具有多感测方向通用性的光侦测模组的制作方法

本发明是提供一种光侦测模组，尤指一种具有多感测方向通用性的光侦测模组。

背景技术：

请参阅图14，图14为习知技术之侦测模组50之结构剖视图。侦测模组50包含承载座52、感测元件54以及接脚56。感测元件54设置在承载座52之容置空间内。接脚56凸设于承载座52之底面，且电连接至感测元件54。欲将侦测模组50安装于电路板(未绘制于图中)时，是把侦测模组50透过底面朝下之方式摆放在电路板上，接脚56插入电路板之对应接口，以建立感测元件54与电路板的讯号传输通道。侦测模组50置放于电路板时，感测元件54之侦测方向约平行于电路板之平面方向量；因此，传统侦测模组50的侦测方向被局限在电路板之上方，难以配合使用者需求提供更广泛的应用变化。

技术实现要素：

本发明是提供一种具有多感测方向通用性的光侦测模组，以解决上述之问题。

本发明之申请专利范围系揭露一种具有多感测方向通用性的光侦测模组，可透过一桥接介质固定于一电路板上。该光侦测模组包含有一承载座、一感光元件以及一连接件。该承载座具有一底部与复数个侧部。该复数个侧部转折地连接于该底部的周边，且该复数个侧部间是形成一容置区域。该感光元件设置在该容置区域内，用来接收从该容置区域之开口进入的光讯号。该连接件设置在该承载座上。该连接件包含一导电端子，该承载座藉由该导电端子连结该桥接介质，可以自多个感测方向中择一方向连结该电路板。

本发明之申请专利范围另揭露该连接件选择性包含至少一通孔结构，形成于该复数个侧部的至少其中一对应侧部，该导电端子固定在该通孔结构内；或者，该连接件选择性包含至少一延伸部，连接于该底部之旁侧，该导电端子设置在该延伸部之一表面上。该承载座站立在该电路板上，且该开口是朝向异于该电路板之一平面法矢量的方向。

本发明的其中一个实施例在承载座的侧部形成通孔结构，通孔结构内设置导电端子以能透过桥接介质连结到电路板；其中，电路板的内部可依据光侦测模组的设计需求选择性设置主动电路或被动电路。通孔结构的数量可为一个或多个，通孔结构的种类不限于半孔结构或四分之一孔结构，且该些孔结构的位置亦不限于本发明所述之实施态样。前述的侧部可仅为基板之侧面、或仅为遮蔽件之侧面、或为基板与遮蔽件之全部或部分侧面。通孔结构可形成在承载座的所有侧部、或选择性形成在部分侧部上。

本发明的另一个实施例在承载座的侧边设置延伸部，延伸部上具有导电端子，可藉由桥接介质连结于电路板；此实施例的电路板亦可选择性内建主动电路或被动电路。当承载座利用连接件的通孔结构或延伸部站立于电路板时，承载座可以任意选择所需方向固定在电路板上，意即光侦测模组之讯号接收/投射方向能随使用者需求而调整。相较先前技术，本发明在承载座旁设置具有通孔结构或延伸部的连接件，承载座可从其底部或侧部之选项中择一置放在电路板上，让光侦测模组具有多感测方向通用性。

附图说明

图1为本发明第一实施例之具有多感测方向通用性的光侦测模组之示意图。

图2为本发明第一实施例之光侦测模组之俯视图。

图3为图1所示之光侦测模组之结构剖视图。

图4为本发明第二实施例之光侦测模组之示意图。

图5为图4所示之光侦测模组之结构剖视图。

图6为本发明第三实施例之光侦测模组之示意图。

图7为图6所示之光侦测模组之结构剖视图。

图8为本发明其中一实施例之制作具有多感测方向通用性之光侦测模组的方法流程图。

图9为本发明之另一可能实施态样之光侦测模组之示意图。

图10为本发明第四实施例之光侦测模组之示意图。

图11为图10所示之光侦测模组之结构剖视图。

图12为图10所示之光侦测模组于其它变化态样之结构剖视图。

图13为本发明之另一可能实施态样之光侦测模组之示意图。

图14为习知技术之侦测模组之结构剖视图。

附图标号说明：

本发明目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。

具体实施方式

请参阅图1至图3，图1为本发明第一实施例之具有多感测方向通用性的光侦测模组10之示意图，图2为本发明第一实施例之光侦测模组10之俯视图，图3为图1所示之光侦测模组10沿着剖面线A-A之结构剖视图。光侦测模组10包含承载座12、感光元件14以及连接件17。承载座12具有底部20与复数个侧部22。复数个侧部22分别转折地连接于底部20之周边，以形成容置区域24供感光元件14摆设；由此，该些侧部22可对感光元件14起到隔光作用，感光元件14仅接收从容置区域24之开口26进入的光讯号。光发射元件(未绘制于图中)为一选择性配件，可在容置区域24内邻设于感光元件14的旁边，或相对光侦测模组10为外部配件，其实际应用端视设计需求而定，故此不再详加说明。

