光源一體式光傳感器以及光源一體式光傳感器的制造方法
【專利摘要】光源一體式光傳感器具備:設置在基板上的規定區域的受光部;設置在基板上的與受光部不同的區域的發光部;以覆蓋該受光部的方式設置在受光部上的第一透光部件;與第一透光部件隔著空間設置,且以覆蓋該發光部的方式設置在發光部上的第二透光部件;以及形成于空間的一部分的遮光部件。
【專利說明】光源一體式光傳感器以及光源一體式光傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及光源一體式光傳感器及其制造方法。
【背景技術】
[0002]公知有在基板上隔著不透明的樹脂設置發光芯片以及受光芯片,并用透明樹脂覆蓋這些發光芯片以及受光芯片的光源一體式光傳感器(參照專利文獻I)。
[0003]現有技術文獻
[0004]專利文獻
[0005]專利文獻1:美國專利申請公開第2010/0258710號說明書
【發明內容】
[0006]發明所要解決的課題
[0007]在現有技術中,由于由發光芯片產生的熱向受光芯片側傳導,因而存在受光芯片上的透明樹脂的表面的平坦形狀受損變形、或者受光芯片上的透明樹脂變質或變色的可能性。受光芯片上的透明樹脂的表面的變質或變色關系到受光靈敏度下降等受光特性的劣化。
[0008]用于解決課題的方案
[0009]根據本發明的第I方案,光源一體式光傳感器具備:設置在基板上的規定區域的受光部;設置在基板上的與受光部不同的區域的發光部;以覆蓋該受光部的方式設置在受光部上的第一透光部件;與第一透光部件隔著空間設置,且以覆蓋該發光部的方式設置在發光部上的第二透光部件;以及形成于空間的一部分的遮光部件。
[0010]根據本發明的第2方案,在第I方案的光源一體式光傳感器中,優選遮光部件由絕熱性材料構成。
[0011]根據本發明的第3方案,在第I方案的光源一體式光傳感器中,優選遮光部件由導熱性材料構成。
[0012]根據本發明的第4方案,在第3方案的光源一體式光傳感器中,優選導熱性材料位于基板上所設的通孔上。
[0013]根據本發明的第5方案,在第I?第4方案的光源一體式光傳感器中,優選至少第一透光部件由樹脂形成。
[0014]根據本發明的第6方案,光源一體式光傳感器的制造方法按下述工序順序進行:在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部的工序;在受光部與發光部之間設置掩模部件的工序;在受光部以及發光部以外的區域上形成遮光部件的工序;在受光部、發光部、以及遮光部件的區域上分別形成透光部件的工序;以及除去掩模部件的工序。
[0015]根據本發明的第7方案,光源一體式光傳感器的制造方法按下述工序順序進行:在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部的工序;在受光部以及發光部的區域上分別形成透光部件的工序;以及在受光部以及發光部以外的區域上,將遮光部件形成為比透光部件高的工序。
[0016]根據本發明的第8方案,光源一體式光傳感器的制造方法按下述工序順序進行:在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部的工序;在受光部以及發光部以外的區域上形成遮光部件的工序;以及在受光部以及發光部的區域上,分別將透光部件形成為比遮光部件低的工序。
[0017]根據本發明的第9方案,光源一體式光傳感器的制造方法按下述工序順序進行:在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部的工序;在受光部上,以包圍入射口的方式形成遮光部件的工序;以及在遮光部件的內側以及外側各自的區域上形成透光部件的工序。
[0018]根據本發明的第10方案,光源一體式光傳感器的制造方法按下述工序順序進行:在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部的工序;在受光部的區域上設置玻璃部件的工序;在玻璃部件以及發光部以外的區域上,將遮光部件形成為比發光部高的工序;以及在發光部以及遮光部件的區域上形成透光部件的工序。
[0019]根據本發明的第11方案,在第6?第10方案的光源一體式光傳感器的制造方法中,優選遮光部件使用絕熱性材料。
[0020]發明的效果如下。
[0021 ] 在本發明的光源一體式光傳感器中,可抑制來自發光部的熱引起的特性劣化。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0022]圖1是本發明的第一實施方式的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0023]圖2 (a)、圖2 (b)、圖2 (C)、圖2 (d)是說明光源一體式光傳感器的制造方法的圖。
