CN111048534B - 感测器封装结构 - Google Patents

感测器封装结构 Download PDF

Info

Publication number
CN111048534B
CN111048534B CN201811183324.8A CN201811183324A CN111048534B CN 111048534 B CN111048534 B CN 111048534B CN 201811183324 A CN201811183324 A CN 201811183324A CN 111048534 B CN111048534 B CN 111048534B
Authority
CN
China
Prior art keywords
substrate
glass cover
sensing chip
annular
light
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811183324.8A
Other languages
English (en)
Other versions
CN111048534A (zh
Inventor
杨昇
洪立群
杜修文
杨若薇
李建成
陈建儒
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Tong Hsing Electronic Industries Ltd
Original Assignee
Kingpak Technology Inc
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Kingpak Technology Inc filed Critical Kingpak Technology Inc
Priority to CN201811183324.8A priority Critical patent/CN111048534B/zh
Priority to US16/390,280 priority patent/US10825851B2/en
Publication of CN111048534A publication Critical patent/CN111048534A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN111048534B publication Critical patent/CN111048534B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14618Containers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14634Assemblies, i.e. Hybrid structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • H01L27/146Imager structures
    • H01L27/14601Structural or functional details thereof
    • H01L27/14636Interconnect structures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/29Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of an individual layer connector
    • H01L2224/29001Core members of the layer connector
    • H01L2224/2901Shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/481Disposition
    • H01L2224/48151Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive
    • H01L2224/48221Connecting between a semiconductor or solid-state body and an item not being a semiconductor or solid-state body, e.g. chip-to-substrate, chip-to-passive the body and the item being stacked
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/02Containers; Seals
    • H01L23/04Containers; Seals characterised by the shape of the container or parts, e.g. caps, walls
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42Wire connectors; Manufacturing methods related thereto

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Light Receiving Elements (AREA)

Abstract

本发明公开一种感测器封装结构,包含基板、设置于所述基板上的感测芯片、电性连接所述基板与所述感测芯片的多条金属线、罩设于感测芯片的玻璃盖、及黏合所述玻璃盖与所述基板的黏着层。基板以热膨胀系数小于10ppm/℃的材料所制成。玻璃盖包含板体与相连于所述板体的环形支撑体,所述环形支撑体通过黏着层而固定于所述基板上,以使所述玻璃盖与所述基板共同包围形成有呈封闭状的容置空间,并且所述感测芯片与多个所述金属线皆位于所述容置空间内,而所述感测芯片的感测区面向所述板体的透光部。据此,通过玻璃盖强化整体结构强度、并选用低热膨胀系数的所述基板(如:热膨胀系数小于10ppm/℃),以有效地避免所述感测器封装结构产生翘曲并提升可靠性。

