光电传感器封装的制作方法

专利名称：光电传感器封装的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种光电传感器封装(photo-sensor package)，特别是涉及一种包含 安装在衬底组合件处的无源装置(passive device)的光电传感器封装。
背景技术：
光电传感器是具有拍摄物体的图像的功能的半导体装置，且因此光电传感器的市 场如今随着光电传感器安装在移动电话处以及数码相机或可携式摄像机(camcorder)中 而扩大。光电传感器以相机模块的形式安装在移动电话、数码相机和可携式摄像机处。相 机模块包含透镜、固持件(holder)、红外线(infrared，IR)滤光器、光电传感器和印刷电路 板(printed circuit board, PCB)0透镜使物体成像；所述图像穿过IR滤光器而会聚于光 电传感器上；且光电传感器将图像的光信号转换成电信号，从而拍摄所述图像。一般来说，光电传感器包含位于其中央部分的像素区(pixel region)以及安置 在其外围部分中的结合垫(bonding pad)。像素区感测图像，且结合垫发射或接收在像素 处取得的图像的电信号或其它信号，或供应电力。光电传感器可使用板上芯片(chip on board, COB)方案，其中光电传感器以裸芯片(bare chip)状态直接安装在相机模块处，或 芯片级封装(chipscale package, CSP)方案，其中光电传感器芯片被封装且接着被安装在 相机模块处。当使用CSP方案时，可防止雾微粒或湿气流到CSP方案中所产生的图像感测 区中。同时，光电传感器封装作为用以制造相机模块的一个组件而出售，或在不同制造 线(fabricating line)中组装到相机模块中。即，将光电传感器封装作为单独的组件而制 造，移到不同的制造线或工厂，且接着安装在印刷电路板(PCB)处。此后，附接柔性印刷电 路(flexible printed circuit，FPC)，且接着将固持件和透镜外壳安装在PCB处，从而完 成相机模块。在将光电传感器封装安装在PCB处的过程中，将无源装置(例如电阻器、电感器和 电容器)安装在PCB的另一区处，且因此电连接到光电传感器封装。如上文所述，当除光电 传感器封装之外还将无源装置安装在PCB处时，PCB的大小增加。此外，当将无源装置安装 在PCB处时，无源装置与光电传感器封装之间的距离变得较远，且因此使电信号的路径变 得较长。因此，电特性恶化。此外，由于安装光电传感器封装的过程是与安装无源装置的过 程分开执行，因此制造工艺变得复杂。由此可见，上述现有的光电传感器封装在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺 陷，而亟待加以进一步改进。为了解决上述存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决 之道，但长久以来一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切结构能够解决 上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型结构的光电传感 器封装，实属当前重要研发课题之一，亦成为当前业界极需改进的目标。

发明内容
