KR20230059742A - 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법 - Google Patents

광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법 Download PDF

Info

Publication number
KR20230059742A
KR20230059742A KR1020220137054A KR20220137054A KR20230059742A KR 20230059742 A KR20230059742 A KR 20230059742A KR 1020220137054 A KR1020220137054 A KR 1020220137054A KR 20220137054 A KR20220137054 A KR 20220137054A KR 20230059742 A KR20230059742 A KR 20230059742A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
light
layer
sensing
optical
optical sensor
Prior art date
Application number
KR1020220137054A
Other languages
English (en)
Inventor
판 첸-친
씨. 에스. 초우 브루스
Original Assignee
이지스 테크놀로지 인크.
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 이지스 테크놀로지 인크. filed Critical 이지스 테크놀로지 인크.
Publication of KR20230059742A publication Critical patent/KR20230059742A/ko

Links

Images

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01C—MEASURING DISTANCES, LEVELS OR BEARINGS; SURVEYING; NAVIGATION; GYROSCOPIC INSTRUMENTS; PHOTOGRAMMETRY OR VIDEOGRAMMETRY
    • G01C3/00—Measuring distances in line of sight; Optical rangefinders
    • G01C3/02—Details
    • G01C3/06—Use of electric means to obtain final indication
    • G01C3/08—Use of electric radiation detectors
    • G01C3/085—Use of electric radiation detectors with electronic parallax measurement
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G01S17/32—Systems determining position data of a target for measuring distance only using transmission of continuous waves, whether amplitude-, frequency-, or phase-modulated, or unmodulated
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/481—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements
    • G01S7/4816—Constructional features, e.g. arrangements of optical elements of receivers alone
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S17/00—Systems using the reflection or reradiation of electromagnetic waves other than radio waves, e.g. lidar systems
    • G01S17/02—Systems using the reflection of electromagnetic waves other than radio waves
    • G01S17/06—Systems determining position data of a target
    • G01S17/08—Systems determining position data of a target for measuring distance only
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01S—RADIO DIRECTION-FINDING; RADIO NAVIGATION; DETERMINING DISTANCE OR VELOCITY BY USE OF RADIO WAVES; LOCATING OR PRESENCE-DETECTING BY USE OF THE REFLECTION OR RERADIATION OF RADIO WAVES; ANALOGOUS ARRANGEMENTS USING OTHER WAVES
    • G01S7/00—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00
    • G01S7/48—Details of systems according to groups G01S13/00, G01S15/00, G01S17/00 of systems according to group G01S17/00
    • G01S7/483—Details of pulse systems
    • G01S7/486—Receivers
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48—Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/481—Internal lead connections, e.g. via connections, feedthrough structures
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L25/00—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof
    • H01L25/16—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits
    • H01L25/167—Assemblies consisting of a plurality of individual semiconductor or other solid state devices ; Multistep manufacturing processes thereof the devices being of types provided for in two or more different main groups of groups H01L27/00 - H01L33/00, or in a single subclass of H10K, H10N, e.g. forming hybrid circuits comprising optoelectronic devices, e.g. LED, photodiodes
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144—Devices controlled by radiation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02162—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0216—Coatings
    • H01L31/02161—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier
    • H01L31/02162—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors
    • H01L31/02164—Coatings for devices characterised by at least one potential jump barrier or surface barrier for filtering or shielding light, e.g. multicolour filters for photodetectors for shielding light, e.g. light blocking layers, cold shields for infrared detectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L31/02325—Optical elements or arrangements associated with the device the optical elements not being integrated nor being directly associated with the device
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/02—Details
    • H01L31/0232—Optical elements or arrangements associated with the device
    • H01L31/02327—Optical elements or arrangements associated with the device the optical elements being integrated or being directly associated to the device, e.g. back reflectors
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L31/00—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof
    • H01L31/12—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto
    • H01L31/16—Semiconductor devices sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation; Processes or apparatus specially adapted for the manufacture or treatment thereof or of parts thereof; Details thereof structurally associated with, e.g. formed in or on a common substrate with, one or more electric light sources, e.g. electroluminescent light sources, and electrically or optically coupled thereto the semiconductor device sensitive to radiation being controlled by the light source or sources

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Remote Sensing (AREA)
  • Radar, Positioning & Navigation (AREA)
  • Computer Networks & Wireless Communication (AREA)
  • Measurement Of Optical Distance (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)
  • Photo Coupler, Interrupter, Optical-To-Optical Conversion Devices (AREA)
  • Switches Operated By Changes In Physical Conditions (AREA)

Abstract

본 발명은 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 발명의 실시 예에 따르면, 광학 센서는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함한다. 광 감지층은 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고, 광 감지층 상에 광 투과층이 코팅되고, 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함하며, 상기 광 투과층 상에 코팅되어 있다. 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층은 웨이퍼 다이로 패키징된다. 광은 광 입사구를 통과하고 광 투과층을 투과하여 광학 감지 소자 어레이에 조사된다. 광학 센서는 광학 센서의 두께, 크기 및 무게를 효과적으로 줄이므로, 광학 센서의 적용 범위를 확장할 수 있다.

