本發(fā)明有關(guān)一種光學(xué)感應(yīng)裝置及光學(xué)裝置的制造方法,特別關(guān)于一種具有透光膠體及不透光膠體的光學(xué)感應(yīng)裝置及一種簡(jiǎn)化加工程序的光學(xué)裝置的制造方法。
背景技術(shù):
電子產(chǎn)品(例如電視)中常安裝有各種光學(xué)感應(yīng)器,以使該電子產(chǎn)品能通過光學(xué)傳感器來感測(cè)外界環(huán)境光源的變化、或接收特定波長的光線,然后電子產(chǎn)品因應(yīng)地執(zhí)行一特定功能(例如改變屏幕亮度、或切換頻道等)。
由于不同的光學(xué)傳感器是獨(dú)立的元件,需一個(gè)一個(gè)地將這些光學(xué)傳感器安裝于電子產(chǎn)品中,此舉不甚方便,易增加安裝時(shí)間。另外,光學(xué)傳感器的制造過程也有不便處,例如需要多道切割步驟,增加了光學(xué)傳感器的制造時(shí)間;其他光學(xué)裝置亦有類似的問題。
有鑒于此,如何改善至少一種上述缺點(diǎn),乃為此業(yè)界待解決的問題。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明的一目的在于提出一種光學(xué)感應(yīng)裝置及光學(xué)裝置的制造方法,其至少可簡(jiǎn)化光學(xué)裝置(光學(xué)感應(yīng)裝置)的組裝或制造步驟。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提出的光學(xué)感應(yīng)裝置,包括一電路板、一不可見光接收模塊、一可見光傳感器、一發(fā)光元件、一透光膠體及一不透光膠體。不可見光接收模塊設(shè)置于電路板上,用以接收一不可見光,并轉(zhuǎn)換為一不可見光信號(hào)輸出。可見光傳感器設(shè)置于電路板上,用以接收一可見光,并據(jù)以轉(zhuǎn)換為一可見光信號(hào)輸出。發(fā)光元件設(shè)置于電路板上,用以依據(jù)不可見光信號(hào)或可見光信號(hào)發(fā)光顯示。透光膠體設(shè)置于電路板上,用以覆蓋發(fā)光元件及可見光傳感器。不透光膠體設(shè)置于電路板上、用以覆蓋不可見光接收模塊,而阻擋可見 光穿透,且讓不可見光穿透。其中,不透光膠體是與透光膠體相互接觸或分離。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,可見光傳感器及發(fā)光元件是可被亮度反饋或補(bǔ)償控制。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,不透光膠體至少圍繞透光膠體的側(cè)面的一部分。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,不透光膠體具有一透鏡部,透鏡部是位于不可見光接收模塊上。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,透光膠體具有分隔的一第一透光部及一第二透光部,且第一透光部及第二透光部是分別覆蓋發(fā)光元件及可見光傳感器。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,不透光膠體更具有一遮光部,遮光部設(shè)置于第一透光部及第二透光部之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,透光膠體更包含一第三透光部,第三透光部覆蓋不可見光接收模塊,而不透光膠體覆蓋第三透光部。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,透光膠體為一多邊形柱體、一圓柱體或一橢圓柱體。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,不可見光接收模塊包括一光接收元件及一光電信號(hào)處理元件。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,發(fā)光元件包括一發(fā)光二極管芯片或一發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,透光膠體具有一延伸部,延伸部的側(cè)面與不透光膠體的側(cè)面實(shí)質(zhì)上共平面。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,光學(xué)感應(yīng)裝置更包括一金屬外殼,金屬外殼覆蓋至少一部分的不透光膠體。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,電路板更包括多個(gè)引腳,多個(gè)引腳電性連接該不可見光接收模塊、發(fā)光元件及可見光傳感器,且多個(gè)引腳延伸至不透光膠體及/或透光膠體外。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提出的光學(xué)裝置的制造方法,包括以下步驟。首先,提供一電路板,電路板具有多個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)。接著,設(shè)置一組電子元件于每一電子元件設(shè)置區(qū),其中每一組電子元件包括一第一電子元件及一第二電子元件。然后,進(jìn)行一第一次成型,以形成一或多組透光封裝結(jié)構(gòu),且覆 蓋此些第一電子元件,其中透光封裝結(jié)構(gòu)具有一連接部,連接部位于每二電子元件設(shè)置區(qū)之間。