WO2003083952A2 - Device and sensor for receiving light signals and method for the production thereof - Google Patents

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WO2003083952A2
WO2003083952A2 PCT/DE2002/004655 DE0204655W WO03083952A2 WO 2003083952 A2 WO2003083952 A2 WO 2003083952A2 DE 0204655 W DE0204655 W DE 0204655W WO 03083952 A2 WO03083952 A2 WO 03083952A2
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    • H01L2224/4809—Loop shape
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Definitions

  • the invention relates to a device according to the preamble of the main claim. It is common knowledge for
  • Recording light signals in particular narrow-band light signals, to use combinations of a filter and a detector.
  • the version usually consists of a housing in whose cover the filter is glued.
  • the detector is glued to the lower part of the housing.
  • the device according to the invention, the sensor according to the invention and the method according to the invention for production with the features of the independent claims have the advantage that the number of sealing surfaces and the number of necessary process steps are reduced and in particular an increased tightness of the device is achieved.
  • the wafers are connected to one another by means of a wafer bonding process.
  • a hermetic seal between the two wafers is possible in a particularly simple manner.
  • this also means that the manufacturing costs are low.
  • the second wafer is made of an infrared-transmissive material. This makes it possible to use the device according to the invention in particular for pyroelectric sensors.
  • a first side (rear side) of the second wafer is connected to a first side (front side) of the first wafer and the filter in the form of a filter layer on a second side (front side) of the second opposite the first side
  • Wafers is provided. This makes the filter particularly simple, especially as an interference filter
  • an opaque material in particular a gel
  • a translucent material is provided on the side next to the first wafer and / or the second wafer. This effectively reduces the influence of scattered light effects. This is particularly the case when the opaque material, for example as a gel, is introduced into the housing, or also housing, of a sensor which comprises a device according to the invention.
  • Figure 1 shows the structure of a sensor according to the prior art
  • Figure 2 shows the structure of a sensor according to the invention or the device according to the invention
  • FIG. 3 shows an improved version of the sensor according to the invention with anti-scatter protection
  • the structure of a known sensor is shown in FIG.
  • the reference numeral 210 denotes a filter which is provided glued in the cover of a housing 230.
  • Detector 220 is provided in the lower part of housing 230, for example glued or bonded.
  • a TO housing is often used as housing 230.
  • a device 10 according to the invention is shown in FIG.
  • the device 10 comprises a first wafer 40 and a second wafer 80.
  • the second wafer 80 is shown in the upper part of FIG. 2 and the first wafer 40 is shown in the lower part of FIG. 2; thus the Top of the first wafer 40 and the bottom of the second wafer 80 shown connected together.
  • the top of the first wafer 40 is also referred to below as the first side of the first wafer 40 and the bottom of the second wafer 80 is also referred to below as the first side of the second wafer 80.
  • the second wafer 80 comprises a second side opposite this first side, which thus corresponds to the top side of the second wafer 80 in the illustration selected in FIG. 2.
  • the first wafer 40 comprises a second side, which lies opposite its first side (top side) and thus corresponds to its underside.
  • the detector can of course also have a greater depth extension into the first wafer 40, if this appears reasonable. All common detectors are possible as detectors or detector principles, in particular photodiodes or phototransistors, for example for visible light, and thermopiles or pyroelectric sensors for light in the infrared range. Depending on the detector principle, e.g. a thermopile can be created in a bulk micro-machining process (BMM process). This means, for example, that the detector has a cavern in FIG. the second side, the first wafer 40 and the sensitive layer 45 on the top, i.e. the first side, the first wafer 40. According to the invention, however, it is also possible to provide a detector which is manufactured using surface micromechanics.
  • the second wafer 80 carries the filter, which is shown in FIG. 2 as filter layer 85. According to the invention, the use of
  • the filter layer 85 is according to the invention in particular on the top of the second wafer 80, ie provided on its second side.
  • Second wafer 80 i.e. on its side to be connected to the first side of the first wafer 40, to provide a cavern provided with the reference number 81.
  • the contact area of the first two sides of the two wafers 40, 80 is smaller than if no cavern is provided. This enables better adjustment of the wafers and the connecting means connecting them.