Description

광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법 {Optical sensor, Optical distance sensing module and fabricating method thereof}
본 출원은 2022년 5월 31일에 출원된 중국 출원 번호 202210615629.1, 2021년 11월 22일에 출원된 미국 가출원 번호 63/281,735 및 2021년 10월 26일에 출원된 미국 가출원 번호 63/272,139의 우선권을 주장한다. 상기 언급된 모든 출원은 전체적으로 본 명세서에 참고하여 포함된다.
본 개시는 센서 및 회로 패키징의 분야에 관한 것으로, 보다 상세하게는 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것이다.
현재, 일상 생활에서 가장 널리 사용되고 자주 사용되는 장치로서, 휴대폰과 컴퓨터는 빠르게 발전하고 있다. 휴대폰 및 컴퓨터의 가장 중요한 광학 감지 부품 중 하나로서, 카메라는 이미지 감지, 이미지 캡처, 이미지 처리, 거리 감지, 모션 인식 등에서 매우 중요한 역할을 한다. 예를 들어, ToF (Time of Flight) 렌즈는 광을 송수신하는 널리 사용되는 거리 감지 장치로서, 투과광과 반사광 사이의 시간차 또는 위상차를 계산하고, 거리 깊이 데이터 세트를 형성하여, 카메라가 초점을 맞추거나 입체 3D 이미지 모델을 얻는 것을 돕는다.
현재, 휴대폰, 컴퓨터 등의 스마트기기에 사용되는 센서는 센서의 부품들이 제작된 후 다른 구조적 연결 방식으로 접착되거나 조립하는 방식으로 제조되며, 마지막으로 조립된 모든 부품들은 센서의 부품들이 손상되지 않도록 밀봉 및 패키징된다.
상기 센서 제조 방법에 따르면, 부품은 정확하게 상호협력해야 하는데, 이는 실현하기 어렵고, 장치 제조에 대한 요구 사항과 비용을 증가시킨다. 동시에, 이러한 센서 제조 방법에서는, 제조 장치의 정밀도 제한으로 인해, 센서가 더 많은 시나리오에서 애플리케이션 요구 사항을 충족하고 전자 장치의 소형화 및 경량화에 대한 증가하는 개발 요구 사항을 충족할 수 있도록 부피를 더 압축하고 센서의 크기를 줄이기가 어렵다.
이하 요약은 특정한 특징을 단순화하여 요약한 것이다. 요약은 광범위한 개요가 아니며 핵심 또는 중요한 요소를 식별하기 위한 것이 아니다.
광학 센서(optical sensor)의 두께 및 크기를 감소시켜 광학 센서가 더 많은 응용 시나리오에 적용될 수 있도록 하기 위해, 본 개시는, 광학 센서를 제조할 때, 광학 감지 소자(optical sensing elements)의 어레이(array)를 포함하는 광 감지층(optical sensing layer)을 제공하고, 웨이퍼 레벨 공정(wafer level processing)에 의해 광 감지층 상에 광 투과층(light transmitting layer)을 형성하고, 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 투과층 상에 광 차단층(light blocking layer)을 형성하고, 광이 광 입사구(light incident hole)를 통과하여 상기 광 투과층을 통해 상기 광학 감지 소자 어레이에 조사될 수 있도록 상기 광 차단층 상에 하나 이상의 광 입사구를 형성하는 단계를 포함한다.
광학 센서는 웨이퍼 레벨에 기초하여 제조되기 때문에, 본 개시에 의해 제공되는 광학 센서는 광학 센서의 두께, 크기 및 중량을 효과적으로 감소시킬 수 있으므로, 광학 센서의 적용 범위를 확장할 수 있다.
본 개시의 측면은 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하는 광학 센서를 제공하고, 광 감지층은 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고; 광 감지층 상에 광 투과층이 코팅되고; 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함하고 상기 광 투과층 상에 코팅되며; 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층은 웨이퍼 다이(wafer die)로서 패키징되고; 상기 광은 하나 이상의 광 입사구를 통과하고 광 투과층을 투과하여 광학 감지 소자의 어레이에 조사된다.
본 개시의 측면에 따르면, 광학 센서는 특정 파장 범위의 광을 필터링하기 위한 광 필터링층(light filtering layer)을 더 포함하고, 상기 광 필터링층은 상기 광 감지층 상에 코팅되고, 상기 광 투과층은 상기 광 필터링층 상에 코팅되고; 또는 상기 광 투과층은 상기 광 감지층 상에 코팅되고, 상기 광 필터링층은 상기 광 투과층 상에 코팅되고, 상기 광 감지층, 상기 광 필터링층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징된다.
본 개시의 측면에 따르면, 상기 광 필터링층 상에 상기 광 투과층이 코팅되는 경우, 상기 광 차단층은 상기 광 투과층의 상면에 코팅되거나, 상기 광 차단층은 상기 광 투과층의 상면 및 상기 광 필터링층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면에 코팅되고, 상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구는 상기 광 투과층의 상기 상면에 위치되거나; 또는 상기 광 필터링층은 상기 광 투과층 상에 코팅되는 경우, 상기 광 차단층이 상기 광 필터링층의 상면에 코팅되거나, 상기 광 차단층은 상기 광 필터링층의 상기 상면 또는 상기 광 차단층은 상기 광 필터링층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면에 코팅되고, 상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구는 상기 광 필터링층의 상면에 위치된다.
본 개시의 측면은 기판층(substrate layer), 상기 기판층 상에 위치하는 수광부, 및 몰딩층(molding layer)을 포함하는 광학 센서를 제공하고, 상기 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하고, 광 감지층은 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고; 광 감지층 상에 광 투과층이 코팅되고; 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함하고 상기 광 투과층 상에 코팅되며; 상기 몰딩층은 상기 수광부를 상기 기판층 상에 패키징하여 광학 센서를 형성하고, 상기 수광부는 상기 몰딩층에 의해 완전히 또는 부분적으로 덮이고; 광은 하나 이상의 광 입사구를 통해 광학 감지 소자의 어레이에 조사된다.
본 개시의 측면에 따르면, 상기 몰딩층은 투명한 재료로 이루어지고, 상기 몰딩층은 상기 하나 이상의 광 입사구의 적어도 일부를 덮거나, 상기 몰딩층은 상기 하나 이상의 광 입사구를 전혀 덮지 않는다.
본 개시의 측면에 따르면, 투명 물질의 굴절률은 공기의 굴절률보다 높으므로, 상기 수광부의 수광 범위가 넓어진다.
본 개시의 측면은 광학 감지 소자의 어레이를 포함하는 광 감지층을 제공하는 단계; 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 감지층 상에 광 투과층을 형성하는 단계; 및 상기 광 투과층 상에 웨이퍼 레벨 공정으로 광 차단층을 형성하고, 상기 광 차단층 상에 하나 이상의 광 입사구를 형성하는 단계를 포함하는, 광학 센서 제조 방법을 제공한다.
본 개시의 측면에 따르면, 상기 광 감지층 상에 광 투과층을 형성하는 단계는: 웨이퍼 레벨 공정에 의해 상기 광 감지층 상에 광 필터링층을 코팅하고 상기 광 필터링층 상에 상기 광 투과층을 코팅하는 단계 - 상기 광 투과층 상에 상기 광 차단층을 형성하는 단계는 상기 광 투과층의 상면에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계; 또는 상기 광 차단층을 상기 광 투과층의 상기 상면 및 상기 광 필터링층 및/또는 웨이퍼 레벨 공정에 의한 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면에 코팅하는 단계를 포함함 - 및 상기 광 투과층의 상기 상면에 상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구를 위치시키는 단계를 포함한다.
본 개시의 측면에 따르면, 상기 광 투과층 상에 상기 광 차단층을 형성하는 단계는: 웨이퍼 레벨 공정으로 상기 광 투과층 상에 광 필터링층을 코팅하고 상기 광 필터링층 상에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계 - 상기 광 필터링층 상에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계는 상기 필터링층의 상면에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계 또는 웨이퍼 레벨 공정으로 상기 광 차단층을 상기 광 필터링층 상면 및 상기 광 필터링층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면에 코팅하는 단계를 포함함 - ; 및 상기 광 필터링층의 상면에 상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구를 위치시키는 단계를 포함한다.
본 개시의 측면은 광학 감지 소자의 어레이를 포함하는 광학 감지 층을 제공하는 단계; 광 감지층 상에 광 투과층을 코팅하는 단계; 및 상기 광 투과층 상에 광 차단층을 코팅하는 단계, 및 상기 광 차단층 상에 하나 이상의 광 입사구를 형성하는 단계; 기판층 상에 광학 센서의 수광부를 배치하는 단계를 포함하는 광학 센서 제조 방법을 제공하고, 여기서 상기 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하고, 상기 광학 센서의 수광부를 몰딩(molding)으로 상기 기판층 상에 패키징한다.
본 개시의 측면은 기판층; 상기 기판층 상에 위치하는 발광부(light emitting part); 및 상기 기판층 상에 위치하는 수광부(light receiving part)를 포함하는 광학 거리 감지 모듈을 제공하고, 상기 발광부는 발광기(light emitter)를 포함하고, 상기 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하고, 상기 광 감지층은 상기 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고; 상기 광 투과층은 상기 광 감지층 상에 코팅되고; 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함하고 상기 광 투과층의 표면에 코팅되고; 상기 광 감지층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징되고; 상기 발광부와 상기 수광부는 상기 기판층 상에 나란히 배치되고, 상기 발광기는 광을 방출하고, 상기 광은 외부 개체에 의해 반사되고 상기 반사된 광은 상기 하나 이상의 광 입사구로 들어가고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 발광기에 의해 방출된 상기 광과 상기 광학 감지 소자에 의해 수신된 상기 반사광 사이의 시간차 또는 위상차 중 적어도 하나를 통해 상기 외부 개체와 상기 광학 거리 감지 모듈 사이의 거리를 감지한다.
본 개시의 측면은 기판층, 상기 기판층 상에 위치하는 수광부 및 발광부, 및 몰딩층을 포함하는 광학 거리 감지 모듈을 제공하고, 상기 발광부는 발광기를 포함하고, 상기 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하고, 상기 광 감지층은 상기 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고, 상기 광 투과층은 상기 광 감지층 상에 코팅되고, 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함하고 상기 광 투과층의 표면에 코팅되고, 상기 발광부와 상기 수광부는 상기 기판층 상에 나란히 배치되고, 상기 몰딩층에 의해 완전히 또는 부분적으로 덮이고, 상기 발광기는 상기 몰딩층을 투과하는 광을 방출하고, 상기 광은 외부 개체에 의해 반사되고 상기 반사된 광은 상기 하나 이상의 광 입사구로 들어가고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 발광기에 의해 방출된 상기 광과 상기 광학 감지 소자의 어레이에 의해 수신된 상기 반사광 사이의 시간차 또는 위상차 중 적어도 하나를 통해 상기 외부 개체와 상기 광학 거리 감지 모듈 사이의 거리를 감지한다.
