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TWI692287B - 感測器封裝結構 - Google Patents

感測器封裝結構 Download PDF

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TWI692287B
TWI692287B TW106112204A TW106112204A TWI692287B TW I692287 B TWI692287 B TW I692287B TW 106112204 A TW106112204 A TW 106112204A TW 106112204 A TW106112204 A TW 106112204A TW I692287 B TWI692287 B TW I692287B
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stopper
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TW106112204A
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辛宗憲
彭鎮濱
林建亨
謝昆志
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勝麗國際股份有限公司
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    • H10F39/80—Constructional details of image sensors
    • H10F39/804—Containers or encapsulations
    • H10W70/68—
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
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    • B81C1/00317—Packaging optical devices
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    • G01D—MEASURING NOT SPECIALLY ADAPTED FOR A SPECIFIC VARIABLE; ARRANGEMENTS FOR MEASURING TWO OR MORE VARIABLES NOT COVERED IN A SINGLE OTHER SUBCLASS; TARIFF METERING APPARATUS; MEASURING OR TESTING NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B81—MICROSTRUCTURAL TECHNOLOGY
    • B81C—PROCESSES OR APPARATUS SPECIALLY ADAPTED FOR THE MANUFACTURE OR TREATMENT OF MICROSTRUCTURAL DEVICES OR SYSTEMS
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  • Measuring Fluid Pressure (AREA)

Abstract

本發明提供了一種具有擋止件的封裝基板及感測器封裝結構，具有擋止件的封裝基板包括：基板以及至少一擋止件，或是包括：基板；至少一擋止件，以及膠體。感測器封裝結構包括：基板；第一擋止件；第二擋止件；感測元件；第一膠體；第二膠體；以及透光件。通過本發明的實施，擋止件或者是第一擋止件及第二擋止件的設置，封裝基板產生一凸起，可以使膠體不會產生溢流，提高具有此種封裝基板的封裝結構的可靠度。

