KR20190108298A - 광학 센서 패키지 및 그 제조 방법 - Google Patents

광학 센서 패키지 및 그 제조 방법 Download PDF

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KR20190108298A
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Abstract

본 발명은 광학 센서 패키지에 관한 것으로서, 상기 광학 센서 패키지는 제1 기판 부분, 제2 기판 부분 및 제3 기판 부분을 구비한 기판, 상기 제1 기판 부분 위에 위치하는 광을 출력하는 발광부, 상기 제2 기판 부분 위에 상기 발광부와 이격되게 위치하고 외부로부터 입사되는 광을 수공하는 수광부, 상기 발광부와 상기 수광부 사이의 상기 제3 기판 부분 위에 위치하는 격벽, 노출된 제1 기판 부분의 상부면과 상기 발광부 위에 위치하여 상기 발광부를 밀봉하고 있는 제1 밀봉부, 및 노출된 제2 기판 부분 상부면과 상기 발광부 위에 위치하여 상기 발광부를 밀봉하고 있는 제1 밀봉부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 기판 부분의 높이는 서로 동일하고, 상기 제3 기판 부분의 높이는 상기 제1 및 제2 기판 부분의 높이보다 낮다.

Description

광학 센서 패키지 및 그 제조 방법{OPTICAL SENSOR PACKAGE AND METHOD FOR MANUFACTURIG THE SAME}
본 발명은 광학 센서 패키지 및 그 제조 방법에 관한 것으로서, 보다 상세하게는 근조도 센서 패키지에 관한 것이다.
최근 스마트폰(smart phone) 및 태블릿 컴퓨터(tablet computer) 등의 전자 장치는 통화 기능과 문자 메시지 송수신 기능뿐만 아니라, 카메라 기능, GPS(global positioning system)와 같은 위성 항법 시스템을 이용한 위치탐색 기능 및 헬스 케어(health care) 기능 등과 같은 복합적인 기능을 수행할 수 있는 전자 장치로 발전되었다.
이러한 복합적인 기능을 구현하기 위해, 다양한 주변 환경의 변화를 감지하기 위해, 광학 센서(optical sensor)와 같은 여러 종류의 센서가 요구된다.
광학 센서는 주변의 가시광선, 자외선 등과 같은 특정된 파장 대역의 광량을 측정하는 조도 감지부와 발광부에서 발광된 광에 대한 발사광을 수광부에서 수광하여 물체의 움직임이나 근접 여부를 측정하는 근접 감지부 등을 포함할 수 있다.
대한민국 공개특허공보 10-2010-0069531(공개일자: 2010년 06월 24일)에는 근접 센서가 포함된 휴대 단말기가 개시되어 있다.
광학 센서는 그 특성 상 외부의 광이 수광되거나 외부로 광이 조사되도록 해당 전자 장치의 외부에 장착되어야 하는데, 이러한 이유로 외부 충격이나 물과 같은 이물질 등에 취약할 수 있다.
또한, 광학 센서는 이용되는 파장 대역의 광 투과량을 고려해야 하므로, 내구성이 높으면서 단가가 저렴한 재질의 선택에 제한이 있었다.
본 발명이 해결하려는 과제는 광학 센서의 제조 공정을 간소화하기 위한 것이다.
본 발명이 해결하려는 다른 과제는 광학 센서의 수율을 향상시키기 위한 것이다.
상기 과제를 해결하기 위한 본 발명의 한 특징에 따른 광학 센서 패키지는 제1 기판 부분, 제2 기판 부분 및 제3 기판 부분을 구비한 기판, 상기 제1 기판 부분 위에 위치하는 광을 출력하는 발광부, 상기 제2 기판 부분 위에 상기 발광부와 이격되게 위치하고 외부로부터 입사되는 광을 수공하는 수광부, 상기 발광부와 상기 수광부 사이의 상기 제3 기판 부분 위에 위치하는 격벽, 노출된 제1 기판 부분의 상부면과 상기 발광부 위에 위치하여 상기 발광부를 밀봉하고 있는 제1 밀봉부, 및 노출된 제2 기판 부분 상부면과 상기 발광부 위에 위치하여 상기 발광부를 밀봉하고 있는 제1 밀봉부를 포함하고, 상기 제1 및 제2 기판 부분의 높이는 서로 동일하고, 상기 제3 기판 부분의 높이는 상기 제1 및 제2 기판 부분의 높이보다 낮다.
