專利名稱：光感測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型是涉及一種光感測裝置，且特別是涉及一種晶片級接合的光感測裝置。
背景技術(shù)：
傳統(tǒng)的數(shù)字X光感測器，是由一圖像感測器芯片、一微通道板(micro-channel-plate簡稱MCP)及一閃爍體(Scintillator)所構(gòu)成。MCP設(shè)置于圖像感測器芯片與閃爍體之間。微通道板為一玻璃基材中具有高密度的光纖束。閃爍體受到X光激發(fā)以后會產(chǎn)生可見光，圖像感測器芯片的一個感光單元通過一個光纖通道接收可見光，使得多個感光單元感測到的光強(qiáng)度可以形成圖像。傳統(tǒng)技術(shù)的主要瓶頸為MCP的制作相當(dāng)復(fù)雜及精細(xì)，故而成本相當(dāng)?shù)馁F，同時MCP都是單一與感測芯片做組裝，無法像半導(dǎo)體利用晶片的接合技術(shù)同時將多個感測芯片與多個MCP同時組裝，這種組合方式，是屬于芯片等級的封裝方式，組裝成本高。

實用新型內(nèi)容因此，本實用新型的一個目的是提供一種適用于晶片等級的接合方式的光感測裝置，如此可以利用半導(dǎo)體制造及接合的方式來大量生產(chǎn)光感測裝置，降低成本，并具有自對準(zhǔn)的功能，容許制造公差。為達(dá)上述目的，本實用新型提供一種光感測裝置至少包括一光感測芯片，具有多個感光單元；以及一微鏡陣列，至少包括排列成一陣列的多個反射通道，并設(shè)置于光感測芯片上，此等感光單元感測貫穿此等反射通道及由此等反射通道反射的光線而獲得多個光信號。通過本實用新型的上述內(nèi)容，可以有效利用晶片級的半導(dǎo)體制造工藝來大量制造光感測裝置，使光感測芯片與微鏡陣列具有自我對準(zhǔn)的功能，減少組裝精準(zhǔn)度對光感測裝置的品質(zhì)的影響。由于不需使用光纖制作的微通道板，使得光感測裝置的體積可以有效被縮小，有利于小型化產(chǎn)品的發(fā)展。為讓本實用新型的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合所附附圖，作詳細(xì)說明如下。

為了更清楚地說明本實用新型實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。圖I是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的示意圖；圖2是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的晶片級制造方法的流程圖；[0011]圖3是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的制造方法的三個晶片的示意圖；圖4A至4L是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的制造方法的各步驟的結(jié)構(gòu)圖；圖5A與5B是依據(jù)本實用新型的反射通道與感光單元的兩種對齊狀態(tài)；圖6A是依據(jù)本實用新型第二實施例的光感測裝置的示意圖；圖6B是依據(jù)本實用新型第三實施例的光感測裝置的示意圖；圖6C是依據(jù)本實用新型第三實施例的光感測裝置的制造方法的其中一個步驟的結(jié)構(gòu)圖；圖6D是依據(jù)本實用新型第四實施例的光感測裝置的示意圖； 圖6E是依據(jù)本實用新型第五實施例的光感測裝置的示意圖；圖6F是依據(jù)本實用新型第六實施例的光感測裝置的示意圖；圖6G是依據(jù)本實用新型第七實施例的光感測裝置的示意圖。附圖標(biāo)號P1、P2、P3、P4 :節(jié)距SOl 至 S07 :步驟D1、D2、D3:尺寸LI :第一光線L2 :第二光線1、1M2、1M3、1M4、1M5、1M6、1M7 :光感測裝置10、10M4、10M5 :光感測芯片11 :第一介電層12 :抗反射層13 :感光單元14 :組合層20、20M2、20M3、20M6、20M7 :微鏡陣列22、22’、22M3、22M6、22M7 :反射通道22A :不透光分隔結(jié)構(gòu)22A1 :硅層22A2:介電層22A3 :外表面22B :反射層22B1:第一開口22B2:第二開口22B3 :孔隙22C、22C1、22CM2 :填充層22C2 :粘著層22D :遮光層22E :空腔[0047]22W :壁面30 :光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)31 :粘膠層32:閃爍體33 :透光基板100 :第一晶片200 :第二晶片 210 :溝槽2IOP :凹槽211 :第二介電層212 :反射層220 :透光材料300 :第三晶片
