CN2922128Y - 感光组件封装结构 - Google Patents

Abstract

一种感光组件封装结构，用以避免与系统板经过高温焊炉时产生接合不良的问题，其包括基座，该基座由两塑料基板上下对应接合组成，其中该下层基板为印刷电路板，该上层基板上设有芯片预设区，并使该下层基板的上板面裸露，在下层基板的两板面上分别设有导热金属层，且利用贯穿两板面的导通孔将两金属层相互连接，之后再将感测芯片固设于芯片预设区内，同时在芯片与基座的接合面涂覆一层具有高热膨胀系数的粘着层，最后在经过打线制作程序及封装板封装后完成该感光组件封装结构。

Description

感光组件封装结构

技术领域

本实用新型涉及一种感光组件，尤其是指一种用于影像感光模块的感光组件封装结构。

背景技术

目前已知的线性感光组件(IMAGE SENSOR)，如电荷耦合组件(CCD)或是互补性氧化金属半组件(COMS)等，通过粘着技术(diebonding)将感光组件粘着在陶瓷基座(ceramic substrate)上，并配合打线技术(wire bonding)将感光组件与陶瓷基座形成电性连接，并利用盖体，如玻璃，以防止外界灰尘或粉末影响该感光组件，而该已完成封装结构的感光组件会利用表面粘着制作程序(SMT)或直插组件制作程序(Dual in-line Package)的方式组装在主板上成为一组影像感光模块。该影像感光模块的动作原理是通过光将外界的影像经由镜头成像于感光组件上，再将光的信号转变为电子信号后，进而显现出影像画素数据。而此影像感光模块多半应用于配有扫瞄模块的光电产品上，如多功能事务机等。

一般的陶瓷基座的感光组件封装，如图1所示，直接将感光芯片101利用COB制作程序粘着在陶瓷基座102上，并经过打线制作程序利用导线103将感光芯片101与陶瓷基座102形成电性通路。由于基座102的陶瓷材质具有硬度高及散热性佳的特性，有助于将在感光芯片101动作所产生的作用热，通过该基座的散热特性带离该感光芯片101的周围，并快速散发到座体之外，以防止感光芯片101受到作用热的影响而造成伤害。另外，由于基座102的陶瓷材质的高硬度，不容易因为受热而产生形变或造成基座102上的感光芯片101与基座102分离，或是介于感光芯片101与基座102接面间的粘着剂拉扯而伤及感光芯片101，因此利用陶瓷材质作为感光组件封装结构成为目前业界所广泛采用的材质。

而当感光组件制作完成后，便会利用焊锡(SOLDERING)方式组装在系统板上，然而一般系统板的材质大多采用以塑料材质制造，因此在经过高温焊炉进行接合时，会因感光组件的陶瓷基座102与系统板的热膨胀系数差异过大(陶瓷CTE约5～7ppm/℃，塑料CTE约10～25ppm/℃)，造成在进行表面粘着制作程序(SMT)时会产生该基座102与系统板的接脚无法正常接合，而若是通过直插组件制作程序(DIP)进行感光组件组装，虽然可顺利接合形成电性通路，此种制作程序却会衍生出所制的成品有体积过大的缺陷，以及制作成本过高的问题。除此之外，陶瓷材质成本过高，且利用陶瓷材质制造具有接脚结构的基座时，体积往往较大，反而不符合现今电子产品小型化的需求。

实用新型内容

针对上述的缺陷，本实用新型的主要目的在于提供一种用以避免与系统板经过焊炉时产生脱离的感光组件封装结构，通过采用以塑料基材所制成的基座，并搭配具有高热膨胀系数的粘着层，除了用以解决公知技术中感光组件结构的陶瓷基板在利用SMT制作程序与系统板经过高温焊炉进行粘着时，会发生该感光组件结构因热膨胀系数的差异产生接合不良或脱落的问题外，还可节省该成本。

为了实现上述的目的，本实用新型提供一种感光组件封装结构，其包括基座，该基座由两塑料基板上下对应接合组成，其中该下层基板为双面印刷电路板，该上层基板上设有芯片预设区，并使该下层基板的上板面裸露，在下层基板的两板面上分别设有导热金属层，且利用贯穿两板面的导通孔将两金属层相互连接，之后再将感测芯片固设在芯片预设区内，同时在芯片与基座的接合面涂覆一层具有高热膨胀系数的粘着层，最后在经过打线制作程序及封装板封装后完成该感光组件封装结构。

