芯片封装结构及芯片封装方法技术

本申请提供一种芯片封装结构及芯片封装方法，涉及芯片封装技术领域。其中，芯片封装结构包括：一基板，其上开设贯穿其上、下表面的透光孔，在基板的两相对的侧壁面上分别形成有一与透光孔连通的开口；一透光玻璃，其两相对边分别插设在两个开口中，并将透光孔遮挡；一芯片，其设置于基板的上表面，芯片的感光区与透光玻璃相对；一封装层，其设置于芯片以及基板上表面，以将芯片封装在基板上。本申请通过在基板内部嵌入一透光玻璃，并在基板的两侧壁面上通过相应的开口露出透光玻璃的两侧边，使透光玻璃可从基板侧面被推出，实现透光玻璃从侧边拆卸，从而能够十分方便地对透光玻璃进行更换，芯片的维护成本得以降低。

【技术实现步骤摘要】
芯片封装结构及芯片封装方法
本申请涉及芯片封装
，具体而言，涉及一种芯片封装结构及芯片封装方法。
技术介绍
图像传感器能够接收光信号，并将光信号转换成携带图像信息的电信号，因此图像传感器被广泛运用于数码相机、车用图像传感模块、监控摄像机等各种电子产品上。目前的图像传感器的封装结构主要包括以下两种：（1）传统图像传感器封装结构。此封装方式主要是将图像传感芯片放置于基板上，利用打线（金线/铜线/合金线）方式将图像传感芯片与基板连接，再将透光盖(例如玻璃)通过点胶粘贴设置于图像传感芯片的上方，达到透光目的，然后塑封保护叠装后的芯片和基板，借此完成图像传感器的封装。（2）传统倒装图像传感器封装结构。此封装方式主要是将倒装图像传感芯片放置于基板背面（基板底部预留透光孔），然后在基板背面植球，再在基板正面贴装透光玻璃，借此完成倒装图像传感器的封装。现有技术中对于图像传感器的封装结构及封装方法，透光玻璃均固定设置于基板表面，尤其如上述传统图像传感器封装结构，透光玻璃利用胶体固定于芯片感光区后，会通过塑封工艺保护叠装好的结构，导致透光玻璃固定于塑封体内，因此，在透光玻璃出现损坏时，只能对图像传感器进行整体更换，无法单独针对透光玻璃进行更换，这无疑会带来维护成本的增加。
技术实现思路
本申请实施例的目的在于提供一种芯片封装结构及芯片封装方法，能够实现透光玻璃的可拆卸，便于维护。第一方面，本申请实施例提供一种芯片封装结构，包括：一基板，其上开设贯穿其上、下表面的透光孔，在所述基板的两相对的侧壁面上分别形成有一与所述透光孔连通的开口；一透光玻璃，其两相对边分别插设在两个所述开口中，并将所述透光孔遮挡；一芯片，其设置于所述基板的上表面，所述芯片的感光区与所述透光玻璃相对；一封装层，其设置于所述芯片以及所述基板上表面，以将所述芯片封装在所述基板上。上述技术方案中，在基板内部嵌入一透光玻璃，并在基板的两侧壁面上通过相应的开口露出透光玻璃的两侧边，因此透光玻璃可从基板侧面被推出，实现透光玻璃从侧边拆卸，从而能够十分方便地对透光玻璃进行更换，芯片的维护成本得以降低；而且，透光玻璃放置于基板内部，可对透光玻璃起到保护作用，延长其使用时间。在一种可选的实施方式中，所述透光孔的第一侧壁面上形成有第一卡槽，所述第一卡槽与所述开口连通，所述第一卡槽沿着两个所述开口的连线方向延伸，所述透光玻璃的一边插接在所述第一卡槽中。在一种可选的实施方式中，所述透光孔的第二侧壁面上形成有与所述第一卡槽平行且正对的第二卡槽，所述第二卡槽与所述开口连通，所述第二卡槽沿着两个所述开口的连线方向延伸，所述透光玻璃的另一边插接在所述第二卡槽中。在一种可选的实施方式中，在所述第一卡槽和所述第二卡槽内填充有密封胶体，以固定所述透光玻璃；所述密封胶体为热塑性材质。在上述技术方案中，通过在基板内部设置用于放置透光玻璃的第一卡槽和第二卡槽，同时，利用密封胶对透光玻璃进行固定，由于密封胶的热塑性，在加热玻璃底部的密封胶体后，即可实现透光玻璃从侧边拆卸，一方面，透光玻璃的安装更加稳固，另一方面，其拆卸和安装也更加便捷。在一种可选的实施方式中，所述芯片的凸点与基板上的线路结构电连接，所述凸点与基板之间设置有填充胶体；在所述基板的上表面设置有基板围栏，所述基板围栏沿透光孔四周设置，以阻隔填充胶进入芯片的感光区。通过在基板上设置基板围栏，在芯片底部进行胶水填充时，利用围栏高度阻止填充胶进入芯片的感光区域，从而可以避免光线从芯片凸点区域散射以及折射出去，导致产品成像模糊的问题，提高产品良品率。在一种可选的实施方式中，所述封装结构还包括：设置于封装层外的金属球，所述金属球与基板上的线路结构电连接，且所述金属球与所述芯片设置在所述基板的同一侧。第二方面，本申请实施例提供一种芯片封装方法，包括：提供一封装基板，所述封装基板包括多个封装区域，每个封装区域内开设有贯穿其上、下表面的透光孔，且每个封装区域内嵌一遮挡透光孔的透光玻璃；在封装区域的上表面封装芯片，所述芯片的感光区与所述透光玻璃相对，得到一基板结构；对所述基板结构进行切割操作，以在封装区域的相对的两切割面上分别形成一与所述透光孔连通的开口，使透光玻璃的两相对边分别插设在两个所述开口中，从而得到芯片封装结构。本申请提供的封装基板内部嵌入有透光玻璃，在完成封装及切割操作后，在两相对的切割面上露出透光玻璃的两侧边，从而可实现透光玻璃的可拆卸，便于透光玻璃的更换。在一种可选的实施方式中，所述方法还包括：取第一基板，并对第一基板的中间区域进行挖槽，形成贯穿其上、下表面的第一透光孔，得到第一透光基板；对第一透光基板的上表面进行挖槽，形成与所述第一透光孔连通且具有高度差的放置槽；利用密封胶将透光玻璃固定在所述放置槽上，所述透光玻璃的表面与第一透光基板的上表面齐平；所述密封胶为热塑性材质；在所述第一透光基板的上表面层压第二透光基板，所述第二透光基板的上、下表面贯穿有第二透光孔，从而得到所述封装基板。在一种可选的实施方式中，在所述第一透光基板的上表面层压第二透光基板之后，所述方法还包括：在第二透光基板的远离透光玻璃的一面层压基板围栏，所述基板围栏沿第二透光孔四周设置，用于阻隔芯片的凸点与封装基板之间的填充胶进入芯片的感光区。在一种可选的实施方式中，在封装区域的上表面封装芯片，包括：在所述封装区域的上表面贴装所述芯片；利用填充胶填充所述芯片的凸点与封装基板之间的间隙，并对填充胶进行固化；对芯片进行塑封处理，得到包裹所述芯片的封装层；在封装区域的上表面进行植球工艺，以在封装区域上形成金属球，所述金属球与封装区域上的线路结构电连接。为使本申请实施例所要实现的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。附图说明为了更清楚地说明本申请实施例的技术方案，下面将对本申请实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本申请的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本申请实施例提供的芯片封装结构的侧视图；图2为本申请实施例提供的芯片封装结构的又一侧视图；图3为本申请实施例提供的芯片封装方法的工艺流程图；图4为本申请实施例提供的芯片封装方法中基板制程的流程图；图5为本申请实施例提供的基板制程的第一种结构的示意图；图6为本申请实施例提供的基板制程的第一种结构的又一示意图；图7为本申请实施例提供的基板制程的第二种结构的示意图；图8为本申请实施例提供的芯片封装方法中步骤220的具体流程图。图标：100-基板；110-透光孔；120-透光玻璃；130-芯片；131-感光区本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：/n一基板，其上开设贯穿其上、下表面的透光孔，在所述基板的两相对的侧壁面上分别形成有一与所述透光孔连通的开口；/n一透光玻璃，其两相对边分别插设在两个所述开口中，并将所述透光孔遮挡；/n一芯片，其设置于所述基板的上表面，所述芯片的感光区与所述透光玻璃相对；/n一封装层，其设置于所述芯片以及所述基板上表面，以将所述芯片封装在所述基板上。/n

