TW201426985A - 光電封裝體及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種光電封裝體，其包括一光電晶片、一透光保護層以及多個接墊。光電晶片具有一上表面以及一位於上表面的主動區。透光保護層連接光電晶片，並覆蓋上表面，其中透光保護層接觸並全面性地附著於主動區。這些接墊電性連接光電晶片。

Description

光電封裝體及其製造方法
本發明有關於一種半導體封裝體及其製造方法，且特是有關於一種光電封裝體及其製造方法。
現今的影像感測器，例如互補式金屬氧化物半導體影像感測器(CMOS Image Sensor，CIS)，通常具有封裝殼(housing)、晶片(chip)以及載板(carrier)。封裝殼具有一容置空間，且封裝殼與晶片皆裝設在載板上，其中封裝殼罩蓋整個晶片，而晶片位在容置空間內。在封裝殼與晶片裝設在載板上之後，容置空間會形成密閉的腔室(cavity)，而此腔室內會存留空氣。
具體而言，封裝殼通常包括框體(frame)與玻璃板，其中容置空間是由框體與玻璃板所定義。在封裝殼與晶片皆裝設在載板上之後，框體會圍繞晶片，而玻璃板則位在晶片主動區(active area)的正上方，其中透光板不會接觸主動區，且透光板與主動區之間會存留空氣。如此，外界的光線在穿過透光板之後得以入射至主動區，以使晶片能感測到外界的光線。
封裝殼通常是用熱固性膠體而黏合於載板，所以在封裝殼裝設於載板的過程中，封裝殼會先用尚未固化的熱固性膠體黏合於載板。之後，進行加熱流程，以固化熱固性膠體。為避免封裝殼內的空氣因受熱膨脹而擠破熱固性膠體，封裝殼或載板通常設有逃氣孔，以使封裝殼內的空氣能從逃氣孔釋出。此外，在完成封裝殼的裝設之後，會在逃氣孔內填入膠材來封住逃氣孔，以防止水氣或灰塵進入封裝殼內而干擾晶片的運作。
本發明提供一種光電封裝體，其具有透光保護層，而此透光保護層覆蓋並接觸晶片的主動區。
本發明另提供一種光電封裝體的製造方法，以用於製造上述光電封裝體。
本發明其中一實施例提出一種光電封裝體，其包括一光電晶片、一透光保護層以及多個接墊。光電晶片具有一上表面以及一位於上表面的主動區。透光保護層連接光電晶片，並覆蓋上表面，其中透光保護層接觸並全面性地附著於主動區。這些接墊電性連接光電晶片。
本發明其中一實施例另提出一種光電封裝體的製造方法。首先，提供一晶片組件，其中晶片組件包括一光電晶片、多個電性連接光電晶片的接墊以及一基板。光電晶片與這些接墊配置在基板上，而光電晶片具有一上表面以及一位於上表面的主動區。接著，覆蓋一透光材料於一晶片組件上，其中透光材料覆蓋上表面並全面性地覆蓋主動區。之後，固化透光材料，以使透光材料轉變為一透光保護層。
基於上述，上述透光保護層覆蓋光電晶片，並且覆蓋及接觸光電晶片的主動區，以使光電封裝體內部基本上不會形成存留空氣的間隙或腔室。如此，透光保護層得以密封以及保護光電晶片。
為使能更進一步瞭解本發明之特徵及技術內容，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，但是此等說明與所附圖式僅係用來說明本發明，而非對本發明的權利範圍作任何的限制。
10、20‧‧‧晶片組件
16、16’、16”‧‧‧透光材料
69‧‧‧矽基板
100、200、300、400、401、500、501、600、700、800、801、900‧‧‧光電封裝體
110、210‧‧‧光電晶片
112‧‧‧上表面
114、214‧‧‧主動區
120、220‧‧‧接墊
122‧‧‧底平面
130‧‧‧鍵合導線
140、240、240’、940、940’‧‧‧基板
150、450、650‧‧‧透光基板
152‧‧‧容置槽
154、452‧‧‧平面
160、260、460、460’、560、660、860‧‧‧透光保護層
162‧‧‧底面
170‧‧‧離形層
180‧‧‧濾光層
242‧‧‧外部線路
244‧‧‧組裝平面
280、380‧‧‧接合層
490、490’、590、590’、690、990‧‧‧擋牆
680t、780t‧‧‧第一接合層
680b‧‧‧第二接合層
690h、990h‧‧‧開口
692‧‧‧頂面
694‧‧‧底面
790、790’‧‧‧間格件
792、792’‧‧‧通孔
942‧‧‧貫孔
G1、G2‧‧‧間隙
P1‧‧‧微粒
圖1A至圖1D是本發明第一實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖2A至圖2C是本發明第二實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖3A至圖3B是本發明第三實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖4A至圖4C是本發明第四實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖5A至圖5B是本發明第五實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖6A至圖6D是本發明第六實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示 意圖。
圖7A至圖7B是本發明第七實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖8A至圖8B是本發明第八實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖9A至圖9B是本發明第九實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖10A至圖10C是本發明第十實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖11A至圖11C是本發明第十一實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖12A至圖12B是本發明第十二實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖13A至圖13B是本發明第十三實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。
圖14是本發明其中一實施例之光電封裝體在其光電晶片處的局部放大立體示意圖。
圖1A至圖1D是本發明第一實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。請先參閱圖1D，其繪示出大致上已製造完成的第一實施例的光電封裝體100，而以下先介紹光電封裝體100的結構。
光電封裝體100包括一光電晶片110、一透光保護層160以及多個接墊120。光電晶片110可以是已封裝好的晶片，或尚未封裝的裸晶(die)。在功能方面，光電晶片110可以是光感測元件(photo-sensing component)或發光元件(light-emitting component)，其中光感測元件可為影像感測器，其例如是互補式金屬氧化物半導體影像感測器(CIS)或電荷耦合元件(Charge-Coupled Device，CCD)，而發光元件例如是發光二極體(Light-Emitting Diode，LED)。
光電晶片110具有一上表面112與一位於上表面112的主動區114，而主動區114能接收光線或發出光線。當光電晶片110為光感測元件時，主 動區114能接收光線。當光電晶片110為發光元件時，光電晶片110可從主動區114發出光線，即主動區114可為發光元件的出光面。
