CN1921127A - 光感测模块的封装结构 - Google Patents

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CN1921127A CN 200510093314 CN200510093314A CN1921127A CN 1921127 A CN1921127 A CN 1921127A CN 200510093314 CN200510093314 CN 200510093314 CN 200510093314 A CN200510093314 A CN 200510093314A CN 1921127 A CN1921127 A CN 1921127A
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Abstract

一种光感测模块的封装结构，是可将光感测芯片的电性连接以及镜座与镜筒的组装分开进行，以避免封装制程的限制和外来污染物的影响，此外，更利用将镜座与镜筒的相对应面设计为平滑表面，以使外来污染物积着的机率减少，从而可提高制程良率，及减少制程成本。

Description

光感测模块的封装结构
技术领域
本发明是有关一种光感测模块的封装结构，特别是指一种可提高生产良率的光感测模块的封装结构。
背景技术
如图1所示，传统的光感测模块的封装结构，是在射出成形的镜座10形成有凸缘层11与凹穴12，然后将光感测芯片13放置于凹穴12中，凹穴12上则放置一透光层14，且凸缘层11为内螺纹型式，以供对应设有外螺纹的镜筒15设置，此镜筒15包含透孔16、非球面镜片17及红外线滤光镜片18，另外，并利用封胶体19封胶于凹穴12中并包覆光感测芯片13。
已知的封装结构中，产品在生产制造时，必须利用表面粘着技术(SMT，以下仅以缩写表示)做印刷电路板的电性连接。一般而言，SMT制程需要在温度高于200℃的环境下作电性接合。由于目前的镜片多为塑料镜片(Plastic Len(s))，无法容许在高温制程环境下做印刷电路板的电性接合，若是先将镜筒15安装于镜座10之后，再进行SMT制程，塑料镜片恐怕会因为上述高温的环境制程，而发生外观变形的情况，从而造成光学成像问题。
因此，必须在经过SMT制程后才安装镜筒15；然而，SMT制程并非是在无尘室环境进行的制程，也就是说，已知技术必须要利用洁净制程(Cleaning Process)来除去SMT制程中所造成的微粒(Particle)污染，而对于具有螺纹型式的凸缘层11的镜座15的构造而言，恐不易做到真正的洁净微粒污染，使得制程良率(process yield)与品质(quality)皆会受到影响。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种光感测模块的封装结构，使镜座(Housing)与镜筒(Lens Barrel)可以非螺纹方式安装，并可避免SMT制程中所造成的微粒污染影响，由此可提高制程良率，并大体上解决先前技术存在的缺点。
本发明的另一目的在于提供一种光感测模块的封装结构，可利用两阶段封装的方式制作，以避免已知生产制程所造成的种种限制。
因此，为达上述目的，本发明所揭露的一种光感测模块的封装结构，其特征在于，包含：
一基板，表面具有复数条金属布线；
一成形体，装设于该基板上，并形成一腔体；
一光感测芯片，装设于该腔体中，并由该些金属布线电性连接至该基板；
一镜座，为两端透空的中空体，具有平滑的内表面，并装设于该成形体；及
一镜筒，是为一具有平滑外表面的柱状，可活动地套设于该镜座内，以相对于该光感测芯片作相对位移，且该镜筒设有至少一镜片与一透孔，该透孔可通透光源，以供该镜片接收该光源。
其中还包含一透光层，装设于该光感测芯片上方。
其中该透光层是远红外线滤波镜片。
其中还包含一滤光层，设置于该镜筒底端，用以过滤光源。
其中该滤光层是远红外线滤波镜片。
其中还包含一覆盖层，装设于该光感测芯片下方，以防止外来污染物污染该光感测芯片。
其中该镜座是位于该光感测芯片的上方。
其中该镜座是包覆于该成形体外围。
此外，本发明所揭露的另一种光感测模块的封装结构，其特征在于，包含：
一成形体，表面具有复数条金属布线，并形成一腔体；
一光感测芯片，装设于该腔体中，并由该些金属布线电性连接至该成形体；
一镜座，为两端透空的中空体，具有平滑的内表面，并装设于该成形体；及
一镜筒，是为一具有平滑外表面的柱状，可活动地套设于该镜座内，以相对于该光感测芯片作相对位移，且该镜筒设有至少一镜片与一透孔，该透孔可通透光源，以供该镜片接收该光源。
其中还包含一透光层，装设于该光感测芯片上方。
其中该透光层是远红外线滤波镜片。
其中还包含一滤光层，设置于该镜筒底端，用以过滤光源。
其中该滤光层是远红外线滤波镜片。
其中还包含一覆盖层，装设于该光感测芯片下方，以防止外来污染物污染该光感测芯片。
其中该镜座是位于该光感测芯片的上方。
其中该镜座是包覆于该成形体外围。
附图说明
