一种光学传感器装置及其封装方法制造方法及图纸

本发明专利技术提供的一种光学传感器装置及其封装方法，光学传感器装置包括发光模块

【技术实现步骤摘要】
一种光学传感器装置及其封装方法


[0001]本专利技术涉及光学传感器设计及制造
，特别涉及一种光学传感器装置及其封装方法
。

技术介绍

[0002]当前的光电传感器包括设置于
PCB
基板上的芯片和光源，所述芯片和光源之间通过金属线连接后，在所述芯片和光源上盖设一盖体，该盖体将所述芯片和光源限位在所述
PCB
基板和盖体之间，所述盖体上还设置有滤光片，使得光源和滤光片之间间隙设置
。
该结构在尺寸减少方面具有一定的局限性
。

技术实现思路

[0003]本专利技术的目的在于，提供一种光学传感器装置及其封装方法，可以在不降低光学性能的前提下，减少光学传感器装置的尺寸，从而节省空间
。
[0004]为了解决上述问题，一方面，本专利技术提供了一种光学传感器装置，包括发光模块
、
第一结构
、
第二结构层和遮挡层，所述第一结构和第二结构分别位于所述发光模块的两侧，且均覆盖部分所述发光模块，所述发光模块包括出光区
、
感光部和滤光层，所述出光区和感光部均位于所述发光模块靠近所述第一结构的一侧上，所述第一结构暴露出所述出光区和感光部，所述滤光层包裹所述感光部暴露出来的部分，所述遮挡层设置在所述第一结构和所述发光模块朝向所述第一结构的表面，并暴露出所述出光区和感光部
。
[0005]可选的，所述遮挡层的厚度不超过
75
微米
。
[0006]可选的，所述遮挡层在所述出光区和感光部上均形成有孔洞，所述孔洞的深宽比大于或等于
10:1。
[0007]可选的，所述孔洞中填充有透明高分子材料，所述孔洞中的透明高分子材料能够将外界环境分别与所述出光区和感光部分开
。
[0008]可选的，所述光学传感器装置的整体厚度小于
400
微米
。
[0009]可选的，所述发光模块还包括滤光层，所述滤光层包裹所述感光部的表面
。
[0010]可选的，所述发光模块包括塑封层
、
发光单元和驱动芯片，所述发光单元和驱动芯片嵌设在所述塑封层中，且所述发光单元和驱动芯片间隙设置；
[0011]所述发光单元
、
塑封层和驱动芯片均具有相对设置的正面和背面，所述发光单元的正面
、
所述塑封层的正面和所述驱动芯片的正面同侧设置，所述塑封层暴露出所述发光单元的正面和背面，还暴露出所述驱动芯片的正面，
[0012]其中，所述发光单元的正面具有所述出光区，所述驱动芯片的正面具有所述感光部
。
[0013]进一步的，所述塑封层的材料为不透光的树脂材料
。
[0014]进一步的，所述塑封层中设置有多个通孔，所述通孔沿厚度方向贯通所述塑封层的正面和背面，且所述多个通孔中填充有导电材料，所述通孔中填充的导电材料用于将所
述塑封层正面侧和背面测的电路连接
。
[0015]进一步的，所述第一结构包括依次形成于所述塑封层正面的第一钝化层
、
第一金属层和第二钝化层，
[0016]所述第一钝化层覆盖所述塑封层的正面和所述驱动芯片的正面，并暴露出所述感光部
、
出光区和部分的所述塑封层的正面，还从所述塑封层的正面侧暴露出所述通孔中的导电材料；
[0017]所述第一金属层包括多个第一焊垫，所述多个第一焊垫层位于所述第一钝化层的部分区域上，所述多个第一焊垫分别与所述驱动芯片
、
所述通孔中的导电材料和所述发光单元电性连接；
[0018]所述第二钝化层覆盖所述第一钝化层和第一金属层，并暴露出所述感光部和出光区
。
[0019]进一步的，所述第二结构包括依次形成于所述塑封层背面的第三钝化层
、
第二金属层以及第四钝化层，
[0020]所述第三钝化层覆盖所述塑封层的背面和所述驱动芯片的背面，并暴露出所述发光单元的部分背面，还从所述塑封层的背面侧暴露出所述通孔中的导电材料；
[0021]所述第二金属层包括多个第二焊垫，所述多个第二焊垫位于所述第三钝化层的部分区域上，所述多个第二焊垫分别与所述通孔中的导电材料以及所述发光单元电性连接；以及
[0022]所述第四钝化层覆盖所述第三钝化层和第二金属层，所述第四钝化层中设置有至少两个连接孔，所述至少两个连接孔暴露出所述第二金属层，所述连接孔中填充有导电材料，所述连接孔中的导电材料用于电性连接外部电路
。
[0023]另一方面，本专利技术提供了一种光学传感器装置的封装方法，采用所述的光学传感器装置，包括以下步骤：
[0024]形成发光模块，在所述发光模块的两侧分别形成第一结构和第二结构层，所述第一结构和第二结构均覆盖部分所述发光模块，所述发光模块包括出光区
、
感光部和滤光层，所述出光区和感光部均位于所述发光模块靠近所述第一结构的一侧上，所述第一结构暴露出所述出光区和感光部，所述滤光层包裹所述感光部暴露出来的部分；以及
