用于電子、光電、光學(xué)或光子部件的底座的制作方法
【專利摘要】一個或多個金屬觸點在底座的頂表面上的凹陷區(qū)域中形成；粘片機的拾取工具接合底座的突出外圍區(qū)域，從而不損壞凹陷區(qū)域中的金屬觸點或者金屬凸部。半導(dǎo)體光學(xué)底座包括金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間不連續(xù)的介電層，以便減小寄生電容。
【專利說明】用于電子、光電、光學(xué)或光子部件的底座
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明的領(lǐng)域涉及用于電子、光電、光學(xué)或光子部件的底座。特別地，在此公開的底座(i)便于利用粘片機(die bonder)與襯底組裝或者(ii)呈現(xiàn)減小的電容。
【背景技術(shù)】
[0002]底座在多種情況下用于間接地附連到襯底并支撐電子、光電、光學(xué)或光子部件。底座可以用于一種或多種用途，包括但不限于:機械支撐、定位或?qū)?zhǔn)、散熱、光信號重定向或者電連接。一個例子在例如于2005年7月26日授予Yang等人的、題為“Optical apparatususingvertical light receiving element” 的美國專利第 6，921，956 號中公開。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]底座是由一定體積的固體底座材料形成的。底座的頂表面包括在對應(yīng)的接觸區(qū)域上形成的一個或多個金屬觸點。金屬觸點布置成用于把部件附連到底座的頂表面。接觸區(qū)域定位在底座頂表面的一個區(qū)域上，這個區(qū)域(i )相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的而且(ii)其尺寸和形狀設(shè)計成容納至少部分地位于凹陷區(qū)域內(nèi)的附連的部件。突出區(qū)域形成用于接合粘片機的拾取工具并且使粘片機把底座附連到襯底而無需要拾取工具與凹陷區(qū)域之間實質(zhì)性接觸的表面。
[0004]光學(xué)底座是由一定體積的半導(dǎo)體材料形成的，半導(dǎo)體材料在工作波長范圍上是基本透明的。底座布置成引導(dǎo)或者透射光信號的一部分以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料內(nèi)傳播，使得所述光信號的至少一部分透射通過底座頂表面的透射區(qū)域。底座的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的兩個或更多個獨立的金屬觸點，所述接觸區(qū)域與透射區(qū)域分開。金屬觸點布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，所述位置使得該部件能夠(i)接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分或者(ii)發(fā)射光信號使得其透射部分通過透射區(qū)域進入底座以在所述一定體積的半導(dǎo)體內(nèi)傳播。底座的頂表面包括每個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間第一介電層的對應(yīng)區(qū)域。該第一介電層的區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得金屬觸點相對于在兩個或更多個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間延伸的第一介電層的單個連續(xù)區(qū)域所呈現(xiàn)的電容呈現(xiàn)出減小的電容。
[0005]當(dāng)參考附圖中例示并在以下說明或所附權(quán)利要求中公開的示例性實施方式時，關(guān)于底座的目的與優(yōu)點會變得顯見。
[0006]本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分被提供用于以簡化的形式介紹在以下【具體實施方式】部分中進一步描述的概念的選擇。本
【發(fā)明內(nèi)容】
部分不是要識別所請求保護主題的關(guān)鍵特征或者本質(zhì)特征，也不是要用于幫助確定所請求保護主題的范圍。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0007]圖1示意性地例示了示例性底座的立體圖。
[0008]圖2示意性地例示了圖1的底座的頂視圖。[0009]圖3示意性地例示了圖1的底座的側(cè)視圖。
[0010]圖4示意性地例示了圖1的底座的截面?zhèn)纫晥D。
[0011]圖5示意性地例示了圖1的底座及所安裝部件的截面?zhèn)纫晥D。
[0012]圖6示意性地例示了與粘片機的拾取工具接合的圖1的底座的截面?zhèn)纫晥D。
[0013]圖7示意性地例示了另一示例性底座的立體圖。
[0014]圖8示意性地例示了另一示例性底座的截面?zhèn)纫晥D。
[0015]圖9示意性地例示了另一示例性底座的截面?zhèn)纫晥D。
[0016]圖10示意性地例示了示例性光學(xué)底座的側(cè)視圖。
[0017]圖11示意性地例示了另一示例性光學(xué)底座的側(cè)視圖。
[0018]圖12示意性地例示了另一示例性光學(xué)底座的側(cè)視圖。
[0019]圖13示意性地例示了另一示例性光學(xué)底座的側(cè)視圖。
[0020]圖14示意性地例示了一種示例性光學(xué)底座與所安裝部件的側(cè)視圖。
[0021]圖15示意性地例示了一種示例性光學(xué)底座與所安裝部件的側(cè)視圖。
[0022]圖16A和16B分別示意性地例示了一種示例性光學(xué)底座的頂視圖和側(cè)視圖。圖16C是圖16A/B的底座的測量到的電容作為偏置電壓的函數(shù)的圖。
[0023]圖17A和17B分別不意性地例不了另一不例性光學(xué)底座的頂視圖和側(cè)視圖。圖17C是圖17A/B的底座的測量到的電容作為偏置電壓的函數(shù)的圖。
[0024]圖18A和18B分別不意性地例不了另一不例性光學(xué)底座的頂視圖和側(cè)視圖。圖18C是圖18A/B的底座的測量到的電容作為偏置電壓的函數(shù)的圖。
[0025]圖19A和19B分別不意性地例不了另一不例性光學(xué)底座的頂視圖和側(cè)視圖。圖19C是圖19A/B的底座的測量到的電容作為偏置電壓的函數(shù)的圖。
[0026]應(yīng)當(dāng)指出，本公開內(nèi)容中所述的實施方式僅僅是示意性地示出的，而且可能不是所有特征都全面詳細地或者以正確的比例示出了。為了清晰，某些特征或結(jié)構(gòu)可能相對于其它特征或結(jié)構(gòu)夸大了。還應(yīng)當(dāng)指出，所示出的實施方式僅僅是示例性的，不應(yīng)當(dāng)認為是限制說明書或所附權(quán)利要求的范圍。
【具體實施方式】
