用于光電、光學或光子部件的底座的制作方法
【專利摘要】一種光學底座,具有位于其底表面上的被界定的4-面凹陷部和位于其底表面的邊緣處的3-面凹陷部。光信號透射通過3-面凹陷部的一個面并且從4-面凹陷部的一個面內反射。底座底表面上的一組附加的凹陷部和居間區(qū)域充當對準標記。
【專利說明】用于光電、光學或光子部件的底座
【技術領域】
[0001]本發(fā)明的領域涉及用于光電、光學或光子部件的光學底座。特別地,在此公開了的底座(i)包括作為底座底表面上的4-面或3-面凹陷部的面的折射和反射光學表面,或者
(ii)包括包含一組4-面凹陷部和居間區(qū)域的對準標記。
【背景技術】
[0002]光學底座在多種情況下用于間接地附連到襯底并支撐光電、光學或光子部件。底座一般布置成把基本上與襯底表面平行傳播的光重定向到被支撐的部件(反之亦然)。光學底座可以用于一種或多種附加用途,包括但不限于:機械支撐、定位或對準、散熱或者電連接。一個例子在例如于2005年7月26日授予Yang等人的、題為“Opticalapparatus usingvertical light receiving element” 的美國專利第 6,921,956 號中公開。
【發(fā)明內容】
[0003]一種裝置包括由一定體積的半導體或介電材料形成的光學底座,所述材料在工作波長范圍上是基本透明的。底座的底表面包括位于底座底表面的前向邊緣處的第一 3-面凹陷部,還包括一個4-面凹陷部。底座布置成引導或透射光信號的一部分以在所述第一
3-面凹陷部的后向面的透射區(qū)域與底座的頂表面的透射區(qū)域之間在所述一定體積的半導體或介電材料中傳播。光信號至少部分地被所述4-面凹陷部的前向面內反射。所述4-面凹陷部基本上被底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面的區(qū)域界定。所述
4-面凹陷部與第一3-面凹陷部由底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個隔開。
[0004]另一種裝置包括布置成附連到第二光學元件的第一光學元件,第一光學元件的接合表面在第二光學元件的對應接合表面上。所述第一光學元件的接合表面包括一組或多組4-面凹陷部;每一組都包括兩個或更多個相鄰的4-面凹陷部和該第一光學元件的接合表面的一個或多個居間的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域。每一組的居間區(qū)域都形成布置成用于在第二光學元件上定位第一光學元件的對應對準標記。
[0005]當參考附圖中例示并在以下說明或所附權利要求中公開的示例性實施方式時,關于光學底座或對準標記的目的與優(yōu)點會變得顯見。本
【發(fā)明內容】
部分被提供用于以簡化的形式介紹在以下【具體實施方式】部分中進一步描述的概念的選擇。本
【發(fā)明內容】
部分不是要識別所請求保護主題的關鍵特征或者本質特征,也不是要用于幫助確定所請求保護主題的范圍。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0006]圖1至3分別是示例性光學底座的底視圖、側視圖和前視圖。圖4和5是圖1至3的示例性光學底座的示意性截面圖。圖6是圖1至5的示例性光學底座的示意性立體圖。
[0007]圖7是另一不例性光學底座的不意性立體圖。[0008]圖8A至SC示意性地例示了用于制作多個圖1至7的光學底座的示例性制造工序。
[0009]圖9至12示意性地例示了由兩個或更多個4-面凹陷部形成的各種示例性對準標記。 [0010]圖13是另一示例性光學底座的示意性立體圖。
[0011]圖14示意性地例示了通過示例性光學底座的光學路徑,在所述光學底座上安裝有光電探測器。
[0012]圖15是傳統(tǒng)光學底座的示意性立體圖。
[0013]圖16A至16C不意性地例不了用于制作多個圖15的傳統(tǒng)光學底座的傳統(tǒng)制造工序。
[0014]圖17至19分別是另一不例性光學底座的底視圖、側視圖和如視圖。圖20和21是圖17至19的示例性光學底座的示意性截面圖。圖22是圖17至21的示例性光學底座的示意性立體圖。
[0015]應當指出,本公開內容中所述的實施方式僅僅是示意性地示出的,而且可能不是所有特征都全面詳細地或者以正確的比例示出了。為了清晰,某些特征或結構可能相對于其它特征或結構夸大了。還應當指出,所示出的實施方式僅僅是示例性的,不應當認為是限制說明書或所附權利要求的范圍。
【具體實施方式】
[0016]光學底座有時候用于把部件間接地附連到襯底;部件附連到底座,而底座又附連到襯底。光學底座在多種情況下用于間接地把光電、光學或光子部件附連到襯底,并且把基本上與襯底表面平行傳播的光重定向到被支撐的部件(反之亦然)。底座可以用于一種或多種附加用途,包括但不限于:機械支撐、定位或對準、散熱或者電連接。附連可以利用粘合劑、焊料或者其它合適的方式進行。如果采用焊料,那么就需要金屬化的區(qū)域(即,金屬觸點),以便允許焊料粘附到非金屬性的襯底、底座或者部件。這種金屬觸點與焊料可以用來只提供機械附連,或者除了提供機械附連之外還可以用來在所附連的元件之間(例如,部件到底座或者底座到襯底)提供電或熱傳導路徑。
[0017]總的來說,光學底座可以包括一定體積的任何合適的固體材料,所述材料在期望的工作波長范圍上是基本透明的,使得光信號可以通過底座的透射而被重定向。給定材料的適合性可以由其他光學屬性、可用性、成本、處理的簡易性、尺寸穩(wěn)定性、熱傳遞性質或電輸送性質或者其它相關的材料屬性或參數(shù)中的任意一個或多個來確定。例子包括半導體材料(例如,摻雜或未摻雜的硅或另一種摻雜或未摻雜的IV族半導體、摻雜或未摻雜的II1-V族半導體或者摻雜或未摻雜的I1-VI族半導體)或者介電材料(例如,玻璃質材料,晶體材料,陶瓷材料,金屬氧化物、氮化物或氧氮化物,或者半導體氧化物、氮化物或氧氮化物)。對材料的選擇可以至少部分地通過要由底座提供的功能性來確定。針對例如從大約1.2i!m到大約1.7 iim延伸的工作波長范圍可以采用半導體材料。針對例如從大約0.4 iim到大約
