CN114258587A - 光传感器和光传感器的制造方法 - Google Patents

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长谷川裕也
正木贵章
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Rohm Co Ltd
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Abstract

光传感器(10)包括:具有与厚度方向(Z)交叉的基板主面(21)的基板(20);设置在基板主面(21)上的发光元件(30);设置在基板主面(21)上的受光元件(40);具有透光性的第1覆盖件(50),其以覆盖发光元件(30)的方式设置在基板主面(21)上;和具有透光性的第2覆盖件(60),其以覆盖受光元件(40)的方式设置在基板主面(21)上。在第1覆盖件(50)与第2覆盖件(60)之间形成有间隙(GP)。

Description

光传感器和光传感器的制造方法
技术领域
本发明涉及光传感器和光传感器的制造方法。
背景技术
专利文献1中,作为光传感器的一例,公开了一种反射型光传感器,其包括:形成有电极图案的基板;配置在基板上的发光二极管;和以与发光二极管相邻的方式配置在基板上的光IC;将发光二极管和光IC围成为一体的外壁;和将发光二极管与光IC之间隔开的内壁。该光传感器通过用遮光壁遮挡从发光二极管出射的扩散光,来降低串扰。
现有技术文献
专利文献
专利文献1:日本特开2007-13050号公报。
发明内容
发明要解决的问题
但是,上述那样的光传感器,在使装置小型化的方面还有改善的余地。本发明的目的是提供能够降低串扰并且实现小型化的光传感器和光传感器的制造方法。
用于解决问题的技术手段
下面,对用于解决上述问题的技术手段及其作用效果进行说明。
用于解决上述问题的光传感器包括:具有与厚度方向交叉的基板主面的基板;设置在所述基板主面上的发光元件;设置在所述基板主面上的受光元件;具有透光性的第1覆盖件,其以覆盖所述发光元件的方式设置在所述基板主面上;和具有透光性的第2覆盖件,其以覆盖所述受光元件的方式设置在所述基板主面上,在所述第1覆盖件与所述第2覆盖件之间形成有间隙。
在光传感器中,在覆盖发光元件的第1覆盖件与覆盖受光元件的第2覆盖件之间设置有间隙。因此,光传感器,与在第1覆盖件与第2覆盖件之间没有设置间隙的情况相比,能够使得不被物体反射地减少从发光元件朝向受光元件的光。换言之,光传感器能够减轻串扰。此外,光传感器不需要在第1覆盖件与第2覆盖件之间设置遮光壁,在这方面能够容易地实现装置的小型化。
发明的效果
根据上述的光传感器,能够减轻串扰,并实现小型化。
附图说明
图1是第1实施方式的光传感器的俯视图。
图2是第1实施方式的光传感器的侧视图。
图3是第1实施方式的光传感器的侧视图。
图4是第1实施方式的光传感器的制造工序图。
图5是制造第1实施方式的光传感器时的中间体的俯视图。
图6是制造第1实施方式的光传感器时的中间体的侧视图。
图7是表示第1实施方式的光传感器的被切割的面的一部分的示意图。
图8是用于说明比较例的光传感器的作用的侧视图。
图9是用于说明第1实施方式的光传感器的作用的侧视图。
图10是第2实施方式的光传感器的侧视图。
图11是第2实施方式的变形例的光传感器的侧视图。
图12是第2实施方式的变形例的光传感器的侧视图。
图13是第3实施方式的光传感器的侧视图。
图14是第4实施方式的光传感器的侧视图。
图15是第4实施方式的变形例的光传感器的侧视图。
图16是变形例的光传感器的俯视图。
图17是变形例的光传感器的侧视图。
图18是变形例的光传感器的侧视图。
具体实施方式
下面,参照附图对光传感器的各实施方式进行说明。下面说明的各实施方式例示了用于使技术思想具体化的结构、方法,各构成部件的材质、形状、结构、配置、尺寸等不限定于下述的内容。能够对下面的各实施方式进行各种改变。
(第1实施方式)
对第1实施方式的光传感器10进行说明。光传感器10用于检测与光传感器10间隔6mm左右的近距离的物体。作为一例,光传感器10被应用于耳机等可穿戴设备。在此情况下,成为检测对象的物体,是人体或收纳可穿戴设备的盒体的内壁等。
如图1和图2所示,光传感器10包括基板20、发光元件30、受光元件40、第1覆盖件50、第2覆盖件60和接合线71、72。在图1之后的附图中,透视地图示第1覆盖件50和第2覆盖件60。
光传感器10为矩形板状。在之后的说明中,使用按照光传感器10的形状定义了的方向。详细而言,令光传感器10的厚度方向为“厚度方向Z”,令与厚度方向Z正交的方向为“第1方向X”,令与厚度方向Z及第1方向X这两个方向正交的方向为“第2方向Y”。
光传感器10在厚度方向Z上的长度优选为0.3mm以上0.55mm以下,在第1实施方式中,为0.55mm。光传感器10在第1方向X和第2方向Y上的长度,优选为0.5mm以上1.0mm以下,在第1实施方式中,为1.0mm。即,光传感器10在厚度方向Z上俯视时,为正方形形状。
如图1和图2所示,基板20为矩形板状。基板20的材质例如可以是氧化铝、氮化铝等陶瓷,也可以是硅,也可以是玻璃环氧树脂等。
基板20具有:与厚度方向Z交叉的基板主面21;和从基板主面21的外缘在厚度方向Z上延伸的基板侧面22。基板侧面22由4个面构成,包括第1基板侧面221、第2基板侧面222、第3基板侧面223和第4基板侧面224。如图1所示,第1基板侧面221和第4基板侧面224沿第1方向X延伸,第2基板侧面222和第3基板侧面223沿第2方向Y延伸。第2基板侧面222和第3基板侧面223连接第1基板侧面221和第4基板侧面224。
在基板主面21,以凹陷的方式形成有沿第2方向Y延伸的凹槽23。凹槽23从基板主面21的第2方向Y上的一端呈直线状地延伸至另一端,将基板主面21划分成第1区域A1和第2区域A2。即,凹槽23的长边方向是第2方向Y,凹槽23的宽度方向是第1方向X。凹槽23在第1方向X上的形成位置,为从基板主面21的在第1方向X上的中心稍微错开的位置。即,凹槽23在第1方向X上形成在比第3基板侧面223更靠第2基板侧面222的位置。凹槽23的与第2方向Y正交的截面形状,可以是半圆形状,也可以是矩形形状。
在厚度方向Z上俯视时,第1区域A1为以第1方向X为短边方向、以第2方向Y为长边方向的矩形形状。同样,第2区域A2为以第1方向X为短边方向、以第2方向Y为长边方向的矩形形状。在第1方向X上,第1区域A1的长度比第2区域A2短,在第2方向Y上,第1区域A1的长度与第2区域A2的长度相同。因此,在厚度方向Z上俯视时,第1区域A1的面积小于第2区域A2的面积。
在基板主面21形成有由导体形成的第1焊盘211、第2焊盘212、第3焊盘213和第4焊盘214。第1焊盘211、第2焊盘212、第3焊盘213和第4焊盘214形成为矩形板状。在厚度方向Z上俯视时,第1焊盘211形成为与第2焊盘212同等的大小,形成得比其他焊盘213、214小。另一方面,在厚度方向Z上俯视时,第4焊盘214形成得比其他焊盘211~213大。第1焊盘211和第2焊盘212形成在第1区域A1,第3焊盘213和第4焊盘214形成在第2区域A2。即,在基板主面21中,第1焊盘211、第2焊盘212和第3焊盘213、第4焊盘214,分别形成在凹槽23的两侧。
