扇出型传感器封装件的制作方法

本公开涉及一种在相机模块中使用的扇出型传感器封装件。

背景技术：

在被使用在诸如智能电话或平板个人计算机(pc)的移动产品中的装置的封装技术中，已持续地需求封装件的小型化和性能的改善。也就是说，已进行了以小尺寸制造封装件且在同一空间中添加更多功能的努力。具体地，对于具有附加功能的组件而不是主要组件的小型化的需求已增加。例如，对于在相机模块等中使用的图像传感器封装件的小型化和性能改善的需求已增加。

技术实现要素：

本公开的一方面可提供一种能够小型化、改善性能、简化工艺以及改善可靠性的扇出型传感器封装件。

根据本公开的一方面，可提供一种扇出型传感器封装件，在扇出型传感器封装件中，包括重新分布层的连接构件形成在光学构件上，传感器芯片使用单独的连接器被表面安装在连接构件上，传感器芯片被包封剂包封，以及形成有贯穿包封剂的通布线且通布线电连接到形成在包封剂下方的电连接结构。在这种情况下，封闭传感器芯片的光接收单元的结构可使用光学构件作为覆盖层来实现，而无需使光学构件分离。另外，可认为的是，存储器芯片与通过应用上述内容的传感器芯片并排设置，传感器芯片和存储器芯片被包封剂包封且通过连接构件的重新分布层彼此电连接。

根据本发明的一方面，一种扇出型传感器封装件可包括：传感器芯片，具有设置有第一连接焊盘和光学层的第一表面和与所述第一表面背对的第二表面；包封剂，包封所述传感器芯片的至少部分；连接构件，设置在所述传感器芯片的所述第一表面和所述包封剂上，并包括电连接到所述第一连接焊盘的重新分布层；通布线，贯穿所述包封剂并电连接到所述重新分布层；以及电连接结构，设置在所述包封剂的与所述包封剂的设置有所述连接构件的一个表面背对的另一表面上并电连接到所述通布线，其中，所述传感器芯片和所述连接构件彼此物理地分开预定距离，并且所述第一连接焊盘和所述重新分布层通过设置在所述传感器芯片和所述连接构件之间的第一连接器彼此电连接。在这种情况下，所述第一连接器可包括熔点比被包括在所述第一连接焊盘和所述重新分布层中的每种金属的熔点低的低熔点金属，并且所述低熔点金属可包括锡(sn)。同时，诸如玻璃承载件的光学构件可设置在所述连接构件的与所述连接构件的设置有所述包封剂和所述传感器芯片的一个表面背对的另一表面上。另外，存储器芯片可与所述传感器芯片并排设置，所述存储器芯片具有设置有第二连接焊盘的第一表面和与所述第一表面背对的第二表面，所述存储器芯片的至少部分可被所述包封剂包封，并且所述第二连接焊盘和所述重新分布层可通过设置在所述存储器芯片和所述连接构件之间的第二连接器彼此电连接，使得所述第一连接焊盘和所述第二连接焊盘可通过所述重新分布层彼此电连接。

根据本发明的另一方面，一种扇出型传感器封装件可包括：包封剂，具有通孔；传感器芯片，设置在所述通孔中，所述传感器芯片具有设置在所述传感器芯片的第一表面上的第一连接焊盘和光学层；连接构件，设置在所述包封剂的第一表面和所述传感器芯片的所述第一表面上，使得所述光学层暴露，所述连接构件包括光学透明承载件和电连接到所述第一连接焊盘的重新分布层；电连接结构，设置在所述包封剂的与所述包封剂的所述第一表面背对的第二表面上；通布线，贯穿所述包封剂并将所述连接构件电连接到所述电连接结构，其中，所述传感器芯片和所述连接构件通过将所述第一连接焊盘电连接到所述重新分布层的第一连接器而物理地分开，所述光学透明承载件与所述光学层物理地分开。

附图说明

通过结合附图进行的以下详细描述，本公开的以上和其他方面、特征及优点将被更加清楚地理解，在附图中：

图1是示出电子装置系统的示例的示意性框图；

图2是示出电子装置的示例的示意性透视图；

图3a和图3b是示出扇入型半导体封装件在被封装之前和封装之后的状态的示意性截面图；

图4是示出扇入型半导体封装件的封装工艺的示意性截面图；

图5是示出扇入型半导体封装件安装在球栅阵列(bga)基板上并且最终安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图；

图6是示出扇入型半导体封装件嵌在bga基板中并且最终安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图；

图7是示出扇出型半导体封装件的示意性截面图；

图8是示出扇出型半导体封装件安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图；

图9是示出扇出型传感器封装件的示例的示意性截面图；

图10是沿着图9的扇出型传感器封装件的线i-i′截取的示意性平面图；

图11是示出图9的扇出型传感器封装件的区域a的示意性放大截面图；

图12a至图12d是示出制造图9的扇出型传感器封装件的工艺的示例的示意图；

图13是示出使用图9的扇出型传感器封装件的相机模块的示例的示意性截面图；

图14是示出扇出型传感器封装件的另一示例的示意性截面图；

图15是沿着图14的扇出型传感器封装件的线ii-ii′截取的示意性平面图；

图16是示出图14的扇出型传感器封装件的区域b的示意性放大截面图；

图17a至图17d是示出制造图14的扇出型传感器封装件的工艺的示例的示意图；以及

图18是示出使用图14的扇出型传感器封装件的相机模块的示例的示意性截面图。

具体实施方式

在下文中，将参照附图描述本公开中的示例性实施例。在附图中，为清楚起见，可夸大或者缩小组件的形状、尺寸等。

这里，与附图的截面相关的下侧、下部、下表面等用于指朝向扇出型传感器封装件的安装表面的方向，而上侧、上部、上表面等用于指与该方向相反的方向。然而，这些方向是为了便于说明而定义的，并且权利要求不被如上所述定义的方向具体地限制。

