CN1180485C - 具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法 - Google Patents

具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法 Download PDF

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Abstract

一种具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法。为提供一种可批量生产、成本低、缩短晶片讯号传递距离、提高讯号传递品质的封装半导体元件及其封装方法，提出本发明，其包括基板、晶片、凸缘框及透光片；基板系由为多数金属片的导电部件及胶体构成并形成第一、二接点，晶片以导线与基板第一接点形成电连接；其封装方法包括列设为多数金属片的导电部件、成型具有第一、二接点的基板、于基板上固设凸缘框、黏设晶片、以导线电连接晶片及基板第一接点及固设透光片。

Description

具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法
本发明属于封装半导体元件及其封装方法，特别是一种具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法。
一般影像感测晶片为了达到散热及高密封性的需求，系以陶瓷材料作为承载晶片的基板，该基板周缘延伸于基板上、上表面上形成有相互导通的横冂(匸)形接脚，将晶片置于基板上，再以导线电连接晶片及基板表面上的接脚，然后以透光的玻璃盖于晶片上，以完成封装影像感测晶片的封装，如此，即可将封装完成的封装影像感测晶片以基板下表面的接脚与电路板形成电连接。
此种以陶瓷材料作为封装影像感测晶片的基板，其加工成型时，必须注意陶瓷材料成份的选择以及加工温度的控制，若其选择或控制不当，将造成基板变形或龟裂。再者由于陶瓷基板结构无法切割，以致于封装时必须单颗封装，无法进行大量生产，以致其生产成本相当高。
再者，由于基板下表面的接脚系用以与电路板电连接，因此，接脚必须具有较平整的接触面，方不致影响基板与电路板的电连接。然而，习知的接脚系以冲压方式形成的横冂(匸)形，以作为基板第一、二表面的接脚，故其因不易得到较为平整的接脚而影响影像感测晶片讯号传递。
另外，该横冂(匸)形接脚所形成的电讯号传递距离较长，亦影响晶片至基板的讯号传递。
本发明的目的是提供一种可批量生产、成本低、缩短晶片讯号传递距离、提高讯号传递品质的具透光片的具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法。
本发明具透光片的装影像感测晶片包括基板、设有复数焊垫的晶片、凸缘框及透光片；基板系由为多数相互间隔排列金属片的导电部件及黏固各金属片的胶体构成的具有第一表面及第二表面的基材，各金属片露出于胶体，形成位于基板第一、二表面的作为讯号输入、出端的第一、二接点；凸缘框固设于基板第一表面，以形成凹槽，晶片黏设于基板第一表面，并令晶片及各金属片位于凹槽内，晶片上焊垫系以导线与基板第一接点形成电连接；透光片架设固定于凸缘框上，以覆盖密封晶片、导线及第一接点。
本发明具透光片的封装影像感测晶片封装方法包括如下步骤：
设置导电部件
将多数个金属片相互间隔排列；
步骤二
成型基板
以塑胶材质形成黏固各为金属片导电部件的胶体，制成具有第一、二表面的基板；并令各为金属片导电部件露出于胶体，形成位于基板第一、二表面的第一、二接点；
步骤三
固设凸缘框
将凸缘框固设于基板第一表面上，并形成凹槽；并令各为金属片的导电部件位于凹槽内；
步骤四
固设晶片
将晶片固设于基板第一表面上，并位于凹槽内；
步骤五
连接晶片及基板
晶片上焊垫以导线与基板作为讯号输入端的第一接点形成电连接；
步骤六
固设透光片
将为透光片黏设于凸缘框上，以覆盖密封晶片、导线及位于基板第一表面的第一接点。
其中：
构成基板的金属片为平整金属片。
列设的金属片系黏着于胶带(tape)上。
由于本发明晶片包括基板、黏设于基板上的晶片、固设于基板上的凸缘框及覆盖于凸缘框上的透光片；基板系由为多数相互间隔排列金属片的导电部件及胶体构成并具有形成第一、二接点的第一、二表面，晶片以导线与基板第一接点形成电连接；其封装方法包括间隔列设为金属片的导电部件、以塑胶材质形成黏固各为金属片导电部件的胶体，成型具有第一、二接点的基板、于基板上固设凸缘框以形成固设晶片凹槽、晶片以导线与基板第一接点形成电连接及固设透光片。使用时，将本发明具透光片的封装影像感测晶片置于电路板上，并以基板的第二接点与电路板形成电连接。运行时，藉由透光片可使光传递至晶片，晶片接收的光讯号经导线传递至基板的作为讯号输入端的第一接点，并经金属片及基板的作为讯号输出端的第二接点输出。藉由基板的薄金属片作成晶片的讯号传递媒介，可获得较短的传递距离，具有较佳的讯号传递效果，基片的第二接点，可与电路板形成较佳的电接触效果，其基板可予以裁切成单颗具透光片封装影像感测晶片，因此，其封装速度快，可降低生产成本，不仅可批量生产、成本低，而且缩短晶片讯号传递距离、提高讯号传递品质，从而达到本发明的目的。
图1、为本发明具透光片的封装影像感测晶片结构示意剖视图。
图2、为本发明具透光片的封装影像感测晶片封装方法步骤一示意剖视图。
图3、为本发明具透光片的封装影像感测晶片基板结构示意立体图。
图4、为本发明具透光片的封装影像感测晶片封装方法步骤二示意剖视图。
下面结合附图对本发明进一步详细阐述。
如图1所示，本发明具透光片的封装影像感测晶片包括基板10、晶片12、凸缘框30及透光片14。
基板10系由多数相互间隔排列的平整金属片16及黏固各金属片16的胶体18构成的具有第一表面20及第二表面22的基材。胶体18为环氧化塑胶混合物(Epoxy Mold Compound)、BT、FR4、FR5或PPE等塑胶材质制成；各金属片16露出于胶体18，形成位于基板10第一、二表面20、22的作为讯号输入、出端的第一、二接点26、28。
晶片12设有复数焊垫34。
凸缘框30与基板10周缘相对应。
透光片14为与凸缘框30相对应的透光玻璃板。
凸缘框30固设于基板10第一表面20，以形成凹槽32；晶片12黏设于基板10第一表面20，并令晶片12及各金属片16位于凹槽32内，晶片12上焊垫34系以打线(wire bond)方式形成的导线15与基板10作为讯号输入端的第一接点26形成电连接；透光片14架设固定于凸缘框30上，以覆盖密封晶片12、导线15及位于基板10第一表面20的第一接点26。
使用时，将本发明具透光片的封装影像感测晶片置于电路板上，并以位于基板10第二表面22的第二接点28与电路板形成电连接。运行时，藉由透光片14可使光传递至晶片12，晶片12接收的光讯号经其焊垫34及导线15传递至位于基板10第一表面20的作为讯号输入端的第一接点26，并经金属片16及位于基板10第二表面22作为讯号输出端的第二接点28输出。
本发明具透光片的封装影像感测晶片封装方法包括如下步骤：
步骤一
列设金属片
如图2所示，首先将多数个金属片16相互间隔排列黏着于胶带(tape)24上，然后将镂空模具设置于胶带(tape)24上，并令多数金属片16位于镂空模具内。
步骤二
成型基板
将为环氧化塑胶混合物(Epoxy Mold Compound)、BT、FR4、FR5或PPE等塑胶材质灌注于模具内，以形成黏固各金属片16的胶体18，制成具有第一、二表面20、22的基板10；并令各金属片16露出于胶体18，形成位于基板10第一、二表面20、22的第一、二接点26、28，形成如图3所示的基板10；
步骤三
固设凸缘框
如图4所示，将凸缘框30固设于基板10第一表面20上，并形成包容各金属片16的凹槽32；
步骤四
固设晶片
将晶片12固设于基板10第一表面20上，并位于凹槽32内；
步骤五
连接晶片及基板
晶片12上焊垫34以打线(wire bond)方式形成的导线15与基板10作为讯号输入端的第一接点26形成电连接；藉以将晶片12的讯号传递至位于基板10第一表面20作为讯号输入端的第一接点26；
步骤六
固设透光片
将为透光玻璃的透光片14黏设于凸缘框30上，以覆盖密封晶片12、导线15及位于基板10第一表面20的第一接点26。
如上所述，本发明具透光片的封装影像感测晶片及其封装方法具有如下优点：
1、藉由基板10的薄金属片16作为晶片12的讯号传递媒介，当将晶片12的讯号传递至电路板时，可获得较短的传递距离，从而具有较佳的讯号传递效果。
2、露出胶体18金属片16形成的位于基片10第二表面22的第二接点28，可与电路板形成较佳的电接触效果。
3、基板10为固设多数金属片16的塑胶材质的胶体18，可予以裁切成单颗具透光片封装影像感测晶片，因此，其封装速度快，可降低生产成本。
4、为固设多数金属片16的塑胶材质的胶体18构成的基板10，其原料成本较陶瓷材料低，可使封装成本大为降低。