为使对本发明的目的、构造特征及其功能有进一步的了解，以下配合附图详细说明如下，其中：
图1是传统光感测模块的封装结构的示意图；
图2是本发明的第一实施例所提供的光感测模块的封装结构的示意图；
图3是本发明的第二实施例所提供的光感测模块的封装结构的示意图；
图4是本发明的第三实施例所提供的光感测模块的封装结构的示意图；
图5是本发明的第四实施例所提供的光感测模块的封装结构的示意图。
具体实施方式
如图2所示，为本发明的实施例所提供的光感测模块的封装结构，主要包括基板100、成形体110、光感测芯片120、镜座130与镜筒140。基板100表面配置有数条金属布线101，成形体110装设于基板100上并形成一腔体111，光感测芯片120装设于腔体111中，并透过金属布线101与基板100作电性连接；而镜筒140包含有镜片141以及透孔142，透孔142穿设于镜筒140中心线的位置，以通透光源，镜片141可由透孔142接收光源后，将光源聚焦并传送至光感测芯片120，至于镜座130为两端透空的中空体，将其装设于成形体110上方，并将镜筒140以可活动的方式套设于镜座130内，以保护镜筒140以及导引或辅助导引镜筒140作相对位移，调整镜筒140对于光感测芯片120的相对距离，进而改变光源聚焦成像的效果，在此，镜筒140为柱状，且镜座130内表面以及对应的镜筒140外表面皆具有平滑表面，可减少外来污染物积着的机会。而所谓平滑表面，是指其由横截面来看，边缘137、147是为连续的表面，不会有如前案螺纹般，会有尖锐的弯曲角度，故可以减少外来污染物积着的机会，故，镜筒140除了圆柱状外，尚可为各种的锥体，如方锥、角锥等。
本实施例所提供的光感测模块的封装结构的构装是可分为两个阶段进行：第一阶段为光感测芯片120与基板100作电性连接；第二阶段为镜座130与镜筒140组装于光感测芯片上方。在第一阶段验证过无外来微粒污染后，才做第二阶段制程，如此可以避免在完成整个封装制程后，才发生有外来微粒污染的情况，从而提升制程良率。
另外，本实施例的光感测芯片120是采覆晶(FlipChip)接合方式，因此可以减少打金属线(Bonding Wire)所需要的面积(Bonding Area)，所以可以做到小型化封装。
再者，本实施例可包含一覆盖层(Back Cover Layer)150，放置于成形体110的腔体111中，并将光感测芯片120覆盖，可防止光感测芯片120受到外来微粒污染。且光感测芯片120上方可具有一透光层(Light TransparentLayer)160，此透光层160可比如为远红外线滤波(IR-cutfiltering)镜片，而镜筒140底端可包含有一滤光层170，亦可为远红外线滤波镜片。
又，本实施例的镜座130乃放置于光感测芯片120上方，亦可如图3所示，本发明的第二实施例中，镜座230乃套置于成形体210的外围，而包覆住光感测芯片220。
此外，上述实施例的光感测模块的封装结构是将光感测芯片电性连接于基板上；然而，实务上亦可不包含基板，如图4所示，本发明的第三实施例，是由成形体310、光感测芯片320、镜座330与镜筒340所构成。成形体310表面配置有数条金属布线311，并具有一腔体312，光感测芯片320装设于腔体312中，并透过金属布线311与成形体310作电性连接；而镜筒340包含有镜片341以及透孔342，透孔342穿设于镜筒340中心线的位置，以通透光源，镜片341可由透孔342接收光源后，将光源聚焦并传送至光感测芯片320，至于镜座330为两端透空的中空体，将其装设于成形体310上方，并将镜筒340以可活动的方式套设于镜座330内，以保护镜筒340以及导引或辅助导引镜筒340作相对位移，调整镜筒340对于光感测芯片320的相对距离，进而改变光源聚焦成像的效果，并且，镜座330内表面以及对应的镜筒340外表面皆具有平滑表面，可减少外来污染物积着的机会。
并且，光感测芯片320下方可包含有覆盖层350以防止光感测芯片320受到污染，而光感测芯片320上方可包含透光层360，镜筒340底端可包含有滤光层370，且透光层360与滤光层370皆可比如为远红外线滤波镜片。
或者，如图5所示，本发明的第四实施例，其镜座430可套置于成形体410周围，而覆盖住光感测芯片420，亦可达到相同效果。
综上所述，根据本发明所提供的光感测模块的封装结构，是可利用两阶段封装来制作，避免制程过程中有不易清洗的外来杂质(not easy cleaning & un-wanted particle source)，而影响良率与品质，并可以非螺纹方式安装镜座与镜筒，进一步减少受到污染的机会，此外，本发明更透过覆晶接合方式制作光感测芯片，从而提高小型化封装的可行性。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所为的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的申请专利范围。

