CN113395936A - 屏蔽的集成器件封装 - Google Patents

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Abstract

公开集成器件封装。集成器件封装可包括：封装基板，在所述封装基板的第一侧上具有多个接触焊盘；所述多个接触焊盘被配置为电连接到传感器组件。封装可包括辐射屏蔽罩，通过第一粘合剂附接所述封装基板的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对。封装可包括通过第二粘合剂附接所述辐射屏蔽罩的集成器件管芯。集成器件管芯可包括在集成器件管芯的敏感有源区域中的敏感的有源电子电路。模制化合物可设置在集成器件管芯和辐射屏蔽罩上。

Description

屏蔽的集成器件封装
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年12月6日提交的美国临时专利申请第62/776,340号的优先权，其全部内容通过引用整体并入本文并用于所有目的。
技术领域
本领域涉及屏蔽的集成器件封装。
背景技术
在各类集成器件封装中，电磁辐射(如X射线)照射到集成器件管芯上可损坏集成器件管芯的电路。例如，在一些医学成像应用中，例如X射线成像或计算机断层扫描(CT)成像，辐射可照射管芯并可损坏或以其他方式降低管芯的性能。因此，一直需要减少或防止由于电磁辐射的影响而对器件集成管芯造成的损坏。
发明内容
在一个实施方案中，公开集成器件封装。集成器件封装可包括：封装基板，在所述封装基板的第一侧上具有多个接触焊盘，所述多个接触焊盘被配置为电连接到传感器组件。集成器件封装可包括：辐射屏蔽罩，通过第一粘合剂附接所述封装基板的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对。集成器件封装可包括：通过第二粘合剂附接所述辐射屏蔽罩的集成器件管芯。集成器件管芯可包括在集成器件管芯的敏感有源区域中的敏感的有源电子电路，其中所述集成器件管芯被配置为处理通过所述接触焊盘从所述传感器组件传输到所述集成器件管芯的信号，并且其中所述集成器件管芯被配置为通过所述接触焊盘将处理的信号传输到外部装置。模制化合物可设置在集成器件管芯和辐射屏蔽罩上。
在另一个实施方案中，公开集成器件封装。集成器件封装可包括：封装基板，包括具有导电路由迹线的绝缘基板，所述封装基板具有在所述封装基板的第一侧上的多个接触焊盘，所述多个接触焊盘被配置为电连接到传感器组件。集成器件封装可包括：辐射屏蔽罩，通过第一粘合剂附接所述封装基板的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对。集成器件封装可包括：通过第二粘合剂附接所述辐射屏蔽罩的集成器件管芯，所述集成器件管芯包括在所述集成器件管芯的敏感有源区域中的敏感有源电子线路，其中所述集成器件管芯被配置为处理通过所述接触焊盘从所述传感器组件传输到所述集成器件管芯的信号，并且其中所述集成器件管芯被配置为通过所述接触焊盘将处理的信号传输到外部装置。
在另一个实施方案中，公开传感器模块。传感器模块可包括集成器件封装，包括集成器件管芯和辐射屏蔽罩。传感器模块可包括传感器组件，包括传感器基板和安装到所述传感器基板的正面的传感器芯片。传感器模块可包括在所述传感器基板的背面上的电连接器，所述电连接器被配置为与外部装置电连接，其中所述集成器件封装通过所述传感器基板与所述电连接器电连接。
在另一个实施方案中，公开集成器件封装。集成器件封装可包括：封装基板；和通过倒装芯片连接安装到所述封装基板的集成器件管芯，包括在所述封装基板和所述集成器件管芯之间的多个焊锡球。集成器件封装可包括：通过粘合剂附接所述集成器件管芯的辐射屏蔽罩。
附图说明
现在将参考附图通过非限制性示例来描述本公开的实施例。
图1A是根据一个实施例的传感器模块的示意性侧剖视图。
图1B是根据各种实施例的传感器模块的示意性透视图。