상기 제1 몰딩부의 상부면, 제2 몰딩부의 상부면과 상기 격벽의 상부면은 서로 평면 상에 위치할 수 있다.
상기 제1 몰딩부의 상부면과 상기 제2 몰딩부의 상부면은 연마면을 가질 수 있다.
상기 제1 몰딩부와 상기 제2 몰딩부는 투명한 EMC로 이루어질 수 있다.
상기 격벽은 검은색의 EMC로 이루어질 수 있다.
상기 격벽은 상기 제1 몰딩부의 측면과 상기 제2 몰딩부의 측면에 추가로 위치할 수 있다.
상기 격벽은 상기 기판의 측면에 추가로 위치할 수 있다.
본 발명의 다른 특징에 따른 광학 센서 패키지 제조 방법은 기판 위에 발광부와 수광부를 실장하는 단계, 노출된 상기 기판 위, 상기 발광부 및 상기 수광부 위에 제1 두께의 몰딩층을 형성하는 단계, 상기 발광부와 상기 수광부 사이에 위치한 상기 몰딩층의 부분을 제거하여 격벽 형성홈을 형성하고 상기 격벽 형성홈에 의해 서로 분리되어 있는 제1 예비 몰딩부와 제2 예비 몰딩부를 형성하는 단계, 상기 제1 및 제2 예비 몰딩부 위와 상기 격벽 형성홈에 격벽층을 형성하는 단계, 및 상기 격벽층의 일부와 상기 격벽층 하부에 위치한 제1 예비 몰딩부와 상기 제2 예비 몰딩부의 일부를 제거하여 상부면이 노출된 제1 몰딩부, 제2 몰딩부 및 격벽을 형성하는 단계를 포함한다.
상기 몰딩층은 투명한 EMC로 이루어질 수 있다.
상기 격벽 형성홈이 위치한 기판의 두께는 제1 및 제2 예비 몰딩부가 위치한 기판의 두께보다 얇을 수 있다.
상기 격벽층 형성 단계는 이중 사출 방식으로 상기 격벽층을 형성할 수 있다.
상기 격벽층은 검은색의 EMC로 이루어질 수 있다.
상기 격벽층과 상기 제1 및 제2 예비 몰딩부의 제거 단계는 연삭(grinding) 공정을 통해 상기 격벽층과 상기 제1 및 제2 예비 몰딩부를 제거하는 연삭 단계, 및 연마(polishing) 공정을 통해 상기 제1 몰딩부 및 제2 몰딩부의 상부면을 매끄럽게 가공하는 연마 단계를 포함할 수 있다.
이러한 특징에 따르면, 제1 및 제2 몰딩부와 격벽의 형성 단계가 한번의 연삭 및 연마 공정에 의해 이루어지므로, 광학 센서 패키지의 제조 공정이 단순화되어 광학 센서 패키지의 제조 비용과 제조 시간이 크게 줄어들고, 광학 센서 패키지의 수율이 향상된다.
또한, 별도의 덮개가 불필요하므로, 광학 센서 패키지의 구조가 간단해진다.
도 1는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 센서 패키지의 단면도이다.
도 2 및 도 3은 각각 본 발명의 다른 실시예에 따른 광학 센서 패키지의 단면도이다.