在说明书中，组件与另一组件的“连接”的含义包括通过粘合层的间接连接以及两个组件之间的直接连接。另外，“电连接”在概念上包括物理连接和物理断开。可理解的是，当利用诸如“第一”和“第二”的术语来提及元件时，该元件不会由此受限。它们可仅用于将元件与其他元件相区分的目的，并且可不限制元件的顺序或重要性。在一些情况下，在不脱离这里所阐述的权利要求的范围的情况下，第一元件可被称为第二元件。类似地，第二元件也可被称为第一元件。

这里使用的术语“示例性实施例”不是指相同的示例性实施例，而是被提供来强调与另一示例性实施例的特定特征或特性不同的特定特征或特性。然而，这里提供的示例性实施例被认为能够通过彼此全部或部分组合来实现。例如，除非其中提供了相反或相矛盾的描述，否则即使特定示例性实施例中描述的一个元件未在另一示例性实施例中描述，该元件仍可被理解为与另一示例性实施例相关的描述。

这里使用的术语仅用于描述示例性实施例，而并不限制本公开。在这种情况下，除非在上下文中另外解释，否则单数形式也包括复数形式。

电子装置

图1是示出电子装置系统的示例的示意性框图。

参照图1，电子装置1000可将主板1010容纳在其中。主板1010可包括物理连接或者电连接到其的芯片相关组件1020、网络相关组件1030、其他组件1040等。这些组件可通过各种信号线1090连接到以下将描述的其他组件。

芯片相关组件1020可包括：存储器芯片，诸如易失性存储器(例如，动态随机存取存储器(dram))、非易失性存储器(例如，只读存储器(rom))、闪存等；应用处理器芯片，诸如中央处理器(例如，中央处理单元(cpu))、图形处理器(例如，图形处理单元(gpu))、数字信号处理器、密码处理器、微处理器、微控制器等；及逻辑芯片，诸如模拟数字转换器(adc)、专用集成电路(asic)等。然而，芯片相关组件1020不限于此，而是还可包括其他类型的芯片相关组件。此外，芯片相关组件1020可彼此组合。

网络相关组件1030可包括被指定为根据诸如以下的协议操作的组件：无线保真(wi-fi)(电工电子工程师协会(ieee)802.11族等)、全球微波接入互操作性(wimax)(ieee802.16族等)、ieee802.20、长期演进技术(lte)、演进数据最优化(ev-do)、高速分组接入+(hspa+)、高速下行链路分组接入+(hsdpa+)、高速上行链路分组接入+(hsupa+)、增强型数据gsm环境(edge)、全球移动通信系统(gsm)、全球定位系统(gps)、通用分组无线业务(gprs)、码分多址(cdma)、时分多址(tdma)、数字增强型无绳电信(dect)、蓝牙、3g、4g和5g协议以及在上述协议之后指定的任何其他无线协议和有线协议。然而，网络相关组件1030不限于此，而是还可包括被指定为根据各种其他无线标准或协议或者有线标准或协议操作的组件。此外，网络相关组件1030可与上述芯片相关组件1020一起彼此组合。

其他组件1040可包括高频电感器、铁氧体电感器、功率电感器、铁氧体磁珠、低温共烧陶瓷(ltcc)、电磁干扰(emi)滤波器、多层陶瓷电容器(mlcc)等。然而，其他组件1040不限于此，而是还可包括用于各种其他目的的无源组件等。此外，其他组件1040可与上述芯片相关组件1020或网络相关组件1030一起彼此组合。

根据电子装置1000的类型，电子装置1000可包括可物理连接或电连接到主板1010或者可不物理连接或电连接到主板1010的其他组件。这些其他组件可包括例如相机1050、天线1060、显示器1070、电池1080、音频编解码器(未示出)、视频编解码器(未示出)、功率放大器(未示出)、指南针(未示出)、加速计(未示出)、陀螺仪(未示出)、扬声器(未示出)、大容量存储单元(例如，硬盘驱动器)(未示出)、光盘(cd)驱动器(未示出)、数字通用光盘(dvd)驱动器(未示出)等。然而，这些其他组件不限于此，而是还可根据电子装置1000的类型等而包括用于各种目的的其他组件。

电子装置1000可以为智能电话、个人数字助理(pda)、数字摄像机、数码相机、网络系统、计算机、监视器、平板pc、膝上型pc、上网本pc、电视机、视频游戏机、智能手表、汽车组件等。然而，电子装置1000不限于此，而可以为处理数据的任何其他电子装置。

图2是示出电子装置的示例的示意性透视图。

参照图2，电子装置可以例如为智能电话1100。主板1110可容纳在智能电话1100的主体1101中，并且诸如半导体封装件1121的各种电子组件1120可物理连接或者电连接到主板1110。另外，可物理连接或者电连接到主板1110或者可不物理连接或者电连接到主板1110的其他组件(诸如，相机模块1130)可容纳在主体1101中。相机模块1130可包括图像传感器封装件，且可在智能电话中使用根据本公开的扇出型传感器封装件。同时，使用根据本公开的扇出型传感器封装件的电子装置不限于智能电话1100。也就是说，也可在其他电子装置中使用根据本公开的扇出型传感器封装件。