图2是根据各种实施例的集成器件封装的示意性侧截面图。
图3是根据各种实施例的传感器模块的示意性侧截面图。
图4是根据各种实施例的集成器件封装的示意性侧截面图。
图5是显示示例集成器件封装的显微照片，类似于图1A中所示的封装。
图6是根据另一个实施例的集成器件封装的示意性侧截面图。
图7是集成器件封装的示意性侧剖视图，该集成器件封装包括安装到封装基板以限定空腔封装的封装盖。
图8是根据另一个实施例的包括空腔封装的集成器件封装的示意性侧截面图。
图9是集成器件封装的示意性侧剖视图，该集成器件封装包括在集成器件管芯顶部具有辐射屏蔽罩的腔体封装。
图10是包括腔体封装的集成器件封装的示意性侧剖视图，其中辐射屏蔽罩设置在两个集成器件管芯之间。
具体实施方式
本文公开的各种实施例涉及被配置用于成像系统中的传感器模块，例如数字X射线成像系统、计算机断层摄影(CT)成像系统、超声成像系统或任何其他合适的成像系统。例如，本文公开的屏蔽装置和技术可被布置为防止或阻止有害电磁辐射到达并损坏集成器件管芯，例如具有辐射敏感有源处理电路的集成电路管芯。此处公开的屏蔽的各种实施例也可用于其他易受辐射损害的应用，例如用于大气辐射和双向屏蔽的航空航天应用。
图1A是根据一个实施例的传感器模块1的示意性侧剖视图。传感器模块1可以包括传感器组件3和安装到传感器组件3的集成器件封装2。可以提供照明源6，例如X射线源或任何其他合适的电磁辐射源，并且可以将电磁辐射引导至传感器组件3的正面15。在各种实施例中，虽然这里未示出，但是可以在照明源6和传感器组件3之间提供物体(例如人类患者，或任何其他合适的目标物体)。可以在美国专利第8,829,454、9,116,022和10,340,302号中找到关于传感器组件和为其提供的部件的更多细节，每个的全部内容特此通过引用整体并入并用于所有目的。
传感器组件3可以包括传感器基板4和安装到传感器基板4的正面的一个或多个传感器芯片5。传感器基板4可以包括任何合适类型的基板，该基板具有带有导电路由迹线的非导电或绝缘基底基板(例如，至少部分嵌入迹线)，例如层压基板、印刷电路板(PCB)基板、半导体中介层、包括具有嵌入迹线的聚合物的柔性基板，或任何其他合适的基板。在各种实施例中，导电路由迹线可以横向和垂直地通过衬底4传输信号。传感器芯片5可包括光电二极管阵列(PDA)，其具有将电磁辐射转换为电流的多个光敏元件。尽管未示出，但可以在传感器组件3的前侧15上提供辐射调节器，例如过滤器或闪烁体。传感器管芯5可以相应地将照射在PDA上的光转换成电信号，该电信号可以传送到传感器基板4中的导电迹线。在一些实施例中，传感器芯片5可以通过导电粘合剂例如焊料凸块、各向异性导电膜(ACF)、导电环氧树脂等电连接到传感器基板4。
集成器件封装2可以安装到传感器组件3的背面16，例如传感器基板4的背面或表面。在所示实施例中，封装2可以包括封装基板7，该封装基板具有第一侧或下表面，该下表面通过导电粘合剂电气和机械连接到传感器基板4，例如通过多个焊球14在传感器基板4的接触焊盘(未示出)和封装基板7的接触焊盘31之间提供电连通。此外，封装2可以具有比传感器芯片5的对应侧向足迹更小的侧向足迹。有利地，封装2的相对小的侧向足迹能够使得多个管芯封装能够被提供在传感器模块1的背面。
至少一部分电磁辐射(例如，X射线)可以穿过传感器组件3和封装基板7，并且如果辐射撞击到电子元件的有源或敏感电路上，则可能损坏封装2的电子元件.因此，本文公开的各种实施例提供了选择来防止电磁辐射(例如，X射线)撞击封装2的各种电子部件的电磁屏蔽罩8。封装基板7可包括具有非导电或绝缘基底基板的基板，该基板具有导电路由迹线36(例如，至少部分嵌入迹线)，例如层压基板、印刷电路板(PCB)基板、半导体中介层、包括具有嵌入迹线的聚合物的柔性基板，或任何其他合适的基板。在各种实施例中，导电路由迹线36可以横向和垂直地传输信号通过封装基板7。例如，封装基板7的走线36可以将封装基板7的第一侧上的接触焊盘31与封装基板7的第二侧上的对应接合焊盘35电连接。