2u m延伸的工作波長范圍可以采用介電材料。也可以采用其它材料或者其它的工作波長范圍。
[0018]對于本公開內容或者所附權利要求,術語“4-面凹陷部”將表示在材料的表面上具有4-邊開口而且具有延伸到材料大部分當中的四個基本平坦側面的凹陷部。所述4-邊開口一般,但不一定,是方形或矩形的。4-面凹陷部的每個側面都是三角形或四邊形的;四邊形包括梯形、平行四邊形、菱形、矩形或方形。4-面凹陷部的例子可以包括如下凹陷部:(i)被截成在平端部終止(具有四個梯形側面和方形或矩形的開口 ;每個梯形面可以與表面形成銳角、直角或鈍角),(ii)形成V形槽(具有兩個梯形側面、兩個三角形側面和方形或矩形的開口 ;每個梯形側面與表面形成鈍角而每個三角形側面與表面可以形成銳角、直角或鈍角),或者(iii)在一個點終止(即,完全金字塔形的凹陷部,具有四個三角形側面和基本上方形的開口,每個三角形側面與表面形成鈍角)。
[0019]對于本公開內容或者所附權利要求,術語“3-面凹陷部”將表示如下凹陷部,該凹陷部被其所處的表面的邊緣橫向截斷,使得其開口只有三邊,而且凹陷部只包括三個基本平坦的側面。開口的第四邊及第四個側面沒有(由此形成開口的橫向擴展),但是3-面凹陷部在其它方面與以上所述的4-面凹陷部類似。3-面凹陷部的每個側面都是三角形或者四邊形。3-面凹陷部的例子可以包括以上所述4-面凹陷部的那些例子,只是沒有開口的第四邊而且沒有第四個側面。
[0020]在第一個具體例子中,4-面和3-面凹陷部可以通過對單晶硅晶片的(100)表面的掩模各向異性濕蝕刻形成。方形或矩形的開口可以在蝕刻掩模中形成并且與(100)和幾個{111}表面的交線對準(每個{111}表面都關于(100)表面形成54.7°的二面角)。熱的KOH水溶液可以用作蝕刻劑,以{111}表面蝕刻率的大約100至200倍的速率選擇性地蝕刻(100)表面;其它適合的方向選擇性蝕刻劑也可以采用。結果產生的漸細凹陷部具有三角形或梯形側面,每個側面都與(100)表面形成125.3° (S卩,180°減去54.7° )的鈍角而且基本上與{111}晶面中對應的一個一致。蝕刻可以被認為“完成”對金字塔形的凹陷部(如果掩模開口是方形的,例如,就象圖1至5中那樣)或者V形槽(如果掩模開口是矩形的)的形成。較短的蝕刻時間產生平底的凹陷部,即,截短的金字塔或者V形槽。
[0021]在第二個具體的例子中,4-面和3-面凹陷部可以通過對單晶磷化銦晶片的(100)表面的掩模各向異性濕蝕刻形成。方形或矩形的開口可以在蝕刻掩模中形成并且與(100)和幾個{111}A和表面的交線對準(每個{111}表面都關于(100)表面形成54.7°的二面角)??梢圆捎煤线m的方向選擇性蝕刻劑來形成具有三角形或梯形側面的凹陷部。不同的磷化銦{111}表面以不同的蝕刻率蝕刻,表面以比{111}A表面高的蝕刻率蝕亥IJ。側面中的兩個與(100)表面形成125.3°的鈍角而且基本上與{111}A晶面中對應的晶面一致。另外兩個側面的角度依賴蝕刻時間而變,從蝕刻早期關于(100)表面的125.3°的鈍角(基本上與表面中對應的一個一致)到如果蝕刻被認為“完成”的話關于(100)表面的54.7°的銳角(基本上與{111} A表面中對應的表面一致;例如,就象在圖17至21中一樣)。
[0022]在其它例子中,方向性(S卩,各向異性)干蝕刻(例如,等離子蝕刻或者反應性離子蝕刻)可以用于在如下材料中形成4-面或3-面凹陷部:(i)單晶材料,其中側面不一定與晶面一致;或者(ii)非單晶的材料,例如非晶、多晶或非均質材料。在本公開內容或者所附權利要求的范圍內,可以米用任何合適的空間選擇性材料處理技術(例如,光刻、蝕刻、掩蔽、淀積、剝離等)來形成4-面或3-面凹陷部。
[0023]在圖1至6中不意性地例不了一種不例性的光學底座10。光學底座10是由一定體積的半導體或介電材料形成的,所述材料在工作波長范圍上是基本透明的。底座10的底表面16包括第一 3-面凹陷部30 (在底座底表面16的前向邊緣)、第二 3-面凹陷部40 (在底座底表面16的后向邊緣)及第一和第二 3-面凹陷部30和40之間的4-面凹陷部20。“底”是指底座10的要靠在該底座所要附連到的襯底的“頂”表面上的表面;“頂”是指底座10的與其底表面相對的表面,部件一般附連到該頂表面?!绊敗焙汀暗住倍疾皇且硎窘^對的空間方向。底座布置成引導或者透射光信號的一部分以在(i)第一 3-面凹陷部30的后向面32的透射區(qū)域和(ii )底座頂表面的透射區(qū)域之間在一定體積的材料中傳播,光信號至少部分地被4-面凹陷部20的前向面24內反射(部分或者全內反射)(就象在圖2和14中一樣)?!扒跋颉北硎净旧吓c襯底表面平行地傳播的光信號沿其進入附連到襯底的光學底座10的方向;“后向”表示相反的方向。“前向”和“后向”都不是要指示絕對的空間方向。光信號一般在透射通過第一 3-面凹陷部30的后向面32時被折射。在所示出的例子中,4-面凹陷部20具有四個三角形的側面,而3-面凹陷部30和40每個都具有一個梯形的側面和兩個三角形的側面。但是,可以假定4-面和3-面凹陷部是以上所述的任何一種形式,但仍然在本公開內容或者權利要求的范圍之內。
[0024]4-面凹陷部20基本上被底座底表面16的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面的區(qū)域界定。4-面凹陷部20與第一和第二 3-面凹陷部30和40是由底座底表面16的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個或多個隔開的。在所示出的例子中,底座底表面16的單個連續(xù)區(qū)域包圍了 4面凹陷部20。但是,在那個界限內可以有間隙,但不管怎樣仍然“基本上界定了”4-面凹陷部20。為了與3-面凹陷部區(qū)分開,4-面凹陷部的開口的四邊中的每一邊的至少一部分應當被底座底表面16界定,使得凹陷部被認為是“基本上被界定的”;否則,如果有一個或多個邊沒有被這樣界定,那么該凹陷部就將只是3-面的。
