TWI220922B - Infrared sensor package - Google Patents

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TWI220922B
TWI220922B TW092117239A TW92117239A TWI220922B TW I220922 B TWI220922 B TW I220922B TW 092117239 A TW092117239 A TW 092117239A TW 92117239 A TW92117239 A TW 92117239A TW I220922 B TWI220922 B TW I220922B
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Yuji Takada
Masahiro Kodoh
Masato Shinotani
Hisanobu Tanaka
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Description

1220922 案號 92117239 年 月 曰 修正 五、發明說明(1) 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關於一種紅外線感測器封裝,且特別是有 關於一種全功能之紅外線感測器封裝,其包括一熱電 (pyroelectric)元件及一晶片,晶片可以處理從熱電元件 所輸出之訊號,藉以決定感測器的輸出。 【先前技術】 美國專利公告第6,1 2 1,6 1 4號揭露一種全功能之紅外 線感測器封裝,其具有一介電支撐體,熱電元件及晶片係 位在介電支撐體上,介電支撐體係位在基座與蓋子之間, 基座具有輸出入針腳,可以與晶片連接,輸出入針腳係向 外凸出並可以與外界電路連接。為了電性連接晶片到熱電 元件、外界電子元件及輸出入針腳,立方體形狀之介電支 撐體會具有複雜的導體圖案,其係延伸過介電支撐體之至 少兩個外部表面。然而,? 了要製作導體圖案,必須要利 用特殊的設備並經過數道製程,使得感測器難以在低成本 的情況下完成。 【發明内容】 位了改善上述問題,本發明提出一種紅外線感測器封 裝,可以在低成本的情況下完成,並且具有甚高的封裝密 度。本發明之紅外線感測器封裝包括一介電支撐體,介電 支撐體係由一塑膠材質所構成,介電支撐體具有一感測器 裝配區域及一晶片裝配區域,一熱電元件適於固定在感測 器裝配區域上,一晶片適於固定在晶片裝配區域上,晶片
11691-PI-147.ptc 第7頁 1220922 m, 921179^0 五、發明說明(2) 係處理從熱電元件所仏山 ^ 座上,基座具有多:=之:號。介電支樓體係位在-基 延伸,晶片係藉由幹:二’:’輸出入針腳係在基座中 子係固定在基座上=針腳電性連接一外界電路。一蓋 的空間内。介電支於;1二支撐體係容納在蓋子與基座之間 體,感測器導體係^ :㊁Κ多個感測器導體及輸出入導 特徵係在於利用灌輸2針腳。本發明之-重要 測器導體及輸出入導妒$:成,丨電支撐體,冑以包覆感 體及輪出入導體可以葬±:成一體的結構’因此感測器導 減少紅外線感測造=而完成,故可以 以電性連接晶片及以熱電元件及晶片,並且還可 的形ΐ照介本;體;γ:τ介電支❹ 面,上表面具以面::前表面及-下表 域’感测器導體之部分區域;::有晶片裝配區 表面上及前表面上,藉暴露在介電支撐體之上 之熱電元件及位在晶片裝配:f f測器裝配區域上 :分區=分別暴露在介電:樓體:=面導, =腳。如上所述’本發明上之輸 有密度’並可以簡化各別的 電支撐體::屬兄:護片―金片係以灌模的方式使丄 分係相鄰於
