一种用于制造多个飞行时间传感器器件(1)的方法，包括为飞行时间传感器器件(1)中的相应的一个提供包括多个晶片部分(110)的晶片(100)的步骤，其中晶片部分(110)中的每个包括第一光检测区域(10)和第二光检测区域(20)以及相应的光发射装置(30)。相应的光发射装置(30)和相应的第一光检测区域(10)被透光材料(130)的第一容积(40)封装，并且相应的第二光检测区域(20)被透光材料(130)的第二容积(50)封装。在分割器件(1)之前，将不透明材料(60)布置在透光材料(130)的相应的第一容积和第二容积(40、50)之间的空间(120)中的晶片部分(110)上。
1.一种用于制造多个飞行时间传感器器件的方法，包括：
‑提供晶片(100)，所述晶片包括用于飞行时间传感器器件(1)中相应的一个的多个晶片部分(110)，其中所述晶片部分(110)中的每个包括第一光检测区域(10)和第二光检测区域(20)，其中，至少第二光检测区域(20)布置在相应的晶片部分(110)的表面(111)中，‑在晶片部分(110)的每个上设置相应的光发射装置(30)，其中，所述相应的光发射装置(30)和相应的第一光检测区域(10)布置为使得由所述相应的光发射装置(30)发射的光的部分被所述相应的第一光检测区域(10)检测到，‑由透光材料(130)的第一容积(40)封装所述相应的光发射装置(30)和所述相应的第一光检测区域(10)，并且由所述透光材料(130)的第二容积(50)封装所述相应的第二光检测区域(20)，其中所述透光材料的第一容积和第二容积彼此分开，‑将不透明材料(60)布置在所述透光材料(130)的所述相应的第一容积和第二容积(40、50)之间的空间(120)中的晶片部分(110)上，‑在所述晶片部分(110)的相邻晶片部分之间切割晶片(100)，以将所述晶片分开成所述多个飞行时间传感器器件(1)；
提供具有多对第一腔体和第二腔体(210、220)的压印模(200)，其中每一对第一腔体和第二腔体(210、220)与所述飞行时间传感器器件(1)中的相应一个相关联，‑用所述透光材料(130)填充每一对第一腔体和第二腔体中的第一腔体和第二腔体(210、220)，‑将所述压印模(200)布置在所述晶片(100)的每个晶片部分(110)的表面(111)上，使得每一对第一腔体和第二腔体(210、220)布置在所述晶片部分(110)中的相应一个上方，‑使每一对第一腔体和第二腔体中的第一腔体和第二腔体(210、220)中的透光材料(130)固化，以形成每个飞行时间传感器器件的所述透光材料(130)的所述相应的第一容积和第二容积(40、50)；
其中，所述压印模(200)的每一对第一腔体和第二腔体中的所述相应的第一腔体(210)成形为使得所述透光材料(130)的所述第一容积(40)形成为具有凹面形，‑其中，所述压印模(200)的每一对第一腔体和第二腔体中的所述相应的第二腔体(220)成形为使得所述透光材料(130)的所述第二容积(50)形成为具有凸面形。
‑提供所述晶片(100)的包括耦合到所述相应的第一光检测区域(10)的相应的第一集成电路(70)的晶片部分(110)，以将所述相应的第一光检测区域的光学信号转换为第一电信号，‑提供所述晶片(100)的包括耦合到所述相应的第二光检测区域(20)的相应的第二集成电路(80)的晶片部分(110)，以将所述相应的第二光检测区域(20)的光学信号转换为第二电信号。
其中，每个晶片部分(110)的所述相应的光发射装置(30)和所述相应的第一光检测区域(10)在所述晶片(100)上彼此相邻或彼此重叠布置，使得由所述相应的光发射装置(30)发射的光的部分被所述相应的第一光检测区域(10)检测到。
通过纳米压印光刻工艺在每个晶片部分(110)的表面(111)上提供所述透光材料(130)的所述相应的第一容积和第二容积(40、50)。
