CN116110924B - 芯片封装结构、方法及模具、摄像头模组及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本申请公开了一种芯片封装结构、方法及模具、摄像头模组及电子设备，属于摄像头技术领域。芯片封装结构包括：基板和封装单元；基板具有相对的第一表面和第二表面，基板上具有贯穿第一表面和第二表面的第一通孔；封装单元包括芯片和封装结构层，芯片设置于第二表面，且芯片的一面与第二表面相对，封装结构层至少覆盖芯片相对的另一面的边缘区域；其中，第一通孔被配置为使注塑材料能够从第一表面流入第一通孔，并从第二表面流出，以形成封装结构层。本申请有利于减小摄像头模组的高度以及减少摄像头模组的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组的小型化。
Description
技术领域
本申请涉及摄像头技术领域，特别涉及一种芯片封装结构、方法及模具、摄像头模组及电子设备。
背景技术
摄像头模组作为电子设备（例如，手机、平板电脑或笔记本）的重要的模组部件，需要进一步缩小尺寸以适应当前发展需求。由于传统的摄像头模组的马达与感光芯片所在的硬质电路板之间通过支架实现连接，所以会造成摄像头模组的高度和长宽尺寸较大的问题，为了解决此问题，所以出现了MOC（Molding On Chip）封装工艺，以使通过封装工艺实现马达与电路板的连接，这种设计能够在一定程度上减少摄像头模组的尺寸，但是受限于当前结构工艺的局限性，模具的注塑流道和注塑本体之间必须有连料位，否则无法注塑，这就造成了注塑封装感光芯片后形成的封装结构具有连接结构，以及模具上必须有一定的封胶宽度，否则注塑会跑胶，这就造成了注塑封装感光芯片后形成的封装结构具有封胶宽边，感光芯片在注塑封装后，其周边延伸出一段形成台阶状的塑胶边缘，即封胶宽边，这样马达与硬质电路板之间通过塑胶边缘隔开，相当于增加了摄像头模组的高度；在硬质电路板的连接有柔性电路板的一侧，柔性电路板与硬质电路板之间具有高度差，所以形成阶梯结构，为了保证注塑封装不会跑胶及由于注塑后会有台阶状的塑胶边缘，所以需要使硬质电路板增加0.35~0.40mm的长度，以使得模具与硬质电路板相贴合，这样相当于增加了摄像头模组的长宽尺寸。
发明内容
本申请提供一种芯片封装结构、方法及模具、摄像头模组及电子设备，以解决摄像头模组的高度和长宽尺寸相对较大的问题。
所述技术方案如下：
本申请第一方面提供一种芯片封装结构，其包括：基板和封装单元；所述基板具有相对的第一表面和第二表面，所述基板上具有贯穿所述第一表面和第二表面的第一通孔；所述封装单元包括芯片和封装结构层，所述芯片设置于所述第二表面，且所述芯片的一面与所述第二表面相对，所述封装结构层至少覆盖所述芯片相对的另一面的边缘区域；其中，所述第一通孔被配置为使注塑材料能够从所述第一表面流入所述第一通孔，并从所述第二表面流出，以形成所述封装结构层。
通过采用上述方案，本申请在基板上开设第一通孔后，从而有利于实现芯片封装模具上的注塑孔和抽吸孔分别位于基板相对的两侧，在具有芯片的基板放置于芯片封装模具的型腔后，基板上的第一通孔与芯片封装模具的注塑孔相对应且连通，而保护芯片的保护膜也可以通过抽吸孔抽真空实现保护膜紧密的贴合在型腔的内壁上，从而在芯片封装模具合模时保护芯片；由于是通过芯片封装模具的注塑孔与第一通孔从基板的第一表面向和二表面注塑，这样形成的封装结构便没有连接结构，并且模具不再要求有一定的封胶宽度，这样在对芯片进行注塑封装后，形成的封装结构层能够覆盖芯片的边缘区域，并且封装结构层的边缘没有台阶状的塑胶边缘，使得马达可以直接与基板相连接，从而利于减小摄像头模组的高度；同时，由于封装结构层的边缘没有了台阶状的塑胶边缘，因此相应的可以减少基板的连接有柔性电路板的一侧的宽度，所以减少了摄像头模组的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组的小型化。
在一些实现方式中，所述封装结构层包括第一子部以及与所述第一子部相连接的第二子部，所述第一子部覆盖所述芯片相对的另一面的边缘区域，所述第二子部覆盖于所述第二表面。
通过采用上述方案，通过第一子部和第二子部便可以将芯片封装于基板上。
在一些实现方式中，所述芯片为感光芯片，所述感光芯片包括感光区以及设置于所述感光区周围的非感光区，所述非感光区包括所述芯片相对的另一面的边缘区域。
通过采用上述方案，被封装结构层覆盖的边缘区域为感光芯片的非感光区的一部分，这样封装结构层不会影响感光芯片的感光区域的使用。
在一些实现方式中，所述封装单元还包括柔性电路板，所述柔性电路板与所述芯片电连接。
通过采用上述方案，这样在芯片封装结构应用于电子设备后，方便通过柔性电路板与电子设备中的其它部件电连接。
在一些实现方式中，所述封装单元的数量为一个；
或，所述封装单元的数量为多个，每个所述封装单元中的所述封装结构层至少与一个所述第一通孔相对应。