Claims (16)

1.一种光感测模块的封装结构，其特征在于，包含：
一基板，表面具有复数条金属布线；
一成形体，装设于该基板上，并形成一腔体；
一光感测芯片，装设于该腔体中，并由该些金属布线电性连接至该基板；
一镜座，为两端透空的中空体，具有平滑的内表面，并装设于该成形体；及
一镜筒，是为一具有平滑外表面的柱状，可活动地套设于该镜座内，以相对于该光感测芯片作相对位移，且该镜筒设有至少一镜片与一透孔，该透孔可通透光源，以供该镜片接收该光源。
2.如权利要求1所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中还包含一透光层，装设于该光感测芯片上方。
3.如权利要求2所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该透光层是远红外线滤波镜片。
4.如权利要求1所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中还包含一滤光层，设置于该镜筒底端，用以过滤光源。
5.如权利要求4所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该滤光层是远红外线滤波镜片。
6.如权利要求1所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中还包含一覆盖层，装设于该光感测芯片下方，以防止外来污染物污染该光感测芯片。
7.如权利要求1所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该镜座是位于该光感测芯片的上方。
8.如权利要求1所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该镜座是包覆于该成形体外围。
9.一种光感测模块的封装结构，其特征在于，包含：
一成形体，表面具有复数条金属布线，并形成一腔体；
一光感测芯片，装设于该腔体中，并由该些金属布线电性连接至该成形体；
一镜座，为两端透空的中空体，具有平滑的内表面，并装设于该成形体；及
一镜筒，是为一具有平滑外表面的柱状，可活动地套设于该镜座内，以相对于该光感测芯片作相对位移，且该镜筒设有至少一镜片与一透孔，该透孔可通透光源，以供该镜片接收该光源。
10.如权利要求9所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中还包含一透光层，装设于该光感测芯片上方。
11.如权利要求10所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该透光层是远红外线滤波镜片。
12.如权利要求9所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中还包含一滤光层，设置于该镜筒底端，用以过滤光源。
13.如权利要求12所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该滤光层是远红外线滤波镜片。
14.如权利要求9所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中还包含一覆盖层，装设于该光感测芯片下方，以防止外来污染物污染该光感测芯片。
15.如权利要求9所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该镜座是位于该光感测芯片的上方。
16.如权利要求9所述的光感测模块的封装结构，其特征在于，其中该镜座是包覆于该成形体外围。
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