其中，所述压印模(200)的每一对第一腔体和第二腔体(210、220)布置在所述晶片部分(110)中的相应一个上方，使得填充在所述压印模的相应一对第一腔体和第二腔体中的第一腔体(210)中的透光材料(130)布置在相应的第一光检测区域(10)和相应的光发射装置(30)上方，以形成所述透光材料(130)的第一容积(40)，并且使得填充在所述压印模的相应一对第一腔体和第二腔体中的第二腔体(220)中的透光材料布置在相应的第二光检测区域(20)的上方，以形成所述透光材料(130)的第二容积(50)。
其中，在所述压印模(200)的每一对第一腔体和第二腔体中的所述第一腔体和第二腔体(210、220)的底部的相应表面(211、221)具有使得所述透光材料(130)的所述第一容积和第二容积(40、50)形成为透镜的形状。
其中，所述不透明材料(60)通过薄膜辅助晶片级模制工艺布置在所述晶片(100)的晶片部分(110)上。
‑提供具有由膜(320)覆盖的主体(310)的模制工具(300)，
‑将所述模制工具(300)布置在所述晶片(100)上方，使得所述透光材料(130)的所述第一容积和第二容积(40、50)的相应上表面(41、51)被所述膜(320)覆盖，并且在所述膜(320)和所述晶片部分(110)的表面(111)之间提供空间(120)，‑将所述不透明材料(60)注入在所述膜(320)和所述晶片部分(110)的表面(111)之间的所述空间(120)，其中所述膜(320)密封所述透光材料(130)的所述第一容积和第二容积(40、50)的相应上表面(41、51)，使得所述透光材料(130)的所述第一容积和第二容积(40、
50)的所述相应上表面(41、51)没有所述不透明材料(60)。
‑在所述晶片部分(110)中的每个的材料中为所述晶片(100)提供相应的硅通孔(90)，‑将焊球(140)安装到所述晶片(100)的每个晶片部分(110)的底表面(112)，以为所述飞行时间传感器器件(1)中的每个提供电连接。
‑硅模(150)，其包括布置在所述硅模(150)的表面(151)中的第一光检测区域(10)和第二光检测区域(20)，‑光发射装置(30)，其相对于所述第一光检测区域(10)布置在所述硅模(150)的表面(151)上，使得由所述光发射装置(30)发射的光的部分被所述第一光检测区域(10)检测到，‑透光材料(130)的第一容积(40)，其布置在所述硅模(150)的表面(151)上，使得所述光发射装置(30)和所述第一光检测区域(10)被所述透光材料(130)的所述第一容积(40)封装，‑透光材料(130)的第二容积(50)，其布置在所述硅模(150)的表面(151)上，使得所述第二光检测区域(20)被所述透光材料(130)的所述第二容积(40)封装，其中所述透光材料(130)的第一容积和第二容积(40、50)彼此分开，‑其中，不透明材料(60)设置在所述透光材料(130)的所述第一容积和第二容积(40、
50)之间的空间(120)中，使得所述透光材料(130)的所述第一容积和第二容积(40、50)的上表面(41、51)没有所述不透明材料(60)，其中所述不透明材料(60)防止第二光检测区域(20)接收从所述光发射装置(30)直接发出的光；
‑其中，所述透光材料(130)的所述第一容积(40)的表面(41)成形为使得所述透光材料(130)的所述第一容积(40)配置为凹透镜，‑其中，所述透光材料(130)的所述第二容积(50)的表面(51)成形为使得所述透光材料(130)的所述第二容积(50)配置为凸透镜。