  • the filter layer is provided as follows: e.g. Interference filter from layer systems such as silicon / silicon oxide silicon / silicon nitride
  • the second wafer 80 is in particular made of an infrared-transmissive material, such as silicon or glass
  • the second wafer 80 also for others
  • spectral ranges of electromagnetic radiation permeable as infrared radiation for example for visible light.
  • the term light signals is used here both for visible light and for other spectral ranges relevant to the respective application of the device according to the invention, in particular the infrared range.
  • the filter layer 85 is applied to the second wafer 80 either before the wafer bonding process or after the wafer bonding process, i.e. either before or after the connection of the two wafers 40, 80 to the second wafer 80 and there in particular to the top, i.e. his second side, upset.
  • the device 10 is manufactured in a wafer process. This means that, as a rule, a multiplicity of devices 10 are processed simultaneously. in the
  • the interconnected wafers which generally have a multiplicity of devices 10 according to the invention, are “sawn”, ie the devices are separated from one another or separated
  • a sawing method is used in particular, although another separation method is of course also possible according to the invention.
  • the device 10 according to the invention is used in particular in a sensor 15 which is shown in FIG. 3.
  • the two wafers 40, 80 are again indicated and provided with reference numerals.
  • the opaque material is provided both next to the first wafer 40 and next to the second wafer 80. According to the invention, the opaque material serves to avoid scattered light effects.
  • the opaque material is provided in particular in the form of an opaque gel, in particular e.g. Silicone gels.
  • the essence of the invention is to propose a cost-effective connection technology for a device and a sensor according to the invention, in particular comprising a light detector and a filter, with as few sealing surfaces as possible.
  • the detector and the filter or the wafers 40, 80 carrying these two elements are connected to one another directly, in particular via a wafer bonding process. This reduces the number of sealing surfaces and the number of process steps required.

Abstract

The invention relates to a device (10) for receiving light signals, a sensor (15) and a method for the production of said device (10) and a sensor (15). A detector (45) is provided on the first wafer (40) and a filter (85) is provided on the second wafer (80). The first wafer (40) and the second wafer (80) are hermetically sealed together.

Description

Vorrichtung und Sensor zur Aufnahme von Lichtsignalen sowie HerstellungsverfahrenDevice and sensor for recording light signals and manufacturing process
Stand der TechnikState of the art
Die Erfindung geht aus von einer Vorrichtung nach der Gattung des Hauptanspruchs. Es ist allgemein bekannt, zurThe invention relates to a device according to the preamble of the main claim. It is common knowledge for
Aufnahme von Lichtsignalen, insbesondere von schmalbandigen Lichtsignalen, Kombinationen aus einem Filter und einem Detektor zu verwenden. Die Ausführung besteht zumeist aus einem Gehäuse in dessen Deckel der Filter geklebt wird. Auf das Unterteil des Gehäuses wird der Detektor geklebt.Recording light signals, in particular narrow-band light signals, to use combinations of a filter and a detector. The version usually consists of a housing in whose cover the filter is glued. The detector is glued to the lower part of the housing.
Hierbei treten jedoch Dichtheitsprobleme an den Klebe- und Walz erbindungen auf, die insbesondere für pyroelektrische Detektoren eine extrem hohe Dichtheit gegenüber Feuchte aufweisen müssen, da eintretende Feuchtigkeit insbesondere zu starken Drifterscheinungen des Detektors führen.Here, however, there are tightness problems on the adhesive and rolling connections, which, in particular for pyroelectric detectors, have to have an extremely high level of tightness against moisture, since moisture which occurs leads in particular to strong drift phenomena of the detector.
Vorteile der ErfindungAdvantages of the invention
Die erfindungsgemäße Vorrichtung, der erfindungsgemäße Sensor und das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung mit den Merkmalen der nebengeordneten Ansprüche haben demgegenüber den Vorteil, dass die Anzahl der Dichtflächen und die Anzahl der nötigen Prozessschritte reduziert und so insbesondere eine erhöhte Dichtheit der Vorrichtung erreicht wird.The device according to the invention, the sensor according to the invention and the method according to the invention for production with the features of the independent claims have the advantage that the number of sealing surfaces and the number of necessary process steps are reduced and in particular an increased tightness of the device is achieved.
Durch die in den Unteransprüchen aufgeführten Maßnahmen sind vorteilhafte Weiterbildungen und Verbesserungen der in den nebengeordneten Ansprüchen angegebenen Vorrichtung, des Sensors und des Verfahrens zur Herstellung möglich.The measures listed in the dependent claims are advantageous further developments and improvements in the device, the sensor and the method for manufacturing specified.
