CN109156079B - 光学传感模组及其制作方法 - Google Patents
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Abstract
本申请实施例涉及光学传感模组及其制作方法。该光学传感模组包括印制电路板PCB(110)、光学传感芯片(120)以及光学组件(130),该PCB(110)下表面设置有第一凹槽(111),该PCB(110)上表面与该第一凹槽(111)之间设置有第一通孔(112);该光学传感芯片(120)位于该第一凹槽内(111)且与该PCB(110)电连接,该光学传感芯片(120)通过该第一通孔(112)向该PCB上表面露出光信号接收区(121);该光学组件(130)设置在该第一通孔(112)上且覆盖该光信号接收区(121)。本申请实施例的光学传感模组及其制作方法,能够有效降低光学传感模组的厚度。
Description
技术领域
本申请涉及光学传感器领域,尤其涉及光学传感模组及其制作方法。
背景技术
近年来,各类消费电子集成了越来越多的光学传感器。借助于光学传感器,手机、手表等智能终端可以实现环境光强度检测、距离检测、温度检测、心律检测、人脸、指纹、虹膜等生物特征识别等多种功能。
光学传感器的工作原理是通过芯片的接收区接收物体发射或反射的特定波长的光线,利用光电效应将光信号转换成电信号。一个简单的光学传感模组需要至少包括三个部分:用于形成光路以及过滤无效光信号的光学组件(透镜、滤光片等)、用于接收有效的光信号以实现光电信号转换的光学传感芯片以及用于传输电信号的外围电路。
在制作光学传感模组时,一般先将光学传感芯片独立封装。由于芯片接收区正上方不能存在任何妨碍光信号传输的障碍物,光学传感芯片的封装成本通常较高。需要使用透光和不透光两种材料。其中,透光材料位于芯片接收区正上方,是传输光信号的窗口;不透光材料则将芯片其余部分塑封,保护芯片并防止光串扰。在组装光学传感模组时,先将封装好的光学传感芯片焊接到电路板上,再将光学组件(滤光片、透镜等)放置于光信号窗口的上方。由此得到的光学模组,不仅整体厚度较大,而且加工成本高。
发明内容
本申请提供了一种光学传感模组及其制作方法,能够有效降低光学传感模组的厚度。
第一方面,提供了一种光学传感模组,包括:印制电路板(Printed CircuitBoard,PCB)(110)、光学传感芯片(120)以及光学组件(130),所述PCB(110)的下表面设置有第一凹槽(111),所述PCB(110)的上表面与所述第一凹槽(111)之间设置有第一通孔(112);所述光学传感芯片(120)位于所述第一凹槽内(111)且与所述PCB(110)电连接,所述光学传感芯片(120)通过所述第一通孔(112)向所述PCB的上表面露出光信号接收区(121);所述光学组件(130)设置在所述第一通孔(112)上,所述光学组件(130)覆盖所述光信号接收区(121)。
结合第一方面,在第一方面的一种实现方式中,所述光学组件(130)覆盖第一通孔(112)。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述PCB(110)的上表面设置有第二凹槽(114),所述第一通孔(112)位于所述第二凹槽(114)与所述第一凹槽(111)之间;所述光学组件(130)位于所述第二凹槽(114)内。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述光学传感芯片(120)通过金属凸点(122)与所述PCB(110)的焊盘(113)连接。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述PCB(110)的焊盘(113)位于所述第一凹槽(111)内。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述光学传感芯片(120)的电极通过引线(123)与所述PCB(110)的焊盘(113)连接。