TW202437528A - 感測器的封裝結構及其封裝方法 - Google Patents
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Abstract
一種感測器的封裝結構被提出，其包括基板、感測器晶片、接合線、透明蓋板及DAF膜。感測器晶片安裝在基板的中心區域且包括感光區域及非感光區域。非感光區域背離基板的一側表面設置有多個焊盤。基板的外圍區域靠近感測器晶片的一側表面設置有與焊盤對應的導電墊。接合線的一端與焊盤連接，另一端與導電墊連接。透明蓋板設置在感測器晶片背離基板的一側。DAF膜位於透明蓋板與感測器晶片之間，且設置有與感光區域相對的貫通孔。DAF膜包括覆蓋非感光區域的第一部。第一部背離感測器晶片的一側表面與透明蓋板貼合。一種感測器的封裝方法也被提出。
Description
本發明是有關於一種感測器技術領域，且特別是有關於一種感測器的封裝結構及其封裝方法。
感測器是一種能感受到被測量的資訊，並將感受到的資訊按一定規律變換成為電信號或其他所需形式的資訊輸出，以滿足資訊的傳輸、處理、存儲、顯示、記錄和控制等要求的檢測裝置。
一種內部具備半導體晶片的感測器，其可以具有各種封裝結構。例如，板上晶片(COB)封裝、覆晶薄膜（COF）封裝、玻璃上晶片(COG)封裝、晶片級晶片規模(WLCSP)封裝、球柵陣列(IBGA)封裝和塑膠無鉛晶片載體(PLCC)封裝等。
相關技術中的一種感測器，其採用板上晶片(COB)封裝的方式進行封裝，並且，通過引線鍵合(wire bonding)工藝將晶片與PCB板電連接。具體的，將切分好的晶片黏貼到基板上，並將晶片上的導電焊盤通過引線引出並電連接至基板上。然後，在晶片的非感光區域塗布環氧樹脂膠以形成阻壩，並在阻壩上覆蓋透光蓋板，從而將晶片的感光區域封裝在基板、阻壩和透光蓋板形成的空間內，以對感光區域形成防護。
上述感測器的封裝過程中，塗布環氧樹脂膠的用量不好把握，塗布環氧樹脂膠時容易產生溢膠以及塗布不均等不良，進而影響感光區域的感光性能和密封性能。
本發明提供一種感測器的封裝結構及其封裝方法，以利於避免溢膠以及塗佈不均等不良，進而提高封裝後感測器的感光性能以及密封性能。
本發明的感測器的封裝結構，包括基板，所述基板包括中心區域以及圍繞所述中心區域的外圍區域；感測器晶片，所述感測器晶片安裝在所述中心區域，所述感測器晶片包括感光區域以及圍繞所述感光區域的非感光區域，所述非感光區域背離所述基板的一側表面設置有多個焊盤，所述外圍區域靠近所述感測器晶片的一側表面設置有與所述焊盤一一對應的導電墊；接合線，所述接合線的一端與所述焊盤連接，另一端與所述導電墊連接；透明蓋板，所述透明蓋板設置在所述感測器晶片背離所述基板的一側；以及DAF膜，位於所述透明蓋板與所述感測器晶片之間，所述DAF膜設置有與所述感光區域相對的貫通孔，所述DAF膜包括覆蓋所述非感光區域的第一部，所述第一部背離所述感測器晶片的一側表面與所述透明蓋板貼合。
本發明的感測器的封裝結構，有利於提高封裝後感測器的感光性能以及密封性能。具體地，本申請使用DAF膜作為阻壩。DAF膜設置有貫通孔，DAF膜包括第一部，第一部背離感測器晶片的一側表面與透明蓋板貼合。裝配時，可以先將DAF膜與透明蓋板貼合，然後再將二者整體朝向感測器晶片壓合。壓合完成後，貫通孔與感光區域正對，以避讓感測器晶片的感光區域。第一部將感測器晶片的非感光區域覆蓋，同時還將接合線處於非感光區域的一部分包裹。此時，由於DAF膜的厚度以及用量可控，DAF膜在固化前有黏性但不會流動，從而壓合後不會發生先前技術中的溢膠現象，使得感光區域不會被DAF膜覆蓋，繼而利於提高封裝後感測器的感光性能。第二方面，DAF膜的厚度均勻，壓合時可以使DAF膜與透明蓋板之間以及DAF膜與感測器晶片的非感光區域之間均緊密貼合，從而還有利於提高DAF膜的支撐性能和密封性能，進而還利於提高封裝後感測器的可靠性。此外，DAF膜相較於環氧樹脂膠更為常見，從而還有利於降低感測器的封裝成本。
