[发明专利]自发光互补金属氧化物半导体影像传感器封装

说明书

背景技术

互补金属氧化物半导体影像传感器产品有许多用途，举例来说，使用在相机内，在智能手机内，和在医学影像成像器内。所有上述的装置需要外部的光源。这在医学的内视镜产品上尤其明显。因为在身体里是黑暗的，内视镜的尖端需要一光源。第二，由于内科检查必须深入身体内的孔洞，内视镜末端必须小型化，例如气道的支流或血管。因此，辅助光源的需求有时候可能成为进一步小型化内视镜的限制因素。尤其如该照明源需要一电源传递是统会使设计复杂化。

传统的内视镜产品具有分离的照明是统和检测是统。这些可以透过授权给Shipp的美国专利号6,449,006，和其相关的光学组装或可在授权给Ishigami的美国专利号8,308,637中举例说明。图1说明在先前技术中一般性质的一内视镜是统100。一内视镜102是由成像头104所组成可选性的连接在锁环106的上，一互补金属氧化物半导体影像封装108包括一透镜与一光侦测器数组，像是一光电二极管数组(没有图标)。该影像封装108是被许多发光二极管110,112所包围。线束114藉由各自独立的导线分配至各发光二极管110,112和互补金属氧化物半导体影像封装108将该成像头104与一主控制器116耦合以提供讯号接收，经由处理形成可见的影像。

发明内容

本发明揭露的方式克服了上述的问题，且藉由结合了可能需要为成像提供照明的一个或多个发光二极管的一互补金属氧化物半导体影像封装提升该技术。

在一实施例中，一微电子芯片载有一互补金属氧化物半导体影像传感器是藉由整合一发光二极管发射器和该芯片来改良，使得该二极管发射器和该芯片共享一相同基板。举例来说，此整合组件是可形成于一芯片封装且利于一内视镜，照相机或其他成像设备的照明时使用。

就一方面而言，该基板是可由硅所组成，但是较佳选择为砷化镓。该微电子芯片的一发光二极管部分区域是可形成于砷化铝镓的上。在此范例中，该互补金属氧化物半导体传感器部分区域是可形成于砷化铟镓的上。该微电子芯片是可包含其他该微电子芯片的协助运作电路且该电路是可形成于未处理的砷化镓的上。

在一方面，该微电子芯片是可包括一发光二极管透镜间隔，其是用以提供该发光二极管发射器所投射的光线一第一光学路径。一互补金属氧化物半导体传感器透镜间隔是可提供一使光线传递至该互补金属氧化物半导体传感器的一第二光学路径。一光分路器是可设置于该发光二极管透镜间隔与该互补金属氧化物半导体传感器透镜间隔的间，是实质上将该第一光学路径与该第二光学路径隔离。

在一方面，该发光二极管发射器和该互补金属氧化物半导体影像传感器经由在该微电子芯片上的至少一共享电性连接来共享电源。举例来说，该共享电性连接是可为一共享电源线与/或一共享接地线。

在该微电子芯片上的该互补金属氧化物半导体传感器是可配置在一前面照射方向或一背面照射方向。

附图说明

图1是为一先前技术的一具照明的内视镜尖端。

图2是为一发光二极管。

图3是为可适用于本发明的一发光二极管芯片。

图4A显示由一发光二极管芯片自复数个方向所发射的光，且图4B显示光源被一反射表面制约而限制方向的一类似结构。

图5显示于一发光二极管芯片上整合一互补金属氧化物半导体传感器，且共享基板与电源线。

图6是为一类似图5的组件，但具有不同的共享电源的配置。

图7是为建构在一共享基板的一互补金属氧化物半导体传感器与一发光二极管芯片且在该基板上具有共享导线以共享电源的一芯片封装，其中该封装包括同时覆盖于一发光二极管芯片与互补金属氧化物半导体传感器的一透镜。

图8是为建构在一共享基板的一互补金属氧化物半导体传感器与一发光二极管芯片且在该基板上具有共享导线以共享电源的一芯片封装，其中该封装包括一透镜，是至少覆盖于该发光二极管芯片及该互补金属氧化物半导体传感器的其中的一者。

图9是为一包含一发光二极管芯片与一互补金属氧化物半导体传感器的芯片封装的制造工序流程图。

具体实施方式

一照明光源是可根据如下说明的不同实施例与一互补金属氧化物半导体成像封装结合。

共享电性连接的互补金属氧化物半导体传感器与光学二极管