通过采用上这方案，可以满足不同生产需求，即在基板上可以具有一个或多个封装单元，在具有多个封装单元时，可以实现批量生产；而每个封装单元中的封装结构层可以与一个或多个第一通孔，这样可以根据注塑封装速度或其它需求来确定第一通孔的数量。
在一些实现方式中，所述第一通孔的数量为一个，且所述第一通孔与所述芯片之间间隔设置；
或，所述第一通孔的数量为多个，多个所述第一通孔沿所述芯片的周向间隔分布，且所述第一通孔与所述芯片之间间隔设置。
通过采用上述方案，对于每个芯片的周围可以布设一个或多个第一通孔，这样可以根据注塑封装速度或其它需求来确定第一通孔的数量；而每个芯片的周围的第一通孔可以间隔分布，从而有利于更快的实现注塑封装。
本申请第二方面提供一种芯片封装方法，其包括：
将安装有芯片的基板置于芯片封装模具的型腔中，其中，所述基板上开设有第一通孔，所述芯片的一面与所述基板相对；
通过向所述芯片封装模具的型腔中注入注塑材料，使所述注塑材料经所述第一通孔流入所述基板与所述芯片封装模具之间形成的封装腔中，以使所述注塑材料形成封装结构层，其中，所述封装结构层覆盖所述芯片相对的另一面的边缘区域。
通过采用上述方案，在对芯片进行注塑封装后，形成的封装结构层能够覆盖芯片的边缘区域，并且封装结构层的边缘没有台阶状的塑胶边缘，使得马达可以直接与基板相连接，从而利于减小摄像头模组的高度；同时，由于封装结构层的边缘没有了台阶状的塑胶边缘，因此相应的可以减少基板的连接有柔性电路板的一侧的宽度，所以减少了摄像头模组的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组的小型化。
在一些实现方式中，在所述将安装有芯片的基板置于芯片封装模具的型腔中之前，所述芯片封装方法还包括：
在所述芯片封装模具的动模上开设抽吸孔，在所述芯片封装模具的定模上开设注塑孔，所述注塑孔用于供所述注塑材料流入。
通过采用上述方案，这样抽吸孔和注塑孔分别位于动模和定模上，实现了抽吸孔和注塑孔位于基板相对的两侧，从而利于抽吸孔抽真空，而注塑孔设置于定模有利于简化芯片封装模具的制造。
在一些实现方式中，所述芯片封装方法还包括：在所述芯片封装模具的型腔中放置保护膜，其中，所述保护膜位于所述芯片相对的另一面，且所述保护膜与所述动模相对。
通过采用上述方案，通过保护膜可以保护芯片的脆弱的部分，以降低在芯片封装模具合模或脱膜等过程中损坏芯片的概率。
在一些实现方式中，在所述通过向所述芯片封装模具的型腔中注入注塑材料之前，所述芯片封装方法还包括：
通过所述抽吸孔进行抽真空，以使所述保护膜与所述动模相贴合。
通过采用上述方案，通过抽真空可以最大程度的使保护膜与动膜相贴合，起到保护芯片的作用，并且保护膜也容易与封装结构层相分离，使得形成的封装结构层的外观符合注塑要求。
本申请第三方面提供一种芯片封装模具，其包括：定模和动模；所述定模设置有注塑孔，所述注塑孔被配置为使注塑材料能够流入安装有芯片的基板的第一通孔中，并从所述第一通孔中流出，以形成覆盖所述芯片的边缘区域的封装结构层；所述动模设置有抽吸孔，所述抽吸孔被配置为通过抽真空的方式使放置于所述定模与所述动模之间的保护膜与所述动模相贴合。
通过采用上述方案，在利用芯片封装模具对芯片进行注塑封装后，形成的封装结构层能够覆盖芯片的边缘区域，并且封装结构层的边缘没有台阶状的塑胶边缘，使得马达可以直接与基板相连接，从而利于减小摄像头模组的高度；同时，由于封装结构层的边缘没有了台阶状的塑胶边缘，因此相应的可以减少基板的连接有柔性电路板的一侧的宽度，所以减少了摄像头模组的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组的小型化。
本申请第四方面提供一种摄像头模组，其包括：任一所述的芯片封装结构；或，由任一所述的芯片封装方法制成的芯片封装结构。
通过采用上述方案，有利于减小摄像头模组的高度，及以减了摄像头模组的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组的小型化。
在一些实现方式中，所述摄像头模组还包括马达和镜头组件，所述马达设置于所述基板上，所述镜头组件与所述马达相连接。
通过采用上述方案，马达可以直接与基板相连接，从而利于减小摄像头模组的高度。
在一些实现方式中，所述的摄像头模组还包括滤光片，所述滤光片与所述芯片通过所述封装结构层相间隔设置。
通过采用上述方案，可以实现滤除红外线和修整进来的光线。
本申请第五方面提供一种电子设备，其包括任一所述的摄像头模组；或，任一所述的芯片封装结构。
通过采用上述方案，有利于减小摄像头模组的高度，及以减了摄像头模组的长宽尺寸，从而有利于摄像头模组的小型化，从而有利于降低电子设备的厚度。
附图说明
图1是采用支架形式的摄像头模组的结构示意图；
图2是有封胶宽边的摄像头模组的结构示意图；
图3是有连接结构和封胶宽边的芯片封装结构的示意图；
图4是图3中的芯片封装结构位于动模上的结构示意图；
图5是图3中的芯片封装结构的封装示意图（局部）；