[0025]在其制造過程和接合到襯底的過程中,4-面凹陷部20被襯底底表面16的界定都影響光學底座10的整體機械強度。底座10的光學布置類似于傳統(tǒng)光學底座的布置,傳統(tǒng)光學底座例如是在以上提及的美國專利第6,921,956號(下文中稱為’ 956專利)中所公開的光學底座。但是,’ 956專利只公開了形成折射表面132和反射表面124的槽120和130(如圖15中一樣)。尤其是槽120,由于其跨底座100的整個寬度延伸,因而會從結構上顯著地削弱底座。在底座100接合到襯底的過程中或者隨后由于底座100和它所附連到的襯底的熱循環(huán),那種結構性弱點會作為沿槽120的裂縫顯現(xiàn)出來。在圖16A至16C中示意性地例示從晶片190制造許多傳統(tǒng)底座100的示例性傳統(tǒng)制造過程。掩模層193淀積到晶片表面192上并且構圖成使得伸長區(qū)域194中的晶片表面暴露(圖16A)。蝕刻(一般是對晶體材料的各向異性濕蝕刻)產生跨晶片190的寬度延伸的槽120和130 (圖16B),槽120和130從結構上削弱晶片,有可能會在后續(xù)步驟中導致破裂(例如,晶片190分成多個單行的底座100,或者單行分成多個單獨的底座100,就象圖16C中一樣;即使槽120/130沒有跨整個晶片190延伸,后一種破裂也可能發(fā)生)。
[0026]通過采用4-面和3-面凹陷部20、30和40,可以在光學底座10中避免以上所述的結構性弱點。底座底表面16中界定4-面凹陷部20的一個或多個區(qū)域的存在確保底座10的整體結構性強度不會顯著地受損。因此,光學底座10可以更魯棒地容忍它在例如接合到襯底過程中或者后續(xù)熱循環(huán)過程中要經受的機械壓力。類似地,晶片90上沒有蝕刻的槽也會減小底座10制造過程中晶片破裂的可能性。圖8A至SC中示意性地例示了一種示例性制造過程。將掩模層93淀積到晶片表面92上并且將其構圖成使得方形或矩形區(qū)域94中的晶片表面暴露(圖8A)。蝕刻(一般是晶體材料的各向異性濕蝕刻)產生4-面凹陷部95(圖SB)。因為那些4-面凹陷部95基本上被晶片表面92界定,因此晶片90或者單行底座10有很少或者沒有顯著的結構性削弱。
[0027]4-面凹陷部95可以在多個基本上平行的行中布置。在形成4-面凹陷部95之后,晶片90被劃分(S卩,切分)以形成多個單獨的光學底座10 (圖SC)。利用任何合適的技術,例如,通過劃線并折斷、通過機械鋸開或者通過激光切割,沿切割線(即,沿管芯間隔(diestreet))把晶片90切成塊。切割線布置成避開4_面凹陷部95的陣列的某些行,使得在通過將晶片90切分所形成的多個單獨底座10中的每一個上都保留陣列的至少一個4-面凹陷部20。切割線還布置成貫穿4面凹陷部95的陣列的某些行,使得在通過將晶片90切分所形成的多個單獨底座10中的每一個的前向和后向邊緣處分別留有3-面凹陷部30和40。
[0028]第二 3-面凹陷部40的存在對于底座10的光學功能是不需要的。圖13中示意性地例示了缺少第二 3-面凹陷部40的一種示例性光學底座10。制造包括第二 3-面凹陷部40的底座10對于使得能夠在晶片90上形成更高密度的底座10會是有利的。可以沿切割線分開未劃分晶片90上的一個4-面凹陷部95,從而在一個底座10的前向邊緣處形成3-面凹陷部30并且在相鄰底座10的后向邊緣上形成3-面凹陷部40。
[0029]底座底表面16可以包括包含金屬涂層50的一個或多個區(qū)域,其中金屬涂層便于例如通過焊接把底座附連到襯底??梢圆捎萌魏魏线m數(shù)量或布置的這種金屬涂覆區(qū)域50。四個這種區(qū)域的一種布置在圖6中例示;兩個這種區(qū)域的一種不同布置在圖7和13中例示。金屬涂覆區(qū)域50從圖1至5和8A至SC中省略了以使得不會使那些圖太雜亂。金屬涂覆區(qū)域可以包括利用任何合適技術淀積的任何合適的一種或多種金屬或合金。這種區(qū)域常常是在把晶片90分成單獨的底座10之前在圖8A至8C的制造工序期間同時在多個底座10上形成的。
[0030]在許多情況下,4-面和3-面凹陷部20、30或40的面或者襯底底表面16中的一個或多個(或者全部)基本上與構成光學底座10體積的晶體材料的對應晶面一致。當用于形成4-面和3-面凹陷部20、30和40時(一般是通過在晶片90上形成4-面凹陷部95),各向異性濕蝕刻一般得到這種結晶表面。底座底表面16常?;旧吓c基本平行于晶片90表面的對應晶面一致。但是,可以采用任何合適的方法來形成4-面和3-面凹陷部,包括不必然包括各向異性濕蝕刻、不必然包括掩模、不必然需要晶體材料或者不必然為了同時產生多個底座而以晶片規(guī)模實現(xiàn)的方法。例如,可以采用非晶或多晶材料的方向性干蝕刻或者所謂灰度級光刻來形成光學底座10。在另一個例子中,可能期望在某些情況下分開制造單獨的底座10,在制造過程中作為彼此不連接的離散單元。這種用于制造底座10的另選方法將屬于本公開內容或者所附權利要求的范圍。
[0031]圖14中不意性地例不光學底座10的使用的一個例子。光學底座10可以以任何合適的方式(例如,通過底座底表面16上金屬涂覆區(qū)域50的焊接)附連到襯底80。底座10的頂表面可以以任何合適的方式改造成用于透射光信號。例如,底座頂表面可以包括任何合適類型的抗反射涂層(包括以下公開的例子)。底座頂表面還可以包括任何合適類型、材料、數(shù)量和布置的金屬接觸區(qū)域87,以便在接收透射通過底座頂表面的光信號的位置把光電探測器85 (例如,p-1-n型或者雪崩光電二極管或者其它的光電探測器)附連到底座頂表面。如圖14的例子中所示出的,基本上與襯底80的表面平行地傳播的光信號(例如,從襯底80上的光波導的端部出射)可以(i)通過3-面凹陷部30的后向面32進入光學底座10,(ii)在透射通過面32時被折射,(iii)在底座10中傳播到4-面凹陷部20的前向面24,(iv)被面24內反射,(v)在底座10中傳播到底座10頂表面的透射區(qū)域,(vi)透射通過底座頂表面,及(vii)入射到光電探測器85。