[0027]底座有時候用來把部件間接地附連到襯底；部件附連到底座，而底座又附連到襯底。底座在多種情況下用于間接地把電子、光電、光學(xué)或光子部件附連到襯底。底座可以用于一種或多種用途，包括但不限于:機械支撐、定位或?qū)?zhǔn)、散熱、光信號重定向或透射(在這種情況下它可以被稱為光學(xué)底座)或者電連接。附連可以利用粘合劑、焊料或者其它合適的方式進行。如果采用焊料，那么就需要金屬化的區(qū)域(即，金屬觸點)，以便允許焊料粘附到非金屬性的襯底、底座或者部件。這種金屬觸點與焊料可以用來只提供機械附連，或者除了提供機械附連之外還可以用來在所附連的元件之間(例如，部件到底座或者底座到襯底)提供電或熱傳導(dǎo)路徑。
[0028]在許多情況下，為了把光信號轉(zhuǎn)換成電信號(例如，利用光電二極管或者其它光電探測器)或者為了把電信號轉(zhuǎn)換成光信號(例如，利用激光二極管或者其它光源)，期望用于調(diào)節(jié)或處理電信號的高速性能。對于數(shù)字信號，高速性能可能需要大約108-1011比特/秒或者更多的比特率，或者，對于模擬信號，高速性能可能需要大約108-1011HZ的帶寬。為了實現(xiàn)這種高速性能，寄生電容、電感和電阻必須保持低于某個水平。在有些情況下，只要零點幾皮法或更少的寄生電容就會顯著地劣化高速部件或電路的性能(例如，通過限制帶寬或者通過造成串?dāng)_)。部件或組件的小型化會使這一問題惡化，因為電路元件之間越小的距離會造成越大的意外或不期望的電容或電感。在由半導(dǎo)體材料制造的部件上形成的金屬觸點(通過介電層與半導(dǎo)體隔開，以防止不期望的導(dǎo)電)自然充當(dāng)電容器而且會顯著地造成寄生電容。因此，由半導(dǎo)體材料制造并且利用金屬觸點和焊料固定到其光電部件的光學(xué)底座會充當(dāng)不期望電容的源，因此期望把底座及其金屬觸點布置成減小這種電容。
[0029]常常期望采用標(biāo)準(zhǔn)的芯片接合機或粘片機來定位電子、光電、光子或光學(xué)部件并把其附連到襯底。這種接合機常常采用真空吸盤或者其它合適的拾取工具來抓住部件、移動部件并把它定位到襯底上，并使它保持在那里直到附連到襯底上。有些部件是極其小的(例如，寬度或長度為幾百微米)，在這種情況下，真空吸盤可以采取窄毛細管或鈍探針的形式。真空吸盤的末端和部件的頂表面接觸并且在把部件固定到吸盤上和隨后把它放到襯底上的過程中會經(jīng)受機械力和應(yīng)力。部件應(yīng)當(dāng)承受這種接觸，而不會損壞。粘片機類似地用于定位底座并把它附連到襯底，這一般是在對應(yīng)的部件定位并附連到該底座之前(也是利用該粘片機)。底座的頂表面常常具有金屬觸點和所述觸點上的金屬凸部，以方便隨后對應(yīng)部件的附連。在底座放到并附連到襯底的過程中，那些金屬觸點和金屬凸部常常很容易由于與粘片機的真空吸盤或其它拾取工具的接觸而損壞。因此，期望把底座布置成減小這種對金屬觸點及其頂表面上金屬凸部的損壞的可能性。
[0030]圖1至9中示意性地例示了布置成方便由芯片接合機或粘片機放置并附連的底座500的示例性實施方式。底座500包括一定體積的固體材料。底座500的底表面可以以任何合適的方式布置成附連到襯底(底表面和襯底未示出)。底座500的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的一個或多個金屬觸點520。在圖1至9中示出了兩個金屬觸點520 ;可以采用任何合適數(shù)量的一個或多個金屬觸點520。金屬觸點520布置成用于把部件590附連到底座500的頂表面(圖5)。部件590可以包括電子、光電、光子、光學(xué)或其它部件。除了為部件590提供機械附著點，在有些實施方式中，金屬觸點520還可以用來在部件590和底座500之間提供電或熱傳導(dǎo)路徑。如果用于電連接，那么金屬觸點520中的一個或多個可以包括引線接合區(qū)域520a，以使得，如果需要或者期望的話，方便經(jīng)金屬觸點520到部件590的電連接。
[0031]一個或多個接觸區(qū)域位于底座頂表面的區(qū)域504a上，該區(qū)域504a相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域504b是凹陷的。凹陷區(qū)域504a的大小和形狀設(shè)計成容納至少部分地在凹陷區(qū)域504a中定位的附連的部件590 (圖5)。突出區(qū)域504b中的一個或多個(這些區(qū)域優(yōu)選地，但不是必須，是基本上共面的)形成用于接合粘片機的拾取工具(例如，真空吸盤580)并使得粘片機把底座500附連到襯底而無需拾取工具與凹陷區(qū)域504a之間實質(zhì)性接觸的表面(圖6)。
[0032]底座500的頂表面上的凹陷區(qū)域504a和一個或多個突出區(qū)域504b可以以任何與金屬觸點520、部件590或者底座500頂表面上的其它結(jié)構(gòu)的本質(zhì)或布置相稱的合適方式布置。凹陷區(qū)域504a的大小和形狀可以使得部件590能夠至少部分地收納在凹陷區(qū)域504a中(圖5)。突出區(qū)域504b相對于凹陷區(qū)域504a的高度應(yīng)當(dāng)足以使得當(dāng)真空吸盤580與突出區(qū)域504b接合時沒有凹陷區(qū)域504a上形成的結(jié)構(gòu)與真空吸盤580有實質(zhì)性接觸(圖6)。在該示例性實施方式中，每個金屬觸點520都在其上形成有一個或多個對應(yīng)的金屬凸部530。為了方便利用芯片接合機或粘片機對部件或底座的附連，常常采用包括金或金合金、鋁或鋁合金、任何合適類型或成分的焊料或者其它合適的金屬或金屬合金的金屬凸部，但是，由于與粘片機的真空吸盤580的接觸，這些金屬凸部會遭受變形或損壞。在該示例性實施方式中，沒有一個金屬凸部530向上延伸超出一個或多個突出區(qū)域504b的接合表面(圖3和4)。利用那種布置，粘片機可以用于把底座500附連到襯底，無需拾取工具(例如，真空吸盤580)和一個或多個金屬凸部530之間的實質(zhì)性接觸(圖6)。真空吸盤580與金屬凸部530或金屬觸點520之間接觸的實質(zhì)性消除減小或消除了由于這種接觸對金屬凸部530或金屬觸點520造成損壞的可能性。
[0033]總的來說，底座500可以包括一定體積的任何合適的固體材料；適合性可以由可用性、成本、處理的簡易性、尺寸穩(wěn)定性、熱傳遞性質(zhì)或電輸送性質(zhì)或者其它相關(guān)的材料屬性或參數(shù)中的任意一個或多個來確定。例子包括半導(dǎo)體材料(例如，摻雜或未摻雜的硅或另一種摻雜或未摻雜的IV族半導(dǎo)體、摻雜或未摻雜的II1-V族半導(dǎo)體或者摻雜或未摻雜的I1-VI族半導(dǎo)體)、介電材料(例如，玻璃質(zhì)材料、晶體材料、陶瓷材料、金屬氧化物或者半導(dǎo)體氧化物)或者金屬或金屬合金。對材料的選擇可以至少部分地通過要由底座提供的功能性(如果有的話)來確定。例如，如果底座要用作散熱器，那么金屬材料可能是最合適的。如果底座500是布置成引導(dǎo)或者透射在其中傳播的光信號的光學(xué)底座(例如，為了支撐光電探測器、光源或者其它的光電、光子或光學(xué)部件)，那么一般選擇在合適的工作波長范圍上基本透明的材料。半導(dǎo)體或者介電材料會很好地適于形成光學(xué)底座。針對例如從大約
