TWI649577B

TWI649577B - 光學模組及其製造方法

Info

Publication number: TWI649577B
Application number: TW104143211A
Authority: TW
Inventors: Ying Chung Chen; 陳盈仲; Hsun Wei Chan; 詹勳偉; Lu Ming Lai; 賴律名; Kuang Hsiung Chen; 陳光雄
Original assignee: Advanced Semiconductor Engineering, Inc.; 日月光半導體製造股份有限公司
Priority date: 2014-12-22
Filing date: 2015-12-22
Publication date: 2019-02-01
Also published as: CN105789196B; US20220187068A1; US20160178366A1; US20240102799A1; US10508910B2; US11835363B2; CN105789196A; US20200080841A1; US11262197B2; TW201624006A

Abstract

本揭露係關於一種光學模組，包括：載體、發光源、光學感測器及蓋體。載體具有上下兩側，上側具有上表面。發光源位在載體之上側。光學感測器位在載體之上側。蓋體具有二通孔及至少一外側壁，蓋體位在載體之上側，且覆蓋發光源及光學感測器，以使二通孔暴露出至少一部分之發光源及至少一部分之光學感測器。至少一外側壁具有至少一切割部分，至少一切割部分鄰接載體之上表面且與載體之上表面大致垂直。

Description

光學模組及其製造方法

本揭露係關於一種光學模組以及光學模組的製造方法。

光學模組，例如接近感應器(Proximity Sensor)，可用來感測位於光學模組附近的物體。光學模組具有發光源以及光學感應器，光學感測器可接收或感測由發光源發出並經由外部或附近的物體反射後的光線，例如紅外線，而偵測到外部接近物體的存在。

可參考如圖18所示之光學模組，除了以透光材料95包覆發光元件91和光學感測器92以提供該等光電元件以及電性連接的相關保護外，還須在發光元件91上方形成透鏡部951以增加發光聚光等發光效率。並使用一蓋體96以防止由發光元件91所發出的光線直接到達光學感測器92的感光區923、同時亦具保護其內部之光學、光電元件以及相關導線及連接點之功能。

現有光學模組在製造時通常以單件射出成形的蓋體進行組裝，由於單件射出成型的蓋體在設計上必須考量蓋體成形後的可順利脫模，因此通常必須將蓋體設計為如圖18中所示兩腰具有斜壁的梯形截面外觀，並且兩腰的斜壁部須具有一定厚度以避免離模時產生破面，故造成光學模組本身尺寸無法縮小化以帶給外部組裝的空間最大效益，另一方面，由於單顆蓋體在射出成形完成後，須裝袋或散置於托盤上，不僅在運送過程較無效率，亦造成光學模組批量製造前的進料檢驗檢驗效率低、難以達成全檢，單顆蓋體傳統上採震動入料供應方式，在製程中拿取散置蓋體的動作也難以提升組裝效率，並增加蓋體受損機率，製造成本也相對高。

本揭露之一實施例關於一種光學模組。光學模組包括：載體、發光源、光學感測器及蓋體。載體具有上下兩側，上側具有上表面。發光源位在載體之上側。光學感測器位在載體之上側。蓋體具有二通孔及至少一外側壁，蓋體位在載體之上側，且覆蓋發光源及光學感測器，以使二通孔暴露出至少一部分之發光源及至少一部分之光學感測器。至少一外側壁具有至少一切割部分，至少一切割部分鄰接載體之上表面且與載體之上表面大致垂直。

本揭露之另一實施例關於一種光學模組之製造方法，包括；貼附至少一蓋體矩陣模組於一膠片(tape)上，至少一蓋體矩陣模組包括至少二個彼此相連之蓋體，各蓋體具有二通孔；切割蓋體矩陣模組以使蓋體彼此分離，其中蓋體仍附著於該膠片上，各蓋體具有至少一外側壁，至少一外側壁具有至少一切割部分；設置多個發光源及多個光學感測器於一載體之一上側；設置經切割後的蓋體於載體之上側，使各蓋體分別對應覆蓋發光源及光學感測器，其中被蓋體所覆蓋之發光源及光學感測器係藉由二通孔分別暴露於外界；切割載體，以形成多個光學模組，至少一切割部分鄰接載體之該側之一上表面且與該上側之上表面大致垂直。

本揭露之另一實施例關於另一種光學模組之製造方法。該製造方法包括；貼附至少一蓋體矩陣模組於一膠片(tape)上，至少一蓋體矩陣模組包括至少二個彼此相連之蓋體，各蓋體具有二通孔；設置多個發光源及多個光學感測器於載體之一上側；設置蓋體矩陣模組於載體之上側，使蓋體矩陣模組之蓋體覆蓋多個發光源及多個光學感測器，其中被蓋體矩陣模組之各蓋體所覆蓋之發光源及光學感測器係藉由二通孔分別暴露於外界；切割蓋體矩陣模組及載體，以形成多個光學模組，各蓋體具有至少一外側壁，至少一外側壁具有至少一切割部分，至少一切割部分鄰接該上側之一上表面且與該上側之上表面大致垂直。

