用于制造导光元件的方法与流程

文档序号:21411021发布日期:2020-07-07 14:46阅读:168来源:国知局
用于制造导光元件的方法与流程

相关申请的交叉引用

本申请要求享有2017年10月26日提交的美国非临时申请第15/794,966号的权益。



背景技术:

除非在此另外指出,否则本部分中描述的材料不是本申请中的权利要求的现有技术,并且不因包含在本部分中而被承认为现有技术。

导光器件可以包括光纤、波导和其它光学元件(例如透镜、反射镜、棱镜等)。这样的导光器件可以经由全内反射或部分内反射将光从输入面(facet)传输到输出面。此外,导光器件可以包括有源光学部件和无源光学部件,诸如光学开关、组合器和分路器(splitter)。

光学系统可以出于各种目的而利用导光器件。例如,光纤可以被实现为将光学信号从光源传输到期望的位置。在光检测和测距(lidar)器件的情况下,多个光源可以发射光,该光可以光学耦合到导光器件从而被指引到给定环境中。发射到环境中的光可以由lidar器件的接收器检测,从而提供与环境中的对象相距的估计距离。



技术实现要素:

在此描述的系统和方法适用于光学系统的制造。例如,本公开描述了某些光学元件(例如导光器件)及其制造方法。

在第一方面,提供了一种方法。该方法包括在基板上沉积光致抗蚀剂材料以及在光致抗蚀剂材料上覆盖第一掩模,其中第一掩模限定第一特征。该方法另外包括使光源通过第一掩模照射光致抗蚀剂材料。光源以第一角度定位。第一角度包括相对于平行于基板的平面的非法线角度。该方法还包括显影光致抗蚀剂材料,从而将光致抗蚀剂材料的伸长部分保留在基板上。伸长部分的第一端包括成角度的(angled)部分。该成角度的部分相对于伸长部分的长轴以一角度倾斜。该方法还包括在被显影的光致抗蚀剂材料上覆盖第二掩模。第二掩模限定与成角度的部分对应的第二特征。该方法包括通过第二掩模将反射材料沉积到成角度的部分上。

在第二方面,提供了一种方法。该方法包括在基板上沉积光致抗蚀剂材料以及在光致抗蚀剂材料上覆盖第一掩模,其中第一掩模限定第一特征。该方法还包括在第一掩模上覆盖第二掩模。第二掩模限定第二特征。该方法另外包括使光源通过第一掩模和第二掩模照射光致抗蚀剂材料。光源以第一角度定位。第一角度包括相对于平行于基板的平面的非法线角度。该方法还包括去除第二掩模以及在第一掩模上覆盖第三掩模。第三掩模限定第三特征。该方法还包括使光源通过第三掩模和第一掩模照射光致抗蚀剂材料。该方法另外包括显影光致抗蚀剂材料,从而将光致抗蚀剂材料的伸长部分保留在基板上。伸长部分的第一端包括成角度的部分。该成角度的部分相对于伸长部分的长轴以一角度倾斜。该方法还包括在被显影的光致抗蚀剂材料上覆盖第四掩模。第四掩模限定与成角度的部分对应的第四特征。该方法还包括通过第四掩模将反射材料沉积到成角度的部分上。

通过在适当的情况下参照附图阅读以下详细描述,其它方面、实施方式和实现方式将对本领域普通技术人员变得明显。

附图说明

图1a示出了根据一示例实施方式的光学元件。

图1b示出了根据示例实施方式的光学元件。

图1c示出了根据一示例实施方式的光学元件。

图1d示出了根据一示例实施方式的光学系统。

图1e示出了根据一示例实施方式的光学系统。

图1f示出了根据一示例实施方式的光学系统。

图2a示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2b示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2c示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2d示出了制造方法的根据示例实施方式的块。

图2e示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2f示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2g示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2h示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2i示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2j示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图2k示出了制造方法的根据一示例实施方式的块。

