專利名稱:光感測(cè)模塊的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種光感測(cè)模塊,特別涉及一種光感測(cè)模塊的組裝結(jié)構(gòu)。
背景技術(shù):
傳統(tǒng)光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)為一光學(xué)傳感器,以影像用的光學(xué)傳感器來(lái)說(shuō),其 包括有互補(bǔ)性金屬氧化物半導(dǎo)體或電荷耦合傳感器等型態(tài)。在這類光感測(cè)模 塊中,其通常需要進(jìn)行背面蝕刻后,再透過(guò)金屬濺鍍,才能將光學(xué)傳感器上 的電氣接點(diǎn)延伸至光學(xué)傳感器的背面。另外,通常這類技術(shù)所制造的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)厚度較厚,因此不利于微 型化產(chǎn)品的使用,并且光訊號(hào)能量損耗大,感測(cè)效率不高。實(shí)用新型內(nèi)容本實(shí)用新型主要目的在于提供一種具有透光板的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu),藉以 覆蓋該光感測(cè)模塊,且該光感測(cè)模塊中用于光感測(cè)以及光導(dǎo)引的微結(jié)構(gòu)皆包 覆在其中,因此可避免塵粒附著于透鏡部等微結(jié)構(gòu)處。本實(shí)用新型另一目的在于提供具有抗反射以及抗紅外線層的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu),因此可減少光感測(cè)模塊所輸入的光訊號(hào)能量損耗,并增加可見光的 感測(cè)效率。本實(shí)用新型之再一目的是,提供具有導(dǎo)電支撐座之光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu),且 透過(guò)該導(dǎo)電支撐座支撐該透光板,并設(shè)計(jì)該導(dǎo)電支撐座的厚度,使得可降低 該光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)整體構(gòu)件的尺寸,或是更容易調(diào)控該光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)整體 構(gòu)件的體積。本實(shí)用新型的再一目的為,提供具有簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu),因此 可進(jìn)一步降低該光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)的制程成本。為達(dá)到上述目的,本實(shí)用新型主要是一種光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu),其包括一 光感測(cè)單元,其包括一電氣基板、 一光感測(cè)部以及多個(gè)第一電氣接點(diǎn),該光
感測(cè)部設(shè)置在該電氣基板中且感測(cè)光訊號(hào)并將光訊號(hào)轉(zhuǎn)換為電氣數(shù)據(jù)輸出,該些第一電氣接點(diǎn)設(shè)置于該電氣基板上并電氣連接該光感測(cè)部;以及一光導(dǎo) 引單元,其包括多個(gè)導(dǎo)電支撐座,其分別為一導(dǎo)電的柱體結(jié)構(gòu),各個(gè)該導(dǎo)電支撐座具有一承接部,且各個(gè)導(dǎo)電支撐座分別固設(shè)于該電氣基板上所對(duì)應(yīng)的一第一電氣接點(diǎn); 一透光板,其固設(shè)于該導(dǎo)電支撐座承接部的一透光體結(jié) 構(gòu),并至少覆蓋該光感測(cè)單元的光感測(cè)部;多個(gè)第二電氣接點(diǎn),其分別對(duì)應(yīng) 一導(dǎo)電支撐座的一導(dǎo)電體,且各個(gè)第二電氣接點(diǎn)底部分別電氣連接該導(dǎo)電支 撐座;以及一通道;其中該通道對(duì)應(yīng)該透光板的透光部位以及該光感測(cè)單元 的光感測(cè)部。所述光感測(cè)單元為一互補(bǔ)性金屬氧化物半導(dǎo)體或一電荷耦合傳感器。所述透光板的材質(zhì)選自可透光玻璃以及壓克力,且該透光板中進(jìn)一步包 括一光學(xué)層,該光學(xué)層具有降低該透光板反射光訊號(hào)能量的物理特性。該光 學(xué)層為設(shè)置于該透光板表面的抗反射膜結(jié)構(gòu),另外,該光學(xué)層也可包括多個(gè) 漏斗狀凹痕所構(gòu)成的聚光抗反射結(jié)構(gòu)。所述通道中進(jìn)一步具有一透鏡部,且該透鏡部調(diào)節(jié)該透光板的光訊號(hào)路 徑為對(duì)應(yīng)該光感測(cè)部。