在本發明的一實施例中，上述的封裝結構還包括設置在外圍區域的密封劑，密封劑配置為密封感測器晶片、接合線、第一部以及透明蓋板。
在本發明的一實施例中，上述的DAF膜還包括覆蓋外圍區域的第二部，第二部背離感測器晶片的一側表面與透明蓋板貼合，接合線位於DAF膜中。
在本發明的一實施例中，上述的封裝結構還包括設置在外圍區域的塑封膠柱，塑封膠柱位於第二部以及透明蓋板的外側，塑封膠柱配置為密封第二部以及透明蓋板。
在本發明的一實施例中，上述的DAF膜邊緣與透明蓋板邊緣平齊。
在本發明的一實施例中，上述的基板背離感測器晶片的一側表面設置有多個外部連接端子。
本發明的感測器的封裝方法，包括提供基板，基板包括中心區域以及圍繞中心區域的外圍區域，外圍區域設置有多個導電墊；在中心區域安裝感測器晶片，感測器晶片包括感光區域以及圍繞感光區域的非感光區域，非感光區域背離基板的一側表面設置有與導電墊一一對應的焊盤；提供接合線，將接合線的一端與焊盤連接，另一端與導電墊連接；提供透明蓋板；在透明蓋板的一側貼合DAF膜，DAF膜設置有貫通孔；將DAF膜與感測器晶片貼合，以使貫通孔與感光區域相對，DAF膜覆蓋非感光區域。
在本發明的一實施例中，上述的感測器的封裝方法還包括在外圍區域填滿密封劑，密封劑緊貼DAF膜的外側壁以及透明蓋板的外側壁，密封劑配置為密封感測器晶片、接合線、DAF膜以及透明蓋板。
本發明的感測器的封裝方法，包括提供基板，基板包括中心區域以及圍繞中心區域的外圍區域，外圍區域設置有多個導電墊；在中心區域安裝感測器晶片，感測器晶片包括感光區域以及圍繞感光區域的非感光區域，非感光區域背離基板的一側表面設置有與導電墊一一對應的焊盤；提供接合線，將接合線的一端與焊盤連接，另一端與導電墊連接；提供透明蓋板；在透明蓋板的一側貼合DAF膜，DAF膜設置有貫通孔，DAF膜包括第一部和第二部；將DAF膜與感測器晶片貼合，以使貫通孔與感光區域相對，使第一部覆蓋非感光區域，使第二部覆蓋外圍區域，接合線位於DAF膜中。
在本發明的一實施例中，上述的感測器的封裝方法還包括在外圍區域設置塑封膠柱，塑封膠柱緊貼DAF膜的外側壁以及透明蓋板的外側壁，塑封膠柱配置為密封第二部以及透明蓋板。
為使本發明的上述目的、特徵和優點能夠更加明顯易懂，下面結合圖式對本發明的具體實施方式做詳細的說明。在下面的描述中闡述了很多具體細節以便於充分理解本發明。但是本發明能夠以很多不同於在此描述的其它方式來實施，本領域技術人員可以在不違背本發明內涵的情況下做類似改進，因此本發明不受下面公開的具體實施例的限制。
在本發明的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“後”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”、“軸向”、“徑向”、“周向”等指示的方位或位置關係為基於圖式所示的方位或位置關係，僅是為了便於描述本發明和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本發明的限制。
此外，術語“第一”、“第二”僅用於描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特徵的數量。由此，限定有“第一”、“第二”的特徵可以明示或者隱含地包括至少一個該特徵。在本發明的描述中，“多個”的含義是至少兩個，例如兩個，三個等，除非另有明確具體的限定。
在本發明中，除非另有明確的規定和限定，術語“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術語應做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過中間媒介間接相連，可以是兩個元件內部的連通或兩個元件的相互作用關係，除非另有明確的限定。對於本領域的普通技術人員而言，可以根據具體情況理解上述術語在本發明中的具體含義。