图6是采用注塑孔和抽吸孔均位于定模的模具而形成的芯片封装结构的示意图；
图7是图6中的芯片封装结构位于动模上的结构示意图；
图8是图6中的芯片封装结构的封装示意图（局部）；
图9是本申请实施例提供的芯片封装结构的结构示意图；
图10是本申请实施例提供的芯片封装结构的另一视角的结构示意图；
图11是本申请实施例具有芯片的基板的结构示意图；
图12是本申请实施例中芯片封装模具对芯片的封装的状态图；
图13是图12中A处的局部放大示意较图；
图14是本申请实施例提供的摄像头模组的结构示意图；
图15是本申请实施例提供的电子设备的结构示意图；
图16是本申请实施例提供的电子设备的又一视角的结构示意图。
其中，各附图标号所代表的含义分别为：
10、马达；11、感光芯片；12、硬质电路板；13、支架；14、连接结构；15、封胶宽边；16、柔性电路板；17、保护膜；18、开孔；19、注塑孔；20、模具；21、抽吸孔；22、镜头组件；23、滤光片；24、定模；25、动模；26、封装结构层；
100、基板；101、第一表面；102、第二表面；103、第一通孔；104、封装单元；105、芯片；106、封装结构层；107、第一子部；108、第二子部；109、柔性电路板；200、芯片封装模具；201、型腔；202、封装腔；203、动模；204、抽吸孔；205、定模；206、注塑孔；207、保护膜；300、摄像头模组；301、马达；302、镜头组件；303、滤光片；304、内侧；400、电子设备；401、显示屏；402、外壳。
具体实施方式
为使本申请的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本申请的实施方式作进一步地详细描述。
应当理解的是，本申请提及的“多个”是指两个或两个以上。在本申请的描述中，除非另有说明，“/”表示或的意思，比如，A/B可以表示A或B；本文中的“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，比如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，为了便于清楚描述本申请的技术方案，采用了“第一”、“第二”等字样对功能和作用基本相同的相同项或相似项进行区分。本领域技术人员可以理解“第一”、“第二”等字样并不对数量和执行次序进行限定，并且“第一”、“第二”等字样也并不限定一定不同。
电子设备，例如手机、平板电脑、笔记本电脑、监控设备等，一般都具有摄像头模组，通过摄像头模组以获取图像信息；参见图1所示，在一些技术方案中，摄像头模组的马达10与感光芯片11所在的硬质电路板12之间通过支架13实现连接，马达10与镜头组件22相连接，滤光片23与支架13相连接，感光芯片11与柔性电路板16电连接，但由于采用了支架13连接所以会造成摄像头模组的高度和长宽尺寸较大的问题，其中，摄像头模组的高度方向Z为由硬质电路板12、感光芯片11和滤光片23相层叠的方向，摄像头模组的长度方向X为由硬质电路板12至柔性电路板16的方向，而摄像头模组的宽度方向Y为与摄像头模组的长度方向X相垂直，且与摄像头模组的高度方向Z相垂直；结合图2至图5所示，为了解决上述支架的问题，所以出现了MOC（Molding On Chip）和CMP（Chip Miniaturized Package）封装工艺，以使通过封装工艺实现马达10与硬质电路板12的连接，这种设计能够在一定程度上减少摄像头模组的尺寸，但是受限于结构工艺的局限性，注塑流道和注塑本体之间必须有连料位，否则无法注塑，这就造成了注塑封装感光芯片11后形成的封装结构具有连接结构14，以及模具20上必须有一定的封胶宽度，否则注塑会跑胶，这就造成了注塑封装感光芯片11后形成的封装结构具有封胶宽边15，感光芯片11在注塑封装后，其周边延伸出一段形成台阶状的塑胶边缘，即封胶宽边15，这样马达与硬质电路板之间通过塑胶边缘隔开，相当于增加了摄像头模组的高度，其中，模具20的抽吸孔21位于定模24上，抽吸孔21用于使保护膜17与定模24的表面相贴合，动模25和定模24构成模具20；在硬质电路板12的连接有柔性电路板16的一侧，柔性电路板与硬质电路板之间具有高度差，所以形成阶梯结构，为了保证注塑封装不会跑胶及由于注塑后会有台阶状的塑胶边缘，所以需要使硬质电路板增加0.35~0.40mm的长度，以使得模具与硬质电路板相贴合，这样相当于增加了摄像头模组的长宽尺寸；结合图6至图8所示，为了解决上述连料位及封胶宽度的问题，出现了在封装芯片采用的保护膜设置开孔18的方案，而模具20的定模24上的注塑孔19与保护膜17上的开孔18连通，这样通过注塑孔19直接对单个感光芯片11进行封装，以形成封装结构层26；但由于对保护膜17设置开孔18后，导致模具20通过定模24上的抽吸孔21抽空真吸气的时候漏气，保护膜17无法与模具20的型腔相紧密贴合，这造成注塑封装后得到的芯片封装结构的良率很低。