Description

感测器封装结构
技术领域
本发明涉及一种封装结构,尤其涉及一种感测器封装结构。
背景技术
为了有效率的提升感测灵敏度,影像感测器(例如:互补金属氧化半导体、CMOS、电荷耦合组件、CCD)对于像素、感光度以及逻辑处理上的要求也相对提升。感测芯片为了能够提供高质量的感测效果,芯片的尺寸将会随之增大。然而,大尺寸的感测芯片在封装后,会使得现有感测器封装结构的尺寸较大,因此整体结构在温度变化时很容易产生较大的翘曲(warpage)或者是应力,导致可靠性下降。
于是,本发明人认为上述缺陷可改善,于是潜心研究并配合科学原理的运用,终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的本发明。
发明内容
本发明实施例在于提供一种感测器封装结构,其能有效地改善现有感测器封装结构所可能产生的缺陷。
本发明实施例公开一种感测器封装结构,包括:一基板,其以热膨胀系数小于10ppm/℃的材料所制成;一感测芯片,设置于所述基板上,并且所述感测芯片的一顶面包含有一感测区;多条金属线,电性连接所述基板与所述感测芯片;一玻璃盖,包含有:一板体,包含一透光部及围绕于所述透光部的一环状部;一环形支撑体,相连于所述板体的所述环状部;其中,所述玻璃盖以所述环形支撑体设置于所述基板上,以使所述玻璃盖与所述基板共同包围形成有呈封闭状的一容置空间,并且所述感测芯片与多个所述金属线皆位于所述容置空间内,而所述感测芯片的所述感测区面向所述板体的所述透光部;一黏着层,黏合所述环形支撑体与所述基板。
优选地,所述感测器封装结构包含有设置于所述基板上的一封装体,并且所述封装体围绕于所述玻璃盖与所述黏着层的外围,而所述玻璃盖的所述透光部裸露于所述封装体之外。
优选地,所述黏着层相对内缩于所述环形支撑体的外侧缘一距离,以使所述黏着层的外侧缘、所述基板、及所述环形支撑体的底缘包围形成有一间隙,并且所述封装体充填于所述间隙内,以连接所述黏着层的所述外侧缘、所述基板、及所述环形支撑体的所述底缘。
优选地,所述环状部的外侧边突伸出所述环形支撑体,并且所述环状部的所述外侧边至少部分包覆于所述封装体。
优选地,所述感测器封装结构包含有设置于所述基板上的一围墙,并且所述环形支撑体间隔地位于所述围墙的内侧,且所述环形支撑体离所述围墙一距离以形成有一充填槽,而所述充填槽内填满所述封装体。
优选地,所述基板形成有一环形凹槽,所述环形支撑体设置于所述环形凹槽,并且所述黏着层位于所述环形凹槽内。
优选地,所述玻璃盖包含有连接所述板体与所述环形支撑体的一接合层。
优选地,所述感测器封装结构包含有设置于所述基板上的一围墙,并且所述环形支撑体位于所述围墙的内侧并临接所述围墙,所述环状部的外侧边突伸出所述环形支撑体,所述板体通过所述接合层黏接至所述环形支撑体与所述围墙。
本发明实施例也公开一种感测器封装结构,包括:一基板,其以热膨胀系数小于10ppm/℃的材料所制成;一感测芯片,设置于所述基板上,并且所述感测芯片的一顶面包含有一感测区;多条金属线,电性连接所述基板与所述感测芯片;一玻璃盖,包含有:一板体,包含一透光部及围绕于所述透光部的一环状部,并且所述环状部包含有多个连接段与至少一个悬空段;多个长形支撑体,相连于所述环状部的多个所述连接段;其中,所述玻璃盖以多个所述长形支撑体设置于所述基板上,并且多个所述金属线位于所述环状部的至少一个所述悬空段下方,而所述感测芯片的所述感测区面向所述板体的所述透光部;一黏着层,黏合所述长形支撑体与所述基板;至少一个保护体,设置于所述基板上并相连于至少一个所述悬空段,以使多个所述金属线及其所连接的所述感测芯片部位皆埋置于至少一个所述保护体内,并且所述玻璃盖、所述基板、及至少一个所述保护体共同包围形成有呈封闭状的一容置空间,而所述感测芯片的所述感测区位于所述容置空间内。