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述PCB(110)的上表面与所述第一凹槽(111)之间还设置有第二通孔(115),所述PCB(110)的焊盘(113)位于所述PCB(110)的上表面,所述引线(123)通过所述第二通孔(115)与所述PCB(110)的焊盘(113)连接。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述PCB(110)的上表面设置有第二凹槽(114),所述第一通孔(112)位于所述第二凹槽(114)与所述第一凹槽(111)之间;所述光学组件(130)位于所述第二凹槽(114)内;所述第二凹槽(114)与所述第一凹槽(111)之间设置有第二通孔(115),所述PCB(110)的焊盘(113)位于所述第二凹槽(114)内,所述引线(123)通过所述第二通孔(115)与所述PCB(110)的焊盘(113)连接。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述光学传感芯片(120)通过背面粘贴的第一黏附层(141)固定在所述第一凹槽(111)内。
结合第一方面及其上述实现方式,在第一方面的另一种实现方式中,所述光学组件(130)通过第二黏附层(142)固定在所述PCB(110)上。
因此,本申请实施例的光学传感模组,在其下表面设置凹槽,并在该凹槽和上表面之间设置通孔,使得在将光学传感芯片设置在该凹槽内时,该光学传感芯片的光信号接收区可以通过该通孔露出,再将光学组件覆盖在该通孔上实现覆盖该光信号接收区,其中,该光学组件也可以设置在该PCB的凹槽内,这样可以有效降低光学传感模组厚度,组装简单,成本较低。
第二方面,提供了一种制作光学传感模组的方法,该方法包括:在PCB的下表面制作第一凹槽;在所述PCB的上表面与所述第一凹槽之间制作第一通孔;将光学传感芯片设置在所述第一凹槽内,并将所述光学传感芯片与所述PCB电连接,所述光学传感芯片通过所述第一通孔向所述PCB的上表面露出光信号接收区;在所述第一通孔上设置光学组件,所述光学组件覆盖所述光信号接收区。
结合第二方面,在第二方面的一种实现方式中,所述光学组件覆盖第一通孔。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述在所述第一通孔上设置光学组件,包括:在所述PCB的上表面制作第二凹槽,所述第一通孔位于所述第二凹槽与所述第一凹槽之间;将所述光学组件设置在所述第二凹槽内。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述将所述光学传感芯片与所述PCB电连接,包括:通过金属凸点连接所述光学传感芯片与所述PCB的焊盘。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述PCB的焊盘位于所述第一凹槽内。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述将所述光学传感芯片与所述PCB电连接,包括:通过引线连接所述光学传感芯片的电极与所述PCB的焊盘。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述方法还包括:在所述PCB的上表面与所述第一凹槽之间制作第二通孔,所述PCB的焊盘位于所述PCB的上表面,所述引线通过所述多第二通孔与所述PCB的焊盘连接。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述方法还包括:在所述PCB的上表面制作第二凹槽,所述第一通孔位于所述第二凹槽与所述第一凹槽之间;将所述光学组件设置在所述第二凹槽内;在所述第二凹槽与所述第一凹槽之间制作第二通孔,所述PCB的焊盘位于所述第二凹槽内,所述引线通过所述第二通孔与所述PCB的焊盘连接。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述在PCB的上表面制作第一凹槽,包括:采用机械或激光加工方式,在所述PCB的下表面制作所述第一凹槽。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述将光学传感芯片设置在所述第一凹槽内,包括:将背面粘贴有第一黏附层的所述光学传感芯片设置在所述第一凹槽内。
