堆叠晶片组件的精确间隔制造技术

一种组件(200)包括：第一晶片(202)；第二晶片(202)；间隔晶片(204)，配置为定位于所述第一晶片和所述第二晶片之间；以及多个间隔元件(216)，配置为定位于所述间隔晶片内并且与所述第一晶片和所述第二晶片接触，所述间隔元件的尺寸被设定以限定所述第一晶片和所述第二晶片之间的第一间隔距离。还公开了一种用于将透镜元件(502)安装到与基底层(508)相隔第一焦距距离的方法，所述方法包括：将多个间隔元件(504)附着于透镜元件上；向所述多个间隔元件的每一个均涂覆一定量的可变形材料(506)；向透镜组件施加第一压力并且向所述可变形材料施加热，直到所述透镜元件和所述基底层之间的距离等于所述焦距距离。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】堆叠晶片组件的精确间隔相关申请的交叉引用本申请要求2010年4月21日递交的、专利技术人为Mordehai Margalit的题为“Manufacture of Optical Comonents” 的美国临时专利申请 No. 61/326，372 的优先权,该美国临时申请在本申请的递交日之前12个月内递交，或者是当前未决申请享有其递交日的申请。所列举的申请及其相关申请的任意或所有的母案、母案的母案、母案的母案的母案等等的所有主题都合并在此作为参考，只要这些主题不会与本公开矛盾。
技术介绍
诸如透镜之类的光学元件典型地使用玻璃或者铸模塑料制造。由几个透镜制成的复杂光学部件用于多种消费装置中，例如照相机和蜂窝电话。为了产生这种复杂的光学部件，使用各种技术来组装所制造的透镜。一个这种技术是制造晶片组件。晶片组件典型地包括两个或更多个晶片，其具有定位于这两个晶片之间并且在其间接合的至少一个间隔晶片。例如，简单的透镜组件包括两个透镜晶片。间隔晶片定位并且接合在这两个透镜晶片之间，从而将所述透镜晶片间隔开优选的距离。图1A-1D示出了示范性透镜组件100。将两个透镜晶片102关于间隔晶片104定位。所述透镜晶片102包括多个透镜106。所述间隔晶片104包括多个孔108，所述孔108定位为使得将透镜晶片102上每一个透镜106定位于孔内，并且由每一个透镜传输的光不会中断或者干扰。间隔晶片可以由铸模聚合物制造，例如热塑性塑料或者热固塑料、陶瓷、玻璃、环氧树脂、聚碳酸酯或者其他类似材料。将接合材料层110涂覆到两个透镜晶片102的任一内表面上、或者间隔晶片104的两个面上。然后将透镜晶片102和间隔晶片104按压在一起，形成透镜组件100。一旦形成，将透镜组件切割成单独的透镜以及残料。由于间隔晶片中的各种不规则和所涂覆接合材料的厚度，第一透镜组件可能比第二透镜组件厚10微米或更多。
技术实现思路
在一般性方面，实施例公开了一种组件，包括第一晶片；第二晶片；间隔晶片，配置为定位于所述第一晶片和所述第二晶片之间；以及多个间隔元件，配置为定位于所述间隔晶片内并且与所述第一晶片和所述第二晶片接触，所述间隔元件的尺寸被设置以限定所述第一晶片和所述第二晶片之间的第一间隔距离。在另一个一般性方面，实施例公开了一种装配晶片组件的方法，所述方法包括将第一晶片接合到间隔晶片；将多个间隔元件插入到所述间隔晶片内；将第二晶片接合到所述间隔晶片以形成晶片组件；以及压缩所述晶片组件以形成压缩的晶片组件，在所述压缩的晶片组件中所述间隔元件接触所述第一晶片和所述第二晶片两者，从而导致所述第一晶片和所述第二晶片以第一间隔距离间隔开。在另一个一般性方面，实施例公开了一种组件，包括具有内表面的第一晶片；具有内表面的第二晶片；间隔晶片，包括第一面、第二面、以及穿过间隔晶片的多个孔，所述间隔晶片定位于所述第一晶片和所述第二晶片之间，使得所述间隔晶片的第一面定位为与第一晶片的内表面接合，并且所述间隔晶片的第二面定位于与所述第二晶片的内表面接合；以及多个间隔元件，定位于所述多个孔中的至少一部分孔中，并且与所述第一晶片的内表面和所述第二晶片的内表面两者接触，所述间隔元件配置为限定所述第一晶片和所述第二晶片之间的第一间隔距离。