本发明的目的在于，克服现有的光电传感器封装存在的缺陷，而提供一种新型结 构的光电传感器封装，所要解决的技术问题是使其包含无源装置，非常适于实用。本发明的另一目的在于，提供一种新型结构的光电传感器封装，所要解决的技术 问题是使其能够通过将无源装置建构在安装有光电传感器芯片的透明衬底上来克服现有 技术的问题，从而更加适于实用。本发明的还一目的在于，提供一种新型结构的光电传感器封装，所要解决的技术 问题是使其通过蚀刻透明衬底的安装有光电传感器芯片的某一区以便形成凹座，且通过将 无源装置安装在所述凹座中而形成，从而更加适于实用。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。为达到上述目 的，依据本发明的光电传感器封装，包含衬底组合件；光电传感器芯片，其安装在所述衬 底组合件处；焊料球，其用以电连接所述光电传感器芯片、所述衬底组合件和印刷电路板； 以及无源装置，其安装在所述衬底组合件处。所述衬底组合件的一部分的厚度可小于其它部分的厚度。光电传感器芯片可安装在厚度较小的这一部分处。无源装置可安置在光电传感器芯片的像素区的外侧。无源装置可安装在衬底组合件的安置有光电传感器芯片的一侧。无源装置可安置在焊料球之间。无源装置可安置在焊料球外侧。无源装置可安装在衬底组合件的未安置光电传感器芯片的另一侧。无源装置可通过穿孔而电连接到衬底组合件的一侧，所述穿孔穿透衬底组合件的 一部分且用导电材料填充。本发明的目的及解决其技术问题还采用以下的技术方案来实现。为达到上述目 的，依据本发明的光电传感器封装，包含衬底组合件，其包含透明衬底；光电传感器芯片， 其安装在所述衬底组合件处；多个焊料球，其用以电连接所述光电传感器芯片、所述衬底组 合件和印刷电路板；以及无源装置，其安装在所述衬底组合件的透明衬底中。衬底组合件的一部分的厚度可小于其它部分的厚度，且光电传感器芯片可安装在 厚度较小的这一部分处。无源装置可安装在光电传感器芯片的像素区的外侧。无源装置可安装在通过在对应于所述焊料球中的至少一个的区处蚀刻透明衬底 而形成的凹座中。无源装置可安装在通过在焊料球与光电传感器芯片之间的区处蚀刻透明 衬底而形成的凹座中。无源装置可安装在通过在焊料球外侧蚀刻透明衬底而形成的凹座 中。无源装置可通过形成于透明衬底的表面上的金属线而达成电连接。无源装置可通过通孔而电连接到透明衬底的表面，所述通孔垂直穿过透明衬底的 一区，且导电材料埋入所述通孔中。本发明与现有技术相比具有明显的优点和有益效果。借由上述技术方案，本发明 光电传感器封装至少具有下列优点及有益效果本发明由于无源装置安装在光电传感器封 装的衬底组合件处，因此与无源装置安装在印刷电路板处的常规技术相比，可减小印刷电路板的大小。即，可使建构无源装置的区域以及例如连接到无源装置的线的宽度等区域减 小。此外，由于可使光电传感器芯片与无源装置之间的距离减小，因此电特性也得以改进。 此外，由于建构过程可被简化，因此与常规技术相比，可减少工艺的数目。因此，还可减小相 机模块的重量。综上所述，本发明是有关于一种光电传感器封装，包含衬底组合件；光电传感器 芯片，其安装在所述衬底组合件处；焊料球，其用以电连接所述光电传感器芯片、所述衬底 组合件和印刷电路板；以及无源装置，其安装在所述衬底组合件处。由于所述无源装置安置 在所述光电传感器封装的所述衬底组合件上，因此与无源装置安置在印刷电路板上的常规 技术相比，可减小所述印刷电路板的大小。此外，由于可减小光电传感器芯片与无源装置之 间的距离，因此电特性也得以改进，且可减少工艺的数目。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的技术手段， 而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和其他目的、特征和优点能够 更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附图，详细说明如下。


图1是根据本发明第一示范性实施例的光电传感器封装的平面图。图2和图3是分别沿图1的线A-A和线B-B截取的横截面图。图4是根据本发明第二示范性实施例的光电传感器封装的平面图。图5是沿图4的线C-C截取的横截面图。图6是根据本发明第三示范性实施例的光电传感器封装的横截面图。图7是根据本发明第四示范性实施例的光电传感器封装的横截面图。图8是根据本发明第五示范性实施例的光电传感器封装的平面图。图9和图10是分别沿图8的线A-A和线B-B截取的横截面图。图11到图13是根据本发明第五示范性实施例的经修改实例的光电传感器封装的 平面图。图14是根据本发明第六示范性实施例的光电传感器封装的横截面图。图15到图17是说明将根据本发明第五示范性实施例的无源装置安装在透明衬底 中的方法的横截面图。图18是根据本发明第七示范性实施例的安装着无源装置的衬底组合件的横截面 图。