优选地,所述玻璃盖为一体成形的单件式结构,所述感测器封装结构包含有设置于所述基板上的一封装体,并且所述封装体围绕于所述玻璃盖、所述黏着层、及至少一个所述保护体的外围,而所述玻璃盖的所述透光部裸露于所述封装体之外。
综上所述,本发明实施例所公开的感测器封装结构,通过玻璃盖强化整体结构强度、并选用低热膨胀系数的所述基板(如:热膨胀系数小于10ppm/℃),据以有效地避免所述感测器封装结构产生翘曲并提升可靠性。
为能更进一步了解本发明的特征及技术内容,请参阅以下有关本发明的详细说明与附图,但是这些说明与附图仅用来说明本发明,而非对本发明的保护范围作任何的限制。
附图说明
图1为本发明实施例一的感测器封装结构的剖视示意图。
图2为图1的局部放大示意图。
图3为本发明实施例二的感测器封装结构的剖视示意图。
图4为本发明实施例三的感测器封装结构的剖视示意图。
图5为本发明实施例四的感测器封装结构的剖视示意图。
图6为本发明实施例五的感测器封装结构的剖视示意图(一)。
图7为本发明实施例五的感测器封装结构的剖视示意图(二)。
具体实施方式
请参阅图1至图7,其为本发明的实施例,需先说明的是,本实施例对应附图所提及的相关数量与外型,仅用来具体地说明本发明的实施方式,以便于了解本发明的内容,而非用来局限本发明的保护范围。
[实施例一]
请参阅图1和图2所示,其为本发明的实施例一。本实施例公开一种感测器封装结构100,其包含有一基板1、设置于所述基板1上的一感测芯片2、电性连接所述基板1与所述感测芯片2的多条金属线3、罩设于所述感测芯片2与多个所述金属线3外侧的一玻璃盖4、黏合所述玻璃盖4与所述基板1的一黏着层5、及设置于所述基板1上的一封装体6。然而,在本发明未绘示的其他实施例中,所述感测器封装结构100也可以省略所述封装体6。
需先阐明的是,为便于说明本实施例感测器封装结构100,图式是以剖视图呈现,但可以理解的是,在图式所未呈现的感测器封装结构100部位也会形成有相对应的构造。例如:图1仅呈现两条金属线3,但在图1所未呈现的感测器封装结构100部位还包含其他金属线3。以下将分别就本实施例感测器封装结构100的各个组件构造与连接关系作一说明。
所述基板1是以热膨胀系数(Coefficient of thermal expansion,CTE)小于10ppm/℃的材料所制成,例如:硅基材(CTE=2.6ppm/℃),但本发明不受限于此。需说明的是,本实施例的基板1是排除以玻璃所制成,但所述基板1的热膨胀系数较佳是接近玻璃的热膨胀系数(如:7.2ppm/℃)。
更详细地说,所述基板1在本实施例中呈方形或矩形,并且所述基板1于其顶面的大致中央处设有一芯片固定区11,而于所述芯片固定区11的外侧部位设置有多个第一接垫12。再者,所述基板1形成有一环形凹槽13,并且所述环形凹槽13在本实施例中是凹设于所述基板1顶面、并围绕在多个所述第一接垫12(或所述芯片固定区11)的外侧。
另,所述基板1于底面可进一步设有多个焊接球(未标示),通过基板1的多个所述焊接球而焊接固定于一电子构件(图未示,如:印刷电路板)上,据以使所述感测器封装结构100能电性连接所述电子构件。
所述感测芯片2在本实施例中是以一影像感测芯片来说明,但不以此为限。其中,所述感测芯片2包含有位于相反两侧的一顶面21及一底面22,并且所述感测芯片2于其顶面21的大致中央处设有一感测区211,而于所述感测区211的外侧部位设置有多个第二接垫212,并且多个所述第二接垫212的位置与数量对应于多个所述第一接垫12的位置与数量。再者,所述感测芯片2设置于所述基板1上;例如:所述感测芯片2的底面22以胶材(未标示)固定于所述基板1的芯片固定区11。
