[发明专利]可变焦距半导体表面微透镜及其制作方法、激光器

说明书

本发明实施例公开了一种可变焦距半导体表面微透镜及其制作方法、激光器。可变焦距半导体表面微透镜包括：衬底；透镜单元，位于衬底的一侧；透镜单元包括微透镜和变焦距层，变焦距层位于微透镜远离衬底的一侧且覆盖微透镜的出光面，变焦距层用于调节透镜单元的折射率；其中，透镜单元的折射率为微透镜的折射率与变焦距层的折射率之差。通过本实施例的技术方案，实现了表面微透镜的焦距可变，即实现了微透镜的不同焦距，简单实用，避免了在实现长焦距微透镜时对高精度的表面微透镜蚀刻工艺的依赖，成本低廉，同时保证了整体的产品良率。

技术领域

本发明实施例涉及半导体的表面微透镜技术，尤其涉及一种可变焦距半导体表面微透镜及其制作方法、激光器。

背景技术

在半导体的表面微透镜技术领域，为了制作出长焦距的微透镜结构，通常需要依赖大曲率的表面微透镜制程，即需要利用高精度的表面微透镜蚀刻工艺，成本高昂。并且，即便利用高精度的表面微透镜蚀刻工艺进行长焦距的微透镜结构的制作，若是在半导体的表面同时制作不同蚀刻深度的微透镜，以制作不同长焦距的微透镜，也会对半导体的表面微透镜的光学均匀性有所影响，导致整体的产品良率不佳。

发明内容

本发明实施例提供一种可变焦距半导体表面微透镜及其制作方法、激光器，以简单实用、成本低廉的实现焦距可变的半导体表面微透镜，同时保证整体的产品良率。

第一方面，本发明实施例提供了一种可变焦距半导体表面微透镜，所述可变焦距半导体表面微透镜包括：衬底；透镜单元，位于所述衬底的一侧；所述透镜单元包括微透镜和变焦距层，所述变焦距层位于所述微透镜远离所述衬底的一侧，且覆盖所述微透镜的出光面；所述变焦距层用于调节所述透镜单元的折射率，以调节所述微透镜的焦距；其中，所述透镜单元的折射率为所述微透镜的折射率与所述变焦距层的折射率之差。

可选的，所述透镜单元的数量为至少两个；至少两个所述透镜单元对应的所述变焦距层的折射率相同或者不相同。

可选的，至少一个所述透镜单元构成一个透镜单元组，所述透镜单元组的变焦距层的材料相同。

可选的，所述变焦距层的材料包括聚合物材料、光敏材料以及液晶材料中的至少一种；所述聚合物材料、所述光敏材料以及所述液晶材料的折射率均小于所述微透镜的材料的折射率。

可选的，所述变焦距层的材料包括苯并环丁烯和聚酰亚胺中的至少一种。

第二方面，本发明实施例还提供了一种激光器，所述激光器包括发光单元和如上述第一方面所述的可变焦距半导体表面微透镜；所述发光单元位于所述衬底远离所述透镜单元的一侧。

可选的，所述激光器还包括：挡墙；所述挡墙和所述透镜单元位于同层，所述挡墙围绕所述透镜单元；所述挡墙的高度小于或者等于所述透镜单元的高度。

可选的，所述激光器还包括：封装层；所述封装层位于所述透镜单元远离所述衬底的一侧，且覆盖所述透镜单元。

第三方面，本发明实施例还提供了一种可变焦距半导体表面微透镜制作方法，所述方法包括：

提供衬底；

在所述衬底的一侧形成微透镜；

在所述微透镜远离所述衬底的一侧形成变焦距层，所述变焦距层覆盖所述微透镜的出光面；其中，所述变焦距层与所述微透镜构成透镜单元，所述变焦距层用于调节所述透镜单元的折射率，以调节所述微透镜的焦距；所述透镜单元的折射率为所述微透镜的折射率与所述变焦距层的折射率之差。

可选的，在所述衬底的一侧形成微透镜包括：

在所述衬底的一侧定义制作区域；