半导体封装件

可使用半导体封装技术来制造根据本公开的扇出型传感器封装件。通常，半导体中集成了大量的微电子电路。然而，半导体本身可能不能用作成品的半导体产品，并且可能会由于外部物理冲击或者化学冲击而损坏。因此，半导体本身可能不会被使用，而半导体可被封装并且在封装的状态下用在电子装置等中。

这里，就电连接而言，由于半导体和电子装置的主板之间的电路宽度存在差异，因此需要半导体封装。详细地，半导体的连接焊盘的尺寸和半导体的连接焊盘之间的间距非常精细，而主板的组件安装焊盘的尺寸和主板的组件安装焊盘之间的间距显著地大于半导体的连接焊盘的尺寸和半导体的连接焊盘之间的间距。因此，可能难以将半导体直接安装在主板上，并且需要用于缓解半导体和主板之间的电路宽度的差异的封装技术。

使用封装技术制造的半导体封装件可根据其结构和目的而分为扇入型半导体封装件和扇出型半导体封装件。

在下文中，将参照附图更详细地描述扇入型半导体封装件和扇出型半导体封装件。

扇入型半导体封装件

图3a和图3b是示出扇入型半导体封装件在被封装之前和封装之后的状态的示意性截面图。

图4是示出扇入型半导体封装件的封装工艺的示意性截面图。

参照图3a、图3b以及图4，半导体芯片2220可以为例如处于裸态的集成电路(ic)，并且包括：主体2221，包括硅(si)、锗(ge)、砷化镓(gaas)等；连接焊盘2222，形成在主体2221的一个表面上，并且包括诸如铝(al)等的导电材料；及诸如氧化物膜、氮化物膜等的钝化层2223，形成在主体2221的一个表面上并且覆盖连接焊盘2222的至少部分。在这种情况下，由于连接焊盘2222可能非常小，因此可能会难以将集成电路(ic)安装在中等尺寸等级的印刷电路板(pcb)上以及电子装置的主板等上。

因此，根据半导体芯片2220的尺寸，可在半导体芯片2220上形成连接构件2240，以使连接焊盘2222重新分布。连接构件2240可通过如下步骤形成：使用诸如感光介电(pid)树脂的绝缘材料在半导体芯片2220上形成绝缘层2241，形成使连接焊盘2222敞开的通路孔2243h，然后形成布线图案2242和过孔2243。然后，可形成保护连接构件2240的钝化层2250，可形成开口2251，并且可形成凸块下金属层2260等。也就是说，可通过一系列工艺制造包括例如半导体芯片2220、连接构件2240、钝化层2250和凸块下金属层2260的扇入型半导体封装件2200。

如上所述，扇入型半导体封装件可具有半导体的所有连接焊盘(例如，输入/输出(i/o)端子)设置在半导体的内部的封装件形式，可具有优异的电特性并且可按照低成本生产。因此，安装在智能电话中的许多元件已经按照扇入型半导体封装件形式来制造。详细地，安装在智能电话中的许多元件已经被开发为在具有紧凑的尺寸的同时实现快速的信号传输。

然而，在扇入型半导体封装件中，由于所有i/o端子需要设置在半导体的内部，因此扇入型半导体封装件具有很大的空间局限性。因此，难以将这样的结构应用于具有大量的i/o端子的半导体或者具有紧凑尺寸的半导体。另外，由于上述缺点，可能无法在电子装置的主板上直接安装和使用扇入型半导体封装件。原因是：即使在半导片的i/o端子的尺寸和半导体的i/o端子之间的间距通过重新分布工艺被增大的情况下，半导体的i/o端子的尺寸和半导体的i/o端子之间的间距可能仍不足以将扇入型半导体封装件直接安装在电子装置的主板上。

图5是示出扇入型半导体封装件安装在球栅阵列(bga)基板上并且最终安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图。

图6是示出扇入型半导体封装件嵌在bga基板中并且最终安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图。

参照图5，在扇入型半导体封装件2200中，半导体芯片2220的连接焊盘2222(即，i/o端子)可通过bga基板2301重新分布，并且在扇入型半导体封装件2200安装在bga基板2301上的状态下，扇入型半导体封装件2200可最终安装在电子装置的主板2500上。在这种情况下，焊球2270等可通过底部填充树脂2280等固定，并且半导体芯片2220的外侧可利用模制材料2290等覆盖。可选地，参照图6，扇入型半导体封装件2200可嵌在单独的bga基板2302中，在扇入型半导体封装件2200嵌在bga基板2302中的状态下，半导体芯片2220的连接焊盘2222(即，i/o端子)可通过bga基板2302重新分布，并且扇入型半导体封装件2200可最终安装在电子装置的主板2500上。

如上所述，可能会难以在电子装置的主板上直接安装和使用扇入型半导体封装件。因此，扇入型半导体封装件可安装在单独的bga基板上然后通过封装工艺安装在电子装置的主板上，或者可在扇入型半导体封装件嵌在bga基板中的状态下在电子装置的主板上安装和使用扇入型半导体封装件。

扇出型半导体封装件

图7是示出扇出型半导体封装件的示意性截面图。

参照图7，在扇出型半导体封装件2100中，例如，半导体芯片2120的外侧可通过包封剂2130保护，并且半导体芯片2120的连接焊盘2122可通过连接构件2140重新分布到半导体芯片2120的外部。在这种情况下，钝化层2150还可形成在连接构件2140上，并且凸块下金属层2160还可形成在钝化层2150的开口中。焊球2170还可形成在凸块下金属层2160上。半导体芯片2120可以为包括主体2121、连接焊盘2122、钝化层(未示出)等的集成电路(ic)。连接构件2140可包括：绝缘层2141；重新分布层2142，形成在绝缘层2141上；及过孔2143，使连接焊盘2122和重新分布层2142彼此电连接。