承载座12主要由基板28与遮蔽件30组成。感光元件14设置在基板28上。遮蔽件30围绕着感光元件14而设置在基板28上，意即形成前述的容置区域24。通常来说，底部20可定义为基板28之底面，侧部22则视不同实施例的结构变化设计而有不同定义；在第一实施例中，侧部22被定义为基板28之侧面。于本发明所属实施例中，基板28之厚度T1较佳为遮蔽件30之厚度T2的0.8倍至1.5倍，且厚度T1较佳大于0.4mm；基板28之宽度W则较佳为基板28与遮蔽件30之总厚度T的8倍以内，然不限于此。

连接件17可包含通孔结构16与导电端子18。通孔结构16系以机械钻孔技术形成于复数个侧部22中的至少一个侧部22上。导电端子18以薄膜、电镀等方式固定在通孔结构16内，可由具导电特性的铜材料制作、或由具防氧化特性的镍材料或金材料制作而定。光侦测模组10为一种模组化芯片，其系透过锡膏等桥接介质34连结于电路板32。因此，承载座12可藉由导电端子18与桥接介质34连结电路板32，让承载座12以特定侧部22(具有连结于桥接介质34之导电端子18的某个侧部22)站立在电路板32上；这样一来，承载座12之开口26就能任意地朝向不同于电路板32之平面法矢量V的方向，意即光侦测模组10可自多个感测方向中，择一所需方向设置在电路板32上。

如图1与图2所示，通孔结构16可以是半孔结构16A、或是四分之一孔结构16B。半通孔结构16A主要位于侧部22的非端边区域，藉由增加导电端子18与桥接介质34的接触面积来提升连结强度。四分之一孔结构16B主要位于侧部22的端边区域，除了会增加导电端子18与桥接介质34的接触面积，还能利用锡膏(桥接介质34)熔融后的表面张力进一步提高连结稳定度。特别一提的是，本实施例可以只设置半孔结构16A在侧部22上、或是只设置四分之一孔结构16B在侧部22上、或是将两种通孔结构16A及16B都设置在侧部22上；其变化态样端视设计需求而定。

如图3所示，承载座12可具有多个插接端子36，其系电连接感光元件14且凸设于底部20或基板28之底面。当光侦测模组10平放在电路板32上时(例如承载座12以底部20平贴于电路板32)，插接端子36系插接电路板32以建立感光元件14和电路板32之间的讯号传输通道。或者，插接端子36还可选择性电连接于导电端子18；当光侦测模组10以侧部22站立在电路板32时，插接端子36便能经由导电端子18与桥接介质34来建立与电路板32的讯号传输通道。除此之外，导电端子18另能选择性地直接电连接到感光元件14，并透过连接导线38连结至外部电子元件40。电连接于感光元件14的导电端子18可作为光侦测模组10的测试端点，连接导线38可为常见的软排线，外部电子元件40为测试设备，测试端点通过排线连结于外部测试设备即能方便地进行讯号及功能测试。

请参阅图4与图5，图4为本发明第二实施例之光侦测模组10’之示意图，图5为图4所示之光侦测模组10’沿着剖面线B-B之结构剖视图。光侦测模组10’之各组件大致相同于光侦测模组10之各组件，惟其差异在，光侦测模组10’的通孔结构16’系形成于基板28之侧面与遮蔽件30之部分相应侧面，意即第二实施例的侧部22被定义为基板28与遮蔽件30的两相邻侧面。如图5所示，通孔结构16’在基板28之区域的径向尺寸为D1，在遮蔽件30之区域的径向尺寸则可选择性分为D2及D3两种数值。通孔结构16’在遮蔽件30之区域形成的篓空结构(其径向尺寸为D2及D3之处)可以增加导电端子18与桥接介质34的接触面积以提升连结强度/稳定度，且篓空结构的径向尺寸系选择性相同或相异于通孔结构16’在基板28区域的径向尺寸。不论通孔结构16’在遮蔽件30的径向尺寸是D2或D3(其系分别相同及相异于径向尺寸D1)，都能藉由锡膏(桥接介质34)熔融后的表面张力提高与电路板的连结强度/稳定度，俱属本发明第二实施例之设计范围。

