一种激光雷达传感器的封装结构及其制备方法与流程

1.本发明属于半导体制造技术领域，具体涉及一种激光雷达传感器的封装结构及其制备方法。


背景技术：

2.现如今已有大量的研发主要集中于激光雷达发射与接收集一体的封装结构，其电路结构包括激光发射芯片与驱动芯片，大大推进了tof雷达的研究进展，未来将使无人驾驶等高科技成为主流；虽然其集成度较高，但是其在光信号接收功能仅通过芯片本身设计实现，仅能接收所有光源信号，无法实现滤光，或一种结构仅能实现滤一种光，无法实现光源的选择，想要实现滤光，接收指定的光信号必须修改芯片内部设计或者玻璃镀层设计，该研发设计过程及生产时长较长，不利于市场的快速需求及产品迭代，且贴玻璃的open molding封装其塑封作业容易发生溢胶到玻璃表面等异常，需反复调试验证其作业质量，重新设计并到达到高产品质量生产的这个过程拉锯太长。


技术实现要素：

3.为了克服上述现有技术的缺点，本发明的目的在于提供一种激光雷达传感器的封装结构及其制备方法，用于解决现有的封装结构仅能接收固定光信号的缺陷。
4.为了达到上述目的，本发明采用以下技术方案予以实现：
5.本发明公开了一种激光雷达传感器的封装结构，包括基板，所述基板上表面的两端分别粘覆有收光芯片和发光芯片；所述收光芯片和发光芯片分别与基板的表面键合连接；所述发光芯片的上表面通过daf粘覆有玻璃；所述玻璃表面以及收光芯片的感光区域之外的区域塑封有塑封料；所述收光芯片的感光区域设置有滤光镀层。
6.进一步地，所述收光芯片和发光芯片分别通过粘片胶与基板的上表面粘覆。
7.进一步地，所述键合连接的方式为金丝键合；所述金丝键合是通过若干焊线实现金丝键合。
8.进一步地，所述基板的内部的底部设置有引脚。
9.本发明还公开了上述激光雷达传感器的封装结构的制备方法，包括以下步骤：
10.s1：将收光芯片和发光芯片用上芯设备粘贴在基板上表面的两端；将玻璃通过daf粘覆在发光芯片的上表面；
11.s2：将收光芯片和发光芯片与基板的上表面键合连接；
12.s3：采用塑封体进行塑封，将玻璃的表面和收光芯片的感光区域漏出；
13.s4：采用溅镀的方式将滤光镀层镀到收光芯片的感光区域上；
14.s5：产品正面打印，切割成单颗成品。
15.进一步地，s1中，收光芯片和发光芯片分别通过粘片胶与基板的上表面粘覆。
16.进一步地，s2中，所述键合连接的方式为金丝键合；通过若干焊线实现收光芯片和发光芯片与基板的上表面的金丝键合。
17.进一步地，s3中，采用open molding方式进行塑封。
18.与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：
19.本发明公开了一种激光雷达传感器的封装结构，整个结构包括收光芯片和发光芯片，发光芯片的表面设置玻璃，并在发光芯片的感光区域溅镀滤光镀层，本发明可以避免带玻璃封装结构的带来的封装缺陷溢料等问题，同时可以根据实际市场需求，在无需调整芯片设计的基础上，随时通过封装工艺镀上不同滤光膜来实现调整发射指定光信号和接收指定光信号的功能。
20.本发明还公开了上述激光雷达传感器的封装结构的制备方法，采用open molding的形式进行封装，形成封装尺寸可以变得更小，并实现滤光性能；可以通过镀不同滤光层随时实现生产滤不同光的产品，满足产品的滤光特性及市场的变动需求，同时规避封装的溢料缺陷，提升产品的灵活变动性和质量，整个封装结构制备工艺简单、易实现产业化生产；实现不同光原信号接收的灵活切换，以及缩短研发，制造时长，同时提升产品质量。
附图说明
21.图1为本发明的激光雷达传感器的封装结构的结构示意图；；
22.图2为本发明将收光芯片和发光芯片粘贴在基板上的示意图；
23.图3为本发明在发光芯片表面粘覆玻璃的示意图；
24.图4为本发明将收光芯片和发光芯片与基板键合连接的示意图；
25.图5为本发明采用open molding方式进行塑封的示意图；
26.图6为本发明进行滤光镀层溅镀的示意图；
27.其中：1-基板；2-粘片胶；3-收光芯片；4-daf；5-发光芯片；6-焊线；7-塑封料；8-滤光镀层；9-玻璃；10-引脚。
具体实施方式
28.为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分的实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本发明保护的范围。
29.需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
30.下面结合附图对本发明做进一步详细描述：
31.如图1所示，本发明公开的一种激光雷达传感器封装结构，包括基板1，随后在基板1上表面的两端通过粘片胶2分别粘覆收光芯片3和发光芯片5；基板3内设置有引脚10；在发
光芯片5的表面通过daf4粘覆有玻璃9；所述收光芯片3和发光芯片5通过若干焊线6与基板1的表面实现金丝键合；玻璃9表面以及收光芯片3的感光区域之外的区域通过open molding方式进行塑封，塑封有塑封料7；发光芯片5的感光区域溅镀有滤光镀层8。
32.本发明公开的一种激光雷达传感器封装结构的制备方法，如图2～图6所示，包括以下步骤：
33.第1步：如图2，使用粘片胶2将发光芯片5与收光芯片3用上芯设备粘贴在基板1上。
34.第2步：如图3，使用daf 4将玻璃9粘在发光芯片5上。
35.第3步：如图4，通过金丝键合，将发光芯片5、收光芯片3与基板通过若干焊线6连接。
36.第4步：如图5，采用open molding方式采用塑封体7进行塑封，将玻璃9的表面与收光芯片3的感光区域漏出。
37.第5步：如图6，采用匹配盖板将整版产品盖住，感光区域孔露出；采用溅镀的方式将滤光镀层8镀到收光芯片3的感光区域上，实现滤光。
38.第6步：产品正面打印。
39.第7步：切割成单颗成品。
40.以上内容仅为说明本发明的技术思想，不能以此限定本发明的保护范围，凡是按照本发明提出的技术思想，在技术方案基础上所做的任何改动，均落入本发明权利要求书的保护范围之内。


