[发明专利]自由边缘半导体芯片弯曲

说明书

用于制造具有弯曲表面的半导体芯片的技术可以包括：将基本上平面的半导体芯片放置在凹模的凹入表面中，使得半导体芯片的角部或边缘不被约束，或者是半导体芯片与凹模物理接触的仅有部分；以及通过在半导体芯片上朝向凹入表面的底部施加力，弯曲基本上平面的半导体芯片以形成凹形半导体芯片。在弯曲期间，半导体芯片的角部或边缘相对于凹部表面移动或滑动。

背景技术

许多设备(例如，仅举几个示例，相机、望远镜、双筒望远镜、办公设备和科学仪器)中通常使用光学系统。光学系统的性能在一定程度上取决于系统的每个元件的设计以及系统的整体设计，系统的整体设计阐明元件之间的光学相互作用。

发明内容

本公开描述了用于将诸如光子传感器的半导体芯片弯曲和成形的技术和架构。具体地，在制造光子传感器之后，可以将由诸如硅或氮化镓之类的平面的、比较脆的材料制成的光子传感器成形，使得光子传感器的光敏表面被弯曲成具有球面、非球面或其他形状。

为了形成弯曲的半导体芯片，可以将半导体芯片放置在凹模中，使得半导体芯片的边缘或角部不被刚性约束。在一些实现中，边缘或角部可以是半导体芯片与凹模接触的仅有部分。当半导体芯片弯曲成凹模的形状时，边缘或角部能够在凹模的表面上移动或滑动。与半导体芯片的边缘或角部被固定或约束在一个位置中的情况相比，允许边缘或角部在弯曲期间在凹模的表面上移动或滑动可以导致半导体芯片中的张力显著更小。

提供本发明内容来以简化的形式介绍在下面的具体实施方式中将进一步描述的概念的选择。本发明内容并非旨在标识所要求保护的主题的关键特征或基本特征，也非旨在用于限制所要求保护的主题的范围。例如，术语“技术”可以指可用于执行如上述上下文和整个文档所允许的技术(一个或多个)的制造设备、控制系统(一个或多个)、方法(一个或多个)、计算机可读指令、模块(一个或多个)、算法、或硬件逻辑(例如，现场可编程门阵列(FPGA)、专用集成电路(ASIC)、专用标准产品(ASSP)、片上系统(SOC)、复杂可编程逻辑器件(CPLD))。

附图说明

参考附图来阐述具体实施方式。在附图中，附图标记的最左边的数字表示附图标记首次出现的图。在不同图中使用相同的附图标记表示相似或相同的项或特征。

图1是示例光子传感器芯片的俯视图。

图2是示例光子传感器芯片的截面图。

图3是凹模中的示例矩形半导体芯片的俯视图。

图4是凹模中的示例圆形半导体芯片的俯视图。

图5示出了示例光子传感器芯片的示意图。

图6包括凹模中的示例半导体芯片的截面图。

图7是与凹模的表面接触的示例半导体芯片的边缘或角部的特写视图。

图8包括凹模中示例半导体芯片和弹性薄膜的截面图。

图9-图11是在包括凹模的弯曲夹具中的示例半导体芯片和弹性薄膜的截面图。

图12和图13是示例半导体芯片的截面图。

图14是示例弯曲的光子传感器芯片和衬底的截面图。

图15是包括弯曲的光子传感器芯片和衬底的示例光学系统的截面图。

图16是示出用于弯曲半导体芯片的示例处理的流程图。

具体实施方式