具體實施方式
本實用新型提供一種不需要MCP的光感測裝置且通過晶片等級的封裝方式制作光感測裝置。圖I是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的示意圖。如圖I所示，本實施例的光感測裝置I至少包括一光感測芯片10以及一微鏡陣列20，兩者的組合已經(jīng)可以構(gòu)成一個產(chǎn)品。此外，光感測裝置I可以更包括一光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30。光感測芯片10具有多個感光單元13。感光單元13可以是互補(bǔ)式金氧半導(dǎo)體(complementary metal-oxide semiconductor (CMOS))感光單兀(CMOS sensor)或電荷率禹合元件(Charge-coupled device (CO)))式感光單元(由于此二感測單元為已知技術(shù),在此不再贅述)。感光單元13最好是排列成一個陣列，節(jié)距大概在20微米左右。于本實施例中，感光單元13形成于半導(dǎo)體晶片上，特別是硅晶片上，利用半導(dǎo)體的制造工藝可以形成光感測芯片10。于本實施例中，光感測芯片10更包括一介電材料與金屬材料的組合層14(其為集成電路制造工藝中的后段導(dǎo)體連線及導(dǎo)體間介電層)，以及一個位于組合層14上的第一介電層11。第一介電層11與微鏡陣列20相鄰。第一介電層11最好是具有較佳的可見光的光學(xué)傳輸或透光特性，譬如是氧化硅層，且最好是盡可能平坦，以防止光線在粗糙的表面上散射而影響到圖像品質(zhì)。微鏡陣列20至少包括排列成一陣列的多個反射通道22，并設(shè)置于光感測芯片10上。反射通道22的節(jié)距與感光單元13的節(jié)距有固定的關(guān)系，且反射通道22的相對距離也維持固定。此等感光單元13感測貫穿此等反射通道22及由此等反射通道22反射的光線而獲得多個光信號。光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30設(shè)置于微鏡陣列20上，接收第一光線LI并產(chǎn)生第二光線L2，第二光線L2貫穿此等反射通道22及由此等反射通道22的壁面22W反射后被此等感光單元13接收，用于產(chǎn)生此等光信號。于本實施例中，光感測裝置I為一種數(shù)字X光感測器。所以光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30為一種能將X光轉(zhuǎn)換成可見光的結(jié)構(gòu)。于其他實施例中，光感測裝置I可以是一種不可見光感測器、紫外光感測器等等。因此，本實施例的光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30至少包括一透光粘膠層31、一閃爍體(Scintillator) 32及一透X-光基板33。閃爍體32可以是碘化銫(CsI)或其他材料，其厚度可以為數(shù)十至數(shù)百微米。當(dāng)然，視應(yīng)用而定，閃爍體32可以被選擇為能被紫外光或其他入射光線LI激發(fā)而發(fā)光的對應(yīng)材料。粘膠層31與微鏡陣列20相鄰。閃爍體32位于粘膠層31上，接收第一光線LI并產(chǎn)生第二光線L2。透光基板33位于閃爍體32上,第一光線LI通過透光基板33,打在閃爍體32上，閃爍體32被激發(fā)而產(chǎn)生第二光線L2。于一實施例中，透光基板33可以被去除而暴露出閃爍體32。于本實施例中，微鏡陣列20是由半導(dǎo)體硅晶片利用半導(dǎo)體制造工藝所制成，并非是由MCP所組成，這是本實用新型最重要的特點，因此，微鏡陣列20的材料至少包括硅，且微鏡陣列20不具有光纖的導(dǎo)光結(jié)構(gòu)。于本實施例中，各反射通道22至少包括一不透光分隔結(jié)構(gòu)22A、一反射層22B及一 填充層22C。不透光分隔結(jié)構(gòu)22A將反射通道22依照一預(yù)定的方式定義出來。光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30設(shè)置于不透光分隔結(jié)構(gòu)22A上。反射層22B形成于不透光分隔結(jié)構(gòu)22A的外表面22A3，用以反射第二光線L2。