测距传感器和电子设备的制作方法

本发明涉及传感器，特别涉及一种测距传感器和电子设备。

背景技术：

1、tof传感器即飞时测距传感器，是一种根据脉冲发射和接收的时间/相位差来测算距离的传感器，其包含vcsel发光芯片和asic感光芯片两种芯片，vcsel向场景中发射圆形阵列式激光脉冲；到达目标后反射至asic的感光区spad，asic内含信号处理电路，将接收到的信号经过处理后输出距离信息。tof传感器中通常将感光芯片和发光芯片同时固定在基板并封装在封装壳体中，使得测距传感器的产品平面封装尺寸主要受限于两颗芯片的贴装位置和尺寸，导致产品封装尺寸较大。

技术实现思路

1、本发明的主要目的是提供一种测距传感器和电子设备，旨在减小测距传感器的封装尺寸。

2、为实现上述目的，本发明提出的一种测距传感器，包括：

3、基板；

4、封装壳体，所述封装壳体罩盖于所述基板，并与所述基板围合形成封装空间，所述封装壳体开设有入光口和出光口；以及

5、第一芯片和第二芯片，所述第一芯片和所述第二芯片分别为感光芯片和发光芯片，且均位于所述封装空间与所述基板电连接，所述第一芯片设于所述基板，所述第二芯片设于所述第一芯片的上方；

6、所述感光芯片的感光区与所述发光芯片的发光区沿所述第一芯片的表面间隔设置，所述感光区与所述入光口相对设置，所述发光区与所述出光口相对设置。

7、在本申请的一实施例中，所述第二芯片与所述第一芯片沿高度方向间隔设置。

8、在本申请的一实施例中，所述测距传感器还包括支架，所述支架设于所述基板，所述第二芯片固定于所述支架以设于所述第一芯片上方。

9、在本申请的一实施例中，所述支架为电路板，并与所述基板电连接，所述第二芯片与所述支架电连接以与所述基板电连接。

10、在本申请的一实施例中，所述支架包括承载部和设于所述承载部两端的两支撑部，所述承载部跨设于所述第一芯片上方，所述第二芯片固定于所述承载部，两所述支撑部支撑于所述基板。

11、在本申请的一实施例中，所述第一芯片为感光芯片，所述第一芯片的感光区设置有第一感光部，所述第二芯片为发光芯片，并沿所述第一芯片的表面与所述第一感光部间隔设置，所述第一感光部用于感知反射光。

12、在本申请的一实施例中，所述封装空间内设有挡墙，所述挡墙位于所述第二芯片与所述第一感光部之间，以将所述封装空间分隔为与所述入光口连通的入光空间和与所述出光口连通的发光空间，所述第二芯片位于所述发光空间，所述第一感光部位于所述入光空间。

13、在本申请的一实施例中，所述感光区还设有第二感光部，所述第二感光部沿所述第一芯片的表面位于所述第一感光部和所述第二芯片之间，所述第二感光部用于感知所述第二芯片的出射光以检测所述第二芯片的发光状态。

14、在本申请的一实施例中，所述挡墙与所述封装壳体固定连接，所述挡墙与所述第一芯片通过密封胶粘接。

15、在本申请的一实施例中，所述测距传感器还包括第一滤光件，所述第一滤光件罩设于所述入光口；

16、和/或，所述测距传感器还包括第二滤光件，所述第二滤光件罩设于所述出光口；

17、和/或，所述封装壳体的内表面为黑色。

18、本申请还提出一种电子设备，所述电子设备包括如前述任一项中所述的测距传感器，所述测距传感器包括：

19、基板；

20、封装壳体，所述封装壳体罩盖于所述基板，并与所述基板围合形成封装空间，所述封装壳体开设有入光口和出光口；以及

21、第一芯片和第二芯片，所述第一芯片和所述第二芯片分别为感光芯片和发光芯片，且均位于所述封装空间与所述基板电连接，所述第一芯片设于所述基板，所述第二芯片设于所述第一芯片的上方；