再者,該透鏡部由多個(gè)透鏡所構(gòu)成的透鏡數(shù)組,且該 透鏡部可以設(shè)置于該光感測(cè)部上,或者該透鏡部可設(shè)置于該透光板中。另外, 該透鏡部設(shè)置于該透光板下表面,可進(jìn)一步避免后續(xù)制程中,塵粒附著于該 透鏡部,而造成光感測(cè)模塊操作時(shí)的缺陷。所述該些導(dǎo)電支撐座中的部分導(dǎo)電支撐座的位置對(duì)應(yīng)該透光板的周邊, 且這些位置的第二電氣接點(diǎn)沿著該透光板的側(cè)面延伸至底部的導(dǎo)電支撐座 并電氣連接至該第一電氣接點(diǎn)。另外,所述透光板進(jìn)一步具有多個(gè)導(dǎo)通孔, 該些導(dǎo)通孔分別貫穿該透光板,該些導(dǎo)電支撐座中的導(dǎo)電支撐座以及該些第 二電氣接點(diǎn)中的第二電氣接點(diǎn)之位置對(duì)應(yīng)該透光板的導(dǎo)通孔,各個(gè)導(dǎo)通孔分 別電氣連接所對(duì)應(yīng)之導(dǎo)電支撐座與第二電氣接點(diǎn)。因此,本實(shí)用新型的有益效果在于可避免塵粒附著于透鏡部等微結(jié)構(gòu) 處;可減少光感測(cè)模塊所輸入的光訊號(hào)能量損耗;可降低該光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu) 整體構(gòu)件的尺寸,或是更容易調(diào)控該光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)整體構(gòu)件的體積;以及 該光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)的制程簡(jiǎn)單,而可進(jìn)一步降低成本。
圖1顯示本實(shí)用新型所述的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例的剖面示意圖; 圖2顯示本實(shí)用新型所述的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的剖面示意圖; 圖3顯示本實(shí)用新型所述的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第三實(shí)施例的剖面示意圖; 圖4顯示本實(shí)用新型所述的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第四實(shí)施例的剖面示意圖; 圖5顯示本實(shí)用新型所述的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第四實(shí)施例的剖面示意圖。
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參考圖1所顯示,其顯示本實(shí)用新型之光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第一實(shí)施例的 剖面示意圖。本實(shí)用新型主要是由一光感測(cè)單元1設(shè)置一光導(dǎo)引單元2所構(gòu) 成的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)。其中該光感測(cè)單元1用以感測(cè)光訊號(hào)或影像光訊號(hào)并 轉(zhuǎn)換為電氣數(shù)據(jù)輸出,且該光導(dǎo)引單元2則用以將外部之光訊號(hào)或影像導(dǎo)引 至該光感測(cè)單元1,以使得該光感測(cè)單元1可感測(cè)較強(qiáng)的光訊號(hào)或影像能量。本實(shí)用新型的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)中,該光感測(cè)單元1包括一電氣基板11、 一光感測(cè)部12以及多個(gè)第一電氣接點(diǎn)13,該光感測(cè)部12設(shè)置在該電氣基板 11中,用以感測(cè)影像的光訊號(hào)并轉(zhuǎn)換為電氣數(shù)據(jù)輸出,且該些第一電氣接點(diǎn) 13經(jīng)由該電氣基板11電氣連接該光感測(cè)部12,并用以提供作為該光感測(cè)單 元l的電氣傳輸埠。所述光感測(cè)單元1可一互補(bǔ)性金屬氧化物半導(dǎo)體(Complimentary Metal Oxide Semiconductor, CMOS )或是一電荷耦合傳感器(Charge Coupled Device: CCD)。再者,前述光感測(cè)單元1中的電氣基板11可以是一半導(dǎo)體線路基 板,亦即可透過(guò)半導(dǎo)體制程技術(shù)將該光感測(cè)部12整合于該電氣基板11中。 另外,該電氣基板11也可以是一電路板,且可透過(guò)半導(dǎo)體封裝技術(shù)將該光 感測(cè)部12整合于該電氣基板11中。