如图1所示,第1焊盘211形成在相比于第4基板侧面224更靠近第1基板侧面221的位置,第2焊盘212形成在相比于第1基板侧面221更靠近第4基板侧面224的位置。另一方面,第3焊盘213形成在相比于第4基板侧面224更靠近第1基板侧面221的位置,第4焊盘214形成在相比于第1基板侧面221更靠近第4基板侧面224的位置。
此外,第1焊盘211和第3焊盘213形成为在第1方向X上至少一部分重叠,第2焊盘212和第4焊盘214形成为在第1方向X上至少一部分重叠。第1焊盘211和第2焊盘212形成为在第2方向Y上整体重叠,第3焊盘213和第4焊盘214形成为在第2方向Y上整体重叠。即,第1焊盘211和第2焊盘212沿第2方向Y排列,第3焊盘213和第4焊盘214沿第2方向Y排列。
第1焊盘211和第4焊盘214形成为在第1方向X和第2方向Y这两个方向上不重叠。同样,第2焊盘212和第3焊盘213形成为在第1方向X和第2方向Y这两个方向上不重叠。这样,在厚度方向Z上俯视时,第1焊盘211和第4焊盘214在基板主面21的一个对角线上隔开间隔地配置,第2焊盘212和第3焊盘213在基板主面21的另一对角线上隔开间隔地配置。
此外,在基板20的与基板主面21相反侧的面即基板背面,设置有与第1焊盘211、第2焊盘212、第3焊盘213和第4焊盘214这4个焊盘分别导通的4个背面电极,但是省略了图示。
如图1和图2所示,发光元件30为大致长方体状。发光元件30在厚度方向Z上俯视时呈正方形形状。即,发光元件30在第1方向X上的长度与在第2方向Y上的长度相同。
发光元件30设置在基板主面21的第1区域A1上。详细而言,发光元件30安装在基板主面21的第1焊盘211上。因此,发光元件30,在第2方向Y上,设置在相比于第4基板侧面224更靠近第1基板侧面221的位置。发光元件30通过接合线71与第2焊盘212电连接。
发光元件30例如是LED。发光元件30在与基板主面21大致垂直的方向上出射光。此时,发光元件30出射的光,可以具有一定的扩散角。从发光元件30出射的光的波长,例如在650nm~1300nm的范围内。此外,发光元件30的上表面31为出射光的发光面。
如图1和图2所示,受光元件40为大致长方体状。受光元件40在厚度方向Z上俯视时为长方形状。受光元件40与第2区域A2同样地令第1方向X为短边方向,令第2方向Y为长边方向。此外,受光元件40在第1方向X和第2方向Y这两个方向上的长度比发光元件30长,在厚度方向Z上的长度与发光元件30相等。
受光元件40以与发光元件30相邻的方式,设置在基板主面21的第2区域A2上。详细而言,受光元件40安装在基板主面21的第4焊盘214上。因此,受光元件40在第2方向Y上设置在相比于第1基板侧面221更靠近第4基板侧面224的位置。受光元件40通过接合线72与第3焊盘213电连接。
受光元件40是用于检测从发光元件30朝向检测对象出射的光的反射光的结构。受光元件40输出与受光量相应的模拟信号。受光元件40例如是光电二极管、光电三极管或光IC等。受光元件40的上表面41成为接收光的受光面。
在第1实施方式中,在厚度方向Z上,发光元件30的上表面31和受光元件40的上表面41大致一致。即,在厚度方向Z上,从基板主面21至发光元件30的上表面31为止的长度,与从基板主面21至受光元件40的上表面41为止的长度大致相等。
如图1和图2所示,第1覆盖件50以覆盖发光元件30的方式设置在基板主面21上。在第1实施方式中,第1覆盖件50将第1焊盘211及第2焊盘212、发光元件30和接合线71密封。第1覆盖件50是以保护这些光传感器10的构成部件的目的而设置的。第1覆盖件50例如由相对于从发光元件30出射的光的波长具有透光性的树脂材料形成。作为这样的树脂材料,能够列举环氧树脂、硅树脂、有机硅改性环氧树脂、聚酰胺树脂、丙烯酸树脂和脲甲醛树脂等。
第1覆盖件50为大致长方体状,在厚度方向Z上俯视时,具有与基板主面21的第1区域A1相同的大小。第1覆盖件50具有第1上表面51、第1背面52、第1侧面53和第1倾斜面54。
第1上表面51是与第1背面52相反侧的面,为矩形形状。第1上表面51在厚度方向Z上与发光元件30的上表面31相对。第1背面52是朝向基板主面21的面,为矩形形状。第1背面52具有与第1焊盘211、第2焊盘212和发光元件30的外形相应地凹陷的部分。在第1背面52,没有凹陷的部分与基板主面21的第1区域A1接合。
第1侧面53是与第1上表面51、第1背面52及第1倾斜面54交叉的面,是在厚度方向Z上将第1上表面51及第1倾斜面54与第1背面52连接的面。在第1实施方式中,第1侧面53由4个大致呈矩形形状的面构成。第1侧面53包括朝向第2覆盖件60的第1内侧面531和没有朝向第2覆盖件60的第1外侧面532、533、534。
第1内侧面531由1个面构成,第1外侧面532、533、534由3个面构成。第1内侧面531和第1外侧面533是与第1方向X交叉的面,第1外侧面532和第1外侧面534是与第2方向Y交叉的面。第1内侧面531与基板20的凹槽23的内表面处于同一面。另一方面,第1外侧面532与第1基板侧面221处于同一面,第1外侧面533与第2基板侧面222处于同一面,第1外侧面534与第4基板侧面224处于同一面。
第1倾斜面54在第1覆盖件50形成在连接第1上表面51和第1内侧面531的角部。第1倾斜面54与第1上表面51及第1内侧面531这两个面交叉。第1倾斜面54为矩形形状,该矩形形状以第2方向Y为长边方向,以与第1上表面51及第1内侧面531这两个面交叉的方向为短边方向。第1倾斜面54的形成角度和第1倾斜面54的大小能够适当地选择。在第1实施方式中,第1倾斜面54与第1上表面51之间形成的角度,和第1倾斜面54与第1内侧面531之间形成的角度相同。
如图3所示,第1侧面53是比第1上表面51粗糙的面。即,第1内侧面531是比第1上表面51粗糙的面,第1外侧面532、533、534是比第1上表面51粗糙的面。另一方面,第1倾斜面54与第1上表面51为相同程度的表面粗糙度。此外,图3为图2的放大图,是与实际的表面相比夸张地图示第1内侧面531等表面的凹凸形状的图。此外,在图3中,关于第1外侧面532等,省略了表面的凹凸形状的图示。
如图1和图2所示,第2覆盖件60以覆盖受光元件40的方式设置在基板主面21上。在第1实施方式中,第2覆盖件60将第3焊盘213及第4焊盘214、受光元件40和接合线72密封。第2覆盖件60的设置目的是保护这些构成部件。第2覆盖件60与第1覆盖件50相同地由相对于从发光元件30出射的光的波长具有透光性的树脂材料形成。
第2覆盖件60为大致长方体状,形成得比第1覆盖件50大。详细而言,第2覆盖件60在第1方向X上的长度比第1覆盖件50大,在第2方向Y和厚度方向Z这两个方向上的长度与第1覆盖件50相等。在厚度方向Z上俯视时,第2覆盖件60具有与基板主面21的第2区域A2相同的大小。第2覆盖件60具有第2上表面61、第2背面62、第2侧面63和第2倾斜面64。
