光学装置和光电模块以及用于制造光学装置和光电模块的方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了光学装置和光电模块以及用于制造光学装置和光电模块的方法。光学装置包括第一基底(S1)，第一基底(S1)包括至少一个光学结构(1)，至少一个光学结构(1)包括主体部分(2)以及至少部分围绕所述主体部分的周围部分(3)。装置进一步包括施加至周围部分的不透明材料(5,5a,5b)。光电模块包括多个光学装置，该多个光学装置被包括在第一基底中。用于制造光学装置的方法包括以下步骤：·a)提供第一基底，第一基底包括至少一个光学结构，光学结构包括主体部分和至少部分围绕主体部分的周围部分；以及·b)将不透明材料施加到至少周围部分。不透明材料在完成的光学装置中至少仍存在于所述周围部分上。

Optical devices and optoelectronic modules and methods for the manufacture of optical devices and optoelectronic modules

The invention discloses an optical device and a photoelectric module and a method for the manufacture of an optical device and a photoelectric module. The optical device includes a first substrate (S1), and the first substrate (S1) comprises at least one optical structure (1), at least one optical structure (1) includes a main part (2) and at least partially surrounds the peripheral part (3) of the main body part. The device further includes opaque materials (5,5a, 5b) applied to the surrounding parts. The photoelectric module includes a plurality of optical devices, which are included in the first substrate. Method for manufacturing optical device comprises the following steps: a) providing a first substrate, a first substrate including at least one optical structure, the optical structure includes a body portion and at least part of the main part of the surrounding part; and b) the opaque material is applied to at least the peripheral part. The opaque material is still at least on the surrounding part in the completed optical device.

