KR20120122968A - Optical finger navigation device - Google Patents
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Abstract
Description
본 발명은 광학 핑거 내비게이션 장치에 관한 것이다.
The present invention relates to an optical finger navigation device.
광학 내비게이션 센서는 전통적으로 컴퓨터용 광 마우스 등의 표면 내비게이션 입력 장치에 사용된다. 여기서 내비게이션이란 컴퓨터 시스템의 작동을 조작하기 위해 컴퓨터에 입력 기능을 제공하는 것을 일컫는다. 일반적으로, 광 입력 장치는 마우스패드 또는 작동 표면 등의 내비게이션 표면과 광 입력 장치 내의 센서 사이의 상대적인 움직임을 추적한다. 광은 발광 다이오드 등의 광원에 의해 내비게이션 표면 또는 목표물을 향해 조사된다. 조사된 내비게이션 표면의 이미지는 센서에 의해 캡쳐되고, 이어서 처리되며, 또한 입력 장치 상의 커서 이동으로서 해석된다.Optical navigation sensors are traditionally used in surface navigation input devices such as optical mice for computers. Navigation refers to providing an input function to a computer to manipulate the operation of the computer system. In general, an optical input device tracks the relative movement between a navigation surface, such as a mouse pad or operating surface, and a sensor within the optical input device. Light is irradiated toward the navigation surface or the target by a light source such as a light emitting diode. The image of the illuminated navigation surface is captured by the sensor, subsequently processed, and also interpreted as cursor movement on the input device.
더 최근에는, 광학 핑거 내비게이션 장치는 모바일 핸드셋(mobile handset) 등의 많은 소형 휴대용 장치에 널리 사용되어, 그러한 휴대용 장치의 핑거 인터페이스 표면에 단순히 손가락을 이동시킴으로써 내비게이션 입력 기능을 제공한다. 광학 핑거 내비게이션 장치의 일반적인 작동 개념은 종래의 광 마우스와 유사하다. 한가지 차이는 핑거 내비게이션에 사용되는 센서는 일반적으로 하향이 아니라 상향(face-up)으로 위치시키는 것이다. 종래의 광 마우스 시스템과 대조적으로, 광학 핑거 내비게이션 장치는 작동 표면이 아닌 사용자의 손가락을 조사하기 위한 광원을 사용한다. 그러면 캡쳐된 사용자의 손가락의 연속 이미지의 비교에 근거해서 내비게이션 신호가 생성된다.More recently, optical finger navigation devices are widely used in many small portable devices, such as mobile handsets, providing navigation input functionality by simply moving a finger over the finger interface surface of such a portable device. The general operating concept of the optical finger navigation device is similar to that of a conventional optical mouse. One difference is that sensors used for finger navigation are generally located face-up, not downward. In contrast to conventional optical mouse systems, the optical finger navigation device uses a light source for irradiating the user's finger rather than the operating surface. The navigation signal is then generated based on a comparison of successive images of the captured user's fingers.
광학 내비게이션 시스템은 모바일 핸드셋 또는 게임 콘솔 컨트롤러 등의 많은 소형 휴대용 장치에 효과적으로 사용될 수 있다. 그러나, 일반적인 광학 내비게이션 패키지는 몰드 컴파운드에 캡슐화되는(encapsulate) 광 센서 및 렌즈를 포함하는 것으로 알려져 있는데, 이들 모두는 패키지의 높이 및 크기를 증가시킨다. 패키지 크기가 더 작아질수록 제조 공정은 더 복잡해지고 비용이 비싸지는 것은 필연적이다. 따라서, 쉽고 더 저렴하게 제조 가능한 얇고 작은 프로파일의 광학 내비게이션 장치가 요구된다. 또한, 다양한 휴대용 장치에 사용되는 다양성을 갖는 광학 내비게이션 장치를 제공하는 것도 요구된다. 추가적인 이점은 더 적은 구성부품, 감소된 조립 및 부품 비용을 요구하는 광학 내비게이션 방안을 구현함으로써 실현될 것이다.
Optical navigation systems can be effectively used in many small portable devices such as mobile handsets or game console controllers. However, typical optical navigation packages are known to include optical sensors and lenses encapsulated in a mold compound, all of which increase the height and size of the package. The smaller the package size, the more complicated the manufacturing process and the more expensive it becomes. Therefore, there is a need for a thin and small profile optical navigation device that can be easily and cheaply manufactured. There is also a need to provide an optical navigation device having a variety for use in various portable devices. Additional benefits will be realized by implementing optical navigation schemes that require fewer components, reduced assembly and component costs.
개시된 발명은 첨부 도면을 참조하여 설명될 것이고, 도면은 본 발명의 다양한 실시예의 상이한 국면을 도시한다.