12‧‧‧載體

13‧‧‧發光源

14‧‧‧光學感測器

20‧‧‧光學模組

25‧‧‧蓋體

30‧‧‧光學模組

35‧‧‧蓋體

40‧‧‧光學模組

45‧‧‧蓋體

50‧‧‧光學模組

55‧‧‧蓋體

60‧‧‧光學模組

65‧‧‧蓋體

70‧‧‧光學模組

75‧‧‧蓋體

91‧‧‧發光元件

92‧‧‧光學感測器

95‧‧‧透光材料

96‧‧‧蓋體

100‧‧‧蓋體矩陣模組

100'‧‧‧蓋體矩陣模組

121‧‧‧上表面

123‧‧‧側邊

127‧‧‧黏膠

251‧‧‧通孔

252‧‧‧通孔

253‧‧‧外側壁

351‧‧‧通孔

352‧‧‧通孔

353‧‧‧外側壁

451‧‧‧通孔

452‧‧‧通孔

453‧‧‧外側壁

551‧‧‧通孔

552‧‧‧通孔

553‧‧‧外側壁

600‧‧‧膠片

651‧‧‧通孔

652‧‧‧通孔

653‧‧‧外側壁

700‧‧‧治具

710‧‧‧定位記號

751‧‧‧通孔

752‧‧‧通孔

753‧‧‧外側壁

800‧‧‧膠片

951‧‧‧透鏡部

2531‧‧‧傾斜部分

2533‧‧‧切割部分

5533‧‧‧切割部分

圖1為本揭露之光學模組之一實施例之剖面示意圖；圖2為本揭露之光學模組之另一實施例之剖面示意圖；圖3為本揭露之光學模組之另一實施例之剖面示意圖；圖4為本揭露之光學模組之另一實施例之剖面示意圖；圖5為本揭露之光學模組之另一實施例之剖面示意圖；圖6為本揭露之光學模組之另一實施例之剖面示意圖；圖7為本揭露之步階式蓋體矩陣模組之示意圖；圖8為本揭露之步階式蓋體矩陣模組之A-A剖面放大示意圖；圖9為本揭露之平板式蓋體矩陣模組之示意圖；圖10為本揭露之平板式蓋體矩陣模組之A'-A'剖面放大示意圖；圖11A-11F揭示本揭露之光學模組之一實施例之一製程示意圖；圖12A-12C揭示本揭露之光學模組之一實施例之另一製程示意圖；圖13A-13F揭示本揭露之光學模組之另一實施例之一製程示意圖；圖14A-14C揭示本揭露之光學模組之另一實施例之另一製程示意圖；圖15A-15F揭示本揭露之光學模組之另一實施例之一製程示意圖；圖16A-16F揭示本揭露之光學模組之另一實施例之一製程示意圖；圖17A-17B揭示將多個蓋體矩陣模組同時黏貼於一膠片之示意圖；及圖18為本揭露之光學模組之另一實施例之剖面示意圖。

圖1為本揭露之光學模組的一實施例之示意圖。參閱圖1，其為光學模組20之剖面示意圖，光學模組20係可用於行動電話、數位相機及平板電腦等之電子產品，其包括一載體(carrier)12、一發光源13、一光學感測器14及一蓋體25。其中載體12可以是或可以包含，但不限於例如印刷電路板一類之基板(substrate)。載體12內或載體12上可包含佈線(trace)、接合導線焊墊(wire-bonding pad)及/或導通孔(via)。載體12可由熟習此技藝者所知可作為載體的材料組成。例如，載體12可以包含，但不限有機材料、高分子材料、於矽、二氧化矽或其他矽化物。並且通常地載體12具有一從(50)μm到(1100)μm的厚度。。載體12並具有一上表面121。

該發光源13位在該載體12之該上表面121上。該光學感測器14位在該載體12之該上表面121上。其中發光源13可以是但不限於例如發光二極體(light emitting diode，LED)，且光學感測器14可以是但不限於例如光電二極體(photodiode)。

該蓋體25具有二通孔251、252及至少一外側壁253，該蓋體25位在該載體12之該上表面121上，且同時覆蓋該發光源13及該光學感測器14，且使該發光源13及該光學感測器14分別對應於該二通孔251、252而暴露於外界，蓋體25與發光源13及光學感測器14之間填充有黏膠，藉以將蓋體25穩固地固定於載體12上。

