具有互连层的接近检测器设备及相关方法技术

本发明专利技术公开了一种接近检测器设备，可以包括：第一互连层，包括第一电介质层以及由其承载的多个第一导电迹线；IC层，在所述第一互连层之上并且具有图像传感器IC以及与所述图像传感器IC横向间隔的光源IC。所述接近检测器可以包括第二互连层，其在所述IC层之上并且具有第二电介质层以及由其承载的多个第二导电迹线。所述第二互连层可以具有在其中的分别与所述图像传感器IC和所述光源IC对准的第一开口和第二开口。所述图像传感器IC和所述光源IC中的每个可以被耦合到所述第一导电迹线和第二导电迹线。所述接近检测器可以包括透镜组件，其在所述第二互连层之上并且包括分别与所述第一开口和第二开口对准的第一透镜和第二透镜。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术公开了一种接近检测器设备，可以包括：第一互连层，包括第一电介质层以及由其承载的多个第一导电迹线；IC层，在所述第一互连层之上并且具有图像传感器IC以及与所述图像传感器IC横向间隔的光源IC。所述接近检测器可以包括第二互连层，其在所述IC层之上并且具有第二电介质层以及由其承载的多个第二导电迹线。所述第二互连层可以具有在其中的分别与所述图像传感器IC和所述光源IC对准的第一开口和第二开口。所述图像传感器IC和所述光源IC中的每个可以被耦合到所述第一导电迹线和第二导电迹线。所述接近检测器可以包括透镜组件，其在所述第二互连层之上并且包括分别与所述第一开口和第二开口对准的第一透镜和第二透镜。【专利说明】
本公开涉及图像传感器设备领域，并且更具体地涉及接近检测器设备及相关方 法。
技术介绍
-般而言，电子设备包含一个或者多个用于提供增强的媒体功能的图像传感器模 块。例如，典型的电子设备可以利用图像传感器模块来进行影像捕获或者视频电话会议。一 些电子设备包括用于其它目的的附加的图像传感器设备，诸如接近检测器。 例如，电子设备可以使用接近检测器来提供对象距离，用于向相机专用的图像传 感器模块提供聚焦调整。在移动设备应用中，当用户的手在附近时，可以使用接近检测器来 检测，从而快速地并且准确地将设备从省电睡眠模式中唤醒。一般而言，接近检测器包括将 辐射指向潜在的附近对象的光源，以及接收由附近对象反射的辐射的图像传感器。 例如，已转让给本申请的受让人的专利技术人为布罗迪等的第2009/0057544号美国 专利申请公开了用于移动设备的图像传感器模块。该图像传感器模块包括透镜，承载透镜 的外壳，以及在透镜和外壳上方的透镜盖。该图像传感器模块包括用于调整透镜的镜筒构 件。在制造包括一个或者多个图像传感器模块的电子设备期间，尤其在大批量生产中，希望 尽可能快速地制造电子产品。 在多步骤过程中制造典型的图像传感器模块。第一步包括半导体处理以提供图像 传感器集成电路（1C)。下一步包括一些形式的针对图像传感器1C的测试和封装。如果需 要，可以将图像传感器1C连同透镜和可移动镜筒一起装配到图像传感器模块中。可以手动 地或者经由机器执行图像传感器模块的这一装配。例如，在使用表面安装组件的电子设备 中，拾取和放置（pick-and-place(P&P))机器可以将组件装配到印刷电路板（PCB)上。此 类单独封装的缺点在于，其效率可能相当低并且其还可能要求独立地检测每个设备，增加 了制造时间。 在已转让给本申请的受让人的、专利技术人为科菲等的第2012/0248625号美国专利 申请公开中公开了图像传感器的方法。这个图像传感器包括透明支承、在透明支承上的一 对1C、以及在透明支承上并且围绕这一对1C的封装材料。 现在参考图1，如在现有技术中，接近检测器20包括电介质层26、在电介质层上的 图像传感器IC24、同样在电介质层上的光源设备22以及在图像传感器1C和电介质层之间 的粘接材料25。接近检测器20包括定位在电介质层26上并且具有在其中具有多个开口 31、32a-32b的盖体21，以及覆盖光源设备22的透明粘接材料23。接近检测器20还包括由 盖体21承载的透镜27,以及多个焊线29a-29c，该焊线29a-29c将图像传感器IC24和光源 设备22耦合到电介质层26上的导电迹线。接近检测器20还包括在图像传感器IC24和透 镜27之间的附加的透明粘接材料28。这种接近检测器20的潜在缺点包括使用P&P设备的 多步骤高精度封装过程。同样，由于尺寸约束，该接近检测器20可能较不可靠并且难以集 成到移动设备中。