도 1은 광학 핑거 내비게이션 장치를 갖는 휴대용 장치의 사시도이다.
도 2는 광학 핑거 내비게이션 패키지의 일 실시예의 부분 조립도이다.
도 3은 광학 핑거 내비게이션 패키지의 단면도(cut-away view)이다.
도 4는 내장된 초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지를 갖는 휴대용 장치의 일 실시예의 블럭도이다.
도 5는 광학 핑거 내비게이션 패키지의 사시 분해도이다.
도 6은 리드 프레임의 일 실시예의 사시도이다.
도 7은 리드를 갖는 리드 프레임의 사시도이다.
도 8은 광 불투과 재료(light opaque material)를 갖는 광학 핑거 내비게이션 패키지의 일 실시예의 단면도이다.
도 9는 초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다.The disclosed invention will be described with reference to the accompanying drawings, which illustrate different aspects of various embodiments of the invention.
1 is a perspective view of a portable device having an optical finger navigation device.
2 is a partial assembly view of one embodiment of an optical finger navigation package.
3 is a cut-away view of an optical finger navigation package.
4 is a block diagram of one embodiment of a portable device having an embedded ultra thin optical finger navigation package.
5 is a perspective exploded view of an optical finger navigation package.
6 is a perspective view of one embodiment of a lead frame.
7 is a perspective view of a lead frame with leads.
8 is a cross-sectional view of one embodiment of an optical finger navigation package with a light opaque material.
9 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an ultra-thin optical finger navigation package.
광학 핑거 내비게이션(optical finger navigation, 이하 OFN) 장치는 전자장치용 입력 인터페이스를 제공한다. OFN은 특히, 휴대전화, 리모콘(remote control), 게임 콘솔 컨트롤러, 휴대용 음악 재생기 등의 소형 휴대용 전자장치, 또는 통상 사용자의 손가락에 의해 작동될 수 있는 내비게이션 기능으로부터 이득을 보는 다른 장치에 유용하다.Optical finger navigation (OFN) devices provide an input interface for electronic devices. OFNs are particularly useful for small portable electronic devices such as cell phones, remote controls, game console controllers, portable music players, or other devices that benefit from navigation functions that can typically be operated by the user's finger.
도 1은 OFN 장치(102)를 포함하는 휴대전화(100)의 일례를 도시한다. OFN 장치(102)는 사용자가 손가락(도 3에 도시된 손가락(302) 등)으로 휴대전화(100)의 기능을 조작하는 것을 가능하게 한다. 예컨대, 휴대전화(100)는 디스플레이(104) 상의 그래픽 유저 인터페이스(graphical user interface, GUI)를 가질 수 있고, GUI의 내비게이션 동작을 제공하도록 그 안에 OFN 장치(102)가 포함될 수 있다. 도 1은 휴대용 이동전화를 특정하여 도시하고 있지만, OFN 장치(102)는 다양한 내비게이션 동작을 제공하기 위해 상기한 바와 같은 다른 전자장치에 포함될 수 있다.1 shows an example of a
도 2 내지 도 9는 본 발명의 다양한 실시예를 도시한다. 그러나, 본 발명의 범위에서 벗어나지 않는 한 다른 실시예가 수정될 수 있음이 이해될 것이다. 예컨대, OFN 패키지는 빈 공간 표현 포인터(free-space presentation pointer) 등의 빈 공간 내비게이션 애플리케이션에 이용하도록 수정될 수 있다. 이 경우, 포인터가 이동함에 따라 OFN 패키지가 개방된 공간으로부터의 이미지를 캡쳐하는 것을 가능하게 하는 광각 렌즈가 포함될 수 있다. OFN 패키지는 캡쳐된 이미지의 표면 특징을 교차 상관시키고, 이어서 포인터 이동을 대응하는 커서 이동으로 해석할 수 있다.2-9 illustrate various embodiments of the present invention. However, it will be understood that other embodiments may be modified without departing from the scope of the present invention. For example, the OFN package can be modified for use in free space navigation applications, such as a free-space presentation pointer. In this case, a wide angle lens may be included that enables the OFN package to capture images from the open space as the pointer moves. The OFN package can cross-correlate the surface features of the captured image and then interpret the pointer movement as the corresponding cursor movement.