第2上表面61是在厚度方向Z上与第2背面62相反侧的面,为矩形形状。第2上表面61在厚度方向Z与受光元件40的上表面41相对。第2背面62是朝向基板主面21的面,为矩形形状。第2背面62具有与第3焊盘213、第4焊盘214和发光元件30的外形相应地凹陷的部分。第2背面62中的没有凹陷的部分与基板主面21的第2区域A2接合。
第2侧面63是与第2上表面61、第2背面62及第2倾斜面64交叉的面,是在厚度方向Z上将第2上表面61及第2倾斜面64与第2背面62连接的面。在第1实施方式中,第2侧面63由4个呈大致矩形形状的面构成。第2侧面63包括朝向第1覆盖件50的第2内侧面631和没有朝向第1覆盖件50的第2外侧面632、633、634。
第2内侧面631由1个面构成,第2外侧面632、633、634由3个面构成。第2内侧面631和第2外侧面633是与第1方向X交叉的面,第2外侧面632和第2外侧面634是与第2方向Y交叉的面。第2内侧面631与基板20的凹槽23的内表面处于同一面。另一方面,第2外侧面632与第1基板侧面221处于同一面,第2外侧面633与第3基板侧面223处于同一面,第2外侧面634与第4基板侧面224处于同一面。
第2倾斜面64在第2覆盖件60中形成在连接第2上表面61和第2内侧面631的角部。第2倾斜面64与第2上表面61及第2内侧面631这两个面交叉。第2倾斜面64为矩形形状,该矩形形状以第2方向Y为长边方向,以与第2上表面61及第2内侧面631这两个面交叉的方向为短边方向。第2倾斜面64的形成角度和第2倾斜面64的大小,能够适当地选择。在第1实施方式中,第2倾斜面64与第2上表面61之间形成的角度,和第2倾斜面64与第2内侧面631之间形成的角度相同。
如图3所示,第2侧面63是比第2上表面61粗糙的面。即,第2内侧面631是比第2上表面61粗糙的面,第2外侧面632、633、634是比第2上表面61粗糙的面。另一方面,第2倾斜面64的表面粗糙度与第2上表面61为相同程度。在图3中,与第1内侧面531等同样地,与实际的表面相比夸张地图示第2内侧面631等表面的凹凸形状。在图3中,与第1外侧面532等同样地,关于第2外侧面632,省略了表面的凹凸形状的图示。
如图1和图2所示,第1覆盖件50设置在基板主面21的第1区域A1,第2覆盖件60设置在基板主面21的第2区域A2,就这点而言,能够说第1覆盖件50和第2覆盖件60沿第1方向X排列。
此外,在第1覆盖件50与第2覆盖件60之间形成有间隙GP。详细而言,间隙GP在第1方向X上,在第1覆盖件50的第1内侧面531及第1倾斜面54与第2覆盖件60的第2内侧面631及第2倾斜面64之间,沿第2方向Y形成。第1覆盖件50与第2覆盖件60隔着间隙GP在第1方向X上相对。在第1实施方式中,第1覆盖件50与第2覆盖件60的相对方向是第1方向X。即,第1方向X能够说是第1覆盖件50与第2覆盖件60的相对方向,也能够说是第1覆盖件50与第2覆盖件60的排列方向。
第1内侧面531、第2内侧面631、第1倾斜面54和第2倾斜面64,是面向间隙GP的面,第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634是不面向间隙GP的面。换言之,第1内侧面531、第2内侧面631、第1倾斜面54和第2倾斜面64是划分形成间隙GP的面,第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634不是划分形成间隙GP的面。此外,第1内侧面531与第2内侧面631隔着间隙GP在第1方向X上相对,第1倾斜面54与第2倾斜面64隔着间隙GP在第1方向X上相对。
如图2所示,第1倾斜面54和第2倾斜面64在不同的方向上延伸。在第1实施方式中,第1倾斜面54和第2倾斜面64在彼此正交的方向上延伸。另一方面,第1倾斜面54相对于厚度方向Z的倾斜度与第2倾斜面64相对于厚度方向Z的倾斜度相同。因此,如图2所示,第1倾斜面54和第2倾斜面64关于通过间隙GP的中心的线段对称。其中,第1倾斜面54和第2倾斜面64的形成角度和大小并不一定需要相同。
间隙GP在厚度方向Z上的上方和第2方向Y开口。在第1实施方式中,在间隙GP中填充有空气等的光传感器10的设置环境中的气体。间隙GP具有:第1方向X上的宽度一定的第1部分GP1;和第1方向X上的宽度随着远离基板主面21而逐渐变宽的第2部分GP2。
第1部分GP1形成在第1覆盖件50的第1内侧面531与第2覆盖件60的第2内侧面631之间,第2部分GP2形成在第1覆盖件50的第1倾斜面54与第2覆盖件60的第2倾斜面64之间。第1部分GP1是相比于第2部分GP2更靠近基板20的部分。第1部分GP1在厚度方向Z上与第2部分GP2连接。
在第1实施方式中,在厚度方向Z上俯视时,间隙GP的长边方向为第2方向Y。如图2所示,间隙GP在厚度方向Z上与凹槽23连接。换言之,在面向基板主面21的间隙GP的部分形成有凹槽23。其中,间隙GP在第1方向X上的宽度例如优选形成为0.03mm以上且小于0.1mm。
此外,将第1覆盖件50与第2覆盖件60比较,第1内侧面531和第2内侧面631的表面粗糙度为相同程度,第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634的表面粗糙度为相同程度。同样,第1上表面51和第2上表面61的表面粗糙度为相同程度,第1倾斜面54和第2倾斜面64的表面粗糙度为相同程度。
接着,对光传感器10的制造方法进行简单的说明。第1实施方式的制造方法是一次制造大量的光传感器10的方法。
如图4所示,光传感器10的制造方法包括准备工序S11、安装工序S12、成形工序S13、作为“切断工序”的第1切断工序S14和第2切断工序S15。
准备工序S11是准备大型基板110的工序,该大型基板110与基板20为相同材质,并且比基板20大。安装工序S12是准备工序S11的后工序,是在大型基板110上形成多个焊盘211~214和多个背面电极等,在大型基板110上安装多个发光元件30和多个受光元件40的工序。
成形工序S13是安装工序S12的后工序,是通过使用铸模进行树脂成形,在大型基板110上形成树脂层120的工序。通过成形工序S13的实施,能够形成覆盖包括多个焊盘211~214、多个发光元件30和多个受光元件40在内的大型基板110的上表面的树脂层120。这样,能够形成图5和图6所示的中间体100。在中间体100中,在树脂层120的表面121形成有多个在与大型基板110的厚度方向Z正交的方向上延伸的凹部122。与凹部122的长边方向正交的截面形状为等边梯形形状。在中间体100中,树脂层120的表面121和凹部122的斜面123都是铸模的成形面。其中,图5和图6,因中间体100的图示的区域的关系,仅图示了1个凹部122。
