光传感器模块和光传感器制造技术

本发明专利技术提供一种适合于波长和光接收量的小型封装的光传感器模块及光传感器。其中，具备光接收元件(21)、电阻元件(65)、放大元件(61)、波长选择滤波器构件(40)的光传感器模块(1)，其特征在于，还具有：形成有放大元件(61)的电路基板(60)；对于电路基板(60)进行遮光的封装树脂(75)；使形成有光接收元件(21)的传感器构件(20)和波长选择滤波器构件(40)得以接合的传感器基板(10)；设置有与电路基板(60)和光接收元件(21)及电阻元件(65)相连接的配线(71)的基座(70)，并且，封装树脂(75)按照使波长选择滤波器构件(40)的光入射面(40a)露出的方式覆盖基座(70)。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及光传感器模块和光传感器，特别是涉及对紫外线等的特定波长的光接收量进行测定的小型封装的光传感器模块和光传感器。
技术介绍
光传感器模块被应用于照度传感器，照度传感器用于根据周围的亮度对照明进行调光、或调整显示器画面的面发光度。另外，作为检测在检验范围内有无人体的红外线传感器，已知有使用了透射从人体发出的红外线的波长范围的波长滤波器的光传感器模块。此外，近年来，还期待用于简便计测紫外线的量的紫外线传感器。紫外线不仅让人晒黑、而且还会引起皮肤癌和白内障等，对人体的健康带来极为深刻的影响，从而希望着监控紫外线、 且根据其影响度采取对策。因此，与计测周围的亮度的可视光的照度传感器一样，将计测紫外线的波长范围的光接收量的光传感器模块搭载到移动电话等移动设备上也得到研究。作为现有的光传感器模块，例如，在专利文献I中公开有一种照度传感器，其使用了灵敏度特性接近人眼的光学滤波器。所谓照度传感器所设想的入射光，不仅限于太阳光和屋内照明的可视光，而且限定为人感觉到的亮度的测量。在专利文献I中，作为半导体照度传感器，采用的构造是，在光学滤波器上的光入射口以使异物无法侵入的方式填充透光性树脂。在专利文献2中，公开有一种红外线传感器装置，其是将粘接着使红外光选择性地透过的平板状的光滤波器和红外线检测元件的支承体、以包围检测元件的方式环状地装配。此外，通过由仅使平板状的光滤波器的表面露出的绝缘性树脂覆盖，能够防止来自光滤波器的侧面和支承体的间隙等的入射光，与従来的罐封装相比，能够得到小型轻量的光传感器装置。此外，因为由绝缘性树脂覆盖，所以与罐封装同样，能够防止因机械的撞击引起的破损，并能够防止水分和尘埃的侵入。另外，专利文献3中公开有一种容易对应多个方向的照度检测的照度传感器模块。其上，将对应于光的亮度的光电二极管和使光电二极管发生的光电信号得以处理的运算放大器进行引线框装配置，而使光电二极管的位置可随意改变。运算放大器由黑色的遮光包封树脂包封，光电二极管由透明包封树脂包封。如专利文献3，如果使光接收元件和运算放大器IC分别开，则不需要在光接收元件上使增幅 电路集成化，因此能够减小光接收元件，廉价地进行制造。先行技术文献专利文献专利文献I特开2007-48795号公报专利文献2特开2006-197491号公报专利文献3特开2002-250656号公报但是，如专利文献I所述的半导体照度传感器，光电二极管和使光电二极管的输出电流放大的增幅电路被集成在半导体芯片上时，不能在特定波长和光接收量不同的光传感器上通用。即，需要符合各自的规格而设计光电二极管和增幅电路，制作多种半导体芯片，多品种少量生产的问题就存在。此外，需要贴装小的光学滤波器，成为高成本的一个因素。另一方面，在专利文献2所述的传感器装置中，没有搭载传感器输出的增幅电路的情况下，需要另行设置将输出功率调整为预期的电压的运算放大器IC或调节器1C，并将其连接到专利文献2的传感器装置上。为此，如专利文献3所述的照度传感器模块这样，必须在模块基板上个别地装配传感器装置和运算放大器1C，而以这样的方式搭载到移动电话等的移动设备上是困难的，因此需要进一步小型化。
技术实现思路
本专利技术正是为了解决上述课题，其目的特别在于，提供一种适合特定波长和光接收量的小型封装的光传感器模块及光传感器。本专利技术中，一种光传感器模块，其具备按所接收的光量使电流发生的光接收元件；将所述电流转换成电压的电路的电阻元件和放大元件；使从光入射面入射的期望波长的光透射的波长选择滤波器构件，其特征在于，所述光传感器模块还具有形成有所述放大元件的电路基板；对于所述电路基板进行遮光的封装树脂；使形成有所述光接收元件的传感器构件和所述波长选择滤波器构件得以接合的传感器基板；载置有所述电路基板和所述传感器基板，并且设置有与所述电路基板和所述光接收元件及所述电阻元件相连接的配线的基座，所述封装树脂按照使所述波长选择滤波器构件的所述光入射面露出的方式覆盖所述基座。电阻元件未被内置在形成有放大元件的电路基板中，而是与电路基板分开准备的。由此，通过使专用设计的波长选择滤波器构件及电阻元件与通用的电路基板加以组合， 能够容易地实现设想有不同的波长和光强度的多品种的光传感器模块。此外，将电路基板、 和在形成有光接收元件的传感器构件上接合有与光接收元件的光接收面大小一致的波长选择滤波器构件的传感器基板，搭载在基座上且由遮光性的封装树脂一体地包封，与对于模块基板的装配部件个别进行树脂包封相比，能够得到小型封装的光传感器模块。因此，能够实现适合特定波长和光接收量的小型封装的光传感器模块。优选所述传感器基板的所述传感器构件的侧面被所述封装树脂覆盖，所述波长选择滤波器构件的侧面被部分性地由所述封装树脂覆盖，所述光入射面从所述封装树脂突出。若是如此，则除了从遮光性的封装树脂突出的波长选择滤波器构件的光入射面以外，都不会被光照射而容易隐藏，因此封装树脂不会发生光劣化，长期可靠性优异。此外，优选所述波长选择滤波器构件通过在光学基材上层叠波长选择滤膜而成， 所述波长选择滤膜与所述光接收元件对置。由此，未透过波长选择滤膜的光没有入射路径， 因此能够防止杂散光造成的测量干扰。优选所述电阻元件形成于所述传感器构件上。若是如此，则不用另行准备电阻元件装配在基座上，而是能够与光接收元件一起配置 在传感器构件上，因此能够削减部件个数，能够使制造工序简略化。优选具有使所述传感器构件和所述波长选择滤波器构件接合的接合层，所述接合层围绕所述光接收元件、且设置在所述波长选择滤波器构件的外周区域，并且，所述电阻元件形成在所述传感器构件上、且被所述接合层覆盖。接合层是粘接层和金属接合层等，容易坚固地使形成有光接收元件和电阻元件的传感器构件和波长选择滤波器构件得以接合。此外，通过在设置有接合层的区域预先配置电阻元件，能够达到更小型。优选所述传感器构件具有以覆盖所述电阻元件的方式所形成的绝缘膜和金属膜，所述金属膜对于所述电阻元件进行遮光。若是如此，则作为电阻元件能够使用具有光特性的材料。在此，所谓具有光特性的材料，是指作为电阻元件使用时若被光照射则电阻发生变化的。因为能够确实地以不被光照射的方式进行遮光，所以能够抑制光特性造成的电阻变动干扰。优选所述接合层为所述金属膜。使用金属膜构成金属接合层，除了能够抑制光特性造成的电阻变动干扰以外，还能够使接合坚固，气密性优异。优选所述光接收元件和所述电阻元件在所述传感器构件上平面配置地形成，所述传感器构件的至少一部分由半导体材料构成，所述电阻元件由所述半导体材料形成。传感器构件和波长选择滤波器构件能够分别由晶片级的成膜加工技术制作。如果利用半导体材料将电阻元件形成于传感器构件上，则能够通过接合层而使形成有电阻元件的传感器构件和波长选择滤波器构件以晶片级接合，并且能够实现内置有电阻元件的传感器基板。因此， 能够得到小型封装的光传感器模块。另外，能够削减光传感器模块的部件个数，能够使制造工序简略化。优选设置多个所述传感器基板而构成，多个所述传感器基板的所述波长选择滤波器构件所透过的波长各不相同。因为装配多个与计测的光的波长区域和光强度的设想一致的光接收元件，能够实现以一个小型封装测量多个波长的光传感器模块，所以即便不使移动设备大本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光传感器模块，其具备：按所接收到的光量使电流发生的光接收元件；将所述电流转换成电压的电路的电阻元件和放大元件；使从光入射面入射的期望的波长的光透射的波长选择滤波器构件，其特征在于，所述光传感器模块还具有：形成有所述放大元件的电路基板；对于所述电路基板进行遮光的封装树脂；使形成有所述光接收元件的传感器构件、和所述波长选择滤波器构件得以接合的传感器基板；载置有所述电路基板和所述传感器基板，并且设置有与所述电路基板和所述光接收元件及所述电阻元件相连接的配线的基座，所述封装树脂按照使所述波长选择滤波器构件的所述光入射面露出的方式覆盖所述基座。