如上所述，扇出型半导体封装件可具有半导体的i/o端子通过形成在半导体上的连接构件重新分布并且设置在半导体的外部的形式。如上所述，在扇入型半导体封装件中，半导体的所有i/o端子需要设置在半导体的内部。因此，当半导体的尺寸减小时，球的尺寸和节距需要减小，使得在扇入型半导体封装件中可能无法使用标准化的球布局。另一方面，如上所述，扇出型半导体封装件具有半导体的i/o端子通过形成在半导体上的连接构件重新分布并且设置在半导体的外部的形式。因此，即使在半导体的尺寸减小的情况下，在扇出型半导体封装件中仍可按照原样使用标准化的球布局，使得扇出型半导体封装件可在不使用单独的bga基板的情况下安装在电子装置的主板上，如下所述。

图8是示出扇出型半导体封装件安装在电子装置的主板上的情况的示意性截面图。

参照图8，扇出型半导体封装件2100可通过焊球2170等安装在电子装置的主板2500上。也就是说，如上所述，扇出型半导体封装件2100包括连接构件2140，连接构件2140形成在半导体芯片2120上并且能够使连接焊盘2122重新分布到半导体芯片2120的尺寸的外部的扇出区域，使得可在扇出型半导体封装件2100中按照原样使用标准化的球布局。结果，扇出型半导体封装件2100可在不使用单独的bga基板等的情况下安装在电子装置的主板2500上。

如上所述，由于扇出型半导体封装件可在不使用单独的bga基板的情况下安装在电子装置的主板上，因此扇出型半导体封装件可按照比使用bga基板的扇入型半导体封装件的厚度小的厚度实现。因此，扇出型半导体封装件可被小型化和薄型化。另外，扇出型半导体封装件具有优异的热特性和电特性，使得其特别适合于移动产品。因此，扇出型半导体封装件可按照比使用印刷电路板(pcb)的普通的层叠封装(pop)类型的形式更紧凑的形式实现，并且可解决由于翘曲现象的发生而引起的问题。

同时，扇出型半导体封装指的是如上所述的用于将半导体安装在电子装置的主板等上并且保护半导体免受外部冲击的封装技术，并且是与诸如bga基板的印刷电路板(pcb)等(具有与扇出型半导体封装件的规格、用途不同的规格、用途等，并且具有嵌入其中的扇入型半导体封装件)的概念不同的概念。

可使用上述的扇出型半导体封装技术制造根据本公开的扇出型传感器封装件。在下文中，将参照附图描述根据本公开的扇出型传感器封装件。

图9是示出扇出型传感器封装件的示例的示意性截面图。

图10是沿着图9的扇出型传感器封装件的线i-i′截取的示意性平面图。

图11是示出图9的扇出型传感器封装件的区域a的示意性放大截面图。

参照图9至图11，根据本公开中的示例性实施例的扇出型传感器封装件100a可包括：传感器芯片130，具有第一表面和与第一表面背对的第二表面，第一表面具有设置在第一表面上的连接焊盘130p和光学层130s；包封剂140，包封传感器芯片130的至少部分；连接构件120，设置在传感器芯片130的第一表面和包封剂140上并包括电连接到连接焊盘130p的重新分布层122a和122b；通布线143，贯穿包封剂140并电连接到重新分布层122a和122b；电连接结构150，设置在包封剂140的与其上设置有连接构件120的一个表面背对的另一表面上并电连接到通布线143；光学构件110，设置在连接构件120的与连接构件120的其上设置有包封剂140和传感器芯片130的一个表面背对的另一表面上。传感器芯片130和连接构件120可彼此物理地分开预定距离，连接焊盘130p以及重新分布层122a和122b可通过设置在传感器芯片130和连接构件120之间的连接器125彼此电连接。

同时，近来，根据市场对于电子装置的薄型化、多功能化和性能改善的需求，已进行将半导体封装技术应用到各种应用的努力。这些应用的典型示例可包括电相机模块。在开发电相机模块时，电相机模块的可靠性是最重要的。为此，电相机模块通常使用完全封闭图像传感器的光接收单元的结构。例如，封闭图像传感器的光接收单元的结构可通过按照布线结合方式将图像传感器附着到印刷电路板(pcb)且随后将玻璃盖附着到图像传感器的上部来实现。在这种结构中，使用密封图像传感器的光接收单元的方式，因此可确保电相机模块的可靠性。然而，当电相机模块使用上述结构时，难以减小pcb的厚度，使得在电相机模块的薄型化方面存在限制，且由于图像传感器和pcb按照布线结合方式的互连而难以充分地利用空间，使得在电相机模块的小型化和性能改善方面存在限制。另外，布线结合是被迫的，需要在制造封装件之后附着单独的玻璃盖，因此实现模块的工艺复杂。