11691-PI-!47.ptc 第8頁 1220922 _案號 92117239_年月日_魅_ 五、發明說明(3) 晶片裝配區域,金屬保護片係連接於晶片之一穩定電壓, 可以使晶片之線路減少受到電磁的干擾,並且還可以減少 晶片之輸入與輸出之間的寄生電容,故可以提高感測器輸 出的可靠度。金屬保護片可以包括一垂直部分及一水平部 分’垂直部分係埋入於介電支撐體中’並且位在晶片裝配 區域的後面,水平部分係從垂直部分的上端處彎曲,藉以 遮蔽晶片以免受到熱電元件的干擾。如上所述,藉由埋入 於介電支撐體中的金屬保護片,可以有效地遮蔽晶片以免 受到熱電元件的干擾。 金屬保護片之一主要區域係埋入在位於前表面之晶片 裝配區域之後方,且金屬保護片具有一引腳,引腳係從主 要區域延伸到支撐體之前表面,藉以連接晶片之一穩定電 壓。 金屬保護片係延伸到感測器裝配區域的後方,藉以遮 蔽熱電元件。 依照本發明之一較佳實施例,感測器導體中連接於熱 電元件之一訊號輸出端者係靠近於上表面的旁邊,且以前 表面為基準,係與感測器導體中連接於晶片之一感測器輸 出端者對角線地分開配置。如此可以減少晶片之訊號輸入 · 與訊號輸出之間的電容耦合現象,故可以提高紅外線檢測 的可靠度。 再者,輸出入導體包括一垂直部分及一水平部分,垂 直部分係埋入於介電支撐體中,而水平部分係從垂直部分 的下端延伸到介電支撐體外,並與輸出入針腳連接。 依照本發明之一較佳實施例,利用灌模的方式可以使
11691-PI-147.ptc 第9頁 1220922 92117239 、發明說明(4) 月 曰 五 正 介電支撐體包覆第一金屬 金属保護片及第二金屬保護片#相:=屬保f片’第-晶片裝配區域,藉以遮蔽π且相鄰於 接於晶片之—接地電塵,而第二::屬保護片係電性連 晶片之-參考電壓,參考電接片係電:生連接於 由第二金屬保護片可以減少從敎、電元^也電Μ。如此’藉 出漏象’ #以增進紅; 以出端流 由-=膠可以使熱電元件:多體外,藉 里中:1 體具有-凹口,藉以容納-外ίϊ於接墊。 山子俜件外部電子元件可以電性連接於晶片。子70件於 件;灌模的方式埋入於介電支#體中而一對元 之邰为區域係暴露在凹口的底端, ,而元件端子 觸,使得外部電子元件能夠與晶片部電子元件接 晶片之外的外部電子元件可以盥曰接。如此,位於 :吴整體的封褒結構:、===電支樓體 :;路在凹,端,使得外部電子元件 依照本發明之另一較每 狀的形式,介電支撐體具有二,;|電支撐體係為平板 具有感測器裝配區域,下、面及一下表面,上表 測器導體之部分區域係:配區4,每一: 2上:?:=1接位於感測器裝=;土;:上” 及位於曰曰片衣配區域上之晶片。々一 ^上之熱電元件 立或係、i s在介電支撐體之該下雨出入導體之部分區 ~晶片連接於 11691-PI-147.ptc 第10頁 1220922 _案號92117239_年月曰 修正_ 五、發明說明(5) 輸出入針腳。如此熱電元件、晶片及輸出入針腳可以均固 定在平板狀之介電支撐體上,並且藉由位於介電支撐體内 的導體可以使熱電元件、晶片及輸出入針腳相互間電性連 接。 在如上所述之實施例中,感測器導體及輸出入導體係 為平板狀的形式,感測器導體及輸出入導體係位在介電支 撐體内,且係位在感測器裝配區域與晶片裝配區域之間。 藉由使用平板狀之感測器導體及輸出入導體,可以省去額 外的接合作業,故能夠減少製造成本。 感測器裝配區域具有一凹陷部,位在介電支撐體之上 表面上,用以容納熱電元件。而晶片裝配區域亦具有一凹 陷部,位在介電支撐體之下表面上,用以容納晶片。 每一輸出入針腳與對應之每一輸出入導體係為一體成 型的結構。由於埋入在介電支撐體内的輸出入導體係與輸 出入針腳為一體成型的結構,因此可以減少零件的數目。 感測器導體具有多個接墊,暴露於感測器裝配區域 外,熱電元件係水平橫跨於接墊上,且接墊係與熱電元件 電性連接,並支撐熱電元件。利用跨接的方式連接,可以 增加熱電元件與晶片或介電支撐體之間的隔熱性,藉以提 升感測器的效能。在較佳的情況下,感測器裝配區域係為 一凹陷部的形式,位在介電支撐體内,且接墊係暴露在凹 陷部之底部。 晶片裝配區域係為一凹陷部的形式,且凹陷部之開口 之上部分的寬度係寬於凹陷部之底部的寬度。如此,可以 方便形成導線於晶片與感測器導體之間及晶片與輸出入導
