CN107579063A - 光学装置、光学模块结构及制造程序 - Google Patents

光学装置、光学模块结构及制造程序 Download PDF

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Abstract

一种光学模块结构包含光源、光接收器、介电层、电路层、封装体及遮光结构。所述光源嵌入于所述封装体中，且所述光源的第一表面从所述封装体的第一表面暴露。所述光接收器嵌入于所述封装体中，且所述光接收器的第一表面从所述封装体的所述第一表面暴露。所述介电层位于所述封装体的所述第一表面上。所述电路层位于所述介电层上且电连接到所述光源及所述光接收器。所述遮光结构位于所述介电层中且对应于所述光源与所述光接收器之间的位置。

Description

光学装置、光学模块结构及制造程序
技术领域
本发明涉及一种光学装置、光学模块结构及制造程序，特别涉及一种包含用于遮蔽光束的遮光结构的光学装置、包含所述光学装置的光学模块结构及所述光学装置的制造程序。
背景技术
光学装置可包含发射器(emitter)、检测器(detector)及透光封装化合物(clearmolding compound)。透光封装化合物覆盖发射器及检测器。发射器用于发射光束。光束经由物件反射，且接着被检测器检测。然而，来自发射器的光束的一部分可能会直接进入检测器，如此导致发射器与检测器之间的串音(cross-talk)。此类串音降低检测器的灵敏度。
发明内容
在一或多个实施例中，光学装置包含发射器、检测器、封装层(encapsulationlayer)、介电层(dielectric layer)、重布层(redistribution layer)及遮光结构(lightshielding structure)。发射器具有第一表面、与第一表面相对的第二表面及在第一表面与第二表面之间延伸的至少一侧表面。检测器具有第一表面、与第一表面相对的第二表面及在第一表面与第二表面之间延伸的至少一个侧表面。封装层覆盖发射器的第二表面及侧表面以及检测器的第二表面及侧表面。介电层位于发射器的第一表面及检测器的第一表面上，且界定至少一个开口对应于发射器与检测器之间的位置。重布层位于介电层上且电连接到发射器及检测器。遮光结构位于介电层的开口中。
在一或多个实施例中，光学模块结构包含光源(light source)、光接收器(lightreceiver)、介电层、电路层(circuit layer)及遮光结构。光源嵌入于封装体中，且光源的第一表面从封装体的第一表面暴露。光接收器嵌入于封装体中，且光接收器的第一表面从封装体的第一表面暴露。介电层位于封装体的第一表面上。电路层位于介电层上且电连接到光源及光接收器。遮光结构位于介电层中且对应于光源与光接收器之间的位置。
在一或多个实施例中，制造程序包含：提供发射器及检测器，其中发射器具有第一表面、与第一表面相对的第二表面及在第一表面与第二表面之间延伸的至少一侧表面，且检测器具有第一表面、与第一表面相对的第二表面及在第一表面与第二表面之间延伸的至少一个侧表面；形成封装层以覆盖发射器的第二表面及侧表面以及检测器的第二表面及侧表面；形成介电层以覆盖发射器的至少一部分及检测器的至少一部分；在介电层上形成重布层，其中重布层电连接到发射器及检测器；在介电层上形成至少一个开口，其中开口对应于发射器与检测器之间的位置；以及在介电层的开口中形成遮光结构。
附图说明
图1描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图2描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的俯视图。
图3描绘根据本发明的一些实施例的沿着图2中所示的光学装置的实例的线I-I所获取的剖视图。
图4描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图5描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图6描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图7描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图8描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图9描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图10描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图11描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图12描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的实例的剖视图。
图13、图14、图15、图16、图17、图18、图19、图20及图21描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的制造程序。
图22及图23描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的制造程序。
