专利名称：影像传感元件及其制作方法
技术领域：
本发明有关于一种传感元件及其制作方法，且特别有关于一种影像传感元件 及其制作方法。
背景技术：
互补式金属氧化物半导体影像传感器(complementary metal-oxide semiconductor image sensor, CIS)与互补式金属氧化物半导体(complementary metal-oxide semiconductor, CMOS)的制程相容。由于此影像传感器能够很容易 地与其他周边电路整合在同一芯片上，因此，能够大幅降低影像传感器的成本以及 消耗功率。此外，近年来在低价位领域的应用上，互补式金属氧化物半导体影像传 感器已成为电荷耦合元件的代替品，进而使得互补式金属氧化物半导体影像传感器 的重要性与日俱增。
图1为现有的一种影像传感元件的剖面示意图。请参阅图1，此影像传感元件 100包括一可挠性电路板(flexible circuit board) 110、 一影像传感芯片 (image-sensing chip) 120、多条导线(bonding wire) 130、 一盖体(cap) 140 与一滤光片(filter) 150。影像传感芯片120配置于可挠性电路板110上以撷取 影像，且影像传感芯片120为一种互补式金属氧化物半导体型态的影像传感芯片。 这些导线130是透过打线接合技术(wire bonding technology)电性连接于可挠 性电路板110与影像传感芯片120之间。盖体140配置于可挠性电路板110之上， 且罩盖住影像传感芯片120，以保护影像传感芯片120免于受损及受潮。
盖体140包括一镜座(lens holder) 142、 一透镜(lens) 144以及一镜筒 (barrel) 146。镜座142配置于可挠性电路板110上。镜座142具有一开口 142a， 而开口 142a位于影像传感芯片120的上方。镜筒146螺接于镜座142的开口 142a 处，而透镜144配设于镜筒146内，且位于影像传感芯片120的上方，以使光线聚 焦于影像传感芯片120上。透镜144与影像传感芯片120之间的距离可通过镜筒
146作调整。此外，滤光片150是固定于镜座142的开口 142a处，且配置于影像 传感芯片120的上方，用以过滤不必要的光线。
现今影像传感元件100的制作方式是在影像传感芯片120与可挠性电路板110 电性连接之后，才将盖体140罩盖住影像传感芯片120。然而，在配置盖体140之 前，影像传感芯片120—直是裸露于外界环境中。如此，很容易会有灰尘或其他异 物沾污影像传感芯片120，进而造成影像传感芯片120所撷取的影像出现黑点而破 坏影像的品质。因此，通常在进行配置盖体140之前，影像传感芯片120会经过清 洁的程序，以去除影像传感芯片120上的灰尘或其他异物。然而，这样却会造成影 像传感元件100的制作时间增加，以及增加清洁影像传感芯片120的成本。
发明内容
本发明的目的是提供一种影像传感元件，以保护其内部影像传感芯片免于被 灰尘或其他异物所沾污。
本发明的另一目的是提供一种影像传感元件的制作方法，以改善影像传感芯 片在制作过程中容易被沾污的缺点。
为达上述或其他目的，本发明提出一种影像传感元件，其包括一电路板、一 影像传感芯片、多条导线、 一第一环状胶体(ringencapsulant)、 一第二环状胶 体以及一滤光片。影像传感芯片配置于电路板上，且此影像测芯片具有一远离电路 板的主动面。多条导线电性连接影像传感芯片与电路板。第一环状胶体配置于电路 板上。第一环状胶体围绕影像传感芯片与包覆这些导线与主动面的周围区域。第二 环状胶体配置于第一环状胶体上。滤光片配置于第二环状胶体上以覆盖影像传感芯 片。
在本发明一实施例中，第一环状胶体的固化温度可大于第二环状胶体的固化 温度。
在本发明一实施例中，上述影像传感芯片更可具有一配置于主动面上的传感 区(sensing area)，且部分第二环状胶体配置于部分主动面上，并围绕传感区。
在本发明一实施例中，上述第一环状胶体例如为一热固胶(heat-cured enc即sulant)。
在本发明一实施例中，上述第二环状胶体例如为一紫外光固化胶(UV-cured encapsulant)。
在本发明一实施例中，上述影像传感元件还包括一盖体，此盖体配置于电路 板上，并罩住影像传感芯片。盖体包括一镜座、 一镜筒以及一透镜。镜座配置于电 路板上，且此镜座具有一开口，而开口位于影像传感芯片上方。镜筒螺接于镜座的 开口处。透镜配置于镜筒内，且透镜与影像传感芯片之间的距离可通过镜筒作调整。
在本发明一实施例中，上述电路板例如为可挠性电路板。