另一方面，根据示例性实施例的扇出型传感器封装件100a可具有如下结构：包括重新分布层122a和122b的连接构件120形成在光学构件110上，传感器芯片130使用单独的连接器125被表面安装在连接构件120上，传感器芯片130被包封剂140包封，形成有贯穿包封剂140的通布线143且通布线143电连接到设置在包封剂140下方的电连接结构150。如上所述，传感器芯片130的连接焊盘130p可使用连接构件120而不是使用布线结合被重新分布。因此，可使扇出型传感器封装件100a小型化，可改善扇出型传感器封装件100a的性能，且可更容易地制造模块。另外，由于传感器芯片130使用连接器125被表面安装在提前制造的连接构件120上，因此扇出型传感器封装件100a的可靠性可以是优异的，且可防止由在设置传感器芯片130之前发生的缺陷影响传感器芯片130的良率的现象。另外，由于使用贯穿包封剂140的通布线143实现上部和下部之间的电连接路径，因此还可使扇出型传感器封装件100a薄型化。另外，封闭传感器芯片130的光接收单元的结构可使用光学构件110作为覆盖层来实现，而无需使光学构件110分离。因此，扇出型传感器封装件100a可容易用在电相机模块中。当用于形成连接构件120的玻璃承载件被用作光学构件110时，还可降低材料和加工成本。

在下文中，以下将更详细地描述包括在根据示例性实施例的扇出型传感器封装件100a中的各个组件。

光学构件110可实现封闭传感器芯片130的光接收单元的结构。光学构件可根据使用扇出型传感器封装件100a的应用而与扇出型传感器封装件100a分离。光学构件110的材料不具体地限制，只要其可传输通过其的光即可，但是在用于允许光学构件110用作用于大量生产扇出型传感器封装件100a的承载件的工艺方面可以为玻璃承载件。这里，玻璃承载件指利用透明玻璃形成的承载件，且与玻璃纤维被包括在绝缘树脂中的树脂层不同。红外阻截涂层112可形成在光学构件110的第一表面上，且屏障层115可形成在光学构件110的第二表面上。屏障层115可仅形成在光学构件110的第二表面的外侧部分上，而不形成在光学构件110的第二表面的中央部分上。也就是说，屏障层115可设置在光学构件110和连接构件120之间。这可防止屏障层115阻截光传输。红外阻截涂层112的材料不具体地限制，只要其可阻截红外(ir)线即可。屏障层115可防止光被引入到连接构件120等中，且可包括任意已知的绝缘材料，但是不限于此。也就是说，屏障层115还可包括其它材料，只要其可用作屏障即可。

连接构件120可使传感器芯片130的连接焊盘130p重新分布。另外，连接构件120可将传感器芯片130连接到其他组件。连接构件120可包括：第一绝缘层121a，设置在屏障层115上；第一重新分布层122a，设置在第一绝缘层121a上；第二绝缘层121b，设置在第一绝缘层121a上并覆盖第一重新分布层122a；第二重新分布层122b，设置在第二绝缘层121b上；以及过孔123，贯穿第二绝缘层121b并使第一重新分布层122a和第二重新分布层122b彼此电连接。连接构件120可包括较大数量的绝缘层、重新分布层和过孔，或者如果必要，可包括较少数量的绝缘层、重新分布层和过孔。连接构件120可具有使传感器芯片130的光学层130s暴露的开口120h。光学层130s可没有被包封剂140覆盖，且空气可通过连接构件120的开口120h存在于光学层130s和光学构件110之间。

绝缘层121a和121b可向连接构件120提供绝缘区域。绝缘层121a和121b中的每个的材料不具体地限制。例如，绝缘材料可用作绝缘层121a和121b中的每个的材料。在这种情况下，绝缘材料可以为诸如环氧树脂的热固性树脂、诸如聚酰亚胺树脂的热塑性树脂、热固性树脂或者热塑性树脂与无机填料一起浸入诸如玻璃纤维(或玻璃布或玻璃织物)的芯材料中的树脂。感光电介质(pid)可用作绝缘层121a和121b中的每个的材料，以分别实现形成在绝缘层121a和121b上的重新分布层122a和122b以及形成在第二绝缘层121b中的过孔123的精细节距。绝缘层121a和121b可包括相同的材料，且绝缘层121a和121b之间的边界根据硬化结果而可以是不明显的。

重新分布层122a和122b可使连接焊盘130p大体上重新分布。重新分布层122a和122b中的每个的材料可以为诸如铜(cu)、铝(al)、银(ag)、金(au)、镍(ni)、铅(pb)、钛(ti)或其合金的导电材料。重新分布层122a和122b可根据相应的层的设计执行各种功能。例如，重新分布层122a和122b可包括接地(gnd)图案、电力(pwr)图案、信号(s)图案等。这里，信号(s)图案可包括除了接地(gnd)图案、电力(pwr)图案等之外的诸如数据信号图案等的各种信号图案等。另外，重新分布层122a和122b可包括过孔焊盘、连接端子焊盘等。

如果必要，表面处理层(未示出)可形成在重新分布层122b的暴露的表面上。表面处理层可通过例如电解镀金、无电镀金、有机可焊性保护层(osp)或无电镀锡、无电镀银、无电镀镍/置换镀金、直接浸金(dig)镀覆、热风整平(hasl)等来形成，但是不限于此。

过孔123可使形成在不同的层上的重新分布层122a和122b彼此电连接，结果在连接构件120中形成电路径。过孔123中的每个的材料可以为诸如铜(cu)、铝(al)、银(ag)、金(au)、镍(ni)、铅(pb)、钛(ti)或其合金的导电材料。过孔123中的每个可被完全填充有导电材料，或导电材料也可沿着过孔中的每个的壁形成。另外，过孔123中的每个可具有在相关技术中已知的任意形状，诸如锥形形状。