1.2 μ m到大約1.7 μ m延伸的工作波長范圍可以采用半導(dǎo)體材料。針對例如從大約0.4 μ m到大約2μπι延伸的工作波長范圍可以采用介電材料。也可以采用其它材料或者其它的工作波長范圍。
[0034]凹陷區(qū)域504a的大小與形狀使得部件590可以至少部分地收納在凹陷區(qū)域504a中(圖5)。在有些實施方式中，凹陷區(qū)域504a被布置為閉環(huán)的突出區(qū)域504b界定(圖7)。在其它實施方式中，凹陷區(qū)域504a沒有被突出區(qū)域504b界定。相反，突出區(qū)域504b中的一個或多個可以圍繞凹陷區(qū)域504a外圍的一個或多個部分布置(圖1至6)。
[0035]在有些實施方式中，一個或多個突出區(qū)域504b是由構(gòu)成底座500大部分的相同材料形成的(圖4至6)。在一個例子中，凹陷區(qū)域504a可以通過空間選擇性蝕刻形成，留下包括底座材料的突出區(qū)域504b。許多半導(dǎo)體材料和介電材料都很容易進行這種空間選擇性蝕亥IJ。在另一個例子中，附加的材料(構(gòu)成底座500大部分的相同材料)可以被空間選擇性淀積，以形成突出區(qū)域504b。
[0036]在有些其它實施方式中，一個或多個突出區(qū)域504b可以包括與構(gòu)成底座500大部分的材料不同的一種或多種材料(關(guān)于成分是不同的，例如，半導(dǎo)體對氧化物，或者關(guān)于形態(tài)是不同的，例如，具有相同成分的晶態(tài)對非晶態(tài)形式)。在有些例子中，整個突出部分504b包括與底座500材料不同的材料(圖8)。在其它例子中，突出部分504b包括底座500大部分的一些材料和與底座500大部分不同的一些材料(圖9)。在那些例子中的任何一個當(dāng)中，這一種或多種不同的材料可以在凹陷區(qū)域504a上缺少或者存在；如果在凹陷區(qū)域504a上存在，那么這一種或多種不同的材料的厚度可以與突出區(qū)域504b上的相同或者不同。用于形成突出區(qū)域504a的合適材料可以包括但不限于以下一種或多種:(i)玻璃質(zhì)材料，(ii)晶體材料，(iii)陶瓷材料，(iv)金屬或金屬合金，(V)半導(dǎo)體材料，(vi)金屬氧化物、氮化物或者氧氮化物或者(vii)半導(dǎo)體氧化物、氮化物或者氧氮化物。一種合適的示例性材料組合包括構(gòu)成底座500大部分的半導(dǎo)體材料和構(gòu)成突出區(qū)域504b至少一部分的半導(dǎo)體或金屬氧化物。在有些例子中，不同材料的層可以被空間選擇性淀積，或者可以均勻地生長或淀積然后再空間選擇性蝕刻，以便在底座500的頂表面上形成突出區(qū)域504b。在有些其它例子中，突出區(qū)域504b可以部分地由底座500大部分的材料形成，然后不同材料的基本均勻的層可以在整個頂表面上淀積或生長；然后，淀積或生長的材料在突出區(qū)域504b上及凹陷區(qū)域504a上都存在。不管為了形成突出區(qū)域504b和凹陷區(qū)域504a而采用的生長、淀積、蝕刻或其它處理的順序或者布置，可以根據(jù)需要或期望執(zhí)行進一步的處理步驟，來形成或修改底座500的其它結(jié)構(gòu)性特征。
[0037]在圖10至15中示意性地例示了布置成呈現(xiàn)減小的電容的半導(dǎo)體光學(xué)底座700的示例性實施方式。光學(xué)底座700包括在工作波長范圍上基本透明的一定體積的半導(dǎo)體材料；合適的半導(dǎo)體材料和波長范圍的例子在上面給出了。底座700的底表面可以以任何合適的方式布置成附連到襯底(底表面和襯底未示出)。光學(xué)底座700布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分，以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座700的頂表面的透射區(qū)域。
[0038]底座700的底表面(未不出)可以以任何合適的方式布置成附連到襯底(未不出)。底座700可以以任何合適的方式布置，使得光信號可以被引導(dǎo)或透射通過底座頂表面的透射區(qū)域。對傳播的光信號的引導(dǎo)或透射可以通過多種布置(都沒有示出)來實現(xiàn)，而且可以包括例如從底座700刻面(facet)的內(nèi)部或外部反射、透射進或透射出底座700時的折射或者通過另一個光學(xué)元件的反射或折射中的一種或多種。
[0039]底座700的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的兩個或更多個金屬觸點720。在圖10至15中示出了兩個金屬觸點720 ;在圖16A、17A、18A和19A中示出了四個金屬觸點720 ;可以采用任何合適數(shù)量的一個或多個金屬觸點720。金屬觸點720布置成用于把部件790附連到底座700的頂表面(圖14和15);在有些例子中，可以采用金屬凸部730。部件790可以包括電子、光電、光子、光學(xué)或者其它部件。在有些例子中，部件790包括布置成發(fā)射光信號140的激光二極管或者其它光源，使得光信號的一部分通過底座700頂表面上的透射區(qū)域701進入光學(xué)底座700 (圖14)。在其它例子中，部件790包括布置成接收通過透射區(qū)域701離開光學(xué)底座700的光信號的一部分的光電二極管(例如，p-1-n型或雪崩型)或其它光電探測器(圖15)。除了為部件790提供機械附連點之外，在有些實施方式中，金屬觸點720中的至少一個還可以用于在部件790與底座700之間提供導(dǎo)電路徑。如果用于電連接，那么金屬觸點720中的一個或多個可以包括引線接合區(qū)域720a，以使得，如果需要或者期望的話，方便經(jīng)金屬觸點720到部件790的電連接。金屬觸點中的一個或多個還可以用于在部件790與光學(xué)底座700之間提供熱傳導(dǎo)路徑。
[0040]在現(xiàn)在公開的光學(xué)底座的情況下，半導(dǎo)體光學(xué)底座700與金屬觸點720之間的導(dǎo)電性是不期望的。通常，當(dāng)不期望金屬與半導(dǎo)體之間的導(dǎo)電時，采用介電層作為金屬材料與半導(dǎo)體材料之間的絕緣體。已經(jīng)觀察到，這種金屬-絕緣體-半導(dǎo)體的結(jié)構(gòu)會充當(dāng)電容器。因此，每個金屬觸點720及其在連續(xù)介電層709上的對應(yīng)區(qū)域(圖16A和16B)會充當(dāng)使部件790的高速性能劣化的不期望電容的源(圖16C)。傳統(tǒng)的底座構(gòu)造成在底座的頂表面上有連續(xù)的介電層709，金屬觸點720在連續(xù)介電層709的對應(yīng)區(qū)域上形成(圖16A和16B)。