填充層22C被不透光分隔結(jié)構(gòu)22A及反射層22B環(huán)狀包圍，反射通道22的截面可以是方型、圓形、橢圓形或多邊形。第二光線L2在填充層22C中行進(jìn)，填充層22C設(shè)置于光感測芯片10上當(dāng)作光波導(dǎo)(optical waveguide)供第二光線L2行進(jìn)。反射層22B至少包括一個與光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30相鄰的第一開口 22B1及一個與光感測芯片10相鄰的第二開口 22B2，第一開口 22B1的尺寸Dl小于第二開口 22B2的尺寸D2。于其他實施例中，尺寸Dl可以等于第二開口 22B2的尺寸D2。于本實施例中，不透光分隔結(jié)構(gòu)22A至少包括一硅層22A1，且更可以包括一介電層22A2位于反射層22B及硅層22A1之間。不透光分隔結(jié)構(gòu)22A與光感測芯片10之間存在有填充層22C。填充層22C可以當(dāng)作粘合材料來使用，以粘合至光感測芯片10上。于其他實施例中，不透光分隔結(jié)構(gòu)22A與光感測芯片10之間不存在有填充層22C，以降低微鏡陣列20的高度。因此，在第二光線L2被產(chǎn)生以后，有一部分的第二光線L2直接貫穿反射通道22，有一部分的第二光線L2被壁面22W反射，有一部分的第二光線L2會被硅層22A1阻擋甚至吸收。因此，反應(yīng)X光的圖像的光線LI可以被轉(zhuǎn)換成第二光線L2進(jìn)而通過各光波導(dǎo)的引導(dǎo)而被各個感光單元13所接收而形成數(shù)字化圖像。圖2是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的晶片級制造方法的流程圖。圖3是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的制造方法的三個晶片的示意圖。圖4A至4L是依據(jù)本實用新型第一實施例的光感測裝置的制造方法的各步驟的結(jié)構(gòu)圖。如圖2所示，本實施例的光感測裝置的制造方法至少包括以下步驟。首先，于步驟SOl，提供一第一晶片100，譬如是硅晶片。第一晶片100包括多個光感測芯片10，各光感測芯片10具有多個感光單元13、第一介電層11及組合層14，如圖1、3與4A所示。組合層14為導(dǎo)體連線與介電材料的組合，其中可以形成有應(yīng)用電路及光阻擋等結(jié)構(gòu)，以防止各獨立光感測單元間的串?dāng)_(cross talk)(圖中未示)。第一介電層11的折射率的選擇是讓光線盡量不反射回去。為了更進(jìn)一步避免光線被第一介電層11的表面反射回去，可以在第一介電層11上形成抗反射層，本實施例中，最佳的第一介電層11的材料為二氧化娃。接著，于步驟S02，提供一第二晶片200，如圖3與4B所示，然后于第二晶片200上形成多個溝槽210，如圖4C至4E所示，可以利用半導(dǎo)體的曝光、顯影、刻蝕等制造工藝來達(dá)成。詳細(xì)步驟說明如下首先，執(zhí)行刻蝕以于第二晶片200上形成多個凹槽210P，如圖4C所示。詳言之，執(zhí)行譬如娃的非等向性刻蝕(anisoropic etching)或娃的深刻蝕(deep Sietching)到大約5至30微米。刻蝕時有讓凹槽210P的底部產(chǎn)生大于90度的夾角，以讓凹槽210P的側(cè)壁具有傾斜度。接著，于第二晶片200上形成一保護(hù)層，譬如是氧化硅或氮化硅或者兩者的組合，以形成一個與此等凹槽210P相鄰的第二介電層211，如圖4D所示。然后，于第二介電層211上形成一反射層212以定義出此等溝槽210，如圖4E所示。溝槽210的開口的尺寸大約小于20微米。值得注意的是，第二介電層211可有可無。另一方面，反射層212的材料譬如是鋁，也可以是其他易于反射光線的材料。接著，于步驟S03，將第二晶片200倒過來地貼附至第一晶片100，使溝槽210與 感光單元13互相對應(yīng)，如圖4F至4G所示。詳細(xì)步驟說明如下。首先，如圖4F所示，利用一透光材料220填滿此等溝槽210，此透光材料可以是二氧化硅例如利用旋轉(zhuǎn)涂布玻璃(spin-on-glass)法所制作而成或者其他已知的方法所沉積的，或者可以是透光的膠體例如硅膠(silicone)等等。然后，如圖4G所示，利用透光材料220將第二晶片200貼附至第一晶片100。透光材料220可以是一次涂敷上去，或分多次涂敷上去，再加上機(jī)械拋光方法以獲得較佳的平整度。