图24描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的制造程序。
图25、图26及图27描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的制造程序。
具体实施方式
光学装置封装可包含可发射光束的发射器及检测器(例如，可感测入射光信号的传感器裸片)。发射器可包含发光区域，且传感器裸片可包含感测区域。
发射器及检测器可接合到衬底上且电连接到衬底。转移模具(transfer mold)可定位于衬底上方，且透光封装化合物可注入转移模具中以覆盖发射器及检测器。然而，在操作期间，来自发射器的发光区域的光束的一部分可能会直接进入检测器的感测区域，此导致发射器与检测器之间的串音。此类串音降低检测器的灵敏度。
减小串音的一个途径为在发射器及检测器上的透光封装化合物上安置一罩盖(cover)。罩盖的一部分可位于覆盖发射器的透光封装化合物与覆盖检测器的透光封装化合物之间的间隙处，且可接触衬底。然而，光学装置封装的罩盖及衬底可能提高光学装置封装的材料成本。此外，光学装置封装的封装过程可能较为复杂，且因此可能提高制造成本。即，此方式可能是较为昂贵。另外，由于上述罩盖及衬底，光学装置封装的厚度可能无法有效减小。举例来说，光学装置封装的大小可能无法减小到所需值。
下文所论述的装置封装及用于制造装置封装的技术可减少发射器与检测器之间的串音，且减少或降低装置封装的大小及成本。
图1描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1的实例的剖视图。光学装置1可包含光学模块结构，且可包含发射器12、检测器14、封装层16、介电层18、复数个第一导电通道191、重布层(redistribution layer,RDL)20、遮光结构22、覆盖层(covering layer)24、复数个第二导电通道192及复数个第一外部连接件26。
发射器12为光源，其接收电信号且响应电信号而产生光信号(例如，特定波长的光束30)。发射器12可包含例如发光二极管(LED)或激光二极管的装置。发射器12具有第一表面121、第二表面122、至少一侧表面123、发光区域124及复数个垫(pads)125。第二表面122与第一表面121相对，且侧表面123延伸于第一表面121与第二表面122之间。发光区域124邻近于第一表面121，且用于发射光束30。垫125邻近于第一表面121，且用于电连接。
检测器14为光接收器，例如检测光信号(例如，光束)且响应光信号而产生对应电信号的传感器裸片。检测器14包含一或多个光学传感器，例如光导装置(photoconductivedevices)、光伏打装置(photovoltaics)、光电二极管(photodiodes)、光晶体管(phototransistors)或其组合。检测器14具有第一表面141、第二表面142、至少一侧表面143、感测区域(sensing area)144及复数个垫145。第二表面142与第一表面141相对，且侧表面143延伸于第一表面141与第二表面142之间。感测区域144邻近于第一表面141，且用于检测经由物件32反射的光束31。垫145邻近于第一表面141，且用于电连接。
封装层16为例如封装化合物等封装体，且覆盖发射器12的第二表面122及侧表面123以及检测器14的第二表面142及侧表面143。封装层16具有第一表面161及与第一表面161相对的第二表面162。在一些实施例中，发射器12及检测器14嵌入于封装层16中，且发射器12的第一表面121及检测器14的第一表面141从封装层16的第一表面161暴露。发射器12及检测器14并排安置。发射器12的第一表面121基本上与检测器14的第一表面141及封装层16的第一表面161共面。
介电层18位于发射器12的第一表面121、检测器14的第一表面141及封装层16的第一表面161上。介电层18为透明材料，例如聚苯并恶唑(PBO)或聚酰亚胺(PI)。即，介电层18允许光束30、31穿过。介电层18界定复数个第一开口181及至少一第二开口182。第一开口181可贯穿介电层18，且第一开口181的位置对应于检测器14的垫145及发射器12的垫125。第二开口182可贯穿介电层18，且第二开口182的位置对应于发射器12与检测器14之间的位置。举例来说，第二开口182位于发射器12的侧表面123与检测器14的侧表面143之间。或者，第二开口182可环绕发射器12及检测器14。
第一导电通道191位于第一开口181中以电连接检测器14的垫145与发射器12的垫125中的相应者。第一导电通道191的材料可为金属，例如铜。
遮光结构22的第一部分221位于介电层18的第二开口182中。遮光结构22的第一部分221可为壁，且沿着从封装层16的第一表面161延伸到重布层20的方向所测量的遮光结构22的第一部分221的宽度可大于发射器12的侧表面123或检测器14的侧表面143的宽度。遮光结构22的第一部分221的材料可为可阻断来自发射器12的光束30的不透明材料或吸光材料(light-absorbing material)。举例来说，遮光结构22的第一部分221可不允许光束30穿过。在一些实施例中，遮光结构22的第一部分221的材料可为金属(例如，铜)或有机材料。遮光结构22的第一部分221可填充介电层18的第二开口182。在一些实施例中，遮光结构22的第一部分221与第一导电通道191可同时形成。
