光电子模块及制造该模块的方法技术

本公开描述了光电子模块，所述光电子模块包括图像传感器，所述图像传感器具有由壁彼此光学分离的至少两个区域。所述壁可包括在所述图像传感器上方延伸的桥接部分，并且进一步可包括固化的粘合剂部分，所述固化的粘合剂部分的一部分设置在所述桥接部分的下表面与所述图像传感器的上表面之间。描述用于制造所述模块以便帮助防止所述粘合剂污染所述图像传感器的敏感区域的各种技术。优选地，所述壁可为基本不透光的，以便防止例如定位至所述壁的一侧的光发射器与定位至所述壁的另一侧的所述图像传感器的光敏区域之间的不希望的光学串扰。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本公开涉及包括具有彼此光学分离的区域的图像传感器的光电子模块。
技术介绍
包括光发射器和光传感器的光电子模块可使用于广泛范围的应用中，所述应用包括例如接近性感测、手势感测和相机成像。这类模块可例如整合至各种消费者电子设备诸如手持式计算设备(例如，智能电话)或其他主机设备中。一些传感器包括对来自发射器的辐射敏感的多个区域。因此，在一些情况下，实现具有两个不同区域的相连传感器可为有利的，其中所述两个区域彼此光学隔离。例如，在一些情况下，可希望来自发射器的辐射能够冲击在传感器的第一光敏区域上，但不能够冲击在第二光敏区域上(除非例如在光自模块发射并且通过模块外的对象向后朝着传感器反射以便反射光可被检测的情况下)。为了分离传感器的不同区域，需要对于发射辐射并非透明的分隔器。此外，分隔器应为基本不透光的，使得基本没有光可直接自第一区域所在的一个腔室传递至第二区域所在的另一个腔室。
技术实现思路
本公开描述了光电子模块，所述光电子模块包括图像传感器，所述图像传感器具有通过壁彼此光学分离的至少两个区域。所述壁可包括在所述图像传感器上方延伸的桥接部分，并且进一步可包括固化的粘合剂部分，所述固化的粘合剂部分的一部分设置在所述桥接部分的下表面与所述图像传感器的上表面之间。描述用于制造模块以便帮助防止粘合剂污染图像传感器的敏感区域(例如，光学敏感区域或图像传感器的对粘合剂造成的污染敏感或可能敏感的其他区域)的各种技术。优选地，壁为基本不透光的，以便防止例如定位至所述壁的一侧的光发射器与定位至所述壁的另一侧的所述图像传感器的光敏区域之间的不希望的光学串扰。例如，根据一个方面，光电子模块包括相连图像传感器，所述相连图像传感器包括第一区域和第二区域。壁将所述模块分离成第一通道和第二通道。所述图像传感器的所述第一区域设置在所述第一通道中，而所述图像传感器的所述第二区域设置在所述第二通道中。所述壁为对处于可通过所述图像传感器检测的一或多个波长处的光基本不透明的，或显著衰减所述光。此外，所述壁包括桥接区域，所述桥接区域横跨所述图像传感器。所述壁进一步包括粘合剂，所述粘合剂基本填充所述桥接区域与所述图像传感器的上表面之间的区域。一些实施方式包括以下特征中的一或多个。例如，粘合剂也可存在于邻近所述图像传感器的侧边缘的区域中。在一些情况下，所述桥接区域具有一或多个填充粘合剂的导管。所述桥接区域可具有狭窄部分，所述狭窄部分中每一个面对所述图像传感器的所述第一区域或所述第二区域中的相应一个。在一些情况下，所述模块包括基板，所述图像传感器安装在所述基板上。间隔件将所述基板与所述通道上方的光学组件分离。所述桥接区域的至少一部分可由与所述间隔件相同的材料组成，并且与所述间隔件形成为单个相连整体件。所述图像传感器的所述第一区域和所述第二区域可为对粘合剂造成的污染敏感的区域(例如，光敏区域)。所述图像传感器上方的所述粘合剂的一部分可形成溢流弯月面，但是，所述溢流弯月面不到达所述第一区域或所述第二区域。另一方面，制造光电子模块的方法包括提供附接至基板的间隔件。图像传感器安装在所述基板上，并且桥接部分横跨所述图像传感器。所述桥接部分由与所述间隔件相同的材料组成，并且与所述间隔件形成为单个相连整体件。所述方法进一步包括将粘合剂提供于所述桥接部分与所述图像传感器的上表面之间的空间中，并且提供于所述图像传感器的侧边缘与所述间隔件的相对内边缘之间的空间中。随后，固化所述粘合剂。一些实施方式包括以下特征中的一或多个。在一些情况下，例如，粘合剂为双重固化粘合剂，并且所述方法包括使用第一技术(例如，UV固化)部分地固化所述粘合剂，以及随后在执行其他制造步骤之后使用第二技术(例如，热固化)完成所述粘合剂的固化。