[0041]在現(xiàn)在公開的光學(xué)半導(dǎo)體底座中，金屬觸點720中的每一個都通過介電層710的對應(yīng)區(qū)域與底座700的半導(dǎo)體材料的頂表面隔開。介電層710的區(qū)域是不連續(xù)的(即，它們在底座700的頂部構(gòu)成獨立的“島”;圖17A和17B)。不連續(xù)的布置可以通過介電層710的區(qū)域的空間選擇性生長或淀積來實現(xiàn)，或者通過在更寬的區(qū)域上生長或淀積然后空間選擇性地除去介電層710的部分(例如，通過蝕刻)來實現(xiàn)。相對于在兩個或更多個金屬觸點720與半導(dǎo)體材料之間延伸的連續(xù)介電層709的情況所呈現(xiàn)出的電容，介電層710的區(qū)域的不連續(xù)布置使得金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容(圖16C對圖17C ;圖18C對圖19C)。即使很小的電容減小(例如，大約0.1pF)也會改善部件790的高速性能。在安裝到底座上并且耦合到跨阻放大器(其具有大約20k Ω的阻抗)的雪崩光電二極管(其具有大約0.35pF的電容)的一個例子中，如果雜散電容減小大約0.lpF，那么模型計算在雪崩光電二極管的靈敏度中產(chǎn)生大約0.2dB至大約0.7dB的改進。依賴光電探測器、底座、放大器或者其它耦合的電子器件的具體本質(zhì)、屬性和布置，給定狀態(tài)下觀察到的靈敏度的改進會廣泛變化。
[0042]介電層710可以包括與底座700的半導(dǎo)體材料兼容的任何合適的介電材料。例子包括金屬氧化物、氮化物或氧氮化物，或者半導(dǎo)體氧化物、氮化物或氧氮化物。一個具體的例子包括在包含硅(摻雜的或者未摻雜的)的半導(dǎo)體底座上的包含硅石(即，硅氧化物，摻雜的或者未摻雜的)的介電層710。越大的電阻減小來自于越厚的介電層710 (在一定程度上(up to a point))。在有些例子中，介電層710大于大約I μ m厚或者大于大約2 μ m厚。
[0043]在有些實施方式中，半導(dǎo)體光學(xué)底座700可以包括底座頂表面的透射區(qū)域上的介電抗反射層714。在有些例子中，抗反射層714具有與介電層710相同的厚度與材料成分。在這種例子中，抗反射層714可以與介電層710的全部都是不連續(xù)的(圖11)或者可以與至多它們中的一個鄰接(圖12)。在其它例子中，在材料成分或者厚度方面，介電抗反射層714與介電層710不同。在那些例子中，介電層710和抗反射層714可以占據(jù)不連續(xù)的區(qū)域(圖11)，或者抗反射層714的對應(yīng)區(qū)域可以存在于介電層710與半導(dǎo)體材料之間(圖13)。在后一種布置中，透射區(qū)域上的抗反射層714可以與一個介電層710下面的抗反射層714的至多一個區(qū)域鄰接?？狗瓷鋵?14的區(qū)域的不連續(xù)布置可以通過抗反射層714的區(qū)域的空間選擇性生長或淀積來實現(xiàn)，或者通過在更寬的區(qū)域上生長或淀積然后空間選擇性地除去抗反射層714的部分(例如，通過蝕刻)來實現(xiàn)。就象關(guān)于介電層710 —樣，相對于在兩個或更多個金屬觸點720或介電層710與半導(dǎo)體材料之間延伸的連續(xù)抗反射層的情況所呈現(xiàn)出的電容，抗反射層714的區(qū)域的不連續(xù)布置使得金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
[0044]抗反射層714可以包括與底座700的半導(dǎo)體材料兼容的任何合適的介電材料。例子包括金屬氧化物、氮化物和氧氮化物，及半導(dǎo)體氧化物、氮化物和氧氮化物。一個具體的例子包括在包含硅(摻雜的或者未摻雜的)的半導(dǎo)體底座上的包含硅氮化物的抗反射層714。抗反射層714可以包括在工作波長范圍內(nèi)選定波長下的單個四分之一波(λ/4)層。例如，對于硅氮化物和大約1.2-1.7μπι的工作波長范圍，結(jié)果產(chǎn)生的厚度一般是在大約IOOnm和大約300nm之間。也可以采用其它的材料或厚度，或者抗反射層可以布置成在不同的工作波長范圍上使用。也可以采用其它的抗反射層布置，例如，多層的抗反射涂層。
[0045]圖16C、17C、18C和19C分別對于在圖16A/B、17A/B、18A/B和19A/B中示出的四個金屬觸點720示出了由硅光學(xué)底座700呈現(xiàn)出的實測電容。最大的測量電容(在零偏置電壓下是大約0.8pF)是由在全部金屬觸點720與半導(dǎo)體材料之間具有連續(xù)硅氮化物層709(168nm厚)的底座700呈現(xiàn)出來的(圖16C)。把硅氮化物分成每個金屬觸點720下面對應(yīng)的不連續(xù)區(qū)域710將測量電容減小到大約0.4pF (圖17C)。在金屬觸點下面具有連續(xù)硅氮化物層(168nm厚)和硅氧化物(2 μ m厚)層的底座700呈現(xiàn)出大約0.05pF的測量電容(圖18C)。而具有不連續(xù)硅氮化物層和硅氧化物層(分別為168nm和2 μ m厚)的底座700呈現(xiàn)出最低的測量電容(大約0.035pF ;圖19C)。
[0046]圖16A/B、17A/B、18A/B和19A/B中所示的半導(dǎo)體光學(xué)底座每個都包括如上所述為方便使用芯片接合機或粘片機而布置的凹陷區(qū)域704a和一個或多個突出區(qū)域704b。以上所公開的或者在圖1至9中所示出的任何布置或修改(為了方便用于放置和附連底座的芯片接合機或粘片機的使用)都可以按任何合適的方式與以上所公開的或者在圖10至19C中所示出的任何布置或修改(為了減小半導(dǎo)體底座上金屬觸點的電容)組合；所有這種組合都將屬于本公開內(nèi)容或者所附權(quán)利要求的范圍。
[0047]由本公開內(nèi)容包含的示例性裝置與方法包括但不限于以下例子:
[0048]例子1。一種裝置，包括由一定體積的固體底座材料形成的底座，其中:(a)底座的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的一個或多個金屬觸點，所述金屬觸點布置成用于把部件附連到底座的頂表面；(b)所述一個或多個接觸區(qū)域定位在底座頂表面的一個區(qū)域上，該區(qū)域(i)相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的，而且(ii)其大小和形狀設(shè)計成容納至少部分地位于所述凹陷區(qū)域中的附連的部件；及(C)所述突出區(qū)域中的一個或多個形成用于接合粘片機的拾取工具并使得粘片機能夠把底座附連到襯底而無需拾取工具與凹陷區(qū)域之間實質(zhì)性接觸的表面。 [0049]例子2。例子1的裝置，其中:(d)底座材料在工作波長范圍上是基本透明的；(e)底座布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分，以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座頂表面的透射區(qū)域?,及CO所述一個或多個金屬觸點布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，所述位置使得該部件能夠(i)接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分，或(ii)發(fā)射光信號使得其透射部分通過透射區(qū)域進入底座以便在所述一定體積的半導(dǎo)體中傳播。