接著,進(jìn)行一第二次成型,以形成一或多組不透光封裝結(jié)構(gòu),且覆蓋此些第二電子元件,其中不透光封裝結(jié)構(gòu)更覆蓋此些連接部。然后,切割電路板、透光封裝結(jié)構(gòu)及不透光封裝結(jié)構(gòu),以分離此些電子元件設(shè)置區(qū),且形成多個(gè)電子元件結(jié)構(gòu)。其中,電子元件結(jié)構(gòu)包括第一電子元件、第二電子元件、一或多組透光膠體及一或多組不透光膠體,透光膠體及不透光膠體是分別覆蓋第一電子元件及第二電子元件,透光膠體具有一延伸部,延伸部的側(cè)面與不透光膠體的側(cè)面實(shí)質(zhì)上共平面。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提出的光學(xué)感應(yīng)裝置,包括一電路板、一不可見光接收模塊、一可見光傳感器、一發(fā)光元件、一透光膠體、一第一涂布層、一第二涂布層以及一屏蔽結(jié)構(gòu)。不可見光接收模塊設(shè)置于電路板上,用以接收一不可見光,并轉(zhuǎn)換為一不可見光信號(hào)輸出??梢姽鈧鞲衅髟O(shè)置于電路板上,用以接收一可見光,并據(jù)以轉(zhuǎn)換為一可見光信號(hào)輸出。發(fā)光元件設(shè)置于電路板上,用以依據(jù)不可見光信號(hào)或可見光信號(hào)發(fā)光顯示。透光膠體設(shè)置于電路板上,用以覆蓋不可見光接收模塊、發(fā)光元件以及可見光傳感器。第一涂布層設(shè)置于不可見光接收模塊上,并位于透光膠體內(nèi),用以阻擋可見光,讓不可見光通過。第二涂布層設(shè)于可見光傳感器上,并位于透光膠體內(nèi),用以阻擋不可見光,讓可見光通過。屏蔽結(jié)構(gòu)設(shè)置于不可見光接收模塊周圍,并位于透光膠體內(nèi),用以隔離來自外界環(huán)境的電磁波,避免不可見光接收模塊受到干擾。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,在進(jìn)行第二次成型時(shí),不透光封裝結(jié)構(gòu)至少環(huán)繞透光封裝結(jié)構(gòu)的側(cè)面的一部分。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,這組電子元件更包括一第三電子元件,其中,在進(jìn)行第一次成型時(shí),透光封裝結(jié)構(gòu)更覆蓋多個(gè)第三電子元件。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,在進(jìn)行第一次成型時(shí),透光封裝結(jié)構(gòu)具有一第一透光封裝部及一第二透光封裝部,且第一及第二透光封裝部分別地覆蓋第一及第三電子元件。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,第一電子元件為一發(fā)光元件,第三電子元件為一可見光傳感器,而第二電子元件為一不可見光接收模塊。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,在進(jìn)行第二次成型時(shí),不透光封裝結(jié)構(gòu)更形成于 第一及第二透光封裝部之間。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,在進(jìn)行第一次成型以形成透光封裝結(jié)構(gòu)時(shí),透光封裝結(jié)構(gòu)具有一第三透光封裝部,第三透光封裝部覆蓋該第二電子元件,且在進(jìn)行第二次成型以形成不透光封裝結(jié)構(gòu)時(shí),不透光封裝結(jié)構(gòu)更覆蓋第三透光封裝部。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,光學(xué)裝置的制造方法更包括提供一金屬外殼,以覆蓋至少一部分的不透光膠體。
為達(dá)到上述目的,本發(fā)明所提出的光學(xué)感應(yīng)裝置,包括一電路板、一不可見光接收模塊、一發(fā)光元件及一不透光膠體。不可見光接收模塊設(shè)置于電路板上,用以接收一不可見光,并轉(zhuǎn)換為一不可見光信號(hào)輸出。發(fā)光元件設(shè)置于電路板上,用以依據(jù)不可見光信號(hào)發(fā)光顯示。不透光膠體設(shè)置于電路板上、用以覆蓋不可見光接收模塊,而阻擋可見光穿透,且讓不可見光穿透。其中,不透光膠體具有一凹槽,用以容納發(fā)光元件。
借此,本發(fā)明的光學(xué)感應(yīng)裝置及光學(xué)裝置的制造方法至少提供以下的有益效果:
1、不同的電子元件(例如可見光傳感器與不可見光接收模塊)是設(shè)置于同一個(gè)封裝體,故可一道步驟即安裝至一電子產(chǎn)品的中;
2、不同的電子元件分別被不同的膠體所覆蓋,例如發(fā)光元件或可見光傳感器被同一或分別獨(dú)立的透光膠體覆蓋,而不可見光接收元件被一不透光膠體覆蓋,可避免至少一電子元件被非預(yù)期波長的光線干擾;
3、光學(xué)裝置(光學(xué)感應(yīng)裝置)的制造過程中,可僅需要一道切割步驟,使得光學(xué)裝置得更快或更易制造出。
附圖說明