‑第一集成电路(70)，其耦合到所述第一光检测区域(10)，以将从所述第一光检测区域(10)接收的光学信号转换为第一电信号，‑第二集成电路(80)，其耦合到所述第二光检测区域(20)，以将从所述第二光检测区域(20)接收的光学信号转换为第二电信号，‑其中，所述第一集成电路和第二集成电路(70、80)嵌入在所述硅模(150)中，‑硅通孔(90),其设置在所述硅模(150)中并填充有导电材料(91)，‑焊球(140)，其通过所述硅通孔(90)将所述第一集成电路和第二集成电路(70、80)电连接。
12.根据权利要求10或11所述的飞行时间传感器器件，
‑其中，所述光发射装置(30)和所述第一光检测区域(10)在所述硅模(150)上彼此相邻或彼此重叠布置，使得由所述光发射装置(30)发出的光的部分被所述第一光检测区域(10)检测到，‑其中，所述光发射装置(30)配置为VCSEL，
‑其中，所述第一光检测区和第二光检测区域(10、20)配置为两个特别分开的SPAD阵列，‑其中，所述第一容积和第二容积(40、50)的透光材料(130)包括透明的环氧树脂或硅酮。
制造多个飞行时间传感器器件的方法
技术领域
[0001] 本公开涉及一种用于制造多个飞行时间传感器器件的方法。本公开还涉及通过该方法制造的飞行时间传感器器件。
背景技术
[0002] 飞行时间(TOF)距离测量是基于两次事件之间的持续时间的测量，例如当信号离开测距仪时以及在目标反射后再次接收到信号时。从发射信号到接收到反射信号之间的时间与测距仪和目标之间的距离成正比。距离测量的精度与时间测量的精度成正比。
[0003] 希望提供一种用于制造多个飞行时间传感器器件的方法，其中该方法能够在短时间内以较少的处理步骤来生产大量的器件。
发明内容
[0004] 权利要求1中指定了一种用于制造多个飞行时间传感器器件的方法的实施例。
[0005] 根据用于制造多个飞行时间传感器器件的方法，提供了一种晶片，其中所述晶片包括用于飞行时间传感器器件中的相应的一个的多个晶片部分。晶片部分中的每个包括第一光检测区域和第二光检测区域，其中至少第二光检测区域布置在相应的晶片部分的表面中。
[0006] 相应的光发射装置布置在晶片部分中的每个上。布置相应的光发射装置和相应的第一光检测区域，使得由相应的光发射装置发射的光的部分被相应的第一光检测区域检测到。相应的光发射装置和相应的第一光检测区域被透光材料的第一容积封装。相应的第二光检测区域被透光材料的第二容积封装。透光材料的第一容积和第二容积彼此分开。不透明材料布置在透光材料的相应的第一容积和第二容积之间的空间中的晶片部分上。晶片在晶片部分中的相邻晶片部分之间被切割，以将晶片分成多个飞行时间传感器器件。
[0007] 所述方法允许生产用于TOF传感器系统的晶片级封装。特别地，所述方法和由所述方法制造的飞行时间传感器器件在晶片级上提供了光学参考路径，这对于功能性TOF传感器系统而言是必需的，而不是依靠电子信号来启动计时器。光学参考路径设置在光发射装置与第一光检测区域之间。第一光检测区域被布置成靠近光发射装置，使得从光发射装置发射的散射光被从第一光检测区域接收。
[0008] 光发射装置和第一光检测区域之间的光学参考路径允许提高时间测量的精度，这是因为当从光发射装置发射光信号时不需要用于启动计时器的电子信号。当经由光学参考路径从第一光检测区域接收到光发射装置的散射光时，启动在从光从发射器器件发射时开始计数的计时器。
[0009] 垂直腔面发射激光器(VCSEL)可以用作光发射装置。第一光检测区域和第二光检测区域可以由单个管芯上的两个单光子雪崩二极管(SPAD)阵列来实现。第一光检测区域用作参考信号的检测器，例如，用于检测从光发射装置发射的散射光。当从第一光检测区域接收到散射光时，计时器开始计时，直到从第二光检测区域接收到在目标处反射的信号为止的时间。
