CN106449864B - 一种光探测器件的制造方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种光探测器件的制造方法，其包括以下步骤：提供一临时载板，并在所述临时载板上布置多个导电载片以及多个电极片，然后进行塑封材料塑封形成一基板，最后去除临时载板；使用注塑材料在所述基板上注塑形成注塑壳体，其中在所述注塑壳体中构成第一腔和第二腔，所述第一腔为由内壁和底壁围成的圆台形腔，所述圆台形腔的截面为正立等腰梯形，所述第二腔为由外壁、内壁和底壁围成的环绕第一腔的环形腔，所述环形腔的截面为倒置等腰梯形；然后进行芯片固定形成所述光探测器件。
Description
技术领域
本发明涉及光探测器件领域，具体涉及一种具有注塑壳体、发射辐射的半导体芯片和探测辐射的半导体芯片的光探测器件的制造方法。
背景技术
已知的是，设计一种具有发射辐射的半导体芯片和探测辐射的半导体芯片的器件。然而，所述装置通常具有设置在隔开的壳体中并且彼此隔开地设置在例如电路板上的半导体芯片。然而发射辐射的半导体芯片的信号会影响探测辐射的半导体芯片，导致探测结果的偏差或失效，并且一般的，发射辐射的信号较强，而反馈回来的探测辐射的信号较弱，不易捕捉。
发明内容
基于解决上述封装中的问题，本发明提供了光探测器件的制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：
（1）提供一临时载板，并在所述临时载板上布置多个导电载片以及多个电极片，然后进行塑封材料塑封形成一基板，最后去除临时载板；
（2）使用注塑材料在所述基板上注塑形成注塑壳体，其中在所述注塑壳体中构成第一腔和第二腔，所述第一腔为由内壁和底壁围成的圆台形腔，所述圆台形腔的截面为正立等腰梯形，所述第二腔为由外壁、内壁和底壁围成的环绕第一腔的环形腔，所述环形腔的截面为倒置等腰梯形；
（3）在所述内壁的内侧和外侧以及所述外壁的内侧均涂覆反射层，所述反射层材料为铝；
（4）将一个发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片分别固定于相应的所述多个导电载片上，所述发射辐射的半导体芯片具有适合于产生辐射的有源层并且所述发射辐射的半导体芯片设置在所述第一腔中，所述多个探测辐射的半导体芯片具有适合于探测辐射的有源层并且所述多个探测辐射的半导体芯片设置在所述第二腔中，并且所述多个探测辐射的半导体芯片均匀环绕布置在所述发射辐射的半导体芯片。
根据本发明的实施例，还包括利用填充料填充所述第一腔和第二腔。
根据本发明的实施例，所述填充料包括环氧树脂材料。
根据本发明的实施例，填充所述第二腔的填充料中嵌入吸收颗粒，所述吸收颗粒适合于至少部分地吸收由所述发射辐射的半导体芯片发射的辐射。
根据本发明的实施例，所述发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片分别通过导线与相应的所述多个电极片电连接。
根据本发明的实施例，所述发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片通过导电胶固定于相应的所述多个导电载片上。
根据本发明的实施例，所述基板露出所述多个导电载片和多个电极片。
本发明的技术方案，采用反射层进行隔离所述发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片，保证发射和探测的独立性，防止其相互干扰，提高探测的准确度，并且，利用圆台形的第一腔进行发射辐射信号，保证发射准直度，而利用截面为倒立等腰梯形的环形腔进行探测辐射的容置腔，可以保证最大化的接收反馈信号。
附图说明
图1为本发明的光探测器件的剖面图；
图2为本发明的光探测器件的俯视图；
图3-7为本发明的光探测器件的制造方法的过程示意图。
具体实施方式
参见图1及2，本发明提供了一种光探测器件，具有注塑壳体、一个发射辐射的半导体芯片2和多个探测辐射的半导体芯片3，图2中示出了4个半导体芯片3，还可以是6个或8个等，其中在所述注塑壳体中构成第一腔4和第二腔5，所述第一腔4为由内壁和底壁围成的圆台形腔，所述圆台形腔的截面为正立等腰梯形，所述第二腔5为由外壁、内壁和底壁围成的环绕第一腔的环形腔，所述环形腔的截面为倒置等腰梯形；所述底壁上包括用于搭载所述发射辐射的半导体芯片2和多个探测辐射的半导体芯片3的多个导电载片1、多个电极片10以及塑封材料7。所述发射辐射的半导体芯片2为光发射芯片，而所述多个探测辐射的半导体芯片3是光接收光感测芯片。
所述发射辐射的半导体芯片2具有适合于产生辐射的有源层并且所述发射辐射的半导体芯片2通过搭载电连接于第一腔4内的导电载片1设置在所述第一腔4中，所述多个探测辐射的半导体芯片3具有适合于探测辐射的有源层并且所述多个探测辐射的半导体芯片3通过搭载并电连接于第二腔内的导电载片1设置在所述第二腔5中，并且所述多个探测辐射的半导体芯片3均匀环绕布置在所述发射辐射的半导体芯片2。所述发射辐射的半导体芯片2和多个探测辐射的半导体芯片3分别通过导线9与相应的所述多个电极片10电连接，导线9焊接处具有焊垫8。