為讓本發(fā)明的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,以下結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明的具體實(shí)施方式作詳細(xì)說明,其中:
圖1為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的立體圖。
圖2為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的剖面圖。
圖3A及圖3B為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的立體圖及剖面 圖。
圖4A及圖4B為依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的立體圖及剖面圖。
圖5及圖6為依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的立體圖及剖面圖。
圖7為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的步驟流程圖。
圖8為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的制造方法的固晶示意圖。
圖9為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的制造方法的焊線示意圖。
圖10為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的制造方法的第一次成型示意圖。
圖11為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的制造方法的第二次成型示意圖。
圖12為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的制造方法的切割示意圖。
圖13為依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的第一次成型示意圖。
圖14為依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的第二次成型示意圖。
圖15為依據(jù)本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的切割示意圖。
圖16為依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的第一次成型示意圖。
圖17為依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的第二次成型示意圖。
圖18為依據(jù)本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的切割示意圖。
圖中元件標(biāo)號(hào)說明如下:
S101~S111 步驟
1、2、3、4 光學(xué)感應(yīng)裝置
4a、5a、6a 光學(xué)裝置的制造方法
11、21、21’ 電路板
111、211 上表面
113、213 電路圖案
115 引腳
12 發(fā)光元件
13 不可見光接收模塊
131 光接收元件
132 光電信號(hào)處理元件
14 可見光傳感器
15、15a、15b、15c、23’、33’、43’ 透光膠體
151 側(cè)面
152、232’ 延伸部
153 第一透光部
154 第二透光部
155 第三透光部
16、16a、16b、16c、24’、34’、44’ 不透光膠體
161 透鏡部
162、241 遮光部
17、17a 金屬外殼
20、30、40 電子元件結(jié)構(gòu)
212 電子元件設(shè)置區(qū)
22 每組電子元件
22a 第一電子元件
22b 第二電子元件
22c 第三電子元件
23、33、43 透光封裝結(jié)構(gòu)
23a、43a 第一透光封裝部
23b、43b 第二透光封裝部
23c 第三透光封裝部
232 連接部
24、34、44 不透光封裝結(jié)構(gòu)
具體實(shí)施方式
請(qǐng)參閱圖1及圖2所示,其為依據(jù)本發(fā)明的第一實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的立體圖及剖面圖。
于第一實(shí)施例中,光學(xué)感應(yīng)裝置1可包括一電路板11、一發(fā)光元件12、一不可見光接收模塊13、一可見光傳感器14、一透光膠體15及一不透光膠體16。各元件的技術(shù)內(nèi)容將依序說明如下。
電路板11可具有一上表面111及一設(shè)置于上表面111的電路圖案113,而發(fā)光元件12可被設(shè)置于電路板11的上表面111上,并與電路圖案113電性連接。發(fā)光元件12可發(fā)射出可見光,例如白光、紅光或黃光等肉眼可見的有色光線,且該發(fā)光元件12可為一或多個(gè)發(fā)光二極管芯片,并通過發(fā)光元件12磊晶結(jié)構(gòu)電極層設(shè)計(jì)方式,以單打線、雙打線或覆晶等固晶及焊線方式來設(shè)置于上表面111上。