[0010] 为了区分在第一光检测区域接收的参考信号和在第二光检测区域接收的测量/反射信号，必须对光检测区域进行光学隔离，使得确保第一光检测区域仅接收直接来自光发射装置的光学信号，并且第二光检测区域接收并检测在目标处反射后的光信号。为此，两个光检测区域由不透明材料光学隔离，该不透明材料用作光发射装置和第二光检测区域之间的光学屏障。
[0011] 根据用于制造多个飞行时间传感器器件的方法的可能实施例，通过纳米压印光刻(NIL)工艺在每个晶片部分的表面上设置透光材料的相应的第一容积和第二容积。提供具有多对第一腔体和第二腔体的压印模。腔体中的每一对第一腔体和第二腔体填充有透光材料。然后，将压印模布置在晶片表面上，使得包括透光材料的每一对第一腔体和第二腔体布置在晶片部分中的相应晶片部分的一个上方。
[0012] 特别地，压印模布置在晶片上方，使得压印模的每一对腔体中的第一腔体布置在光发射装置和第一光检测区域上方。压印模的每一对第一腔体和第二腔体中的第二腔体布置在第二光检测区域的上方。由于压印模的第一腔体和第二腔体之间的距离，已经由压印模的第一腔体提供并形成的透光材料的第一容积和已经由压印模的第二腔体所包括的透明材料提供并形成的透光材料的第二容积在空间上彼此分开。
[0013] 为了将不透明材料布置在透光材料的相应的第一容积和第二容积之间的空间中的晶片部分上，可以使用晶片级模制(WLM)工艺。特别地，能够通过薄膜辅助晶片级模制来制成不透明材料，该不透明材料在透光材料的第一容积和第二容积之间并且因此在第一光检测区域和第二光检测区域之间形成光学屏障。
[0014] 在这个技术中，模制工具的主体被例如PTFE膜的软膜覆盖并夹持在晶片表面上。该膜密封模制工具和晶片之间的接触区域或透光材料的第一容积和第二容积的上表面。膜被压到每个晶片部分的透光材料的相应的第一容积和第二容积的上表面，使得透光材料的相应的第一容积和第二容积的上表面被膜密封。不透明材料现在能够注入到膜和晶片部分的表面之间的空间中。每个晶片部分的透光材料的第一容积和第二容积的相应的上表面没有模制化合物/不透明材料。
[0015] 在晶片分割之前，将电连接件附接到每个晶片部分的背面/下表面。电连接件可以配置为焊球。设置电连接件，以将每个飞行时间传感器器件连接到电路板。
[0016] 提出的制造工艺流程结合了纳米压印光刻(NIL)和晶片级模制(WLM)技术。完整的组装过程在分割之前在晶片级上进行。晶片级加工降低了组装成本。该制造方法允许为飞行时间传感器生产芯片级发射器/接收器封装，与常规LGA封装相比，该封装具有减小的占地面积。通过提出的方法制造的用于飞行时间传感器的晶片级芯片级封装包括提高产品性能和提供“多区域”功能的集成透镜。集成透镜由每个晶片部分的透光材料的相应的第一容积和第二容积形成。特别地，集成透镜不仅能够在一个方向(例如，z方向)上实现分辨率，而且还能够在其他方向(例如，x方向和y方向)上实现分辨率。
[0017] 在下面的详细描述中阐述了附加的特征和优点，通过阅读说明书或通过实践如书面说明书及其权利要求书以及附图中所描述的实施例，本领域技术人员将从说明书中清楚地认识到本发明的一部分，或者通过实施本发明而部分地认识到本发明的某些方面。应当理解的是，前面的一般性描述和以下详细描述都仅仅是示例性的，并且旨在提供概述或框架来理解权利要求的性质和特征。
附图说明
[0018] 图1示出了具有晶片级芯片规模封装的飞行时间传感器器件的实施例；
[0019] 图2示出了用于制造飞行时间传感器器件的硅晶片上的光发射装置和光检测区域的布置；
[0020] 图3示出了纳米压印光刻的晶片级制造步骤，在该步骤中，压印模具的腔体填充有用于在晶片的晶片部分上形成透光材料的第一容积和第二容积的透光材料；
[0021] 图4示出了晶片级制造步骤，在该步骤中，使用于透光材料的第一容积和第二容积的透光材料固化；
