[发明专利]制作光学元件封盖的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种制作光学元件封盖的方法，尤指一种制作具有气密性良好、透光性佳且可进行晶片级封装的光学元件封盖。

背景技术

在微机电产品的制造过程中，随着各种应用领域及产品的不同，其封装技术与型态也大不相同。晶片级封装方式(Wafer Level Packaging，WLP)是先在整片晶片上进行封装和测试，然后才切割成个别的管芯，因此封装后的体积即近似集成电路(IC)裸晶的原尺寸。晶片级封装不仅明显缩小元件尺寸，且符合现今对空间的高密度需求。

请参考图1至图3。图1至图3为已知制作光学元件封盖的方法示意图。如图1所示，提供晶片10，利用光刻与蚀刻技术在晶片10上形成多个通孔12，然后在晶片10上置放玻璃晶片14。如图2所示，提供加热板16，将晶片10设置于加热板16上。如图3所示，提供电极板18，设置于玻璃晶片14上，并且电极板18的表面为平坦。然后提供电压源20，分别将电压源20的正极与负极电性连接于晶片10与电极板18，然后进行阳极接合，在晶片10与电极板18之间施以高电压(Vs)，并且利用加热板16加热晶片10与玻璃晶片14至高温。

请参考图4，图4为进行阳极接合时玻璃内离子反应情形图。如图4所示，当对晶片10与玻璃晶片14施以高电压以及外加高温时，玻璃晶片14内的氧化钠(Na₂O)会解离为钠离子(Na⁺)22及氧离子(O^2-)24，氧离子24会集中在晶片10与玻璃晶片14间的界面，然后与晶片10内的硅原子反应(Si+2O^2--＞SiO₂)而形成硅氧(Si-Ox)的共价键结，因此将晶片10与玻璃晶片14结合起来。钠离子24则会移向电极板18，并且与电子结合而形成钠原子(Na)析出(4Na⁺+4e^--＞4Na)。但钠原子析出之后会附着在玻璃晶片14表面，而且后续工艺无法以清洗的方式去除，使得光学元件封盖无法具有良好的透光性，因而影响到后续封装整体光学元件的透光性，更降低光学元件的光学功能。

发明内容

因此，本发明的主要目的在于提供一种制作光学元件封盖的方法，以提供气密性良好、透光性佳且可进行晶片级封装的光学元件封盖。

根据本发明，提供一种制作光学元件封盖的方法。首先提供晶片，并在该晶片上形成多个通孔。然后将玻璃晶片置于该晶片上。接下来，提供电极板，并将该电极板置于该玻璃晶片上，其中该电极板具有多个凹槽，对应于该晶片的这些通孔，使得该电极板在对应这些通孔的位置未与该玻璃晶片接触。最后，提供电压源，并分别将该晶片与该电极板与该电压源的两个电极电性连接，使该晶片与该电极板之间产生电压差，由此利用阳极接合方式接合该晶片与该玻璃晶片，而形成多个光学元件封盖。

本发明提供的制作光学元件封盖的方法利用特殊设计的电极板并配合阳极接合方式，提供干净透光且无污染的玻璃视窗，以解决钠原子附着于玻璃晶片上而无法清洗，使得光学元件封盖无法具有良好的透光性的问题。

附图说明

图1至图3为已知制作光学元件封盖的方法示意图。

图4为进行阳极接合时玻璃内离子反应情形图。

图5至图11为制作光学元件封盖的方法示意图。

图12至图14为光学元件封盖应用于元件晶片的方法示意图。

附图标记说明

10  晶片        12  通孔

14  玻璃晶片    16  加热板

18  电极板      20  电压源

22  钠离子      24  氧离子

50  晶片        52  光致抗蚀剂图案

54  通孔        56  加热板

58  玻璃晶片    60  电极板

62  凹槽        64  电压源

66  钠离子          68  氧离子

70  光学元件封盖    72  元件晶片

74  光学元件        76  切割胶带

78  光学封装元件

具体实施方式