蓋體25之至少一外側壁253具有一傾斜部分2531及一切割部分2533，其中切割部分2533係鄰接載體12之上表面121且大致與載體12 之上表面121垂直。此外，如圖1所示，光學模組20之載體12之側邊123則較其蓋體25之外側壁253之切割部分2533突出約50um至100um，亦即該載體12之相對二側邊123之間的距離大於蓋體25之相對二外側壁253之切割部分2533之間的距離。

圖2為本揭露之光學模組的另一實施例之剖面示意圖。參閱圖2，其為光學模組30之剖面示意圖，相較於圖1所示的實施例，在此實施例中相同之元件則予以相同元件編號。光學模組30係包括一載體12、一發光源13、一光學感測器14及一蓋體35。

圖2所示實施例與圖1所示的實施例之差異在於，圖2所示的實施例之蓋體35之至少一外側壁353僅具有至少一切割部分，不具有圖1所示的實施例之傾斜部分。亦即，至少一外側壁353之至少一切割部分可為至少一外側壁353之整體。

圖3為本揭露之光學模組的另一實施例之剖面示意圖。參閱圖3，其為光學模組40之剖面示意圖，相較於圖2所示的實施例，在此實施例中相同之元件則予以相同元件編號。光學模組40係包括一載體12、一發光源13、一光學感測器14及一蓋體45。

圖3所示的實施例與圖2所示的實施例之差異在於，自一剖面觀之，圖3所示的實施例之蓋體45雖仍具有外側壁453，但外側壁453在此一剖面觀之僅剩餘高於光學感測器14的部分。亦即由此一剖面觀之，外側壁453於光學感測器14高度範圍內之厚度為0mm。

圖4為本揭露之光學模組的另一實施例之剖面示意圖。參閱圖4，其為光學模組50之剖面示意圖，相較於圖1所示的實施例，在此實施例中相同之元件則予以相同元件編號。光學模組50係包括一載體12、一發光源13、一光學感測器14及一蓋體55。

圖4所示的實施例與圖1所示的實施例之差異在於，圖4所示的實施例之載體12之側邊123則與該蓋體55之外側壁553之切割部分5533共面。亦即，載體12之相對二側邊123之間的距離與蓋體55之相對二外側壁553之切割部分5533之間的距離相等。

圖5為本揭露之光學模組的另一實施例之剖面示意圖。參閱圖5，其為光學模組60之剖面示意圖，相較於圖2所示的實施例，在此實施例中相同之元件則予以相同元件編號。光學模組60係包括一載體12、一發光源13、一光學感測器14及一蓋體65。

圖5所示的實施例與圖2所示的實施例之差異在於，圖5所示的實施例之載體12之側邊123與該蓋體65之外側壁653共面。亦即，載體12之相對二側邊123之間的距離與蓋體65之相對二外側壁653之間的距離相等。

圖6為本揭露之光學模組的另一實施例之剖面示意圖。參閱圖6，其為光學模組70之剖面示意圖，相較於圖3所示的實施例，在此實施例中相同之元件則予以相同元件編號。光學模組70係包括一載體12、一發光源13、一光學感測器14及一蓋體75。

圖6所示的實施例與圖3所示的實施例之差異在於，圖6所示的實施例之載體12之側邊123與該蓋體75之外側壁753共面。亦即，載體12之相對二側邊123之間的距離與蓋體75之相對二外側壁753之間的距離相等。

本揭露之光學模組20、50之蓋體25、55並非單顆射出成型者，其係由切割如圖7所示之一步階式(step type)蓋體矩陣模組100而得。茲以蓋體25為例說明，該蓋體矩陣模組100具有多個彼此相聯之蓋體25，蓋體矩陣模組100可在製造光學模組過程中被切割，以使得其中相連之蓋體255彼此分離而形成單獨之蓋體25，而如此所形成之蓋體25與一般以單顆射出成型而製成之蓋體之外觀不同，最主要的區別是前者具有一切割部分。再者，參考圖8，由蓋體矩陣模組100之A-A剖面觀察之，蓋體矩陣模組100所包含之彼此相連之蓋體25之間可具有一大致呈V形之切割槽110；當進行蓋體矩陣模組100之切割時，切割刀具可沿切割槽110切割之，如此以將蓋體矩陣模組100之多個彼此相連之蓋體25分離。再者，因蓋體25係由具有切割槽110之步階式(step type)蓋體矩陣模組100切割分離而得，則其外側壁253具有一由V形切割槽110而形成之傾斜部分2531及一由切割刀切割時而形成之切割部分2533(請參閱圖1)；又，因切割部分2533係由於切割時所形成，其外表面則會具有些許切割痕(未繪示)而顯得較傳統單顆射出成型之蓋體的外表面為粗糙。

