光學模塊、其制造方法及電子裝置制造方法及圖紙

本發明專利技術涉及一種光學模塊，包括：載體、蓋體、至少一個發光元件、至少一個第一感測器以及至少一個第二感測器。所述載體具有第一表面。所述蓋體位于所述第一表面上，且具有第一容置空間、第二容置空間和第三容置空間。所述第二容置空間位于所述第一容置空間與所述第三容置空間之間。所述至少一個發光元件位于所述第一表面上且位于所述第一容置空間中。所述至少一個第一感測器位于所述第一表面上且位于所述第二容置空間中。所述第二感測器位于所述第一表面上且位于所述第三容置空間中。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及一種光學模塊、其制造方法及電子裝置。
技術介紹
光學模塊，例如接近度傳感器(ProximitySensor)，可用來感測位于光學模塊附近的物體。光學模塊具有發光元件以及光學感測器，光學感測器可接收或感測由發光元件發出并經由外部或附近的物體(例如：智能手機使用者人臉表面)反射后的光線。串音干擾串話(crosstalk)可能是由發光元件發出而直接到達光學感測器的光線；串話也可能是由發光元件發出而經由待感測物體以外的其它介質(例如：智能手機的顯示屏的表面玻璃)所反射而到達光學感測器的光線，因而串話為導致感測器誤動作的噪聲，其將影響接近度傳感器的操作的準確性。串話，可在光學模塊的封裝結構中，使用以不透光材料所組成的蓋體(lid)以阻擋串話、同時還具保護其內部的光學光電元件以及相關導線及連接點的功能。圖9A所示的智能手機所用的接近度傳感器為光學模塊的實例，其使用蓋體36以防止由發光元件31所發出的光線直接到達光學感測器32的感光區323。雖然蓋體36可防止由發光元件31所發射的光線直接到達感光區323，但是從圖9A的光線分布范圍可得知，感光區323除了接收到D1和D2范圍內的光線(即C1和C2范圍內的光線經物體50反射后的光線)外，還會接收到由例如智能手機的顯示屏的表面玻璃40的第一表面401和第二表面402所反射的光線。故在圖9A所示的光學模塊中，從發光元件31發出的光線仍有占接收功率約80％的光線會成為串話信號。為更清楚地顯示串話的現象，以圖9B為例，圖中標示出從發光元件31發出的串話光線分布范圍邊界為C3和C4，分別經由第二表面402反射后到達感光區的光線范圍分布邊界為D3和D4。換句話說，從發光元件31發出且介于C3和C4間的范圍的光線可能經由第二表面402反射而到達感光區323，形成串話主要來源的部分。另外，第一表面401也會發生類似串話的反射，原理相似故不再贅述。避免上述在接近度傳感器中串話的最簡便方法之一，即為加大發光元件與光學感測器的距離，以使光學感測器避開串話光線分布范圍，以減少接收串話光線的機會。但加大發光元件與光學感測器的距離將增大整個接近度傳感器的面積尺寸。另一方面，隨著行動裝置的消費者使用需求，光學模塊也面臨須具備更多功能的市場需求，若欲將具有其它功能的元件加入光學模塊時，如何以現今的單功能光學模塊達到將元件整合至光學模塊的制造需求，實為設計制造者的一大挑戰。例如若要在現有單功能光學模塊(如紅外線式接近度傳感器)中加入新的感測器(如氣體傳感器、壓力感測器或紫外光感測器等)，最直接的方法，就是在原有的接近度傳感器旁并接第二感測器，如此一來即面臨兩個問題：一、直接增加了整個感測模塊的尺寸，如此并不利于應用此類感應模塊的行動裝置的輕薄短小的組裝布局；二、整體感測模塊的模封(encapsulating)制造問題，因為各感測器芯片所具有的操作物理特性而可能需要使用不同的封裝材料來封裝保護所述感測器芯片。因此，除了增加額外的模制(molding)步驟外，還需要另外訂制模制所需的模具，也相對地提高制造成本和復雜度。
技術實現思路
本專利技術的實施例涉及一種光學模塊。所述光學模塊包括：載體、蓋體、至少一個發光元件、至少一個第一感測器以及第二感測器。所述載體具有第一表面。所述蓋體位于第一表面上，且具有第一容置空間、第二容置空間和第三容置空間；所述第二容置空間位于第一容置空間與第三容置空間之間。至少一個發光元件位于第一表面上且位于第一容置空間中。至少一個第一感測器位于第一表面上且位于第二容置空間中。第二感測器位于第一表面上且位于第三容置空間中。本專利技術的實施例涉及一種光學模塊的制造方法，包括：提供載體，所述載體包含第一表面；將至少一個發光元件設置在第一表面上；將第二感測器設置在第一表面上；將至少一個第一感測器設置在第一表面上，且使至少一個第一感測器位于至少一個發光元件與第二感測器間；以及將具有第一容置空間、第二容置空間和第三容置空間的蓋體固定在第一表面上，以使第一容置空間容納第一封裝體，第二容置空間容納至少一個第一感測器，且第三容置空間容納第二封裝體。本專利技術的實施例涉及一種電子裝置，其包括光學模塊以及透光板。所述光學模塊包括：載體、蓋體、至少一個發光元件、至少一個第一感測器以及第二感測器。所述載體具有第一表面。所述蓋體位于第一表面上，且具有第一容置空間、第二容置空間和第三容置空間；第二容置空間位于第一容置空間與第三容置空間之間。至少一個發光元件位于第一表面上且位于第一容置空間中。至少一個第一感測器位于第一表面上且位于第二容置空間中。第二感測器位于第一表面上且位于第三容置空間中。透光板位于光學模塊上方。附圖說明圖1為根據本專利技術的實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖1A為圖1所示的光學模塊的俯視圖。圖2為根據本專利技術的另一實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖3為根據本專利技術的另一實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖4為根據本專利技術的另一實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖5為根據本專利技術的另一實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖6為根據本專利技術的另一實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖6A為圖6所示的蓋體的剖面示意圖。圖7為根據本專利技術的另一實施例的光學模塊的剖面示意圖。圖8A-8D為制造根據本專利技術的實施例的光學模塊的示意圖。圖9A為常規光學模塊的操作示意圖。圖9B為常規光學模塊的操作示意圖。圖10為應用根據本專利技術的實施例包含圖1、2、3、4、5、6、7或8的光學模塊的電子裝置的示意圖。具體實施方式圖1為根據本專利技術的實施例的光學模塊的剖面示意圖。參考圖1，光學模塊1可包含襯底10、蓋體11、至少一個發光元件12、至少一個第一感測器13、第二感測器14、第一封裝體15以及第二封裝體16。襯底10包含第一表面101。襯底10可以是或可以包含但不限于例如印刷電路板一類的載體(carrier)。襯底10中或表面上可包含布線(trace)、線結合焊墊(wirebondpad)及/或導通孔(via)。襯底10可由所屬領域的技術人員所知可作為襯底的材料組成，可以包含但不限有機材料、高分子材料、硅、二氧化硅或其它硅化物。蓋體11位于第一表面101上。蓋體11可包含第一側壁110、第二側壁111以及第三側壁112。第一側壁110圍繞或形成第一通孔A1。第二側壁111圍繞或形成第二通孔A2。第三側壁112圍繞或形成第三通孔A3。第二通孔A2位于第一通孔A1與第三通孔A3之本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種光學模塊，其包括：載體，所述載體具有第一表面；蓋體，所述蓋體位于所述第一表面上，所述蓋體具有第一容置空間、第二容置空間和第三容置空間，所述第二容置空間位于第一容置空間與第三容置空間之間；至少一個發光元件，所述至少一個發光元件位于所述第一表面上且位于所述第一容置空間中；至少一個第一感測器，所述第一感測器位于所述第一表面上且位于所述第二容置空間中；以及第二感測器，所述第二感測器位于所述第一表面上且位于所述第三容置空間中。

