一種影像傳感器模組的制作方法
【專利摘要】一種影像傳感器模組，包括：PCB基板，所述PCB基板具有正面和與所述正面相對的背面；位于所述PCB基板正面的金屬層；倒裝在PCB基板上方的晶粒，所述晶粒具有影像感應區(qū)和環(huán)繞所述影像感應區(qū)的焊盤，且所述焊盤和金屬層電連接；位于所述金屬層表面的焊接凸起；位于所述PCB基板背面的鏡頭組件，所述鏡頭組件包括濾光片、鏡座和鏡片，其中，所述鏡片通過鏡座與所述PCB基板背面相連接。本實用新型提高了影像傳感器模組的性能以及可靠性。
【專利說明】一種影像傳感器模組

【技術(shù)領域】
[0001] 本實用新型涉及半導體封裝技術(shù)，特別涉及一種影像傳感器模組。

【背景技術(shù)】
[0002] 影像傳感器芯片是一種能夠接收外部光線并將其轉(zhuǎn)換成電信號的芯片，在影像傳 感器芯片制作完成后，通過對影像傳感器芯片進行一系列的封裝工藝，從而形成封裝好的 影像傳感器，以用于數(shù)碼相機、數(shù)碼攝像機等各種電子設備。
[0003] 傳統(tǒng)的影像傳感器封裝方法通常是采用引線鍵合（Wire Bonding)進行封裝，但隨 著集成電路的飛速發(fā)展，較長的引線使得產(chǎn)品尺寸無法達到理想的要求，因此，晶圓級封裝 (WLP :Wafer Level Package)逐漸取代引線鍵合封裝成為一種較為常用的封裝方法。
[0004] 影像傳感器模組是在影像傳感器封裝結(jié)構(gòu)的基礎上，安裝鏡頭模組后形成的，鏡 頭模組包括鏡座、濾光片和鏡片。
[0005] 圖1為一種影像傳感器模組，包括：基底101 ;位于基底101表面的圍堤結(jié)構(gòu)102 ; 倒裝在基底101上方的晶粒100,晶粒100正面具有影像感應區(qū)103和環(huán)繞所述影像感應區(qū) 103的焊盤104,且所述焊盤102上表面與圍堤結(jié)構(gòu)102表面相接觸；位于所述晶粒100內(nèi)的 通孔，所述通孔暴露出焊盤102下表面；位于通孔側(cè)壁、以及晶粒100背面的保護層105,且 暴露出通孔底部的焊盤102下表面；位于通孔側(cè)壁以及晶粒100背面的金屬再分布層106 ; 位于所述金屬再分布層表面的絕緣層107 ;位于所述絕緣層107內(nèi)的開口，且所述開口暴露 出金屬再分布層106 ;位于所述開口內(nèi)的焊接凸起108 ;位于基底101背面的鏡頭模組，鏡 頭模組包括鏡座110、鏡片111以及濾光片112,其中，鏡座110位于基底101背面，鏡片111 通過鏡座110與基底101之間相互固定，且鏡片111的位置對應于影像感應區(qū)103的位置， 鏡座110內(nèi)側(cè)壁具有環(huán)繞所述鏡座110同心軸環(huán)形凹槽，所述卡配于所述鏡座110內(nèi)側(cè)壁 的環(huán)形凹槽內(nèi)。
[0006] 然而，上述提供的影像傳感器模組的性能以及可靠性有待進一步提高。 實用新型內(nèi)容
[0007] 本實用新型解決的問題是如何進一步提高影像傳感器模組的性能以及可靠性。
[0008] 為解決上述問題，本實用新型提供一種影像傳感器模組，包括：PCB基板，所述PCB 基板具有正面和與所述正面相對的背面；位于所述PCB基板正面的金屬層；倒裝在PCB基 板正面上方的晶粒，所述晶粒具有影像感應區(qū)和環(huán)繞所述影像感應區(qū)的焊盤，且所述焊盤 和金屬層電連接；位于所述金屬層表面的焊接凸起；位于所述PCB基板背面的鏡頭組件， 所述鏡頭組件包括濾光片、鏡座和鏡片，其中，所述鏡片通過鏡座與所述PCB基板背面相連 接。
[0009] 可選的，所述濾光片位于PCB基板背面或卡配于鏡座上。
[0010] 可選的，所述濾光片的尺寸大于或等于影像感應區(qū)的尺寸。
[0011] 可選的，還包括：支撐部，通過所述支撐部將鏡片與鏡座相互固定。
[0012] 可選的，所述支撐部外側(cè)壁具有外螺紋，所述鏡座內(nèi)側(cè)壁具有內(nèi)螺紋，所述支撐部 和所述鏡座通過螺紋螺合相互固定。
[0013] 可選的，所述PCB基板內(nèi)具有貫穿PCB基板的孔洞，且影像感應區(qū)位于孔洞上方。
[0014] 可選的，所述孔洞的寬度大于或等于影像感應區(qū)的寬度。
[0015] 可選的，還包括：覆蓋于金屬層層以及晶粒表面的塑封層；位于塑封層內(nèi)的通孔， 所述通孔底部暴露出金屬層表面，且焊接凸起填充滿所述通孔，焊接凸起頂部高于塑封層 表面。
[0016] 可選的，所述焊接凸起頂部至塑封層表面的距離為20μπι至ΙΟΟμπι。
[0017] 可選的，所述塑封層覆蓋于金屬層側(cè)壁表面。
[0018] 可選的，還包括：金屬凸塊，金屬凸塊位于焊盤和金屬層之間，通過所述金屬凸塊 連接所述焊盤和金屬層。
[0019] 可選的，還包括：覆蓋于晶粒側(cè)壁表面和金屬凸塊側(cè)壁表面的點膠層。
[0020] 可選的，所述金屬層側(cè)壁與PCB基板側(cè)壁齊平。
[0021] 與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點：
[0022] 本實用新型實施例提供了一種結(jié)構(gòu)性能優(yōu)越的影像傳感器模組，在PCB基板表面 設置有金屬層，通過金屬層電連接倒裝在PCB基板上方的晶粒；并且在金屬層表面設置有 焊接凸起，通過焊接凸起與金屬層電連接，從而使影像傳感器模組與外部電路電連接，避免 在晶粒內(nèi)設置通孔、并且避免在晶粒內(nèi)或晶粒表面形成焊接凸起，減少了晶粒受到的損傷 和污染，因此，本實用新型實施例提供的影像傳感器模組的性能優(yōu)越、可靠性高。
[0023] 進一步，向靠近PCB基板背面方向移動鏡片時，所述鏡片能夠非常的靠近濾光片 表面，而本實用新型實施例中濾光片位于PCB基板背面，因此所述鏡片能夠非常的靠近PCB 基板背面，使得本實用新型提供的影像傳感器模組的厚度較薄。
[0024] 進一步，還包括支撐部，所述支撐部的外側(cè)壁具有外螺紋，鏡座的內(nèi)側(cè)壁具有內(nèi)螺 紋，所述支撐部和鏡座通過螺紋螺合的方式相互固定，因此，通過旋轉(zhuǎn)所述支撐部，能夠調(diào) 節(jié)鏡片的位置，以滿足影像傳感器模組的不同需求。
[0025] 更進一步，焊接凸起填充滿所述通孔，且所述焊接凸起的頂部高于塑封層表面，焊 接凸起頂部至塑封層表面的距離為20 μ m至100 μ m，因此所述焊接凸起大部分側(cè)壁表面被 塑封層包覆住，減少了焊接凸起暴露在外界環(huán)境中的面積，從而降低了焊接凸起被外界環(huán) 境造成氧化或污染的可能性，提高影像傳感器模組的穩(wěn)定性和可靠性；并且，由于焊接凸起 頂部至塑封層表面的距離非常小，為20 μ m至100 μ m，因此進一步降低影像傳感器模組的 厚度。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0026] 圖1為現(xiàn)有技術(shù)影像傳感器模組的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027] 圖2至圖13為本實用新型一實施例影像傳感器模組形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0028] 圖14至圖18為本實用新型另一實施例影像傳感器模組形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖。