为此本申请提供一种芯片封装结构、方法及模具、摄像头模组及电子设备，以解决上述问题；下面对本申请实施例提供的芯片封装结构、方法及模具、摄像头模组及电子设备进行详细地解释说明。
结合图9、图10和图11所示，在一个或多个实施例中，本申请提供的芯片封装结构，其包括：基板100和封装单元104；基板100具有相对的第一表面101和第二表面102，基板100上具有贯穿第一表面101和第二表面102的第一通孔103；封装单元104包括芯片105和封装结构层106，芯片105设置于第二表面102，且芯片105的一面与第二表面102相对，封装结构层106至少覆盖芯片105相对的另一面的边缘区域；其中，第一通孔103被配置为使注塑材料能够从第一表面101流入第一通孔103，并从第二表面102流出，以形成封装结构层106。
本申请实施例提供的芯片封装结构，在基板100上开设第一通孔103后，从而有利于实现芯片封装模具200上的注塑孔206和抽吸孔204分别位于基板100相对的两侧，在具有芯片105的基板100放置于芯片封装模具200的型腔201后，基板100上的第一通孔103与芯片封装模具200的注塑孔206相对应且连通，而保护芯片105的保护膜207也可以通过抽吸孔204抽真空实现保护膜207紧密的贴合在型腔201的内壁上，从而在芯片封装模具200合模时保护芯片105；在对芯片105进行注塑封装后，形成的封装结构层106能够覆盖芯片105的边缘区域，并且封装结构层106的边缘没有台阶状的塑胶边缘，使得马达301可以直接与基板100相连接，也就是说，马达301与基板100之间不再通过封装结构层相隔开，从而利于减小摄像头模组300的高度；同时，由于封装结构层106的边缘没有了台阶状的塑胶边缘，因此相应的可以减少基板100的连接有柔性电路板109的一侧的宽度，可以减少塑胶边缘所占用的宽度，从而利于减少硬质电路板0.35~0.40mm的长度，所以减少了摄像头模组300的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组300的小型化。
在一些实施例中，基板100可以为硬质电路板，硬质电路板可以为陶瓷电路板或印刷电路板等，具体的可以根据实际需要来进行选择；芯片105安装于基板100上后，芯片105的一面朝向基板100的第二表面102，同时还需要对芯片105进行封装，以通过对芯片105的封装，实现对芯片105的保护，封装完成之后也可以支撑起芯片105上方的器件让芯片105不会被损坏；而封装结构层106作为层结构，其覆盖芯片105的相对的另一面的边缘区域，以对芯片105进行封装；在模具的型腔201中，在注塑材料经第一通孔103流出后，在注塑材料冷却后，便形成封装结构层106。对于第一通孔103，其轴向截面形状可以呈矩形或锥形，而第一通孔103的径向截面可以是圆形，这样对第一通孔103的孔形进行限定，以满足与芯片105注塑模具有上的注塑孔206相对应。
参见图14所示，在一些实施例中，封装结构层106包括第一子部107以及与第一子部107相连接的第二子部108，第一子部107覆盖芯片105相对的另一面的边缘区域，第二子部108覆盖于第二表面102，这样通过第一子部107和第二子部108便可以将芯片105封装于基板100上；第一子部107覆盖芯片105的边缘区域，以对芯片105的边缘区域进行保护，而由于第一子部107与第二子部108相连接，且第二子部108覆盖于基板100上，所以第二子部108也有利于保证封装结构层106整体在基板100和芯片105上的连接的稳定性，从而更好的保护芯片105。第一子部107和第二子部108均为层结构，且第二子部108的背向基板100的第二表面102的一面为平面，第一子部107的背向基板100的第二表面102的一面为平面，且第一子部107的背向基板100的第二表面102的一面与第二子部108的背向基板100的第二表面102的一面相齐平，这样第一子部107的背向基板100的第二表面102的一面与第二子部108的背向基板100的第二表面102的一面之间不再有台阶状结构，从而利于实现马达301的安装，在摄像头模组300的长度方向、宽度方向中的至少一个方向上，封装结构层106位于马达301的内侧304。在一个实施例中，芯片105的形状可以是正方形或长方形，而封装结构层106围绕芯片105的周边设置。
在一些实施例中，芯片105为感光芯片，感光芯片包括感光区以及设置于感光区周围的非感光区，非感光区包括芯片105相对的另一面的边缘区域，这样被封装结构层106覆盖的边缘区域为感光芯片的非感光区的一部分，这样封装结构层106不会影响感光芯片的感光区域的使用。在一个实施例中，感光芯片可以为CCD 芯片或CMOS芯片，这样可根据需要来对不同种类的感光芯片进行封装。
参见图14所示，在一些实施例中，封装单元104还包括柔性电路板109，柔性电路板109与芯片105电连接，这样在芯片封装结构应用于电子设备400后，方便通过柔性电路板109与电子设备400中的其它部件电连接。
