专利名称：沉座式影像感测封装构造的制作方法
技术领域：
本实用新型有关于影像感测晶片的封装技术，特别是有关于一种晶片粘设在预模胶座的沉座式影像感测封装构造。
背景技术：
在半导体封装领域中，其中一种的影像感测晶片(image sensorchip)的封装特性是不同于一般集成电路晶片的封装，在封装该影像感测晶片时应注意不影响其影像功能，无法简单以不透光封胶体进行封装，且该影像感测晶片在一封装构造内其水平度比一般集成电路晶片的要求更高，习知影像感测晶片是粘设于一电路基板的上表面，不易控制其水平度，并且当该影像感测晶片在封装后要组装成一微摄影模组，在该影像感测晶片上方要再装设一镜头模组，整体显得较厚，无法确实运用在具有摄影功能的可携式电子产品，如数码相机、移动电话或笔记本电脑。
于台湾专利公告第424311号揭示有一种习知影像感测封装构造，请参阅图1，一影像感测封装构造100包含有一电路基板110(或称具有电路结构的塑料材质基底)，该电路基板110具有一上表面111及一下表面112，在该上表面111形成有一粘晶区113及复数个内接指114，在该下表面112形成有复数个外接端115，并且在该电路基板110的上表面111周边形成有一框坝120(或称塑料材质结构)，一影像感测晶片130粘设于该电路基板上表面111的粘晶区113，并以焊线131电性连接该影像感测晶片130的焊垫与该电路基板110的内接指114，再将一透明盖140结合在该框坝120，此种一般习知的影像感测封装构造100，由该些外接端115(即该电路基板110的下表面112)至该透明盖140的高度差应考虑该电路基板110的厚度、该影像感测晶片130的厚度与焊线131的打线弧高，该框坝120的高度无法有效的缩短，故当该影像感测封装构造100组装于一微摄影模组的印刷电路板时，显得较凸高于该印刷电路板，对于整体摄影模组有不利的高度影响。
发明内容
本实用新型的主要目的在于提供一种沉座式影像感测封装构造，利用一具有装置孔的电路基板与一预模胶体，该预模胶体同时包含有一框坝与一晶片承座，分别结合该电路基板的上下表面，该晶片承座的下沉粘晶面(downset chip-attaching surface)是较低于该电路基板的下表面，使得一影像感测晶片可更为下沉地粘设于该晶片承座的粘晶面，使得由该电路基板的下表面至该框坝的顶面具有较低的高度，适用于薄型摄影模组的组装。
本实用新型的次一目的在于提供一种沉座式影像感测封装构造，利用一具有装置孔的电路基板与一预模胶体，该预模胶体同时包含有一框坝与一晶片承座，分别结合该电路基板的上下表面，以供透明盖与影像感测晶片的固定，由于该框坝与该晶片承座为同时形成，对于影像感测晶片与透明盖的水平控制度较佳，解决习知影像感测晶片粘固于基板的水平度偏斜问题。
本实用新型的再一目的在于提供一种沉座式影像感测封装构造，利用一具有贯通装置孔的电路基板，该装置孔大于一影像感测晶片，以供该影像感测晶片通过该装置孔而粘固于一预模胶体的晶片承座，该晶片承座结合该电路基板的下表面。
依本实用新型的沉座式影像感测封装构造，其主要包含有一电路基板、一预模胶座(pre-molding compound)、一影像感测晶片及一透明盖，该电路基板具有一上表面、一下表面及一贯通该上表面与该下表面的装置孔，该上表面形成有复数个内接指，而该下表面形成有复数个电性连接对应内接指的外接端，利用射出或压模技术，该预模胶座模设结合于该电路基板，该预模胶座包含有一晶片承座(chip holder)与一框坝(support dam)，其中该晶片承座结合于该电路基板的下表面且该晶片承座具有一下沉粘晶面(downset chip-attaching surface)，该下沉粘晶面不高于该电路基板的下表面，而该框坝结合于该电路基板的上表面，该影像感测晶片粘设于该晶片承座的下沉粘晶面，并且该影像感测晶片以焊线电性连接至该电路基板的内接指，该透明盖设于该预模胶座的框坝，以密封该影像感测晶片与该些内接指，故由该些外露的外接端至该框坝的顶面具有较低的高度，且易于控制该晶片承座的下沉粘晶面水平度。
图1习知影像感测封装构造的截面示意图；图2本实用新型一种沉座式影像感测封装构造的截面图；图3A至图3E本实用新型沉座式影像感测封装构造的制造步骤中其电路基板的截面示意图；图4本实用新型沉座式影像感测封装构造组装于一微摄影模组的截面示意图。