본 개시의 측면에 따르면, 광학 거리 감지 모듈은 전자 장치의 디스플레이 화면 아래에 배치되고, 상기 전자 장치는 미들 프레임(middle frame)을 포함하고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 미들 프레임에 연결된다.
본 개시의 하나 이상의 측면은 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법을 제공한다. 본 개시에 따르면, 광학 센서는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하고, 광 감지층은 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고; 광 감지층 상에 광 투과층이 코팅되고; 상기 광 차단층은 상기 광 투과층 상에 코팅된 하나 이상의 광 입사구를 포함하고; 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징되고; 광은 광 입사구를 통과하고 광 투과층을 투과하여 광학 감지 소자 어레이에 조사된다. 본 발명이 제공하는 광학 센서는 광학 센서의 두께, 크기 및 무게를 효과적으로 감소시킬 수 있으므로, 광학 센서의 적용 범위를 확장할 수 있다.
이들 및 다른 특징 및 이점은 이하 더 상세히 설명된다.
본 개시의 기술적 사상을 보다 명확하게 설명하기 위하여, 본 명세서의 하나 이상의 측면의 설명에 필요한 도면이 아래에 간략하게 소개된다. 명백하게, 이하 설명에서의 도면은 본 개시의 일부 예시적인 측면일 뿐이다. 당해 기술 분야의 통상의 지식을 가진 자라면 이러한 도면에 따라 창의적인 노력 없이 다른 도면을 얻을 수 있다:
도 1은 본 개시의 실시 예에 따른 광학 거리 감지 모듈의 작동 시나리오를 나타내는 개략도이다;
도 2는 광학 거리 감지 모듈의 구조를 나타내는 개략도이다;
도 3a 내지 도 3e는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 센서의 구조를 나타내는 개략도이다;
도 4a 및 도 4b는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 구조를 나타내는 개략도이다;
도 5a 및 5b는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 시야(FOV)에 미치는 몰딩층의 효과를 나타내는 개략도이다;
도 6a 내지 도 6c는 본 개시의 일 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 설치 방식을 도시한 개략도이다;
도 7은 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 센서의 제조 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다;
도 8a 내지 도 8c는 본 개시의 일 측면에 따른 광학 센서의 제조 방법을 나타내는 개략도이다;
도 9는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 제조 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다; 및
도 10a 내지 도 10d는 본 개시의 일 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 제조 방법을 나타내는 개략도이다.
목적을 달성하기 위해, 본 출원의 기술 체계 및 이점이 보다 명백하며, 본 출원에 따른 하나 이상의 예시적인 측면은 이하 도면을 참조하여 상세히 설명한다. 분명히, 설명된 측면은 본 출원의 모든 측면이 아니라 본 출원의 측면의 일부일 뿐이며, 본 출원은 본 명세서에 기재된 실시 예에 의해 제한되지 않는다는 것을 이해해야 한다.
또한, 본 명세서 및 도면에서 실질적으로 동일하거나 유사한 단계 및 요소는 동일하거나 유사한 참조 부호로 표시되고, 이러한 단계 및 요소에 대한 반복적인 설명은 생략될 수 있다.
또한, 명세서 및 도면에서, 구성요소는 단수 또는 복수의 형태로 기술된다. 하지만, 단수형 및 복수형은 설명의 편의를 위해 제안되는 상황에 대해 적절하게 선택되며, 본 개시가 이에 한정되는 것은 아니다. 따라서, 단수형은 복수형을 포함할 수 있고, 복수형은 문맥상 명백히 달리 지시하지 않는 한 단수형을 포함할 수 있다.
또한, 명세서 및 도면에서, 관련 용어 "제1/제2"는 유사한 개체를 구별하는 데만 사용되며 개체의 특정 순서를 나타내지 않는다. 당연하게도, "제1/제2"는 허용되는 경우 특정 순서 또는 순서로 상호 교환될 수 있다. 따라서 본 개시의 측면들은 본 명세서에서 예시되거나 설명된 것과 다른 순서로 구현될 수 있다.
또한, 명세서 및 도면에서, 방향 또는 위치 관계와 관련하여 "위", "아래", "세로" 및 "가로"와 같이 채택된 용어는 본 개시에 따른 예시적인 측면을 설명함에 있어 편의를 위해서만 사용되며, 본 개시를 제한하려는 것은 아니다. 따라서, 그것들은 본 개시에 대한 제한으로 해석되어서는 안 된다.
또한, 명세서 및 도면에서, 달리 명시되지 않는 한, "연결"은 반드시 직접적인 연결 또는 직접적인 접촉을 의미하는 것은 아니다. 여기서 "연결"은 전기적인 의미에서 고정의 기능과 연결의 기능을 모두 의미할 수 있다.
광학 센서는 주로 광을 매개체로 하여 작동하며, 광학 센서는 검출거리가 길고, 검출속도가 빠르며, 감도가 높으며, 비접촉으로 고정밀 검출이 가능하다. 광학 센서는 측정 대상 개체의 내부 상태를 이와 접촉하지 않고 감지하여, 측정 대상 개체와 센서의 손상을 방지할 수 있다. 이로써, 측정 대상 개체의 안전성을 확보할 수 있을 뿐만 아니라 광학 센서를 장기간 사용할 수 있게 된다. 광학 센서는 원격 측정, 원격 제어, 이미지 정보 추출 및 기타 분야에서도 사용될 수 있다.
거리 센서(distance sensor)는 일반적으로 광선을 송수신하며, 투과광과 반사광 사이의 시간차 및/또는 위상차를 계산하고, 거리 깊이 데이터 세트를 형성하여, 카메라가 초점을 맞추거나 입체 3D 이미지 모델을 얻는 것을 돕는다. 현재, 거리 감지 기술은 무인 항공기, 무인 자동차 또는 로봇의 장애물 회피, 기계 팔의 자동 처리, 의료 모니터링, 스마트 폰 또는 컴퓨터의 거리 감지 모듈, AR/체성 감각 게임(somatosensory games), 홀로그램 이미지 상호 작용 등과 같은, 많은 기술 분야에 적용되었다.
일 예로서, 본 개시는 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 본 개시의 실시 예는 도면을 참조하여 이하에서 더 설명될 것이다.
도 1은 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 작동 시나리오를 나타내는 개략도이다.
광학 거리 감지 모듈은 거리를 결정하기 위해 "비행 시간(flying time)" 방법을 사용할 수 있으며, 즉, 광학 거리 감지 모듈의 발광부는 거리 측정을 위한 출사광을 측정 대상 개체(예: 동물, 사람 등)로 보낼 수 있고, 광은 측정 대상 개체에 도달한 후 측정 대상 개체로부터 반사될 수 있으며, 이 반사된 광은 광학 거리 감지 모듈의 수광부에 의해 감지될 수 있다. 전파 손실이 매우 작을 수 있고 광의 투과가 쉽게 방해받지 않을 수 있기 때문에, 광학 거리 감지 모듈은 출사광과 반사광 사이의 시간차 및/또는 위상차를 계산함으로써 센서(광학 거리 감지 모듈)와 측정 대상 개체 사이의 거리를 계산할 수 있다.
본 개시에서 광학 거리 감지 모듈이 투과하는 광과 수광하는 광은 일상생활에서 가시광선만을 의미하는 것이 아니고, 광 펄스, 적외선, 초음파 등과 같이 쉽게 교란되지 않고 외부 환경을 교란하기 쉽지 않은 비가시광도 포함될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 측정 대상 개체 및 적용 시나리오에 따라, 광학 거리 감지 모듈의 기능은 거리 감지, 동작 인식 등이 될 수 있다.
도 2는 광학 거리 감지 모듈의 구조를 도시한 개략도이다.
도 2에 도시된 바와 같이, 광학 거리 감지 모듈은 기판층(201), 기판층(201) 상에 위치하는 발광부 및 수광부, 및 하우징(206)을 포함할 수 있다. 발광부는 발광기(202) 및 회로소자(203)를 포함할 수 있다. 수광부는 수광기(예를 들어, 광학 감지 소자(2111)의 어레이를 갖는 광 감지층(211) 포함)를 포함할 수 있고, 발광부와 수광부는 배선(217)에 의해 연결될 수 있다. 하우징(206)은 내부에 광 출사구(들)(2061, light exit hole) 및 광 입사구(들)(2062)를 포함할 수 있다. 하우징(206)의 하부에는 광 필터링 유리(204, filtering glass)가 설치될 수 있다. 광 입사구(들)(2062)는 수광기를 향하도록 배치될 수 있다. 광 출사구(들)(2061)는 발광기(202)를 향하도록 배열될 수 있고, 발광기(202)에 의해 방출된 광은 광 출사구(들)(2061)를 통해 측정 대상 개체에 투과될 수 있다. 광 필터링 유리(204)를 통과한다. 측정 대상 개체에 의해 반사광은 광 입사구(2062)를 통과하고, 광 필터링 유리(204)에 의해 필터링되어 수광기에 의해 수광될 수 있다. 따라서, 광학 거리 감지 모듈은 발광기(202)에서 방출된 광과 수광기에 의해 수신된 반사광 사이의 시간차 및/또는 위상차를 통해 외부 개체와 광학 거리 감지 모듈 사이의 거리를 검출할 수 있다.
도 2의 광학 거리 감지 모듈은 일반적으로 발광기(202), 수광기(광학 감지 소자(2111)의 어레이를 갖는 광 감지층(211) 포함), 기판층(201) 및 기판층(201) 상의 회로 소자(들)(203)은 미리 제조되는 방식으로 제조된다. 발광부와 수광부의 크기에 따라 적절한 하우징 패키징이 설계되고 하우징(206)에는 광 입사구(들)(2062) 및 광 출사구(들)(2061)가 제공되므로, 광 입사구(들)(2062)는 수광부를 향하도록 배열되고, 광 출사구(들)(2061)는 발광기(202)를 향하도록 배치된다. 광 필터링 유리(204)는 하우징 내부 및 광 입사구(들)(2062) 및 광 출사구(들)(2061) 아래에 설치될 수 있다. 광학 거리 감지 모듈의 각 구성 요소는 접착(예를 들어, 접착제)에 의해 또는 다른 구조적 연결 방식을 통해 함께 조립될 수 있다. 이 방법으로 제작된 광학 거리 감지 모듈의 모든 부품은 모든 부품이 생산된 후 함께 조립되어야 하기 때문에, 조립은 높은 정밀도를 요구하므로 실현하기 어렵다. 또한, 공정 기술의 한계로 인해 전체 광학 거리 감지 모듈의 처리 크기가 상대적으로 크다. 도 2의 광학 거리 감지 모듈로서 하우징의 강도와 두께에 대한 특정 요구 사항을 갖는, 발광부와 수광부를 함께 패키징하는 하우징을 채택하므로, 전체 광학 거리 감지 모듈의 두께가 크고 무게는 이상적이지 않다.
일반적으로, 전통적인 제조 방법을 채택할 때, 구성 요소의 각 층의 두께는 일반적으로 100 미크론(microns)을 초과하는 반면, 전체 광학 거리 감지 모듈의 두께는 약 1 내지 1.5mm이다. 그러나, 예를 들어, 광학 거리 감지 모듈이 지능형 단말기에 적용될 때와 같은, 일부 애플리케이션 시나리오의 경우, 지능형 단말기의 화면 아래 공간이 제한되어 있기 때문에 광학 거리 감지 모듈의 두께를 더 줄여야 한다.
광학 거리 감지 모듈과 수광부의 크기 및 무게를 줄이기 위하여, 본 개시는 웨이퍼 레벨 패키징에 의해 제조된 광학 센서를 제안한다. 도 3a 내지 도 3e는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 센서의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 3a에 도시된 바와 같이, 광학 센서는 광 감지층(311), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)을 포함할 수 있다. 광 감지층(311)은 광학 감지 소자들의 어레이(3111)를 포함할 수 있다. 광 감지층(311) 상에 광 투과층(313)이 코팅될 수 있다. 광 차단층(314)은 하나 이상의 광 입사구(3141)을 포함할 수 있으며, 광 투과층(313) 상에 코팅될 수 있다. 광 감지층(311), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)은 웨이퍼 다이로 패키징될 수 있다. 광은 광 입사구(들)(3141)을 통과하고 광 투과층(313)을 투과하여 광학 감지 소자 어레이(3111)에 조사될 수 있다.