【具體實施方式】
[0029] 由【背景技術(shù)】可知，現(xiàn)有技術(shù)形成的影像傳感器模組的封裝性能以及可靠性有待進 一步提商。
[0030] 經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，影像傳感器模組的封裝性能和可靠性有待提高的原因在于：
[0031] 形成前述影像傳感器模組的封裝工藝極為復雜，晶粒是由對待封裝晶圓（待封裝 影像傳感器芯片）進行一系列封裝工藝后切割形成的；待封裝晶圓經(jīng)歷減薄、刻蝕形成通 孔、形成保護層、形成金屬層、形成絕緣層等多道封裝制程，所述封裝制程對待封裝晶圓的 性能造成不良影響，因此切割待封裝晶圓形成的晶粒的性能較差，造成形成的影像傳感器 模組性能難以達到最佳狀態(tài)。
[0032] 并且，針對影像傳感器模組進行進一步研究發(fā)現(xiàn)，影像傳感器模組的厚度也有待 進一步減小。這是由于：
[0033] -方面，由于待封裝晶圓需要經(jīng)歷刻蝕形成通孔、形成金屬層等多道封裝制程，所 述待封裝晶圓必須具有較高的機械強度，防止待封裝晶圓在所述封裝制程過程中破裂；為 保證待封裝晶圓的機械強度，待封裝晶圓需要保持較厚的厚度，切割待封裝晶圓形成的晶 粒也具有較厚的厚度，從而導致形成的影像傳感器模組的厚度偏厚。
[0034] 另一方面，由于晶圓級封裝工藝的工藝條件較為苛刻，若在切割待封裝晶圓之前 在基底背面形成濾光片，在經(jīng)歷封裝工藝后濾光片的良率會降低，因此通常在切割待封裝 晶圓之后設置濾光片。并且，在切割待封裝晶圓后，濾光片通?？ㄅ溆阽R座上，以使鏡座 和濾光片同時設置在基底背面，以提商封裝效率，因此濾光片和基底之間會具有一定的距 離；當向靠近基底背面方向移動鏡片時，由于鏡片和基底背面之間濾光片的存在，鏡片達到 濾光片表面所在位置后將無法再向基底背面移動，使得鏡片與基底背面之間具有一定的距 離，這也是造成影像傳感器模組厚度較厚的原因之一。
[0035] 為此，本實用新型提供一種影像傳感器模組，PCB基板，所述PCB基板具有正面和 與所述正面相對的背面；位于所述PCB基板正面的金屬層；倒裝在PCB基板上方的晶粒，所 述晶粒具有影像感應區(qū)和環(huán)繞所述影像感應區(qū)的焊盤，且所述焊盤和金屬層電連接；位于 所述金屬層表面的焊接凸起；位于所述PCB基板背面的鏡頭組件，所述鏡頭組件包括濾光 片、鏡座和鏡片，其中，所述鏡片通過鏡座與所述PCB基板背面相連接。本實用新型作用在 晶粒上的封裝制程少，從而提高形成的影像傳感器模組的封裝性能以及可靠性。
[0036] 為使本實用新型的上述目的、特征和優(yōu)點能夠更為明顯易懂，下面結(jié)合附圖對本 實用新型的具體實施例做詳細的說明。
[0037] 圖2至圖13為本實用新型一實施例影像傳感器模組形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0038] 請參考圖2,提供待封裝晶圓200,所述待封裝晶圓200具有第一面和與所述第一 面相對的第二面，所述待封裝晶圓200的第一面形成有若干影像感應區(qū)201和環(huán)繞所述影 像感應區(qū)201的焊盤202。
[0039] 本實施中，所述待封裝晶圓200包括若干呈矩陣排列的芯片區(qū)域210和位于芯片 區(qū)域210之間的第一切割道區(qū)域220,所述芯片區(qū)域210用于形成晶粒，后續(xù)沿著第一切割 道區(qū)域220對待封裝晶圓200進行切割形成若干個分立的晶粒，每一個晶粒對應形成一個 影像傳感器模組。
[0040] 所述待封裝晶圓200的芯片區(qū)域210第一面具有影像感應區(qū)201和環(huán)繞所述影像 感應區(qū)201的焊盤202。本實施例中，為了便于布線，影像感應區(qū)201位于單個芯片區(qū)域210 的中間位置，焊盤202位于芯片區(qū)域210的邊緣位置，且所述焊盤202位于影像感應區(qū)201 的四側(cè)，呈矩形分布，每一個側(cè)邊形成有若干個焊盤202 (焊盤202的數(shù)量取決于芯片的類 型），后續(xù)將焊盤202與金屬層相連接，通過金屬層使晶粒與外部電路連接。
[0041] 需要說明的是，在其他實施例中，焊盤202和影像感應區(qū)201的位置可以根據(jù)實際 工藝的要求靈活調(diào)整，例如，本實施例中，焊盤位于影像感應區(qū)201的四側(cè)，在其他實施例 中，焊盤和位于影像感應區(qū)的一側(cè)、兩側(cè)或三側(cè)，且各側(cè)的焊盤的數(shù)量可以根據(jù)實際工藝的 要求靈活調(diào)整。
[0042] 在本實施例中，不同芯片區(qū)域210的焊盤202為獨立設置的；在其他實施例中，在 相鄰的芯片區(qū)域內(nèi)可形成相連接的焊盤，即形成的焊盤跨越第一切割道區(qū)域，由于后續(xù)在 切割待封裝晶圓后，所述跨越第一切割道區(qū)域的焊盤會被切割開，因此不會影響晶粒的電 學性能。
[0043] 請繼續(xù)參考圖2,在所述焊盤202表面形成金屬凸塊203。
[0044] 所述金屬凸塊203的作用為：一方面，通過所述金屬凸塊203使焊盤202與后續(xù)形 成的金屬層電連接；另一方面，通過設置所述金屬凸塊203的頂部高于影像感應區(qū)201的頂 部，后續(xù)將焊盤202與金屬層電連接時，防止金屬層的表面碰到影像感應區(qū)201，起到保護 影像感應區(qū)201的作用，從而提高封裝良率。
[0045] 所述金屬凸塊203的形狀為方形或球形。本實施例以所述金屬凸塊203的形狀為 方形為例做示范性說明，所述金屬凸塊203的形成工藝為網(wǎng)板印刷工藝。
[0046] 作為一個實施例，采用網(wǎng)板印刷工藝形成所述金屬凸塊203具體的過程為：提供 具有網(wǎng)孔的網(wǎng)板，所述網(wǎng)孔與金屬凸塊203的位置相對應（即，所述網(wǎng)孔的位置與焊盤202 的位置相對應）；將網(wǎng)板與待封裝晶圓200的第一面貼合，使得網(wǎng)板中的網(wǎng)孔暴露出焊盤 202的表面，在網(wǎng)孔中刷入金、錫或者錫合金等材料，去除所述具有網(wǎng)孔的網(wǎng)版，在焊盤202 表面形成金屬凸塊203。
[0047] 所述金屬凸塊203的材料可以為金、錫或者錫合金，所述錫合金可以為錫銀、錫 鉛、錫銀銅、錫銀鋅、錫鋅、錫鉍銦、錫銦、錫金、錫銅、錫鋅銦或者錫銀銻等。
[0048] 在其他實施例中，金屬凸塊的形狀為球形時，所述金屬凸塊的形成工藝為：植球工 藝或網(wǎng)板印刷和回流工藝。
[0049] 需要說明的是，在本實施例中，在對待封裝晶圓200第二面進行減薄處理之前形 成所述金屬凸塊203,由于待封裝晶圓200的厚度較厚使得待封裝晶圓200具有非常好的 機械強度，從而避免形成金屬凸塊203的工藝過程導致待封裝晶圓200出現(xiàn)破裂的問題； 并且，在減薄待封裝晶圓200之前形成金屬凸塊203,使得減薄后的待封裝晶圓200經(jīng)歷的 封裝制程變少，因此，可以進一步減小后續(xù)減薄待封裝晶圓200后待封裝晶圓200具有的 厚度，使得后續(xù)形成的封裝結(jié)構(gòu)的厚度更薄，更有利于滿足半導體小型化、微型化的發(fā)展趨 勢。
[0050] 在本實用新型另一實施例中，也可以在對待封裝晶圓第二面進行減薄處理后，在 焊盤表面形成金屬凸塊。