[0024]圖3是變形例I的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0025]圖4是變形例2的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0026]圖5是變形例3的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0027]圖6是變形例4的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0028]圖7是變形例8的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0029]圖8 (a)、圖8 (b)、圖8 (c)是說明光源一體式光傳感器的制造方法的圖。
[0030]圖9是第二實施方式的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0031]圖10(a)、圖10(b)、圖10(c)是說明光源一體式光傳感器的制造順序的圖。
[0032]圖11是第三實施方式的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0033]圖12是說明光源一體式光傳感器的制造順序的圖。
[0034]圖13是第四實施方式的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0035]圖14是說明光源一體式光傳感器的制造順序的圖。
[0036]圖15是說明變形例9的光源一體式光傳感器的制造順序的圖。
[0037]圖16是第五實施方式的光源一體式光傳感器的剖視圖。
[0038]圖17是說明光源一體式光傳感器的制造順序的圖。
[0039]圖18是說明光源一體式光傳感器的制造順序的圖。
[0040]圖19是表示第二實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0041]圖20是表示第四實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0042]圖21是表示變形例9的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0043]圖22是表示第三實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0044]圖23是表示第五實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
【具體實施方式】
[0045]以下參照附圖對用于實施本發明的方式進行說明。
[0046]<第一實施方式>
[0047]圖1是本發明的第一實施方式的光源一體式光傳感器I的剖視圖。光源一體式光傳感器I是將發光元件以及受光元件構成為一體而成的傳感器,例如用于以下用途等,即、從發光元件發出的光由外部對象物反射,基于該反射光是否由受光元件接受來判定外部對象物的有無。
[0048]在圖1中,在由有機材料、陶瓷、引線框等構成的基板10的上表面,設有具有受光元件(光電二極管)以及周邊電路的受光芯片(PDIC)20。受光芯片20通過接合線21、22而與基板10上的圖形11、12連接。
[0049]在基板10的上表面還設有由發光兀件構成的發光芯片30。發光芯片30例如是發光二極管(LED),發光芯片30的正極電極以及負極電極中的一方經由用金屬構成的通孔15而與形成于基板10的下表面的圖形14連接。發光芯片30的另一方的電極通過接合線31而與基板10上的未圖示的圖形連接。
[0050]在上述受光芯片20以及發光芯片30之間設有空間60,隔著空間60分別在受光芯片20側設有不透明樹脂51A、在發光芯片30側設有不透明樹脂51B。關于不透明樹脂51B的高度,至少遮蔽從發光芯片30向受光芯片20側射出的光,確保受光芯片20不會受到來自發光芯片30的直接光的高度。不透明樹脂51A的高度與不透明樹脂51B的高度大致相同。不透明樹脂51A設為不使受光芯片20受到向空間60入射的外部光。
[0051]在不透明樹脂51A的受光芯片20側,以覆蓋受光芯片20以及接合線21、22的方式設有透明樹脂41A。另外,在不透明樹脂51B的發光芯片30側,以覆蓋發光芯片30以及接合線31的方式設有透明樹脂41B。
