[发明专利]飞时测距传感器与其制造方法

说明书

一种飞时测距传感器包含有基板、单光子雪崩侦测芯片、垂直空腔面射型雷射、第一窄带滤光片、第二窄带滤光片以及树脂外壳。单光子雪崩侦测芯片黏着于基板之上，而垂直空腔面射型雷射亦黏着于基板之上。第一窄带滤光片则设置于单光子雪崩侦测芯片的上方，而第二窄带滤光片则设置于垂直空腔面射型雷射的上方。树脂外壳包覆第一窄带滤光片以及第二窄带滤光片，且该第一窄带滤光片的上表面以及第二窄带滤光片的上表面与树脂外壳的上表面共平面，以减少飞时测距传感器的厚度。

技术领域

本发明有关于一种传感器与其制造方法，特别是有关于一种飞时测距传感器与其制造方 法。

背景技术

随着科技的日新月异，近年来，由于飞时测距(ToF；time of flight)组件，具有组件 尺寸小，较大的感测范围，并能同时在各式各样的环境中运作，因此，广泛地应用于消费性 电子产品、汽车与各种工业产品中。

测距是量测从传感器到感兴趣的待侦测的对象之距离的过程。传统的测距系统可提供一 个或更多个功能，包括接近感测、远程感测和/或三维成像。这些系统通常包括用于照明待侦 测的对象的探询源(例如，光源)，以及用于寄存来自探询源与对象的交互的返回信号的图像 传感器数组(例如，互补金属氧化物半导体(complementary metal oxidesemiconductor；CMOS) 图像传感器)。

目前灵敏度较高的图像传感器，例如，雪崩光电二极管的图像传感器，能够使用更少的 来自探询源的入射光子启动信号检测，但是也变得对背景噪声更敏感。

然而，传统的飞时距传感器的厚度较厚，如何能进一步地降低飞时距传感器的厚度，将 有助于提升飞时距传感器的应用范围。

发明内容

本发明之一目的在于提供一种飞时测距传感器，用以减少飞时测距传感器的厚度。

根据本发明之一实施例提供一种飞时测距传感器。飞时测距传感器包含有基板、单光子 雪崩侦测芯片、垂直空腔面射型雷射、第一窄带滤光片、第二窄带滤光片以及树脂外壳。单 光子雪崩侦测芯片黏着于基板之上，而垂直空腔面射型雷射(vertical-cavitysurface-emitting laser；VCSEL)亦黏着于基板之上。第一窄带滤光片则设置于单光子雪崩 侦测芯片的上方，而第二窄带滤光片则设置于垂直空腔面射型雷射的上方。树脂外壳包覆第 一窄带滤光片以及第二窄带滤光片，且该第一窄带滤光片的上表面以及第二窄带滤光片的上 表面与树脂外壳的上表面共平面。

在一些实施例中，单光子雪崩侦测芯片包含有单光子雪崩二极管以及芯片保护层形成于 单光子雪崩二极管的周围。

在一些实施例中，飞时测距传感器更包含有金属线，连接于单光子雪崩侦测芯片以及基 板之间。

在一些实施例中，飞时测距传感器更包含有第一胶框，围绕于单光子雪崩侦测芯片的周 围。

在一些实施例中，飞时测距传感器更包含有第二胶框，围绕于垂直空腔面射型雷射的周 围。

在一些实施例中，第一胶框或第二胶框系由液态胶固化所形成之胶框。

在一些实施例中，第一胶框或第二胶框系由双面胶带所形成之胶框。

在一些实施例中，树脂外壳围绕第一胶框以及第二胶框外围。

在一些实施例中，飞时测距传感器更包含有第一胶框，形成于单光子雪崩侦测芯片的芯 片保护层之上，并围绕单光子雪崩二极管。

在一些实施例中，第一窄带滤光片的上表面的表面积小于单光子雪崩侦测芯片的上表面 的表面积。