[0032]在另一個使用示例中(未示出),光源可以安裝到底座10的頂表面并且布置成垂直向下朝著底座頂表面的透射區(qū)域發(fā)射光信號。發(fā)射出的光信號可以(i)通過底座頂表面的透射區(qū)域進入光學底座10,(ii)在底座10中傳播到4-面凹陷部20的前向面24,(iii)被面24內反射,(iv)在底座10中傳播到3-面凹陷部30的后向面32,(v)在透射通過面32時被折射,(vi)傳播到底座10外面。如果期望光信號在離開底座10時基本上與襯底平行地傳播,則面24或32的朝向可以相應地布置。前面的例子僅僅是其中可以采用光學底座10來支撐光電、光子、光學或其它部件(例如,光電探測器或者光源)并且向所述部件或者從所述部件路由光信號的無數(shù)配置或布置中的兩種,這些配置或布置中的任何一種都屬于本公開內容或所附權利要求的范圍。
[0033]除了為光電探測器85 (或者其它部件)提供一個機械附著點,金屬觸點87中的至少一個(如果存在的話)還可以在有些實施方式中用于提供部件與底座10之間的導電路徑。如果用于電連接,那么金屬觸點87中的一個或多個可以包括引線接合區(qū)域,以使得,如果需要或者期望的話,方便經金屬觸點87到部件的電連接。如果需要或者期望的話,金屬觸點87中的一個或多個還可以用于在部件和光學底座10之間提供熱傳導路徑。
[0034]抗反射層(如果在底座頂表面的透射區(qū)域上存在的話)可以包括與光學底座10的半導體或介電材料兼容的任何合適的介電材料。例子包括金屬氧化物、氮化物或氧氮化物,或者半導體氧化物、氮化物或氧氮化物。一個具體的例子包括在包含硅(摻雜的或者未摻雜的)的半導體底座上的包含硅氮化物的抗反射層??狗瓷鋵涌梢园ㄔ诠ぷ鞑ㄩL范圍內選定波長下的單個四分之一波(入/4)層。例如,對于硅氮化物和大約1.2-1.7iim的工作波長范圍,結果產生的厚度一般是在大約IOOnm和大約300nm之間。也可以采用其它的材料或厚度,或者抗反射層可以布置成在不同的工作波長范圍上使用。也可以采用其它的抗反射層布置,例如,多層的抗反射涂層。
[0035]常常期望采用標準的芯片接合機或粘片機來定位光電、光子或光學部件,并把其直接地或者通過把底座附連到襯底并把部件附連到底座而附連到襯底。這種接合機常常采用真空吸盤或者其它設備來抓住部件或底座、移動部件或底座并將其定位到襯底上,并使它保持在那里直到附連到襯底上。常常采用一種可視化系統(tǒng)(例如,機器視覺系統(tǒng))來引導部件或底座相對于襯底的正確放置。常常在部件或底座上形成對準標記或套準標記,并且在襯底上形成對應的標記,以便為可視化系統(tǒng)提供參考點。例如,底座上和襯底上的對準標記可以布置成使得,只有當?shù)鬃谝r底上的期望位置時,它們看起來才象是彼此重疊的。這種標記的形成會有問題。標記必須在部件、底座或襯底上以足夠的準確度定位,以便使得那些被標記對象的相對定位有足夠的準確度。標記的邊緣必須充分好地定義并精確地定位,使得被標記對象的相對定位有足夠的精度。標記必須充分可見,使得可視化系統(tǒng)可以檢測和定位。
[0036]金屬涂覆的區(qū)域或特征是用于形成對準標記的良好候選。許多金屬涂層或薄膜(例如,金)的不透明性和反射性一般使得對準標記很容易被機器視覺系統(tǒng)或者操作人員看至IJ。傳統(tǒng)的光刻技術(例如,淀積之后跟著掩模蝕刻,掩模淀積之后跟著剝離、光刻,或者其它的空間選擇性材料處理技術)可以用來在部件、底座或襯底上精確地定位金屬薄膜對準標記。但是,已經觀察到,小的特征尺寸(例如,只有幾微米跨度的一條金屬薄膜)或者整齊的邊緣實現(xiàn)起來會有問題,因為去除掩模、構圖金屬或者后續(xù)的處理步驟常常也會在不經意間除去金屬薄膜對準標記的一部分。此外,許多傳統(tǒng)的構圖技術在使用近似顯著垂直的外形(例如,凹陷部20、30或40)時是有問題的,近似顯著垂直的外形會使金屬薄膜對準標記定位的準確度或精度降級。另外,通過與用于形成凹陷部20、30或40的那些步驟分開的處理步驟形成對準標記需要小心,以便提供標記相對于凹陷部的準確定位。
[0037]附圖中所示的各種示例性實施方式例示了用于提供緩解或避免以上提到的問題的對準標記的另選布置。底座10的底表面(或者光電、光子或光學部件的底表面,或者襯底的頂表面;一般地說,“光學元件”可以包含所有三種可能性:襯底、底座或者部件)可以包括一組或多組4-面凹陷部60 (如圖1、6、7、9-13、17和22中所見)。每一組60都可以包括兩個或更多個相鄰的4-面凹陷部66和底座底表面16的一個或多個居間的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域68。每一組60的居間區(qū)域68形成布置用于在襯底上定位光學底座10的對應對準標記。凹陷部66及凹陷部20、30和40的同時形成確保那些結構性特征充分準確和精確的相對定位。凹陷部66和居間區(qū)域68的面的不同朝向一般為機器視覺系統(tǒng)或者觀察人員提供那些區(qū)域之間充分的視覺對比。凹陷部66和居間區(qū)域68的面之間的邊緣一般不會由于所采用的任何蝕刻掩模的去除而降級,因為底座10的大部分材料一般來說比薄的金屬涂層更加魯棒。
[0038]結果產生的對準標記可以布置在任何期望的配置中。一般來說,伸長的、基本線性的特征用于在與那個線性特征基本垂直的方向確定相對的平移定位。相對定位的精度是由線性特征的寬度和可視化系統(tǒng)的視覺分辨率確定的。沿單個軸的平移定位需要對準標記只包括單個線性對準特征。圖12的例子例示了提供單個線性對準特征的兩個4-面凹陷部66和一個居間區(qū)域68的組60。二維平移定位一般需要包括兩個不平行線性特征的對準標記,例如十字形(“ + ”)、T形或者L形對準標記。圖9的例子例示了形成對應十字形對準標記的四個4-面凹陷部66 (在基本矩形的布置中)和四個居間區(qū)域68的組60。圖10和11的例子例示了形成對應L形(圖10)或者T形(圖11)對準標記的三個4-面凹陷部66和兩個居間區(qū)域68的組60。
[0039]為了確定角位置,一般需要兩個或更多個對準標記。在附圖中的各個例子中示出了兩個空間上不同的對準標記。如果足夠大的話(如由可視化系統(tǒng)的分辨率及角定位所需的準確度和精度所確定的),單個十字形、L形或T形對準標記就可以提供角定位。
[0040]就象關于4-面和3-面凹陷部20、30和40 —樣,4-面凹陷部66的面可以基本上與形成底座10的晶體材料半導體或介電材料的對應晶面一致,或者凹陷部可以按產生包括以上所述那些的期望形狀或位置的任何其它合適方式形成。如以上所討論的,任何合適的制造方法都可以用于形成凹陷部66和區(qū)域68的組60,包括以晶片規(guī)?;蛘咭詥为毜鬃?0實現(xiàn)的那些。