[0052]此外,基板10上的圖形11、12經由與通孔15相同的其他通孔或者未圖示的貫通孔而與形成于基板10的下表面的圖形13等連接。
[0053]參照圖2對上述的光源一體式光傳感器I的制造方法進行說明。在圖2(a)中,在形成有圖形的電路基板10的上表面的規定位置安裝受光芯片20。在與通孔15連接的圖形上安裝發光芯片30。接著,分別用接合線21、22、以及未圖示的接合線對受光芯片20的多個電極與基板10的圖形11、12以及其他的圖形之間接合連接。另外,用接合線31將發光芯片30的上側的電極與基板10的規定圖形之間接合連接。
[0054]在圖2 (b)中,以分別覆蓋受光芯片20以及接合線21、22、以及發光芯片30以及接合線31的方式用透明樹脂41密封。在圖2(c)中,在受光芯片20以及發光芯片30間,對透明樹脂41的一部分實施進行切削的切片加工,直至到達基板10的表面。由此,透明樹脂41分離為透明樹脂41A和41B。此外,切削的深度也可以比基板10的表面深。
[0055]在圖2 (d)中,在透明樹脂4IA與4IB之間填充不透明樹脂51。不透明樹脂51使用熱傳導率低的絕熱性材料。并且,對所填充的不透明樹脂51的一部分實施進行切削的切片加工,直至到達基板10的表面。由此,不透明樹脂51分離為不透明樹脂51A和51B,得到圖1中例示的光源一體式光傳感器I。
[0056]根據以上說明的第一實施方式,可得到以下的作用效果。
[0057](I)光源一體式光傳感器I具備:設置在基板10上的規定區域的受光芯片20 ;設置在基板10上的與受光芯片20不同的區域的發光芯片30 ;以覆蓋該受光芯片20的方式設置在受光芯片20上的透明樹脂41A ;與透明樹脂41A隔著空間60設置且以覆蓋該發光芯片30的方式設置在發光芯片30上的透明樹脂41B ;以及形成于空間60的一部分的不透明樹脂51A、51B,因此能夠抑制來自發光芯片30的熱產生的影響。具體而言,防止覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的表面因熱而變形、或者透明樹脂41A變色,因此可抑制受光特性的劣化。另外,受光芯片20不接受來自發光芯片30的直接光,并且受光芯片20也不接受向透明樹脂41A與透明樹脂41B之間的空間60入射的外部光,因此能夠排除不需要光的受光。
[0058](2)在上述(I)的光源一體式光傳感器I中,由于用絕熱性材料構成不透明樹脂51A、51B,因此可緩和從發光芯片30向覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的熱傳導。由此,能夠抑制來自發光芯片30的熱產生的影響(受光特性的劣化)。
[0059](3)在上述⑴的光源一體式光傳感器I中,由于用透明樹脂41A覆蓋受光芯片20,因此與用玻璃材料覆蓋的情況相比,輕量且將成本抑制得較低。
[0060](變形例I)
[0061]圖3是變形例I的光源一體式光傳感器IB的剖視圖。圖3的光源一體式光傳感器IB與上述的光源一體式光傳感器I相比,僅在空間60的受光芯片20側設有不透明樹脂51這點不同。
[0062]關于變形例I的光源一體式光傳感器1B,在圖2(d)中例示的不透明樹脂51的透明樹脂41B側,對不透明樹脂51的一部分實施進行切削的切片加工,直至到達基板10的表面。通過該加工,僅在空間60的受光芯片20側殘留有不透明樹脂51,在空間60的發光芯片30側未殘留不透明樹脂。通過設置不透明樹脂51,即使外部光向空間60入射,也能夠遮蔽外部光,不使受光芯片20受光。此外,上述切削的深度也可以比基板10的表面深。
[0063]變形例I的情況下,通過設置空間60,也可緩和從自發光芯片30側向受光芯片20側的熱傳導,因此能夠防止覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的表面因熱而變形、或者透明樹脂4IA變色。
[0064](變形例2)
[0065]圖4是變形例2的光源一體式光傳感器IC的剖視圖。圖4的光源一體式光傳感器IC與上述的光源一體式光傳感器I相比,在透明樹脂41A的面向空間60的一側面上形成有遮光膜5IC這點不同。
[0066]在變形例2的光源一體式光傳感器IC中,對圖2 (C)中例示的透明樹脂41A的右側面(空間側)濺射蒸鍍規定的金屬材料而形成遮光膜51C。由此,在透明樹脂41A以及透明樹脂41B隔著空間60分離的狀態下,能夠遮蔽向空間60入射的外部光,不會由受光芯片20接受。