11691-PI-147.ptc 第11頁 曰 修正 案號921〗72洲 五、發明說明(6) 體之間的製程’亦即藉由凹陷部可& 再者,介電支撐體具有多個、各納整個打線頭。 腳,而每一輸出入導體之部分區洞,分別容納輸i入針 用以電性連接插入於孔洞二:係少別暴露在孔洞中, 為讓本發明之上述和其他:腳。 頌易懂,下文特舉一較佳實施特徵、和優點能更明 細說明如下: 、 並配合所附圖式,作詳 【實施方式】 請參照第1圖,其繪示依照本 外線感測器封裝。紅外線感測器封?;較佳實施例之紅 内人體是否存纟,藉以發出 =如可則貞測在房間 線感測器封裳包括一基座10:多燈源元件等。紅外 及—蓋子100,基座10係承載固輪出入針腳u、12、13 位在位於基座1〇上之介電支推 撐體20,蓋子100係 -熱電元件3。、一晶片4。及:^件:電支⑽具有 邱。占士 电于兀件50,晶片40且右一 電電子元件5°係連接至晶片4°之訊號處理 視m ΛΓ 件接收到穿過位於蓋子100頂部之透明
11 的 KPM47. 第12頁 的紅外線’熱電元件30會輸出一訊號。如第1〇圖 不,汛號處理電路包括一電流一電壓轉換器4 i、一放大 =42、一數位濾波器43以及一輸出部分^,'電流—電壓轉 換=41係用來將電流型態的訊號輸出轉換成電壓型態,放 大态4 2係可以將電壓放大,數位濾波器4 3可以過濾掉除了 2自於人體之外所產生的雜訊,輸出部分4 4包括視窗比較 ^(window comparator),可以比較已過濾的電壓及作動 1220922
案號_ 92U7^ 五、發明說明(7) 電壓’藉以债測出人體 、 輸出端4。輸出表示為人體存::且視窗比較器可以經由 理電路還包括-電源供應器46及= 。訊= 電壓源⑽)可以輸入電能 二脈產生=7 ’ 一外: 器46可以提供操作電壓( 原供應=6,而電源供應 訊號處理電路之其他元件,=電兀件30及不同的電壓給 脈訊號給數位濾波器43。外::^生=可以提供-時 容值之電容元件,而電子元二Ϊ子:件50係為具有大電 是卻與訊號處理電路電性連接。、’不疋位在晶片40内,但 請參照第2圖及第3圖,介 材料所構成,il且係為扁平係土-介電塑朦 上表面及大的前表…表面二:u具有-窄的 用:裝配熱電元件30,·表面具有一晶片穿二J :二2,1用 以裝配晶片40。介電支擇㈣比如是^ 所構成,並且會與金屬零件一體成型地:回二子^合物 金屬零件之部分區域會埋入到介電支撐體。土 $:第 4圖及第5圖,金屬零件包括一對感 二多:: 輸出入導體…72、73、—對元件端子81 =及=個 9〇、95,感測益導體61、62係用以電性連 晶片40 ’輸出入導體71、72、73係分別電性= 輸出入針腳11、12、13,元件端子81、82係3曰曰二4〇, 電子元件50與晶片40。保護片90係與其他的2 =八卜^ 開’並且保護片9 0包括一垂直部分9 1、一水平立t 刀 引角93,其中水平部分92係從垂直部分91之 '苜,分92及y 可,垂直部分91^^^延:部=部二
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的後端,用以保護晶片40受到電磁干擾。水平部分92 ^埋 91係埋入在介電支撐體2〇内,並且位在晶片4〇之上部區 入在介電支撐體20内,並且位在熱電元件3〇之下端,可以 阻絕晶片4 0與熱電元件3 0之間的電磁感應。保護片9 5、 出入導體72及元件端子82係為一體成型地連接,保護片^ 包括一垂直部分96、水平部分97及一側邊延伸部分98,1 中垂直部分9 6係位在晶片40之下部區域的後端,水平部父 97係突出於垂直部分96的下端,用以保護晶片4〇之下^ : 而側邊延伸部分98係用以保護晶片4〇之側部。請參照第/
圖,垂直部分96有一大部份的區域係暴露在介電支撐體 之前表面處,並且會與晶片40之接地端電性連接。輸出入 導體72係與保護片95 —體成型地連接,並且會暴露在介 支撐體20的底部,可以直接與位在基座1〇上端的接地導體 14連接,透過接地導體14可以使輸出入導體72與輸出入斜 腳12電性連接。 η 寸 請參照第2圖及第3圖,感測器裝配區域2 1係由一對肩 部所定義,其中肩部係位於介電支撐體2 〇之上表面上,1 位在凹陷部的兩側。熱電元件3 〇係橫跨於二肩部上,並且 可以固定在介電支撐體20之上表面上(如第i圖所示)。'熱 電元件30具有一介電基板31,介電基板31分別具有光源”接 受電極3 2、3 3,位在介電基板3 1之相對表面上。光源接受 電極32、33分別位在介電基板31之上表面上,如第μ圖所 示’及下表面上,如第9 B圖所示,如上所述,具有相對極 性之四對光源接受電極3 2、3 3係配置於介電基板3 1,且介 電基板3 1係位於光源接受電極3 2、3 3之間。位於介電義板