具体实施例方式在下文中，将参看附图详细描述具体的示范性实施例。然而，本发明可以不同形式 来体现，且不应被解释为限于本文所陈述的示范性实施例。相反，提供这些示范性实施例是 为了使本发明全面且完整，且将向所属领域的技术人员完全传达本发明的范围。此外，相同 或相似参考标号表示相同或相似的组成元件，但它们出现在本发明的不同示范性实施例或 图式中。所述图式不一定按比例绘制，且在一些情况下，比例可能已经放大，以便清楚地说 明示范性实施例的特征。当第一层被称为在第二层“上”或在衬底“上”时，其不仅表示第一层直接形成于第二层或衬底上的情况，而且表示第一层与第二层或衬底之间存在第三层 的情况。图1是根据本发明第一示范性实施例的光电传感器封装的平面图。图2和图3是 分别沿图1的线A-A和线B-B截取的横截面图。
请参阅图1到图3所示，根据第一示范性实施例的光电传感器封装包含光电传感 器芯片10，其用于感测图像；衬底组合件20，其被安置成面向光电传感器芯片10，且电连接 到光电传感器芯片10 ；焊料部分(solder part) 30，其用于电连接光电传感器芯片10、衬底 组合件20和印刷电路板50 ；以及无源装置40，其安装在衬底组合件20的像素区11的外 侧。光电传感器芯片10包含像素区11，其安置在光电传感器芯片10的中央部分以 感测图像；以及端子区(terminal region)(未图示)，其安置在光电传感器芯片10的外围 部分，以传输像素区11中拍摄的图像的电信号，收发其它信号或供应电力。像素区11可包 含多个光电二极管(Photodiode)，其用于将光转换成电信号；三个色彩(即，红、绿和蓝) 的滤色器(color filter)，其安置在光电二极管上以对色彩进行分类；以及微透镜(micro lens)，其安置在滤色器上，用于将光聚焦在光电二极管上，且因此增强敏感性。光电二极 管、滤色器和微透镜可彼此堆叠。衬底组合件20包含透明衬底21 ；金属线22，其选择性地形成于透明衬底21的 安装有光电传感器芯片10的一侧上；以及绝缘层23，其形成于金属线22上以使金属线22 绝缘。透明衬底21可用透明材料(例如玻璃和塑料)而以具有某一厚度的板形状来形成。 可将光学材料涂施在透明衬底21的形成金属线22的一侧或透明衬底21的未形成金属线 22的另一侧上，从而对所要波长带中的光执行过滤且改进所述光的敏感性。举例来说，将 用于透射或阻挡某一波长带中的光的红外线(IR)截止膜(cut-off film)(未图示)或IR 截止滤光器(未图示)涂施在透明衬底21的光进入的另一侧上。金属线22形成于透明衬 底21的一侧上以及环绕对应于像素区11的区的外侧区中。可使用印刷工艺来使金属线22 图案化，或在沉积金属材料之后，通过拍摄和蚀刻工艺来使金属线22图案化。此外，绝缘层 23形成于金属线22上，以暴露金属线22的某一部分。S卩，金属线22的连接到印刷电路板 和光电传感器芯片10的某部分由绝缘层23暴露。也可通过印刷工艺来使绝缘层23图案 化，或在沉积绝缘材料之后，通过拍摄和蚀刻工艺来使绝缘层23图案化。焊料部分30包含焊料密封环(solder sealing ring) 31，用于防止外来物质流 入包含光电传感器芯片10的像素区11的密封区中；多个倒装芯片焊点(flip chip solder joint)32，用于电连接光电传感器芯片10和衬底组合件20 ；多个焊料球(solder ball)33, 用于电连接衬底组合件20和印刷电路板50 ；以及连接焊料(connection solder) 34，用于 电连接衬底组合件20和无源装置40。