半导体装置封装制造方法及图纸

本发明专利技术提供一种半导体装置封装，其包含发光装置、漫射器结构、第一光学传感器及第二光学传感器。所述发光装置具有发光表面。所述漫射器结构在所述发光装置的所述发光表面上方。所述第一光学传感器安置在所述漫射器结构下方，且所述第一光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的第一反射光。所述第二光学传感器安置在所述漫射器结构下方，且所述第二光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的第二反射光。的第二反射光。的第二反射光。

【技术实现步骤摘要】
半导体装置封装


[0001]本专利技术大体上涉及一种半导体装置封装。更具体地说，本专利技术涉及一种包含光学传感器的半导体装置封装。

技术介绍

[0002]泛光照明器将光的泛光(flood of light)投射到周围环境上，且所述光由周围环境至少部分地反射并由传感器检测。泛光照明器可包含垂直腔面发射激光器(vertical cavity surface emitting laser；VCSEL)及在VCSEL之上的漫射器，且泛光照明器可发射具有所要发射图案的光并因此在近年来被广泛地使用。然而，由VCSEL直接发射的光具有相对小光束角以及相对高强度，且因此当漫射器未能正常地起作用时，由VCSEL发射的光可对人眼有危险。

技术实现思路

[0003]在一或多项实施例中，一种半导体装置封装包含发光装置、漫射器结构、第一光学传感器及第二光学传感器。所述发光装置具有发光表面。所述漫射器结构在所述发光装置的所述发光表面上方。所述第一光学传感器安置在所述漫射器结构下方，且所述第一光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的第一反射光。所述第二光学传感器安置在所述漫射器结构下方，且所述第二光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的第二反射光。
[0004]在一或多项实施例中，一种半导体装置封装包含发光装置、漫射器结构及光学传感器。所述发光装置具有发光表面。所述发光装置的所述发光表面具有第一侧及与所述第一侧成角度的第二侧，且所述发光表面的所述第一侧的长度大于所述发光表面的所述第二侧的长度。所述漫射器结构在所述发光装置的所述发光表面上方。所述光学传感器安置在所述漫射器结构下方并邻近所述发光表面的所述第一侧。所述光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的反射光。
[0005]在一或多项实施例中，一种半导体装置封装包含发光装置、漫射器结构及光学传感器。所述漫射器结构在所述发光装置上方。由所述发光装置发射并由所述漫射器结构反射的光形成发光强度图案。所述发光强度图案具有：具有最大光强度的第一区，及具有为所述第一区的所述最大光强度的约10％到约30％的光强度的第二区。所述光学传感器安置在所述发光强度图案的所述第二区中，且所述光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的反射光。
附图说明
[0006]当结合附图阅读时，从以下具体实施方式最佳地理解本专利技术的方面。应注意，各种特征可能未按比例绘制，且各种特征的尺寸可出于论述清晰起见而任意地增大或减小。
[0007]图1绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的俯视图；
[0008]图2绘示根据本专利技术的一些实施例的沿着图1中的横截面线2
‑
2'的横截面图；
[0009]图3绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的横截面图；
[0010]图4绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的横截面图；
[0011]图5绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的横截面图；
[0012]图6绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的俯视图；
[0013]图7绘示根据本专利技术的一些实施例的沿着图6中的横截面线7
‑
7'的横截面图；
[0014]图8绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的俯视图；
[0015]图9绘示根据本专利技术的一些实施例的沿着图8中的横截面线9
‑
9'的横截面图；
[0016]图10绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的发光强度图案的示意图；
[0017]图11绘示根据本专利技术的一些其它实施例的半导体装置封装的发光强度图案的示意图；
[0018]图12绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的横截面图；
[0019]图13绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的俯视图；
[0020]图14绘示根据本专利技术的一些实施例的小滴(droplet)接触角比率(比率C)的定义；
[0021]图15A绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的漫射器结构上的小水滴(water droplet)的示意图；