重布层20为电路层，且位于介电层18上且经由第一导电通道191电连接到发射器12的垫125及检测器14的垫145。重布层20并不位于发射器12的发光区域124及检测器14的感测区域144正上方。在遮光结构22的第一部分221的材料为金属的一些实施例中，重布层20可不接触遮光结构22的第一部分221。然而，在遮光结构22的第一部分221的材料为有机材料的一些实施例中，重布层20可接触或覆盖遮光结构22的第一部分221。
覆盖层24位于介电层18上以覆盖介电层18及重布层20。覆盖层24可由例如PBO或PI等透明材料制成，其可与介电层18的材料相同或不同。举例来说，覆盖层24还允许光束30、31穿过。覆盖层24界定复数个第一开口241及至少一第二开口242。第一开口241可贯穿覆盖层24以暴露重布层20的一部分。第二开口242可贯穿覆盖层24，且第二开口242的位置可对应于介电层18的第二开口182的位置或与所述位置对准。在一些实施例中，覆盖层24的第二开口242与介电层18的第二开口182可同时形成。
第二导电通道192位于覆盖层24的第一开口241中以电连接重布层20。第二导电通道192的材料可为金属，例如铜。遮光结构22的第二部分222位于覆盖层24的第二开口242中。第二部分222可为对应于遮光结构22的第一部分221或与第一部分221对准的壁。遮光结构22的第二部分222的材料可为可阻断来自发射器12的光束30的不透明材料或吸光材料。在一些实施例中，遮光结构22的第二部分222的材料可为金属(例如，铜)或有机材料，其可与第一部分221的材料相同或不同。遮光结构22的第二部分222可填充覆盖层24的第二开口242。在一些实施例中，第一部分221及第二部分222可同时且一体地形成。
第一外部连接件26位于第二导电通道192中的相应者上，且第一外部连接件26可包含焊球(solder balls)或焊料凸块(solder bumps)。
在一或多个实施例中，光学装置1经由第一外部连接件26附接到载体(carrier)34。载体34可由透明材料制成，例如玻璃(例如，氧化铟锡(ITO)玻璃)。举例来说，载体34允许光束30、31穿过。在操作中，如果物件32存在，那么来自发射器12的光束30穿过介电层18、覆盖层24及载体34，且接着被所述物件32反射。在反射光束31穿过载体34、覆盖层24及介电层18之后，可通过检测器14检测光束31，且作为响应，检测器14可产生对应电信号。因此，如果发射器12与检测器14之间的串音出现，那么串音可能降低检测器14的灵敏度。
在一些实施例中，由于遮光结构22(包含第一部分221及第二部分222)位于对应发射器12与检测器14之间的位置或与所述位置对准的位置处，因此可减少发射器12与检测器14之间的串音。举例来说，遮光结构22可防止来自发射器12的光束30直接进入检测器14。因此，可在光学装置1中省略上文所提及的罩盖及衬底，进而有效减小光学装置1的大小及制造成本。
图2描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1a的实例的俯视图。图3描绘根据一些实施例的沿着光学装置1a的实例的线I-I所获取的剖视图。光学装置1a类似于图1中所示的光学装置1，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图2及图3中的类似特征。在一些实施例中，介电层18界定复数个第二开口182，且覆盖层24界定复数个第二开口242。第二开口182及第二开口242可彼此连接，且可同时形成。遮光结构22a包含位于第二开口182及第二开口242中的相应者中的复数个壁片段(wall segments)21。壁片段21中的每一者可包含位于第二开口182中的每一者中的第一部分221a及位于第二开口242中的每一者中的第二部分222a。第一部分221a及第二部分222a可同时且一体地形成。在一些实施例中，壁片段21的材料可为金属，且壁片段21可彼此分离且布置呈栅栏结构(fence structure)，以改善遮蔽效应。因此，可减少发射器12与检测器14之间的串音。此外，为了避免短路，重布层20的一部分布设在壁片段21之间。举例来说，重布层20可不接触壁片段21。然而，在一或多个实施例中，壁片段21的材料可为有机材料，且重布层20可接触壁片段21。
图4描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1b的实例的剖视图。图4中所示的光学装置1b类似于如图1中所示的光学装置1，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图4中的类似特征。在一些实施例中，图1中所示的覆盖层24可省略，且遮光结构22b可位于介电层18的第二开口182a中且可进一步位于介电层18上以覆盖介电层18及重布层20。介电层18的第二开口182a的宽度可大于图1中所示的介电层18的第二开口182的宽度。遮光结构22b并不位于发射器12的发光区域124及检测器14的感测区域144正上方。此外，介电层18上的遮光结构22b界定复数个第一开口221b以暴露重布层20的一部分。第二导电通道192位于遮光结构22b的第一开口221b中以电连接重布层20。另外，介电层18的第二开口182a中的遮光结构22b界定中心开口222b。举例来说，遮光结构22b可不完全填充介电层18的第二开口182a。
