CN109560090A - 图像传感器的封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及一种图像传感器的封装结构，包括：图像传感器芯片、封装框架、透光盖板、防尘部件；所述图像传感器芯片、封装框架、透光盖板之间形成腔体；所述腔体的至少一侧具有开口，所述开口处设置有防尘部件；通过所述防尘部件实现所述腔体与外部之间的空气流通，保证腔体内外的气压的平衡，并防止异物进入腔体。
Description
技术领域
本发明涉及图像传感器芯片封装技术领域，尤其涉及一种图像传感器的封装结构。
背景技术
图像传感器是能够感受光学图像信息并将其转换成可用输出信号的传感器，图像传感器芯片在工作过程中容易受到外界环境的污染，所以需要对图像传感器芯片进行封装，使图像传感器芯片处于密封环境下，从而避免外界环境对图像传感器芯片的影响。
目前，图像传感器芯片的封装主要采用如下方法：将图像传感器芯片固定在电路板上，通过引线焊接（wire-bonding）技术将金属导线分别键合在芯片和电路板上，然后使用外壳将芯片封装起来，镜头部件装配于外壳中。封装过程中，芯片与镜头部件的底层镜片之间形成腔体，腔体内部会由于热膨胀等原因导致内外压强不平衡，因此需要在外壳上设置与腔体连通的逃气孔，保证腔体内外的气压平衡。然而，在封装结构清洗或运输等过程中，腔体外部的水汽、粉尘、颗粒等会通过该逃气孔进入腔体内部，最终影响模组的性能。
发明内容
本发明的目的在于提供一种图像传感器的封装结构，解决现有芯片的封装过程中腔体内外压强不平衡、异物进入腔体影响模组性能的技术问题。
为了解决上述技术问题，本发明提供一种图像传感器的封装结构，包括：图像传感器芯片、封装框架、透光盖板、防尘部件；所述图像传感器芯片、封装框架、透光盖板之间形成腔体;所述腔体的至少一侧具有开口，所述开口处设置有防尘部件；通过所述防尘部件实现所述腔体与外部之间的空气流通，保证腔体内外的气压的平衡，并防止异物进入腔体。
可选的，所述防尘部件由可双向空气流通的泡棉制成，防止测试、清洗、运输过程中影响模组性能的异物进行所述腔体。
可选的，所述异物包括水、粉尘、颗粒。
可选的，所述透光盖板黏贴于封装框架的窗口区域；所述图像传感器芯片粘贴于封装框架的下部，所述图像传感器芯片的感光区域面向所述透光盖板。
可选的，所述防尘部件的上部接触所述透光盖板的周边部分区域及封装框架的底部区域，侧部接触所述图像传感器芯片的侧部区域。
可选的，所述封装框架与所述透光盖板之间具有间隙，所述防尘部件设置于所述间隙的下部；所述图像传感器芯片、透光盖板、防尘部件之间形成第一腔体，所述封装框架、电路板、防尘部件之间形成第二腔体，所述防尘部件实现第一腔体、第二腔体与外部的空气流通。
可选的，所述透光盖板为红外截止滤光片。
可选的，所述防尘部件的长度为1mm至10mm，宽度为1mm至10mm，高度为1mm至10mm。
相对于现有技术，本发明中的图像传感器封装结构具有以下有益效果：
本发明提供的图像传感器封装结构中，图像传感器芯片、封装框架、透光盖板之间形成腔体，所述腔体的至少一侧具有开口，所述开口处设置有防尘部件，粘贴所述透光盖板或所述图像传感器芯片过程中，通过所述防尘部件实现所述腔体与外部之间的空气流通，保证腔体内外的气压平衡。并且，所述防尘部件由可双向空气流通的泡棉制成，可用于防止测试、清洗、运输等过程中影响模组性能的异物进行所述腔体，提高模组性能。
附图说明
图1为本发明一实施例中图像传感器封装结构的示意图。
具体实施方式
在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似推广，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。
其次，本发明利用示意图进行详细描述，在详述本发明实施例时，为便于说明，所述示意图只是实例，其在此不应限制本发明保护的范围。