[0022]图15B绘示根据本专利技术的一些实施例的比率C与发射光的功率限制比率(power to limit ratio，PLR)之间的关系；
[0023]图15C、图15D、图15E、图15F及图15G绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的各个位置处的光学传感器检测的功率与比率C之间的关系；
[0024]图16A绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的漫射器结构上的小水滴的示意图；
[0025]图16B绘示根据本专利技术的一些实施例的比率C与发射光的PLR之间的关系；
[0026]图16C、图16D、图16E、图16F及图16G绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的各个位置处的光学传感器检测的功率与比率C之间的关系；且
[0027]图17、图18A、图18B、图18C、图18D及图18E绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装的各个位置处的光学传感器检测的PLR与比率C之间的关系。
[0028]贯穿附图及具体实施方式使用共同参考数字以指示相同或相似元件。根据结合附图的以下具体实施方式，本专利技术将更显而易见。
具体实施方式
[0029]图1绘示根据本专利技术的一些实施例的半导体装置封装10的俯视图。图2绘示根据本专利技术的一些实施例的沿着图1中的横截面线2
‑
2'的横截面图。半导体装置封装10包含发光装置100、漫射器结构200、一或多个光学传感器(例如光学传感器300及400)、壳体结构500，及处理单元(附图中未展示)。
[0030]发光装置100具有发光表面110。在一些实施例中，发光装置100的发光表面110具有侧111(也被称作“第一侧”)及与侧111成角度的侧112(也被称作“第二侧”)。在一些实施例中，发光表面110的侧111的长度大于发光表面110的侧112的长度。在一些实施例中，发光装置100包含表面发光激光器元件。在一些实施例中，表面发光激光器元件为垂直腔面发射
激光器(VCSEL)。举例来说，发光装置100可包含VCSEL的阵列。
[0031]漫射器结构200位于发光装置100的发光表面110上方。在一些实施例中，漫射器结构200包含在面对发光装置100的发光表面110的表面200b(也被称作“第一表面”)上的微结构210。在一些实施例中，微结构210由微透镜阵列形成或包含微透镜阵列。漫射器结构200可漫射由发光装置100(例如VCSEL)发射的光以扩展光束角并使在光束角内散布的光的强度均匀化。
[0032]光学传感器300安置在漫射器结构200下方，且光学传感器300经配置以检测由漫射器结构200反射的反射光(也被称作“第一反射光”)。在一些实施例中，光学传感器300邻近发光表面110的侧111(即，具有较大长度的侧)而安置。在一些实施例中，光学传感器300经配置以检本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种半导体装置封装，其包括：发光装置，其具有发光表面；漫射器结构，其在所述发光装置的所述发光表面上方；第一光学传感器，其安置在所述漫射器结构下方，所述第一光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的第一反射光；及第二光学传感器，其安置在所述漫射器结构下方，所述第二光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的第二反射光。2.根据权利要求1所述的半导体装置封装，其中所述第一光学传感器经配置以检测所述第一反射光的第一光强度，且所述第二光学传感器经配置以检测所述第二反射光的第二光强度。3.根据权利要求2所述的半导体装置封装，其进一步包括耦合到所述第一光学传感器及所述第二光学传感器的处理单元，其中所述处理单元经配置以根据所述第一反射光的所述第一光强度产生第一相对光强度变化并根据所述第二反射光的所述第二光强度产生第二相对光强度变化；且所述处理单元经配置以确定所述第一相对光强度变化及所述第二相对光强度变化是否满足预定准则。4.根据权利要求1所述的半导体装置封装，其中所述发光装置的所述发光表面具有第一侧及与所述第一侧成角度的第二侧，所述第一光学传感器邻近所述发光表面的所述第一侧而安置，且所述第二光学传感器邻近所述发光表面的所述第二侧而安置。5.根据权利要求4所述的半导体装置封装，其中所述发光表面的所述第一侧的长度大于所述发光表面的所述第二侧的长度。6.根据权利要求1所述的半导体装置封装，其中所述发光装置包括表面发光激光器元件。7.根据权利要求1所述的半导体装置封装，其中所述漫射器结构包括在面对所述发光装置的所述发光表面的第一表面上的微结构。8.一种半导体装置封装，其包括：发光装置，其具有发光表面，其中所述发光装置的所述发光表面具有第一侧及与所述第一侧成角度的第二侧，且所述发光表面的所述第一侧的长度大于所述发光表面的所述第二侧的长度；漫射器结构，其在所述发光装置的所述发光表面上方；及光学传感器，其安置在所述漫射器结构下方并邻近所述发光表面的所述第一侧，所述光学传感器经配置以检测由所述漫射器结构反射的反射光。9.根据权利要求8所述的半导体装置封装，其进一步包括：温度传感器，其安置在所述漫射器结构下方，所述温度传感器经配置以检测所述半导体装置封装的温度。10.根据权利要求9所述的半导体装置封装，其进一步包括耦合到所述光学传感器及所述温度传感器的处理单...

【专利技术属性】
技术研发人员：何信颖，詹勋伟，汤士杰，赖律名，
申请(专利权)人：日月光半导体制造股份有限公司，
类型：发明
国别省市：