图5描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1c的实例的剖视图。图5中所示的光学装置1c类似于如4图中所示的光学装置1b，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图5中的类似特征。在一些实施例中，介电层18进一步界定第一通孔183以暴露发射器12的发光区域124且进一步界定第二通孔184以暴露检测器14的感测区域144。第一通孔183及第二通孔184可在光束30、31穿过介电层18时减少光束30、31的密度损耗。
图6描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1d的实例的剖视图。图6中所示的光学装置1d类似于如图5中所示的光学装置1c，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图6中的类似特征。在一些实施例中，遮光结构22b的一部分进一步位于第一通孔183的侧壁1831及第二通孔184的侧壁1841上，以提高遮蔽效应。
图7描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1e的实例的剖视图。图7中所示的光学装置1e类似于如图4中所示的光学装置1b，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图7中的类似特征。在一些实施例中，遮光结构22b填充介电层18的第二开口182b。介电层18的第二开口182b的宽度可小于图4中所示的介电层18的第二开口182a的宽度。
图8描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1f的实例的剖视图。图8中所示的光学装置1f类似于如图4中所示的光学装置1b，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图8中的类似特征。在一些实施例中，发射器12进一步包含复数个导电凸块126，其从发射器12的第一表面121突出且电连接发射器12的垫125。此外，检测器14进一步包含复数个导电凸块146，其从检测器14的第一表面141突出且电连接检测器14的垫145。第一导电通道191电连接到检测器14的导电凸块146及发射器12的导电凸块126中的相应者。另外，封装层16可进一步覆盖发射器12的第一表面121的一部分及检测器14的第一表面141的一部分。
图9描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1g的实例的剖视图。图9中所示的光学装置1g类似于如图8中所示的光学装置1f，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图9中的类似特征。在一些实施例中，发射器12的第二表面122及检测器14的第二表面142从封装层16的第二表面162暴露以实现热耗散(heat dissipation)。在一些实施例中，发射器12的第二表面122、检测器14的第二表面142及封装层16的第二表面162彼此共面(例如，基本上共面)。
图10描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1h的实例的剖视图。图10中所示的光学装置1h类似于如图4中所示的光学装置1b，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图10中的类似特征。在一些实施例中，发射器12的第二表面122及检测器14的第二表面142从封装层16的第二表面162暴露以实现热耗散。在一些实施例中，发射器12的第二表面122、检测器14的第二表面142及封装层16的第二表面162彼此共面(例如，基本上共面)。
图11描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1j的实例的剖视图。图11中所示的光学装置1j类似于如图4中所示的光学装置1b，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图11中的类似特征。在一些实施例中，光学装置1j进一步包含中间电路层(intermediatecircuit layer)36、复数个第三导电通道38及复数个第二外部连接件40。中间电路层36(例如，RDL)位于封装层16的第一表面161上且电连接到发射器12的垫125及检测器14的垫145。一部分的第一导电通道191可电连接到中间电路层36。第三导电通道38贯穿封装层16。第二外部连接件40(例如，焊球或焊料凸块)位于封装层16的第二表面162上且位于第三导电通道38中的相应者上。因此，第二外部连接件40电连接到中间电路层36及重布层20。
