晶圆级玻璃透镜的制备方法及晶圆级玻璃透镜与流程

本发明属于微纳加工，具体涉及一种晶圆级玻璃透镜的制备方法及晶圆级玻璃透镜。

背景技术：

1、随着信息时代的快速发展，各类高精度光电子器件快速发展，玻璃透镜由于其优秀的光学特性和独特的材料性能，被广泛用于各个光器件领域。然而，玻璃材料本身散热性差、表面粗糙度低、材料硬度高等问题导致常见的半导体工艺路线都无法大规模量产。例如，常用的回流刻蚀工艺制备玻璃透镜常会出现刻蚀糊胶、等离子体损失玻璃表面、刻蚀爆胶等多项瓶颈问题，目前尚未有有效方案进行晶圆级玻璃透镜的制备。

2、公开于该背景技术部分的信息仅仅旨在增加对本发明的总体背景的理解，而不应当被视为承认或以任何形式暗示该信息构成已为本领域一般技术人员所公知的现有技术。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种晶圆级玻璃透镜的制备方法及晶圆级玻璃透镜，其能够实现晶圆级玻璃透镜的大批量制备。

2、为了实现上述目的，本发明一具体实施例提供了一种晶圆级玻璃透镜的制备方法，包括：

3、制作晶圆级模具，所述晶圆级模具的第一表面上形成有若干微透镜型面的凹槽；

4、将晶圆级玻璃放置于所述晶圆级模具的第一表面上并升温回流，使晶圆级玻璃熔融后填充于凹槽内；

5、去除所述晶圆级模具。

6、在本发明的一个或多个实施例中，将晶圆级玻璃放置于所述晶圆级模具的第一表面上并升温回流的步骤之后，还包括：减薄抛光所述晶圆级玻璃背离所述晶圆级模具的一侧表面的步骤。

7、在本发明的一个或多个实施例中，将晶圆级玻璃放置于所述晶圆级模具的第一表面上并升温回流的步骤之前，还包括：在所述晶圆级模具的第一表面以及所述微透镜型面的凹槽内形成分离层的步骤；腐蚀所述晶圆级模具的步骤之后，还包括：去除所述分离层的步骤。

8、在本发明的一个或多个实施例中，所述分离层为金属分离层，采用电子束或磁控溅射方式生长所述金属分离层。

9、在本发明的一个或多个实施例中，所述金属分离层的材料包括ti、cr；和/或，采用金属腐蚀液去除所述金属分离层，所述金属腐蚀液包括按1：0.8：0.2配比的koh，氨水和na3po4混合溶液，或所述金属腐蚀液包括按1：0.8：0.2配比的koh，氨水和naclo混合溶液。

10、在本发明的一个或多个实施例中，制作晶圆级模具，包括：提供晶圆级模板，采用模压成型技术或半导体工艺对所述晶圆级模板进行加工，在所述晶圆级模板的第一表面上形成若干微透镜型面的凹槽。

11、在本发明的一个或多个实施例中，去除所述晶圆级模具，包括：将带有晶圆级模具的晶圆级玻璃放置于模具腐蚀液中，去除所述晶圆级模具。

12、在本发明的一个或多个实施例中，所述晶圆级模具为硅模具；采用硅腐蚀溶液对所述硅模具进行腐蚀，所述硅腐蚀溶液包括按1：0.8：0.2配比的koh，氨水和na3po4混合溶液，或者，所述硅腐蚀溶液包括按1：0.8：0.2配比的koh，氨水和naclo混合溶液。

13、在本发明的一个或多个实施例中，采用常压玻璃回流炉，控制温度在750℃-900℃，进行回流。

14、本发明一具体实施例还提供了一种采用上述晶圆级玻璃透镜的制备方法制备出的晶圆级玻璃透镜。

15、与现有技术相比，本发明的晶圆级玻璃透镜的制备方法，利用模具与玻璃回流炉，通过模具腐蚀，完成结构的转移，实现玻璃透镜的批量制备。

16、本发明的晶圆级玻璃透镜的制备方法，采用常压玻璃回流炉，将熔融状的玻璃填充到定制化的模具中或将熔融状的玻璃包裹定制化的模具，再通过cmp(化学机械抛光)和腐蚀完成玻璃透镜的批量化加工，实现晶圆级玻璃透镜的大批量制备。

17、本发明的晶圆级玻璃透镜的制备方法，在大矢高玻璃透镜的制备上有着极高的优势；可以被广泛应用于各种mems器件和光电子器件的加工流程中。

技术特征：

1.一种晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，包括：

2.根据权利要求1所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，将晶圆级玻璃放置于所述晶圆级模具的第一表面上并升温回流的步骤之后，还包括：

3.根据权利要求1所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，将晶圆级玻璃放置于所述晶圆级模具的第一表面上并升温回流的步骤之前，还包括：在所述晶圆级模具的第一表面以及所述微透镜型面的凹槽内或在所述晶圆级模具的第一表面以及所述微透镜型面的凸起表面形成分离层的步骤；

4.根据权利要求3所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，所述分离层为金属分离层，采用电子束或磁控溅射方式生长所述金属分离层。

5.根据权利要求4所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，所述金属分离层的材料包括ti、cr；和/或，

6.根据权利要求1所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，制作晶圆级模具，包括：

7.根据权利要求1所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，去除所述晶圆级模具，包括：

8.根据权利要求1所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，所述晶圆级模具为硅模具；

9.根据权利要求1所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法，其特征在于，采用常压玻璃回流炉，控制温度在750℃-900℃，进行回流。

10.一种晶圆级玻璃透镜，其特征在于，采用如权利要求1-9任一项所述的晶圆级玻璃透镜的制备方法制备而成。

技术总结本发明公开了一种晶圆级玻璃透镜的制备方法及晶圆级玻璃透镜，制备方法包括：制作晶圆级模具，所述晶圆级模具的第一表面上形成有若干微透镜型面的凹槽，或所述晶圆级模具的第一表面上形成有若干微透镜型面的凸起；将晶圆级玻璃放置于所述晶圆级模具的第一表面上并升温回流，使晶圆级玻璃熔融后填充于所述凹槽内或完全包覆所述凸起；去除所述晶圆级模具。本发明的晶圆级玻璃透镜的制备方法及晶圆级玻璃透镜，采用回流工艺，将熔融状的玻璃填充到定制化的模具中，再去除模具完成玻璃透镜的批量化加工，实现晶圆级玻璃透镜的大批量制备。技术研发人员：刘林韬,卢建娅受保护的技术使用者：苏州苏纳光电有限公司技术研发日：技术公布日：2024/8/20