特别一提的是，第二实施例之通孔结构16’形成于遮蔽件30的部分侧面时，通孔结构16’系位在遮蔽件30邻近基板28之一侧，且没有突出遮蔽件30相对基板28之另一侧，如图5所示。第二实施例中，桥接介质34(例如锡膏)较佳会涂布在通孔结构16’位于基板28范围内之部分区域。桥接介质34的涂布份量可略大于通孔结构16’之空间容量，右方的桥接介质34会部分溢出基板28的右侧，能藉由桥接介质34熔融产生表面张力；因为通孔结构16’延伸进入遮蔽件30之范围(意即形成前述的篓空结构)，左方的桥接介质34也会部分溢出基板28左侧，使得基板28的左右两边都能藉相应的表面张力提升承载座12与电路板32的连结强度及稳定度。

请参阅图6与图7，图6为本发明第三实施例之光侦测模组10”之示意图，图7为图6所示之光侦测模组10”沿着剖面线C-C之结构剖视图。第三实施例之各组件大致相同于前述实施例之各组件，惟其差异在，光侦测模组10”的通孔结构16”系形成于基板28之侧面与遮蔽件30之全部相应侧面，意即第三实施例的侧部22被定义为基板28与遮蔽件30的两相邻侧面，且通孔结构16”完全打通基板28和遮蔽件30，以穿透遮蔽件30之两相对侧。相较前述的第一及第二实施例，本实施例的通孔结构16”能进一步增加导电端子18与桥接介质34的接触面积，藉此更加强化承载座12连结电路板32的强度与稳定度。

请参阅图8，图8为本发明前揭任一实施例之制作具有多感测方向通用性之光侦测模组的方法流程图。图8所述之制作方法可适用于前述三个实施例。首先，执行步骤S800，以机械钻孔技术在承载座12的一个或多个侧部22形成通孔结构16、16’、16”。以第一实施例为例，本发明的制作方法使用机械钻孔技术在母板(未裁切电路板)上已知裁切线的位置上形成该些通孔结构16，再沿着该些通孔结构16(意指沿着该已知裁切线)切割母板来制作出面积较小的多个基板28，可使通孔结构16形成于基板28之对应侧部22上。未裁切母板上的初始通孔结构16一般为圆形，母板经一次裁切后会将初始的圆形通孔结构16转变成半孔结构16A、或经二次裁切将圆形通孔结构16转变成四分之一孔结构16B，如图1所示；上述半孔结构16A的制作方法亦可应用到第二及第三实施例。

待完成通孔结构16后，执行步骤S802，将导电端子18固定在通孔结构16内。最后执行步骤S804，利用桥接介质34将导电端子18连结于电路板32；导电端子18作为接着界面，可通过桥接介质34让承载座12能平稳固定在电路板32上。在本发明不同实施例中，通孔结构16、16’、16”可能形成在基板28和/或遮蔽件30的相应侧面上。因此，光侦测模组的制作方法可选择性于基板28与遮蔽件30分别形成各自的通孔结构16、16’、16”，再将遮蔽件30结合基板28以连结该些通孔结构16、16’、16”；此方法制作的通孔结构16、16’、16”可能会略有段差，如图5所示光侦测模组10’的下方通孔结构16’。另一种制作方法则是先结合基板28与遮蔽件30，再于基板28与遮蔽件30之结合基础上直接产生通孔结构16、16’、16”；此方法制作的通孔结构16、16’、16”较为平整，如图5所示光侦测模组10’的上方通孔结构16’、及图6所示光侦测模组10”的通孔结构16”。

请参阅图9，图9为本发明之另一可能实施态样之光侦测模组之示意图。此实施态样的光侦测模组可套用在前述光侦测模组10、10’、10”的其中任一个上。以光侦测模组10’为例，承载座12的两侧选择性设置了定位件68，定位件68可以仅连结于底部20、仅连结于侧部22、或同时连结于底部20与侧部22。定位件68的底端(面向电路板32之一端)突出于承载座12之边缘，且电路板32上具有对应的定位孔结构70。连接承载座12和电路板32时，定位件68部份插入定位孔结构70，并可以嵌合方式或黏着方式进行固定；因此，本发明得以利用定位件68与定位孔结构70之组合加强承载座12与电路板32的连结强度及稳定度，避免因桥接介质34熔融时的张力不均而造成承载座12产生倾斜或旋转偏位。