도 2는 광학 핑거 내비게이션 패키지(200)의 일 실시예의 부분 분해도이다. OFN 패키지(200)는 광 센서(202), 리드 프레임(204), 몰드 컴파운드(206)를 포함한다. 패키지(200)를 형성하도록 몰드 컴파운드(206)는 광 센서(202) 및 리드 프레임(204)을 캡슐화한다. 또한 OFN 패키지(200)는 광 센서(202)를 향해 광을 지향(directing)시키기 위해 몰드 컴파운드(206)에 배치된 도광 시스템(light guide system)(208)을 포함한다. OFN 패키지(200)는 여러가지 구성으로 될 수 있으며, 특징적 구성요소는 다수의 상이한 방향으로 위치결정될 수 있고, 지향성의 용어는 예시의 목적으로 사용되며 결코 제한하려는 것이 아니다.2 is a partial exploded view of one embodiment of an optical
도 2에 도시된 실시예에서, OFN 패키지(200)는 광 센서(202)와, 리드 프레임(204)과, 전면(209), 후면(211)(도 3에 도시된 후면 등), 적어도 하나의 측면(213)을 갖는 몰드 컴파운드(206)와, 몰드 컴파운드(206)의 전면(209) 상에 배치된 도광 시스템(208)과, 전면(209)의 적어도 일부를 덮는 광 불투과 재료(210)를 포함한다. 광 불투과 재료(210)는 빗나간 광이 광 센서(202)로 들어가는 것을 방지하고 장치의 내비게이션 동작과 간섭하도록 동작한다.In the embodiment shown in FIG. 2, the OFN
광 센서(202)는 전면(209)을 통해 입사하는 광, 예컨대, 손가락(도 3에 도시된 손가락(302) 등)으로부터 반사된 광을 수신하도록 동작 가능하다. 광 센서(202)는 다수의 손가락 이미지를 캡쳐하고, 이어서 이들 이미지의 표면 특징을 교차 상관시켜 지향성 델타 X 및 델타 Y의 이동 벡터의 관점에서 손가락(302)과 휴대용 장치 사이의 상대적 움직임을 결정하도록 구성된다. 광 센서(202)는 결정된 움직임 데이터를 처리하고 또한 휴대용 장치의 대응하는 커서 이동으로 더 해석하도록 구성된다. 일 실시예에서, 센서(202)는 광 검출기, CCD(Charge Couple Device), CMOS(Complementary Metal Oxide Semiconductor) 센서 등의 종래에 알려진 임의의 타입의 광 센서 또는 다른 유사한 센서 타입 장치일 수 있다. 일 실시예에서, 광 센서(202)는 하나 이상의 와이어본드(201)에 의해 리드 프레임(204)의 상면(214)에 전기적으로 접속될 수 있다.The
도 3은 광학 핑거 내비게이션 패키지(200)의 단면도이다. OFN 패키지(200)는 광 센서(202)와, 리드 프레임(204)과, 패키지(200)를 형성하기 위해 광 센서(202) 및 리드 프레임(204)을 모두 캡슐화하는 몰드 컴파운드(206)를 포함한다. OFN 패키지(200)는 광 센서(202)와 리드 프레임(204)을 모두 캡슐화기 위한 투명한 몰드 컴파운드(206)를 포함한다. 몰딩은 임의의 적당한 몰딩 공정에 의해 수행될 수 있다. 예컨대, 몰드 컴파운드(206)는 종래의 주입 몰딩 공정에 의해 광 센서(202) 및 리드 프레임(204)을 덮어 몰딩될 수 있다. 몰드 컴파운드(206)는 임의의 적당한 몰딩 재료일 수 있다. 예컨대, 투명 몰드 컴파운드(206)는 부품번호 NT8506로 니토덴코에 의해 제조될 수 있다. 그러나 투명 에폭시 수지 등의 다른 투명 컴파운드 또한 사용될 수 있다.3 is a cross-sectional view of an optical
일 실시예에서, 광 센서(202)의 제 2 표면(205)은 몰드 컴파운드(206)의 후면(211) 위에 노출된다. 광 불투과 재료(410)는 빗나간 광이 광 센서(202)의 하부를 통해 들어가는 것을 방지하도록 제 2 표면(205) 상에 배치된다. 도 3에 도시된 바와 같이, 광 센서(202)는 몰드 컴파운드(206)에 의해 캡슐화되고 그 안에서 "플로팅"하도록 구성된다. 광 센서(202)는 광 센서(202) 전체가 제 2 표면(205)을 제외하고 몰드 컴파운드(206)에 의해 덮이도록 몰드 컴파운드(206) 내에 배치될 수 있다. 이에 따라 광 센서(202)를 몰드 컴파운드(206) 내에 "플로팅"되는 것으로 보이게 한다. 또한 후면(211) 상에서 광 센서(202)의 제 2 표면(205)의 노출은 훌륭한 열적 성능을 용이하게 할 수 있다. 따라서, 작동중 발생한 열은 제 2 표면(205)을 통해 보다 효율적으로 소멸될 수 있다. 부가하여, 제 2 표면(205)의 노출은 OFN 패키지(200)를 더 얇게 할 수 있고, 후속하는 조립 공정시에 그것을 범용으로 할 수 있게 한다.In one embodiment, the