图12描绘根据本发明的一些实施例的光学装置1k的实例的剖视图。图12中所示的光学装置1k类似于如图11中所示的光学装置1j，且类似特征的编号相似，且可不进一步描述图12中的类似特征。在一些实施例中，光学装置1k进一步包含导电结构42。所述导电结构42位于封装层16的第二表面162上，且包含嵌入于至少两个绝缘层422中的至少一图案化电路层(patterned circuit layer)421(例如，RDL)。图案化电路层421电连接到第三导电通道38。第二外部连接件40位于所述导电结构42上且电连接到图案化电路层421。在一些实施例中，半导体芯片44可电连接到所述导电结构42的图案化电路层421。
图13到图21描绘根据本发明的一些实施例的光学装置的制造程序。参看图13，提供载体46及粘附层48。粘附层48粘附到载体46的第一表面461。
参看图14，至少一发射器12及至少一检测器14经由粘附层48附接到载体46的第一表面461。发射器12为光源，其接收电信号且响应电信号而产生光信号(例如，特定波长的光束30)。发射器12可包含例如LED或激光二极管的装置。发射器12包含第一表面121、第二表面122、至少一侧表面123、发光区域(light-emitting area)124及复数个垫125。第二表面122与第一表面121相对，且侧表面123延伸于第一表面121与第二表面122之间。发光区域124邻近于第一表面121，且用于发射光束30。垫125邻近于第一表面121，且用于电连接。
检测器14为光接收器，例如检测光信号(例如，光束)且响应光信号而产生对应电信号的传感器裸片。检测器14包含一或多个光学传感器，例如光导装置、光伏打装置、光电二极管、光晶体管或其组合。检测器14包含第一表面141、第二表面142、至少一侧表面143、感测区域144及复数个垫145。第二表面142与第一表面141相对，且侧表面143延伸于第一表面141与第二表面142之间。感测区域144邻近于第一表面141，且用于检测通过物件32反射的光束31。垫145邻近于第一表面141，且用于电连接。
在一些实施例中，发射器12的第一表面121及检测器14的第一表面141面向载体46的第一表面461。发射器12及检测器14并排安置。发射器12的第一表面121基本上与检测器14的第一表面141共面。
参看图15，形成封装层16(例如，封装化合物)以覆盖发射器12的第二表面122及侧表面123以及检测器14的第二表面142及侧表面143。另外，封装层16进一步覆盖载体46的第一表面461上的粘附层48的一部分。封装层16包含第一表面161及与第一表面161相对的第二表面162。
参看图16，从封装层16移除载体46及粘附层48。因此，发射器12及检测器14嵌入于封装层16中，且发射器12的第一表面121及检测器14的第一表面141从封装层16的第一表面161暴露。发射器12的第一表面121、检测器14的第一表面141及封装层16的第一表面161基本上彼此共面。
参看图17，形成介电层18以覆盖发射器12的至少一部分及检测器14的至少一部分。在一或多个实施例中，介电层18位于发射器12的第一表面121、检测器14的第一表面141及封装层16的第一表面161上。介电层18可由透明材料制成，例如PBO或PI。举例来说，介电层18可允许光束30、31穿过。接着，形成复数个第一开口181于介电层18上。第一开口181可贯穿介电层18，且第一开口181的位置对应于检测器14的垫145及发射器12的垫125或与垫145及垫125对准。
参看图18，形成复数个第一导电通道191于第一开口181中，以电连接检测器14的垫145及发射器12的垫125中的相应者。第一导电通道191的材料可为金属，例如铜。接着，形成重布层20于介电层18上，且重布层20经由第一导电通道191电连接到发射器12的垫125及检测器14的垫145。重布层20并不位于发射器12的发光区域124及检测器14的感测区域144正上方。
参看图19，形成至少一个第二开口182于介电层18上。第二开口182可贯穿介电层18，且第二开口182的位置对应于发射器12与检测器14之间的位置或与所述位置对准。举例来说，第二开口182位于发射器12的侧表面123与检测器14的侧表面143之间。在一些实施例中，第二开口182可环绕发射器12及检测器14。
接着，形成遮光结构22的第一部分221于介电层18的第二开口182中。遮光结构22的第一部分221可为壁，且沿着从封装层16的第一表面161延伸到重布层20的方向所测量的遮光结构22的第一部分221的宽度可大于发射器12的侧表面123或检测器14的侧表面143的宽度。遮光结构22的第一部分221的材料可为可阻断来自发射器12的光束30的不透明材料或吸光材料。举例来说，遮光结构22的第一部分221可不允许光束30穿过。在一些实施例中，遮光结构22的第一部分221的材料可为金属(例如，铜)或有机材料。遮光结构22的第一部分221可填充介电层18的第二开口182。
在遮光结构22的第一部分221的材料为金属的一些实施例中，第一开口181及第二开口182可同时形成，且遮光结构22的第一部分221与第一导电通道191可同时形成。此外，重布层20可不接触遮光结构22的第一部分221。然而，在遮光结构22的第一部分221的材料为有机材料的一些实施例中，重布层20可接触或覆盖遮光结构22的第一部分221。
