高像素影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及影像傳感芯片的封裝，具體是涉及一種高像素影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]高像素影像傳感芯片的封裝，要求感測(cè)區(qū)與透光基板之間有較大的間隙，否則透光基板上的顆粒會(huì)對(duì)感測(cè)區(qū)產(chǎn)生較大影響，且容易產(chǎn)生鬼影或炫光等不良現(xiàn)象;一種封裝工藝是在基底表面利用硅通孔工藝將影像傳感芯片的焊墊露出，并在該基底表面鋪設(shè)絕緣層、金屬線路層、保護(hù)層將芯片上的接點(diǎn)連接到導(dǎo)線架上之內(nèi)引腳上，進(jìn)而將芯片之電路訊號(hào)傳輸?shù)酵饨珉娐钒迳希@樣制作成本高，工藝復(fù)雜，不利于影像傳感芯片內(nèi)部應(yīng)力的釋放。另一種封裝工藝是利用COB封裝技術(shù)，采用粘接劑或自動(dòng)帶焊、絲焊、倒裝焊等方法，將影像傳感器芯片直接貼裝在電路板上，再通過(guò)引線鍵合技術(shù)實(shí)現(xiàn)影像傳感器芯片上的焊墊與電路板上的連接點(diǎn)的電連接，這樣制作雖然封裝的產(chǎn)品性能可靠穩(wěn)定，封裝后的產(chǎn)品體積小，封裝的成本低，但是，影像傳感器芯片的感測(cè)區(qū)在COB封裝過(guò)程中容易受到污染或損傷，需要對(duì)影像傳感器芯片的感測(cè)區(qū)進(jìn)行防護(hù)，同時(shí)，需要通過(guò)復(fù)雜的工藝步驟(比如，先采用切割工藝去除大部分防護(hù)材料、然后通過(guò)刻蝕工藝去除靠近焊墊的防護(hù)材料)將影像傳感器芯片的焊墊暴露出來(lái)，進(jìn)行引線鍵合，同樣，存在工藝復(fù)雜、可靠性和穩(wěn)定性等技術(shù)問(wèn)題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0003]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題，本實(shí)用新型提出一種高像素影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)，具有工藝簡(jiǎn)單、封裝體積小、經(jīng)濟(jì)成本低、可靠性及穩(wěn)定性好等優(yōu)點(diǎn)。
[0004]本實(shí)用新型的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0005]—種高像素影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括載板單元、影像傳感芯片、透光基板和功能基板，所述影像傳感芯片的功能面具有感測(cè)區(qū)和位于感測(cè)區(qū)周圍的若干焊墊，所述載板單元上形成有貫通其上下表面的第一空腔和至少一第二空腔，所述載板單元的下表面粘結(jié)于所述影像傳感芯片的功能面上，使所述第一空腔罩住所述感測(cè)區(qū)，所述第二空腔暴露所述焊墊;所述透光基板固接于所述載板單元的上表面，且罩住所述第一空腔的上表面開(kāi)口；所述影像傳感芯片的非功能面鍵合于所述功能基板上，所述影像傳感芯片的焊墊電性通過(guò)打線接合工藝導(dǎo)出至所述功能基板上的連接點(diǎn)上。
[0006]進(jìn)一步的，所述透光基板為IR光學(xué)鍍膜玻璃。
[0007]進(jìn)一步的，一個(gè)所述第二空腔暴露一個(gè)所述焊墊或一個(gè)所述第二空腔同時(shí)暴露兩個(gè)或多個(gè)所述焊墊。
[0008]進(jìn)一步的，所述透光基板的下表面尺寸大于所述第一空腔的尺寸，且小于所述載板單元的上表面尺寸。
[0009]進(jìn)一步的，所述第一空腔的垂直截面形狀為矩形或梯形。
[0010]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供一種高像素影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)，在載板上制作貫通的第一空腔的同時(shí)，制作了貫通的第二空腔，第一空腔對(duì)應(yīng)芯片的感測(cè)區(qū)，第二空腔使影像傳感芯片的焊墊暴露出來(lái)，這樣，通過(guò)載板及其上的第一空腔可為高像素影像傳感芯片的感測(cè)區(qū)與透光基板之間提供較大的間隙，并在封裝過(guò)程中起到防護(hù)感測(cè)區(qū)受到污染或損傷的作用，提高封裝的可靠性及穩(wěn)定性;通過(guò)第二空腔暴露影像傳感芯片的焊墊，可以直接打線將影像傳感芯片的電性引出至功能基板，如印刷電路板或者其他中介片。這樣，功能基板直接與影像傳感芯片相連接，能夠使芯片的散熱性較好，并且打線工藝與傳統(tǒng)的硅通孔工藝相比不需要鋪設(shè)絕緣層、金屬線路層等而直接將電性導(dǎo)出，制程簡(jiǎn)單，封裝體的體積較小，同時(shí)能夠有效地節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。通過(guò)在載板上制作第一空腔的同時(shí)制作貫通的第二空腔，這樣，制作工藝步驟較少，工藝非常簡(jiǎn)單。