Besonders vorteilhaft ist, dass die Wafer mittels eines Waferbondingprozesses miteinander verbunden werden. Hierdurch ist in besonders einfacher Weise eine hermetische Abdichtung zwischen den beiden Wafern möglich. Insbesondere hat dies auch zur Folge, dass die Herstelungskosten niedrig sind.It is particularly advantageous that the wafers are connected to one another by means of a wafer bonding process. As a result, a hermetic seal between the two wafers is possible in a particularly simple manner. In particular, this also means that the manufacturing costs are low.
Weiterhin ist es von Vorteil, dass der zweite Wafer aus einem infrarotdurchlässigen Material vorgesehen ist. Dadurch ist es möglich, die erfindungsgemäße Vorrichtung insbesondere für pyroelektrische Sensoren zu verwenden.It is also advantageous that the second wafer is made of an infrared-transmissive material. This makes it possible to use the device according to the invention in particular for pyroelectric sensors.
Weiterhin ist es von Vorteil, dass eine erste Seite (Rückseite) des zweiten Wafers mit einer ersten Seite (Vorderseite) des ersten Wafers verbunden ist und der Filter in Form einer Filterschicht auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite (Vorderseite) des zweitenIt is furthermore advantageous that a first side (rear side) of the second wafer is connected to a first side (front side) of the first wafer and the filter in the form of a filter layer on a second side (front side) of the second opposite the first side
Wafers vorgesehen ist. Hierdurch ist der Filter, insbesondere als Interferenzfilter in besonders einfacherWafers is provided. This makes the filter particularly simple, especially as an interference filter
Weise herstellbar.Way to make.
Weiterhin ist von Vorteil, dass seitlich neben dem ersten Wafer und/oder dem zweiten Wafer ein lichtundurchlässiges Material, insbesondere ein Gel, vorgesehen ist. Hierdurch wird der Einfluß von Streulichteffekten wirkungsvoll reduziert. Dies ist insbesondere dann der Fall, wenn das lichtundurchlässige Material, beispielsweise als Gel in das Gehäuse, oder auch Housing, eines Sensors, der eine erfindungsgemäße Vorrichtung umfaßt, eingebracht wird. ZeichnungIt is also advantageous that an opaque material, in particular a gel, is provided on the side next to the first wafer and / or the second wafer. This effectively reduces the influence of scattered light effects. This is particularly the case when the opaque material, for example as a gel, is introduced into the housing, or also housing, of a sensor which comprises a device according to the invention. drawing
Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung ist in der Zeichnung dargestellt und in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert. Es zeigenAn embodiment of the invention is shown in the drawing and explained in more detail in the following description. Show it
Figur 1 den Aufbau eines Sensors gemäß dem Stand der TechnikFigure 1 shows the structure of a sensor according to the prior art
Figur 2 den Aufbau eines erfindungsgemäßen Sensors bzw. der erfindungsgemäßen Vorrichtung undFigure 2 shows the structure of a sensor according to the invention or the device according to the invention and
Figur 3 eine verbesserte Version des erfindungsgemäßen Sensors mit StreulichtschutzFigure 3 shows an improved version of the sensor according to the invention with anti-scatter protection
Beschreibung des AusführungsbeispielsDescription of the embodiment
In Figur 1 ist der Aufbau eines bekannten Sensors dargestellt. Mit dem Bezugszeichen 210 ist ein Filter bezeichnet, der in den Deckel eines Gehäuses 230 geklebt vorgesehen ist. Im unteren Teil des Gehäuses 230 ist Detektor 220 beispielsweise geklebt oder gebondet vorgesehen. Als Gehäuse 230 wird häufig ein TO-Gehäuse verwendet .The structure of a known sensor is shown in FIG. The reference numeral 210 denotes a filter which is provided glued in the cover of a housing 230. Detector 220 is provided in the lower part of housing 230, for example glued or bonded. A TO housing is often used as housing 230.