在本發明中，除非另有明確的規定和限定，第一特徵在第二特徵“上”或“下”可以是第一和第二特徵直接接觸，或第一和第二特徵通過中間媒介間接接觸。而且，第一特徵在第二特徵“之上”、“上方”和“上面”可是第一特徵在第二特徵正上方或斜上方，或僅僅表示第一特徵水平高度高於第二特徵。第一特徵在第二特徵“之下”、“下方”和“下面”可以是第一特徵在第二特徵正下方或斜下方，或僅僅表示第一特徵水平高度小於第二特徵。
需要說明的是，當元件被稱為“固定於”或“設置於”另一個元件，它可以直接在另一個元件上或者也可以存在居中的元件。當一個元件被認為是“連接”另一個元件，它可以是直接連接到另一個元件或者可能同時存在居中元件。本文所使用的術語“垂直的”、“水平的”、“上”、“下”、“左”、“右”以及類似的表述只是為了說明的目的，並不表示是唯一的實施方式。
如圖1所示，為先前技術中的一種感測器的封裝結構1的示意圖。其包括基板2、設置在基板2上的感測器晶片3、連接基板2和感測器晶片3的接合線4、位於感測器晶片3邊緣的阻壩5、位於阻壩5上的蓋板6以及位於蓋板6和感測器晶片3外側的密封劑7。密封劑7用於密封感測器3和蓋板6。感測器晶片3包括感光區域31和圍繞感光區域的非感光區域32，阻壩5位於非感光區域32，其由環氧樹脂膠固化後形成。感測器晶片3的感光區域31封裝在基板2、阻壩5和蓋板6形成的空間內，以對感光區域31形成防護。
上述感測器的封裝結構1，存在以下問題：其塗布環氧樹脂膠的用量不好把握，從而致使環氧樹脂膠被蓋板6擠壓時會產生溢膠不良，多餘的膠會覆蓋在感光區域31上，進而影響感測器的性能。此外，塗布環氧樹脂膠時還易發生塗布不均的現象，使得形成的阻壩5與蓋板6之間貼合不佳，還會影響阻壩5的密封性能以及支撐性能，進而還不利於提高感測器的可靠性。
基於此，本申請提出一種感測器的封裝結構及其封裝方法，以利於避免溢膠以及塗布不均等不良，進而提高封裝後感測器的感光性能以及可靠性。
本申請第一方面的實施例提出一種感測器的封裝結構100。如圖2所示，該封裝結構100包括基板110、感測器晶片120、接合線130、透明蓋板140以及DAF（Die attach film）膜150。基板110包括中心區域110a以及圍繞中心區域110a的外圍區域110b。感測器晶片120安裝在中心區域110a，感測器晶片120包括感光區域120a以及圍繞感光區域120a的非感光區域120b。非感光區域120b背離基板110的一側表面設置有多個焊盤121，外圍區域110b靠近感測器晶片120的一側表面設置有與焊盤121一一對應的導電墊111。接合線130的一端與焊盤121連接，另一端與導電墊111連接。透明蓋板140設置在感測器晶片120背離基板110的一側。DAF膜150位於透明蓋板140與感測器晶片120之間，DAF膜150設置有與感光區域120a相對的貫通孔151，DAF膜150包括覆蓋非感光區域120b的第一部152，第一部152背離感測器晶片120的一側表面與透明蓋板140貼合。
本申請中，封裝結構100包括基板110、感測器晶片120、接合線130、透明蓋板140以及DAF膜150。基板110為感測器晶片120的承載板結構。基板110包括中心區域110a以及圍繞中心區域110a的外圍區域110b。中心區域110a是指用於放置感測器晶片120的區域，外圍區域110b是指實現基板110與感測器晶片120電連接的區域。如圖2所示，在基板110的厚度方向上，基板110可以為層疊結構，其包括位於中間的主體層112、位於主體層112上方的上基板113以及位於主體層112下方的下基板114。主體層112中可以形成單層或多層的佈線，上基板113可以通過主體層112的佈線電連接到下基板114。主體層112可以包括各種材料。例如，主體層112可以包括矽、陶瓷、有機材料、玻璃或環氧樹脂中的至少一種。在一些實施例中，基板110可以為基於環氧樹脂的印刷電路板(PCB)。在一些實施例中，基板110可以為矩形、方形等，然而基板110的形狀不限於此。導電墊111形成於上基板113的外圍區域110b中。進一步地，導電墊111可以位於上基板113的外圍區域110b中相對的兩側，或者，導電墊111可以均勻設置在上基板113的外圍區域110b中，本申請對此不作限制。