在另一个一般性方面，实施例公开了一种用于将透镜元件安装到离开基底层第一焦距距离处的方法，所述方法包括将多个间隔元件附着于透镜元件上，形成第一透镜组件；向所述多个间隔元件的每一个均涂覆一定量的可变形材料；向所述第一透镜组件施加第一压力，直到所述可变形材料接触所述基底层；向所述可变形材料施加热；向所述第一透镜组件施加第二压力，从而使所述可变形材料变形；以及当所述透镜元件和所述基底层之间的距离等于所述第一焦距距离时去除所述第二压力，从而产生第二 透镜组件。前述的综述只是说明性的而不是按照任意方式进行限制。除了以上描述的说明性方面、实施例和特征之外，通过参考附图和以下详细描述，另外的方面、实施例和特征将变得清楚明白。附图说明图1A-1D说明了典型的堆叠晶片组件的各个部件。图2A-2D说明了根据这里所述实施例的堆叠晶片组件的各个部件。图3A-3E说明了根据这里所述实施例的堆叠晶片组件的制造的各个阶段。图4示出了根据这里所述实施例的堆叠晶片组件的制造示范流程图。图5A和5B说明了根据这里所述实施例的替代组件的制造的各个阶段。图6示出了根据这里所述实施例的替代组件的制造的示范流程图。具体实施例方式如这里所使用的，“透镜”指的是一个或多个光学器件，配置为接收、聚焦、导引和/或透射光。透镜可以由玻璃、聚合物或者其他光可穿透物质制成。“透镜晶片”可以指的是配置并且安装到单个晶片层上的多个透镜。“接合材料”指的是粘合剂，用于将两个或更多个部件附着在一起。示范接合材料可以包括各种粘胶、胶水、环氧树脂和其他接合材料，例如两部分环氧树脂、热固化粘合剂或者胶水、紫外光固化胶水粘合剂和其他类似的粘合剂。图2A-2D说明了包括精度间隔元件216的示范透镜组件200。两个透镜晶片202可以关于间隔晶片204定位。所述透镜晶片202可以包括多个透镜206。应该注意的是尽管将透镜206定位成4行和5列，这只是为了示范性的目的。透镜206的个数和位置可以依赖于透镜晶片202的制造和预期用途而变化。如图2A所示，每一个透镜晶片可以包括一个或更多个定着焊盘212或者平滑区域，所述定着焊盘212或者平滑区域适用于或者配置为接触精度间隔元件216。可以将定着焊盘212定位为使得在间隔晶片204的间隔元件孔214中放置的任意精度间隔元件216接触定着焊盘212。如图2B所示，所述间隔晶片204可以包括多个孔208，所述孔定位为使得将透镜晶片202上的每一个透镜206定位于孔内，并且不会中断或者干扰每一个透镜传输的光。所述间隔晶片204也可以包括一个或多个间隔元件孔214，配置为将精度间隔元件216收纳和定位于透镜晶片202之间。孔208和/或214可以按照对称或者不对称方式排列。如图2C所示，将精度间隔元件216放置为穿过所述间隔晶片204的间隔元件孔214，使得所述精度间隔晶片接触所述透镜晶片的两个内表面。如图2D所示，可以将接合材料层210涂覆到两个透镜晶片202的内表面上、或者涂覆到间隔晶片204的两个面上。替代地，可以将接合材料210涂覆到透镜晶片202的两个内表面上以及间隔晶片204的两个面上。然后可以将所述透镜晶片202和所述间隔晶片204按压在一起，使得所述精度间隔元件216接触所述透镜晶片202的每一个上的定着焊盘212，从而精确地确定透镜组件200的厚度。一旦所述接合材料冷却或者固定，可以将透 镜组件200切割或者分割为多个单独的透镜组件以及残料。所述残料包括来自所述透镜晶片202的废料、来自所述间隔晶片204和所述精度间隔元件216的废料。所述废料可以在化学浴中熔化、溶解或者类似地去除，从而将废料与精度元件216分离。然后可以制造后续的透镜组件时重新使用精度元件216。所述精度间隔元件216可以由玻璃、金属、陶瓷或另一种类似材料中的一种或多种材料制造。这些材料的示例包括钛、不锈钢、铝、蓝宝石、氧化锆和其他宝石矿石。精度间隔元件216也可以制造为低公差级别。例如，每一个间隔元本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：莫迪埃·马加利特，
申请(专利权)人：英派尔科技开发有限公司，
类型：发明
国别省市：