發(fā)光元件12亦可選擇地為一或多個(gè)發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)(圖未示出)。具體而言,發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)包含一發(fā)光二極管芯片及一封裝結(jié)構(gòu)。發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)在設(shè)置于上表面111之前,可先做測(cè)試,以確保該發(fā)光二極管結(jié)構(gòu)是符合使用者需要的規(guī)格。此外,發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)可以更包含螢光粉。另外,發(fā)光元件12可以是激光芯片或激光封裝結(jié)構(gòu),激光封裝結(jié)構(gòu)包括激光芯片。
不可見光接收模塊13可被設(shè)置于電路板11的上表面111上,不可見光接收模塊13可接收一不可見光,并且據(jù)以輸出一不可見光信號(hào)。該不可見光是指肉眼不易觀察到的特定波長的光線,例如:紅外線、遠(yuǎn)紅外線、紫外線等。
較佳地,不可見光接收模塊13可包含一光接收元件131及一光電信號(hào)處理元件132,光接收元件131與光電信號(hào)處理元件132耦接。光接收元件131用以接收不可見光,光電信號(hào)處理元件132可為一具有信號(hào)處理功能的芯片。當(dāng)光接收元件131接收到不可見光后,并據(jù)以輸出一不可見光接收信號(hào)。光電信號(hào)處理元件132用以接收來自于光接收元件131所輸出的不可見光接收信號(hào),并據(jù)以將不可見光信號(hào)轉(zhuǎn)換成不可見光信號(hào)且輸出。不可見光接收模塊13亦可包含將光接收元件131及光電信號(hào)處理元件132相整合為單一元件(圖未示出),即單一元件同時(shí)具有光接收元件131及光電信號(hào)處理元件132的功能。其中,上述元件可以是特殊應(yīng)用集成電路(Application-specific integrated circuit, ASIC)、現(xiàn)場(chǎng)可編程邏輯門陣列(Field Programmable Gate Array,F(xiàn)PGA)或復(fù)雜可編程邏輯器件(Complex Programmable Logic Device,CPLD)。
可見光傳感器14同樣可被設(shè)置于電路板11的上表面111上,用以接收一可見光,可見光是指肉眼易觀察到的特定波長的光線。當(dāng)可見光傳感器14接收到該可見光后,可將該可見光轉(zhuǎn)換為一可見光信號(hào)輸出。其中,可見光傳感器可以是環(huán)境光傳感器。
詳言之,當(dāng)不可見光接收模塊13及/或可見光傳感器14感測(cè)到特定波長的光線,且轉(zhuǎn)換為不可見光信號(hào)及/或可見光信號(hào)輸出時(shí),發(fā)光元件12可依據(jù)不可見光信號(hào)及/或可見光信號(hào)發(fā)光顯示。較佳地,可見光傳感器14及發(fā)光元件12可被亮度反饋與補(bǔ)償控制,亦即,發(fā)光元件12可依據(jù)可見光傳感器14所檢測(cè)到的環(huán)境光強(qiáng)度或發(fā)光元件12的發(fā)光亮度,用以被調(diào)整而顯示不同亮度的光線。
舉例而言,當(dāng)可見光傳感器14依據(jù)發(fā)光元件12的發(fā)光亮度進(jìn)行亮度反饋與補(bǔ)償控制的應(yīng)用時(shí),發(fā)光元件12可設(shè)置于可見光傳感器14附近或感測(cè)范圍內(nèi)。詳言之,當(dāng)發(fā)光元件12因?yàn)槭褂脡勖驕囟纫蛩囟辛炼人p的問題時(shí),可見光傳感器14可感測(cè)發(fā)光元件12的亮度衰減并進(jìn)行亮度反饋控制;接著,發(fā)光元件12以補(bǔ)償控制的方式,被適時(shí)給予更多的電能以發(fā)出具有預(yù)定亮度的光線。
當(dāng)光學(xué)感應(yīng)裝置1是做為背光模塊的應(yīng)用時(shí),亮度反饋與補(bǔ)償控制的方式則為當(dāng)環(huán)境光源較亮?xí)r,發(fā)光元件12發(fā)出的光線則較高;當(dāng)環(huán)境光源較暗時(shí),發(fā)光元件12發(fā)出的光線則較低。其中,光學(xué)感應(yīng)裝置1更包括一驅(qū)動(dòng)控制電路,用以接收可見光傳感器12的可見光信號(hào),并據(jù)以進(jìn)一步地判斷是否需要針對(duì)發(fā)光元件12進(jìn)行亮度補(bǔ)償機(jī)制。
透光膠體15可覆蓋發(fā)光元件12及可見光傳感器14?!父采w」可指透光膠體15緊密貼合發(fā)光元件12及可見光傳感器14、或是遮蓋發(fā)光元件12及可見光傳感器14(亦即,透光膠體15不與發(fā)光元件12及可見光傳感器14相接觸,但仍環(huán)繞于發(fā)光元件12及可見光傳感器14的四周及上方)。
透光膠體15至少可允許可見光通過,亦可允許不可見光通過,而透光膠體15的制造材料可為環(huán)氧樹酯、壓克力、PPA、硅膠等具有此透光特性的材料。 透光膠體15可為一多邊形柱體、一圓柱體或一橢圓柱體(圖未示出),而本實(shí)施例的透光膠體16是以截面為矩形的多邊形柱體為例。
不透光膠體16可覆蓋(即緊密貼合或遮蓋)不可見光接收模塊13。不透光膠體16至少可阻擋可見光穿透,且讓不可見光接收模塊13能感測(cè)到的不可見光穿過,而不透光膠體16的制造材料可為環(huán)氧樹酯、壓克力、PPA、硅膠加上不透光染料,例如碳黑(Carbon Black)或填充料(filler),如二氧化鈦(TiO2)等具有此不透光特性的材料。換言之,不透光膠體16可具有過濾可見光的功能,可增加不可見光接收模塊13接收不可見光的準(zhǔn)確性。
