小型化光传感器封装及其制作方法技术

一种包含基板、基底层、光检测区、光源以及遮光墙的光传感器封装。所述基底层配置于所述基板上。所述光检测区及所述光源配置于所述基底层上。所述遮光墙配置于所述基底层上并介于所述光检测区及所述光源之间，以阻挡从所述光源直接朝向所述光检测区传递的光。源直接朝向所述光检测区传递的光。源直接朝向所述光检测区传递的光。

【技术实现步骤摘要】
小型化光传感器封装及其制作方法


[0001]本专利技术涉及一种光传感器封装，更特别涉及一种将光源与光检测区之间的遮光墙直接设置于感光芯片的基底层上的小型化光传感器封装及其制作方法。

技术介绍

[0002]已知的光传感器封装通常包含感光芯片及光源分别设置于印刷电路板上，并使用独立制作的遮光罩配置于印刷电路板上以将所述光源与所述感光芯片分隔。此种光传感器封装的尺寸大而不利配置于移动式电子装置或穿戴式电子装置上。
[0003]有鉴于此，本专利技术另提供一种将光源与光检测区之间的遮光墙直接设置于感光芯片的基底层上的小型化光传感器封装及其制作方法。

技术实现思路

[0004]本专利技术提供一种光传感器封装，其光源及遮光墙是直接形成于感光芯片的基底层上，可有效缩小光传感器封装的尺寸。
[0005]本专利技术提供一种包含感光芯片、第一遮光墙以及第二遮光墙的光传感器封装。所述感光芯片包含基底层、光检测区及光源。所述光检测区配置于所述基底层。所述光源配置于所述基底层上并电性连接所述基底层。所述第一遮光墙配置于所述感光芯片的所述基底层上并介于所述光检测区与所述光源之间。所述第二遮光墙堆栈于所述第一遮光墙上且与所述第一遮光墙具有不同材质。
[0006]本专利技术还提供一种包含光传感器封装的制作方法。所述制作方法包含下列步骤：在基板的上表面上配置包含光检测区及光源的感光芯片；在所述感光芯片的基底层上配置第一遮光墙介于所述光检测区及所述光源之间；形成透明层覆盖所述基板的所述上表面、所述感光芯片及所述第一遮光墙；从所述第一遮光墙上方切割所述透明层，以形成连通至所述第一遮光墙的槽沟；以及在所述槽沟内填充不透光胶体以形成第二遮光墙。
[0007]本专利技术还提供一种包含基板、感光芯片以及不透光罩体的光传感器封装。所述感光芯片包含基底层、光检测区及光源。所述基底层配置于所述基板上并电性连接所述基板。所述光检测区配置于所述基底层。所述光源配置于所述基底层上并电性连接所述基底层。所述不透光罩体具有第一空间容纳所述光源及第二空间容纳所述光检测区，并包含遮光墙位于所述基底层上并介于所述光检测区与所述光源之间。
[0008]为了让本专利技术的上述和其他目的、特征和优点能更明显，下文将配合所附图示，详细说明如下。此外，于本专利技术的说明中，相同的构件以相同的符号表示，于此合先述明。
附图说明
[0009]图1是本专利技术第一实施例的光传感器封装的剖视图；
[0010]图2A至图2D是本专利技术第一实施例的光传感器封装的制作方法的不同步骤的剖视图；
[0011]图3是本专利技术第一实施例的光传感器封装的上视图；
[0012]图4是本专利技术第一实施例的光传感器封装的另一剖视图；
[0013]图5是本专利技术第二实施例的光传感器封装的剖视图；
[0014]图6是本专利技术第二实施例的光传感器封装的上视图；及
[0015]图7是本专利技术第二实施例的光传感器封装的另一剖视图。
[0016]附图标记说明
[0017]100、500
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光传感器封装
[0018]11、51
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基板
[0019]12、52
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感光芯片
[0020]13、53
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光源
[0021]14、54
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光检测区
[0022]15、55
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滤光片
[0023]16
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第一遮光墙
[0024]17
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透光胶体
[0025]18
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槽沟
[0026]19
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第二遮光墙
具体实施方式