[0041]如果期望的話,4-面凹陷部66和居間區(qū)域68的每個組60還可以包括金屬薄膜或者涂層50。金屬薄膜50可以淀積在4-面凹陷部66和居間區(qū)域68的整個組60上;不需要設法選擇性地只在區(qū)域68上淀積金屬薄膜。因此,消除了不經意間除去金屬薄膜的一部分的問題。居間區(qū)域68和4-面凹陷部66的面的不同朝向提供了那些區(qū)域之間充分的視覺對比,即使二者都用金屬涂覆。
[0042]如以上所指出的,4-面凹陷部66可以與4-面和3_面凹陷部20、30或40同時形成在底座10的底表面上,或者與襯底上或者另一個部件上的其它蝕刻特征同時形成,這潛在地減少了所需的處理步驟的總數(shù)或者確保了凹陷部66與凹陷部20、30或40的充分準確和精確的相對放置。例如,圖8A至8C示出了晶片表面92的無掩模區(qū)域96 (圖8A),以便在蝕刻時形成4-面凹陷部97 (圖8B) ;4-面凹陷部97對應于在從晶片90分開之后底座10的底表面上的4-面凹陷部66 (圖1、6、7、8C、13、17和22)。金屬涂層50—般在把晶片90切分之前淀積在凹陷部66和區(qū)域68之上。單個金屬薄膜50可以淀積在4-面凹陷部66和居間區(qū)域68的組60上,而且在底座底表面16上形成接觸或附連區(qū)域(如在圖6、7、13和22中)。對準標記上的金屬薄膜可以與附連區(qū)域(如在圖6和22中)上的金屬薄膜從空間上分開或者那些區(qū)域可以是連續(xù)的(如在圖7和13中)。
[0043]在一個具體的例子中,可以制造大約300-400 iim長(圖13中沿進入的光的方向)、大約600-800 u m寬和大約300-400 u m高的硅底座10。底座是從具有基本上與(100)表面平行的表面92的單晶晶片90制造的。掩模各向異性濕蝕刻(例如,利用熱的KOH水溶液,對于單晶硅的(100)表面相對于各{111}表面,有大約100:1或200:1的蝕刻選擇性)產生關于(與晶片90的表面92基本平行的)底座10的底表面16形成125.3°鈍角(S卩,180°減去54.7° )的4-面和3-面凹陷部20、30、40和66的面。4-面凹陷部20在其開口處是大約100-200 iim寬而且是基本方形的。4-面凹陷部66在其開口處是大約10-30 y m寬而且居間區(qū)域68是大約5-15 y m寬。那些值只代表可以在廣泛變化的實現(xiàn)中采用的許多合適組合中的一種組合;在本公開內容或者所附權利要求的范圍內,材料與維度的任何合適組合都可以采用。
[0044]本公開內容包含的示例性裝置和方法包括,但不限于,以下例子:
[0045]例子I。一種裝置,包括由一定體積的半導體或介電材料形成的光學底座,所述材料在工作波長范圍上是基本透明的,其中:(a)底座的底表面包括4-面凹陷部和位于底座底表面的前向邊緣的第一 3-面凹陷部;(b)底座布置成引導或透射光信號的一部分以在所述第一 3-面凹陷部的后向面的透射區(qū)域與底座的頂表面的透射區(qū)域之間在所述一定體積的半導體或介電材料中傳播,光信號至少部分地被所述4-面凹陷部的前向面內反射;(c)所述4-面凹陷部基本上被底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域界定;及(d)所述4-面凹陷部與第一 3-面凹陷部由底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個隔開。
[0046]例子2。例子I的裝置,其中底座的底表面包括位于底座底表面的后向邊緣處的第二 3-面凹陷部,所述4-面凹陷部與第二 3-面凹陷部由底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個隔開,而且該4-面凹陷部位于第一和第二 3-面凹陷部之間。
[0047]例子3。例子I或2中任意一個的裝置,其中半導體或介電材料包括晶體材料,而且其中每一個4-面和3-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
[0048]例子4。例子I至3中任意一個的裝置,其中半導體或介電材料包括晶體材料,而且底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域基本上與晶體材料的對應
晶面一致。
[0049]例子5。例子I至4中任意一個的裝置,其中底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中至少一個的至少一部分包括金屬涂層。
[0050]例子6。例子I至5中任意一個的裝置,還包括底座頂表面上的一個或多個接觸區(qū)域,這些接觸區(qū)域布置成用于在使得光電探測器能夠接收通過底座頂表面的透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分的位置把所述光電探測器附連到底座頂表面。
[0051]例子7。例子I至6中任意一個的裝置,還包括光電探測器,該光電探測器在如下位置被附連到底座頂表面,該位置使得該光電探測器能夠接收通過第一 3-面凹陷部的后向面的透射區(qū)域進入光學底座、從4-面凹陷部的前向面被內反射并且通過底座頂表面的透射區(qū)域離開光學底座的光信號的一部分。
[0052]例子8。例子I至7中任意一個的裝置,其中半導體或介電材料是半導體材料。
[0053]例子9。例子8的裝置,其中半導體材料包括摻雜或未摻雜的IV族半導體、摻雜或未摻雜的II1-V族半導體或者摻雜或未摻雜的I1-VI族半導體。
[0054]例子10。例子8的裝置,其中半導體材料是摻雜或未摻雜的硅。
[0055]例子11。例子I至10中任意一個的裝置,其中工作波長范圍在大約1.2iim和大約1.7iim之間。
[0056]例子12。例子I至7中任意一個的裝置,其中半導體或介電材料是介電材料。