技术实现思路
鉴于前述的
技术介绍
，因此本公开的目的在于提供一种高效制造的接近检测器设 备。 根据本公开的这个目的和其它目的、特征和优势由以下接近检测器设备提供，该 接近检测器设备包括：第一互连层，包括第一电介质层以及由其承载的多个第一导电迹线； 1C层，在第一互连层之上并且包括图像传感器1C以及与图像传感器1C横向间隔的光源 1C。接近检测器可以包括第二互连层，其在1C层之上并且包括第二电介质层以及由其承载 的多个第二导电迹线。第二互连层可以具有在其中的分别与图像传感器1C和光源1C对准 的第一和第二开口。图像传感器1C和光源1C中的每个可以被耦合到多个第一和第二导电 迹线。接近检测器可以包括透镜组件，其在第二互连层之上并且包括分别与第一和第二开 口对准的第一和第二透镜。优选地，接近检测器可以通过使用稳健的晶片级工艺技术来制 造并且具有减小的尺寸。 具体而言，1C层可以包括横向围绕图像传感器1C和光源1C的封装材料。封装材 料可以包括多个导电过孔，每个导电过孔均被耦合在分别对准的成对的多个第一与第二导 电迹线之间。 接近检测器设备还可以包括在第二互连层的第一和第二开口中的透明粘接材料。 在一些实施例中，透镜组件还可以包括模制原料，其围绕第一和第二透镜并且具有分别与 第一和第二透镜的其中之一对准的第一和第二开口。 此外，接近检测器设备还可以包括分别耦合到多个第一导电迹线的多个接触。例 如，多个接触可以包括多个球栅阵列（BGA)接触。第一透镜可以包括滤光透镜。光源1C可 以包括发光二极管。 另一方面涉及制造接近检测器设备的方法。该方法可以包括：形成第一互连层，该 第一互连层包括第一电介质层以及由其承载的多个第一导电迹线；形成1C层，该1C层在第 一互连层之上并且包括图像传感器1C以及与图像传感器1C横向间隔的光源1C。该方法可 以包括形成第二互连层，该第二互连层在1C层之上并且包括第二电介质层以及由其承载 的多个第二导电迹线。第二互连层可以具有在其中的分别与图像传感器1C和光源1C对准 的第一和第二开口。图像传感器1C和光源1C中的每个可以被耦合到多个第一和第二导电 迹线。该方法还可以包括形成透镜组件，该透镜组件在第二互连层之上并且包括分别与第 一和第二开口对准的第一和第二透镜。 【专利附图】【附图说明】 图1是根据现有技术的接近检测器设备的示意性截面图。 图2是根据本公开的接近检测器设备的示意性截面图。 图3是用于制造图2的接近检测器设备的方法的流程图。 图4至图13是用于制造图2的接近检测器设备的步骤的示意性截面图。 图14至图16是用于制造根据本公开的接近检测器设备的另一实施例的步骤的示 意性截面图。 【具体实施方式】 现在，在下文中将参照在其中示出了本公开的优选实施例的附图更加充分地描述 本实施例。然而，本实施例可以被具体化为许多不同的形式，不应被理解为被限制到本文提 出的实施例。相反，提供这些实施例使得本公开将变得周密和完善，并且将充分地向本领域 的技术人员传达本实施例的范围。相同数字始终涉及相同部件，并且在备选实施例中使用 最初符号来指示相似元件。 首先参考图2,现在描述依据本公开的接近检测器设备40。接近检测器设备40示 例性地包括第一互连层41，第一互连层41包括第一电介质层45和由其承载的多个第一导 电迹线48a-48b。接近检测器设备40示例性地包括1C层42,1C本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种接近检测器设备，包括：第一互连层，包括第一电介质层以及由其承载的多个第一导电迹线；集成电路(IC)层，在所述第一互连层之上并且包括图像传感器IC，以及光源IC，与所述图像传感器IC横向间隔；第二互连层，在所述IC层之上并且包括第二电介质层以及由其承载的多个第二导电迹线，所述第二互连层具有在其中的分别与所述图像传感器IC和所述光源IC对准的第一开口和第二开口；所述图像传感器IC和所述光源IC中的每个被耦合到所述多个第一导电迹线和第二导电迹线，以及透镜组件，在所述第二互连层之上并且包括分别与所述第一开口和所述第二开口对准的第一透镜和第二透镜。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：栾竟恩，
申请(专利权)人：意法半导体研发深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44