도 4a 내지 도 4d는 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 센서 패키지의 제조 공정을 순차적으로 도시한 단면도이다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명한다. 본 발명을 설명하는데 있어서, 해당 분야에 이미 공지된 기술 또는 구성에 대한 구체적인 설명을 부가하는 것이 본 발명의 요지를 불분명하게 할 수 있다고 판단되는 경우에는 상세한 설명에서 이를 일부 생략하도록 한다. 또한, 본 명세서에서 사용되는 용어들은 본 발명의 실시예들을 적절히 표현하기 위해 사용된 용어들로서, 이는 해당 분야의 관련된 사람 또는 관례 등에 따라 달라질 수 있다. 따라서, 본 용어들에 대한 정의는 본 명세서 전반에 걸친 내용을 토대로 내려져야 할 것이다.
여기서 사용되는 전문용어는 단지 특정 실시예를 언급하기 위한 것이며, 본 발명을 한정하는 것을 의도하지 않는다. 여기서 사용되는 단수 형태들은 문구들이 이와 명백히 반대의 의미를 나타내지 않는 한 복수 형태들도 포함한다. 명세서에서 사용되는 '포함하는'의 의미는 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소 및/또는 성분을 구체화하며, 다른 특정 특성, 영역, 정수, 단계, 동작, 요소, 성분 및/또는 군의 존재나 부가를 제외시키는 것은 아니다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 센서 패키지 및 그 제조 방법에 대해서 설명하도록 한다.
먼저, 도 1을 참고로 하여 본 발명의 일 실시예에 따른 광학 센서 패키지를 설명한다.
도 1을 참고로 하면, 본 예의 광학 센서 패키지(1)는 기판(100), 기판(100) 위에 서로 이격되게 위치하는 발광부(110)와 수광부(120), 발광부(110)와 수광부(120) 사이의 기판(100)에 위치하는 격벽(200), 그리고 노출된 기판(100)과 발광부(110)를 덮고 있는 제1 몰딩부(310) 및 노출된 기판(100)과 수광 발광부(120)를 덮고 있는 제2 몰딩부(320)를 구비한다.
기판(100)은 발광부(110)와 수광부(120)가 실장되는 회로 기판의 형태로 이루어져 있고, 광학 센서 패키지(1)의 하부면을 이룬다.
따라서, 기판(100)은 그 상부와 하부에 위치한 도전성 패드나 배선 등을 통해 그 위에 위치하는 발광부(110)와 수광부(120) 등과 같은 소자와 전기적으로 연결되어 있어, 전기 신호에 대한 해당 소자와의 입출력 동작이 이루어질 수 있도록 한다.
이러한 기판(100)은 연성 인쇄회로기판(flexible printed circuit board)이나 경성 인쇄회로기판(rigid printed circuit board) 등으로 이루어질 수 있다.
발광부(110)는 정해진 파장 범위의 광을 발광하는 광학 소자로서, 발광 다이오드(LED; Light emitting diode) 등으로 이루어질 수 있다.
이때, 넓은 파장 범위나 여러 파장 범위의 광을 발광할 수 있도록 본 예의 발광부(110)는 적어도 하나의 발광 다이오드를 구비할 수 있다.
이러한 발광부(110)에서 출력되는 광은 광학 센서 패키지(1)의 상부 쪽으로 조사되어 제1 몰딩부(310)을 통과해 광학 센서 패키지(1) 외부로 출력된다.
따라서, 발광부(110)에서 발광된 광은 광학 센서 패키지(1)의 상부면에 위치한 피감지체에 반사되어 수광부(120) 쪽으로 입사된다.
수광부(120)는 정해진 파장 범위의 광을 수광하고 수광된 광의 세기나 양에 따라 해당 상태의 전기 신호를 출력하는 광학 소자로서, 광학 센서 패키지(1)의 상부에 위치한 피감지체의 반사 동작에 의해 입사되는 광의 수광 여부나 세기에 따라 피감지체의 근접 여부(즉, 설정 범위 내로의 접근 여부)나 움직임의 종류 등을 감지할 수 있도록 한다.
이러한 수광부(120)는 적어도 하나의 포토 다이오드(photo diode) 등으로 이루어질 수 있고, 이때, 포토 다이오드의 개수는 수광되는 광의 파장 범위나 수광하고자 하는 광의 종류 즉, 파장 대역의 개수에 따라 정해질 수 있다.