另外，透光材料可以是單一材料或者是多層材料，例如位于溝槽210內(nèi)的是二氧化硅，而于二氧化硅之上方者為另一透光材料。于另一實施例中，可以去除部分的第二介電層211及反射層212以裸露出部分第二晶片200的硅(Si)材料，再利用熱熔接合(fusing bonding)技術(shù)而使第一晶片表面的二氧化娃與第二晶片的娃接合在一起,而不需要透光材料。于另一實施例中，透光材料220也可以不填滿此等溝槽210，使反射通道22成為內(nèi)含空氣、特定氣體的通道，或甚至為真空的通道。然后，于步驟S04，移除部分的第二晶片200，以使將此等溝槽210形成為多個反射通道22而形成多個微鏡陣列20，如圖4H至41所示。詳細(xì)步驟說明如下。首先，可以利用研磨配合化學(xué)機(jī)械拋光(CMP)制造工藝，以第二介電層211當(dāng)作研磨刻蝕停止層來去除部分第二晶片200，如圖4H所示。接著，移除外露的第二介電層211，以及移除部分之反射層212到達(dá)透光材料220，以形成此等反射通道22。透光材料220當(dāng)作填充層22C用，可以當(dāng)作光波導(dǎo)供第二光線L2行進(jìn)。值得注意的是，步驟SOl至S04已經(jīng)構(gòu)成本實用新型的主要部分，以下的步驟S05至S07不一定要與步驟SOl至S04 —并完成，亦可以在下游制造廠中執(zhí)行。所以，本實用新型的制造方法可以但不限于更包括以下步驟。于步驟S05，提供一第三晶片300，第三晶片300的材料主要是可以穿透X光的石英、玻璃等基材。第三晶片300包括多個光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30，也就是第三晶片300被切割后會形成多個光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30，各光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30包括一粘膠層31、一閃爍體(Scintillator) 32及一透光基板33，如圖1、3及4J所示。閃爍體32的材料譬如是碘化銫(CsI)，厚度至少為50微米位于粘膠層31上，用于接收第一光線LI并產(chǎn)生第二光線L2。透光基板33位于閃爍體32上，第一光線LI通過透光基板33。其制作方法是提供此基材，利用真空鍍膜制作Csl，再于表面形成粘膠層。值得注意的是，第三晶片300亦可被鍍有其他鍍膜，以獲得較佳的光傳輸特性。于步驟S06，將粘膠層31貼附至此等微鏡陣列20上，如圖4K所示。在將粘膠層31貼附至微鏡陣列20上以后，可以研磨透光基板33的一部分或全部以減少透光基板33的厚度及透光性質(zhì)。圖4L顯示透光基板33的一部分被移除。最后，于步驟S07，執(zhí)行切割以形成多個光感測裝置1，各光感測裝置I包括多個感光單元13，用于感測貫穿此等反射通道22及由此等反射通道22反射的光線而獲得多個光信號。圖5A與5B是依據(jù)本實用新型的反射通道與感光單元的兩種對齊狀態(tài)。如圖5A所示，感光單元13與反射通道22的水平節(jié)距都是Pl，感光單元13與反射通道22的垂直節(jié)距都是P2。當(dāng)感光單元13與反射通道22對準(zhǔn)時，反射通道22當(dāng)然是毫無問題地可以將光線導(dǎo)引至感光單元13。當(dāng)感光單元13與反射通道22沒有完全對準(zhǔn)時，反射通道22也是可 以將光線導(dǎo)引至感光單元13，只是傳輸?shù)墓饬柯杂杏绊?，但是不影響所有感光單?3的整體感測結(jié)果。如圖5B所示，感光單元13與反射通道22’的水平節(jié)距分別為不相等的Pl與P3，感光單元13與反射通道22’的垂直節(jié)距分別為不相等的P2與P4。于此情況下，感光單元13與反射通道22’沒有辦法完全對準(zhǔn)，僅能讓一個感光單元13對應(yīng)到多個反射通道22’，由于感光單元13與反射通道22’的節(jié)距固定，相對位置也固定，所以每個感光單元13能對應(yīng)到的反射通道22’的數(shù)量也是固定，因而不影響整體感測結(jié)果。于圖5B中，得感光單元13較小，而反射通道22’較大。值得注意的是，圖5B中的感光單元13與反射通道22’可以互換，使得感光單元較小，而反射通道較大。通過本實用新型的第一實施例的光感測裝置及其制造方法，可以獲得以下優(yōu)點。由于利用晶片級的制造技術(shù)，所以可以利用半導(dǎo)體制造工藝來大量生產(chǎn)光感測裝置，以提高光感測裝置的精確度及品質(zhì)，并降低光感測裝置的成本。