焊料密封环31安置成环绕光电传感器芯片10与衬 底组合件20之间的包含光电传感器芯片10的像素区11的密封区，且防止外来物质流入衬 底组合件20与光电传感器芯片10之间的空间中。焊料密封环垫31a和31b形成于透明衬 底21的某一部分以及光电传感器芯片10的某一部分上，以形成焊料密封环31。在此，绝缘 层23可形成于焊料密封环垫31b上，以部分暴露焊料密封环垫31b。焊料密封环31可具 有能够封装密封区的任何形状。举例来说，焊料密封环31可具有各种形状，例如闭合环路 形状以及非闭合环路形状，其具有某一宽度和长度，且包含空气路径。此外，焊料密封环31可包含主焊料密封环，其具有非闭合环路形状和某一宽度；以及一个或一个以上具有预 设宽度的副焊料(sub-solder)密封环，其围绕主焊料密封环的非闭合部分。所述多个倒装 芯片焊点32在焊料密封环31的外侧上安置于光电传感器芯片10与衬底组合件20之间。 倒装芯片焊点垫32a形成于光电传感器芯片10上的某一区中，以形成倒装芯片焊点32，且 倒装芯片焊点32安置于光电传感器芯片10上的倒装芯片焊点垫32a与衬底组合件20的 金属线22之间。所述多个焊料球33在光电传感器芯片10的外侧结合到衬底组合件20的 金属线22上，从而电连接衬底组合件20和印刷电路板50。连接焊料34形成于衬底组合 件20的金属线22与无源装置40的连接垫41之间。在此，所述多个焊料球33沿具有(例 如)四边形形状的透明衬底21的外部线以相等间隔形成。去除焊料球33中的至少一者， 且可实施至少一个无源装置40来代替被去除的焊料球。无源装置40可包含去耦电容器(decoupling capacitor)、电感器、电阻器和滤波 器中的一者或一者以上，且在去除多个在印刷电路板50与光电传感器芯片10之间传输的 信号的噪声中起一部分作用。无源装置40安置在衬底组合件20上，且安装在透明衬底21 的待连接到金属线22的由绝缘层23暴露的某一区的一侧。举例来说，无源装置40和焊料 球33可安置在同一轴上。即，无源装置40安装在形成于透明衬底21的一侧以环绕光电传 感器芯片10的所述多个焊料球33中的至少一者的位置处，使得无源装置40充当焊料球33 以电连接光电传感器芯片10和印刷电路板50。此时，该连接焊料34可形成于金属线22上 以建构无源装置40，且连接垫41可形成于无源装置40上。因此，无源装置40连接于衬底 组合件20的金属线22与印刷电路板50的垫(未图示)之间。如图中所说明，无源装置40 可安装在两个邻近的焊料球33被去除的位置处或一个焊料球33被去除的位置中。此外， 两个或两个以上无源装置中的每一者可安装在至少一个焊料球33被去除的位置处。同时，印刷电路板50可通过连接垫而连接到焊料球33，且来自外部的驱动电压和 电流通过衬底组合件20而供应到光电传感器芯片10，因为电路图案印刷在印刷电路板50 上。印刷电路板50可包含各种板，例如单层或多层印刷电路板、金属印刷电路板以及柔性 印刷电路，其能够将来自外部的驱动电压和电流供应到光电传感器芯片10。如上文所述，根据本发明第一示范性实施例的光电传感器封装包含安装在衬底组 合件20的透明衬底21处的无源装置40，其中无源装置40和焊料球33安装在同一轴处。 因此，与光电传感器封装和无源装置安装在印刷电路板处的常规技术相比，可减小印刷电 路板50的大小，且因此还可减小相机模块的大小。此外，根据常规技术，信号路径在光电传 感器10与无源装置40之间延长了一长距离，且因此其电特性随着噪声流入信号中而恶化。 然而，由于在本发明的光电传感器封装中，无源装置40安装在衬底组合件20处，且邻近光 电传感器芯片10而安置，因此信号路径被缩短，且因此使相机模块的电特性得到改进。图4是根据本发明第二示范性实施例的光电传感器封装的平面图，且图5是沿图 4的线C-C截取的横截面图。请参阅图4和图5所示，根据第二示范性实施例的光电传感器封装包含建构在透 明衬底21下方且在焊料球33的外侧上的无源装置40。即，多个焊料球33安置在透明衬 底21下方以环绕光电传感器芯片10，且无源装置40建构在透明衬底21下方且在焊料球 33的外侧上，远离焊料球33。因此，形成绝缘层23以在透明衬底21的外侧选择性地暴露 金属线22。