전형적인 패키징 단계는 주로 다이 다이싱(die dicing)한 후에 실행되는데, 즉 먼저 웨이퍼를 다이싱한 다음에 다양한 유형의 형태로 패키징한다. 웨이퍼 레벨 패키지(WLP)에서, 대부분의 가공 공정은 웨이퍼 상에서 동작하는 것인데, 즉 웨이퍼에 대해 전체적인 패키징이 수행되고, 패키징이 완료된 후 다이싱을 수행한다. 패키징이 완료된 후 다이싱을 하기 때문에, 패키징된 칩의 크기는 다이의 크기와 거의 동일하고, 이에 칩 스케일 패키징(CSP) 또는 웨이퍼 레벨 칩 스케일 패키징(WLCSP)이라고도 한다. 이러한 유형의 패키징은 작은 기생 커패시턴스 및 인덕턴스, 저렴한 비용 및 우수한 열 발산과 같은 이점과 함께 가볍고, 작고, 짧고 얇은 소비자 전자 제품의 시장 추세를 따른다. 또한 웨이퍼 전체에 패키징을 하고 패키징이 완료된 후 다이싱을 하기 때문에, 수백 또는 수천 개의 다이(칩)를 한 번에 한 웨이퍼에 패키징할 수 있어 제조 공정과 제조 시간을 크게 절약할 수 있다.
현재, 일반적인 광학 감지 소자는 전하 결합 소자(CCD), 금속 산화물 반도체 소자(CMOS) 또는 단일 광자 애벌랜치 다이오드(SPAD:single photon avalanche diode) 등일 수 있다. CCD의 감광성 픽셀이 광을 받은 후, CCD 광학 감지 소자는 해당 전류를 생성할 수 있으며, 그 크기는 광 강도에 해당할 수 있으며, CCD 광학 감지 소자는 아날로그 형태의 전기 신호를 직접 출력할 수 있다. 각 CMOS 광학 감지 소자는 증폭기 및 아날로그-디지털 변환 로직과 직접 통합될 수 있다. CMOS 광학 감지 소자의 감광 다이오드가 광을 받아 아날로그 전기 신호를 생성하면, 전기 신호는 먼저 CMOS 광학 감지 소자의 증폭기에 의해 증폭된 다음 대응하는 디지털 신호로 직접 변환될 수 있다. 단일 광자를 수용한 후, 각 SPAD 광학 감지 소자는 애벌랜치 증배 기술에 의해 전자 유리(electron liberation)을 증폭하고 해당 디지털 신호를 출력하므로, 약한 광 대역이 또한 감지될 수 있다. CCD 광학 감지 소자, CMOS 광학 감지 소자 또는 SPAD 광학 감지 소자의 주요 목적은 수집된 광 신호를 후속 회로 또는 컴퓨터에서 처리할 수 있는 전기 신호로 변환하는 것이다. 광 신호를 전기적 신호로 변환할 수 있는 모든 소자는 본 개시에서 설명하는 광학 감지 소자에 속한다고 할 수 있다.
선택적으로, 상기 광학 센서는 특정 파장 범위의 광을 필터링하는 광 필터링층을 더 포함할 수 있다. 특정 파장 범위 이외의 파장의 광만이 광 필터링층을 통과하도록 할 수 있다.
선택적으로, 광학 센서가 광 필터링층을 포함하는 경우, 광학 센서의 구조는 도 3b에 도시된 바와 같을 수 있으며, 즉, 광 감지층(311) 상에 광 투과층(313)이 코팅되고, 광 투과층(313) 상에 광 필터링층(312)이 코팅될 수 있다. 광 감지층(311), 광 필터링층(312), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)은 웨이퍼 다이로 패키징될 수 있다.
선택적으로, 광학 센서가 광 필터링층(312)을 포함하는 경우, 광학 센서의 구조는 또한 도 3c에 도시된 바와 같을 수 있으며, 즉, 광 필터링층(312)은 광 감지층(311) 상에 코팅될 수 있고, 광 투과층(313)은 광 필터링층(312) 상에 코팅될 수 있다. 광 감지층(311), 광 필터링층(312), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)은 웨이퍼 다이로 패키징될 수 있다.
선택적으로, 상기 광 투과층(313) 상에 광 필터링층(312)이 코팅되는 경우, 광 차단층(314)은 광 필터링층(312)의 상면에 코팅될 수 있거나(예를 들어, 도 3b에 도시된 구조), 광 차단층(314)은 광 필터링층(312)의 상면 및 광 필터링층(312) 및/또는 광 투과층(313)의 적어도 하나의 측면에 코팅될 수 있다(예를 들어, 도 3d에 도시된 구조). 광 차단층(314)의 광 입사구(들)(3141)는 광 필터링층(312)의 상면에 위치할 수 있다.
선택적으로, 상기 광 필터링층(312) 상에 상기 광 투과층(313)이 코팅되는 경우, 광 차단층(314)은 광 투과층(313)의 상면에 코팅될 수 있거나(예를 들어, 도 3c에 도시된 구조), 광 차단층(314)은 광 투과층(313)의 상면과 광 필터링층(312) 및/또는 광 투과층(313)의 적어도 일 측면에 코팅될 수 있다(예를 들어, 도 3e에 도시된 구조). 광 차단층(314)의 광 입사구(들)(3141)는 광 투과층(313)의 상면에 위치될 수 있다.
도 3a 내지 도 3e에 도시된 바와 같이, 본 개시에 따른 웨이퍼 레벨 패키징에 의해 제조될 수 있는 광학 센서에는 캐비티(cavity) 구조가 없을 수 있다(즉, 광학 센서가 고체이거나 실질적으로 고체일 수 있음). 이에 따라 기존의 패키징 방식과 달리 광학 센서 구조를 보다 간결하게 구현할 수 있다. 예를 들어, 도 2에 도시된 바와 같이 통상적인 패키징 방법에서, 광 입사구(들)(2062) 아래 광 필터링 유리(204)와 수광기 사이에는 캐비티 구조가 있다. 본 개시의 실시 예에 따른 광 입사구(들)은 캐비티 구조에 속하지 않는다는 것이 이해되어야 한다.
선택적으로, 광학 센서는 적어도 하나의 회로 소자를 포함하는 기판층을 더 포함할 수 있으며, 광 감지층(311)은 기판층 상에 위치할 수 있다. 기판층은 적어도 하나의 회로 소자 및 회로 배선을 포함하는 인쇄 회로 기판(PCB) 또는 연성 인쇄 회로 기판(FPC)일 수 있다. 광 감지층(311)은 배선 본딩 연결(wiring bonding connection)에 의해 적어도 하나의 회로 소자와 연결될 수 있거나, 관통 실리콘 비아 연결(through silicon via (TSV) connection)에 의해 적어도 하나의 회로 소자에 연결될 수 있다. 기판층과 광 감지층(311) 사이의 연결은 웨이퍼 레벨 공정에 따라 수행되지 않을 수 있다는 것을 이해해야 한다.
선택적으로, 광 감지층(311), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)은 수광부를 형성할 수 있거나, 광 감지층(311), 광 투과층(313), 광 필터링층(312) 및 광 차단층(314)이 수광부를 형성할 수 있고, 상기 광학 센서는 상기 기판층 상에 상기 수광부를 패키징하고, 상기 광학 센서를 형성 및 보호하는 몰딩층을 더 포함하고, 상기 수광부는 상기 몰딩층에 의해 완전히 또는 부분적으로 덮일 수 있다. 몰딩층은 하나 이상의 광 입사구(3141)의 적어도 일부를 덮거나, 하나 이상의 광 입사구(3141)을 전혀 덮지 않을 수 있다. 몰딩층의 특성에 대해서는 후술한다.
선택적으로, 광학 센서는 광 감지층(311)으로부터 거리를 두고 기판층 상에 배열될 수 있는 발광기를 더 포함할 수 있다. 발광기는 광을 방출할 수 있고, 광은 광학 센서를 통해 외부로 방출될 수 있고, 광이 외부 개체에 의해 반사되면 반사광은 광 입사구(들)(3141)로 들어갈 수 있다. 광학 센서는 발광기에서 방출된 광과 광학 감지 소자에 의해 수신된 반사광 사이의 시간차 및/또는 위상차에 따라 외부 개체와 광학 센서 사이의 거리를 검출할 수 있다. 발광기와 기판층 사이의 연결은 웨이퍼 레벨 공정에 따라 수행되지 않을 수 있음을 이해해야 한다.
각각의 구성 요소는 웨이퍼 레벨에서 제작될 수 있으므로, 생산 후 조립이 생략될 수 있다. 대신, 광 감지층(311), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)은 반도체 공정(예: 코팅 방식)을 채택하여 함께 결합될 수 있으며, 광 입사구(들)(3141)은 패터닝 방법, 예를 들어, 노광, 현상, 에칭 또는 필링에 의해 광 차단층(314) 상에 제조될 수 있다. 따라서, 광학 센서의 크기를 효과적으로 줄일 수 있고, 각 층의 조립 정밀도를 크게 높일 수 있다.
웨이퍼 레벨에서의 제조를 통해, 광학 센서의 광 필터링층(312), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)의 각각의 두께는 100 미크론 미만일 수 있고, 수 미크론 또는 수십 미크론일 수 있으며, 이는 기존 패키징 방식에 비해 광학 센서의 두께를 효과적으로 줄일 수 있다. 따라서, 본 개시의 설명에 따르면, 본 명세서에 기술된 웨이퍼 레벨 패키징에 의해 제조된 광학 센서의 전체 두께는 1mm 미만일 수 있고 심지어 0.5mm일 수 있으며, 이는 인텔리전트 단말기에 더 적합할 수 있다.
마찬가지로, 광학 거리 감지 모듈의 크기와 무게를 줄이기 위해, 본 개시는 웨이퍼 레벨 패키징에 의해 제조된 수광부를 이용한 광학 거리 감지 모듈에 관한 것이다. 도 4a 및 도 4b는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 구조를 나타내는 개략도이다.
도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 광학 거리 감지 모듈은 기판층(201), 기판층(201) 상에 위치하는 발광부 및 수광부, 및 몰딩층(215)을 포함할 수 있다. 발광부는 발광기(202)를 포함할 수 있다. 수광부는 광 감지층(211), 광 투과층(213) 및 광 차단층(214)을 포함할 수 있다. 광 감지층(211)은 광학 감지 소자(2111)의 어레이를 포함할 수 있으며, 광 투과층(213)은 광 감지층(211) 상에 코팅될 수 있고, 광 차단층(214)은 하나 이상의 광 입사구(2141)을 포함할 수 있으며, 광 투과층(213)의 표면에 코팅될 수 있다. 광 감지층(211), 광 투과층(213) 및 광 차단층(214)은 웨이퍼 다이로 패키징될 수 있다. 발광부와 수광부는 몰딩층(215)과 기판층(201)이 정의하는 공간에 수용되며, 기판층(201) 상에 나란하게 배치될 수 있다. 발광기(202)는 광을 방출할 수 있고, 그 광은 몰딩층(215)을 통해 외부로 방출되어 외부 개체에 의해 반사될 수 있다. 상기 반사된 광은 광 입사구(들)(2141)로 들어갈 수 있다. 따라서, 외부 개체로부터 광학 거리 감지 모듈까지의 거리는 발광기(202)에 의해 방출된 광과 광학 감지 소자에 의해 수신된 반사광 사이의 시간차 및/또는 위상차에 의해 검출될 수 있다.
광학 거리 감지 모듈의 수광부는 도 3a 내지 도 3e에 도시된 바와 같은 설계를 채택할 수 있다. 즉, 수광부는 특정 파장 범위의 광을 필터링하는 광 필터링층(212)을 더 포함할 수 있다. 광 필터링층(212)은 광 감지층(211) 상에 코팅될 수 있고, 광 투과층(213)은 광 필터링층(212) 상에 코팅될 수 있거나, 광 투과층(213)은 광 감지층(211) 상에 코팅될 수 있고, 광 필터링층(212)은 광 투과층(213) 상에 코팅될 수 있다. 광 감지층(211), 광 필터링층(212), 광 투과층(213) 및 광 차단층(214)은 웨이퍼 다이로 패키징될 수 있다.
선택적으로, 광 투과층(213)이 광 필터링층(212) 상에 코팅되는 경우, 광 차단층(214)은 광 투과층(213)의 상면에 코팅될 수 있거나, 상기 광 차단층(214)은 상기 광 투과층(213)의 상면과 상기 광 필터링층(212) 및/또는 상기 광 투과층(213)의 적어도 일 측면에 코팅될 수 있고, 광 차단층(214)의 광 입사구(들)(2141)는 광 투과층(213)의 상면에 위치될 수 있다. 상기 광 투과층(213) 상에 광 필터링층(212)이 코팅되는 경우, 광 차단층(214)은 광 필터링층(212)의 상면에 코팅될 수 있거나, 상기 광 차단층(214)은 상기 광 필터링층(212)의 상면과 상기 광 필터링층(212) 및/또는 상기 광 투과층(213)의 적어도 일 측면에 코팅될 수 있고, 광 차단층(214)의 광 입사구(들)(2141)은 광 필터링층(212)의 상면에 위치할 수 있다.
선택적으로, 도 4a 내지 도 4b에 도시된 바와 같이, 광학 거리 감지 모듈의 수광부와 발광부 사이에 광 분리 벨트(optical isolating belt)(미도시)가 구비될 수 있다. 상기 광 분리 벨트는 광학 거리 감지 모듈의 거리 측정 결과에 영향을 미치는 것을 피하기 위해서, 상기 광학 거리 감지 모듈의 발광부에서 방출된 광과 상기 광학 거리 감지 모듈의 수광부에서 수신된 광 사이의 간섭 가능성을 감소시키는 기능을 할 수 있다.
웨이퍼 레벨에서의 제조를 통해, 광학 거리 감지 모듈의 수광부의 각 층의 두께는 100 미크론 미만일 수 있고, 수 미크론 또는 수십 미크론일 수 있다. 따라서, 본 개시의 실시 예에 따르면, 웨이퍼 레벨 패키징으로 제작된 수광부의 전체 두께는 1mm 미만일 수 있으며, 심지어 0.5mm일 수 있으며, 이는 인텔리전트 단말기에 더 적합할 수 있다.