[0057]例子13。例子12的裝置,其中介電材料包括(i )玻璃質材料,(i i )晶體材料,(i i i )陶瓷材料,(iv)金屬氧化物、氮化物或氧氮化物,或者(V)半導體氧化物、氮化物或氧氮化物。
[0058]例子14。例子I至7、12或13中任意一個的裝置,其中工作波長范圍從大約0.4 iim延伸到大約2iim。
[0059]例子15。例子I至14中任意一個的裝置,其中底座頂表面的透射區(qū)域包括在其上形成的介電抗反射層。
[0060]例子16。例子15的裝置,其中介電抗反射層包括硅氮化物或者硅氧氮化物。
[0061]例子17。例子15或16中任意一個的裝置,其中介電抗反射層是用于工作波長范圍內選定波長的單個四分之一波層。
[0062]例子18。例子15至17中任意一個的裝置,其中介電抗反射層的厚度在大約IOOnm和大約300nm之間。
[0063]例子19。例子I至18中任意一個的裝置,其中:(e)底座底表面包括一組或多組
4-面凹陷部,每一組都包括兩個或更多個相鄰的4-面凹陷部及底座底表面的一個或多個居間的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域?,及Cf)每一組的居間區(qū)域都形成布置成用于在襯底上定位光學底座的對應對準標記。
[0064]例子20。例子19的裝置,其中每一組4-面凹陷部和居間區(qū)域都包括金屬涂層。
[0065]例子21。例子19或20中任意一個的裝置,其中每一組都包括(i)矩形布置中的四個4-面凹陷部和(ii)形成對應十字形對準標記的底座底表面的四個居間區(qū)域。
[0066]例子22。例子19或2 0中任意一個的裝置,其中每個陣列都包括(i)三個4-面凹陷部和(ii)形成對應L形或T形對準標記的底座底表面的兩個居間區(qū)域。[0067]例子23。例子19或20中任意一個的裝置,其中每個陣列都包括(i)兩個4-面凹陷部和(ii)形成對應線性對準標記的底座底表面的一個居間區(qū)域。
[0068]例子24。例子19至23中任意一個的裝置,其中半導體或介電材料包括晶體材料,而且其中每一組的每個4-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
[0069]例子25。一種用于制造例子I至24中任何一個的光學底座的方法,該方法包括:
(i)在底座底表面上形成4-面凹陷部;及6)在底座底表面的前向邊緣處形成第一 3-面凹陷部。
[0070]例子26。例子25的方法,還包括在底座底表面的后向邊緣處形成第二 3-面凹陷部,其中所述4面凹陷部與第二 3-面凹陷部由底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個隔開,而且其中所述4-面凹陷部位于第一和第二 3-面凹陷部之間。
[0071]例子27。例子25或26中任意一個的方法,其中:(i)半導體或介電材料包括晶體材料;(ii)形成4-面和3-面凹陷部包括掩模各向異性濕蝕刻;(iii)每個4-面和3-面凹陷部的每一面都基本上與晶體材料的對應晶面一致;及(“)底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域基本上與晶體材料的對應晶面一致。
[0072]例子28。例子25至27中任意一個的方法,該方法還包括在底座底表面上形成一組或多組4-面凹陷部。
[0073]例子29。例子28的方法,其中:(i)光學元件包括晶體材料;(ii)形成一組或多組4-面凹陷部包括掩模各向異性濕蝕刻;(iii)每組的每個4-面凹陷部的每一面都基本上與晶體材料的對應晶面一致 '及每組的每個居間區(qū)域都基本上與晶體材料的對應
晶面一致。
[0074]例子30。一種用于制造多個如例子I至24中任何一個的光學底座的方法,該方法包括:Ca)在晶片的第一表面上形成布置在多個基本平行的行中的4-面凹陷部的陣列 '及(b)沿兩組或多組基本平行的切割線把晶片分成多個光學底座,其中:(C)切割線布置成避開4-面凹陷部陣列的某些行,使得在多個底座的每一個中保留該陣列的至少一個4-面凹陷部;及((1)切割線布置成貫穿4-面凹陷部陣列的某些行,從而在多個底座中的每一個的前向邊緣處留有對應的3-面凹陷部。
[0075]例子31。例子30的方法,切割線布置成貫穿4-面凹陷部陣列的某些行,從而在多個底座中的每一個的后向邊緣處留有對應的3-面凹陷部。
[0076]例子32。例子31的方法,其中切割線布置成使得陣列貫穿行的每個4-面凹陷部都被分成在從晶片劃分的對應底座的前向邊緣上的3-面凹陷部并且在從晶片劃分的相鄰底座的后向邊緣上的3-面凹陷部。
[0077]例子33。例子30至32中任意一個的方法,其中:(i)晶片包括晶體材料;(ii)形成4-面凹陷部的陣列包括對晶片的第一表面的掩模各向異性濕蝕刻;(iii)每個4-面和3-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致 '及Civ)底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域基本上與晶體材料的對應晶面一致,其中晶體材料的對應晶面基本上與第一晶片表面平行。
[0078]例子34。一種用于使用例子19至24中任何一個的光學底座的方法,該方法包括:Ca)使用粘片機的拾取工具接合光學底座;(b)使用可視對準系統(tǒng),可視化光學底座上的對準標記和襯底上的對應對準標記;(C)使用粘片機,在襯底上的附連位置處定位與拾取工具接合的光學底座,使得光學底座上的對準標記可視地與襯底上對應的對準標記對準;
(d)在所述附連位置把光學底座固定到襯底;及(e)將拾取工具與光學底座脫離。
[0079]例子35。一種裝置,包括布置成附連到第二光學元件的第一光學元件,第一光學元件的接合表面在第二光學元件的對應接合表面上,其中:(a)第一光學元件的接合表面包括一組或多組4-面凹陷部,每一組都包括兩個或更多個相鄰的4-面凹陷部及第一光學元件接合表面的一個或多個居間的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域;及6)每一組的居間區(qū)域都形成布置用于在第二光學元件上定位第一光學元件的對應對準標記。