图3示出了根据一示例实施方式的方法。

图4示出了根据一示例实施方式的方法。

具体实施方式

在此描述了示例方法、器件和系统。应理解,词语“示例”和“示例性”在此用来意指“用作示例、例子或说明”。在此描述为“示例”或“示例性”的任何实施方式或特征不必被解释为相比于其它实施方式或特征是优选的或有优势的。在不脱离在此提出的主题的范围的情况下,可以利用其它实施方式,并且可以进行其它改变。

因此,在此描述的示例实施方式并不意味着是限制性的。如在此一般性描述以及在附图中示出的本公开的方面可以以各种不同的配置来布置、替换、组合、分离和设计,所有这些均在此被考虑。

此外,除非上下文另行指示,否则在每个附图中示出的特征可以彼此组合使用。因此,在理解并非所有图示特征对于每个实施方式都必要的情况下,一般应将附图视为一个或更多个总体实施方式的组成方面。

i.概述

在此描述的系统和方法涉及光学系统的元件的制造。即,可以利用各种处理技术来形成光学系统的一个或更多个导光件。导光件可以包括沿着基板的表面延伸的伸长部分。导光件还可以包括成角度的部分,该成角度的部分涂有光学反射的金属。在一示例实施方式中,导光件可以由su-8抗蚀剂形成并且可以被配置为引导红外光。

用于形成在此描述的一个或更多个导光件的处理技术可以包括执行光致抗蚀剂的双重曝光。例如,相对于光致抗蚀剂表面,可以以近似法线角度进行第一曝光并且可以以倾斜角度提供第二曝光。由于成角度的剂量分布(doseprofile),双重曝光可以帮助提供成角度的部分。可选地,可以使用浸没式光刻来执行双重曝光方法的一次或两次曝光。

在此描述的另一处理技术包括“模糊掩模(blurmask)”方法,当两个光掩模同时覆盖在基板上时可以利用该方法。可以通过所述两个光掩模执行第一曝光。随后,顶部光掩模可以更换成将不同图案的开口提供到基板上的光掩模。在这样的情形下,可以执行第二曝光,这可以提供可控的剂量分布。可以调整可控的剂量分布来形成导光件的成角度的部分。

在又一处理技术中,uv光可以通过狭缝或另一类型的孔可控地“描绘(paint)”,并且可以以倾斜角度曝光被光致抗蚀剂覆盖的基板。在这样的情形下,对应的剂量分布可以是成角度的,这可以用来提供导光件的成角度的部分。在另外的实施方式中,用于生产导光件的制造方法可以包括上述处理技术的各种组合。

ii.示例光学元件和光学系统

图1a示出了根据一示例实施方式的光学元件100。在一些情况下,光学元件100可以由诸如光致抗蚀剂的聚合材料形成。例如,聚合材料可以包括su-8聚合物、kloek-cl负性光致抗蚀剂、dowphotoposit负性光致抗蚀剂或jsr负性thb光致抗蚀剂。将理解,光学元件100可以由其它聚合的光可图案化的材料形成。

在一些实施方式中,光学元件100可以包括伸长结构。伸长结构可以包括第一导光部分102和第二导光部分104。第二导光部分104可以在至少一个维度上比第一导光部分102宽。在一示例实施方式中,光学元件100可以包括成角度的部分110。光学元件100可以另外包括第一端面(endfacet)106和第二端面108。虽然图1a将光学元件100示出为具有某一形状,但是其它形状是可行的并且在此被考虑。

在示例实施方式中,光学元件100可以被配置为引导光。例如,光学元件100可以被配置为经由第一端面106耦合来自光源的光。这样的光可以经由全内反射在光学元件100的至少一部分内被引导。在一些实施方式中,光的至少一部分可以经由第二端面108耦合出光学元件。

图1b示出了根据示例实施方式的光学元件100a和100b。光学元件100a可以类似于光学元件100。例如,光学元件100a可以包括第一导光部分102和第二导光部分104以及成角度的部分110。光学元件100a还可以包括第一端面106和第二端面108。在一些实施方式中,第一导光部分102的宽度112可以小于第二导光部分104的宽度114。