[0067]變形例2的情況下,通過設置空間60,也可緩和從發光芯片30側向受光芯片20側的熱傳導,因此能夠防止覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的表面因熱而變形、或者透明樹脂4IA變色。
[0068](變形例3)
[0069]圖5是變形例3的光源一體式光傳感器ID的剖視圖。圖5的光源一體式光傳感器ID與圖1的光源一體式光傳感器I相比,在空間60內設有熱傳導率較高的材料、例如金屬板70這點、以及與金屬板70的正下方的位置一致地形成有通孔16這點不同。
[0070]在變形例3的光源一體式光傳感器ID中,對在基板10追加形成有通孔16的基板1B實施與光源一體式光傳感器I相同的處理,除此以外,在通孔16的正方上設置作為導熱性材料的金屬板70。關于從發光芯片30側向金屬板70傳導的熱,能夠經由通孔16從基板1B的下表面側圖形17散熱。
[0071]此外,為了容易將發光芯片30側的熱吸收到金屬板70,在金屬板70與不透明樹脂51B之間涂敷填充劑來填埋間隙即可。另外,為了避免兩者間的熱傳導,在金屬板70與不透明樹脂51A之間設置空隙即可。由于金屬板70位于通孔16上,因此在發光芯片30側的熱傳導到金屬板70的情況下,經由通孔16向基板10下側效率良好動釋放該熱。
[0072]變形例3的情況下,由于通過設置不透明樹脂51A、51B以及金屬板70可緩和從發光芯片30側向受光芯片20側的熱傳導,因此能夠防止覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的表面因熱而變形、或者透明樹脂41A變色。
[0073](變形例4)
[0074]圖6是變形例4的光源一體式光傳感器IE的剖視圖。圖6的光源一體式光傳感器IE與圖3的光源一體式光傳感器IB相比,在空間60內設有熱傳導率較高的材料、例如金屬板70這點、以及與金屬板70的正下方的位置一致地形成有通孔16這點不同。
[0075]在變形例4的光源一體式光傳感器IE中,對在基板10追加形成有通孔16的基板1B實施與光源一體式光傳感器IB相同的處理,除此以外,在通孔16的正上方設置作為導熱性材料的金屬板70。關于從發光芯片30側向金屬板70傳導的熱,能夠經由通孔16從基板1B的下表面側圖形17散熱。
[0076]變形例4的情況下,由于通過設置不透明樹脂51以及金屬板70可緩和從發光芯片30側向受光芯片20側的熱傳導,因此能夠防止覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的表面因熱而變形、或者透明樹脂41A變色。
[0077](變形例5)
[0078]在變形例3或變形例4中,在設置金屬板70的情況下,也可以省略不透明樹脂51A、51B或不透明樹脂51。該情況下,能夠從發光芯片30向受光芯片20側射出的直接光由金屬板70遮蔽。
[0079](變形例6)
[0080]在上述的說明中,對使空間60的深度為到達基板10的表面的深度的例子進行了說明。也可以代替其而構成為,在不為到達基板10的表面的深度也能夠緩和熱的影響的情況下,使空間60的深度停留在未到達基板10的中途的深度。
[0081](變形例7)
[0082]對將受光芯片20、發光芯片30與基板10的圖形之間進行接合連接的例子進行了說明,但也可以使用除此以外的連接方法、例如倒裝片連接、TAB連接。
[0083](變形例8)
[0084]圖7是變形例8的光源一體式光傳感器IP的剖視圖。圖7的光源一體式光傳感器IP與上述實施方式的光源一體式光傳感器I相比,在基板10上層疊不透明樹脂的層18A、18B、18C、18D這點不同。
[0085]參照圖2(a)以及圖8對變形例8的光源一體式光傳感器IP的制造方法進行說明。在圖2(a)中例示的電路基板10上,以分別與受光芯片20以及發光芯片30的外周面相接的方式涂敷不透明樹脂18,設置由不透明樹脂18構成的遮光層。在圖8(a)中,在受光芯片20的左側形成不透明樹脂18A,在受光芯片20以及發光芯片30之間形成不透明樹脂18,在發光芯片30的右側形成不透明樹脂18D。
[0086]接著,分別用透明樹脂41密封受光芯片20以及接合線21、22、發光芯片30以及接合線31、以及上述不透明樹脂18A、18、18D。在圖8(b)中,在受光芯片20以及發光芯片30之間,對透明樹脂41以及不透明樹脂18的一部分實施比基板10的表面切削得深的切片加工。由此,透明樹脂41分離為透明樹脂41A和41B,不透明樹脂18分離為不透明樹脂18B和 18C。
