專利名稱：影像傳感器及其封裝方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明有關(guān)一種影像傳感器的封裝技術(shù)，尤旨一種利用包含或不包含黏著劑成份的熱塑性塑料嵌射在包含或不包含黏著劑于金屬表面支架上的影像傳感器封裝結(jié)構(gòu)以及相關(guān)封裝方法。
背景技術(shù)：
影像傳感器(Image Sensor)廣泛應(yīng)用在如數(shù)字相機(jī)、PC Camera、攝錄像機(jī)、手機(jī)或PDA的數(shù)字相機(jī)、保全攝影、汽車使用攝影裝置、生物科技檢測(cè)應(yīng)用、工業(yè)檢測(cè)系統(tǒng)應(yīng)用等，對(duì)影像擷取產(chǎn)品而言是相當(dāng)重要的關(guān)鍵零組件；目前普遍使用的影像傳感器(Image Sensor)主要分為CCD(Charge Coupled Device，感光耦合組件)和CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor，互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體)兩種。
習(xí)知的影像傳感器封裝技術(shù)是先在一個(gè)平板狀的基板下方設(shè)有金屬制的接腳，并且在基板的上方另外設(shè)有與接腳電連接的導(dǎo)體，復(fù)以燒結(jié)的方式在基板上建構(gòu)一個(gè)由陶瓷材料所構(gòu)成的殼體，此殼體是在頂部形成有一窗口，以便將光感測(cè)芯片置于殼體當(dāng)中，并且使用打線方式將光感測(cè)芯片上的焊墊與基板的導(dǎo)電體電連接，最后將一個(gè)玻璃材質(zhì)的透光板覆蓋在殼體的窗口處；如此的封裝技術(shù)因?yàn)槭褂锰沾刹牧?，在陶瓷材料成分、燒結(jié)溫度控制以及成型方法，皆有較多的條件限制，種種的條件限制更是可能造成不良率的主要因素。
另外，如中國(guó)臺(tái)灣公告第420865號(hào)用于光感測(cè)芯片封裝的塑料封裝架構(gòu)及方法發(fā)明專利則是揭露一種在基板上成型一塑料結(jié)構(gòu)，將光感測(cè)芯片置于塑料結(jié)構(gòu)之中，以及將一透光板覆蓋于塑料結(jié)構(gòu)上，使該芯片密封于基板與塑料結(jié)構(gòu)中的影像傳感器封裝技術(shù)，其主要是以塑料結(jié)構(gòu)以及塑料基板來封裝光感測(cè)芯片，解決陶瓷材料無法回收、陶瓷材料良率較低，以及陶瓷材料僅能單體制造等課題。
但是，其塑料基板的下方需設(shè)置金屬制的球狀接腳，以及在塑料基板的上方設(shè)置復(fù)數(shù)條金屬制的導(dǎo)體，而且球狀接腳是為在球狀點(diǎn)矩陣(EGA，BALL GRID ARRAY)封裝技術(shù)中的型式，構(gòu)成與導(dǎo)體相電連接，故其整體加工制成不但較為復(fù)雜繁瑣，而成所揭露用以構(gòu)成塑料結(jié)構(gòu)的環(huán)氧化塑料混合物(Epoxy Mold Compound)是屬于熱固性塑料，同樣具有成型溫度的限制。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明一種影像傳感器的封裝技術(shù)，其目的在于提供一種利用包含或不包含黏著劑成份的熱塑性塑料嵌射在包含或不包含黏著劑于金屬表面支架上的影像傳感器封裝結(jié)構(gòu)以及相關(guān)封裝方法。
有鑒于此，本發(fā)明即是在一個(gè)金屬板片上預(yù)先沖設(shè)有具備既定數(shù)量、型式接腳，并視用途來決定是否需要黏著劑附著于金屬表面，使成為用以承載光感測(cè)芯片的金屬支架結(jié)構(gòu)，復(fù)以射出成型在此金屬支架處包覆有具有感光窗口的熱塑性塑料殼體，此熱塑性塑料殼體是與金屬支架的接腳相嵌合，此熱塑性塑料殼體的原料可包含黏著劑成份；再將光感測(cè)芯片定置在熱塑性塑料殼體內(nèi)部并且電連接于接腳，最后以透光板將熱塑性塑料殼體的感光窗口覆蓋，構(gòu)成一種品質(zhì)穩(wěn)定而且降低制造成本的影像傳感器。
圖1是本發(fā)明的影像傳感器結(jié)構(gòu)剖視圖；圖2是為本發(fā)明中影像傳感器的封裝流程圖；圖3是為本發(fā)明中金屬支架的成型狀態(tài)圖；圖4是為為本發(fā)明中熱塑性塑料殼體的成型狀態(tài)圖。
圖號(hào)說明10 影像傳感器 123 凹部
11 金屬支架 13 光感測(cè)芯片111 接腳 131 金線12 熱塑性塑料殼體 14 透光板121 感光窗口 20 印刷電路板122 透孔具體實(shí)施方式
為能使貴審查員清楚本發(fā)明的結(jié)構(gòu)組成，以及整體運(yùn)作方式，茲配合圖式說明如下本發(fā)明影像傳感器及其封裝方法，其整體影像傳感器封裝結(jié)構(gòu)如圖1所示，是在一個(gè)板片狀的金屬支架11上設(shè)有一個(gè)熱塑性塑料殼體12；其中，金屬支架11是一體成型有既定數(shù)量、形式的接腳111，熱塑性塑料殼體12的頂部形成有一感光窗口121，在熱塑性塑料殼體12當(dāng)中定置有光感測(cè)芯片13(例如CMOS，互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體)，并且利用金線131構(gòu)成光感測(cè)芯片13與接腳111的電連接，以及在感光窗口121覆蓋有一玻璃材質(zhì)的透光板14，構(gòu)成一種可以直接利用接腳111與印刷電路板20電連接的影像傳感器10結(jié)構(gòu)。
