窗口式影像感测芯片的模块结构制造技术

本发明专利技术公开了一种窗口式影像感测芯片的模块结构，包括：一第一基板；一芯片，配置于第一基板之上，具有一第一接触垫及一感测区域；一第二基板，配置于第一基板之上，具有一穿孔结构及一第二接触垫，其中芯片置于穿孔结构中，第一接触垫透过一焊接线电性连接第二接触垫；一透镜架，配置于第二基板之上，一透镜位于透镜架的上方，一透明基板配置于透镜架或第二基板之上，其中透镜对准透明基板及感测区域。

【技术实现步骤摘要】
窗口式影像感测芯片的模块结构
本专利技术涉及一种半导体组件结构，特别涉及一种整合透镜架以及影像传感器以降低组件尺寸的窗口式影像感测芯片的模块结构。
技术介绍
半导体技术快速发展，传统的覆晶结构中，锡球数组形成于晶粒的表面，透过传统的锡膏藉由锡球罩幕制作以形成所欲的图案。封装功能包括散热、讯号传输、电源分配、保护等，当芯片更加复杂，传统的封装如导线架封装、软式封装、刚性封装、无法满足高密度小尺寸芯片的需求。晶圆级封装技术为高级封装技术，藉其晶粒系于晶圆上加以制造及测试，且接着藉切割而分离以用于在表面黏着生产线中组装。因晶圆级封装技术利用整个晶圆作为目标，而非利用单一芯片或晶粒，因此于进行分离程序之前，封装及测试皆已完成。此外，晶圆级封装系如此之高级技术，因此打线接合、晶粒黏着及底部填充的程序可予以省略。藉利用晶圆级封装技术，可减少成本及制造时间且晶圆级封装的最后结构尺寸可相当于晶粒大小，故此技术可满足电子装置的微型化需求。现用于照相模块的覆晶技术系以打线设备在整片晶圆上进行结线凸块(studbump)的制程，由结线凸块来取代锡球。藉由电子封装技术，互补式金氧半场效晶体管(CMOS)影像传感器芯片制作于CMOS影像传感器模块之中。此模块被应用到各种电子产品中，并且CMOS影像传感器模块所需的封装规格需求取决于此产品的特性。尤其是最近的CMOS影像传感器模块的倾向，高电性能力、小型化、高密度、低功耗、多功能、高速信号处理以及可靠度等，是电子产品的小型化的典型特征。相反于一般的CMOS芯片，CMOS影像传感器在过去的物理环境是可行的，然可能被杂质污染；当其大小不被认为是重要的，无引线芯片载体LCC型态封装可以被使用。然而，在最近的市场趋势，要求薄化以及简单化的特点，例如照相手机、智能型手机，板上芯片(chip-on-board：COB)、薄膜上芯片(chip-on-film：COF)或芯片尺寸封装(CSP)等，也普遍地被使用。在目前的覆晶封装结构中，虽然可以降低模块结构的高度，然而覆晶封装的机器设备过于昂贵并且其量产速度(UnitPerHour)过慢。因此，其投资需要庞大的经费，且良率低及不易控制。根据以上之习知技术的缺点，本专利技术提出一种崭新的窗口式影像感测芯片之模块结构，无需新增的投资成本，并且可以得到较佳的制程良率。
技术实现思路
鉴于上述之缺点，本专利技术之一目的在于提供一种窗口式影像感测芯片的模块结构，具有较薄的模块结构。本专利技术另一目的在于提供一整合透镜架以及影像传感器的窗口式影像感测芯片的模块结构，可以利用标准相同的TTLlens设计，结果得以提升良率、可靠度以及降低模块结构尺寸。本专利技术再一目的在于提供具有良好的热效能(thermalperformance)、成本低廉且制程简易的窗口式影像感测芯片的模块结构。为达到上述目的，本专利技术采用以下技术方案：一种窗口式影像感测芯片的模块结构，包括：一第一基板；一芯片，配置于第一基板之上，具有一第一接触垫及一感测区域；一第二基板，配置于第一基板之上，具有一穿孔结构及一第二接触垫，其中芯片置于穿孔结构中，第一接触垫透过一焊接线电性连接第二接触垫；一透镜架，配置于第二基板之上，一透镜位于透镜架之上方，其中透镜对准感测区域。上述模块结构之透镜架包括一上半部及一下半部，透镜配置于上半部，透明基板位于下半部。第二基板透过一导电层附着于第一基板之上，以电性连接彼此。此外，第一基板为一印刷电路板或软性印刷电路板，其上具有一导线。芯片透过一黏着层附着于第一基板之上。在另一例子中，第二基板之上表面包括二个不同高度的区域，其中第二接触垫形成于高度相对较低的上表面区域之上；在再一例子中，透明基板形成于高度相对较高的上表面区域之上。在又一例子中，上述模块结构还包括一保护层，形成于芯片、第二基板与第一基板之上，保护层可以完全、部份或不覆盖焊接线。以上所述用以阐明本专利技术的目的、达成此目的的技术手段、以及其产生的优点等等。而本专利技术可从以下较佳实施例的叙述并伴随后附图式及权利要求使读者得以清楚了解。附图说明上述组件，以及本创作其它特征与优点，藉由阅读实施方式的内容及其图式后，将更为明显：图1为覆晶封装结构的截面示意图。图2为根据本专利技术的窗口式影像感测芯片的模块结构的截面示意图。图3为根据本专利技术的一实施例的窗口式影像感测芯片的模块结构的截面示意图。图4为根据本专利技术的另一实施例的窗口式影像感测芯片的模块结构的截面示意图。图5为根据本专利技术的再一实施例的窗口式影像感测芯片的模块结构的截面示意图。图6为根据本专利技术的又一实施例的窗口式影像感测芯片的模块结构的截面示意图。图7为根据本专利技术的一实施例的窗口式影像感测芯片的模块结构的截面示意图。主要组件符号说明100覆晶封装结构101、201透镜102、202透明基板103夹具部分104、203透镜架105、206芯片106、209、209a、211基板107被动组件108、110导电层109印刷电路板111散热层200窗口式影像感测芯片的模块结构203a透镜架上半部203b透镜架下半部204、204a、204b、204c黏着层205焊接线206a感测区域207、208接触垫210黏着层(胶)图案210a导电层220保护层具体实施方式本专利技术将配合实施例与随附之图式详述于下。应可理解者为本专利技术中所有之实施例仅为例示之用，并非用以限制。因此除文中之实施例外，本专利技术亦可广泛地应用在其它实施例中。且本专利技术并不受限于任何实施例，应以随附之权利要求及其同等领域而定。本专利技术提供一种窗口式影像感测芯片的模块结构，此结构可以利用芯片直接封装(chip-on-board：COB)的制程来完成。芯片直接封装是集成电路封装的一种方式，其系将芯片直接黏附在电路板或基板上，可有效地将芯片的封装与测试步骤转移到电路板组装之后进行。图1为覆晶封装结构之截面图。如第一图所示，其中覆晶封装结构100包括基板106、芯片105、被动组件107、透镜架104、透镜101以及透明基板102。基板106具有形成于其内之凹槽结构以接收芯片105以及导电层108。芯片105与导电层108形成于基板106之下，其中导电层108电性连接基板106与芯片105上的电性接触垫。透镜架104包括一夹具部分103，以用于固定透镜101。至少一被动组件107可以形成(附着)于透镜架104内之基板106上。透镜101形成于透镜架104之最上方。另外，透明基板102，可选择性地配置于透镜架104之内，以及透镜101与芯片105之间。透镜架104可以利用一黏着层附着于基板106之上。此外，覆晶封装结构还包括一印刷电路板109。印刷电路板109于模块结构体之基板106之外的延伸区域，具有导线以电性连接其它电子部件。基板106透过一导电层110附着于印刷电路板109之上，以电性连接彼此。芯片105与印刷电路板109间形成一散热层111以利于散热。第二图为根据本专利技术之整合透镜架以及影像传感器之窗口式影像感测芯片的模块结构之截面图。如图2所示，其中窗口式影像感测芯片的模块结构200整合透镜架以及影像传感器而成为一具有感光作用的模块结构，其可以应用于手机或其它可携式电子组件之照相模块。其中窗口式影像感测芯片的模块结构200包括基板209本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种窗口式影像感测芯片的模块结构，其特征在于包括：一第一基板；一芯片，配置于第一基板之上，具有一第一接触垫及一感测区域；一第二基板，配置于第一基板之上，具有一穿孔结构及一第二接触垫，其中芯片置于穿孔结构中，第一接触垫透过一焊接线电性连接第二接触垫；以及一透镜架，配置于第二基板之上，一透镜位于透镜架的上方，其中透镜对准感测区域。

