專利名稱：具有協(xié)同布置的照射和感應(yīng)能力的集成電路封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及集成電路封裝。
背景技術(shù)：
存在各種具有嵌入式傳感器的集成電路封裝的應(yīng)用。傳感器可以具有單個的像素元件或者可以是像素元件矩陣，所述像素元件各自產(chǎn)生與所接收的光的強度相應(yīng)的電信號。
在一類應(yīng)用中，嵌入式傳感器被用于使用光學(xué)導(dǎo)航作為操作裝置的電子設(shè)備中。例如，手持掃描儀和電腦鼠標可以包括“光學(xué)導(dǎo)航引擎”，以跟蹤沿表面的運動。引擎可以被容納在單個集成電路封裝中，并且可以包括圖像獲取系統(tǒng)和圖像處理器。在操作中，引擎識別正在被成像的表面的紋理或者其他特征，并且基于成像特征產(chǎn)生導(dǎo)航信息。作為一種可能性，傳感器捕捉連續(xù)的圖像幀，并且處理器識別兩個幀之中的共同特征并確定從第一幀到第二幀的所述共同特征之間的距離。然后這樣的信息可以被轉(zhuǎn)換成X和Y坐標，以指示掃描儀、鼠標或者其他設(shè)備的運動。
圖1和2圖示了具有導(dǎo)航能力的組件的一個可能的實施例。這種類型的組件可以被用于光學(xué)鼠標或者手持掃描儀中。在圖1中，該組件被示為處在對諸如鼠標墊或者桌面之類的基體10的表面進行成像的位置。圖2示出了組件的分解圖。組件包括集成電路封裝，所述集成電路封裝可以被稱為傳感器12，因為其包括嵌入式傳感器管芯14。傳感器向下延伸的引線被安裝到印刷電路板16的相應(yīng)一組通孔，以提供傳感器與組件的機械和電耦合。發(fā)光二極管(LED)18也被機械和電連接到印刷電路板。通過使用塑料夾20以在傳感器12的頂部提供輕微的機械壓迫并適當?shù)毓潭↙ED，可以提高機械耦合以及光學(xué)耦合。
單片透鏡系統(tǒng)22既包括棱鏡特征又包括聚集特征。錐體區(qū)域24提供棱鏡特征，其中來自LED 18的光被首先向下反射，然后以期望的角度照射基體10的表面。從表面反射的光被透鏡26聚集，并且被導(dǎo)向嵌入式傳感器管芯14。在圖2中，透鏡26位于一個光學(xué)窗28之中。
透鏡26包括圓環(huán)部分30，其尺寸對應(yīng)于基板34的臺階區(qū)域32。除了對應(yīng)的尺寸外，通過延伸穿過印刷電路板16開口38的對準柱36，并通過接觸透鏡26的凸起特征40確保了透鏡系統(tǒng)22與基板34的正確對準(如圖1所見)。
圖1和2的組件僅僅是用于提供必要部件的精確對準的方法的一個示例。雖然公知的方法對于其所期望的目的具有良好的效果，但是它們要求苛刻的制造公差和組裝程序。

發(fā)明內(nèi)容
根據(jù)本發(fā)明的集成電路封裝包括光源和具有傳感器的集成電路管芯，而光源和傳感器成角度以使得發(fā)射光照射傳感器的視場。在集成電路封裝中，單片基體具有定義出所期望的光源-傳感器角度的非線性表面。表面包括一個或者多個尖角彎曲或者弧形區(qū)域，以提供照射和感應(yīng)之間的目標關(guān)系。集成電路管芯被固定到單片基體的第一區(qū)域，而光源被固定到第二區(qū)域。這兩個部件被封閉在封裝中，但是至少一個光學(xué)窗被定位以允許成像光出去和再進入。
作為形成集成電路封裝的一種可能的方法，所述單片基體起初為大致平坦的引線架，所述引線架具有輸入/輸出導(dǎo)體陣列，并具有用于分別接納管芯和光源的第一區(qū)域和第二區(qū)域。在引線架的第一區(qū)域周圍形成絕緣封裝體的第一部分，在第二區(qū)域周圍形成第二體部分。然后將管芯固定在第一區(qū)域中并將光源固定在第二區(qū)域中。例如，可以使用管芯安裝和導(dǎo)線接合(wire bonding)技術(shù)來將這些部件機械和電連接到引線架上。因此，光源也可以是管芯，例如VCSEL芯片(垂直腔表面發(fā)射激光芯片)。