屏蔽罩8可以通过粘合剂9安装到封装基板7的第二侧或上表面。粘合剂9可以包括任何合适类型的粘合剂，例如非导电(例如，不导热和/或不导电)或导电粘合剂或环氧树脂。集成器件管芯10可以通过粘合剂11安装到屏蔽罩8的上表面，粘合剂11可以与粘合剂9相同或不同。集成器件管芯10的焊盘可以通过一根或多条焊线12电连接到封装基板7上表面对应的接触焊盘。集成器件管芯10、焊线12、屏蔽罩8和封装基板7的暴露部分上可以提供模制化合物13，以将这些组件封装在封装2中。
集成器件管芯10可以包括有源处理电路，其被配置为处理由传感器管芯5转换并通过传感器基板4、焊球14、封装基板7内的导电迹线和焊线12传输到管芯10的电信号(例如，模拟信号)。集成器件管芯10可以以任何合适的方式处理这些信号，包括例如信号滤波、模数转换等。集成器件管芯10处理的信号可以从包装10转移到更大的电子系统以在显示器上呈现或以其他方式进一步处理以便分析成像对象。
电磁屏蔽罩8的尺寸可以确定并且包括被选择为有效防止破坏性辐射(例如，X射线)撞击集成器件10的有源电路的材料。在一些实施例中，屏蔽罩8可以比集成器件管芯10更宽，例如，屏蔽罩8的侧向足迹可以比管芯10的相应侧向足迹更宽，使得管芯10相对于照明源6位于屏蔽罩8的阴影内，如图1A所示的实施例。在其他实施例中，管芯10的宽度可以等于或大于屏蔽罩8的宽度(见图5)。在这样的实施例中，管芯10中的有源电路可以布置在屏蔽罩8的阴影内，使得即使管芯10的部分可能位于屏蔽罩8的覆盖区之外，敏感或有源电路也布置在屏蔽罩8的侧向足迹内。
屏蔽罩8可以包括任何合适类型的屏蔽罩，其可以有效地阻挡或充分限制破坏性辐射(例如，X射线)撞击管芯10的有源电路。屏蔽罩8可以包括被配置为阻挡撞击在传感器模块1上的X射线辐射的至少75％、至少85％、至少90％或至少95％的材料和形状。屏蔽罩8可以包括被配置为阻挡75％到100％或90％到100％的撞击在传感器模块1上的X射线辐射的材料和形状。例如，屏蔽罩8可以包括密度大于9g/cm3、大于10g/cm3或大于15g/cm3的金属。在一些实施例中，屏蔽件可包括密度在9g/cm3至22g/cm3范围内的金属。在各种实施例中，屏蔽罩8可包括钨、铅或钼。可以基于屏蔽罩8的材料组成可以适当地选择屏蔽罩8的厚度。例如，具有比另一个屏蔽更高百分比的高密度金属(例如，钨)的屏蔽可以被制成比由低百分比的高密度金属形成的另一个屏蔽更薄。在各种实施例中，屏蔽罩8的厚度可为至少0.4mm，或至少0.5mm，以为管芯10提供足够的屏蔽。例如，屏蔽罩8的厚度可在0.4mm至3mm、0.4mm～2mm、0.4mm～1.2mm、0.4mm～1mm、0.45mm～1mm、0.5mm～1mm1mm、0.45mm至0.8mm、0.5mm至0.8mm、0.45mm至0.65mm、或0.7mm至0.9mm的范围内。
封装2的其他部件的高度或厚度可以是任何合适的值。在各种实施例中，模制化合物的高度可在1mm至1.25mm的范围内(例如，在一个实施例中为约1.140mm)。焊线12的厚度可在15μm至40μm的范围内(例如，约25.4μm，或在各种实施例中约20μm)。集成器件管芯10的厚度可以在80μm到120μm的范围内，或在90μm到110μm的范围内(例如，在各种实施例中约为101.6μm)。粘合剂9、11的各自厚度可在20μm至30μm的范围内(例如，在一些实施例中为约25.4μm)。基板7的厚度可以在300μm至400μm的范围内(例如，在一些实施例中为约360μm)。焊球14的高度可在200μm至300μm的范围内(例如，在一些实施例中为约240μm)。应当理解，以上提供的高度和厚度仅是示例并且任何合适的高度或厚度可以适用于特定的包装布置。