광 센서(202)는 하나 이상의 와이어본드(201)에 의해 리드 프레임(204)의 상면(214)에 전기적으로 접속된다. 일 실시예에서, 리드 프레임(204)의 상면(214)은 와이어본딩용 와이어본드 패드(도시하지 않음)를 포함할 수 있다. 리드 프레임(204)의 하면(216)은 또다른 조립 공정을 용이하게 하기 위해 컨택트 패드를 포함할 수 있다. 다른 실시예에서, 하면(216)은 추가 조립을 가능하게 하기 위해 OFN 패키지(200)의 하부에 노출될 수 있다. 노출된 하면(216)은 종래에 공지된 칩 표면 실장 머신을 사용하여 그 위에 조립되는 것이 가능하게 함으로써 임의의 휴대용 장치에 더 통합하도록 OFN 패키지(200)를 범용으로 되게 할 수도 있다. The
도 3에 도시된 바와 같이, OFN 패키지(200)는 광을 광 센서(202)를 향해 지향시키기 위해 몰드 컴파운드(206)에 배치된 도광 시스템(208)을 포함한다. 일 실시예에서, 도광 시스템(208)은 다양하게 내장되고 몰드 컴파운드(206)의 전면(209) 상에 형성된 리세스 영역(220) 또는 미러피니시(mirror-finish) 표면을 포함할 수 있다. 도광 시스템(208)은 광 센서(202)의 제 1 표면(203)에 인접한 전면(209) 상에 형성될 수 있다. 도광 시스템(208)의 위치는, 광이 광 센서(202)를 향해 효율적으로 전달될 수 있게 하기 위해 실제로 제 1 표면(203)에 맞추어 정렬될 수도 있다. 임의의 실시예에서, 도광 시스템(208)은 전면(209) 상에 다양한 상이한 방식으로 형성될 수 있는 처리된 표면을 포함할 수도 있다. 예컨대, 상등급(fine-grade)의 렌즈 연마기는 전면(209)을 처리 또는 연마하여 그 위에 도광 시스템(208)을 형성하도록 이용될 수 있다.As shown in FIG. 3,
대안적인 실시예에서, 광 센서(202) 및 리드 프레임(204)이 몰드 컴파운드(206)와 함께 몰딩되는 경우, 도광 시스템(208)은 동일한 몰딩 공정하에서 동시에 형성될 수도 있다. 부가적으로, 도광 시스템(208)은 그 성능을 개선하기 위해 미러피니시 표면을 생성하도록 더 연마될 수 있다. 이와 달리, 평평하거나 무니없는 전면(209)을 갖는 몰드 컴파운드(206)가 먼저 몰딩될 수 있고, 이어서 도광 시스템(208)이 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 몰드 컴파운드(206)의 전면(209) 위의 도광 시스템(208)의 통합은 광을 광 센서(202)로 지향시키기 위한 추가의 렌즈 시스템의 필요를 피할 수 있고, 따라서, 초박형 OFN 패키지(200)가 가능해질 수 있다.In alternative embodiments, when the
일 실시예에서, 도시된 OFN 패키지(200)는 초박형 패키지이다. OFN 패키지(200)의 전체 두께는 몰드 컴파운드(206)의 두께에 의해 제한될 수 있다. 마찬가지로, 두께는 패키지(200)를 형성하기 위한 몰드 컴파운드(206)의 성형성(moldability)에 의해서도 제한될 수 있다. 예컨대, OFN 패키지(200)는 리드 프레임(204)보다 약간 더 두꺼운 z-높이를 가질 수 있고, 따라서 패키지를 초박형으로 만들 수 있다. OFN 패키지(200)는 0.325mm의 패키지 z-높이를 가질 수 있고 이에 따라 리드 프레임(204)은 0.2mm 또는 그 미만의 두께를 가질 수 있다.In one embodiment, the illustrated
OFN 패키지가 초박형으로 됨에 따라 그것은 다양한 소형 및 박형 휴대용 장치에 적합하게 채용될 수 있다. 도 4는 핑거 내비게이션 동작을 제공하기 위해 내부에 통합되는 초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지를 갖는 휴대용 장치(400)의 일 실시예의 블럭도이다. 예컨대, 패키지(402)는 휴대용 장치(400)의 PCB(408) 위에 조립될 수 있고, 이에 따라 리드 프레임(204)의 노출된 하면(216)은 PCB(408)와 직접 접촉한다. 패키지(402)는 칩 표면 실장 머신 또는 종래에 알려진 솔더링 머신을 이용하여 조립될 수 있다. 