另，本揭露之光學模組30、60之蓋體35、65亦非單顆射出成型者，其係由切割如圖9所示之一平面式(flat type)之蓋體矩陣模組100'而得。茲以蓋體35為例說明，該蓋體矩陣模組100'具有多個彼此相聯之蓋體35，蓋體矩陣模組100'可在製造光學模組過程中被切割，以使得其中相連之蓋體35彼此分離而形成單獨之蓋體35，而如此所形成之蓋體35與一般以單顆射出成型而製成之蓋體之外觀不同，最主要的區別是前者具有一切割部分。再者，參考圖10，由蓋體矩陣模組100'之A'-A'剖面觀察之，蓋體矩陣模組100'所包含之彼此相連之蓋體35之間則未有如圖8之步階式之蓋體矩陣模組100之切割槽；當進行蓋體矩陣模組100'之切割時，切割刀具則直接沿蓋體矩陣模組100'之表面切割之，如此以將蓋體矩陣模組100'之多個彼此相連之蓋體35分離。再者，因蓋體35係由平面式(flat type)之蓋體矩陣模組100'切割分離而得，故其外側壁353由切割刀切割時所形成(請參考圖2)；又，因外側壁353係由於切割時所形成，故其外表面則會具有些許切割痕(未繪示)而顯得較傳統單顆射出成型之蓋體的外表面為粗糙。

此外，因蓋體矩陣模組100、100'體積較大且已包含多個相連之蓋體25或35，故，在檢驗該等蓋體時，拿取蓋體矩陣模組100、100'以檢測多個相連之蓋體25或35，相較逐一地個別拿取多個單顆成型之蓋體，則一次拿取的蓋體數量較大，且直接就蓋體矩陣模組100、100'檢驗其中之各蓋體25或35，相較逐一地個別檢驗多個單顆成型之蓋體，則更容易達成有效率的全檢。再者，因蓋體矩陣模組100、100'已將多個蓋體25或35彼此相連，對於供應商而言，則可減少包裝製程及成本，更方便運輸。

圖11A至圖11F係揭示製造如圖1所示之光學模組20之一製程。首先，如圖11A所示，將一步階式蓋體矩陣模組100黏貼於一晶圓形狀的膠片600上，當然，基於製造效率考量，亦可將多個階式蓋體矩陣模組100黏貼於一晶圓形狀的膠片600上；再以切割機(圖未示)沿切割槽110切割蓋體矩陣模組100使該等彼此相連之蓋體25分離(如圖11B所示)、但加以控制並不切斷膠片600，該等蓋體25仍附著於該膠片600上。另，如圖11C所示，事先將對應多個蓋體25之數量的多個發光源13及光學感測器14配置於載體12之上表面121上，在此一事先完成的步驟中，例如可使用接合導線(圖未示)分別將發光源13和光學感測器14電連接到位於載體12的上表面121上的接合導線焊墊(圖未示)，並以常見光學模組封裝製程、使用透明模封材料(molding compound)將發光源13和光學感測器14固定在載體12的上表面121上。接著，在載體12之上表面121之容置蓋體25的部分塗佈上黏膠127，再利用固晶機(Die bonder；圖未示)以拾取放置(pick & place)之方式將已彼此分離但仍黏貼於膠片600上之多個蓋體25分別放置並黏著於載體12之上表面121上(如圖11D所示)，各該蓋體25分別對應覆蓋該發光源13及該光學感測器14，接者，加熱至黏膠127的固化溫度並保持一段時間以使黏膠127受熱固化；之後，如圖11E所示，利用切割工具沿著切割線再切割載體12，以製造如圖11F所示之多個光學模組20。

圖12A至圖12C係揭示製造如圖1所示之光學模組20之另一製程。首先，如圖12A所示，將一步階式蓋體矩陣模組100黏貼於一膠片600 上；再以切割機(圖未示)沿切割槽110切割蓋體矩陣模組100使該等彼此相連之蓋體25分離(如圖12B所示)；接著，將膠帶600橫向拉伸展開，如此以使得該等已經切割但仍黏貼於膠片600上之多個蓋體25彼此更加地分離(如圖12C所示)，如此以使得之後將各個蓋體25自膠片100分離之步驟可更加的容易，例如利用固晶機以拾取(pick)之方式將已彼此分離但仍黏貼於膠片600上之多個蓋體25將更為方便有效率，俾使拾取作業更有效率。請配合參考圖11C至圖11F，在一實施例中，設置多個發光源13、光學感測器14及蓋體25於載體12之步驟，及切割載體之步驟，係與圖11C至圖11F之步驟相同，不再敘述。

