[发明专利]半导体结构及其制造方法

说明书

本申请案涉及半导体结构及其制造方法。所述半导体结构包含：衬底，其具有从所述衬底的顶部表面朝向与所述顶部表面相对的所述衬底的底部表面凹入的腔，其中所述腔具有侧壁及底部表面，且所述腔的所述底部表面基本上平行于所述衬底的所述顶部表面；光源结构，其在所述腔中，且所述光源结构从所述光源结构的侧壁发射光；及衍射光学元件DOE，其在所述衬底的所述顶部表面上方；其中所述腔的所述侧壁是倾斜表面，使得当所述光入射于所述侧壁上时，所述倾斜表面反射所述入射光以朝向所述DOE产生经反射光。还揭示相关联半导体结构及制造方法。

技术领域

本发明一般来说涉及半导体结构，且更特定来说涉及光学图案投影仪。

背景技术

光学模块常常用于消费性电子装置。举例来说，几乎所有当前便携式电话及计算机都包含微型相机模块。微型光学投影模块也预期出于各种目的而在便携式消费性装置中越来越多地使用。

出于3D映射(也称为深度映射)的目的，此类投影模块可用于(举例来说)将结构光图案投射到物体上。已知的投影模块包含光源(例如，激光二极管或LED)，以通过衍射光学元件(DOE)发射光，以便将图案投影到物体上。图像捕获组合件捕获被投影到物体上的图案的图像，且处理器处理所述图像以便重构所述物体的三维(3D)地图。为了进一步减小那些消费性电子装置，仍需要改进投影模块的大小及集成问题。

发明内容

根据本发明的方面，揭示一种半导体结构。所述半导体结构包含：衬底，其具有从所述衬底的顶部表面朝向与所述顶部表面相对的所述衬底的底部表面凹入的腔，其中所述腔具有侧壁及底部表面，且所述腔的所述底部表面基本上平行于所述衬底的所述顶部表面；光源结构，其在所述腔中，且所述光源结构从所述光源结构的侧壁发射光；及衍射光学元件(DOE)，其在所述衬底的所述顶部表面上方；其中所述腔的所述侧壁是倾斜表面，使得当所述光入射于所述侧壁上时，所述倾斜表面反射所述入射光以朝向所述DOE产生经反射光。

根据本发明的另一方面，揭示一种半导体结构。所述半导体结构包含：衬底，其具有从所述衬底的顶部表面朝向与所述顶部表面相对的所述衬底的底部表面凹入的腔，其中所述腔具有侧壁及底部表面，且所述腔的所述底部表面基本上平行于所述衬底的所述顶部表面；光源结构，其在所述腔中；第一透明衬底，其在所述衬底的所述顶部表面上方；导电层，其介于所述衬底与所述第一透明衬底之间；及第一导电特征，其穿过所述第一透明衬底、所述衬底及所述导电层，且所述第一导电特征通过所述导电层耦合到所述光源结构。

根据本发明的仍另一方面，揭示一种制造半导体结构的方法。所述方法包含：提供衬底，所述衬底具有顶部表面及与所述顶部表面相对的底部表面；蚀刻所述衬底以在所述衬底的所述顶部表面处获得腔，其中所述腔具有侧壁及底部表面，且所述腔的所述底部表面基本上平行于所述衬底的所述顶部表面；形成穿过所述衬底的第一通孔；在所述衬底的所述顶部表面以及所述腔的所述侧壁及所述底部表面上方沉积导电层；将光源结构接合在所述腔中，且所述光源结构从所述光源结构的侧壁发射光；及在所述衬底上方安置透明衬底，其中所述透明衬底包含所述透明衬底的顶部表面上的衍射光学元件(DOE)；形成穿过所述透明衬底的第二通孔，其中所述第二通孔对准所述第一通孔；及将导电材料注入到所述第二通孔中，其中所述导电材料从所述第二通孔流动到所述第一通孔中。

附图说明

图1是图解说明根据本发明的一些实施例的半导体结构的图式。

图2是沿着图1的线A-A'截取的半导体结构的横截面图。

图3是沿着图1的线B-B'截取的半导体结构的横截面图。

图4到图12是图解说明根据本发明的一些实施例用于制造半导体结构的方法的横截面图。

图13是根据本发明的一些实施例的半导体结构的横截面图。

图14是根据本发明的一些实施例的半导体结构的横截面图。