专利名称：光感测组件的封装结构的制作方法
技术领域：
本发明是有关一种光感测组件的封装结构，特别是指一种可减少封装面积的光感测组件的封装结构。
背景技术：
如图1所示，传统的CMOS光感测组件的封装结构，包括基板10、框架20、光感测组件30与透光玻璃40，基板10表面具有数条金属布线11，框架20粘着于基板10上，其粘着物为第一胶体层12，光感测组件30则粘着于基板10上，且光感测组件30具有光感测区31，光感测组件30是以打线接合(Wire bonding)方式，使用金属线32连接至基板10表面的金属布线11，使光感测组件30可与基板10作电性沟通，至于透光玻璃40乃封盖于基板10上，其粘着物为第二胶体层13，此封装结构可以隔绝外来污染物，使得CMOS光感测组件可真实的感测外来环境。
然而，现有的封装结构有一主要缺点，在做金属打线时，由于光感测组件30对应基板10具有一高度落差，因此必须对应出一个打线距离S1要求；另外，光感测组件30与基板10的间在做打线接合时，为了避免打线头(Capillary Tip)碰触到框架20，亦会保留一段距离S2于框架20与基板10上的金属布线11的间，使得此封装结构的封装面积与体积遭受限制，且不利于应用在可携式产品上。
发明内容
鉴于以上的问题，本发明的主要目的在于提供一种光感测组件的封装结构，是透过改变光感测组件打线的位置，而缩短打线距离，通过此可缩小封装面积，以满足光感测组件的小型化封装需求。
因此，为达上述目的，本发明所揭露的光感测组件的封装结构包含光感测组件、基座与透光层，基座具有上表面与下表面，而上表面与下表面具有数条金属布线，并通过由一条以上的金属线自上表面的金属布线连接光感测组件，且上表面的金属布线顶部的水平高度略高于光感测组件顶部的水平高度，以减少了金属线的打线距离，至于透光层则覆盖于基座的上表面。
更具体来说，基座的上表面的金属布线顶部与光感测组件项部的水平高度差可大于0.1厘米，并以大于0.2厘米为较佳条件；其次，透光层底部与光感测组件项部的水平高度差可小于0.6厘米，并以小于0.4厘米为较佳条件；再者，透光层与基座的上表面的金属布线顶部的水平高度差可小于0.5厘米，或可小于0.3厘米，并以小于0.2厘米为较佳条件。
而本发明所提供的实施方案中，为了改变金属布线的位置，乃于基座的上表面设有凹槽，而在凹槽底部形成第一上表面，可供光感测组件装设于其上，又，凹槽边缘具有高低差，而形成第二上表面与第三上表面，第二上表面的水平高度高于第一上表面的水平高度，第三上表面的水平高度高于第二上表面的水平高度，数条金属布线分布在基座的第二上表面与下表面，光感测组件则通过由一条以上的金属线连接到第二上表面的金属布线，跟基座达成电性连接，并将透光层覆盖于基座的第三上表面，使光感测组件包覆于透光层与基座中。在此，不但减少了金属线的打线距离，更为了符合金属线的打线高度的需求，将基座的第二上表面的水平高度设计为高于光感测组件上表面的水平高度，更减少了金属线的打线距离需求，进而达到小型化封装。
另外，前述实施方案可利用减少基座的第三上表面与第二上表面的水平高度差，以避免进行金属线植球时，其打线头(Capillary Tip)碰触到基座边缘，更可减少基座的第二上表面所需的长度，使封装结构的面积与体积减少。
图1是传统的CMOS光感测组件的封装结构的示意图；图2是本发明的实施例所提供的光感测组件的封装结构的示意图；图3是本发明的具有卡置部的实施例的示意图；图4是本发明的成型金属布线设置于基座内侧与外侧的实施例的示意图；及图5是本发明的成型金属布线设置于基座内侧的实施例的示意图。
图号说明10 基板11 金属布线12 第一胶体层13 第二胶体层20 框架30 光感测组件31 光感测区32 金属线40 透光玻璃50 基座51 凹槽511 第一上表面512 第二上表面513 第三上表面514 下表面52 金属布线53 成型金属布线54 粘着层55 胶体层56 卡置部60 光感测组件61 上表面62 光感测区63 金属线70 透光层73 成型金属布线83 成型金属布线
S1 距离S2 距离Δh1 水平高度差Δh2 水平高度差Δh3 水平高度差Δs2 长度具体实施方式
如图2所示，为本发明的实施例所提供的光感测组件的封装结构，主要包括基座50、光感测组件60与透光层70；基座50的材质可为陶瓷材料，此基座50的上表面凹设一凹槽51，并在凹槽51底部形成第一上表面511，且凹槽51边缘具有高低差，而形成水平高度不同的第二上表面512与第三上表面513，其中，第二上表面512的水平高度高于第一上表面511的水平高度，而第三上表面513的水平高度高于第二上表面512的水平高度，另外，基座50的第二上表面512与下表面514设置有数条金属布线52，而第二上表面512与下表面514的金属布线52是透过基座50外侧的成型金属布线53电性相连。
