采用多功能透明基板盖的光学封装结构的制作方法

本发明涉及一种光学封装结构，尤其涉及一种采用多功能透明基板盖的光学封装结构。

背景技术：

1、中国实用新型专利cn206134714u公开了一种光学传感器封装结构，包括设置在第一容腔中的第一光学芯片，以及设置在第二容腔内的第二光学芯片；壳体上设置有与第一容腔对应的第一光学窗口，以及与第二容腔对应的第二光学窗口；在所述壳体上还贴装有覆盖所述第一光学窗口、第二光学窗口的透光盖板；所述透光盖板在第一光学窗口、第二光学窗口的位置分别形成有第一凸透镜结构、第二凸透镜结构。

2、该光学传感器封装结构的壳体通常采用不透光的塑料材质制成，存在以下技术问题：

3、1、由于封装等工序需要经过高温加热，塑料材质的壳体容易在高温封装出现涨缩、变形等问题，影响封装结构的质量。

4、2、各电子元件横向布置，横向占用空间大，导致产品的面积较大，无法适用于产品面积严格限制的产品。

5、3、壳体通过胶粘的方式封装，胶粘部位存在漏光、湿气渗透等问题，影响光学传感器的光学效果及封装结构的使用寿命。

6、因此，需要提供一种采用多功能透明基板盖的光学封装结构，能够解决上述技术问题。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种采用多功能透明基板盖的光学封装结构，能够解决上述技术问题。

2、本发明是这样实现的：

3、一种采用多功能透明基板盖的光学封装结构，包括透明基板盖、挡光层和基板；透明基板盖为透明玻璃制成，透明基板盖包括透明壳体和透明盖体；线路集成在透明壳体的内壁上，透明壳体的底部封装在基板上，透明盖体罩盖在透明壳体的顶部；asic芯片位于透明壳体内并电连接在基板上，若干个第一元器件分别间隔设置在透明壳体的内壁上并与线路电连接；挡光层设置在透明壳体的外壁上，使透明壳体形成不透光壳体。

4、所述的透明基板盖还包括透明挡板，透明挡板水平设置在透明壳体的内壁上且位于透明盖体的下方；线路集成在透明挡板的顶面上，第二元器件分别设置在透明挡板上并与线路电连接。

5、所述的透明挡板设有两块，两块透明挡板分别设置在透明壳体的两侧内壁上，且两块透明挡板之间留有透光间隙，透光间隙位于asic芯片的上方。

6、所述的透明壳体内设有第一散热导线，第一散热导线的一端与第一元器件连接，第一散热导线另一端依次贯穿透明壳体和挡光层。

7、所述的透明挡板内设有第二散热导线，第二散热导线的一端与第二元器件连接，第二散热导线的另一端依次贯穿透明挡板、透明壳体和挡光层。

8、所述的基板的边缘处形成有封装槽，使透明壳体的底部匹配封装在封装槽内。

9、所述的封装槽的槽宽与透明壳体的厚度一致，使基板的边缘处与透明壳体的外壁齐平，且挡光层的下端向下延伸至基板的底部，挡光层的上端向上延伸至透明盖体的顶部。

10、所述的基板内设有第三散热导线，第三散热导线的一端位于asic芯片与基板的连接处，第三散热导线的另一端依次贯穿基板和挡光层。

11、所述的挡光层为溅镀金属层，溅镀金属层的金属成分为不锈钢或铜。

12、本发明与现有技术相比，具有以下有益效果：

13、1、本发明由于采用透明玻璃材质制成的透明基板盖，玻璃的耐热性能较塑料材质高，能有效提高透明基板盖在高温封装状态下的结构和性能稳定性，不发生涨缩、变形等问题，保证封装结构的质量。

14、2、本发明由于集成有线路的透明壳体和透明挡板，能将第一元器件侧向布置在透明壳体的内壁上，将第二元器件通过透明挡板分层布置在透明壳体内，充分利用透明壳体内部空间，提高封装结构的集成度，减少横向布置元器件所需占用的空间，能满足面积受限的产品的封装布局要求。