光学元件100b可以类似于光学元件100。例如,光学元件100b可以包括导光部分105、成角度的部分110和端面109。在此描述的光学系统和制造方法可以包括光学元件100、100a和/或100b。

在一些实施方式中,光学元件100、100a和100b的成角度的部分110可以包括反射材料。例如,成角度的部分110可以包括金属性涂层。在一些实施方式中,金属性涂层可以包括一种或更多种金属,诸如钛、铂、金、银、铝和/或其它类型的金属。在另一些实施方式中,成角度的部分110可以包括电介质涂层和/或电介质堆叠。

图1c示出了根据一示例实施方式的光学元件120。光学元件120可以与关于图1a示出和描述的光学元件100相似或相同。在一示例实施方式中,光源122可以发射光,该光可以(例如经由第一端面106)被耦合到第一导光部分102中作为被耦合的发射光124。被耦合的发射光124可以经由第二端面108被输出耦合(outcouple)到环境。被输出耦合的光可以包括透射光126,其可以(例如经由反射、吸收和/或折射)与环境中的对象相互作用。透射光126的至少一部分可以被反射或以其它方式朝向光学元件120重新定向作为接收光128。

在一些实施方式中,接收光128的至少一部分可以经由第二端面108耦合到光学元件120中作为被耦合的接收光130。被耦合的接收光130可以在光学元件120内朝向成角度的部分110被引导。在一些实施方式中,成角度的部分110可以被配置为将被耦合的接收光130的至少一部分反射为反射光132。在一些实施方式中,反射光132可以在相对于被耦合的发射光124和/或被耦合的接收光130的相应光传播方向(或矢量)的面外方向上被指引。

图1d-1f示出了几种不同的光学系统140、170和180,它们可以说明结合了光学导光元件的不同的小型lidar系统。这样的lidar系统可以被配置为在给定环境中提供关于一个或更多个对象(例如位置、形状等)的信息(例如点云数据)。在一示例实施方式中,lidar系统可以向交通工具提供点云信息、对象信息、测绘(mapping)信息或其它信息。该交通工具可以是半自动或全自动交通工具。例如,该交通工具可以是自驾驶汽车、自主无人驾驶飞行器、自主卡车或自主机器人。其它类型的交通工具和lidar系统在此被考虑。

图1d示出了根据一示例实施方式的光学系统140。光学系统140是各种不同的光学系统之一,其可以包括诸如如参照图1a示出和描述的光学元件100的导光件。在一示例实施方式中,光学元件100可以联接到透明基板142。光学元件100可以经由光学粘合剂156联接到另一透明基板154。

光学系统140可以包括激光组件,该激光组件包括基板144、一个或更多个伸长结构146以及一个或更多个激光棒148,每个激光棒联接到相应的伸长结构。在一些实施方式中,基板144可以用环氧树脂材料150联接到透明基板142。另外地或备选地,基板144和/或伸长结构146可以经由环氧树脂材料152联接到所述另一透明基板154。用于将所述一个或更多个激光棒148固定到透明基板142的其它方式是可行的并且在此被考虑。

所述一个或更多个激光棒148可以被配置为朝向圆柱透镜158发射光,圆柱透镜158可以帮助将发射的光聚焦、散焦、指引和/或以其它方式耦合到光学元件100中。

光学系统140可以另外地或备选地包括另一基板166。在一些实施方式中,控制器168和至少一个光电检测器167可以联接到所述另一基板166。此外,所述另一基板166可以经由一个或更多个遮光件164联接到透明基板142。在一示例实施方式中,遮光件164可以是“蜂巢”型光学挡板或另一类型的不透明材料。在这样的情形下,反射光132可以由所述至少一个光电检测器167检测。在一些实施方式中,所述至少一个光电检测器167可以包括可布置成线阵列或面阵列的硅光电倍增管(sipm)、雪崩光电二极管(apd)或另一类型的光电传感器。

