发明名称 装置封装件以及其制造与测试方法
摘要 本发明提供光电装置封装件。该等封装件系包含基材基板,其系有在该基材基板表面上的光电装置设置区与盖体设置区。光电装置系设置于该光电装置设置区上。盖体系设置于该盖体设置区上以形成封闭空间于该主基板与该盖体之间。该光电装置是在该封闭空间内。该盖体有光学透射区,其系适于用来沿着进/出该光电装置之光轴传送给定波长的光线,其中系将至少一部份的盖体设置区布置成沿着光径且在该基材基板表面下到该光径下的深度。也提供晶圆片级或网格级光电装置封装件,晶圆片级或网格级光电装置封装件盖体,及其制造及连接光电装置的方法。
申请公布号 TWI253761 申请公布日期 2006.04.21
申请号 TW093127827 申请日期 2004.09.15
申请人 罗门哈斯电子材料有限公司 发明人 雪乐;拉奈克;费丝乐
分类号 H01L31/0203 主分类号 H01L31/0203
代理机构 代理人 洪武雄 台北市中正区博爱路80号6楼;陈昭诚 台北市中正区博爱路80号6楼
主权项 1.一种光电装置封装件,其系包含: 基材基板,其系包含在该基材基板表面上的光电装 置设置区与盖体设置区; 设置在该光电装置设置区上的光电装置;以及 设置在该设置区上的盖体可在该基材基板与盖体 形成一封闭空间,其中该光电装置是在该封闭空间 内,且其中该盖体有光学透射区,其系适于用来沿 着一进/出该光电装置之光径传送给定波长的光线 ,其中系将至少一部份的盖体设置区布置成沿着该 光径且在该基材基板表面下之该光径下的深度。 2.如申请专利范围第1项之光电装置封装件,其中该 光学透射区系矽。 3.如申请专利范围第1项之光电装置封装件,其中该 光学透射区系该盖体之边墙部份。 4.如申请专利范围第1项之光电装置封装件,其中该 光学透射区系该盖体之盖顶部份,其中该基板系复 包含反射表面用以反射由该光电装置发出光线通 过该盖体之盖顶部份。 5.如申请专利范围第1项之光电装置封装件,其中该 基材基板系复包含一凹面,其系在邻近该光电装置 处被布置成沿着该光轴,与一设置在该凹面上的透 镜以提供一准直光束至该盖体之光学透射区。 6.如申请专利范围第1项之光电装置封装件,复包含 : 该基材基板内的光纤槽,其系被布置成沿着该光轴 且至该盖体外; 光纤部分,其系被布置在该光纤槽内; 凹面,其系被布置成沿着在该盖体与该光纤槽之间 的该光轴; 设置在该凹面中的光学元件用以接收该光线且使 接收到的光线聚焦于该光纤部分之一端面;以及 在该光学元件且/或该光纤部分上之密封剂。 7.一种晶圆片级或网格级光电装置封装件,其系包 含: 基材晶圆片或基材网格,该基材晶圆片或基材网格 系包含复数个主晶粒,每一晶粒系包含一光电装置 设置区与一盖体设置区; 设置光电装置在每一个光电装置设置区上;以及 盖体晶圆片或盖体网格,其系黏接至该基材晶圆片 或基材网格,该盖体晶圆片或盖体网格系包含复数 个盖体晶粒,每一盖体晶粒系设置于各个该盖体设 置区上以形成封闭空间于该主晶粒与盖体晶粒之 间,其中各个光电装置是在该封闭空间中,且其中 每一盖体晶粒系具有光学透射区,其系适于用来沿 着进/出该光电装置之光轴传送一给定波长的光线 。 8.如申请专利范围第7项之晶圆片级或网格级光电 装置封装件,其中该盖体晶圆片或网格系包含绝缘 体上覆矽晶圆片,其系包含布置在矽层间的玻璃层 ,以及其中每一盖体晶粒系包含矽边墙与包含玻璃 之盖顶。 9.一种晶圆片级或网格级光电装置封装件盖体,其 系包含: 矽晶圆片或网格,其系包含复数个晶粒,其中每晶 粒系包含复数个边墙与连接于该等边墙之盖顶以 形成空腔,其中一个或更多边墙系包含光学透射区 ,其系适于用来沿着通过该边墙之光轴传送给定波 长的光线。 10.如申请专利范围第9项之晶圆片级或网格级光电 装置封装件盖体,复包含抗反射涂层于该光学透射 区上。 11.