[0022] 图5示出了晶片级模制的晶片级制造步骤，在该步骤中，模制工具形成晶片表面与模制工具的膜之间的空间，该模制工具的膜覆盖透光材料的第一容积和第二容积的相应上表面；
[0023] 图6示出了晶片级模制的晶片级制造步骤，在该步骤中，不透明材料注入晶片表面和模制工具膜之间的空间中并固化；以及
[0024] 图7示出了晶片级制造步骤，在该步骤中，在晶片的各个晶片部分被分割之前，将外部连接安装到晶片的背面。
具体实施方式
[0025] 下面参照附图更充分地描述用于制造多个飞行时间传感器器件的方法和通过该方法制造的飞行时间传感器器件的实施例。然而，制造方法和飞行时间传感器器件可以以许多不同的形式实施体现，并且不应被解释为限于本文所述的实施例；相反，提供这些实施例是为了使本公开将制造方法和飞行时间传感器器件的范围完全传达给本领域技术人员。该附图不一定按比例绘制，而是配置为清楚地示出制造方法和飞行时间传感器器件的不同实施例。
[0026] 图1示出了具有在晶片级上制造的芯片级发射器/接收器封装的飞行时间传感器器件1的实施例。飞行时间传感器器件1包括在其顶面151上具有至少一个集成电路的管芯150。管芯150可以配置为例如已经从硅晶片中分割的硅模的一部分。管芯150包括布置在硅模150的表面151中/表面上的光检测区域10和光检测区域20。光检测区域10和20可以分别配置为两个空间分离的SPAD(单光子雪崩二极管)阵列。
[0027] 飞行时间传感器器件1还包括布置在硅模150的同一表面151上的光发射装置30。光发射装置30可以配置为VCSEL(垂直腔面发射激光器)。光检测区域10的目的是检测由光发射装置30发射的光的发射。如果光发射装置30实施为发射激光脉冲，则光检测区域10可以配置为检测激光脉冲的发射。光检测区域20配置为检测在目标处被反射后的发射光的返回。特别地，光检测区域20可以配置为检测先前由光发射装置30发射并在目标处被反射的反射激光脉冲。
[0028] 光发射装置30相对于光检测区域10布置/堆叠在硅模150的表面151上，使得由光发射装置30发射的光的部分被光检测区域10检测到。根据飞行时间传感器器件的一个可能的实施例，光发射装置30和光检测区域10可以彼此接近/相邻布置，使得由光发射装置30发射的光的部分被光检测区域10检测到。该实施例如图1所示。
[0029] 根据另一实施例，光发射装置30和光检测区域10可以彼此重叠布置在晶片100上，使得由光发射装置30发射的光的部分可以由光检测区域10检测到。特别地，光发射装置30可以布置在硅模150的表面151上，使得光发射装置30覆盖光检测区域10。
[0030] 两个实施例均确保从光发射装置30到参考光检测区域10的直接光路。光检测区域/阵列10的目的是检测由光发射装置30发射的例如激光脉冲发射的光发射时间。设置光检测区域20以检测先前由光发射装置30发射的已反射的激光脉冲的返回时间。如图1所示，光检测区域10和20中的一个或两个可以被光学带通滤波器160覆盖。该配置使得能够减少环境光对光检测区域10和20的影响。光学滤波器160可以配置为结构化的介电干涉滤波器。
[0031] 通过在硅模150中设置硅通孔90，并在该通孔中填充有导电材料91。通过对硅通孔90的金属化，得到从硅模的前表面151到硅模的背面152的电接触。
[0032] 飞行时间传感器器件包括耦合到光检测区域10的集成电路70，以将从光检测区域10接收到的光学信号转换为第一电信号。飞行时间传感器器件1还包括耦合到光检测区域
20的集成电路80，以将从光检测区域20接收到的光学信号转换为第二电信号。集成电路70和80可以是集成在硅模150中的光电电路。为了电连接集成电路70和80，外部连接器140(例如焊球)布置在硅模150的下表面/背面152上。