如上文的第二示范性实施例中所示，当将无源装置40建构在透明衬底21的焊料 球33的外侧上时，透明衬底21的大小应大于第一示范性实施例的透明衬底21的大小。即， 透明衬底21的大小依据金属线22的面积和无源装置40的面积而增加。然而，尽管透明衬 底21的大小变得大于第一示范性实施例的大小，但有可能减小印刷电路板的大小而不增 加相机模块的大小。因此，与常规技术相比，可进一步减小相机模块的大小。图6 是根据本发明第三示范性实施例的光电传感器封装的横截面图。请参阅图6所示，根据第三示范性实施例的光电传感器封装包含安装在透明衬底 21处的无源装置40。S卩，无源装置40在像素区的外侧上是安置在透明衬底21上，例如安 置在透明衬底21的对应于多个焊料球33中的一者的部分上。无源装置40电连接到透明 衬底21下方的金属线22。为此目的，形成穿孔(penetration hole) 24以穿透该透明衬底 21的某一区中的上部和下部部分，且在其中包含导电材料；在透明衬底21上在穿孔24上 方形成上部线(upper line) 25 ；且形成绝缘层26，以保护并选择性地暴露上部线25。此外， 无源装置40通过连接垫41和连接焊料34而连接到上部线25。因此，无源装置40通过上 部线25和其中埋有导电材料的穿孔24而电连接到透明衬底21下方的金属线22。通过这 种方案，在透明衬底21上形成多个无源装置40，且因此可减小相机模块的大小。图7是根据本发明第四示范性实施例的光电传感器封装的横截面图。请参阅图7所示，根据第四示范性实施例的光电传感器封装包含光电传感器芯 片10，其安置在透明衬底21下方的某一区中，优选的是，安置在透明衬底21的中央部分上； 以及无源装置40，其安置在透明衬底21上，其中该中央部分与其它部分相比具有较小厚 度。可通过干式或湿式蚀刻来减小透明衬底21的中央部分的厚度。在此，被蚀刻的部分与 未被蚀刻的部分之间的梯段高度(st印height)可为陡峭的或平缓的。同时，无源装置40 在像素区外侧是安装在透明衬底21处，例如安装在透明衬底21的对应于焊料球33的部分 处，以穿透该透明衬底21的某一区的上部和下部部分以及透明衬底21上的上部线25。因 此，无源装置40通过埋有导电材料的穿孔24而与下伏(underlying)的金属线22连接。如本发明第四示范性实施例中所示，由于光电传感器芯片10安装在厚度小于外 围区的厚度的中央区处，因此有可能减小光电传感器封装的厚度和相机模块的厚度。此外， 焊料球33的大小是依据光电传感器芯片10的厚度而确定。因此，焊料球33的大小可较小， 因为光电传感器芯片10安置在透明衬底21的中央区中。因此，光电传感器封装的大小也 可减小。同时，第四示范性实施例中所描述的将光电传感器芯片10安置在透明衬底21下 方的中央区中适用于第一和第二示范性实施例。即，光电传感器芯片10可安装在透明衬底 21下方的中央区处，且无源装置40可安装在焊料球33的外侧，远离焊料球33，或与透明衬 底21下方的焊料球33安装在同一轴上。图8是根据本发明第五示范性实施例的光电传感器封装的平面图。图9和图10 是分别沿图8的线A-A和线B-B截取的横截面图。请参阅图8到图10所示，根据第五示范性实施例的光电传感器封装包含光电传 感器芯片10，用于感测图像；衬底组合件20，其安置成面向光电传感器芯片10，且电连接到 光电传感器芯片10 ；焊料部分30，用于电连接光电传感器芯片10、衬底组合件20和印刷电 路板50 ；以及无源装置40，其埋入且安装在衬底组合件20的透明衬底21中。