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31之相,兩端的端子34、35可以分別藉由導電膠與接墊連 接,攻是與凸出於介電支撐體20之上表面的感測器導體 6 1、6 2連接。 位隹介電支撐體2〇之 方形凹口的形式,且 片40 ,如第1圖及第7 片4 0固定於晶片裝配 以使晶片4 0電性連接 4圖及第6圖所示,感 垂直部分9 6、引腳93 的底部,並且係位在 些部分均可以利用打 點連接。位在視窗26 是凹口形式之晶片裝 寬度,如第7圖及第8 以容納打線頭於其中 體61可以連接於熱電 所輪出的訊號,透過 之訊號處理電路中, 號可以到達輸出入導 如圖所示,在介電支 娜為導體6 1之訊號輸 感測器訊號輸出端係 j利用具有不同電位 結構,可以增進熱電 祝1 2 6係 區域25係為長 且可以容納晶 膠體可以使晶 過打線製程可 的導體。如第 端子8 1、8 2、 暴露在視窗2 6 圍,上述的這 周邊區域的接 樣式,且比如 係寬於底部的 線製程時,可 感測器導 從熱電元件30 輸入於晶片4 0 輸出端45,訊 之輪出訊號。 如是連接於感 出入導體71之 述之配置再加 成之電磁屏蔽 前表面上,而晶 位於視窗2 6的下 圖之虛線所示。 區域25的底部, 於位在介電支撐 測器導體61、62 、輸出入導體71 晶片裝配區域2 5 線的方式與位於 周圍之側壁係為 配區域2 5之上部 圖所示,使得在 元件3 0 打線製 而經過 體71, 撐體20 入端與 對角線 差之保 元件3 0 片裝配 方,並 藉由一 並且透 體20内 、元件 、7 3係 的周 晶片40 傾斜的 分寬度 進行打 可以接 以使訊 理電路 為感測 面上, 連接於 §己置。 、95所 輪出與 ,並且 程,可 訊號處 可以作 之前表 比如是 地分開 護片90 之訊號
r-ptc 第15頁 1220922 ____皇號 9211723Q_年月曰_Hi_ 五、發明說明(10) 片4 0之感測器訊號輸出之間的電性隔離效果。位在輸出入 導體7 1附近之保護片9 5係連接到晶片4 〇之接地端,而位於 感測器導體6 1附近之保護片90經由引腳93可以連接於晶片 40 ’使得保護片90具有高於接地電壓之固定電壓(VR2)或 (VR) ’如第1〇圖所示。以固定電壓作為參考電壓,並與熱 電元件30之輸出電壓(SIN)比較,可以判定是否有人體存 在。由於保護片9 〇係保持在高於接地電壓之參考電壓下, 因此可以降低從熱電元件3 0所流出之漏電流到晶片4 0上, 故可以增進檢測的可靠度。 介電支撐體20具有一凹口 24,位在介電支撐體20之前 表面處’且位在視窗2 6的附近,外部電子元件5 0係置入於 凹口 24中’並且藉由導電膠可以使電子元件5〇與暴露在凹 口 24底部之元件端子81、82電性連接。輸出入導體71、73 之下部具有折彎的腳部,係暴露在介電支撐體2 〇外,而可 以與位於基座1〇上表面上方之輸出入針腳11、13連接,如 第1圖所示。 第11 A圖到第丨i F圖及第1 2 A圖到第1 2D圖繪示製造紅外 線感測器封裝的步驟。首先,藉由打壓的方式將導體或金 屬零件形成在單一的金屬片8上,如第UA圖所示。接著、, 以灌模的=式形成介電支撐體20於金屬零件之部份區域 上:並且還將晶片40裝配於介電支撐體20上,如第11Ba· 所示。接著,將一封裝材料2填入於視窗中,並 0 封入於封裝材料2内,如第丨lc圖所示。接著,曰曰 子元件50裝配於凹口24中,如第UD圖所示。然後、,逯 將介電支標體20與金屬片8之支架分離,如 乂 1220922 年 修j
