少部份地設置在第一 學元件與基板之間； ^ / 〃中第光學元件為球體透鏡；其中球體透鏡係與精 密形成之特徵結構之至少兩個傾斜侧壁直接接觸，或者， 其中球體魏係與精密形叙特徵結構之至少三個傾斜側 壁直接接觸，或者，其中球體透鏡係與精密形成之特徵社 構之四個傾斜㈣直接接觸；其巾賴透鏡係與第二光學 凡件光予對準且其中至少—個玻璃預成型體並非實質地設 置在光學地連接第—光學元件與第二光學元件之光學路徑 在些具體例中，本發明之微型光學裝置，包括·· 第一光學元件； 第二光學元件； 具有至少-個精密形成之特徵結構之基板，該特徵社 =被設計成:使第—光學元件與第二光學元件被動地對。 \其中精猞形成之特徵結構為斜截圓錐形空腔之至少一 2 =柱形空腔之至少"部份，其中精密形成之特徵結 構々有圓形頂部邊緣或表面之至少一部份； 至少一個玻璃預成型體，其至少部份地設置在 學元件與基板之間；任弟先 形頂學元件為球體透鏡；其中球體透鏡係在圓 接觸 Ί 至少一部份上與至少兩個不同點直接 接觸，其中球體透鏡係與第二光學元件以光 ： 93347 18 1299093 f中至少-個玻璃預成型體並非實質地設置在光學地 乐一光學元件與第二光學元件之光學路禋内。 適用於本發明之光學元件包含，例如， 機械元件及光學。 先…牛、光 ^ 適用於本發明之光電元件及光機械元件包含，例如， 雷射（例如，二極體雷射及可調雷射）、發光二極體、^二 極體、光偵測器、放大器、可調準具、調制器、補償器了 ，器、開關、分波多工器、分波解多工器、隔離器：功 率分離器、波導、光纖光栅及偏光鏡。 適用於本發明之光學包含，例如，光學透鏡、滤波器、 =具、耦合器、稜鏡、分波多ϋ波解多η及光纖。 ^於本發明之光學透鏡包含，例如，圓柱形透鏡，g咖 遗鏡，非球面透鏡及球體透鏡。 、在本毛月之些具體例中，一種或多種光電元件可包 =體透鏡。適用於本發明之球體透鏡可具有橢圓形或擴 2之任何部份之形狀。在一些具體例中，球體透鏡可具 k自，例如，回轉橢圓體及球體之橢圓形狀。在一些具 =中，球體透鏡可具備選自，例如，扁平回轉橢圓體： 2回轉橢圓體之橢圓形狀。在—些具體例中，球 可為歪像透鏡。 & 在-些具體例中，適用於本發明之球體透鏡可，例如， 具備乃㈣至5mm;或者100㈣至2mm;或者lOO/^m 或者l〇〇#m至800//m ;或者loo^jn至5〇〇以 或者100/z m至400以m ;或者小於4〇〇# m ;或者小於 93347 19 1299093 或者小於225 // m ;或者小於 300 # m ;戎去f 士人。 4者小於250# m 200#m之平均直徑。 透鏡及且—些具體例中’微型光學裝置係包括球體 結構為具有：：：成特徵結構之基板，其中精密形成特徵 之m甘八0傾斜側壁之斜截四邊形金字塔形空腔 觸。° d其中球體透鏡係與至少兩個傾斜側壁直接接 與元株=具體例中，本發明之微型光學裝置可包括多光 可包括糾-此具體例之某些方面’本發明之微型光學裝置 -先與\光予70件與第二光學元件。第—光學元件與第 件可相同或不同。在此具體例之某些方面 絲裝置可包括第—群元件與第二光學元件， ^ .光予元件不疋光纖。在此具體例之某些態樣中， 元件與第二光學元件係與光學地連接第—光學元 弟—光學元件之光學路徑以光學方式對準。在此具體 =之某些態樣中，至少一個玻璃預成型體並 在光學路徑内。 置 一在本發明之一些具體例中，微型光學裝置可包含光學 1 ’其中絲元件為域。在此具體例之某些態樣中Γ 可遥擇至少―個精密形成之特徵結構以接收光纖。例如， 此至》—個精密形成之特徵結構可選自，例如，溝槽、通 ，、隙縫及溝渠。在此具體例之某些方面，此至少—個精 密形成特徵結構可選自，例如，”v，，溝槽及”u，，溝槽。月 在提昇玻璃預成型體之溫度的操作中，可於光學元件 20 93347 1299093 與基板欲黏合處鄰近提供局部加熱源，以提昇玻璃預成型 體之溫度。在一些具體例中，玻璃預成型體之溫度可提昇 至其玻璃轉移溫度以上。在一些具體例中，玻璃預成型體 之溫度可提昇至其軟化點溫度以上。在一些具體例中，玻 璃預成型體之溫度可提昇至玻璃預成型體熔融流動之點。 在一些具體例中，可使用雷射加熱提昇玻璃預成型體 之溫度。在此具體例之某些方面，可藉由加入可強化雷射 輻射吸收之物質至璃預成型體中而強化雷射加熱效果。例 如’奴黑、石墨、黑金屬氧化物可增加C〇 2，Nd/YAG及 半導體雷射加熱源的吸收。 在一些具體例中，可使用位在光學元件與基板欲黏合 鄰近之感應加熱器，以提昇玻璃預成型體之溫度。 200 C之溫度。在一些具體例中，玻璃