本发明又提出一种影像传感元件的制作方法，其包括以下步骤。首先，提供 一电路板。接着，将一具有一主动面的影像传感芯片配置于电路板上，使得主动面 远离电路板。接着，形成多条导线，以电性连接影像传感芯片与电路板。之后，形 成一第一环状胶体于电路板上，使得第一环状胶体围绕影像传感芯片，且包覆这些 导线与主动面的周围区域。之后，固化第一环状胶体。然后，形成一第二环状胶体 于第一环状胶体上。然后,将一滤光片配置于第二环状胶体上以覆盖影像传感芯片。 然后，固化第二环状胶体。
在本发明一实施例中，上述形成第一环状胶体的方法包括点胶(di印ensing)。 在本发明一实施例中，上述形成第二环状胶体的方法包括点胶。 在本发明一实施例中，第一环状胶体的固化温度可大于第二环状胶体的固化 温度。
在本发明一实施例中，上述第一环状胶体例如为一热固胶，且上述固化第一
环状胶体的方法包括加热烘烤第一环状胶体。
在本发明一实施例中，上述第二环状胶体例如为一紫外光固化胶，且上述固
化第二环状胶体的方法包括以紫外光照射第二环状胶体。
在本发明一实施例中，上述影像传感元件的制作方法，还包括将一盖体配置 于电路板上，并罩住影像传感芯片。其中，盖体包括一镜座、 一镜筒以及一透镜。 镜座配置于电路板上，且此镜座具有一开口，而开口位于影像传感芯片上方。镜筒 螺接于镜座的开口处。透镜配置于镜筒内，且透镜与影像传感芯片之间的距离可通 过镜筒作调整。
本发明的影像传感元件可通过滤光片、第一环状胶体以及第二环状胶体保护 影像传感芯片，使得影像传感芯片免受外界灰尘或其他异物所沾染。此外，本发明 的影像传感元件的制作方法可改善在制作影像传感元件过程中，影像传感芯片容易
被沾污的缺点。
为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实 施例，并配合附图作详细说明如下。
图1是现有的一种影像传感元件的剖面示意图。
图2是本发明一实施例的影像传感元件的剖面示意图。
图3A至图3F是图2的影像传感元件制作方法的剖面示意图。
具体实施例方式
图2是本发明一实施例影像传感元件的剖面示意图。请参阅图2，影像传感元 件200包括一电路板210、 一影像传感芯片220、多条导线230、 一第一环状胶体 240a、 一第二环状胶体240b以及一滤光片250。其中，电路板210例如是可挠性 电路板或一般印刷电路板(printed circuit board, PCB)。影像传感芯片220 配置于电路板210上，且具有一远离电路板210的主动面222。多条导线230电性 连接影像传感芯片220与电路板210，这些导线230可通过打线接合技术而连接于 影像传感芯片220与电路板210之间。第一环状胶体240a配置于电路板210上， 并且围绕影像传感芯片220，以及包覆这些导线230与主动面222的周围区域。第 二环状胶体240b配置于第一环状胶体240a上。滤光片250配置于第二环状胶体 240b上以覆盖影像传感芯片220，并且过滤一些不必要的光线，例如红外线 (infrared ray)与紫夕卜光(ultraviolet ray)等。
由于影像传感测芯片220可被第一环状胶体240a、第二环状胶体240b以及滤 光片250所保护，因此在后续制程中(详见后述)，影像传感芯片220的主动面 222可避免外界灰尘、污垢或是其他异物的沾污。
影像传感芯片220例如是互补式金属氧化物半导体型态、电荷耦合元件 (charge couple device, CCD)型态或光二极管(photodiode)型态的影像传感 芯片。影像传感芯片220的功能是接收一外部光信号，并将此光信号转换为电信号 而加以处理。也就是说，影像传感芯片220的主要功能是用来撷取影像。在本实施 例中，影像传感芯片220是通过其配置于主动面222上的一传感区224来接收外部
光信号。
由图2可知，第一环状胶体240a的功能不但用来保护这些导线230，也可支 撑滤光片250，而第二环状胶体240b的主要功能是将滤光片250黏着固定在第一 环状胶体240a上。此外，再次强调的是，为了使影像传感芯片220在后续制程中 (详见后述)不受外界异物污染，电路板210、第一环状胶体240a、第二环状胶体 240b与滤光片250可共同形成一封闭空间以保护影像传感芯片220。值得注意的是， 设计者可依其设计需求而将部份第二环状胶体240b配置于部分主动面222上并围 绕传感区224，如此将可使得滤光片250更加稳固地配置于主动面222的上方。必 须说明的是，本实施例中，虽然第一环状胶体240a与第二环状胶体240b都有一部 份覆盖主动面222的周围区域，但是上述两胶体240a、 240b并未覆盖传感区224， 所以不会对影像传感芯片220的撷取影像的功能造成影响。