技术特征：
1.一种激光雷达传感器的封装结构，其特征在于，包括基板(1)，所述基板(1)上表面的两端分别粘覆有收光芯片(3)和发光芯片(5)；所述收光芯片(3)和发光芯片(5)分别与基板(1)的表面键合连接；所述发光芯片(5)的上表面通过daf(4)粘覆有玻璃(9)；所述玻璃(9)表面以及收光芯片(3)的感光区域之外的区域塑封有塑封料(7)；所述收光芯片(3)的感光区域设置有滤光镀层(8)。2.根据权利要求1所述的一种激光雷达传感器的封装结构，其特征在于，所述收光芯片(3)和发光芯片(5)分别通过粘片胶(2)与基板(1)的上表面粘覆。3.根据权利要求1所述的一种激光雷达传感器的封装结构，其特征在于，所述键合连接的方式为金丝键合；所述金丝键合是通过若干焊线(6)实现金丝键合。4.根据权利要求1所述的一种激光雷达传感器的封装结构，其特征在于，所述基板(1)的内部的底部设置有引脚(10)。5.权利要求1所述的一种激光雷达传感器的封装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：s1：将收光芯片(3)和发光芯片(5)用上芯设备粘贴在基板(1)上表面的两端；将玻璃(9)通过daf(4)粘覆在发光芯片(5)的上表面；s2：将收光芯片(3)和发光芯片(5)与基板(1)的上表面键合连接；s3：采用塑封体(7)进行塑封，将玻璃(9)的表面和收光芯片(3)的感光区域漏出；s4：采用溅镀的方式将滤光镀层(8)镀到收光芯片(3)的感光区域上；s5：产品正面打印，切割成单颗成品。6.根据权利要求5所述的一种激光雷达传感器的封装结构的制备方法，其特征在于，s1中，收光芯片(3)和发光芯片(5)分别通过粘片胶(2)与基板(1)的上表面粘覆。7.根据权利要求5所述的一种激光雷达传感器的封装结构的制备方法，其特征在于，s2中，所述键合连接的方式为金丝键合；通过若干焊线(6)实现收光芯片(3)和发光芯片(5)与基板(1)的上表面的金丝键合。8.根据权利要求5所述的一种激光雷达传感器的封装结构的制备方法，其特征在于，s3中，采用open molding方式进行塑封。

技术总结
本发明公开了一种激光雷达传感器的封装结构及其制备方法，属于半导体制造技术领域。本发明公开的结构包括收光芯片和发光芯片，发光芯片的表面设置玻璃，并在发光芯片的感光区域溅镀滤光镀层，本发明可以避免带玻璃封装结构的带来的封装缺陷溢料等问题，同时可以根据实际市场需求，在无需调整芯片设计的基础上，随时通过封装工艺镀上不同滤光膜来实现调整发射指定光信号和接收指定光信号的功能。公开的制备方法工艺简单、易实现产业化生产，具有广阔的应用前景。广阔的应用前景。广阔的应用前景。


技术研发人员：蒋敏 刘海涛 胡锐刚 陈兴隆
受保护的技术使用者：华天科技（南京）有限公司
技术研发日：2023.06.07
技术公布日：2023/9/9