【附圖說(shuō)明】
[0011]圖1為本實(shí)用新型包含若干影像傳感芯片的晶片的剖面圖(示例出了兩個(gè)影像傳感芯片);
[0012]圖2為本實(shí)用新型具有第一空腔和第二空腔的載板的剖面圖(示例出了兩個(gè)載板單元)；
[0013]圖3為本實(shí)用新型具有第一空腔和第二空腔的載板的俯視圖；
[0014]圖4為本實(shí)用新型中載板與透光基板結(jié)合后的剖面圖；
[0015]圖5為本實(shí)用新型中載板與晶片鍵合后的剖面圖；
[0016]圖6為本實(shí)用新型中載板與晶片鍵合后的俯視圖(省略了透光基板)；
[0017]圖7為本實(shí)用新型對(duì)鍵合之后的晶片的非功能面進(jìn)行減薄后的剖面圖；
[0018]圖8為本實(shí)用新型單顆影像傳感芯片準(zhǔn)封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖；
[0019]圖9為本實(shí)用新型單顆影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)的剖面圖；
[0020]結(jié)合附圖做以下說(shuō)明
[0021]100一一載板單元101—一第一空腔
[0022]102——第二空腔200——影像傳感芯片
[0023]201——焊墊202——感測(cè)區(qū)
[0024]300 透光基板400 粘結(jié)劑
[0025]500——功能基板
【具體實(shí)施方式】
[0026]為了能夠更清楚地理解本實(shí)用新型的技術(shù)內(nèi)容，特舉以下實(shí)施例詳細(xì)說(shuō)明，其目的僅在于更好理解本實(shí)用新型的內(nèi)容而非限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。為方便說(shuō)明，實(shí)施例附圖的結(jié)構(gòu)中各組成部分未按正常比例縮放，故不代表實(shí)施例中各結(jié)構(gòu)的實(shí)際相對(duì)大小。
[0027]如圖9所示，一種高像素影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括載板單元100、影像傳感芯片200、透光基板300和功能基板500，所述影像傳感芯片的功能面具有感測(cè)區(qū)202和位于感測(cè)區(qū)周圍的若干焊墊201，所述載板單元上形成有貫通其上下表面的第一空腔101和至少一第二空腔102，所述載板單元的下表面粘結(jié)于所述影像傳感芯片的功能面上，使所述第一空腔罩住所述感測(cè)區(qū)，所述第二空腔暴露所述焊墊;所述透光基板固接于所述載板單元的上表面，且罩住所述第一空腔的上表面開(kāi)口；所述影像傳感芯片的非功能面鍵合于所述功能基板上，所述影像傳感芯片的焊墊電性通過(guò)打線接合工藝導(dǎo)出至所述功能基板上的連接點(diǎn)上。這樣，通過(guò)載板及其上的第一空腔可為高像素影像傳感芯片的感測(cè)區(qū)與透光基板之間提供較大的間隙，并在封裝過(guò)程中起到防護(hù)感測(cè)區(qū)受到污染或損傷的作用，提高封裝的可靠性及穩(wěn)定性;通過(guò)第二空腔暴露影像傳感芯片的焊墊，可以直接打線將影像傳感芯片的電性引出至功能基板，如印刷電路板或者其他中介片。功能基板直接與影像傳感芯片相連接，能夠使芯片的散熱性較好，并且打線工藝與傳統(tǒng)的硅通孔工藝相比不需要鋪設(shè)絕緣層、金屬線路層等而直接將電性導(dǎo)出，制程簡(jiǎn)單，封裝體的體積較小，同時(shí)能夠有效地節(jié)約經(jīng)濟(jì)成本。
[0028]優(yōu)選的，所述透光基板為IR光學(xué)鍍膜玻璃。如IR濾光玻璃，阻擋紅外線的透射，以提高影像傳感器的光學(xué)性能。
[0029]優(yōu)選的，一個(gè)所述第二空腔暴露一個(gè)所述焊墊或一個(gè)所述第二空腔同時(shí)暴露兩個(gè)或多個(gè)所述焊墊。更優(yōu)的，通過(guò)一個(gè)第二空腔同時(shí)暴露影像傳感芯片同側(cè)的所有焊墊，工藝簡(jiǎn)單。
[0030]優(yōu)選的，所述透光基板的下表面尺寸大于所述第一空腔的尺寸，且小于所述載板單元的上表面尺寸。即透光基板的下表面面積大于第一空腔上表面開(kāi)口的面積，且小于載板單元上表面面積，這樣，在封裝制作過(guò)程中，透光基板能順利貼置在載板單元的上表面上并蓋住第一空腔的上表面開(kāi)口。