22、所述感光芯片的感光区与所述发光芯片的发光区沿所述第一芯片的表面间隔设置，所述感光区与所述入光口相对设置，所述发光区与所述出光口相对设置。

23、本发明的技术方案，使得测距传感器中的第一芯片和第二芯片沿高度方向层叠设置，利用第一芯片上方空间放置第二芯片，从而避免将第一芯片和第二芯片并排放置在基板的表面上，提高了对第一芯片上方空腔的空间利用率，减少了封装后的测距传感器尺寸，可以适用于更多环境的应用，增加了产品的应用价值；此时，感光芯片的感光区和发光芯片发光区沿第一芯片的表面间隔设置，避免第二芯片遮挡第一芯片的光路，从而使得测距传感器可以通过出光口向外出射光线，反射的光线也可以正常从入光口照射至感光区上，使得测距传感器可以正常测距。

技术特征：

1.一种测距传感器，其特征在于，包括：

2.如权利要求1所述的测距传感器，其特征在于，所述第二芯片与所述第一芯片沿高度方向间隔设置。

3.如权利要求2所述的测距传感器，其特征在于，所述测距传感器还包括支架，所述支架设于所述基板，所述第二芯片固定于所述支架以设于所述第一芯片上方。

4.如权利要求3所述的测距传感器，其特征在于，所述支架为电路板，并与所述基板电连接，所述第二芯片与所述支架电连接以与所述基板电连接。

5.如权利要求3所述的测距传感器，其特征在于，所述支架包括承载部和设于所述承载部两端的两支撑部，所述承载部跨设于所述第一芯片上方，所述第二芯片固定于所述承载部，两所述支撑部支撑于所述基板。

6.如权利要求1所述的测距传感器，其特征在于，所述第一芯片为感光芯片，所述第一芯片的感光区设置有第一感光部，所述第二芯片为发光芯片，并沿所述第一芯片的表面与所述第一感光部间隔设置，所述第一感光部用于感知反射光。

7.如权利要求6所述的测距传感器，其特征在于，所述封装空间内设有挡墙，所述挡墙位于所述第二芯片与所述第一感光部之间，以将所述封装空间分隔为与所述入光口连通的入光空间和与所述出光口连通的发光空间，所述第二芯片位于所述发光空间，所述第一感光部位于所述入光空间。

8.如权利要求6所述的测距传感器，其特征在于，所述感光区还设有第二感光部，所述第二感光部沿所述第一芯片的表面位于所述第一感光部和所述第二芯片之间，所述第二感光部用于感知所述第二芯片的出射光以检测所述第二芯片的发光状态。

9.如权利要求7所述的测距传感器，其特征在于，所述挡墙与所述封装壳体固定连接，所述挡墙与所述第一芯片通过密封胶粘接。

10.如权利要求1至9任一项中所述的测距传感器，其特征在于，所述测距传感器还包括第一滤光件，所述第一滤光件罩设于所述入光口；

11.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1至10任一项中所述的测距传感器。

技术总结
本发明提出一种测距传感器和电子设备，该测距传感器包括基板、封装壳体、第一芯片以及第二芯片，所述封装壳体罩盖于所述基板，并与所述基板围合形成封装空间，所述封装壳体开设有入光口和出光口；所述第一芯片和所述第二芯片分别为感光芯片和发光芯片，且均位于所述封装空间与所述基板电连接，所述第一芯片设于所述基板，所述第二芯片设于所述第一芯片的上方；所述感光芯片的感光区与所述发光芯片的发光区沿所述第一芯片的表面间隔设置，所述感光区与所述入光口相对设置，所述发光区与所述出光口相对设置。本申请的技术方案，可以减小测距传感器的封装尺寸。

技术研发人员：黄卫东,裴振伟,王玉鹏
受保护的技术使用者：歌尔微电子股份有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/15