[0027]本专利技术的光传感器封装通过将光源及遮光墙直接配置于感光芯片的基底层上，以有效缩减封装体的尺寸。本专利技术中，感光芯片是事先制作完成的芯片，在感光芯片配置于基板上后于其上制作或结合遮光结构或遮光罩以消除杂散光的干扰。
[0028]请参照图1所示，其为本专利技术第一实施例的光传感器封装100的剖视图。光传感器封装100包含基板11、感光芯片、第一遮光墙16、透明层17以及第二遮光墙19，其中，所述感光芯片包含基底层12、光检测区14以及光源13。某些实施方式中，所述感光芯片还包含滤光片15覆盖或涂布于光检测区14上，用于滤除光源13的光谱以外的光。
[0029]基板11例如是印刷电路板(PCB)或柔性电路板(flexible circuit board)，用于在感光芯片与外部装置或元件之间传送信号，包括检测信号及控制信号等。
[0030]感光芯片是半导体传感器芯片，例如互补式金属氧化物半导体(CMOS)图像传感器芯片，但不以此为限。感光芯片的基底层12配置于基板11上并电性连接于基板11。基底层12例如为CMOS图像传感器的基底层所使用的半导体材料，其内形成有光检测区14。该光检测区14包含至少一个检测像素用于检测来自感光芯片上方的入射光。例如，光检测区14包含像素阵列用于检测可见光或红外光。在基底层12内形成光检测像素的方式为已知且并非本专利技术的主要目的，故于此不再详述。本专利技术的目的在于缩减感光芯片的封装尺寸。
[0031]光源13配置于基底层12上并电性连接基底层12，以通过基底层12从基板11获得控制信号及电能进行发光。光源13是发出可识别光谱的发光二极管或激光二极管。
[0032]本专利技术中，第一遮光墙16配置于基底层11上并介于光检测区14与光源13之间，并优选具有大于2微米以上的高度H(参照图2B)，例如高度H介于2微米至500微米。第一遮光墙16可使用任何适当的塑料材质或橡胶材质制作，并无特定限制，只要对于光源13的光谱不透光即可。若第一遮光墙16在配置于基底层12上之前为固态，第一遮光墙16可通过粘胶(优
选为不透光粘胶)粘接于基底层12上；若第一遮光墙16在配置于基底层12上之前为流质态或半流质态，第一遮光墙16可通过点胶工艺配置于基底层12上。优选地，第一遮光墙16在被透明层17包覆之前已完成固化。
[0033]透明层17包覆基板11的上表面、基底层12、光检测区14(若包含滤光片则包覆滤光片)、第一遮光墙16及光源12以进行保护。透明层17例如是由透明塑料、透明橡胶或玻璃制成，并无特定限制，只要其对于光源13的光谱为透明即可，其例如利用模制工艺所形成，并切割有槽沟18用于容纳第二遮光墙19。如图1所示，第二遮光墙19堆栈于第一遮光墙16上且与第一遮光墙16具有不同材质。例如，第二遮光墙19在注入槽沟18内之前优选是相较第一遮光墙16具有较低粘性的流态或半流质态，例如通过注胶的方式注入槽沟18内之后本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光传感器封装，该光传感器封装包含：感光芯片，该感光芯片包含：基底层：光检测区，该光检测区配置于所述基底层；及光源，该光源配置于所述基底层上并电性连接所述基底层；第一遮光墙，该第一遮光墙配置于所述感光芯片的所述基底层上并介于所述光检测区与所述光源之间；以及第二遮光墙，该第二遮光墙堆栈于所述第一遮光墙上且与所述第一遮光墙具有不同材质。2.根据权利要求1所述的光传感器封装，其中所述第一遮光墙的上表面具有凹槽以容纳所述第二遮光墙的底部。3.根据权利要求1所述的光传感器封装，其中所述第二遮光墙的上端部具有第一宽度且所述第二遮光墙的下端部具有小于所述第一宽度的第二宽度。4.根据权利要求1所述的光传感器封装，还包含基板，其中所述感光芯片的所述基底层配置于所述基板上并电性连接所述基板。5.根据权利要求4所述的光传感器封装，还包含透明层包覆所述基板的上表面、所述基底层、所述光检测区、所述第一遮光墙及所述光源，其中所述透明层具有槽沟用于容纳所述第二遮光墙。6.根据权利要求1所述的光传感器封装，还包含滤光片覆盖于所述光检测区上。7.根据权利要求1所述的光传感器封装，还包含外围遮光墙配置于所述基底层上并位于所述光检测区及所述光源外围，其中所述外围遮光墙包含对应所述第二遮光墙的上端部及对应所述第一遮光墙的下端部。8.一种光传感器封装的制作方法，该制作方法包含：在基板的上表面上配置包含光检测区及光源的感光芯片；在所述感光芯片的基底层上配置第一遮光墙介于所述光检测区及所述光源之间；形成透明层覆盖所述基板的所述上表面、所述感光芯片及所述第一遮光墙；从所述第一遮光墙上方切割所述透明层，以形成连通至所述第一遮光墙的槽沟；以及在所述槽沟内填充不透光胶体以形成第二遮光墙。9.根据权利要求8所述的制作方法，其中所述切割还包含：在所述第一遮光墙的上表面切割出凹槽。10.根据权利要求8...

【专利技术属性】
技术研发人员：沈启智，李国雄，谢尚峰，庄瑞诚，张义昌，
申请(专利权)人：原相科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：