第1切断工序S14是成形工序S13的后工序,是为了形成与光传感器10的间隙GP相当的部分而进行切断的工序。第1切断工序S14,通过沿图5和图6所示的直线C1,使旋转的切割刀片移动而进行。此时,在树脂层120中,之后成为第1覆盖件50的部分和成为第2覆盖件60的部分在第1方向X上分开。即,在树脂层120中,覆盖发光元件30的部分和覆盖受光元件40的部分之间的部分被切断。第1切断工序S14,以在厚度方向Z上切割刀片的最下部配置在比大型基板110的上表面靠下方的位置的状态进行。因此,形成于光传感器10的基板20的凹槽23在树脂层120形成间隙GP时被形成。
在第1实施方式中,因为用切割刀片形成间隙GP,所以,例如,与通过蚀刻形成间隙GP的情况相比生产效率良好,与利用铸模形成间隙GP的情况相比,铸模的形状不会变得复杂。
最后,第2切断工序S15是为了从中间体100切出多个光传感器10,沿图5和图6所示的直线C2进行切割的工序。此时,大型基板110和树脂层120被同时切断。在从中间体100切出多个光传感器10的情况下以及在树脂层120形成间隙GP的情况下,可以使用相同种类的切割刀片,也可以使用不同种类的切割刀片。
这里,树脂层120的表面121是之后成为第1覆盖件50的第1上表面51和第2覆盖件60的第2上表面61的部位,凹部122的斜面123是之后成为第1覆盖件50的第1倾斜面54和第2覆盖件60的第2倾斜面64的部位。因此,在第1实施方式中,第1上表面51和第2上表面61以及第1倾斜面54和第2倾斜面64的表面粗糙度是相同的。此外,在这方面,第1上表面51和第2上表面61处于同一平面上。
基板20的凹槽23以及第1覆盖件50的第1内侧面531和第2覆盖件60的第2内侧面631,通过沿图6所示的直线C1切割中间体100而形成。因此,在第1内侧面531和第2内侧面631,残留了图7所示的切断痕。其结果是,如图3所示,第1内侧面531和第2内侧面631的表面粗糙度为相同程度,并且与第1上表面51及第2上表面61比较,第1内侧面531和第2内侧面631为粗糙面。此外,与凹槽23的长边方向正交的截面形状成为与切割刀片的前端形状相应的形状。进一步,凹槽23的内表面为粗糙面。
基板侧面22及第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634,通过沿图6所示的直线C2切割中间体100而形成。因此,在第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634,也残留了图7所示的切断痕。其结果是,如图3所示,第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634的表面粗糙度为相同程度,并且与第1上表面51及第2上表面61比较,第1外侧面532、533、534和第2外侧面632、633、634为粗糙面。
图7所示的切断痕为一例,切割刀片的直径、切割刀片的移动方向、切割刀片的旋转速度、切割刀片的切割方向上的移动速度,可能根据切割刀片的材质和树脂层120的材质等而变化。
对第1实施方式的作用和效果进行说明。
详细而言,参照图8和图9,对比较例的光传感器10X和第1实施方式的光传感器10,一边进行比较一边进行说明。在图8和图9中,为了使说明容易理解,省略了光传感器10、10X的一部分的结构。
(1)如图8所示,在具有一体地覆盖发光元件30和受光元件40的盖50X的比较例的光传感器10X中,在扩散光L1从发光元件30出射的情况下,扩散光L1的一部分在盖50X的上表面51X被反射而朝向受光元件40。而如图9所示,在第1实施方式的光传感器10中,在覆盖发光元件30的第1覆盖件50与覆盖受光元件40的第2覆盖件60之间设置有间隙GP。因此,在扩散光L1从发光元件30出射的情况下,扩散光L1通过间隙GP,不会在第1覆盖件50的第1上表面51和第2覆盖件60的第2上表面61被反射。
此外,如图9所示,在存在通过间隙GP从第1覆盖件50向第2覆盖件60前进的扩散光L4的情况下,该扩散光L4的一部分被第1内侧面531反射,或被第2内侧面631反射。因此,上述的扩散光在到达第2覆盖件60的内部时强度容易变小。
这样,光传感器10与比较例的光传感器10X比较,不会被物体反射,能够减小从发光元件30朝向受光元件40的光。换言之,光传感器10能够减轻串扰。
进一步,光传感器10在第1覆盖件50与第2覆盖件60之间没有设置遮光壁,在这方面容易实现装置的小型化。此外,光传感器10因为在同样的方面能够使传感器的结构简单,所以能够抑制光传感器10的制造工序变得复杂。
(2)如图8所示,在盖50X不设置第1倾斜面54的比较例中,扩散光L2从发光元件30出射的情况下,被第1上表面51反射的扩散光L2的一部分存在朝向受光元件40的可能性。
关于这点,如图9所示,第1实施方式的光传感器10在第1覆盖件50形成有第1倾斜面54。因此,如图9所示,扩散光L2容易透过第1倾斜面54,扩散光L2不容易被第1上表面51反射。其结果是,光传感器10能够减轻因第1上表面51对扩散光L2的反射而发生的串扰。
(3)如图8所示,在盖50X不设置第2倾斜面64的比较例中,在扩散光L3从发光元件30出射的情况下,存在扩散光L3被盖50X的上表面51X反射,朝向受光元件40去的可能性。关于这点,如图9所示,第1实施方式的光传感器10在第2覆盖件60形成有第2倾斜面64。因此,如图9所示,扩散光L3难以进入第2覆盖件60的内部,不容易朝向受光元件40去。其结果是,光传感器10能够减轻因第2上表面61对扩散光L3的反射而发生的串扰。
(4)如图9所示,在光传感器10中,第1覆盖件50的第1外侧面532、533、534与基板侧面22(221、222、224)处于相同面,第2覆盖件60的第2外侧面632、633、634与基板侧面22(221、223、224)处于相同面。即,光传感器10不具有围在第1覆盖件50和第2覆盖件60的周围的周壁。这样,光传感器10更容易实现装置的小型化。
(5)光传感器10中,第1内侧面531和第2内侧面631是比第1上表面51和第2上表面61粗糙的面。因此,如图9所示,在扩散光L4从发光元件30出射的情况下,在扩散光L4从第1覆盖件50出射到间隙GP,或从间隙GP进入第2覆盖件60时,扩散光L4被反射,散射,或折射。这样,光传感器10能够利用为粗糙面的第1内侧面531和第2内侧面631减弱扩散光L4。
(6)光传感器10的第1外侧面532、533、534是比第1上表面51及第2上表面61粗糙的面。因此,光传感器10能够抑制从发光元件30出射的扩散光经第1外侧面532、533、534泄漏到光传感器10的外部。
(7)光传感器10的第2外侧面632、633、634是比第1上表面51及第2上表面61粗糙的面。因此,光传感器10能够抑制在第1方向X和第2方向Y上从外部入射至第2覆盖件60的光到达受光元件40。
(8)如图1所示,在厚度方向Z上俯视时,发光元件30和受光元件40在作为间隙GP的延伸方向的第2方向Y上错开地配置。详细而言,在厚度方向Z上俯视时,发光元件30和受光元件40以在第2方向Y上部重叠的方式配置。因此,与发光元件30和受光元件40以在第2方向Y上至少一部分重叠的方式配置的情况比较,光传感器10能够使发光元件30和受光元件40彼此远离地配置。这样,光传感器10能够进一步减轻串扰。
