一种板载芯片模组及其制造方法技术

本发明专利技术涉及一种板载芯片模组(200)，包括电路板框架(210)，其具有中空的第一区域(211)、第一和第二焊盘(213、214)以及第一和第二表面(215、216)；以及芯片(220)，其容纳于中空的第一区域(211)内且具有用于与外部电气连接的第三和第四焊盘(223、224)以及用于感光的第三表面(225)和用于散热的第四表面(226)，其中，所述第一焊盘和所述第二焊盘分别与所述第三焊盘(223)和所述第四焊盘(224)电气连接，且所述芯片(220)与所述电路板框架(210)之间填充有用于将所述芯片(220)固定至所述电路板框架(210)的粘结剂(230)。依据本发明专利技术所述的板载芯片模组在不增加制造成本的基础上大为降低了板载芯片模组的厚度，从而为小型化电子设备做出了贡献。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及集成电路制造领域，更具体地，本专利技术涉及。
技术介绍
传统CMOS影像传感器COB (Chips On Board:板载芯片)模组的一般做法是:首先将裸CMOS影像传感器芯片通过导热胶粘接在PCB或者FPC板上，然后用bonder机将金属丝(Al或Au等)在超声、热压的作用下分别连接在裸芯片的焊盘和印刷电路板PCB板相对应的焊盘上，最后安装上带有滤光片的镜头。图1示出了依据现有技术的板载芯片模组的结构示意图，从图中可以看出，该板载芯片模组100主要包括电路板110和CMOS芯片120，它们之间通常利用导热胶进行连接安装，在电气连接方面，其通过两个金属丝分别将CMOS芯片120上的两个焊盘对应地连接到电路板110上的两个焊盘(图中未示出)上，然后外围还设置有保护该CMOS芯片 的支架以及透光镜片。如此一来，传统的CMOS板载芯片模组的体积以及厚度都是较大的，这和如今便携式消费类电子的小型化趋势相悖，因此，这样的板载芯片模组越来越不适合制造现阶段的电子产品，已经到了必须加以改进的地步。
技术实现思路
鉴于对
技术介绍
以及其中所存在的问题的理解，如果能够提供一种易于制造且整个板载芯片模组的厚度大为降低的板载芯片模组，那将是值得期待的。为了解决上述问题，根据本专利技术的一个方面，提供了一种板载芯片模组，包括:电路板框架，其具有中空的第一区域、第一和第二焊盘以及第一和第二表面；以及芯片，其容纳于所述中空的第一区域内且具有用于与外部电气连接的第三和第四焊盘以及用于感光的第三表面和用于散热的第四表面，其中，所述第一焊盘和所述第二焊盘分别与所述第三焊盘和所述第四焊盘电气连接，且所述芯片与所述电路板框架之间填充有用于将所述芯片固定至所述电路板框架的粘结剂。依据本专利技术所述的板载芯片模组巧妙地在电路板上设置一个中空的区域，从而形成一个能够容纳上述芯片的电路板框架，然后将所述芯片和所述电路板框架粘结起来，从而形成一体的结构，这样的结构大大地降低了板载芯片模组的厚度，从而为使用所述板载芯片模组的电子设备的小型化作出了应有的贡献。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述芯片为CMOS影像传感器芯片，所述板载芯片模组还包括设置于所述芯片的所述第三表面侧的用于透光的镜头。以这样的方式能够将依据本专利技术所述的板载芯片模组实施为CMOS板载芯片模组，从而减小了 CMOS板载芯片模组的厚度。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述电路板框架上的所述第一表面侧上具有围绕所述第一区域的粘结部分，所述粘结部分远离所述电路板框架的一侧粘结有玻璃，以保护所述芯片。以这样的方式能够利用所述玻璃保护上述芯片，从而提高板载芯片模组的成品率和良品率。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述玻璃上带有光学薄膜。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述玻璃上具有至少一个用于透气的小孔。此外，可选地，所述粘结部分中具有用于透气的毛细管。以上述两种实施方式能够使得所述玻璃和所述芯片之间的空间不是密闭的，从而在后续的例如焊接等加工工艺的进行过程中不至于破坏上述的板载芯片模组的结构。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述电路板框架上的所述第一表面侧上具有围绕所述第一区域的粘结部分，所述粘结部分远离所述电路板框架的一侧粘结有通孔框架，所述通孔框架远离所述粘结部分的一侧粘结有保护膜。以这样的方式能够在后续的安装过程中去除所述保护膜，而在销售和运输过程中，所述保护膜能够保护所述芯片免受灰尘等的影响。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述粘结部分中具有用于透气的毛细管。所述毛细管也是为了透气，保护上述板载芯片模组的结构免受后续加工的影响。