为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂，以下结合附图对本发明的图像传感器封装结构进行详细描述。
参考图1所示，本发明的图像传感器的封装结构包括图像传感器的封装框架（Base）10、图像传感器芯片20、透光盖板30、防尘部件40。本发明的封装结构适用于CMOS图像传感器芯片，当然也可以适用于CCD图像传感器芯片，本发明对此不予限制。
所述图像传感器芯片20具有感光区域（或像素区域）、焊盘（PAD）及悬空的金属导线21，感光区域位于芯片的中心区域，焊盘设置于感光区域的外侧，金属导线21用于将图像传感器芯片20连接至电路板（印刷电路板PCB或柔性电路板FPC）50。本实施例中的金属导线21为金线，所述金属导线21的一端键合于所述图像传感器芯片20的焊盘，另一端延伸至图像传感器芯片20之外，并悬空于图像传感器芯片20。进一步的，该另一端连接于电路板50，图像传感器芯片悬空于电路板50之上，实现图像传感器芯片20与电路板50之间的电气连接，将图像传感器芯片20的信号输出至电路板50，对图像信号进行输出、处理。
所述封装框架10位于所述图像传感器芯片20的上部，所述图像传感器芯片20粘贴于封装框架10的下部，所述图像传感器芯片20的感光区域面向所述透光盖板30。所述封装框架10的内侧具有设置于图像传感器芯片20的感光区域与焊盘之间的侧墙（图中未示出），所述封装框架10的侧墙与图像传感器芯片20粘合，为图像传感器芯片20提供支撑力，使得所述图像传感器芯片20可以悬空于所述印刷电路板50之上，避免由于印刷电路板不平整导致的图像传感器芯片倾斜，提高图像传感器的光学性能。
模组的镜头部件（Lens）装配于所述封装框架10之上，所述镜头部件最靠近图像传感器芯片20的一片镜片作为透光盖板30，且所述透光盖板30黏贴于封装框架10的窗口区域，将芯片20装配于封装框架与透光盖板之间。所述透光盖板30为红外截止滤光片（IRCut），防止红外光进入图像传感器芯片20。当然，本领域技术人员应当理解，透光盖板30并不限于为红外截止滤光片，还可以为具有其他功能的镜片，本发明对此不予限制。
芯片封装过程中，分别将透光盖板30和图像传感器芯片20粘贴至封装框架，其粘贴顺序可根据需要选择，其中，将所述透光盖板30粘贴至所述封装框架过程中，或所述图像传感器芯片20粘贴至所述封装框架过程中，所述图像传感器芯片20、封装框架10、透光盖板30之间形成腔体。所述腔体的至少一侧具有开口，于所述开口处设置所述防尘部件40。所述防尘部件40粘贴于所述开口中，其中所述防尘部件40的上部接触所述透光盖板30的周边部分区域及封装框架10的底部区域，下部区域接触所述图像传感器芯片20的上部区域；或者其他实施例中防尘部件40的侧部接触所述图像传感器芯片20的侧部区域。本发明中，所述防尘部件40可预先粘贴至封装框架10上，在封装框架10与图像传感器芯片20或透光盖板30粘贴的过程中，同时将防尘部件40与图像传感器芯片20或透光盖板30粘贴。所述防尘部件40例如为长方体形状，其长度为1mm至10mm，宽度为1mm至10mm，高度为1mm至10mm，例如，所述防尘部件的长度可以为1mm、2mm、3mm、5mm、7mm、9mm等，宽度可以为1mm、2mm、3mm、5mm、7mm、9mm等，高度可以为1mm、2mm、3mm、5mm、7mm、9mm等。
应当理解的是，所述开口位于图像传感器芯片不设置金属导线的一侧，不影响原有金属导线的设置，例如，本实施例中图像传感器芯片相对的两侧设置金属导线，在不设置金属导线相对的两侧中的其中一侧设置开口及防尘部件。所述防尘部件40由可双向空气流通的泡棉制成，通过所述防尘部件40实现所述腔体与外部之间的空气流通，保证腔体内外的气压平衡。此外，本发明的其他实施例中还可以在不设置金属导线相对的两侧均设置开口及防尘部件，进一步改善腔体内外气压的平衡。