在一些情况下，所述方法包括连续地预固化由所述粘合剂形成的溢流弯月面，其中所述预固化是在所述粘合剂被提供于所述桥接部分与所述图像传感器的上表面之间的空间中时执行。在执行其他制造步骤之后，可完成所述粘合剂的固化。在一些情况下，可通过将粘合剂注射至桥接部分中的一或多个导管中来提供粘合剂。根据另一方面，一种制造光电子模块的晶片级方法包括提供基板，在所述基板上安装多个图像传感器芯片；以及在所述图像传感器芯片中每一个上方提供黑色环氧树脂的相应基础层，使得将所述图像传感器芯片的一个光敏区域定位至所述基础层的第一侧，并且将所述图像传感器芯片的第二光敏区域定位至所述基础层的第二侧。所述方法进一步包括在所述图像传感器芯片上方提供透明环氧树脂的包覆成型件，并且自所述基础层正上方的区域选择性地移除所述透明环氧树脂，以便在每一基础层正上方形成相应第一沟槽。执行注射工艺来以黑色环氧树脂填充所述第一沟槽并且同时形成用于所述模块的黑色环氧树脂的外壳体。根据另一方面，一种制造光电子模块的方法包括提供间隔件，所述间隔件界定框架，所述框架具有对应于用于模块的光学通道的开口。所述间隔件的表面包括介于所述开口之间的桥接区域。所述方法包括推进环氧树脂穿过多个不同筛网以在所述桥接区域上堆积成壁。上面安装图像传感器芯片的基板附接至所述间隔件的环氧树脂侧，使得所述环氧树脂壁跨所述图像传感器芯片的表面延伸。光学组件附接在所述间隔件上方，使得所述环氧树脂壁将所述模块分离成彼此光学隔离的两个腔室。桥接部的尺寸可使得表面力防止粘合剂流动至图像传感器的对粘合剂造成的污染敏感的区域上。其他方面、特征和优点将自以下详细描述、附图和权利要求书显而易见。附图说明图1A是光电子模块的实例的分解图。图1B是图1A的模块的沿线A-A截取的横截面侧视图。图2是在粘合剂的注射之前沿附图中的线A-A截取的模块的横截面侧视图。图3A是在粘合剂的注射期间沿图1A中的线B-B截取的模块的横截面端视图。图3B是在粘合剂的注射期间沿图1A中的线C-C截取的模块的横截面端视图。图4A是在粘合剂的注射之后沿图1A中的线B-B截取的模块的横截面端视图。图4B是在粘合剂的注射之后沿图1中的线C-C截取的模块的横截面图。图5是展示图1A的模块的各种尺寸的横截面端视图。图6是展示图1A的模块的另外尺寸的横截面侧视图。图7A至图7B例示根据一些实施方式的用来形成壁的部分的粘合剂的注射。图8A是光电子模块的第二实例的俯视图布置。图8B是图8A的模块的沿线E-E截取的横截面侧视图。图9A和图9B展示光电子模块的第三实例的俯视图布置。图10A和图10B展示内部模块壁的桥接部分的另外实例。图11至图13例示制造模块的方法。图14例示图13的方法中的预固化步骤。图15A至15L例示制造光电子模块的晶片级方法。图16例示通过图15A至图15L的方法制作的光电子模块的实例。图17是间隔件的俯视图。图18A至图18D是在于桥接部分上堆积壁的不同阶段期间沿线x-x截取的间隔件的横截面侧视图。图19A至图19C例示用于建造图18B至图18D的壁的筛网的实例。图20例示基板和传感器芯片至图18D的间隔件的附接。图21例示图18D的附接至上面安装有传感器芯片的基板的间隔件的俯视图。具体实施方式如图1A至图1B中所示，光电子模块20包括印刷电路板(PCB)或其他基板24上的图像传感器22(例如，CCD或CMOS传感器)。图像传感器22实现为相连传感器，所述相连传感器包括至少两个不同区域本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种光电子模块，所述光电子模块包括：相连图像传感器，所述相连图像传感器包括第一区域和第二区域；壁，所述壁将所述模块分离成第一通道和第二通道，所述图像传感器的所述第一区域设置在所述第一通道中，并且所述图像传感器的所述第二区域设置在所述第二通道中，其中所述壁对处于可通过所述图像传感器检测的一或多个波长处的光为基本不透明的，或显著衰减所述光，其中所述壁包括桥接区域，所述桥接区域横跨所述图像传感器，所述壁进一步包括粘合剂，所述粘合剂基本填充所述桥接区域与所述图像传感器的上表面之间的区域。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.07.25 US 62/028,893;2014.09.22 US 62/053,294;1.