[0050]例子3。例子2的裝置，其中工作波長范圍從大約0.4μm延伸至大約2 μ m。
[0051]例子4。例子2的裝置，其中工作波長范圍從大約1.2μm延伸至大約1.7μm。
[0052]例子5。例子1至4中任何一個的裝置，其中底座材料是半導(dǎo)體材料。
[0053]例子6。例子5的裝置，其中半導(dǎo)體材料包括摻雜或未摻雜的IV族半導(dǎo)體、摻雜或未摻雜的II1-V族半導(dǎo)體或者摻雜或未摻雜的I1-VI族半導(dǎo)體。
[0054]例子7。例子5的裝置，其中半導(dǎo)體材料是摻雜或未摻雜的硅。
[0055]例子8。例子I至4中任何一個的裝置，其中底座材料是介電材料。
[0056]例子9。例子8的裝置，其中介電材料包括(i )玻璃質(zhì)材料、(i i )晶體材料、(i i i )陶瓷材料、(i V )金屬氧化物、氮化物或氧氮化物或者(V )半導(dǎo)體氧化物、氮化物或氧氮化物。
[0057]例子10。例子I的裝置，其中底座材料是金屬或者金屬合金。
[0058]例子11。例子I至10中任何一個的裝置，其中底座的頂表面包括每個接觸區(qū)域上的一個或多個對應(yīng)的金屬凸部，而且每個金屬凸部都沒有向上延伸超出一個或多個突出區(qū)域的表面，由此使得粘片機能夠把底座附連到波導(dǎo)襯底，而無需拾取工具與這一個或多個金屬凸部之間的實質(zhì)性接觸。
[0059]例子12。例子11的裝置，其中每個金屬凸部包括金、鋁或者焊料。
[0060]例子13。例子I至12中任何一個的裝置，還包括至少部分地收納到凹陷區(qū)域中并且經(jīng)金屬觸點附連到底座頂表面的電子、光學(xué)、光電或光子部件。
[0061]例子14。例子I至13中任何一個的裝置，其中金屬觸點中的一個或多個包括引線接合區(qū)域。
[0062]例子15。例子I至14中任何一個的裝置，其中一個或多個突出區(qū)域包括所述一定體積的底座材料的從頂表面突出來的一個或多個部分。
[0063]例子16。例子I至15中任何一個的裝置，其中一個或多個突出區(qū)域包括與底座材料不同的材料。
[0064]例子17。例子16的裝置，其中一個或多個突出區(qū)域包括(i)玻璃質(zhì)材料，(ii)晶體材料，(iii)陶瓷材料，(iv)金屬或金屬合金，(V)半導(dǎo)體材料，(vi)金屬氧化物、氮化物或氧氮化物或者(vii)半導(dǎo)體氧化物、氮化物或氧氮化物。
[0065]例子18。用于制造例子I至17中任何一個的底座的方法，該方法包括:(a)形成底座頂表面的一個區(qū)域，該區(qū)域(i)相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的，而且(ii)其大小和形狀設(shè)計成容納附連部件；及(b)在所述凹陷區(qū)域上在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成一個或多個獨立的金屬觸點，所述金屬觸點布置成用于把部件附連到底座的頂表面。
[0066]例子19。一種方法，包括:(a)利用粘片機的拾取工具，接合由權(quán)利要求1至17中任何一個的底座的一個或多個突出區(qū)域形成的表面，而無需拾取工具與底座的凹陷區(qū)域之間的實質(zhì)性接觸；(b)利用粘片機，在襯底上的附連位置定位與拾取工具接合的底座；(C)在所述附連位置把底座固定到襯底；及((1)將拾取工具與底座脫離。
[0067]例子20。一種裝置，包括由一定體積的半導(dǎo)體材料形成的光學(xué)底座，所述材料在工作波長范圍上是基本透明的，其中:(a)底座布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座的頂表面的透射區(qū)域；(b)底座的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的兩個或更多個獨立金屬觸點，所述接觸區(qū)域與透射區(qū)域分開，而且布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，該位置使得該部件(i )接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分，或(ii )發(fā)射光信號使得其透射部分通過透射區(qū)域進入底座以便在所述一定體積的半導(dǎo)體中傳播；(c)頂表面包括每個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間的第一介電層的對應(yīng)區(qū)域；及(d)第一介電層的區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得相對于利用在兩個或更多個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間延伸的第一介電層的單個連續(xù)區(qū)域的情況所呈現(xiàn)出的電容，金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
[0068]例子21。例子20的裝置，其中接觸區(qū)域布置成用于在使得光電探測器能夠接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分的位置把所述光電探測器附連到底座的頂表面。
[0069]例子22。例子21的裝置，還包括光電探測器，該光電探測器在使得該光電探測器能夠接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分的位置附連到底座的頂表面。
[0070]例子23。例子20的裝置，其中接觸區(qū)域布置成用于在使得光源能夠發(fā)射光信號從而使其一部分通過透射區(qū)域進入底座的位置把所述光源附連到底座的頂表面。
[0071]例子24。例子20的裝置，還包括光源，該光源在使得該光源能夠發(fā)射光信號從而使其一部分通過透射區(qū)域進入底座的位置附連到底座的頂表面。[0072]例子25。例子20至24中任何一個的裝置，其中半導(dǎo)體材料包括摻雜或未摻雜的IV族半導(dǎo)體、摻雜或未摻雜的II1-V族半導(dǎo)體或者摻雜或未摻雜的I1-VI族半導(dǎo)體。
[0073]例子26。例子20至24中任何一個的裝置，其中半導(dǎo)體材料是摻雜或未摻雜的硅。
[0074]例子27。例子20至26中任何一個的裝置，其中工作波長范圍在大約1.2 μπι和大約1.7μπι之間。
[0075]例子28。例子20至27中任何一個的裝置，其中金屬觸點中的一個或多個包括引線接合區(qū)域。
[0076]例子29。例子20至28中任何一個的裝置，其中底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層。
[0077]例子30。例子20至29中任何一個的裝置，其中第一介電層包括金屬氧化物或者半導(dǎo)體氧化物。
[0078]例子31。例子20至30中任何一個的裝置，其中第一介電層大于大約I μπι厚。