【技术特征摘要】
2011.10.03 JP 2011-2195481.一种光传感器模块，其具备按所接收到的光量使电流发生的光接收元件；将所述电流转换成电压的电路的电阻元件和放大元件；使从光入射面入射的期望的波长的光透射的波长选择滤波器构件，其特征在于，所述光传感器模块还具有 形成有所述放大元件的电路基板； 对于所述电路基板进行遮光的封装树脂； 使形成有所述光接收元件的传感器构件、和所述波长选择滤波器构件得以接合的传感器基板； 载置有所述电路基板和所述传感器基板，并且设置有与所述电路基板和所述光接收元件及所述电阻元件相连接的配线的基座， 所述封装树脂按照使所述波长选择滤波器构件的所述光入射面露出的方式覆盖所述基座。2.根据权利要求1所述的光传感器模块，其特征在于，所述传感器基板的所述传感器构件的侧面被所述封装树脂覆盖，所述波长选择滤波器构件的侧面被部分地由所述封装树脂覆盖，所述光入射面从所述封装树脂突出。3.根据权利要求1或2所述的光传感器模块，其特征在于，所述波长选择滤波器构件通过在光学基材上层叠波长选择滤膜而成，所述波长选择滤膜与所述光接收元件对置。4.根据权利要求1 3中任一项所述的光传感器模块，其特征在于，所述电阻元件形成于所述传感器构件上。5.根据权利要求1 4中任一项所述的光传感器模块,其特征在于,还具有使所述传感器构件和所述波长选择滤波器构件接合的接合层，所述接合层围绕所述光接收元件、且设置在所述波长选择滤波器构件的外周区域，并且，所述电阻元件形成在所述传感器构件上、且被所述接合层覆盖。6.根据权利要求1 5中...

【专利技术属性】
技术研发人员：和贺聪，早川康男，平山元辉，
申请(专利权)人：阿尔卑斯电气株式会社，
类型：发明
国别省市：