[0033] 两个光检测区域10和20由例如透明环氧树脂或硅酮的透光材料130的分开的容积40和50覆盖。将透光材料130的第一容积40布置在硅模150的表面151上，使得光发射装置30和光检测区域10被透光材料130的容积40封装。将透光材料130的第二容积50布置在硅模
150的表面151上，使得光检测区域20被透光材料的容积40封装。透光材料130的容积40和50彼此分开。
[0034] 容积40和50的上表面/顶面41和51能够成形为实现光学功能。特别地，表面41和51可以成形为使得容积40和50实施为光学透镜。透光材料130的容积40的表面41可以配置为凹透镜。布置在光发射装置30上方的透镜40有利地为凹形以加宽其发射场并因此加宽传感器的视场。至于容积50，其优选形成透光材料130的容积50的表面51，使得透光材料的容积50配置为凸透镜。测量光检测区域20顶部的凸透镜用作成像透镜，使得系统能够分辨横向间隔的对象。
[0035] 如图1所示，不透明材料60置于透光材料130的容积40和50之间的空间120中，使得透光材料130的容积40的上表面41和透光材料130的容积50的上表面51没有不透明材料60。其余部分，即透光材料130的容积40和50的下部嵌入不透明材料60中。不透明材料60用作光学屏障，以防止从光发射装置30发射的光直接到达测量光检测区域20。只有已经被另一物体反射的光才能够到达测量光检测区域20。
[0036] 为了产生不透明材料，能够向例如环氧树脂或硅酮的透光材料130添加诸如炭黑的吸收性添加剂。优选地，不透明材料60完全包围透明/透光材料130并覆盖管芯150的未被透光材料130覆盖的整个表面151。如图1所示，只有透镜40和50的顶部，即透镜的上表面41和51，保持未覆盖。在这种配置中，不透明材料60形成透镜40、50的孔径，并保护敏感管芯表面151免受环境应力的影响。
[0037] 图2至图7示出了制造飞行时间传感器器件1的制造方法的方法步骤。所有的方法步骤都是在晶片级上进行的，使得飞行时间传感器器件的各个部件不需要为每个单元单独组装。因此，所描述的制造过程快速且组装成本低。图2至图7仅示出了用于实现飞行时间传感器器件之一的多个晶片部分110中的一个。
[0038] 图2示出了用于制造多个飞行时间传感器器件的制造步骤，其中提供了晶片100，该晶片包括用于飞行时间传感器器件1中的相应的一个的多个晶片部分110的晶片100。晶片部分110中的每个包括布置在相应的晶片部分110的表面111中/上的光检测区域10和光检测区域20。
[0039] 晶片100由硅材料制成。晶片100的晶片部分110中的每个包括耦合到相应的光检测区域10的相应的集成电路70，以将光检测区域10的光学信号转换为电信号。此外，晶片100的晶片部分110中的每个包括耦合到相应的光检测区域20的相应的集成电路80，以将光检测区域20的光学信号转换为电信号。集成电路70和80可以配置为集成在晶片部分110中的每个中的光电电路。
[0040] 相应的光发射装置30布置在晶片部分110中的每个上。如上所述，光发射装置30可以配置为VCSEL以向目标发射光，例如激光脉冲。例如VCSEL的光发射装置30的堆叠在晶片级上完成，以使效率最大化。光发射装置30可以以各种触点配置使用。例如VCSEL的光发射装置可用于各种触点配置：双顶部触点、顶部和底部触点或双底部触点。对于顶部触点，通过引线键合进行芯片上的电路电连接，而在具有底部触点的光发射装置30的情况下，可以将底部触点焊接或粘合到硅模150的表面151。
[0041] 能够使用管芯键合机将光发射装置30附接到晶片100的晶片部分110中的每个的表面111。如图2所示，光发射装置30的顶面可以通过设置有引线键合机的引线170电连接到晶片部分110中的每个的表面111。对于底部触点光发射装置30，通过将光发射装置30的底面连接到晶片100的相应晶片部分110的表面111的导电胶或焊料建立电连接就足够了。
