[發(fā)明專利]一種光源投射器、3D傳感器以及電子設(shè)備

在審

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• 申請日: 2022-06-20
• 公開（公告）號(hào): CN115133392A
• 公開（公告）日: 2022-09-30
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 邢美正;魏冬寒;孫平如
• 申請（專利權(quán)）人: 深圳市聚飛光電股份有限公司
• 主分類號(hào): H01S5/0225
• 分類號(hào): H01S5/0225;H01S5/02315;H01S5/024;G01S7/481
• 代理公司: 深圳鼎合誠知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司 44281
• 代理人: 張蓉傳

本發(fā)明涉及一種光源投射器、3D傳感器以及電子設(shè)備，在光源投射器中包括基板、發(fā)光芯片、勻光板以及連接材料，發(fā)光芯片設(shè)置在基板上，勻光板通過連接材料固定設(shè)置在發(fā)光芯片的發(fā)光面上，且連接材料與發(fā)光芯片的發(fā)光面接觸。勻光板至少覆蓋發(fā)光芯片上全部的出光孔，使得發(fā)光芯片發(fā)出的光可以通過勻光板后向外射出，形成所需要的光斑形狀。由于勻光板直接通過連接材料設(shè)置在發(fā)光芯片的發(fā)光面上，這樣就不要求基板具有頂面高于發(fā)光芯片高度的側(cè)壁，基板甚至可以不具有側(cè)壁，可以使得光源投射器中各部件間更緊湊，減小光源投射器的體積，進(jìn)而減小基于該光源投射器所制得的3D傳感器的體積，提升電子設(shè)備的便攜性。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及芯片封裝領(lǐng)域，尤其涉及一種光源投射器、3D傳感器以及電子設(shè)備。

背景技術(shù)

近年來，隨著3D(3-Dimension，三維)傳感技術(shù)的興起，人臉支付、自動(dòng)駕駛等應(yīng)用開始普及。3D傳感器主要由光源投射器和接收器件構(gòu)成，其中光源投射器基本為TOF(Timeof flight)封裝產(chǎn)品。目前，光源投射器體積較大，這影響了3D傳感器在電子設(shè)備中所需的部署空間的大小，降低了電子設(shè)備的便攜性。

因此，如何減小光源投射器的體積是目前亟需解決的問題。

發(fā)明內(nèi)容

鑒于上述相關(guān)技術(shù)的不足，本申請的目的在于提供一種光源投射器、3D傳感器以及電子設(shè)備，旨在解決目前光源投射器體積過大的問題。

一種光源投射器，其特征在于，包括基板、發(fā)光芯片、勻光板以及連接材料，發(fā)光芯片設(shè)置在基板上，發(fā)光芯片遠(yuǎn)離基板的一面為發(fā)光面，發(fā)光面上設(shè)置有發(fā)光區(qū)域，發(fā)光區(qū)域上包括多個(gè)出光孔；勻光板通過連接材料固定設(shè)置在發(fā)光芯片的發(fā)光面上，且至少覆蓋住發(fā)光芯片上全部的出光孔，連接材料與發(fā)光芯片的發(fā)光面接觸。

上述光源投射器中，勻光板至少覆蓋發(fā)光芯片上全部的出光孔，使得發(fā)光芯片發(fā)出的光可以通過勻光板后向外射出，形成所需要的光斑形狀，勻光板直接通過連接材料設(shè)置在發(fā)光芯片的發(fā)光面上，這樣就不要求基板具有頂面高于發(fā)光芯片高度的側(cè)壁，基板甚至可以不具有側(cè)壁，這樣可以使得光源投射器中各部件間更緊湊，減小光源投射器的體積，進(jìn)而減小基于該光源投射器所制得的3D傳感器的體積，提升電子設(shè)備的便攜性。

在一種示例中，連接材料包括共晶連接材料與膠水粘合材料中的至少一種。

在一種示例中，共晶連接材料包括金屬釬料；膠水粘合材料包括非導(dǎo)電性膠水和/或Duff膠。

上述光源投射器中，連接材料可以包括金屬釬料、非導(dǎo)電性膠水、Duff膠，這些連接材料都是比較容易獲取，且粘接性能優(yōu)良的材料，能夠以相對(duì)較低的成本提升勻光板與發(fā)光芯片間連接的可靠程度。同時(shí)，在Duff膠粘接物體時(shí)，可以保證粘接面的平整度，這樣可以提升光源投射器的品質(zhì)。

在一種示例中，基板中包括AlN(氮化鋁)陶瓷材料。

上述光源投射器中，基板中包括AlN陶瓷材料，AlN陶瓷材料具有良好的散熱性能，這樣可以提升光源投射器的散熱能力，避免發(fā)光芯片長時(shí)間處于高溫環(huán)境下而使性能受到影響的問題，進(jìn)一步提升了光源投射器的品質(zhì)。

在一種示例中，基板內(nèi)還設(shè)置有儲(chǔ)液管道，儲(chǔ)液管道內(nèi)容納有冷卻液。

上述光源投射器中，在基板內(nèi)設(shè)置有容納冷卻液的儲(chǔ)液管道，冷卻液為液體，具有相對(duì)較大的比熱容，這樣可以避免發(fā)光芯片工作時(shí)產(chǎn)生的熱量導(dǎo)致基板上溫度急劇上升的問題，這樣也避免了在將光源投射器固定在主板上時(shí)，基板的高溫導(dǎo)致基板與主板間錫膏熔化，二者間的固定連接被破壞的問題，提升了光源投射器與主板間連接的可靠性，增強(qiáng)了基于該光源投射器所制得的電子設(shè)備的品質(zhì)。

在一種示例中，冷卻液對(duì)儲(chǔ)液管道內(nèi)部容納空間的填充率小于100％。