第五示范性实施例与第一示范性实施例的不同之处在于，无源装置40安装在衬底组合件20的透明衬 底21中，主要将对此进行描述。无源装置40安装在衬底组合件20的透明衬底21中。即，具有某一形状的凹座形 成于透明衬底21的某一区中，且接着，无源装置40安装在所述凹座中，且将例如聚合物等 绝缘材料埋入凹座的其余区中。举例来说，无源装置40和焊料球33可同轴安置。S卩，凹座 形成于形成安置在透明衬底21的表面上以环绕光电传感器芯片10的焊料球33中的至少 一者的位置处，且无源装置40安装在凹座中，以便减小安装无源装置40的区域。举例来说， 无源装置40可安装在对应于两个焊料球33的区中。为此，连接垫(未图示)可形成于金 属线22和无源装置40上。同时，无源装置40可安装在透明衬底21的各个区中的一者中。举例来说，无源装 置40可安装在对应于单个焊料球33的区中，如图11中所说明，或无源装置40可安置在光 电传感器芯片10与两个焊料球33之间的区之间，如图12中所说明。尽管根据先前实施例 安装一个无源装置40，但可在光电传感器封装中提供三份无源装置40，如图13中所说明。 即，根据本发明，可将至少一个无源装置40安装在光电传感器封装的透明衬底21中。另外，请参阅图14所示，安置在透明衬底21的下部表面中的某一区(优选为中央 部分)可具有比其它部分的厚度小的厚度，且光电传感器芯片10可安装在所述中央部分 中。可通过干式或湿式蚀刻来减小透明衬底21的中央部分的厚度。在此，被蚀刻的部分与 未被蚀刻的部分之间的梯段高度可为陡峭的或平缓的。同时，无源装置40在像素区的外侧 上是安装在透明衬底21的上部表面中，例如在透明衬底21中安装在焊料球33的外侧上。 由此，由于光电传感器芯片10安装在比边缘部分薄的中央部分中，因此光电传感器芯片10 的厚度可减小，且因此，相机模块的厚度可减小。另外，焊料球33的大小是根据光电传感器 芯片10的厚度来确定，且光电传感器芯片10安装在透明衬底21的厚度较小的中央部分 中。因此，可使焊料球33小型化，且因此可使光电传感器封装小型化。现将参阅图15到图17来描述如上文所述的根据第五实施例的将无源装置40安 装在透明衬底21中的方法。请参阅图15所示，蚀刻透明衬底21的某一区，以形成可在其上执行干式蚀刻或湿 式蚀刻的凹座26。优选的是，凹座26比待安装的无源装置宽。此外，凹座26具有并不过 度地大于或小于无源装置的高度的深度，且优选的是，凹座26具有等于无源装置的高度的 深度。凹座26的侧壁可具有平缓的倾斜。甚至在此情况下，优选的是，凹座26的底部表面 比无源装置宽。这是因为如果凹座26的底部表面比无源装置窄，那么无源装置是悬在凹座 26的侧壁上，而不会紧密地接触凹座26的底部表面，使得无源装置不稳定地放置在凹座26 的底部表面上。请参阅图16所示，无源装置40安装在形成于透明衬底21中的凹座26中。使无 源装置40接触凹座26的底部表面，且因此稳定地放置在凹座26的底部表面上。可将粘性 材料施加到无源装置40的接触凹座26的底部表面的表面上或施加到凹座26的底部表面， 使得无源装置40稳定地放置在凹座26的底部表面上。接着，在放置无源装置40的凹座26 的其余空间中形成聚合物27，以填充凹座26。此时，聚合物27在无源装置40的暴露表面 以外形成，以防止稍后将形成的金属通过聚合物27与无源装置40电绝缘。为此，在聚合物 27形成之后可执行蚀刻工艺，以将透明衬底21上或无源装置40上剩余的聚合物27去除，或执行印刷工艺，以仅在受限区中形成聚合物27。请参阅图17所示，金属线22形成于透明衬底21上，包含位于无源装置40上的至 少一部分。可通过使用例如溅镀或电镀等方法而在透明衬底21上形成金属层，且接着通过 经由照相和蚀刻工艺使所述金属层图案化，来形成金属线22。当通过使用阴影掩模(shadow mask)的溅镀执行沉积工艺时，可在无照相和蚀刻工艺的情况下形成金属线22。