本技術(shù)涉及芯片封裝,更加具體來說,本技術(shù)涉及一種芯片封裝結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用結(jié)構(gòu)和電子設(shè)備。
背景技術(shù):
1、電子產(chǎn)品的日益輕薄化,全面屏和窄邊框時代留給光學(xué)傳感器的空間越來越小,催生屏下的環(huán)境光傳感器和接近傳感器系統(tǒng)集成類型產(chǎn)品需求。系統(tǒng)的集成也帶來相應(yīng)的問題,對于部分的特需應(yīng)用場景,需要限制光的入射角,不允許有大角度光線進(jìn)入,目前的集成系統(tǒng)無法滿足這一需求;當(dāng)前市場上光感產(chǎn)品大部分為全透明封裝或者貼透明玻璃的封裝方式,光線可以在透明的封裝體內(nèi)界面間反射,會影響傳感器的光學(xué)信號采集,例如環(huán)境光傳感器接收到反射的紅外光信號造成真實光信號失真,而且透明封裝也無法限制大角度光線的進(jìn)入。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、針對現(xiàn)有技術(shù)的不足,本實用新型創(chuàng)新地提供了一種芯片封裝結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用結(jié)構(gòu)和電子設(shè)備,采用遮光封裝層將導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)的側(cè)部、光學(xué)傳感芯片和處理芯片封裝,實現(xiàn)側(cè)面擋光,解決了側(cè)面漏光的問題,并杜絕了透明封裝內(nèi)部光線反射引入的光信號干擾問題,有效降低干擾,改善信噪比;導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)限制光的入射角度,實現(xiàn)光的準(zhǔn)直射入,限制大角度光線進(jìn)入,減少其他雜光的干擾,提高光學(xué)信號識別的準(zhǔn)確性。
2、為實現(xiàn)上述的技術(shù)目的,本實用新型第一方面公開了一種芯片封裝結(jié)構(gòu),包括第一基板、光學(xué)傳感芯片、處理芯片、導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)和遮光封裝層,
3、所述處理芯片固定在所述第一基板上且與所述第一基板電連接,所述光學(xué)傳感芯片固定在所述處理芯片上且與所述處理芯片電連接或者所述光學(xué)傳感芯片固定在所述第一基板上且與所述第一基板電連接,
4、所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)固定在所述光學(xué)傳感芯片上并位于所述光學(xué)傳感芯片的感光區(qū)域的上方,
5、所述遮光封裝層固定在所述第一基板上并包封所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)的側(cè)部、所述光學(xué)傳感芯片和所述處理芯片,所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)用于將光線準(zhǔn)直,并將其引導(dǎo)至所述光學(xué)傳感芯片的感光區(qū)域。
6、進(jìn)一步地,所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)包括一個或多個光纖以及光纖側(cè)面包裹的吸光膜,相鄰所述光纖之間的空隙被所述吸光膜填充滿。
7、進(jìn)一步地,所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)通過透光膠與所述光學(xué)傳感芯片粘接固定。
8、進(jìn)一步地,所述遮光封裝層和所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)的上方設(shè)有透光導(dǎo)電層,所述透光導(dǎo)電層與所述處理芯片或所述第一基板電連接。
9、進(jìn)一步地,所述透光導(dǎo)電層包括氧化銦錫、氧化銦鋅、透明導(dǎo)電油墨、納米銀、或金屬柵格中的至少一種。
10、進(jìn)一步地,所述透光導(dǎo)電層通過貫穿所述遮光封裝層的導(dǎo)電件與所述處理芯片或所述第一基板電連接。
11、進(jìn)一步地,所述導(dǎo)電件包括焊線、金屬柱、或?qū)щ娡字械闹辽僖环N。
12、進(jìn)一步地,所述遮光封裝層為黑色環(huán)氧樹脂模塑料層。
13、進(jìn)一步地,所述光學(xué)傳感芯片包括環(huán)境光傳感器、接近傳感器、色溫傳感器、圖像傳感器、或光強(qiáng)感應(yīng)芯片中的至少一種。
14、進(jìn)一步地,所述處理芯片包括模擬前端芯片、控制芯片、或信號處理芯片中的至少一種。
15、為實現(xiàn)上述的技術(shù)目的,本實用新型第二方面公開了一種包括第一方面所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)用結(jié)構(gòu),所述芯片封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在電路板上,所述電路板設(shè)置在第二基板上,所述芯片封裝結(jié)構(gòu)的上方設(shè)有疊置的第一光學(xué)結(jié)構(gòu)和第二光學(xué)結(jié)構(gòu),疊置的所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)和所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)通過支架支撐設(shè)置在所述芯片封裝結(jié)構(gòu)的上方。
16、進(jìn)一步地,所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)為菲涅爾透鏡。