由于感光單元的陣列與反射通道的陣列具有固定且精確的相對關(guān)系，所以設(shè)計者可以使用不同的感光單元的陣列及反射通道的陣列來搭配，以達(dá)到他所想要的產(chǎn)品，且產(chǎn)品也可以多樣化。圖6A是依據(jù)本實用新型第二實施例的光感測裝置1M2的示意圖。如圖6A所示，本實施例類似于第一實施例，不同之處在于微鏡陣列20M2的反射層22B及填充層22CM2位于光感測芯片10的第一介電層11上，填充層22C仍可以將反射層22B的錐狀側(cè)壁粘貼至第一介電層11上，如此可以降低光感測裝置1M2的厚度。圖6B是依據(jù)本實用新型第三實施例的光感測裝置1M3的示意圖。如圖6B所示，本實施例類似于第一實施例，不同之處在于微鏡陣列20M3的各反射通道22M3更包括一遮光層22D。遮光層22D位于不透光分隔結(jié)構(gòu)22A與光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)30之間，以定義出對應(yīng)反射通道22之一孔隙22B3，其尺寸D3小于第二開口 22B2的尺寸D2。如此一來，可以讓減少雜散光進(jìn)入到光感測芯片10中而影響感測結(jié)果。為了制造此光感測裝置1M3，所提供的制造方法的對應(yīng)于圖4H的結(jié)構(gòu)如圖6C所示。遮光層22D也可以利用半導(dǎo)體制造工藝(譬如涂敷、曝光、顯影、刻蝕等)來形成，因此，移除部分的第二晶片200的步驟可以更包括于透光材料220上形成一遮光層22D以定義出多個孔隙22B3。舉例而言，可以移除部分的第二晶片以留下遮光層22D，或是移除另外再形成遮光層22D。因此，移除部分的第二晶片200的步驟可以更包括于透光材料220上形成遮光層22D以定義出多個孔隙22B3。圖6D是依據(jù)本實用新型第四實施例的光感測裝置1M4的示意圖。如圖6D所示，本實施例類似于第一實施例，不同之處在于光感測芯片10M4包括一抗反射層12而沒有第一介電層及組合層，抗反射層12與微鏡陣列20相鄰。抗反射層12可以抑制光線被反射回到微鏡陣列20，可以提高光線的利用率。圖6E是依據(jù)本實用新型第五實施例的光感測裝置1M5的示意圖。如圖6E所示，本實施例類似于第一實施例，不同之處在于光感測芯片10M5更包括一介電材料與金屬材料的組合層14 ;一第一介電層11，位于組合層14上；一抗反射層12，位于微鏡陣列20與第一介電層11之間。如此，應(yīng)用電路或處理電路可以利用半導(dǎo)體制造工藝形成于組合層14中，可以對感光單元13的信號進(jìn)行即時的處理，提升感測效率。圖6F是依據(jù)本實用新型第六實施例的光感測裝置1M6的示意圖。如圖6F所示， 本實施例類似于第一實施例，不同之處在于微鏡陣列20M6的反射通道22M6的填充層22C僅用來將不透光分隔結(jié)構(gòu)22A粘貼至光感測芯片10上，而沒有填充在空腔22E中。這樣的優(yōu)勢可以減少填充層22C的材料，讓空氣或其他氣體成為光線傳輸?shù)拿浇?，任至可以將填充?2C制作成真空狀態(tài)，以提升光線傳輸品質(zhì)。圖6G是依據(jù)本實用新型第七實施例的光感測裝置1M7的示意圖。如圖6G所示，本實施例類似于第一實施例，不同之處在于第一實施例的填充層22C具有填充作為光波導(dǎo)及粘著的特性，而第七實施例的微鏡陣列20M7的反射通道22M7的填充層22C1僅具有光波導(dǎo)的特性而不具有粘著的特性，所以必須要粘著層22C2來提供粘著的特性。粘著層22C2也需具有透光的功能。本實施例的優(yōu)勢在于適用于另外的制造工藝，讓制造者可以依據(jù)需求選擇來實施。通過本實用新型的上述實施例，可以有效利用晶片級的半導(dǎo)體制造工藝來大量制造光感測裝置，使光感測芯片與微鏡陣列具有自我對準(zhǔn)的功能，減少組裝精準(zhǔn)度對光感測裝置的品質(zhì)的影響。由于不需使用光纖制作的微通道板，使得光感測裝置的體積可以有效被縮小，有利于小型化產(chǎn)品的發(fā)展。在較佳實施例的詳細(xì)說明中所提出的具體實施例僅方便說明本實用新型的技術(shù)內(nèi)容，而非將本實用新型狹義地限制于上述實施例，在不超出本實用新型的精神及權(quán)利要求范圍的情況，所做的種種變化實施，皆屬于本實用新型的范圍。