图1B是根据各种实施例的传感器模块1的示意性透视图。除非另有说明，否则图1B的组件可以与图1A的相同编号的组件相同或大致相似。例如，传感器模块1可以包括传感器基板4。在图1B中，多个(例如，两个)传感器芯片5可以安装到传感器基板4。任何合适数量的传感器芯片5可以安装到传感器基板4(例如，传感器基板4上仅一个传感器管芯5，或安装在基板4上的多于两个传感器芯片5)。在图1B的实施例中，一个或多个集成器件封装2可以安装到传感器基板4的背面，例如，通过焊球或其他导电粘合剂。图1B中以BGA封装的形式示出了两个封装2，但是应当理解，可以将任何合适数量的封装2安装到传感器基板4。封装2可以包括本文公开的封装2中的任何一个。如本文所解释的，封装2可以包括辐射屏蔽罩(例如图1A的辐射屏蔽罩8)以防止入射辐射损坏封装2中的集成器件管芯。
散热器或散热器40可以设置在封装2之上以将热量从封装2和传感器模块1的其他发热部件传送走。散热器40可以包括沿着散热器40的侧部43的凹部42。在图1B的实施例中，电连接器44可以安装并电连接到传感器基板4的背面。连接器44通过散热器40的凹槽42从传感器基板4向外延伸。在描述的实施方案中，连接器44安装到传感器基板4的背侧，从封装2横向偏移。连接器44可以被配置为电连接到外部装置或系统。例如，连接器44可以容易地连接，例如用手并且无需工具，连接到电缆或其他电接口以向外部设备或系统发送信号和从外部装置或系统接收信号。有利地，连接器44可以向或从集成器件封装2传输和/或接收信号。在一些实施例中，连接器44可以附加地或替代地向或从传感器芯片5发送和/或接收信号。使用安装到传感器基板4的单独连接器44可以避免使用通孔(TMV)或封装2上或内部的其他连接器。连接器44可以相应地提供公共电输入/输出(I/O)用于外部装置或系统与集成器件封装2(和传感器芯片5)之间的电通信的接口。有利地，用户可以插入不同长度和/或类型的电缆以连接到外部装置，例如较大系统中的电子设备，例如计算机断层扫描(CT)系统。模块可以以不同的角度安装在照明(例如X射线)源的焦点处。连接器44可以改进系统的组装。
因此，在图1B中，集成器件管芯10可以被配置为处理通过封装基板7的第一侧上的接触焊盘31从传感器组件3传输到集成器件管芯10的信号。集成器件管芯10可被配置为通过第一侧上的接触焊盘31将处理后的信号传输到外部装置，第一侧与安装有屏蔽罩8的第二侧相对。在一些实施例中，没有电连接器(例如，没有TMV)从封装基板7通过模制化合物13延伸到模制化合物13的外表面，而是可以通过传感器基板4进行这种连接。
图2是根据另一个实施例的集成器件封装2的示意性侧截面图。除非另有说明，否则图2的组件可以与图1A-1B的相同编号的组件相同或大致相似。例如，与图1A的实施例一样，图2的封装2可以包括通过粘合剂9安装到封装基板7的屏蔽罩8。集成器件管芯10可以通过粘合剂11安装到屏蔽罩8。然而，与图1A的实施例不同，在图2的实施例中，可以用粘合剂17将包括垫片18的元件粘附到集成器件管芯10。可以用粘合剂19将元件20安装到垫片18。在所示的实施例中，元件20可以包括第二集成器件管芯，其被配置为处理由传感器组件转换并通过焊线21传送到元件20的附加信号。在所示的实施例中，元件20的宽度或侧向足迹小于集成器件管芯10的宽度或侧向足迹。此外，元件20可具有小于垫片18的宽度或侧向足迹的宽度或侧向足迹。
然而，在其他实施例中，元件20可以包括第二电磁辐射屏蔽罩，其功能大体上类似于屏蔽罩8。在这样的实施例中，可以省略焊线21。与屏蔽罩8一样，当元件20包括第二屏蔽件时，元件20可以比集成器件管芯10中(或在垫片18包括集成电路管芯的情况下在垫片18中)的有源电路宽，使得有源电路(无论是在管芯10中还是在垫片18中)位于屏蔽元件20的阴影内。有益的是，使用元件20作为辐射屏蔽罩可以提供双向屏蔽能力以保护集成器件管芯10(或垫片18)免受电磁辐射的破坏。
