影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體芯片封裝技術(shù),尤其涉及影像傳感芯片封裝技術(shù)。
【背景技術(shù)】
[0002]影像傳感芯片作為影像獲取的功能芯片,常用于電子產(chǎn)品的攝像頭中。受益于照相手機(jī)(Camera Phone)的持續(xù)蓬勃發(fā)展,影像傳感芯片市場未來的需求將不斷攀升。與此同時,Skype等網(wǎng)絡(luò)實(shí)時通訊服務(wù)的流行、安全監(jiān)控市場的興起,以及全球汽車電子的快速成長,亦為影像傳感芯片創(chuàng)造可觀的應(yīng)用規(guī)模。與此同時,影像傳感芯片的封裝技術(shù)也有著長足發(fā)展。
[0003 ]層疊封裝技術(shù)(POP,package-on-package)是針對移動設(shè)備如智能手機(jī)、平板電腦等的IC封裝而發(fā)展起來的可用于系統(tǒng)集成的非常受歡迎的三維疊加技術(shù)之一。當(dāng)蘋果公司的iPhone在2007年亮相時,隨即便被拆開展現(xiàn)在眾人面前,層疊封裝技術(shù)進(jìn)入了人們的視野。其超薄化的封裝結(jié)構(gòu)使其成為了時下的封裝技術(shù)熱點(diǎn),順應(yīng)了市場對高度集成化的需求。
[0004]如何順應(yīng)市場需求,將層疊封裝技術(shù)融入到影像傳感芯片的封裝領(lǐng)域成為本領(lǐng)域技術(shù)人員噬待解決的技術(shù)問題。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0005]本實(shí)用新型通過將層疊封裝技術(shù)融入影像傳感芯片封裝中,提供一種新的影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu),降低了影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)尺寸,提高了影像傳感芯片的集成度。
[0006]本實(shí)用新型提供一種影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu),具有影像傳感芯片以及用于控制所述影像傳感芯片的控制芯片,所述影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)還包括:第一基板,所述影像傳感芯片與所述第一基板電連接;第二基板,所述控制芯片與所述第二基板電連接;所述第一基板堆疊于所述第二基板上且所述第一基板與所述第二基板電連接。
[0007]優(yōu)選的,所述影像傳感芯片以及所述控制芯片均位于所述第一基板與所述第二基板之間。
[0008]優(yōu)選的,所述影像傳感芯片的一個表面設(shè)置有感光區(qū)以及位于感光區(qū)外的焊墊,所述焊墊與所述第一基板電連接,所述第一基板上具有穿透所述第一基板的開口,所述開口暴露所述感光區(qū)。
[0009]優(yōu)選的,所述影像傳感芯片的另一表面上設(shè)置有黑膠層。
[0010]優(yōu)選的,所述影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)還包括保護(hù)蓋板,所述保護(hù)蓋板覆蓋所述開口,所述開口位于所述保護(hù)蓋板與所述影像傳感芯片之間。
[0011 ]優(yōu)選的,所述控制芯片與所述第二基板通過焊線實(shí)現(xiàn)電連接。
[0012]優(yōu)選的,所述第一基板與所述第二基板通過第一焊接凸塊實(shí)現(xiàn)電連接。
[0013]優(yōu)選的,所述第二基板未與所述第一基板電連接的表面上設(shè)置有第二焊接凸塊。
[0014]本實(shí)用新型的有益效果是通過將層疊封裝技術(shù)融入影像傳感芯片封裝中,提供一種新的影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu),降低了影像傳感芯片的封裝結(jié)構(gòu)尺寸,提高了影像傳感芯片的集成度。
【附圖說明】
[0015]圖1為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2(a)-圖2(f)為本實(shí)用新型一實(shí)施例影像傳感芯片的封裝流程示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0017]以下將結(jié)合附圖對本實(shí)用新型的【具體實(shí)施方式】進(jìn)行詳細(xì)描述。但這些實(shí)施方式并不限制本實(shí)用新型,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)這些實(shí)施方式所做出的結(jié)構(gòu)、方法、或功能上的變換均包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍內(nèi)。