100影像感测封装构造110电路基板 111上表面 112下表面113粘晶区114内接指 115外接端120框坝 130影像感测晶片131焊线 140透明盖200影像感测封装构造
210电路基板211上表面 212下表面213装置孔 214内接指 215外接端220晶片承座221下沉粘晶面 222等高凸点230框坝231顶面240影像感测晶片241感测表面 242背面243焊垫251粘胶 252焊线260透明盖 270切割工具310印刷电路板 311结合孔 312连接垫313连接垫 320焊料330数字信号处理器 340被动元件具体实施方式
参阅所附图式，本实用新型将列举以下的实施例说明。
依本实用新型的一具体实施例，请参阅图2，一种影像感测封装构造200主要包含有一电路基板210、一包含有晶片承座220与框坝230的预模胶座、一影像感测晶片240及一透明盖260，其中该电路基板210是具有电路图案的硬质基板，其是选自于如FR-4、FR-5、BT等树脂基底的印刷电路板、导线架与陶瓷电路板的其中之一，该电路基板210具有一上表面211、一下表面212及一贯通该上表面211与该下表面212的装置孔213，该装置孔213大于该影像感测晶片240，该电路基板210的上表面211形成有复数个内接指214(inner finger)，以供焊线252的连接，而该电路基板210的下表面212形成有复数个外接端215(outer connector)，该些外接端215为垫层状且以该电路基板210的电路电性连接对应内接指214。
利用射出成形或压模技术，该预模胶座(pre-molding compound)是模设结合于该电路基板210而不需要任何粘胶物质，该预模胶座包含有一晶片承座220(chip holder)与一框坝230(supportdam)，其中该晶片承座220结合于该电路基板210的下表面212并封闭该装置孔213的一方向，在本实施例中，该晶片承座220为预模形成且为电性绝缘，不同于习知导线架的金属晶片承座，该晶片承座220具有一下沉粘晶面221，该下沉粘晶面221不高于该电路基板210的下表面212，较佳地，该下沉粘晶面221形成有复数个等高凸点222(equal-height dimple)，以水平支撑该影像感测晶片240，而该框坝230结合于该电路基板210的上表面211且不遮蔽该电路基板210的装置孔213，该框坝230具有一顶面231，其高于该电路基板210的上表面211，用以结合该透明盖260，较佳地，该框坝230与该晶片承座220为同时且一体连接形成，利用模设模具的特性，该晶片承座220的下沉粘晶面221与该框坝230的顶面231实质呈平行。
该影像感测晶片240粘设于该晶片承座220的下沉粘晶面221，该影像感测晶片240具有一感测表面241及一对应的背面242，在该感测表面241的周边形成有复数个焊垫243，利用液态热固胶或其它粘着剂等粘胶251将该影像感测晶片240的背面242粘着在该晶片承座220的下沉粘晶面221，使得该影像感测晶片240的感测表面241水平朝上，并且以焊线252电性连接该影像感测晶片240的焊垫243至该电路基板210的内接指214。而该透明盖260设于该预模胶座的框坝230的顶面231，以密封该影像感测晶片240与该些内接指214，该透明盖260可为玻璃板或是镜头模组。
在上述的影像感测封装构造200，该影像感测晶片240是不粘固于该电路基板210，而是通过该电路基板210的装置孔213进而粘固于该预模形成的晶片承座220的下沉粘晶面221，因此，该影像感测晶片240的感测表面241更为接近该电路基板210的上表面211并有效水平粘固于该晶片承座220，故该框坝230的高度设计不考虑该影像感测晶片240的厚度而能呈较薄型态，并且该些电性连接焊线252能更加缩短其长度，就整体影像感测封装构造200而言，由该些外露的外接端215(即该电路基板210的下表面212)至该框坝230的顶面231具有较低的高度，且容易控制该晶片承座220的下沉粘晶面221水平度。