结合第二方面及其上述实现方式,在第二方面的另一种实现方式中,所述在所述第一通孔上设置光学组件,包括:通过第二黏附层将所述光学组件固定在所述PCB上。
因此,本申请实施例的制作光学传感模组的方法,在光学传感模组的PCB的下表面设置凹槽,并在该凹槽和PCB上表面之间设置通孔,使得在将光学传感芯片设置在该凹槽内时,该光学传感芯片的光信号接收区可以通过该通孔露出,再将光学组件覆盖在该通孔上实现覆盖该光信号接收区,其中,该光学组件也可以设置在该PCB的凹槽内,这样可以有效降低光学传感模组厚度,组装简单,成本较低。
附图说明
图1是根据本申请实施例的光学传感模组的示意图。
图2是根据本申请实施例的光学传感模组的另一示意图。
图3是根据本申请实施例的光学传感模组的再一示意图。
图4是根据本申请实施例的光学传感模组的再一示意图。
图5是根据本申请实施例的光学传感模组的再一示意图。
图6是根据本申请实施例的光学传感模组的再一示意图。
图7是根据本申请实施例的制作光学传感模组的方法的示意性流程图。
图8是根据本申请实施例的制作光学传感模组的过程的示意图。
具体实施方式
下面将结合附图,对本申请实施例中的技术方案进行描述。
图1示出了本申请实施例提出了一种光学传感模组100,下面以图1为例进行描述。图1示出了根据本申请实施例的光学传感模组100的示意图,其中图1中的第一幅图为该光学传感模组100的俯视图,第二幅图为如第一幅图所示的水平方向上A1-A2截面的截面图。如图1所示,该光学传感模组100包括:PCB 110、光学传感芯片120以及光学组件130。具体地,该PCB 110的下表面设置有第一凹槽111,该PCB 110的上表面与该第一凹槽111之间设置有第一通孔112;该光学传感芯片120位于该第一凹槽内111且与该PCB 110电连接,该光学传感芯片120通过该第一通孔112向该PCB 110的上表面露出光信号接收区121;该光学组件130设置在该第一通孔112上,该光学组件130覆盖该光信号接收区121。
应理解,本申请实施例中的该光学传感模组100的光学传感芯片120包括光信号接收区121,该光信号接收区121可以用于接收经过光学组件130的光信号,以及实现光电信号的转换。
应理解,该光学传感模组100中的光学组件130可以用于形成光路,也可以用于过滤无效的光信号,该光学组件130可以包括多个器件,例如,该光学组件130可以包括透镜,也可以包括滤光片,本申请实施例并不限于此。
在本申请实施例中,该光学传感模组100中的光学组件130完全覆盖该光信号接收区121,由于该光信号接收区121通过PCB 110的下表面设置的第一凹槽111与PCB 110的上表面之间设置的第一通孔112,向该PCB 110的上表面露出光信号接收区121,因此,光学组件130覆盖该光信号接收区121可以通过光学组件130覆盖该第一通孔112来实现,即如图1所示的该光学组件130覆盖第一通孔112的上表面。
另外,本申请实施例中的该光学组件130可以为任意形状,例如,圆形或方形;该光信号接收区121也可以为任意形状,例如可以与该光学组件130的形状相同,也可以不同,本申请实施例并不限于此。
应理解,如图1所示,例如图1中的A1-A2截面图,光学传感芯片120位于PCB 110的下表面的第一凹槽111中,其中,该光学传感芯片120的厚度可以大于或者等于或者小于第一凹槽111的深度,通常将该光学传感芯片120的厚度设置为小于第一凹槽111的深度,以使得该光学传感芯片120设置在第一凹槽111内后,不超过PCB板的下表面,减少该光学传感模组的厚度。另外,该光学传感芯片120可以通过背面粘贴的第一黏附层141固定在第一凹槽111内,例如,该第一黏附层141可以为胶水,本申请实施例并不限于此。
类似的,如图1所示,例如图1中的A1-A2截面图,光学组件130固定在PCB 110的上表面,具体地,可以固定在第一通孔外围。该光学组件130位于光学传感芯片120的上方,覆盖该光信号接收区121,例如该光学组件130覆盖该第一通孔112以实现覆盖该光信号接收区121。其中,该光学组件130可以通过第二黏附层142固定在该PCB 110上表面,例如,该第二黏附层142可以为胶水,本申请实施例并不限于此。
