一体化反射式方向阵列感应封装结构以及侦测模块的制作方法

本发明属于半导体封装技术领域，尤其涉及一种一体化反射式方向阵列感应封装结构以及侦测模块。

背景技术：

目前，光电式方向感应电路的常规做法是在电路板上将一个光电接收二极管元器件和发射管元器件进行连接，这种做法，不但不利于节省电路板的空间，而且还这会导致光电接收二极管与发射管连接线的路径较长，进而降低了电路的抗干扰能力。

技术实现要素：

本发明所要解决的技术问题在于提供一种一体化反射式方向阵列感应封装结构以及侦测模块，旨在解决现有技术中光电接收二极管元器件和发射管元器件的连接电路不利于节省电路板的空间以及连接线路径较长，降低了电路抗干扰能力的问题。

本发明是这样实现的，一种一体化反射式方向阵列感应封装结构，其包括发射管晶片、至少两颗光电接收管晶片、pcb支架以及绝缘的封装胶体；所述pcb支架包括绝缘的基板以及若干位于基板上且相互隔开的导电区域；所述若干导电区域包括一个发射管晶片安装座、至少两个光电接收管晶片安装座、一个第一引脚以及至少两个第二引脚；所述发射管晶片安装座位于至少两个光电接收管晶片安装座之间的位置；所述第一引脚、第二引脚位于所述基板的一侧边缘，所述发射管晶片安装座的一端往所述基板另一侧的边缘延伸出第三引脚，每一所述光电接收管晶片安装座的一端均往所述基板另一侧的边缘延伸出第四引脚；所述发射管晶片固定在发射管晶片安装座上，所述光电接收管晶片固定在所述光电接收管晶片安装座上；所述发射管晶片通过第一导线与所述第一引脚绑定，所述至少两个光电接收管晶片分别通过第二导线与各自对应的所述第二引脚绑定；所述光电接收管晶片以及发射管晶片均封装于所述封装胶体内；所述第一引脚、第二引脚、第三引脚以第四引脚位于基板内侧的一端封装于所述封装胶体内，位基板外侧的一端外露出所述封装胶体。

进一步的，所述发射管晶片安装座的四周围设有不透光的遮挡壁，所述发射管晶片安装座的正上方留有出光口。

进一步的，所述发射管晶片能发射850nm、880nm或940nm波长的光线。

进一步的，所述光电接收管晶片接收的光线和波长范围为400nm～1100nm。

进一步的，两颗位于所述发射管晶片相对两侧边的所述光电接收管晶片构成一个光电接收管晶片组，所述一体化反射式方向阵列感应封装结构包括至少一个所述光电接收管晶片组，所述光电接收管晶片安装座的数量与所述光电接收管晶片的数量相同。

进一步的，所述光电接收管晶片为光电二极管接收晶片。

进一步的，所述封装胶体为透红外光线的环氧胶体。

本发明为解决上述技术，还提供了一种侦测模块，用于捕捉物体的移动方向，其包括上述任意一项的一体化反射式方向阵列感应封装结构。

本发明与现有技术相比，有益效果在于：

本发明的一体化反射式方向阵列感应封装结构，其光电接收管晶片以及发射管晶片均固定在pcb支架的安装座上，光电接收管晶片以及发射管晶片通过导线与pcb支架上的引脚电连接。封装胶体将光电接收管晶片、发射管晶片以及部分pcb支架封装在一起，从而实现了发射管晶片以及光电接收管晶片的集成化封装。可见，本发明的集成化结构能避免外部pcb连接线路带来的干扰问题，抗干扰能力强。并且，相比于现有的连接电路，本发明的封装结构节省了空间，节省了材料，可以将侦测模块做得更小型化。

附图说明

图1是本发明实施例提供的一体化反射式方向阵列感应封装结构的平面结构示意图；

图2是图1所示封装结构的工作原理图；

图3是本发明实施例提供的具有一颗发射管晶片以及四颗光电接收管晶片的封装结构的晶片布局示意图；

图4是本发明实施例提供的具有一颗发射管晶片以及六颗光电接收管晶片的封装结构的晶片布局示意图；

图5是本发明实施例提供的具有一颗发射管晶片以及八颗光电接收管晶片的封装结构的晶片布局示意图。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本发明，并不用于限定本发明。

在本发明的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制；术语“第一”、“第二”、“第三”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性；此外，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个部件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