關於圖11A至11F及12A至12C所揭示之光學模組20之製程，因其中係先將多個自蓋體矩陣模組100切割分離而形成之蓋體25固設於載體12上，再進一步切割載體12以形成多個光學模組20；故，光學模組20之載體12之側邊123則較蓋體25之外側壁253之切割部分2533突出(請參考圖1所示)。

又，就上述圖11A至11F及12A至12C所揭示之光學模組20之製程，由於光學模組20之蓋體25係由蓋體矩陣模組100切割分離而形成，則蓋體25之外側壁253之壁厚可透過蓋體尺寸設計並藉由製程中之切割蓋體矩陣模組100之步驟(即Fig.11B與Fig.12B所示者)的設定而使之盡可能的薄，相較於傳統技術單顆射出成形而製成的蓋體為了求蓋體順利於成形後離模，必須將蓋體外型設計為具有斜壁式兩腰的梯形截面外觀，如此一來蓋體斜壁就需要有一定厚度以避免離模時產生破面(一般而言無法小於0.15mm)，更容易達成光學模組本身尺寸設計縮小化，以帶給外部組裝的空間最大效益。如，蓋體25之外側壁253之切割部分2533可經由切割製程而使之壁厚小於等於0.15mm，甚至可達到0.075mm仍不致有如傳統蓋體射出成形脫模時的破面情形。如此，蓋體25之體積可因此進一步的縮小，且進一步使得光學模組20的體積亦可同時縮小(請參考圖1所示)。

圖13A至圖13F係揭示製造如圖2所示之光學模組30之一製程。首先，如圖13A所示，將一平面式蓋體矩陣模組100'黏貼於一膠片600上；再以切割機(圖未示)切割蓋體矩陣模組100'使該等彼此相連之蓋體35分離(如圖13B所示)，該等蓋體35仍附著於該膠片600上。另，如圖13C所示，將對應多個蓋體35之數量的多個發光源13及光學感測器14配置於載體12之上表面121上，且在載體12之上表面121之容置蓋體35的部分塗佈上黏膠127。接著，利用固晶機(Die bonder；圖未示)以拾取放置(pick & place)之方式將已彼此分離但仍黏貼於膠片600上之多個蓋體35分別放置並黏著於載體12之上表面121上(如圖13D所示)，各該蓋體35分別對應覆蓋該發光源13及該光學感測器14，接者，加熱至黏膠127的固化溫度並保持一段時間以使黏膠127受熱固化；之後，如圖13E所示，利用切割工具沿切割線再切割載體12，以製造如圖13F所示之多個光學模組30。

圖14A至圖14C係揭示製造如圖2所示之光學模組30之另一製程。首先，如圖14A所示，將一平面式蓋體矩陣模組100'黏貼於一膠片600上；再以切割機(圖未示)切割蓋體矩陣模組100'使該等彼此相連之蓋體35分離(如圖14B所示)；接著，將膠帶600橫向拉伸展開，如此以使得該等已經切割但仍黏貼於膠片600上之多個蓋體35彼此更加地分離(如圖14C所示)，如此以使得之後將各個蓋體35自膠片100分離之步驟可更加的容易，例如利用固晶機以拾取(pick)之方式將已彼此分離但仍黏貼於膠片600上之多個蓋體35將更為方便，俾使拾取作業更有效率。請配合參考圖13C至圖13F，在一實施例中，設置多個發光源13、光學感測器14及蓋體35於載體12之步驟，及切割載體之步驟，係與圖13C至圖13F之步驟相同，不再敘述。

關於圖13A至13F及14A至14C所揭示之光學模組30之製程，因其中係先將多個自蓋體矩陣模組100'切割分離而形成之蓋體35固設於載體12上，再進一步切割載體12以形成多個光學模組30；故，光學模組30之載體12之側邊123則較蓋體35之外側壁353突出(請參考圖2所示)。

又，就上述圖13A至13F及14A至14C所揭示之光學模組30之製程，由於光學模組30之蓋體35係由蓋體矩陣模組100'切割分離而形成，則蓋體35之外側壁353之壁厚可藉由製程中之切割蓋體矩陣模組100'之步驟(即Fig.13B與Fig.14B所示者)的設定而使之盡可能的薄。如，蓋體35之外側壁353可經由切割而使之具有一壁厚小於等於0.15mm，甚至可達到0.075mm。如此，蓋體35之體積可因此盡可能的縮小，且進一步使得光學模組30的體積亦可同時縮小(請參考圖2所示)。

此外，根據上述，光學模組20及30之蓋體25及35之外側壁253及353之壁厚可藉由上述該等製程中之切割蓋體矩陣模組100及100'之步驟的設定而使之盡可能的薄；因此，若實施如圖11A-11F、圖12A-12C、圖13A-13F與圖14A-14C所揭示之製程製作光學模組時，其中蓋體之壁厚因切割蓋體矩陣模組之設定而使之壁厚盡可能的薄，甚至直到等於零，則可製作出如圖3所示之光學模組40，需注意的是，此時蓋體頂部的453部分並非懸空，而是在此剖面以外的部分仍與蓋體45相連(圖未示)。