在一些实施例中，封装单元104的数量为一个；或，封装单元104的数量为多个，每个封装单元104中的封装结构层106至少与一个第一通孔103相对应；这样可以满足不同生产需求，即在基板100上可以具有一个或多个封装单元104，在具有多个封装单元104时，可以实现批量生产；而每个封装单元104中的封装结构层106可以与一个或多个第一通孔103，这样可以根据注塑封装速度或其它需求来确定第一通孔103的数量。参见图9所示，在一个实施例中，基板100上设置有多个封装单元104，例如2个以上，示例性的，可以为2~200等，具体的基板100上的封装单元104的多少可以根据需要来确定，在此不做具体的限定；在基板100上的芯片105进行封装后，可以采用激光或刀具对基板100进行切割，以切割出具有一个封装单元104的芯片105封装单体，也就是说，芯片105封装单体包括一个封装单元104及具有设定面积的基板100结构；设定面积的基板100结构为基板100的一部分；当然对于每个封装单元104中，感光芯片的数量可以是一个，也可以是多个，具体的可以根据实际需要来确定；而对于每个封装单元104，对应的第一通孔103的数量可以是一个，可以是多个，以使注塑材料通过一个第一通孔103来进行注塑，或通过多个第一通孔103来进行注塑。
在一些实施例中，第一通孔103的数量为一个，且第一通孔103与芯片105之间间隔设置；或，第一通孔103的数量为多个，多个第一通孔103沿芯片105的周向间隔分布，且第一通孔103与芯片105之间间隔设置；这样可以根据注塑封装速度或其它需求来确定第一通孔103的数量，以在每个芯片105的周围可以布设一个或多个第一通孔103；而每个芯片105的周围的第一通孔103可以间隔分布，从而有利于更快的实现注塑封装。参见图11所示，在一个实施例中，每个芯片105与一个第一通孔103相对应，且芯片105的边缘与第一通孔103之时间隔设置，通过间隔设置，以便于在芯片105的边缘区域形成封装结构层106；而对于封装结构层106的外轮廓的形状可以设置成规则的形状，例如正四边形，也可以是由多个直线围成的多边形，多边形可以是对称图形，当然还可以根据需要设置成其它可能的形成。
结合图10、图12和图13，在一个或多个实施例中，本申请还提供了芯片封装方法，该芯片封装方法可以制造生产至少一个实施例中的芯片封装结构；该芯片封装方法包括：
将安装有芯片105的基板100置于芯片封装模具200的型腔201中，其中，基板100上开设有第一通孔103，芯片105的一面与基板100相对；
通过向芯片封装模具200的型腔201中注入注塑材料，使注塑材料经第一通孔103流入基板100与芯片封装模具200之间形成的封装腔202中，以使注塑材料形成封装结构层106，其中，封装结构层106覆盖芯片105相对的另一面的边缘区域。封装腔202包括用于形成第一子部107的第一子腔，以及用于形成第二子部108的第二子腔。
这样在对芯片105进行注塑封装后，形成的封装结构层106能够覆盖芯片105的边缘区域，并且封装结构层106的边缘没有台阶状的塑胶边缘，使得马达301可以直接与基板100相连接，从而利于减小摄像头模组300的高度；同时，由于封装结构层106的边缘没有了台阶状的塑胶边缘，因此相应的可以减少基板100的连接有柔性电路板109的一侧的宽度，所以减少了摄像头模组300的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组300的小型化。
在一个实施例中，一个第一通孔103与一个芯片105相对应，在向型腔201中注入注塑材料时，注塑材料经第一通孔103流入封装腔202，以形在封装结构层106；而基板100上的芯片105的数量可以有多个，因此与芯片105对应的第一通孔103的数量可以有多个，这样可以实现对基板100上的多个芯片105同时进行批量封装。芯片封装模具200包括定模205和动模203；定模205与动模203合模后形成型腔201；而封装腔202用于形成封装结构层106。
结合图12和图13所示，在一些实施例中，在将安装有芯片105的基板100置于芯片封装模具200的型腔201中之前，芯片封装方法还包括：在芯片封装模具200的动模203上开设抽吸孔204，在芯片封装模具200的定模205上开设注塑孔206，注塑孔206用于供注塑材料流入，这样抽吸孔204和注塑孔206分别位于芯片封装模具200的不同侧，即抽吸孔204和注塑孔206分别位于动模203和定模205上，实现了抽吸孔204和注塑孔206位于基板100相对的两侧，从而利于抽吸孔204抽真空，而注塑孔206设置于定模205有利于简化芯片封装模具200的制造；而注塑孔206的轴向截面可以呈锥形，这样利于注塑材料的注入。这样本申请中的芯片封装方法与一些其它的将抽吸孔和注塑孔在模具中同侧的设计相比，本申请通过对注塑孔206（也称为注塑浇口）位置的改变，让具有芯片105的基板100在型腔201中倒置，实现了封装和抽真空的分离，既而解决了注塑时候的漏气问题。