Claims (4)

1、一种具透光片的封装影像感测晶片，它包括基板及固设于基板上设有复数焊垫的晶片；基板上固设凸缘框以形成容置晶片的凹槽及架设固定于凸缘框上以覆盖密封晶片的透光片；基板系由多数相互间隔排列的导电部件及黏固各导电部件胶体构成的具有第一表面及第二表面的基材；其特征在于所述的导电部件为金属片；各金属片露出于胶体，形成位于基板第一、二表面的作为讯号输入、出端的第一、二接点；晶片上焊垫以导线与位于基板第一表面的第一接点形成电连接。
2、根据权利要求1所述的具透光片的封装影像感测晶片，其特征在于所述的构成基板的金属片为平整金属片。
3、一种具透光片的封装影像感测晶片封装方法，它包括如下步骤：
步骤一
设置导电部件
步骤二
成型基板
以塑胶材质形成黏固各导电部件的胶体，制成具有第一、二表面的基板；并令各导电部件露出于胶体，形成位于基板第一、二表面的第一、二接点；
步骤三
固设凸缘框
将凸缘框固设于基板第一表面上，并形成凹槽；并令各导电部件位于凹槽内；
步骤四
固设晶片
将晶片固设于基板第一表面上，并位于凹槽内；
步骤五
连接晶片及基板
晶片上焊垫以导线与基板作为讯号输入端的第一接点形成电连接；
步骤六
固设透光片
将为透光片黏设于凸缘框上，以覆盖密封晶片、导线及位于基板第一表面的第一接点；其特征在所述的步骤一中系将多数个金属片相互间隔排列；步骤二中以塑胶材质形成黏固各为金属片导电部件的胶体；并令各为金属片的导电部件露出于胶体。
4、根据权利要求3所述的具透光片的封装影像感测晶片封装方法，其特征在于所述的列设的金属片系黏着于胶带上。
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