片上光学检测集成封装装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及光学检测领域，公开一种片上光学检测集成封装装置，包括：集成板，封装在集成板内的光波导，设于集成板上的激光发射器，激光发射器发射的激光朝向光波导并在光波导中传输；设于集成板上的感光芯片，感光芯片的电气面朝向光波导并接收光波导传输的激光；遮光盖子，遮盖集成板

【技术实现步骤摘要】
片上光学检测集成封装装置


[0001]本技术涉及光学检测领域，尤其是指一种片上光学检测集成封装装置
。

技术介绍

[0002]光学式气体传感器是基于光学原理进行气体测量的传感器，是目前灵敏度和选择性最高的一种化学传感方式之一
。
片上光学检测是一种新一代的光学气体检测方案，其具有体积小
、
可集成
、
功耗低
、
易于大规模生产等一系列优点
。
结合光学芯片，气体通道，片上光学结构，光源和传感器于一体的检测平台的设计和封装是实现片上光学检测的重要技术
。
[0003]片上光学检测方案通常采用独立模块结构
。
光源
、
探测器和光学传感平台相互独立，这样的结构对装置的稳定性要求较高
。
如果各个模块的连接不稳定，对最终的检测数据的精度会有很大的影响
。
为了提高芯片以及整体装置的稳定性，现有的解决方案是将光源
、
光学传感芯片
、
探测器封装成一体
。
但是，现有的片上光学结构具有体积大
、
光学结构复杂的缺点
。

技术实现思路

[0004]为此，本技术所要解决的技术问题在于克服现有技术中的不足，提供一种片上光学检测集成封装装置，可以提高装置中各部分间的连接稳定性，光学结构简单，在实现片上光学检测的同时减小了装置整体的体积
。
[0005]为解决上述技术问题，本技术提供了一种片上光学检测集成封装装置，包括：
[0006]集成板，
[0007]光波导，封装在所述集成板内；
[0008]激光发射器，设于所述集成板上，所述激光发射器发射的激光朝向所述光波导并在所述光波导中传输；
[0009]感光芯片，设于所述集成板上，所述感光芯片的电气面朝向所述光波导并接收所述光波导传输的激光；
[0010]遮光盖子，遮盖所述集成板
、
光波导
、
激光发射器和感光芯片，所述遮光盖子上设有开口
。
[0011]在本技术的一个实施例中，所述集成板包括集成基板和集成盖板，所述光波导位于所述集成基板和集成盖板之间，通过将集成盖板扣合在所述集成基板上而将所述光波导封装在所述集成板内
。
[0012]在本技术的一个实施例中，还包括焊盘，所述激光发射器和感光芯片均通过所述焊盘焊接固定在所述集成板上
。
[0013]在本技术的一个实施例中，所述焊盘包括输入焊盘和输出焊盘，所述激光发射器通过所述输入焊盘和输出焊盘与所述集成板进行电信号通信，所述感光芯片通过所述输入焊盘和输出焊盘与所述集成板进行电信号通信
。
[0014]在本技术的一个实施例中，所述激光发射器和感光芯片均通过光学胶固定在所述集成板上
。
[0015]在本技术的一个实施例中，所述激光发射器通过信号线与所述集成板电信号连接，所述感光芯片通过信号线与所述集成板电信号连接
。
[0016]在本技术的一个实施例中，还包括
PCB
基板，所述集成板设于所述
PCB
基板上
。
[0017]在本技术的一个实施例中，所述集成板通过信号线与所述
PCB
基板电信号连接
。
[0018]在本技术的一个实施例中，所述遮光盖子扣合在所述
PCB
基板上，将所述集成板
、
光波导
、
激光发射器
、
感光芯片封装在所述遮光盖子和
PCB
基板之间
。
[0019]在本技术的一个实施例中，所述感光芯片的电气面的面积大于等于所述光波导的出光面的面积
。
[0020]本技术的上述技术方案相比现有技术具有以下优点：
[0021]本技术是一种集成光学芯片
、
光源和探测器于一体的小型封装装置
。
通过将光波导
、
激光发射器和感光芯片设置在集成板上，提高了装置中各部分间的连接稳定性；并且在遮光盖子下通过光波导
、
激光发射器和感光芯片进行待测气体检测，光学结构简单，在实现片上光学检测的同时减小了装置整体的体积
。
附图说明
[0022]为了使本技术的内容更容易被清楚的理解，下面根据本技术的具体实施例并结合附图，对本技术作进一步详细的说明，其中：
[0023]图1是本技术中实施例一的结构示意图
。
[0024]图2是本技术中实施例二的结构示意图
。
[0025]说明书附图标记说明：
1、
遮光盖子；
2、
感光芯片；
3、
焊盘；
301、
输入焊盘；
302、
输出焊盘；
4、
信号线；
5、
集成板；
501、
集成基板；
502、
集成盖板；
6、PCB
基板；
7、
激光发生器；
8、
光波导；
9、
开口；
10、
光学胶
。
具体实施方式
[0026]下面结合附图和具体实施例对本技术作进一步说明，以使本领域的技术人员可以更好地理解本技术并能予以实施，但所举实施例不作为对本技术的限定
。
[0027]实施例一
[0028]如图1所示，本技术公开一种片上光学检测集成封装装置，包括集成板
5、
光波导
8、
激光发射器
、
感光芯片2和遮光盖子
1。
光波导8封装在所述集成板5内，光波导
8(optical waveguide)
用于引导激光光波在其中传播
。
激光发射器设于所述集成板5上，所述激光发射器发射的激光朝向所述光波导8并在所述光波导8中传输；本实施例中使用的激光发生器7为
VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting Laser
，垂直腔面发射激光器
)。
感光芯片2设于所述集成板5上，所述感光芯片2的电气面朝向所述光波导8并接收所述光波导8传输的激光；本实施例中使用的感光芯片2为
CIS
芯片
(Complimentary Metal Oxide Semiconductor Image Sensor
，
CMOS
图像传感器
)
，是一种用于数字成像的半导体芯片
。
遮光盖子1遮盖所述集成板本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.
一种片上光学检测集成封装装置，其特征在于，包括：集成板，光波导，封装在所述集成板内；激光发射器，设于所述集成板上，所述激光发射器发射的激光朝向所述光波导并在所述光波导中传输；感光芯片，设于所述集成板上，所述感光芯片的电气面朝向所述光波导并接收所述光波导传输的激光；遮光盖子，遮盖所述集成板
、
光波导
、
激光发射器和感光芯片，所述遮光盖子上设有开口
。2.
根据权利要求1所述的片上光学检测集成封装装置，其特征在于：所述集成板包括集成基板和集成盖板，所述光波导位于所述集成基板和集成盖板之间，通过将集成盖板扣合在所述集成基板上而将所述光波导封装在所述集成板内
。3.
根据权利要求1所述的片上光学检测集成封装装置，其特征在于：还包括焊盘，所述激光发射器和感光芯片均通过所述焊盘焊接固定在所述集成板上
。4.
根据权利要求3所述的片上光学检测集成封装装置，其特征在于：所述焊盘包括输入焊盘和输出焊盘，所述激光发射器通过所述输入焊盘和输出焊盘与所述集成板进行电信号通信，所述感光芯片通过所述输入焊盘和输出焊盘与所述集成板进行电信号通信
。5.
根据权利要求1所述的片上光学检测集成封装装置...

【专利技术属性】
技术研发人员：王腾，崔中秋，
申请(专利权)人：苏州多感科技有限公司，
类型：新型
国别省市：