15、3、本发明由于设有挡光层和透明挡板，挡光层能在透明挡板的外侧对侧部的光线形成100％挡光，同时通过透明挡板上的第二元器件遮挡上部的光线，使光线通过透明盖体经透明挡板之间的透光间隙照射至asic芯片上，保证asic芯片的光学性能，也能在透明壳体与基板之间的封装部位加强挡光效果，并防止水汽渗透，进一步保证封装结构的质量。

16、4、本发明由于设有第一散热导线、第二散热导线和第三散热导线，能满足asic芯片、第一元器件和第二元器件的高效散热需求，保证封装结构的持续、安全运行。

技术特征：

1.一种采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：包括透明基板盖(1)、挡光层(2)和基板(3)；透明基板盖(1)为透明玻璃制成，透明基板盖(1)包括透明壳体(102)和透明盖体(103)；线路(101)集成在透明壳体(102)的内壁上，透明壳体(102)的底部封装在基板(3)上，透明盖体(103)罩盖在透明壳体(102)的顶部；asic芯片(4)位于透明壳体(102)内并电连接在基板(3)上，若干个第一元器件(5)分别间隔设置在透明壳体(102)的内壁上并与线路(101)电连接；挡光层(2)设置在透明壳体(102)的外壁上，使透明壳体(102)形成不透光壳体。

2.根据权利要求1所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的透明基板盖(1)还包括透明挡板(104)，透明挡板(104)水平设置在透明壳体(102)的内壁上且位于透明盖体(103)的下方；线路(101)集成在透明挡板(104)的顶面上，第二元器件(6)分别设置在透明挡板(104)上并与线路电连接。

3.根据权利要求2所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的透明挡板(104)设有两块，两块透明挡板(104)分别设置在透明壳体(102)的两侧内壁上，且两块透明挡板(104)之间留有透光间隙(105)，透光间隙(105)位于asic芯片(4)的上方。

4.根据权利要求1-3任一所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的透明壳体(102)内设有第一散热导线(7)，第一散热导线(7)的一端与第一元器件(5)连接，第一散热导线(7)另一端依次贯穿透明壳体(102)和挡光层(2)。

5.根据权利要求2或3所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的透明挡板(104)内设有第二散热导线(8)，第二散热导线(8)的一端与第二元器件(6)连接，第二散热导线(8)的另一端依次贯穿透明挡板(104)、透明壳体(102)和挡光层(2)。

6.根据权利要求1所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的基板(3)的边缘处形成有封装槽(301)，使透明壳体(102)的底部匹配封装在封装槽(301)内。

7.根据权利要求6所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的封装槽(301)的槽宽与透明壳体(102)的厚度一致，使基板(3)的边缘处与透明壳体(102)的外壁齐平，且挡光层(2)的下端向下延伸至基板(3)的底部，挡光层(2)的上端向上延伸至透明盖体(103)的顶部。

8.根据权利要求7所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的基板(3)内设有第三散热导线(9)，第三散热导线(9)的一端位于asic芯片(4)与基板(3)的连接处，第三散热导线(9)的另一端依次贯穿基板(3)和挡光层(2)。

9.根据权利要求1或7或8所述的采用多功能透明基板盖的光学封装结构，其特征是：所述的挡光层(2)为溅镀金属层，溅镀金属层的金属成分为不锈钢或铜。

技术总结
本发明公开了一种采用多功能透明基板盖的光学封装结构，包括透明基板盖(1)、挡光层(2)和基板(3)；透明基板盖(1)为透明玻璃制成，透明基板盖(1)包括透明壳体(102)和透明盖体(103)；线路(101)集成在透明壳体(102)的内壁上，透明壳体(102)的底部封装在基板(3)上，透明盖体(103)罩盖在透明壳体(102)的顶部；ASIC芯片(4)位于透明壳体(102)内并电连接在基板(3)上，若干个第一元器件(5)分别间隔设置在透明壳体(102)的内壁上并与线路(101)电连接；挡光层(2)设置在透明壳体(102)的外壁上，使透明壳体(102)形成不透光壳体。

技术研发人员：廖顺兴
受保护的技术使用者：宁波泰睿思微电子有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/1/16