在“傳感器管芯”和光源被固定到引線架的不同區(qū)域之后，引線架在這兩個區(qū)域之間的區(qū)域中被至少彎曲一次，以形成所期望的角度。一個用于保持該角度的裝置為第一和第二封裝部分提供在引線架被彎曲到期望位置時機械耦合的結(jié)構(gòu)特征。
在形成集成電路封裝的另一個可選方法中，在引線架上形成電絕緣材料的封裝體，以在將傳感器管芯和光源固定到其各自的引線架區(qū)域之前，形成所期望的角度。因為引線架是彎曲的，所以可以有利于在不同的“通過”管芯安裝臺(例如，組裝機)的處理過程中分別安裝傳感器管芯和光源。
在上述兩個方法之一中或者在一個單獨的方法中，必要的光學(xué)元件可以被機械耦合到集成電路封裝，從而形成用于諸如電腦鼠標的電子器件中的模塊。這樣的模塊將包括光源、傳感器、光引導(dǎo)光學(xué)器件和電連接?？赡艿碾娺B接將包括焊接到電子器件的印刷電路板上的引線架引線。


圖1是用于照射和成像感興趣表面的現(xiàn)有技術(shù)的組件的橫截面?zhèn)纫晥D。
圖2是圖1的組件的分解視圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的一個可能的實施例的集成電路封裝的側(cè)視圖，所述集成電路封裝包括位于成角度的單片基體上的光源和含傳感器的集成電路。
圖4是可以在圖3的集成電路中使用的光學(xué)導(dǎo)航引擎的框圖。
圖5是作為圖3的含傳感器集成電路管芯的一個示例的部件框圖。
圖6-13是用于形成根據(jù)所要保護的發(fā)明的集成電路封裝的一系列步驟的成對的側(cè)視和俯視圖。
圖14是根據(jù)圖6-13步驟形成的集成電路封裝的操作側(cè)視圖。
圖15是在形成集成電路封裝的方法的另一實施例中，中間制造步驟剛一完成時所形成的結(jié)構(gòu)的透視圖。
圖16是形成圖15的結(jié)構(gòu)然后完成制造的步驟的工藝流程。
具體實施例方式
參考圖3，示出了具有嵌入式傳感器管芯44和嵌入式光源46的集成電路(IC)封裝42的一個實施例。傳感器管芯和光源被固定到單片基體48的成角度的區(qū)域。選擇這樣的角度，以使來自光源的光照射傳感器管芯的視場，但是不是以其中所述布置僅僅允許檢測出光源和傳感器之間的路徑被中斷了的情況的方式。而是光源提供用于對表面50成像的“成像光”，所述表面50例如是紙或者電腦鼠標墊的表面。在此所使用的“成像光”是指從感興趣的表面所反射并被傳感器接收的光。成像光可以由單像素元件或者由像素元件矩陣轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號。對于其中傳感器被用于產(chǎn)生導(dǎo)航信息的應(yīng)用，元件矩陣提供更加可靠的結(jié)果。
如在下面將要更充分地描述的，單片基體48可以是具有彎曲或者弧形區(qū)域的引線架。固定傳感器管芯44的區(qū)域相對于固定光源46的區(qū)域的角度優(yōu)選地在30°到175°的范圍內(nèi)，更優(yōu)選地在45°到100°的范圍內(nèi)。此角度在圖3中由弧線51表示。對于其中基體48是引線架的應(yīng)用，傳感器管芯可以利用傳統(tǒng)的管芯安裝技術(shù)被固定到引線架?？梢杂珊妇€52和54形成電連接。在本發(fā)明的一些應(yīng)用中，光源46也是IC管芯，因此光源是被安裝的管芯并且通過至少一根焊線56來電連接。例如，光源可以是VCSEL芯片。
引線58和60可以提供單片基體與系統(tǒng)的其他部件的電連接。對于其中單片基體是引線架的實施例，引線的端部是彎曲的，如本領(lǐng)域所公知的。引線延伸穿過印刷電路板66的導(dǎo)通孔62和64。雖然沒有在圖3中示出，但是印刷電路板包括用于保持離正在成像的表面50為設(shè)定距離的裝置。例如，低摩擦足墊可以被安裝到印刷電路板或者被安裝到容納印刷電路板和單片基體48的殼體。