17、進(jìn)一步地,所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)為擴(kuò)散片或油墨。
18、進(jìn)一步地,所述電路板為柔性電路板,所述第二基板為pcb板。
19、為實現(xiàn)上述的技術(shù)目的,本實用新型第二方面公開了一種電子設(shè)備,包括第一方面所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)或第二方面所述的應(yīng)用結(jié)構(gòu)。
20、本實用新型的有益效果為:
21、本實用新型的芯片封裝結(jié)構(gòu),采用遮光封裝層將導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)的側(cè)部、光學(xué)傳感芯片和處理芯片封裝,實現(xiàn)側(cè)面擋光,解決了側(cè)面漏光的問題,并杜絕了透明封裝內(nèi)部光線反射引入的光信號干擾問題,有效降低干擾,改善信噪比;導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)限制光的入射角度,實現(xiàn)光的準(zhǔn)直射入,限制大角度光線進(jìn)入,減少其他雜光的干擾,提高光學(xué)信號識別的準(zhǔn)確性。
1.一種芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,包括第一基板(1)、光學(xué)傳感芯片(2)、處理芯片(3)、導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)(4)和遮光封裝層(5),
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)(4)包括一個或多個光纖(41)以及光纖(41)側(cè)面包裹的吸光膜(42),相鄰所述光纖(41)之間的空隙被所述吸光膜(42)填充滿。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)(4)通過透光膠(10)與所述光學(xué)傳感芯片(2)粘接固定。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述遮光封裝層(5)和所述導(dǎo)光準(zhǔn)直結(jié)構(gòu)(4)的上方設(shè)有透光導(dǎo)電層(6),所述透光導(dǎo)電層(6)與所述處理芯片(3)或所述第一基板(1)電連接。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透光導(dǎo)電層(6)包括氧化銦錫、氧化銦鋅、透明導(dǎo)電油墨、納米銀、或金屬柵格中的至少一種。
6.根據(jù)權(quán)利要求4或5所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述透光導(dǎo)電層(6)通過貫穿所述遮光封裝層(5)的導(dǎo)電件(7)與所述處理芯片(3)或所述第一基板(1)電連接。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述導(dǎo)電件(7)包括焊線、金屬柱、或?qū)щ娡字械闹辽僖环N。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述遮光封裝層(5)為黑色環(huán)氧樹脂模塑料層。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述光學(xué)傳感芯片(2)包括環(huán)境光傳感器、接近傳感器、色溫傳感器、圖像傳感器、或光強(qiáng)感應(yīng)芯片中的至少一種。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的芯片封裝結(jié)構(gòu),其特征在于,所述處理芯片(3)包括模擬前端芯片、控制芯片、或信號處理芯片中的至少一種。
11.一種包括權(quán)利要求1-10任一項所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)用結(jié)構(gòu),其特征在于,所述芯片封裝結(jié)構(gòu)設(shè)置在電路板(11)上,所述電路板(11)設(shè)置在第二基板(12)上,所述芯片封裝結(jié)構(gòu)的上方設(shè)有疊置的第一光學(xué)結(jié)構(gòu)(13)和第二光學(xué)結(jié)構(gòu)(14),疊置的所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)(13)和所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)(14)通過支架(15)支撐設(shè)置在所述芯片封裝結(jié)構(gòu)的上方。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的應(yīng)用結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第一光學(xué)結(jié)構(gòu)(13)為菲涅爾透鏡。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12所述的應(yīng)用結(jié)構(gòu),其特征在于,所述第二光學(xué)結(jié)構(gòu)(14)為擴(kuò)散片或油墨。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的應(yīng)用結(jié)構(gòu),其特征在于,所述電路板(11)為柔性電路板,所述第二基板(12)為pcb板。
15.一種電子設(shè)備,其特征在于,包括權(quán)利要求1-10任一項所述的芯片封裝結(jié)構(gòu)或權(quán)利要求11-14任一項所述的應(yīng)用結(jié)構(gòu)。