不透光膠體16可選擇地具有一透鏡部161,透鏡部161可為一凸透鏡,并且位于不可見光接收模塊13的上方。因此,當(dāng)不可見光進(jìn)入透鏡部161時(shí),可被透鏡部161匯集至不可見光接收模塊13,使得不可見光接收模塊13更易于感測(cè)到不可見光。
透光膠體15與不透光膠體16可相互接觸或分離。當(dāng)相互接觸時(shí),透光膠體15及不透光膠體16兩者至少有一側(cè)面是相接觸;而當(dāng)相互分離時(shí),透光膠體15及不透光膠體16沒有相接觸的側(cè)面。較佳地,透光膠體15與不透光膠體16是相互接觸者,且不透光膠體16可至少圍繞透光膠體15的側(cè)面151的一部分。更佳地,不透光膠體16圍繞該透光膠體15的側(cè)面151的全部(如圖1所示者),僅讓透光膠體15的上表面露出;如此,可見光僅能從透光膠體15的上表面通過,而無法從透光膠體15的側(cè)面通過(因?yàn)闀?huì)被不透光膠體16阻擋)。
另外,若是采取后述實(shí)施例中的光學(xué)裝置的制造方法來制造本實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置1時(shí),該透光膠體15可具有一延伸部152(如圖1所示),且延伸部152的側(cè)面及不透光膠體16的側(cè)面實(shí)質(zhì)上共平面。至于延伸部152形成方式將于后續(xù)制程中詳述說明的。
另說明的是,電路板11可選擇地包括多個(gè)引腳115,此些引腳115設(shè)置于上表面111上,且電性連接于不可見光接收模塊13、發(fā)光元件12及可見光傳感器14。此些引腳115延伸至不透光膠體16及/或透光膠體15外,以不被不透光膠體16及/或透光膠體15覆蓋。如此,其他電子裝置或電子元件可通過此些引腳115來與不可見光接收模塊13、發(fā)光元件12及可見光傳感器14電性連 接,不可見光接收模塊13以及可見光傳感器14可以通過此些引腳115輸出不可見光信號(hào)及可見光信號(hào),發(fā)光元件12可以通過此些引腳115接收來自于外界的控制信號(hào)。
請(qǐng)參閱圖3A及圖3B所示,其為依據(jù)本發(fā)明的第二實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的立體圖及剖面圖。于第二實(shí)施例中,光學(xué)感應(yīng)裝置2與第一實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置1相似,因此兩者的技術(shù)內(nèi)容可相互參照。
不同的是,光學(xué)感應(yīng)裝置2所包含的透光膠體15a可具有分隔的一第一透光部153及一第二透光部154,且第一透光部153及第二透光部154是分別覆蓋發(fā)光元件12及可見光傳感器14;而不透光膠體16a更具有一遮光部162,遮光部162設(shè)置于第一透光部153及第二透光部154之間。其中,不透光膠體16a是環(huán)繞第一透光部153及第二透光部154。
遮光部162用以阻擋發(fā)光元件12發(fā)射的光線,使得光線無法被可見光傳感器14感測(cè)到。如此,可見光傳感器14能準(zhǔn)確地感測(cè)外界環(huán)境中的光線,不被發(fā)光元件12所發(fā)射出的光線干擾。
請(qǐng)參閱圖4A及圖4B,其為依據(jù)本發(fā)明的第三實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置3的立體圖及剖面圖。本實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置3與實(shí)施例二的光學(xué)感應(yīng)裝置2不同之處在于,透光膠體15b較第二實(shí)施例的透光膠體15b可更包含一第三透光部155,且第三透光部155是覆蓋不可見光接收模塊13,而不透光膠體16b再覆蓋第三透光部155。如此,不透光膠體16b不是直接地覆蓋不可見光接收模塊13,可避免不透光膠體16b直接覆蓋不可見光接收模塊13而造成不可見光接收模塊13損壞的可能缺失。
請(qǐng)參閱圖5及圖6所示,其為依據(jù)本發(fā)明的第四實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置4的立體圖及剖面圖。
于第四實(shí)施例中,光學(xué)感應(yīng)裝置4與第一實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置1相似,因此兩者的技術(shù)內(nèi)容可相互參照。不同的是,光學(xué)感應(yīng)裝置4所包括的透光膠體15c較第一實(shí)施例透光膠體15更包含一第三透光部155,而第三透光部155可預(yù)先覆蓋該不可見光接收模塊13,不透光膠體16c再覆蓋第三透光部155。如此,不透光膠體16c不是直接地覆蓋不可見光接收模塊13,可避免不透光膠體16c直接覆蓋不可見光接收模塊13而造成不可見光接收模塊13損壞的可能 缺失。