【技術特征摘要】
1.一種光學模塊，其包括：
載體，所述載體具有第一表面；
蓋體，所述蓋體位于所述第一表面上，所述蓋體具有第一容置空間、第二容置空
間和第三容置空間，所述第二容置空間位于第一容置空間與第三容置空間之間；
至少一個發光元件，所述至少一個發光元件位于所述第一表面上且位于所述第一
容置空間中；
至少一個第一感測器，所述第一感測器位于所述第一表面上且位于所述第二容置
空間中；以及
第二感測器，所述第二感測器位于所述第一表面上且位于所述第三容置空間中。
2.根據權利要求1所述的光學模塊，其進一步包含第一封裝體以及第二封裝體，所述
第一封裝體包覆所述至少一個發光元件，所述第二封裝體包覆所述第二感測器，所
述第一封裝體和所述第二封裝體由可透光材料組成。
3.根據權利要求2所述的光學模塊，其進一步包含第三封裝體，所述第三封裝體包覆
所述至少一個第一感測器，且構成所述第三封裝體的材料不同于構成所述第一封裝
體或所述第二封裝體的材料。
4.根據權利要求1所述的光學模塊，其中所述蓋體包含第一側壁、第二側壁以及第三
側壁，所述第一側壁圍繞所述第一容置空間，所述第二側壁圍繞所述第二容置空間，
所述第三側壁圍繞所述第三容置空間，凹槽形成在所述第二側壁和所述第三側壁
中。
5.根據權利要求4所述的光學模塊，其進一步包含光學板片，所述光學板片位于所述
凹槽中。
6.根據權利要求1所述的光學模塊，其中所述蓋體包含第一側壁、第二側壁以及第三
側壁，所述第一側壁圍繞所述第一容置空間，所述第二側壁圍繞所述第二容置空間，
所述第三側壁圍繞所述第三容置空間，所述第一側壁、第二側壁以及第三側壁至少

\t其中之一的底部具有導角。
7.根據權利要求6所述的光學模塊，其中具有所述導角者為所述第二側壁。
8.根據權利要求1所述的光學模塊，其中所述蓋體包含第一側壁、第二側壁以及第三
側壁，所述第一側壁圍繞所述第一容置空間，所述第二側壁圍繞所述第二容置空間，
所述第三側壁圍繞所述第三容置空間，所述蓋體在所述第二側壁上方進一步包含第
四側壁，所述第四側壁圍繞第四容置空間，所述第四容置空間的開口大小小于所述
第二容置空間的開口大小。
9.根據權利要求1所述的光學模塊，其中所述蓋體包含第一側壁、第二側壁以及第三
側壁，所述第一側壁圍繞所述第一容置空間，所述第二側壁圍繞所述第二容置空間，
所述第三側壁圍繞所述第三容置空間，所述蓋體在所述第二側壁上方進一步包含第
四側壁，所述第四側壁圍繞第四容置空間，所述第四容置空間的開口大小大于所述
第二容置空間的開口大小。
10.根據權利要求9所述的光學模塊，其進一步包含支撐部，所述支撐部連接所述第四
側壁底部與所述第二側壁頂部。
11.根據權利要求10所述的光學模塊，其進一步包含保護結構，所述保護結構位于所
述支撐部...

【專利技術屬性】
技術研發人員：詹勛偉，
申請(專利權)人：日月光半導體制造股份有限公司，
類型：發明
國別省市：中國臺灣;71