透光保護層160連接光電晶片110，並且覆蓋上表面112，其中透光保護層160接觸並全面性地附著於(attached)主動區114，而在本實施例中，透光保護層160更緊密地包覆光電晶片110，並且全面性地及緊密地附著於上表面112與主動區114，以至於透光保護層160與光電晶片110之間基本上不會形成任何間隙(gap)或腔室。此外，透光保護層160的成分可以含有酰胺樹脂(amide resin)。
在本實施例中，透光保護層160可為透明無色，並具有高透光率，其可介於90至100%之間，例如透光率可為99%。不過，在其他實施例中，透光保護層160內可掺入吸光材料，例如染料，以使透光保護層160具有濾光的效果。如此，透光保護層160能濾除部分光線(例如紫外光等不可見光)，並只允許波長在特定範圍內的光線(例如紅光或綠光)通過。所以，透光保護層160可為透光並帶有顏色，而本發明不限定透光保護層160一定是透明無色。
另外，在本實施例中，光電封裝體100可包括一配置在透光保護層160上的濾光層180，其中濾光層180能濾除例如紅外光或紫外光等不可見光。詳細而言，濾光層180可含有多個濾光材料，其例如是二氧化鈦顆粒及/或光觸媒(photocatalysis)。這些濾光材料能吸收紅外光，以阻擋紅外光通過透光保護層160而入射於光電晶片110。
當然，端視產品需求，濾光材料也可以是二氧化鈦顆粒及/或光觸媒以外的其他材料，或是更含有二氧化鈦顆粒及/或光觸媒以外的其他材料，而且濾光層180也可以設計成吸收紫外光的膜層。或者，光電封裝體100也可以不包括濾光層180。所以，關於圖1D所示濾光層180以及其所含有的濾光材料的種類，本發明不做限制。
此外，當光電晶片110為發光元件時，透光保護層160內可掺入螢光材料，以使透光保護層160具有螢光的效果。如此，透光保護層160能改變發光元件所發出的光線的波長。例如，當光電晶片110為藍光發光二極體時，掺入於透光保護層160內的黃色螢光材料能將光電晶片110發出的部分藍光轉換成黃光，讓光電封裝體100發出白光。
這些接墊120電性連接光電晶片110，且本實施例中的這些接墊120採用打線方式(wire bonding)來電性連接光電晶片110。詳細而言，光電封裝體100更包括多條鍵合導線130，而這些鍵合導線130連接光電晶片110與這些接墊120，以使電信號能經由這些鍵合導線130在光電晶片110與這些接墊120之間傳遞。
透光保護層160接觸並包覆這些鍵合導線130與這些接墊120，其中透光保護層160完全包覆鍵合導線130，但卻局部包覆接墊120。詳細而言，這些接墊120的底平面122未被透光保護層160覆蓋，並且裸露於透光保護層160的底面162。如此，焊球等焊料塊(未繪示)能附著於這些接墊120的底平面122，以使光電封裝體100能焊接在線路板(未繪示)上，並且電性連接此線路板。
須說明的是，雖然在圖1D所示的實施例中，這些接墊120採用打線方式來電性連接光電晶片110，但在其他實施例中，這些接墊120與光電晶片110之間的電性連接也可採用覆晶方式(flip chip)。也就是說，光電晶片110可利用多個焊料塊(例如焊球)來電性連接這些接墊120，其中這些焊料塊與接墊120皆位在光電晶片110的正下方，而透光保護層160包覆並接觸這些焊料塊。因此，圖1D中的鍵合導線130僅供舉例說明，並非限定本發明。
以上主要敘述光電封裝體100的結構。接下來，將配合圖1A至圖1D，詳細說明光電封裝體100的製造方法。
請參閱圖1A，在光電封裝體100的製造方法中，首先，提供一晶片組件10，其中晶片組件10包括光電晶片110、多個接墊120與基板140。在晶片組件10中，光電晶片110與這些接墊120皆配置在基板140上，且這些接墊120已電性連接光電晶片110。
具體而言，接墊120可以經由鍵合導線130來連接光電晶片110，即接墊120與光電晶片110之間的電性連接可採用打線方式。不過，接墊120也可以經由多個焊料塊來連接光電晶片110，即接墊120與光電晶片110之間的電性連接可採用覆晶方式。此外，形成這些接墊120的方法可包括沉積(deposition)、微影(photolithography)以及蝕刻(etching)，其中上述沉積例如是濺鍍、無電電鍍或電鍍。
基板140的種類有多種，而第一實施例可採用二種基板140。第一種基板140可以是一塊金屬板，而這些接墊120可形成在此金屬板(即基板140)上，並接觸金屬板，其中製作接墊120的金屬材料不同於金屬板的材料。例如，接墊120的材料可以是銅，而金屬板的材料可以是鎳。
第二種基板140具有二層以上的結構，並包括一板材與一高分子膜層(板材與高分子膜層皆未繪示)。板材可為堅硬的板材，例如金屬板、玻璃板或陶瓷板，而高分子膜層的材料可以是聚醯亞胺(Polyimide，PI)或聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate，PET)。這些接墊120可形成在此高分子膜層上，並接觸高分子膜層，即高分子膜層位於這些接墊120與板材之間。
請參閱圖1B與圖1C，接著，覆蓋透光材料16於晶片組件10上，使得透光材料16覆蓋上表面112並全面性地覆蓋主動區114。之後，固化透光材料16，以使透光材料16轉變為透光保護層160，如圖1C所示，其中固化透光材料16的方法可以是加熱透光材料16或是對透光材料16照射光線，而讓透光材料16固化的光線可以是紫外光。此外，透光材料16的成分可含有酰胺樹脂，且透光材料16可在市面上購得。
關於覆蓋透光材料16於晶片組件10上的方法，圖1B與圖1C的實施例可採用以下步驟來進行。請參閱圖1B，在一透光基板150上形成透光材料16，其中透光基板150具有容置槽152，而透光材料16形成於容置槽152內。具體而言，透光基板150可為玻璃板或塑膠板，而容置槽152可用化學蝕刻或機械加工來形成。透光材料16可以是液態材料，並有流動性，而透光材料16能填入於容置槽152中。
在填入透光材料16於容置槽152中以前，可以事先在容置槽152內形成一層離形層170，其中離形層170全面性地覆蓋容置槽152的槽壁與槽底，而離形層170的材料可以是高分子材料，例如聚醯亞胺(PI)或聚對苯二甲酸乙二酯(PET)。接著，填入透光材料16於容置槽152中，以使透光材料16覆蓋離形層170。
在透光基板150上形成透光材料16之後，可將晶片組件10翻轉，以使光電晶片110朝下並面向容置槽152。接著，讓晶片組件10與透光基板150相向移動，使得光電晶片110浸入於容置槽152內的透光材料16中。 由於透光材料16可為液態材料，因此透光材料16不僅覆蓋在晶片組件10上，且能緊密地包覆光電晶片110與鍵合導線130。
請參閱圖1B與圖1C，在光電晶片110浸入於透光材料16中之後，加熱透光材料16或是對透光材料16照射光線(例如紫外光)，以固化透光材料16，從而形成透光保護層160，其中透光保護層160為固態材料，即透光保護層160不具流動性。由於透光保護層160不具流動性，因此在形成透光保護層160之後，可將晶片組件10再次翻轉，以使光電晶片110與透光基板150皆位在基板140的上方，如圖1C所示。
請參閱圖1C與圖1D，之後，移除基板140、透光基板150與離形層170。至此，光電封裝體100基本上已製造完成。由於基板140可為金屬板，或者基板140可以包括板材以及與接墊120接觸的高分子膜層，因此移除基板140的方法可以是蝕刻(etching)或剝離(peeling)。
詳細而言，當基板140為金屬板時，由於製作接墊120的金屬材料不同於金屬板的材料，因此基板140可以用蝕刻液(etchant)來移除。當基板140包括板材以及高分子膜層時，板材可從高分子膜層剝離，而高分子膜層可以用有機溶劑來溶解而得以被移除。
離形層170與透光保護層160之間的結合力可小於離形層170與透光基板150之間的結合力，以促使透光基板150能從離形層170剝離。此外，離形層170的材料可為聚醯亞胺或聚對苯二甲酸乙二酯等高分子材料，所以離形層170也可用有機溶劑來溶解。由此可知，利用剝離與溶解的方式，也可以移除透光基板150與離形層170。