선택적으로, 광학 거리 감지 모듈의 기판층(201)은 적어도 하나의 회로 소자(203)를 더 포함할 수 있고, 광 감지층(211)은 기판층(201) 상에 위치될 수 있다. 기판층(201)은 적어도 하나의 회로 소자(203) 및 회로 배선을 포함하는 PCB 회로 기판 또는 FPC 회로 기판일 수 있다. 광 감지층(211)은 배선 본딩 연결에 의해 적어도 하나의 회로 소자와 연결될 수 있거나(예를 들어, 도 4a에 도시된 예시적인 구조에서, 광 감지층(211)은 배선(217)에 의해 회로 소자(들)(203)에 연결됨), 관통 실리콘 비아 연결을 통해 하나 이상의 회로 소자에 연결될 수 있다(예를 들어, 도 4b에 도시된 예시적인 구조에서, 광 감지층(211)은 관통 실리콘 비아(216)에 의해 회로 소자(들)(203)에 연결된다). 기판층(201)의 배열은 통상적인 패키징일 수 있다는 것을 이해해야 한다.
각각의 구성요소가 웨이퍼 레벨에서 제조될 수 있기 때문에, 제조 후 조립을 피할 수 있다. 광 감지층(211), 광 투과층(213) 및 광 차단층(214)은 코팅법에 의해 함께 결합될 수 있으므로, 광학 거리 감지 모듈의 크기를 효과적으로 줄일 수 있고 각 층의 조립 정밀도를 높일 수 있다. 동시에, 구성 요소의 패키징으로 밀폐된 하우징을 피하지만, 몰딩층으로 채워지는 방식을 채택하기 때문에, 광학 거리 감지 모듈의 무게가 감소될 수 있고, 전체 광학 거리 감지 모듈의 두께가 감소될 수 있다.
몰딩층은 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: epoxy molding compound)로 이루어질 수 있다. EMC의 주요 원료는 수지계 재료(resin-based material)일 수 있으며, EMC의 나머지 구성 요소는 필러(filer) 및 경화제(hardener)일 수 있다. 분말형 에폭시 수지는 용융된 후, 그 점도(viscosity)는 겔 상태로 용해될 때 감소할 수 있다. 온도가 낮아지면 에폭시 수지가 고화되어 온도에 반비례하여 점도가 증가할 수 있다. 온도를 더 낮추면, 에폭시 수지는 주변에 있는 PCB 회로 기판, 리드 프레임, 배선, 칩 등으로 견고하게 접착되어, 상대적으로 경도가 높은 재료가 된다. 또한, 재료가 응고된 후, 반도체를 사용할 때, 온도가 변동하는 경우, EMC는 칩과 함께 확장 및 축소할 수 있다. 또한 이러한 유형의 재료는 발열을 촉진할 수도 있다. 몰딩층의 제조는 통상적인 패키징일 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
또한, 본 개시에 따르면, 광학 거리 감지 모듈의 전체 두께는 몰딩층을 사용하여 광학 거리 감지 모듈을 패키징함으로써 1mm보다 작게 만들 수 있으며, 이는 지능형 단말기에 더 적합할 수 있다. 본 개시의 측면에 따르면, 광학 거리 감지 모듈의 적용 시나리오에서, 상기 발광부 및 수광부를 몰딩하여 기판층 상에 패키징하는 경우, 상기 몰딩층은 발광부와 수광부를 기판층에 패키징하고, 광학 거리 감지 모듈을 형성하고, 외부 환경으로부터 보호하기 위한 투명 물질로 이루어질 수 있다. 한편, 투명 몰딩 재료의 굴절률은 공기의 굴절률보다 클 수 있다. 이 경우, 광의 굴절로 인해, 발광기의 발광 범위는 방출되는 광의 각도가 일정할 때 증가될 수 있다.
도 5a 및 도 5b는 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 시야(FOV:field of view)에 대한 몰딩층의 효과를 나타내는 개략도이다.
도 5a는 도 2에 도시된 것과 유사한 캐비티 구조를 갖는 예에서 발광부와 광출사구 사이에 공기(air)가 있는 경우를 도시한다. 발광부는 전파 매체로서 공기를 포함할 수 있으며, 광 출사구를 통해 직접 외부로 광을 방출할 수 있다. 광은 직선으로 진행되기 때문에, 발광의 시야각은 발광부에 의해 방출되는 광의 각도와 광 출사구의 크기에 의해 직접적으로 결정될 수 있다.
도 5b에서, 상기 발광부는 광 출사구 구조를 가지지 않으며, 상기 발광부의 외부는 공기보다 굴절률이 높은 투명 물질로 이루어진 몰딩층으로 채워진다. 발광기에서 방출되는 광이 일정한 각도를 가진다면, 발광기에 의해 방출된 광은 먼저 몰딩층을 전파 매체로 취한 다음에, 몰딩층과 공기층 사이의 접촉면으로 투과될 수 있다. 굴절된 후, 광은 공기 중으로 전파될 수 있다. 광의 굴절로 인해, 이때 광은 도면과 같은 각도에 따라 전파될 수 있으며, 그리고 발광의 시야각은 도 5a에 도시된 것보다 클 수 있다.
도 5a 및 도 5b의 비교로부터 발광기에 의해 방출되는 광의 각도가 확실할 때 공기보다 굴절률이 높은 투명 물질로 형성된 몰딩층은 발광기의 발광 범위를 증가시킬 수 있다는 것을 알 수 있다.
유사하게, 상기 수광기(light receiver)의 광 입사구(들) 외부의 공기보다 높은 굴절률을 갖는 투명 물질로 형성된 몰딩층을 충진함으로써, 수광기의 수광 범위는 또한 광 입사구의 크기가 일정한 경우에 증가될 수 있다.
광학 거리 감지 모듈은 광 감지층에 의해 광이 수신되는 하나의 광 입사구를 가질 수 있다. 광도는 입사구의 중심 부근에서 강하지만 가장자리에서 더 낮을 수 있다. 측면에 따르면, 입사구의 중심은 광 감지층의 중심에 가능한 한 가까울 수 있다. 그렇게 하면 점점 더 강한 광을 받을 수 있다.
도 2에 도시된 것과 같은 실시 예에 대해, 이 방법으로 제작된 광학 거리 감지 모듈은 제작된 후 부품을 함께 설치해야 하기 때문에, 설치 오류가 클 수 있으며, 광 감지층의 중심에서 광 입사구의 중심이 이탈하기 쉬워, 결과적으로 수광 효율이 낮아진다.
그러나, 높은 설치 정밀도로 인해, 광 감지층, 광 필터링층, 광 투과층 및 광 차단층이 웨이퍼 다이로서 패키징되는 실시 예의 경우(예를 들어, 도 4a 및 도 4b에 도시된 실시 예와 유사), 광 입사구의 중심이 최대한 광 감지층의 중심에 가깝다는 것을 쉽게 알 수 있어 수광효율을 높일 수 있다.
또한, 수광 효율을 향상시키기 위해, 광을 받는 하나의 광 입사구 대신에 광을 받는 여러 개의 광 입사구를 사용하는 것도 가능하다. 다수의 광 입사구는 어레이로 분포될 수 있다. 예를 들어, 광학 거리 감지 모듈은 16개의 광 입사구를 가질 수 있으며, 이는 4×4 어레이로 분포될 수 있다. 각각의 광 입사구를 통해, 광 입사구에 대응하는 광 감지층 상의 광 감지 영역에 의해 광이 입사될 수 있다. 입사구에 대응하는 각 광 감지 영역의 중심에서의 광세기는 더 강할 수 있는 반면, 광학 감지 영역의 가장자리에서 광의 강도는 더 약할 수 있다. 입사구가 위치하는 영역과 광 감지층이 위치하는 영역의 크기는 같을 수 있지만, 16개의 입사구가 받는 총 광도는 하나의 입사구가 받는 것보다 클 수 있다. 따라서 다수의 입사구를 어레이로 배열함으로써 수광 효율을 효과적으로 향상시킬 수 있다.
광학 거리 감지 모듈이 광을 수신하는 경우를 본 명세서에서 예를 들어 설명하지만, 이에 한정되지 않는다는 것이 이해되어야 한다. 광 입사구(들)과 광 감지층을 포함하는 광학 센서의 경우, 광 입사구의 수를 증가시킴으로써, 수광 효율은 동일한 광 입사구 크기에서 보다 더 커질 수 있다. 선택적으로, 다수의 광 입사구가 어레이에 분포될 수 있다.
본 개시의 광학 거리 감지 모듈은 광 감지층 상에 광 투과층을 형성하고 상기 광 투과층 상에 광 차단층을 형성하고, 상기 광 차단층 상에 하나 이상의 광 입사구를 형성하는 웨이퍼 레벨 공정을 채택한다. 광학 거리 감지 모듈의 각 부품이 제조된 후 각 부품이 다른 구조적 연결 방식으로 붙여지거나 함께 조립되고, 마지막으로 조립된 모든 부품을 밀봉하여 패키징하는 기존의 제조 방법으로 제조된 광학 거리 감지 모듈과 비교하여, 본 개시의 광학 거리 감지 모듈은 더 작은 크기와 부피를 가질 수 있다. 전통적인 제조 방법으로 제조된 광학 거리 감지 모듈은 더 큰 크기를 가질 수 있으며, 휴대폰, 태블릿 컴퓨터 및 기타 전자 장치의 후면 카메라에만 배치할 수 있지만, 전자 기기의 화면 아래에는 배치되지 않을 수 있다. 본 개시에서 광학 거리 감지 모듈의 크기 이점을 이용하여, 광학 거리 감지 모듈은 전자 장치의 화면 아래에 배치될 수 있다. 전자 장치의 화면 아래에 광학 거리 감지 모듈을 배치함으로써, 광학 거리 감지 모듈은 화면 앞의 사물의 거리를 감지하고, 사람들의 행동을 인식하고, 전면 카메라의 초점을 조정 등을 지원할 수 있으며, 이는 개발 전망이 넓다.
도 6a 내지 도 6c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 광학 거리 감지 모듈의 설치 방식을 도시한 개략도이다. 광학 거리 감지 모듈(610)이 전자 장치의 디스플레이 화면(620) 아래에 배치되는 경우, 광학 거리 감지 모듈(610)은 전자 장치의 미들 프레임(630)과 연결될 수 있으며, 전자 장치의 미들 프레임(630)을 통해 전자 장치의 디스플레이 화면(620) 아래에 배치될 수 있다.
선택적으로, 도 6a 내지 도 6b에 도시된 바와 같이, 광학 거리 감지 모듈(610)은 디스플레이 스크린(620)과 전자 장치(예를 들어, 휴대폰 또는 노트북 컴퓨터)의 미들 프레임(630) 사이에 배치될 수 있다. 미들 프레임(630)은 지지 및 고정 역할을 하므로, 광학 거리 감지 모듈(610)이 전자 장치의 디스플레이 화면(620) 아래에 고정될 수 있다. 광학 거리 감지 모듈(610)은 디스플레이 화면(620)을 통해 광을 투과하고 광을 수신하여 광학 거리 감지를 구현할 수 있다.
선택적으로, 도 6b에 도시된 바와 같이, 미들 프레임(630)은 광학 거리 감지 모듈(610)이 위치하는 홈을 가질 수 있다. 따라서, 광학 거리 감지 모듈(610)은 전자 장치의 디스플레이 화면(620)과 미들 프레임(630) 사이에 고정될 수 있다.
선택적으로, 도 6c에 도시된 바와 같이, 미들 프레임(630)은 개구를 가질 수 있고, 광학 거리 감지 모듈(610)은 개구를 통해 디스플레이 스크린(620)을 향하도록 배치될 수 있다. 선택적으로, 미들 프레임(630)의 개구의 하면에는 홈이 제공될 수 있고, 광학 거리 감지 모듈(610)은 홈의 하면에 고정될 수 있다. 선택적으로, 광학 거리 감지 모듈(610)은 개구에 부분적으로 또는 완전히 수용될 수 있다.
도 7은 본 개시의 하나 이상의 측면에 따른 광학 센서의 제조 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다. 방법(700)은 단계 S701 내지 S703을 포함한다.
단계 S701에서, 광학 감지 소자의 어레이를 포함하는 광 감지층이 제공될 수 있다.
선택적으로, 광학 감지 소자의 어레이는 단일 광자 애벌랜치 다이오드(SPAD) 어레이, 전하 결합 소자(CCD) 어레이 및/또는 금속 산화물 반도체(CMOS) 어레이일 수 있다.
단계 S702에서, 광 감지층 상에 광 투과층을 코팅할 수 있다. 예를 들어, 광 감지층 상에 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 투과층을 형성할 수 있다.
단계 S703에서, 상기 광 투과층 상에 광 차단층이 코팅되고, 상기 광 차단층 상에 하나 이상의 광 입사구가 형성될 수 있다. 예를 들어, 광 차단층은 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 투과층 상에 형성될 수 있다.
단계 S702 및 S703에 대해, 선택적으로, 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 감지층 상에 상기 광 필터링층이 코팅되고, 상기 광 필터링층 상에 상기 광 투과층이 코팅될 수 있다. 그런 다음 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 차단층은 상기 광 투과층의 상면 또는 상기 광 투과층의 상면과 상기 광 필터링층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면에 코팅될 수 있고, 상기 광 차단층의 광 입사구(들)은 상기 광 투과층의 상면에 위치할 수 있다.
단계 S702 및 S703에 대해, 선택적으로, 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 투과층 상에 광 필터링층이 코팅되고, 상기 광 필터링층 상에 광 차단층이 코팅될 수 있다. 그런 다음 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 차단층은 상기 광 차단층의 상면 또는 상기 광 차단층의 상면 및 상기 광 차단층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면에 코팅될 수 있고, 상기 광 차단층의 광 입사구(들)는 상기 광 차단층의 상면에 위치될 수 있다.
단계 S703에 대해, 선택적으로, 상기 광 차단층은 다수의 광 입사구를 포함하고, 상기 다수의 광 입사구는 어레이 형태로 분포될 수 있다.
하나 이상의 광 입사구는 노광, 현상, 식각 또는 박리 등의 패터닝(patterning)에 의해 광 차단층 내의 광 차단층의 일부를 제거하여 광 입사구(들)을 제조할 수 있는, 웨이퍼 레벨 공정에 의해 제조될 수 있다.
