[發(fā)明專利]光電模塊及其制造方法與包含光電模塊的電器及裝置

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201310373268.5
• 申請(qǐng)日: 2012-07-10
• 公開（公告）號(hào): CN103512595A
• 公開（公告）日: 2014-01-15
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 哈特穆特·拉德曼;馬庫(kù)斯·羅西
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 赫普塔岡微光有限公司
• 主分類號(hào): G01D5/26
• 分類號(hào): G01D5/26
• 代理公司: 北京律誠(chéng)同業(yè)知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11006
• 代理人: 徐金國(guó);吳啟超

本申請(qǐng)是申請(qǐng)?zhí)枮?01280006331.5、申請(qǐng)日為2012年7月10日并且于2013年7月24日進(jìn)入中國(guó)國(guó)家階段的PCT專利申請(qǐng)的分案申請(qǐng)。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及光電領(lǐng)域，且更具體地涉及光電組件的封裝和制造。更特別地是，本發(fā)明涉及光電模塊及涉及制造光電模塊的方法，以及涉及包含此種模塊的電器和電子裝置，尤其是其中所述模塊包含至少一個(gè)光檢測(cè)器。本發(fā)明涉及根據(jù)權(quán)利要求的開放項(xiàng)所述的方法和設(shè)備。

背景技術(shù)

根據(jù)US2010/0327164Al，已知光電模塊，更具體地是接近傳感器，在接近傳感器制造期間，使用傳遞模塑技術(shù)包覆成型光發(fā)射器晶粒和光檢測(cè)器晶粒，以便在這些晶粒上形成透鏡。

在US5,912,872中，提出了一種集成光學(xué)設(shè)備。在所述集成光學(xué)設(shè)備的制造中，其上具有多個(gè)有源元件的支撐晶片與具有相應(yīng)的多個(gè)光學(xué)元件的透明晶片對(duì)準(zhǔn)。隨后可將此支撐-透明晶片對(duì)切分開。

在US2011/0050979A1中，公開了一種用于具有功能性元件的電光裝置的光學(xué)模塊。光學(xué)模塊包括具有至少一個(gè)透鏡元件的透鏡襯底部分和間隔件。間隔件用以將透鏡襯底保持離完全組裝的電光裝置的基部襯底部分一明確界定的軸向距離。為了確保功能性元件的性能改善，提供一種EMC防護(hù)罩。間隔件至少部分導(dǎo)電并從而形成EMC防護(hù)罩或者EMC防護(hù)罩的一部分。在US2011/0050979A1中同樣公開了以一晶片規(guī)模制造多個(gè)此類模塊的方法。

術(shù)語(yǔ)定義

“有源光學(xué)組件”：光感測(cè)組件或光發(fā)射組件。例如，光電二極管、圖像傳感器、LED、OLED、激光芯片。

“無(wú)源光學(xué)組件”：通過(guò)折射和/或繞射和/或反射重新定向光的光學(xué)組件，例如透鏡、棱鏡、反射鏡或光學(xué)系統(tǒng)，其中光學(xué)系統(tǒng)是此類光學(xué)組件的集合，所述光學(xué)組件還可能包含機(jī)械元件，例如孔徑光闌、圖像屏幕、支架。

“光電模塊”：包含至少一個(gè)有源光學(xué)組件和至少一個(gè)無(wú)源光學(xué)組件的組件。

“復(fù)制”：一種技術(shù)，通過(guò)所述技術(shù)重現(xiàn)給定結(jié)構(gòu)或給定結(jié)構(gòu)的負(fù)片。例如，蝕刻、壓印、模塑。

“晶片”：實(shí)質(zhì)上碟狀或板狀形狀的物品，該物品在一個(gè)方向（z方向或垂直方向）上的延伸相對(duì)于在另外兩個(gè)方向（x方向和y方向或者橫向方向）上的延伸較小。通常，在（非空白）晶片上，在其中（通常在矩形柵格上）布置或提供多個(gè)類似結(jié)構(gòu)或物品。晶片可具有開口或孔，且晶片在晶片的橫向區(qū)域的主要部分中可甚至不含材料。盡管在許多上下文中，晶片被理解為一般由半導(dǎo)體材料制成，但是在本專利申請(qǐng)案中，此明確地不為限制。因此，晶片一般可由例如半導(dǎo)體材料、聚合物材料、包含金屬與聚合物或聚合物與玻璃材料的復(fù)合材料制成。尤其，可硬化材料（例如熱可固化聚合物或UV可固化聚合物）是結(jié)合本發(fā)明的感興趣晶片材料。

“橫向”：參看“晶片”

“垂直”：參看“晶片”

“光”：最普遍的電磁輻射，更詳細(xì)來(lái)說(shuō)是電磁光譜的紅外部分、可見光部分或紫外線部分的電磁輻射。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的一個(gè)目的是創(chuàng)建制造光電模塊的替代方法。更詳細(xì)來(lái)說(shuō)，應(yīng)提供制造光電模塊的特別快速的方法及/或制造光電模塊的特別簡(jiǎn)單的方法。另外，各自的光電模塊，應(yīng)提供包含此種光電模塊的電子裝置和包含多個(gè)此類光電模塊的電器。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有特別精確的對(duì)準(zhǔn)的光電模塊以及相應(yīng)的制造方法。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供具有特別小的尺寸的光電模塊。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供至少包含有源光學(xué)組件及還可能包含無(wú)源光學(xué)組件的光電模塊，所述有源光學(xué)組件和所述無(wú)源光學(xué)組件受到良好保護(hù)以免受雜散光和串?dāng)_的影響。

本發(fā)明的另一個(gè)目的是提供包含至少一個(gè)光電模塊的特別小的電子裝置。

從以下描述和實(shí)施方式呈現(xiàn)進(jìn)一步目的。

至少部分地通過(guò)根據(jù)專利權(quán)利要求書所述的設(shè)備和方法達(dá)成所述目的中的至少一個(gè)目的。

用于制造光電模塊的方法包含以下步驟：

a）提供襯底晶片，多個(gè)檢測(cè)構(gòu)件布置在所述襯底晶片上；

b）提供間隔晶片；

c）提供光學(xué)晶片，所述光學(xué)晶片包含多個(gè)透明部分和至少一個(gè)阻擋部分，所述透明部分對(duì)于通常可由所述檢測(cè)構(gòu)件檢測(cè)的光透明，所述至少一個(gè)阻擋部分用于實(shí)質(zhì)上衰減或阻擋通常可由所述檢測(cè)構(gòu)件檢測(cè)的入射光；

d）制備晶片堆疊，在所述晶片堆疊中，間隔晶片布置在所述襯底晶片與所述光學(xué)晶片之間，以使得所述檢測(cè)構(gòu)件布置在所述襯底晶片與所述光學(xué)晶片之間。