(9)如图9所示,光传感器10以处于与第1覆盖件50和第2覆盖件60的上表面间隔6mm以内的距离Ln的位置的物体200为检测对象。因此,在光传感器10中,从发光元件30出射的大量的光容易被物体200反射而朝向受光元件40去。因此,就不具有遮光壁这点而言,即使串扰变强,光传感器10在进行物体200的检测时也能够确保充分的S/N比。
(第2实施方式)
基于图10,对第2实施方式的光传感器10A进行说明。在第2实施方式中,对于与第1实施方式共同的结构,赋予相同的附图标记,省略说明。第2实施方式的光传感器10A,与第1实施方式的光传感器10比较,主要是关于间隙GP的结构不同。
如图10所示,光传感器10A包括基板20、发光元件30、受光元件40、第1覆盖件50A、第2覆盖件60A、接合线71、72和遮光性墨80。
第1覆盖件50A为大致长方体状,具有第1上表面51、第1背面52和第1侧面53。第2覆盖件60A为大致长方体状,具有第2上表面61、第2背面62和第2侧面63。
遮光性墨80是能够吸收发光元件30所出射的光的波长的颜色的墨。遮光性墨80填充在第1覆盖件50与第2覆盖件60之间的间隙GP中。遮光性墨80优选固化在间隙GP中,但是如果能够滞留在间隙GP中,则可以是液状,也可以是凝胶状。此外,在第2实施方式中,所谓间隙GP,其形成在第1覆盖件50与第2覆盖件60之间,即使填充有遮光性墨80,也当作形成有间隙GP。
对第2实施方式的作用效果进行说明。
(10)因为在第1覆盖件50A与第2覆盖件60A之间的间隙GP中填充有遮光性墨80,所以光传感器10A能够利用遮光性墨80吸收从发光元件30出射的扩散光。这样,光传感器10A能够进一步减轻串扰。此外,第2实施方式的光传感器10A能够获得第1实施方式的效果(1)、(4)~(9)。
第2实施方式能够如下所述地变更后实施。
·如图11和图12所示,第2实施方式的光传感器10A也可以是包括具有第1倾斜面54的第1覆盖件50和具有第2倾斜面64的第2覆盖件60的光传感器10A1、10A2。在此情况下,如图11所示,光传感器10A1也可以具有填充于间隙GP中的位于第1内侧面531与第2内侧面631之间的第1部分GP1中的遮光性墨80A1。此外,如图12所示,光传感器10A2也可以具有填充于整个间隙GP中的遮光性墨80A2。
(第3实施方式)
基于图13,对第3实施方式的光传感器10B进行说明。在第3实施方式中,对与第1实施方式共同的结构,赋予相同的附图标记,省略说明。第3实施方式的光传感器10B,与第1实施方式的光传感器10比较,主要是具有透镜这点不同。
如图13所示,光传感器10B包括基板20、发光元件30、受光元件40、第1覆盖件50B、第2覆盖件60B、接合线71、72、第1透镜81和第2透镜82。
第1覆盖件50B为大致长方体状。第1覆盖件50B具有第1上表面51、第1背面52和第1侧面53。第2覆盖件60B为大致长方体状。第2覆盖件60B具有第2上表面61、第2背面62和第2侧面63。
第1透镜81形成在第1覆盖件50B的第1上表面51上。第1透镜81使从发光元件30出射的光聚光,或使从发光元件30出射的光的朝向倾斜,以使得被物体反射了的光容易向受光元件40去。第2透镜82形成在第2覆盖件60B的第2上表面61上。第2透镜82使要向第2覆盖件60入射的光朝向受光元件40聚光。
第1透镜81和第2透镜82都是菲涅尔透镜。关于这点,第1透镜81是“第1菲涅尔透镜”的一例,第2透镜82是“第2菲涅尔透镜”的一例。第1透镜81和第2透镜82可以与第1覆盖件50B和第2覆盖件60B分体地形成,也可以与第1覆盖件50B和第2覆盖件60B一体地形成。在将第1透镜81及第2透镜82与第1覆盖件50B及第2覆盖件60B一体地形成的情况下,第1透镜81和第2透镜82例如能够在成形工序S13中与第1覆盖件50B及第2覆盖件60B同时形成。
对第3实施方式的作用效果进行说明。
(11)光传感器10B因为具有第1透镜81和第2透镜82,所以从发光元件30出射的大量的光被物体200反射,并且物体200的反射光容易向受光元件40去。此外,因为第1透镜81和第2透镜82是菲涅尔透镜,所以能够抑制光传感器10B在厚度方向Z上的长度变长。此外,第3实施方式的光传感器10B能够获得第1实施方式的效果(1)、(4)~(9)。
第3实施方式能够如下所述地改变后实施。
·第1透镜81和第2透镜82可以是通常的聚光透镜。
·光传感器10B具有第1透镜81和第2透镜82中的至少一个透镜即可。
(第4实施方式)
基于图14,对第4实施方式的光传感器10C进行说明。在第4实施方式中,对与第1实施方式共同的结构,赋予相同的附图标记,省略说明。第4实施方式的光传感器10C与第1实施方式的光传感器10比较,主要是发光元件的结构不同。
如图14所示,光传感器10C包括基板20、发光元件30C、受光元件40、第1覆盖件50C、第2覆盖件60C和接合线71、72。在图14中,省略了接合线71、72的图示。
发光元件30C安装在第1焊盘211上,通过接合线71与第2焊盘212连接。发光元件30C在厚度方向Z上的长度,比受光元件40在厚度方向Z上的长度短。
第1覆盖件50C为大致长方体状。第1覆盖件50C具有第1上表面51、第1背面52和第1侧面53。第2覆盖件60C为大致长方体状。第2覆盖件60C具有第2上表面61、第2背面62和第2侧面63。
如图14所示,在厚度方向Z上,从基板主面21至发光元件30C的上表面31C为止的长度Ln1,比从基板主面21至受光元件40的上表面41为止的长度Ln2短。即,在厚度方向Z上,从发光元件30C的上表面31C至第1覆盖件50C的第1上表面51为止的长度,比从受光元件40的上表面41至第2覆盖件60C的第2上表面61为止的长度长。这样,发光元件30C的上表面31C和受光元件40的上表面41在厚度方向Z上错开。
对第4实施方式的作用效果进行说明。
(12)在光传感器10C中,受光元件40的上表面41与发光元件30C的上表面31C相比向上方错开地配置。因此,如图14所示,在存在从发光元件30C向第1方向X或从第1方向X稍微倾斜了的方向出射的扩散光L5的情况下,该扩散光L5不容易到达受光元件40的上表面41。这样,光传感器10C能够进一步减轻串扰。此外,第4实施方式的光传感器10C能够获得第1实施方式的效果(1)、(4)~(9)。
第4实施方式能够如下所述地改变后实施。
·如图15所示,光传感器10C也可以是具有发光元件30和受光元件40C的光传感器10C1。如图15所示,在厚度方向Z上,从基板主面21至发光元件30的上表面31为止的长度Ln1,比从基板主面21至受光元件40C的上表面41C为止的长度Ln2长。即,在厚度方向Z上,从发光元件30的上表面31至第1覆盖件50C的第1上表面51为止的长度,比从受光元件40C的上表面41C至第2覆盖件60C的第2上表面61为止的长度短。在图15中,省略了接合线71、72的图示。
·如果长度Ln1和长度Ln2不同,则发光元件30C在厚度方向Z上的长度和受光元件40在厚度方向Z上的长度,可以相同。在此情况下,可以在第1焊盘211与发光元件30C之间设置导电性的间隔部,或者在第4焊盘214与受光元件40之间设置导电性的间隔部。此外,安装发光元件30C的第1焊盘211的厚度和安装受光元件40的第4焊盘214的厚度,可以是不同厚度。此外,在基板20中,可以使形成第1焊盘211的部分的厚度和形成第4焊盘214的部分的厚度为不同厚度。