특히, 칩 표면 실장 기술은 많은 자동 IC 패키지 조립 라인에 널리 적용되고, 특히 효율적이고 저렴한 비용의 공정으로 알려져 있다. 그러나, 종래의 솔더 플로우 공정 등의 다른 조립 공정도 채용될 수 있다. 휴대용 장치(400)는 사용자가 내비게이션 기능을 동작시키기 위한 물체(object)(예컨대, 손가락(302))를 놓기 위한 내비게이션 표면(404) 또는 지정된 터치 영역을 포함한다. 손가락(302) 외에, 스타일러스, 펜 등의 다른 물체 또는 다른 유사한 물체가 휴대용 장치(400)를 내비게이션하는 데 사용될 수 있다. 일 실시예에서, 휴대용 장치(400)는 내비게이션 표면(404)을 향하여 광을 방출하도록 구성된 광원(406)을 포함한다. 광원(406)은 휴대용 장치(400)의 전체 z-높이를 증가시키지 않고 패키지(402)에 인접하게 배치될 수 있다. 광원(406)은 코히어런트 광원 또는 넌코히어런트 광원일 수 있다. 부가하여, 광원(406)은 가시적 LED 또는 비가시적 광(예컨대, IR LED)일 수 있다. 광원(406)의 선택은 통상 애플리케이션에 의해 결정된다. 그러나, 특정 애플리케이션에 의해 요구될 수 있으므로, 광원은 둘 이상의 광원일 수 있음을 유의한다.As OFN packages become ultra thin, they can be adapted to a variety of small and thin handheld devices. 4 is a block diagram of one embodiment of a
도 5는 광학 핑거 내비게이션 패키지를 나타내는 사시 분해도이다. OFN 패키지(500)는 리드 프레임(504)에 전기적으로 접속되도록 구성되는 광 센서(502)와, 제 1 광 불투과 재료(510)와, 제 2 광 불투과 재료(520)를 포함한다. 일 실시예에서, 제 1 광 불투과 재료(510)는 임의의 원치않는 빗나간 광이 광 센서(502)로 입사하는 것을 방지하기 위해 상면(509)의 적어도 일부를 덮도록 구성된다. 다른 실시예에서, OFN 패키지(500)는 광 센서(502)의 제 2 표면(205)(도 3에 도시된 뒷편의 제 2 표면 등)에 배치된 제 2 광 불투과 재료(520)를 더 포함할 수 있다. 제 2 광 불투과 재료(520)는 빗나간 광이 몰드 컴파운드의 하부를 통해 입사하는 것을 더 방지하도록 구성된다.5 is a perspective exploded view showing an optical finger navigation package.
도 6은 리드 프레임(600)의 일 실시예의 사시도이다. 도시된 리드 프레임(600)은 상면(614) 및 상면(614)의 반대쪽의 하면(616)을 포함한다. 일 실시예에서, 리드 프레임(600)은 에칭되고 다이부착 패드(die-attach pad)를 갖지 않는다. 또한 리드 프레임(600)은 복수의 단자 또는 리드(602)를 포함한다. 리드 프레임(600)은 종래의 스탬핑 공정에 의해 형성될 수 있다. 일 실시예에서, 리드 프레임(600)은 패키지의 무결성을 향상시키기 위해 더 에칭된다. 리드 프레임(600)은 구리 QFN 리드 프레임 등의 QFN(quad flat pack no-lead) 리드 프레임일 수 있다. 각 리드(602)의 상면(614)은 와이어 본딩용 와이어본드 패드를 포함할 수 있다. 하면(616)은 추가 조립 공정을 위해 콘택트 패드로서 용이하게 되도록 평평한 표면을 포함할 수 있다.6 is a perspective view of one embodiment of a
도 7은 리드(702)를 갖는 리드 프레임(700)을 도시하는 사시도이다. 도시된 리드 프레임(700)은 상면(714) 및 상면(714)의 반대쪽의 하면(716)을 포함한다. 일 실시예에서, 리드 프레임(700)은 복수의 단자 또는 리드(702)를 포함한다. 도 7에서, 리드(710)는 하나의 리드(702)를 위에서 본 확대 사시도인 반면, 리드(720)는 동일한 리드(702)를 밑에서 본 사시도를 나타낸다. 일 실시예에서, 리드 프레임은 몰드 컴파운드와 리드 프레임(700) 사이의 맞물림 강도(interlocking strength)를 향상시키기 위해 고정 특징(locking feature)을 제공하기 위한 하나 이상의 에칭 영역을 포함한다. 몰딩 공정중에, 몰드 컴파운드(506)(도 5에 도시된 몰드 컴파운드 등)의 일부가 리드 프레임(700)의 에칭 영역, 예컨대, 양쪽 리드(710, 720)의 하부 영역(704, 706) 주위에 형성될 수 있고, 몰드 컴파운드를 리드 프레임(700)에 대해 고정할 수 있다. 그러한 고정 특징은 패키지가 압력을 받는 경우에 몰드 컴파운드(506)가 리드 프레임으로부터 박리될 가능성을 감소시킬 수 있다.7 is a perspective view illustrating a