請參閱圖1D，另外，在移除基板140、透光基板150與離形層170之後，可以在透光保護層160上形成濾光層180，其中濾光層180可以採用燒結鍍膜的方式來形成。不過，由於光電封裝體100也可不包括濾光層180，所以本實施例也可以不進行上述形成濾光層180的流程。
基於上述，由於透光材料16能緊密地包覆光電晶片110與鍵合導線130，所以在固化透光材料16以形成透光保護層160之後，透光保護層160可緊密地包覆光電晶片110，並全面性地及緊密地附著於光電晶片110的主動區114。因此，透光保護層160與光電晶片110之間基本上不形成任何間隙或腔室，且不存留空氣。如此，透光保護層160能保護光電晶片110，免 於被水氣或灰塵所干擾。此外，相較於現有技術，光電封裝體100也不需設計逃氣孔。
圖2A至圖2C是本發明第二實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖，其中圖2C繪示出大致上已製造完成的第二實施例的光電封裝體200，而以下先介紹光電封裝體200的結構。
請參閱圖2C，光電封裝體200包括光電晶片110、多條鍵合導線130、多個接墊220以及透光保護層260。光電封裝體200與光電封裝體100皆具有相同的結構、材料與功效。例如，接墊220與接墊120二者的材料及外形皆相同，而透光保護層260與透光保護層160二者材料相同，都是由透光材料16(請參閱圖1B)所形成。不過，光電封裝體200與光電封裝體100之間仍存有差異，其主要在於：光電封裝體200更包括透光基板150與基板240。
基板240為線路基板，並具有外部線路242、組裝平面244與內部線路(未繪示)等線路結構，而這些接墊220與光電晶片110皆配置在組裝平面244上。內部線路具有至少一個盲孔結構(blind-via structure)或通孔結構(through-hole structure)。利用盲孔結構或通孔結構，內部線路能電性連接外部線路242與接墊220，以使接墊220電性連接基板240。此外，外部線路242包括多條走線(trace，未標示)與多個接墊(pad，未繪示)，而外部線路242的接墊用於焊接例如主機板等線路板。
在第二實施例中，鍵合導線130連接這些接墊220與光電晶片110，即光電晶片110採用打線方式來電性連接這些接墊220。然而，在其他實施例中，光電晶片110也可採用覆晶方式來電性連接這些接墊220，所以光電晶片110不一定只能利用鍵合導線130來電性連接接墊220。
此外，由於這些接墊220電性連接基板240，而光電晶片110電性連接這些接墊220，因此電信號能經由鍵合導線130與接墊220而在光電晶片110與基板240之間傳遞。所以，光電晶片110、接墊220、鍵合導線130以及基板240能整合成一個電路板組件(circuit board assembly)。
透光基板150具有容置槽152，而光電晶片110與這些接墊220皆配置在容置槽152內。透光保護層260填充於容置槽152，並包覆光電晶片110與這些接墊220。此外，透光保護層260連接光電晶片110，並覆蓋上表面 112，其中透光保護層260接觸主動區114，並全面性地及緊密地附著於主動區114，以至於透光保護層260與光電晶片110之間基本上不會形成任何間隙或腔室。此外，透光保護層260更接觸及連接組裝平面244。
透光基板150配置在基板240的組裝平面244上，而光電封裝體200更包括一接合層280，其中接合層280用來連接透光基板150與基板240。具體而言，接合層280的形狀可以是環狀，而接合層280位於容置槽152外，並連接線路基板240與透光基板150，其中接合層280的材料可與透光保護層260的材料相同，且接合層280與透光保護層260二者可由透光材料16所形成。
以上主要敘述光電封裝體200的結構。接下來，將配合圖2A至圖2C，詳細說明光電封裝體200的製造方法。
請參閱圖2A，在光電封裝體200的製造方法中，首先，提供一晶片組件20，其中晶片組件20包括光電晶片110、多個接墊220以及基板240。光電晶片110與這些接墊220皆配置在基板240上，且這些接墊220已電性連接光電晶片110，其中光電晶片110更裝設(mounted)在基板240上，所以晶片組件20為一塊線路板組件。
接墊220可以經由鍵合導線130來連接光電晶片110，即接墊220與光電晶片110之間的電性連接可採用打線方式。不過，接墊220與光電晶片110之間的電性連接也可採用覆晶方式。此外，接墊220的形成方法與第一實施例中的接墊120的形成方法相同。
請參閱圖2B與圖2C，接著，覆蓋透光材料16於晶片組件20上，使得透光材料16覆蓋上表面112並全面性地覆蓋主動區114。之後，固化透光材料16，以使透光材料16轉變為透光保護層160，如圖2C所示，其中固化透光材料16的方法可以是加熱透光材料16，或是對透光材料16照射光線(例如紫外光)。
圖2B與圖2C的實施例可採用以下步驟來覆蓋透光材料16於晶片組件20上。請參閱圖2B，在透光基板150上形成透光材料16，其中透光材料16形成於容置槽152內以及透光基板150的平面154上，而容置槽152位於平面154。因此，透光材料16不僅位於容置槽152內，而且也位於容置槽152以外的區域(即平面154)，如圖2B所示。
接著，可將晶片組件20翻轉，以使光電晶片110朝下並面向容置槽152。然後，讓晶片組件20與透光基板150相向移動，使得光電晶片110浸入於容置槽152內的透光材料16中。如此，液態的透光材料16不僅覆蓋在晶片組件20上，並能緊密地包覆光電晶片110與鍵合導線130。
請參閱圖2B與圖2C，在光電晶片110浸入於透光材料16中之後，加熱透光材料16，或是對透光材料16照射光線(例如紫外光)，以固化透光材料16，從而形成透光保護層260。之後，可將晶片組件20再次翻轉，以使光電晶片110與透光基板150位在基板240的上方，如圖2C所示。至此，光電封裝體100基本上已製造完成。由此可知，光電封裝體200與100二者製造方法的差異在於第二實施例未用離形層170來移除透光基板150，且配置光電晶片110的基板240為線路基板。
值得一提的是，雖然第二實施例的製造方法沒有進行透光基板150以及基板240的移除，但本發明所屬技術領域中具有通常知識者可根據以上第一與第二實施例的內容，得知第二實施例的基板240可以更換成不具任何線路結構的基板140，以及在第二實施例的製造方法中採用離形層170來移除透光基板150，從而製造出不具有基板240或透光基板150的光電封裝體200。因此，第一實施例與第二實施例二者的部分技術特徵可以彼此互用。
圖3A至圖3B是本發明第三實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。請參閱圖3A與圖3B，第三實施例的光電封裝體300與第二實施例的光電封裝體200二者功效相同，結構及製造方法都很相似，而以下僅說明光電封裝體200與300二者的差異。至於光電封裝體200與300二者相同特徵，則不再重複敘述。
請先參閱圖3B，光電封裝體200與300二者的差異在於：光電封裝體300的接合層380的材料不同於透光保護層260的材料不相同，而接合層380可以是黏膠(adhesive)，例如樹脂(resin)，其中此樹脂可以是含有二氧化矽的矽基樹脂或是熱固性樹脂。
請參閱圖3A，光電封裝體300與200二者的製造方法幾乎相同，惟二者差異只有在將透光材料16覆蓋於晶片組件20上的時候，形成接合層380在透光基板150的平面154上，其中形成接合層380的方法可以是塗佈黏膠。因此，在第三實施例中，透光材料16不會接觸到平面154。