圖3的實施例包括具有一對光學(xué)窗70和72的蓋體68。光學(xué)窗72與由光源46產(chǎn)生的光束的軸74對齊。此光學(xué)窗可以被構(gòu)造來提供準直、聚焦或者其他光束操縱?？梢酝ㄟ^更復(fù)雜的光學(xué)窗提供多級操縱，所述更復(fù)雜的光學(xué)窗例如包括一對反射以實現(xiàn)當光到達正被成像表面50時成“掠射角”(即，小于15°)。接收光學(xué)窗70被對準并可以與傳感器的軸75一起用來聚集從表面50反射的成像光。但是，在一些實施例中，窗口是“光學(xué)上不起作用的”，而任何所期望的光學(xué)操縱由獨立的光學(xué)元件提供。
當單片基體48是引線架時，包封材料常常被用于形成封裝體。為了簡化本發(fā)明的說明，已經(jīng)從圖3中省略了包封材料?？梢允褂锰沾苫蛘咚芰匣牧?。通常，在形成IC封裝的工藝過程中，包封材料被模制到引線架上的合適位置。蓋體68可以被閂扣固定到模制封裝體，因此IC封裝42是可以容易地連接到系統(tǒng)中的模塊。這樣的模塊將包括光源46、傳感器44、光學(xué)器件70和72以及封裝體。雖然模塊可能包括用于與印刷電路板66連接的引線58和60，但是可以用能實現(xiàn)連接的其他公知技術(shù)來代替。作為一個示例，在模塊的表面上可以形成球柵陣列。
現(xiàn)在參考圖3和4，傳感器管芯包括圖像獲取系統(tǒng)76、數(shù)字信號處理(DSP)78和轉(zhuǎn)換器80。圖像獲取系統(tǒng)主要是傳感器和采樣電路以及用于形成連續(xù)的圖像信息幀的軟件。DSP隨后處理這些幀，以產(chǎn)生所期望的結(jié)果。例如，傳感器管芯可以每秒獲取1,500幀，并且可以將最近的圖像與一個或者多個先前所獲取的圖像進行比較，以確定運動的方向和速度。轉(zhuǎn)換器80是用于適當?shù)馗袷交Y(jié)果以傳遞給整個系統(tǒng)的其他部件的可選元件，例如在電腦鼠標內(nèi)跟蹤位置所使用的。
僅僅是作為示例，圖1的傳感器管芯44可以與嵌入在AgilentTechnologies所售的零件號為ADNS-2610的光學(xué)鼠標傳感器中的相同。該光學(xué)鼠標傳感器的功能元件的框圖在圖5中示出。光敏或者像素元件的矩陣82與圖像處理器84合作，以提供圖4的圖像獲取系統(tǒng)76和DSP 78。圖像處理器被連接到用于向/從其他部件傳輸/接收電信號的雙線串行端口86。振蕩器元件88可以被連接到諧振器，并且可以被用于調(diào)整圖像處理器84的操作時序。元件90提供電壓調(diào)節(jié)和功率控制。對于其中光源與圖像獲取同步選通的應(yīng)用，光源控制元件92提供用于圖3的光源46的時序。
在操作中，圖5的傳感器管芯44合作提供光學(xué)導(dǎo)航技術(shù)，所述光學(xué)導(dǎo)航技術(shù)通過以諸如1500次每秒的選定幀速率光學(xué)地獲取一系列的表面圖像，來測量位置的變化。每一幀都包含關(guān)于正被成像的表面的紋理或者其他特征的信息。然后，在比較兩個圖像時確認共同的特征，以允許圖像處理算法計算和識別共同特征之間的方向和距離。然后，所述信息被轉(zhuǎn)換成指示運動的X和Y位移。
圖6-14圖示了用于制造根據(jù)本發(fā)明的IC封裝的一個可能的步驟序列。除了圖14，各個側(cè)視圖被示出在同一結(jié)構(gòu)的俯視圖旁邊。在圖6和7中，提供了引線架94。如本領(lǐng)域公知的，引線架是導(dǎo)電圖案化構(gòu)件。圖6和7的引線架包括用于接納傳感器管芯的第一區(qū)域96和用于接納光源的第二區(qū)域98。引線架還包括諸如引線100的引線圖案，以能夠進行外部通信。為了簡單起見，在圖7中僅僅示出了有限數(shù)量的引線。在制造中，圖7中示出的圖案可以通過刻蝕或者壓印金屬薄片來形成。
