【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】光学传感器装置、设备和光学传感器装置的制造方法本专利技术涉及一种制造光学传感器装置的方法、一种光学传感器装置、以及一种包括该光学传感器装置的设备。例如,该设备包括被设置为接近传感器模块或被设置为飞行时间传感器模块的光学传感器装置。诸如移动电话、平板电脑、显示器和便携式计算机之类的电子设备包括越来越多的传感器,诸如接近传感器、飞行时间传感器、环境光传感器、颜色传感器或手势传感器。传感器封装被专门设计用于容纳一个或更多个光传感器,以及用于设置高度复杂的传感器模块。根据传感器部件的应用和数量,光学传感器封装能够是非常复杂的,并因此制造成本很高。对于依赖于其光学封装中内置的专用光学设计的接近传感器和飞行时间传感器来说,尤其如此。例如,基于直接飞行时间TOF传感器的距离测量的方法是测量两个事件之间的持续时间,诸如当一系列光脉冲离开测距仪时,被外部物体反射并当所述外部物体最终被TOF传感器接收时。这两个事件(即发射和检测)之间的持续时间与外部物体的距离成正比。明显地,距离测量的精度与时间测量的精度成正比。提高准确性的常用方法是在发射器和接收器之间设置光学参考路径,而不依赖于电子信号来启动计时器。在最先进的集成系统中,垂直腔面发射激光器VCSEL用作发射器,并且集成在单个晶片上的两个单光子雪崩二极管SPAD阵列用作测量信号和参考信号的检测器。为了区分参考信号和测量信号,所述两个SPAD阵列被光学隔离。因此,一个阵列仅接收来自外部目标的信号,并且另一个阵列仅检测直接来自VCSEL的信号。当前的封装解决方案通常依赖于测量SPAD阵列与参考SPA ...
【技术保护点】
1.一种光学传感器装置,其包括:/n-衬底(10),其具有表面(11)/n-集成电路(20),其包括可操作以检测一波长范围的光的第一光学检测器(21),其中,所述集成电路(20)和光发射器(30)安装到所述表面(11)上,所述光发射器(30)可操作以发射所述波长范围内的光,并且其中,所述集成电路(20)和光发射器(30)彼此电连接,并且电连接到所述衬底(10),/n-光屏障(40),其形成在所述第一光学检测器(21)与光发射器(30)之间,并且包括沿着所述集成电路(20)的轮廓(24)设置的第一光学不透明材料,/n-模层(50),其用光学透明材料封装所述集成电路(20)、所述光发射器(30),以及所述衬底(10)的至少一部分,以及/n-壳体(60),其安装到由第二光学不透明材料制成的所述光屏障(40),并且包围所述壳体(60)与模层(50)之间的中空空间。/n
【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】20180904 EP 18192541.31.一种光学传感器装置,其包括:
-衬底(10),其具有表面(11)
-集成电路(20),其包括可操作以检测一波长范围的光的第一光学检测器(21),其中,所述集成电路(20)和光发射器(30)安装到所述表面(11)上,所述光发射器(30)可操作以发射所述波长范围内的光,并且其中,所述集成电路(20)和光发射器(30)彼此电连接,并且电连接到所述衬底(10),
-光屏障(40),其形成在所述第一光学检测器(21)与光发射器(30)之间,并且包括沿着所述集成电路(20)的轮廓(24)设置的第一光学不透明材料,
-模层(50),其用光学透明材料封装所述集成电路(20)、所述光发射器(30),以及所述衬底(10)的至少一部分,以及
-壳体(60),其安装到由第二光学不透明材料制成的所述光屏障(40),并且包围所述壳体(60)与模层(50)之间的中空空间。
2.根据权利要求1所述的光学传感器装置,其中,
-所述集成电路(20)包括第二光学检测器(22),所述第二光学检测器设置在位于集成电路(20)之上或之中的第一光学检测器(21)旁边,并且
-所述光屏障(40)沿着集成电路(20)的轮廓(24)位于第一光学检测器与第二光学检测器(21、22)之间。
3.根据权利要求1或2所述的光学传感器装置,其中,所述中空空间包括壳体(60)与模层(50)之间的至少一个间隙(63)。
4.根据权利要求3所述的光学传感器装置,其中,所述间隙(63)至少部分地填充有填充材料。
5.根据权利要求1至4之一所述的光学传感器装置,其中,所述壳体(60)包括:
-具有壁(68)的不透明材料的连续主体,其中,所述壁(68)接触表面(11),
-内表面(65),其通过凸起(64)被分成两个部分,其中,所述凸起(64)接触光屏障(40)。
6.根据权利要求1至5之一所述的光学传感器装置,其中,
-所述模层(50)包括横跨所述轮廓(24)切入到模层(50)中的切口(51),以使得所述光屏障(40)的表面(44)从第一光学不透明材料显露,并且
-所述凸起(64)延伸到切口(51)中并且接触所述表面(44),其中,所述壳体(60)安装在光屏障(40)上。
7.根据权利要求1至6之一所述的光学传感器装置,其中,所述衬底(10)包括在主表面(11)上包围集成电路(20)的边界区域(12),并且所述壳体(60)安装到边界区域(12)。
8.根据权利要求1至7之一所述的光学传感器装置,其中,
-所述模层(50)包括在第一光学检测器(21)之上的第一透镜(54)和/或在光发射器(30)之上的第二透镜(55),其中,所述透镜设置在光学透明材料中,并且
-所...
【专利技术属性】
技术研发人员:哈拉尔德·埃齐梅尔,克劳斯·施密德格,詹姆斯·艾勒特森,
申请(专利权)人:AMS有限公司,
类型:发明
国别省市:奥地利;AT
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