在一些实施方式中,光学系统140可以包括孔板(apertureplate)160,其可以经由光学粘合剂162联接到透明基板142和/或光学元件100。在一些实施方式中,光学粘合剂162可以与光学元件100、光学粘合剂156和/或光学系统140的其它元件的折射率是折射率匹配的。在一些实施方式中,孔板160可以包括多个孔,所述多个孔可以例如是金属板中的开口或洞(hole)。

此外,虽然图1d示出了单个激光棒148、单个光学元件100和单个光电检测器167,但是要理解,多个这样的元件是可行的并且在此被考虑。例如,一些实施方式可以包括256个激光棒、256个光学元件和对应数量的光电检测器。

图1e示出了根据一示例实施方式的光学系统170。光学系统170可以包括与如关于图1d示出和描述的光学系统140的元件相似或相同的元件。在一些实施方式中,光学元件100b可以联接到透明基板142。光学元件100b可以被封装或以其它方式联接到光学粘合剂172和/或另一透明基板174。滤光器176可以联接到所述另一透明基板174。滤光器176可以被配置为过滤与激光棒148发射的光的波长不同的波长的光。即,在一示例实施方式中,滤光器176可以包括配置为使来自激光棒148的发射光通过的带通滤光器。

在一些实施方式中,孔板178可以联接到透明基板142。例如,孔板178可以包括多个开口。

图1f示出了根据一示例实施方式的光学系统180。光学系统180可以包括与如关于图1e示出和描述的光学系统170的元件相似或相同的元件。此外,孔板182可以提供在另一透明基板174与光学元件100之间。

在一些实施方式中,光电检测器167可以包括互补金属氧化物半导体(cmos)图像传感器。另外地或备选地,光电检测器167可以包括硅光电倍增管(sipm)、线性模式雪崩光电二极管(lmapd)、pin二极管、辐射热测量计和/或光电导体中的至少一种。将理解,其它类型的光电检测器(及其布置)是可行的并且在此被考虑。

光学系统140、170和180的控制器168包括存储器和至少一个处理器。所述至少一个处理器可以包括例如专用集成电路(asic)或现场可编程门阵列(fpga)。配置为执行软件指令的其它类型的处理器、计算机或器件在此被考虑。存储器可以包括非暂时性计算机可读介质,诸如但不限于只读存储器(rom)、可编程只读存储器(prom)、可擦除可编程只读存储器(eprom)、电可擦除可编程只读存储器(eeprom)、非易失性随机存取存储器(例如闪速存储器)、固态驱动器(ssd)、硬盘驱动器(hdd)、紧凑盘(cd)、数字视频盘(dvd)、数字磁带、读/写(r/w)cd、r/wdvd等。

在一些实施方式中,光学系统140、170和180可以是lidar系统,其被配置为提供指示光学系统的环境内的对象的信息。照此,在一些情况下,光学系统140、170和/或180可以设置在诸如自驾驶汽车、自驾驶卡车、无人驾驶飞行器和/或无人驾驶船的交通工具上。其它类型的交通工具是可行的并且在此被考虑。

iii.示例方法

图2a-2k示出了制造方法的根据一个或更多个示例实施方式的各种块。将理解,各种块中的至少一些可以按与在此提出的顺序不同的顺序来执行。此外,可以添加、减去、调换和/或重复块。图2a-2k可以分别用作针对关于如关于图3和图4示出和描述的方法300和400描述的块或步骤中的至少一些的示例图示。另外,可以执行图2a-2k的一些块,从而提供如参照图1a-1f示出和描述的光学元件100、100a、100b、120和/或光学系统140、170和180。

图2a示出了制造方法的根据一示例实施方式的块200。块200包括在透明基板202上制备光可图案化的材料204。在一些实施方式中,光可图案化的材料204可以包括光致抗蚀剂或在此描述的任何其它光可图案化的材料。在这样的情形下,制备光可图案化的材料204可以包括通过将其旋涂到透明基板202上来沉积光致抗蚀剂,随后烘烤该光致抗蚀剂。

在一些实施方式中,透明基板202可以包括玻璃或另一透明材料。此外,在一些实施方式中,透明基板202可以联接到不透明材料205。不透明材料205可以包括光学吸收体材料。