Description

感測器封裝結構
本發明涉及一種封裝基板及感測器封裝結構，特別涉及一種具有擋止件的封裝基板及感測器封裝結構。
感測器的封裝中，其封膠體(compound)或擋牆(Dam Core)的模造製程的可靠度，大大影響整體封裝的品質。
然而現今的接合墊封裝或是感測器封裝製程中，或多或少都會有溢膠或是封膠體或擋牆結合不夠緊密的情況產生，不但影響生產良率及產品的可靠度，成本的上升、退貨的疑慮及信用的受損，更會導致供應廠商乃至產業供應鏈的整體危機。
有鑑於此，如何發展出一種簡單有效的封裝基板，不但不須複雜製程或昂貴製造設備，實施成本低廉，並具有創新結構的設計，可以避免膠體溢流，並使膠體與基板結合更為緊密，大幅提高產品的良率及可靠度，將成為封裝產業，甚至整個半導體及其應用產業一個重要的進步課題。
本發明要解決的技術問題是提供一種具有擋止件的封裝基板及感測器封裝結構，通過擋止件或者是第一擋止件及第二擋止件的設置，封裝基板產生一凸起，可以使膠體不會產生溢流，提高具有此種封裝基板的封裝結構的可靠度。
本發明提供了一種具有擋止件的封裝基板，其包括：一個基板，其具有一上表面及相對於所述上表面的一下表面；以及至少兩個擋止件，設置於所述上表面，且每個所述擋止件具有一個裸 露部及相鄰於所述裸露部的一個遮蔽部；其中，兩相鄰的所述裸露部之間的距離為第一距離，且兩相鄰的所述遮蔽部之間的距離為第二距離，所述第一距離大於所述第二距離。
進一步地，所述封裝基板還包括膠體，所述膠體設置於所述上表面，且覆蓋所述第二距離以及兩相鄰的所述遮蔽部。
進一步地，其中所述膠體的一側邊與所述基板之間具有一傾斜角度。
進一步地，其中所述膠體進一步延伸形成二階區域。
進一步地，其中在每個所述擋止件中，所述裸露部具有一凸塊及覆蓋所述凸塊的一覆蓋層，且所述覆蓋層連接於所述遮蔽部。
進一步地，每個所述凸塊為金屬。
進一步地，其中每個所述擋止件的所述覆蓋層與所述遮蔽部為相同材質。
本發明還提供了一種具有擋止件的封裝基板，其包括：一個基板，其具有一上表面及相對於所述上表面的一下表面，且至少一接合墊設置於所述上表面；至少兩個擋止件，設置在鄰近於所述接合墊的所述上表面，且每個所述擋止件具有一裸露部以及相鄰於所述裸露部的一遮蔽部；以及一膠體，設置在兩相鄰的所述遮蔽部上。
本發明還提供了一種感測器封裝結構，其包括：一個基板，其具有一上表面以及相對於所述上表面的一下表面；第一擋止件，設置於所述上表面，且所述第一擋止件具有第一裸露部及相鄰於所述第一裸露部的第一遮蔽部；第二擋止件，設置於所述上表面，且所述第二擋止件具有第二裸露部以及相鄰於所述第二裸露部的第二遮蔽部；感測元件，設置在所述第一擋止件及所述第二擋止件之間；第一膠體，設置於所述上表面且覆蓋所述第一遮蔽部；第二膠體，設置於所述上表面且覆蓋所述第二遮蔽部；以及透光件，設置於所述感測元件上方，所述透光件的一端與所述 第一膠體接觸，且所述透光件的另一端與所述第二膠體接觸。
進一步地，其中所述第一裸露部與所述第二裸露部之間的距離小於所述第一遮蔽部與所述第二遮蔽部之間的距離，且所述感測元件設置於所述第一裸露部與所述第二裸露部之間。
進一步地，其中所述第一裸露部及所述第二裸露部各具有一凸塊以及覆蓋所述凸塊的一覆蓋層。
進一步地，其中所述第一膠體的一部分覆蓋所述第一遮蔽部且另一部分覆蓋所述基板，所述第二膠體的一部分覆蓋所述第二遮蔽部且另一部分覆蓋所述基板。
進一步地，其中所述第一膠體鄰近於所述第一裸露部的一側邊與所述基板形成的第一傾斜角，且所述第二膠體鄰近於所述第二裸露部的一側邊與所述基板形成第二傾斜角。
進一步地，其中所述第一膠體具有第一階梯部且所述第二膠體具有第二階梯部，所述透光件的一端設置於所述第一階梯部上且所述透光件的另一端設置於所述第二階梯部上。
進一步地，其中所述第一裸露部與所述感測元件之間設置有至少第一接合墊，且所述第二裸露部與所述感測元件之間設置有至少第二接合墊。
進一步地，其中所述感測元件通過導電線電連接於所述第一接合墊或所述第二接合墊。
本發明與現有技術相比具有明顯的優點和有益效果。借由上述技術方案，本發明至少具有下列優點及有益效果：
一、不須複雜製程或昂貴製造設備，實施成本低廉。
二、通過擋止件或是第一擋止件及第二擋止件的設置，封裝製程中膠體不會產生溢流。
100:具有擋止件的封裝基板
200:多個封裝結構
300:感測器封裝結構
10:基板
11:上表面
12:下表面
20’:第一擋止件
20:第二擋止件
21’:第一裸露部
21:第二裸露部
211、211’:凸塊
212、212’:覆蓋層
22’:第一遮蔽部
22:第二遮蔽部
D1:第一距離
D2:第二距離
30:膠體