[0051] 請參考圖3,對所述待封裝晶圓200(請參考圖2)的第二面進行減薄處理；沿所述 第一切割道區(qū)域220切割所述待封裝晶圓200 (請參考圖2)，形成若干單個的晶粒230。
[0052] 具體的，研磨所述待封裝晶圓200的背面，直至待封裝晶圓200的厚度至預定厚 度，所述研磨可以為機械研磨或化學機械研磨。
[0053] 由于待封裝晶圓200的第二面一般未形成有功能元件（例如，焊盤和影像感應 區(qū)），因此，對待封裝晶圓200的第二面進行一定程度的減薄，既保證待封裝晶圓200內(nèi)功能 元件的性能不受到影響，也可以使后續(xù)形成的封裝結(jié)構(gòu)的厚度較薄。
[0054] 并且，本實施例中后續(xù)不會對待封裝晶圓200(即任意單顆的晶粒）進行刻蝕形 成通孔的工藝，后續(xù)對晶粒本身進行的工藝制程較少，因此，晶粒不需要具有很高的機械強 度，即在減薄待封裝晶圓200后，晶?？梢跃哂休^小的預定厚度，使后續(xù)形成的封裝結(jié)構(gòu)的 厚度盡可能的薄，從而減少形成的影像傳感器模組的厚度，滿足產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢。
[0055] 所述切割工藝為激光切割或切片刀切割。由于激光切割工藝具有更小的切口寬 度，因此，本實施例中采用激光切割工藝切割所述待封裝晶圓200,形成若干單個晶粒230。
[0056] 待封裝晶圓200中具有若干矩陣排列的晶粒230,在這些晶粒230中，可能會存在 一些良率較差的晶粒230,所述良率較差的晶粒230的性能未達到設計需求，如果對這些良 率較差的晶粒230進行封裝，形成的影像傳感器模組的性能會比較差，既會造成封裝成本 的浪費，也會造成封裝效率低。
[0057] 而本實施例中，在切割待封裝晶圓200形成若干單個晶粒220后，挑選良率滿足工 藝標準的晶粒230進行后續(xù)的封裝工藝，避免封裝成本的浪費且提1?封裝效率，提1?后續(xù) 形成的影像傳感器模組的良率。
[0058] 請參考圖4,提供PCB基板204,所述PCB基板204包括若干功能區(qū)240以及位于 相鄰功能區(qū)240之間的第二切割道區(qū)域250。
[0059] 后續(xù)在所述PCB基板204功能區(qū)240上方倒裝設置晶粒230,以進行封裝工藝；且 在封裝工藝的最后，沿第二切割道區(qū)域250切割PCB基板204,以形成單個的封裝結(jié)構(gòu)。所 述功能區(qū)240的面積以及第二切割道區(qū)域250的面積可根據(jù)實際封裝工藝需求設定。
[0060] 所述PCB基板204為晶粒230提供支撐作用，并且后續(xù)在PCB基板204表面形成 金屬層后，所述金屬層用于連接焊盤202和外部電路，使晶粒230與外部電路電連接。
[0061] 由于PCB基板204的價格低廉，能夠大大的減少封裝成本；并且，PCB基板204的面 積可以做的很大，因此后續(xù)可以在PCB基板204上方倒裝較多數(shù)量的晶粒230,進行一系列 的封裝工藝后，能夠形成較多的封裝結(jié)構(gòu)，有效的提高了封裝效率；同時，由于PCB基板204 的材料的特殊性以及現(xiàn)有的PCB制程，使得后續(xù)形成塑封層的工藝過程可以采用PCB制程 中的塑封（molding)工藝來進行，可以進一步的降低封裝成本。
[0062] 所述PCB基板204具有正面和與所述正面相對的背面，其中，后續(xù)在PCB基板204 正面形成金屬層，在PCB基板背面形成濾光片。
[0063] 請繼續(xù)參考圖4,在所述PCB基板204內(nèi)形成貫穿PCB基板204的孔洞207。
[0064] 所述孔洞207的位置對應于后續(xù)晶粒230倒裝后影像感應區(qū)201的位置。形成所 述孔洞207的目的在于：后續(xù)形成封裝結(jié)構(gòu)后，外界光線通過所述孔洞207傳播至影像感應 區(qū)201，影像感應區(qū)201接受光線轉(zhuǎn)化為電學信號。
[0065] 本實施例中，為了使影像感應區(qū)201最大程度的接受外界光線，孔洞207的寬度大 于或等于影像感應區(qū)201的寬度。
[0066] 所述孔洞207的水平面剖面形狀為方形、圓形或其他形狀，本實施例以所述孔洞 207的水平面剖面形狀為方形為例做示范性說明。
[0067] 采用沖壓或鉆孔工藝形成所述孔洞207。
[0068] 請繼續(xù)參考圖4,在所述PCB基板204功能區(qū)240表面形成金屬層208,在同一功 能區(qū)240表面的金屬層208具有開口 209。
[0069] 本實施例中，由于PCB基板204中具有孔洞207,則所述開口 209位于孔洞207的 上方，且為了簡化工藝步驟、降低工藝難度，所述開口 209的形狀與孔洞207形狀相同，且所 述開口 209的尺寸與孔洞207的尺寸相同。
[0070] 所述金屬層208的材料和位置可參考前述實施例的描述，在此不再贅述。
[0071] 由于PCB基板204的材料多為樹脂類材料，在所述PCB基板204表面形成金屬層 208之后，所述金屬層208與PCB基板204之間具有很強的粘附性，提高后續(xù)形成的影像傳 感器模組的可靠性。
[0072] 作為一個實施例，所述金屬層208除位于PCB基板204功能區(qū)240表面為，還完全 覆蓋于第二切割道區(qū)域250表面；作為另一實施例，在第二切割道區(qū)域250內(nèi)未形成金屬層 208,且金屬層208遠離開口 209的側(cè)壁與第二切割道區(qū)域250邊界之間具有一定距離，且 所述距離內(nèi)的PCB基板204功能區(qū)表面被暴露出來，以使后續(xù)形成的塑封層覆蓋于金屬層 側(cè)壁表面。
[0073] 本實施例中，以形成的金屬層208覆蓋于PCB基板204功能區(qū)240表面以及第二 切割道區(qū)域250表面為例做示范性說明。
[0074] 請繼續(xù)參考圖4,在PCB基板204背面形成膠帶層206,膠帶層206封閉所述孔洞 207的一端。
[0075] 所述膠帶層206用于封閉孔洞207 -端，在后續(xù)的封裝工藝過程中可以防止影像 感應區(qū)201暴露在外部環(huán)境中，防止影像感應區(qū)201被污染或損傷。
[0076] 所述膠帶層206的材料為UV (Ultraviolet Rays，紫外線）解膠膠帶或熱解膠膠帶 或其他合適的膠帶材料，所述膠帶層206直接粘貼形成在PCB基板204的背面，形成工藝簡 單，在封裝過程中膠帶層206可以很好的保護影像感應區(qū)201不會被污染或損傷，在封裝結(jié) 構(gòu)形成之后，在后續(xù)可以通過UV光照射或加熱的方式很方便的將膠帶層206揭除，揭除時 也不會對影像感應區(qū)201產(chǎn)生損傷或污染。
[0077] 請參考圖5,將所述晶粒230倒裝置于PCB基板204功能區(qū)240上方，且所述焊盤 202和金屬層208電連接。
[0078] 本實施例中，挑選良率滿足標準的晶粒230倒裝置于PCB基板204的上方。
[0079] 具體的，所述焊盤202和金屬層208通過金屬凸塊203相連接，且每一個焊盤202 對應于一個分立的金屬層208。采用焊接鍵合工藝將焊盤202與金屬層208相連接，所述焊 盤202和金屬層208通過金屬凸塊203中的材料焊接在一起。
[0080] 所述焊接鍵合工藝為共晶鍵合、超聲熱壓、熱壓焊接、超聲波壓焊等。例如，當所述 金屬層208的材料為A1時，所述金屬凸塊203的材料為Au，焊接鍵合工藝為超聲熱壓方式； 當所述金屬層208的材料為Au時，所述金屬凸塊203的材料為Sn，焊接鍵合工藝為共晶鍵 合方式。
