光扩散件、影像感测器封装及影像感测器封装的制造方法技术

本发明专利技术涉及光扩散件、影像感测器封装及影像感测器封装的制造方法。一种光扩散件包括本体与多个第一填充物。第一填充物分散于本体中。第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si

【技术实现步骤摘要】
光扩散件、影像感测器封装及影像感测器封装的制造方法


[0001]本专利技术是有关一种光扩散件、一种具有光扩散件的影像感测器封装及一种影像感测器封装的制造方法。

技术介绍

[0002]为了捕捉场景的彩色影像，影像感测器应该对宽广的光谱敏感。影像感测器对从场景反射的光作出反应，且能将光的强度转换为电信号。影像感测器，例如电荷耦合器件(CCD)影像感测器或互补金属氧化物半导体(CMOS)影像感测器，通常具有将入射光转换为电信号的光电转换区。此外，影像感测器具有用于传输和处理电信号的逻辑电路。影像感测器广泛应用于许多领域，以及例如光感测器、接近感测器、飞时测距(Time
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of
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flight，TOF)相机、光谱仪、用于物联网(TOT)的智慧型感测器与用于先进驾驶员辅助系统(ADAS)的感测器。
[0003]虽然现有的影像感测器封装对于其预期目的已足够，但它们在所有方面并不是完全令人满意的。举例来说，光扩散器在光电转换区上的散射能力仍有待提高。