参看图20，形成覆盖层24于介电层18上以覆盖介电层18及重布层20。覆盖层24可由例如PBO或PI等透明材料制成，其可与介电层18的材料相同或不同。举例来说，覆盖层24可允许光束30、31穿过。接着，形成复数个第一开口241于覆盖层24上。第一开口241可贯穿覆盖层24以暴露重布层20的一部分。接着，形成复数个第二导电通道192于覆盖层24的第一开口241中以电连接重布层20。第二导电通道192的材料可为金属，例如铜。
参看图21，形成至少一个第二开口242于覆盖层24上。第二开口242可贯穿覆盖层24，且第二开口242的位置对应于介电层18的第二开口182的位置或与所述位置对准。在一些实施例中，覆盖层24的第二开口242与介电层18的第二开口182可在此阶段同时形成。接着，形成遮光结构22的第二部分222于覆盖层24的第二开口242中。第二部分222可为对应于遮光结构22的第一部分221或与第一部分221对准的壁。遮光结构22的第二部分222的材料可为可阻断来自发射器12的光束30的不透明材料或吸光材料。在一些实施例中，遮光结构22的第二部分222的材料可为金属(例如，铜)或有机材料，其可与第一部分221的材料相同或不同。遮光结构22的第二部分222可填充覆盖层24的第二开口242。在一些实施例中，第一部分221及第二部分222可同时且一体地形成。
接着，形成复数个第一外部连接件26(例如，焊球或焊料凸块)于第二导电通道192中的相应者上。接着，可执行单体化过程(singulation process)以获得如图1中所展示的复数个光学装置1。
图22到图23描绘根据本发明的一些实施例的用于制造光学装置的制造程序。所说明的过程的初始阶段与图13到图18中所说明的阶段相同。图22描绘在图18中所描绘的阶段之后的阶段。参看图22，形成至少一个第二开口182a于介电层18上。第二开口182a可贯穿介电层18，且第二开口182a的位置可对应于发射器12与检测器14之间的位置或与所述位置对准。介电层18的第二开口182a的宽度可大于图19中所示的介电层18的第二开口182的宽度。
参看图23，形成遮光结构22b于介电层18的第二开口182a中且进一步位于介电层18上以覆盖介电层18及重布层20。遮光结构22b并不位于发射器12的发光区域124及检测器14的感测区域144正上方。在一或多个实施例中，介电层18的第二开口182a中的遮光结构22b界定中心开口222b。举例来说，遮光结构22b可不完全填充介电层18的第二开口182a。
接着，形成复数个第一开口221b于介电层18上的遮光结构22b以暴露重布层20的一部分。设置第二导电通道192于遮光结构22b的第一开口221b中以电连接重布层20。接着，形成复数个第一外部连接件26(例如，焊球或焊料凸块)于第二导电通道192中的相应者上。接着，可执行单体化过程以获得如图4中所示的复数个光学装置1b。
图24描绘根据本发明的一些实施例的用于制造光学装置的制造程序。所说明的过程的初始阶段与图13到图18中所说明的阶段相同。图24所描绘的阶段在图18中所描绘的阶段之后。参看图24，形成至少一第二开口182a、第一通孔183及第二通孔184于介电层18上。图24中所示的第二开口182a可与图22中所示的第二开口182a相同。第一通孔183暴露发射器12的发光区域124，且第二通孔184暴露检测器14的感测区域144。接着，所说明的过程的下一阶段可与图23中所说明的阶段相同，以获得如图5中所示的复数个光学装置1c。在一些实施例中，当遮光结构22b的一部分进一步设置于第一通孔183的侧壁1831及第二通孔184的侧壁1841上时，可获得如图6中所示的复数个光学装置1d。
图25到图27描绘根据本发明的一些实施例的用于制造光学装置的制造程序。参看图25，提供载体46及粘附层48。粘附层48粘附到载体46的第一表面461。接着，将至少一发射器12、至少一第一障壁(first dam)50、至少一检测器14及至少一第二障壁52通过粘附层48附接到载体46的第一表面461。图25中所示的发射器12及检测器14分别类似于图14中所示的发射器12及检测器14，除了发射器12进一步包含复数个导电凸块(conductive bump)126，其从发射器12的第一表面121突出且电连接发射器12的垫125，以及检测器14进一步包含复数个导电凸块146，其从检测器14的第一表面141突出且电连接检测器14的垫145以外。第一障壁50及第二障壁52中的每一者可为环形，其包含柔性材料。第一障壁50的高度可基本上等于导电凸块126的高度，且第二障壁52的高度可基本上等于导电凸块146的高度。第一障壁50位于粘附层48与发射器12的第一表面121之间，且第一障壁50所围封的区域的大小可大于发射器12的发光区域124的大小。举例来说，第一障壁50可不接触发射器12的发光区域124。另外，第二障壁52位于粘附层48与检测器14的第一表面141之间，且第二障壁52所围封的区域的大小可大于检测器14的感测区域144的大小。举例来说，第二障壁52可不接触检测器14的感测区域144。
参看图26，形成封装层16(例如，封装化合物)以覆盖发射器12的第二表面122、侧表面123及第一表面121的一部分以及检测器14的第二表面142、侧表面143及第一表面141的一部分。另外，封装层16进一步覆盖载体46的第一表面461上的粘附层48的一部分。封装层16包含第一表面161及与第一表面161相对的第二表面162。
