全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件及制備工藝的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及照明設(shè)備技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件及制備工藝。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著目前手機(jī)市場(chǎng)的趨勢(shì)由一般按鍵手機(jī)走向智能型手機(jī)的驅(qū)勢(shì),在人手一臺(tái)智能型手機(jī)的情況下,智能型手機(jī)的功能及規(guī)格也越來越講宄,然而智能型手機(jī)產(chǎn)品被賦予需要輕薄且功能性越來越高的情況下這樣手機(jī)待機(jī)時(shí)間就會(huì)有極大的考驗(yàn),而屏幕又是整個(gè)手機(jī)當(dāng)中最為耗電的一環(huán),因此要如何減少手機(jī)屏幕電力的浪費(fèi)就成了電力持續(xù)很重要的一環(huán)。因此此專利開發(fā)了距離光傳感器組件,讓用戶在手機(jī)通話時(shí)不會(huì)觀看屏幕的情形下,適時(shí)的關(guān)閉屏幕顯示,避免屏幕高耗電,增加手機(jī)的待機(jī)時(shí)間,另一方面此組件有另外一個(gè)功能可以隨著外在環(huán)境光的變化來自動(dòng)調(diào)控手機(jī)屏幕的亮暗程度,更可以大大提升手機(jī)的待機(jī)時(shí)間降低損耗,對(duì)于使用者來說但可以達(dá)到延長待機(jī)時(shí)間的功能且可因應(yīng)環(huán)境光的明暗程度來進(jìn)行手機(jī)屏幕的調(diào)節(jié)達(dá)到亮度優(yōu)化的功效。
[0003]隨著手機(jī)的輕薄化,傳感器組件也必須朝更小的封裝前進(jìn),有鑒于此我們將光感應(yīng)組件與紅外光發(fā)射器Infrared Light-Emitting D1de (IRLED)進(jìn)行模塊化的結(jié)合成一顆組件,這樣可以有效的減少封裝體積也可以降低客戶在SMT上需要使用多顆組件的成本及時(shí)間,因此此專利光電組件研發(fā)的重點(diǎn)為開發(fā)3.94mmX 2.36mmX 1.35mm尺寸三種功能結(jié)合在一起的光感應(yīng)模塊化產(chǎn)品。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0004]發(fā)明目的:本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種尺寸小、環(huán)境光偵測(cè)效能高且制作簡單的全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件及制備工藝。
[0005]技術(shù)方案:本發(fā)明所述的一種全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件,包括發(fā)光芯片以及光檢測(cè)芯片,所述發(fā)光芯片以及光檢測(cè)芯片固定連接在PCB板上,并使用導(dǎo)電膠連接,所述發(fā)光芯片以及光檢測(cè)芯片的極性通過金線連接至所述PCB板。
[0006]作為優(yōu)化,所述發(fā)光芯片采用8mil?14mil的IR芯片。
[0007]作為優(yōu)化,所述光檢測(cè)芯片采用外在環(huán)境光及距離感測(cè)、20mil?60mil的TOIC芯片。
[0008]作為優(yōu)化,所述金線的直徑為0.8?1.25milo
[0009]作為優(yōu)化,所述該組件的外觀尺寸為:3.94mm*2.36mm*l.35mm,發(fā)光區(qū)面積為:
0.37mm*0.37mm*3.14,收光區(qū)面積為:0.48mm*0.48mm*3.14。
[0010]作為優(yōu)化,所述PCB板的尺寸為101.9mm*54.9mm*1.35mm。
[0011]作為優(yōu)化,所述光檢測(cè)芯片的可偵測(cè)光源為0.098Lux to 6390Lux及0.195Luxtol2780Lux,可偵測(cè)3cm?8cm距離,并可輸出8bit?16bit檔位。
[0012]本發(fā)明還公開了一種全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件的制備工藝,其特征在于:包括如下步驟:
[0013](1)11?固晶:將81^1?1411^1 IR芯片通過導(dǎo)電膠固定在PCB板材上,完成150°C,2H短烤,確保產(chǎn)品穩(wěn)定在PCB板上;
[0014](2) IR焊線:先利用電漿清洗機(jī)清除焊線過程中殘留的助焊劑,然后使用0.8?1.25mil金線,將IR芯片極性引入PCB板上;
[0015](3)H)IC固晶:將20mil?60mil HHC芯片通過導(dǎo)電膠固定在PCB板材上,完成1500C,2H短烤,確保產(chǎn)品穩(wěn)定在PCB板上;
[0016](4)H)IC焊線:先利用電漿清洗機(jī)清除焊線過程中殘留的助焊劑,然后使用0.8?1.25mil金線,將I3DIC芯片極性引入PCB板上;
[0017](5) 一次壓模:將高折射1.45?1.55膠體封裝在產(chǎn)品表面,確保產(chǎn)品內(nèi)部不受外部損壞,模具并采用設(shè)計(jì)過的成型Lens模具,確保產(chǎn)品發(fā)光角度/發(fā)光強(qiáng)度及收光角度;