도 8은 광 불투과 재료를 갖는 광학 핑거 내비게이션 패키지(800)의 일 실시예의 단면도이다. 일 실시예에서, OFN 패키지(800)는 투명 몰드 컴파운드(803)의 전면(801) 상에 배치된 제 1 광 불투과 재료(802)와, 광 센서(807)의 제 2 표면(805) 상에 배치된 제 2 광 불투과 재료(804)와, 투명 몰드 컴파운드(803)의 측면(809)을 덮는 제 3 광 불투과 재료(806)를 포함한다. 광 불투과 재료(802)는 전면(801)의 일부만을 덮을 수 있다. OFN 패키지(800) 위 또는 근방에 광원(도시하지 않음)이 있으면, 도 3에 대해 이미 기술한 바와 마찬가지로, 광 불투과 재료(802)는 빗나간 광이 전면(801)을 통해 광 센서(807)로 들어가는 것을 방지할 수 있다. 다른 실시예에서, OFN 패키지(800)는 빗나간 광이 OFN 패키지(800)의 하부를 통해 들어가는 것을 방지하기 위해 광 센서(807)의 제 2 표면(805) 위에 배치된 제 2 광 불투과 재료(804)를 포함한다. 다른 실시예에서, OFN 패키지(800)는 빗나간 광이 측면으로 들어가는 것을 방지하기 위해 투명 몰드 컴파운드(803)의 측면(809)을 덮는 제 3 광 불투과 재료(806)를 포함한다. 그러나, 설계 선택으로서, 상술한 광 불투과 재료의 어느 것이, 필요하다면, 빗나간 광으로부터의 보호를 위해 영역에 선택적으로 도포될 수 있다. 예컨대, 광 불투과 재료는 소비자의 지정에 따라 패키지 상의 영역에만 도포될 수 있다.8 is a cross-sectional view of one embodiment of an optical
도 9는 초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지의 제조 방법을 나타내는 흐름도이다. 단계 10에서 시작하여, 열 저항 테이프와 리드 프레임이 제공된다. 열 저항 테이프는 패키지 조립 공정에 적당한 고온 테이프로도 알려진 "Kapton" 테이프이다. 다른 실시예에서, 리드 프레임은 다이 부착 패드를 갖지 않고 상면 및 하면을 포함할 수 있다. 단계 12에서, 리드 프레임은 열 저항 테이프 상에 배치된다. 단계 14에서, 광 불투과 재료가 열 저항 테이프의 적어도 일부 위에 배치된다. 단계 16에서, 상면 및 하면을 갖는 광 센서가 제공된다. 단계 18에서, 광 센서는 광 센서의 하면이 광 불투과 재료에 의해 덮이도록 열 저항 테이프 상에 배치된다. 단계 20에서, 광 센서는 와이어본딩에 의해 리드 프레임에 전기적으로 접속된다. 단계 22에서, 투명한 몰드 컴파운드는 광 센서 및 리드 프레임 위로 몰딩되고, 광 센서 및 리드 프레임 양쪽의 하면이 노출된다. 단계 24에서, 도광 시스템은 몰드 컴파운드의 상면 위에 배치되는데, 광 센서의 상면에 인접하여 배치되고, 실질적으로 광 센서의 상면에 맞추어 정렬된다. 도광 시스템은 미러피니시 표면이며, 광 센서를 향해 광을 지향시키도록 구성된다. 단계 26에서, 광 불투과 재료는 몰드 컴파운드의 상면 위에 배치되고 빗나간 광으로부터 광 센서를 차폐하도록 구성된다. 단계 28에서, 열 저항 테이프는 센서 및 리드 프레임 모두의 하면을 노출하도록 제거된다.9 is a flowchart illustrating a method of manufacturing an ultra-thin optical finger navigation package. Beginning at
본 발명의 특정 실시예가 기술 및 도시되었지만, 본 발명은 그러한 기술 및 도시된 부분의 특정 형태 또는 배치에 한정되는 것은 아니다. 본 발명의 범위는 여기에 첨부된 청구범위 및 그 등가물에 의해 정의될 것이다.Although specific embodiments of the invention have been described and illustrated, the invention is not limited to the specific forms or arrangements of such techniques and depicted portions. It is intended that the scope of the invention be defined by the claims appended hereto and their equivalents.