参看图27，从封装层16移除载体46、粘附层48、第一障壁50及第二障壁52。因此，发射器12及检测器14嵌入于封装层16中，且发射器12的第一表面121的一部分及检测器14的第一表面141的一部分从封装层16的第一表面161暴露。封装层16的第一表面161并不与发射器12的第一表面121及检测器14的第一表面141共面。
接着，所说明过程的以下阶段可与图17到图21中所说明的阶段相同，以便获得如图8中所示的复数个光学装置1f。
除非另外规定，否则例如“上方”、“下方”、“向上”、“左边”、“右边”、“向下”、“顶部”、“底部”、“垂直”、“水平”、“侧”、“较高”、“下部”、“上部”、“上方”、“下面”等空间描述是关于图中所展示的定向加以指示。应理解，本文中所使用的空间描述仅出于说明的目的，且本文中所描述的结构的实际实施方式可以任何定向或方式在空间上布置，其限制条件为本发明的实施例的优点不因此布置而有偏差。
如本文中所使用，术语“大致”、“基本上”、“实质的”及“约”用以描述及考虑小变化。当与事件或情形结合使用时，术语可指事件或情形明确发生的情况以及事件或情形极近似于发生的情况。举例来说，当结合数值使用时，所述术语可指小于或等于所述数值的±10％的变化范围，例如小于或等于±5％、小于或等于±4％、小于或等于±3％、小于或等于±2％、小于或等于±1％、小于或等于±0.5％、小于或等于±0.1％、或小于或等于±0.05％。举例来说，如果两个数值之间的差小于或等于所述值的平均值的±10％(例如，小于或等于±5％、小于或等于±4％、小于或等于±3％、小于或等于±2％、小于或等于±1％、小于或等于±0.5％、小于或等于±0.1％、或小于或等于±0.05％)，那么可认为两个数值“基本上”相同。术语“基本上共面”可指沿着同一平面处于若干微米(μm)内(例如，沿着同一平面处于40μm内、30μm内、20μm内、10μm内或1μm内)的两个表面。
另外，有时在本文中按范围格式呈现量、比率及其它数值。应理解，此类范围格式是为便利及简洁起见而使用，且应灵活地理解为不仅包含明确指定为范围限制的数值，且还包含涵盖于所述范围内的所有个别数值或子范围，如同明确指定每一数值及子范围一般。
在对一些实施例的描述中，提供“在”另一组件“上”的一组件可涵盖前一组件直接在后一组件上(例如，与后一组件实体接触)的状况以及一或多个介入组件位于前一组件与后一组件之间的状况。
尽管已参看本发明的特定实施例描述并说明本发明，但这些描述及说明并不限制本发明。所述领域的技术人员所述应理解，在不脱离如由所附权利要求书所界定的本发明的真实精神及范围的情况下，可作出各种改变且可替代等效物。说明可不必按比例绘制。归因于制造程序及容限，本发明中的艺术再现与实际设备之间可存在区别。可存在并未明确说明的本发明的其它实施例。应将本说明书及图式视为说明性而非限制性的。可作出修改，以使特定情形、材料、物质组成、方法或过程适应于本发明的目标、精神及范围。所有此类修改均意欲处于此处所附的权利要求书的范围内。尽管已参看按特定次序执行的特定操作描述本文中所揭示的方法，但应理解，在不脱离本发明的教示的情况下，可组合、再细分，或重新定序这些操作以形成等效方法。因此，除非本文中明确指示，否则操作的次序及分组并非本发明的限制。
符号说明
1 光学装置
1a 光学装置
1b 光学装置
1c 光学装置
1d 光学装置
1e 光学装置
1f 光学装置
1g 光学装置
1h 光学装置
1j 光学装置
1k 光学装置
12 发射器
14 检测器
16 封装层
18 介电层
20 重布层(RDL)
21 壁片段
22 遮光结构
22a 遮光结构
22b 遮光结构
24 覆盖层
26 第一外部连接件
30 光束
31 光束
32 物件
34 载体
36 中间电路层
38 第三导电通道
40 第二外部连接件
42 导电结构
44 半导体芯片
46 载体
48 粘附层
50 第一障壁
52 第二障壁
121 第一表面
122 第二表面
123 侧表面
124 发光区域
125 垫
126 导电凸块
141 第一表面
142 第二表面
143 侧表面
144 感测区域
145 垫
146 导电凸块
161 第一表面
162 第二表面
181 第一开口
182 第二开口
182a 第二开口
182b 第二开口
183 第一通孔
184 第二通孔
191 第一导电通道
192 第二导电通道
221 第一部分
221a 第一部分
221b 第一开口
222 第二部分
222a 第二部分
222b 中心开口
241 第一开口
242 第二开口
421 图案化电路层
422 绝缘层
461 第一表面
1831 侧壁
1841 侧壁

Claims (22)

1.一种光学装置，其包括：
发射器，其具有第一表面、第二表面及至少一侧表面，所述第二表面与所述第一表面相对，所述至少一侧表面延伸于所述发射器的所述第一表面与所述第二表面之间；
检测器，其具有第一表面、第二表面及至少一侧表面，所述第二表面与所述第一表面相对，所述至少一侧表面延伸于所述检测器的所述第一表面与所述第二表面之间；
封装层，其覆盖所述发射器的所述第二表面及所述侧表面，以及所述检测器的所述第二表面及所述侧表面；