垫片18可以包括在管芯10上方垂直地隔开元件20并且用粘合剂粘附到管芯20的任何合适类型的部件。垫片18可将焊线21的上环垂直隔开至焊线12的上环上方且位于焊线21下方，以防止焊线21接触并短路焊线12，反之亦然。在一些实施例中，垫片18可以包括无机基板，例如其中没有图案化有源电路的半导体材料(例如，硅)的虚拟块。在其他实施例中，垫片18可以包括用于为封装2提供附加处理能力的有源电路。垫片18可以具有任何合适的厚度。在各种实施例中，垫片18的厚度可以在100μm到200μm的范围内(例如，在一些实施例中大约152.4μm)。
图3是根据各种实施例的传感器模块1的示意性侧剖视图。如在图1A中，传感器模块1可以包括传感器组件3和安装到传感器模块3的集成器件封装2。除非另有说明，否则图3的部件可以与图1A-2的相同编号的部件相同或大致相似。例如，图3的封装2可以大体类似于图2的封装2。与图2一样，在图3中，垫片18用粘合剂17附接到集成器件管芯10，并且元件20用粘合剂19附接到垫片18。然而，与图2的实施例不同，元件20比垫片18宽。如上所述，元件20可以比集成器件管芯10更宽、相同或更窄。在所示实施例中，元件20包括第二集成器件管芯。如上所述，在其他实施例中，元件20可以包括第二辐射屏蔽罩。此外，如图3所示，封装2可以包括无源器件22a、22b(例如，电容器、电感器、电阻器等)，其通过与屏蔽罩8相邻的相应粘合剂安装到封装基板7。在图3中，可以不屏蔽无源器件22a、22b，例如，在其中无源器件22a、22b可能对撞击的电磁辐射不敏感的布置中。
图4是根据各种实施例的集成器件封装2的示意性侧截面图。除非另有说明，图4的组件可以与图1A至3的相同编号的组件相同或大致相似。例如，与图1A-3一样，屏蔽罩8可以通过粘合剂9附接到封装基板7。集成器件管芯10可以通过粘合剂11附接到屏蔽罩8。然而，与图1A至3不同的是，在图4中，元件20可以通过中间安装结构23安装在集成器件管芯10上。如上所述，元件20可以包括所示出的第二集成器件管芯。在其他实施例中，元件20可以包括第二辐射屏蔽罩。安装结构23可以包括在线膜(FOW)结构，其中可以将膜(例如，管芯附接膜或材料)沉积、印刷(例如，丝网印刷)、层压或施加在管芯10的上表面(在一些实施例中其可包括活性表面)以及在焊线12的部分和/或与焊线12连接的管芯10的接合焊盘上。在其他实施例中，该膜可以作为糊状物或环氧树脂展开。膜可以包括具有可流动状态和固化状态的材料，其中膜在流过管芯10之后可以固化或硬化。在一些实施例中，膜可以包括无机电介质或聚合物。安装结构23可以用于为元件20提供垂直升高的机械附接支撑。对于元件20通过焊线21连接到基板7的实施例，安装结构23可将焊线21垂直抬高至焊线12上方以防止短路。
图5是示出示例集成器件封装2的显微照片，类似于图1A中所示的封装2。除非另有说明，否则图5的组件可以与图1A-4的相同编号的组件相同或大致相似。在所示示例中，屏蔽罩8包括比管芯10厚得多的钨屏蔽件。然而，如上所述，可以基于要使用的特定屏蔽的材料特性和/或预期的辐射剂量来选择屏蔽罩8的厚度。如图所示，可以选择焊线12的高度E和角度M以在模制化合物13的上表面24下方充分间隔开，使得焊线12充分地嵌入模制化合物13内并且不通过模制化合物13暴露。在一些实施例中，例如，高度E可以比模制化合物13短至少40μm，或者比模制化合物13短至少50μm，例如比模制化合物13短40μm至80μm，或比模制化合物13短50μm至70μm。
在所示实施例中，屏蔽罩8的侧向足迹小于管芯10的侧向足迹。为了屏蔽管芯10中的电子电路，屏蔽罩8在有源电路所在的位置可以具有比管芯10的有源区更大的侧向足迹。在一些实施例中，一些非敏感电路(例如，未受入射辐射改变、损坏或其他负面影响的无源电子元件或有源电路)可以设置在屏蔽罩8的侧向足迹之外，但是敏感有源电路(例如，对入射电磁辐射物理或电敏感或有被入射电磁辐射损坏风险的电路)可以设置在屏蔽罩8的侧向足迹内的敏感有源区域中。在其他实施例中，如上所述，屏蔽罩8的侧向足迹可以大于管芯10的侧向足迹。