技术实现思路

[0004]本专利技术的一技术态样为一种光扩散件。
[0005]根据本专利技术的一些实施方式，一种光扩散件包括本体与多个第一填充物。第一填充物分散于本体中。第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si
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)、硅(Si)、锗(Ge)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)及硫化铅(PbS)中的至少一者，且每一第一填充物的直径在0.1μm至1μm的范围中。
[0006]在一些实施方式中，上述第一填充物的折射率高于本体的折射率。
[0007]在一些实施方式中，上述第一填充物占本体与第一填充物的组合的重量比率在10％至30％的范围中。
[0008]在一些实施方式中，上述光扩散件更包括多个第二填充物。第二填充物分散于本体中，其中第二填充物的折射率低于第一填充物的折射率。
[0009]在一些实施方式中，上述第二填充物的折射率低于本体的折射率。
[0010]在一些实施方式中，上述第二填充物包括二氧化硅(SiO2)。
[0011]在一些实施方式中，上述每一第二填充物的直径在1μm至10μm的范围中。
[0012]在一些实施方式中，上述第二填充物占本体、第一填充物与第二填充物的组合的重量比率在20％至50％的范围中。
[0013]在一些实施方式中，上述本体是包括环氧树脂或压克力树脂的光致抗蚀剂层。
[0014]在一些实施方式中，上述本体中无二氧化钛(TiO2)。
[0015]本专利技术的一技术态样为一种影像感测器封装。
[0016]根据本专利技术的一些实施方式，一种影像感测器封装包括半导体基板与光扩散件。半导体基板包括光电转换区。光扩散件位于半导体基板上，配置以将入射光散射到光电转
换区。光扩散件包括本体与多个第一填充物。第一填充物分散于本体中。第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si
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)、硅(Si)、锗(Ge)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)及硫化铅(PbS)中的至少一者，且每一第一填充物的直径在0.1μm至1μm的范围中。
[0017]在一些实施方式中，上述影像感测器封装更包括金属
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绝缘体
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金属结构。金属
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绝缘体
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金属结构位于光扩散件与半导体基板之间。
[0018]在一些实施方式中，上述光扩散件直接在金属
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绝缘体
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金属结构上。
[0019]在一些实施方式中，上述第一填充物的折射率高于本体的折射率。
[0020]在一些实施方式中，上述影像感测器封装更包括多个第二填充物。第二填充物分散于本体中，其中第二填充物的折射率低于第一填充物的折射率与本体的折射率。
[0021]在一些实施方式中，上述第二填充物包括二氧化硅(SiO2)。
[0022]在一些实施方式中，上述每一第二填充物的直径在1μm至10μm的范围中。
[0023]在一些实施方式中，上述第二填充物占本体、第一填充物与第二填充物的组合的重量比率在20％至50％的范围中。
[0024]本专利技术的一技术态样为一种影像感测器封装的制造方法。
[0025]根据本专利技术的一些实施方式，一种影像感测器封装的制造方法包括混合多个第一填充物于树脂以形成溶液，其中第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si
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)、硅(Si)、锗(Ge)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)及硫化铅(PbS)中的至少一者，且每一第一填充物的直径在0.1μm至1μm的范围中；分配溶液至半导体基板；通过旋涂法扩展溶液以覆盖半导体基板；以及固化溶液以形成光扩散件，其中树脂被固化成光扩散件的本体。
[0026]在一些实施方式中，上述影像感测器封装的制造方法更包括在分配溶液至半导体基板之前，混合多个第二填充物于树脂，其中第二填充物的折射率低于第一填充物的折射率。
[0027]在本专利技术上述实施方式中，由于分散于光扩散件的本体中的第一填充物具有高折射率，且第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si
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)、硅(Si)、锗(Ge)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)及硫化铅(PbS)中的至少一者，因此能具有高散射能力且能避免光解作用(Photolysis)。此外，第一填充物对有机物具有低反应性，因此对于光扩散件的本体的材料选用更有弹性。如此一来，本体与第一填充物可通过旋涂法形成于半导体基板上而不需压缩模制程序。
[0028]应当理解，前述大体上的描述和以下的详细描述仅为示例，旨在提供所要求保护的本专利技术的进一步说明。
附图说明
[0029]当结合以下实施方式的详细描述及如下附图阅读时，能更完全理解本专利技术。
[0030]图1为根据本专利技术一实施方式的影像感测器封装的剖面图。
[0031]图2与图3为图1的影像感测器封装的制造方法在各阶段的示意图。
[0032]图4为根据本专利技术一实施方式的光扩散件当光穿过时的示意图。
[0033]图5为有关图1的影像感测器封装的光扩散件被不同入射角度的入射光穿过的穿
透率
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波长关系图。
[0034]图6为有关两光扩散件与一干膜的发光强度
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视角的关系图，其中此两光扩散件包括不同的填充物比例。
[0035]图7为有关的图6的包括低填充物比例的光扩散件在光通过后的发光强度分布图。
[0036]图8为图1的光扩散件的局部放大图。
[00本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种光扩散件，其特征在于，包括：本体；以及多个第一填充物，分散于该本体中，其中该第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si
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)、硅(Si)、锗(Ge)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)及硫化铅(PbS)中的至少一者，且每一该第一填充物的直径在0.1μm至1μm的范围中。2.根据权利要求1所述的光扩散件，其特征在于，该第一填充物的折射率高于该本体的折射率，该第一填充物占该本体与该第一填充物的组合的重量比率在10％至30％的范围中。3.根据权利要求1所述的光扩散件，其特征在于，更包括：多个第二填充物，分散于该本体中，其中该第二填充物的折射率低于该第一填充物的折射率，该第二填充物的该折射率低于该本体的折射率。4.根据权利要求3所述的光扩散件，其特征在于，该第二填充物包括二氧化硅(SiO2)，每一该第二填充物的直径在1μm至10μm的范围中，该第二填充物占该本体、该第一填充物与该第二填充物的组合的重量比率在20％至50％的范围中。5.根据权利要求1所述的光扩散件，其特征在于，该本体是包括环氧树脂或压克力树脂的光致抗蚀剂层，该本体中无二氧化钛(TiO2)。6.一种影像感测器封装，其特征在于，包括：半导体基板，包括光电转换区；以及光扩散件，位于该半导体基板上，配置以将入射光散射到该光电转换区，该光扩散件包括：本体；以及多个第一填充物，分散于该本体中，其中该第一填充物包括二氧化锆(ZrO2)、五氧化二铌(Nb2O5)、五氧化二钽(Ta2O5)、氮化硅(Si
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)、硅(Si)、锗(Ge)、磷化镓(GaP)、磷化铟(InP)及硫化铅(PbS)中的至少一者，...

【专利技术属性】
技术研发人员：许中荣，谢锦全，林国峰，
申请(专利权)人：采钰科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：