利用上述圖11A-11F、圖12A-12C、圖13A-13F與圖14A-14C所揭示之製程製作光學模組20、30、40，並不需要如在一般光學模組之製程中，其中單顆成型之蓋體須以震動入料(bowl feeder)之方式入料，再利用拾取放置機器(Pick & Place Machine)逐一將蓋體揀出放置於載體上之發光源和光學感測器處；如此，則可避免蓋體在震動入料(bowl feeder)時可能與外來物或其他蓋體或設備碰撞而造成損傷；再者，一般震動入料(bowl feeder)與拾取放置機器(Pick & Place Machine)之結合，其在拾取放置(pick & place)之精準度較低，而上述圖11A-11F、圖12A-12C、圖13A-13F與圖14A-14C所揭示之製程因不需要以震動入料(bowl feeder)之方式將蓋體入料，而是採用固晶機將整齊排列附著於一晶圓形狀的膠片上之多個蓋體依序拾取而起，則可提升以拾取放置(pick & place)的準確度，避免機械夾取頭將蓋體刮傷、且亦提升將蓋體與載體結合之精準度。此外，如圖12A-12C及圖14A-14C所示之製程，其中在切割蓋體矩陣模組100、100'之後進一步將膠片600拉伸展開，以進一步使得多個蓋體25、35彼此更加地分離，，如此以使得之後將各個蓋體35自膠片100分離之步驟可更加的容易，俾使拾取作業更有效率。

圖15A至圖15F係揭示製造如圖4所示之光學模組50之另一製程。首先，如圖15A所示，將一步階式蓋體矩陣模組100黏貼於一膠片600上(如圖15B所示)，該蓋體矩陣模組100具有至少二個彼此相連之蓋體55。在一實施例中，該膠片600係黏貼於該蓋體矩陣模組100之一頂面，且覆蓋切割槽110。另，如圖15C所示，將對應多個蓋體55之數量的多個發光源13及光學感測器14配置於載體12之上表面121上，且在載體12之上表面121之容置蓋體55的部分塗佈上黏膠127，將發光源13和光學感測器14固定在載體12的上表面121上。接著，參考圖15D，將黏貼於膠片600上之蓋體矩陣模組100黏貼於載體12之上表面121，其中蓋體矩陣模組100之多個彼此相連的蓋體55對應地覆蓋在載體12之上表面121上之多個發光源13及光學感測器14，接者，加熱至黏膠127的固化溫度並保持一段時間以使黏膠127受熱固化。之後，將膠片600剝除，並以切割機同時切割蓋體矩陣模組100及載體12(如圖15E所示)，以形成多個如圖15F所示之光學模組50。

關於圖15A至15F所揭示之光學模組50之製程，因其中先將蓋體矩陣模組100與載體12黏貼結合，再同時切割蓋體矩陣模組100及載體12以形成多個光學模組50，如此光學模組50之載體12之側邊123則與蓋體55之外側壁553之切割部分5533為共面(請參考圖4所示)，另一方面，本實施例之製程，等於一次組裝含有多個分別含有蓋體55與載體12的光學模組50、不需再逐個拾取單顆的蓋體進行組裝，故組裝光學模組50的製程效率更可大幅提升。

又，就上述圖15A至15F所揭示之光學模組50之製程，由於光學模組50之蓋體55係由蓋體矩陣模組100切割分離而形成，則蓋體55之外側壁553之壁厚可透過蓋體尺寸設計並藉由製程中之切割蓋體矩陣模組100(及載體12)之步驟(即Fig.15E所示者)的設定而使之盡可能的薄。如，蓋體55之外側壁253之切割部分5533可經由切割製程而使之具有一壁厚小於等於0.15mm，甚至可達到0.075mm仍不致有如傳統蓋體射出成形脫模時的破面情形。如此，蓋體55之體積可因此更縮小，且進一步使得光學模組50的體積亦可同時縮小(請參考圖4所示)。

圖16A至圖16F係揭示製造如圖5所示之光學模組60之一製程。首先，如圖16A所示，將一平面式蓋體矩陣模組100'黏貼於一膠片600上(如圖16B所示)，該蓋體矩陣模組100'具有至少二個彼此相連之蓋體65。在一實施例中，該膠片600係黏貼於該蓋體矩陣模組100'之一頂面。另，如圖16C所示，將對應多個蓋體65之數量的多個發光源13及光學感測器14配置於載體12之上表面121上，且在載體12之上表面121之容置蓋體65的部分塗佈上黏膠127。接著，將黏貼於膠片600上之蓋體矩陣模組100'黏貼於載體12之上表面121，其中蓋體矩陣模組100'之多個彼此相連的蓋體65對應地覆蓋在載體12之上表面121上之多個發光源13及光學感測器14，接者，加熱至黏膠127的固化溫度並保持一段時間以使黏膠127受熱固化。之後，將膠片600剝除，並以切割機同時切割蓋體矩陣模組100'及載體12(如圖16E所示)，以形成多個如圖 16F所示之光學模組60。