Für pyroelektrische Detektoren müssen alle Klebe- und Walz erbindungen eine extrem hohe Dichtheit aufweisen, was bei der Verwendung eines Gehäuses und eines Deckels hierfür zu Problemen mit mangelnder Dichtheit führt. Im folgenden wird die erfindungsgemäße Vorrichtung anhand eines Beispiels dargestellt .For pyroelectric detectors, all adhesive and rolled connections must have an extremely high level of tightness, which leads to problems with insufficient tightness when using a housing and a cover for this purpose. The device according to the invention is illustrated below using an example.
In Figur 2 ist eine erfindungsgemäße Vorrichtung 10 dargestellt. Die Vorrichtung 10 umfaßt einen ersten Wafer 40 und einen zweiten Wafer 80. Im oberen Teil der Figur 2 ist der zweite Wafer 80 dargestellt und im unteren Teil der Figur 2 ist der erste Wafer 40 dargestellt; somit ist die Oberseite des ersten Wafers 40 und die Unterseite des zweiten Wafers 80 miteinander verbunden dargestellt. Die Oberseite des ersten Wafers 40 wird im folgenden auch als erste Seite des ersten Wafers 40 bezeichnet und die Unterseite des zweiten Wafers 80 wird im folgenden auch als erste Seite des zweiten Wafers 80 bezeichnet. Der zweite Wafer 80 umfaßt zusätzlich zu seiner ersten Seite eine dieser ersten Seite gegenüberliegende zweite Seite, welche somit in der in der Figur 2 gewählten Darstellung der Oberseite des zweiten Wafers 80 entspricht. Entsprechend umfaßt der erste Wafer 40 eine zweite Seite, welche seiner ersten Seite (Oberseite) gegenüberliegt und somit seiner Unterseite entspricht.A device 10 according to the invention is shown in FIG. The device 10 comprises a first wafer 40 and a second wafer 80. The second wafer 80 is shown in the upper part of FIG. 2 and the first wafer 40 is shown in the lower part of FIG. 2; thus the Top of the first wafer 40 and the bottom of the second wafer 80 shown connected together. The top of the first wafer 40 is also referred to below as the first side of the first wafer 40 and the bottom of the second wafer 80 is also referred to below as the first side of the second wafer 80. In addition to its first side, the second wafer 80 comprises a second side opposite this first side, which thus corresponds to the top side of the second wafer 80 in the illustration selected in FIG. 2. Correspondingly, the first wafer 40 comprises a second side, which lies opposite its first side (top side) and thus corresponds to its underside.
In Figur 2 ist mit dem Bezugszeichen 45 eine sensitiveIn Figure 2, 45 is a sensitive
Schicht dargestellt, die den Detektor andeutet. Der Detektor kann selbstverständlich auch eine größere Tiefenausdehnung in den ersten Wafer 40 hinein aufweisen, falls dies sinnvoll erscheint. Als Detektoren bzw. Detektorprinzipien kommen alle gängigen Detektoren in Frage, insbesondere Photodioden oder Phototransistoren, beispielsweise für sichtbares Licht, und Thermopiles bzw. pyroelektrische Sensoren für Licht im infraroten Bereich. Je nach Detektroprinzip kann z.B. ein Thermopile in einem Bulk-Micro-Machining-Prozess (BMM- Prozess) erstellt werden. Dies bedeutet beispielsweise, dass der Detektor eine in der Figur 2 mit dem Bezugszeichen 41 versehene Kaverne auf der Rückseite, d.h. der zweiten Seite, des ersten Wafers 40 und die sensitive Schicht 45 auf der bzw. in der Oberseite, d.h. der ersten Seite, des ersten Wafers 40 aufweist. Erfindungsgemäß ist es jedoch auch möglich, einen Detektor vorzusehen, der in Oberflächenmikromechanik hergestellt ist. Der zweite Wafer 80 trägt den Filter, der in Figur 2 als Filterschicht 85 dargestellt ist. Hierbei kommt erfindungsgemäß insbesondere die Verwendung vonShown layer that indicates the detector. The detector can of course also have a greater depth extension into the first wafer 40, if this appears reasonable. All common detectors are possible as detectors or detector principles, in particular photodiodes or phototransistors, for example for visible light, and thermopiles or pyroelectric sensors for light in the infrared range. Depending on the detector principle, e.g. a thermopile can be created in a bulk micro-machining process (BMM process). This means, for example, that the detector has a cavern in FIG. the second side, the first wafer 40 and the sensitive layer 45 on the top, i.e. the first side, the first wafer 40. According to the invention, however, it is also possible to provide a detector which is manufactured using surface micromechanics. The second wafer 80 carries the filter, which is shown in FIG. 2 as filter layer 85. According to the invention, the use of
Interferenzfilter in Frage. Die Filterschicht 85 ist erfindungsgemäß insbesondere auf der Oberseite des zweiten Wafers 80, d.h. auf seiner zweiten Seite vorgesehen.Interference filter in question. The filter layer 85 is according to the invention in particular on the top of the second wafer 80, ie provided on its second side.