圖4A至圖4C是本發明第四實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。請先參閱圖4C，其繪示出大致上已製造完成的第四實施例的光電封裝體400，其中光電封裝體400與第二實施例的光電封裝體200二者功效相同，結構與製造方法相似。據此，以下將主要介紹光電封裝體400與200在結構與製造方法上的差異。
有別於前述光電封裝體200，除了光電晶片110、多個接墊220、基板240、多條鍵合導線130、透光基板450以及透光保護層460之外，光電封裝體400更包括一擋牆(dam)490，其中擋牆490圍繞光電晶片110，並接觸透光保護層460與光電晶片110。此外，擋牆490可以是模封材料(molding compound)。
透光基板450與前述透光基板150二者材料相同，都可為玻璃板或塑膠板。透光基板450具有平面452，但不同於第二實施例，透光基板450不具有任何位於平面452的容置槽152。此外，透光基板450配置在透光保護層460上，並連接透光保護層460。
透光保護層460的材料相同於透光保護層260的材料，其中透光保護層460也由透光材料16所形成。然而，透光保護層460與260二者不同處在於外型不同，而且透光保護層460僅覆蓋光電晶片110的上表面112，沒有接觸基板240的組裝平面244。
光電晶片110、擋牆490與透光保護層460位於透光基板450與線路基板240之間，而透光保護層460夾置於透光基板450與擋牆490之間，以及夾置於透光基板450與光電晶片110之間。透光保護層460也接觸鍵合導線130。不過，不同於第二實施例，透光保護層460只包覆各條鍵合導線130的一部分，而非完全包覆鍵合導線130。各條鍵合導線130的其他部分則被擋牆490所包覆。
以上主要敘述光電封裝體400的結構。接下來，將配合圖4A至圖4C，詳細說明光電封裝體400的製造方法。
請參閱圖4A，在透光基板450上形成透光材料16，其中透光材料16全面性地覆蓋平面452。由於透光材料16可為液態材料，因此透光材料16可用塗佈或印刷方式來形成，即透光材料16可以是塗佈在透光基板450上的塗層。
請參閱圖4A與圖4B，接著，預烘烤(prebaking)上述塗層(即透光材料16)，以形成流動性偏低的透光材料16’，而此透光材料16’的相狀態(phase state)例如是B階段(B-stage)，但本發明並不限定這時候的透光材料16’的相狀態為B階段。
在預烘烤透光材料16的過程中，透光材料16會被加熱，且加熱中的透光材料16的溫度不會超過固化溫度(curing temperature)。因此，雖然透光材料16’為流動性低，甚至不具流動性的膜層，但是透光材料16’並不是固化後的透光材料16，且透光材料16’甚至具有相當良好的柔軟度。此外，須強調的是，形成這種流動性偏低的透光材料16’的方法有多種，而以上預烘烤的方法只是其中一種方法。例如，透光材料16’也可以採用紫外光照射的方法來形成。所以，上述採用預烘烤形成透光材料16’的方法僅供舉例說明，並非限定本發明。
之後，壓合透光材料16’於晶片組件20上，以覆蓋透光材料16’於光電晶片110的主動區114。由於透光材料16’具有相當良好的柔軟度，因此當壓合透光材料16’時，這些鍵合導線130不會被透光材料16’壓垮，反而埋入於透光材料16’中，如圖4B所示。在壓合透光材料16’之後，透光材料16’與基板240之間形成間隙G1。
值得一提的是，在透光基板450上形成透光材料16’的方法也可以是貼合透光材料16’於透光基板450上。也就是說，透光材料16’可以是一層能貼合在平面452上的乾膜(dry film)，因此形成透光材料16’的方法不一定只能進行塗佈與預烘烤的步驟。
請參閱圖4B與圖4C，在壓合透光材料16’於晶片組件20上之後，固化透光材料16’，以使透光材料16’轉變為透光保護層460，其中透光保護層460會附著於光電晶片110的上表面112。固化透光材料16’的方法可以是加熱透光材料16’，或是對透光材料16’照射光線(例如紫外光)，且透光保護層460會比透光材料16’較為堅硬，因此，在形成透光保護層460之後，鍵合導線130會被嵌入並固定於透光保護層460中。
值得一提的是，本實施例的透光材料16’具有以下特性。在透光材料16’的溫度沒有超過固化溫度的條件下，透光材料16’的流動性會隨著溫度的變化而改變，且這種改變是一種可逆的改變。然而，一旦透光材料16’的溫度 超過固化溫度的話，透光材料16’會開始固化，從而形成不具有流動性的透光保護層460，而透光保護層460本質上不會再受溫度的變化而轉變成流體或是發生軟化的現象。換句話說，上述透光材料16’的固化是一種不可逆的改變。
舉例而言，假設透光材料16’的固化溫度例如是150℃。在加熱透光材料16’，但不固化透光材料16’的過程中(即透光材料16’的加熱溫度不超過150℃)，當透光材料16’的溫度約為70℃時，透光材料16’會具有偏低的流動性。當透光材料16’的溫度約為100℃時，雖然透光材料16’並未固化，但透光材料16’基本上是不具有流動性。
承上述，在未固化的透光材料16’從溫度100℃降溫至70℃之後，透光材料16’基本上會保有流動性，且此流動性等同於透光材料16’在70℃時的流動性。由此可知，只要透光材料16’的溫度不超過固化溫度，透光材料16’的流動性是可以隨著溫度的變化而改變，即在溫度不超過固化溫度的條件下，透光材料16’的流動性的變化是可逆的。
此外，由於透光材料16’在70℃時基本上會保有流動性，因此在壓合透光材料16’於晶片組件20上的過程中，可先將透光材料16’的溫度加熱至大約70℃。或者，也可以先將透光材料16’加熱至70℃以上的溫度，例如100℃，以釋出透光材料16’內的溶劑。之後，再讓透光材料16’的溫度下降到約70℃。
承上述，當透光材料16’的溫度約為70℃時，將溫度約為70℃的透光材料16’壓合於晶片組件20上。由於透光材料16’仍保有流動性，所以在壓合此時的透光材料16’的過程中，這些鍵合導線130更不會被透光材料16’壓垮，反而容易被埋入於透光材料16’中。
接著，填入模封材料於間隙G1中，以在間隙G1內形成擋牆490，其中模封材料可用液態注入的方式填滿間隙G1。至此，光電封裝體400基本上已製造完成。擋牆490填滿整個間隙G1，因而接觸透光保護層460與光電晶片110。此外，擋牆490也包覆各條鍵合導線130的一部分。因此，擋牆490、透光保護層460及基板240能密封光電晶片110，以保護光電晶片110免於水氣或灰塵干擾。
圖5A至圖5B是本發明第五實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流 程示意圖。請參閱圖5A與圖5B，第五實施例的光電封裝體500與第四實施例的光電封裝體400二者功效相同，結構及製造方法都很相似，而以下僅說明光電封裝體500與400二者的差異。至於光電封裝體500與400二者相同特徵，則不再重複敘述。
請先參閱圖5A，光電封裝體500與400二者製造方法的主要差異在於透光材料16”。詳細而言，透光材料16”的成分、物理特性及化學特徵均與透光材料16’相同，但透光材料16”是局部覆蓋透光基板450的平面452，並非如同圖4A至圖4C所示，透光材料16及16’全面性地覆蓋平面452。因此，部分平面452沒有被透光材料16”所覆蓋。
形成透光材料16”的方法有多種，而在第五實施例中，透光材料16”可以採用曝光(exposing)及顯影(development)的方式，或是印刷的方式而形成在平面452上，所以透光材料16”可含有感光劑，而上述印刷可以是網板印刷或噴墨印刷。另外，透光材料16”可以是預烘烤後的塗層，或是已經過曝光及顯影後的乾膜。