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述板载芯片模组包括具有基部和在所述基部上侧边缘延伸且与所述基部基本上垂直的壁部的第一通孔框架和玻璃基板，其中，所述电路板框架上的所述第一表面侧上具有围绕所述第一区域的粘结部分，所述第一通孔框架的基部与所述电路板框架借助于所述粘结部分粘结，并且所述第一通孔框架的基部与所述玻璃基板之间借助于间断的粘结材料粘结且所述第一通孔框架的壁部与所述玻璃基板之间具有间隙，其中，所述壁部用于保护所述玻璃基板。以这样的方式，能够以一种工艺上易于实现的结构来使得所述芯片与所述玻璃基板之间的空间与外围的大气连通，从而保护所述板载芯片模组的结构。在依据本专利技术所·述的一个实施例中，所述电路板框架上的所述第二表面侧上具有用于后续焊接的锡球。以这样的方式能够方便后续的诸如焊接的工艺的进行。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述第一通孔框架由有机材料、硅材料、玻璃和/或陶瓷材料制成。本领域的技术人员应当理解，本专利技术并不排除其他起相同或者类似功能的材料，此处所列出的材料仅仅是示例性的，而非限制性的。本专利技术的第二方面提出了一种板载芯片模组制造方法，所述方法包括以下步骤:a.将传感器晶圆经过背磨后切割成传感器芯片；b.将所述传感器芯片和具有稍大于所述传感器芯片的中空部分的电路板框架黏着至已涂覆有第一粘结材料的基板上，所述传感器芯片容纳于所述中空部分之内；c.利用金属线将所述传感器芯片的焊盘和所述电路板框架上的相应的焊盘连接起来；d.在所述传感器芯片和所述电路板框架的空隙处填充第二粘结材料，以将所述传感器芯片固定至所述电路板框架；以及Z.分离所述基板。上述基板在制造依据本专利技术所述的板载芯片模组时能够增强其强度，而在制作完成之后能够取下并重复利用，从而大为降低制造上述的板载芯片模组的成本。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述传感器芯片为CMOS影像传感器芯片。并且可选地，所述制造方法还包括在所述芯片的所述第三表面侧设置用于透光的镜头的步骤。在依据本专利技术所述的一个实施例中，在所述步骤d和z之间还具有以下步骤:el.在所述电路板框架上涂覆有围绕所述中空部分的第三粘结材料，且在所述第三粘结材料远离所述电路板框架的一侧粘结有玻，璃。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述玻璃上具有至少一个小孔和/或所述第三粘结材料中具有用于透气的毛细管。在依据本专利技术所述的一个实施例中，在所述步骤d和z之间还具有以下步骤:e2.在所述电路板框架上涂覆有围绕所述中空部分的第四粘结材料，且在所述第四粘结材料远离所述电路板框架的一侧粘结有带有保护膜的通孔框架。在依据本专利技术所述的一个实施例中，在所述第四粘结材料中具有用于透气的毛细管。在依据本专利技术所述的一个实施例中，在所述步骤d和z之间还具有以下步骤:e3.在所述电路板框架上涂覆围绕所述中空部分的第五粘结材料，且在所述第五粘结材料远离所述电路板框架的一侧粘结第一通孔框架，所述第一通孔框架具有基部和在所述基部上侧边缘延伸且与所述基部基本上垂直的壁部，在所述第一通孔框架的基部的远离所述第五粘结材料的一侧粘结玻璃基板，其中，所述玻璃基板的外圈小于所述第一通孔框架的外圈且借助于间断的粘结材料粘结所述第一通孔框架的基部和所述玻璃基板。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述第一通孔框架由玻璃、有机板和/或陶瓷制成。 在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述第一通孔框架是通过注塑、烧结和/或机械加工而一体成型的。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述第一通孔框架的基部和所述第一通孔框架的壁部相互粘结而成。在依据本专利技术所述的一个实施例中，所述第一粘结材料为热塑性胶或者UV胶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种板载芯片模组(200)，包括：电路板框架(210)，其具有中空的第一区域(211)、第一和第二焊盘(213、214)以及第一和第二表面(215、216)；以及芯片(220)，其容纳于所述中空的第一区域(211)内且具有用于与外部电气连接的第三和第四焊盘(223、224)以及用于感光的第三表面(225)和用于散热的第四表面(226)，其中，所述第一焊盘(213)和所述第二焊盘(214)分别与所述第三焊盘(223)和所述第四焊盘(224)电气连接，且所述芯片(220)与所述电路板框架(210)之间填充有用于将所述芯片(220)固定至所述电路板框架(210)的粘结剂(230)。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：邓辉，夏欢，赵立新，李文强，
申请(专利权)人：格科微电子上海有限公司，
类型：发明
国别省市：