請(qǐng)同時(shí)配合參照?qǐng)D2至圖4所示，整個(gè)影像傳感器10的封裝方法是先如圖3所示，利用沖壓加工在一個(gè)金屬板上成型有既定數(shù)量、形式的接腳111，使成為用以承載光感測(cè)芯片(圖略)的金屬支架11，于實(shí)施時(shí)，同一個(gè)金屬板上可預(yù)先成型有復(fù)數(shù)個(gè)金屬支架11以增加產(chǎn)能；接著如圖4所示，利用射出成型加工將熱塑性塑料直接包覆在已預(yù)先成型有接腳111的金屬支架11上，使構(gòu)成頂部形成有感光窗口121并且與接腳111相嵌設(shè)的熱塑性塑料殼體12結(jié)構(gòu)，此熱塑性塑料殼體12的里層底面設(shè)有供接腳11外露的透孔122，并且在里層底面的中心處設(shè)有一個(gè)用以將光感測(cè)芯片定位的凹部123。
據(jù)以，即可將光感測(cè)芯片定置于熱塑性塑料殼體的內(nèi)部，參照?qǐng)D1所示，并且利用打線方式將金線131連接于光感測(cè)芯片13與金屬支架11的接腳111之間，以而將光感測(cè)芯片13電連接于接腳111，最后在將透光板14覆蓋在熱塑性塑料殼體12頂部的感光窗口121處，即完成影像傳感器10的封裝制程，而得以自金屬板上裁切復(fù)數(shù)個(gè)完成封裝的影像傳感器。
值得一提的是，用以制造金屬支架的金屬板可以由銅或銅合金所制成，并且在完成金屬支架的沖壓加工之后，進(jìn)一步對(duì)成型有金屬支架的金屬板施以電鍍加工，使金屬支架上覆蓋有鎳鈀金(Ni-Pd-Au)合金層，以增加金屬支架的抗氧化能力及導(dǎo)電性。
如上所述，本發(fā)明提供一較佳可行的影像傳感器結(jié)構(gòu)及其相關(guān)的封裝方法，于是依法提呈新型專利的申請(qǐng)；然而，以上的實(shí)施說明及圖式所示，是本創(chuàng)作較佳實(shí)施例，并非以此局限本創(chuàng)作，是以，舉凡與本創(chuàng)作的構(gòu)造、裝置、特征等近似、雷同，均應(yīng)屬本創(chuàng)作的創(chuàng)設(shè)目的及申請(qǐng)專利范圍的內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種影像傳感器，其特征在于，包括有一個(gè)金屬支架，設(shè)有既定數(shù)量、形式的接腳；一個(gè)熱塑性塑料殼體，包覆在金屬支架并且與接腳嵌設(shè)，其頂部設(shè)有一感光窗口；一個(gè)光感測(cè)芯片，定置在熱塑性塑料殼體內(nèi)部，并且電連接于接腳；一個(gè)透光板，覆蓋在熱塑性塑料殼體的感光窗口處。
2.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其特征在于該熱塑性塑料殼體的里層底面設(shè)有供接腳外露的透孔。
3.如權(quán)利要求1或2所述的影像傳感器，其特征在于該熱塑性塑料殼體的里層底面中心處設(shè)有用以將光感測(cè)芯片定位的凹部。
4.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其特征在于該光感測(cè)芯片與接腳是利用金線構(gòu)成電連接。
5.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其特征在于該透光板為玻璃材質(zhì)。
6.如權(quán)利要求1所述的影像傳感器，其特征在于該光感測(cè)芯片為互補(bǔ)性氧化金屬半導(dǎo)體。
7.一種影像傳感器的封裝方法，其特征在于，包括有下列步驟提供一個(gè)具有接腳的金屬支架；在金屬支架上包覆一個(gè)頂部具有感光窗口的熱塑性塑料殼體；將光感測(cè)芯片定置在熱塑性塑料殼體并與接腳電連接；將透光板覆蓋在感光窗口處。
8.如權(quán)利要求7所述的一種影像傳感器的封裝方法，其特征在于該金屬支架是利用沖壓加工預(yù)先成型既定數(shù)量、形式的接腳。
9.如權(quán)利要求7所述的一種影像傳感器的封裝方法，其特征在于該熱塑性塑料殼體是利用射出成型包覆在金屬支架，并且與接腳相嵌設(shè)。
10.如權(quán)利要求7所述的一種影像傳感器的封裝方法，其特征在于該是利用打線方式將金線連接于光感測(cè)芯片與金屬支架的接腳之間。
11.如權(quán)利要求7所述的一種影像傳感器的封裝方法，其特征在于該金屬支架進(jìn)一步施以電鍍處理。
全文摘要
本發(fā)明是在一個(gè)金屬板上沖設(shè)有具備既定數(shù)量、型式接腳的金屬支架結(jié)構(gòu)，復(fù)以射出成型在金屬支架處包覆具有感光窗口的熱塑性塑料殼體，再將光感測(cè)芯片定置在熱塑性塑料殼體內(nèi)部并且電連接于接腳，最后以透光板將熱塑性塑料殼體的感光窗口覆蓋，構(gòu)成一種品質(zhì)穩(wěn)定而且低制造成本的影像傳感器。
文檔編號(hào)H01L31/0203GK1929144SQ200510102430
公開日2007年3月14日 申請(qǐng)日期2005年9月9日 優(yōu)先權(quán)日2005年9月9日
發(fā)明者王維漢, 李明聰 申請(qǐng)人:金利精密工業(yè)股份有限公司