案號 9211723Q 五、發明說明(11) 接著,再將輸出入導體71、73之偷 示。接著,將介電支樓體20裝配:=:如第11F圖所 導體71 ' 72、73連接於輸出入針腳广亡並使輸出入 導體14,如第12A圖及第12B圖所示。接# =座10之接地 3°!二於位在介電/撑體20頂端之感測:裝配ϊ =件 Ϊ Un所:。取後,再將蓋子蓋於介電支撐體20上, 並與基座10連接,如第12D圖所示。 第13圖繪示上述之感測器裝配區域21之另一種改良命 施方式。感測器裝配區域21係由一對階梯形式之肩部二 成,其係凹陷於介電支撐體20之上表面,而其深度係大= 上等於熱電元件30之厚度,使得熱電元件3〇之兩側可以 固地裝配於感測器裝配區域21之階梯形式之肩部上。秘 請參照第1 4圖及第1 5圖,依照本發明另一較佳實施 之紅外線感測器封裝係大部分類似於前述實施例之紅外線 感測器封裝’而不同處係在於介電支撐體2〇A係以扁平的 形式配置在基座1 〇 A上,藉以縮減紅外線感測器封裝之體 積。相似的構件係在標號後加上” A”表示,在此便不再贅 述0 、
可以利用灌模的方式,形成介電支撐體2〇a於利用打 壓方式所形成之金屬片上,其中類似於凹口形式之感測器 裝配區域2 1 A係位在介電支撐體2 〇 A的上方,並具有較大^ 面積。介電支撐體2〇a具有凹口 24A,可以容納外部電子元 件50 °而晶片裝配區域2 5A係位在介電支撐體2〇a之較低的 表面上’如第1 6圖及第1 7圖所示。感測器裝配區域2 1 a係 由一對階梯形式之肩部所定義,並且位在凹陷部2 2之相對
11691-PM47.ptc 1220922 __案號 92117239 五、發明說明(12) 年月曰 修正
的兩側,而感測器裝配區域2 1 A係凹陷於介電支撑體2 〇 A 上表面。如上所述,類似於凹口形式 < 感測器裝#配&區域 21A的底部具有一凹陷部22。感測器導體61A、62A係埋入 在扁平的介電支撐體20A中,並且具有部份區域係暴露在 感測器裝配區域2 1 A之肩部上,藉以定義出接墊,使得带 配於肩部上之熱電元件3 0的接點可以直接與接塾連接。&曰 片裝配區域2 5A係由位在介電支撐體2〇A之下表面内之視^ 26A中的凹陷部所定義,如第17圖所示。晶片裝配區域25八 具有二條狀突起2 7,分別位在晶片裝配區域2 5 a之兩端, 晶片4 0可以配置在二條狀突起2 7之間的區域。區域2 8係位 在視窗2 6 A的底部且位在條狀突起2 7之外圍區域,感測器 導體6 1 A、6 2 A之部分區域係暴露在區域2 8上,而藉由打線 的方式可以使感測器導體6丨A、6 2 A與晶片4 0之接點電性連 接0
介電支撐體20人包括輸出入導體71^、72人、73八及元件 端子81A、82A,輸出入導體71A、72A、73A及元件端子 8 1 A、8 2 A係為平板狀的樣式,並且部分係埋入在比如是由 灌模方式所製成之介電支撐體2〇A中。這些構件之部份區 域係暴露在視窗2 6 A的底部,並且係位在晶片裝配區域2 5 a 的周圍,藉由打線的方式可以與晶片4〇之接點連接。? 了 達到上述目的,在視窗2 6 A底部之長條狀的末端具有區域· 29,而輸出入導體71A、72a、73a可以暴露在區域29内。 元件端子8 1 A、8 2 A係為平板狀的樣式,並且具有部分區域 係暴露在凹口 24A的底部,而藉由導電膠可以與外部電子 元件50連接。如第17圖所示,靠近區域28、29之視窗26a
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=壁係為傾斜的樣式,使得開口之上部分的寬度 底^的寬度,如此可以方便於打線製程。 ’、見於 如第16圖及第17圖的虛線所示,制如之 :貫施例的方法,輪出入導體72A可以與元件端子82a = 成型地接合。虽隹然未繪示於圖示中,利用前述之實施例: ^,針對晶片及熱電元件所設計之金屬片可以是埋入^ "班支撐體2〇A中。每—輪出入導體71A、72A、73A均且^ 一 %狀區域,係暴露在每一孔洞丨2 i、丨2 2、丨2 3之孔壁、 上使知當輸出入針腳插入於孔洞1 2 1、1 2 2、1 2 3中時, 輸出^針腳會電性接觸於輸出入導體71Λ、72Λ、73Λ。 ,1 8Α圖到第1 8Ε圖繪示製造紅外線感測器封裝的步 驟。單一的金屬片8Α或金屬帶形成有對應於多個封裝結構 之金屬零件,如第1 8 Α圖所示。接著,以灌模的方式形成 介電支撐體2 0於金屬零件之部份區域上,如第18β圖所 不。$下來,還將晶片4〇裝配於介電支撐體2〇A上,且晶 片40還,輸出入導體71A、72A、73八連接,如第圖所 不。接^ ’利用一封裝材料2封包住晶片4〇,如第丨8D圖所 不。接著,還要將介電支撐體2〇A與金屬片8分離,如第 18E圖所示。最後,可以將熱電元件3〇A及電子元件5〇八裝 配於介電支撐體20A上,而介電支撐體2 〇A可以固定在基座 10A連接,如第1 5圖所示。 . 第19圖到第21圖係繪示一種修改型之紅外線感測器封 裝,、其係雷同於上述實施例,而不同處係在於每一輸出入 針腳1 1 B、1 2 B、1 3 B係與對應之每一輪出入導體γ 1 b、 72Β ' 7 3Β -體成型地連接。相似的構件係在標號後加上
11691-PI-147.ptc 第19頁 1220922 _案號92117239_年月曰 修正_ 五、發明說明(14) ” Βπ表示,在此便不再贅述。輸出入針腳1 IB、1 2B、13B係 可以從輸出入導體71Β、72Β、73Β處向下折彎,並且可以 插入於基座1 0 Β之孔洞中。 雖然本發明已以較佳實施例揭露如上,然其並非用以 限定本發明,任何熟習此技藝者,在不脫離本發明之精神 和範圍内,當可作各種之更動與潤飾,因此本發明之保護 範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。
11691-PI-147.ptc 第20頁 1220922 案號 92117239 η 修正 圖式簡單說明 第1圖繪示依照本發明一較佳實施例之紅外線感測器 封裝的爆炸立體示意圖。 第2圖及第3圖分別繪示不同視角下之感測器封裝的主 要部分之立體示意圖。 第4圖繪示紅外線感測器封裝之内部結構的立體示意 圖。 第5圖繪示埋入於紅外線感測器封裝之介電支撐體内 的金屬導體之立體示意圖。 第6圖繪示介電支撐體之前視圖。 第7圖繪示第6圖中沿著剖面線7-7之剖面示意圖。 第8圖繪示第6圖中沿著剖面線8 - 8之剖面示意圖。 第9 Α圖及第9Β圖分別繪示紅外線感測器封裝之熱電元 件的上視示意圖及下視示意圖。 第1 0圖繪示紅外線感測器封裝之電路圖。 第1 1 A圖至第1 1 F圖繪示紅外線感測器封裝製程的立體 示意圖。 第1 2A圖至第1 2D圖繪示紅外線感測器封裝製程的立體 示意圖。 第1 3圖繪示上述紅外線感測器封裝之一種改良實施方 式的立體示意圖。 第1 4圖及第1 5圖繪示依照本發明另一較佳實施例之紅 外線感測器封裝的爆炸立體示意圖。 第1 6圖及第1 7圖分別繪示不同視角下之感測器封裝之 介電結構體的立體示意圖。
11691-PI-147.ptc 第21頁 1220922 案號 92117239 年 月 曰 修正 圖式簡單說明 第1 8A圖至第1 8E圖繪示紅外線感測器封裝製程的立體 示意圖。 第1 9圖繪示上述紅外線感測器封裝之一種改良實施方 式的立體示意圖。 第2 0圖及第2 1圖分別繪示不同視角下之介電結構體的 立體示意圖。 圖式標示說明】 2 ·封裝材料 金屬片 10 基 座 11 •物J 出 入 針 腳 12 出 入 針 腳 13 : :輸 出 入 針 腳 20 介 電 支 撐 體 21 感 測 器 裝 配 區 域 22 凹 陷 部 24 凹 D 25 晶 片 裝 配 區 域 26 視 窗 27 條 狀 突 起 28 區 域 29 區 域 30 献 4 電 元 件 31 介 電 基 板 32 光 源 接 受 電極 33 光 源 接 受 電 極 34 端 子 35 端 子 40 晶 片 41 電 流 — 電 壓 轉 換 器 42 放 大 器 43 數 位 濾、 波 器 44 輸 出 部 分 45 出 端 46 電 源 供 應 器 47 時 脈 產 生 器