權(quán)利要求1.一種光感測裝置，其特征在于，所述的光感測裝置至少包括 一光感測芯片，具有多個感光單元；以及 一微鏡陣列，至少包括排列成一陣列的多個反射通道，并設(shè)置于光感測芯片上，所述的多個感光單元感測貫穿所述的多個反射通道及由所述的多個反射通道反射的光線而獲得多個光信號。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光感測裝置，其特征在于，所述的光感測裝置還包括 一光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)，設(shè)置于所述微鏡陣列上，接收第一光線并產(chǎn)生第二光線，所述第二光線貫穿所述的多個反射通道及由所述的多個反射通道的壁面反射后被所述的多個感光單元接收，用于產(chǎn)生所述的多個光信號。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光感測裝置，其特征在于，所述光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)至少包括 一粘膠層，與所述微鏡陣列相鄰； 一閃爍體，位于所述粘膠層上，接收所述第一光線并產(chǎn)生所述第二光線；及 一透光基板，位于所述閃爍體上，所述第一光線通過所述透光基板。
4.根據(jù)權(quán)利要求2所述的光感測裝置，其特征在于，各所述反射通道至少包括 一不透光分隔結(jié)構(gòu)，所述光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)設(shè)置于所述不透光分隔結(jié)構(gòu)上； 一反射層，形成于所述不透光分隔結(jié)構(gòu)的外表面，并反射所述第二光線 '及一填充層，被所述不透光分隔結(jié)構(gòu)及所述反射層包圍，所述第二光線在所述填充層中行進(jìn)，所述填充層設(shè)置于所述光感測芯片上當(dāng)作光波導(dǎo)供所述第二光線行進(jìn)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光感測裝置，其特征在于，所述反射層至少包括一個與所述光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)相鄰的第一開口及一個與所述光感測芯片相鄰的第二開口，所述第一開口的尺寸小于或等于所述第二開口的尺寸。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光感測裝置，其特征在于，所述不透光分隔結(jié)構(gòu)與所述光感測芯片之間存在有所述填充層。
7.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光感測裝置，其特征在于，所述不透光分隔結(jié)構(gòu)至少包括 一娃層；以及 一介電層，位于所述反射層及所述硅層之間。
8.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光感測裝置，其特征在于，所述反射層及所述填充層位于所述光感測芯片上。
9.根據(jù)權(quán)利要求4所述的光感測裝置，其特征在于，各所述反射通道還包括一遮光層，所述遮光層位于所述不透光分隔結(jié)構(gòu)與所述光轉(zhuǎn)換結(jié)構(gòu)之間，以定義出對應(yīng)所述反射通道的一孔隙。
10.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光感測裝置，其特征在于，所述光感測芯片還包括一抗反射層，所述抗反射層與所述微鏡陣列相鄰。
11.根據(jù)權(quán)利要求I所述的光感測裝置，其特征在于，所述光感測芯片還包括 一介電材料與金屬材料的組合層； 一第一介電層，位于所述組合層上； 一抗反射層，位于所述微鏡陣列與所述第一介電層之間。
專利摘要本實用新型提供一種光感測裝置至少包括一光感測芯片及一微鏡陣列。光感測芯片具有多個感光單元。微鏡陣列至少包括排列成一陣列的多個反射通道，并設(shè)置于光感測芯片上，此等感光單元感測貫穿此等反射通道及由此等反射通道反射的光線而獲得多個光信號。通過本實用新型，可以有效利用晶片級的半導(dǎo)體制造工藝來大量制造光感測裝置，使光感測芯片與微鏡陣列具有自我對準(zhǔn)的功能，減少組裝精準(zhǔn)度對光感測裝置的品質(zhì)的影響。由于不需使用光纖制作的微通道板，使得光感測裝置的體積可以有效被縮小，有利于小型化產(chǎn)品的發(fā)展。
文檔編號H01L27/146GK202601617SQ20122028424
公開日2012年12月12日 申請日期2012年6月15日 優(yōu)先權(quán)日2012年6月15日
發(fā)明者周正三 申請人:周正三