【技术特征摘要】
20200415 CN 20201029912541.一种芯片封装结构，其特征在于，包括：
一基板，其上开设贯穿其上、下表面的透光孔，在所述基板的两相对的侧壁面上分别形成有一与所述透光孔连通的开口；
一透光玻璃，其两相对边分别插设在两个所述开口中，并将所述透光孔遮挡；
一芯片，其设置于所述基板的上表面，所述芯片的感光区与所述透光玻璃相对；
一封装层，其设置于所述芯片以及所述基板上表面，以将所述芯片封装在所述基板上。


2.根据权利要求1所述的封装结构，其特征在于，所述透光孔的第一侧壁面上形成有第一卡槽，所述第一卡槽与所述开口连通，所述第一卡槽沿着两个所述开口的连线方向延伸，所述透光玻璃的一边插接在所述第一卡槽中。


3.根据权利要求2所述的封装结构，其特征在于，所述透光孔的第二侧壁面上形成有与所述第一卡槽平行且正对的第二卡槽，所述第二卡槽与所述开口连通，所述第二卡槽沿着两个所述开口的连线方向延伸，所述透光玻璃的另一边插接在所述第二卡槽中。


4.根据权利要求3所述的封装结构，其特征在于，在所述第一卡槽和所述第二卡槽内填充有密封胶体，以固定所述透光玻璃；所述密封胶体为热塑性材质。


5.根据权利要求1-4任一项所述的封装结构，其特征在于，所述芯片的凸点与基板上的线路结构电连接，所述凸点与基板之间设置有填充胶体；在所述基板的上表面设置有基板围栏，所述基板围栏沿透光孔四周设置，以阻隔填充胶进入芯片的感光区。


6.根据权利要求5所述的封装结构，其特征在于，所述封装结构还包括：
设置于封装层外的金属球，所述金属球与基板上的线路结构电连接，且所述金属球与所述芯片设置在所述基板的同一侧。


7.一种芯片封...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐玉鹏，李利，钟磊，
申请(专利权)人：甬矽电子宁波股份有限公司，
类型：发明
国别省市：浙江;33