感測器晶片120可以安裝在基板110的中心區域110a上。例如，可以通過黏接層123將感測器晶片120固定在基板110的上基板113的中心區域110a。在一些實施例中，感測器晶片120可以直接安裝在基板110上，或者，在另一些實施例中，基板110的中心區域110a設置有凹槽，感測器晶片120放置於凹槽中並通過黏接層123與基板110固定連接，本申請對此不作限制。進一步地，感測器晶片120可以是CCD（Charge Coupled Device）晶片或者CMOS（Complementary Metal-Oxide Semiconductor）晶片等，本申請對此不作限制。
感測器晶片120包括感光區域120a以及非感光區域120b。其中，感光區域120a背離基板110的一側表面設置有多個感光畫素單元122，感光畫素單元122可以佈置成陣列結構。每個感光畫素單元122可以吸收入射光，產生並累積與入射光的量相對應的電荷，然後通過感測器晶片120的畫素電晶體將累積的電荷發送到外部。進一步地，在感光畫素單元122的上方還可以設置濾光器和微透鏡，從而利於提高光吸收效率。非感光區域120b背離基板110的一側表面設置有多個焊盤121，焊盤121用於實現感測器晶片120與基板110的電連接。多個焊盤121可以位於非感光區域120b中相對的兩側，或者，可以均勻設置在非感光區域120b中，本申請對此不作限制。一一對應是指一個焊盤121對應連接一個導電墊111。
接合線130可以實現焊盤121和導電墊111的連接。接合線130可以包括例如金(Au)、銅(Cu)、銀(Ag)和鋁(Al)中的至少一種。
透明蓋板140在感測器晶片120的上方。透明蓋板140可以包括例如透明玻璃、透明樹脂或透射陶瓷中的至少一種。DAF膜150位於透明蓋板140與感測器晶片120之間。DAF膜150為半固態膠膜，有黏性但不會流動。DAF膜150在半固態的狀態下具有高彈性，可以將感測器晶片120覆蓋，同時將接合線130包裹。通過烘烤達到固化點後，DAF膜150變成不可逆的固態，從而形成用於密封及支撐的阻壩結構。
本申請實施例的感測器的封裝結構100，有利於提高封裝後感測器的感光性能以及可靠性。具體地，本申請使用DAF膜150作為阻壩。DAF膜150設置有貫通孔151，DAF膜150包括第一部152，第一部152背離感測器晶片120的一側表面與透明蓋板140貼合。裝配時，可以先將DAF膜150與透明蓋板140貼合，然後再將二者整體朝向感測器晶片120壓合。壓合完成後，貫通孔151與感光區域120a正對，以避讓感測器晶片120的感光區域120a。第一部152將感測器晶片120的非感光區域120b覆蓋，同時還將接合線130處於非感光區域120b的一部分包裹。此時，由於DAF膜150的厚度以及用量可控，DAF膜150在固化前有黏性但不會流動，從而在壓合後不會發生先前技術中的溢膠現象，使得感光區域120a不會被DAF膜150覆蓋，繼而利於提高封裝後感測器的感光性能。第二方面，DAF膜150的厚度均勻，壓合時可以使DAF膜150與透明蓋板140之間以及DAF膜150與感測器晶片120的非感光區域120b之間均緊密貼合，從而還有利於提高DAF膜150的支撐性能和密封性能，進而還利於提高封裝後感測器的可靠性。此外，DAF膜150相較於環氧樹脂膠更為常見，從而還有利於降低感測器的封裝成本。
本申請中，DAF膜150包括覆蓋非感光區域120b的第一部152是指，DAF膜150可以僅具有第一部152，也可以具有除開第一部152外其他的部分。
當DAF膜150僅具有第一部152時，在一些實施例中，如圖2所示，封裝結構100還包括設置在外圍區域110b的密封劑160，密封劑160配置為密封感測器晶片120、接合線130、第一部152以及透明蓋板140。