图6是根据另一个实施例的集成器件封装2的示意性侧截面图。除非另有说明，图6的组件可以与图1A-5的相同编号的组件相同或大致相似。与图1A-5所示的实施例不同，在图6中，集成器件管芯10可以通过粘合剂物理和电连接到封装基板7的正面。例如，在图6的实施例中，管芯10可以通过多个焊球33在倒装芯片布置中用导电粘合剂连接到封装基板7。因此，在图6中，管芯10的接触焊盘可以面向封装基板7设置。在一些实施例中，管芯10的有源电路可以面向封装基板7设置。在其他实施例中，有源电路可以在管芯10的远离封装基板7的一侧上，并且可以提供通孔以连接到管芯10的接触焊盘。
在图6中，屏蔽罩8可以通过粘合剂32安装到管芯10，粘合剂32可以包括导电或非导电粘合剂。在所示实施例中，管芯10和屏蔽罩8上方可能没有模制化合物。然而，在其他实施例中，类似于图1A-5的模制化合物13的模制化合物可以提供在屏蔽罩8、管芯10、以及封装基板7正面的暴露部分。在其他实施例中，封装2可以包括安装到基板7以限定空腔封装的封装盖(其可以包括诸如不锈钢的金属)，如下面结合图7-10所解释的。在一些实施例中，封装2可以以类似于图1A中所示的方式布置在传感器组件之上。在这样的实施例中，其中入射辐射如图1A所示向上撞击，图6的管芯10可以未被屏蔽。然而，在其他实施例中，封装2可以相对于安装结构(例如系统板或其他结构)布置，使得入射辐射向下撞击，如图6所示。在这些实施例中，屏蔽罩8可以介于倒装芯片安装管芯10和辐射源以保护倒装芯片安装管芯10免受损害辐射。
图7是包括封装盖50的集成器件封装2的示意性侧截面图，封装盖50安装到封装基板7以限定空腔封装。除非另有说明，否则图7的组件可以与图1A-6的相同编号的组件相同或大致相似。与图1A-5所示的实施例不同，在图7中，封装盖50可以安装(例如，粘附)到封装基板7的上表面以限定腔体52，其中辐射屏蔽罩8和集成器件管芯10被处置。在图7的实施例中，辐射屏蔽罩8使用粘合剂9安装到封装基板7的上表面。集成器件管芯10可以使用粘合剂11安装到屏蔽罩8的上表面。管芯10可以使用焊线12线接合到基板7。在一些实施例中，封装盖50可以包括金属材料或涂有金属的塑料材料以进一步屏蔽集成器件管芯10免受入射辐射。例如，可以选择封装盖50的厚度以有效地屏蔽管芯10免受各种类型的入射辐射。在一些实施例中，盖50可以电接地。
图8是根据另一个实施例的包括空腔封装的集成器件封装2的示意性侧截面图。除非另有说明，否则图8的组件可以与图7的相同编号的组件相同或大致相似。与图7不同的是，在图8的实施例中，元件20由粘合剂19安装在集成器件管芯10之上，使得管芯10设置在元件20和辐射屏蔽罩8之间。如上面结合图2所解释的，在一些实施例中，元件20可以包括附加的集成器件管芯。然而，在所示实施例中，元件20包括可以类似于辐射屏蔽罩8的附加辐射屏蔽罩。元件20可以因此被定位以屏蔽集成器件管芯10的上侧。因此，在图8中，管芯10的下侧和上侧都可以屏蔽入射辐射。在所示实施例中，元件20可以具有比管芯10的对应侧向足迹小的侧向足迹，使得元件20可以设置在焊线12之间。然而，元件20可以具有足够大的侧向足迹，以覆盖和屏蔽底层管芯10的敏感电路。虽然图8的封装2被示为空腔封装，但在其他实施例中，屏蔽和管芯可以用模制化合物包覆成型。因此，可以保护管芯10免受来自两个主表面的辐射损伤。
图9是包括腔体封装的集成器件封装2的示意性侧剖视图，辐射屏蔽罩8位于集成器件管芯10的顶部。除非另有说明，否则图9的组件可以与图1A-8中编号相同的组件相同或大致相似。然而，在图9中，管芯10通过粘合剂11安装到封装基板7，而辐射屏蔽罩8通过粘合剂9安装在管芯10的上表面上。在一些实施例中，管芯10可以在管芯10的上表面和下表面都具有有源电路。在这样的布置中，管芯10可以通过焊球倒装芯片安装到封装基板7，在这种情况下，粘合剂11可以包括底部填充材料。因此，辐射屏蔽罩8可被定位以屏蔽管芯10免受撞击在管芯10的上表面上的入射辐射。在所示实施例中，屏蔽罩8可具有小于管芯10的侧向足迹的侧向足迹。如图所示，屏蔽罩8可以位于焊线12之间。也可以提供基板通孔54以提供管芯10的下表面和上表面之间的电连通。尽管图9的封装2被示为空腔封装在其他实施例中，屏蔽和管芯可以用模制化合物包覆成型。