在圖8和9中，在第一區(qū)域96周圍形成封裝體的第一部分102，在第二區(qū)域98周圍形成封裝體的第二部分104。如前面所述的，封裝體可以是陶瓷基的或者是塑料基的?？梢允褂脗鹘y(tǒng)的技術(shù)。例如，這兩個部分可以被模制到引線架94上，以延伸到引線架的兩側(cè)，并包圍所述引線的小區(qū)域，由此將模制材料固定到位。雖然本發(fā)明被描述和圖示為在安裝傳感器管芯和光源之前形成電絕緣的封裝體，但是可以將這些步驟顛倒，而不偏離本發(fā)明。
封裝體的第一部分102包括鎖定機構(gòu)106，該鎖定機構(gòu)106被構(gòu)造成容納在第二部分104的開口107之中。使用鉤形延長部分是簡單化的，可以代之以其他的方案?；蛘?，可以通過將引線架94和封裝體安裝到另一個結(jié)構(gòu)，來使隨后對引線架94的彎曲(圖14)保持在精確的位置上，所述另一個結(jié)構(gòu)例如是機械地保持正確角度并防止對嵌入部件的微粒污染的蓋體。蓋體可以包括一個或者多個光學(xué)元件，但是這些光學(xué)元件也可以被合并成一單獨的塊。
在圖10和11中，傳感器管芯44和光源46被分別安裝到引線架94第一區(qū)域96和第二區(qū)域98處。此外，焊線52、54和56被安裝來將這兩個部件電耦合到引線架94。例如，焊線54被連接到引線100。
現(xiàn)在參考圖12和13，單獨的光學(xué)構(gòu)件108和110被分別連接到第一和第二體部分102和104。光學(xué)構(gòu)件可以被摩擦配合到體部分上或者可以利用其他機構(gòu)進行安裝。每一個光學(xué)構(gòu)件被構(gòu)造來以預(yù)定的方式操縱光。例如，光學(xué)構(gòu)件108與傳感器管芯44中的傳感器軸對齊，以聚集進入第一體部分102的內(nèi)部的成像光。
在圖14中，引線架94的露出端被修整，然后被彎曲以形成向下懸垂的引線112和114，而所述引線112和114被容納在印刷電路板120的導(dǎo)通孔116和118中。引線架94還包括中心彎曲122。前述的鎖定機構(gòu)106以定義傳感器管芯44與光源46的相對角度的關(guān)系，來固定兩個體部分102和104。同樣，也可以用以預(yù)定關(guān)系固定體部分的其他裝置來代替。僅僅作為一個示例，對部件108和110兩者提供光學(xué)操縱的連續(xù)構(gòu)件可以被用于精確定位體部分?？梢杂芍钡揭€架被連接到印刷電路板120時才被引入的獨立構(gòu)件提供所述的光學(xué)操縱，雖然在一些應(yīng)用中不是那么令人滿意的，因為其減小了到單個模塊中的集成度。
在作為光學(xué)鼠標的操作中，低摩擦足墊124和126將印刷電路板120與待成像的表面128適當?shù)馗糸_。由于引線架94被精確地彎曲，所以光源46照射傳感器管芯44的視場。結(jié)果，表面的微特征可以被成像，并被用作產(chǎn)生導(dǎo)航信息的基礎(chǔ)。
圖16圖示了在形成根據(jù)本發(fā)明的集成電路封裝的替代方法中的一個中間步驟。雖然參考形成單個IC封裝來描述圖6-14的方法，但是在本領(lǐng)域中通常制造延長的引線架，其中同時形成多個IC封裝。在圖15中，兩個相同的封裝體130和132被模制到引線架134的復(fù)制引線圖案上。雖然封裝體被示為全部處在金屬引線架的一側(cè)，但是絕緣材料通常圍繞引線延伸，如在參考圖8和9時所描述的那樣。