[0087]在圖8(c)中,在切削后的空間填充不透明樹脂51。不透明樹脂51使用熱傳導率低的絕熱性材料。并且,對填充的不透明樹脂51的一部分實施進行切削的切片加工,直至到達填充該不透明樹脂51的空間的底(即基板10)。由此,不透明樹脂51分離為不透明樹脂51A和51B,得到圖7中例示的光源一體式光傳感器1P。
[0088]變形例8的光源一體式光傳感器IP起到與光源一體式傳感器I相同的作用效果。光源一體式光傳感器IP還在基板10上層疊不透明樹脂層18,由于在比不透明樹脂層18的遮光層切削得深的空間60內,以與不透明樹脂18B、18C分別相接的方式形成不透明樹脂51A、51B,因此能夠抑制來自發光芯片30的光在基板10內傳導而到達受光芯片20的所謂的漏光。
[0089]<第二實施方式>
[0090]對與第一實施方式的光源一體式光傳感器I不同的光源一體式光傳感器IF及其制造方法進行說明。圖9是本發明的第二實施方式的光源一體式光傳感器IF的剖視圖。對于與第一實施方式的光源一體式光傳感器1(圖1)相同的結構,標注與圖1共用的符號并省略說明。
[0091]在圖9中,在受光芯片20以及發光芯片30之間設有金屬板70,隔著金屬板70分別在受光芯片20側設有不透明樹脂51K,在發光芯片30側設有不透明樹脂51L。在隔著受光芯片20而與不透明樹脂51K相反的一側設有不透明樹脂51J。另外,在隔著發光芯片30而與不透明樹脂51L相反的一側設有不透明樹脂51M。
[0092]在不透明樹脂51J、受光芯片20、以及不透明樹脂51K上,以均覆蓋這些部件與接合線21、22的粘接部的方式設有透明樹脂4IA。另外,在不透明樹脂51L、發光芯片30、以及不透明樹脂51M上,以均覆蓋這些部件與接合線31的粘接部的方式設有透明樹脂41B。
[0093]此外,基板1B上的圖形11、12經由與通孔15相同的其他通孔、或者未圖示的貫通孔而與形成于基板1B的下表面的圖形13等連接。
[0094]參照圖10對上述的光源一體式光傳感器I的制造順序進行說明。在圖10(a)中,在形成有圖形的電路基板1B的上表面的規定位置安裝受光芯片20。在與通孔15連接的圖形上安裝發光芯片30。接著,分別用接合線21、22以及未圖示的接合線對受光芯片20的多個電極、與基板1B的圖形11、12以及其他圖形之間進行接合連接。另外,用接合線31對發光芯片30的上側的電極與基板1B的規定圖形之間進行接合連接。并且,在通孔16的正上方貼附阻擋材料(夕' A材)65。阻擋材料65作為后述的形成不透明樹脂51、透明樹脂41時的掩模而使用。
[0095]在圖10(b)中,以覆蓋基板1B的表面的方式涂敷不透明樹脂51。由此,分別在受光芯片20的左側設有不透明樹脂51J,在受光芯片20以及阻擋材料65間設有不透明樹脂51K,在阻擋材料65以及發光芯片30間設有不透明樹脂51L,在發光芯片30的右側設有不透明樹脂51M。此外,不透明樹脂51使用熱傳導率低的絕熱性材料。
[0096]接著,從不透明樹脂51J、51K、51L、51M、受光芯片20、阻擋材料65、以及發光芯片30上涂敷透明樹脂41之后,剝下并除去阻擋材料65。在圖10(c)中,由于能夠在阻擋材料65所處的位置形成槽(直至到達基板1B的表面的空間60),因此透明樹脂41分離為阻擋材料65所處的位置的左側的透明樹脂41A、和阻擋材料65所處的位置的右側的透明樹脂41B。
[0097]通過以圖10(c)的狀態在空間60中設置金屬板70,可得到圖9中例示的光源一體式光傳感器1F。此外,為了容易將熱吸收到金屬板,還能夠在金屬板70與不透明樹脂51L之間、以及金屬板70與不透明樹脂51K之間涂敷填充劑來填埋間隙。另外,雖然為了避免兩者間的熱傳導而在金屬板70與不透明樹脂51K之間設置有空隙為宜,但也存在用填充劑填埋間隙的情況。通過在通孔16的正上方設置空間60,而作為導熱性材料的金屬板70位于通孔16上,因此在發光芯片30側的熱傳到金屬板70的情況下,經由通孔16向基板1B下側效率良好地釋放該熱。
[0098]參照圖19對以上說明的第二實施方式的作用效果進行說明。圖19是表示第二實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0099](I)光源一體式光傳感器IF的制造方法按以下工序順序進行,即、在基板1B上的規定區域分別設置受光芯片20以及發光芯片30的工序(圖19的SI);在受光芯片20與發光芯片30之間設置阻擋材料65的工序(圖19的S2);在受光芯片20以及發光芯片30以外的區域上形成不透明樹脂51的工序(圖19的S3);在受光芯片20、發光芯片30、以及不透明樹脂51的區域上分別形成透明樹脂41的工序(圖19的S4);以及除去阻擋材料65的工序(圖19的S5)。由此,將透明樹脂41以及不透明樹脂51簡單地分離為除去了阻擋材料65的位置的左側的透明樹脂41A以及不透明樹脂51K、以及除去了阻擋材料65的位置的右側的透明樹脂41B以及不透明樹脂51L。