[0079]例子32。例子20至31中任何一個的裝置，其中第一介電層大于大約2μπι厚。[0080]例子33。例子20至32中任何一個的裝置，其中底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層。
[0081]例子34。例子20至29中任何一個的裝置，其中(i )底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層，而且(i i )第一介電層和介電抗反射層具有相同的厚度與材料成分。
[0082]例子35。例子20至32中任何一個的裝置，其中(i)底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層，而且(i i )第一介電層和介電抗反射層關(guān)于厚度與材料成分不同。
[0083]例子36。例子35的裝置，其中(i)頂表面包括每個金屬接觸區(qū)域與第一介電層的對應(yīng)區(qū)域之間的介電抗反射層的對應(yīng)附加區(qū)域，而且(ii)介電抗反射層的附加區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得相對于利用金屬觸點與第一介電層的區(qū)域之間的介電抗反射層的單個連續(xù)區(qū)域的情況所呈現(xiàn)出的電容，金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
[0084]例子37。例子33至36中任何一個的裝置，其中介電抗反射層包括硅氮化物或者硅氧氮化物。
[0085]例子38。例子33至37中任何一個的裝置，其中介電抗反射層是用于工作波長范圍內(nèi)選定波長的單個四分之一波層。
[0086]例子39。權(quán)利要求33至38中任何一個的裝置，其中介電抗反射層的厚度在大約IOOnm和大約300nm之間。
[0087]例子40。一種制造例子20至39中任何一個的光學(xué)底座的方法，該方法包括:(a)把底座布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座的頂表面的透射區(qū)域，其中底座是由一定體積的半導(dǎo)體材料形成的，所述半導(dǎo)體材料在工作波長范圍上是基本透明的；(b)在底座的頂表面上在對應(yīng)的接觸區(qū)域上形成兩個或更多個獨立的金屬觸點，所述接觸區(qū)域與透射區(qū)域分開，而且布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，該位置使得該部件(i)接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分，或(ii)發(fā)射光信號使得其透射部分通過透射區(qū)域進入底座以便在所述一定體積的半導(dǎo)體中傳播?’及(O在每個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間形成第一介電層的對應(yīng)區(qū)域，(d)其中，第一介電層的區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得相對于利用在兩個或更多個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間延伸的第一介電層的單個連續(xù)區(qū)域的情況所呈現(xiàn)出的電容，金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
[0088]例子41。例子20至39中任何一個的裝置，其中:(e)透射區(qū)域和兩個或更多個接觸區(qū)域定位在底座頂表面的一個區(qū)域上，該區(qū)域(i )相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的，而且(ii)其大小和形狀設(shè)計成容納附連的光電探測器；及(f)突出區(qū)域中的一個或多個形成用于接合粘片機的拾取工具并且使粘片機能夠把底座附連到波導(dǎo)襯底而無需拾取工具與凹陷區(qū)域之間的實質(zhì)性接觸的表面。
[0089]例子42。例子41的裝置，其中底座的頂表面包括每個接觸區(qū)域上的一個或多個對應(yīng)的金屬凸部，而且每個金屬凸部都沒有向上延伸超出一個或多個突出區(qū)域的表面，由此使得粘片機能夠把底座附連到波導(dǎo)襯底，而無需拾取工具與這一個或多個金屬凸部之間的實質(zhì)性接觸。
[0090]例子43。例子42的裝置，其中每個金屬凸部包括金、鋁或者焊料。
[0091]例子44。例子41至43中任何一個的裝置，其中一個或多個突出區(qū)域包括所述一定體積的半導(dǎo)體材料從底座的頂表面突出來的一個或多個部分。[0092]例子45。例子41至43中任何一個的裝置，其中一個或多個突出區(qū)域包括與半導(dǎo)體材料不同的材料。
[0093]例子46。例子45的裝置，其中一個或多個突出區(qū)域包括玻璃質(zhì)材料、晶體材料、陶瓷材料、金屬氧化物或者半導(dǎo)體氧化物。
[0094]例子47。一種制造例子41至46中任何一個的光學(xué)底座的方法，該方法包括:(a)把底座布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座的頂表面的透射區(qū)域，其中底座是由一定體積的半導(dǎo)體材料形成的，所述半導(dǎo)體材料在工作波長范圍上是基本透明的；(b)形成底座頂表面的一個區(qū)域，該區(qū)域(i)相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的，而且(ii)其大小和形狀設(shè)計成容納附連的部件?’及(O在底座的頂表面上的凹陷區(qū)域上在對應(yīng)的接觸區(qū)域上形成兩個或更多個獨立的金屬觸點，所述接觸區(qū)域與透射區(qū)域分開，而且布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，該位置使得該部件(i)接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分，或(i i)發(fā)射光信號使得其透射部分通過透射區(qū)域進入底座以在所述一定體積的半導(dǎo)體中傳播；及((1)在每個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間形成第一介電層的對應(yīng)區(qū)域，(e)其中，第一介電層的區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得相對于利用在兩個或更多個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間延伸的第一介電層的單個連續(xù)區(qū)域的情況所呈現(xiàn)出的電容，金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