传感器芯片130可具有第一表面和与第一表面背对的第二表面，第一表面具有设置在第一表面上的连接焊盘130p和光学层130s。传感器芯片130的主体的基体材料可以为硅(si)、锗(ge)、砷化镓(gaas)等。各种电路可形成在主体上。也就是说，传感器芯片130可以为通过晶圆工艺制造的ic型裸片。连接焊盘130p可使传感器芯片130电连接到其他组件。连接焊盘130p中的每个的材料可以为诸如铝(al)、铜(cu)等的导电材料。光学层130s可以为透镜层，更具体地，为微透镜层。光学层130s可包括多个透镜层。

传感器芯片130可具有逻辑裸片130a与传感器裸片130b彼此结合的结构。逻辑裸片130a和传感器裸片130b可以为ic型裸片，且可在晶圆上彼此结合且被一起锯割。逻辑裸片130a和传感器裸片130b可通过贯穿传感器裸片130b的硅通孔(tsv)130v彼此电连接。同时，传感器裸片130b可以为图像传感器，更具体地，为背侧图像传感器，诸如互补金属氧化物半导体(cmos)型图像传感器、电荷耦合器件(ccd)型图像传感器等，但是不限于此。同时，与附图中所示的不同，逻辑裸片130a的厚度可比传感器裸片130b的厚度大。

连接器125可设置在传感器芯片130和连接构件120之间，且可使连接焊盘130p与重新分布层122a和122b彼此电连接。连接器125可包括低熔点金属。低熔点金属指具有比包括在连接焊盘130p以及重新分布层122a和122b中的每种金属的熔点低的熔点的金属。低熔点金属可以是例如锡(sn)，但是不限于此。更详细地，连接器125可以为焊球。在这种情况下，焊球可利用包括锡(sn)的合金(诸如锡(sn)-铜(cu)、锡(sn)-银(ag)、锡(sn)-银(ag)-铜(cu)等)形成，但是不限于此。

底部填充树脂128可用于固定被连接到连接器125的传感器芯片130。底部填充树脂128也可被省略。底部填充树脂128可包括具有粘合性质的任意已知的绝缘树脂，诸如环氧树脂。底部填充树脂128可覆盖连接器125的至少部分。另外，底部填充树脂128可覆盖连接构件120的一部分和传感器芯片130的一部分。传感器芯片130的边缘部可被底部填充树脂128固定，使得可提高可靠性。

包封剂140可保护传感器芯片130。包封剂140可包封传感器芯片130的至少部分。包封剂140的包封形式不具体地限制，而可以为包封剂140覆盖传感器芯片130的在传感器芯片130的第一表面和第二表面之间的侧表面的至少部分和传感器芯片130的第二表面的至少部分的形式。包封剂140的材料不具体地限制。例如，包封剂140的材料可以为包括绝缘树脂、芯材料、填料等的半固化片，或者可以为包括绝缘树脂和填料的abf。如果必要，包封剂140的材料可以为包括光敏绝缘材料的感光包封剂(pie)。从外部源引入的光噪声可使用包封剂140的材料的光学特性来阻截。

通布线143可贯穿包封剂140。通布线143可连接到连接构件120的重新分布层122b。通布线143可通过连接构件120的重新分布层122a和122b电连接到传感器芯片130的连接焊盘130p。通布线143可包括诸如铜(cu)、铝(al)、银(ag)、金(au)、镍(ni)、铅(pb)、钛(ti)或其合金的导电材料。另外，通布线143中的每个可具有诸如圆柱形状、沙漏形状等的任意已知形状。用于电连接结构的焊盘层142可设置在包封剂140的与包封剂140的其上设置有连接构件120的一个表面背对的另一表面上。焊盘层142也可包括诸如铜(cu)、铝(al)、银(ag)、金(au)、镍(ni)、铅(pb)、钛(ti)或其合金的导电材料。

电连接结构150可被构造为将扇出型传感器封装件100a物理连接或电连接到外部。例如，扇出型传感器封装件100a可通过电连接结构150安装在电子装置的主板上。电连接结构150中的每个可利用例如包括锡(sn)的焊料的低熔点金属形成。然而，这仅是示例，且电连接结构150中的每个的材料不具体地限于此。电连接结构150中的每个可以为焊盘、焊球、引脚等。电连接结构150可形成为多层结构或单层结构。当电连接结构150形成为多层结构时，电连接结构150可包括铜(cu)柱和焊料。当电连接结构150形成为单层结构时，电连接结构150可包括锡-银焊料或铜(cu)。然而，这仅是示例，电连接结构150不限于此。

电连接结构150的数量、间距、布置形式等没有具体地限制，而本领域技术人员可根据设计细节进行充分地修改。例如，电连接结构150可根据连接焊盘130p的数量按照数十至数百万的数量设置，或者可按照数十至数百万或更多或者数十至数百万或更少的数量设置。当电连接结构150为焊球时，电连接结构150可覆盖焊盘层142的侧表面，并且连接可靠性可以是更优异的。

电连接结构150中的至少一个可设置在扇出区域中。扇出区域指除了设置有传感器芯片130的区域之外的区域。与扇入型封装件相比，扇出型封装件可具有优异的可靠性，可实现多个输入/输出(i/o)端子，并且可促进3d互连。此外，与球栅阵列(bga)封装件、栅格阵列(lga)封装件等相比，扇出型封装件可被制造为具有小的厚度，并且可具有价格竞争力。