图10是包括腔体封装的集成器件封装的示意性侧剖视图，其中辐射屏蔽罩设置在两个集成器件管芯之间。除非另有说明，否则图10的组件可以与图9的相同编号的组件相同或大致相似。与图9的实施例不同，在图10中，第二集成器件管芯56(其在功能上可能与管芯10相似)可以通过粘合剂19安装在辐射屏蔽罩8之上。屏蔽罩8可以用作垫片以将第二管芯56定位在管芯10之上，使得焊线21不接触焊线12。虽然未示出，但在一些实施例中，还可以在第二管芯56的上表面上方提供额外的辐射屏蔽罩，使得可以屏蔽第二管芯56的两个表面。尽管图10的封装2被示为空腔封装，但在其他实施例中，屏蔽和管芯可以用模制化合物包覆成型。
虽然本发明已经根据某些实施例进行了描述，但对本领域普通技术人员来说显而易见的其他实施例，包括不提供这里阐述的所有特征和优点的实施例，也在本发明的范围内。此外，可以组合上述各种实施例以提供进一步的实施例。此外，在一个实施例的上下文中示出的某些特征也可以并入到其他实施例中。因此，本发明的范围仅通过参考所附权利要求来限定。

Claims (36)

1.集成器件封装，包括：
封装基板，在所述封装基板的第一侧上具有多个接触焊盘，所述多个接触焊盘被配置为电连接到传感器组件；
辐射屏蔽罩，通过第一粘合剂附接所述封装基板的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对；
通过第二粘合剂附接所述辐射屏蔽罩的集成器件管芯，所述集成器件管芯包括在所述集成器件管芯的敏感有源区域中的敏感有源电子线路，其中所述集成器件管芯被配置为处理通过所述接触焊盘从所述传感器组件传输到所述集成器件管芯的信号，并且其中所述集成器件管芯被配置为通过所述接触焊盘将处理的信号传输到外部装置；和
所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩上的模制化合物。
2.权利要求1所述的封装，其中没有电连接器从所述封装基板通过所述模制化合物延伸到所述模制化合物的外表面。
3.权利要求1所述的封装，其中所述辐射屏蔽罩的侧向足迹大于所述集成器件管芯的敏感有源区域的侧向足迹。
4.权利要求1所述的封装，其中所述辐射屏蔽罩的侧向足迹大于所述集成器件管芯的侧向足迹。
5.权利要求1所述的封装，其中所述辐射屏蔽罩的侧向足迹小于所述集成器件管芯的侧向足迹。
6.权利要求1至5中任一项所述的封装，其中所述辐射屏蔽罩包括钨。
7.权利要求1至6中任一项所述的封装，其中所述辐射屏蔽罩包括密度在9g/cm3至22g/cm3范围内的金属。
8.权利要求1至7中任一项所述的封装，其中所述辐射屏蔽罩的厚度范围为0.4mm至1.2mm。
9.权利要求1至8中任一项所述的封装，其中所述集成器件管芯通过一根或多根焊线连接到所述封装基板。
10.权利要求1至9中任一项所述的封装，还包括通过第三粘合剂安装到所述集成器件管芯的垫片。
11.权利要求10所述的封装，还包括通过第四粘合剂安装到所述垫片的元件。
12.权利要求11所述的封装，其中所述元件比所述垫片窄。
13.权利要求11至12中任一项所述的封装，其中所述元件包括第二集成器件管芯。
14.权利要求11至12中任一项所述的封装，其中所述元件包括安装到与所述集成器件管芯相对的垫片的第二辐射屏蔽罩，所述辐射屏蔽罩定位以屏蔽所述集成器件管芯的第一侧的电磁辐射，所述第二辐射屏蔽罩定位以屏蔽所述集成器件管芯的第二侧的电磁辐射，所述第一侧与所述第二侧相对。
15.权利要求1至14中任一项所述的封装，还包括在所述集成器件管芯上的安装结构，所述安装结构包括膜。
16.权利要求15所述的封装，还包括安装到所述安装结构的元件。
17.权利要求15至16中任一项所述的封装，其中该膜具有可流动状态和固化状态。
18.权利要求15至17中任一项所述的封装，其中该膜包含聚合物。