或者，可通 过印刷工艺来形成金属线22。也在此情况下，可在无照相和蚀刻工艺的情况下形成金属线 22。在下文中，形成用于暴露金属线22的某一区的电介质层(dielectriclayer)(未 图示)，且接着，可通过连接部分而将金属线22附接到光电传感器芯片。或者，可在透明衬底21的一表面上以及透明衬底21的内部形成第二金属线22A， 而不是将形成于透明衬底21的另一表面上的金属线22直接连接到无源装置40，如图18中 所说明，使得第二金属线22k可通过其中埋有导电材料的通孔28和29而连接到无源装置 40和金属线22。在此情况下，优选的是，电介质层23A形成于第二金属线22A上，以防止第 二金属线22A暴露于外部。另外，在此情况下，无源装置40可完全埋入透明衬底21中，而 不是使无源装置40的表面暴露于透明衬底21之外。如上文所述，根据本发明另一示范性实施例的光电传感器封装包含无源装置40， 其可安装在衬底组合件20的透明衬底21中，且优选的是，与焊料球33同轴安装。因此，与 光电传感器封装和无源装置安装在印刷电路板上的常规技术相比，可减小根据本发明的印 刷电路板的大小，且因此也可减小相机模块的大小。此外，根据常规技术，信号路径在光电 传感器10与无源装置40之间延长了一长距离，且因此其电特性随着噪声流入信号中而恶 化。然而，由于在本发明的光电传感器封装中，无源装置40安装在衬底组合件20上，且邻近 光电传感器芯片10而安置，因此信号路径被缩短，且因此使相机模块的电特性得到改进。如上文所述，根据本发明的光电传感器封装包含安置在衬底组合件的上部侧或下 部侧上的无源装置，其中光电传感器芯片安置在衬底组合件的下部侧上。在无源装置安装 在衬底组合件的下部侧的情况下，无源装置可与所述多个焊料球安装在同一轴上，或安装 在焊料球的外侧，远离焊料球。此外，在无源装置安装在衬底组合件的上部侧的情况下，无 源装置经形成以穿透该透明衬底的上部和下部部分，且通过其中埋有导电材料的穿孔而连 接到衬底组合件下方的金属线。同时，建构无源装置的衬底组合件具有中央部分，其厚度小 于其它部分的厚度，使得光电传感器芯片安置在中央部分上。另外，衬底组合件的其中安装有本发明的光电传感器封装的光电传感器芯片的某 一区经蚀刻以形成凹座，且无源装置安装在所述凹座中。无源装置在形成有焊料球的区中 可安装在形成于透明衬底中的凹座中，或埋入至焊料球与光电传感器芯片之间的区中。艮口， 无源装置可邻近于形成有焊料球的区。根据本发明的示范性实施例，由于无源装置安装在光电传感器封装的衬底组合件 处，因此与无源装置安装在印刷电路板处的常规技术相比，可减小印刷电路板的大小。艮口， 可使建构无源装置的区域以及例如连接到无源装置的线的宽度等区域减小。此外，由于可 使光电传感器芯片与无源装置之间的距离减小，因此电特性也得以改进。此外，由于建构过 程可被简化，因此与常规技术相比，可减少工艺的数目。因此，还可减小相机模块的重量。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发明，任何熟悉本专业的技术人 员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的技术内容作出些许更动或修饰 为等同变化的等效实施例，但凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质 对以上实施 例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术方案的范围内。
权利要求
一种光电传感器封装，其特征在于其包括衬底组合件；光电传感器芯片，其安装在所述衬底组合件处；焊料球，其用以电连接所述光电传感器芯片、所述衬底组合件和印刷电路板；以及无源装置，其安装在所述衬底组合件处。
2.根据权利要求1所述的光电传感器封装，其特征在于所述衬底组合件的一部分的厚 度小于其它部分的厚度。