[0100](2)除去阻擋材料65的工序(圖19的S5)之后,進一步在圖10(c)的空間60中設置金屬板70,關于從發光芯片30側向金屬板70傳導的熱,經由正下方的通孔16而向基板1B的下表面側圖形17 (圖9)散熱。通過設置金屬板70來提高散熱效果,從而可緩和從發光芯片30側向受光芯片20側的熱傳導。這樣,能夠提供抑制熱引起的特性劣化的光源一體式光傳感器1F。
[0101](3)在上述光源一體式光傳感器IF的制造方法中,由于不透明樹脂51使用絕熱性材料,因此能夠提供有效地緩和從發光芯片30向覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的熱傳導的光源一體式光傳感器1F。
[0102](變形例9)
[0103]也可以不向圖10(c)的空間60內安裝金屬板70,而是做成圖10(c)的狀態的光源一體式光傳感器。即使不安裝金屬板70,通過設置空間60可緩和從發光芯片30側向受光芯片20側的熱傳導,因此能夠防止覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的表面因熱而變形、或者透明樹脂41A變色。此外,在變形例9的情況下,即使外部光向空間60內入射,也由不透明樹脂5IK遮光,不會使受光芯片20受光。
[0104]<第三實施方式>
[0105]圖11是本發明的第三實施方式的光源一體式光傳感器IG的剖視圖。圖11的光源一體式光傳感器IG與上述的光源一體式光傳感器IF相比,在發光芯片30與受光芯片20之間未設置金屬板70 (或者空間60)這點、在基板10未設置散熱用的通孔16這點、用不透明樹脂51J、51K包圍受光芯片20的開口部(受光部)的周圍這點不同。不透明樹脂51J、51K做成后述的形成透明樹脂41時的掩模而使用。
[0106]參照圖12對上述的光源一體式光傳感器IG的制造順序進行說明。在圖12中,在形成有圖形的電路基板10的上表面的規定位置安裝受光芯片20。將發光芯片30安裝在與通孔15連接的圖形上。接著,分別用接合線21、22、以及未圖示的接合線對受光芯片20的多個電極、與基板10的圖形11、12以及其他圖形之間進行接合連接。另外,用接合線31對發光芯片30的上側的電極與基板10的規定圖形之間進行接合連接。
[0107]并且,以包圍受光芯片20的開口部(入射口)的周圍的方式,使用不透明樹脂51J以及51K形成阻擋材料。不透明樹脂51J、51K使用熱傳導率低的絕熱性材料。
[0108]在圖12的狀態下,從基板10以及受光芯片20、發光芯片30上涂敷透明樹脂41。通過設置不透明樹脂51J及51K作為阻擋材料,從而透明樹脂41如圖11所示,分離為在阻擋材料的內側覆蓋受光芯片20的開口部(受光部)的區域41A、和阻擋材料的外側的區域41B。
[0109]參照圖22對以上說明的第三實施方式的作用效果進行說明。圖22是表示第三實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0110](I)光源一體式光傳感器IG的制造方法按下述工序順序進行,即、在基板10上的規定區域分別設置受光芯片20以及發光芯片30的工序(圖22的S31);在受光芯片20上以包圍入射開口部的方式形成不透明樹脂51J、51K的工序(圖22的S32);以及在不透明樹脂51J、51K的內側以及外側分別形成透明樹脂41的工序(圖22的S33)。由此,透明樹脂41分離為上述不透明樹脂51J、51K的內側的透明樹脂41A、和不透明樹脂51J、51K的外側的透明樹脂41B,因此可緩和從發光芯片30向覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的熱傳導。其結果,能夠提供抑制了來自發光芯片30的熱引起的特性劣化的光源一體式光傳感器1G。
[0111](2)在上述光源一體式光傳感器IG的制造方法中,由于不透明樹脂51J、51K使用絕熱性材料,因此能夠提供有效地緩和從發光芯片30向覆蓋受光芯片20的透明樹脂41A的熱傳導的光源一體式光傳感器1G。
[0112]<第四實施方式>
[0113]圖13是本發明的第四實施方式的光源一體式光傳感器IH的剖視圖。圖13的光源一體式光傳感器IH與上述的光源一體式光傳感器IG相比,在用透明樹脂41C將受光芯片20的開口部(受光部)密封成透鏡狀這點不同。