[0095]例子48。一種方法，包括:Ca)利用粘片機的拾取工具，接合由例子41至46中任何一個的底座的一個或多個突出區(qū)域形成的表面，而無需拾取工具與底座的凹陷區(qū)域之間的實質(zhì)性接觸；(b)利用粘片機，在襯底上的附連位置定位與拾取工具接合的底座；(c)在所述附連位置，把底座固定到襯底；及(d)將拾取工具與底座脫離。
[0096]所公開示例性實施方式與方法的等同物將屬于本公開內(nèi)容或所附權(quán)利要求的范圍。在仍屬于本公開內(nèi)容或所附權(quán)利要求范圍的情況下，所公開示例性實施方式與方法及其等同物可以被修改。
[0097]在以上的“【具體實施方式】”中，為了精簡所公開的內(nèi)容，幾種示例性實施方式中的各種特征可以組合到一起。公開內(nèi)容的這種方法不應(yīng)當(dāng)解釋為反映任何所述實施方式都需要比對應(yīng)權(quán)利要求中明確闡述的情形更多特征的意圖。相反，就像所附權(quán)利要求所反映的，發(fā)明性主題可以存在于少于單個所公開示例性實施方式的全部特征。因此，所附權(quán)利要求在此結(jié)合到“【具體實施方式】”中，每項權(quán)利要求都自己代表一種獨立公開的實施方式。但是，本公開內(nèi)容還應(yīng)當(dāng)被解釋為隱式公開了具有本公開內(nèi)容或所附權(quán)利要求中出現(xiàn)的一個或多個公開或保護特征的任何合適集合(即，不兼容或者相互排斥的特征集合)的任何實施方式，所述特征集合包括那些可能沒有在此明確公開的集合。還應(yīng)當(dāng)指出，所附權(quán)利要求的范圍不一定包含在此所公開的全部主題。 [0098]對于本公開內(nèi)容和所附權(quán)利要求來說，除非:(i)明確地另外陳述，例如，通過使用“不是…就是…”、“只有其中一個”或者類似的語言；或者(ii)所列出的備選方案中的兩個或者更多個在特定的背景下相互排斥，在這種情況下“或者”將只包含涉及非相互排排斥選方案的那些組合，否則連接詞“或者”應(yīng)當(dāng)認為是包含性的(例如，“一只狗或者一只貓”將解釋為“一只狗或者一只貓或者二者兼有”;例如，“一只狗、一只貓或者一只老鼠”將解釋為“一只狗或者一只貓或者一只老鼠或者任何兩個或者全部三個”)。對于本公開內(nèi)容或所附權(quán)利要求來說，不管在哪里出現(xiàn)，措辭“包含”、“包括”、“具有”及其變體都應(yīng)當(dāng)認為是開放性術(shù)語，具有就象在其每個實例之后附上短語“至少” 一樣的意義。
[0099]在所附權(quán)利要求中，如果在裝置權(quán)利要求中期望引用美國法典第35卷112節(jié)第6段的規(guī)定，那么措辭“裝置(means)”將出現(xiàn)在那項設(shè)備(apparatus)權(quán)利要求中。如果在方法權(quán)利要求中期望引用那些規(guī)定，那么措辭“用于…的步驟”將出現(xiàn)在那項方法權(quán)利要求中。相反，如果措辭“裝置”或“用于…的步驟”沒有在一項權(quán)利要求中出現(xiàn)，那么對那項權(quán)利要求就不打算引用美國法典第35卷112節(jié)第6段的規(guī)定。
[0100]如果任何一個或多個公開物要通過引用并入于此而且這種引入的公開物部分或全部與本公開內(nèi)容沖突或者其范圍與本公開內(nèi)容不同，那么，就沖突、更廣的公開內(nèi)容或者術(shù)語的更廣定義而言，以本公開內(nèi)容為準(zhǔn)。如果這種引入的公開物彼此部分或全部沖突，那么，就沖突而言，以日期在后的公開物為準(zhǔn)。
[0101]按照要求提供了摘要，作為對本專利著作中具體主題的那些搜索的幫助。但是，摘要不是要暗示所陳述的任何元件、特征或限制有必要被任何特定的權(quán)利要求包含。由每項權(quán)利要求包含的主題的范圍應(yīng)當(dāng)只由那項權(quán)利要求的陳述來確定。
【權(quán)利要求】
1.一種裝置，包括由一定體積的固體底座材料形成的底座，其中: (a)底座的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的一個或多個金屬觸點,所述金屬觸點布置成用于把部件附連到底座的頂表面； (b)所述一個或多個接觸區(qū)域定位在底座頂表面的一個區(qū)域上，該區(qū)域(i)相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的，而且(ii)其大小和形狀設(shè)計成容納至少部分地位于所述凹陷區(qū)域中的附連的部件；及 (C)所述突出區(qū)域中的一個或多個形成用于接合粘片機的拾取工具并使得粘片機能夠把底座附連到襯底而無需拾取工具與凹陷區(qū)域之間實質(zhì)性接觸的表面。
2.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中: (d)底座材料在工作波長范圍上是基本透明的； (e)底座布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分，以在一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座的頂表面的透射區(qū)域；及 (f)所述一個或多個金屬觸點布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，該位置使得所述部件能夠(i)接收通過所述透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分，或者(ii)發(fā)射光信號使得其透射部分通過所述透射區(qū)域進入底座以便在一定體積的半導(dǎo)體中傳播。
3.如權(quán)利要求1所述的 裝置，其中底座材料是半導(dǎo)體材料。
4.如權(quán)利要求3所述的裝置，其中半導(dǎo)體材料是摻雜的或未摻雜的硅。
5.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中底座材料是介電材料。
6.如權(quán)利要求5所述的裝置，其中介電材料包括(i)玻璃質(zhì)材料，(i i )晶體材料，(i i i )陶瓷材料，(iV)金屬氧化物、氮化物或者氧氮化物，或者(V)半導(dǎo)體氧化物、氮化物或者氧氮化物。
7.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中底座的頂表面包括每個接觸區(qū)域上的對應(yīng)的一個或多個金屬凸部，而且每個金屬凸部都沒有向上延伸超出所述一個或多個突出區(qū)域的表面，由此使得粘片機能夠把底座附連到波導(dǎo)襯底，而無需拾取工具與所述一個或多個金屬凸部之間的實質(zhì)性接觸。
8.如權(quán)利要求7所述的裝置，其中每個金屬凸部包括金、鋁或者焊料。
9.如權(quán)利要求1所述的裝置，還包括至少部分地收納到凹陷區(qū)域中并且經(jīng)金屬觸點附連到底座頂表面的電子、光學(xué)、光電或光子部件。
10.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述金屬觸點中的一個或多個包括引線接合區(qū)域。