需要说明的是，在一些其它可能的实施方式中，也可以在动模203上开设注塑孔206，而定模205上开设抽吸孔204，以实现对芯片105的注塑封装。
参见图13所示，在一些实施例中，芯片封装方法还包括：在安装有芯片105的基板100放置于型腔201的同时，还在芯片封装模具200的型腔201中放置保护膜207，其中，保护膜207位于芯片105相对的另一面，且保护膜207与动模203相对，这样保护膜207可以保护芯片105的脆弱的部分，以降低在芯片封装模具200合模或脱膜等过程中损坏芯片105的概率；在基板100和保护膜207均放置于型腔201后，保护膜207靠近动模203，而基板100靠近定模205；芯片105位于基板100和保护膜207之间。
在一些实施例中，在通过向芯片封装模具200的型腔201中注入注塑材料之前，芯片封装方法还包括：通过抽吸孔204进行抽真空，以使保护膜207与动模203相贴合，这样通过抽真空可以最大程度的使保护膜207与动膜相贴合，起到保护芯片105的作用，并且保护膜207也容易与封装结构层106相分离，使得形成的封装结构层106的外观符合注塑要求。在将安装有芯片105的基板100和保护膜207放置于型腔201后，再通过抽吸孔204进行抽真容，由于注塑孔206和抽吸孔204异侧，所以不用在保护膜207上进行开孔设计，这种情况下抽真空后，保护膜207与动膜之间的气体被抽出，从而使保护膜207与动模203相紧密贴合；最后，再通过注塑孔206注入注塑材料，使注塑材料经第一通孔103流入基板100与芯片封装模具200之间形成的封装腔202中，以使注塑材料冷却后形成封装结构层106，最后脱模形成芯片封装结构，而对于芯片封装结构还可以采用激光或刀具对基板100进行切割，以切割出具有一个、两个或三个封装单元104的芯片105封装单体。
参见图12所示，在一个或多个实施例中，本申请还提供的芯片封装模具200，该芯片封装模具200用于实现对具有芯片105的基板100上的芯片105进行封装；另外，该芯片封装模具200应用于至少一个实施例中的芯片封装方法。芯片封装模具200包括：定模205和动模203；定模205设置有注塑孔206，注塑孔206被配置为使注塑材料能够流入安装有芯片105的基板100的第一通孔103中，并从第一通孔103中流出，以形成覆盖芯片105的边缘区域的封装结构层106；动模203设置有抽吸孔204，抽吸孔204被配置为通过抽真空的方式使放置于定模205与动模203之间的保护膜207与动模203相贴合，这样在利用芯片封装模具200对芯片105进行注塑封装后，形成的封装结构层106能够覆盖芯片105的边缘区域，并且封装结构层106的边缘没有台阶状的塑胶边缘，使得马达301可以直接与基板100相连接，从而利于减小摄像头模组300的高度；同时，由于封装结构层106的边缘没有了台阶状的塑胶边缘，因此相应的可以减少基板100的连接有柔性电路板109的一侧的宽度，从而可以减少芯片封装结构的尺寸，又不会有漏气的问题，既而减少了摄像头模组300的长宽尺寸，并有利于摄像头模组300的小型化。需要说明的是，对于注塑孔206，其可以是牛角浇口或隐形浇口等形式。
参见图14所示，在一个或多个实施例中，本申请还提供摄像头模组300，其包括：任一实施例中的芯片封装结构；或，由任一实施例中的芯片封装方法制成的芯片封装结构；芯片105为感光芯片。这样有利于减小摄像头模组300的高度，及以减了摄像头模组300的长宽尺寸，既而有利于摄像头模组300的小型化。示例性的，摄像头模组300包括任一实施例中的芯片封装结构中切割出的具有一个、两个或三个封装单元104的芯片105封装单体，或由任一实施例中的芯片封装方法制成的芯片封装结构切割出的具有一个、两个或三个封装单元104的芯片105封装单体。
参见图14所示，在一些实施例中，摄像头模组300还包括马达301和镜头组件302，马达301设置于基板100上，镜头组件302与马达301相连接，马达301可以直接与基板100相连接，从而利于减小摄像头模组300的高度。马达301为驱动镜头组件302运动实现自动对焦，马达301可以为音圈马达301或压电马达301，当然马达301还可以为其它形式，只要能够镜头组件302运动实现自动对焦即可。
参见图14所示，在一些实施例中，摄像头模组300还包括滤光片303，滤光片303与芯片105通过封装结构层106相间隔设置，这样可以实现滤除红外线和修整进来的光线。示例性的，滤光片303可以为蓝玻璃滤光片303或红外滤光片303；镜头组件302包括镜头（未示出）和镜筒（未示出）；镜头对应滤光片303和感光芯片设置，外界光线可通过镜头、滤光片303入射至感光芯片上，进而实现感光芯片对外界图像信息的收集。镜头包括位于镜筒内的多个镜片（未示出），镜片例如为塑料镜片或玻璃镜片；镜筒与马达301采用螺纹连接或卡扣连接等其它方式相连接。