更进一步的，继续参考图1所示，所述封装框架10与所述透光盖板30之间具有间隙60，所述防尘部件40设置于所述间隙60的下部。所述图像传感器芯片20、透光盖板30、防尘部件40间形成第一腔体S1，所述封装框架10、电路板50、防尘部件40之间形成第二腔体S2，所述防尘部件40将第一腔体S1和第二腔体S2连通，实现第一腔体S1、第二腔体S2与外部的空气流通，保证第一腔体S1和第二腔体S2内部气压的平衡。
本发明的另一目的，所述防尘部件40由可双向空气流通的泡棉制成，泡棉材质具有吸附粉尘、颗粒等作用，从而防止测试、清洗、运输封装结构过程中影响模组性能的水、粉尘、颗粒等异物进行所述腔体，提高模组的性能。具体的，在芯片封装过程中，需要采用清洗液对封装结构进行清洗，防尘部件40可吸附清洗液中的水汽，阻挡水汽进入腔体。另一方面，在对模组进行测试、运输的过程中，模组暴露在大气中，防尘部件40可以吸附外部的粉尘、颗粒等物，从而防止外部异物进入腔体，避免异物对芯片性能的影响。
综上所述，本发明提供的图像传感器封装结构中，图像传感器芯片、封装框架、透光盖板之间形成腔体，所述腔体的至少一侧具有开口，所述开口处设置有防尘部件，粘贴所述透光盖板或所述图像传感器芯片过程中，通过所述防尘部件实现所述腔体与外部之间的空气流通，保证腔体内外的气压的平衡。并且，所述防尘部件由可双向空气流通的泡棉制成，可用于防止测试、清洗、运输等过程中影响模组性能的异物进行所述腔体。
本发明虽然已以较佳实施例公开如上，但其并不是用来限定本发明，任何本领域技术人员在不脱离本发明的精神和范围内，都可以利用上述揭示的方法和技术内容对本发明技术方案做出可能的变动和修改，因此，凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对以上实施例所作的任何简单修改、等同变化及修饰，均属于本发明技术方案的保护范围。
Claims (8)
1.一种图像传感器的封装结构，其特征在于，包括：图像传感器芯片、封装框架、透光盖板、防尘部件；所述图像传感器芯片、封装框架、透光盖板之间形成腔体;所述腔体的至少一侧具有开口，所述开口处设置有防尘部件；通过所述防尘部件实现所述腔体与外部之间的空气流通，保证腔体内外的气压的平衡，并防止异物进入腔体。
2.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述防尘部件由可双向空气流通的泡棉制成，防止测试、清洗、运输过程中影响模组性能的异物进行所述腔体。
3.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述异物包括水、粉尘、颗粒。
4.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述透光盖板黏贴于封装框架的窗口区域；所述图像传感器芯片粘贴于封装框架的下部，所述图像传感器芯片的感光区域面向所述透光盖板。
5.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述防尘部件的上部接触所述透光盖板的周边部分区域及封装框架的底部区域，侧部接触所述图像传感器芯片的侧部区域。
6.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述封装框架与所述透光盖板之间具有间隙，所述防尘部件设置于所述间隙的下部；所述图像传感器芯片、透光盖板、防尘部件之间形成第一腔体，所述封装框架、电路板、防尘部件之间形成第二腔体，所述防尘部件实现第一腔体、第二腔体与外部的空气流通。
7.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述透光盖板为红外截止滤光片。
8.根据权利要求1所述的图像传感器的封装结构，其特征在于，所述防尘部件的长度为1mm至10mm，宽度为1mm至10mm，高度为1mm至10mm。
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