TW202038388A - 光感測模組封裝結構 - Google Patents

Abstract

本發明有關於一種光感測模組封裝結構，其包含有一塊基板、一個發光元件、一個光感測晶片、一個第一阻光層及一個第二阻光層。發光元件與光感測晶片設於基板且被一個封裝膠體給包覆住，第一阻光層設於發光元件與光感測晶片之間，以避免發光元件所產生的光線經由散射或繞射的方式傳遞至光感測晶片，第二阻光層以印刷方式設於封裝膠體之上表面且遮蔽光感測晶片的一部分，使發光元件所產生的光線經過物體的反射之後經由未被第二阻光層所遮蔽的部分傳遞至光感測晶片。藉此，本發明之光感測模組封裝結構可以實現薄型化效果及提升感測靈敏度。

Description

光感測模組封裝結構

本發明與光感測模組封裝結構有關，特別是指一種可實現薄型化效果之光感測模組封裝結構。

請參閱圖1，圖1為一種習用光感測模組封裝結構10的剖面示意圖，其利用模壓製程將二個封裝膠體11分別包覆發光元件12及光感測晶片13，然後將一個上蓋14罩設於發光元件12及光感測晶片13，並於兩者之間形成一個隔板15，藉由隔板15讓發光元件12所產生的光線不會經由散射或繞射的方式傳遞至光感測晶片13。然而在此一習用結構當中，具有隔板15之上蓋14會讓整個封裝結構10的體積難以有效地縮小。

請再參閱圖2，圖2為另一種習用光感測模組封裝結構20的剖面示意圖，其主要利用模壓製程將二個封裝膠體21分別包覆發光元件22及光感測晶片23，然後同樣利用模壓製程在二個封裝膠體21的周圍形成一個用來提供擋光效果之遮蔽層24，如此即完成封裝。然而在此一習用結構當中，在進行二次模壓製程時所施加的應力容易影響光感測晶片23的效能及造成光感測晶片23的穩定性降低，而且亦無法讓整個封裝結構20的體積有效地縮小。

由上述可知，前述二個習用結構顯然無法符合現今對於產品薄型化的需求。

本發明之主要目的在於提供一種光感測模組封裝結構，其能實現薄型化效果及提升感測靈敏度。

為了達成上述主要目的，本發明之光感測模組封裝結構包含有一塊基板、一個發光元件、一個光感測單元、一層封裝膠體、一個第一阻光層，以及一個第二阻光層。該發光元件與該光感測晶片共同設於該基板之上表面；該封裝膠體設於該基板之上表面且包覆該發光元件與該光感測晶片，用以提供保護效果；該第一阻光層設於該發光元件與該光感測晶片之間，用以阻隔該發光元件與該光感測晶片，使該發光元件所發出的光線不會以散射或繞射的方式傳遞至該光感測晶片；該第二阻光層設於該封裝膠體之上表面且位於該光感測晶片的上方，並將該光感測晶片的一部分給遮蔽住，使該發光元件所發出的光線在經過物體的反射之後經由該封裝膠體當中未被該第二阻光層所遮蔽的部分傳遞至該光感測晶片，以提升感測靈敏度。

藉由上述設計，本發明之光感測模組封裝結構利用該第一、第二阻光層的搭配，可以省略先前技術當中所使用的像是上蓋或遮蔽層之類的阻光元件，進而實現薄型化的效果。

較佳地，該封裝膠體具有一條位於該發光元件與該光感測晶片之間之溝槽，使該封裝膠體被該溝槽區分成一個包覆該發光元件之第一部分與一個包覆該光感測晶片之第二部分，其中在該溝槽內可以直接塞設一個不透光條狀物(材質不限於塑膠或金屬)作為該第一阻光層，或者利用模壓製程在該溝槽內設置一個不透光膠體作為該第一阻光層，而在該封裝膠體之第二部分的上表面以印刷方式設置一層黑膠作為該第二阻光層。

有關本發明所提供對於光感測模組封裝結構的詳細構造、特點、組裝或使用方式，將於後續的實施方式詳細說明中予以描述。然而，在本發明領域中具有通常知識者應能瞭解，該等詳細說明以及實施本發明所列舉的特定實施例，僅係用於說明本發明，並非用以限制本發明之專利申請範圍。

申請人首先在此說明，於整篇說明書中，包括以下介紹的實施例以及申請專利範圍的請求項中，有關方向性的名詞皆以圖式中的方向為基準。其次，在以下將要介紹之實施例以及圖式中，相同之元件標號，代表相同或近似之元件或其結構特徵，為便於顯示、說明本案的結構特徵，圖式中各個元件的尺寸及比例並未按照實際態樣繪製。

