光传感器的制作方法

1.本实用新型涉及光传感技术领域，特别涉及一种光传感器。


背景技术：

2.光传感器是一种传感装置，主要由光敏元件组成，主要分为环境光传感器、红外光传感器、太阳光传感器、紫外光传感器四类，主要应用在改变车身电子应用和智能照明系统等领域，具有精度高、便于微机相连实现自动实时处理等优点，已经广泛应用在电气量和非电气量的测量中。
3.光传感器的工作原理主要是基于光电效应，其至少包括一个光发射组件及一个光接收组件，该光发射组件可向外发射光线，若该发射的光线撞击到侦测物而反射时，该光接收组件可接收该反射光线并使光传感器输出感测讯号。
4.现有的光传感器普遍存在内部干扰(cross talk)、敏感度较低等问题，极大的影响到光传感器的性能。
5.因此，本实用新型的主要目的在于提供一种光传感器，以解决上述问题。


技术实现要素：

6.为解决上述现有技术中的问题，本实用新型提供一种光传感器，具有高抗干扰性和高敏感性等优点，且生产成本较低。
7.本实用新型提供的一种光传感器，包括基板、壳体、发光芯片、收光芯片和金属反射结构。
8.基板具有凹槽。壳体设置于基板上，并包括阻隔结构，阻隔结构固定于凹槽内，并阻隔出收光腔室和发光腔室。发光芯片设置于基板上且位于发光腔室内。收光芯片设置于基板上且位于收光腔室内。金属反射结构设置于发光腔室的开口处。
9.在一实施例中，所述凹槽的剖面为正梯形或倒梯形。
10.在一实施例中，所述凹槽的深度范围是0.05mm至0.10mm。
11.在一实施例中，所述阻隔结构是以金属、pct、ppa、lcp、up或emc其中之一材料制成。
12.在一实施例中，所述金属反射结构包括塑封体和形成于所述塑封体表面的金属层。
13.在一实施例中，所述塑封体是以不透明材料制成。
14.在一实施例中，所述金属反射结构的剖面为倒梯形。
15.在一实施例中，所述金属反射结构具有一倾斜角度，所述倾斜角度的范围为70
°‑
85
°
。
16.在一实施例中，所述光传感器还包括封装体，填充于所述收光腔室和所述发光腔室，以包覆所述发光芯片和所述收光芯片。
17.在一实施例中，从所述光传感器的上方朝向所述基板俯视，所述收光腔室的开口
面积大于所述发光腔室的开口面积。
18.基于上述，本实用新型提供的光传感器，借由阻隔结构和金属反射结构的设置，使得光传感器具有高抗内部干扰的能力，并且提升整体的敏感度，生产成本较低。
19.本实用新型的其它特征和有益效果将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变得显而易见，或者通过实施本实用新型而了解。本实用新型的目的和其他有益效果可通过在说明书、权利要求书等内容中所特别指出的结构来实现和获得。
附图说明
20.为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图；在下面描述中附图所述的位置关系，若无特别指明，皆是图示中组件绘示的方向为基准。
21.图1是本实用新型光传感器的剖面结构示意图；
22.图2是本实用新型光传感器的俯视结构示意图；
23.图3是本实用新型基板凹槽的局部放大示意图。
24.附图标记：
25.10-光传感器；12-基板；122-凹槽；124-环形凹槽；14-壳体；142-阻隔结构；16-发光芯片；18-收光芯片；20-金属反射结构；22-收光腔室；222-收光腔室的开口；24-发光腔室；242-发光腔室的开口；26-封装体；h1-凹槽的深度；α-倾斜角度。
具体实施方式
26.为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例；下面所描述的本实用新型不同实施方式中所设计的技术特征只要彼此之间未构成冲突就可以相互结合；基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
27.在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“横向”、“上”、“下”、“左”、“右”、“垂直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或组件必须具有特定的方位、或以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。另外，术语“包括”及其任何变形，皆为“至少包含”的意思。
28.在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸的连接，或一体成型的连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间