附图说明

图1是公知结构的剖视示意图；

图2是本实用新型的制作结构示意图(一)；

图3是本实用新型的制作结构示意图(二)；

图4是本实用新型的制作结构示意图(三)；

图5是本实用新型的制作结构示意图(四)。

附图中，各标号所代表的部件列表如下：

1、基座           11(a)～(b)、基板

12、芯片预设区    13(a)～(b)、导热金属层

14、导通孔        15、接脚

2、粘着胶         3、感光芯片

4、粘着层         5、导线

6、粘着剂         7、封装板

具体实施方式

图2至图5分别为本实用新型的制作结构示意图。请参阅图2可看出，本实施例中的感光组件基座1由两矩形塑料基板11a及11b上下对应结合而成。塑料基板11a及11b由有机板(如FR4或FR5)等塑料基材制成，且在两基板11a及11b对应接合面的周缘涂覆一层粘着胶2。同时在上层基板11a向下设有芯片预设区12，使下层基板11b的上板面裸露，而下层基板11b为印刷电路板，在基板11b的上下板面上皆设有电路(图中未示出)，并在基板11b的下板面上设有多个接脚15。续参阅图3，在芯片预设区12的裸露表面上设有一层导热金属层13a，且在下层基板11b的下板面两侧边上还设有一层导热金属层13b，并利用贯穿下层基板11b两板面的导通孔14(本图中为二个导通孔)将导热金属层13a及13b相互连接。导通孔14内部壁面上有一层金属层(图中未示出)，导通孔14除了导通两导热金属层13a及13b形成导热路径之外，还将两层的电路层形成电性通路，以使该感光组件结构在作动时所产生的作用热，经由导热金属层13a吸收，并通过导通孔14传导至设置在基座1外侧的另一导热金属层13b，最后再利用传导、对流或辐射方式将热转移到外界。

之后再将感光芯片3(IMAGE SENSOR)经由COB(CHIP ONBOARD)制作程序固设在芯片预设区12的板面上，如图4所示。感光芯片3可为COMS或CCD SENSOR，同时感光芯片3与芯片预设区12板面的接合面间涂覆一层粘着层4。粘着层4为一种高热膨胀系数的粘着基材，该系数值为≥60ppm/℃，粘着层4可吸收由于感光芯片3与塑料基板11b不同热胀冷缩变形率而产生的热应力。此后，在感测芯片3固设完成之后，接下来进行线制作程序利用导线5将感测芯片3与下层基板11b上的电路形成电性导通。

请参阅图5，最后，在基座1的上层基板11a上涂覆一层粘着剂6，粘着剂6为一种UV胶，并将欲覆盖在基座1上的封装板7与基板11a粘着固定，完成该感光组件封装结构。其中封装板7为一种透明板，可由玻璃或塑料材质所制成。此外，封装板7如果采用塑料材质，封装板7的外表面还镀上一层保护膜，如硬膜(HARD COATING)。

综上所述，具有上述结构的本实用新型通过采用以塑料基材所制成的基座，并搭配具有高热膨胀系数的粘着层，可以避免由于热膨胀系数的差异而产生接合不良或脱落，同时还可以节省该成本并且结构更加小型化。

然而，以上所述的实施方式只是本实用新型的优选实施实例，不能以此限定本实用新型实施范围，根据本实用新型权利要求及说明书内容所进行的等效变化或修改，皆应属本实用新型涵盖的范围。

Claims (13)

1.一种感光组件封装结构，其特征在于包括：

塑料基座；

粘着层，设于所述基座上；

感光芯片，通过所述粘着层固定设置在所述基座上；

封装板，盖设在基座上。

2.如权利要求1所述的感光组件封装结构，其特征在于所述基座上设有贯穿两板面的导通孔。

3.如权利要求1或2所述的感光组件封装结构，其特征在于所述基座由两塑料基板对应接合而成。

4.如权利要求3所述的感光组件封装结构，其特征在于所述塑料基板的两板面具有印刷电路。

5.如权利要求4所述的感光组件封装结构，其特征在于所述塑料基板的两板面上分别设有导热金属层。

6.如权利要求2所述的感光组件封装结构，其特征在于所述导通孔内壁上还具有一层金属层。

7.如权利要求6所述的感光组件封装结构，其特征在于所述导通孔与两板面的导热金属层相连接。

8.如权利要求1或2所述的感光组件封装结构，其特征在于所述塑料基板为一种有机板。

9.如权利要求1或2所述的感光组件封装结构，其特征在于所述粘着层为高热膨胀系数的粘着基材。

10.如权利要求9所述的感光组件封装结构，其特征在于所述粘着层的热膨胀系数值大于或等于60ppm/℃。

11.如权利要求1或2所述的感光组件封装结构，其特征在于所述封装板为透明板。

12.如权利要求11所述的感光组件封装结构，其特征在于所述封装板的材质为玻璃。

13.如权利要求11所述的感光组件封装结构，其特征在于所述封装板的材质为塑料材质。

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