較佳地,請(qǐng)參閱圖1本實(shí)施的光學(xué)感應(yīng)裝置1還可包含一屏蔽結(jié)構(gòu),例如是一金屬外殼17,金屬外殼17覆蓋至少一部分的不透光膠體16(于本實(shí)施例中,金屬外殼17覆蓋不透光膠體16的三個(gè)側(cè)面及上表面)。金屬外殼17可阻擋來自不透光膠體16側(cè)邊的不可見光進(jìn)入至透光膠體16中,亦可隔離來自外界環(huán)境的電磁波等,避免不可見光接收模塊13受到干擾。在另一較佳實(shí)施例中,選擇性地,請(qǐng)參閱圖4A光學(xué)感應(yīng)裝置3所包括的金屬外殼17a可覆蓋不透光膠體16b的一個(gè)側(cè)面及上表面。另一較佳實(shí)施例中,選擇性地,金屬外殼可設(shè)置于不透光膠體內(nèi)或透光膠體內(nèi)(圖未示出)。另一較佳實(shí)施例中,選擇性地,金屬外殼的下表面可與電路板底面的接地線共平面,殼的一側(cè)面可與電路板側(cè)面的接地線共平面,使得光學(xué)感應(yīng)裝置應(yīng)用在正向發(fā)光(top view)或側(cè)向發(fā)光(side view)時(shí),金屬外殼都可以接地,而達(dá)到電磁屏蔽的作用。在一較佳實(shí)施例中,金屬外殼可用導(dǎo)電膠體或金屬薄膜取代,同樣可以達(dá)到電磁屏蔽的功能。
以上為本發(fā)明各實(shí)施例的光學(xué)感應(yīng)裝置的說明,此些光學(xué)感應(yīng)裝置至少可提供以下的有益效果:
1、可見光傳感器、不可見光接收模塊及發(fā)光元件是設(shè)置于同一個(gè)電路板,故可僅借由一道步驟將其安裝至其他電子產(chǎn)品中;
2、發(fā)光元件或可見光傳感器可被透光膠體覆蓋,而不可見光接收元件可被不透光膠體覆蓋,可避免兩者被非預(yù)期波長的光線干擾;
3、光學(xué)感應(yīng)裝置可具有“亮度反饋”及“亮度補(bǔ)償”的功能。
4、不透光膠體可設(shè)置成至少圍繞透光膠體的側(cè)面的一部分,使可見光被不透光膠體阻擋,而無法自不透光膠體的側(cè)面進(jìn)入透光膠體。
5、不透光膠體可具有遮光部,設(shè)置于第一透光部及第二透光部之間,以使位于兩透光部?jī)?nèi)的發(fā)光元件及可見光傳感器彼此之間不互相干擾。
接著說明依據(jù)本發(fā)明各實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法。
請(qǐng)參閱圖7所示,其為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的步驟流程圖。于本實(shí)施例中,一光學(xué)裝置的制造方法4a被提出,其至少可制造出上述實(shí)施例中的光學(xué)感應(yīng)裝置1~4,因此光學(xué)感應(yīng)裝置1~4的技術(shù)內(nèi)容可 作為光學(xué)裝置的制造方法4a的實(shí)現(xiàn)參考依據(jù)。換言之,光學(xué)裝置的制造方法4a的下述技術(shù)內(nèi)容亦可作為光學(xué)感應(yīng)裝置1~4的實(shí)現(xiàn)參考依據(jù)。
不限定于光學(xué)感應(yīng)裝置1~4,光學(xué)裝置的制造方法4a亦可制造出其他包括透光膠體及不透光膠體的光學(xué)裝置。光學(xué)裝置的制造方法4a的各步驟將依序說明如下,然而各步驟執(zhí)行時(shí),不限定僅依說明的順序。
具體而言,光學(xué)裝置的制造方法4a可開始于步驟S101。請(qǐng)配合參閱圖8,于步驟S101中,一電路板21將被提供,電路板21可為一塑膠基板、一陶瓷基板、一可撓性基板或一玻璃基板等任何可形成有電路圖案(圖未示出)的板狀結(jié)構(gòu)。電路板21具有多個(gè)設(shè)置于上表面211的電子元件設(shè)置區(qū)212(以兩個(gè)為例式),此些電子元件設(shè)置區(qū)212可被設(shè)置成橫向及縱向連續(xù)排列,亦可呈現(xiàn)橫向、縱向或交錯(cuò)的方式連續(xù)矩陣型排列。
接著,于步驟S103中,將設(shè)置一組電子元件22于每一個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212內(nèi),而每一組電子元件22至少包括一第一電子元件22a、一第二電子元件22b及一第三電子元件22c。以第五實(shí)施例為例,每一組電子元件22的第一電子元件22a可為一發(fā)光元件(例如可見光發(fā)光二極管芯片或發(fā)光二極管封裝結(jié)構(gòu)),第二電子元件22b可為一不可見光接收模塊(例如包含一光接收元件及一光電信號(hào)處理元件),第三電子元件22c可為一可見光傳感器(例如環(huán)境光傳感器)。
各電子元件22a~22c與電路板21可采用各種方式達(dá)成電性連接,例如打線、覆晶、共晶接合、金球或凸塊接合、銀膠或錫膏等接合方式。
請(qǐng)配合參閱圖9所示,以打線連接為例,每一組電子元件22所包含第一電子元件22a、第二電子元件22b及第三電子元件22c將通過焊線與電路板21上的電路圖案(圖未示出)電性連結(jié),使電子元件設(shè)置區(qū)212內(nèi)的各個(gè)電子元件22a~22c彼此之間能電性導(dǎo)通。
請(qǐng)參閱圖10所示,接著于步驟S105中,將進(jìn)行一第一次成型,以形成一透光封裝結(jié)構(gòu)23。具體而言,電路板21及每一組電子元件22可被放置于一模具內(nèi)(圖未示出),然后透光封裝結(jié)構(gòu)23的原料(圖未示出)可于模具內(nèi)塑型,以在上表面211形成一透光封裝結(jié)構(gòu)23。透光封裝結(jié)構(gòu)23形成后,至少可覆蓋每一個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212之中的第一電子元件22a,且還可選擇地覆 蓋第二及第三電子元件22b及22c;換言之,全部的電子元件22a~22c都可被透光封裝結(jié)構(gòu)23覆蓋。
