【技術(shù)實(shí)現(xiàn)步驟摘要】
本專利技術(shù)涉及光學(xué)傳感器，特別是涉及一種內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)及其制作方法。
技術(shù)介紹
1、在工業(yè)自動(dòng)化、汽車電子、消費(fèi)電子等領(lǐng)域廣泛應(yīng)用到各類光學(xué)傳感器，產(chǎn)品涵蓋有環(huán)境光傳感器、光譜光傳感器、接近傳感器等。光學(xué)傳感器主要由發(fā)光器、受光器、比較電路、濾波電路和輸出電路等組成。
2、如授權(quán)公告號(hào)為cn209689750u、授權(quán)公告日為2019.11.26的中國(guó)技術(shù)專利公開了一種光線傳感器，具體包括基板、led光源、感光芯片，led光源、感光芯片分別與基板焊接相連；還包括設(shè)置在基板上表面的凹槽、卡圈、遮光散熱架、封蓋、反射罩、第一透光板和第二透光板；凹槽位于基板上端且位于led光源外側(cè)，凹槽不貫穿基板，卡圈嵌入凹槽內(nèi)側(cè)，卡圈與基板粘接相連，卡圈的上表面與基板的上表面平齊，遮光散熱架的下端插入卡圈內(nèi)側(cè)，遮光散熱架的上端插入封蓋內(nèi)側(cè)；第一透光板貫穿封蓋且與封蓋粘接相連，第二透光板貫穿封蓋且與封蓋粘接相連。
3、現(xiàn)有技術(shù)中的光線傳感器設(shè)計(jì)有基板、led光源、感光芯片、卡圈、遮光散熱架、封蓋、第一透光板和第二透光板，通過遮光散熱架起到四周側(cè)面遮光的作用。但是，現(xiàn)有光學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜，封蓋與遮光散熱架、基板之間的結(jié)合強(qiáng)度差，難以保證四周側(cè)面完全密合遮光，整個(gè)產(chǎn)品的集成度和抗干擾性能低。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)思路
1、本專利技術(shù)要解決的技術(shù)問題是：現(xiàn)有光學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)組成復(fù)雜，封蓋與遮光散熱架、基板之間的結(jié)合強(qiáng)度差，難以保證四周側(cè)面完全密合遮光，整個(gè)產(chǎn)品的集成度和抗干擾性能低。p>
2、為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)的技術(shù)方案：
3、內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)包括第一絕緣層、第二絕緣層、受光芯片以及透明塑封體，所述第一絕緣層、所述第二絕緣層自下而上層疊布置；
4、所述第二絕緣層上開設(shè)有至少一個(gè)容置凹槽，所述受光芯片安裝于所述容置凹槽中，所述第二絕緣層位于所述容置凹槽的外側(cè)構(gòu)成遮光側(cè)壁；
5、所述透明塑封體填充設(shè)置于所述容置凹槽中，所述透明塑封體覆蓋在所述受光芯片的外部，且所述透明塑封體遠(yuǎn)離所述第一絕緣層的表面形成了感光面；
6、所述第一絕緣層的底面設(shè)有第一導(dǎo)電部，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層之間設(shè)有第二導(dǎo)電部，且所述第二導(dǎo)電部裸露于所述容置凹槽的下部，所述受光芯片與所述第二導(dǎo)電部電連接；
7、所述第二絕緣層的上表面設(shè)有第三導(dǎo)電部，所述第二導(dǎo)電部分別與所述第一導(dǎo)電部、所述第三導(dǎo)電部電連接。
8、進(jìn)一步的，所述第一絕緣層開設(shè)有第一通孔，所述第二絕緣層位于所述容置凹槽的外側(cè)開設(shè)有第二通孔，所述第一通孔、所述第二通孔中均設(shè)置有導(dǎo)體；
9、所述導(dǎo)體電連接于所述第一導(dǎo)電部和所述第二導(dǎo)電部之間、所述第二導(dǎo)電部和所述第三導(dǎo)電部之間；或者，所述導(dǎo)體電連接于所述第一導(dǎo)電部和所述第三導(dǎo)電部之間。
10、進(jìn)一步的，所述導(dǎo)體為設(shè)置于所述第一通孔的孔壁和所述第二通孔的孔壁上的銅鍍層，所述銅鍍層延伸至所述第一通孔的端部和所述第二通孔的端部，且所述第一通孔和所述第二通孔中還填充有通孔填充物。
11、進(jìn)一步的，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層組合構(gòu)成了疊層襯底結(jié)構(gòu)。
