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      硅透鏡陣列,用于紅外傳感器的晶圓級封裝

      作者:時間:2020-04-14 18:12:09426 次瀏覽

      已經開發出一種新的工藝技術,以具有成本效益的方式生產由硅制成的折射凸透鏡。這些透鏡是在標準的8英寸硅晶片上以透鏡陣列的形式生產的,以允許在晶片級封裝(WLP)工藝中對紅外傳感器進行封蓋。對于密封的非冷卻紅外傳感器,WLP是一種經濟高效的過程。硅是紅外光學元件中令人感興趣的材料,因為它的大折射率約為。3.4。因此,已經開發了通過干法蝕刻硅晶片來制造硅透鏡陣列的方法。由于鏡片表面的必要光學質量,干法蝕刻是耗時且昂貴的過程。在這里,我們描述了一種使用玻璃成型工藝(厚度為50μm)的AF32玻璃晶圓的替代制造工藝[2],[3]。直徑明確定義的硅球附著在薄玻璃載體晶圓上,并轉移到帶有預制圓柱孔的硅晶圓頂部。之后,將硅球通過研磨過程環回,直到生成所需的透鏡形狀。通過濕蝕刻去除玻璃殘留物。以這種方式,硅晶片上的硅透鏡陣列被實現為用于紅外傳感器設備的晶片級封裝的覆蓋晶片[4]。已經制造出硅透鏡陣列的第一設計。從半徑為0.9mm的Si球開始,制作直徑為0.824mm(孔徑)且弧矢高度為0.1mm的凸透鏡。已為該鏡頭尺寸計算了0.375mm的焦距,得出F值為0.45。

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