請參閱圖3及圖4，本發明之光感測模組封裝結構30包含有一個基板31、一個發光元件32、一個光感測晶片33、一個封裝膠體34、一個第一阻光層38，以及一個第二阻光層39。

基板31可以是印刷電路板、BT基板、FR-4環氧玻纖基板或直接覆銅基板，在此不加以限定。

如圖5之步驟S1所示，發光元件32(在此為發光二極體)設於基板31之上表面且以打線接合方式與基板31形成電性連接。

如圖5之步驟S1所示，光感測晶片33設於基板31之上表面且以打線接合方式與基板31形成電性連接。

封裝膠體34由透光材質所製成，例如無色透明的環氧樹脂。如圖5之步驟S2~S3所示，封裝膠體34利用模壓製程設於基板31之上表面且利用切割製程形成一條位於發光元件32與光感測晶片33之間的溝槽35，使封裝膠體34被溝槽35區分成一個包覆發光元件32之第一部分36與一個包覆光感測晶片33之第二部分37。

如圖5之步驟S4所示，第一阻光層38設於溝槽35內且與封裝膠體34之上表面相互齊平，用以阻隔發光元件32與光感測晶片33，使發光元件32所發出的光線不會以散射或繞射的方式傳遞至光感測晶片33。在此需要加以說明的是，第一阻光層38可以是由塑膠、金屬或其他不透光材質所製成的條狀物，然後直接塞設於溝槽35內，或者，第一阻光層38也可以是由不透光的環氧樹脂所製成，然後利用模壓製程設置於溝槽35內。

第二阻光層39為黑膠。如圖5之步驟S5所示，第二阻光層39利用印刷膠輥、網版印刷或鋼板印刷等方式印刷於封裝膠體34之第二部分37的上表面，並且將光感測晶片33的一部分給遮蔽住，另外跟第一阻光層38之間為相互鄰接，使得發光元件32所發出的光線在經過物體的反射之後經由封裝膠體34之第二部分37當中未被第二阻光層39所遮蔽的地方傳遞至光感測晶片33，以提升光感測晶片33的感測靈敏度。

由上述可知，本發明之光感測模組封裝結構30利用第一、第二阻光層38、39的搭配，可以省略先前技術當中所使用的像是上蓋14或遮蔽層24之類的阻光元件，進而實現產品薄型化的效果。

「先前技術」 10:光感測模組封裝結構11:封裝膠體 12:發光元件13:光感測晶片 14:上蓋15:隔板 20:光感測模組封裝結構21:封裝膠體 22:發光元件23:光感測晶片 24:遮蔽層 「本發明」 30:光感測模組封裝結構31:基板 32:發光元件33:光感測晶片 34:封裝膠體35:溝槽 36:第一部分37:第二部分 38:第一阻光層39:第二阻光層 S1~S5:步驟

圖1為習用光感測模組封裝結構的剖面示意圖。 圖2為另一習用光感測模組封裝結構的剖面示意圖。 圖3為本發明之光感測模組封裝結構的剖面示意圖。 圖4為本發明之光感測模組封裝結構的俯視示意圖。 圖5為本發明之光感測模組封裝結構的製造流程圖。

30:光感測模組封裝結構

31:基板

32:發光元件

33:光感測晶片

35:溝槽

36:第一部分

37:第二部分

38:第一阻光層

39:第二阻光層

Claims (5)

1. 一種光感測模組封裝結構，包含有： 一基板； 一發光元件，設於該基板之上表面且與該基座電性連接； 一光感測晶片，設於該基板之上表面且與該基板電性連接； 一封裝膠體，設於該基板之上表面且包覆該發光元件與該光感測晶片； 一第一阻光層，設於該發光元件與該光感測晶片之間；以及 一第二阻光層，設於該封裝膠體之上表面且位於該光感測元件的上方且遮蔽該光感測晶片的一部分。
2. 如請求項1所述之光感測模組封裝結構，其中該封裝膠體具有一位於該發光元件與該光感測晶片之間之溝槽，使該封裝膠體被該溝槽區分成一包覆該發光元件之第一部分與一包覆該光感測晶片之第二部分；該第一阻光層設於該溝槽內；該第二阻光層設於該第二部分的上表面。
3. 如請求項1或2所述之光感測模組封裝結構，其中該第一、第二阻光層相互鄰接。
4. 如請求項1或2所述之光感測模組封裝結構，其中該第一阻光層之上表面齊平於該封裝膠體之上表面。
5. 如請求項1所述之光感測模組封裝結構，其中該第二阻光層為黑膠。

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