多个所述金属线3的一端分别连接所述基板1的多个所述第一接垫12,而多个所述金属线3的另一端分别连接于所述感测芯片2的多个所述第二接垫212,据以使所述基板1与所述感测芯片2能通过多个所述金属线3而达成电性连接。
所述玻璃盖4包含有一板体41及垂直地相连于所述板体41的一环形支撑体42。其中,所述板体41呈平坦状且包含一透光部411及围绕于所述透光部411的一环状部412,所述环形支撑体42则是相连于所述板体41的所述环状部412,并且所述环形支撑体42的形状是对应于所述基板1的所述环形凹槽13。
需说明的是,所述玻璃盖4在本实施例中为一体成形的单件式结构,但本发明不受限于此。举例来说,在本发明未绘示的其他实施例中,所述环形支撑体42也可以是通过胶材而相连于所述板体41的所述环状部412。
所述玻璃盖4以所述环形支撑体42设置于所述基板1上,并且黏着层5黏合所述环形支撑体42与所述基板1(也就是说,所述黏着层5也大致呈环形),以使所述玻璃盖4与所述基板1(及所述黏着层5)共同包围形成有呈封闭状的一容置空间S。其中,所述感测芯片2与多个所述金属线3皆位于所述容置空间S内,并且所述感测芯片2的所述感测区211面向所述板体41的所述透光部411。
进一步地说,如图2所示,所述黏着层5相对内缩于所述环形支撑体42的外侧缘一距离,以使所述黏着层5的外侧缘、所述基板1、及所述环形支撑体42的底缘包围形成有(呈环形的)一间隙G。然而,在本发明未绘示的其他实施例中,所述黏着层5可以是附着于所述环形支撑体42的整个底缘,以使所述环形支撑体42的底缘与所述基板1之间不存在所述间隙G。
再者,所述环形支撑体42在本实施例中是设置于所述环形凹槽13,并且所述黏着层5位于所述环形凹槽13内,但本发明不受限于此。举例来说,在本发明未绘示的其他实施例中,所述基板1的顶面可以不形成有所述环形凹槽13。
所述封装体6围绕于所述玻璃盖4与所述黏着层5的外围,而所述玻璃盖4的所述透光部411裸露于所述封装体6之外;也就是说,所述玻璃盖4的所述板体41的环状部412及所述环形支撑体42皆被所述封装体6所包覆。再者,所述封装体6充填于所述间隙G内,以连接所述黏着层5的外侧缘、所述基板1、及所述环形支撑体42的底缘。
更详细地说,所述玻璃盖4能于所述环状部412形成有一环形缺口4121,并且所述封装体6在本实施例中包含有设置于所述基板1上的一底封装体61、设置于所述底封装体61顶缘的一顶封装体62、及设置于所述玻璃盖4顶面且呈环形的一挡墙63。
其中,所述底封装体61是由一液态封胶(liquid compound)固化后而形成,并且所述底封装体61未延伸入所述环形缺口4121。所述顶封装体62是由一模制封胶(moldingcompound)所形成,并且所述顶封装体62填满所述环形缺口4121并连接于所述挡墙63的外缘;也就是说,所述顶封装体62覆盖于所述玻璃盖4的局部顶面。所述挡墙63在本实施例中是至少局部位于所述环形支撑体42的正上方,但本发明不受限于此。
此外,在本发明未示出的其他实施例中,所述玻璃盖4可以不形成有所述环形缺口4121;或者,所述封装体6可以未包含有所述挡墙63,并且所述顶封装体62未覆盖于所述玻璃盖4的顶面;或者,所述封装体6未包含有所述挡墙63,并且所述顶封装体62与所述底封装体61皆为一模制封胶所形成,且其未覆盖于所述玻璃盖4的顶面。
[实施例二]
请参阅图3所示,其为本发明的实施例二,本实施例类似于实施例一,所以两个实施例的相同处则不再加以赘述,而本实施例与实施例一的差异主要如下所载:
在本实施例中,所述基板1未形成有所述环形凹槽13,所述封装体6仅由一液态封胶固化后而形成,但本发明不受限于此。举例来说,在本发明未示出的其他实施例中,所述封装体6也可以是仅由一模制封胶所形成。