[0025]形成遮挡层，所述遮挡层位于所述第一结构和所述发光模块朝向所述第一结构的表面，并暴露出所述出光区和感光部
。
[0026]可选的，所述遮挡层通过印刷或感光材料通过光罩
、
曝光显影等方式形成，并在所述出光区和感光部上形成孔洞
。
[0027]进一步的，形成遮挡层之后还包括：
[0028]在所述孔洞中填充透明高分子材料，以将外界环境与所述出光区和感光部分开
。
[0029]可选的，形成发光模块的具体方法包括：
[0030]提供载板，所述载板的一面形成有粘接剂层；
[0031]将至少一个待封装的发光单元和驱动芯片间隔放置在所述粘接剂层上，其中，所述发光单元和驱动芯片均具有相对设置的正面和背面，所述发光单元的正面与所述驱动芯片的正面同侧设置，且均朝向所述粘接剂层，所述发光单元的正面具有出光区，所述驱动芯片的正面具有感光部；
[0032]在所述发光单元和驱动芯片之间填充塑封材料，并固化所述塑封材料以形成塑封层，所述塑封层具有相对设置的正面和背面，所述塑封层
、
所述发光单元以及所述驱动芯片的正面同侧设置，且所述塑封层暴露出所述发光单元的正面和背面，还暴露出所述驱动芯片的正面；
[0033]移除所述载板；
[0034]在所述塑封层中形成多个通孔，所述通孔沿所述塑封层厚度方向贯穿所述塑封层，并在所述通孔中填充导电材料；
[0035]在所述塑封层的正面形成第一结构，所述第一结构从所述塑封层的正面侧与所述通孔中的导电材料电性连接，同时分别与所述发光单元以及所述驱动芯片电性连接；以及
[0036]在所述塑封层的背面形成第二结构，所述第二结构从所述塑封层的背面侧与所述通孔中的导电材料以及所述发光单元分本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种光学传感器装置，其特征在于，包括发光模块
、
第一结构
、
第二结构层和遮挡层，所述第一结构和第二结构分别位于所述发光模块的两侧，且均覆盖部分所述发光模块，所述发光模块包括出光区
、
感光部和滤光层，所述出光区和感光部均位于所述发光模块靠近所述第一结构的一侧上，所述第一结构暴露出所述出光区和感光部，所述滤光层包裹所述感光部暴露出来的部分，所述遮挡层设置在所述第一结构和所述发光模块朝向所述第一结构的表面，并暴露出所述出光区和感光部
。2.
如权利要求1所述的光学传感器装置，其特征在于，所述遮挡层的厚度不超过
75
微米
。3.
如权利要求1所述的光学传感器装置，其特征在于，所述遮挡层在所述出光区和感光部上均形成有孔洞，所述孔洞的深宽比大于或等于
10:1。4.
如权利要求3所述的光学传感器装置，其特征在于，所述孔洞中填充有透明高分子材料，所述孔洞中的透明高分子材料能够将外界环境分别与所述出光区和感光部分开
。5.
如权利要求1所述的光学传感器装置，其特征在于，所述光学传感器装置的整体厚度小于
400
微米
。6.
如权利要求1所述的光学传感器装置，其特征在于，所述发光模块包括塑封层
、
发光单元和驱动芯片，所述发光单元和驱动芯片嵌设在所述塑封层中，且所述发光单元和驱动芯片间隙设置；以及所述发光单元
、
塑封层和驱动芯片均具有相对设置的正面和背面，所述发光单元的正面
、
所述塑封层的正面和所述驱动芯片的正面同侧设置，所述塑封层暴露出所述发光单元的正面和背面，还暴露出所述驱动芯片的正面，其中，所述发光单元的正面具有所述出光区，所述驱动芯片的正面具有所述感光部
。7.
如权利要求6所述的光学传感器装置，其特征在于，所述塑封层的材料为不透光的树脂材料
。8.
如权利要求6所述的光学传感器装置，其特征在于，所述塑封层中设置有多个通孔，所述通孔沿厚度方向贯通所述塑封层的正面和背面，且所述多个通孔中填充有导电材料，所述通孔中填充的导电材料用于将所述塑封层正面侧和背面测的电路连接
。9.
如权利要求8所述的光学传感器装置，其特征在于，所述第一结构包括依次形成于所述塑封层正面的第一钝化层
、
第一金属层和第二钝化层，所述第一钝化层覆盖所述塑封层的正面和所述驱动芯片的正面，并暴露出所述感光部
、
出光区和部分的所述塑封层的正面，还从所述塑封层的正面侧暴露出所述通孔中的导电材料；所述第一金属层包括多个第一焊垫，所述多个第一焊垫层位于所述第一钝化层的部分区域上，所述多个第一焊垫分别与所述驱动芯片
、
所述通孔中的导电材料和所述发光单元电性连接；以及所述第二钝化层覆盖所述第一钝化层和第一金属层，并暴露出所述感光部和出光区
。10.
如权利要求8所述的光学传感器装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：于德泽，张万宁，
申请(专利权)人：新光科技新加坡有限公司，
类型：发明
国别省市：