301:側邊
θ1、θ2:傾斜角度
40:二階區域
401:側邊
50:接合墊
60:感測元件
310:第一擋止件
311:第一裸露部
312:第一遮蔽部
320:第二擋止件
321:第二裸露部
322:第二遮蔽部
330:感測元件
331:導電線
340:第一膠體
341:第一階梯部
350:第二膠體
351:第二階梯部
360:透光件
L1:距離
L2:距離
370:凸塊
380:覆蓋層
A1:第一傾斜角度
A2:第二傾斜角度
391:第一接合墊
392:第二接合墊
圖1為本發明第一實施例的一種具有擋止件的封裝基板的剖視示意圖。
圖2為本發明第二實施例的一種具有擋止件的封裝基板的剖視示意圖。
圖3為本發明第三實施例的一種形成有膠體的具有擋止件的封裝基板的剖視示意圖。
圖4為本發明第四實施例的一種形成有膠體及二階區域的具有擋止件的封裝基板的剖視示意圖。
圖5為採用第四實施例封裝基板的感測器封裝結構的陣列式排列的立體示意圖。
圖6為本發明實施例的一種感測器封裝結構的剖視示意圖。
為更進一步闡述本發明為達成預定發明目的所採取的技術手段及功效，以下結合附圖及較佳實施例，對依據本發明提出的具有擋止件的封裝基板及感測器封裝結構，其具體實施方式、結構、特徵及其功效，詳細說明如下。
[第一實施例]
請參考如圖1所示，為第一實施例的一種具有擋止件的封裝基板100，其具有：基板10；以及至少一擋止件。
如圖1所示，基板10具有一上表面11及相對於上表面11的下表面12。基板10本身可以為一個具有至少一組電路結合至少一個貫孔的電路基板，基板10的上表面11則可以為無紡布所形成。
如圖1所示，基板10的上表面11設置有第一擋止件20’以及第二擋止件20，並且第一擋止件20’具有第一裸露部21’及相鄰(如：連接)於第一裸露部21’的第一遮蔽部22’，第二擋止件20具有第二裸露部21及相鄰(如：連接)於第二裸露部21的第二遮蔽部22。須特別說明的是，第一擋止件20’以及第二擋止件20為鏡像設置。於每個所述擋止件20、20’中，所述裸露部21、21’的一最大厚度大於所述遮蔽部22、22’的一最大厚度。
所述的擋止件(如上述第一擋止件20’與第二擋止件20)可以形成為圓形環狀或是方形環狀，擋止件可以是一個固定設置於基板10的上表面11的金屬環。
其中，兩相鄰的裸露部具有第一距離D1，兩相鄰的遮蔽部具有第二距離D2，且第一距離D1大於第二距離D2。具體地，第一裸露部21’與第二裸露部21間形成第一距離D1，且第一遮蔽部22’與第二遮蔽部22間形成第二距離D2。
另外，於第一實施例中還包括接合墊50，接合墊50設置於上表面11。須特別說明的是，接合墊50可選擇性的設置或不設置於基板10上。
[第二實施例]
如圖2所示，為本發明第二實施例的一種具有擋止件的封裝基板的剖視示意圖。第二實施例與第一實施例具有基本相同的結構，差異僅在於第二實施例中的第一裸露部20’以及第二裸露部20各具有一凸塊211’、211以及覆蓋凸塊211’、211的覆蓋層212’、212，且覆蓋層212’、212分別與遮蔽部22’、22相連接。
至於所具有的凸塊可以為金屬，而覆蓋層則可以與遮蔽部為相同材質所形成。
[第三實施例]
如圖3所示，於實際封裝應用時，具有擋止件的封裝基板100可以進一步包括膠體30，膠體30設置於基板10的上表面11，並且覆蓋第二距離D2以及兩相鄰的遮蔽部。具體的，膠體30覆蓋第一遮蔽部22’以及第二遮蔽部22並且填滿覆蓋第一遮蔽部22’以及第二遮蔽部22所形成的第二距離D2。
如第3圖所示，膠體30的一側邊301可以與基板10的垂直 線之間具有一傾斜角度θ1的傾斜面，具有傾斜角θ1的傾斜面可以使封裝時製作膠體30的模具於實際使用時易於脫模。值得一提的是，傾斜角度θ1介於1-20度的間。
[第四實施例]
如圖4所示，於應用需要時，膠體30可以進一步延伸形成一個二階區域40。二階區域40的一側邊401可以與基板10的垂直線間具有一傾斜角度θ2的傾斜面，具有二階區域40的膠體30不但脫模更為容易，所模造出的膠體30作為擋牆使用時，也更易於與應用結構的透光板或其他組件結合的更加緊密。值得一提的是，傾斜角度θ2介於1-10度的間。
如圖1至圖4所示，具有擋止件的封裝基板100，因為擋止件的設置使裸露部形成凸起，於膠體30的模造製程時，會因為凸起的阻擋，而不會產生溢流。
[第五實施例]
圖5為採用第四實施例封裝基板的感測器封裝結構的陣列式排列的立體示意圖。圖5為多個封裝結構200所形成的立體示意圖，其包括：一基板10以及由擋止件以及膠體30圍繞形成的感測元件60設置區。其中，感測元件60設置於所述區域內。