在形成透光材料16”之後，壓合透光材料16”於晶片組件20上，以覆蓋透光材料16”於光電晶片110的主動區114。由於透光材料16”的物理特性與透光材料16’相同，因此當壓合透光材料16”時，鍵合導線130也不會被透光材料16”壓垮，反而會埋入於透光材料16”中。此外，在壓合透光材料16”於晶片組件20上之後，透光基板450與基板240之間形成一間隙G2。
請參閱圖5A與圖5B，接著，固化透光材料16”，以使透光材料16”轉變為透光保護層560，其中透光保護層560附著於光電晶片110的上表面112，而固化透光材料16”的方法與固化透光材料16’的方法相同。此時，間隙G2會位在透光保護層560與光電晶片110的周圍。接著，填入模封材料於間隙G2中，以在間隙G2內形成擋牆590，其中模封材料可用液態注入的方式填滿間隙G2。至此，光電封裝體500基本上已製造完成。
在光電封裝體500中，擋牆590填滿整個間隙G2，所以擋牆590會圍繞透光保護層560與光電晶片110，並接觸透光保護層560、透光基板450與光電晶片110。如此，擋牆590、透光保護層560以及基板240能密封光電晶片110，以保護光電晶片110免於被水氣或灰塵所干擾。此外，擋牆590的厚度會大於光電晶片110的厚度，而光電晶片110、擋牆590與透光 保護層560會位於透光基板450與線路基板240之間，如圖5B所示。
圖6A至圖6D是本發明第六實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖，其中第六實施例的光電封裝體600與第五實施例的光電封裝體500相似，惟二者的主要差異在於：第六實施例中的擋牆690的結構、材料以及製作方法皆不同於第五實施例中的擋牆590。
請先參閱圖6D，其繪示出大致上已製造完成的光電封裝體600。與第五實施例相似的是，光電封裝體600包括光電晶片110、多個接墊220、基板240、多條鍵合導線130、透光基板450、擋牆690以及透光保護層660。然而，不同於第五實施例，光電封裝體600的擋牆690是矽基板，且擋牆690也未接觸光電晶片110，更沒有包覆鍵合導線130。
此外，光電封裝體600更包括一第一接合層680t與一第二接合層680b，其中第一接合層680t連接於透光基板450與擋牆690之間，而第二接合層680b連接於擋牆690與線路基板240之間。第一接合層680t與第二接合層680b二者的材料可以相同，且也可相同於第三實施例的接合層380的材料，即第一接合層680t與第二接合層680b可為黏膠，其例如是含有二氧化矽的矽基樹脂或是熱固性樹脂。
利用第一接合層680t與第二接合層680b，擋牆690得以黏合於透光基板450與基板240。由於擋牆690是矽基板，而透光基板450可為玻璃板，因此擋牆690與透光基板450二者材料相近，以至於擋牆690與透光基板450二者熱膨脹係數差異不大。這樣可降低擋牆690與透光基板450之間因熱膨脹而發生結構破壞的機率。
此外，第一接合層680t與第二接合層680b可為矽基樹脂，而擋牆690是矽基板，透光基板450為玻璃板。所以，第一接合層680t、第二接合層680b、擋牆690與透光基板450四者的成分都含有矽，以至於第一接合層680t與第二接合層680b二者與擋牆690及透光基板450之間能產生良好的黏合性(adhesive bonding)。因此，第一接合層680t與第二接合層680b能牢固地黏合擋牆690，促使擋牆690能穩固地固定在透光基板450與基板240之間。
以上主要敘述光電封裝體600的結構。接下來，將配合圖6A至圖6D，詳細說明光電封裝體600的製造方法。
在光電封裝體600的製造方法中，首先，配置擋牆690於基板240上，其中擋牆690為一塊鏤空板，並具有頂面692、底面694以及開口690h。開口690h顯露於頂面692，而光電晶片110位於開口690h內。此外，從圖6A來看，可以看出擋牆690的厚度大於光電晶片110的厚度。
請參閱圖6B，擋牆690(即鏤空板)可由矽基板69所製成，且擋牆690的形狀可以是環狀。詳細而言，矽基板69例如是矽晶圓(silicon wafer)，而擋牆690可採用以下步驟來形成。首先，在矽基板69上形成多個開口690h，其中這些開口690h可採用化學蝕刻或機械加工來形成。接著，切割(dicing)矽基板69，以將矽基板69分割成多個具有開口690h的鏤空板，從而形成完成多個擋牆690
請再次參閱圖6A，當配置擋牆690於基板240上時，可先在線路基板240的組裝平面244上，或是在擋牆690的底面694上，形成第二接合層680b，以使第二接合層680b能接合擋牆690與線路基板240。如此，擋牆690能被第二接合層680b固定在組裝平面244上。此外，在配置擋牆690於基板240上的過程中，可在擋牆690的頂面692上形成第一接合層680t，如圖6A所示。
請參閱圖6C，接著，填入透光材料16於開口690h內，其中透光材料16的形成方法相同於第一及第二實施例中透光材料16的形成方法，並且記載在前述第一及第二實施例的內容裡，所以不再重複敘述。此外，透光材料16填滿開口690h，且不覆蓋也不接觸擋牆690的頂面692。
請參閱圖6C與圖6D，之後，壓合透光基板450於擋牆690上，其中透光基板450覆蓋光電晶片110。此時，透光基板450接觸透光材料16與第一接合層680t。接著，固化透光材料16，以形成透光保護層660，其中固化透光材料16的方法例如是加熱透光材料16，或是對透光材料16照射光線(例如紫外光)。在固化透光材料16之後，光電封裝體600基本上已製造完成。
值得一提的是，在上述第六實施例的說明中，光電封裝體600包括包覆光電晶片110的透光保護層660，但是即使光電封裝體600不包括透光保護層660，也就是在光電封裝體600內部形成腔室的情況下，透光基板450、擋牆690、第一接合層680t、第二接合層680b以及基板240仍可以抵擋水 氣或灰塵進入上述腔室，幫助光電晶片110不受水氣或灰塵的干擾。
圖7A至圖7B是本發明第七實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。請參閱圖7A與圖7B，第七實施例的光電封裝體700與第六實施例的光電封裝體600二者功效相同，結構及製造方法都很相似，而以下僅說明光電封裝體700與600二者的差異。至於光電封裝體700與600二者相同特徵，則不再重複敘述。
光電封裝體700與600二者的差異在於：光電封裝體700的第一接合層780t的材料相同於透光保護層660的材料。詳細而言，光電封裝體700與600二者的製造方法幾乎相同，但在第七實施例中，當填入透光材料16於開口690h內時，液態的透光材料16會填滿整個開口690h，並且溢出至開口690h周圍。也就是說，透光材料16會覆蓋擋牆690的頂面692。
由此可知，當壓合透光基板450於擋牆690上時，透光基板450的平面452會僅接觸透光材料16。所以，在固化透光材料16之後，透光材料16會轉變成透光保護層660以及第一接合層780t，其中第一接合層780t連接透光基板450與擋牆690。至此，光電封裝體700基本上已製造完成。
圖8A至圖8B是本發明第八實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。請參閱圖8A與圖8B，第八實施例的光電封裝體800與第四實施例的光電封裝體400(請參考圖4C)二者功效相同，結構及製造方法都很相似，而且二者也包括一些相同的元件。對此，以下僅說明光電封裝體800與400二者的差異。至於光電封裝體800與400二者相同特徵，則不再重複敘述。
光電封裝體800也包括光電晶片110、多個接墊220、基板240、多條鍵合導線130以及透光基板450，但不同於圖4C中的光電封裝體400，光電封裝體800並不包括任何擋牆490，且光電封裝體800更包括一透光保護層860。