在一些实施例中，封装单元104的柔性电路板109的一端与芯片105电连接，柔性电路板109的另一端与一连接器（未示出）相连接。
结合图15和图16所示，在一个或多个实施例中，本申请还提供了电子设备400，其包括任一实施例中的摄像头模组300，这样有利于减小摄像头模组300的高度，及以减了摄像头模组300的长宽尺寸，从而有利于摄像头模组300的小型化，从而有利于降低电子设备400的厚度。或，任一实施例中的芯片封装结构，这样也有利于降低电子设备400中的器件高度，有利于提高电子设备400中的空间利用率。
示例性的，电子设备400可以为具有摄像或拍照功能的设备，例如手机、平板电脑、手提电脑、膝上型电脑、摄像机、录像机、照相机、智能手表、智能手环或其他形态的具有拍照或摄像功能的设备。本申请实施例对上述电子设备400的具体形式不做特殊限制。示例性，为了方便说明和理解，以电子设备400为手机为例来进行说明。
参见图15所示，在一些实施例中，电子设备400还包括显示屏401、外壳402和主板（未示出）。外壳402具有安装空间，显示屏401和摄像头模组300安装于外壳402的安装空间中。摄像头模组300的连接器与主板相连接。显示屏401可以为液晶显示屏401、有机发光二极管显示屏401等，其中该显示屏401可以为柔性屏或硬质屏。需要说明的是，在一些其它可能的实施方式中，电子设备400还可以包括用于保护摄像头模组300的保护镜片；保护镜片安装于外壳402上。一般的称为电子设备400的显示屏401所在的一侧为电子设备400的正面，而电子设备400相对的另一侧为电子设备400的背面；摄像头模组300可以安装于电子设备400的正面，以用来拍摄位于电子设备400的正面的图像；也可以安装于电子设备400的背面，用于拍摄位于电子设备400的背面的景物；当然还可以在电子设备400的正面和背面均安装本申请实施例提供的摄像头模组300。应理解的是，本申请实施例中的摄像头模组300的安装位置仅仅是示意性的，对于具体的安装位置不做具体的限定。
在本申请的说明书的描述中，具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
最后应说明的是：以上实施例仅用以说明本申请的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述实施例对本申请进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本申请各实施例技术方案的精神和范围。
Claims (15)
1. 一种芯片封装结构，其特征在于，包括：
基板，所述基板具有相对的第一表面和第二表面，所述基板上具有贯穿所述第一表面和第二表面的第一通孔；以及
封装单元，所述封装单元包括芯片和封装结构层，所述芯片设置于所述第二表面，且所述芯片的一面与所述第二表面相对，所述封装结构层至少覆盖所述芯片相对的另一面的边缘区域；
其中，所述第一通孔与所述芯片之间间隔设置，所述第一通孔被配置为使注塑材料能够从所述第一表面流入所述第一通孔，并从所述第二表面流出，以形成所述封装结构层。
2.如权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述封装结构层包括第一子部以及与所述第一子部相连接的第二子部，所述第一子部覆盖所述芯片相对的另一面的边缘区域，所述第二子部覆盖于所述第二表面。
3.如权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述芯片为感光芯片，所述感光芯片包括感光区以及设置于所述感光区周围的非感光区，所述非感光区包括所述芯片相对的另一面的边缘区域。
4.如权利要求1所述的芯片封装结构，其特征在于，所述封装单元还包括柔性电路板，所述柔性电路板与所述芯片电连接。
5.如权利要求1-4中任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述封装单元的数量为一个；
或，所述封装单元的数量为多个，每个所述封装单元中的所述封装结构层至少与一个所述第一通孔相对应。
6.如权利要求1-4中任一项所述的芯片封装结构，其特征在于，所述第一通孔的数量为一个；
或，所述第一通孔的数量为多个，多个所述第一通孔沿所述芯片的周向间隔分布。
7.一种芯片封装方法，其特征在于，包括：
将安装有芯片的基板置于芯片封装模具的型腔中，其中，所述基板上开设有第一通孔，所述芯片的一面与所述基板相对，所述第一通孔与所述芯片之间间隔设置；
通过向所述芯片封装模具的型腔中注入注塑材料，使所述注塑材料经所述第一通孔流入所述基板与所述芯片封装模具之间形成的封装腔中，以使所述注塑材料形成封装结构层，其中，所述封装结构层覆盖所述芯片相对的另一面的边缘区域。
8.如权利要求7所述的芯片封装方法，其特征在于，在所述将安装有芯片的基板置于芯片封装模具的型腔中之前，还包括：
在所述芯片封装模具的动模上开设抽吸孔，在所述芯片封装模具的定模上开设注塑孔，所述注塑孔用于供所述注塑材料流入。