各实施方式能够如下所述地改变后实施。各实施方式和以下的变形例,在技术上不矛盾的范围内能够彼此组合地实施。
·光传感器10、10A~10C可以将位于与第1覆盖件50和第2覆盖件60的表面间隔6mm的距离Ln的位置的物体作为检测对象。在此情况下,光传感器10、10A~10C,为了确保S/N比,优选改变光传感器10、10A~10C的构成部件的形状、大小和位置关系等。
·在厚度方向Z上俯视时,光传感器10、10A~10C的外形形状也可以不是正方形形状。例如,光传感器10、10A~10C的外形形状可以是长方形状,也可以是多边形状,还可以是圆形状。
·如图16所示,光传感器10可以是光传感器10D。在光传感器10D中,第1焊盘211和第4焊盘214可以形成为在第1方向X上相邻,第2焊盘212和第3焊盘213可以形成为在第1方向X上相邻。换言之,第1焊盘211和第4焊盘214可以形成为在第1方向X上至少一部分重叠,第2焊盘212和第3焊盘213可以形成为在第1方向X上至少一部分重叠。即,发光元件30和受光元件40分别设置在由凹槽23划分的区域即可。
·如图17所示,光传感器10也可以是在基板20没有形成凹槽23的光传感器10E。即,在制造光传感器10E时,也可以是,在厚度方向Z上,以使切割刀片的下端与基板主面21一致的状态,沿图5和图6所示的直线C1进行切割。
·如图18所示,光传感器10也可以是具有连接部90的光传感器10F,该连接部90设置在基板主面21上,并且连接第1覆盖件50和第2覆盖件60。
连接部90为以第2方向Y为高度方向的柱状。连接部90在第2方向Y上连接第1覆盖件50和第2覆盖件60。即,连接部90在第2方向Y上具有与第1覆盖件50和第2覆盖件60两者相同的长度。此外,第2方向Y上的连接部90的截面形状相同。
连接部90具有与厚度方向Z交叉的连接部上表面91。连接部上表面91是朝向基板主面21凹陷的凹曲面,面向间隙GP。因此,在光传感器10F中,能够说间隙GP形成在第1覆盖件50的第1内侧面531、第2覆盖件60的第2内侧面631与连接部90的连接部上表面91之间。换言之,能够说间隙GP形成在第1覆盖件50、第2覆盖件60与连接部90之间。这样,第1覆盖件50和第2覆盖件60可以是分开的结构,如果形成有间隙GP则也可以是第1覆盖件50和第2覆盖件60相连的结构。
在厚度方向Z上,令从基板主面21至连接部上表面91为止的长度为连接部90的厚度Th,优选连接部90的厚度Th比从基板主面21至发光元件30的上表面31为止的长度Ln1短,更优选比从基板主面21至发光元件30的发光层为止的长度短。此外,优选连接部90的厚度Th比从基板主面21至受光元件40的上表面41为止的长度Ln2短,更优选比从基板主面21至受光元件40的受光层为止的长度短。
如上所述,连接部上表面91弯曲。在该结构中,连接部90的厚度Th是从基板主面21至连接部上表面91中最靠近基板主面21的部分为止的长度。
如图18所示,连接部90的厚度Th比厚度方向Z上间隙GP的长度Ln3短,也比厚度方向Z上第1部分GP1的长度Ln4短。因此,在第1覆盖件50与第2覆盖件60之间,相比于连接部90所占的区域,间隙GP所占的区域较大。但是,并不限定于此,连接部90的厚度Th能够任意设定,例如也可以比厚度方向Z上第1部分GP1的长度Ln4长。
厚度方向Z上间隙GP的长度Ln3,是从连接部上表面91(例如连接部上表面91的最靠近基板主面21的部分)至第1上表面51和第2上表面61在厚度方向Z上的上端为止的长度。厚度方向Z上的第1部分GP1的长度Ln4,是从连接部上表面91(例如连接部上表面91的最靠近基板主面21的部分)至第1内侧面531和第2内侧面631在厚度方向Z上的上端为止的长度。
此外,在制造光传感器10F时,通过以在厚度方向Z上,将切割刀片的下端配置在比基板主面21靠上方的位置的状态,沿图5和图6所示的直线进行切割而形成连接部90。因此,连接部90由与第1覆盖件50、第2覆盖件60相同的树脂材料形成,连接部90与第1覆盖件50及第2覆盖件60一体地形成。
图18所示的光传感器10F因为通过连接部90使第1覆盖件50和第2覆盖件60构成为一体,所以能够提高光传感器10F的强度。此外,光传感器10F因为使连接部90的厚度Th小于从基板主面21至发光元件30的上表面31为止的长度Ln1,所以能够抑制从发光元件30出射的光通过连接部90向受光元件40去。即,光传感器10F能够减轻因设置连接部90而发生的串扰。
·发光元件30和受光元件40的形状也可以不是长方体状。例如,发光元件30和受光元件40的形状可以是立方体状,也可以是圆柱状,或者也可以是板状。
·发光元件30也可以是半导体激光元件。半导体激光元件例如是使激光向垂直方向出射的VCSEL(Vertical Cavity Surface Emitting LASER:垂直谐振器面激光器)。通过采用这样的结构,能够减少从发光元件30出射的光的扩散光。
·第1覆盖件50的第1内侧面531和第2覆盖件60的第2内侧面631也可以不形成为粗糙面。同样,第1覆盖件50的第1外侧面532、533、534的至少一个也可以不形成为粗糙面,第2覆盖件60的第2外侧面632、633、634的至少一个也可以不形成为粗糙面。
·第1覆盖件50的第1倾斜面54和第2覆盖件60的第2倾斜面64也可以形成为粗糙面。在此情况下,可以通过使铸模的表面为粗糙面,使第1倾斜面54和第2倾斜面64为粗糙面,或者也可以通过树脂成形后的加工,使第1倾斜面54和第2倾斜面64为粗糙面。
·也可以构成为,通过在第1覆盖件50的第1内侧面531设置反射镜面的膜或遮光膜,使得从发光元件30出射的扩散光不进入第2覆盖件60的内部。同样地,也可以构成为,通过在第2覆盖件60的第2内侧面631设置反射镜面的膜或遮光膜,使得从发光元件30出射的扩散光不进入第2覆盖件60的内部。
·第1覆盖件50与第2覆盖件60之间的间隙GP,也可以在树脂层120的成形时通过铸模形成。
·第1覆盖件50的第1上表面51和第2覆盖件60的第2上表面61,也可以在厚度方向Z上错开。
·在进行中间体100的切割时,也可以不使用切割刀片。例如也可以使用激光进行切割。
(附录方式)
接着,下面记载基于上述各实施方式和各变形例的技术思想。
(附录方式1)
一种光传感器,其包括:
具有与厚度方向交叉的基板主面的基板;
设置在所述基板主面上的发光元件;
设置在所述基板主面上的受光元件;
具有透光性的第1覆盖件,其以覆盖所述发光元件的方式设置在所述基板主面上;和
具有透光性的第2覆盖件,其以覆盖所述受光元件的方式设置在所述基板主面上,
在所述第1覆盖件与所述第2覆盖件之间形成有间隙。
(附录方式2)
如附录方式1所述的光传感器,其中,
所述第1覆盖件具有与所述厚度方向交叉的第1上表面和与所述第1上表面交叉的第1侧面,
所述第2覆盖件具有与所述厚度方向交叉的第2上表面和与所述第2上表面交叉的第2侧面,
所述第1侧面包括面对所述间隙的第1内侧面和不面对所述间隙的第1外侧面,