在本申请实施例中,为了进一步降低该光学传感模组100的厚度,可以在该PCB110上设置第二凹槽,将该光学组件130设置在该第二凹槽中,具体地,图2示出了根据本申请实施例的光学传感模组100的另一示意图,其中图2中的第一幅图为该光学传感模组100的俯视图,第二幅图为如第一幅图所示的水平方向上A1-A2截面的截面图。如图2所示,该光学传感模组100中的PCB 110的上表面设置有第二凹槽114,使得第一通孔112位于该第二凹槽114与第一凹槽111之间,可以将该光学组件130设置在该第二凹槽114中。其中,该第二凹槽113的深度可以大于或者等于或者小于该光学组件130的厚度,本申请实施例并不限于此。
如图2所示,该光学组件130同样可以通过第二黏附层142固定在该第二凹槽114中,例如,该第二黏附层142可以为胶水,在该第二凹槽114内且第一通孔112的外围涂布适量胶水,用于固定光学组件130,本申请实施例并不限于此。
应理解,除了图2中的PCB 110上设置有第二凹槽114以外,该图2所示的光学传感模组100的其他部分与图1所示的光学传感模组100的各部分保持一致,为了简洁,在此不再赘述。
应理解,本申请实施例的该光学传感模组100中的光学传感芯片120与PCB 110电连接,可以包括:该光学传感芯片120通过金属凸点122与该PCB 110的焊盘113连接;或者,还可以包括:该光学传感芯片120的电极通过引线123与PCB 110的焊盘113连接。
可选地,作为一个实施例,如图1和图2所示,在该PCB 110的下表面的第一凹槽111内可以设置多个焊盘113,光学传感芯片120通过金属凸点122与PCB 110的焊盘113连接。
可选地,作为一个实施例,该光学传感芯片120的电极还可以通过引线123与PCB110的焊盘113连接。具体地,图3示出了根据本申请实施例的光学传感模组100的再一示意图,其中图3中的第一幅图为该光学传感模组100的俯视图,第二幅图为如第一幅图所示的水平方向上A1-A2截面的截面图,如图3所示,该PCB 110的上表面与第一凹槽111之间还可以设置第二通孔115,使得该光学传感芯片120的电极通过引线123与PCB 110的焊盘113连接,其中,该引线123穿过该第二通孔,PCB 110的焊盘113该设置在PCB 110的上表面,例如可以设置在第二通孔115的外围。
例如,以如图3的A1-A2截面图所示为例,光学传感芯片120的电极可以位于两端,对应的可以将PCB 110的第二通孔115设置在电极的对应位置处,例如,可以设置两个通孔115,分别位于光学传感芯片120的两端,与电极所在位置对应,以便于连接电极的引线123可以分别通过该第二通孔115与设置在PCB 110的上表面的多个焊盘113相连,本申请实施例并不限于此。
应理解,除了图3中的PCB 110上设置有第二通孔115以及光学传感芯片120的电极通过引线123与焊盘113相连以外,该图3所示的光学传感模组100的其他部分与图1所示的光学传感模组100的各部分保持一致,为了简洁,在此不再赘述。
与图2类似,对于如图3所示的光学传感模组100,为了进一步降低该光学传感模组100的厚度,可以在如图3所示的该PCB 110上设置第二凹槽,将该光学组件130设置在该第二凹槽中。具体地,图4示出了根据本申请实施例的光学传感模组100的再一示意图,其中图4中的第一幅图为该光学传感模组100的俯视图,第二幅图为如第一幅图所示的水平方向上A1-A2截面的截面图。如图4所示,该光学传感模组100中的PCB 110的上表面设置有第二凹槽114,使得第一通孔112位于该第二凹槽114与第一凹槽111之间,可以将该光学组件130设置在该第二凹槽114中。并且,该第二凹槽113的深度可以大于或者等于或者小于该光学组件130的厚度,本申请实施例并不限于此。
应理解,除了图4中的PCB 110上设置有第二凹槽114以外,该图4所示的光学传感模组100的其他部分与图3所示的光学传感模组100的各部分保持一致,为了简洁,在此不再赘述。