11691-PM47.ptc 第22頁 1220922 _案號92117239_年月日_修正 圖式簡單說明 50 外部電 子元件 61 感 測 器 導體 62 感測器 導體 71 出 入 導體 72 輸出入 導體 73 出 入 導體 81 元件端 子 82 元 件 端 子 90 保護片 91 垂 直 部 分 92 水平部 分 93 引 腳 95 保護片 96 垂 直 部 分 97 水平部 分 98 側 邊 延 伸部分 100 :蓋子 101 :透明視窗 121 :孔洞 122 :孑L洞 123 :孔洞
11691-PM47.ptc 第23頁

Claims (1)

1220922 案號 92117239 曰 六 '申請專利範圍 體具有 適於固 片裝配 號; [.一種紅外線感 一介電支撐體, 器裝配 感測器 ’該晶 一感測 定在該 區域上 入針腳 由該些 盖子與 複 連接該 複 連接該 灌模的導體,2. 其中該 一上表 相鄰, 晶片裝 該介電 位在該 基座, ’該些 輸出入 蓋子, 該基座 數個感 熱電元 數個輸 晶片及 方式形 而形成 如申請 介電支 面、一 該上表 配區域 支撐體 感測器 承載該 輸出入 針腳適 固定在 之間的 測器導 件及該 出入導 該些輸 成,藉 一體的 專利範 撐體係 如表面 面具有 ’該些 之該上 裝配區 測器封裝,包括: 係由一塑膠材負所構成,該介電支撐 區域及一晶片裝配區域,一熱電元件 裝配區域上,一晶片適於固定在該晶 片係處理從該熱電元件所輸出之訊 介電支撐體,該基座具有複數個輸出 針腳係在該基座中延伸,該晶片係藉 於電性連接一外界電路; 該基座上,該介電支撐體係容納在該 空間内; 體,位在該介電支撐體上,用以電性 晶片;以及 體,位在該介電支撐體上,用以電性 出::腳,其中该介電支撐體係利用 結構。 ―體及该些輸出入 圍第1項所述之紅外線感測器封裝, 為立方體的形式,該介 及/下表面,該前二t掠體具有 —A、目丨I壯 表面係與該上表面 該感測态裝配區域,兮乂 . 、 硪則表面呈右褚 感測器導體之部分區妁焱\ ® /、有4 主而μ R外二域係分別暴露在 tU 1表面上’藉以電性連接 域…熱電元件及位在該晶片裝配
11691-PI-147.ptc 第24頁 1220922 案號 92Π7239 Λ_η 曰 修正 六、申請專利範圍 區域上之該晶片’該 在該介電支撐體之該 接該晶片及位在該介 針腳。 3. 如申請專利範 還包括一金屬保護片 包覆該金屬保護片’ 片裝配區域,該金屬 壓,而該金屬保護片 在該穩定電壓下。 4. 如申請專利範 其中該金屬保護片包 部分係埋入於該介電 的後面,該水平部分 遮敗該晶片以免受到 5. 如申請專利範 其中該水平部分係連 6. 如申請專利範 還包括一金屬保護片 在位於該前表面之該 片具有一引腳,該引 該前表面,藉以連接 7. 如申請專利範 其中該金屬保護片係 些輸出入導體之部分區域係分別暴露 前表面上及該下表面上,藉以電性連 電支撐體之該下表面上之該些輸出入 圍第1項所述之紅外線感測器封裝, ,其係以灌模的方式使該介電支撐體 該金屬保護片之一部分係相鄰於該晶 保護片係連接於該晶片之一穩定電 係用以遮蔽該晶片,使得該晶片保持 圍第3項所述之紅外線感測器封裝, 括一垂直部分及一水平部分,該垂直 支撐體中,並且位在該晶片裝配區域 係從該垂直部分的上端處彎曲,藉以 該熱電元件的干擾。 圍第4項所述之紅外線感測器封裝, 接於該晶片之一參考電壓。 圍第2項所述之紅外線感測器封裝, ,該金屬保護片之一主要區域係埋入 晶片裝配區域之後方,且該金屬保護 腳係從該主要區域延伸到該支撐體之 該晶片之一穩定電壓。 圍第3項所述之紅外線感測器封裝, 延伸到該感測器裝配區域的後方,藉
11691-PI-147.ptc 第25頁 1220922 ___案號 六、申請專利範圍 92117239
受到該晶片的干擾。 第1項所述之紅外線感測器封裝, 立方體的形式,該介電支撐體具有 該前表面係與該上表面相鄰,該上 區域,該前表面具有該晶片裝配區 連接於該熱電兀件之一訊號輸出端 旁邊,且以該前表面為基準,係與 於该晶片之一感測器輸出端者對角 以遮蔽該熱電元件以免 8 ·如申請專利範gj 其中該介電支撐體係為 一上表面及一前表面, 表面具有該感測器裴酉己 域,該些感測器導體中 者係靠近於該上表面的 該些感測器導體中連接 線地分開配置。
