[實用新型]光學感測組件和光學感測系統

有效

• 申請號: 201820797675.7
• 申請日: 2018-05-25
• 公開（公告）號: CN208240679U
• 公開（公告）日: 2018-12-14
• 發明（設計）人: 林蘇逸
• 申請（專利權）人: 矽力杰半導體技術（杭州）有限公司
• 主分類號: H01L25/16
• 分類號: H01L25/16;H01L31/16;H01L31/18
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

本實用新型公開了一種光學感測組件和光學感測系統。所述光學感測組件，包括發光元件，包封所述發光元件的第一結構體，所述第一結構體的表面設置有出光面，光感測元件，包封所述光感測元件的第二結構體，所述第二結構體的表面設置有收光面，所述發光元件發射的光由經所述出光面發射到所述光學感測組件之外后，被待測物體反射，被所述待測物體反射后的反射光由經所述收光面到達所述光感測元件，所述光感測元件根據接收的所述反射光對所述待測物體的距離進行感測，其中，所述出光面與所述收光面不平行，通過將光學感測組件的出光面和收光面設置在不同的平面，從而減小光學串擾，提高距離檢測的準確性。

技術領域

本實用新型涉及半導體器件技術領域，更具體地，涉及光學感測組件和光學感測系統。

背景技術

接近檢測是在非接觸條件下檢測物體接近的技術，在工業自動控制、物聯網技術、電子游戲等領域有著廣泛的應用。根據檢測原理的不同，接近檢測可以采用不同包括電容式、電感式和光電式等不同類似的傳感器。光電式傳感器的工作原理是將光源發射的光照射物體，經物體反射之后由光電感應器件接收光能量并轉換成電信號。光電式傳感器的檢測距離適合于各種日常應用，例如在手機中用于檢測用戶的通話姿勢，在虛擬現實(VR)和智能手表中用于檢測用戶佩戴設備。

圖1為根據現有技術的光學感測組件的截面圖。該光學感測組件100包括基板101、以及固定在基板101上的遮光蓋105、發光元件102和光電轉換電路103、以及位于基板101上方的透明覆蓋層109和遮擋層108。遮光蓋105形成分別容納發光元件102和光電轉換電路103的內部腔室。在內部腔室的頂部形成出光開口107和接收開口106。覆蓋層109和遮擋層108一起形成蓋板，并且限定開口112。發光元件102作為光源產生的光依次經由出光開口107和112照射在物體110上。光電轉換電路103包括光感測元件104，依次經由開口112和接收開口106接收來自物體的反射光，使得光感測元件104產生電信號。

該光學感測組件100將發光元件102和光電轉換電路103集成在同一個封裝組件中，遮光蓋105兼用作將光發射路徑和光反射路徑彼此隔開的隔板，從而可以減小組件體積。在該光學感測組件100應用于手機等電子設備時，可以進一步減小電子設備的尺寸。然而，透明覆蓋層109的表面會導致光在不同折射率介質之間的反射，如圖中虛線所示。該表面反射光也可以經由接收開口112到達光感測元件104，從而產生光學串擾，從而導致對物體110距離的誤判。

在進一步改進的光學感測組件中，通過將發光元件與光感芯片的距離增大來減小光學串擾，然而這種方法不僅需要增強發光元件的發光強度，而且還會導致組件成本提高或體積增大。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型的目的在于提供一種光學感測組件，其通過將出光面和收光面設置不平行以減小光學串擾。

根據本實用新型的第一方面，提供一種光學感測組件，包括發光元件，

包封所述發光元件的第一結構體，所述第一結構體的表面設置有出光面，光感測元件，包封所述光感測元件的第二結構體，所述第二結構體的表面設置有收光面，所述發光元件發射的光由經所述出光面發射到所述光學感測組件之外后，被待測物體反射，被所述待測物體反射后的反射光由經所述收光面到達所述光感測元件，所述光感測元件根據接收的所述反射光對所述待測物體的距離進行感測，其中，所述出光面與所述收光面不平行。

優選地，所述第一結構體和所述第二結構體并排排列設置，所述收光面位于所述第二結構體的頂面，所述第二結構體的頂面位于所述光感測元件的有源面上方，所述出光面至少位于所述第一結構體的除與所述第二結構體相鄰的側面之外的剩余側面中的一個側面上，所述第一結構體的側面為與所述第一結構的頂面相鄰的面，所述第一結構的頂面位于所述發光元件的有源面上方。

優選地，所述第一結構體包括第一遮光蓋，所述第一遮光蓋包括覆蓋在所述第一結構體的頂面的第一部分以及覆蓋在所述第一結構體與所述第二結構體相鄰的側面上的第二部分。