[0081] 在焊盤202和金屬層208電連接后，影像感應區(qū)201位于開口 209上方，外部光線 透過PCB基板204后傳播至開口 209上方的影像感應區(qū)201，以利于影像感應區(qū)201接收外 部光線；并且，本實施例中，開口 209的寬度大于影像感應區(qū)201的寬度，能夠使影像感應區(qū) 201最大限度的接收外部光線，提高影像感應區(qū)201的光線利用率。
[0082] 同時，由于金屬凸塊203的厚度大于影像感應區(qū)201內(nèi)感光元件的厚度，使得在將 晶粒230倒裝在PCB基板204上方時，影像感應區(qū)201不會觸碰到金屬層208表面，防止影 像感應區(qū)201受到損傷。
[0083] 請參考圖6,形成覆蓋于所述金屬層208表面以及晶粒230第二面和側(cè)壁表面的塑 封層211。
[0084] 形成所述塑封層211的作用為：一方面，形成的塑封層211起到保護晶粒230的作 用，防止在外界環(huán)境的影響下造成的晶粒230性能失效，防止?jié)駳庥赏獠壳秩?、與外部電氣 絕緣；另一方面，所述塑封層211起到支撐晶粒230的作用，將晶粒230固定好以便于后續(xù) 的電路連接，并且，在封裝完成后，使得芯片不易損壞；另外，所述塑封層211還起到固定后 續(xù)形成的焊接凸起的作用，為焊接凸起提供保護。
[0085] 采用塑封工藝（molding)形成所述塑封層211，所述塑封工藝采用轉(zhuǎn)移方式或壓 合方式，所述塑封層211的頂部表面與晶粒230第二面齊平或高于晶粒230第二面。
[0086] 采用整個模塊或若干分立模塊的方式形成所述塑封層211。
[0087] 本實施例中，采用整個模塊的方式形成所述塑封層211，即，對整塊的PCB基板204 上方的金屬層208和晶粒230進行塑封工藝，形成的塑封層211除覆蓋于功能區(qū)240的金 屬層208表面和晶粒230第二面外，還覆蓋于第二切割道區(qū)域250的金屬層208表面。采 用整個模塊的方式形成塑封層211時，能夠避免對準問題，從而降低塑封工藝的難度。
[0088] 在其他實施例中，采用若干分立模塊的方式形成所述塑封層211，一個模塊的塑封 層211至少覆蓋于一個功能區(qū)240上的金屬層208表面和晶粒230第二面表面，所述塑封 層211可覆蓋整個功能區(qū)240的金屬層208,也可僅覆蓋功能區(qū)240部分面積的金屬層208。 所述塑封層211的材料為樹脂或防焊油墨材料，例如，環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。
[0089] 由于本實施例中提供PCB基板204支撐晶粒230,根據(jù)PCB基板204的特殊性，且 PCB基板204上方的晶粒230數(shù)量較多（PCB基板204的面積較大），所述塑封工藝可以采 用PCB制程中的塑封工藝來進行，與采用晶圓封裝制程中的塑封工藝相比，PCB制程中的塑 封工藝的成本較低。本實施例采用PCB制程中的塑封工藝形成所述塑封層211，明顯降低了 塑封工藝的難度，且減少了封裝成本。
[0090] 請參考圖7,在所述塑封層211內(nèi)形成通孔，所述通孔底部暴露出金屬層208表面； 形成填充滿所述通孔的焊接凸起215,且所述焊接凸起215頂部高于塑封層211表面。
[0091] 采用激光打孔工藝或刻蝕工藝形成所述通孔。作為一個實施例，采用刻蝕工藝形 成通孔的工藝步驟包括：在所述塑封層211表面形成圖形化的掩膜層，所述圖形化的掩膜 層內(nèi)具有凹槽，所述凹槽的位置和寬度對應于后續(xù)形成通孔的位置和寬度；以所述圖形化 的掩膜層為掩膜，刻蝕所述塑封層211直至暴露出金屬層208表面，在所述塑封層211內(nèi)形 成暴露出金屬層208表面的通孔；去除所述圖形化的掩膜層。
[0092] 形成的通孔的數(shù)量與焊盤202的數(shù)量相同，或者說，所述通孔的數(shù)量與分立的金 屬層208的數(shù)量相同，每一個分立的金屬層208上方均形成有一個通孔，使得晶粒230的每 一個焊盤202均能與外部電路電連接。
[0093] 本實施例中，通過在塑封層211內(nèi)形成通孔的方式，實現(xiàn)焊盤202與外部電路電連 接的目的，避免了在晶粒230內(nèi)形成通孔帶來的不良影響，提高了后續(xù)形成的影像傳感器 模組的性能。
[0094] 通過所述焊接凸起215使焊盤202與外部電路電連接，從而使晶粒230正常工作。 所述焊接凸起215頂部表面形狀為弧形，焊接凸起215的材料為金、錫或者錫合金，所述錫 合金可以為錫銀、錫鉛、錫銀銅、錫銀鋅、錫鋅、錫鉍銦、錫銦、錫金、錫銅、錫鋅銦或者錫銀銻 等。
[0095] 作為一個實施例，焊接凸起215的材料為錫，形成所述焊接凸起215的步驟包括： 形成填充滿所述通孔的金屬材料，采用回流工藝，形成所述焊接凸起215。
[0096] 作為一個具體實施例，所述焊接凸起215頂部至塑封層211表面之間的距離為 20 μ m Μ 100 μ m。
[0097] 大部分的焊接凸起215表面被塑封層211包覆，僅保留極少的焊接凸起215表面 在外界環(huán)境中，有效的防止焊接凸起215被外界環(huán)境所氧化，提高后續(xù)形成的封裝結(jié)構(gòu)的 可靠性和穩(wěn)定性。并且，在塑封層211內(nèi)形成焊接凸起215,所述焊接凸起215的頂部略高 于塑封層211表面，即可使晶粒230與外部電路電連接，而焊接凸起215頂部略高于塑封層 211表面（焊接凸起215頂部至塑封層211表面的距離為20 μ m至100 μ m)，可進一步減小 后續(xù)形成的封裝結(jié)構(gòu)的整體厚度，有利于提高封裝集成度。
[0098] 請參考圖8,沿所述第二切割道區(qū)域250 (請參考圖7)切割所述PCB基板204,形 成若干單顆封裝結(jié)構(gòu)。
[0099] 本實施例中，采用切片刀切割或激光切割工藝切割所述PCB基板204、塑封層211、 金屬層208以及膠帶層206,形成若干單個的封裝結(jié)構(gòu)。
[0100] 在其他實施例中，若第二切割道區(qū)域250表面未形成有金屬層和塑封層時，貝IJ在 切割PCB基板以及膠帶層后，形成若干單個的封裝結(jié)構(gòu)。
[0101] 所述切割工藝僅對PCB基板204、塑封層211、金屬層208進行切割處理，避免了對 晶粒230的切割處理；并且，由于前述在對待封裝晶圓進行減薄處理后，形成了具有較薄厚 度的晶粒230,因此，本實施例形成的封裝結(jié)構(gòu)的厚度較薄；同時，本實施例形成封裝結(jié)構(gòu) 的封裝工藝簡單，且對晶粒230進行的封裝制程極少（晶粒230本身僅經(jīng)歷了減薄以及形 成金屬凸塊203的封裝制程），使得封裝結(jié)構(gòu)具有非常好的封裝性能，封裝良率得到提升； 最后，本實施例可以挑選良率較好的晶粒230進行封裝，從而進一步提1? 了封裝良率，有效 的降低了封裝成本。
[0102] 并且，由于焊接凸起215頂部至塑封層211表面的距離非常小，為20μπι至 100 μ m，因此進一步降低了形成的封裝結(jié)構(gòu)的整體厚度；同時，由于焊接凸起215大部分被 塑封層211包覆住，減少了焊接凸起215暴露在外界環(huán)境中的面積，從而防止焊接凸起215 被外界環(huán)境所破壞，進一步提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。