19.权利要求1至18中任一项所述的封装，其中所述封装基板包括具有导电路由迹线的绝缘基板，所述导电路由迹线将所述接触焊盘与所述封装基板的第二侧上的对应焊盘电连接。
20.集成器件封装，包括：
封装基板，包括具有导电路由迹线的绝缘基板，所述封装基板具有在所述封装基板的第一侧上的多个接触焊盘，所述多个接触焊盘被配置为电连接到传感器组件；
辐射屏蔽罩，通过第一粘合剂附接所述封装基板的第二侧，所述第一侧与所述第二侧相对；和
通过第二粘合剂附接所述辐射屏蔽罩的集成器件管芯，所述集成器件管芯包括在所述集成器件管芯的敏感有源区域中的敏感有源电子线路，其中所述集成器件管芯被配置为处理通过所述接触焊盘从所述传感器组件传输到所述集成器件管芯的信号，并且其中所述集成器件管芯被配置为通过所述接触焊盘将处理的信号传输到外部装置。
21.权利要求20所述的集成器件封装，还包括所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩上的模制化合物。
22.权利要求20所述的集成器件封装，还包括安装到所述封装基板的封装盖以限定腔，在该腔中设置所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩。
23.权利要求20至22中任一项所述的集成器件封装，还包括安装到所述集成器件管芯的元件。
24.权利要求23所述的集成器件封装，其中所述元件包括第二辐射屏蔽罩。
25.权利要求23所述的集成器件封装，其中所述元件包括第二集成器件管芯。
26.权利要求23所述的集成器件封装，其中所述元件包括垫片，所述集成器件封装还包括安装到所述垫片的第二集成器件管芯。
27.传感器模块，包括：
集成器件封装，包括集成器件管芯和辐射屏蔽罩；
传感器组件，包括传感器基板和安装到所述传感器基板的正面的传感器芯片；和
在所述传感器基板的背面上的电连接器，所述电连接器被配置为与外部装置电连接，其中所述集成器件封装通过所述传感器基板与所述电连接器电连接。
28.权利要求27所述的传感器模块，其中所述集成器件封装包括封装基板，所述封装基板具有第一侧和与所述第一侧相对的第二侧，所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩设置在所述封装基板的第二侧上，其中所述封装基板的第一侧上的接触焊盘物理和电连接到所述传感器基板的背面上的接触焊盘。
29.权利要求27或28所述的传感器模块，其中所述辐射屏蔽罩通过第一粘合剂附接所述封装基板的第二侧，并且其中所述集成器件管芯通过第二粘合剂附接所述辐射屏蔽罩。
30.权利要求28所述的传感器模块，其中所述集成器件管芯通过焊线焊接到所述封装基板。
31.权利要求27或28所述的传感器模块，其中所述集成器件管芯通过倒装芯片连接安装到所述封装基板的第一侧，并且其中所述辐射屏蔽罩通过粘合剂附接所述集成器件管芯。
32.权利要求27至31中任一项所述的传感器模块，还包括所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩上的模制化合物。
33.权利要求27至31中任一项所述的传感器模块，还包括安装到所述封装基板的封装盖以限定腔，在该腔中设置所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩。
34.集成器件封装，包括：
封装基板；
通过倒装芯片连接安装到所述封装基板的集成器件管芯，包括在所述封装基板和所述集成器件管芯之间的多个焊锡球；和
通过粘合剂附接所述集成器件管芯的辐射屏蔽罩。
35.权利要求34所述的封装，还包括在所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩上的模制化合物。
36.权利要求34所述的封装，还包括安装到所述封装基板的封装盖以限定腔，在该腔中设置所述集成器件管芯和所述辐射屏蔽罩。
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