光感测组件60粘着于凹槽51底部的第一上表面511，此光感测组件60的上表面61具有一光感测区62，且光感测组件60上表面61的水平高度必须低于基座50的第二上表面512的水平高度，而光感测组件60与基座的电性沟通乃是以打线接合方式，即第一植球于光感测组件60上表面61的焊垫上，第二植球于基座50的第二上表面512上并引金属线63到第一植球做电性连接。
至于透光层70则覆盖于基座50的第三上表面513上，以封装光感测组件60，此透光层70可为透光玻璃或用以过滤特定的光波长范围光源的镜片，如远红外线滤波镜片，以过滤远红外光线。
本实施例是在基座50上利用边缘具有高低差的凹槽51，来缩短传统金属线的打线距离S1(图1)；并且，由于金属线63打线时会有一个金属再结晶所需要的高度考量，则基座50的第二上表面512的水平高度必须高于光感测组件60上表面61的水平高度，以符合金属引线所需的最小高度要求，进而也减少了金属打线所需打线距离S1要求(图1)，亦减少封装结构的面积。
举例来说，本实施例的基座50的第二上表面512与光感测组件60上表面61的水平高度差Δh1可大于0.1厘米，以方便金属线63从光感测组件60的焊垫上做植球后再引金属线63到基座50的第二上表面512做金属布线连接，其中此水平高度差Δh1更以大于0.2厘米为较佳。
另外，当金属线63引线到基座50第二上表面512做金属线植球，为避免打线头碰触到基座50边缘，本实施例是降低第三上表面513的高度，即利用减少基座50的第三上表面513与第二上表面512的水平高度差Δh2，譬如，本实施例的基座50的第三上表面513与第二上表面512的水平高度差Δh2可小于0.5厘米，此水平高度差Δh2又以小于0.3厘米为较佳，更以0.2厘米为更佳，来减小基座50的第二上表面512所需的长度Δs2，使封装结构体积减少。
而本实施例的基座50的第三上表面513与光感测组件60上表面61的水平高度差Δh3可小于0.6厘米，此水平高度差Δh3又以0.4厘米为较佳。
此外，本实施例的基座50可包含有一粘着层54，用以帮助光感测组件60粘着于基座50的第一上表面511上；并且，透光层70与基座50的第三上表面513更可透过一胶体层(Glue Layer)55来加以粘着，此胶体层55可以为UV胶或热硬化胶；更者，在实际应用上，基座50可另外设置有一卡置部56，用以固定透光层70的设置位置，如图3所示。
上述实施例中，基座第二上表面与下表面的金属布线乃是透过基座外侧的成型金属布线电性相连，然而，实务上，成型金属布线可设置于基座内侧或外侧；如图4所示，其成型金属布线73乃沿着基座50内侧并贯穿基座50后延伸至基座50外侧，使前述金属布线53可电性相连；另如图5所示，成型金属布线83则沿着基座50内侧并贯穿基座50后直接连接基座50下表面514的金属布线53。
虽然本发明以前述的实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。在不脱离本发明的精神和范围内，所为的更动与润饰，均属本发明的专利保护范围。关于本发明所界定的保护范围请参考所附的申请专利范围。
权利要求
1.一种光感测组件的封装结构，其特征在于，包含一光感测组件；一基座，具有一上表面与一下表面，该上表面与该下表面具有复数条金属布线，并通过由一条以上的金属线自该上表面的金属布线连接该光感测组件，且该上表面的金属布线顶部的水平高度是略高于该光感测组件顶部的水平高度；及一透光层，覆盖于该基座的上表面。
2.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座更包含一成型金属布线，电性连接该基座的该下表面与该上表面的该些金属布线。
3.如权利要求2所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该成型金属布线是设置于该基座的外侧。
4.如权利要求2所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该成型金属布线是设置于该基座的内侧。
5.如权利要求4所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该成型金属布线是穿设该基座，以电性连接至该基座的该下表面的金属布线。
6.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的材质是陶瓷材料。
7.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层是透光玻璃。
8.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层是远红外线滤波镜片。
9.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，更包含一胶体层，设置于该基座的该上表面，用以粘结与封合该基座与该透光层。