추가로, 선택적으로, 광 감지층은 기판층 상에 배치될 수 있다. 기판층은 적어도 하나의 회로 소자를 포함할 수 있고, 광 감지층은 와이어 본딩 연결에 의해 적어도 하나의 회로 소자와 연결될 수 있거나; 광 감지층은 연결을 통해 관통 실리콘에 의해 적어도 하나의 회로 소자와 연결될 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 본 개시의 일 실시 예에 따른 광학 센서의 제조방법을 나타내는 개략도이다.
도 8a에서, 광 감지층(311)이 제공되고, 광 감지층(311)은 광학 감지 소자(3111)의 어레이를 포함할 수 있다. 광 필터링층(312)은 광 감지층(311) 상에 웨이퍼 레벨 공정을 통해 코팅될 수 있으며, 광 필터링층(312)은 특정 파장의 광을 필터링하는 데 사용될 수 있다.
도 8a에 도시된 제조가 완료된 후, 광 투과층(313)은 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 필터링층(312) 상에 코팅된 다음에, 도 8b가 얻어진다.
도 8b에 도시된 제조가 완료된 후, 광 차단층(314)은 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 투과층(313)의 상면에 코팅될 수 있고, 광 입사구(들)(3141)는 도 8c를 획득하기 위해 식각 공정 등에 의해 형성될 수 있다. 광 차단층(314)의 광 입사구(들)(3141)는 광 투과층(313)의 상면에 위치할 수 있다.
또한, 도 7 및 도 8a 내지 8c에는 도시되지 않았지만, 광 감지층(311), 광 투과층(313) 및 광 차단층(314)은 광학 센서의 수광부를 형성하는데 사용될 수 있다는 것이 이해되어야 한다. 또는, 광 감지층(311), 광 투과층(313), 광 필터링층(312) 및 광 차단층(314)은 광학 센서의 수광부를 형성하기 위해 사용될 수 있고, 광학 센서의 수광부는 몰딩에 의해 기판층 상에 패키징될 수도 있다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 몰딩층은 기판층 상에 수광부를 패키징하고 광학 센서를 형성하는데 사용될 수 있는 투명 재료로 만들어질 수 있다. 몰딩층은 하나 이상의 광 입사구(3141)의 적어도 일부를 덮거나, 하나 이상의 광 입사구(3141)을 전혀 덮지 않을 수 있다.
도 8a 내지 도 8c는 광학 센서를 제조하는 예를 도시한 것일 뿐이고, 광학 센서는 광 필터링층(312)을 포함하지 않을 수 있거나, 광 필터링층(312)은 광 투과층(313)과 광 차단층(314) 사이에 코팅될 수 있다는 것을 이해해야 한다. 선택적으로, 광 차단층(314)은 광 투과층(313)의 상면과 광 필터링층(312) 및/또는 광 투과층(313)의 적어도 하나의 측면에 코팅될 수 있다. 도 3a 내지 도 3e에 도시된 임의의 유형의 광학 센서는 도 7 및 8a 내지 8c에서 도시된 방법에 의해 제조될 수 있다.
도 9는 본 개시의 일 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 제조 방법을 나타내는 개략적인 흐름도이다. 방법(900)은 단계 S901 내지 S904를 포함한다.
단계 S901에서, 광학 감지 소자의 어레이를 포함하는 광 감지층이 제공될 수 있다.
선택적으로, 광학 감지 소자의 어레이는 전하 결합 소자(CCD) 어레이 및/또는 금속 산화물 반도체 소자(CMOS) 어레이일 수 있다.
단계 S902에서, 광 투과층이 웨이퍼 레벨 공정에 의해 광 감지층 상에 형성될 수 있다.
단계 S903에서, 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 광 투과층 상에 광 차단층이 형성될 수 있고, 상기 광 차단층 상에 하나 이상의 광 입사구가 형성될 수 있다.
단계 S902 및 S903에 대해, 선택적으로, 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 광 감지층 상에 광 필터링층이 코팅될 수 있고, 광 필터링층 상에 광 투과층이 코팅될 수 있다. 그런 다음 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 투과층의 상면 또는 상기 광 투과층의 상면 및 상기 광 필터링층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 일측면에 광 차단층이 코팅될 수 있고, 상기 광 차단층의 광 입사구(들)은 상기 광 투과층의 상면에 위치할 수 있다.
단계 S902 및 S903의 경우, 선택적으로 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 투과층 상에 광 필터링층이 코팅되고, 상기 광 필터링층 상에 광 차단층이 코팅될 수 있다, 그런 다음 웨이퍼 레벨 공정에 의해, 상기 광 필터링층의 상면 또는 상기 광 필터링층의 상면 및 상기 광 필터링층 및/또는 상기 광 투과층의 적어도 일 측면에 광 차단층이 코팅될 수 있고, 상기 광 차단층의 광 입사구(들)가 상기 광 차단층의 상면에 위치할 수 있다.
선택적으로, 다수의 광 입사구는 어레이에 분포될 수 있다.
단계 S904에서, 광학 거리 감지 모듈의 발광부 및 수광부는 기판층 상에 나란히 배열될 수 있다. 상기 발광부는 발광기를 포함하고, 상기 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함할 수 있다. 이 단계(S904)는 전형적인 패키징 프로세스일 수 있다는 것이 이해되어야 한다.
선택적으로, 광 분리 벨트는 수광부와 발광부 사이에 제공될 수 있다.
선택적으로, 광 감지층은 배선 본딩 연결에 의해 기판층 상의 수광부를 위한 적어도 하나의 회로 소자와 연결될 수 있거나; 또는 광 감지층은 관통 실리콘 비아 연결에 의해 기판층 상의 수광부에 사용되는 적어도 하나의 회로 소자와 연결될 수 있다.
선택적으로, 방법(900)은 발광부 및 수광부가 몰딩에 의해 기판층 상에 패키징될 수 있는 단계를 더 포함할 수 있다. 이 몰딩 방법은 전형적인 몰딩 패키징 공정일 수 있음을 이해해야 한다.
몰딩에 의해 칩을 패키징하는 기술은 EMC가 용융된 다음 밀봉을 위해 고형화됨을 의미할 수 있다. 세라믹 플레이트 또는 금속 커버 플레이트를 부착하여 칩을 밀봉하는 방법에 비해, 몰딩에 의해 칩을 패키징하는 방법은 유연성이 증가하고 가격이 저렴하며 무게가 가벼워질 수 있다.
몰딩 패키징 방법은 일반적으로 트랜스퍼 몰딩 및 압축 몰딩을 포함한다.
에폭시 수지는 트랜스퍼 몰딩에 의해 겔 상태로 용융될 수 있고, 다음에 좁은 경로를 통해 특정 압력이 가해질 수 있다. 칩이 점점 작아질수록, 레이어의 수는 점점 더 많아지고, 리드 구조는 점점 더 복잡해질 수 있다. 따라서 에폭시 수지가 몰딩 과정에서 고르게 퍼지기 어려워 몰딩이 불완전하거나 틈이 생길 수 있다. 이 문제를 해결하기 위해, 당업자는 또한 에폭시 수지를 주입하기 위해 압력을 가하는 방법을 사용하고, 진공 청소기로 청소하면서 에폭시 수지가 더 고르게 분포되도록 하여 간격을 줄일 수 있다.
압축 몰딩은 EMC를 몰딩 프레임에 넣은 다음에, 이를 용융되고, 그 후에 겔형 에폭시 수지 위에 웨이퍼를 수직으로 위치시켜 몰딩 패키징을 형성한다. 이 방법은 몰딩 갭의 문제를 줄일 수 있으며, 동시에, 이 방법에 사용되는 에폭시 수지의 양을 줄일 수 있어 비용을 절감할 수 있다.
도 10a 내지 도 10d는 본 개시의 일 측면에 따른 광학 거리 감지 모듈의 제조 방법을 나타내는 개략도이다.
도 8c에 도시된 구조는 웨이퍼 한 조각에 있는 하나의 작은 구조일 뿐이며, 도 8c의 웨이퍼 레벨 패키징 공정에서, 도 8c에 도시된 바와 같은 수백 또는 수천 개의 작은 구조물이 웨이퍼 한 조각에 포함될 수 있다는 것이 이해될 것이다. 실제 사용 요구 사항에 따르면, 도 8c의 웨이퍼 구조는 다시 다이싱되어, 도 10a를 얻을 수 있다. 도 8c의 구조는 도 10a의 구조와 동일한 두께를 갖지만, 도 10a의 구조는 하나의 작은 구조일 수 있다.
도 10b는 도 10a의 구조를 광학 거리 감지 모듈의 수광부로 취하고, 기판층(201) 상에 광 감지층을 위치시키고, 상기 광학 거리 감지 모듈의 발광부와 수광부를 상기 기판층(201) 상에 나란하게 배치함으로써 얻을 수 있다. 발광부는 발광기(202) 및 회로 소자(들)(203)를 포함할 수 있다. 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함할 수 있다.
기판층(201)은 그 위에 적어도 하나의 회로 소자(203)를 포함할 수 있다. 광 감지층은 배선 본딩 연결에 의해 회로 소자(들)(203)와 연결될 수 있거나; 광 감지층은 관통 실리콘 비아 연결에 의해 회로 소자(들)(203)와 연결될 수 있으므로, 광 감지층은 기판층(201) 상의 회로 소자(들)(203)와 신호를 주고받을 수 있다.
도 10b의 구조와 관련하여, 발광부 및 수광부는 몰딩에 의해 기판층(201) 상에 완전히 또는 부분적으로 패키징될 수 있다. 몰딩층(215)은 기판층(201) 상에 발광부 및 수광부를 패키징하고 광학 거리 감지 모듈을 형성하는데 사용될 수 있는, 투명한 물질로 이루어질 수 있다. 또한, 투명 물질의 굴절률은 공기의 굴절률보다 크므로 발광 또는 수광 범위를 늘릴 수 있다.
예를 들어, 도 10c에 도시된 예에서, 발광부 및 수광부는 몰딩층에 의해 완전히 덮인다. 선택적으로, 발광부 및 수광부는 몰딩층(215)에 의해 부분적으로 덮일 수 있다. 예를 들어, 도 10d에 도시된 예에서, 몰딩층(215)은 발광부를 완전히 덮고 수광부의 주변만을 덮지만, 수광부의 상면은 덮지 않는다. 선택적으로, 광 입사구(들)은 몰딩층으로 채워지거나 채워지지 않을 수 있다. 또한, 몰딩층은 발광기 등의 일부만을 덮을 수 있다.
웨이퍼 레벨 패키징에 의해 제조된 광학 거리 감지 모듈의 수광부의 각 층의 두께는 100 미크론 미만일 수 있고, 수 미크론 또는 수십 미크론일 수 있다. 따라서, 본 개시의 실시 예에 따르면, 웨이퍼 레벨 패키징에 의해 제조된 수광부의 전체 두께는 1mm 미만일 수 있고, 심지어 0.5mm일 수 있고, 광학 거리 감지 모듈의 전체 두께는 1mm 미만일 수 있으며, 이는 인텔리전트 단말기에 더 적합할 수 있다.
따라서, 본 개시는 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 이들의 제조 방법을 제공한다.
본 개시의 실시 예에 따르면, 광학 센서는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함할 수 있고, 여기서 광 감지층은 광학 감지 소자의 어레이를 포함할 수 있고; 광 감지층 상에 광 투과층이 코팅될 수 있고; 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함할 수 있으며, 상기 광 투과층 상에 코팅될 수 있다. 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징될 수 있고; 광은 광 입사구를 통과하여 광학 감지 소자의 어레이를 광 투과층을 통해 조사할 수 있다. 본 개시 내용에 의해 제공하는 광학 센서는 광학 센서의 두께, 크기 및 무게를 효과적으로 감소시킬 수 있으며, 따라서 광학 센서의 적용 범위를 확장할 수 있다.
본 개시는 본 개시의 예들 및 측면들을 설명하기 위해 특정 단어들을 사용한다. 본 개시의 하나 이상의 실시 예에서 일부 특징, 구조 또는 특징은 적절하게 조합될 수 있다.
달리 정의되지 않는 한, 본 명세서에서 사용되는 모든 용어(기술적, 과학적 용어 포함)는 해당 측면이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에 의해 일반적으로 이해되는 것과 동일한 의미를 갖는다. 일반적으로 사용되는 사전에 정의된 것과 같은 용어는 관련 기술의 맥락에서 의미와 일치하는 의미를 갖는 것으로 해석되어야 한다는 것이 더욱 이해될 것이다. 본 명세서에서 명시적으로 정의되지 않는 한 이상화되거나 지나치게 형식적인 의미로 해석되서는 안 될 것이다.
상기는 본 개시의 예시이므로 이를 제한하는 것으로 간주되어서는 안 된다. 본 개시의 일부 예시적인 측면이 설명되었지만, 당업자는 본 개시의 교시 및 이점을 벗어나지 않고 이러한 예시적인 측면에 대해 많은 수정이 이루어질 수 있음을 쉽게 이해할 수 있다. 따라서, 이러한 모든 수정은 첨부된 특허청구범위에 의해 정의된 본 개시의 범위 내에 포함되도록 의도된다. 인식되는 바와 같이, 상기는 본 개시를 설명하기 위한 것이며, 공개된 특정 측면 및 예에 제한되는 것으로 구성되어서는 안 되고, 본 개시 및 다른 실시 예의 측면 및 예에 대한 수정은 첨부된 청구범위의 범위 내에 포함되도록 의도된다. 본 개시는 청구범위 및 그 균등물에 의해 정의된다.