雖然透光保護層860的材料與製造方法皆相同於透光保護層460，但在第八實施例中，透光保護層860不僅覆蓋及接觸光電晶片110的上表面112與主動區114，且更覆蓋光電晶片110的側面。因此，除了光電晶片110的底面，透光保護層860完全包覆整個光電晶片110以及所有鍵合導線130，以使透光保護層860與基板240密封光電晶片110，從而保護光電晶片110 免於水氣或灰塵干擾。
關於光電封裝體800的製造方法，請先參閱圖8A。在光電封裝體800的製造方法中，首先，在透光基板450上形成透光材料16。相同於第四實施例，透光材料16也是全面性地覆蓋平面452，且透光材料16也可用塗佈或印刷方式來形成。然而，比較圖4A與圖8A，可以明顯看出，圖8A所示的透光材料16的厚度要比圖4A所示的透光材料16的厚度來的厚。
請參閱圖8A與圖8B，接著，預烘烤透光材料16，以降低透光材料16的流動性。與第四實施例相同，透光材料16在預烘烤之後，會轉變成流動性偏低，甚至不具流動性的柔軟膜層，如同第四實施例所述的透光材料16’(請參閱圖4B)。
之後，壓合預烘烤後的透光材料16於晶片組件20上，以覆蓋此透光材料16於光電晶片110的主動區114。由於這時候的透光材料16已具有相當良好的柔軟度，因此當壓合透光材料16時，光電晶片110與這些鍵合導線130會被埋入於透光材料16中，如圖8B所示。如此，透光保護層860能完全包覆整個光電晶片110以及所有鍵合導線130。此外，除了預烘烤透光材料16之外，圖8A中的透光材料16也可採用貼合方式來形成，即透光材料16可為能貼合在平面452上的乾膜。
在壓合透光材料16於晶片組件20上之後，固化透光材料16，以使透光材料16轉變為透光保護層860，其中固化透光材料16的方法可以是加熱透光材料16，或是對透光材料16照射光線(例如紫外光)，以使鍵合導線130與光電晶片110被嵌入並固定於透光保護層860中。至此，光電封裝體800基本上已製造完成。
圖9A至圖9B是本發明第九實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖。請參閱圖9A與圖9B，第九實施例的光電封裝體900與第六實施例的光電封裝體600相似，惟二者的主要差異在於：第九實施例中的基板940具有一貫孔942，其供液態的透光材料16填入，且光電封裝體900與600二者的製造方法有些不同。
請先參閱圖9B，其繪示出大致上已製造完成的光電封裝體900。與第六實施例相似的是，光電封裝體900包括光電晶片110、多個接墊220、多條鍵合導線130、透光基板450、第一接合層680t、第二接合層680b、擋牆 990及透光保護層660。然而，不同於第六實施例，光電封裝體900更包括具有貫孔942的基板940，其中貫孔942可以是用機械鑽孔或雷射鑽孔來形成。
須說明的是，基板940所具有的貫孔942的數量可以只有一個或多個。圖9A或圖9B所示的貫孔942的數量僅為一個，但圖9A與圖9B中的貫孔942的數量僅供舉例說明，非用以限定本發明。此外，擋牆990可以是前述實施例中的擋牆590或690。
請參閱圖9A，在光電封裝體900的製造方法中，首先，配置擋牆990於基板940上，而擋牆990利用第二接合層680b與基板240黏合。擋牆990具有開口990h，而光電晶片110位於開口990h內。在擋牆990配置於基板940上之後，形成第一接合層680t於擋牆990上。此外，在本實施例中，貫孔942可以是在配置擋牆990以前而形成，但在其他實施例中，貫孔942也可在配置擋牆990以後而形成。
請參閱圖9B，接著，壓合透光基板450於擋牆990上，其中透光基板450覆蓋光電晶片110，並經由第一接合層680t而黏合於擋牆990。之後，從貫孔942填入透光材料16(圖9A與圖9B未繪示)，並使透光材料16包覆光電晶片110與鍵合導線130以及填滿貫孔942。接著，固化透光材料16，以形成填滿貫孔942的透光保護層660。至此，光電封裝體900基本上已製造完成。
圖10A至圖10C是本發明第十實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖，其中第十實施例的光電封裝體801的結構實質上與第八實施例的光電封裝體800(請參閱圖8B)相同，以下不再特別敘述光電封裝體801的結構與功效，惟第十與第八實施例二者的最大差異在於：光電封裝體801與800二者的製造方法不同。
請參閱圖10A，首先，提供一透光基板650，並將多個光電晶片110與一間格件(spacer)790裝設在基板940’上，其中間格件790環繞這些光電晶片110，所以間格件790可以是環形，例如圓環形或方框形。基板940’為線路聯板，其例如是線路母板(wiring panel)或基板條(strip)，且可被切割成多個線路基板。基板940’具有至少一個貫孔942，而在第十實施例中，基板940’所具有的貫孔942的數量為一個，但在其他實施例中，基板 940’可具有多個貫孔942。此外，基板940’的形狀可以是圓盤或矩形板，且基板940’的尺寸可以實質上相同於矽晶圓的尺寸，但不限定本發明。
透光基板650的材料及形狀大致上與透光基板450相同，惟差異在於：透光基板650的尺寸大於透光基板450的尺寸，且在後續流程中，透光基板650會被切割成多個透光基板450。此外，透光基板650平面的形狀及面積可以實質上相同於基板940’平面的形狀及面積。間格件790的材料與製造方法皆與擋牆990實質上相同，惟間格件790的尺寸不同於擋牆990，且間格件790能環繞這些光電晶片110。此外，間格件790可具有多個通孔792，如圖10A所示。不過，在其他實施例中，間格件790也可只具有一個通孔792。
請參閱圖10B，接著，將透光基板650壓合於間格件790上，以密封光電晶片110。之後，從貫孔942填入透光材料16，並使透光材料16包覆光電晶片110。由於間格件790具有通孔792，因此在填入透光材料16的過程中，基板940’與透光基板650之間的空氣可以從通孔792排出，以利於透光材料16的填入。
接著，固化透光材料16，以形成透光保護層(圖1B未標示)，其中固化透光材料16的方法例如是加熱透光材料16，或是對透光材料16照射光線(例如紫外光)。請參閱圖10C，在固化透光材料16之後，切割透光基板650與基板940’，從而形成多個具有透光保護層860的光電封裝體801。
圖11A至圖11C是本發明第十一實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖，其中第十一實施例的光電封裝體401的結構實質上與第四實施例的光電封裝體400(請參閱圖4C)相同，以下不再特別敘述光電封裝體401的結構與功效。此外，第十一實施例的光電封裝體401的製造方法相似於第十實施例，而以下僅針對第十一實施例與第十實施例二者製造方法上的差異進行說明。
請參閱圖11A，首先，在透光基板450上形成透光材料16’，以及將多個光電晶片110與間格件790’裝設在基板940’。透光材料16全面性地覆蓋平面452，而形成透光材料16’的方法已在前述第四實施例中說明，故不再重複敘述。間格件790’環繞這些光電晶片110，且也具有至少一個通孔792’。相較於第十實施例中的間格件790，間格件790’的高度較低，且通孔 792’的尺寸可以小於通孔792的尺寸。
請參閱圖11B，接著，將透光基板650壓合於間格件790’上，以密封光電晶片110。此時，透光材料16’可接觸於間格件790’。接著，加熱透光材料16’，或是對透光材料16’照射光線(例如紫外光)，以將透光材料16’固化成透光保護層460’。這時候，透光保護層460’與基板940’之間會形成空腔，而空氣會殘留在這空腔內。