10.如权利要求9所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该胶体层是UV胶或热硬化胶。
11.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该上表面设有一凹槽，而于该凹槽底部形成一第一上表面，且该凹槽边缘具有高低差而形成一第二上表面与一第三上表面，该第二上表面的水平高度高于该第一上表面的水平高度，该第三上表面的水平高度高于该第二上表面的水平高度，且该金属布线是设置于该第二上表面与该下表面，该光感测组件装设于该第一上表面上，该第二上表面的水平高度是高于该光感测组件上表面的水平高度，该透光层覆盖于该第三上表面。
12.如权利要求11所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第二上表面与该光感测组件上表面的水平高度差是大于0.1厘米。
13.如权利要求12所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第二上表面与该光感测组件上表面的水平高度差是大于0.2厘米。
14.如权利要求11所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第三上表面与该光感测组件上表面的水平高度差是小于0.6厘米。
15.如权利要求14所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第三上表面与该光感测组件上表面的水平高度差是小于0.4厘米。
16.如权利要求11所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第三上表面与该第二上表面的水平高度差是小于0.5厘米。
17.如权利要求16所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第三上表面与该第二上表面的水平高度差是小于0.3厘米。
18.如权利要求16所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该第三上表面与该第二上表面的水平高度差是小于0.2厘米。
19.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座更包括一粘着层，设置于该基座的该上表面，用以粘着该光感测组件于该基座的该上表面。
20.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座外侧更包含一卡置部，使该透光层可定位于该基座的该上表面。
21.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该上表面的金属布线顶部与该光感测组件顶部的水平高度差是大于0.1厘米。
22.如权利要求21所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该基座的该上表面的金属布线顶部与该光感测组件顶部的水平高度差是大于0.2厘米。
23.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层底部与该光感测组件顶部的水平高度差是小于0.6厘米。
24.如权利要求23所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层底部与该光感测组件顶部的水平高度差是小于0.4厘米。
25.如权利要求1所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层与该基座的该上表面的金属布线顶部的水平高度差是小于0.5厘米。
26.如权利要求25所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层与该基座的该上表面的金属布线顶部的水平高度差是小于0.3厘米。
27.如权利要求25所述的光感测组件的封装结构，其特征在于，所述该透光层与该基座的该上表面的金属布线顶部的水平高度差是小于0.2厘米。
全文摘要
本发明是一种光感测组件的封装结构，是由基座与透光层将光感测组件封装而成，其光感测组件乃以金属线打线方式，连接基座上的金属布线来达成电性连接，且通过由改变金属布线的位置，使金属线与金属布线的接点略高于光感测组件顶部，而可缩短金属线的打线距离，进而可缩小封装面积。
文档编号H01L23/49GK1971923SQ200510124110
公开日2007年5月30日 申请日期2005年11月24日 优先权日2005年11月24日
发明者陈柏宏 申请人:矽格股份有限公司