接相连，可以是两个组件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
29.这里所使用的术语仅仅是为了描述具体实施例而不意图限制示例性实施例。除非上下文明确地另有所指，否则这里所使用的单数形式“一个”、“一项”还意图包括复数。还应当理解的是，这里所使用的术语“包括”和/或“包含”规定所陈述的特征、整数、步骤、操作、单元和/或组件的存在，而不排除存在或添加一个或更多其他特征、整数、步骤、操作、单元、组件和/或其组合。
30.请参阅图1和图2，图1是本实用新型光传感器10的剖面结构示意图，图2是本实用新型光传感器10的俯视结构示意图。为达所述优点至少其中之一或其他优点，本实用新型的一实施例提供一种光传感器10。如图中所示，光传感器10包括基板12、壳体14、发光芯片16、收光芯片18和金属反射结构20。进一步看，基板12的部分上表面向内凹陷，形成凹槽122。
31.壳体14设置于基板12上，并包括阻隔结构142。阻隔结构142固定于凹槽122内，并阻隔出收光腔室22和发光腔室24。换言之，通过阻隔结构142将壳体14内部划分成收光腔室22和发光腔室24，收光腔室22和发光腔室24分别用于容纳收光芯片18和发光芯片16。
32.发光芯片16设置于基板12上且位于发光腔室24内，用于发射光线。发光芯片16可以是led芯片、激光二极管等能够发射出光束的芯片或二极管。
33.收光芯片18设置于基板12上且位于收光腔室22内，用于接收光线。收光芯片18可以是光敏二极管、光敏三极管等能够将光信号变成电信号的半导体器件。
34.金属反射结构20设置于发光腔室24的开口242处，用于集中发光芯片16发出的光束量与强度，进而增加收光芯片18收到的反射光，以提升整体光传感器10的敏感度。较优地，金属反射结构20的剖面为倒梯形，以加强金属反射结构20集中发光芯片16发出的光束量与强度的能力。金属反射结构20具有倾斜角度α，倾斜角度α的范围为70
°‑
85
°
。
35.阻隔结构142是以不透光的材料制作，又隔离了发光芯片16和收光芯片18，因此，阻隔结构142可以避免发光芯片16和收光芯片18之间互相干扰，极大的提升了光传感器10的效能。
36.在一实施例中，如图1所示，光传感器10还包括封装体26，填充于收光腔室22和发光腔室24，以包覆发光芯片16和收光芯片18。
37.在一实施例中，如图1所示，基板12的四周向下凹陷，形成有环形凹槽124，用于连接壳体14，进一步加强壳体14与基板12之间的连接。
38.在一实施例中，如图2所示，从光传感器10的上方朝向基板12俯视，收光腔室22的开口222面积是大于发光腔室24的开口242面积。以利于收光芯片18接收光线。
39.在一实施例中，如图3所示，凹槽122的剖面为倒梯形，以便于设置阻隔结构142。凹槽122的剖面还可为正梯形，以加强基板12与阻隔结构142之间的连接。凹槽122的深度h1范围可以是0.05mm至0.10mm，在此范围时，就足以在保证基板12的结构强度情况下，使得阻隔结构142与凹槽122的紧密连接。不过本案亦不限于此，凹槽122的深度h1还可以继续加大，随着凹槽122越深，阻隔结构142与凹槽122的连接就愈加紧密，但基板12的结构强度也会相应的降低。此外，凹槽122的剖面亦可以是方形、弧形等形状。
40.补充说明的是，所述阻隔结构142可以是以金属、pct、ppa、lcp、up或emc其中之一
材料制成。所述金属反射结构20是指至少包括部分金属材质的结构，并非是完全由金属材质制成。换言之，金属反射结构20可以是由纯金属材质制成；但考虑到成本问题，金属反射结构20也可以包括塑封体和形成于塑封体表面的金属层，塑封体可以是由非金属材料制成，可以是由不透明材料制成。
41.综上所述，本实用新型提供的光传感器10，借由阻隔结构142的设置，可提升光传感器10抗内部干扰的能力，借由金属反射结构20的设置，可提升整体的敏感度，进而提升整体效能，且生产成本较低。
42.另外，本领域技术人员应当理解，尽管现有技术中存在许多问题，但是，本实用新型的每个实施例或技术方案可以仅在一个或几个方面进行改进，而不必同时解决现有技术中或者背景技术中列出的全部技术问题。本领域技术人员应当理解，对于一个权利要求中没有提到的内容不应当作为对于该权利要求的限制。
43.尽管本文中较多的使用了术语，但并不排除使用其它术语的可能性。使用这些术语仅仅是为了更方便地描述和解释本实用新型的本质；把它们解释成任何一种附加的限制都是与本实用新型精神相违背的。
44.最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。