In Figur 2 ist weiterhin als eine vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung vorgesehen, auf der erstenIn Figure 2 is also provided as an advantageous embodiment of the invention, on the first
Seite des zweiten Wafers 80, d.h. auf seiner mit der ersten Seite des ersten Wafers 40 zu verbindenen Seite, eine mit dem Bezugszeichen 81 versehene Kaverne vorzusehen. Hierdurch ist die Berührungsfläche der beiden ersten Seiten der beiden Wafer 40, 80 kleiner als wenn keine Kaverne vorgesehen ist. Hierdurch ist eine bessere Justage der Wafer und der sie verbindenden Verbindungsmittel möglich.Side of the second wafer 80, i.e. on its side to be connected to the first side of the first wafer 40, to provide a cavern provided with the reference number 81. As a result, the contact area of the first two sides of the two wafers 40, 80 is smaller than if no cavern is provided. This enables better adjustment of the wafers and the connecting means connecting them.
Damit ist es erfindungsgemäß ebenso möglich, die Filterschicht 85 auf der ersten Seite, d.h. der Unterseite des zweiten Wafers 80 vorzusehen, insbesondere um sie durch ihre Vorsehung in einem hermetisch verschlossenen Raum besser zu schützen.It is thus also possible according to the invention to filter the filter layer 85 on the first side, i.e. to provide the underside of the second wafer 80, in particular in order to better protect it by providing it in a hermetically sealed room.
Beispielsweise ist die Filterschicht folgendermaßen vorgesehen: z.B. Interferenzfilter aus Schichtsystemen wie Silizium/Siliziumoxid Silizium/SiliziumnitridFor example, the filter layer is provided as follows: e.g. Interference filter from layer systems such as silicon / silicon oxide silicon / silicon nitride
Der zweite Wafer 80 ist insbesondere aus einem infrarotdurchlässigen Material, wie beispielsweise Silizium oder Glas vorgesehenThe second wafer 80 is in particular made of an infrared-transmissive material, such as silicon or glass
Entsprechend der von dem Detektor 45 aufzunehmenden Lichtsignale ist es selbstverständlich erfindungsgemäß vorgesehen, den zweiten Wafer 80 auch für andereAccording to the light signals to be picked up by the detector 45, it is of course provided according to the invention that the second wafer 80 also for others
Spektralbereiche elektromagnetischer Strahlung als Infrarotstrahlung durchlässig vorzusehen, beispielsweise für sichtbares Licht. Der Begriff Lichtsignale wird hierbei sowohl für sichtbares Licht als auch für andere, für den jeweiligen Anwendungsfall der erfindungsgemäßen Vorrichtung einschlägige Spektralbereiche, insbesondere den Infrarotbereich, verwendet. Nach der Prozessierung des Detektors, d.h. der Herstellung seiner Struktur auf der ersten Seite des ersten Wafers 40 (bei Oberflächenmikromechanik) bzw. „in" dem ersten Wafer 40 (bei BMM) wird der zweite Wafer 80 und der erste Wafer 40 miteinander verbunden. Dies kann beispielsweise durch Kleben oder sonstige Verbindungsverfahren geschehen. Erfindungsgemäß werden die beiden Wafer 40 ,80 mit ihren ersten Seiten gebondet, d.h. der zweite Wafer 80 wird auf den ersten Wafer 40 gebondet. Hierzu ist es erfindungsgemäß vorgesehen, ein Waferbondverfahren zu verwenden. Solche Waferbondverfahren sind bekannt und sehen vor, auf den einen Wafer ein Versiegelungsmaterial (beispielsweise Sealglas) aufzubringen und anschließend die Wafer mittels des Versiegelungsmaterials miteinander zu verbinden.Provide spectral ranges of electromagnetic radiation permeable as infrared radiation, for example for visible light. The term light signals is used here both for visible light and for other spectral ranges relevant to the respective application of the device according to the invention, in particular the infrared range. After the processing of the detector, ie the production of its structure on the first side of the first wafer 40 (in the case of surface micromechanics) or “in” the first wafer 40 (in the case of BMM), the second wafer 80 and the first wafer 40 are connected to one another According to the invention, the two wafers 40, 80 are bonded with their first sides, ie the second wafer 80 is bonded to the first wafer 40. For this purpose it is provided according to the invention to use a wafer bonding process are known and provide to apply a sealing material (for example seal glass) to the one wafer and then to connect the wafers to one another by means of the sealing material.