Claims (30)

  1. 광학 센서로서:
    광학 감지 소자의 어레이를 포함하는 광 감지층;
    상기 광 감지층 상에 코팅된 광 투과층; 및
    상기 광 투과층 상에 코팅된 광 차단층 - 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함함 - 을 포함하고,
    상기 광 감지층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징되고,
    광은 상기 하나 이상의 광 입사구를 통과하고 상기 광 투과층을 투과하여 상기 광학 감지 소자의 어레이에 조사하는, 광학 센서.
  2. 제1항에 있어서,
    특정 파장 범위의 광을 필터링하기 위한 광 필터링층을 더 포함하고,
    상기 광 필터링층, 상기 광 감지층, 및 상기 광 투과층은:
    상기 광 감지층 상에 상기 광 필터링층이 코팅되고, 상기 광 필터링층 상에 상기 광 투과층이 코팅되고; 또는
    상기 광 감지층 상에 상기 광 투과층이 코팅되고, 상기 광 투과층 상에 상기 광 필터링층이 코팅되는 것
    중 적어도 하나로 배치되고,
    상기 광 감지층, 상기 광 필터링층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징되는, 광학 센서.
  3. 제2항에 있어서, 상기 광 필터링층 상에 상기 광 투과층이 코팅되는 경우, 상기 광 차단층은:
    상기 광 투과층의 상면; 또는
    상기 광 차단층은 상기 광 투과층의 상면 및
    상기 광 필터링층의 적어도 하나의 측면; 또는
    상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면 중 적어도 하나에 코팅되는 것
    중 적어도 하나로 코팅되고,
    상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구는 상기 광 투과층의 상기 상면에 위치되고;
    상기 광 필터링층은 상기 광 투과층 상에 코팅되고, 상기 광 차단층은:
    상기 광 필터링층의 상면; 또는
    상기 광 차단층은 상기 광 필터링층의 상면 및
    상기 광 필터링층의 적어도 하나의 측면; 또는
    상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면 중 적어도 하나에 코팅되는 것
    중 적어도 하나로 코팅되고,
    상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구는 상기 광 차단층의 상면에 위치되는, 광학 센서.
  4. 제1항에 있어서, 상기 광 차단층은 어레이에 분포된 다수의 광 입사구를 포함하는, 광학 센서.
  5. 제1항에 있어서, 상기 광학 센서의 각 층의 두께는 100 미크론 미만인, 광학 센서.
  6. 제1항에 있어서, 상기 광학 센서는 실질적으로 고형(solid)인, 광학 센서.
  7. 제1항에 있어서, 적어도 하나의 회로 소자를 포함하는 기판층을 더 포함하고,
    상기 광 감지층은 상기 기판층 상에 위치되고 상기 적어도 하나의 회로 소자에
    배선 본딩 연결; 또는
    관통 실리콘 비아(TSV) 연결
    중 적어도 하나에 의해 연결되는, 광학 센서.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 기판층 상에 위치되는 수광부 및 몰딩층을 더 포함하고,
    상기 수광부는 상기 광 감지층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층을 포함하고;
    상기 몰딩층은 상기 기판층 상에 상기 수광부를 패키징하여 상기 광학 센서를 형성하고, 상기 수광부는 상기 몰딩층에 의해 완전히 또는 부분적으로 덮이는, 광학 센서.
  9. 제8항에 있어서, 상기 몰딩층은 투명한 재질로 이루어지며, 상기 몰딩층은:
    상기 하나 이상의 광 입사구의 일부를 덮거나,
    상기 하나 이상의 광 입사구를 전혀 덮지 않는 것
    중 적어도 하나인, 광학 센서.
  10. 제9항에 있어서, 상기 투명 물질의 굴절률은 공기의 굴절률보다 높으므로, 상기 수광부의 수광 범위가 증가되는, 광학 센서.
  11. 광학 센서 제조 방법에 있어서:
    광학 감지 소자의 어레이를 포함하는 광 감지층을 제공하는 단계;
    상기 광 감지층 상에 웨이퍼 레벨 공정으로 광 투과층을 형성하는 단계;
    상기 광 투과층 상에 웨이퍼 레벨 공정으로 광 차단층을 형성하는 단계; 및
    상기 광 차단층에 하나 이상의 광 입사구를 형성하는 단계
    를 포함하는, 광학 센서 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 광 감지층 상에 광 투과층을 형성하는 단계는:
    웨이퍼 레벨 공정에 의해 상기 광 감지층 상에 광 필터링층을 코팅하고 상기 광 필터링층 상에 상기 광 투과층을 코팅하는 단계
    - 상기 광 투과층 상에 상기 광 차단층을 형성하는 단계는:
    상기 광 투과층의 상면에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계; 또는
    상기 광 차단층을 상기 광 투과층의 상면 및
    상기 광 필터링층의 적어도 하나의 측면; 또는
    웨이퍼 레벨 공정에 의한 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면 중 적어도 하나에 코팅하는 단계
    중 적어도 하나를 포함함 - ;및
    상기 광 투과층의 상기 상면에 상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구를 위치시키는 단계
    를 포함하는, 광학 센서 제조 방법.
  13. 제11항에 있어서,
    상기 광 투과층 상에 상기 광 차단층을 형성하는 단계는,
    웨이퍼 레벨 공정으로 상기 광 투과층 상에 광 필터링층을 코팅하고 상기 광 필터링층 상에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계
    - 상기 광 필터링층 상에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계는:
    상기 광 필터링층의 상면에 상기 광 차단층을 코팅하는 단계; 또는
    상기 광 차단층을 상기 광 필터링층의 상면 및
    상기 광 필터링층의 적어도 하나의 측면; 또는
    웨이퍼 레벨 공정으로 상기 광 투과층의 적어도 하나의 측면
    중 적어도 하나에 코팅하는 단계
    중 적어도 하나를 포함함 - ; 및
    상기 광 차단층의 상면에 상기 광 차단층의 상기 하나 이상의 광 입사구를 위치시키는 단계
    를 포함하는, 광학 센서 제조 방법.
  14. 제11항에 있어서,
    상기 광 차단층 상에 다수의 광 입사구가 형성되고, 상기 광학 센서 제조 방법은,
    어레이에 상기 다수의 광 입사구를 분포시키는 단계
    를 더 포함하는, 광학 센서 제조 방법.
  15. 제11항에 있어서, 상기 광학 센서 제조 방법에 의해 제조된 상기 광학 센서의 각 층의 두께는 100 미크론 미만인, 광학 센서 제조 방법.
  16. 제11항에 있어서, 상기 광학 센서는 실질적으로 고형인, 광학 센서 제조 방법.
  17. 제11항에 있어서,
    기판층 상에 상기 광 감지층을 위치시키는 단계 - 상기 기판층은 적어도 하나의 회로 소자를 포함함 - ; 및
    상기 광 감지층을:
    배선 본딩 연결; 또는
    관통 실리콘 비아(TSV) 연결에 의해 상기 적어도 하나의 회로 소자와 연결하는 것
    중 적어도 하나에 의해 상기 적어도 하나의 회로 소자와 연결하는 단계
    를 더 포함하는, 광학 센서 제조 방법.
  18. 제11항에 있어서,
    기판층 상에 상기 광학 센서의 수광부를 배치하는 단계 - 상기 수광부는 상기 광 감지층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층을 포함함 - , 및
    상기 광학 센서의 상기 수광부를 몰딩으로 상기 기판층에 패키징하는 단계
    를 포함하는, 광학 센서 제조 방법.
  19. 광학 거리 감지 모듈에 있어서:
    기판층;
    상기 기판층 상에 위치하는 발광부; 및
    상기 기판층 상에 위치하는 수광부
    를 포함하고,
    상기 발광부는 발광기를 포함하고, 상기 수광부는 광 감지층, 광 투과층 및 광 차단층을 포함하고; 상기 광 감지층은 상기 광학 감지 소자의 어레이를 포함하고; 상기 광 투과층은 상기 광 감지층 상에 코팅되고; 상기 광 차단층은 하나 이상의 광 입사구를 포함하고 상기 광 투과층의 표면에 코팅되고; 상기 광 감지층, 상기 광 투과층 및 상기 광 차단층은 웨이퍼 다이로서 패키징되고;
    상기 발광부와 상기 수광부는 상기 기판층 상에 나란히 배치되고, 상기 발광기는 광을 방출하고, 상기 광은 외부 개체에 의해 반사되고 상기 반사된 광은 상기 하나 이상의 광 입사구로 들어가고,
    상기 광학 거리 감지 모듈은:
    상기 발광기에 의해 방출된 상기 광과 상기 광학 감지 소자에 의해 수신된 상기 반사된 광 사이의 시간차 또는 위상차
    중 적어도 하나를 통해 상기 외부 개체와 상기 광학 거리 감지 모듈 사이의 거리를 감지하는, 광학 거리 감지 모듈.
  20. 제19항에 있어서,
    상기 광학 거리 감지 모듈은:
    상기 수광부와 상기 발광부 사이에 광학적 분리를 수행하는 광 분리 벨트
    를 더 포함하는, 광학 거리 감지 모듈.
  21. 제19항에 있어서,
    상기 기판층은 상기 수광부를 위한 적어도 하나의 회로 소자 및 상기 발광부를 위한 적어도 하나의 회로 소자를 포함하고,
    상기 광 감지층은 상기 기판층 상에 위치되고,
    배선 본딩 연결; 또는
    관통 실리콘 비아(TSV) 연결
    중 적어도 하나에 의해 상기 수광부의 상기 적어도 하나의 회로 소자에 연결되는, 광학 거리 감지 모듈.
  22. 제19항에 있어서,
    상기 광학 거리 감지 모듈은 전자 장치의 디스플레이 화면 아래에 배치되고,
    상기 전자 장치는 미들 프레임을 포함하고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 미들 프레임에 연결되는, 광학 거리 감지 모듈.
  23. 제22항에 있어서,
    상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 디스플레이 화면과 상기 전자 장치의 상기 미들 프레임 사이에 배치되는, 광학 거리 감지 모듈.
  24. 제22항에 있어서,
    상기 미들 프레임은 홈(groove)을 갖고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 홈에 위치되는, 광학 거리 감지 모듈.
  25. 제22항에 있어서,
    상기 미들 프레임에는 개구부를 갖고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 개구부를 통해 상기 디스플레이 화면을 향하도록 배치되는, 광학 거리 감지 모듈.
  26. 제22항에 있어서,
    상기 광학 거리 감지 모듈은 부분적으로 또는 완전히 중 적어도 하나로 상기 개구에 수용되는, 광학 거리 감지 모듈.
  27. 제22항에 있어서,
    상기 미들 프레임의 상기 개구의 하면에는 홈이 제공되고, 상기 광학 거리 감지 모듈은 상기 홈의 상기 하면에 고정되는, 광학 거리 감지 모듈.
  28. 제19항에 있어서,
    몰딩층을 더 포함하고,
    상기 발광부 및 상기 수광부는 완전히 또는 부분적으로 중 적어도 하나로 상기 몰딩층에 의해 덮이고, 상기 발광기는 상기 몰딩층을 투과하는 광을 방출하는, 광학 거리 감지 모듈.
  29. 제28항에 있어서,
    상기 몰딩층은 상기 발광부와 상기 수광부를 상기 기판층에 패키징하고 상기 광학 거리 감지 모듈을 형성하기 위해 사용되는, 투명한 재질로 제조되는, 광학 거리 감지 모듈.
  30. 제29항에 있어서,
    상기 투명 물질의 굴절률은 공기의 굴절률보다 더 크므로, 상기 수광부의 수광 범위가 증가되는, 광학 거리 감지 모듈.
KR1020220137054A 2021-10-26 2022-10-24 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법 KR20230059742A (ko)