所述第2侧面包括面对所述间隙的第2内侧面和不面对所述间隙的第2外侧面。
(附录方式3)
如附录方式2所述的光传感器,其中,
所述第1覆盖件在连接所述第1上表面和所述第1内侧面的角部具有与所述第1上表面和所述第1内侧面这两者交叉的第1倾斜面。
(附录方式4)
如附录方式2或3所述的光传感器,其中,
所述第2覆盖件在连接所述第2上表面和所述第2内侧面的角部具有与所述第2上表面和所述第2内侧面这两者交叉的第2倾斜面。
(附录方式5)
如附录方式2~4中任一方式所述的光传感器,其中,
所述基板具有基板侧面,
所述第1外侧面和所述第2外侧面在所述厚度方向上与所述基板侧面处于同一面。
(附录方式6)
如附录方式2~5中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第1内侧面为比所述第1上表面粗糙的面。
(附录方式7)
如附录方式2~6中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第2内侧面为比所述第2上表面粗糙的面。
(附录方式8)
如附录方式2~7中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第1外侧面为比所述第1上表面粗糙的面。
(附录方式9)
如附录方式2~8中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第2外侧面为比所述第2上表面粗糙的面。
(附录方式10)
如附录方式1~9中任一方式所述的光传感器,其中,
包括填充于所述间隙中的遮光性墨。
(附录方式11)
如附录方式1~9中任一方式所述的光传感器,其中,
在所述间隙中填充有空气。
(附录方式12)
如附录方式1~11中任一方式所述的光传感器,其中,
所述发光元件的上表面和所述受光元件的上表面在所述厚度方向上错开。
(附录方式13)
如附录方式12所述的光传感器,其中,
在所述厚度方向上,从所述基板主面至所述发光元件的上表面的长度,比从所述基板主面至所述受光元件的上表面的长度短。
(附录方式14)
如附录方式2~13中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第1上表面和所述第2上表面位于同一平面上。
(附录方式15)
如附录方式2~14中任一方式所述的光传感器,其中,
包括形成在所述第1上表面上的第1菲涅尔透镜。
(附录方式16)
如附录方式2~15中任一方式所述的光传感器,其中,
包括形成在所述第2上表面上的第2菲涅尔透镜。
(附录方式17)
如附录方式1~16中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第1覆盖件和所述第2覆盖件隔着所述间隙相对,
在所述厚度方向上俯视时,所述间隙在与所述第1覆盖件和所述第2覆盖件的相对方向正交的方向上延伸,
在所述厚度方向上俯视时,所述发光元件和所述受光元件在所述间隙的延伸方向上错开地配置。
(附录方式18)
如附录方式1~17中任一方式所述的光传感器,其中,
在所述基板主面中的面对所述间隙的部分形成有在所述厚度方向上凹陷的凹槽。
(附录方式19)
如附录方式18所述的光传感器,其中,
所述基板主面具有被所述凹槽划分的第1区域和第2区域,
所述发光元件设置在所述第1区域上,
所述受光元件设置在所述第2区域上,
所述第1覆盖件以覆盖所述发光元件的方式设置在所述第1区域上,
所述第2覆盖件以覆盖所述受光元件的方式设置在所述第2区域上,
在所述厚度方向上俯视时,所述受光元件比所述发光元件大,所述第2区域比所述第1区域大。
(附录方式20)
如附录方式19所述的光传感器,其中,
所述第1覆盖件与所述第2覆盖件隔着所述间隙相对,
在所述厚度方向上俯视时,所述凹槽在与所述第1覆盖件和所述第2覆盖件的相对方向正交的方向上延伸,
所述第1区域和所述第2区域为以所述凹槽的宽度方向为短边方向,以所述凹槽的延伸方向为长边方向的矩形形状,
所述第1区域在所述短边方向上的长度,比所述第2区域在所述短边方向上的长度短,
所述第1区域在所述长边方向上的长度,与所述第2区域在所述长边方向上的长度相同。
(附录方式21)
如附录方式19或20所述的光传感器,其中,
所述第1覆盖件与所述第2覆盖件隔着所述间隙相对,
在所述厚度方向上俯视时,所述凹槽在与所述第1覆盖件和所述第2覆盖件的相对方向正交的方向上延伸,
所述基板具有:在所述第1区域在所述凹槽的延伸方向上排列的第1焊盘和第2焊盘;以及在所述第2区域在所述凹槽的延伸方向上排列的第3焊盘和第4焊盘,
所述发光元件安装在所述第1焊盘上,与所述第2焊盘电连接,
所述受光元件安装在所述第4焊盘上,与所述第3焊盘电连接。
(附录方式22)
如附录方式21所述的光传感器,其中,
所述第1焊盘形成为,在所述凹槽的宽度方向上,至少一部分与所述第3焊盘重叠,并且与所述第4焊盘部重叠,
所述第2焊盘形成为,在所述凹槽的宽度方向上,至少一部分与所述第4焊盘重叠,并且与所述第3焊盘部重叠。
(附录方式23)
如附录方式1~17中任一方式所述的光传感器,其中,
包括连接部,该连接部设置在所述基板主面上,连接所述第1覆盖件和所述第2覆盖件,
所述间隙形成在所述第1覆盖件、所述第2覆盖件和所述连接部彼此之间。
(附录方式24)
如附录方式23所述的光传感器,其中,
所述连接部具有面向所述间隙的连接部上表面,
在所述厚度方向上,从所述基板主面至所述连接部上表面为止的长度即所述连接部的厚度,比从所述基板主面至所述发光元件的上表面为止的长度短。
(附录方式25)
如附录方式23或24所述的光传感器,其中,
所述连接部具有面向所述间隙的连接部上表面,
在所述厚度方向上从所述基板主面至所述连接部上表面为止的长度即所述连接部的厚度,比所述厚度方向上的所述间隙的长度短。
(附录方式26)
如附录方式1~25中任一方式所述的光传感器,其中,
所述第1覆盖件与所述第2覆盖件隔着所述间隙相对,
在所述厚度方向上俯视时,所述基板为矩形形状,具有:在所述第1覆盖件与所述第2覆盖件的相对方向上延伸的第1基板侧面和第4基板侧面;和在与所述相对方向正交的方向上延伸的、连接所述第1基板侧面和所述第4基板侧面的第2基板侧面和第3基板侧面,
所述发光元件设置在比所述第4基板侧面更靠近所述第1基板侧面的位置,
所述受光元件设置在比所述第1基板侧面更靠近所述第4基板侧面的位置。
(附录方式27)
如附录方式1~26中任一方式所述的光传感器,其中,
所述发光元件是在垂直方向上出射激光的半导体激光元件。
(附录方式28)
如附录方式1~27中任一方式所述的光传感器,其中,
在所述厚度方向上俯视时,为正方形形状。
(附录方式29)
如附录方式28所述的光传感器,其中,
在所述厚度方向上俯视时,1个边的长度为0.5mm以上1.0mm以下。
(附录方式30)
如附录方式1~29中任一方式所述的光传感器,其中,
以处于与所述第1覆盖件和所述第2覆盖件间隔6mm以下的范围内的物体为检测对象。
(附录方式31)
一种光传感器的制造方法,所述光传感器包括:
具有与厚度方向交叉的基板主面的基板;