图12a至图12d是示出制造图9的扇出型传感器封装件的工艺的示例的示意图。

参照图12a，可首先准备光学构件110。由于光学构件110被用作在如上所述的制造工艺中的承载件，因此玻璃承载件可被用作光学构件110。玻璃承载件可利用透明玻璃形成且可具有大面积，并可稍后通过切割而被分为多个部分。然后，可选地，可分别在光学构件110的第一表面和第二表面上形成红外阻截涂层112和屏障层115。可通过任意已知的涂覆方法形成红外阻截涂层112和屏障层115。然后，可在光学构件110的屏障层115上形成连接构件120。可通过如下步骤形成连接构件120：使用pid等通过层压法或涂敷法形成第一绝缘层121a，通过任意已知的镀覆法在第一绝缘层121a上形成第一重新分布层122a，通过层压法或涂敷法在第一绝缘层121a上形成覆盖第一重新分布层122a的第二绝缘层121b，通过光刻法等在第二绝缘层121b中形成盲通路孔，通过任意已知的镀覆工艺在第二绝缘层121b上形成第二重新分布层122b且在通路孔中形成过孔123，以及然后通过光刻法或使用激光钻孔、机械钻孔等形成开口120h。

然后，参照图12b，可使用焊料材料等在连接构件120的第二重新分布层122b的焊盘图案上形成连接器125。然后，可将传感器芯片130安装在连接构件120上，使得连接焊盘130p连接到连接器125。然后，可执行回流工艺。然后，可选地，可在传感器芯片130的连接到连接器125的边缘部处形成底部填充树脂128。可通过涂覆具有粘合性质的绝缘材料形成底部填充树脂128。

然后，参照图12c，可利用包封剂140包封传感器芯片130。可通过层压abf等形成包封剂140。然后，可形成贯穿包封剂140以使连接构件120的第二重新分布层122b的焊盘图案暴露的通孔140h。可使用机械钻孔、激光钻孔等形成通孔140h。然后，可在包封剂140的表面、通孔140h的壁以及连接构件120的第二重新分布层122b的通过通孔140h暴露的焊盘图案上形成种子层140s。可通过溅射、化学镀铜等形成种子层140s。

然后，参照图12d，可使用种子层140s通过镀覆工艺形成通布线143和焊盘层142。然后，可在包封剂140上形成电连接结构150以连接到焊盘层142。然后，可执行回流工艺。可通过一系列工艺使用光学构件110形成多个扇出型传感器封装件100a，且可通过随后的切割工艺获得大量的扇出型传感器封装件100a。

图13是示出使用图9的扇出型传感器封装件的相机模块的示例的示意性截面图。

参照图13，根据本公开中的示例性实施例的相机模块300a可包括电路板250、设置在电路板250上的图像传感器封装件100a和设置在图像传感器封装件100a上的镜头构件310。电路板250可以为任意已知的印刷电路板(pcb)，诸如在电相机模块等中使用的主板。图像传感器封装件100a可以为根据上述示例性实施例的扇出型传感器封装件100a。镜头构件310可以为包括相机镜头的任意已知组件。例如，镜头构件310可包括镜头模块、将镜头模块容纳在其中的壳体、致动器、球支撑部、外壳、控制单元等。镜头模块可包括镜筒和将镜筒容纳在其中的镜头保持件。镜筒可具有中空的圆柱形状，使得捕获被摄体的图像的多个透镜可被容纳在镜筒中，且多个透镜可沿着光轴设置在镜筒中。可根据镜头模块的设计按照所需数量堆叠多个透镜，且多个透镜具有诸如彼此相同或彼此不同的折射率等的光学特征。镜筒可结合到镜头保持件。例如，镜筒可被插入到包括在镜头保持件中的中空体中，且镜筒和镜头保持件可按照螺纹的方式彼此结合或可通过粘合剂彼此结合。

图14是示出扇出型传感器封装件的另一示例的示意性截面图。

图15是沿着图14的扇出型传感器封装件的线ii-ii′截取的示意性平面图。

图16是示出图14的扇出型传感器封装件的区域b的示意性放大截面图。

参照图14至图16，根据本公开中的另一示例性实施例的扇出型传感器封装件100b还可包括存储器芯片135，存储器芯片135与传感器芯片130并排设置并具有其上设置有连接焊盘135p的第一表面和与第一表面背对的第二表面。包封剂140可包封存储器芯片135的至少部分。例如，包封剂140可覆盖存储器芯片135的第一表面和第二表面以及存储器芯片135的在存储器芯片135的第一表面和第二表面之间的侧表面中的每个的至少部分。连接构件120也可设置在存储器芯片135的第一表面上，且重新分布层122a和122b也可电连接到存储器芯片135的连接焊盘135p。存储器芯片135和连接构件120也可彼此物理地分开预定距离，且连接器125也可设置在存储器芯片135和连接构件120之间并可将重新分布层122a和122b与存储器芯片135的连接焊盘135p彼此电连接。传感器芯片130的连接焊盘130p和存储器芯片135的连接焊盘135p可通过重新分布层122a和122b彼此电连接。存储器芯片135的连接焊盘135p也可通过重新分布层122a和122b电连接到通布线143。结果，连接焊盘135p也可电连接到电连接结构150。传感器芯片130的一个侧表面和存储器芯片135的一个侧表面可彼此物理接触。然而，传感器芯片130和存储器芯片135不限于此，而如果必要，还可设置为彼此分开预定距离。存储器芯片135可以为任意已知的存储器芯片，诸如易失性存储器(例如，dram)、非易失性存储器(例如，rom)、闪存等，如果必要，存储器芯片135可具有多个存储器堆叠的形式。