可选地,作为一个实施例,对于图4所示的设置第二凹槽114和第二通孔115,为了减少加工工艺复杂度,可以将该第二通孔115设置在第二凹槽114内。具体地,图5示出了根据本申请实施例的光学传感模组100的再一示意图,其中图5中的第一幅图为该光学传感模组100的俯视图,第二幅图为如第一幅图所示的水平方向上A1-A2截面的截面图。如图5所示,该光学传感模组100中的PCB 110的上表面设置有第二凹槽114,使得第一通孔112位于该第二凹槽114与第一凹槽111之间,可以将该光学组件130设置在该第二凹槽114中。同时,在该PCB 110的上表面的第二凹槽114与下表面的第一凹槽111之间设置第二通孔115,该PCB 110的焊盘113可以位于该第二凹槽114内的第二通孔115外围,或者PCB 110的焊盘113也可以位于PCB 110的上表面的第二凹槽114的外围,使得连接该光学传感芯片120电极的引线123通过该第二通孔115与该PCB 110的焊盘113连接。
例如,以如图5的A1-A2截面图所示为例,在PCB 110的上表面设置第二凹槽114,并在第一凹槽111与该第二凹槽114之间设置第一通孔112和第二通孔115。其中,由于光学传感芯片120的电极可以位于两端,对应的可以将PCB 110的第二通孔115设置在电极的对应位置处,例如,可以设置两个通孔115,分别位于第一凹槽114内对应光学传感芯片120的两端对应的位置,与电极所在位置对应,以便于连接电极的引线123可以分别通过该第二通孔115与PCB 110的焊盘113连接。可选地,该焊盘113可以设置在PCB 110的上表面和/或第二凹槽114内,例如,可以将PCB 110的全部或者部分焊盘113设置在PCB 110的上表面,例如图5的A1-A2截面图右边的引线123和焊盘113所示;或者,也可以将PCB 110的全部或者部分焊盘113设置在第二凹槽114内,例如图5的A1-A2截面图坐标的引线123和焊盘113所示;本申请实施例并不限于此。
应理解,除了图5中的第二通孔115设置在第二凹槽114内以及PCB110的焊盘113可以设置在第二凹槽114内和/或PCB 110的上表面以外,该图5所示的光学传感模组100的其他部分与图4所示的光学传感模组100的各部分保持一致,为了简洁,在此不再赘述。
应理解,若该光学组件130包括多个器件,例如包括透镜和滤光片,则该多个器件可以位于不同位置。例如,该多个器件中可能存在至少一个器件可以位于第二凹槽114内,即上述的用于设置光学组件130的第二凹槽114中;该多个器件中还可能存在至少一个器件可以位于PCB的上表面,没有设置在任何凹槽内;或者,还可以在该PCB的上表面额外再设置一个或多个凹槽,用于对应的设置更多器件,本申请实施例并不限于此。
可选地,作为一个实施例,以该光学组件130包括滤光片131和透镜132为例进行说明,并且假设该光学传感模组100中的PCB 110的上表面设置有第二凹槽114,第一通孔112和第二通孔115均设置在第二凹槽114与第一凹槽111之间。具体地,图6示出了根据本申请实施例的光学传感模组100的再一示意图,其中图6中的第一幅图为该光学传感模组100的俯视图,第二幅图为如第一幅图所示的水平方向上A1-A2截面的截面图。如图6所示,该光学传感模组100中的PCB 110的上表面设置有第二凹槽114,使得第一通孔112位于该第二凹槽114与第一凹槽111之间,可以将该光学组件130设置在该第二凹槽114中。同时,在该PCB110的上表面的第二凹槽114与下表面的第一凹槽111之间设置第二通孔115,该PCB 110的焊盘113可以位于该第二凹槽114内的第二通孔115外围,或者PCB 110的焊盘113也可以位于PCB 110的上表面的第二凹槽114的外围,使得连接该光学传感芯片120电极的引线123通过该第二通孔115与该PCB 110的焊盘113连接。