이로 인해, 수광부(120)는 발광부(110)에서 출력되는 파장 대역의 광뿐만 아니라 다른 파장 대역의 광도 수광할 수 있다.
이러한 발광부(110)와 수광부(120)의 파장 대역 광학 센서 패키지의 종류와 설계에 따라 다양하게 변경된다.
예를 들어, 광학 센서 패키지(1)가 근접 감지용으로 사용될 경우 발광부(110)와 수광부(120)에 의해 발광되고 수광되는 광은 700nm 내지 1100nm의 적외선 대역을 포함하는 파장 대역의 광일 수 있다.
또한, 광학 센서 패키지(1)가 조도 감지용으로 사용될 경우 발광부(110)와 수광부(120)에 의해 발광되고 수광되는 광은 350nm 내지 750nm의 가시광선 대역을 포함하는 파장 대역에 속한 광일 수 있다.
광학 센서 패키지(1)가 자외선(UV)을 감지할 경우, 수광부(120)는 400nm이하의 자외선 대역을 포함하는 광의 파장 대역에 속하는 광을 수광할 수 있다.
격벽(200)은 발광부(110)와 수광부(120) 사이에 위치하여 발광부(110)에서 출력되는 광이 수광부(120)로 입사되는 것을 방지한다.
이때, 도 1에 도시한 것처럼, 격벽(200)이 위치하는 기판(100)의 부분에는 격벽(200)이 설치되는 홈이 형성되어 그 홈 속에 격벽(200)이 삽입되어 위치한다.
따라서, 기판(100)은 발광부(110)가 위치하는 제1 기판 부분(101), 수광부(110)가 위치하는 제2 기판 부분(101), 그리고 격벽(200)이 위치하는 제3 기판 부분(103)을 구비한다.
제1 기판 부분(101)과 제2 기판 부분(102)의 상부면 높이는 서로 동일하며, 제3 기판 부분(103)의 상부면 높이는 제1 및 제2 기판 부분(101, 102)의 상부면 높이보다 낮다.
이러한 기판(100)의 제3 기판 부분(103)에 의해 격벽(200)은 해당 위치에서 기판(100) 속까지 위치하여 발광부(110)와 수광부(120) 사이를 확실하게 차단하므로, 발광부(110)에서 출력되어 수광부(120) 쪽을 입사되는 광은 격벽(200)에 의해 확실하게 차단된다.
따라서, 격벽(200)은 발광부(110)에서 출력되는 광의 수광부 입사율을 줄이기 위해, 발광부(110)로부터 발광되는 광에 대한 광 투과성이 낮은 재질로 형성되는 것이 좋다.
또한, 격벽(200)은 기판(100)과 결합되기 때문에 기판(100)과 열팽창 계수가 유사한 재질로 형성될 수 있다. 예를 들어, 격벽(200)은 기판(100)의 열팽창 계수보다 0.8배 내지 1.2배의 열팽창계수를 가질 수 있다. 이런 경우, 기판(100)과 격벽(200) 간의 결합력이 증가하고 격벽(200)의 뒤틀림 현상이 감소하여, 격벽(200)은 기판(100)과의 결합 상태를 안정하게 유지할 수 있다.
이러한 격벽(200)은, 도 1에 도시한 것처럼, 수광부(110)와 발광부(120) 사이에만 위치하지만, 다른 예에 따른 광학 센서 패키지(1a)에서 격벽(200a)은, 도 2에 도시한 것처럼, 수광부(110)와 발광부(120) 사이의 제3 기판 부분(103) 이외에 외부로 각각 노출되어 있는 제1 몰딩부(310)의 측면과 제2 몰딩부(320)의 측면에 추가적으로 위치한다.
이 경우, 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)의 측면을 통해 외부 광이 발광부(110)와 수광부(120)로 입사되는 것이 방지되므로, 발광부(110)와 수광부(120)의 수명이 증가하고, 수광부(120)는 원하는 파장 대역의 광 즉, 상부 쪽으로부터 입사되는 광만을 수광할 수 있어, 광학 센서 패키지(1)에 대한 동작의 신뢰성은 더욱 향상된다.
