专利名称：影像传感器及其封装方法
技术领域：
本发明有关一种影像传感器的封装技术，尤旨一种利用包含或不包含黏着剂成份的热塑性塑料嵌射在包含或不包含黏着剂于金属表面支架上的影像传感器封装结构以及相关封装方法。
背景技术：
影像传感器(Image Sensor)广泛应用在如数字相机、PC Camera、摄录像机、手机或PDA的数字相机、保全摄影、汽车使用摄影装置、生物科技检测应用、工业检测系统应用等，对影像撷取产品而言是相当重要的关键零组件；目前普遍使用的影像传感器(Image Sensor)主要分为CCD(Charge Coupled Device，感光耦合组件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互补性氧化金属半导体)两种。
习知的影像传感器封装技术是先在一个平板状的基板下方设有金属制的接脚，并且在基板的上方另外设有与接脚电连接的导体，复以烧结的方式在基板上建构一个由陶瓷材料所构成的壳体，此壳体是在顶部形成有一窗口，以便将光感测芯片置于壳体当中，并且使用打线方式将光感测芯片上的焊垫与基板的导电体电连接，最后将一个玻璃材质的透光板覆盖在壳体的窗口处；如此的封装技术因为使用陶瓷材料，在陶瓷材料成分、烧结温度控制以及成型方法，皆有较多的条件限制，种种的条件限制更是可能造成不良率的主要因素。
另外，如中国台湾公告第420865号用于光感测芯片封装的塑料封装架构及方法发明专利则是揭露一种在基板上成型一塑料结构，将光感测芯片置于塑料结构之中，以及将一透光板覆盖于塑料结构上，使该芯片密封于基板与塑料结构中的影像传感器封装技术，其主要是以塑料结构以及塑料基板来封装光感测芯片，解决陶瓷材料无法回收、陶瓷材料良率较低，以及陶瓷材料仅能单体制造等课题。
但是，其塑料基板的下方需设置金属制的球状接脚，以及在塑料基板的上方设置复数条金属制的导体，而且球状接脚是为在球状点矩阵(EGA，BALL GRID ARRAY)封装技术中的型式，构成与导体相电连接，故其整体加工制成不但较为复杂繁琐，而成所揭露用以构成塑料结构的环氧化塑料混合物(Epoxy Mold Compound)是属于热固性塑料，同样具有成型温度的限制。
发明内容
本发明一种影像传感器的封装技术，其目的在于提供一种利用包含或不包含黏着剂成份的热塑性塑料嵌射在包含或不包含黏着剂于金属表面支架上的影像传感器封装结构以及相关封装方法。
有鉴于此，本发明即是在一个金属板片上预先冲设有具备既定数量、型式接脚，并视用途来决定是否需要黏着剂附着于金属表面，使成为用以承载光感测芯片的金属支架结构，复以射出成型在此金属支架处包覆有具有感光窗口的热塑性塑料壳体，此热塑性塑料壳体是与金属支架的接脚相嵌合，此热塑性塑料壳体的原料可包含黏着剂成份；再将光感测芯片定置在热塑性塑料壳体内部并且电连接于接脚，最后以透光板将热塑性塑料壳体的感光窗口覆盖，构成一种品质稳定而且降低制造成本的影像传感器。
图1是本发明的影像传感器结构剖视图；图2是为本发明中影像传感器的封装流程图；图3是为本发明中金属支架的成型状态图；图4是为为本发明中热塑性塑料壳体的成型状态图。
图号说明10 影像传感器 123 凹部
11 金属支架 13 光感测芯片111 接脚 131 金线12 热塑性塑料壳体 14 透光板121 感光窗口 20 印刷电路板122 透孔具体实施方式
为能使贵审查员清楚本发明的结构组成，以及整体运作方式，兹配合图式说明如下本发明影像传感器及其封装方法，其整体影像传感器封装结构如图1所示，是在一个板片状的金属支架11上设有一个热塑性塑料壳体12；其中，金属支架11是一体成型有既定数量、形式的接脚111，热塑性塑料壳体12的顶部形成有一感光窗口121，在热塑性塑料壳体12当中定置有光感测芯片13(例如CMOS，互补性氧化金属半导体)，并且利用金线131构成光感测芯片13与接脚111的电连接，以及在感光窗口121覆盖有一玻璃材质的透光板14，构成一种可以直接利用接脚111与印刷电路板20电连接的影像传感器10结构。