同时，包括在智能电话中的主要组件的典型示例可包括相机模块。通常，包括在智能电话中的相机模块具有如下结构：图像传感器按照布线结合方式附着到刚性-柔性印刷电路板(rfpcb)，且包括控制光学特性的红外截止滤波器的镜头单元设置在图像传感器上。近来，根据由于使用高水平的分辨率、超高速图像捕获等引起的图像处理速度的加快，需要将单独的大容量存储器设置在图像传感器附近。因此，考虑到将单独的存储器芯片附着到图像传感器的下部的方法。然而，在这种结构中，硅通孔(tsv)需要形成为贯穿直到图像传感器的逻辑裸片，以将逻辑裸片和存储器彼此连接，且单独的存储器芯片需要被附着到图像传感器的下部。因此，由于这些工艺的添加，导致可能会增加成本且可能会降低良率。另外，增大了相机模块的厚度(相机模块的厚度在相机模块中被认为是最重要的)，因此难以在诸如智能电话的电子装置中使用该相机模块。

另一方面，在根据另一示例性实施例的扇出型传感器封装件100b中，传感器芯片130和存储器芯片135彼此相邻地设置且通过连接器125和连接构件120彼此电连接，因此可在不增大厚度的情况下通过传感器芯片130和存储器芯片135之间的集成而使传感器芯片130和存储器芯片135之间的高速通信是可行的。另外，在镜头单元中使用的单独的红外截止滤波器可通过可选地在光学构件110的一个表面上形成红外阻截涂层112而被省略。另外，在根据另一示例性实施例的扇出型传感器封装件100b中，传感器芯片130的连接焊盘130p和存储器芯片135的连接焊盘135p也可使用连接构件120重新分布，而不是使用布线结合重新分布，可使扇出型传感器封装件100b小型化，可改善扇出型传感器封装件100b的性能且可更容易制造模块。另外，由于传感器芯片130和存储器芯片135使用连接器125被表面安装在提前制造的连接构件120上，因此扇出型传感器封装件100b的可靠性可以是优异的，且可防止由在设置传感器芯片130和存储器芯片135之前发生的缺陷影响传感器芯片130和存储器芯片135的良率的现象。另外，由于使用贯穿包封剂140的通布线143实现上部和下部之间的电连接路径，因此也可使扇出型传感器封装件100b薄型化。另外，封闭传感器芯片130的光接收单元的结构可使用光学构件110作为覆盖层来实现，而无需使光学构件110分离，且当玻璃承载件被用作光学构件110时，还可降低材料和加工成本。其他内容与上述内容重复，因此省略其详细描述。

图17a至图17d是示出制造图14的扇出型传感器封装件的工艺的示例的示意图。

参照图17a至图17d，可首先准备光学构件110。然后，可选地，可分别在光学构件110的第一表面和第二表面上形成红外阻截涂层112和屏障层115。然后，可在光学构件110的屏障层115上形成连接构件120。然后，可使用焊料材料等在连接构件120的第二重新分布层122b的焊盘图案上形成连接器125。然后，可将传感器芯片130和存储器芯片135安装在连接构件120上，使得连接焊盘130p和135p连接到连接器125。然后，可执行回流工艺。然后，可选地，可在传感器芯片130的连接到连接器125的边缘部处形成底部填充树脂128。然后，可利用包封剂140包封传感器芯片130和存储器芯片135。然后，可形成贯穿包封剂140以使连接构件120的第二重新分布层122b的焊盘图案暴露的通孔140h。然后，可在包封剂140的表面、通孔140h的壁以及连接构件120的第二重新分布层122b的通过通孔140h暴露的焊盘图案上形成种子层140s。然后，可使用种子层140s通过镀覆工艺形成通布线143和焊盘层142。然后，可在包封剂140上形成电连接结构150以连接到焊盘层142。然后，可执行回流工艺。可通过一系列工艺使用光学构件110形成多个扇出型传感器封装件100b，且可通过随后的切割工艺获得大量的扇出型传感器封装件100b。其他内容与上述内容重复，因此省略其详细描述。

图18是示出使用图14的扇出型传感器封装件的相机模块的示例的示意性截面图。

参照图18，根据本公开中的另一示例性实施例的相机模块300b可包括支撑基板210、设置在支撑基板210上的电路板220、设置在电路板220上的图像传感器封装件100b、设置在电路板220上的电子组件230和设置在图像传感器封装件100b上的镜头构件310。支撑基板210可通过粘合剂附着到电路板220的下部。支撑基板210可支撑相机模块300b的其他组件。支撑基板210可根据其材料防止电路板220翘曲。支撑基板210可利用不锈钢材料形成。然而，支撑基板210不限于此，而还可利用绝缘材料形成。支撑基板210也可被省略。电路板220可以为刚性印刷电路板(rpcb)、柔性印刷电路板(fpcb)或rpcb和fpcb彼此组合的刚性-柔性印刷电路板(rfpcb)。图像传感器封装件100b可以为根据上述另一示例性实施例的扇出型传感器封装件100b。镜头构件310可以为如上所述的包括相机镜头的任意已知组件。其他内容与上述内容重复，因此省略其详细描述。

如以上所阐述的，根据本公开中的示例性实施例，可提供一种能够小型化、改善性能、简化工艺以及改善可靠性的扇出型传感器封装件。

虽然以上已经示出和描述了示例性实施例，但是对本领域技术人员将明显的是，在不脱离由所附权利要求限定的本发明的范围的情况下，可做出修改和变型。