图2b示出了制造方法的根据一示例实施方式的块210。如所示出地,可以使掩模212与光可图案化的材料204紧密靠近或直接接触。掩模212可以包括光刻掩模板、阴影掩模或其它类型的物理或虚拟光刻掩模。作为一示例,掩模212可以包括不透明特征214和透明特征216。不透明特征214和透明特征216的组合可以限定可被转移到光可图案化的材料204中的各种形状或其它特征。

图2c示出了制造方法的根据一示例实施方式的块220。块220包括使光源221照射掩模212以及光可图案化的材料204的至少一部分,从而曝光至少第一特征226。例如,光源221可以凭借遍及掩模212的基本均匀的照明强度发射照明光222。基于不透明特征214和透明特征216的组合,曝光光224可以与光可图案化的材料204的第一特征226相互作用。

图2d示出了来自制造方法的根据示例实施方式的块230和块235。即,块230和240可以示出在相应类型的光可图案化的材料显影时的截面轮廓。例如,块230可以在使用正性光可图案化的抗蚀剂的情况下发生,而块240可以在使用负性光可图案化的抗蚀剂的情形下发生。

参照块230,在第一特征226曝光和光可图案化的材料204显影之后,可以去除第一特征226以露出透明基板202的表面234。此外,抗蚀剂特征232可以在抗蚀剂显影之后留下。

参照块240(例如负性抗蚀剂情形),留下的抗蚀剂特征236可以包括被曝光的第一特征226。因此,在显影之后,表面238可以在抗蚀剂显影之后露出。

将理解,其它特征尺寸、形状和轮廓是可行的。所有其它这样的替代方案在此被考虑。

图2e示出了制造方法的根据一示例实施方式的块240。块240包括使光源221照射掩模212以及光可图案化的材料204的至少一部分,从而曝光至少第一特征246以及一个或更多个成角度的部分245。如图2e所示,光源221提供相对于透明基板204和/或掩模212的平面以非法线角度入射的照明光242。在一些实施方式中,成角度的部分245的倾斜角可以基于曝光光244的角度。例如,在一示例实施方式中,(例如在光致抗蚀剂显影之后的)所得结构可以包括三维平行四边形形状。

虽然未在图2e中示出,但是将理解,可以使用浸没式光刻来提供在此描述的光刻步骤或块。即,可以将掩模212和透明基板202沉浸在具有与空气的折射率不同的折射率的液体中。在这样的情形下,照明光242的入射角可以不同于成角度的部分245和曝光光244的倾斜角。例如,曝光光244的入射角可以在与法线入射成15至45度之间的夹角范围内。将理解,其它角度也是可行的,并且使照明光242的入射角动态地变化也是可行的。

图2f示出了制造方法的根据一示例实施方式的块250。如块250所示,可以(在曝光之间和/或在曝光期间动态地)相对于透明基板202和掩模212调整光源221的位置和/或取向258。在这样的情形下,照明光252和曝光光254的各自的入射角可以基于光源221的取向258。

另外地或备选地,可以(在曝光之间和/或在曝光期间动态地)相对于光源221调整透明基板202的位置和/或取向259。

图2g示出了制造方法的根据一示例实施方式的块260。如所示出地,块260包括使光源221发射照明光270,从而与第一掩模262和第二掩模268相互作用。即,第一掩模262可以包括不透明特征264,该不透明特征264与第二掩模268的不透明特征266相比在尺寸、形状和/或取向方面不同。在与第一掩模262和第二掩模268相互作用时,曝光光272可以撞击在光可图案化的材料204上,从而曝光第一特征274。

在一些实施方式中,第一掩模262、第二掩模268和曝光光272可以相互作用,从而提供沿第一特征274的曝光差异。即,在一些情况下,光可图案化的材料204的第一部分275可以用比光可图案化的材料204的第二部分276更多的曝光光272来曝光。在这样的情形下,可以利用不同的曝光量来形成第一特征274。例如,将理解,可以应用模拟、或灰度级、光刻来形成第一特征274。