接著，從貫孔942’填入模封材料，並使模封材料與透光保護層460’覆蓋光電晶片110。之後，固化模封材料，以使模封材料變成擋牆490’。由於間格件790’具有通孔792’，因此在填入模封材料的過程中，透光保護層460’與基板940’之間的空氣可以從通孔792’排出，以利於模封材料的填入。請參閱圖11C，在形成擋牆490’之後，切割透光基板650與基板940’，從而形成多個具有透光保護層460的光電封裝體401。
圖12A至圖12B是本發明第十二實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖，其中第十二實施例的光電封裝體501的結構實質上與第五實施例的光電封裝體500(請參閱圖5B)相同，以下不再特別敘述光電封裝體501的結構與功效，而以下僅針對第十二實施例與第十實施例二者製造方法上的差異進行說明。
請參閱圖12A，首先，在透光基板650上形成透光材料16”，以及將多個光電晶片110與間格件790裝設在基板940’。透光材料16”局部覆蓋透光基板650的平面，其中形成透光材料16”的方法已在前述第五實施例中說明，故不再重複敘述。間格件790環繞這些光電晶片110，並且具有一個或多個通孔792。
接著，將透光基板650壓合於間格件790上，以密封光電晶片110。此時，這些透光材料16”接觸於這些光電晶片110，但未接觸間格件790。接著，加熱透光材料16”，或是對透光材料16”照射光線(例如紫外光)，以將透光材料16”固化成透光保護層(也就是固化後的透光材料16”)。這時候，相鄰二個光電晶片110之間會形成空腔，而空氣會殘留在這空腔內。
接著，從貫孔942填入模封材料，並使模封材料填滿上述空腔。之後，固化模封材料，以使模封材料變成擋牆590’。由於間格件790具有通孔792，因此在填入模封材料的過程中，空腔內的空氣可以從通孔792排出，以利 於模封材料的填入。請參閱圖12B，在形成擋牆590’之後，切割透光基板650與基板940’，從而形成多個具有透光保護層560與擋牆590的光電封裝體501。
圖13A至圖13B是本發明第十三實施例之光電封裝體的製造方法的剖面流程示意圖，其中第十三實施例的光電封裝體800的結構與第八實施例的光電封裝體800(請參閱圖8B)相同，而以下不再特別敘述第十三實施例光電封裝體800的結構與功效，僅針對第十三實施例與第八實施例二者製造方法上的差異進行說明。
請參閱圖13A，首先，在透光基板650上形成透光材料16’，以及將多個光電晶片110裝設在基板240’，其中基板240’為線路聯板，且基板240’上僅裝設光電晶片110，未裝設任何間格件790與790’。透光材料16’可全面性覆蓋透光基板650的平面，其中透光材料16’的厚度比圖4A所示的透光材料16的厚度來的厚。形成透光材料16’的方法已在前述第四實施例中說明，故不再重複敘述。
接著，將透光基板650壓合於基板240’上，而透光材料16’接觸於這些光電晶片110。由於透光材料16’具有較厚的厚度，因此透光材料16’可完全包覆這些光電晶片110以及鍵合導線130。接著，加熱透光材料16’，或是對透光材料16’照射光線(例如紫外光)，以將透光材料16’固化成透光保護層(也就是固化後的透光材料16’)。之後，切割透光基板650與基板240’，從而形成多個具有透光保護層860與透光基板450的光電封裝體800。
特別說明的是，雖然上述第四至第十三實施例中的光電封裝體皆包括基板240(也就是線路基板)以及透光基板450，但本發明所屬技術領域中具有通常知識者可根據第一實施例的內容，得知第四至第十三實施例的基板240可更換成不具任何線路結構的基板140，且也能推知第一實施例中的離形層170與濾光層180可應用於第四至第十三實施例的製造方法。
換句話說，利用第一實施例中的基板140與離形層170，本發明所屬技術領域中具有通常知識者可製造出不具有基板140及/或透光基板450的光電封裝體400、401、500、501、600、700、800、801及900，或是具有與濾光層180的光電封裝體400、401、500、501、600、700、800、801及900。因此，第一實施例中的基板140、離形層170以及濾光層180也能應用於第 四至第十三實施例，而圖式所繪示的光電封裝體400、401、500、501、600、700、800、801及900僅供舉例說明，並非限定本發明。
此外，以上實施例所揭露的這些光電封裝體400、401、500、501、600、700、800、801及900的製造皆可採用晶圓級封裝(Wafer Level Packaging，WLP)技術。然而，必須強調的是，本發明的光電封裝體並非僅限於採用晶圓級封裝技術來製造，其他封裝技術，例如晶片級封裝(Chip Size Package，CSP)技術，也可應用於本發明。
綜上所述，利用以上透光保護層來覆蓋光電晶片，本發明的光電封裝體內部基本上不會形成存留空氣的間隙或腔室。如此，透光保護層能密封並保護光電晶片，以使光電晶片免於被水氣或灰塵所干擾。
此外，本發明的光電封裝體可以不需設計逃氣孔。即使光電封裝體沒有任何逃氣孔，在加熱的時候，光電封裝體內部基本上沒有存留空氣，所以不會發生因空氣受熱膨脹而擠壞光電封裝體的情形。如此，可幫助提升產品良率，且也可省去製作逃氣孔以及用膠材封住逃氣孔的步驟，從而減少逃氣孔所產生的製造成本。
值得一提的是，請參閱圖14，其所繪示的光電晶片210可以是上述第一至第十三實施例其中一者的光電晶片110，且圖14中的光電晶片210為光感測元件。在製造上述實施例的光電封裝體的過程中，光電晶片210的主動區214難免會被掉落的微粒(particle)P1所附著，而微粒P1通常是灰塵，或者是在製造過程中所產生的粉塵。當微粒P1附著於主動區214時，微粒P1多少會影響光電晶片210所擷取到影像的品質。
對此，在形成覆蓋主動區214的透光保護層(例如透光保護層160、260、460、460’、560、660或860，而圖14未繪示)之後，透光保護層會覆蓋並固定主動區214上的微粒P1。此時，可利用光電晶片110內的邏輯電路(logic circuitry)來偵測微粒P1的所在位置。之後，根據微粒P1的所在位置，利用演算法來進行影像校正(calibration)，即對主動區114內鄰近微粒P1的像素以進行色彩調整或補償，以降低微粒P1對擷取影像的品質所造成的不良影響，其中此演算法例如是矩陣代數演算法(matrix algebra methodology)。
在現有的影像感測器中，晶片主動區位於存有空氣的空腔內，而微粒 (例如灰塵或製造過程中所產生的粉塵)也會掉落在晶片主動區上，從而影響到影像感測器的影像擷取功能。由於掉落在晶片主動區上的微粒是位於存有空氣的空腔內，且沒有被固定，因此當移動、震動或晃動影像感測器時，微粒會在晶片主動區上移動。換句話說，微粒在晶片主動區上的位置不是固定不變的。
對此，當習知影像感測器運作，並經過信號交換(hand shaking)之後，影像感測器會不中斷地對晶片主動區進行掃描，以追蹤晶片主動區上的微粒的位置，並重複地進行影像校正，以維持擷取影像的品質。
相較於上述習知影像感測器，本發明所揭露的透光保護層會覆蓋微粒P1，所以微粒P1不會受到光電封裝體的移動、震動或晃動而在主動區214上移動。因此，利用透光保護層對微粒P1的固定，光電晶片210可對主動區214只進行一次掃描，以確認微粒P1的所在位置。所以，光電晶片210不需要在信號交換後不中斷地對主動區214進行掃描來追蹤微粒P1的位置。如此，利用上述透光保護層，可在簡化光電晶片210運作流程以及減輕光電晶片210工作負擔的條件下，降低微粒P1對擷取影像的品質所造成的不良影響，進而維持或提升光電封裝體的擷取影像的品質。
以上所述僅為本發明的實施例，其並非用以限定本發明的專利保護範圍。任何熟習相像技藝者，在不脫離本發明的精神與範圍內，所作的更動及潤飾的等效替換，仍為本發明的專利保護範圍內。