[0103] 并且，本實施例中提供PCB基板204支撐晶粒230, 一方面，PCB基板204的價格低 廉，減少了封裝成本；另一方面，PCB基板204的面積可以做的很大，因此，倒裝在PCB基板 204上的晶粒230的數(shù)量多，在一個封裝工藝周期內(nèi)能夠形成較多的封裝結(jié)構(gòu)，從而大大的 提高了封裝效率；同時，由于PCB基板204的特殊性，在形成塑封層211時能夠采用PCB制 程中的塑封工藝，與晶圓級制程中的塑封工藝相比，進一步降低封裝成本。
[0104] 在本實用新型另一實施例中，請參考圖9,形成焊接凸起215之前，包括步驟：在晶 粒230側(cè)壁形成點膠層214,且所述點膠層214還覆蓋于金屬凸塊203側(cè)壁表面。
[0105] 所述點膠層214起到保護晶粒230的作用，使影像感應區(qū)201處于密封狀態(tài)；在金 屬層208表面形成焊接凸起215,且所述焊接凸起215頂部高于晶粒230表面。
[0106] 具體的，采用植球工藝形成所述焊接凸起215,且焊接凸起215頂部至晶粒230表 面的距離為20 μ m至100 μ m。
[0107] 當晶粒230側(cè)壁表面形成有點膠層214時，切割所述PCB基板204后，形成的封裝 結(jié)構(gòu)如圖10所示。
[0108] 請參考圖11，去除所述膠帶層206 (請參考圖8);在所述封裝結(jié)構(gòu)的PCB基板204 背面形成鏡頭組件，所述鏡頭組件包括濾光片280、鏡座292和鏡片290,其中，所述鏡片290 通過鏡座292與所述封裝結(jié)構(gòu)相連接。
[0109] 當所述膠帶層206的材料為UV解膠膠帶時，采用UV光照射所述膠帶層206,然后 揭除所述膠帶層206,暴露出孔洞207上方的影像感應區(qū)201。
[0110] 當所述膠帶層206的材料為熱解膠膠帶時，對所述膠帶層206進行加熱，然后揭除 所述膠帶層206。
[0111] 由于任何在絕對零度（-237°C )以上的物體都對外發(fā)射紅外線（紅外光），也就是 說，影像感應區(qū)201能同時感應到可見光和紅外光，根據(jù)光的折射遠離和定律可得出：波長 越長，折射率越??；波長越短，折射率越大。因此，當可見光和紅外光同時進入影像感應區(qū) 201后，可見光和紅外光會在不同的靶面成像，可見光的成像為彩色圖形，紅外光的成像為 黑白成像，當將可見光所成圖像調(diào)試好后，紅外光會在靶面形成虛像，從而影響圖像的顏色 和質(zhì)量，因此，需要在影像感應區(qū)201的上方形成濾光片280,將光線中的紅外光濾去，解決 圖像色彩失真的問題。
[0112] 在一實施例中，采用鍍膜（IR Coating)方式形成所述濾光片280,其中鍍膜方式為 化學鍍膜或真空鍍膜，化學鍍膜是將石英片浸入溶劑中加以電鍍形成濾光片280,真空鍍膜 是采用真空鍍膜法形成濾光片280。采用鍍膜方式形成的濾光片280是采用"反射"的方式 過濾掉紅外光。在另一實施例中，所述濾光片280包括藍玻璃，通過"吸收"的方式過濾掉 紅外光。
[0113] 為了增加透光率，提高影像感應區(qū)201對光線的利用率，所述濾光片280除包括濾 除紅外光的膜層外，還包括抗反射膜層（AR Coating)。
[0114] 所述濾光片280的尺寸大于或等于所述影像感應區(qū)201的尺寸，且所述濾光片280 至少覆蓋于影像感應區(qū)201的正上方，使得到達影像感應區(qū)201的光線中的紅外光被濾去。
[0115] 所述濾光片280位于PCB基板204背面或卡配于鏡座292上，本實施例以形成的 濾光片280位于PCB基板204背面為例做示范性說明。
[0116] 作為一個實施例，在PCB基板204的整個背面形成濾光片280 ;作為另一實施例， 在PCB基板204的部分背面形成濾光片280,且所述濾光片280至少位于影像感應區(qū)201的 正上方，即所述濾光片280至少封閉所述孔洞207 -端。本實施例以在PCB基板204的整 個背面形成濾光片280為例做示范性說明。
[0117] 在本實施例中，形成封裝結(jié)構(gòu)后，將濾光片280設置在PCB基板204的背面，因此 濾光片280未經(jīng)歷形成封裝結(jié)構(gòu)的封裝工藝過程，使得濾光片280的濾光的性能最優(yōu)，從而 保證形成的影像傳感器模組具有較高的良率。
[0118] 所述濾光片280的尺寸大于或等于所述開口 209、所述孔洞207的尺寸，并且，所述 濾光片280至少覆蓋于影像感應區(qū)201的正上方，保證進入影像感應區(qū)201內(nèi)的光線中紅 外光被濾去。本實施例以濾光片280完全覆蓋于PCB基板204背面為例做示范性說明。
[0119] 本實施例中，所述鏡片290通過支撐部291與鏡座292相互固定。
[0120] 本實施例中，由于形成的濾光片280完全覆蓋于PCB基板204背面，則所述鏡座 292位于濾光片280表面；在其他實施例中，若形成濾光片后，濾光片的尺寸小于PCB基板 背面尺寸，暴露出封裝結(jié)構(gòu)中PCB基板的邊緣區(qū)域表面，則所述鏡座位于暴露出來的PCB基 板邊緣區(qū)域表面。
[0121] 所述鏡座292為中空結(jié)構(gòu)，鏡座292與PCB基板204的之間形成凹槽，鏡片290位 于所述凹槽內(nèi)或凹槽上方，所述鏡片290的位置對應于開口 209的位置，即所述鏡片290的 位置對應于所述影像感應區(qū)201的位置，且鏡片290的尺寸大于或等于開口 209的尺寸，使 得外界光線能透過所述鏡片290照射到影像感應區(qū)201表面。
[0122] 本實施例中，鏡片290通過支撐部291與鏡座292相連接，并且，在所述支撐部291 的外側(cè)壁形成外螺紋，相應的，在所述鏡座292的內(nèi)側(cè)壁形成相應的內(nèi)螺紋，通過所述外螺 紋和內(nèi)螺紋之間相互螺合，將鏡片290與鏡座292相互固定，并且，通過旋轉(zhuǎn)所述支撐部291 能調(diào)節(jié)鏡片290的位置，使得鏡片290非常的靠近濾光片280。由于本實施例中濾光片280 位于PCB基板204的背面，因此本實施例中所述鏡片290能夠非常的靠近PCB基板204,可 以有效的減少形成的影像傳感器模組的厚度，有利于滿足產(chǎn)品的小型化的發(fā)展趨勢。
[0123] 并且，由于本實施例中形成的封裝結(jié)構(gòu)本身的厚度也比現(xiàn)有技術(shù)形成的封裝結(jié)構(gòu) 的厚度更薄，因此，在所述封裝結(jié)構(gòu)的基礎上形成的影像傳感器模組的厚度進一步減少了， 更能滿足產(chǎn)品小型化的發(fā)展趨勢。
[0124] 同時，由于濾光片280僅經(jīng)歷了形成鏡座292和鏡片290的封裝工藝，因此濾光片 280保持了較高的良率，從而使得形成的影像傳感器模組的具有較高的良率。
[0125] 在本實用新型其他實施例中，當形成的濾光片280卡配于鏡座292上時，形成的影 像傳感器模組如圖12所示。
[0126] 在本實用新型另一實施例中，金屬層表面未形成有塑封層時，如圖9所示，在晶粒 230側(cè)壁表面形成點膠層214,在金屬層208表面形成焊接凸起215,則形成的影像傳感器模 組如圖13所示。
[0127] 相應的，本實施例提供一種影像傳感器模組，請參考圖11，所述影像傳感器模組包 括：