本實(shí)用新型的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)中,該光導(dǎo)引單元2包括多個(gè)導(dǎo)電支撐座 21、 一透光板22、多個(gè)第二電氣接點(diǎn)23以及一通道24。其中該些導(dǎo)電支撐 座21分別一導(dǎo)電之柱體結(jié)構(gòu),各個(gè)該導(dǎo)電支撐座21具有一承接部21a,且 各個(gè)導(dǎo)電支撐座21分別固設(shè)于該電氣基板11上所對(duì)應(yīng)的1第一電氣接點(diǎn) 13,使得各個(gè)導(dǎo)電支撐座21可分別提供所對(duì)應(yīng)之第一電氣接點(diǎn)13的電氣導(dǎo) 弓l;該透光板22固設(shè)于該導(dǎo)電支撐座21之承接部21a的一透光體結(jié)構(gòu),使
得該透光板22至少可覆蓋該光感測(cè)單元1的光感測(cè)部12;該些第二電氣接 點(diǎn)23分別對(duì)應(yīng)一導(dǎo)電支撐座21的一導(dǎo)電體,且各個(gè)第二電氣接點(diǎn)23底部 分別貫穿該透光板22而電氣連接至該導(dǎo)電支撐座21,使得各個(gè)導(dǎo)電支撐座 21可分別提供所對(duì)應(yīng)之第一電氣接點(diǎn)13的電氣導(dǎo)引至對(duì)應(yīng)之第二電氣接點(diǎn) 23;以及該通道24為由該光感測(cè)單元1、該些導(dǎo)電支撐座21以及該透光板 22之間所定義的空間,使得該通道24可對(duì)應(yīng)該透光板22的透光部位以及該 光感測(cè)單元1的光感測(cè)部12,另外,該通道24的空間大小則可通過(guò)設(shè)計(jì)該 導(dǎo)電支撐座21的厚度而決定。在本實(shí)施例中,該透光板22可由任何可透光的材質(zhì)所構(gòu)成,具體來(lái)說(shuō), 這類透光材質(zhì)可以選自可透光玻璃、壓克力PMMA等材質(zhì)。另外,該透光 板22中可包括一光學(xué)層26,其具有一光學(xué)物理特性并設(shè)置于該透光板22中, 且基于該光學(xué)層26的光學(xué)物理特性而使得穿透該透光板22光訊號(hào)產(chǎn)生對(duì)應(yīng) 的物理現(xiàn)象。所述光學(xué)層26,包括一抗反射膜結(jié)構(gòu),且具有抗反射之光學(xué)物理特性, 因此可藉以降低自該透光板22反射回外部的光能量。另外,該光學(xué)層26可 進(jìn)一步包括一濾光膜結(jié)構(gòu),該濾光膜結(jié)構(gòu)具有抗紅外線入射的光學(xué)物理特 性,藉以降低穿透該透光板22的紅外線光訊號(hào)的能量。本實(shí)施例的通道24中,可進(jìn)一步具有一透鏡部25,該透鏡部25為由多 個(gè)透鏡25a所構(gòu)成的透鏡數(shù)組,且該透鏡部25可設(shè)置于該光感測(cè)部12上, 或該透鏡部25可設(shè)置于該透光板22中,用以將穿透過(guò)該透光板22的光訊 號(hào)路徑調(diào)節(jié)至對(duì)應(yīng)該光感測(cè)部12的方向上。在本實(shí)施例中,部分的導(dǎo)電支撐座21的位置對(duì)應(yīng)該透光板22的周邊, 而這些位置的第二電氣接點(diǎn)23沿著該透光板22的側(cè)面延伸至底部的導(dǎo)電支 撐座21,使得該導(dǎo)電支撐座21電氣連接至該第二電氣接點(diǎn)23。請(qǐng)參考圖2所顯示,其顯示本實(shí)用新型的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第二實(shí)施例的 剖面示意圖。在本實(shí)施例中,部分的導(dǎo)電支撐座21'的位置對(duì)應(yīng)該透光板22 的內(nèi)部,且該透光板22具有多個(gè)導(dǎo)通孔22a,各個(gè)導(dǎo)通孔22a分別對(duì)應(yīng)一導(dǎo) 電支撐座21'以及第二電氣接點(diǎn)23處貫穿該透光板22并電氣連接該導(dǎo)電支 撐座21'與該第二電氣接點(diǎn)23。請(qǐng)參考圖3所顯示,其顯示本實(shí)用新型的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第三實(shí)施例的