100‧‧‧光電封裝體
110‧‧‧光電晶片
112‧‧‧上表面
114‧‧‧主動區
120‧‧‧接墊
122‧‧‧底平面
130‧‧‧鍵合導線
160‧‧‧透光保護層
162‧‧‧底面

Claims (38)

  1. 一種光電封裝體，包括：一光電晶片，具有一上表面以及一位於該上表面的主動區；一透光保護層，連接該光電晶片，並覆蓋該上表面，其中該透光保護層接觸並全面性地附著於該主動區；以及多個接墊，電性連接該光電晶片。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之光電封裝體，其中該透光保護層的成分含有酰胺樹脂。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之光電封裝體，更包括多條鍵合導線，該些鍵合導線連接該光電晶片與該些接墊。
  4. 如申請專利範圍第3項所述之光電封裝體，其中該透光保護層接觸該些鍵合導線，並包覆各該鍵合導線的至少一部分。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之光電封裝體，更包括一擋牆，該擋牆圍繞該光電晶片，並接觸該透光保護層。
  6. 如申請專利範圍第5項所述之光電封裝體，其中該擋牆為一模封材料或一矽基板。
  7. 如申請專利範圍第5項所述之光電封裝體，其中該擋牆更圍繞該透光保護層，且該擋牆的厚度大於該光電晶片的厚度。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之光電封裝體，更包括一透光基板與一線路基板，該透光基板配置在該透光保護層上，並連接該透光保護層，該線路基板具有一組裝平面，而該些接墊、該擋牆與該光電晶片配置在該組裝平面上，其中該光電晶片、該擋牆與該透光保護層位於該透光基板與該線路基板之間。
  9. 如申請專利範圍第8項所述之光電封裝體，更包括一第一接合層與一第二接合層，其中該第一接合層連接於該透光基板與該擋牆之間，而該第二接合層連接於該擋牆與該線路基板之間。
  10. 如申請專利範圍第9項所述之光電封裝體，其中該第一接合層的材料與該透光保護層的材料相同。
  11. 如申請專利範圍第5項所述之光電封裝體，其中該擋牆更接觸該光電晶片。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之光電封裝體，更包括一透光基板與一線路基板，該透光基板配置在該透光保護層上，並連接該透光保護層，該線路基板具有一組裝平面，而該些接墊、該擋牆與該光電晶片配置在該組裝平面上，其中該光電晶片、該擋牆與該透光保護層位於該透光基板與該線路基板之間，而該透光保護層夾置於該透光基板與該擋牆之間，以及夾置於該透光基板與該光電晶片之間。
  13. 如申請專利範圍第8項所述之光電封裝體，其中該線路基板更具有至少一貫孔，該透光保護層填滿該貫孔。
  14. 如申請專利範圍第1項所述之光電封裝體，更包括一透光基板，該透光基板具有一容置槽，該光電晶片與該些接墊皆配置在該容置槽內，該透光保護層填充於該容置槽，並包覆該光電晶片與該些接墊。
  15. 如申請專利範圍第14項所述之光電封裝體，更包括一線路基板與一接合層，該線路基板具有一組裝平面，而該些接墊與該光電晶片皆配置在該組裝平面上，其中該透光保護層接觸並連接該組裝平面，該接合層位於該容置槽外，並連接該線路基板與該透光基板。
  16. 如申請專利範圍第15項所述之光電封裝體，其中該接合層的材料與該透光保護層的材料相同。
  17. 如申請專利範圍第1項所述之光電封裝體，更包括一配置在該透光保護層上的濾光層。
  18. 如申請專利範圍第1項所述之光電封裝體，其中該透光保護層用於覆蓋及固定位於該主動區上的一微粒。
  19. 一種光電封裝體的製造方法，包括：提供一晶片組件，其中該晶片組件包括一光電晶片、多個電性連接該光電晶片的接墊以及一基板，該光電晶片與該些接墊配置在該基板上，而該光電晶片具有一上表面以及一位於該上表面的主動區；覆蓋一透光材料於該晶片組件上，其中該透光材料覆蓋該上表面並全面性地覆蓋該主動區；以及固化該透光材料，以使該透光材料轉變為一透光保護層。
  20. 如申請專利範圍第19項所述之光電封裝體的製造方法，其中固化該透光材料的方法包括加熱該透光材料，或對該透光材料照射紫外光。
  21. 如申請專利範圍第19項所述之光電封裝體的製造方法，更包括：在固化該透光材料之後，移除該基板。
  22. 如申請專利範圍第19項所述之光電封裝體的製造方法，更包括：在覆蓋該透光材料於該晶片組件上之前，在一透光基板上形成該透光材料；以及覆蓋該透光材料於該晶片組件上的步驟為壓合該透光材料於該晶片組件上。
  23. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，其中該透光基板具有一平面，而該透光材料全面性地覆蓋該平面。
  24. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，其中該透光基板具有一平面，而該透光材料局部覆蓋該平面。
  25. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，在固化該透光材料之後，移除該透光基板。
  26. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，其中在該透光基板上形成該透光材料的方法包括貼合該透光材料於該透光基板上。
  27. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，其中在該透光基板上形成該透光材料的方法包括：在該透光基板上塗佈一塗層；以及預烘烤該塗層。
  28. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，其中該透光基板具有一容置槽，該透光材料形成於該容置槽內。
  29. 如申請專利範圍第22項所述之光電封裝體的製造方法，其中在壓合該透光材料於該晶片組件上之後，該透光基板與該基板之間存在一間隙，該製造方法更包括填入一模封材料於該間隙中。
  30. 如申請專利範圍第29項所述之光電封裝體的製造方法，其中該間隙形成於該基板與該透光保護層之間。
  31. 如申請專利範圍第29項所述之光電封裝體的製造方法，其中該間隙形成於該基板與該透光基板之間，並且位於該透光保護層的周圍。
  32. 如申請專利範圍第19項所述之光電封裝體的製造方法，更包括：在覆蓋該透光材料於該晶片組件上之前，配置一鏤空板於該基板上，其中該鏤空板具有一頂面、一底面以及一顯露於該頂面的開口，而該光電晶片位於該開口內；以及當覆蓋該透光材料於該晶片組件上時，填入該透光材料於該 開口內。
  33. 如申請專利範圍第32項所述之光電封裝體的製造方法，其中該透光材料填滿該開口，並且未覆蓋該頂面。
  34. 如申請專利範圍第32項所述之光電封裝體的製造方法，其中該透光材料填滿該開口，並且覆蓋該頂面。
  35. 如申請專利範圍第32項所述之光電封裝體的製造方法，更包括在填入該透光材料於該開口內之後，壓合一透光基板於該鏤空板上，其中該透光基板覆蓋該光電晶片。
  36. 如申請專利範圍第32項所述之光電封裝體的製造方法，其中該鏤空板是由矽基板所製成。
  37. 如申請專利範圍第19項所述之光電封裝體的製造方法，其中該基板為線路基板，並電性連接該些接墊與該光電晶片。
  38. 如申請專利範圍第19項所述之光電封裝體的製造方法，在形成該透光保護層之後，更包括：利用該光電晶片內的一邏輯電路來偵測一微粒在該主動區上的所在位置；以及根據該微粒的所在位置，利用一演算法來調整該光電晶片的影像擷取功能。
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