TWI730682B - 晶片封裝結構及其製造方法 - Google Patents

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Abstract

一種晶片封裝結構，適用於裝設在一電路板。該晶片封裝結構包含一晶片、一接著層及一透光件。晶片具有一影像感測區。接著層連接於該晶片表面，該接著層包括一內環面及多個形成於該內環面並圍繞該影像感測區的凸出部。透光件連接該接著層並與該晶片相間隔。藉由該等凸出部使該內環面成為非平整的表面，以使得外界進入晶片封裝結構的部分光線會受到該等凸出部的阻擋，且能減少射向該內環面的光線反射至該晶片的影像感測區的情形，使光線發散而減少光斑產生於晶片的影像感測區。

Description

晶片封裝結構及其製造方法
本發明是有關於一種晶片封裝結構，特別是指一種能有效減少光斑產生的晶片封裝結構及其製造方法。
現有的影像晶片封裝結構，包括一晶片、一接著層及一透光層，該晶片具有一影像感測區，接著層連接該晶片並呈環狀圍繞該影像感測區，透光層藉由該接著層設置於該影像感測區的上方，可供外界光線通過透光層進入該晶片的影像感測區，進行影像感測。然而，從某些角度通過透光材料的光線因折射率改變造成光反射現象，若光反射於該影像感測區時將形成光斑(flare)，會影響影像感測的靈敏度。因此，現有的影像晶片封裝結構尚有改良的空間。
因此，本發明之其中一目的，即在提供一種能有效減少光斑產生的晶片封裝結構。
因此，本發明之其中另一目的，即在提供上述晶片封裝結構的製造方法。
本發明晶片封裝結構適用於裝設在一電路板，該晶片封裝結構包含：一晶片，具有一影像感測區；一接著層，連接於該晶片表面，該接著層包括一內環面及多個形成於該內環面並圍繞該影像感測區的凸出部；及一透光件，連接該接著層並與該晶片相間隔。
在一些實施態樣中，該等凸出部之間的間距位於1um~1mm之間。
在一些實施態樣中，該接著層還包括一連接該晶片的第一面及一相反於該第一面且連接該透光件的第二面，該接著層的寬度由該第一面朝該第二面漸增。
在一些實施態樣中，該內環面相對於該晶片及該透光件為非垂直的平面。
在一些實施態樣中，該內環面相對於該晶片及該透光件呈階梯狀。
在一些實施態樣中，該等凸出部呈鋸齒狀。
在一些實施態樣中，該等凸出部形成連續凹凸結構。
在一些實施態樣中，該等凸出部設置為將由該透光件進入的光線往不同方向反射。
本發明晶片封裝結構的製造方法包含以下步驟：於一呈平板狀的透光材料的一接合面形成多個環狀的接著層，每一接著層包括一內環面及多個形成於該內環面的凸出部；對該透光材料進行切割形成多個透光件，該等接著層分別對應連接該等透光件；及提供多個晶片，並將該等透光件的接合面朝向該晶片後藉由該等接著層分別連接該等晶片，並且使每一接著層的該等凸出部環繞該晶片的一影像感測區。
本發明晶片封裝結構的製造方法包含以下步驟：於一呈平板狀的透光材料的一接合面形成多個環狀的接著層，每一接著層包括一內環面及多個形成於該內環面的凸出部；提供一晶圓，並將該透光材料的接合面朝向該晶圓後藉由該等接著層連接該晶圓，並且使每一接著層的該等凸出部環繞該晶圓的多個影像感測區；及對該透光材料、該接著層及該晶圓進行切割，使得該透光材料形成多個透光件以及使得該晶圓形成多個分別對應具有該等影像感測區的晶片，該等接著層分別對應連接該等透光件及該等晶片。
本發明至少具有以下功效：藉由該等凸出部使該內環面成為非平整的表面，以使得外界進入本發明晶片封裝結構的部分光線會受到該等凸出部的阻擋，且能減少射向該內環面的光線反射至該晶片的影像感測區的情形，使光線發散而減少光斑產生於晶片的影像感測區。
在本發明被詳細描述之前，應當注意在以下的說明內容中，類似的元件是以相同的編號來表示。
參閱圖1，本發明晶片封裝結構的製造方法之一第一實施例，適用於製造一種用於影像感測的晶片封裝結構，該晶片封裝結構適用於裝設在一電路板(圖未示)。以下配合圖2至圖5具體說明本實施例的實施步驟。
參閱圖2及圖3，在步驟S1中，首先於一呈平板狀的透光材料10的一接合面11形成多個環狀的接著層2，每一接著層2包括一內環面21及多個形成於該內環面21的凸出部22。具體而言，是先提供一呈平板狀的透光材料10，並將一接著材料20塗佈、印刷或貼合於該透光材料10。接著對該接著材料20進行圖形化製程以形成多個呈環狀的接著層2。透光材料10可容許光線通過，其材質可例如為玻璃、壓克力等等，但不以此為限制。接著材料20為非透光材質，可例如為矽膠或環氧樹脂等等，但不以此為限制。該等接著層2彼此間隔地排列，該等凸出部22可為一種或多種重複的圖形，例如三角形、圓形、橢圓形、或各種多邊形等形狀，以形成連續凹凸結構，在本實施例中該等凸出部22以三角形為例來說明，使得該等凸出部22呈鋸齒狀，但不以此為限制。該等凸出部22之間的間距介於1um~1mm之間。其中，形成該等接著層2的方式並不以圖形化製程為限制，在其他實施例也可以為其他方式。