图2h示出了制造方法的根据一示例实施方式的块280。块280可以包括使光源221发射照明光288。照明光288可以与第一掩模262和第三掩模282相互作用。第一掩模262和第三掩模282可以包括各自的不透明特征264和284。

在与第一掩模262和第三掩模282相互作用时,曝光光286可以撞击在光可图案化的材料204的至少一部分289上。该部分289可以包括成角度的部分285。

图2i示出了制造方法的根据一示例实施方式的块290。块290示出了光可图案化的材料的在抗蚀剂的化学显影之后留下的伸长部分292。伸长部分292可以包括成角度的部分293。将理解,可在如在此描述的一次或更多次曝光之后实施块290。即,可以在用曝光光224、曝光光244、曝光光254、曝光光272和/或曝光光286曝光之后执行块290。此外,虽然块290示出了单层被显影的光可图案化的材料,但是将理解,可以使用多层光可图案化的材料以及后续曝光和显影步骤来提供伸长部分292。换言之,可以使用诸如建立多个抗蚀剂层并实施相应的多个曝光和显影步骤的多个附加步骤来提供伸长部分292。使用半导体光刻技术来制造伸长部分292的其它方式是可行的并且在此被考虑。

图2j示出了制造方法的根据一示例实施方式的块294。如图2j所示,阴影掩模296可以被对准为与伸长部分292的成角度的部分293对应。此外,金属295可以通过阴影掩模296被沉积,从而在成角度的部分293上形成光学反射表面。图2j将金属295示出为相对于基板202沿着法线路径或近似法线路径被沉积。然而,将理解,其它沉积取向和其它条件是可行的。例如,金属可以以相对于成角度的部分293垂直的角度通过阴影掩模296被沉积。其它沉积角度是可行的。

图2k示出了制造方法的根据一示例实施方式的块298。块298示出了留下的光可图案化的材料的伸长部分292。伸长部分292包括成角度的部分293,该成角度的部分293已经被涂有金属295从而形成反射表面。即,对于在伸长部分292内被引导的光,可以利用金属295从而将光反射出包括伸长部分292的平面。

图3示出了根据一示例实施方式的方法300。方法300可以至少部分地凭借参照图2a-2k示出和描述的制造步骤或块中的一些或全部来执行。将理解,与在此明确公开的步骤或块相比,方法300可以包括更少或更多的步骤或块。此外,方法300的各个步骤或块可以按任何顺序执行,并且每个步骤或块可以被执行一次或更多次。

块302包括在基板上沉积光致抗蚀剂材料。在一些示例实施方式中,在基板上沉积光致抗蚀剂材料可以包括在基板上沉积负性su-8抗蚀剂。基板可以是诸如玻璃的透明材料。

块304包括在光致抗蚀剂材料上覆盖第一掩模。在一些实施方式中,第一掩模限定第一特征。在这样的情形下,可以在暗场或明场色调中限定第一特征。作为一示例,第一掩模可以包括一个或更多个矩形开口或不透明特征。将理解,其它形状是可行的并且在此被考虑。

块306包括在第一曝光期间使光源通过第一掩模照射光致抗蚀剂材料。在这样的情形下,光源以第一角度定位,该第一角度可以包括相对于平行于基板的平面的非法线角度。

在示例实施方式中,光源可以光学耦合到准直透镜。此外,光源可以是紫外(uv)光源。光源可以是光刻步进机或接触式光刻系统的部分。其它类型的光刻系统被考虑并且是可行的。

在一些情况下,方法300可以另外包括在第二曝光期间使光源通过第一掩模照射光致抗蚀剂材料。在这样的情形下,第二曝光可以包括光源相对于平行于基板的平面以第二角度定位。

另外地或备选地,方法300的一些实施方式可以包括:在(例如第一曝光或第二曝光期间)使光源通过第一掩模照射光致抗蚀剂材料的同时,相对于光源调整基板的位置。即,在曝光光致抗蚀剂的同时,方法300可以包括:1)相对于第一掩模和基板的固定位置移动光源;2)相对于光源的固定位置移动第一掩模和基板;或3)移动光源以及第一掩模和基板。