[0018]需要說明的是,提供這些附圖的目的是為了有助于理解本實(shí)用新型的實(shí)施例,而不應(yīng)解釋為對本實(shí)用新型的不當(dāng)?shù)南拗?。為了更清楚起見,圖中所示尺寸并未按比例繪制,可能會做放大、縮小或其他改變。此外,在實(shí)際制作中應(yīng)包含長度、寬度及深度的三維空間尺寸。
[0019]請參考圖1,為本實(shí)用新型優(yōu)選實(shí)施例的影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)示意圖。影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)I包括影像傳感芯片10、控制芯片20、第一基板11以及第二基板21,影像傳感芯片10電連接于第一基板11上,控制芯片20電連接于第二基板21上,第一基板11堆疊于第二基板21上且第一基板11與第二基板21電連接,如此,形成了影像傳感芯片的層疊封裝結(jié)構(gòu)。
[0020]影像傳感芯片的層疊封裝結(jié)構(gòu),提高了集成度,縮小了封裝尺寸。
[0021]影像傳感芯片10為至少具有影像傳感單元的半導(dǎo)體芯片,影像傳感單元可以是CMOS傳感器或者CCD傳感器,影像傳感芯片10中還可以具有與影像傳感單元相連接的關(guān)聯(lián)電路。
[0022]控制芯片20用于控制影像傳感芯片10,本實(shí)用新型不限定控制芯片20的具體功能,只要是控制芯片20與影像傳感芯片10之間建立電信號傳輸即滿足本實(shí)用新型所說的“控制”。
[0023]本實(shí)施例中的影像傳感芯片10為具有CMOS傳感器的半導(dǎo)體芯片。影像傳感芯片10具有彼此相對的第一表面101以及第二表面102,在第一表面101設(shè)置有感光區(qū)103以及位于感光區(qū)103外的焊墊104,焊墊104與感光區(qū)103電連接(圖1中未繪示)。
[0024]影像傳感芯片10與第一基板11電連接。具體的,第一基板11上具有第一焊點(diǎn),在焊墊104或者第一焊點(diǎn)上形成焊接凸點(diǎn)105,焊接凸點(diǎn)105的材質(zhì)可以為金、錫鉛或者其他無鉛金屬材質(zhì),采用倒裝工藝通過焊接凸點(diǎn)105在焊墊104與第一焊點(diǎn)之間建立電連接實(shí)現(xiàn)影像傳感芯片10與第一基板11電連接。
[0025]為了進(jìn)一步降低影像傳感芯片封裝結(jié)構(gòu)的厚度,提高集成度,于本實(shí)施例中,設(shè)置影像傳感芯片10以及控制芯片20均位于第一基板11與第二基板21之間。
[0026]本實(shí)施例中影像傳感芯片10的感光區(qū)103以及焊墊104均位于影像傳感芯片10的第一表面101且影像傳感芯片10采用倒裝工藝電連接至第一基板11上,為了使感光區(qū)103能夠感應(yīng)外部光線,在第一基板11上設(shè)置開口 106,開口 106穿透第一基板11且暴露感光區(qū)103。
[0027]為了消除光線的干擾,至少在影像傳感芯片10的第二表面102上設(shè)置黑膠107,請參考圖1,黑膠107包覆影像傳感芯片10的第二表面102以及側(cè)面。
[0028]為了保護(hù)影像傳感芯片10且避免粉塵等污染感光區(qū)103,在開口106上覆蓋保護(hù)蓋板108,開口 106位于保護(hù)蓋板108與影像傳感芯片10之間。
[0029]通過密封膠使保護(hù)蓋板108覆蓋于開口 106上,黑膠107密封包覆影像傳感芯片10的第二表面102以及側(cè)面,使得保護(hù)蓋板108、開口 106以及影像傳感器10包圍形成一個密封的腔體。杜絕粉塵等污染感光區(qū)103。
[0030]本實(shí)施例中,保護(hù)蓋板108的材質(zhì)為光學(xué)玻璃,具有較好的透光性方便光線投射到感光區(qū)103,本領(lǐng)域技術(shù)人員容易想到的,為了進(jìn)一步提高保護(hù)蓋板108的光學(xué)性能,可以在保護(hù)蓋板的表面上設(shè)置光學(xué)薄膜,比如,在保護(hù)蓋板108的表面上設(shè)置抗反射增透膜等。
[0031]控制芯片20與第二基板21電連接,具體的,利用粘合劑將控制芯片20固定于第二基板21上,控制芯片20上具有連接端201,第二基板21上具有第一連接墊,采用引線鍵合工藝通過焊線202在連接端201與第一連接墊之間建立電連接實(shí)現(xiàn)控制芯片20與第二基板21電連接。焊線201的材質(zhì)可以是銅、鎢、鋁、金、銀等金屬材質(zhì)。
[0032]為了保護(hù)控制芯片20以及焊線202,對保護(hù)芯片20以及焊線202進(jìn)行塑封形成塑封結(jié)構(gòu)203。
[0033]第一基板11堆疊于第二基板21上且第一基板11與第二基板21電連接,具體的,第一基板11具有第一金屬線路層