[0042] 光发射装置30配置为向目标发射光，该目标反射光。光检测区域10接收从光发射装置30直接发射的光。已反射的光被光检测区域20接收。为了确定飞行时间传感器器件与目标之间的距离，确定光的发射与已反射的光的接收之间的持续时间。
[0043] 相应的光发射装置30和相应的光检测区域10布置在晶片部分110的表面111上，使得由相应的光发射装置30发射的光的部分经由直接光路被相应的光检测区域10检测到。为了提供光路以直接接收由光发射装置30发射的光，例如光发射装置30的散射光，如图2所示，每个晶片部分110的相应的光发射装置30和相应的光检测区域10布置成彼此接近/相邻。
[0044] 根据另一配置，每个晶片部分110的相应的光发射装置30和相应的光检测区域10彼此重叠布置，使得由相应的光发射装置30发射的光的部分被晶片部分110中的每个的相应的光检测区域10检测到。例如，可以将相应的光发射装置30布置在相应的光检测区域10的上方，以覆盖晶片部分110中的每个的相应的光检测区域10。
[0045] 如图2所示，根据可能的实施例，光检测区域10和20中的一个或两个可以被例如光学带通滤波器的光学滤波器160覆盖，以便减小环境光的影响。
[0046] 可以在晶片部分110中的每个的材料中设置填充有导电材料91的相应的硅通孔90，以提供从晶片部分中的每个的表面/上侧面111到晶片部分110中的每个的背面112的电连接。
[0047] 通过纳米压印光刻(NIL)工艺将透光材料130的容积40和50设置在晶片部分110中的每个的表面111上。图3和图4说明了该NIL工艺。特别地，图3和图4示出了通过透光材料130的容积40封装晶片部分110中的每个的相应的光发射装置30和相应的光检测区域10的制造步骤，以及通过透光材料130的容积50封装相应的光检测区域20的步骤，其中，透光材料的容积40和50彼此分开。
[0048] 如图3所示，提供具有多对第一腔体和第二腔体210、220的压印模/母模200。每一对第一腔体和第二腔体210、220与晶片部分110或飞行时间传感器器件1中的相应的一个相关联。
[0049] 压印模/母模200能够由诸如PMMA或PDMS的UV透明材料制成。每一对第一腔体和第二腔体中的第一腔体和第二腔体210、220填充有透光材料130。特别地，在腔体210、220中，能够分配透明的、UV或可热固化的化合物。然后，压印模200与晶片部分110中的每个表面111接触。特别地，压印模200布置在晶片100上，使得每一对第一腔体和第二腔体210和220布置在晶片部分110中的相应一个上。
[0050] 压印模200的每一对第一腔体和第二腔体210和220布置在晶片部分110的相应的一个上方，使得填充在压印模200的相应对的第一腔体和第二腔体中的第一腔体210中的透光材料130布置在相应的光检测区域10和光发射装置30的上方，以形成透光材料130的容积40。此外，压印模200的每一对第一腔体和第二腔体210和220布置在晶片部分110的相应的一个上，使得填充在压印模200的相应对的第一腔体和第二腔体中的第二腔体220中的透明材料布置在相应的光检测区域20的上方，以形成透光材料130的容积50。
[0051] 为了在晶片部分110中的每个的相应表面111上形成作为透镜的透光材料的容积40和50，压印模/母模200在其表面上具有第一腔体和第二腔体210、220的形式的透镜40、50的负形状。
[0052] 压印模200的每一对第一腔体和第二腔体200中的第一腔体和第二腔体210、220的底部的相应表面211、221具有使得透光材料130的第一容积和第二容积40和50形成为透镜的形状。特别地，压印模200的每一对第一腔体和第二腔体200中的相应的第一腔体210成形为使得透光材料130的容积40形成为具有凹面形以实现凹透镜。此外，压印模200的每一对第一腔体和第二腔体中的相应的第二腔体220成形为使得透光材料130的容积50形成为具有凸面形以实现凸透镜。