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US202163272139P 2021-10-26 2021-10-26
US63/272,139 2021-10-26
US202163281735P 2021-11-22 2021-11-22
US63/281,735 2021-11-22
CN202210615629.1 2022-05-31
CN202210615629.1A CN115015948A (zh) 2021-10-26 2022-05-31 光学传感器及制作方法

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20230059742A true KR20230059742A (ko) 2023-05-03

Family

ID=83070363

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020220137054A KR20230059742A (ko) 2021-10-26 2022-10-24 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법

Country Status (4)

Country Link
US (1) US20230132008A1 (ko)
KR (1) KR20230059742A (ko)
CN (2) CN115015948A (ko)
TW (2) TWM634565U (ko)

Also Published As

Publication number Publication date
TW202318034A (zh) 2023-05-01
CN115015948A (zh) 2022-09-06
US20230132008A1 (en) 2023-04-27
CN217822805U (zh) 2022-11-15
TWM634565U (zh) 2022-11-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI475680B (zh) 低輪廓影像感測器封裝體及方法
TWI264118B (en) Covers for microelectronic imagers and methods for wafer-level packaging of microelectronic imagers
TWI606309B (zh) 專用於計算成像並具有進一步功能性的光學成像設備
TWI584452B (zh) 可回焊之光電模組
US9716193B2 (en) Integrated optical sensor module
US20050189622A1 (en) Packaged acoustic and electromagnetic transducer chips
CN110061017B (zh) 光学传感器封装及光学传感器总成
TWI791938B (zh) 光學感測器、光學感測系統以及光學感測器的製造方法
CN111436209A (zh) 一种光学传感装置和终端
KR101543830B1 (ko) 광 흡수층을 갖는 이미지 센서 어셈블리용 커버
KR20110127913A (ko) 카메라 모듈
US20040256687A1 (en) Optical module, method of manufacturing the same, and electronic instrument
EP2782136A2 (en) Solid state imaging device and portable information terminal
EP2705657B1 (en) USING A MULTI-CHIP SYSTEM IN A PACKAGE (MCSiP) IN IMAGING APPLICATIONS TO YIELD A LOW COST, SMALL SIZE CAMERA ON A CHIP
CN211669652U (zh) 薄型化光学指纹识别装置、封装件及电子设备
CN114429949A (zh) 小型化光传感器封装及其制作方法
KR20230059742A (ko) 광학 센서, 광학 거리 감지 모듈 및 그 제조 방법
CN113314619B (zh) 多光谱光学传感器封装结构及其封装方法
WO2009137022A1 (en) Camera system including radiation shield and method of shielding radiation
EP3762970B1 (en) Wafer-level method for manufacturing optoelectronic modules
CN110556368B (zh) 光电传感器及其制备方法
CN212969789U (zh) 镜头组件、摄像头模组以及电子设备
TWI837334B (zh) 光電模組
US20240077616A1 (en) Time-of-flight sensor and manufacturing method thereof
WO2022105733A1 (zh) 堆叠式光学感测封装体