一种在晶圆片或网格上形成光电装置盖体的方 法,其系包含: 提供矽晶圆片或网格,其系包含复数个晶粒;并且 蚀刻该晶圆片或网格以制成复数个盖体结构,每一 结构系包含复数个边墙与连接至该等边墙之盖顶 以形成空腔; 其中每一盖体结构之一个或更多边墙系包含光学 透射区,其系适于用来沿着通过该边墙之光轴传送 给定波长的光线。 12.一种连接光电装置,其系包含: 连接器,其系有内空腔与光埠;以及 光电装置封装件,其系被设置成在该空腔内与该光 埠有光学连接;其中该光电装置封装件系包含: 基材基板,其系包含光电装置设置区与盖体设置区 ; 光电装置,其系设置在该光电装置设置区上;以及 盖体,其系设置在该盖体设置区上以形成封闭空间 于该基材基板与该盖体之间,其中该盖体系具有光 学透射区,其系适于用来沿着进/出该光电装置之 光轴传送给定波长的光线。 图式简单说明: 第1A图至第1C图系示意性图解本发明光学微型平台 (optical microbench)在不同制造阶段的透视图; 第2A图与第2B图系示意性图解第1A图与第1C图之微 型平台各沿剖面线2A与2B绘出之侧向剖面图; 第3A图与第3B图系示意性图解本发明微型平台之附 加配置的侧向剖面图,该微型平台凹进区的排列方 式不同于图示于第1A图至第1C图的排列方式; 第4A图系根据本发明,示意性图解一包含复数个光 学微型平台之基材晶圆片(base wafer)之上视图; 第4B图系根据本发明,示意性图解一包含复数个盖 体之晶圆片之上视图(望进盖体之空腔); 第4C图系示意性图解第4B图之盖体晶圆片(其系密 封于第4A图之基材晶圆片)之侧向剖面图,该剖面系 沿着诸行微型平台中之一行; 第4D图至第4F图系示意性分别图解盖体已由盖体晶 圆片切断(singulate)后该已装配的盖体晶圆片与第4C 图之基材晶圆片之上面及侧向剖面图; 第5B图系示意性图解本发明之微型光学装置封装 件之透视图,该装置封装件系以第5A图的元件组成; 第6A图系示意性图解沿着第5A图的微型光学装置封 装件之光轴绘出的侧向剖面图; 第6B图系示意性图解沿着与第6A图类似的微型光学 装置封装件之光轴绘出的侧向剖面图,不过其系具 有使雷射之发光区聚焦于光纤之端面的单一透镜; 第7A图至第7C图系示意性图解具有多种冷却结构之 本发明微型光学装置封装件之侧向剖面图; 第8A图与第8B图系示意性图解本发明另一微型光学 装置封装件之侧向剖面图; 第9A图与第9B图系示意性图解本发明之微型光学装 置封装件的侧面剖面图与透视图,该装置封装件系 具有数个气密的通孔(由该气密性密封的空腔之内 部延伸至该封装件外面); 第10A图与第10B图系示意性分别图解有一本发明微 型光学装置封装件设置于其中的连接器之侧面剖 面图与透视图; 第11A图至第11C图系示意性图解连接器之透视图,该 连接器系用于设置本发明之微型光学装置封装件 与数个用于冷却该微型光学装置封装件之散热片( heat sink); 第12A图与第12B图系图示本发明之一方法的流程图, 该方法系用于制造具有数个导电端子线(conductive lead line)之光学微型平台; 第13A图至第13C图系图示本发明之一方法的流程图, 该方法系用于制造一具有数个导电气密性密封通 孔的光学微型平台; 第14A图至第14G图系示意性图解根据本发明之一方 法用以制造导电气密性密封的通孔; 第15A图至第15H图系示意性图解根据本发明之另一 方法用以制造导电气密性密封的通孔; 第16A图至第16D图系示意性图解根据本发明之一方 法用以在盖体晶圆片上制造形成空腔的盖体之上 视图; 第17A图与第17B图系示意性分别图解根据本发明之 另一方法用以在盖体晶圆片上制造形成空腔的盖 体之上视图与侧面正视图;以及 第18A图至第18D图系示意性图解一具有透明边墙部 份之盖体。
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