根據(jù)第二方法的用于形成IC封裝的工藝步驟將參考圖16進行描述。在步驟136，制造具有預(yù)形成的彎曲的引線架。例如，通過刻蝕或壓印金屬片可以形成引線的重復(fù)圖案。在圖15中示出的簡化示例中，三根引線138、140和142延伸到封裝體130和132的第一區(qū)域的內(nèi)部。此第一區(qū)域包括用于接納傳感器管芯44的平臺144。類似地，兩根引線146和148延伸到各個封裝體的第二區(qū)域，但是在圖15中沒有示出此第二區(qū)域中的平臺。
在制造彎曲引線架的步驟136之后，在步驟150形成封裝體。雖然通常在安裝傳感器管芯之前形成絕緣封裝體，但是該次序可以顛倒。而且，可以在本發(fā)明的一些應(yīng)用中，利用某些其他手段來封閉傳感器管芯和光源。
如在步驟152和154指明的，傳感器管芯和光源被獨立地安裝和導(dǎo)線接合。通常，組裝機平臺不支持彼此成角度的不同芯片的安裝和導(dǎo)線接合。因此，獨立的處理過程是必要的。但是，如果可能，步驟152和154被合并。
在圖15中，導(dǎo)航傳感器可以是在將光源安裝到引線架134的相鄰的成角度區(qū)域之前被安裝到平臺144的管芯。在本發(fā)明的一些實施例中，光源可以不是“管芯”，于是用于實施步驟152的安裝技術(shù)將不同于步驟154。作為另一個選擇，可以使用除導(dǎo)線接合之外的其他技術(shù)，以提供從管芯到引線架134的引線138、140、142、146和148的電連接。
在步驟156，引線架134被修整并分割以分離IC封裝。然后，如在步驟158指明的，每個IC封裝被封閉以保護集成電路免于持續(xù)暴露在環(huán)境中。封閉結(jié)構(gòu)可以僅僅是一個蓋體，所述蓋體具有允許成像光出入封裝的透明窗口。然而，將光學(xué)構(gòu)件配合到IC封裝中以由此形成集成了光源、傳感器、光學(xué)器件和封裝的模塊，這是有利的。
雖然本發(fā)明被描述和圖示為包括即使在被彎曲后也具有對稱性的單片基體，但是，提供減小對稱性的多個尖角彎曲(圖3)或者多個具有弧度的區(qū)域(圖14)也可能是有利的。例如，單片基體可以在傳感器管芯和光源之間的區(qū)域中具有多個彎曲，以提供傳感器管芯平行于感興趣的表面(例如鼠標墊)的關(guān)系，同時光源被定位成提供對感興趣表面的掠射角(即，小于15°)照射。在圖1的現(xiàn)有技術(shù)方案中，該關(guān)系通過改變來自光源18的光的方向的透鏡系統(tǒng)22來實現(xiàn)。比較而言，本發(fā)明可以提供直接來自光源的掠射角照射，其中，所述光源與傳感器管芯被安裝在相同的基體上。
權(quán)利要求
1.一種形成包括具有成像能力的傳感器的集成電路封裝的方法，包括將多個部件連接到單片基體，包括將集成電路管芯固定到所述單片基體的第一區(qū)域以及將光源固定到所述單片基體的第二區(qū)域，所述集成電路管芯具有所述傳感器；以及封閉所述部件以定義所述集成電路封裝，所述集成電路封裝具有暴露的輸入/輸出連接并具有與所述傳感器光學(xué)對齊的窗口；其中，所述單片基體的所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域在所述集成電路封裝中彼此成一個角度，使得來自所述光源的光的軸不平行于所述傳感器的成像軸，并使得所述光源照射所述傳感器的視場。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中所述單片基體是引線架，所述固定所述集成電路管芯的步驟包括使用管芯安裝技術(shù)。
3.如權(quán)利要求2所述的方法，其中連接所述部件的步驟包括在所述引線架基本平坦時，將所述集成電路管芯和所述光源安裝到所述引線架，所述封閉步驟包括彎曲所述引線架，以使所述第一區(qū)域與所述第二區(qū)域成所述角度。
4.如權(quán)利要求3所述的方法，還包括，在連接所述部件之前在所述引線架的相對側(cè)形成電絕緣材料，由此定義封裝的形狀，所述封裝形狀被圖案化以包括鎖定機構(gòu)，所述彎曲所述引線架的步驟包括利用所述鎖定機構(gòu)來將所述引線架固定在形成所述角度的位置。