參閱圖4及圖5，在步驟S2及S3中，接著對該透光材料10進行切割形成多個透光件1，該等接著層2分別對應連接該等透光件1，然後提供多個晶片3，並將各透光件1的一接合面11皆朝向該晶片3後，藉由該等接著層2分別連接裝設於該等晶片3，並且使每一接著層2的該等凸出部22環繞該晶片3的一影像感測區32。如此便完成本發明晶片封裝結構的製造方法的第一實施例，得出本發明晶片封裝結構。需要說明的是，若晶片3與電路板(圖未示)是透過打線(Wire bonding)方式連接，則可先將晶片3進行打線製程後，再將透光件1經由接著層2連接裝設於晶片3。
參閱圖3及圖5，本發明晶片封裝結構包含一晶片3、一接著層2及一透光件1。晶片3可例如為一影像感測晶片，並包括一表面31及一位於該表面31的影像感測區32。接著層2呈環狀連接於該晶片3表面31並圍繞影像感測區32，接著層2包括一內環面21、多個形成於該內環面21並圍繞該影像感測區32的凸出部22、一連接該晶片3的第一面23及一相反於該第一面23且連接該透光件1的第二面24。該等凸出部22可為一種或多種重複的圖形，例如三角形、圓形、橢圓形、或各種多邊形等形狀，以形成連續凹凸結構，在本實施例中僅是以三角形為例來說明，使得該等凸出部22呈鋸齒狀，但不以此為限制，而該等凸出部22之間的間距較佳是位於1um~1mm之間。透光件1連接該接著層2並與該晶片3相間隔，並具有一朝向晶片3且連接該接著層2的接合面11。藉由凸出部22的設計，內環面21便成為非平整的表面，使得外界進入本發明晶片封裝結構的部分光線會受到凸出部22的阻擋，凸出部22將由該透光件1進入的光線往不同方向反射，能使進入該晶片3的影像感測區32的光發散，而減少光斑產生於晶片3的影像感測區32。
參閱圖6及圖7，本發明晶片封裝結構在其他實施例中，該接著層2的寬度是由該第一面23朝該第二面24漸增，更具體而言，該內環面21相對於該晶片3及該透光件1為非垂直的平面，如圖6所示。而另一種變化則是，該內環面21相對於該晶片3及該透光件1呈階梯狀，如圖7所示。上述的變化態樣因為接著層2在第二面24的寬度大於該第一面23的寬度，能夠讓影像感測區32與晶片3邊緣的距離可縮小，進而縮小晶片尺寸。
參閱圖8，本發明晶片封裝結構的製造方法之一第二實施例，適用於製造一種用於影像感測的晶片封裝結構。以下配合圖2、圖9至圖12具體說明本實施例的實施步驟。
參閱圖2及圖9，在步驟S1'中，首先於一呈平板狀的透光材料10的一接合面11形成多個環狀的接著層2，每一接著層2包括一內環面21及多個形成於該內環面21的凸出部22。具體而言，是先提供一呈平板狀的透光材料10，並將一接著材料20塗佈、印刷或貼合於該透光材料10。接著對該接著材料20進行圖形化製程以形成多個呈環狀的接著層2。透光材料10可容許光線通過，其材質可例如為玻璃、壓克力等等，但不以此為限制。接著材料20為非透光材質，可例如為矽膠或環氧樹脂等等，但不以此為限制。該等接著層2彼此緊靠地排列，該等凸出部22可為一種或多種重複的圖形，例如三角形、圓形、橢圓形、或各種多邊形等形狀，以形成連續凹凸結構，在本實施例中該等凸出部22以三角形為例來說明，使得該等凸出部22呈鋸齒狀，但不以此為限制。該等凸出部22之間的間距介於1um~1mm之間。其中，形成該等接著層2的方式並不以圖形化製程為限制，在其他實施例也可以為其他方式。
參閱圖10，在步驟S2'中，接著提供一晶圓30，並將該透光材料10的一接合面11朝向該晶圓30後藉由該等接著層2連接該晶圓30。晶圓30可例如為一影像感測晶圓30，並具有多個影像感測區32。該等接著層2分別對應圍繞該等影像感測區32。
參閱圖11及圖12，在步驟S3'中，最後對該透光材料10、該接著層2及該晶圓30一齊進行切割，使得該透光材料10形成多個透光件1以及使得該晶圓30形成多個分別對應具有該等影像感測區32的晶片3，該等接著層2分別對應連接該等透光件1及該等晶片3，如此便完成本發明晶片封裝結構的製造方法的第二實施例，得出多個本發明晶片封裝結構。
綜上所述，本發明晶片封裝結構藉由該等凸出部22使該內環面21成為非平整的表面，以使得外界進入本發明晶片封裝結構的部分光線會受到該等凸出部22的阻擋，凸出部22將由該透光件1進入的光線往不同方向反射，能減少射向該內環面21的光線反射至該晶片3的影像感測區32的情形，使光線發散而減少光斑產生於晶片3的影像感測區32，故確實能達成本發明之目的。
惟以上所述者，僅為本發明之實施例而已，當不能以此限定本發明實施之範圍，凡是依本發明申請專利範圍及專利說明書內容所作之簡單的等效變化與修飾，皆仍屬本發明專利涵蓋之範圍內。
10:透光材料 20:接著材料 30:晶圓 1:透光件 11:接合面 2:接著層 21:內環面 22:凸出部 23:第一面 24:第二面 3:晶片 31:表面 32:影像感測區 S1~S3:步驟 S1'~S3':步驟
本發明之其他的特徵及功效，將於參照圖式的實施方式中清楚地呈現，其中： 圖1是一流程圖，說明本發明晶片封裝結構的製造方法的一第一實施例； 圖2至5是該第一實施例之製造流程示意圖； 圖6是一側視示意圖，說明本發明晶片封裝結構的一第一變化態樣； 圖7是一側視示意圖，說明本發明晶片封裝結構的一第二變化態樣； 圖8是一流程圖，說明本發明晶片封裝結構的製造方法的一第二實施例；及 圖9至12是該第二實施例之製造流程示意圖。
1:透光件
11:接合面
2:接著層
21:內環面
22:凸出部
23:第一面
24:第二面
3:晶片
31:表面
32:影像感測區