도 3에 도시한 또 다른 예의 광학 센서 패키지(1b)에서, 격벽(200b)은 수광부(110)와 발광부(120) 사이의 제3 기판 부분(103) 및 외부로 노출된 제1 몰딩부(310)의 측면과 제2 몰딩부(320)의 측면뿐만 아니라 외부로 노출된 기판(100)의 측면에 추가적으로 위치한다.
이런 경우에는 격벽(200b)의 접합 면적이 증가하여 격벽(200b)은 보다 안정적으로 광학 센서 패키지(1b)에 부착되며, 외부로 노출되는 모서리 부분이 감소하여 광학 센서 패키지(1b)는 외부 충격 등에 좀더 안정적이고 심미성이 향상된다.
이러한 격벽(200, 200a, 200b)은 빛의 투과가 이루어지지 않거나 용이하지 않은 검은색의 EMC(epoxy mold compound)로 이루어져 있다.
제1 및 제2 몰딩부(310, 320)는 그 내부에 위치하는 발광부(110)와 수광부(120)를 각각 밀봉하는 부분이다
제1 몰딩부(310)는 발광부(110)가 위치하지 않고 외부로 노출된 기판(100)의 제1 기판 부분(101)의 상부면과 발광부(110)의 노출된 면(즉, 측면과 상부면)에 위치하여, 내부에 위치한 발광부(110)와 노출된 제1 기판 부분(101)의 상부면을 완전히 덮고 있다.
또한, 제2 몰딩부(320)는 수광부(120)가 위치하지 않고 외부로 노출된 기판(100)의 제2 기판 부분(102)의 상부면과 수광부(120)의 노출된 면인 측면과 상부면에 위치한다. 따라서, 제2 몰딩부(320)는 내부에 위치한 수광부(120)와 노출된 제2 기판 부분(102)의 상부면을 완전히 덮는다.
이러한 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)는 각각 빛을 발광하고 수광하는 발광부(110)와 수광부(120) 위에 각각 위치하므로, 이들 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)는 해당 광을 투과하는 투명한 재질로 이루어져 있다. 이때, 투명한 재질은 해당 파장 대역의 광[예를 들어, 발광부(110)에서 발광된 광]에 대한 광 투광성이 좋은 재질이 바람직하다.
또한, 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)는 노출된 기판(100)의 상부면에 위치하여 기판(100)의 해당 부분과 격벽(200)과 결합되므로, 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)는 이들 기판(100)과 격벽(200)과의 결합력이 좋은 재질로 이루어지는 것이 좋다.
한 예로, 본 예의 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)는 광 투광성이 양호하여 빛의 투과가 용이하게 이루어지는 열경화성 복합 재료인 투명한(clear) EMC(epoxy mold compound)로 이루어지지만, 이에 한정되지 않고 투명하며 광 투광성이 좋은 재질, 예를 들어, 실리콘 재질과 같은 다른 재질로도 이루어질 수 있다.
이러한 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)에 의해, 기판(100) 위에 각각 위치하는 발광부(110)와 수광부(120)는 열, 수분, 충격 등과 같은 외부 요인으로부터 보호되며 기판(100)의 해당 위치에 안정적으로 위치한다.
제1 몰딩부(310)와 제2 몰딩부(320)의 상부면은 서로 동일한 높이를 갖고 있다. 따라서, 제1 몰딩부(310)와 제2 몰딩부(320)의 상부면은 설치면에 평행한 가상의 동일 평면 상에 위치한다.
또한, 제1 몰딩부(310)와 제2 몰딩부(320)의 상부면 표면은 연마면을 갖고 있다. 구체적으로, 제1 몰딩부(310)와 제2 몰딩부(320)의 상부면 표면에는 미세한 요철 등으로 형성되는 연마흔이 형성되어 있다. 더욱 구체적으로, 연마흔은 정해진 정도로 연마되어 형성된 표면의 요철일 수 있다.