依據(jù)所覆蓋的電子元件22a~22c,透光封裝結(jié)構(gòu)23可定義成具有一第一透光封裝部23a、一第二透光封裝部23b及一第三透光封裝部23c,而第一透光封裝部23a覆蓋第一電子元件22a、第二透光封裝部23b覆蓋第三電子元件22c、第三透光封裝部23c覆蓋第二電子元件22b。
另外,第一透光封裝部23a及第二透光封裝部23b可相接觸而為一體成型,而第三透光封裝部23c則是與第一透光封裝部23a及第二透光封裝部23b相分離。第一透光封裝部23a及第二透光封裝部23b的頂面還可高于第三透光封裝部23c的頂面;然而,三者為等高也是可行的。
當(dāng)透光封裝結(jié)構(gòu)23形成后,透光封裝結(jié)構(gòu)23還會(huì)具有一連接部232,連接部232位于每二個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212之間,其為壓模用的模具中填充于膠通流道中的材料。
請(qǐng)參閱圖11所示,接著于步驟S107中,將進(jìn)行一第二次成型,以形成一不透光封裝結(jié)構(gòu)24。類似步驟S105,電路板21及每一組電子元件22可被放置于另一模具內(nèi)(圖未示出),然后不透光封裝結(jié)構(gòu)24的原料(圖未示出)可被該模具內(nèi)塑型,以在上表面211形成一不透光封裝結(jié)構(gòu)24。不透光封裝結(jié)構(gòu)24形成后,將會(huì)覆蓋此些第二電子元件22b以及此些連接部232;另外,不透光封裝結(jié)構(gòu)24還會(huì)覆蓋透光封裝結(jié)構(gòu)23的第三透光封裝部23c。其中,不透光封裝結(jié)構(gòu)24更包括一透鏡部161。
較佳地,不透光封裝結(jié)構(gòu)24至少圍繞透光封裝結(jié)構(gòu)23的側(cè)面的一部分,更佳地,完整地圍繞透光封裝結(jié)構(gòu)23的第一透光封裝部23a及第二透光封裝部23b的側(cè)面。此外,不透光封裝結(jié)構(gòu)24可與透光封裝結(jié)構(gòu)23的第一透光封裝部23a及第二透光封裝部23b齊高。
請(qǐng)參閱圖12所示,接著于步驟S109中,切割電路板21、透光封裝結(jié)構(gòu)23及不透光封裝結(jié)構(gòu)24,以分離此些個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212,然后形成多個(gè)獨(dú)立的電子元件結(jié)構(gòu)20。
電子元件結(jié)構(gòu)20可對(duì)應(yīng)上述實(shí)施例中的光學(xué)感應(yīng)裝置4,包括電路板21’、第一電子元件22a、第二電子元件22b、第三電子元件22c、一透光膠體(即切 割后的透光封裝結(jié)構(gòu))23’及一不透光膠體(即切割后的不透光封裝結(jié)構(gòu))24’。此外,透光膠體23’具有一延伸部232’,延伸部232’是由連接部232被切割后所形成,故延伸部232’的側(cè)面與不透光膠體24’的側(cè)面實(shí)質(zhì)上共平面。
接著于步驟S111中,提供一金屬外殼17(可參閱圖5)或一金屬鍍膜,以覆蓋每一個(gè)電子元件結(jié)構(gòu)20的至少一部分的不透光膠體24’,保護(hù)第二電子元件22b免受外界電磁波或噪聲干擾。
以上為依據(jù)本發(fā)明的第五實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的說明,接著將說明本發(fā)明的第六及第七實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法。
請(qǐng)參閱圖13至圖15所示,本發(fā)明的第六實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法5a與第五實(shí)施例光學(xué)裝置的制造方法4a相似(故兩者的技術(shù)內(nèi)容應(yīng)可相互參考),皆可包括步驟S101~S111(如圖7所示),唯光學(xué)裝置的制造方法5a所包括的步驟S105~S109有所不同,具體的說明如下。
如圖13所示,于步驟S105中,在進(jìn)行第一次成型,以形成一透光封裝結(jié)構(gòu)33時(shí),透光封裝結(jié)構(gòu)33覆蓋每一個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212的中的第一電子元件22a及第三電子元件22c,但未有覆蓋第二電子元件22b。換言之,透光封裝結(jié)構(gòu)33不具有如圖10所示的第三透光封裝部23c,以節(jié)省材料。此時(shí),不透光封裝結(jié)構(gòu)33亦具有連接部232于每二個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212之間。
如圖14所示,于步驟S107中,將進(jìn)行一第二次成型,以形成一不透光封裝結(jié)構(gòu)34。由于前述步驟S105中,透光封裝結(jié)構(gòu)33僅覆蓋該第一電子元件22a及該第三電子元件22c,因此當(dāng)不透光封裝結(jié)構(gòu)34形成后,不透光封裝結(jié)構(gòu)34將會(huì)直接覆蓋第二電子元件22b。其中,不透光封裝結(jié)構(gòu)34更包括一透鏡部161。