11.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述一個或多個突出區(qū)域包括所述一定體積的底座材料從頂表面突出來的一個或多個部分。
12.如權(quán)利要求1所述的裝置，其中所述一個或多個突出區(qū)域包括與底座材料不同的材料。
13.如權(quán)利要求12所述的裝置，其中所述一個或多個突出區(qū)域包括(i)玻璃質(zhì)材料，(ii)晶體材料，(iii)陶瓷材料，(iv)金屬或金屬合金，(v)半導(dǎo)體材料，(vi)金屬氧化物、氮化物或者氧氮化物，或者(V)半導(dǎo)體氧化物、氮化物或者氧氮化物。
14.一種裝置，包括由一定體積的半導(dǎo)體材料形成的光學(xué)底座，所述半導(dǎo)體材料在工作波長范圍上是基本透明的，其中:(a)底座布置成引導(dǎo)或透射光信號的一部分以在所述一定體積的半導(dǎo)體材料中傳播，使得光信號的至少一部分透射通過底座的頂表面的透射區(qū)域； (b)底座的頂表面包括在對應(yīng)接觸區(qū)域上形成的兩個或更多個獨立的金屬觸點，所述接觸區(qū)域與透射區(qū)域分開，而且布置成在如下位置把光電部件附連到底座的頂表面，該位置使得所述部件能夠(i)接收通過所述透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分，或(ii)發(fā)射光信號使得其透射部分通過所述透射區(qū)域進入底座以便在所述一定體積的半導(dǎo)體中傳播； (c)頂表面包括每個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間的第一介電層的對應(yīng)區(qū)域'及 Cd)第一介電層的區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得相對于利用在兩個或更多個金屬觸點與半導(dǎo)體材料之間延伸的第一介電層的單個連續(xù)區(qū)域的情況所呈現(xiàn)出的電容，金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
15.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中接觸區(qū)域布置成用于在使得光電探測器能夠接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分的位置把光電探測器附連到底座的頂表面。
16.如權(quán)利要求15所述的裝置，還包括光電探測器，該光電探測器在使得該光電探測器能夠接收通過透射區(qū)域離開底座的光信號的透射部分的位置附連到底座的頂表面。
17.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中接觸區(qū)域布置成用于在使得光源能夠發(fā)射光信號從而使其一部分通過透射區(qū)域進入底座的位置把光源附連到底座的頂表面。
18.如權(quán)利要求14 所述的裝置，還包括光源，該光源在使得該光源能夠發(fā)射光信號從而使其一部分通過透射區(qū)域進入底座的位置附連到底座的頂表面。
19.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中半導(dǎo)體材料是摻雜的或未摻雜的硅。
20.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中金屬觸點中的一個或多個包括引線接合區(qū)域。
21.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層。
22.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中第一介電層包括金屬氧化物或者半導(dǎo)體氧化物。
23.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中第一介電層的厚度大于大約Iμπι。
24.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中第一介電層的厚度大于大約2μπι。
25.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層。
26.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中(i)底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層，而且(ii )第一介電層和介電抗反射層具有相同的厚度與材料成分。
27.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中(i)底座的頂表面包括在透射區(qū)域上形成的介電抗反射層，而且(ii)第一介電層和介電抗反射層關(guān)于厚度與材料成分不同。
28.如權(quán)利要求27所述的裝置，其中(i)頂表面包括每個金屬接觸區(qū)域與第一介電層的對應(yīng)區(qū)域之間的介電抗反射層的對應(yīng)附加區(qū)域，而且(i i )介電抗反射層的附加區(qū)域是不連續(xù)的，由此使得相對于利用金屬觸點與第一介電層的區(qū)域之間的介電抗反射層的單個連續(xù)區(qū)域的情況所呈現(xiàn)出的電容，金屬觸點呈現(xiàn)出減小的電容。
29.如權(quán)利要求14所述的裝置，其中: (e)透射區(qū)域與兩個或更多個接觸區(qū)域定位在底座頂表面的一個區(qū)域上，該區(qū)域(i )相對于底座頂表面的一個或多個突出區(qū)域是凹陷的，而且(ii)其大小和形狀設(shè)計成容納附連的光電探測器；及 (f)突出區(qū)域中的一個或多個形成用于接合粘片機的拾取工具并且使粘片機能夠把底座附連到波導(dǎo)襯底而無需拾取工具與凹陷區(qū)域之間的實質(zhì)性接觸的表面。
30.如權(quán)利要求29所述的裝置，其中底座的頂表面包括每個接觸區(qū)域上的對應(yīng)的一個或多個金屬凸部，而且每個金屬凸部都沒有向上延伸超出所述一個或多個突出區(qū)域的表面，由此使得粘片機能夠把底座附連到波導(dǎo)襯底，而無需拾取工具與所述一個或多個金屬凸部之間的實質(zhì)性接觸。
31.如權(quán)利要求30所述的裝置，其中每個金屬凸部包括金、鋁或者焊料。
32.如權(quán)利要求29所述的裝置，其中所述一個或多個突出區(qū)域包括所述一定體積的半導(dǎo)體材料從底座的頂表面突出來的一個或多個部分。
33.如權(quán)利要求29所述的裝置，其中所述一個或多個突出區(qū)域包括與所述半導(dǎo)體材料不同的材料。
34.如權(quán)利要求33所述的裝置，其中所述一個或多個突出區(qū)域包括玻璃質(zhì)材料、晶體材料、陶瓷材料、金屬 氧化物或者半導(dǎo)體氧化物。
【文檔編號】H01S5/022GK103650130SQ201280001807
【公開日】2014年3月19日 申請日期:2012年6月8日 優(yōu)先權(quán)日:2012年6月8日
【發(fā)明者】R·A·維斯, P·C·塞瑞卡爾 申請人:Hoya美國公司