關於圖16A至16F所揭示之光學模組60之製程，因其中先將蓋體矩陣模組100'與載體12黏貼結合，再同時切割蓋體矩陣模組100'及載體12以形成多個光學模組60，如此光學模組60之載體12之側邊123則與蓋體65之外側壁653共面(請參考圖5所示)，另一方面，本實施例之製程，等於一次組裝含有多個分別含有蓋體65與載體12的光學模組60、不需再逐個拾取單顆的蓋體進行組裝，故組裝光學模組60的製程效率更可大幅提升。

又，就上述圖16A至16F所揭示之光學模組60之製程，由於光學模組60之蓋體65係由蓋體矩陣模組100'切割分離而形成，則蓋體65之外側壁653之壁厚可透過蓋體尺寸設計並藉由製程中之切割蓋體矩陣模組100'(及載體12)之步驟(即Fig.16E所示者)的設定而使之盡可能的薄。如，蓋體65之外側壁653可經由切割製程而使之具有一壁厚小於等於0.15mm，甚至可達到0.075mm仍不致有如傳統蓋體射出成形脫模時的破面情形。如此，蓋體65之體積可因此更縮小，且進一步使得光學模組60的體積亦可同時縮小(請參考圖5所示)。

此外，根據上述，光學模組50及60之蓋體55及65之外側壁553及653之壁厚可藉由上述該等製程中之切割蓋體矩陣模組100及100'(及載體12)之步驟的設定而使之盡可能的薄；因此，若實施如圖15A-15F及圖16A-16F所揭示之製程製作光學模組時，其中蓋體之壁厚因切割蓋體矩陣模組之設定而使之壁厚盡可能的薄，甚至直到等於零，則可製作出如圖6所示之光學模組70，需注意的是，此時蓋體頂部的753部分並非懸空，而是在此剖面以外的部分仍與蓋體75相連(圖未示)。

利用上述圖15A-15F與圖16A-16F所揭示之製程製作光學模組50、60、70，並不需要如在一般光學模組之製程中，其中單顆成型之蓋體以震動入料(bowl feeder)之方式入料，再利用拾取放置機器(Pick & Place Machine)逐一將蓋體揀出放置於載體上之發光源和光學感測器處；如此，則可避免蓋體在震動入料(bowl feeder)時可能與外來物或其他蓋體或設備碰撞而造成損傷；再者，一般震動入料(bowl feeder)與拾取放置機器(Pick & Place Machine)之結合，採用將一顆顆蓋體逐次拾取放置的方式，因上述之本揭露之製造方法不需要以震動入料(bowl feeder)之方式將蓋體入料，乃是將整片含多個蓋體的蓋體矩陣模組與載體一次組裝，則可提升光學模組組裝之效率。

又，關於上述圖11A-11F、12A-12C、13A-13F、14A-14C、15A-15F與16A-16F所揭示之製程，其中不但可如圖11A-11B、12A-12B、13A-13B、14A-14B、15A-15B及16A-16B所示將一蓋體矩陣模組100、100'黏貼於一膠片600上，再接續後續的步驟以製成多個光學模組20、30、40、50、60、70，亦可同時將多個蓋體矩陣模組100、100'黏貼於一膠片800上，再接續後續的步驟以製成多個光學模組20、30、40、50、60、70；如圖17A所示，先在治具700上標註多個定位記號710，再將多個蓋體矩陣模組100、100'放置於治具700上，並分別與多個定位記號710對準，而後將膠片800與多個蓋體矩陣模組100、100'貼合(如圖17B所示)，以使得多個蓋體矩陣模組100、100'同時被黏貼於膠片600上；此後，再將黏貼有多個蓋體矩陣模組100、100'之膠片600繼續上述圖11A-11F、12A-12G、13A-13F、14A-14G、15A-15F與16A-16F所揭示之製程中之後的步驟，即可製作出多個光學模組20、30、40、50、60、70。

惟上述實施例僅為說明本揭露之原理及其功效，而非用以限制本揭露。因此，習於此技術之人士對上述實施例進行修改及變化仍不脫本揭露之精神。本揭露之權利範圍應如後述之申請專利範圍所列。