本實施例中，封裝結構100還包括密封劑160。密封劑160可以形成在基板110的上基板113的外圍區域110b上，以覆蓋感測器晶片120、第一部152和透明蓋板140的側表面。同樣，密封劑160可以在覆蓋第一部152的同時覆蓋接合線130處於外圍區域110b的另一部分。密封劑160可以與DAF膜150一起防止或減小感測器晶片120的感光區域120a被異物污染的可能性，進而利於進一步提高密封性能和可靠性。附加地，密封劑160還可以保護感測器晶片120免受外部衝擊。密封劑160可採用例如環氧模塑化合物(EMC)。然而，密封劑160的材料不限於EMC。
在另一些實施例中，如圖3所示，DAF膜150還包括覆蓋外圍區域110b的第二部153，第二部153背離感測器晶片120的一側表面與透明蓋板140貼合，接合線130位於DAF膜150中。
本實施例中，DAF膜150包括覆蓋非感光區域120b的第一部152以及覆蓋外圍區域110b的第二部153。也就是說，DAF膜150既覆蓋感測器晶片120的非感光區域120b，同時還覆蓋基板110的外圍區域110b。此時，接合線130整體也位於DAF膜150中。如此，第一方面，DAF膜150的用量和厚度可控，壓合後不會發生先前技術中的溢膠現象，使得感光區域120a不會被DAF膜150覆蓋，繼而利於提高封裝後感測器的感光性能。第二方面，DAF膜150的厚度均勻，彈性高，壓合時可以使DAF膜150與透明蓋板140之間、DAF膜150與感測器晶片120的非感光區域120b之間以及DAF膜150與基板110的外圍區域110b之間均緊密貼合，從而還有利於提高DAF膜150的支撐性能和密封性能，進而還利於提高封裝後感測器的可靠性。第三方面，第一部152以及第二部153背離感測器晶片120的一側表面均與透明蓋板140貼合，從而有利於提高透明蓋板140與DAF膜150的貼合面積，進而利於進一步提高封裝後感測器的密封性能和可靠性。
進一步地，如圖4所示，封裝結構100還包括設置在外圍區域110b的塑封膠柱170，塑封膠柱170位於第二部153以及透明蓋板140的外側，塑封膠柱170配置為密封第二部153以及透明蓋板140。
本實施例中，封裝結構100還包括塑封膠柱170，塑封膠柱170可以形成在基板110的上基板113的外圍區域110b上，以緊貼DAF膜150的第二部153外側表面和透明蓋板140的外側表面，從而對第二部153以及透明蓋板140形成密封。這樣，通過DAF膜150以及塑封膠柱170的雙重防護，可以防止或減小感測器晶片120的感光區域120a被異物污染的可能性，從而進一步提高封裝後的可靠性。附加地，塑封膠柱170還可以進一步保護感測器晶片120免受外部衝擊。塑封膠柱170可採用例如環氧模塑化合物(EMC)。然而，塑封膠柱170的材料不限於EMC。
在一些實施例中，如圖3或圖4所示，DAF膜150邊緣與透明蓋板140邊緣平齊。若DAF膜150邊緣與透明蓋板140邊緣不平齊，那麼在製作位於DAF膜150外側的塑封膠柱170時，可能會在塑封膠柱170與DAF膜150外側表面之間或者在塑封膠柱170與透明蓋板140外側表面之間產生間隙，從而不利於提高塑封膠柱170的密封性能。此外，由於DAF膜150邊緣與透明蓋板140邊緣不平齊，塑封膠柱170為不規則形狀，還不便於對塑封膠柱170的製作。也就是說，本實施例中，一方面有利於降低塑封膠柱170的製作難度，另一方面還有利於提高塑封膠柱170的密封效果。
在一些實施例中，如圖2所示，基板110背離感測器晶片120的一側表面設置有多個外部連接端子115。外部連接端子115可以設置在下基板114背離感測器晶片120的一側表面上。外部連接端子115可以包括例如焊球。通過外部連接端子115，可以將該封裝結構100與外部基板連接，從而實現感測器的外部通訊。
如圖5所示，本申請第二方面提出一種感測器的封裝方法，包括：
提供基板110，基板110包括中心區域110a以及圍繞中心區域110a的外圍區域110b，外圍區域110b設置有多個導電墊111。