5.如權(quán)利要求4所述的方法，其中定義所述封裝形狀的步驟包括在所述引線架上制造分離的第一部分和第二部分，所述第一部分和所述第二部分具有定義所述鎖定機構(gòu)的協(xié)同的結(jié)構(gòu)特征。
6.如權(quán)利要求1所述的方法，還包括將電絕緣材料圖案化到所述單片基體的相對側(cè)上，以定義封裝形狀，在所述封裝形狀中，將所述單片基體的所述第一區(qū)域和所述第二區(qū)域成所述角度固定。
7.如權(quán)利要求6所述的方法，其中所述單片基體是引線架，所述圖案化的步驟包括使得輸入/輸出連接能夠保持暴露在所述封裝形狀的外部。
8.如權(quán)利要求6所述的方法，其中連接所述部件的步驟包括利用管芯安裝技術(shù)，在所述引線架不同的通過生產(chǎn)線的處理過程中，分別連接所述集成電路管芯和光源。
9.如權(quán)利要求1所述的方法，其中連接所述部件的步驟包括提供所述集成電路管芯，以包括像素元件的矩陣并且包括數(shù)字信號處理電路系統(tǒng)，選擇所述角度來建立這樣的光源-傳感器關(guān)系，即在所述光源-傳感器關(guān)系中，來自所述光源的光照射正在由所述像素元件矩陣成像的表面，所述像素元件矩陣是所述傳感器。
10.如權(quán)利要求9所述的方法，其中封閉所述部件的步驟包括安裝透鏡系統(tǒng)，由此提供用于在電子器件中進行電和機械連接的模塊，所述透鏡系統(tǒng)用于引導(dǎo)來自所述光源的所述光，并用于聚集從所述表面向著所述像素元件矩陣反射的光。
11.如權(quán)利要求10所述的方法，其中連接所述部件的步驟包括提供所述集成電路管芯，以使所述數(shù)字信號處理電路系統(tǒng)專用于產(chǎn)生專門針對所述傳感器相對于正在被所述光源照射的所述表面的運動的導(dǎo)航信息。
12.一種集成電路封裝，包括封裝體，具有由至少一個內(nèi)部區(qū)域所定義的內(nèi)部；至少部分位于所述封裝體的所述內(nèi)部的單片基體，所述單片基體具有一表面，所述表面具有沿著彼此成非平直角度的不同平面的第一區(qū)域和第二區(qū)域；安裝到所述單片基體的所述第一區(qū)域的集成電路管芯，所述集成電路管芯包括與光學(xué)窗對齊的傳感器，以使得能夠通過其進行成像；和所述單片基體的所述第二區(qū)域上的光源，所述光源位于將來自所述封裝體的所述內(nèi)部的照射導(dǎo)向所述傳感器的視場的位置。
13.如權(quán)利要求12所述的集成電路封裝，其中所述集成電路管芯包括專用于從所述傳感器所獲取的圖像數(shù)據(jù)來確定導(dǎo)航信息的電路系統(tǒng)，所述導(dǎo)航信息專門針對于所述傳感器相對于正被成像的外部表面的運動。
14.如權(quán)利要求12所述的集成電路封裝，其中所述第一區(qū)域相對于所述第二區(qū)域的所述角度在30度到175度的范圍內(nèi)，所述集成電路管芯和所述光源的光軸成的角度在所述范圍中。
15.如權(quán)利要求12所述的集成電路封裝，其中所述封裝體包括具有第一透鏡和第二透鏡的蓋體，所述第一透鏡與所述光源對齊，以將光導(dǎo)向感興趣的表面，所述第二透鏡與所述傳感器對齊，以聚集從所述感興趣的表面反射的光。
16.如權(quán)利要求15所述的集成電路封裝，其中所述傳感器是像素元件矩陣，并且其中所述集成電路管芯包括連接到所述矩陣的導(dǎo)航專用電路系統(tǒng)。
