[发明专利]光学感测模块及制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种光学感测模块及其制造方法，尤其涉及一种包含影像感测组件与发光芯片的光学感测模块及其制造方法。

背景技术

在光学鼠标(Optical Mouse)应用领域，其光学感测模块主要包含一透镜、一影像感测组件以及一光源。其中常用的光源为发光二极管 (LED, Light Emitting Diode)或镭射二极管(LD, Laser Diode)等光学组件。光学鼠标在操作时，发光二极管所发出的光线会向四周发散而接触到透镜，并发生一连串的反射及折射。在主要光路中，光线穿过透镜而投射至工作桌面，经工作桌面反射至透镜的聚光部，由聚光部聚光，然后由影像感测组件加以获取，再利用数字信号处理组件计算出光学鼠标移动的距离与方向。

    在传统光学鼠标中，光学感测模块的发光芯片封装方式通常为晶体管外型封装(TO, Transistor Outline package)或灯型封装(lamp package)。图1所示为一种传统的光学感测模块30，而光学感测模块30是采用灯型封装的垂直共振腔面射型镭射32(VCSEL, Vertical-Cavity Surface-Emitting Laser)作为光源，其中垂直共振腔面射型镭射32设置于一电路板34上，而影像感测组件36设置于一固定座38内侧。垂直共振腔面射型镭射32与影像感测组件36之间设置一透镜构件40，垂直共振腔面射型镭射32所产生的光束42经由透镜构件40的汇聚而投射至桌面44，由桌面44反射的光束42经由透镜构件40的聚光部35汇聚而成像于影像感测组件36。

在此种设计中，由于垂直共振腔面射型镭射32的封装体积大(须额外增设结构固定件来固定透镜构件40)，且垂直共振腔面射型镭射32所产生的光束42需经透镜构件40经多次折射较长光程而投射至桌面44再反射至影像感测组件36，非主要光路上的光线无法被影像感测组件36接收，光束42在穿过透镜构件40时会发生能量损耗，容易造成整个光程上的光损失。为避免影像感测组件36所获取到的信号太过微弱而影响判读，除了在透镜构件40上设置聚光部（图1中未示出）以加强光信号外，垂直共振腔面射型镭射32的功率也不能太小。

发明内容

本发明的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种光学感测模块，其可有效降低光线的功率损耗。

本发明是这样实现的，一种光学感测模块，包含：

一影像感测组件，包括一传感器数组以及至少一控制单元，其中该传感器数组电连接该控制单元；

一发光芯片，用于产生一光线，该光线入射至一外界表面，该外界表面将该光线反射至该传感器数组；

一基板，承载该影像感测组件与该发光芯片；

一盖体，设置于该基板上，并罩盖该影像感测组件与该发光芯片，该盖体于该光线的传递路径上设有一第一透光部，以供该光线穿射。

具体地，该第一透光部的直径与该光线的波长之间的比值在10以上。

具体地，该发光芯片为一镭射二极管组件。

本发明还提供了一种光学鼠标激光指向装置，包含：

一影像感测组件，包括一传感器数组以及至少一控制单元单元，其中该传感器数组电连接该控制单元；

一发光芯片，用于产生一光线，该光线入射至一外界表面，该外界表面并将该光线反射至该传感器数组；

一基板，承载该影像感测组件与该发光芯片；

一盖体，设置于该基板上，并罩盖该影像感测组件与该发光芯片，该盖体于该光线的传递路径上设有一第一透光部，以供该光线穿射；以及

一基座，承载该基板与该盖体，其中该盖体位于该基座与该基板之间，且该基座于该光线之路径上设有一第二透光部，以供该光线穿射。

具体地，该第一透光部和该第二透光部均为一开口。

具体地，该第一透光部的直径与该光线的波长之间的比值在10以上，且该第二透光部的直径与该光线的波长之间的比值在10以上。

本发明还提供了一种光学感测模块的制造方法，包含：

进行一黏晶制程，以将一影像传感器晶粒与一镭射二极管晶粒装设于一基板上，其中该影像传感器晶粒与该镭射二极管晶粒电性连接；以及

将一盖体罩盖于该影像传感器晶粒与该镭射二极管晶粒上，该盖体于该镭射二极管晶粒所产生一光线的传递路径上设有一第一透光部。

具体地，该黏晶制程为芯片直接封装式制程。

具体地，该黏晶制程包括以下步骤：

在该基板的一平面上形成一接合材料；以及