一种光电子模块，所述光电子模块包括：相连图像传感器，所述相连图像传感器包括第一区域和第二区域；壁，所述壁将所述模块分离成第一通道和第二通道，所述图像传感器的所述第一区域设置在所述第一通道中，并且所述图像传感器的所述第二区域设置在所述第二通道中，其中所述壁对处于可通过所述图像传感器检测的一或多个波长处的光为基本不透明的，或显著衰减所述光，其中所述壁包括桥接区域，所述桥接区域横跨所述图像传感器，所述壁进一步包括粘合剂，所述粘合剂基本填充所述桥接区域与所述图像传感器的上表面之间的区域。2.如权利要求1所述的模块，其中粘合剂也存在于邻近所述图像传感器的侧边缘的区域中。3.如前述权利要求中任一项所述的模块，其进一步包括基板，所述图像传感器安装在所述基板上，并且所述模块包括间隔件，所述间隔件将所述基板与所述通道上方的光学组件分离，其中所述桥接区域中的至少一部分由与所述间隔件相同的材料组成，并且与所述间隔件形成为单个相连整体件。4.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述粘合剂由环氧树脂组成。5.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述桥接区域具有一或多个填充粘合剂的导管。6.如权利要求1至4中任一项所述的模块，其中所述桥接区域具有狭窄部分，所述狭窄部分中每一个面向所述图像传感器的所述第一区域或所述第二区域中的相应一个。7.如权利要求6所述的模块，其中所述狭窄部分的宽度为至少100μm。8.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述第一区域和所述第二区域为所述图像传感器的光敏区域。9.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述图像传感器的所述第一区域和所述第二区域对所述粘合剂造成的污染敏感，并且其中在所述图像传感器上方的所述粘合剂的一部分形成溢流弯月面，所述溢流弯月面不到达所述第一区域或所述第二区域。10.如权利要求1至4中任一项所述的模块，其中所述桥接区域具有在200μm至300μm的范围内的宽度。11.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述桥接区域具有在175μm至225μm的范围内的高度。12.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述图像传感器的上表面与所述桥接区域的下表面之间的空间的高度在20μm至100μm的范围内。13.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述桥接区域与所述图像传感器的上表面之间的所述区域中的所述粘合剂具有溢流弯月面，所述溢流弯月面具有在50μm至250μm的范围内的宽度。14.如前述权利要求中任一项所述的模块，其中所述桥接区域具有与所述粘合剂接触的下边缘，所述下边缘具有切口区域。15.一种制造光电子模块的方法，所述方法包括：提供间隔件，所述间隔件附接至基板，图像传感器安装在所述基板上，存在横跨所述图像传感器的桥接部分，所述桥接部分由与所述间隔件相同的材料组成并且与所述间隔件形成为单个相连整体件；将粘合剂提供于所述桥接部分与所述图像传感器的上表面之间的空间中，并且提供于所述图像传感器的侧边缘与所述间隔件的相对内边缘之间的空间中；以及随后固化所述粘合剂。16.如权利要求15所述的方法，其中所述粘合剂为双重固化粘合剂，所述方法包括：使用第一技术部分地固化所述粘合剂；以及随后在执行其他制造步骤之后使用第二技术完成所述粘合剂的固化。17.如权利要求16所述的方法，其中所述第一技术为UV固化并且所述第二技术为热固化。18.如权利要求15所述的方法，其中所述粘合剂为双重固化粘合剂，所述方法包括：连续地预固化由所述粘合剂形成的溢流弯月面，其中所述预固化是在所述粘合剂被提供于所述桥接部分与所述图像传感器的上表面之间的所述空间中时执行；以及随后在执行其他制造步骤之后完成所述粘合剂的固化。19.如权利要求所述18的方法，其中所述预固化包括UV固化，并且其中所述固化是使用热固化来完成。20.如权利要求15...

【专利技术属性】
技术研发人员：西蒙·古布斯尔，索尼娅·汉泽尔曼，于启川，克里斯·凯瑟娜，吴国雄，哈特穆特·鲁德曼，
申请(专利权)人：赫普塔冈微光有限公司，
类型：发明
国别省市：新加坡;SG