在所述第一腔4的内壁的内侧和外侧涂覆的反射层，以及第二腔5的外壁内侧涂覆的反射层，其材质最好是铝，一方面，其可以防止发射的辐射干扰周围的多个探测辐射的半导体芯片3，以防止探测结果的不准确，另一方面，可以保证发射的辐射的准直性，防止其辐射的发散。
进一步的，所述第一腔4和第二腔5内都填充有环氧树脂材料以密封芯片，为了保证多个探测辐射的半导体芯片3的探测准确性，在所述第二腔的所述环氧树脂材料嵌入吸收颗粒，所述吸收颗粒适合于至少部分地吸收由所述发射辐射的半导体芯片2发射的辐射。本发明提供了一种光探测器件的制造方法，其包括以下步骤：
（1）参见图3，提供一临时载板（未图示），所述临时基板可以是陶瓷板或玻璃板，并在所述临时载板上布置多个导电载片1以及多个电极片10，然后用塑封材料7进行固定，再抛光打磨，直至露出多个导电载片1以及多个电极片10；所述多个导电载片1与多个电极片10一一对应，并以其中一对为中心，呈现中心和轴对称图形，与芯片的排布形状一致；最后去除临时载板；
（2）参见图4，使用注塑材料注塑形成注塑壳体，所述注塑材料可以是硬塑料或者环氧树脂等，其中在所述注塑壳体中构成第一腔4和第二腔5，所述第一腔4为由内壁和底壁围成的圆台形腔，所述圆台形腔的截面为正立等腰梯形，所述第二腔5为由外壁、内壁和底壁围成的环绕第一腔4的环形腔，所述环形腔的截面为倒置等腰梯形；
（3）参见图5，在所述第一腔4的内壁的内侧和外侧涂覆反射层6，以及第二腔5的外壁内侧涂覆的反射层，所述反射层6材料为铝；
（4）参见图6，将一个发射辐射的半导体芯片2和多个探测辐射的半导体芯片3分别固定于相应的所述多个导电载片1上，所述发射辐射的半导体芯片2具有适合于产生辐射的有源层并且所述发射辐射的半导体芯片2设置在所述第一腔4中，所述多个探测辐射的半导体芯片3具有适合于探测辐射的有源层并且所述多个探测辐射的半导体芯片3设置在所述第二腔5中，并且所述多个探测辐射的半导体芯片3均匀环绕布置在所述发射辐射的半导体芯片；
（5）参见图7，将所述发射辐射的半导体芯片2和多个探测辐射的半导体芯片3分别通过导线9与相应的所述多个电极片10电连接，所述发射辐射的半导体芯片2和多个探测辐射的半导体芯片3通过导电胶固定于相应的所述多个导电载片1上。
最后，利用填充料填充所述第一腔4和第二腔5，所述填充料包括环氧树脂材料；形成最终的光探测器件；其中，填充所述第二腔5的填充料中嵌入吸收颗粒，所述吸收颗粒适合于至少部分地吸收由所述发射辐射的半导体芯片2发射的辐射。
最后应说明的是：显然，上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例，而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。
Claims (6)
1.一种光探测器件的制造方法，其特征在于，其包括以下步骤：
（1）提供一临时载板，并在所述临时载板上布置多个导电载片以及多个电极片，然后进行塑封材料塑封形成一基板，所述基板露出所述多个导电载片和多个电极片，最后去除临时载板；
（2）使用注塑材料在所述基板上注塑形成注塑壳体，其中在所述注塑壳体中构成第一腔和第二腔，所述第一腔为由内壁和底壁围成的圆台形腔，所述圆台形腔的截面为正立等腰梯形，所述第二腔为由外壁、内壁和底壁围成的环绕第一腔的环形腔，所述环形腔的截面为倒置等腰梯形；
（3）在所述内壁的内侧和外侧以及所述外壁的内侧均涂覆反射层，所述反射层材料为铝；
（4）将一个发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片分别固定于相应的所述多个导电载片上，所述发射辐射的半导体芯片具有适合于产生辐射的有源层并且所述发射辐射的半导体芯片设置在所述第一腔中，所述多个探测辐射的半导体芯片具有适合于探测辐射的有源层并且所述多个探测辐射的半导体芯片设置在所述第二腔中，并且所述多个探测辐射的半导体芯片均匀环绕布置在所述发射辐射的半导体芯片。
2.根据权利要求1所述的光探测器件的制造方法，其特征在于，还包括利用填充料填充所述第一腔和第二腔。
3.根据权利要求2所述的光探测器件的制造方法，其特征在于，所述填充料包括环氧树脂材料。
4.根据权利要求3所述的光探测器件的制造方法，其特征在于，填充所述第二腔的填充料中嵌入吸收颗粒，所述吸收颗粒适合于至少部分地吸收由所述发射辐射的半导体芯片发射的辐射。
5.根据权利要求1所述的光探测器件的制造方法，其特征在于，所述发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片分别通过导线与相应的所述多个电极片电连接。
6.根据权利要求1所述的光探测器件的制造方法，其特征在于，所述发射辐射的半导体芯片和多个探测辐射的半导体芯片通过导电胶固定于相应的所述多个导电载片上。
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