请参阅图4，当该影像感测封装构造200组装于一微型摄影模组，该微型摄影模组包含有一印刷电路板310，如数码相机的控制板、移动电路的通讯板或笔记本电脑上屏幕显示电路板，该印刷电路板310具有一对应于该晶片承座220的结合孔311，该结合孔311的周边形成有复数个连接垫312，该印刷电路板310的一侧边形成有复数个连接垫313，以供连接一软性电路板，该印刷电路板310上结有数字信号处理器330(Digital SignalProcessor，DSP)及适当的被动元件340(PASSIVE COMPONENT)，该影像感测封装构造200的晶片承座220是对应于该印刷电路板310的结合孔，并以表面接合的焊料320连接该电路基板210的外接端215与该印刷电路板310的连接垫312，因此，该透明盖260距离该印刷电路板310的高度约为该电路基板210的厚度与该可薄化的框坝230的厚度的总和，远低于习知的影像感测封装构造，故该影像感测封装构造200适用于如移动电话、笔记本电脑等可携式电子产品的内建式摄影模组。
关于本实用新型的影像感测封装构造200的制造方法详述如后，请参阅图3A，首先提供一上述的电路基板210，在大量生产时，复数个电路基板210是一体形成于一大面积的矩阵基板，该电路基板210的装置孔213贯通该上表面211与该下表面212且大于该影像感测晶片240；接着，请参阅图3B，利用射出成形或压模方法在该电路基板210上结合一预模胶体，该预模胶体区分为同时形成的该电性绝缘的晶片承座220与该框坝230，该晶片承座220结合在该电路基板210的下表面212并具有一下沉粘晶面221，该框坝230则结合在该电路基板210的上表面211并具有一顶面231；之后，请参阅图3C，以粘胶251粘固复数个影像感测晶片240的背面至该晶片承座220的下沉粘晶面221；然后，请参阅图3D，利用打线形成的焊线252电性连接该些影像感测晶片240的焊垫243与该电路基板210的内接指214；之后，请参阅图3E，可利用一大面积的透明盖260结合在该框坝230的顶面，使得该些影像感测晶片240、焊线252与内接指214形成在个别对应的密闭空间，再以切割工具270切割该透明盖260与该电路基板210，以构成如图2所示的影像感测封装构造200。
本实用新型的保护范围当视申请专利范围所界定者为准，任何熟知此项技艺者，在不脱离本实用新型的精神和范围内所作的任何变化与修改，均属于本实用新型的保护范围。
权利要求1.一种沉座式影像感测封装构造，其特征在于包含一电路基板，其具有一上表面、一下表面及一贯通该上表面与该下表面的装置孔，该上表面设有复数个内接指，而该下表面设有复数个电性连接对应内接指的外接端；一预模胶座，其模设结合于该电路基板，该预模胶座包含有一晶片承座与一框坝，其中该晶片承座结合于该电路基板的下表面且该晶片承座具有一下沉粘晶面，该下沉粘晶面不高于该电路基板的下表面，而该框坝结合于该电路基板的上表面；一影像感测晶片，其粘设于该晶片承座的下沉粘晶面，并且该影像感测晶片电性连接至该电路基板的内接指；一透明盖，其设于该预模胶座的框坝。
2.如权利要求1所述的沉座式影像感测封装构造，其特征在于该电路基板的装置孔大于该影像感测晶片。
3.如权利要求1所述的沉座式影像感测封装构造，其特征在于该电路基板的装置孔为方孔、长方孔或圆孔。
4.如权利要求1所述的沉座式影像感测封装构造，其特征在于该框坝与该晶片承座为一体连接。
5.如权利要求1所述的沉座式影像感测封装构造，其特征在于该晶片承座的粘晶面设有复数个水平支撑该影像感测晶片的等高凸点。
6.如权利要求1所述的沉座式影像感测封装构造，其特征在于该电路基板为硬质基板。
7.如权利要求6所述的沉座式影像感测封装构造，其特征在于该电路基板为树脂基底的印刷电路板、导线架或陶瓷电路板。
专利摘要一种沉座式影像感测封装构造，其包含有一具装置孔的电路基板、一预模胶体、一影像感测晶片及一透明盖，该预模胶体模设于该电路基板，该预模胶体包含有一结合于该电路基板下表面的晶片承座以及一结合于该电路基板上表面的框坝，该晶片承座具有一下沉粘晶面，不高于该电路基板的下表面，以利该影像感测晶片的下沉粘设，该框坝具有一顶面，以供该透明盖的结合，以达到沉座式组装成微摄影模组的功效。
文档编号H01L27/146GK2678143SQ20042000247
公开日2005年2月9日 申请日期2004年1月20日 优先权日2004年1月20日
发明者许程翔 申请人:许程翔