在一些实施方式中,方法300可以另外地或备选地包括将基板和光致抗蚀剂材料浸入槽(bath)中。这样的槽可以含有诸如水的液体或另一类型的流体。在这样的情形下,使光源照射光致抗蚀剂材料可以包括使光源通过液体的至少一部分照射光致抗蚀剂材料。将理解,在本公开的上下文内,各种不同的浸没式光刻技术是可行的。所有其它这样的浸没式光刻技术在此被考虑。

尽管这里的实施方式参照借助大面积曝光的光刻来描述,但是将理解,可以使用其它技术之中的直接写入光刻技术(诸如激光直接写入和/或电子束光刻)来提供这里的光学元件、成角度的部分和其它结构的限定。所有这样的其它技术是可行的并且在此被考虑。

块308包括显影光致抗蚀剂材料,从而将光致抗蚀剂材料的伸长部分保留在基板上。例如,伸长部分的第一端可以包括成角度的部分。该成角度的部分可以相对于伸长部分的长轴以一角度倾斜。

在一些实施方式中,伸长部分可以用作导光歧管(manifold)。在这样的情形下,方法300可以可选地包括将孔板联接到导光歧管。例如,孔板可以包括至少一个孔。所述至少一个孔可以光学耦合到导光歧管。在一些情形下,孔板可以联接到导光歧管的远端。照此,方法300可以另外包括将光发射器装置联接到导光歧管的近端。

块310包括在被显影的光致抗蚀剂材料上覆盖第二掩模。在这样的情形下,第二掩模限定与成角度的部分对应的第二特征。第二掩模可以包括例如具有一个或更多个开口的阴影掩模,所述一个或更多个开口限定与成角度的部分对应的正方形或矩形区域。在一示例实施方式中,阴影掩模可以包括用于基板上的光致抗蚀剂材料的每个伸长部分的一个开口。在这样的情形下,阴影掩模可以被对准、然后在金属沉积之前被夹紧到基板。

块312包括通过第二掩模将反射材料沉积到成角度的部分上。在一些实施方式中,反射材料可以包括在近红外波长范围内光学反射的金属。例如,金属可以包括被单独应用或组合应用的钛、铂、金、银、铝、钨或其它类型的金属。

在其它实施方式中,覆盖第二掩模可以包括使用光刻掩模板作为第二光刻步骤的部分以在另一层光致抗蚀剂中形成一个或更多个开口。根据块312,可以通过第二掩模沉积反射材料,并且随后可以在金属剥离工艺中去除所述另一层光致抗蚀剂。将理解,使用阴影掩模或光刻掩模从而沿着成角度的部分沉积或以其它方式形成反射材料的其它方式是可行的并且在此被考虑。

图4示出了根据一示例实施方式的方法400。方法400可以至少部分地借助参照图2a-2k示出和描述的制造步骤或块中的一些或全部来执行。将理解,与在此明确公开的步骤或块相比,方法400可以包括更少或更多的步骤或块。此外,方法400的各个步骤或块可以按任何顺序执行,并且每个步骤或块可以被执行一次或更多次。

块402包括在基板上沉积光致抗蚀剂材料。在一些实施方式中,在基板上沉积光致抗蚀剂材料可以包括在基板上沉积负性su-8抗蚀剂。

块404包括在光致抗蚀剂材料上覆盖第一掩模。在这样的情形下,第一掩模限定第一特征。如这里其它地方所述,第一掩模可以包括光掩模、掩模板、阴影掩模或其它类型的物理或虚拟光刻掩模。

块406包括在第一掩模上覆盖第二掩模。在这样的情况下,第二掩模限定第二特征。换言之,第二掩模可以是限定至少一个与第一掩模的特征不同的特征的光掩模。

块408包括使光源通过第一掩模和第二掩模照射光致抗蚀剂材料。光源以第一角度定位。第一角度相对于平行于基板的平面形成非法线角度。

在一些实施方式中,在使光源通过第一掩模和第二掩模照射光致抗蚀剂材料的同时,方法400可以包括相对于光源调整基板的位置。另外地或备选地,在使光源通过第一掩模和第二掩模照射光致抗蚀剂材料的同时,方法400可以包括相对于基板调整光源的位置。