Die Filterschicht 85 wird auf den zweiten Wafer 80 entweder vor dem Waferbondprozess oder nach dem Waferbondprozess, d.h. entweder vor oder nach dem Verbinden der beiden Wafer 40, 80 auf den zweiten Wafer 80 und dort insbesondere auf die Oberseite, d.h. seine zweite Seite, aufgebracht.The filter layer 85 is applied to the second wafer 80 either before the wafer bonding process or after the wafer bonding process, i.e. either before or after the connection of the two wafers 40, 80 to the second wafer 80 and there in particular to the top, i.e. his second side, upset.
Die Vorrichtung 10 wird in einem Waferprozess hergestellt. Dies bedeutet, dass in der Regel eine Vielzahl von Vorrichtungen 10 gleichzeitig prozessiert werden. ImThe device 10 is manufactured in a wafer process. This means that, as a rule, a multiplicity of devices 10 are processed simultaneously. in the
Anschluß an die Verbindung der Wafer 40, 80 miteinander und jedenfalls nachdem die Filterschicht 85 aufgebracht wurde, werden die miteinander verbundenen Wafer, welche in der Regel eine Vielzahl von erfindungsgemäßen Vorrichtungen 10 aufweisen, „gesägt", d.h. es werden die Vorrichtungen voneinander getrennt oder vereinzelt. Hierzu findet insbesondere ein Sägeverfahren Anwendung, wobei jedoch erfindungsgemäß selbstverständlich auch ein anderes Trennungsverfahren möglich ist.Following the connection of the wafers 40, 80 to one another and in any case after the filter layer 85 has been applied, the interconnected wafers, which generally have a multiplicity of devices 10 according to the invention, are “sawn”, ie the devices are separated from one another or separated For this purpose, a sawing method is used in particular, although another separation method is of course also possible according to the invention.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung 10 findet insbesondere in einem Sensor 15 Verwendung, der in Figur 3 dargestellt ist. Angedeutet und mit Bezugszeichen versehen sind wiederum die beiden Wafer 40, 80. Seitlich neben dem ersten und/oder dem zweiten Wafer 40, 80 ist bei dem in Figur 3 dargestellten Sensor 15 ein lichtundurchlässiges Material in dem mit dem Bezugszeichen 19 versehenen Gehäuse des Sensors 15 dargestellt. Im Beispiel der Figur 3 ist das lichtundurchlässige Material sowohl neben dem ersten Wafer 40 als auch neben dem zweiten Wafer 80 vorgesehen. Das lichtundurchlässige Material dient erfindungsgemäß zur Vermeindung von Streulichteffekten.The device 10 according to the invention is used in particular in a sensor 15 which is shown in FIG. 3. The two wafers 40, 80 are again indicated and provided with reference numerals. To the side of the first and / or the second wafer 40, 80, in the sensor 15 shown in FIG. 3 there is an opaque material in the housing of the sensor 15 provided with the reference number 19 shown. In the example in FIG. 3, the opaque material is provided both next to the first wafer 40 and next to the second wafer 80. According to the invention, the opaque material serves to avoid scattered light effects.
Das lichtundurchlässige Material ist erfindungsgemäß insbesondere in Form eines lichtundurchlässigen Gels vorgesehen, insbesondere z.B. Silicon-Gele.According to the invention, the opaque material is provided in particular in the form of an opaque gel, in particular e.g. Silicone gels.