[0018](6) 一次切割:將整版設(shè)計(jì)半切割成單顆3.94mm*2.96mm*1.35mm的組件,保證切割深度外觀完好;
[0019](7) 二次壓模:將不透光的膠體封裝在第一次切割的預(yù)留面上,確保無溢膠狀況;
[0020](8) 二次切割:將整版設(shè)計(jì)切割成單顆3.94mm*2.96mm*1.35mm的組件,保證外觀完好;
[0021](9)測(cè)試&包裝:透過I2C訊號(hào)接口來控制與輸出的方式來偵測(cè)數(shù)字訊號(hào)狀況,確保IR段電壓、波長、亮度的一致性以及接收端IC芯片輸出訊號(hào)的正確性,每IK?2K包裝成卷提供客戶使用。
[0022]作為優(yōu)化,步驟(1)、步驟(3)所述導(dǎo)電膠采用Tanaka含高導(dǎo)熱的高導(dǎo)電膠。
[0023]作為優(yōu)化,步驟(5)所述膠體采用11000型膠質(zhì)。
[0024]有益效果:本發(fā)明的組件具有如下優(yōu)點(diǎn):
[0025](I)微小化:將環(huán)境光,距離感測(cè)及IR發(fā)光源三種功能的芯片整合在一起,尺寸只有 3.94mm*2.96mm*1.35mm 的體積;
[0026](2)環(huán)境光偵測(cè)效能高:可偵測(cè)光源0.098Lux to 6390Lux及0.195Lux to12780Lux靈敏度及偵測(cè)范圍大;
[0027](3)距離偵測(cè)范圍大:借由IR光電流調(diào)整,可偵測(cè)3cm?8cm距離,并可輸出8bit?16bit檔位
[0028](4)制作簡單:雖利用二次壓模,二次切割技術(shù),但仍采用一般SMD封裝方式此產(chǎn)品制作工藝成熟,無重大品質(zhì)隱患;
[0029](5)使用方便:電極位置位于產(chǎn)品兩側(cè)可以順利完成焊接;
[0030](6)固晶I父米用Tanaka含尚導(dǎo)熱的尚導(dǎo)電I父,可以讓廣品增加導(dǎo)熱,提尚質(zhì)量;
[0031](7)焊線時(shí)采用0.Smil?1.25mil線徑金線,電流可以迅速通過,降低內(nèi)阻;
[0032](8)使用型號(hào)11000膠質(zhì)作為產(chǎn)品的內(nèi)封膠,增加產(chǎn)品的光效轉(zhuǎn)換;使用不透光膠質(zhì)作為產(chǎn)品的隔絕區(qū)及外封膠,避免內(nèi)/外光干擾狀況;
[0033](9)采用高效能的發(fā)光及受光芯片,讓組件特性能達(dá)到優(yōu)化;
[0034](10)采用兩次壓模及兩次切割方式,可避免組件內(nèi)部的CrossTalk的干擾狀況。
【附圖說明】
[0035]圖1為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖2為本發(fā)明的組件外觀俯視圖。
[0037]圖3為本發(fā)明的組件外觀仰視圖。
[0038]圖4為本發(fā)明的組件外觀側(cè)視圖。
【具體實(shí)施方式】
[0039]如圖1所示的一種全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件,包括發(fā)光芯片I以及光檢測(cè)芯片2,所述發(fā)光芯片I以及光檢測(cè)芯片2固定連接在PCB板3上,并使用導(dǎo)電膠連接,所述發(fā)光芯片I以及光檢測(cè)芯片2的極性通過金線連接至所述PCB板3。
[0040]作為上述技術(shù)方案的進(jìn)一步優(yōu)化,所述發(fā)光芯片I采用8mil?14mil的IR芯片;所述光檢測(cè)芯片2采用外在環(huán)境光及距離感測(cè)、20mil?60mil的TOIC芯片。所述金線的直徑為0.8?1.25milo所述PCB板3的尺寸為101.9mm*54.9mm*1.35mm。所述光檢測(cè)芯片 2 的可偵測(cè)光源為 0.098Lux to 6390Lux 及 0.195Lux to 12780Lux,可偵測(cè) 3cm ?8cm距離,并可輸出8bit?16bit檔位。
[0041]如圖2到圖4所示的本組件的外觀結(jié)構(gòu)圖,該組件的外觀尺寸為:3.94mm*2.36mm*1.35mm,發(fā)光區(qū)面積為:0.37mm*0.37mm*3.14,收光區(qū)面積為:
0.48mm*0.48mm*3.14。該組件的底部共有8個(gè)引腳,分別為I腳SDA, 2腳INT,3腳IRDR, 4腳 LEDK,5 腳 LEDA,6 腳 GND/ADDR,7 腳 SCL, 8 腳 VDD。
[0042]本發(fā)明還公開了一種全光譜、距離感測(cè)、三合一光感模塊封裝組件的制備工藝,其特征在于:包括如下步驟:
[0043](1)11?固晶:將81^1?1411^1 IR芯片通過導(dǎo)電膠固定在PCB板材上,完成150°C,2H短烤,確保產(chǎn)品穩(wěn)定在PCB板上;
[0044](2) IR焊線:先利用電漿清洗機(jī)清除焊線過程中殘留的助焊劑,然后使用0.8?
1.25mil金線,將IR芯片極性引入PCB板上;
[0045](3)H)IC固晶:將20mil?60mil PDIC芯片通過導(dǎo)電膠固定在PCB板材上,完成1500C,2H短烤,確保產(chǎn)品穩(wěn)定在PCB板上;
[0046](4)H)IC焊線:先利用電漿清洗機(jī)清除焊線過程中殘留的助焊劑,然后使用0.8?
1.25mil金線,將I3DIC芯片極性引入PCB板上;<