另外,如图6所示,还可以将光学组件130中的滤光片131设置在该第二凹槽114内,而该光学组件130中的透镜132设置在PCB 110的上表面,也就是PCB 110上除了第二凹槽的部分;或者,在该PCB110上进一步设置有另一个凹槽,将该光学组件130中的透镜132设置在该另一个凹槽内,本申请实施例并不限于此。
应理解,除了图6中的光学组件130包括滤光片131和透镜132两种器件,且其中的滤光片131位于第二凹槽114内,透镜132位于PCB 110的上表面以外,该图6所示的光学传感模组100的其他部分与图5所示的光学传感模组100的各部分保持一致,为了简洁,在此不再赘述。
因此,本申请实施例的光学传感模组,在其下表面设置凹槽,并在该凹槽和上表面之间设置通孔,使得在将光学传感芯片设置在该凹槽内时,该光学传感芯片的光信号接收区可以通过该通孔露出,再将光学组件覆盖在该通孔上实现覆盖该光信号接收区,其中,该光学组件也可以设置在该PCB的凹槽内,这样可以有效降低光学传感模组厚度,组装简单,成本较低。
可选地,在本申请实施例中,光学传感模组100可以使用经过封装的光学传感芯片120,或者,该光学传感芯片120可以为未经过封装的芯片,但经过封装的光学传感芯片相比于未封装的,厚度较大,对应的光学传感模组的成本也较高。
对于独立封装的光学传感芯片,由于光学传感芯片的光信号接收区正上方不能存在任何妨碍光信号传输的障碍物,光学传感芯片的封装成本通常较高,需要使用透光和不透光两种材料,其中,透光材料位于芯片接收区正上方,是传输光信号的窗口;不透光材料则将芯片其余部分塑封,保护芯片并防止光串扰,该过程成本较高且工艺复杂。而本申请实施例中的光学传感模组100的下表面设置有第一凹槽112,将该光学传感芯片120设置在该第一凹槽112内,通过通孔露出光信号接收区,并在其上方覆盖光学组件130,可以有效防止漏光,这样,可以无需独立封装光学传感芯片120,降低封装复杂度,减少成本。
图7示出了根据本申请实施例的制作光学传感模组的方法200的示意性流程图,具体地,该光学传感模组可以为图1至图6中的光学传感模组100。如图7所示,该方法200包括:S210,在PCB的下表面制作第一凹槽;S220,在该PCB的上表面与该第一凹槽之间制作第一通孔;S230,将光学传感芯片设置在该第一凹槽内,并将该光学传感芯片与该PCB电连接,该光学传感芯片通过该第一通孔向该PCB的上表面露出光信号接收区;S240,在该第一通孔上设置光学组件,该光学组件覆盖该光信号接收区。
为了便于说明,下面结合图7和图8,以制作如图5所示的光学传感模组100为例进行说明。图8示出了根据本申请实施例的制作光学传感模组100的过程的示意图,其中,图8的左侧一列的图均为俯视图,而右侧一列的图为如第一幅图所示的水平方向的截面的截面图。
在S210中,在PCB的下表面制作第一凹槽。具体地,如图8中图(1)所示,在制作第一凹槽之前,制作该PCB110,制作该PCB110包括预先设计好电路和焊盘113。可选地,对于如图5所示的光学传感模组100,存在部分焊盘113位于PCB110的上表面,也存在部分焊盘位于PCB 110的内部中间位置。
如图8中图(2)所示,在PCB的下表面制作第一凹槽111,可选地,还可以在该PCB110的上表面设置第二凹槽114。其中,该第一凹槽111和第二凹槽114的尺寸可以根据实际应用设置,这两个凹槽的尺寸包括凹槽的底面积和/深度。例如,可以根据光学传感芯片120的面积设置第一凹槽111的底面积,根据光学传感芯片120的厚度设置第一凹槽111的深度;而将第二凹槽114的底面积设置为大于第一凹槽111的,本申请实施例并不限于此。
具体地,可以通过机械或者激光的加工方式,或者其它加工方式,在PCB110上制作第一凹槽和/或第二凹槽,本申请实施例并不限于此。
在S220中,如图8中图(3)所示,在该PCB 110的上表面与该第一凹槽111之间制作第一通孔112。具体地,在该PCB 110上表面的第二凹槽114与第一凹槽111之间制作第一通孔112,该第一通孔112用于将光学传感芯片120设置在第一凹槽111内时露出该光学传感芯片120的光信号接收区121,因此,可以根据光学传感芯片120中光信号接收区121的位置与尺寸制作该第一通孔112。