Kern der Erfindung ist es, eine kostengünstige und mit möglichst wenig Dichtflächen ausgestattete Verbindungstechnik für eine erfindungsgemäße Vorrichtung und einen erfindungsgemäßen Sensor, insbesondere umfassend einen Lichtdetektor und einen Filter vorzuschlagen. Hierzu wird der Detektor und der Filter bzw. die diese beiden Elemente tragenden Wafer 40, 80 direkt, insbesondere über einen Waferbondprozess, miteinander verbunden. Damit wird die Anzahl der Dichtflächen und die Anzahl der nötigen Prozessschritte reduziert. The essence of the invention is to propose a cost-effective connection technology for a device and a sensor according to the invention, in particular comprising a light detector and a filter, with as few sealing surfaces as possible. For this purpose, the detector and the filter or the wafers 40, 80 carrying these two elements are connected to one another directly, in particular via a wafer bonding process. This reduces the number of sealing surfaces and the number of process steps required.

Claims

Ansprüche Expectations
1. Vorrichtung (10) zur Aufnahme von Lichtsignalen mit einem Filter (85) und einem Detektor (45) , dadurch gekennzeichnet, dass der Detektor (45) auf einem ersten Wafer (40) vorgesehen ist und dass der Filter (85) auf einem zweiten Wafer (80) vorgesehen ist, wobei der erste Wafer1. Device (10) for receiving light signals with a filter (85) and a detector (45), characterized in that the detector (45) is provided on a first wafer (40) and that the filter (85) on a second wafer (80) is provided, the first wafer
(40) und der zweite Wafer (80) hermetisch dicht miteinander verbunden vorgesehen sind.(40) and the second wafer (80) are provided in a hermetically sealed manner.
2. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der erste Wafer (40) und der zweite Wafer (80) mittels2. Device (10) according to claim 1, characterized in that the first wafer (40) and the second wafer (80) by means of
Waferbonding miteinander verbunden sind.Wafer bonding are interconnected.
3. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass der zweite Wafer (80) aus einem infrarotdurchlässigen Material vorgesehen ist.3. Device (10) according to claim 1 or 2, characterized in that the second wafer (80) is provided from an infrared-transmissive material.
4. Vorrichtung (10) nach Anspruch 1, 2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, dass eine erste Seite (Rückseite) des zweiten Wafers (80) mit einer ersten Seite (Vorderseite) des ersten Wafers (40) verbunden ist und der Filter (85) in Form einer Filterschicht (85) auf einer zweiten, der ersten Seite gegenüberliegenden Seite (Vorderseite) des zweiten Wafers (80) vorgesehen ist.4. The device (10) according to claim 1, 2 or 3, characterized in that a first side (rear side) of the second wafer (80) is connected to a first side (front side) of the first wafer (40) and the filter (85 ) is provided in the form of a filter layer (85) on a second side (front side) of the second wafer (80) opposite the first side.
5. Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass seitlich neben dem ersten Wafer (40) und/oder dem zweiten Wafer (80) ein lichtundurchlässiges Material (30) , insbesondere ein Gel, vorgesehen ist.5. The device (10) according to any one of the preceding claims, characterized in that laterally next to the first wafer (40) and / or the second wafer (80) opaque material (30), in particular a gel, is provided.
6. Sensor (15) zur Aufnahme von Lichtsignalen mit einer Vorrichtung (10) nach einem der vorhergehenden Ansprüchen.6. Sensor (15) for receiving light signals with a device (10) according to one of the preceding claims.
7. Verfahren zur Herstellung einer Vorrichtung (10) nach einem der Ansprüche 1-5 oder zur Herstellung eines Sensors (15) nach Anspruch 6, mit folgenden Schritten: a) Herstellung einer Mehrzahl von Detektoren (45) auf dem ersten Wafer (40) b) Aufbonden des zweiten Wafers (80) mit seiner ersten Seite7. A method for producing a device (10) according to one of claims 1-5 or for producing a sensor (15) according to claim 6, comprising the following steps: a) producing a plurality of detectors (45) on the first wafer (40) b) bonding the second wafer (80) with its first side
(Rückseite) auf die erste Seite (Vorderseite) des ersten(Back) on the first side (front) of the first
Wafers (40) c) Aufbringen des Filters (85) d) Vereinzeln Detektoren (45) mitsamt der aufgebondetenWafers (40) c) Applying the filter (85) d) Separating detectors (45) together with the bonded ones
Filter (85) .Filter (85).
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Schritte b) und c) vertauscht sind. 8. The method according to claim 7, characterized in that steps b) and c) are interchanged.
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