[0128] PCB基板204,所述PCB基板204具有正面和與所述正面相對的背面；位于所述PCB 基板204正面的金屬層208 ;倒裝在PCB基板204上方的晶粒230,所述晶粒230具有影像 感應區(qū)201和環(huán)繞所述影像感應區(qū)201的焊盤202,且所述焊盤202和金屬層208電連接； 位于金屬層208表面的焊接凸起215 ;位于所述PCB基板204背面鏡頭組件，所述鏡頭組件 包括濾光片280、鏡座292以及鏡片290,其中，所述鏡片290通過鏡座292與PCB基板204 背面相連接。
[0129] 所述PCB基板204內(nèi)具有貫穿所述PCB基板204的孔洞207,所述金屬層208內(nèi)具 有開口 209,且所述孔洞207的位置對應于所述開口 209的位置，所述濾光片280的尺寸大 于或等于孔洞207、開口 209的尺寸，所述孔洞207的寬度大于或等于影像感應區(qū)201的寬 度。
[0130] 所述濾光片280位于PCB基板204背面或卡配于鏡座292上。本實施例以所述濾 光片290位于PCB基板204為例做示范性說明。
[0131] 所述濾光片280的尺寸大于或等于影像感應區(qū)201、孔洞207的尺寸。本實施例以 濾光片280的尺寸等于PCB基板204背面尺寸為例做示范性說明；在其他實施例中，濾光片 的尺寸也可以小于PCB基板的尺寸，保證濾光片覆蓋于影像感應區(qū)的正上方，即保證濾光 片封閉PCB基板孔洞一端即可。
[0132] 本實施例中，影像傳感器模組還包括：支撐部291，通過所述支撐部291將鏡片290 與鏡座292相互固定。所述支撐部291外側(cè)壁具有外螺紋，所述鏡座292內(nèi)側(cè)壁具有內(nèi)螺 紋，所述支撐部291和所述鏡座292通過螺紋螺合相互固定，通過旋轉(zhuǎn)所述支撐部291，能夠 調(diào)整鏡片290與濾光片280之間的距離。
[0133] 通過調(diào)節(jié)所述支撐部291，能夠使鏡片290非?？拷鼮V光片280,并且由于本實施 例中濾光片280位于PCB基板204背面，因此鏡片290非常靠近PCB基板204背面，從而進 一步減少影像傳感器模組的厚度。
[0134] 在本實用新型其他實施例中，如圖12所示，濾光片280卡配于鏡座292上。
[0135] 本實施例中，金屬層208側(cè)壁與PCB基板204側(cè)壁齊平。所述影像傳感器模組還 包括：位于焊盤202和金屬層208之間的金屬凸塊303,通過所述金屬凸塊303將焊盤202 與金屬層208電連接。
[0136] 所述金屬凸塊203的位置和數(shù)量與所述焊盤202的位置和數(shù)量相對應，金屬凸塊 203的數(shù)量與焊盤202的數(shù)量相同，且相鄰金屬凸塊203的間距與相鄰焊盤202的間距相 等。所述金屬凸塊203的形狀為方形或球形，所述金屬凸塊203的材料為錫、金或錫合金。
[0137] 本實施例中，還包括：位于所述金屬層208表面以及晶粒230第二面和側(cè)壁表面的 塑封層211 ;位于所述塑封層211內(nèi)的通孔，且所述通孔底部暴露出金屬層208表面，焊接 凸起215填充滿所述通孔，且焊接凸起215頂部高于塑封層211表面。
[0138] 本實施例中，所述焊接凸起215的頂部形狀為球形，所述焊接凸起215的材料為 錫、金或錫合金。作為一個具體實施例，所述焊接凸起215頂部至塑封層211表面的距離為 20 μ m Μ 100 μ m。
[0139] 本實施例提供的封裝結(jié)構(gòu)，塑封層211將晶粒230包覆住，防止外界環(huán)境對晶粒 230造成不良影響，提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性；在塑封層211內(nèi)形成有暴露出金屬層 208表面的通孔，在通孔內(nèi)形成有焊接凸起215,通過焊接凸起215使焊盤202與外部電路 電連接，既避免了對晶粒230本身造成的損傷或污染，使封裝結(jié)構(gòu)的封裝性能得到提高；并 且，焊接凸起215大部分被塑封層211包覆住，減少了焊接凸起215與外界環(huán)境接觸的面 積，從而大大的降低了焊接凸起215被氧化或受到其他損傷的可能性，進一步提高封裝結(jié) 構(gòu)的可靠性。
[0140] 在本實用新型其他實施例中，塑封層211覆蓋于金屬層208側(cè)壁表面，防止金屬層 208側(cè)壁暴露在外界環(huán)境中，避免暴露在外界環(huán)境中的金屬層208與外部電路發(fā)生不必要 的電連接，還可以防止金屬層208的材料被外界環(huán)境所氧化，提高影像傳感器模組的可靠 性。
[0141] 同時，從所述封裝結(jié)構(gòu)中可以看出，與現(xiàn)有技術(shù)相比，形成本實施例提供的封裝結(jié) 構(gòu)中的封裝工藝中，作用晶粒230中的封裝制程明顯比現(xiàn)有技術(shù)少的多，本實施例封裝結(jié) 構(gòu)中的晶粒230的厚度小于現(xiàn)有技術(shù)的晶粒的厚度，因此，本實施例中封裝結(jié)構(gòu)的厚度明 顯小于現(xiàn)有技術(shù)的封裝結(jié)構(gòu)的厚度。
[0142] 在本實用新型另一實施例中，如圖13所示，還包括：覆蓋于所述晶粒230側(cè)壁表面 的點膠層214,且所述點膠層214還覆蓋于金屬凸塊203側(cè)壁表面。所述點膠層214起到保 護晶粒230的作用，防止外界環(huán)境對晶粒230造成不良影響，提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。作為 一個具體實施例，焊接凸起215頂部至晶粒230表面的垂直距離為20 μ m至100 μ m，其中， 所述垂直距離指的是垂直于金屬層208表面所在平面方向上的距離，所述晶粒230表面指 的是未形成有焊盤202的表面。通過在金屬層208表面設置焊接凸起215,使得焊盤202與 外部電路進行電連接，避免了對晶粒230本身造成的損傷或污染，使封裝結(jié)構(gòu)的封裝性能 得到提高；并且，焊接凸起215頂部至晶粒230表面的距離非常小，為20 μ m至100 μ m，使 得封裝結(jié)構(gòu)具有較小的厚度，滿足半導體小型化微型化的發(fā)展趨勢。
[0143] 本實用新型另一實施例還提供一種影像傳感器模組的形成方法，圖14至圖18為 本實用新型另一實施例影像傳感器模組形成過程的結(jié)構(gòu)示意圖，需要說明的是，本實施例 中與上述實施例中相同結(jié)構(gòu)的參數(shù)和作用等限定在本實施例中不再贅述，具體請參考上述 實施例。
[0144] 請參考圖14,形成若干單顆晶粒230,所述晶粒230具有影像感應區(qū)201和環(huán)繞所 述影像感應區(qū)201的焊盤202。
[0145] 請參考圖15,提供PCB基板204,所述PCB基板204包括若干功能區(qū)240以及位于 相鄰功能區(qū)240之間的第二切割道區(qū)域250,且所述PCB基板204具有正面與所述正面相對 的背面；在所述PCB基板204內(nèi)形成貫穿PCB基板204的孔洞207 ;在所述PCB基板204功 能區(qū)240表面形成金屬層208,在同一功能區(qū)240表面的金屬層具有開口 209 ;在所述金屬 層208表面形成金屬凸塊203 ;在所述PCB基板204功能區(qū)240背面形成濾光片280。