[0080]例子36。例子35的裝置,其中每一組4-面凹陷部和居間區(qū)域都包括金屬涂層。
[0081]例子37。例子35或36中任意一個的裝置,其中每一組都包括:(i)矩形布置中的四個4-面凹陷部和(ii)形成對應十字形對準標記的底座底表面的四個居間區(qū)域。
[0082]例子38。例子35或36中任意一個的裝置,其中每一組都包括:(i)三個4_面凹陷部和(ii)形成對應L形或T形對準標記的底座底表面的兩個居間區(qū)域。
[0083]例子39。例子35或36中任意一個的裝置,其中每個陣列都包括:(i)兩個4_面凹陷部和(ii)形成對應線性對準標記的底座底表面的一個居間區(qū)域。
[0084]例子40。例子35至39中任意一個的裝置,其中:第一光學元件包括晶體材料,每一組的每個4-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致,而且每一組的每個居間區(qū)域都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
[0085]例子41。例子35至40中任意一個的裝置,其中光學元件包括光學底座。
[0086]例子42。一種用于制造例子35至41中任意一個的光學元件的方法,該方法包括在第一光學元件的接合表面上形成一組或多組4-面凹陷部。
[0087]例子43。權利要求42的方法,還包括在所述一組或多組4_面凹陷部中的每一組上形成金屬涂層。
[0088]例子44。例子42或43中任意一個的方法,其中:(i)光學元件包括晶體材料;
(ii)形成一組或多組4-面凹陷部包括掩模各向異性濕蝕刻;(iii)每一組的每個4-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致;及(^)每一組的每個居間區(qū)域都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
[0089]例子45。一種用于使用例子35至41中任何一個的光學元件的方法,該方法包括:Ca)使用粘片機的拾取工具接合第一光學元件;(b)使用可視對準系統(tǒng),可視化第一光學元件上的對準標記和第二光學元件上對應的對準標記;(C)使用粘片機,在第二光學元件上的附連位置處定位與拾取工具接合的第一光學元件,使得第一光學元件上的對準標記可視地與第二光學元件上對應的對準標記對準;(d)在所述附連位置把第一光學元件固定到第二光學元件;及(6)將拾取工具與第一光學元件脫離。
[0090]例子46。一種用于使用例子35至41中任何一個的光學元件的方法,該方法包括:Ca)使用粘片機的拾取工具接合第二光學元件;(b)使用可視對準系統(tǒng),可視化第一光學元件上的對準標記和第二光學元件上對應的對準標記;(C)使用粘片機,在第一光學元件上的附連位置處定位與拾取工具接合的第二光學元件,使得第一光學元件上的對準標記可視地與第二光學元件上的對應對準標記對準;(d)在所述附連位置把第二光學元件固定到第一光學元件;及(6)將拾取工具與第二光學元件脫離。[0091]所公開示例性實施方式與方法的等同物將屬于本公開內容或所附權利要求的范圍。在仍屬于本公開內容或所附權利要求范圍的情況下,所公開示例性實施方式與方法及其等同物可以被修改。
[0092]在以上的“【具體實施方式】”中,為了精簡所公開的內容,幾種示例性實施方式中的各種特征可以組合到一起。公開內容的這種方法不應當解釋為反映任何所述實施方式都需要比對應權利要求中明確闡述的情形更多特征的意圖。相反,就像所附權利要求所反映的,發(fā)明性主題可以存在于少于單個所公開示例性實施方式的全部特征。因此,所附權利要求在此結合到“【具體實施方式】”中,每項權利要求都自己代表一種獨立公開的實施方式。但是,本公開內容還應當被解釋為隱式公開了具有本公開內容或所附權利要求中出現(xiàn)的一個或多個公開或保護特征的任何合適集合(即,不兼容或者相互排斥的特征集合)的任何實施方式,所述特征集合包括那些可能沒有在此明確公開的集合。還應當指出,所附權利要求的范圍不一定包含在此所公開的全部主題。
[0093]對于本公開內容和所附權利要求來說,除非:(i)明確地另外陳述,例如,通過使用“不是…就是…”、“只有其中一個”或者類似的語言;或者(ii)所列出的備選方案中的兩個或者更多個在特定的背景下相互排斥,在這種情況下“或者”將只包含涉及非相互排排斥選方案的那些組合,否則連接詞“或者”應當認為是包含性的(例如,“一只狗或者一只貓”將解釋為“一只狗或者一只貓或者二者兼有”;例如,“一只狗、一只貓或者一只老鼠”將解釋為“一只狗或者一只貓或者一只老鼠或者任何兩個或者全部三個”)。對于本公開內容或所附權利要求來說,不管在哪里出現(xiàn),措辭“包含”、“包括”、“具有”及其變體都應當認為是開放性術語,具有就象在其每個實例之后附上短語“至少” 一樣的意義。
[0094]在所附權利要求中,如果在裝置權利要求中期望引用美國法典第35卷112節(jié)第6段的規(guī)定,那么措辭“裝置(means)”將出現(xiàn)在那項設備(apparatus)權利要求中。如果在方法權利要求中期望引用那些規(guī)定,那么措辭“用于…的步驟”將出現(xiàn)在那項方法權利要求中。相反,如果措辭“裝置”或“用于…的步驟”沒有在一項權利要求中出現(xiàn),那么對那項權利要求就不打算引用美國法典第35卷112節(jié)第6段的規(guī)定。
[0095]如果任何一個或多個公開物要通過引用并入于此而且這種引入的公開物部分或全部與本公開內容沖突或者其范圍與本公開內容不同,那么,就沖突、更廣的公開內容或者術語的更廣定義而言,以本公開內容為準。如果這種引入的公開物彼此部分或全部沖突,那么,就沖突而言,以日期在后的公開物為準。
[0096]按照要求提供了摘要,作為對本專利著作中具體主題的那些搜索的幫助。但是,摘要不是要暗示所陳述的任何元件、特征或限制有必要被任何特定的權利要求包含。由每項權利要求包含的主題的范圍應當只由那項權利要求的陳述來確定。
【權利要求】