[0114]參照圖14對上述的光源一體式光傳感器IH的制造順序進行說明。在圖14中,在形成有圖形的電路基板10的上表面的規定位置安裝受光芯片20。將發光芯片30安裝在與通孔15連接的圖形上。接著,分別用接合線21、22、以及未圖示的接合線對受光芯片20的多個電極、與基板10的圖形11、12以及其他圖形之間進行接合連接。另外,用接合線31對發光芯片30的上側的電極與基板10的規定圖形之間進行接合連接。
[0115]并且,用通過灌注隆起成透鏡狀的透明樹脂41C來密封受光芯片20的開口部(受光部)。另外,用通過灌注隆起成透鏡狀的透明樹脂41D來密封發光芯片30的開口部(發光部)。這些分別具有透鏡效果。
[0116]在圖14的狀態下,從基板10以及受光芯片20、發光芯片30上涂敷不透明樹脂51。通過分別避開先前灌注的透明樹脂41C以及41D地進行涂敷,從而分離地形成透明樹脂41C、41D和不透明樹脂51J、51K、51L。此時,將不透明樹脂51J、51K、51L形成為比透明樹月旨41C、41D聞ο
[0117]參照圖20對以上說明的第四實施方式的作用效果進行說明。圖20是表示第四實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。
[0118](I)光源一體式光傳感器IH的制造方法按下述工序順序進行,即、在基板10上的規定區域分別設置受光芯片20以及發光芯片30的工序(圖20的Sll);在受光芯片20以及發光芯片30的區域上分別形成透明樹脂41C、41D的工序(圖20的S12);以及在受光芯片20以及發光芯片30以外的區域上將不透明樹脂51J、51K、51L形成為比透明樹脂41C、41D高的工序(圖20的S13)。由此,透明樹脂41C從上述不透明樹脂51J、51K分離,因此可緩和從發光芯片30向覆蓋受光芯片20的透明樹脂41C的熱傳導。其結果,能夠提供抑制來自發光芯片30的熱引起的特性劣化的光源一體式光傳感器1H。由于樹脂容易產生熱引起的變形或變色,因此重要的是緩和從發光芯片30向覆蓋受光芯片20的透明樹脂41C的熱傳導。
[0119](2)在上述光源一體式光傳感器IH的制造方法中,由于在透光部件使用樹脂41C,因此與玻璃材料相比,能夠輕量且廉價地制造。
[0120](變形例10)
[0121]也能夠按照變形例10的制造順序制造上述的圖13的光源一體式光傳感器1H。圖21是表示變形例10的制造順序的流程圖。在變形例10中,在灌注透明樹脂41C以及41D(圖21的S23)之前涂敷不透明樹脂51這點(圖21的S22)與第四實施方式的順序不同。參照圖15對變形例10的制造順序進行說明。
[0122]在圖15中,避開透明樹脂41C的灌注預定位置、以及透明樹脂41D的灌注預定位置,從基板10以及受光芯片20、發光芯片30上涂敷不透明樹脂51 (S22)。接著,通過分別以透鏡狀灌注透明樹脂41C以及41D,從而對受光芯片20的開口部(受光部)以及發光芯片30的開口部(發光部)進行密封(S23)。此時,將透明樹脂41C、41D形成為比不透明樹脂51低。
[0123]在變形例10的制造順序中,也能夠將以透鏡狀密封受光芯片20的受光部的透明樹脂41C與作為其他密封部件的不透明樹脂51K分離,因此可緩和從發光芯片30側向透明樹脂41C的熱傳導。因此,能夠防止覆蓋受光芯片20的受光部的透明樹脂41C的表面因熱而變形、或者透明樹脂41C變色。
[0124]<第五實施方式>
[0125]圖16是本發明的第五實施方式的光源一體式光傳感器II的剖視圖。圖16的光源一體式光傳感器II與上述的光源一體式光傳感器IH相比,在受光芯片20的開口部(受光部)以及發光芯片30的開口部(發光部)上灌注透明樹脂41這點、以及在受光芯片20的開口部(受光部)上設置玻璃材料80這點不同。
[0126]參照圖16以及圖17對上述的光源一體式光傳感器II的制造順序進行說明。在圖17中,在形成有圖形的電路基板10的上表面的規定位置安裝受光芯片20。將發光芯片30安裝在與通孔15連接的圖形上。接著,分別用接合線21、22、以及未圖示的接合線對受光芯片20的多個電極與基板10的圖形11、12以及其他圖形之間進行接合連接。另外,用接合線31對發光芯片30的上側的電極與基板10的規定圖形之間進行接合連接。并且,在受光芯片20的開口部(受光部)上粘接玻璃材料80。
[0127]在圖18中,避開玻璃材料80、以及發光芯片30的開口部(發光部),從基板10以及受光芯片20、發光芯片30上涂敷不透明樹脂51J、51K、以及51L。此時,使不透明樹脂51J、51K、51L比發光芯片30高。并且,最后涂敷透明樹脂41進行涂層,如圖16中例示的那樣,形成覆蓋發光芯片30的區域41B和左端的區域41A。