17.一種形成集成電路封裝的方法，包括提供大致平坦的引線架，所述引線架具有用于接納多個部件的分隔開的第一區(qū)域和第二區(qū)域，并且具有多個輸入/輸出導(dǎo)體；在所述引線架的所述第一區(qū)域周圍形成第一封裝部分；在所述引線架的所述第二區(qū)域周圍形成第二封裝部分；將傳感器管芯固定到所述第一區(qū)域，包括將所述傳感器管芯電連接到所述輸入/輸出導(dǎo)體中的至少一些上；將光源固定到所述第二區(qū)域，包括將所述光源電連接到所述傳感器管芯和所述輸入/輸出導(dǎo)體中的至少一個上；以及在所述第一和第二區(qū)域之間的區(qū)域中彎曲所述引線架，以實現(xiàn)其中來自所述光源的光照射所述傳感器管芯的視場的條件。
18.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括利用所述第一和第二封裝部分的物理特征，將所述引線架固定在所述條件中，其中利用模制技術(shù)形成所述第一和第二封裝部分。
19.如權(quán)利要求17所述的方法，其中固定所述傳感器管芯的步驟包括對于具有像素元件矩陣和專用于確定導(dǎo)航信息的電路系統(tǒng)的器件，使用管芯安裝和導(dǎo)線接合技術(shù)。
20.如權(quán)利要求17所述的方法，還包括在所述彎曲步驟之后，將一蓋體安裝到所述第一和第二封裝部分，所述蓋體包括透鏡系統(tǒng)，所述透鏡系統(tǒng)用于引導(dǎo)來自所述光源的所述光，并用于為所述傳感器管芯聚集光，其中所述蓋體的安裝形成用于在電子器件中進行連接的模塊。
21.一種形成集成電路封裝的方法，包括制造具有多個輸入/輸出導(dǎo)體的引線架，所述引線架具有用于接納多個部件的分隔開的第一區(qū)域和第二區(qū)域；在所述引線架上形成電絕緣材料的封裝體，以使所述第一和第二區(qū)域相對于彼此成選定角度；將傳感器管芯固定到所述第一區(qū)域，包括將所述傳感器管芯電連接到所述輸入/輸出導(dǎo)體中的至少一些上；以及將光源固定到所述第二區(qū)域，包括將所述光源連接到所述傳感器管芯和所述輸入/輸出導(dǎo)體中的至少一個上；其中所述選定的角度是建立其中來自所述光源的光照射所述傳感器管芯的視場的條件的角度。
22.如權(quán)利要求21所述的方法，其中固定所述傳感器管芯的步驟包括對于具有像素元件矩陣和專用于確定導(dǎo)航信息的電路系統(tǒng)的器件使用管芯安裝和導(dǎo)線接合技術(shù)。
23.如權(quán)利要求21所述的方法，將一蓋體安裝到所述封裝體，所述蓋體包括透鏡系統(tǒng)，所述透鏡系統(tǒng)用于引導(dǎo)來自所述光源的所述光并為所述傳感器管芯聚集光，其中所述蓋體的安裝形成用于在電子器件中進行連接的模塊。
24.如權(quán)利要求21所述的方法，其中固定所述傳感器管芯的步驟包括對于具有像素元件矩陣和專用于基于來自所述矩陣的圖像信息來確定導(dǎo)航信息的電路系統(tǒng)的管芯，使用管芯安裝和導(dǎo)線接合技術(shù)。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種集成電路封裝，包括成角度的單片基體，該單片基體具有固定到一個區(qū)域的光源和固定到第二區(qū)域的傳感器管芯，使得當感興趣的表面被成像時，光源被導(dǎo)向照射傳感器管芯的視場。集成電路封裝非常適于產(chǎn)生關(guān)于相對于表面的運動的導(dǎo)航信息。在形成集成電路封裝的一種方法中，單片基體起初是大致平坦的引線架，傳感器管芯和光源被安裝到所述引線架。在部件被連接之后，引線架被彎曲以提供所期望的光源－傳感器角度。在另一個可選方法中，引線架被預(yù)彎曲。對于兩種方法，光學(xué)器件都可以被連接到集成電路封裝，由此提供包括光學(xué)器件、光源、傳感器和封裝體的模塊。
文檔編號H01L27/14GK1661788SQ200410086658
公開日2005年8月31日 申請日期2004年12月10日 優(yōu)先權(quán)日2004年2月23日
發(fā)明者文森特·C·莫耶, 邁克爾·J·布羅斯南 申請人:安捷倫科技有限公司