Claims (20)
제 1 면 및 제 2 면을 갖는 광 센서와,
패키지를 형성하도록 상기 광 센서와 상기 리드 프레임을 캡슐화하는(encapsulating) 몰드 컴파운드(mold compound) - 상기 몰드 컴파운드는 전면, 후면 및 적어도 하나의 측면을 포함함 - 와,
상기 광 센서의 상기 제 1 면에 인접한 상기 몰드 컴파운드의 상기 전면에 배치된 도광(light guide) 시스템과,
상기 몰드 컴파운드의 상기 전면의 적어도 일부에 배치된 제 1 광 불투과 재료와, 상기 광 센서의 상기 제 2 면 위에 배치된 제 2 광 불투과 재료를 포함하는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
A lead frame having an upper surface and a lower surface,
An optical sensor having a first side and a second side;
A mold compound encapsulating the optical sensor and the lead frame to form a package, the mold compound comprising a front side, a rear side and at least one side;
A light guide system disposed on the front surface of the mold compound adjacent the first face of the optical sensor;
A first light impermeable material disposed on at least a portion of the front surface of the mold compound and a second light impermeable material disposed over the second surface of the optical sensor
Optical finger navigation package.
상기 도광 시스템은 광을 상기 광 센서로 지향시키도록 구성된 리세스(recessed) 영역을 포함하는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The light guide system includes a recessed area configured to direct light to the light sensor.
Optical finger navigation package.
상기 도광 시스템은 광을 상기 광 센서로 지향시키도록 구성된 미러피니시 표면(mirror-finish surface)을 포함하는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The light guide system includes a mirror-finish surface configured to direct light to the light sensor.
Optical finger navigation package.
상기 도광 시스템은 실질적으로 상기 광 센서의 상기 제 1 면에 맞추어 정렬되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The light guide system is substantially aligned with the first side of the optical sensor
Optical finger navigation package.
상기 리드 프레임은 상기 몰드 컴파운드와 상기 리드 프레임 사이의 맞물림 강도(interlocking strength)를 향상시키도록 에칭(etched)되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The lead frame is etched to improve the interlocking strength between the mold compound and the lead frame.
Optical finger navigation package.
상기 리드 프레임의 상기 하면은 추가의 조립을 가능하게 하도록 노출되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The bottom surface of the lead frame is exposed to enable further assembly.
Optical finger navigation package.
상기 광 센서는 와이어본딩에 의해 상기 리드 프레임에 전기적으로 접속되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The optical sensor is electrically connected to the lead frame by wire bonding.
Optical finger navigation package.
상기 광 센서는 상기 몰드 컴파운드 내에 플로팅(float)하도록 구성되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The optical sensor is configured to float in the mold compound
Optical finger navigation package.
상기 광 센서의 상기 제 2 면은 상기 제 2 광 불투과 재료로 덮이고, 상기 몰드 컴파운드의 상기 후면에 노출되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The second side of the optical sensor is covered with the second light impermeable material and exposed to the back side of the mold compound.
Optical finger navigation package.
상기 몰드 컴파운드의 적어도 하나의 측면 위에 배치된 제 3 광 불투과 재료를 더 포함하는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
Further comprising a third light opaque material disposed over at least one side of the mold compound
Optical finger navigation package.
상기 불투과 재료는 빗나간(stray) 광으로부터 상기 광 센서를 차폐하도록 구성되는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The opaque material is configured to shield the light sensor from stray light
Optical finger navigation package.
상기 패키지는 0.325mm 이하의 두께를 갖는
광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 1,
The package has a thickness of 0.325 mm or less
Optical finger navigation package.