[0128]參照圖23對以上說明的第五實施方式的作用效果進行說明。圖23是表示第五實施方式的光源一體式傳感器的制造順序的流程圖。在該制造方法中,按下述工序順序進行,即、在基板10上的規定區域分別設置受光芯片20以及發光芯片30的工序(圖23的S41);在受光芯片20的區域上設置玻璃材料80的工序(圖23的S42);在玻璃材料80以及發光芯片30以外的區域上將不透明樹脂51J、51K、51L形成為比發光芯片30高的工序(圖23的S43);以及在發光芯片30以及不透明樹脂51J、51K、51L的區域上形成透明樹脂41A、41B的工序(圖23的S44),因此即使從發光芯片30側向玻璃材料80傳導熱,也與透明樹脂的情況不同,不產生變形或變色。因此,能夠提供可抑制來自發光芯片30的熱引起的特性劣化的光源一體式光傳感器II。
[0129]在上述說明中,對各種實施方式以及變形例進行了說明,但本發明并不限定于這些內容。各實施方式以及各變形例的結構也可以適當組合。在本發明的技術思想的范圍內考慮到的其他方式也包含在本發明的范圍內。
[0130]以下優先權基礎申請的公開內容作為引用文獻錄入于此。
[0131]日本國專利申請2012年第105940號(2012年5月7日申請)
[0132]日本國專利申請2012年第105941號(2012年5月7日申請)
[0133]日本國專利申請2013年第564號(2013年I月7日申請)
【權利要求】
1.一種光源一體式光傳感器,其特征在于,具備: 設置在基板上的規定區域的受光部; 設置在上述基板上的與上述受光部不同的區域的發光部; 以覆蓋該受光部的方式設置在上述受光部上的第一透光部件; 與上述第一透光部件隔著空間設置,且以覆蓋該發光部的方式設置在上述發光部上的第二透光部件;以及 形成于上述空間的一部分的遮光部件。
2.根據權利要求1所述的光源一體式光傳感器,其特征在于, 上述遮光部件由絕熱性材料構成。
3.根據權利要求1所述的光源一體式光傳感器,其特征在于, 上述遮光部件由導熱性材料構成。
4.根據權利要求3所述的光源一體式光傳感器,其特征在于, 上述導熱性材料位于上述基板上所設的通孔上。
5.根據權利要求1?4任一項中所述的光源一體式光傳感器,其特征在于, 至少上述第一透光部件由樹脂形成。
6.一種光源一體式光傳感器的制造方法,其特征在于, 在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部, 在上述受光部與上述發光部之間設置掩模部件, 在上述受光部以及上述發光部以外的區域上形成遮光部件, 在上述受光部、上述發光部、以及上述遮光部件的區域上分別形成透光部件, 除去上述掩模部件。
7.一種光源一體式光傳感器的制造方法,其特征在于, 在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部, 在上述受光部以及上述發光部的區域上分別形成透光部件, 在上述受光部以及上述發光部以外的區域上,將遮光部件形成為比上述透光部件高。
8.一種光源一體式光傳感器的制造方法,其特征在于, 在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部, 在上述受光部以及上述發光部以外的區域上形成遮光部件, 在上述受光部以及上述發光部的區域上,分別將透光部件形成為比上述遮光部件低。
9.一種光源一體式光傳感器的制造方法,其特征在于, 在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部, 在上述受光部上,以包圍入射口的方式形成遮光部件, 在上述遮光部件的內側以及外側各自的區域上形成透光部件。
10.一種光源一體式光傳感器的制造方法,其特征在于, 在基板上的規定區域分別設置受光部以及發光部, 在上述受光部的區域上設置玻璃部件, 上述玻璃部件以及上述發光部以外的區域上,將遮光部件形成為比上述發光部高, 在上述發光部以及上述遮光部件的區域上形成透光部件。
11.根據權利要求6?10任一項中所述的光源一體式光傳感器的制造方法,其特征在于,上述遮光部件使用絕熱性材料。
【文檔編號】G01V8/12GK104272474SQ201380023774
【公開日】2015年1月7日 申請日期:2013年2月5日 優先權日:2012年5月7日
【發明者】真崎伸一, 井上修二, 戎井崇裕 申請人:青井電子株式會社