3.根据权利要求2所述的光电传感器封装，其特征在于所述光电传感器芯片安装在厚 度较小的所述一部分处。
4.根据权利要求1所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在所述光电 传感器芯片的像素区的外侧。
5.根据权利要求1所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在所述衬底 组合件的安置有所述光电传感器芯片的一侧处。
6.根据权利要求5所述的光电传感器封装，其中所述无源装置安装在所述焊料球之间。
7.根据权利要求5所述的光电传感器封装，其中所述无源装置安装在所述焊料球的外侧。
8.根据权利要求1所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在所述衬底 组合件的未安置所述光电传感器芯片的另一侧处。
9.根据权利要求8所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置通过穿孔而电连 接到所述衬底组合件的一侧，所述穿孔穿透所述衬底组合件的一部分且用导电材料填充。
10.一种光电传感器封装，其特征在于其包括 衬底组合件，其包含透明衬底；光电传感器芯片，其安装在所述衬底组合件处；多个焊料球，其用以电连接所述光电传感器芯片、所述衬底组合件和印刷电路板；以及 无源装置，其安装在所述衬底组合件的所述透明衬底中。
11.根据权利要求10所述的光电传感器封装，其中所述衬底组合件的一部分的厚度小 于其它部分的厚度。
12.根据权利要求11所述的光电传感器封装，其特征在于所述光电传感器芯片安装在 厚度较小的所述一部分处。
13.根据权利要求10所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在所述光 电传感器芯片的像素区的外侧。
14.根据权利要求13所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在通过在 对应于所述焊料球中的至少一个的区处蚀刻所述透明衬底而形成的凹座中。
15.根据权利要求13所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在通过在 所述焊料球与所述光电传感器芯片之间的区处蚀刻所述透明衬底而形成的凹座中。
16.根据权利要求13所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置安装在通过在 所述焊料球的外侧蚀刻所述透明衬底而形成的凹座中。
17.根据权利要求13所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置通过形成于所述透明衬底的表面上的金属线而达成电连接。
18.根据权利要求13所述的光电传感器封装，其特征在于所述无源装置通过通孔而电 连接到所述透明衬底的表面，所述通孔垂直穿过所述透明衬底的区，且导电材料埋入所述 通孔中。
全文摘要
本发明是有关于一种光电传感器封装，包含衬底组合件；光电传感器芯片，其安装在所述衬底组合件处；焊料球，其用以电连接所述光电传感器芯片、所述衬底组合件和印刷电路板；以及无源装置，其安装在所述衬底组合件处。由于所述无源装置安置在所述光电传感器封装的所述衬底组合件上，因此与无源装置安置在印刷电路板上的常规技术相比，可减小所述印刷电路板的大小。此外，由于可减小光电传感器芯片与无源装置之间的距离，因此电特性也得以改进，且可减少工艺的数目。
文档编号H01L23/495GK101887878SQ20101018026
公开日2010年11月17日 申请日期2010年5月13日 优先权日2009年5月14日
发明者林基泰, 罗正锡, 金熙大, 金真宽 申请人:艾普特佩克股份有限公司