제 1 면 및 제 2 면을 갖는 광 센서와,
패키지를 형성하도록 상기 광 센서와 상기 리드 프레임을 캡슐화하는 몰드 컴파운드 - 상기 몰드 컴파운드는 전면, 후면 및 적어도 하나의 측면을 포함함 - 와,
상기 광 센서의 상기 제 1 면에 인접한 상기 몰드 컴파운드의 상기 전면에 배치된 도광 시스템과,
상기 몰드 컴파운드의 상기 전면, 상기 광 센서의 상기 제 2 면, 상기 몰드 컴파운드의 상기 적어도 하나의 측면 중 적어도 일부에 배치된 광 불투과 재료를 포함하고,
상기 광 불투과 재료는 빗나간 광으로부터 상기 광 센서를 차폐하도록 구성되고,
상기 도광 시스템은 실질적으로 상기 광 센서의 상기 제 1 면에 맞추어 정렬되고, 상기 몰드 컴파운드의 상기 전면으로부터의 광을 상기 광 센서를 향해 지향시키도록 구성되며,
상기 광 센서의 상기 제 2 면은 노출되고, 상기 광 센서는 상기 몰드 컴파운드 내에서 플로팅하도록 구성되는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
An etched lead frame having an upper surface and a lower surface,
An optical sensor having a first side and a second side;
A mold compound encapsulating the optical sensor and the lead frame to form a package, the mold compound comprising a front side, a rear side and at least one side;
A light guiding system disposed in said front surface of said mold compound adjacent said first face of said optical sensor;
A light impermeable material disposed on at least a portion of the front surface of the mold compound, the second surface of the optical sensor, the at least one side surface of the mold compound,
The light opaque material is configured to shield the light sensor from deviated light,
The light guide system is substantially aligned with the first side of the optical sensor and is configured to direct light from the front surface of the mold compound towards the optical sensor,
The second surface of the optical sensor is exposed and the optical sensor is configured to float in the mold compound
Ultra-thin optical finger navigation package.
상기 도광 시스템은 광을 상기 광 센서로 지향시키도록 구성된 리세스 영역을 포함하는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 13,
The light guide system includes a recessed area configured to direct light to the light sensor.
Ultra-thin optical finger navigation package.
상기 도광 시스템은 광을 상기 광 센서로 지향시키도록 구성된 미러피니시 표면을 포함하는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 13,
The light guide system includes a mirror finish surface configured to direct light to the light sensor.
Ultra-thin optical finger navigation package.
상기 광 센서는 와이어본딩에 의해 상기 리드 프레임에 전기적으로 접속되는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 13,
The optical sensor is electrically connected to the lead frame by wire bonding.
Ultra-thin optical finger navigation package.
상기 리드 프레임의 상기 하면은 추가의 조립을 가능하게 하도록 노출되는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 13,
The bottom surface of the lead frame is exposed to enable further assembly.
Ultra-thin optical finger navigation package.
상기 패키지는 0.325mm 이하의 두께를 갖는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
The method of claim 13,
The package has a thickness of 0.325 mm or less
Ultra-thin optical finger navigation package.
광 센서와,
패키지를 형성하도록 상기 광 센서와 상기 리드 프레임을 캡슐화하는 몰드 컴파운드와,
상기 몰드 컴파운드 상에 배치된 도광 시스템과,
상기 몰드 컴파운드의 적어도 일부 위에 배치된 적어도 하나의 광 불투과 재료를 포함하고,
상기 광 센서는 상기 몰드 컴파운드 내에서 플로팅하도록 구성되고,
상기 광 불투과 재료는 빗나간 광으로부터 상기 광 센서를 차폐하도록 구성되고,
상기 도광 시스템은 실질적으로 상기 광 센서에 맞추어 정렬되고, 상기 광 센서를 향해 상기 몰드 컴파운드를 통해 광을 지향시키도록 구성되는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.
With lead frame,
With light sensor,
A mold compound encapsulating the optical sensor and the lead frame to form a package;
A light guide system disposed on the mold compound;
At least one light opaque material disposed over at least a portion of the mold compound,
The optical sensor is configured to float in the mold compound,
The light opaque material is configured to shield the light sensor from deviated light,
The light guide system is substantially aligned with the light sensor and is configured to direct light through the mold compound toward the light sensor.
Ultra-thin optical finger navigation package.
상기 패키지는 0.325mm 이하의 두께를 갖는
초박형 광학 핑거 내비게이션 패키지.The method of claim 19,
The package has a thickness of 0.325 mm or less
Ultra-thin optical finger navigation package.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
KR1020120044793A KR20120122968A (en) | 2011-04-29 | 2012-04-27 | Optical finger navigation device |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
US13/098,080 | 2011-04-29 | ||
KR1020120044793A KR20120122968A (en) | 2011-04-29 | 2012-04-27 | Optical finger navigation device |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
KR20120122968A true KR20120122968A (en) | 2012-11-07 |
Family
ID=47509163
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
KR1020120044793A KR20120122968A (en) | 2011-04-29 | 2012-04-27 | Optical finger navigation device |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
KR (1) | KR20120122968A (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US11243562B2 (en) | 2017-02-24 | 2022-02-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device comprising biometric sensor integrated in display |
-
2012
- 2012-04-27 KR KR1020120044793A patent/KR20120122968A/en not_active Application Discontinuation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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US11243562B2 (en) | 2017-02-24 | 2022-02-08 | Samsung Electronics Co., Ltd. | Electronic device comprising biometric sensor integrated in display |
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