다음, 도 4a 내지 도 4d를 참고로 하여, 이러한 구조를 갖는 광학 센서 패키지의 제조 방법에 대하여 설명한다.
먼저, 도 4a에 도시한 것처럼, 기판(100)의 해당 위치에 발광부(110)와 수광부(120)를 위치시킨 후, 다양한 본딩(bonding) 방식을 통해 기판(100)과 발광부(110) 및 수광부(120) 간의 전기적인 연결을 실시하여 기판(100)에 발광부(110)와 수광부(120)의 실장 동작을 실시한다.
다음, 도 4b에 도시한 것처럼, 발광부(110)와 수광부(120)가 실장된 기판(100) 위에 인서트 사출 방식(insert molding)으로 몰딩층(300)을 정해진 두께(T30)로 형성한다.
이때, 몰딩층(300)은 투명한 EMC로 이루어진다.
다음, 도 4c에 도시한 것처럼, 몰딩층(300)은 CNC 커팅기(computer number control cutter)나 커팅 블레이드(cutting blade)를 이용하여 발광부(110)와 수광부(120) 사이의 해당 위치에 위치하는 몰딩층 부분을 원하는 폭과 깊이로 제거하는 몰딩층 제거 동작을 실시하여, 몰딩층(300)의 해당 위치에 격벽 형성홈(H300)을 형성한다.
이로 인해, 격벽 형성홈(H300)을 사이에 두고 서로 마주보고 있는 제1 예비 몰딩부(311)와 제2 예비 몰딩부(321)가 형성되고, 제1 예비 몰딩부(311)에는 발광부(110)가 밀봉되어 있으며 제2 예비 몰딩부(321)에는 수광부(120)가 밀봉되어 있다.
몰딩층 제거 동작은 해당 위치의 몰딩층 부분과 접해 있는 기판 부분도 상부면에서부터 정해진 두께만큼 함께 제거한다.
따라서, 몰딩층 제거 동작에 의해, 기판(110)은 몰딩층 제거 동작에 무관하게 초기 두께를 유지하여 기판 손실이 이루어지지 않아 동일한 상부면 높이를 갖는 제1 및 제2 기판 부분(101, 102)과 기판 일부가 손실되어 제1 및 제2 기판 부분(101, 102)보다 낮은 높이의 상부면을 갖는 제3 기판 부분(103)을 갖는다. 이로 인해, 격벽 형성홈이 위치한 기판(100)의 부분인 제3 기판 부분(103)의 두께는 당연히 제1 및 제2 예비 몰딩부가 위치한 기판(100)의 부분인 제1 및 제2 기판 부분(101, 102)의 두께보다 얇다.
그런 다음, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 상부면 위와 격벽 형성홈(H300) 속에 이중 사출 방식을 이용하여 격벽층(20)을 형성한다.
이때, 격벽층(200)의 재료는 빛의 투과를 방지하는 검은색의 EMC로 이루어져 있고, 형성 위치는 광학 센서 패키지(1, 1a, 1b)의 형태에 따라 도 4d에 도시한 것처럼, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 상부면 위와 격벽 형성홈(H300)에만 형성되거나, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 상부면 위와 격벽 형성홈(H300) 및 노출된 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 측면에 추가적으로 형성되거나, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 상부면 위, 격벽 형성홈(H300), 노출된 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 그리고 노출된 기판(100)의 측면까지 형성될 수 있다.
이때, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 상부면 위에 형성된 격벽층(200)의 높이와 격벽 형성홈(H300)에 형성된 격벽층(20)의 높이는 서로 동일하다. 따라서, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 위에 위치한 격벽층(20)의 두께(T21)는 격벽 형성홈(H300)에 형성된 격벽층(20)의 두께(T22)보다 훨씬 얇다.