請參考如圖6所示，為實施例的一種感測器封裝結構300，其包括：一基板10；第一擋止件310；第二擋止件320；感測元件330；第一膠體340；第二膠體350以及透光件360。
如圖6所示，感測器封裝結構300的基板10，同樣具有一上表面11以及相對於上表面11的下表面12。基板10同樣可以為一個電路基板，具有至少一組電路結合至少一個貫孔，基板10的上表面11也同樣可以為無紡布所形成。
如圖6所示，第一擋止件310，設置於基板10的上表面11，且第一擋止件310具有第一裸露部311以及相鄰(如：連接)於第一裸露部311的第一遮蔽部312。所述第一裸露部311的一最大厚度大於所述第一遮蔽部312的一最大厚度。
第二擋止件320，則一樣設置於上表面11，且第二擋止件320具有第二裸露部321以及相鄰(如：連接)於所述第二裸露部321的第二遮蔽部322；所述第二裸露部321的一最大厚度大於所述第二遮蔽部322的一最大厚度。具體地，第一擋止件310與第二擋止件320呈現鏡像設置。
如圖6所示，感測器封裝結構300的感測元件330，則設置在第一擋止件310及第二擋止件320之間，其中感測元件330可以是至少一個感測晶片，或是至少一個感測晶片與其他積體電路所結合形成。詳言的，感測元件330設置在第一裸露部311及第二裸露部321之間。
如圖6所示，第一裸露部311與第二裸露部321間的距離L2小於第一遮蔽部312與第二遮蔽部322間的距離L1，且感測元件330設置於基板10的上表面11，且位於第一裸露部311與第二裸露部321間。
如圖6所示，第一裸露部311及第二裸露部321可以分別具有一凸塊370以及覆蓋凸塊370的覆蓋層380，且覆蓋層380分別與第一遮蔽部312以及第二遮蔽部322相連接。值得一提的是，在其他實施例中，基板10也可以選擇如圖1所示的基板，不具有凸塊結構。
如圖6所示，感測器封裝結構300具有的第一膠體340，設置於上表面11且覆蓋第一遮蔽部312；而第二膠體350，則設置於上表面11且覆蓋第二遮蔽部322。第一膠體340的一部分覆蓋第一遮蔽部312且另一部分覆蓋於基板10的上表面11，而第二膠體350的一部分覆蓋第二遮蔽部322且另一部分覆蓋於基板10的上 表面11。
如圖6所示，實際封裝應用中，第一膠體340鄰近於第一裸露部311的側邊與基板10的垂直線可以形成第一傾斜角度A1，且第二膠體350鄰近於第二裸露部321的側邊與基板10的垂直線可以形成第二傾斜角度A2。其中，第一傾斜角度A1以及第二傾斜角度A2可以介於1-20度之間。
如圖6所示，第一膠體340可以具有第一階梯部341，且第二膠體350可以具有第二階梯部351，透光件360的一端設置於第一階梯部341上，而透光件360的另一端則設置於第二階梯部351上。
如此，感測器封裝結構300便可以因為第一擋止件310及第二擋止件320的設置，而不使第一膠體340或第二膠體350的形成產生溢流，使透光件360不會受到污染而影響其正常功能。
另外，感測器封裝結構300可以進一步在第一裸露部311與感測元件330之間設置至少第一接合墊391，而且在第二裸露部321與感測元件330之間設置至少一個第二接合墊392。
所設置的第一接合墊391與第二接合墊392，可以與基板10的電路或貫孔電連接，而且感測元件330可以通過導電線331電連接於第一接合墊391或第二接合墊392，使感測元件330與基板10的電路相連通。須特別說明的是，第一接合墊391以及第二接合墊392可選擇性的設置或不設置於基板10上。
總而言之，通過第一擋止件310及第二擋止件320的設置，可以使膠體30或是第一膠體340及第二膠體350於模造過程或封裝製程中，不會產生溢流，確保具有擋止件的封裝基板100或感測器封裝結構300的正常功能並提升其可靠度。
以上所述各實施例僅用以說明本發明的特點，其目的在使本領域技術人員能瞭解本發明的內容並據以實施，而非限定本發明的專利範圍，任何熟悉本專業的技術人員，在不脫離本發明技術 方案範圍內，當可利用上述揭示的方法及技術內容作出些許的更動或修飾為等同變化的等效實施例，但凡是未脫離本發明技術方案的內容，依據本發明的技術實質對以上實施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬於本發明技術方案的範圍內。
100:具有擋止件的封裝基板
10:基板
11:上表面
12:下表面
20’:第一擋止件
20:第二擋止件
21’:第一裸露部
21:第二裸露部
211、211’:凸塊
212、212’:覆蓋層
22’:第一遮蔽部
22:第二遮蔽部
D1:第一距離
D2:第二距離
50:接合墊