剖面示意圖。本實(shí)施例的透鏡部25可設(shè)置于該透光板22下表面,用以將穿 透過(guò)該透光板22的光訊號(hào)路徑調(diào)節(jié)至對(duì)應(yīng)該光感測(cè)部12的方向上。請(qǐng)參考圖4所顯示,其顯示本實(shí)用新型所述的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第四實(shí)施 例的剖面示意圖。本實(shí)施例的光學(xué)層26為包括多個(gè)凹痕26a所形成的抗反 射結(jié)構(gòu),用以減少自該透光板22反射回外部的光訊號(hào)能量。具體來(lái)說(shuō),該 些凹痕26a可以是自該透光板22下表面內(nèi)凹的凹槽結(jié)構(gòu)。再者,該光學(xué)層 26可再進(jìn)一步包括一抗反射膜26b而形成一多介層的抗反射,用以減少自該 透光板22反射回外部的光訊號(hào)能量。具體來(lái)說(shuō),該抗反射膜26b可以形成 于該透光板22具有該些凹痕26a的表面處。前述該些凹痕26a可以自該透光板22下表面內(nèi)凹的漏斗狀凹槽結(jié)構(gòu), 而形成一聚光的抗反射結(jié)構(gòu)。另外,該光學(xué)26可再進(jìn)一步包括一濾光膜26c,并用以減少穿透該透光 板22的紅外線光訊號(hào)能量。請(qǐng)參考圖5所顯示,其顯示本實(shí)用新型的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu)第四實(shí)施例的 剖面示意圖。本實(shí)施例的光學(xué)層26可進(jìn)一步包括一光學(xué)透鏡組26d,該光學(xué) 透鏡組26d由多個(gè)透鏡所構(gòu)成的光學(xué)結(jié)構(gòu),該光學(xué)透鏡組26d為對(duì)應(yīng)所述通 道24并具有光路徑調(diào)節(jié)的光學(xué)結(jié)構(gòu),并用以將穿透過(guò)該透光板22的光訊號(hào) 路徑調(diào)節(jié)至對(duì)應(yīng)該光感測(cè)部12的方向上。另外,該光學(xué)透鏡組26d中的透 鏡可進(jìn)一步設(shè)計(jì)為具有抗反射特性的光學(xué)結(jié)構(gòu),用以減少自該透光板22反 射回外部的光訊號(hào)能量。以上已將本實(shí)用新型作一詳細(xì)說(shuō)明,惟以上所述者,僅為本實(shí)用新型之 一較佳實(shí)施例而已,當(dāng)不能限定本實(shí)用新型實(shí)施之范圍。即凡依本實(shí)用新型 申請(qǐng)范圍所作之均等變化與修飾等,皆應(yīng)仍屬本實(shí)用新型之專利涵蓋范圍 內(nèi)。
權(quán)利要求1.一種光感測(cè)模塊,其特征在于,包括一光感測(cè)單元,其包括一電氣基板、一光感測(cè)部以及多個(gè)第一電氣接點(diǎn),該光感測(cè)部設(shè)置在該電氣基板中且感測(cè)光訊號(hào)并轉(zhuǎn)換為電氣數(shù)據(jù)輸出,該些第一電氣接點(diǎn)設(shè)置于該電氣基板上并電氣連接該光感測(cè)部;以及一光導(dǎo)引單元,包括多個(gè)導(dǎo)電支撐座,其分別為一導(dǎo)電的柱體結(jié)構(gòu),各個(gè)該導(dǎo)電支撐座具有一承接部,且各個(gè)導(dǎo)電支撐座分別固設(shè)于該電氣基板上所對(duì)應(yīng)的一對(duì)電氣接點(diǎn);一透光板,其固設(shè)于該導(dǎo)電支撐座之承接部的一透光體結(jié)構(gòu),并至少覆蓋該光感測(cè)單元之光感測(cè)部;多個(gè)第二電氣接點(diǎn),其分別對(duì)應(yīng)一導(dǎo)電支撐座的一導(dǎo)電體,且各個(gè)第二電氣接點(diǎn)底部分別電氣連接該導(dǎo)電支撐座;以及一通道;其中該通道對(duì)應(yīng)該透光板的透光部位以及該光感測(cè)單元的光感測(cè)部。
2. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透光板的材質(zhì)選 自可透光玻璃以及壓克力。
3. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透光板中進(jìn)一步 包括一光學(xué)層,所述光學(xué)層包括抗反射層,所述抗反射層具有降低所述透光 板反射光訊號(hào)能量的物理特性。
4. 如權(quán)利要求3所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述抗反射層設(shè)置于 所述透光板表面的抗反射膜結(jié)構(gòu)中。
5. 如權(quán)利要求3所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述光學(xué)層進(jìn)一步包 括一濾光膜,且所述抗濾光膜具有降低穿透所述透光板紅外線光訊號(hào)能量的 物理特性。
6. 如權(quán)利要求3所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述光學(xué)層進(jìn)一步包 括多個(gè)漏斗狀凹痕所構(gòu)成的聚光抗反射結(jié)構(gòu)。