在中心區域110a安裝感測器晶片120，感測器晶片120包括感光區域120a以及圍繞感光區域120a的非感光區域120b，非感光區域120b背離基板110的一側表面設置有與導電墊111一一對應的焊盤121。
提供接合線130，將接合線130的一端與焊盤121連接，另一端與導電墊111連接。
提供透明蓋板140。
在透明蓋板140的一側貼合DAF膜150，DAF膜150設置有貫通孔151。
將DAF膜150與感測器晶片120貼合，以使貫通孔151與感光區域120a相對，DAF膜150覆蓋非感光區域120b。
本申請實施例的感測器的封裝方法，採用DAF膜150黏接透明蓋板140以及感測器晶片120，形成如圖2所示的封裝結構100，從而有利於提高封裝後感測器的感光性能以及可靠性。具體地，感測器晶片120安裝在中心區域110a中，且接合線130將感測器晶片120的焊盤121連接到基板110的導電墊111上，實現二者的電連接。如圖7所示，感測器晶片120與基板110先實現電連接。然後，DAF膜150設置有貫通孔151，DAF膜150再與透明蓋板140實現貼合。最後再將DAF膜150與透明蓋板140整體朝向感測器晶片120以及基板110壓合。壓合完成後，如圖2所示，貫通孔151與感光區域120a正對，以避讓感測器晶片120的感光區域120a。DAF膜150將感測器晶片120的非感光區域120b覆蓋，同時還將接合線130處於非感光區域120b的一部分包裹。此時，由於DAF膜150的厚度以及用量可控，DAF膜150在固化前有黏性但不會流動，從而壓合後不會發生先前技術中的溢膠現象，使得感光區域120a不會被DAF膜150覆蓋，繼而利於提高封裝後感測器的感光性能。第二方面，DAF膜150的厚度均勻，壓合前，DAF膜150提前與透明蓋板140實現緊密貼合。壓合後，DAF膜150與感測器晶片120的非感光區域120b也緊密貼合，從而還有利於提高DAF膜150的支撐性能和密封性能，進而還利於提高封裝後感測器的可靠性。此外，DAF膜150相較於環氧樹脂膠更為常見，從而還有利於降低感測器的封裝成本。
進一步地，封裝方法還包括：
在外圍區域110b填充密封劑160，密封劑160緊貼DAF膜150的外側壁以及透明蓋板140的外側壁，密封劑160配置為密封感測器晶片120、接合線130、DAF膜150以及透明蓋板140。
本實施例中，在外圍區域110b還填充有密封劑160。密封劑160可以形成在基板110的外圍區域110b上，以覆蓋感測器晶片120、DAF膜150和透明蓋板140的側表面。同樣，密封劑160可以在覆蓋DAF膜150的同時覆蓋接合線130處於外圍區域110b的另一部分。密封劑160可以與DAF膜150一起防止或減小感測器晶片120的感光區域120a被異物污染的可能性，從而進一步提封裝密封性。附加地，密封劑160還可以保護感測器晶片120免受外部衝擊。
如圖6所示，本申請第三方面的實施例提出一種感測器的封裝方法，包括：
提供基板110，基板110包括中心區域110a以及圍繞中心區域110a的外圍區域110b，外圍區域110b設置有多個導電墊111。
在中心區域110a安裝感測器晶片120，感測器晶片120包括感光區域120a以及圍繞感光區域120a的非感光區域120b，非感光區域120b背離基板110的一側表面設置有與導電墊111一一對應的焊盤121。
提供接合線130，將接合線130的一端與焊盤121連接，另一端與導電墊111連接。
提供透明蓋板140。
在透明蓋板140的一側貼合DAF膜150，DAF膜150設置有貫通孔151，DAF膜150包括第一部152和第二部153。
將DAF膜150與感測器晶片120貼合，以使貫通孔151與感光區域120a相對，使第一部152覆蓋非感光區域120b，使第二部153覆蓋外圍區域110b，接合線130位於DAF膜150中。
