[发明专利]形成光学模块的方法

权利要求书

1.一种用于形成半导体结构的方法，包括：

在第一晶圆之上形成多个第一光学元件；

在第二晶圆之上形成多个第二光学元件；

将所述第一晶圆与所述第二晶圆对准，其中，在将所述第一晶圆与所述第二晶圆对准后，所述多个第一光学元件中的每个第一光学元件与所述多个第二光学元件中对应的第二光学元件竖直交叠；

在将所述第一晶圆与所述第二晶圆对准后，将所述第一晶圆与所述第二晶圆键合，从而得到第一键合结构；

在第三晶圆之上形成多个第三光学元件；

将所述第一键合结构的所述第二晶圆与所述第三晶圆对准，其中，在将所述第二晶圆与所述第三晶圆对准后，所述多个第二光学元件中的每个第二光学元件与所述多个第三光学元件中对应的第三光学元件竖直交叠；以及

在将所述第二晶圆与所述第三晶圆对准后，将所述第一键合结构的所述第二晶圆键合至所述第三晶圆，从而得到第二键合结构。

2.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个第一光学元件中的每个第一光学元件包括分束器，所述多个第二光学元件中的每个第二光学元件包括透镜结构，并且所述多个第三光学元件中的每个第三光学元件包括垂直腔表面发射激光器(VCSEL)。

3.根据权利要求1所述的方法，其中，所述多个第一光学元件中的每个第一光学元件包括透镜结构，所述多个第二光学元件中的每个第二光学元件包括滤光器，并且所述多个第三光学元件中的每个第三光学元件包括图像传感器。

4.根据权利要求3所述的方法，其中，每个透镜结构包括多个透镜。

5.根据权利要求3所述的方法，还包括：

在所述第一晶圆之上形成多个第四光学元件，其中，所述多个第四光学元件的类型与所述多个第一光学元件的类型相同；以及

在所述第三晶圆之上形成多个第五光学元件，其中，所述多个第五光学元件的类型不同于所述多个第三光学元件的类型，

其中，在获得所述第二键合结构后，所述多个第四光学元件中的每个第四光学元件与所述多个第五光学元件中对应的第五光学元件竖直交叠。

6.根据权利要求5所述的方法，还包括：

提供第四晶圆和第五晶圆；

在所述第四晶圆之上形成多个第六光学元件的上部；

在所述第五晶圆之上形成所述多个第六光学元件的下部；

翻转所述第四晶圆；

在所述第四晶圆的翻转后，将所述第四晶圆与所述第五晶圆对准；以及

在所述第四晶圆与所述第五晶圆对准后，将所述第四晶圆与所述第五晶圆键合，从而获得包括所述多个第六光学元件的第三键合结构，

其中，在所述第四晶圆和所述第五晶圆的对准和键合后，所述上部中的每个上部和所述下部中对应的下部形成所述多个第六光学元件的对应光学元件。

7.根据权利要求6所述的方法，还包括：

将所述第五晶圆与所述第一晶圆对准，其中，在所述第五晶圆与所述第一晶圆的对准后，所述多个第六光学元件中的每个第六光学元件与所述多个第一光学元件中对应的第一光学元件竖直交叠；以及

在所述第五晶圆与所述第一晶圆的对准后，将所述第五晶圆与所述第一晶圆键合，从而得到第四键合结构。

8.根据权利要求7所述的方法，还包括：

切割所述第四键合结构，以形成多个第一光学模块和多个第二光学模块。