7. 如權(quán)利要求6所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述光學(xué)層進(jìn)一步包 括一抗反射膜,且所述抗反射膜形成于所述透光板具有凹痕的表面。
8. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述信道中進(jìn)一步具 有一透鏡部,且所述透鏡部調(diào)節(jié)透光板的光訊號(hào)路徑對(duì)應(yīng)所述光感測(cè)部。
9. 如權(quán)利要求8所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透鏡部為由多個(gè) 透鏡所構(gòu)成的透鏡數(shù)組。
10. 如權(quán)利要求8所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透鏡部設(shè)置于 所述光感測(cè)部上。
11. 如權(quán)利要求8所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透鏡部可設(shè)置 于所述透光板中。
12. 如權(quán)利要求8所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透鏡部可設(shè)置 于所述透光板下表面。
13. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述信道中進(jìn)一步 具有一光學(xué)透鏡組,所述光學(xué)透鏡組由多個(gè)透鏡構(gòu)成具有光路徑調(diào)節(jié)的光學(xué) 結(jié)構(gòu),且所述光學(xué)透鏡組調(diào)節(jié)所述透光板的光訊號(hào)路徑為對(duì)應(yīng)所述光感測(cè) 部。
14. 如權(quán)利要求13所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述光學(xué)透鏡組中 的透鏡具有抗反射特性的光學(xué)結(jié)構(gòu)。
15. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述導(dǎo)電支撐座中 的部分導(dǎo)電支撐座的位置對(duì)應(yīng)所述透光板的周邊,且這些位置的第二電氣接 點(diǎn)沿著所述透光板的側(cè)面延伸至底部的導(dǎo)電支撐座并電氣連接至所述第一 電氣接點(diǎn)。
16. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述透光板進(jìn)一步 具有多個(gè)導(dǎo)通孔,所述導(dǎo)通孔分別貫穿所述透光板,所述導(dǎo)電支撐座中的部 分導(dǎo)電支撐座以及所述第二電氣接點(diǎn)中的部分第二電氣接點(diǎn)的位置對(duì)應(yīng)所 述透光板的導(dǎo)通孔,各個(gè)導(dǎo)通孔分別電氣連接所對(duì)應(yīng)的導(dǎo)電支撐座與第二電 氣接點(diǎn)。
17. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述光感測(cè)單元為 一互補(bǔ)性金屬氧化物半導(dǎo)體。
18. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述光感測(cè)單元為 一電荷耦合傳感器。
19. 如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述電氣基板為一 半導(dǎo)體電路基板。
20.如權(quán)利要求1所述的光感測(cè)模塊,其特征在于,所述電氣基板為 電路板。
專利摘要本實(shí)用新型公開了一種光感測(cè)模塊,其主要為一光感測(cè)單元設(shè)置一光導(dǎo)引單元所構(gòu)成的光感測(cè)模塊結(jié)構(gòu),其中,該光感測(cè)單元用以感測(cè)光訊號(hào)或影像光訊號(hào)并轉(zhuǎn)換為電氣數(shù)據(jù)輸出,且該光導(dǎo)引單元?jiǎng)t用以將外部的光訊號(hào)或影像導(dǎo)引至該光感測(cè)單元,以使得該光感測(cè)單元可感測(cè)較強(qiáng)的光訊號(hào)或影像能量。本實(shí)用新型可避免塵粒附著于透鏡部等微結(jié)構(gòu)處;可減少光感測(cè)模塊所輸入的光訊號(hào)能量損耗;以及可降低模塊結(jié)構(gòu)整體構(gòu)件的尺寸。
文檔編號(hào)G01D5/34GK201047764SQ20072014809
公開日2008年4月16日 申請(qǐng)日期2007年5月31日 優(yōu)先權(quán)日2007年5月31日
發(fā)明者黃朝鐘 申請(qǐng)人:黃朝鐘