[0146] 本實施例中，所述金屬層208僅位于功能區(qū)240內(nèi)，且在形成塑封層211之前，暴 露出金屬層208側(cè)壁和第二切割道區(qū)域250邊界之間的PCB基板204功能區(qū)240表面，即 金屬層208遠離開口 209的側(cè)壁與第二切割道區(qū)域250邊界之間具有一定距離，且所述距 離內(nèi)的PCB基板240功能區(qū)表面被暴露出來。其好處在于 ：
[0147] 在形成塑封層211時，塑封層211覆蓋于所述PCB基板204功能區(qū)240表面，因此， 形成的塑封層211覆蓋于金屬層208側(cè)壁表面，避免金屬層208側(cè)壁暴露在外界環(huán)境中，防 止金屬層208的側(cè)壁與外部電路發(fā)生不必要的電連接，還可以防止金屬層208的材料被氧 化，從而提高后續(xù)形成影像傳感器模組的可靠性。
[0148] 本實施例中，采用若干分立模塊的方式形成塑封層211，保證同一功能區(qū)240上的 塑封層211完全覆蓋于晶粒230表面，并且塑封層211覆蓋于同一功能區(qū)240金屬層208 側(cè)壁表面，即，位于一個功能區(qū)240內(nèi)的金屬層208側(cè)壁表面被塑封層211覆蓋。
[0149] 作為一個具體實施例，同時形成所述具有若干分立模塊的塑封層211的方法為： 采用多個模具，且每個模具中填充塑封層211材料，將模具按壓在PCB基板204的金屬層 208表面，進行烘干處理后撤除模具，形成具有若干分立模塊的塑封層211。
[0150] 本實施例中，在金屬層208表面形成金屬凸塊203,進一步減少了作用在晶粒230 上的工藝步驟，從而使得晶粒230的性能更優(yōu)良，有利于提高形成的影像傳感器模組的性 能。
[0151] 所述濾光片280的尺寸大于或等于所述孔洞207、所述開口 209的尺寸，且所述濾 光片280至少覆蓋于影像感應區(qū)201的正上方，本實施例中，所述濾光片280封閉所述孔洞 207的一端。
[0152] 本實施例中，所述濾光片280僅位于功能區(qū)240表面，從而能夠避免后續(xù)切割工藝 對濾光片280造成切割，提高后續(xù)形成的影像傳感器模組的良率。作為一個具體實施例，所 述濾光片280覆蓋于整個功能區(qū)240背面；作為另一具體實施例，所述濾光片280保證封閉 孔洞207的一端即可。
[0153] 在其他實施例中，濾光片覆蓋于整個PCB基板背面，即所述濾光片覆蓋于功能區(qū) 和第二切割道區(qū)域背面。
[0154] 所述濾光片280不僅后續(xù)能夠起到濾去紅外光的作用，還可以起到保護影像感應 區(qū)201的作用，防止在后續(xù)的封裝工藝對影像感應區(qū)201造成損傷，阻擋雜質(zhì)砸落在影像感 應區(qū)201表面。
[0155] 請參考圖16,形成覆蓋所述PCB基板204功能區(qū)240內(nèi)的金屬層208和晶粒230 表面的塑封層211 ;在所述塑封層211內(nèi)形成通孔，所述通孔底部暴露出金屬層208表面； 形成填充滿所述通孔的焊接凸起215,且所述焊接凸起215頂部高于塑封層211表面。
[0156] 所述塑封層211和焊接凸起215的材料和形成過程可參考前述實施例的描述，在 此不再贅述。需要說明的是，本實施例以形成塑封層，在塑封層內(nèi)形成通孔后形成焊接凸起 為例做示范性說明，在本實用新型其他實施例中，也可以在晶粒側(cè)壁以及金屬凸塊側(cè)壁表 面形成點膠層，然后在金屬層表面形成焊接凸起，且所述焊接凸起頂部高于晶粒表面，具體 可參考前述實施例的說明。
[0157] 請參考圖17,在所述PCB基板204功能區(qū)240背面形成鏡頭組件，所述鏡頭組件包 括鏡座292和鏡片290,其中，所述鏡片290通過鏡座292與PCB基板204相連接。
[0158] 本實施例中，所述鏡片290通過支撐部291與鏡座292相互固定。
[0159] 所述鏡片290、支撐部291以及鏡座292的形成步驟和材料可參考前述實施例的描 述，在此不再贅述。
[0160] 在本實施例中，在形成塑封層211之前，在PCB基板204背面形成了濾光片280，在 本實用新型其他實施例中，在形成塑封層之前，在PCB基板背面形成膠帶層，則在切割PCB 基板之前，去除膠帶層，在PCB基板功能區(qū)背面形成鏡頭組件，具體的，在PCB基板功能區(qū)背 面形成濾光片，在PCB基板功能區(qū)背面形成鏡座，通過鏡座將鏡片安置與PCB基板背面，或 者將濾光片卡配于鏡座上，具體可參考前述實施例的說明。
[0161] 本實施例在切割PCB基板204之前形成鏡頭組件，節(jié)約了封裝工藝所需時間，提高 了封裝效率。
[0162] 請參考圖18,沿所述第二切割道區(qū)域250 (請參考圖17)切割所述塑封層211以 及PCB基板204,形成若干單顆封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝結(jié)構(gòu)包括濾光片280、鏡片290以及鏡座 292等鏡頭組件。
[0163] 本實施例中，由于濾光片280僅位于PCB基板204功能區(qū)240背面，因此能夠避免 對濾光片280造成切割，因此使得封裝結(jié)構(gòu)中的濾光片280保持有較高的良率，從而使得形 成的影像傳感器模組的良率盡可能的高。
[0164] 本實施例中，對多個晶粒230進行封裝工藝形成封裝結(jié)構(gòu)，與晶圓級封裝工藝相 t匕，本實施例中的封裝工藝條件更溫和，在經(jīng)歷本實施例中的封裝工藝之后，濾光片280仍 然能夠保持較高的良率，從而提高形成影像傳感器模組的良率。
[0165] 本實施例中，金屬層208側(cè)壁離第二切割道區(qū)域250邊界具有一定的距離，因此， 沿第二切割道區(qū)域250切割PCB基板204,形成若干單顆封裝結(jié)構(gòu)。由于切割工藝并未切割 金屬層208,因此金屬層208側(cè)壁仍然被塑封層211覆蓋，從而防止金屬層208側(cè)壁暴露出 外界環(huán)境中，提高影像傳感器模組的可靠性和穩(wěn)定性。
[0166] 本實施例中，作用在晶粒230封裝制程很少（晶粒230僅經(jīng)歷了減薄和切割處 理），使得晶粒230保持較高的性能，形成的封裝結(jié)構(gòu)的良率得到提升，封裝結(jié)構(gòu)的封裝性 能優(yōu)；并且，本實施例通過在塑封層211內(nèi)形成通孔，在通孔內(nèi)形成焊接凸起215的方式，使 晶粒230能與外部電路電連接，進一步減少了封裝工藝步驟，封裝工藝簡單。
[0167] 并且，焊接凸起215大部分被包覆在塑封層211內(nèi)，減少了外界環(huán)境對焊接凸起 215的不良影響，提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠性和穩(wěn)定性；同時，由于晶粒230被減薄至較薄的厚 度，使得形成的封裝結(jié)構(gòu)也具有較薄的厚度。而且本實施例可以挑選良率較好的晶粒230 進行封裝，大大的提高了封裝效率以及影像傳感器模組的封裝良率，降低封裝工藝成本。
[0168] 本實施例以在切割PCB基板204之前形成鏡頭組件為例做示范性說明在其他實施 例中，也可以在切割PCB基板之后形成鏡頭組件。
[0169] 相應的，本實施例提供一種影像傳感器模組，請參考圖18,所述影像傳感器模組包 括：