在本实施例中，第一环状胶体240a可以是热固胶，而第二环状胶体240b可 以是紫外光固化胶。由于第二环状胶体240b的固化温度小于第一环状胶体240a 的固化温度，因此在固化第二环状胶体240b时，第一环状胶体240a不会发生变质 或变形，使得第一环状胶体240a仍可维持保护这些导线230与支撑滤光片250的 功能。
在本实施例中，影像传感元件200包括盖体260以更加保护影像传感芯片220 免于受损及受潮。盖体260可配置于电路板210上，并罩住影像传感芯片220。
盖体260包括一镜座262、 一镜筒264以及一透镜266。镜座262配置于电路 板210上，且可以是透明塑胶、不透明的塑胶或其他材质。镜座262具有一开口 262a，而开口 262a位于影像传感芯片220上方。镜筒264螺接于镜座262的开口 262a处，且镜筒264内配置至少一透镜266。其中，透镜266可以配置于影像传感 芯片220的上方，用以聚焦光线。透镜266与影像传感芯片220之间的距离可通过 镜筒264作调整，使光线聚焦在传感区224上。如此，使得影像传感元件200所撷 取的影像更为清晰。在透镜266至传感区224的距离调整为最佳后，可将镜筒264 固定于镜座262上，以避免透镜266至传感区224的距离再产生变化。
针对本实施例的影像传感元件200的制作方法，以下将配合图3A 图3F加以 说明。图3A 图3F是图2的影像传感元件的制作方法的剖面示意图。影像传感元 件200的制作方法包括以下步骤。首先，请参阅图3A，提供电路板210。接着，将
具有主动面222的影像传感芯片220配置于电路板210上，使得主动面222远离电 路板210，并使主动面222上的传感区224朝上。其中，影像传感芯片220可通过 黏着胶(未绘示)而黏着于电路板210上。
接着，请参阅图3B，形成多条导线230，以电性连接影像传感芯片220与电 路板210。这些导线230可以通过打线接合技术以电性连接于影像传感芯片220的 主动面222与电路板210之间。
之后，请参阅图3C，在电路板210上形成第一环状胶体240a，使得第一环状 胶体240a围绕影像传感芯片220并且包覆这些导线230与主动面222的周围区域。 本实施例中，形成第一环状胶体240a的方式可以采用点胶的方式。在形成第一环 状胶体240a之后，将第一环状胶体240a固化。由于本实施例的第一环状胶体240a 可以是热固胶，因此可加热烘烤第一环状胶体240a，以使其固化。
然后，请参阅图3D，形成第二环状胶体240b于固化的第一环状胶体240a上。 本实施例中，形成第二环状胶体240b的方式也可为点胶，且第二环状胶体240b 也可形成在第一环状胶体240a上与主动面222的周围区域上。必须说明的是，不 论是形成第一环状胶体240a或第二环状胶体240b，上述两胶体240a、 240b皆未 覆盖传感区224，所以不会对影像传感芯片220的撷取影像的功能造成影响。
然后，请参阅图3E,将滤光片250配置于第二环状胶体240b上以覆盖影像传 感芯片220。在本实施例中，滤光片250在配置于第二环状胶体240b上之后，滤 光片250可以平行于影像传感芯片220的传感区224，以使得影像传感芯片220所 撷取的影像不会偏斜或是模糊。
在配置好滤光片250之后，固化第二环状胶体240b。由于第二环状胶体240b 可以是紫外光固化胶，因此可用紫外光照射第二环状胶体240b以固化第二环状胶 体240b。必须再次强调的是，由于第二环状胶体240b的固化温度小于第一环状胶 体240a的固化温度，因此在固化第二环状胶体240b时，第一环状胶体240a不会 发生变质或变形，使得第一环状胶体240a仍可维持保护这些导线230与支撑滤光 片250的功能。至此， 一种影像传感元件200基本上已完成。
请参阅图3F，在本实施例中，影像传感元件200的制作方法还包括将盖体260 配置于电路板210上，并罩住影像传感芯片220。配置盖体260的方法例如用B阶 胶(B-staged印oxy)或紫外光固化胶将盖体260固定在电路板210上。
由于影像传感芯片220被第一环状胶体240a、第二环状胶体240b以及滤光片 250所保护，因此在配置盖体260之前，影像传感芯片220的传感区224不会如现 有技术的影像传感芯片120 (见图1) 一样会受到外界灰尘或异物的沾污。此外， 由于影像传感芯片220与滤光片250之间仍有一定的距离，因此附着在滤光片250 上的灰尘或异物将会因为与影像传感芯片220之间的距离过大而失焦因而无法成 像，所以影像传感元件200的光学品质不会受到影响。