请参阅图10至图12，图10为本发明第四实施例之光侦测模组60之示意图，图11为图10所示之光侦测模组60沿着剖面线D-D之结构剖视图，图12为图10所示之光侦测模组60于其它变化态样之结构剖视图。光侦测模组60包含承载座12、感光元件14以及连接件17’。感光元件14设置在承载座12之底部20与侧部22形成的容置区域24里。连接件17’设置在承载座12之侧边，主要包含了延伸部62以及导电端子64。延伸部62连接底部20的至少一个旁侧，且导电端子64设置在延伸部62的表面上。根据不同制程，导电端子64与延伸部62的相对位置关系可能略有差异，然而都不致影响承载座12透过连接件17’站立在电路板32、使其开口26朝向异于电路板32之平面法矢量V的作用。举例来说，导电端子64可对齐于延伸部62相对底部20的外缘621，如图11所示；或是导电端子64以相较外缘621部份突出或部份内缩方式设置在延伸部62上，如图12所示。

第四实施例中，底部20之厚度T3较佳为侧部22之厚度T4的0.8倍以上，且底部20的厚度T3较佳大于0.4毫米，确保承载座12能透过底部20与延伸部62平稳站立在电路板32上；底部20与延伸部62之总长度L1较佳为厚度T3及厚度T4之总和的10倍以下，避免承载座12因重心不稳而容易倾倒。导电端子64的数量视乎光侦测模组60之设计需求而定。复数个导电端子64既可分设在延伸部62的两相对表面，也可设置在延伸部62之同一表面上的不同位置。此外，每一个导电端子64的长度较佳介于0.2毫米～2.0毫米之间、宽度较佳介于0.2毫米～3.0毫米之间，且两个相邻导电端子64的边缘间距至少应大于0.2毫米。该些导电端子64的至少其中一个可选择性电连接于凸设底部20的插接端子36。

如图11与图12所示，电路板32上具有一个或多个导电物件66，该些导电物件66所在区域可用来定义一个特定范围，承载座12便是藉由桥接介质34将延伸部62上的导电端子64连结到导电物件66形成的特定范围内。换而言之，特定范围系可解读为电路板32的对应插槽，导电物件66则视为插槽里的接点。在导电端子64对齐延伸部62之外缘621的实施态样中，导电端子64能直接接触导电物件66，并于两者间涂布桥接介质34以利用其表面张力进行接合；在导电端子64相对外缘621有部份突出和/或部份内缩的实施态样中，部份突出的导电端子64系直接接触导电物件66，部份内缩的导电端子64则会利用桥接介质34间接接触导电物件66，皆能达到高连结强度/稳定度的导电接合目的。

请参阅图13，图13为本发明之另一可能实施态样之光侦测模组之示意图。套用在光侦测模组60的时候，承载座12的两侧选择性设置了定位件68，且定位件68较佳设置在底部20的旁边。定位件68的底端(面向电路板32之一端)突出于底部20之边缘，电路板32另具有对应的定位孔结构70。光侦测模组60通过连接件17’结合电路板32时，定位件68部份插入定位孔结构70，并选择性以嵌合方式或黏着方式进行固定。藉由定位件68与定位孔结构70的辅助，光侦测模组60能够克服因桥接介质34熔融时张力不均可能造成的承载座12倾斜或旋转偏位，得以垂直站立在电路板32表面。其中，定位件68底端的突出部份较佳会形成斜导结构，便于顺畅插入定位孔结构70。

综上所述，本发明的其中一个实施例在承载座的侧部形成通孔结构，通孔结构内设置导电端子以能透过桥接介质连结到电路板；其中，电路板的内部可依据光侦测模组的设计需求选择性设置主动电路或被动电路。通孔结构的数量可为一个或多个，通孔结构的种类不限于半孔结构或四分之一孔结构，且该些孔结构的位置亦不限于本发明所述之实施态样。前述的侧部可仅为基板之侧面、或仅为遮蔽件之侧面、或为基板与遮蔽件之全部或部分侧面。通孔结构可形成在承载座的所有侧部、或选择性形成在部分侧部上。

本发明的另一个实施例在承载座的侧边设置延伸部，延伸部上具有导电端子，可藉由桥接介质连结于电路板；此实施例的电路板亦可选择性内建主动电路或被动电路。当承载座利用连接件的通孔结构或延伸部站立于电路板时，承载座可以任意选择所需方向固定在电路板上，意即光侦测模组之讯号接收/投射方向能随使用者需求而调整。相较先前技术，本发明在承载座旁设置具有通孔结构或延伸部的连接件，承载座可从其底部或侧部之选项中择一置放在电路板上，让光侦测模组具有多感测方向通用性。

以上所述仅为本发明之较佳实施例，凡依本发明申请专利范围所做之均等变化与修饰，皆应属本发明之涵盖范围。