介电层，其位于所述发射器的所述第一表面及所述检测器的所述第一表面上，所述介电层界定至少一开口，其对应于所述发射器与所述检测器之间的位置；
重布层，其位于所述介电层上且电连接到所述发射器及所述检测器；以及
遮光结构，其位于所述介电层的所述开口中。
2.根据权利要求1所述的光学装置，其中：
所述发射器包含发光区域，其邻近于所述发射器的所述第一表面，所述发光区域用于发射光束；
所述检测器包含感测区域，其邻近于所述检测器的所述第一表面，所述感测区域用于在所述光束经由物件反射时检测所述光束；且
所述介电层允许所述光束穿过。
3.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述介电层的所述开口贯穿所述介电层。
4.根据权利要求1所述的光学装置，其进一步包括覆盖所述介电层及所述重布层的覆盖层，其中：
所述覆盖层允许来自所述发射器的光束穿过；
所述覆盖层界定至少一个开口，其对应于所述介电层的所述开口；且
所述遮光结构进一步位于所述覆盖层的所述开口中。
5.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述遮光结构进一步位于所述介电层及所述重布层上。
6.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述遮光结构填充所述介电层的所述开口。
7.根据权利要求1所述的光学装置，其中位于所述介电层的所述开口中的所述遮光结构界定中心开口。
8.根据权利要求1所述的光学装置，其中所述介电层进一步界定至少两个通孔，各所述通孔暴露所述发射器及所述检测器之一。
9.根据权利要求8所述的光学装置，其中所述遮光结构进一步位于所述介电层的各所述通孔的侧壁上。
10.根据权利要求1所述的光学装置，其中：
所述介电层界定复数个开口；
所述遮光结构包含复数个壁片段，其位于所述开口中的相应者；
所述壁片段布置呈栅栏结构；且
所述重布层的一部分布设在所述壁片段之间。
11.根据权利要求1所述的光学装置，其中：
所述发射器包含从所述发射器的所述第一表面突出的复数个导电凸块；
所述检测器包含从所述检测器的所述第一表面突出的复数个导电凸块；且
所述封装层进一步覆盖所述发射器的所述第一表面的一部分及所述检测器的所述第一表面的一部分。
12.一种光学模块结构，其包括：
封装体，其具有第一表面；
光源，其嵌入于所述封装体中，所述光源的第一表面从所述封装体的所述第一表面暴露；
光接收器，其嵌入于所述封装体中的，所述光接收器的第一表面从所述封装体的所述第一表面暴露；
介电层，其位于所述封装体的所述第一表面上；
电路层，其位于所述介电层上且电连接到所述光源及所述光接收器；以及
遮光结构，其位于所述介电层中且对应于所述光源与所述光接收器之间的位置。
13.根据权利要求12所述的光学模块结构，其进一步包括复数个第一外部连接件，其邻近于所述介电层且电连接到所述电路层。
14.根据权利要求13所述的光学模块结构，其进一步包括复数个第二外部连接件，其位于所述封装体的第二表面上且电连接到所述电路层，所述封装体的所述第二表面与所述第一表面相对。
15.根据权利要求13所述的光学模块结构，其进一步包括导电结构及复数个第二外部连接件，其中所述导电结构位于所述封装体的与所述第一表面相对的第二表面上且电连接到所述电路层，且所述第二外部连接件位于所述导电结构上。
16.根据权利要求15所述的光学模块结构，其进一步包括半导体芯片，其电连接到所述导电结构。
17.根据权利要求12所述的光学模块结构，其进一步包括中间电路层，其位于所述封装体的所述第一表面上且电连接到所述光源及所述光接收器。
18.一种制造程序，其包括：
提供发射器及检测器，其中所述发射器具有第一表面、第二表面及至少一侧表面，所述第二表面与所述第一表面相对，所述侧表面延伸于所述第一表面与所述第二表面之间；且所述检测器具有第一表面、第二表面及至少一侧表面，所述第二表面与所述第一表面相对，所述侧表面延伸于所述第一表面与所述第二表面之间；
形成封装层，以覆盖所述发射器的所述第二表面及所述侧表面，以及所述检测器的所述第二表面及所述侧表面；
形成介电层，以覆盖所述发射器的至少一部分及所述检测器的至少一部分；
形成重布层在所述介电层上，其中所述重布层电连接到所述发射器及所述检测器；
形成至少一开口在所述介电层上，其中所述开口对应于所述发射器与所述检测器之间的位置；以及
形成遮光结构在所述介电层的所述开口中。
19.根据权利要求18所述的制造程序，其进一步包括：
在提供所述发射器及所述检测器之后，将所述发射器及所述检测器附接到载体的第一表面，所述发射器的所述第一表面及所述检测器的所述第一表面面向所述载体，且所述封装层进一步覆盖所述载体的所述第一表面的一部分；以及
在形成所述封装层之后，从所述封装层移除所述载体。
20.根据权利要求18所述的制造程序，其中在所述介电层上形成所述至少一个开口或在所述开口中形成所述遮光结构进一步包括在所述介电层上形成至少两个通孔以暴露所述发射器及所述检测器。
21.根据权利要求20所述的制造程序，其中所述遮光结构进一步位于所述介电层的各所述通孔的侧壁上。
22.根据权利要求18所述的制造程序，其中所述遮光结构进一步形成于所述介电层及所述重布层上。
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