成型體可加熱至低於300°c之溫度。 在些具體例中’玻璃預成型體可加熱至i20°C至480 之溫度。在一些具體例中，玻璃預成型體可加熱至超過 列中’玻璃預成型體可加熱至低 I預成型體可加熱 玻璃預成型體可 »1中，玻璃預成型 一乂體例中，玻璃預 在本發明之一些具體例中， 密形成之特徵結構之上或之中意

可在光學元件座落於精密形成之特 可在使光學元件座落於精 ’使玻璃預成型體座落於 。在此具體例之某些態樣 徵結構之上或之中 93347 21 1299093 前及/或後，提昇玻璃預成型體之溫度。 在本發明之些具體例中，係提供一種製造微型光學 裝置之方法，包括： 提供第一光學元件； 提供第二光學元件，其中第一光學元件與第二光學元 件可相同或不同（例如，兩個光學元件皆可為球體透鏡； 一個光學元件可為球體透鏡且另一個為雷射；等）； 提供玻璃預成型體； • 提供具有至少一個精密形成之特徵結構之基板，該特 徵結構被設計成可使第一光學元件與第二光學元件被動地 對準； 提昇玻璃預成型體的溫度；以及 將第一光學兀件與第二光學元件黏合於基板，其中至 少第一光學元件係利用玻璃預成型體黏合於基板。 春（本案無圖式） 93347 22

Claims (1)

1299093 十、申請專利範圍： • 種製造微型光學裝置之方法，包括·· 提供光學元件； 提供玻璃預成型體； 供具有精密形成之特徵結構之基板，該特徵結構 叹叶成可使光學元件被動地定位於基板；以及 利用玻璃預成型體使光學元件黏合於基板； #曰ίΐ光學元件係被動地定位成與基板呈預定的關 係且其中光學元件不是光纖。 2·如申請專利範圍第丨項之方 ::板時’㈣多於兩點與二 3. ;=光學裝置’係使用申請專利範圍第丨項之方法 4. 如申請專利範圍第3項之微型光學 農置係選自光學平么、、法導单Α 其中政型光學 、曰尤予十口、波ν千台、光學次組件、矽 座、光電平台、電晶體外罩（το)金屬殼式光電次0且件、、 微型光機電系統（M0EMS)裝置及光子裝置。、、牛 5. —種製造微型光學裴置之方法，包括：、 提供第一光學元件； 提供第二光學元件； 提供玻璃預成型體； 提供具有至少—個精密形叙特徵結構之 該 扣倣結構被料成可使第—光學 被動地對準，· 于^、弟一先學件 93347 23 1299093 提昇玻璃預成型體的溫度；以及 將弟一光學元件與第二光學元件黏合於基板，其中 •至少第一光學元件係利用玻璃預成型體黏合於基板。 • 6·如申請專利範圍第5項之方法，其中第一光學元件當霉占 合於基板時，係以兩點或更多點與精密形成之特徵結構 接觸。 7· —種微型光學裝置，係使用申請專利範圍第5項之方法 所製成者。 • 8·如申請專利範圍第7項之微型光學裝置，其中微型光學 裝置係選自光學平台、波導平台、光學次組件、矽光2 座、光電平台、電晶體外罩（T0)金屬殼式光電次組件、 微型光電機械系統（M0EMS)裝置及光子裝置。 9· 一種微型光學裝置，包括： 苐一光學元件， 第二光學元件， 參 具有至少一個精密形成之特徵結構之基板，該特徵 結構被设計成可使第一光學元件與第二光學元件被動 地對準， 至少一個玻璃預成型體，其至少部份地設置在第一 光學元件與基板之間； 、其中第一光學元件係與第二光學元件以光學方式 對準且其中至少一個玻璃預成型體並非實質地設置在 光予地連接第一光學元件與第二光學元件之光學路徑 内。 93347 24 1299093 1〇·如申請專利範園第9 之特徵結構為具有至 字塔形空腔之至少一 其中球體透鏡係與至 項之微型光學裝置，其中精密形成 少兩個傾斜側壁之斜截四邊形金 广’其中光學元件為球體 )、兩個傾斜側壁接觸。4、見且 93347 25