[发明专利]光电模块及包含光电模块的装置

说明书

技术领域

本发明涉及光电器件的领域且更具体来说涉及小型光电组件。更详细来说，本发明涉及光电模块并涉及包含此类模块的家用电器和电子装置，尤其是，其中所述模块包含光检测器和光发射器，更详细来说，其中所述模块包含接近度检测器或为接近度检测器。本发明涉及根据权利要求书的开始条款所述的设备。

术语的定义

“有源光学组件”：光传感或光发射组件，例如，光电二极管、图像传感器、LED、OLED、激光芯片。有源光学组件可作为裸片或置于封装件中，即作为封装组件。

“无源光学组件”：通过折射及/或衍射及/或（内部及/或外部）折射将光重新定向的光学组件，例如透镜、棱镜、反射镜或光学系统，其中光学系统为此类光学组件的集合，所述光学组件还可能包含机械元件，例如光阑、图像屏幕、支架。

“光电模块”：其中包含至少一个有源光学组件和至少一个无源光学组件的组件。

“晶片”：大体上为碟状或板状的物件，在一个方向（z方向或垂直方向）上的延伸相对于其在其他两个方向（x方向和y方向或者横向方向）上的延伸较小。通常，在（非空白）晶片上，在其中（一般在矩形网格中）布置或提供多个类似结构或物件。晶片可能具有开口或孔，且晶片在晶片的横向区域的主要部分中甚至可能不含材料。晶片可具有任何横向形状，其中圆形和矩形十分常见。尽管在一些上下文中，晶片被理解为普遍由半导体材料制成，但在本专利申请案中，此明显不为限制因素。因此，晶片可普遍由（例如）半导体材料、聚合物材料、包含金属及聚合物或聚合物及玻璃材料的复合材料。尤其，结合本发明，可硬化材料（例如，热固化聚合物或UV固化聚合物）为令人关注的晶片材料。

“横向”：参照“晶片”

“垂直”：参照“晶片”

“光”：最普遍的电磁辐射；更详细来说为电磁光谱的红外部分、可见光部分或紫外部分的电磁辐射。在本专利申请案中，电磁光谱的红外部分的电磁辐射尤其受关注。

背景技术

在现今的手持电子装置（例如，现代智能手机）中，接近度传感器受到广泛使用，例如用于关掉装置的LCD屏幕的背景照明或用于使电容性元件停止作用（否则允许操作装置的触摸屏）。所述接近度传感器一般定位在装置的听筒附近并可通过检测从附近物体反射的红外（IR）光来识别在屏幕附近的用户的脸颊或耳朵的外观。在检测所述反射IR光后，可发起所需动作。IR光通常由LED发射，所述LED可包含在接近度传感器中。

市场上可购买的必须与单独的光发射器组合的接近度传感器为（例如）美国德克萨斯州Silicon Laboratories公司（www.silabs.com）的红外传感器Sil1141（Infrared Sensor Sil141）、美国德克萨斯州Texas Advanced Optoelectronic Solutions公司（www.taosinc.com）的具有接近度传感的光数转换器TSL2771（Light-to-Digital Converter with Proximity Sensing TSL2771）及美国加利福尼亚州Capella Microsystems公司（www.capellamicro.com）的具有环境光传感器和中断的I²C接近度传感器CM3623（I²C Proximity Sensor with Ambient Light Sensor and Interrupt CM3623）。

市场上可购买的包含IR LED和两个光电二极管的接近度传感器为（例如）OSRAM Opto Semiconductors公司（www.osram-os.com）的SFH7773，参见（例如）所述SFH7773的应用指南（2011年8月23日；在www.osram-os.com可获得）。

根据US2009/159900Al，已知接近度传感器，所述接近度传感器包含IR传输芯片和IR接收器芯片以及各布置在所述芯片中的一个芯片上方的两个透镜。

根据US2010/0327164Al，已知接近度传感器，在制造所述接近度传感器期间，使用传递成型技术二次成型光发射器晶粒和光检测器晶粒以在所述晶粒上形成透镜。

要实现安全接近度检测可能存在问题，尤其是在必须保证节能操作时。此外，一些接近度传感器对于某些应用而言过大。

发明内容