可选地,如图8中图(3)所示,还可以在该第二凹槽114与第一凹槽111之间制作第二通孔115,该第二通孔115用于通过引线123,因此可以根据光学传感芯片120的电极的位置设置该第二通孔115的位置和大小,例如,如图8中图(3)所示,在第二凹槽114两端位置处各设置一个第二通孔115。
具体地,可以通过机械或激光加工的方式,或者其它加工方式,在PCB 110上制作第一通孔和/或第二通孔,本申请实施例并不限于此。
在S230中,将光学传感芯片120设置在该第一凹槽111内,并将该光学传感芯片120与该PCB 110电连接,该光学传感芯片120通过该第一通孔112向该PCB 110的上表面露出光信号接收区121。
具体地,如图8中图(4)所示,将光学传感芯片120设置在该第一凹槽111内,例如,通过第一黏附层141将光学传感芯片120与第一凹槽111的底面固定,其中,该光学传感芯片120的厚度小于该第一凹槽111的深度。该光学传感芯片120包括光信号接收区121,将该光信号接收区121与第一通孔112对齐,使得通过该第一通孔112向PCB的上表面露出该光信号接收区121。
可选的,如图8中图(5)所示,将该光学传感芯片120与该PCB 110电连接,包括:通过打线的方式连接光学传感芯片120的电极和PCB 110上的焊盘113,其中,根据不同的应用需求,可以通过更改PCB 110的焊盘113的位置来控制打线的弧高。例如,如图8中图(5)所示,左边的焊盘113位于第二凹槽114内,则引线123通过第二通孔115,连接光学传感芯片120的电极与左边的焊盘113。再例如,如图8中图(5)所示,右边的焊盘113位于PBC 110的上表面第二凹槽114外围,则引线123通过第二通孔115,连接光学传感芯片120的电极与右边的焊盘113。
S240,在该第一通孔112上设置光学组件130,该光学组件130覆盖该光信号接收区121。具体地,如图8中图(6)所示,将光学组件130设置在第二凹槽114内,该光学组件130可以通过第二黏附层142固定在第二凹槽114内,例如,在该第二凹槽114内的相应位置涂布适量胶水,固定该光学组件130。
其中,如图8中图(6)所示,该光学组件130覆盖该光信号接收区121,由于该光信号接收区121通过第一通孔112露出,所以该光学组件130可以通过覆盖第一通孔112上来实现覆盖该光信号接收区121,即在第二凹槽114内的第一通孔112的边框处涂布第二黏附层142,以固定光学组件130。
因此,本申请实施例的制作光学传感模组的方法,在光学传感模组的PCB的下表面设置凹槽,并在该凹槽和PCB上表面之间设置通孔,使得在将光学传感芯片设置在该凹槽内时,该光学传感芯片的光信号接收区可以通过该通孔露出,再将光学组件覆盖在该通孔上实现覆盖该光信号接收区,其中,该光学组件也可以设置在该PCB的凹槽内,这样可以有效降低光学传感模组厚度,组装简单,成本较低。
应理解,在本申请实施例中,“与A相应的B”表示B与A相关联,根据A可以确定B。但还应理解,根据A确定B并不意味着仅仅根据A确定B,还可以根据A和/或其它信息确定B。
另外,本文中术语“和/或”,仅仅是一种描述关联对象的关联关系,表示可以存在三种关系,例如,A和/或B,可以表示:单独存在A,同时存在A和B,单独存在B这三种情况。另外,本文中字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
应理解,在本申请的各种实施例中,上述各过程的序号的大小并不意味着执行顺序的先后,各过程的执行顺序应以其功能和内在逻辑确定,而不应对本申请实施例的实施过程构成任何限定。
本领域普通技术人员可以意识到,以上结合附图详细描述了本申请的优选实施方式,但是,本申请并不限于上述实施方式中的具体细节。在本申请的技术构思范围内,专业技术人员可以对本申请的技术方案进行多种简单变型,这些简单变型均属于本申请的保护范围。
以上所述,仅为本申请的具体实施方式,但本申请的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本申请的保护范围之内。因此,本申请的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (9)
