[发明专利]光学子组件和光学组件

说明书

一种光学组件，包括：基板；光学子组件，设置在所述基板的表面的区域上；壳体，设置在所述基板的表面的另一区域上；第一光学元件，设置在所述壳体的第一支撑部件上；以及设置在壳体的第二支撑部件上的第二光学元件。光学子组件包括集成电路(IC)驱动器芯片；再分布层(RDL)结构，所述再分布层(RDL)结构设置在IC驱动器芯片的表面上，其中所述RDL结构包括腔；以及垂直腔表面发射激光器(VCSEL)设备，其设置在RDL结构的表面的位于RDL结构的腔内的区域上。

相关申请的交叉引用

本申请要求于2021年6月22日提交的题为“Miniaturized Packaging of 3DSensing Projector with High Optical Power”的序列号为63/213601的美国临时专利申请的优先权，其内容通过引用整体并入本文。

技术领域

本公开总体上涉及光学组件和光学组件的光学子组件，其包括设置在集成电路(IC)驱动器芯片上的垂直腔表面发射激光器(VCSEL)设备。

背景技术

飞行时间(ToF)系统，诸如三维(3D)感测系统、光检测和测距(LIDAR)系统等，将光脉冲发射到视场中，检测反射光脉冲，并通过测量发射的光脉冲和反射光脉冲之间的延迟和/或差异来确定到视场中的物体的距离。

发明内容

在一些实施方式中，光学子组件包括IC驱动器芯片；再分布层(RDL)结构，所述再分布层(RDL)结构设置在所述IC驱动器芯片的表面上，其中所述RDL结构包括腔；以及设置在RDL结构的表面的位于RDL结构的腔内的区域上的VCSEL设备。

在一些实施方式中，一种光学组件包括：基板；光学子组件，所述光学子组件设置在所述基板的表面的区域上；壳体，所述壳体设置在所述基板的所述表面的另一区域上；第一光学元件，所述第一光学元件设置在所述壳体的第一支撑部件上；以及第二光学元件，所述第二光学元件设置在所述壳体的第二支撑部件上，其中所述光学子组件包括：IC驱动器芯片、设置在所述IC驱动器芯片的表面上的RDL结构，其中所述RDL结构包括腔，以及VCSEL设备，所述VCSEL设备设置在所述RDL结构的表面的位于RDL结构的腔内的区域上。

在一些实施方式中，一种光学组件包括：基板；以及光学子组件，所述光学子组件设置在所述基板的表面的区域上，其中所述光学子组件包括：IC驱动器芯片，设置在所述IC驱动器芯片的表面上的RDL结构，其中所述RDL结构包括腔，以及VCSEL设备，所述VCSEL设备设置在所述RDL结构的所述表面的位于所述RDL结构的所述腔内的区域上。

附图说明

图1是本文所述的示例性光学子组件的图。

图2A-2D是本文所述的示例光学组件的图。

图3A-3B是本文描述的另一示例光学组件的图。

具体实施方式

示例实施方式的以下详细描述参考附图。不同附图中的相同附图标记可以标识相同或相似的元件。

常规投影仪模块可以用于三维(3D)感测应用，诸如飞行时间(TOF)应用。在一些情况下，可以使用常规封装过程来组装常规投影仪模块。例如，可以通过使用焊料回流将IC驱动器芯片、VCSEL设备和电容器接合到基板的表面上，并且可以通过环氧树脂将其他部件附接到基板的表面。然而，IC驱动器芯片占据基板表面的较大区域，这增加了基板的尺寸，因此增加了常规投影仪模块的尺寸(例如，XY覆盖区)。这防止了常规投影仪模块被包括在诸如智能电话的一些用户设备中。