本申請實施例的感測器的封裝方法，採用DAF膜150黏接透明蓋板140以及感測器晶片120，形成如圖3所示的封裝結構100，從而有利於提高封裝後感測器的感光性能以及可靠性。其相比於第二方面所述的感測器的封裝方法，區別在於，本實施中，DAF膜150包括第一部152和第二部153，貼合後使第一部152覆蓋非感光區域120b，使第二部153覆蓋外圍區域110b，接合線130位於DAF膜150中。也就是說，DAF膜150既覆蓋感測器晶片120的非感光區域120b，同時還覆蓋基板110的外圍區域110b。如圖8所示，感測器晶片120與基板110先實現電連接。然後，DAF膜150設置有貫通孔151，DAF膜150再與透明蓋板140實現貼合。最後再將DAF膜150與透明蓋板140整體朝向感測器晶片120以及基板110壓合。由於DAF膜150具有高彈性，DAF膜150包括第一部152和第二部153，DAF膜150被感測器晶片120以及基板110壓縮而變形，第一部152形變量大，第二部153形變量大，從而形成如圖3所示的結構，圖中虛線為第一部152和第二部153的分界線。此時，接合線130整體也位於DAF膜150中。這樣，第一方面，壓合後不會發生先前技術中的溢膠現象，使得感光區域120a不會被DAF膜150覆蓋，繼而利於提高封裝後感測器的感光性能。第二方面，DAF膜150的厚度均勻，壓合時可以使DAF膜150與透明蓋板140之間、DAF膜150與感測器晶片120的非感光區域120b之間以及DAF膜150與基板110之間均緊密貼合，從而還有利於提高DAF膜150的支撐性能和密封性能，進而還利於提高封裝後感測器的可靠性。第三方面，第一部152以及第二部153背離感測器晶片120的一側表面均與透明蓋板140貼合，從而有利於提高透明蓋板140與DAF膜150的貼合面積，進而利於進一步提高封裝後感測器的密封性能和可靠性。
進一步地，在一些實施例中，封裝方法還包括：
在外圍區域110b設置塑封膠柱170，塑封膠柱170緊貼DAF膜150的外側壁以及透明蓋板140的外側壁，塑封膠柱170配置為密封第二部153以及透明蓋板140。
本實施例中，封裝結構100還包括塑封膠柱170，塑封膠柱170可以形成在基板110的上基板113的外圍區域110b上，以緊貼DAF膜150的第二部153外側表面和透明蓋板140的外側表面，從而對第二部153以及透明蓋板140形成密封。這樣，通過DAF膜150以及塑封膠柱170的雙重防護，從而可以防止或減小感測器晶片120的感光區域120a被異物污染的可能性，提高封裝的密封性能。附加地，塑封膠柱170還可以進一步保護感測器晶片120免受外部衝擊。
以上所述實施例的各技術特徵可以進行任意的組合，為使描述簡潔，未對上述實施例中的各個技術特徵所有可能的組合都進行描述，然而，只要這些技術特徵的組合不存在矛盾，都應當認為是本說明書記載的範圍。
以上所述實施例僅表達了本發明的幾種實施方式，其描述較為具體和詳細，但並不能因此而理解為對發明申請專利範圍的限制。應當指出的是，對於本領域的普通技術人員來說，在不脫離本發明構思的前提下，還可以做出若干變形和改進，這些都屬於本發明的保護範圍。因此，本發明專利的保護範圍應以所附發明申請專利範圍的請求項為准。
5:阻壩
6:蓋板
100、1:封裝結構
110、2:基板
110a:中心區域
110b:外圍區域
111:導電墊
112:主體層
113:上基板
114:下基板
115:外部連接端子
120、3:感測器晶片
120a、31:感光區域
120b、32:非感光區域
121:焊盤
122:感光畫素單元
123:黏接層
130、4:接合線
140:透明蓋板
150:DAF膜
151:貫通孔
152:第一部
153:第二部
160、7:密封劑
170:塑封膠柱
圖1為先前技術中的感測器的封裝結構的結構示意圖。
圖2是依照本發明的實施例的感測器的封裝結構的其中一種結構示意圖。
圖3是依照本發明的實施例的感測器的封裝結構的另一種結構示意圖。
圖4是依照本發明的實施例的感測器的封裝結構的又一種結構示意圖。
圖5是依照本發明的實施例的感測器的封裝方法的流程示意圖。