综上所述，由于本发明的影像传感元件通过滤光片、第一环状胶体以及第二 环状胶体来保护影像传感芯片，因此在进行后续制程中，影像传感芯片可免受外界 灰尘或其他异物所沾染。另外，本发明的影像传感元件的制作方法可免除现有技术 中清洁影像传感芯片的制程步骤以及省却清洁影像传感芯片的成本。
虽然本发明已以较佳实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何本领 域普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许更动与润饰，因此 本发明的保护范围当以权利要求所界定的为准。
权利要求
1.一种影像传感元件，包括一电路板；一影像传感芯片，配置于该电路板上，其中该影像测芯片具有一远离该电路板的主动面；多条导线，电性连接该影像传感芯片与该电路板；一第一环状胶体，配置于该电路板上，并围绕该影像传感芯片，且包覆该些导线与该主动面的周围区域；一第二环状胶体，配置于该第一环状胶体上；以及一滤光片，配置于该第二环状胶体上以覆盖该影像传感芯片。
2. 如权利要求1所述的影像传感元件，其特征在于，该第一环状胶体的固化 温度大于该第二环状胶体的固化温度。
3. 如权利要求1所述的影像传感元件，其特征在于，该影像传感芯片还具有 一配置于该主动面上的传感区，且部分该第二环状胶体配置于部分该主动面上，并 围绕该传感区。
4. 如权利要求1所述的影像传感元件，其特征在于，该第一环状胶体为一热 固胶。
5. 如权利要求1所述的影像传感元件，其特征在于，该第二环状胶体为一紫 外光固化胶。
6. 如权利要求1所述的影像传感元件，其特征在于，还包括一盖体，配置于 该电路板上，并罩住该影像传感芯片，其中该盖体包括一镜座，配置于该电路板上，其中该镜座具有一开口，该开口位于该影像传 感芯片上方；一镜筒，螺接于该镜座的该开口处；以及一透镜，配置于该镜筒内，且该透镜与该影像传感芯片之间的距离可通过该 镜筒作调整。
7. 如权利要求1所述的影像传感元件，其特征在于，该电路板为可挠性电路板。
8. —种影像传感元件的制作方法，包括 提供一电路板；将一具有一主动面的影像传感芯片配置于该电路板上，使得该主动面远离该 电路板；形成多条导线，以电性连接该影像传感芯片与该电路板；形成一第一环状胶体于该电路板上，使得该第一环状胶体围绕该影像传感芯 片，且包覆该些导线与该主动面的周围区域； 固化该第一环状胶体；形成一第二环状胶体于该第一环状胶体上；将一滤光片配置于该第二环状胶体上以覆盖该影像传感芯片；以及 固化该第二环状胶体。
9. 如权利要求8所述的影像传感元件的制作方法，其特征在于，形成该第一 环状胶体的方法包括点胶。
10. 如权利要求8所述的影像传感元件的制作方法，其特征在于，形成该第二 环状胶体的方法包括点胶。
11. 如权利要求8所述的影像传感元件的制作方法，其特征在于，该第一环状 胶体的固化温度大于该第二环状胶体的固化温度。
12. 如权利要求8所述的影像传感元件的制作方法，其特征在于，该第一环状 胶体为一热固胶，且固化该第一环状胶体的方法包括加热烘烤该第一环状胶体。
13. 如权利要求8所述的影像传感元件的制作方法，其特征在于，该第二环状 胶体为一紫外光固化胶，且固化该第二环状胶体的方法包括以紫外光照射该第二环状胶体。
14. 如权利要求8所述的影像传感元件的制作方法，其特征在于，还包括将一 盖体配置于该电路板上，并罩住该影像传感芯片，其中该盖体包括一镜座，配置于该电路板上，其中该镜座具有一开口，该开口位于该影像传 感芯片上方；一镜筒，螺接于该镜座的该开口处；以及一透镜，配置于该镜筒内，且该透镜与该影像传感芯片之间的距离可通过该 镜筒作调整。
全文摘要
本发明公开了一种影像传感元件，其包括一电路板、一影像传感芯片、多条导线、一第一环状胶体、一第二环状胶体以及一滤光片。影像传感芯片配置于电路板上，且此影像测芯片具有一远离该电路板的主动面。多条导线电性连接影像传感芯片与电路板。第一环状胶体配置于电路板上。第一环状胶体围绕影像传感芯片与包覆这些导线与主动面的周围区域。第二环状胶体配置于第一环状胶体上。滤光片配置于第二环状胶体上以覆盖影像传感芯片。如此，使影像传感芯片不易被灰尘弄脏。
文档编号H04N5/225GK101179655SQ200610146458
公开日2008年5月14日 申请日期2006年11月8日 优先权日2006年11月8日
发明者卢叔东, 陈吉元, 黄崇仁 申请人:智元科技股份有限公司