1.一種裝置,包括由一定體積的半導體或介電材料形成的光學底座,所述材料在工作波長范圍上是基本透明的,其中: Ca)底座底表面包括4-面凹陷部和位于該底座底表面的前向邊緣處的第一 3-面凹陷部; (b)底座布置成引導或透射光信號的一部分以在所述第一3-面凹陷部的后向面的透射區(qū)域與底座頂表面的透射區(qū)域之間在所述一定體積的半導體或介電材料中傳播,光信號至少部分地被所述4-面凹陷部的前向面內反射; (c)所述4-面凹陷部基本上被底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域界定;及 (d)所述4-面凹陷部與第一3-面凹陷部由底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個隔開。
2.如權利要求1所述的裝置,其中底座底表面包括位于該底座底表面的后向邊緣處的第二 3-面凹陷部,所述4-面凹陷部與第二 3-面凹陷部由底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的一個隔開,而且該4-面凹陷部位于第一 3-面凹陷部和第二 3-面凹陷部之間。
3.如權利要求1所述的裝置,其中半導體或介電材料包括晶體材料,而且其中每一個4-面和3-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
4.如權利要求1所述的裝置,其中半導體或介電材料包括晶體材料,而且底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域基本上與晶體材料的對應晶面一致。
5.如權利要求1至4中任何一項所述的裝置,其中底座底表面的一個或多個基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域中的至少一個的至少一部分包括金屬涂層。
6.如權利要求1至4中任何一項所述的裝置,還包括底座頂表面上的一個或多個接觸區(qū)域,所述接觸區(qū)域布置成用于在如下位置把光電探測器附連到底座頂表面,該位置使得該光電探測器能夠接收通過底座頂表面的透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分。
7.如權利要求1至4中任何一項所述的裝置,其中底座頂表面的透射區(qū)域包括在其上形成的介電抗反射層。
8.如權利要求1至4中任何一項所述的裝置,還包括在如下位置附連到底座頂表面的光電探測器,該位置使得該光電探測器能夠接收通過第一 3-面凹陷部的后向面的透射區(qū)域進入光學底座、從4-面凹陷部的前向面內反射并且通過底座頂表面的透射區(qū)域離開光學底座的光信號的一部分。
9.如權利要求1至4中任何一項所述的裝置,其中半導體或介電材料是半導體材料。
10.如權利要求9所述的裝置,其中半導體材料包括摻雜或未摻雜的IV族半導體、摻雜或未摻雜的II1-V族半導體或者摻雜或未摻雜的I1-VI族半導體。
11.如權利要求9所述的裝置,其中半導體材料是摻雜或未摻雜的硅。
12.如權利要求9所述的裝置,其中工作波長范圍在大約1.2iim和大約1.7iim之間。
13.如權利要求1至4中任何一項所述的裝置,其中半導體或介電材料是介電材料。
14.如權利要求1所述的裝置,其中: (e)底座底表面包括一組或多組4-面凹陷部,每一組都包括兩個或更多個相鄰的4-面凹陷部及底座底表面的一個或多個居間的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域;及(f)每一組的居間區(qū)域都形成布置成用于在襯底上定位光學底座的對應對準標記。
15.如權利要求14所述的裝置,其中每一組4-面凹陷部和居間區(qū)域都包括金屬涂層。
16.如權利要求14或15中任何一項所述的裝置,其中每一組都包括(i)矩形布置中的四個4-面凹陷部和(ii)形成對應十字形對準標記的底座底表面的四個居間區(qū)域。
17.如權利要求14或15中任何一項所述的裝置,其中每個陣列都包括(i)三個4-面凹陷部和(ii)形成對應L形或T形對準標記的底座底表面的兩個居間區(qū)域。
18.如權利要求14或15中任何一項所述的裝置,其中每個陣列都包括(i)兩個4-面凹陷部和(ii)形成對應線性對準標記的底座底表面的一個居間區(qū)域。
19.如權利要求14或15中任何一項所述的裝置,其中半導體或介電材料包括晶體材料,而且其中每一組的每個4-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
20.一種裝置,包括第一光學元件,該第一光學元件布置成要附連到第二光學元件,第一光學元件的接合表面在第二光學元件的對應接合表面上,其中: Ca)第一光學元件的接合表面包括一組或多組4-面凹陷部,每一組都包括兩個或更多個相鄰的4-面凹陷部及第一光學元件接合表面的一個或多個居間的基本平坦、基本水平、基本共面區(qū)域 '及 (b)每一組的居間區(qū)域都形成布置成用于在第二光學元件上定位第一光學元件的對應對準標記。
21.如權利要求20所述的裝置,其中每一組4-面凹陷部和居間區(qū)域都包括金屬涂層。
22.如權利要求20或21中任何一項所述的裝置,其中每一組都包括:(i)矩形布置中的四個4-面凹陷部和(ii)形成對應十字形對準標記的底座底表面的四個居間區(qū)域。
23.如權利要求20或21中任何一項所述的裝置,其中每一組都包括:(i)三個4-面凹陷部和(ii)形成對應L形或T形對準標記的底座底表面的兩個居間區(qū)域。
24.如權利要求20或21中任何一項所述的裝置,其中每個陣列都包括:(i)兩個4-面凹陷部和(ii)形成對應線性對準標記的底座底表面的一個居間區(qū)域。
25.如權利要求20或21中任何一項所述的裝置,其中:第一光學元件包括晶體材料,每一組的每個4-面凹陷部的每個面都基本上與晶體材料的對應晶面一致,而且每一組的每個居間區(qū)域都基本上與晶體材料的對應晶面一致。
26.如權利要求20或21中任何一項所述的裝置,其中光學兀件包括光學底座。
【文檔編號】G02B6/42GK103748491SQ201280001810
【公開日】2014年4月23日 申請日期:2012年8月3日 優(yōu)先權日:2012年8月3日
【發(fā)明者】R·A·維斯, P·C·塞瑞卡爾 申請人:Hoya美國公司