9.如权利要求8所述的芯片封装方法，其特征在于，还包括：在所述芯片封装模具的型腔中放置保护膜，其中，所述保护膜位于所述芯片相对的另一面，且所述保护膜与所述动模相对。
10.如权利要求9所述的芯片封装方法，其特征在于，在所述通过向所述芯片封装模具的型腔中注入注塑材料之前，还包括：
通过所述抽吸孔进行抽真空，以使所述保护膜与所述动模相贴合。
11. 一种芯片封装模具，其特征在于，包括：
定模，所述定模设置有注塑孔，所述注塑孔被配置为使注塑材料能够流入安装有芯片的基板的第一通孔中，并从所述第一通孔中流出，以形成覆盖所述芯片的边缘区域的封装结构层；以及
动模，所述动模设置有抽吸孔，所述抽吸孔被配置为通过抽真空的方式使放置于所述定模与所述动模之间的保护膜与所述动模相贴合。
12.一种摄像头模组，其特征在于，包括：如权利要求1-6中任一项所述的芯片封装结构；或，由如权利要求7-10中任一项所述的芯片封装方法制成的芯片封装结构。
13.如权利要求12所述的摄像头模组，其特征在于，还包括马达和镜头组件，所述马达所述基板相连接，所述镜头组件与所述马达相连接。
14.如权利要求12所述的摄像头模组，其特征在于，还包括滤光片，所述滤光片与所述芯片通过所述封装结构层相间隔设置。
15.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求12-14中任一项所述的摄像头模组；或，如权利要求1-6中任一项所述的芯片封装结构。
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Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007208158A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-08-16 | Renesas Technology Corp | モールド金型クリーニングシートと半導体装置の製造方法 |
| CN103700634A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-04-02 | 南昌欧菲光电技术有限公司 | 相机模组及其封装结构和封装方法 |
| CN109273474A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-25 | 苏州晶方半导体科技股份有限公司 | 一种感光芯片封装结构及其封装方法 |
| CN113276359A (zh) * | 2020-02-19 | 2021-08-20 | 长鑫存储技术有限公司 | 注塑模具及注塑方法 |
| CN113725170A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-11-30 | 荣耀终端有限公司 | 芯片封装结构以及制作方法、电子设备 |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP4548199B2 (ja) * | 2005-04-22 | 2010-09-22 | 株式会社デンソー | 電子回路装置の製造方法 |
| KR20100058345A (ko) * | 2008-11-24 | 2010-06-03 | 삼성전자주식회사 | 카메라 모듈 형성방법 |
-
2023
- 2023-04-13 CN CN202310392010.3A patent/CN116110924B/zh active Active
Patent Citations (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2007208158A (ja) * | 2006-02-06 | 2007-08-16 | Renesas Technology Corp | モールド金型クリーニングシートと半導体装置の製造方法 |
| CN103700634A (zh) * | 2013-11-06 | 2014-04-02 | 南昌欧菲光电技术有限公司 | 相机模组及其封装结构和封装方法 |
| CN109273474A (zh) * | 2018-10-22 | 2019-01-25 | 苏州晶方半导体科技股份有限公司 | 一种感光芯片封装结构及其封装方法 |
| CN113276359A (zh) * | 2020-02-19 | 2021-08-20 | 长鑫存储技术有限公司 | 注塑模具及注塑方法 |
| CN113725170A (zh) * | 2021-05-27 | 2021-11-30 | 荣耀终端有限公司 | 芯片封装结构以及制作方法、电子设备 |
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