再者,所述玻璃盖4非为一体成形的单件式构件、并包含有连接所述板体41与所述环形支撑体42的一接合层43。其中,所述板体41的所述环状部412的外侧边突伸出所述环形支撑体42,并且所述环状部412的外侧边至少部分包覆于所述封装体6。
[实施例三]
请参阅图4所示,其为本发明的实施例三,本实施例类似于实施例二,所以两个实施例的相同处则不再加以赘述,而本实施例与实施例二的差异主要如下所载:
在本实施例中,所述玻璃盖4为一体成形的单件式构件,并且所述板体41的环状部412的外侧边切齐于所述环形支撑体42的外侧缘。再者,所述感测器封装结构100包含有设置于所述基板1上的一围墙7,并且所述围墙7在本实施例中是一体相连于基板1的顶面外围部位,而所述围墙7相较于所述基板1顶面的高度较佳是低于所述玻璃盖4(或所述环形支撑体42)相较于所述基板1顶面的高度,但本发明不受限于此。
更详细地说,所述围墙7呈环状,所述环形支撑体42间隔地位于所述围墙7的内侧,并且所述环形支撑体42离所述围墙7一距离以形成有(呈环形的)一充填槽F,而所述充填槽F内填满所述封装体6。其中,所述充填槽F在本实施例中是连通于所述间隙G,所以所述封装体6也同样充填于所述间隙G内。
[实施例四]
请参阅图5所示,其为本发明的实施例四,本实施例类似于实施例二,所以两个实施例的相同处则不再加以赘述,而本实施例与实施例二的差异主要如下所载:
在本实施例中,所述感测器封装结构100未包含所述封装体6,并且所述感测器封装结构100包含有设置于所述基板1上的一围墙7。其中,所述围墙7呈环状,并且所述围墙7在本实施例中是一体相连于基板1的顶面外围部位,而所述围墙7相较于所述基板1顶面的高度较佳是齐平于所述环形支撑体42相较于所述基板1顶面的高度,但本发明不受限于此。
再者,所述环形支撑体42位于所述围墙7的内侧并临接所述围墙7(的内侧边),所述环状部412的外侧边突伸出所述环形支撑体42,并且所述环状部412的外侧边在本实施例中是切齐于所述围墙7的外侧边,而所述板体41通过所述接合层43黏接至所述环形支撑体42与所述围墙7(的顶缘)。
[实施例五]
请参阅图6和图7所示,其为本发明的实施例五。本实施例公开一种感测器封装结构100,其包含有一基板1、设置于所述基板1上的一感测芯片2、电性连接所述基板1与所述感测芯片2的多条金属线3、设置于所述基板1上的一玻璃盖4、黏合所述玻璃盖4与所述基板1的一黏着层5、设置于所述基板1并相连于所述玻璃盖4的至少一个保护体8、及设置于所述基板1上的一封装体6。然而,在本发明未示出的其他实施例中,所述感测器封装结构100也可以省略所述封装体6。
需先阐明的是,为便于说明本实施例感测器封装结构100,图式是以相互正交的两个剖视图呈现,但可以理解的是,在图式所未呈现的感测器封装结构100部位也会形成有相对应的构造。例如:图7仅呈现两条金属线3,但在平行于图7的感测器封装结构100其他剖视图中还包含其他金属线3。以下将分别就本实施例感测器封装结构100的各个组件构造与连接关系作一说明。
本实施例的所述基板1、所述感测芯片2、及多个所述金属线3类似于实施例一所载,所以相同处则不再加以赘述。但需说明的是,本实施例的感测芯片2顶面21仅在感测区211的局部外侧部位设有多个所述第二接垫212、而感测区211的其余外侧部位则为非打线区。再者,多个所述第一接垫12的位置与数量对应于多个所述第二接垫212的位置与数量。
所述玻璃盖4包含有一板体41及分别垂直地相连于所述板体41的多个长形支撑体44。其中,所述板体41呈平坦状且包含一透光部411及围绕于所述透光部411的一环状部412,所述环状部412包含有多个连接段4122与至少一个悬空段4123;也就是说,多个所述连接段4122与悬空段4123头尾相连构成所述环状部412。需说明的是,所述环状部412的悬空段4123数量在本实施例中是以两个(如:图7)为例,但本发明不受限于此。
