一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构的制作方法

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1.本实用新型涉及光学晶圆技术领域，尤其涉及一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构。

背景技术：

2.多年来，游戏和消费电子产品等大众市场的传感器创新一直受到微机电系统 (mems) 行业的推动。众所周知，基于mems的传感器制作技术可为需要最小封装外形尺寸的众多应用提供解决方案，并仍能提供高性能。然而，ar/vr、医疗检测行业的新兴市场目前也关注于微光学传感器或投影设备。通过测量光强度、波长或偏振以及光的相应变化，可以识别物体或环境的物理特性或者化学成分信息等。
3.尽管如此，将光学传感组件小型化从而使传感器能够安装在任何微型设备，并满足大批量制造仍然是一个挑战。最近，越来越多的前沿传感器组件制造商已投入大量时间和资源来减少这些传感器系统的外形尺寸及厚度，例如使用晶圆级工艺方式制作生产。
4.如附图1所示，传统工艺制作的特殊光学晶圆结构，包括玻璃基板4、晶圆1、遮挡层2和分隔层3，晶圆包括上层晶圆和下层晶圆，玻璃基板上下表面分别对应均匀间隔分布有上层晶圆和下层晶圆，上层晶圆和下层晶圆两侧分别对应设置有遮挡层和分隔层。由于受键合工艺的影响，各元件之间如晶圆与遮挡层和分隔层之间必须留有余量，否则键合时容易发生各组件碰撞问题，影响产品良率。因此，产品尺寸有局限性，不能做的太小。且玻璃基板厚度不能太薄，否则在晶圆的整个流程中极易破碎、断裂。因受注塑工艺的局限性，遮挡层和分隔层的厚度也不能太薄。键合胶厚度也不能太薄，否则各层之间粘合力不够，产品会有可靠性问题。因此，整个晶圆的厚度不能做薄。
5.同时该产品因为各材料的热膨胀系数不同，晶圆在不同环境中各层之间极易发生开裂、翘曲等问题，这会影响之后的工艺制程，影响良率，并且有产品可靠性不良的隐患。

技术实现要素：

6.为解决上述技术问题，本实用新型设计了一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构。
7.本实用新型采用如下技术方案：
8.一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，包括均匀间隔分布设置的晶圆和晶圆两侧分别对应设置的侧墙，晶圆上层表面凸起设置，晶圆下层表面对应内凹设置，晶圆和侧墙一体压印成型。
9.作为优选，所述晶圆和侧墙由透明环氧树脂通过模具一体压印成型。
10.作为优选，所述模具包括上模板和下模板，上模板和下模板中心分别设置有注胶槽，上模板的注胶槽内均匀排列有多排上平台，下模板的注胶槽内对应均匀排列有多排下平台，上平台底部中心设置有凹球面，对应下平台表面中心设置有凸球面，上模板上开设有注胶孔。
11.作为优选，所述注胶孔设置于上模板中心位置。
12.作为优选，所述上模板和下模板表面透明。
13.本实用新型的有益效果是：（1）、本实用新型的晶圆和侧墙一体压印成型，晶圆与侧墙之间无间隙，没有工艺局限性，因此，产品的尺寸可尽量缩小；产品可根据光学设计要求，进一步减少厚度；（2）、整个产品由同一材料制成，没有不同材料间因热膨胀系数不同导致的光学性能衰减及影响潜在可靠性的问题。
附图说明
14.图1是传统特殊光学晶圆结构的一种结构示意图；
15.图2是本实用新型的一种结构示意图；
16.图3是本实用新型压印模具的一种结构示意图；
17.图4是本实用新型注胶后压印状态的一种结构示意图；
18.图中：1、晶圆，2、遮挡层，3、分隔层，4、玻璃基板，5、侧墙。
具体实施方式
19.下面通过具体实施例，并结合附图，对本实用新型的技术方案作进一步的具体描述：
20.实施例：如附图2所示，一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，包括均匀间隔分布设置的晶圆1和晶圆两侧分别对应设置的侧墙5，晶圆上层表面凸起设置，晶圆下层表面对应内凹设置，晶圆和侧墙由透明环氧树脂通过模具一体压印成型。
21.如图3所示，该晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构制造时，模具包括上模板和下模板，上模板和下模板中心分别设置有注胶槽，上模板的注胶槽内均匀排列有多排上平台，下模板的注胶槽内对应均匀排列有多排下平台，上平台底部中心设置有凹球面，对应下平台表面中心设置有凸球面，上模板上开设有注胶孔。注胶孔设置于上模板中心位置。上模板和下模板表面透明。如图4所示，使用全自动注胶机将液态环氧树脂胶液从上注胶口注射入已组装成套的模具中。根据产品尺寸要求和模具设计不同，注胶过程中可使用负压、正压以辅助注胶。使用加热、增压或者紫外线固化方式以使封装胶液固化成型。使用半自动脱模机将晶圆从模具中脱模，得到如图2所示的晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构。
22.以上所述的实施例只是本实用新型的一种较佳的方案，并非对本实用新型作任何形式上的限制，在不超出权利要求所记载的技术方案的前提下还有其它的变体及改型。

技术特征：

1.一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，其特征是，其包括均匀间隔分布设置的晶圆和晶圆两侧分别对应设置的侧墙，晶圆上层表面凸起设置，晶圆下层表面对应内凹设置，晶圆和侧墙一体压印成型。2.根据权利要求1所述的一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，其特征是，所述晶圆和侧墙由透明环氧树脂通过模具一体压印成型。3.根据权利要求2所述的一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，其特征是，所述模具包括上模板和下模板，上模板和下模板中心分别设置有注胶槽，上模板的注胶槽内均匀排列有多排上平台，下模板的注胶槽内对应均匀排列有多排下平台，上平台底部中心设置有凹球面，对应下平台表面中心设置有凸球面，上模板上开设有注胶孔。4.根据权利要求3所述的一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，其特征是，所述注胶孔设置于上模板中心位置。5.根据权利要求3所述的一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，其特征是，所述上模板和下模板表面透明。

技术总结

本实用新型公开了一种晶圆级压印成型的特殊光学晶圆结构，包括均匀间隔分布设置的晶圆和晶圆两侧分别对应设置的侧墙，晶圆上层表面凸起设置，晶圆下层表面对应内凹设置，晶圆和侧墙一体压印成型。本实用新型的晶圆和侧墙一体压印成型，晶圆与侧墙之间无间隙，没有工艺局限性，因此，产品的尺寸可尽量缩小；产品可根据光学设计要求，进一步减少厚度；整个产品由同一材料制成，没有不同材料间因热膨胀系数不同导致的光学性能衰减及影响潜在可靠性的问题。问题。问题。