[0053] 图4示出了晶片结构，该晶片结构是在将透光材料130的容积40布置在每个晶片部分110的表面111上以封装光发射装置30和光检测区域10/光学滤波器160之后，以及在将透光材料130的容积50布置在晶片部分110中的每个的光检测区域20/光学滤波器160上方之后。
[0054] 透光材料130固化在每一对腔体210、220中的第一腔体210和第二腔体220中，以形成透光材料130的相应的第一容积和第二容积40和50。使用纳米压印光刻的制造方法能够制造完全隔离的透镜40和50，而不需要流道。在使用晶片级模制成型透镜的情况下，需要在附加的工艺步骤中去除流道浇口。然而，根据所提出的解决方案，不必去除透明密封剂130的任何部分以形成在空间上分开的容积/透镜40和50。
[0055] 图5和图6示出了将不透明材料60布置在每个晶片部分110的透光材料130的相应容积40和50之间的空间120中的晶片部分110上的制造步骤。不透明材料60通过晶片级模制工艺布置在晶片100的相应的晶片部分110上。特别地，晶片级模制工艺可以是薄膜辅助的晶片级模制工艺。
[0056] 为了应用薄膜辅助晶片级模制工艺以将不透明化合物60置于每个晶片部分110的表面111上，提供了具有主体310的模制工具300，该主体被软膜320覆盖。软膜320可以配置为PTFE膜。如图5所示，模制工具300布置在晶片100上方，使得透光材料130的容积40和50的相应上表面41、51被膜320覆盖。模制工具300布置在晶片100上方，使得在膜320和相应的晶片部分110的表面111之间提供空间120。
[0057] 不透明材料60在分割之前，即仍然在晶片级上，通过模制注入膜320和相应的晶片部分110的表面111之间的空间120中。膜320密封透光材料130的容积40和50的相应上表面41、51，使得透光材料的容积40和50的相应上表面41、51没有不透明材料60。在不需要形成凹槽，也不需要去除孔径上方的材料的情况下添加不透明模具60，从而显著简化了方法。
[0058] 模制工具300能够具有特定的形状以实现器件的特定表面几何形状。根据一个可能的实施例，模制工具300能够具有如图5和6所示的平坦表面，其具有的优点是对准不严格。
[0059] 图7示出了提供例如焊球的外部连接件140，以电连接光检测区域10和20、光发射装置30和集成光电电路70和80的制造步骤。能够通过将焊球140安装到每个晶片部分110的底面112来提供电连接。
[0060] 在最后的制造步骤中，晶片100在晶片部分110中的相邻晶片部分之间被切割，以将晶片100分成多个飞行时间传感器器件1。
[0061] 附图标记说明
[0062] 1 飞行时间传感器器件
[0063] 10 光检测区域
[0064] 20 光检测区域
[0065] 30 光发射装置
[0066] 40 透光材料的容积
[0067] 50 透光材料的容积
[0068] 60 不透明材料
[0069] 70、80 集成电路
[0070] 90 硅通孔
[0071] 100 晶片
[0072] 110 晶片部分
[0073] 120 透光材料的容积之间的空间
[0074] 130 透光材料
[0075] 140 电连接件/焊球
[0076] 150 管芯
[0077] 160 光学滤镜
[0078] 170 引线
[0079] 200 压印模
[0080] 210、220 压印模的腔体
[0081] 300 模制工具
[0082] 310 模制工具的主体
[0083] 320 膜