9·如申請專利範圍第丨項所述之紅外線 其中該介電支撐體係為立方俨 彳 :、叩封衣 ^儿万體的形式,該介電支撐辨旦3 一上表面及一前表面,唁前本;及+ * μ电又存體具3 4則表面係垂直於該上表面,該」 表面具有該感測器裝配區域,兮俞矣而目女# η 匕A,邊刖表面具有該晶片裝 g 域,該些輸出入導體包括一岙古如八r β衣孤L ^ 垂直部分及一水平部分,噠I 直部分係埋入於該介電支撐體中,而該水平部分係從該室 直部分的下端延伸到該介電支撐體外,並與該些輸 腳連接。 ^ ^ ^ ^ rn ^
還包括-第-金屬保護片及—第二金屬保 模的方式使該介電支撐體包覆該第一金屬保護片及;負 金屬保護片,該第一金屬保罐Η β x月夂。亥肩 互分開的配置且相鄰於該晶片穿f t 一金屬保濩片4 片,該第一金屬保護片係;域’藉以遮蔽該』 壓,而該第二金屬保護片】以於該晶片之-接地1 片係電性連接於該晶片之一參,
1220922
案號 921172^ 々、申請專利範圍 壓,該參考電壓係高於該接地電壓。 1 1 ·如申請專利範圍第丨項所述之 其中該些感測器導體之上端係突出在該介電J :::骏, 形成複數個接塾,#由-導電膠可以使該熱電^^, 個電極電性連接於該些接墊。 之设數 12·如申請專利範圍第丨項所述之紅外線感測器封 其中該介電支撐體具有一凹口,藉以容納一外部電子: 於其中,使得该外部電子元件可以電性連接於該晶片,件 一對元件端子係以灌模的方式埋入於該介電支撐體中,$ 對元件端子之部分區域係暴露在該凹口的底端,藉以與^ 外部電子元件接觸,使得該外部電子元件能夠與該晶片^ 性連接。 ~ 1 3 ·如申請專利範圍第1項所述之紅外線感測器封裝, 其中該介電支撐體係為平板狀的形式,該介電支撐體具有 一上表面及一下表面,該上表面具有該感測器裝配區域,
6玄下表面具有该晶片裝配區域,每該些感測器導體之部 分區域係暴露在該介電支撐體之該上表面上及該下表面 上,藉以分別連接位於該感測器裝配區域上之該熱電元件 及位於該晶片裝配區域上之該晶片,每一該些輸出入導體 之部分區域係暴露在該介電支撐體之該下表面上,藉以使 該晶片連接於該些輸出入針腳。 1 4 ·如申請專利範圍第丨3項所述之紅外線感測器封 裝,其中該感測器裝配區域具有一凹陷部’位在該介電支 撐體之该上表面上,用以容納該熱電元件’该晶片裝配區
11691-PI-147.ptc 第27頁 1220922 案號92117239 ^ 年
修正 體之該下表面上’用 六、申請專利範圍 域亦具有一凹陷部’位在該介電支搜 以容納該晶片。 +,之紅外線感測器封 1 5 ·如申請專利範圍第1 3項所述 a城你栖亚4山、 裝,其中該些感測器導體及該些輸出入^ 3^二入 的樣式,而該些感測器導體及該些輸出入,=曰、Η ί i二 電支撐體内,且係位在該感測器裝配區域人μ日日衣配區 土義之間。
1 6 ·如申請專利範圍第1項所述之紅外線感測器封裝, 其中每一該些輸出入針腳與對應之每/忒些輸出入‘體係 為一體成型的結構。 1 7 ·如申請專利範圍第1項所述之紅外線感測器封裝, 其中該些感測器導體具有複數個接墊,暴露於該感測器裝 配區域外,該熱電元件係水平橫跨於該些接墊上,且該些 接墊係與該熱電元件電性連接,旅支撐該熱電元件。 1 8 .如申請專利範圍第1 7項所述之紅外線感測器封 裝,其中該感測器裝配區域係為一凹陷部的形式,位在該 介電支撐體内,且該些接墊係暴露在該凹陷部之底部。
1 9 .如申請專利範圍第1項所述之紅外線感測器封裝, 其中該晶片裝配區域係為一凹陷部的形式,位在該介電支 撑體内,且該凹陷部之開口之上部分的寬度係寬於該凹陷 部之底部的寬度。 2 0 ·如申請專利範圍第1項所述之紅外線感測器封裝, 其中該介電支撐體具有複數個孔洞,分別容納該些輪出入 針腳,而每一該些輸出入導體之部为區域係77別暴露在該
------ 第28頁 11691-PM47.ptc 1220922
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