【技术实现步骤摘要】
光学装置和光电模块以及用于制造光学装置和光电模块的方法本申请是2014年6月18日提交的申请号为201280062674.3、专利技术名称为“光学装置和光电模块以及用于制造光学装置和光电模块的方法”的专利申请的分案申请。
本专利技术涉及光学和光电领域，尤其涉及微光学和微光电子。更具体地，其涉及诸如例如可在照相机中和更具体地可在多通道或计算型照相机中使用的光学传感器或传感器模块。本专利技术涉及根据权利要求的前序部分的方法和设备。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。有源光学器件可以呈现为裸片或呈现为在封装中，即作为封装器件。“无源光学器件”：通过折射和/或衍射和/或(内部和/或外部)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，其中光学系统为这种光学器件的集合，且这种光学器件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、模压、压印、铸造、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)上的尺度(extension)小于其在另外两个方向(x-和y-方向或横向)上的尺度。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物品。晶片可具有开口或孔，且晶片在其横向区域的主体部分中甚至可没有材料。晶片可以具有任何横向形状，其中，通常为圆形和矩形。虽然大多数情况下，晶片被理解为通常由半导体材料制成，但在本专利申请中，显然没有这种限制。因而，晶片可以通常由例如半导体材料、聚合物材料、包含金属和聚合物或聚合物和玻璃材料的复合材料制成。特别地，诸如加热或UV-固化聚合物的可硬化材料是结合本专利技术感兴趣的晶片材料。“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。
技术介绍
多孔径照相机或计算型照相机近来越发重要。在这种照相机中，通常实际上同时地拍摄至少实际上相同场景的几个多像素图像，然后使用一些种类的算法以用于形成所述场景的最终图像。例如，功能(诸如之前需要被机械地执行的聚焦)可以根据所述理念通过合适的软件来执行。完成这一过程的一种方式已知为所谓的“全景照相机”，其使用辐射入射方向上的数据计算所拍摄图像的3D信息。还存在这样一种软件，其可以根据同时从同一视角拍摄的多个低分辨率图像来计算出高分辨率图像。相应教导的例子可以在EP1357514和其中所引用的文献中找到。涉及照相机阵列的相应教导的另一例子在WO2009/151903中公开。还可以从各自利用不同颜色的光拍摄的多像素图像创建彩色图像。或者，多像素图像可以以不同灵敏度拍摄以实现最终图像的增大的动态范围。可需要小型化这种照相机。并且有利的是，使不属于多个通道中的一个通道的光不会在该通道中被检出，并且更具体地最小化串扰，即，最小化光从通道中的一个溢出至通道中另一个。
技术实现思路
本专利技术的一个目标是创建提供特别好的光学质量的光学装置和光电模块。另外，还分别提供了制造这种光学装置和所述光电模块的方式以及相应的晶片、晶片堆叠和电子装置。此外，还提供了抗蚀材料的用途。本专利技术的另一目标是提供小型化的光学装置和/或光电模块。本专利技术的另一目标是提供一种高效地分别制造光学装置和光电模块的方式，特别在晶片级上。本专利技术的另一目标是提供一种具有好的光学质量的特别小的计算型照相机或多孔径照相机。本专利技术的另一目标是提供一种很大程度上抑制了杂散光的光电模块。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设备和方法，能够至少部分地实现这些目标中至少之一。光学装置包括第一基底，第一基底包括至少一个光学结构，光学结构包括：-主体部分；以及-至少部分围绕所述主体部分的周围部分。装置进一步包括施加至周围部分的不透明材料。这种装置具有特别好的光学质量，特别地由于其进行杂散光抑制。并且这种装置可以用于光电模块中，特别地用于设计特别小的多通道光电模块。在一个实施例中，所述主体部分和所述周围部分形成整体部件。在可以与上述实施例结合的一个实施例中，所述光学结构由透明材料制成。术语透明的和不透明的通常被理解为指至少特定光谱部分的光。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述第一基底是基本平坦的。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述周围部分完全围绕所述主体部分。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述周围部分总地指与由所述第一基底描述的平面平行的平面。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述主体部分的至少一部分不被所述不透明材料覆盖；更特别地，所述主体部分可以不被所述不透明材料覆盖。也可以配置为，所述主体部分的仅仅一部分可以不被所述不透明材料覆盖，换句话说：可以配置为，不透明材料被施加至所述主体部分的一部分(并保持在该状态)。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述不透明材料被施加至所述周围部分的整个表面区域，其中，形成界面的区域不被认为是表面。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述光学结构坐落于所述第一基底上或者全部位于或部分位于所述第一基底中，更特别地全部位于或部分位于所述第一基底的开口中。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述主体部分形成无源光学器件，特别地透镜或透镜元件，更特别地折射镜或折射镜元件。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，装置包括施加至所述第一基底的邻近所述周围部分的表面部分上的另外的不透明材料。第一基底的所述表面部分通常至少部分并典型地全部围绕所述周围部分。通常，相同类型的不透明材料被施加在第一基底的所述表面部分和所述周围部分上。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，装置包括所述不透明材料的层，所述层基本上覆盖所述周围部分。在从属于上一实施例的一个实施例中，所述层还基本上覆盖所述第一基底的邻近所述周围部分的表面部分。并且，可替换地或另外地，所述层还可以覆盖所述主体部分的一部分。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述不透明材料是抗蚀材料，特别地基于聚合物的抗蚀材料。所述不透明材料可以是可光刻结构化的材料。抗蚀材料可以是正性抗蚀剂或负性抗蚀剂。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述不透明材料是黑色的、或是白色的或者具有其他颜色。在可以与上述实施例中的一个或多个结合的一个实施例中，所述不透明材料是可光结构化的，特别地通过UV辐射的方式可光结构化。根据本专利技术的晶片包括大量根据本专利技术的光学装置。光学装置可以相互靠近地布置，通常布置在矩形栅格上。并且，施加至不同光学结构的周围部分的不透明材料不是连续的(而是分离的)。然而，施加至不同光学结构的周围部分的不透明材料对于光学结构中的一些可以是连续的，例如对于光学结构的组合，诸如属于同一个光学模块的光学结构组合，以及甚至对于晶片的所有光学结构。根据本专利技术的光电模块包括至少一个根据本专利技术的光学装置。在光电模块(简称“模块”)的一个实施本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光学装置，其包括第一基底，所述第一基底包括至少一个光学结构，所述光学结构包括：‑主体部分；以及‑至少部分围绕所述主体部分的周围部分；所述装置进一步包括施加至所述周围部分的不透明材料。

【技术特征摘要】
2011.12.21 US 61/5785381.一种光学装置，其包括第一基底，所述第一基底包括至少一个光学结构，所述光学结构包括：-主体部分；以及-至少部分围绕所述主体部分的周围部分；所述装置进一步包括施加至所述周围部分的不透明材料。2.根据权利要求1所述的装置，其中，所述主体部分形成无源光学器件，特别是透镜或透镜元件，更特别地为折射镜或折射镜元件。3.根据权利要求1或2所述的装置，其中，所述主体部分和所述周围部分形成整体部件。4.根据前述权利要求中任一项所述的装置，其中，所述装置包括施加至所述第一基底的邻近所述周围部分的表面部分的另...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·罗西，H·拉德曼，S·海姆加特纳，A·比特施，R·莱纳特，
申请(专利权)人：新加坡恒立私人有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡,SG