[發(fā)明專利]用于環(huán)境光及/或光學(xué)近場感測的具有非成像光學(xué)組件的經(jīng)封裝光偵測器半導(dǎo)體裝置，制造其的方法及包含其的系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201310421886.2
• 申請日: 2013-09-16
• 公開（公告）號: CN103852160A
• 公開（公告）日: 2014-06-11
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 艾倫·M·易爾曼;林·K·偉瑟
• 申請（專利權(quán)）人: 英特希爾美國公司
• 主分類號: G01J1/42
• 分類號: G01J1/42;G01J1/04;H01L31/0232;H01L31/0203;H01L31/18
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;黃燦

1.一種經(jīng)封裝的光偵測器半導(dǎo)體裝置，其特征在于，包括：

一光偵測器晶粒，其具有一包含一主動的光傳感器區(qū)域的表面；

一非成像光學(xué)聚光器，其包含彼此軸向地對準(zhǔn)并且和該主動的光傳感器區(qū)域軸向地對準(zhǔn)的一入口孔及一出口孔；以及

一模制材料，其形成該非成像光學(xué)聚光器并且囊封延伸超出該非成像光學(xué)聚光器的該出口孔的該光偵測器晶粒的該表面的至少一部分。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

該主動的光傳感器區(qū)域是相鄰該非成像光學(xué)聚光器的該出口孔；以及

該非成像光學(xué)聚光器的該入口孔及該出口孔分開一軸向距離，其是實質(zhì)等于在該入口孔以及該主動的光傳感器區(qū)域之間的一軸向距離。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

該非成像光學(xué)聚光器是適配于聚集來自該入口孔的光朝向該出口孔并且到該主動的光傳感器區(qū)域之上。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的裝置，其特征在于，還包括：

在該主動的光傳感器區(qū)域以及該非成像光學(xué)聚光器的該出口孔之間的一濾光片；

其中該濾光片是適配于在該光到達(dá)該主動的光傳感器區(qū)域之前，對于至少一些波長的光進(jìn)行吸收或反射中的至少一者。

5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：

設(shè)置在該非成像光學(xué)聚光器的一內(nèi)表面上的一反射的材料。

6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

形成該非成像光學(xué)聚光器并且囊封延伸超出該非成像光學(xué)聚光器的該出口孔的該光偵測器晶粒的該第一表面的至少一部分的該模制材料包括一不透明的模制材料；以及

其還包括填入該非成像光學(xué)聚光器的一內(nèi)部體積的至少一部分的一透光的模制材料。

7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置，其特征在于，該透光的模制材料填入該非成像光學(xué)聚光器的該內(nèi)部體積，使得該不透明的模制材料的一頂表面以及該透光的模制材料的一頂表面是彼此實質(zhì)齊平的。

8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該非成像光學(xué)聚光器包括一復(fù)合拋物面聚光器CPC。

9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：

在該光偵測器晶粒上的晶粒接點；

在該光偵測器晶粒遠(yuǎn)程的封裝接點；以及

將該光偵測器晶粒上的該些晶粒接點電連接至在該光偵測器晶粒遠(yuǎn)程的該些封裝接點的接合線；

其中形成該非成像光學(xué)聚光器并且囊封超出該非成像光學(xué)聚光器的該出口孔的該光偵測器晶粒的該第一表面的部分的該模制材料也囊封該些晶粒接點、該些接合線以及該些封裝接點的至少一部分。

10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，

該出口孔的一面積實質(zhì)等于或小于該主動的光傳感器區(qū)域的一面積，因而實質(zhì)全部到達(dá)該出口孔的光被導(dǎo)引朝向該主動的光傳感器區(qū)域。

11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，該出口孔的一面積以及該主動的光傳感器區(qū)域的一面積是在彼此的20%之內(nèi)。

12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，還包括：

一第二主動的光傳感器區(qū)域；以及

一第二非成像光學(xué)聚光器，其包含彼此軸向地對準(zhǔn)并且和該第二主動的光傳感器區(qū)域軸向地對準(zhǔn)的一第二入口孔以及一第二出口孔；

其中該光偵測器晶粒的該表面包含彼此間隔開的該主動的光傳感器區(qū)域以及該第二主動的光傳感器區(qū)域兩者；

其中該模制材料形成該非成像光學(xué)聚光器以及該第二非成像光學(xué)聚光器兩者，并且囊封延伸超出該非成像光學(xué)聚光器的該出口孔以及該第二非成像光學(xué)聚光器的該第二出口孔的該光偵測器晶粒的該表面的部分；以及

其中該些主動的光傳感器區(qū)域中之一是用于作為一環(huán)境光傳感器而使用，并且該些主動的光傳感器區(qū)域中的另一個是用于作為一光學(xué)近場傳感器的部分而使用。