再者,多个所述长形支撑体44是分别相连于所述环状部412的多个所述连接段4122,并且多个所述长形支撑体44相较于所述板体41的高度在本实施例中大致相同。其中,所述玻璃盖4在本实施例中为一体成形的单件式结构,但本发明不受限于此。举例来说,在本发明未示出的其他实施例中,任一个长形支撑体44也可以是通过胶材而相连于所述环状部412的相对应连接段4122。
所述玻璃盖4以多个所述长形支撑体44设置于所述基板1上,并且黏着层5黏合多个所述长形支撑体44与所述基板1(也就是说,所述黏着层5包含有多个部位,以分别黏接于多个所述长形支撑体44),而多个所述金属线3位于所述环状部412的悬空段4123下方,所述感测芯片2的感测区211面向所述板体41的透光部411。据此,所述玻璃盖4与所述基板1所包围的空间在悬空段4123下方是利用保护体8来封住,以达到密闭的状态。
需先说明的是,所述感测器封装结构100的保护体8数量是等同于所述环状部412的悬空段4123数量;也就是说,所述感测器封装结构100的保护体8数量在本实施例中是以两个(如:图7)为例,但本发明不受限于此。举例来说,在本发明未示出的其他实施例中,所述感测器封装结构100的保护体8数量及所述环状部412的悬空段4123数量也可以各为至少一个,并且所述至少一个保护体8相连于所述基板1以及所述至少一个悬空段4123,以使所述玻璃盖4、所述基板1、及所述至少一个保护体8共同包围形成有呈封闭状的容置空间S。
而在本实施例中,多个所述保护体8设置于所述基板1上、并分别相连于所述环状部412的多个所述悬空段4123,以使多个所述金属线3及所述感测芯片2的多个所述第二接垫212皆埋置于多个所述保护体8内。其中,所述玻璃盖4、所述基板1、及多个所述保护体8共同包围形成有呈封闭状的一容置空间S,而所述感测芯片2的感测区211位于所述容置空间S内。此外,任一个保护体8的材质在本实施例中为一种黏合胶,以确保所述容置空间S呈封闭状,但本发明不受限于此。
所述封装体6围绕于所述玻璃盖4、所述黏着层5、及多个所述保护体8的外围,而所述玻璃盖4的所述透光部411裸露于所述封装体6之外;也就是说,所述玻璃盖4的所述板体41的环状部412与多个所述长形支撑体44、及多个所述保护体8皆被所述封装体6所包覆。其中,所述封装体6是由一液态封胶固化后而形成,但本发明不受限于此。
进一步地说,所述黏着层5的外侧缘、所述基板1、及任一个长形支撑体44的底缘在本实施例中也包围形成有所述间隙G,并且所述封装体6充填于所述间隙G内,以连接所述黏着层5的外侧缘、所述基板1、及相对应长形支撑体44的底缘。然而,在本发明未示出的其他实施例中,所述黏着层5可以是附着于所述长形支撑体44的整个底缘,以使所述长形支撑体44的底缘与所述基板1之间不存在所述间隙G。
[本发明实施例的技术功效]
综上所述,本发明实施例所公开的感测器封装结构,其通过玻璃盖强化整体结构强度、并选用低热膨胀系数的所述基板(如:热膨胀系数小于10ppm/℃),据以有效地避免所述感测器封装结构产生翘曲并提升可靠性。
再者,于本发明实施例所公开的感测器封装结构中,所述封装体充填于所述黏着层的外侧缘、所述基板、及所述环形支撑体的底缘而包围形成有间隙,据以有效地提升所述玻璃盖与所述基板之间的结合强度。
又,本发明实施例所公开的感测器封装结构,其通过在基板上形成有围墙,据以降低所述封装体的体积,进而减少封装体形变所产生的应力。
另,本发明实施例所公开的感测器封装结构,其也能通过在玻璃盖的板体环状部形成有悬空段,以使金属线能够设置于所述悬空段的下方并埋置于保护体内,据以有效地缩小所述感测器封装结构的尺寸。
以上所述仅为本发明的优选可行实施例,并非用来局限本发明的保护范围,凡依本发明专利范围所做的均等变化与修饰,皆应属本发明的权利要求书的保护范围。