块410包括去除第二掩模。第二掩模可以通过物理地从第一掩模和基板移走第二掩模而被去除。

块412包括在第一掩模上覆盖第三掩模。第三掩模限定第三特征。换言之,第三掩模可以限定与第一特征和/或第二特征至少部分不同的特征。

块414包括使光源通过第三掩模和第一掩模照射光致抗蚀剂材料。在一些实施方式中,使光源通过第三掩模和第一掩模照射光致抗蚀剂材料可以包括后续曝光。在后续曝光期间,光源可以相对于平行于基板的平面以第二角度定位。

在一些情况下,在使光源通过第三掩模和第一掩模照射光致抗蚀剂材料的同时,方法400可以包括相对于光源调整基板的位置。另外地或备选地,在使光源通过第三掩模和第一掩模照射光致抗蚀剂材料的同时,方法400可以包括相对于基板调整光源的位置。

块416包括显影光致抗蚀剂材料,从而将光致抗蚀剂材料的伸长部分保留在基板上。伸长部分的第一端包括成角度的部分,该成角度的部分相对于伸长部分的长轴以一角度倾斜。

在一些实施方式中,伸长部分可以包括导光歧管。在这样的情况下,方法400可以包括将孔板联接到导光歧管。孔板可以包括多个孔。所述多个孔中的至少一个孔可以光学耦合到导光歧管。例如,在基板包括多个导光歧管的情况下,每个孔开口可以对应于给定导光歧管的相应输出面。孔板可以由金属或另一光学不透明材料形成。

在一些实施方式中,孔板联接到导光歧管的远端。在这样的情形下,方法400另外地或备选地包括将光发射器装置联接到导光歧管的近端。

块418包括在被显影的光致抗蚀剂材料上覆盖第四掩模。在这样的情形下,第四掩模限定与成角度的部分对应的第四特征。

块420包括通过第四掩模将反射材料沉积到成角度的部分上。在这样的情形下,反射材料可以包括在近红外波长范围内光学反射的金属。

附图中显示的特定布置不应被视为是限制性的。应理解,其它实施方式可以包括给定附图中显示的每个元件的更多或更少。此外,示出的元件中的一些可以被组合或省略。更进一步地,说明性实施方式可以包括未在附图中示出的元件。

表示信息处理的步骤或块可以对应于可配置为执行在此描述的方法或技术的特定逻辑功能的电路。备选地或另外地,表示信息处理的步骤或块可以对应于模块、段(segment)、物理计算机(例如现场可编程门阵列(fpga)或专用集成电路(asic))或程序代码的(包括相关数据的)一部分。该程序代码可以包括可由处理器运行以实现该方法或技术中的特定逻辑功能或动作的一个或更多个指令。该程序代码和/或相关数据可以被存储在任何类型的计算机可读介质(诸如包括盘、硬盘驱动器或其它存储介质的存储器件)上。

计算机可读介质还可以包括非暂时性计算机可读介质,诸如在短的时间段内存储数据的计算机可读介质,比如寄存器存储器、处理器高速缓存和随机存取存储器(ram)。计算机可读介质还可以包括在更长的时间段内存储程序代码和/或数据的非暂时性计算机可读介质。因此,例如,计算机可读介质可以包括二级存储装置或永久长期存储装置,比如只读存储器(rom)、光盘或磁盘、紧凑盘只读存储器(cd-rom)。计算机可读介质也可以是任何其它易失性或非易失性存储系统。例如,计算机可读介质可以被认为是计算机可读存储介质或有形存储器件。

虽然已经公开了各种示例和实施方式,但是其它示例和实施方式对于本领域技术人员将是明显的。各种公开的示例和实施方式是出于说明的目的而不旨在进行限制且真实范围由所附权利要求指示。

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