【技术特征摘要】
1.一种窗口式影像感测芯片的模块结构，其特征在于包括：一第一基板；一芯片，配置于第一基板之上，具有一第一接触垫及一感测区域；一第二基板，配置于第一基板之上，具有一穿孔结构及一第二接触垫，其中芯片置于穿孔结构中，第一接触垫透过一焊接线电性连接第二接触垫，其中所述第二基板的上表面包括两个不同高度的区域，第二接触垫形成于高度相对较低的上表面区域之上；以及一透镜架，配置于第二基板之上，一透镜位于透镜架的上方，其中透镜对准感测区域。2.如权利要求1所述的窗口式影像感测芯片的模块结构，其特征在于所述第一基板透过一导电层附着于第二基板之上。3.如权利要求1所述的窗口式影像感测芯片的模块结构，其特征在于还包括一保护层，形成于芯片、第二基板与第一基板之上，保护层完全、部分或不覆盖焊接线。4.如权利要求1所述的窗口式影像感测芯片的模块结构，其特征在于所述第一基板为一软性印刷电路板，第二基板为一印刷电路板，所述印刷电路板材质包括玻纤布环氧树脂型、双马来酰亚胺-三氮杂苯树脂、玻璃、硅及陶瓷其中之一，所述第一基板和所述第二基板之上具有其各自的导线。5.如权利要求1所述的窗口式影像感测芯片的模块结构，其特征在于还包括一保护层，形成于芯片、第二基板与第一基板之上，保护层完全、部分或不覆盖焊接线。6.如权利要求1所述的窗口式影像感测芯片的模块结...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹欣达，
申请(专利权)人：宏翔光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：