一种图像传感器的封装结构和封装方法与流程

本发明涉及半导体集成电路封装，尤其涉及一种图像传感器的封装结构和封装方法。

背景技术：

1、目前，随着半导体的不断发展，图像传感器的应用也越来越广泛，然而，随着图像传感器尺寸的减小，像素密度的提高，像素串扰问题变得越来越严重，现有技术中，主要通过改变图像传感器本身或者从后端图像处理的角度来减少串扰带来的影响，但是存在效率低下和实现难度较高的缺陷。业内有些会采用减少盖板与芯片之间空隙的方法来减少串扰，但是这种方法对键合工艺并不友好。因此，如何通过改进封装结构来降低像素串扰是本领域技术人员亟待解决的问题。

技术实现思路

1、本发明实施例提供一种图像传感器的封装结构和封装方法，用以有效降低像素串扰。

2、第一方面，本发明提供一种图像传感器的封装结构，包括：基板、图像传感器，抗串扰件，盖板和管壳，其中：所述图像传感器固定在基板正面的芯片键合区，所述图像传感器的像素区域的上方设有盖板，且所述盖板与管壳相连接；所述抗串扰件置于所述盖板和所述基板之间的空隙处，且一侧面紧贴管壳内壁，另一侧面紧贴基板和图像传感器的电路区，所述抗串扰件用于吸收和反射部分光线。

3、本发明提供的图像传感器的封装结构的有益效果在于：通过增设抗串扰件，能够降低像素串扰，提高信号传输质量，达到在不改变现有键合技术的情况下，实现低成本降低图像传感器边缘串扰的效果。

4、一种可能的实施方式中，所述抗串扰件包括反射层和遮光层的梯形状结构，所述遮光层位于梯形的平行短边和斜边，所述反射层位于所述梯形的另两个直角边，并且一直角边的反射层与管壳内壁相连，另一直角边的反射层与基板相连。

5、另一种可能的实施方式中，所述抗串扰件利用密封粘接胶与管壳内壁和图像传感器的电路区相连接。

6、其它可能的实施方式中，所述盖板的透光率大于88％，包括两层透光固定层和位于两层透光固定层之间的隔热绝缘层。

7、再一种可能的实施方式中，所述管壳的内外层均为导电材料，所述管壳的中间层为绝缘材料。

8、其它可能的实施方式中，所述管壳的顶部设置一凹槽，用于连接和固定盖板，所述凹槽的四周设置有金属屏蔽环，所述盖板的边缘与金属屏蔽环相连接，并固定在管壳上。

9、又一种可能的实施方式中，所述图像传感器通过焊接、胶粘或倒装方式固定在基板正面的芯片键合区。

10、第二方面，本发明提供一种图像传感器的封装方法，该方法包括如下步骤：准备基板，所述基板表面设有芯片键合区；将所述图像传感器固定在基板正面的芯片键合区；准备管壳，所述管壳顶部设置一凹槽，凹槽内壁四周设置有金属屏蔽环；在所述管壳和所述基板之间的空隙处设置抗串扰件，所述抗串扰件的一侧面紧贴管壳内壁，另一侧面紧贴基板和图像传感器的电路区，所述抗串扰件用于吸收和反射部分光线；准备盖板，所述盖板设置在所述图像传感器的像素区域的上方，且所述盖板与管壳相连接。

11、一种可能的实施方式中，将盖板中间层延伸至所述管壳顶部的凹槽内，紧贴凹槽内壁四周的金属屏蔽环，并固定盖板与管壳。

12、另一种可能的实施方式中，利用密封粘接胶将所述抗串扰件与管壳内壁和图像传感器的电路区相连接。

13、本发明提供的图像传感器的封装结构及封装方法的有益效果在于：通过增设抗串扰件，能够降低像素串扰，提高信号传输质量，达到在不改变现有键合技术的情况下，实现低成本降低图像传感器边缘串扰的效果；另外，盖板和管壳的凹槽连接方式和金属屏蔽环设计，使得封装边沿的反射光线减少。当光线垂直或以常见角度入射到图像传感器像素区时，该封装结构不会影响图像传感器的正常功能；当光线以某些倾斜角度入射到图像传感器中时，该结构可以有效吸收管壳内壁反射的光线，从而进一步减少因外部光线引起的图像传感器的边缘像素串扰。

技术特征：

1.一种图像传感器的封装结构，其特征在于，包括：基板、图像传感器，抗串扰件，盖板和管壳，其中：

2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述抗串扰件包括反射层和遮光层的梯形状结构，所述遮光层位于梯形的平行短边和斜边，所述反射层位于所述梯形的另两个直角边，并且一直角边的反射层与管壳内壁相连，另一直角边的反射层与基板相连。

3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述抗串扰件利用密封粘接胶与管壳内壁和图像传感器的电路区相连接。

4.根据权利要求1至3任一项所述的封装结构，其特征在于，所述盖板包括两层透光固定层和位于两层透光固定层之间的隔热绝缘层。

5.根据权利要求1至3任一项所述的封装结构，其特征在于，所述管壳的内外层均为导电材料，所述管壳的中间层为绝缘材料。

6.根据权利要求1至3任一项所述的封装结构，其特征在于，所述管壳的顶部设置一凹槽，用于连接和固定盖板，所述凹槽的四周设置有金属屏蔽环，所述盖板的边缘与金属屏蔽环相连接，并固定在管壳上。

7.根据权利要求1至3任一项所述的封装结构，其特征在于，所述图像传感器通过焊接、胶粘或倒装方式固定在基板正面的芯片键合区。

8.一种图像传感器的封装方法，其特征在于，包括：

9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

10.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，还包括：

技术总结
本发明公开了一种图像传感器的封装结构及封装方法，该封装结构包括：基板、图像传感器，抗串扰件，盖板和管壳，其中：所述图像传感器固定在基板正面的芯片键合区，所述图像传感器的像素区域的上方设有盖板，且所述盖板与管壳相连接；所述抗串扰件置于所述盖板和所述基板之间的空隙处，且一侧面紧贴管壳内壁，另一侧面紧贴基板和图像传感器的电路区，所述抗串扰件用于吸收和反射部分光线。该封装结构能够有效降低像素串扰。

技术研发人员：庄天涯,姚清志,张崯,李云龙
受保护的技术使用者：上海微阱电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/2/19