请参见图1，示出了本发明提供的一较佳实施例，一种一体化反射式方向阵列感应封装结构，其包括发射管晶片1、至少两颗光电接收管晶片2、pcb支架以及绝缘的封装胶体4。

pcb支架包括绝缘的基板3以及若干位于基板3上且相互隔开的导电区域。在实际应用中，导电区域可以是覆盖在基板3上的铜片层，也可以是后续粘接或焊接在基板3上的片状导电体。

上述若干导电区域包括一个发射管晶片安装座51、至少两个光电接收管晶片安装座52、一个第一引脚5a以及至少两个第二引脚5b。

发射管晶片安装座51位于两个光电接收管晶片安装座52之间的位置。于本实施例中，基板3的平面结构呈长方形，基板3上具有两个光电接收管晶片安装座52以及一个发射管晶片安装座51。第一个光电接收管晶片安装座52、发射管晶片安装座51以及第二个光电接收管晶片安装座52依次从左往右分布。

第一引脚5a、第二引脚5b位于基板3的一侧边缘，发射管晶片安装座51的一端往基板3另一侧的边缘延伸出第三引脚5c，每一光电接收管晶片安装座52的一端均往基板3另一侧的边缘延伸出第四引脚5d。

发射管晶片1固定在发射管晶片安装座51上，光电接收管晶片2固定在光电接收管晶片安装座52上。发射管晶片1通过第一导线61与第一引脚5a绑定，至少两个光电接收管晶片2分别通过第二导线62与各自对应的第二引脚5b绑定。

光电接收管晶片2以及发射管晶片1均封装于封装胶体4内；第一引脚5a、第二引脚5b、第三引脚5c以第四引脚5d位于基板3内侧的一端封装于封装胶体4内，位基板3外侧的一端外露出封装胶体4，外露的部分引脚作为整个封装结构与外部电路电连接的端口，其中第一引脚5a、第三引脚5c作为封装结构的发射端口，第二引脚5b作为封装结构的输出端口，第四引脚5d作为封装结构的接收端口。

具体的，光电接收管晶片2接收的光线和波长范围为400nm～1100nm。发射管晶片1能发射850nm、880nm或940nm波长的光线。

进一步的，上述发射管晶片安装座51的四周围设有不透光的遮挡壁7，发射管晶片安装座51的正上方留有出光口，遮挡壁7可以将发射管晶片1四周的光线遮挡，从而令发射管晶片1的光线只在其正上方发散发射。

请参见图2，本实施例的封装结构的工作原理是：发射管晶片1发出的光线经过上方移动的物体反射回来，反射的光线被周边的光电接收管晶片2接收，并反馈输出信号，通过不同输出端口的输出信号的先后顺序，可推算出物体移动方向。

两颗位于发射管晶片1相对两侧边的光电接收管晶片2构成一个光电接收管晶片组。上述一体化反射式方向阵列感应封装结构包括至少一个光电接收管晶片组，光电接收管晶片安装座51的数量与光电接收管晶片2的数量相同。请参见图3，为了实现两个方向的侦测，可以在发射管晶片1的前、后、左、右方向各设置一颗光电接收管晶片2(即设置两个光电接收管晶片组)。容易理解的是，请参见图4及图5，通过将不同数量的光电接收管晶片组布置在发射管晶片外周围不同的方位，可以捕捉不同动作方向的信号。

优选的，上述光电接收管晶片2为光电二极管接收晶片，其反应速度快，延时在100ns以内，可以实现手势划过时的动作方向捕捉信号。封装胶体4为透红外光线的环氧胶体。

本实施例还提供了一种侦测模块，该侦测模块能用于捕捉物体的移动方向，其包括上述的一体化反射式方向阵列感应封装结构。当封装结构内置有多个不同方向的光电接收管晶片组时，该侦测模块可以侦测多个方向。

综上所述，本实施例的一体化反射式方向阵列感应封装结构，其光电接收管晶片2以及发射管晶片1均固定在pcb支架的安装座上，光电接收管晶片2以及发射管晶片1通过导线与pcb支架上的引脚电连接。封装胶体4将光电接收管晶片2、发射管晶片1以及部分pcb支架封装在一起，从而实现了发射管晶片1以及光电接收管晶片2的集成化封装。

可见，本实施例的集成化结构能避免外部pcb连接线路带来的干扰问题，抗干扰能力强。并且，相比于现有的连接电路，本实施例的封装结构节省了空间，节省了材料，可以将侦测模块做得更小型化。

以上所述仅为本发明的较佳实施例而已，并不用以限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。