[0170] PCB基板204,所述PCB基板204具有正面和與所述正面相對的背面；位于所述PCB 基板204正面的金屬層208 ;倒裝在PCB基板204上方的晶粒230,所述晶粒230具有影像感 應區(qū)201和環(huán)繞所述影像感應區(qū)201的焊盤202,且所述焊盤202和金屬層208電連接；位 于金屬層208表面的焊接凸起215 ;位于所述PCB基板204背面的鏡頭組件，所述鏡座組件 包括濾光片280、鏡座292以及鏡片290,其中，所述鏡片290通過鏡座292與PCB基板204 背面相連接。
[0171] 將鏡片290與鏡座292相互固定。所述支撐部291外側(cè)壁具有外螺紋，所述鏡座 292內(nèi)側(cè)壁具有內(nèi)螺紋，所述支撐部291和所述鏡座292通過螺紋螺合相互固定，通過旋轉(zhuǎn) 所述支撐部291，能夠調(diào)整鏡片290與濾光片280之間的距離。
[0172] 通過調(diào)節(jié)所述支撐部291，能夠使鏡片290非?？拷鼮V光片280,并且由于本實施 例中濾光片280位于PCB基板204背面，因此鏡片290非常靠近PCB基板204背面，從而減 小影像傳感器模組的厚度
[0173] 所述PCB基板204內(nèi)具有貫穿所述PCB基板204的孔洞207,所述金屬層208內(nèi)具 有開口 209,且所述孔洞207的位置對應于所述開口 209的位置，所述濾光片280的尺寸大 于或等于孔洞207、開口 209的尺寸。
[0174] 所述濾光片280位于PCB基板204背面或卡配于鏡座292上，本實施例中，以所述 濾光片280位于PCB基板204背面為例做示范性說明，所述濾光片280的尺寸大于孔洞207 的尺寸且小于PCB基板204的尺寸。
[0175] 所述影像傳感器模組還包括：支撐部291，通過所述支撐部291連接鏡片290與鏡 座292。關于所述支撐部291、鏡座292以及鏡片290的描述可參考前述實施例，在此不再 贅述。
[0176] 通過調(diào)節(jié)所述支撐部291，能夠使鏡片290非?？拷鼮V光片280,并且由于本實施 例中濾光片280位于PCB基板204背面，因此鏡片290非?？拷黀CB基板204背面，從而進 一步減小影像傳感器模組的厚度。
[0177] 所述影像傳感器模組還包括：金屬凸塊203,所述金屬凸塊203位于焊盤202和金 屬層208之間，通過所述金屬凸塊203連接所述焊盤202和金屬層208。
[0178] 本實施例中，影像傳感器模組還包括：覆蓋于金屬層208表面以及晶粒230表面的 塑封層211 ;位于塑封層211內(nèi)的通孔，且所述通孔底部暴露出金屬層208表面，所述焊接 凸起215填充滿所述通孔，且焊接凸起215頂部高于塑封層211表面。
[0179] 在其他實施例中，包括：覆蓋于所述晶粒230側(cè)壁表面的點膠層，且所述點膠層還 覆蓋于金屬凸塊側(cè)壁表面。所述點膠層起到保護晶粒的作用，防止外界環(huán)境對晶粒造成不 良影響，提高封裝結(jié)構(gòu)的可靠性。
[0180] 本實施例提供的影像傳感器模組中，所述金屬層208暴露出遠離所述開口 209的 PCB基板204部分表面，所述塑封層211覆蓋于所述暴露出的PCB基板204部分表面，因此 塑封層211覆蓋于金屬層208側(cè)壁表面，防止金屬層208的側(cè)壁暴露在外界環(huán)境中，避免暴 露在外界環(huán)境中的金屬層208與外部電路發(fā)生不必要的電連接，還可以防止金屬層208的 材料被外界環(huán)境所氧化，提高影像傳感器模組的可靠性。
[0181] 在其他實施例中，金屬層側(cè)壁也可以暴露出來，金屬層側(cè)壁與PCB基板側(cè)壁齊平。
[0182] 同時，本實施例封裝結(jié)構(gòu)中的晶粒230的厚度明顯小于現(xiàn)有技術(shù)的晶粒的厚度， 因此，本實施例中封裝結(jié)構(gòu)的厚度明顯小于現(xiàn)有技術(shù)的封裝結(jié)構(gòu)的厚度，進而使得影像傳 感器模組的厚度明顯小于現(xiàn)有技術(shù)的影像傳感器模組的厚度，進一步減小影像傳感器模組 的厚度。
[0183] 雖然本實用新型披露如上，但本實用新型并非限定于此。任何本領域技術(shù)人員，在 不脫離本實用新型的精神和范圍內(nèi)，均可作各種更動與修改，因此本實用新型的保護范圍 應當以權(quán)利要求所限定的范圍為準。
【權(quán)利要求】
1. 一種影像傳感器模組，其特征在于，包括： PCB基板，所述PCB基板具有正面和與所述正面相對的背面； 位于所述PCB基板正面的金屬層； 倒裝在PCB基板正面上方的晶粒，所述晶粒具有影像感應區(qū)和環(huán)繞所述影像感應區(qū)的 焊盤，且所述焊盤和金屬層電連接； 位于所述金屬層表面的焊接凸起； 位于所述PCB基板背面的鏡頭組件，所述鏡頭組件包括濾光片、鏡座和鏡片，其中，所 述鏡片通過鏡座與所述PCB基板背面相連接。
2. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，所述濾光片位于PCB基板背面或卡 配于鏡座上。
3. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，所述濾光片的尺寸大于或等于影 像感應區(qū)的尺寸。
4. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，還包括：支撐部，通過所述支撐部 將鏡片與鏡座相互固定。
5. 如權(quán)利要求4所述影像傳感器模組，其特征在于，所述支撐部外側(cè)壁具有外螺紋，所 述鏡座內(nèi)側(cè)壁具有內(nèi)螺紋，所述支撐部和所述鏡座通過螺紋螺合相互固定。
6. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，所述PCB基板內(nèi)具有貫穿PCB基板 的孔洞，且影像感應區(qū)位于孔洞上方。
7. 如權(quán)利要求6所述影像傳感器模組，其特征在于，所述孔洞的寬度大于或等于影像 感應區(qū)的寬度。
8. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，還包括：覆蓋于金屬層層以及晶粒 表面的塑封層；位于塑封層內(nèi)的通孔，所述通孔底部暴露出金屬層表面，且焊接凸起填充滿 所述通孔，焊接凸起頂部高于塑封層表面。
9. 如權(quán)利要求8所述影像傳感器模組，其特征在于，所述焊接凸起頂部至塑封層表面 的距離為20 μ m至100 μ m。
10. 如權(quán)利要求8所述影像傳感器模組，其特征在于，所述塑封層覆蓋于金屬層側(cè)壁表 面。
11. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，還包括：金屬凸塊，金屬凸塊位于 焊盤和金屬層之間，通過所述金屬凸塊連接所述焊盤和金屬層。
12. 如權(quán)利要求11所述影像傳感器模組，其特征在于，還包括：覆蓋于晶粒側(cè)壁表面和 金屬凸塊側(cè)壁表面的點膠層。
13. 如權(quán)利要求1所述影像傳感器模組，其特征在于，所述金屬層側(cè)壁與PCB基板側(cè)壁 齊平。
【文檔編號】H01L27/146GK203895457SQ201420258357
【公開日】2014年10月22日 申請日期:2014年5月20日 優(yōu)先權(quán)日:2014年5月20日
【發(fā)明者】王之奇, 喻瓊, 王蔚 申請人:蘇州晶方半導體科技股份有限公司