请同时配合参照图2至图4所示，整个影像传感器10的封装方法是先如图3所示，利用冲压加工在一个金属板上成型有既定数量、形式的接脚111，使成为用以承载光感测芯片(图略)的金属支架11，于实施时，同一个金属板上可预先成型有复数个金属支架11以增加产能；接着如图4所示，利用射出成型加工将热塑性塑料直接包覆在已预先成型有接脚111的金属支架11上，使构成顶部形成有感光窗口121并且与接脚111相嵌设的热塑性塑料壳体12结构，此热塑性塑料壳体12的里层底面设有供接脚11外露的透孔122，并且在里层底面的中心处设有一个用以将光感测芯片定位的凹部123。
据以，即可将光感测芯片定置于热塑性塑料壳体的内部，参照图1所示，并且利用打线方式将金线131连接于光感测芯片13与金属支架11的接脚111之间，以而将光感测芯片13电连接于接脚111，最后在将透光板14覆盖在热塑性塑料壳体12顶部的感光窗口121处，即完成影像传感器10的封装制程，而得以自金属板上裁切复数个完成封装的影像传感器。
值得一提的是，用以制造金属支架的金属板可以由铜或铜合金所制成，并且在完成金属支架的冲压加工之后，进一步对成型有金属支架的金属板施以电镀加工，使金属支架上覆盖有镍钯金(Ni-Pd-Au)合金层，以增加金属支架的抗氧化能力及导电性。
如上所述，本发明提供一较佳可行的影像传感器结构及其相关的封装方法，于是依法提呈新型专利的申请；然而，以上的实施说明及图式所示，是本创作较佳实施例，并非以此局限本创作，是以，举凡与本创作的构造、装置、特征等近似、雷同，均应属本创作的创设目的及申请专利范围的内。
权利要求
1.一种影像传感器，其特征在于，包括有一个金属支架，设有既定数量、形式的接脚；一个热塑性塑料壳体，包覆在金属支架并且与接脚嵌设，其顶部设有一感光窗口；一个光感测芯片，定置在热塑性塑料壳体内部，并且电连接于接脚；一个透光板，覆盖在热塑性塑料壳体的感光窗口处。
2.如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于该热塑性塑料壳体的里层底面设有供接脚外露的透孔。
3.如权利要求1或2所述的影像传感器，其特征在于该热塑性塑料壳体的里层底面中心处设有用以将光感测芯片定位的凹部。
4.如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于该光感测芯片与接脚是利用金线构成电连接。
5.如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于该透光板为玻璃材质。
6.如权利要求1所述的影像传感器，其特征在于该光感测芯片为互补性氧化金属半导体。
7.一种影像传感器的封装方法，其特征在于，包括有下列步骤提供一个具有接脚的金属支架；在金属支架上包覆一个顶部具有感光窗口的热塑性塑料壳体；将光感测芯片定置在热塑性塑料壳体并与接脚电连接；将透光板覆盖在感光窗口处。
8.如权利要求7所述的一种影像传感器的封装方法，其特征在于该金属支架是利用冲压加工预先成型既定数量、形式的接脚。
9.如权利要求7所述的一种影像传感器的封装方法，其特征在于该热塑性塑料壳体是利用射出成型包覆在金属支架，并且与接脚相嵌设。
10.如权利要求7所述的一种影像传感器的封装方法，其特征在于该是利用打线方式将金线连接于光感测芯片与金属支架的接脚之间。
11.如权利要求7所述的一种影像传感器的封装方法，其特征在于该金属支架进一步施以电镀处理。
全文摘要
本发明是在一个金属板上冲设有具备既定数量、型式接脚的金属支架结构，复以射出成型在金属支架处包覆具有感光窗口的热塑性塑料壳体，再将光感测芯片定置在热塑性塑料壳体内部并且电连接于接脚，最后以透光板将热塑性塑料壳体的感光窗口覆盖，构成一种品质稳定而且低制造成本的影像传感器。
文档编号H01L31/0203GK1929144SQ200510102430
公开日2007年3月14日 申请日期2005年9月9日 优先权日2005年9月9日
发明者王维汉, 李明聪 申请人:金利精密工业股份有限公司