12、進(jìn)一步的，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層之間、所述第二導(dǎo)電部與所述第二絕緣層之間均設(shè)置有粘合層。
13、進(jìn)一步的，所述第一導(dǎo)電部、所述第二導(dǎo)電部、所述第三導(dǎo)電部均采用金屬鍍層蝕刻制成。
14、進(jìn)一步的，所述第一導(dǎo)電部、所述第二導(dǎo)電部的外側(cè)還設(shè)有油墨涂層，所述油墨涂層上開設(shè)有觸點(diǎn)窗口。
15、進(jìn)一步的，所述第一絕緣層的厚度為30μm～60μm，所述第二絕緣層的厚度為120μm～200μm，所述第一導(dǎo)電部、所述第二導(dǎo)電部、所述第三導(dǎo)電部的厚度均為10μm～20μm；所述容置凹槽的深度為170μm～230μm。
16、進(jìn)一步的，所述第一通孔的孔徑、所述第二通孔的孔徑為80μm～160μm，且所述銅鍍層的最小厚度≥8μm。
17、為了解決上述技術(shù)問題，本專利技術(shù)提供了一種內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)的制作方法的技術(shù)方案：
18、用于上述內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)的制作方法，包括以下步驟：
19、s1、以第一絕緣層與雙面金屬鍍層組成的基板為原料，對(duì)基板進(jìn)行干燥處理，并打磨雙面金屬鍍層以粗化表面；
20、s2、對(duì)基板進(jìn)行打孔處理，在通孔中填充導(dǎo)體，將導(dǎo)體與兩面金屬鍍層電連接；
21、s3、采用圖形轉(zhuǎn)移方式對(duì)兩面金屬鍍層進(jìn)行壓膜、曝光、顯影以及蝕刻處理，使兩面金屬鍍層分別形成第一導(dǎo)電部和第二導(dǎo)電部；
22、s4、在基板對(duì)應(yīng)第二導(dǎo)電部的表面粘合連接第二絕緣層；
23、s5、對(duì)第二絕緣層的預(yù)設(shè)位置切開取料構(gòu)成容置凹槽，在第二絕緣層位于容置凹槽的外側(cè)加工出第三導(dǎo)電部和通孔，并在通孔中填充導(dǎo)體，將導(dǎo)體與第三導(dǎo)電部、第二導(dǎo)電部電連接；
24、s6、在基板對(duì)應(yīng)容置凹槽處設(shè)置受光芯片，并將受光芯片與第二導(dǎo)電部電連接；
25、s7、向容置凹槽中注入填充透明塑封體，透明塑封體固化后覆蓋在受光芯片的外部，并在透明塑封體遠(yuǎn)離第一絕緣層的表面形成感光面。
26、本專利技術(shù)的一種內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)及其制作方法與現(xiàn)有技術(shù)相比，其有益效果在于：該內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)采用了第一絕緣層、第二絕緣層、受光芯片和透明塑封體的結(jié)構(gòu)形式，第一絕緣層、第二絕緣層自下而上層疊布置，以第一絕緣層作為光學(xué)傳感器的基層結(jié)構(gòu)，保證對(duì)受光芯片起到穩(wěn)定可靠的支撐作用。第二絕緣層上開設(shè)有至少一個(gè)容置凹槽，受光芯片安裝于容置凹槽中，第二絕緣層位于容置凹槽的外側(cè)構(gòu)成了遮光側(cè)壁，通過第二絕緣層圍繞在受光芯片的外部作為遮光側(cè)面，保證了對(duì)四周側(cè)面產(chǎn)生完全密合的遮光效果。
27、其中，透明塑封體填充設(shè)置于容置凹槽中，透明塑封體覆蓋在受光芯片的外部，透明塑封體對(duì)容置凹槽中受光芯片進(jìn)行封裝保護(hù)，防止外界水氣可能侵蝕損壞芯片，通過透明塑封體的感光面可向外發(fā)出光信號(hào)或者接收外部的光信號(hào)，保證了光信號(hào)的順利收發(fā)工作。第一絕緣層的底面設(shè)有第一導(dǎo)電部，第一絕緣層與第二絕緣層之間設(shè)有第二導(dǎo)電部，且第二導(dǎo)電部裸露于容置凹槽的下部，受光芯片與第二導(dǎo)電部電連接。
28、以第二導(dǎo)電部作為介于第一絕緣層與第二絕緣層之間的中間線路層，受光芯片與第二導(dǎo)電部電連接，實(shí)現(xiàn)了各個(gè)芯片與中間線路層之間導(dǎo)通連接的目的。并且，第二絕緣層的上表面設(shè)有第三導(dǎo)電部，第二導(dǎo)電部分別與第一導(dǎo)電部、第三導(dǎo)電部電連接，通過跨層連接使各個(gè)芯片的觸點(diǎn)分別轉(zhuǎn)移至第一絕緣層的底面、第二絕緣層的上表面，從而確保了電信號(hào)的傳輸路徑更加通暢。該內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器的結(jié)構(gòu)組成簡(jiǎn)單，不同絕緣層之間的結(jié)合強(qiáng)度高，可保證四周側(cè)面完全密合遮光，提高了整個(gè)產(chǎn)品的集成度和抗干擾性能。