1.一种光学传感模组,其特征在于,包括:印制电路板PCB(110)、光学传感芯片(120)以及光学组件(130),
所述PCB(110)的下表面设置有第一凹槽(111),所述PCB(110)的上表面与所述第一凹槽(111)之间设置有第一通孔(112);
所述光学传感芯片(120)位于所述第一凹槽内(111),且所述PCB(110)的上表面与所述第一凹槽(111)之间还设置有第二通孔(115),所述PCB(110)的焊盘(113)位于所述PCB(110)的上表面,所述光学传感芯片(120)的电极通过穿过所述第二通孔(115)的引线(123)与所述PCB(110)的焊盘(113)电连接,所述光学传感芯片(120)通过所述第一通孔(112)向所述PCB(110)的上表面露出光信号接收区(121);
所述光学组件(130)设置在所述第一通孔(112)上,所述光学组件(130)覆盖所述光信号接收区(121),所述光学组件(130)包括滤光片(131)和透镜(132);
所述PCB(110)的上表面设置有第二凹槽(114),所述第一通孔(112)位于所述第二凹槽(114)与所述第一凹槽(111)之间;
所述滤光片(131)位于所述第二凹槽(114)内,所述透镜(132)设置在所述PCB(110)的上表面的除了所述第二凹槽(114)的部分;
所述第二凹槽(114)与所述第一凹槽(111)之间设置有所述第二通孔(115),所述PCB(110)的焊盘(113)位于所述第二凹槽(114)内,所述引线(123)通过所述第二通孔(115)与所述PCB(110)的焊盘(113)连接。
2.根据权利要求1所述的光学传感模组,其特征在于,所述光学组件(130)覆盖第一通孔(112)。
3.根据权利要求1或2所述的光学传感模组,其特征在于,所述光学传感芯片(120)通过背面粘贴的第一黏附层(141)固定在所述第一凹槽(111)内。
4.根据权利要求1或2所述的光学传感模组,其特征在于,所述滤光片(131)通过第二黏附层(142)固定在所述PCB(110)上。
5.一种制作光学传感模组的方法,其特征在于,包括:
在印制电路板PCB的下表面制作第一凹槽;
在所述PCB的上表面与所述第一凹槽之间制作第一通孔;
将光学传感芯片设置在所述第一凹槽内,并将所述光学传感芯片与所述PCB电连接,所述光学传感芯片通过所述第一通孔向所述PCB的上表面露出光信号接收区;
在所述第一通孔上设置光学组件,所述光学组件覆盖所述光信号接收区,所述光学组件包括滤光片和透镜,
其中,所述将所述光学传感芯片与所述PCB电连接,包括:
在所述PCB的上表面与所述第一凹槽之间制作第二通孔,所述PCB的焊盘位于所述PCB的上表面,所述光学传感芯片的电极通过穿过所述第二通孔的引线与所述PCB的焊盘连接;
所述在所述第一通孔上设置光学组件,包括:
在所述PCB的上表面制作第二凹槽,所述第一通孔位于所述第二凹槽与所述第一凹槽之间,
将所述滤光片设置在所述第二凹槽内,以及将所述透镜设置在所述PCB的上表面的除了所述第二凹槽的部分;
所述方法还包括:
在所述第二凹槽与所述第一凹槽之间制作所述第二通孔,所述PCB的焊盘位于所述第二凹槽内,所述引线通过所述第二通孔与所述PCB的焊盘连接。
6.根据权利要求5所述的方法,其特征在于,所述光学组件覆盖第一通孔。
7.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述在印制电路板PCB的上表面制作第一凹槽,包括:
采用机械或激光加工方式,在所述PCB的下表面制作所述第一凹槽。
8.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述将光学传感芯片设置在所述第一凹槽内,包括:
将背面粘贴有第一黏附层的所述光学传感芯片设置在所述第一凹槽内。
9.根据权利要求5或6所述的方法,其特征在于,所述在所述第一通孔上设置光学组件,包括:
通过第二黏附层将所述滤光片固定在所述PCB上。
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