Claims (10)

  1. 一種晶片封裝結構，包含：一晶片，具有一影像感測區；一接著層，連接於該晶片表面且具有非透光材質的成分，該接著層包括一內環面及多個形成於該內環面並圍繞該影像感測區的凸出部，且該等凸出部形成連續凹凸結構；及一透光件，連接該接著層並與該晶片相間隔，其中，該等凸出部設置為將由該透光件進入的光線往不同方向反射。
  2. 如請求項1所述的晶片封裝結構，其中，該等凸出部之間的間距介於1um~1mm之間。
  3. 如請求項1所述的晶片封裝結構，其中，該接著層還包括一連接該晶片的第一面及一相反於該第一面且連接該透光件的第二面，該接著層的寬度由該第一面朝該第二面漸增。
  4. 如請求項3所述的晶片封裝結構，其中，該內環面相對於該晶片及該透光件為非垂直的平面。
  5. 如請求項3所述的晶片封裝結構，其中，該內環面相對於該晶片及該透光件呈階梯狀。
  6. 如請求項1所述的晶片封裝結構，其中，該等凸出部呈鋸齒狀。
  7. 一種晶片封裝結構的製造方法，包含以下步驟：於一呈平板狀的透光材料的一接合面形成多個環狀的接著層，且每一接著層具有非透光材質的成分，每一接著層包括一內環面及多個形成於該內環面的凸出部，且該等凸出部形成連續凹凸結構；對該透光材料進行切割形成多個透光件，該等接著層分別對應 連接該等透光件；及提供多個晶片，並將該等透光件的接合面朝向該晶片後藉由該等接著層分別連接該等晶片，並且使每一接著層的該等凸出部環繞該晶片的一影像感測區，其中，該等凸出部設置為將由該透光件進入的光線往不同方向反射。
  8. 如請求項7所述的製造方法，其中，該等凸出部之間的間距位於1um~1mm之間。
  9. 一種晶片封裝結構的製造方法，包含以下步驟：於一呈平板狀的透光材料的一接合面形成多個環狀的接著層，每一接著層包括一內環面及多個形成於該內環面的凸出部；提供一晶圓，並將該透光材料的接合面朝向該晶圓後藉由該等接著層連接該晶圓，並且使每一接著層的該等凸出部環繞該晶圓的多個影像感測區；及對該透光材料、該接著層及該晶圓進行切割，使得該透光材料形成多個透光件以及使得該晶圓形成多個分別對應具有該等影像感測區的晶片，該等接著層分別對應連接該等透光件及該等晶片。
  10. 如請求項9所述的製造方法，其中，該等凸出部之間的間距位於1um~1mm之間。
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