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1.一種內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，包括第一絕緣層、第二絕緣層、受光芯片以及透明塑封體，所述第一絕緣層、所述第二絕緣層自下而上層疊布置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層開設(shè)有第一通孔，所述第二絕緣層位于所述容置凹槽的外側(cè)開設(shè)有第二通孔，所述第一通孔、所述第二通孔中均設(shè)置有導(dǎo)體；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述導(dǎo)體為設(shè)置于所述第一通孔的孔壁和所述第二通孔的孔壁上的銅鍍層，所述銅鍍層延伸至所述第一通孔的端部和所述第二通孔的端部，且所述第一通孔和所述第二通孔中還填充有通孔填充物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層組合構(gòu)成了疊層襯底結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層之間、所述第二導(dǎo)電部與所述第二絕緣層之間均設(shè)置有粘合層。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一導(dǎo)電部、所述第二導(dǎo)電部、所述第三導(dǎo)電部均采用金屬鍍層蝕刻制成
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一導(dǎo)電部、所述第二導(dǎo)電部的外側(cè)還設(shè)有油墨涂層，所述油墨涂層上開設(shè)有觸點(diǎn)窗口。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層的厚度為30μm～60μm，所述第二絕緣層的厚度為120μm～200μm，所述第一導(dǎo)電部、所述第二導(dǎo)電部、所述第三導(dǎo)電部的厚度均為10μm～20μm；所述容置凹槽的深度為170μm～230μm。
9.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一通孔的孔徑、所述第二通孔的孔徑為80μm～160μm，且所述銅鍍層的最小厚度≥8μm。
10.一種用于權(quán)利要求1至9任一項(xiàng)所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)的制作方法，其特征是，包括以下步驟：
...【技術(shù)特征摘要】
1.一種內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，包括第一絕緣層、第二絕緣層、受光芯片以及透明塑封體，所述第一絕緣層、所述第二絕緣層自下而上層疊布置；
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層開設(shè)有第一通孔，所述第二絕緣層位于所述容置凹槽的外側(cè)開設(shè)有第二通孔，所述第一通孔、所述第二通孔中均設(shè)置有導(dǎo)體；
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述導(dǎo)體為設(shè)置于所述第一通孔的孔壁和所述第二通孔的孔壁上的銅鍍層，所述銅鍍層延伸至所述第一通孔的端部和所述第二通孔的端部，且所述第一通孔和所述第二通孔中還填充有通孔填充物。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層組合構(gòu)成了疊層襯底結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的內(nèi)嵌式光學(xué)傳感器結(jié)構(gòu)，其特征是，所述第一絕緣層與所述第二絕緣層之間、所述第二導(dǎo)電部與所述第二絕緣層之間均設(shè)置有粘...
【專利技術(shù)屬性】
技術(shù)研發(fā)人員：陳善恒，
申請(qǐng)(專利權(quán))人：訊蕓電子科技中山有限公司，
類型：發(fā)明
國(guó)別省市：
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