Claims (7)

1.一种感测器封装结构,其特征在于,所述感测器封装结构包括:
一基板,其以热膨胀系数小于10ppm/℃的材料所制成;
一感测芯片,设置于所述基板上,并且所述感测芯片的一顶面包含有一感测区;
多条金属线,电性连接所述基板与所述感测芯片;
一玻璃盖,包含有:
一板体,包含一透光部及围绕于所述透光部的一环状部;及
一环形支撑体,相连于所述板体的所述环状部;其中,所述玻璃盖以所述环形支撑体设置于所述基板上,以使所述玻璃盖与所述基板共同包围形成有呈封闭状的一容置空间,并且所述感测芯片与多个所述金属线皆位于所述容置空间内,而所述感测芯片的所述感测区面向所述板体的所述透光部;
一黏着层,黏合所述环形支撑体与所述基板;以及
一封装体,设置于所述基板上,并且所述封装体围绕于所述玻璃盖与所述黏着层的外围,而所述玻璃盖的所述透光部裸露于所述封装体之外;
其中,所述黏着层相对内缩于所述环形支撑体的外侧缘一距离,以使所述黏着层的外侧缘、所述基板、及所述环形支撑体的底缘包围形成有一间隙,并且所述封装体充填于所述间隙内,以连接所述黏着层的所述外侧缘、所述基板、及所述环形支撑体的所述底缘。
2.依据权利要求1所述的感测器封装结构,其特征在于,所述环状部的外侧边突伸出所述环形支撑体,并且所述环状部的所述外侧边至少部分包覆于所述封装体。
3.依据权利要求1所述的感测器封装结构,其特征在于,所述感测器封装结构包含有设置于所述基板上的一围墙,并且所述环形支撑体间隔地位于所述围墙的内侧,且所述环形支撑体离所述围墙一距离以形成有一充填槽,而所述充填槽内填满所述封装体。
4.依据权利要求1所述的感测器封装结构,其特征在于,所述基板形成有一环形凹槽,所述环形支撑体设置于所述环形凹槽,并且所述黏着层位于所述环形凹槽内。
5.依据权利要求1所述的感测器封装结构,其特征在于,所述玻璃盖包含有连接所述板体与所述环形支撑体的一接合层。
6.一种感测器封装结构,其特征在于,所述感测器封装结构包括:
一基板,其以热膨胀系数小于10ppm/℃的材料所制成;
一感测芯片,设置于所述基板上,并且所述感测芯片的一顶面包含有一感测区;
多条金属线,电性连接所述基板与所述感测芯片;
一玻璃盖,包含有:
一板体,包含一透光部及围绕于所述透光部的一环状部,并且所述环状部包含有多个连接段与至少一个悬空段;及
多个长形支撑体,相连于所述环状部的多个所述连接段;其中,所述玻璃盖以多个所述长形支撑体设置于所述基板上,并且多个所述金属线位于所述环状部的至少一个所述悬空段下方,而所述感测芯片的所述感测区面向所述板体的所述透光部;
一黏着层,黏合所述长形支撑体与所述基板;以及
至少一个保护体,设置于所述基板上并相连于至少一个所述悬空段,以使多个所述金属线及其所连接的所述感测芯片部位皆埋置于至少一个所述保护体内,并且所述玻璃盖、所述基板、及至少一个所述保护体共同包围形成有呈封闭状的一容置空间,而所述感测芯片的所述感测区位于所述容置空间内。
7.依据权利要求6所述的感测器封装结构,其特征在于,所述玻璃盖为一体成形的单件式结构,所述感测器封装结构包含有设置于所述基板上的一封装体,并且所述封装体围绕于所述玻璃盖、所述黏着层、及至少一个所述保护体的外围,而所述玻璃盖的所述透光部裸露于所述封装体之外。
CN201811183324.8A 2018-10-11 2018-10-11 感测器封装结构 Active CN111048534B (zh)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811183324.8A CN111048534B (zh) 2018-10-11 2018-10-11 感测器封装结构
US16/390,280 US10825851B2 (en) 2018-10-11 2019-04-22 Sensor package structure