圖6為圖5所示的封裝方法製作的封裝結構的分解示意圖。
圖7是依照本發明的實施例的另一種感測器的封裝方法的流程示意圖。
圖8是如圖7所示的封裝方法製作的封裝結構的分解示意圖。
100:封裝結構
110:基板
110a:中心區域
110b:外圍區域
111:導電墊
112:主體層
113:上基板
114:下基板
115:外部連接端子
120:感測器晶片
120a:感光區域
120b:非感光區域
121:焊盤
122:感光畫素單元
123:黏接層
130:接合線
140:透明蓋板
150:DAF膜
151:貫通孔
152:第一部
160:密封劑
Claims (10)
- 一種感測器的封裝結構，包括： 基板，該基板包括中心區域以及圍繞該中心區域的外圍區域； 感測器晶片，該感測器晶片安裝在該中心區域，該感測器晶片包括感光區域以及圍繞該感光區域的非感光區域，該非感光區域背離該基板的一側表面設置有多個焊盤，該外圍區域靠近該感測器晶片的一側表面設置有與該焊盤一一對應的導電墊； 接合線，該接合線的一端與該焊盤連接，另一端與該導電墊連接； 透明蓋板，該透明蓋板設置在該感測器晶片背離該基板的一側；以及 DAF膜，位於該透明蓋板與該感測器晶片之間，該DAF膜設置有與該感光區域相對的貫通孔，該DAF膜包括覆蓋該非感光區域的第一部，該第一部背離該感測器晶片的一側表面與該透明蓋板貼合。
- 如請求項1所述的感測器的封裝結構，其中該封裝結構還包括設置在該外圍區域的密封劑，該密封劑配置為密封該感測器晶片、該接合線、該第一部以及該透明蓋板。
- 如請求項1所述的感測器的封裝結構，其中該DAF膜還包括覆蓋該外圍區域的第二部，該第二部背離該感測器晶片的一側表面與該透明蓋板貼合，該接合線位於該DAF膜中。
- 如請求項3所述的感測器的封裝結構，其中該封裝結構還包括設置在該外圍區域的塑封膠柱，該塑封膠柱位於該第二部以及該透明蓋板的外側，該塑封膠柱配置為密封該第二部以及該透明蓋板。
- 如請求項3或4所述的感測器的封裝結構，其中該DAF膜邊緣與該透明蓋板邊緣平齊。
- 如請求項1所述的感測器的封裝結構，其中該基板背離該感測器晶片的一側表面設置有多個外部連接端子。
- 一種感測器的封裝方法，包括： 提供基板，該基板包括中心區域以及圍繞該中心區域的外圍區域，該外圍區域設置有多個導電墊； 在該中心區域安裝感測器晶片，該感測器晶片包括感光區域以及圍繞該感光區域的非感光區域，該非感光區域背離該基板的一側表面設置有與該導電墊一一對應的焊盤； 提供接合線，將該接合線的一端與該焊盤連接，另一端與該導電墊連接； 提供透明蓋板； 在該透明蓋板的一側貼合DAF膜，該DAF膜設置有貫通孔； 將該DAF膜與該感測器晶片貼合，以使該貫通孔與該感光區域相對，該DAF膜覆蓋該非感光區域。
- 如請求項7所述的感測器的封裝方法，還包括： 在該外圍區域填滿密封劑，該密封劑緊貼該DAF膜的外側壁以及該透明蓋板的外側壁，該密封劑配置為密封該感測器晶片、該接合線、該DAF膜以及該透明蓋板。
- 一種感測器的封裝方法，包括： 提供基板，該基板包括中心區域以及圍繞該中心區域的外圍區域，該外圍區域設置有多個導電墊； 在該中心區域安裝感測器晶片，該感測器晶片包括感光區域以及圍繞該感光區域的非感光區域，該非感光區域背離該基板的一側表面設置有與該導電墊一一對應的焊盤； 提供接合線，將該接合線的一端與該焊盤連接，另一端與該導電墊連接； 提供透明蓋板； 在該透明蓋板的一側貼合DAF膜，該DAF膜設置有貫通孔，該DAF膜包括第一部和第二部； 將該DAF膜與該感測器晶片貼合，以使該貫通孔與該感光區域相對，使該第一部覆蓋該非感光區域，使該第二部覆蓋該外圍區域，該接合線位於該DAF膜中。
- 如請求項9所述的感測器的封裝方法，還包括： 在該外圍區域設置塑封膠柱，該塑封膠柱緊貼該DAF膜的外側壁以及該透明蓋板的外側壁，該塑封膠柱配置為密封該第二部以及該透明蓋板。
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