设置在所述基板主面上的发光元件;
设置在所述基板主面上的受光元件;
具有透光性的第1覆盖件,其以覆盖所述发光元件的方式设置在所述基板主面上;和
具有透光性的第2覆盖件,其以覆盖所述受光元件的方式设置在所述基板主面上,
所述光传感器的制造方法的特征在于,包括:
按照每个所述发光元件和所述受光元件,使覆盖所述基板主面的树脂层成形的成形工序;和
通过将所述树脂层中的覆盖所述发光元件的部分与覆盖所述受光元件的部分之间的部分切断,来在所述第1覆盖件与所述第2覆盖件之间形成间隙的切断工序。
附图标记的说明
10、10A、10A1、10A2、10B、10C、10C1、10D、10E、10F…光传感器
10X…比较例的光传感器
20…基板
21…基板主面
211…第1焊盘
212…第2焊盘
213…第3焊盘
214…第4焊盘
22…基板侧面
221…第1基板侧面
222…第2基板侧面
223…第3基板侧面
224…第4基板侧面
23…凹槽
30、30C…发光元件
31、31C…上表面
40、40C…受光元件
41、41C…上表面
50、50A、50B、50C…第1覆盖件
50X…比较例的盖
51…第1上表面
51X…上表面
52…第1背面
53…第1侧面
531…第1内侧面
532…第1外侧面
533…第1外侧面
534…第1外侧面
54…第1倾斜面
60、60A、60B、60C…第2覆盖件
61…第2上表面
62…第2背面
63…第2侧面
631…第2内侧面
632…第2外侧面
633…第2外侧面
634…第2外侧面
64…第2倾斜面
71、72…接合线
80、80A1、80A2…遮光性墨
81…第1透镜(第1菲涅尔透镜的一例)
82…第2透镜(第2菲涅尔透镜的一例)
90…连接部
91…连接部上表面
100…中间体
110…大型基板
120…树脂层
121…表面
122…凹部
123…斜面
200…物体
A1…第1区域
A2…第2区域
GP…间隙
GP1…第1部分
GP2…第2部分
L1~L5…扩散光
X…第1方向
Y…第2方向
Z…厚度方向。

Claims (20)

1.一种光传感器,其特征在于,包括:
基板,其具有与厚度方向交叉的基板主面;
设置在所述基板主面上的发光元件;
设置在所述基板主面上的受光元件;
具有透光性的第1覆盖件,其以覆盖所述发光元件的方式设置在所述基板主面上;和
具有透光性的第2覆盖件,其以覆盖所述受光元件的方式设置在所述基板主面上,
在所述第1覆盖件与所述第2覆盖件之间形成有间隙。
2.如权利要求1所述的光传感器,其特征在于:
所述第1覆盖件具有与所述厚度方向交叉的第1上表面和与所述第1上表面交叉的第1侧面,
所述第2覆盖件具有与所述厚度方向交叉的第2上表面和与所述第2上表面交叉的第2侧面,
所述第1侧面包括面向所述间隙的第1内侧面和不面向所述间隙的第1外侧面,
所述第2侧面包括面向所述间隙的第2内侧面和不面向所述间隙的第2外侧面。
3.如权利要求2所述的光传感器,其特征在于:
所述第1覆盖件在连接所述第1上表面和所述第1内侧面的角部具有与所述第1上表面和所述第1内侧面这两者交叉的第1倾斜面。
4.如权利要求2或3所述的光传感器,其特征在于:
所述第2覆盖件在连接所述第2上表面和所述第2内侧面的角部具有与所述第2上表面和所述第2内侧面这两者交叉的第2倾斜面。
5.如权利要求2~4中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述基板具有基板侧面,
所述第1外侧面和所述第2外侧面在所述厚度方向上与所述基板侧面处于同一面。
6.如权利要求2~5中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述第1内侧面为比所述第1上表面粗糙的面。
7.如权利要求2~6中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述第2内侧面为比所述第2上表面粗糙的面。
8.如权利要求2~7中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述第1外侧面为比所述第1上表面粗糙的面。
9.如权利要求2~8中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述第2外侧面为比所述第2上表面粗糙的面。
10.如权利要求1~9中任一项所述的光传感器,其特征在于:
包括填充于所述间隙中的遮光性墨。
11.如权利要求1~9中任一项所述的光传感器,其特征在于:
在所述间隙中填充有空气。
12.如权利要求1~11中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述发光元件的上表面和所述受光元件的上表面在所述厚度方向上错开。
13.如权利要求12所述的光传感器,其特征在于:
在所述厚度方向上,从所述基板主面至所述发光元件的上表面的长度,比从所述基板主面至所述受光元件的上表面的长度短。
14.如权利要求2~13中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述第1上表面和所述第2上表面位于同一平面上。
15.如权利要求2~14中任一项所述的光传感器,其特征在于:
包括形成在所述第1上表面上的第1菲涅尔透镜。
16.如权利要求2~15中任一项所述的光传感器,其特征在于:
包括形成在所述第2上表面上的第2菲涅尔透镜。
17.如权利要求1~16中任一项所述的光传感器,其特征在于:
所述第1覆盖件和所述第2覆盖件隔着所述间隙相对,
在所述厚度方向上俯视时,所述间隙在与所述第1覆盖件和所述第2覆盖件的相对方向正交的方向上延伸,
在所述厚度方向上俯视时,所述发光元件和所述受光元件在所述间隙的延伸方向上错开地配置。
18.如权利要求1~17中任一项所述的光传感器,其特征在于:
在所述基板主面中的面向所述间隙的部分形成有在所述厚度方向上凹陷的凹槽。
19.如权利要求18所述的光传感器,其特征在于:
所述基板主面具有被所述凹槽划分的第1区域和第2区域,
所述发光元件设置在所述第1区域上,
所述受光元件设置在所述第2区域上,
所述第1覆盖件以覆盖所述发光元件的方式设置在所述第1区域上,
所述第2覆盖件以覆盖所述受光元件的方式设置在所述第2区域上,
在所述厚度方向上俯视时,所述受光元件比所述发光元件大,所述第2区域比所述第1区域大。
20.一种光传感器的制造方法,所述光传感器包括:
具有与厚度方向交叉的基板主面的基板;
设置在所述基板主面上的发光元件;
设置在所述基板主面上的受光元件;
具有透光性的第1覆盖件,其以覆盖所述发光元件的方式设置在所述基板主面上;和
具有透光性的第2覆盖件,其以覆盖所述受光元件的方式设置在所述基板主面上,
所述光传感器的制造方法的特征在于,包括:
按照每个所述发光元件和所述受光元件,使覆盖所述基板主面的树脂层成形的成形工序;和
通过将所述树脂层中的覆盖所述发光元件的部分与覆盖所述受光元件的部分之间的部分切断,来在所述第1覆盖件与所述第2覆盖件之间形成间隙的切断工序。
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