Claims

一種光學模組，包括：一載體，具有上下兩側，該上側具有一上表面；一發光源，該發光源位在該載體之該上側；一光學感測器，該光學感測器位在該載體之該上側；及一蓋體，具有二通孔及至少一外側壁，該蓋體位在該載體之該上側，且覆蓋該發光源及該光學感測器，以使該二通孔暴露出至少一部分之該發光源及至少一部分之該光學感測器，該至少一外側壁具有至少一切割部分，該至少一切割部分鄰接該載體之該上表面且與該載體之該上表面大致垂直；其中該二通孔之其中之一者具有介於該蓋體與該發光源之間之一空間，且該二通孔之另一者具有介於該蓋體與該光學感測器之間之一空間。
如請求項第1項之光學模組，其中該至少一外側壁具有其相對於該發光源及該光學感測器為外側之至少一外側面，該至少一外側面系全為該至少一切割部分所構成。
如請求項第1項之光學模組，其中該載體係為一基板。
如請求項第1項之光學模組，其中該載體之相對二側邊之間的距離大於該蓋體之相對二外側壁之該切割部分之間的距離。
如請求項第1項之光學模組，其中該載體之相對二側邊之間的距離係與該蓋體之相對二外側壁之該切割部分之間的距離相同。
請求項第1項之光學模組，其中該至少一外側壁之該至少一切割部分具有一壁厚，該壁厚小於或等於0.15mm。
請求項第6項之光學模組，其中該壁厚等於0.075mm。
請求項第1項之光學模組，其中該外側壁僅具有高於該光學感測器或該發光源的部分。
一種光學模組之製造方法，包含：(a)貼附至少一蓋體矩陣模組於一膠片(tape)上，該至少一蓋體矩陣模組包括至少二個彼此相連之蓋體，各該蓋體具有二通孔；(b)切割該蓋體矩陣模組以使該等蓋體彼此分離，其中該等蓋體仍附著於該膠片上，各該蓋體具有至少一外側壁，該至少一外側壁具有至少一切割部分；(c)設置多個發光源及多個光學感測器於一載體之一上側；(d)設置該等經切割後的蓋體於該載體之該上側，使各該蓋體分別對應覆蓋該發光源及該光學感測器，其中被該蓋體所覆蓋之該發光源及該光學感測器係藉由該二通孔分別暴露於外界；其中該二通孔之其中之一者具有介於該蓋體與該發光源之間之一空間，且該二通孔之另一者具有介於該蓋體與該光學感測器之間之一空間；及(e)切割該載體，以形成多個光學模組，該至少一切割部分鄰接該載體之該側之一上表面且與該上側之該上表面大致垂直。
如請求項第9項之方法，其中該步驟(a)中，同時貼附多個蓋體矩陣模組於該膠片上。
如請求項第9項之方法，其中該步驟(b)中，另包括在該蓋體矩陣模組被切割後，拉伸延展該膠片之步驟。
如請求項第9項之方法，其中該蓋體矩陣模組之該等彼此相連之蓋體之間具有至少一切割槽。
如請求項第9項之方法，其中該步驟(d)中，塗佈黏膠至該上側之該上表面，以使該等蓋體以膠合之方式設置於該上側之該上表面上。
一種光學模組之製造方法，包含：(a)貼附至少一蓋體矩陣模組於一膠片(tape)上，該至少一蓋體矩陣模組包括至少二個彼此相連之蓋體，各該蓋體具有二通孔；(b)設置多個發光源及多個光學感測器於一載體之一上側；(c)設置該蓋體矩陣模組於該載體之該上側，使該蓋體矩陣模組之該等蓋體對應覆蓋該等多個發光源及該等多個光學感測器，其中被該蓋體矩陣模組之各該蓋體所覆蓋之該發光源及該光學感測器係藉由該二通孔分別暴露於外界，其中該二通孔之其中之一者具有介於該蓋體與該發光源之間之一空間，且該二通孔之另一者具有介於該蓋體與該光學感測器之間之一空間；(d)切割該蓋體矩陣模組及該載體，以形成多個光學模組，各該蓋體具有至少一外側壁，該至少一外側壁具有至少一切割部分，該至少一切割部分鄰接該上側之一上表面且與該上側之該上表面大致垂直。
如請求項第14項之方法，其中該步驟(a)中，同時貼附多個該蓋體矩陣模組貼於該膠片上。
如請求項第14項之方法，其中該蓋體矩陣模組之該等彼此相連之蓋體之間具有至少一切割槽。
如請求項第14項之方法，其中該步驟(c)中，塗佈黏膠至該上側之該上表面，以使該蓋體矩陣模組以膠合之方式設置於該上側之該上表面上。
如請求項第14項之方法，其中該步驟(c)中，另包括一移除該膠片之步驟。