다음, 연삭(grinding) 및 연마(polishing) 공정을 실시한다. 구체적으로, 연삭 공정을 통해 격벽층과 제1 및 제2 예비 몰딩부를 제거한다. 그리고, 연마 공정을 통해 제1 몰딩부 및 제2 몰딩부의 상부면을 매끄럽게 가공한다. 여기서, 연삭 공정은 제거하는 것에 초점을 맞춘 공정이고, 연마 공정은 표면을 매끄럽게 가공하는 것에 초점을 맞춘 공정이다.
연삭 공정과 연마 공정은 연마 강도 또는 연마 입자의 정도 및 종류의 차이에 불과할 수 있다. 그러나 분명한 것은 연삭 공정에서는 연마 공정에 비해서 동일한 시간 동안에 더 많은 제1 및 제2 예비 몰딩부가 제거된다는 것이다.
이를 통해 상부면이 노출되어 있는 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)와 격벽 형성홈(H300)에 위치한 격벽(200)을 구비한 광학 센서 패키지(1, 1a, 1b)를 완성한다(도 1, 도 2 또는 도 3 참고).
즉, 1차적으로 연삭 공정을 실시하여 격벽층(20)의 상부면에서부터 원하는 두께만큼 격벽층(20)과 그 하부에 위치한 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 부분을 제거하여, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321) 위에 위치한 격벽층(20)을 모두 제거하고 격벽 형성홈(H300)에 위치한 격벽층(20)의 일부를 제거하여 제1 및 제 몰딩부(310, 320)와 격벽(200)을 형성한다.
연삭 공정 시 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 두께가 감소하므로, 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)의 두께는 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 초기 두게(T30)보다 얇은 두께(T31)를 갖는다.
그런 다음, 2차적으로 연마 공정을 통해 노출된 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)의 상부면과 격벽(200)의 상부면을 표면 처리하여 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)와 격벽(200)을 완성한다. 이로 인해, 광학 센서 패키지(1)가 완성된다.
연삭 공정과 연마 공정은 동일한 장치(machine)에 의해 수행될 수도 있고, 경우에 따라서 서로 다른 2개의 장치에서 수행될 수도 있다.
제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 측면에도 격벽층(20)이 위치한 경우에도, 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 측면에 위치한 격벽층(20) 역시 그라이딩 공정에 의해 정해진 격벽층(20)의 상부면에서부터 원하는 두께만큼 격벽층(20)의 제1 및 제2 예비 몰딩부(311, 321)의 제거 동작이 이루어진 후 폴리싱 공정이 이루어져 광학 센서 패키지(1a, 1b)가 완성된다.
이러한 공정을 통해, 제1 및 제2 몰딩부(310, 320)와 격벽(300)의 형성 단계가 한번의 연삭 및 연마 공정에 의해 이루어진다.
이로 인해, 광학 센서 패키지의 제조 공정이 단순화되어 광학 센서 패키지의 제조 비용과 제조 시간이 크게 줄어들고, 광학 센서 패키지의 수율이 향상된다.
이상, 본 발명의 광학 센서 패키지 및 그 제조 방법의 실시예들에 대해 설명하였다. 본 발명은 상술한 실시예 및 첨부한 도면에 한정되는 것은 아니며, 본 발명이 속하는 분야에서 통상의 지식을 가진 자의 관점에서 다양한 수정 및 변형이 가능할 것이다. 따라서 본 발명의 범위는 본 명세서의 청구범위뿐만 아니라 이 청구범위와 균등한 것들에 의해 정해져야 한다.