Claims (8)

  1. 一種感測器封裝結構，其包括：一個基板，其具有一上表面以及相對於所述上表面的一下表面；一第一擋止件，設置於所述上表面，且所述第一擋止件具有一第一裸露部及連接於所述第一裸露部的一第一遮蔽部；其中，所述第一裸露部的一最大厚度大於所述第一遮蔽部的一最大厚度；一第二擋止件，設置於所述上表面，且所述第二擋止件具有一第二裸露部以及連接於所述第二裸露部的一第二遮蔽部；其中，所述第二裸露部的一最大厚度大於所述第二遮蔽部的一最大厚度；一感測元件，設置在所述第一擋止件及所述第二擋止件之間；一第一膠體，設置於所述上表面且覆蓋所述第一遮蔽部；一第二膠體，設置於所述上表面且覆蓋所述第二遮蔽部；以及一透光件，設置於所述感測元件上方，所述透光件的一端與所述第一膠體接觸，且所述透光件的另一端與所述第二膠體接觸。
  2. 根據請求項1所述的感測器封裝結構，其中所述第一裸露部與所述第二裸露部之間的距離小於所述第一遮蔽部與所述第二遮蔽部間的距離，且所述感測元件設置於所述第一裸露部與所述第二裸露部之間。
  3. 根據請求項2所述的感測器封裝結構，其中所述第一裸露部及所述第二裸露部各具有一凸塊以及覆蓋所述凸塊的一覆蓋層。
  4. 根據請求項1所述的感測器封裝結構，其中所述第一膠體的一部分覆蓋所述第一遮蔽部且另一部分覆蓋所述基板，所述第二膠體的一部分覆蓋所述第二遮蔽部且另一部分覆蓋所述基板。
  5. 根據請求項4所述的感測器封裝結構，其中所述第一膠體鄰近於所述第一裸露部的一側邊與所述基板形成一第一傾斜角，且所 述第二膠體鄰近於所述第二裸露部的一側邊與所述基板形成一第二傾斜角。
  6. 根據請求項1所述的感測器封裝結構，其中所述第一膠體具有一第一階梯部且所述第二膠體具有一第二階梯部，所述透光件的一端設置於所述第一階梯部上且所述透光件的另一端設置於所述第二階梯部上。
  7. 根據請求項1所述的感測器封裝結構，其中所述第一裸露部與所述感測元件之間設置有至少一第一接合墊，且所述第二裸露部與所述感測元件之間設置有至少一第二接合墊。
  8. 根據請求項7所述的感測器封裝結構，其中所述感測元件通過導電線電連接於所述第一接合墊或所述第二接合墊。
TW106112204A 2016-09-02 2017-04-12 感測器封裝結構 TWI692287B (zh)

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CN201610800858.5 2016-09-02

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TW106112204A TWI692287B (zh) 2016-09-02 2017-04-12 感測器封裝結構

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