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811183324.8A CN111048534B (zh) 2018-10-11 2018-10-11 感测器封装结构

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN111048534A CN111048534A (zh) 2020-04-21
CN111048534B true CN111048534B (zh) 2022-03-11

Family

ID=70160430

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811183324.8A Active CN111048534B (zh) 2018-10-11 2018-10-11 感测器封装结构

Country Status (2)

Country Link
US (1) US10825851B2 (zh)
CN (1) CN111048534B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20190029171A (ko) * 2017-09-12 2019-03-20 삼성전자주식회사 이미지 센서 모듈
KR102671974B1 (ko) * 2019-09-11 2024-06-05 삼성전기주식회사 이미지 센서 패키지
JP7460453B2 (ja) * 2020-06-08 2024-04-02 スタンレー電気株式会社 半導体発光装置
US20220223641A1 (en) * 2021-01-14 2022-07-14 Semiconductor Components Industries, Llc Image sensor package having a cavity structure for a light-transmitting member
TWI782857B (zh) * 2022-01-18 2022-11-01 勝麗國際股份有限公司 感測器封裝結構
TWI840150B (zh) * 2022-10-17 2024-04-21 同欣電子工業股份有限公司 感測器封裝結構及其製造方法

Family Cites Families (24)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6191359B1 (en) * 1998-10-13 2001-02-20 Intel Corporation Mass reflowable windowed package
TW440065U (en) * 1999-06-11 2001-06-07 Advanced Semiconductor Eng Bare die-type ball grid array package device with an enhanced structure
US6483030B1 (en) * 1999-12-08 2002-11-19 Amkor Technology, Inc. Snap lid image sensor package
US20020060287A1 (en) * 2000-11-20 2002-05-23 Ho Mon Nan Structure of a photosensor and method for packaging the same
TW574750B (en) * 2001-06-04 2004-02-01 Siliconware Precision Industries Co Ltd Semiconductor packaging member having heat dissipation plate
EP1357605A1 (en) * 2002-04-22 2003-10-29 Scientek Corporation Image sensor semiconductor package with castellation
US6900531B2 (en) * 2002-10-25 2005-05-31 Freescale Semiconductor, Inc. Image sensor device
US20040113221A1 (en) * 2002-12-16 2004-06-17 Jackson Hsieh Injection molded image sensor and a method for manufacturing the same
US7199438B2 (en) * 2003-09-23 2007-04-03 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Overmolded optical package
US7091571B1 (en) * 2003-12-11 2006-08-15 Amkor Technology, Inc. Image sensor package and method for manufacture thereof
US7005720B2 (en) * 2004-01-23 2006-02-28 Siliconware Precision Industries Co., Ltd. Semiconductor package with photosensitive chip and fabrication method thereof
US7344915B2 (en) * 2005-03-14 2008-03-18 Advanced Semiconductor Engineering, Inc. Method for manufacturing a semiconductor package with a laminated chip cavity
WO2006104264A1 (ja) * 2005-03-31 2006-10-05 Pioneer Corporation 半導体装置及びその製造方法
CN1921125A (zh) * 2005-08-25 2007-02-28 矽格股份有限公司 光感测组件封装结构及其制造方法
CN100517737C (zh) * 2006-10-25 2009-07-22 鸿富锦精密工业(深圳)有限公司 影像感测器封装结构
CN202120913U (zh) * 2011-06-08 2012-01-18 旭丽电子(广州)有限公司 薄型化图像撷取模块
US9521305B2 (en) * 2012-10-26 2016-12-13 Sharp Kabushiki Kaisha Optical member conveying device
KR102076339B1 (ko) * 2013-03-13 2020-02-11 삼성전자주식회사 반도체 패키지 및 그 제조방법
US9018753B2 (en) * 2013-08-02 2015-04-28 Stmicroelectronics Pte Ltd Electronic modules
TWI538113B (zh) * 2014-02-14 2016-06-11 南茂科技股份有限公司 微機電晶片封裝及其製造方法
KR102185063B1 (ko) * 2015-08-31 2020-12-01 삼성전기주식회사 센싱 패키지 및 이의 제조방법
KR102500813B1 (ko) * 2015-09-24 2023-02-17 삼성전자주식회사 반도체 소자 및 이의 제조 방법
US10170508B2 (en) * 2016-06-21 2019-01-01 Kingpak Technology Inc. Optical package structure
KR20200017240A (ko) * 2018-08-08 2020-02-18 삼성전자주식회사 반도체 패키지 및 이의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
US10825851B2 (en) 2020-11-03
US20200119070A1 (en) 2020-04-16
CN111048534A (zh) 2020-04-21

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN111048534B (zh) 感测器封装结构
EP3267485B1 (en) Sensor package structure
CN107591420B (zh) 感测器封装结构
US7521783B2 (en) Ultra thin image sensor package structure and method for fabrication
CN107611149B (zh) 感测器封装结构
US7259042B2 (en) Ultra thin dual chip image sensor package structure and method for fabrication
US10720370B2 (en) Sensor package structure
CN109411486B (zh) 感测器封装结构
TWI671872B (zh) 感測器封裝結構
CN109411487B (zh) 堆叠式感测器封装结构
US9633932B2 (en) Lead frame package having discharge hole and method of manufacturing the same
EP3267486B1 (en) Sensor package structure
CN112420753B (zh) 感测器封装结构
US10700111B2 (en) Optical sensor
US10964615B2 (en) Chip-scale sensor package structure
CN112038299B (zh) 堆叠式感测器封装结构
JP2024011020A (ja) パッケージ、半導体装置及び半導体装置の製造方法
CN115939155A (zh) 图像传感器封装件
CN110518027A (zh) 感测器封装结构

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20230117

Address after: Taipei City, Taiwan Chinese Zhongzheng District Yanping Road No. 83 6 floor

Patentee after: TONG HSING ELECTRONIC INDUSTRIES, Ltd.

Address before: Hsinchu County

Patentee before: KINGPAK TECHNOLOGY Inc.

TR01 Transfer of patent right