1, 1a, 1B: 광학 센서 패키지 100: 기판
110: 발광부 120: 수광부
200: 격벽 310: 제1 몰딩부
320: 제2 몰딩부 311: 제1 예비 몰딩부
321: 제2 예비 몰딩부 20: 격벽층
300: 몰딩층 101: 제1 기판 부분
102: 제2 기판 부분 103: 제3 기분 부분
H300: 격벽 형성홈

Claims (13)

  1. 제1 기판 부분, 제2 기판 부분 및 제3 기판 부분을 구비한 기판;
    상기 제1 기판 부분 위에 위치하는 광을 출력하는 발광부;
    상기 제2 기판 부분 위에 상기 발광부와 이격되게 위치하고 외부로부터 입사되는 광을 수공하는 수광부;
    상기 발광부와 상기 수광부 사이의 상기 제3 기판 부분 위에 위치하는 격벽;
    노출된 제1 기판 부분의 상부면과 상기 발광부 위에 위치하여 상기 발광부를 밀봉하고 있는 제1 밀봉부; 및
    노출된 제2 기판 부분 상부면과 상기 발광부 위에 위치하여 상기 발광부를 밀봉하고 있는 제1 밀봉부
    를 포함하고,
    상기 제1 및 제2 기판 부분의 높이는 서로 동일하고, 상기 제3 기판 부분의 높이는 상기 제1 및 제2 기판 부분의 높이보다 낮은
    광학 센서 패키지.
  2. 제1항에서,
    상기 제1 몰딩부의 상부면, 제2 몰딩부의 상부면과 상기 격벽의 상부면은 서로 평면 상에 위치하는 광학 센서 패키지.
  3. 제1항에서,
    상기 제1 몰딩부의 상부면과 상기 제2 몰딩부의 상부면은 연마면을 갖고 있는 광학 센서 패키지.
  4. 제1항에서,
    상기 제1 몰딩부와 상기 제2 몰딩부는 투명한 EMC로 이루어져 있는 광학 센서 패키지.
  5. 제1항에서,
    상기 격벽은 검은색의 EMC로 이루어져 있는 광학 센서 패키지.
  6. 제1항에서,
    상기 격벽은 상기 제1 몰딩부의 측면과 상기 제2 몰딩부의 측면에 추가로 위치하는 광학 센서 패키지.
  7. 제1항에서,
    상기 격벽은 상기 기판의 측면에 추가로 위치하는 광학 센서 패키지.
  8. 기판 위에 발광부와 수광부를 실장하는 단계;
    노출된 상기 기판 위, 상기 발광부 및 상기 수광부 위에 제1 두께의 몰딩층을 형성하는 단계;
    상기 발광부와 상기 수광부 사이에 위치한 상기 몰딩층의 부분을 제거하여 격벽 형성홈을 형성하고 상기 격벽 형성홈에 의해 서로 분리되어 있는 제1 예비 몰딩부와 제2 예비 몰딩부를 형성하는 단계;
    상기 제1 및 제2 예비 몰딩부 위와 상기 격벽 형성홈에 격벽층을 형성하는 단계; 및
    상기 격벽층의 일부와 상기 격벽층 하부에 위치한 제1 예비 몰딩부와 상기 제2 예비 몰딩부의 일부를 제거하여 상부면이 노출된 제1 몰딩부, 제2 몰딩부 및 격벽을 형성하는 단계
    를 포함하는 광학 센서 패키지 제조 방법.
  9. 제8항에서,
    상기 몰딩층은 투명한 EMC로 이루어져 있는 광학 센서 패키지 제조 방법.
  10. 제8항에서,
    상기 격벽 형성홈이 위치한 기판의 두께는 제1 및 제2 예비 몰딩부가 위치한 기판의 두께보다 얇은 광학 센서 패키지 제조 방법.
  11. 제8항에서,
    상기 격벽층 형성 단계는 이중 사출 방식으로 상기 격벽층을 형성하는 광학 센서 패키지 제조 방법.
  12. 제8항에서,
    상기 격벽층은 검은색의 EMC로 이루어지는 광학 센서 패키지 제조 방법.
  13. 제8항에서,
    상기 격벽층과 상기 제1 및 제2 예비 몰딩부의 제거 단계는,
    연삭(grinding) 공정을 통해 상기 격벽층과 상기 제1 및 제2 예비 몰딩부를 제거하는 연삭 단계; 및
    연마(polishing) 공정을 통해 상기 제1 몰딩부 및 제2 몰딩부의 상부면을 매끄럽게 가공하는 연마 단계를 포함하는
    광학 센서 패키지 제조 방법.
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