如圖15所示,于步驟S109中,將切割電路板21、透光封裝結(jié)構(gòu)33及不透光封裝結(jié)構(gòu)34,以分離此些個(gè)電子元件設(shè)置區(qū)212,然后形成多個(gè)獨(dú)立的電子元件結(jié)構(gòu)30。電子元件結(jié)構(gòu)30可對(duì)應(yīng)上述實(shí)施例中的光學(xué)感應(yīng)裝置1,包括電路板21’、第一電子元件22a、第二電子元件22b、第三電子元件22c、一透光膠體(即切割后的透光封裝結(jié)構(gòu))33’及一不透光膠體(即切割后的不透光封裝結(jié)構(gòu))34’。此外,透光膠體33’具有一延伸部232’,延伸部232’是由連接部232被切割后所形成,故延伸部232’的側(cè)面與不透光膠體34’的 側(cè)面實(shí)質(zhì)上共平面。
接著將說明本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法。
請(qǐng)參閱圖16至圖18所示,本發(fā)明的第七實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法6a與光學(xué)裝置的制造方法4a及5a相似(故三者的技術(shù)內(nèi)容應(yīng)可相互參考),皆可包括步驟S101~S111,唯光學(xué)裝置的制造方法6a所包括的步驟S105~S109有所不同,具體的說明如下。
如圖16所示,于步驟S105中,在進(jìn)行第一次成型、以形成一第一透光封裝部43時(shí),透光封裝結(jié)構(gòu)43可具有分離而不相接觸的一第一透光封裝部43a及一第二透光封裝部43b,且該第一透光封裝部43a及第二透光封裝部43b分別地覆蓋第一電子元件22a及第三電子元件22c。
如圖17所示,于步驟S107中,在進(jìn)行一第二次成型、以形成一不透光封裝結(jié)構(gòu)44時(shí),由于第一透光封裝部43a及第二透光封裝部43b之間為分離而不相接觸,不透光封裝結(jié)構(gòu)44更形成于第一透光封裝部43a及第二透光封裝部43b之間,以形成一遮光部241。其中,不透光封裝結(jié)構(gòu)44更包括一透鏡部161。
如圖18所示,于步驟S109中,將切割電路板21、透光封裝結(jié)構(gòu)43及不透光封裝結(jié)構(gòu)44,以分離此些電子元件設(shè)置區(qū)212,然后形成多個(gè)獨(dú)立的電子元件結(jié)構(gòu)40。電子元件結(jié)構(gòu)40可對(duì)應(yīng)上述實(shí)施例中的光學(xué)感應(yīng)裝置2,包括電路板21’、第一電子元件22a、第二電子元件22b、第三電子元件22c、一透光膠體(即切割后的透光封裝結(jié)構(gòu))43’及一不透光膠體(即切割后的不透光封裝結(jié)構(gòu))44’。此外,透光膠體43’具有一延伸部232’,延伸部232’是由連接部232被切割后所形成,故延伸部232’的側(cè)面與不透光膠體44’的側(cè)面實(shí)質(zhì)上共平面。
于依據(jù)其他實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法中(圖未示出),每一組電子元件可不包括第三電子元件,故透光封裝結(jié)構(gòu)將僅覆蓋第一電子元件。此外,各實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法中(圖未示出),可視成品的應(yīng)用情況或環(huán)境而省略提供金屬外殼的步驟。另外,亦可于第二成型步驟之前,形成一金屬外殼以保護(hù)第二電子元件。接著,第二成型步驟的不透光封裝結(jié)構(gòu)即可覆蓋金屬外殼。
以上為本發(fā)明各實(shí)施例的光學(xué)裝置的制造方法的說明,其至少可提供以下 的有益效果:在第一次成型及第二次成型的步驟結(jié)束后,可僅進(jìn)行一次切割步驟,即整個(gè)制造方法中,可僅需一道切割步驟。如此,可大幅縮減成品加工所需的時(shí)間,且切割的進(jìn)刀量不需特別控制(即只要能切斷電路板、透光封裝結(jié)構(gòu)及不透光封裝結(jié)構(gòu)即可)。
在一實(shí)施例中,于上述發(fā)光元件12的上方,透光膠體更包括一透鏡部,可以是凸透鏡。在另一實(shí)施例中,于上述可見光傳感器14的上方,透光膠體更包括一透鏡部,可以是凸透鏡。
在一實(shí)施例中,上述不可見光接收模塊13可被涂抹一涂布層,用以阻擋可見光,讓不可見光通過。在另一實(shí)施例中,上述可見光傳感器14可被涂抹一涂布層,用以阻擋不可見光,讓可見光通過。其中,可見光波長為380~820納米(nm),其余波段為不可見光波長。
雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭示如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何本領(lǐng)域技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神和范圍內(nèi),當(dāng)可作些許的修改和完善,因此本發(fā)明的保護(hù)范圍當(dāng)以權(quán)利要求書所界定的為準(zhǔn)。