專利名稱：光傳感器封裝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及圖像和光學(xué)傳感器，更具體地，涉及封裝光傳感器的方法和由此得到的封裝傳感器產(chǎn)品。
背景技術(shù)：
一直存在對(duì)更小更智能的工業(yè)和消費(fèi)電子產(chǎn)品比如數(shù)碼相機(jī)、攝錄一體機(jī)和音頻播放器等的需求。這樣的小型化以及增加的功能已經(jīng)從半導(dǎo)體電路和晶圓(晶片)的設(shè)計(jì)和制造的發(fā)展中受益。在電子產(chǎn)品中光學(xué)和圖像傳感器的使用也顯著增加。這樣的傳感器器件以各種方式封裝。例如，陶瓷無(wú)引線芯片載體中的光學(xué)傳感器具有良好的光學(xué)品質(zhì)，但是具有很大的封裝形狀因子(form factor)。晶圓級(jí)封裝具有較小的形狀因子和良好的光學(xué)品質(zhì)，其非常昂貴。圖像傳感器也可以用模制四邊扁平封裝(四線扁平封裝，QFP)。雖然QFP成本適中，但它具有低光學(xué)品質(zhì)和很大的封裝形狀因子。
提供一種具有低封裝形狀因子、適中的成本和高光學(xué)品質(zhì)的封裝圖像傳感器是有益的。


當(dāng)結(jié)合附圖閱讀時(shí)，可以更好地理解前面的概述以及下面對(duì)本發(fā)明的詳細(xì)描述。為了舉例說(shuō)明本發(fā)明，在附圖中示出了當(dāng)前優(yōu)選的實(shí)施例。但是，應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于示出的精確方案和手段。在附圖中圖1是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)傳感器器件的放大剖面圖；圖2是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)傳感器器件的放大分解透視圖；圖3是根據(jù)本發(fā)明的光學(xué)傳感器器件的另一個(gè)實(shí)施例的放大剖面圖。
圖4A-4E是圖示了形成圖1和圖2的傳感器器件的步驟的放大剖面圖。
具體實(shí)施例方式
下面結(jié)合附圖的詳細(xì)描述是作為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的描述，并不是表示可以實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的僅有的形式。應(yīng)該理解，可以由不同的實(shí)施例實(shí)現(xiàn)相同的或者等效的功能，這些實(shí)施例都包括在本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)。
為了描述的方便，圖中的某些特征被放大了，并且圖和圖中的元素不必是符合合適的比例。但是，本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該容易地理解這樣的細(xì)節(jié)。在所有的圖中，類似的標(biāo)號(hào)表示類似的元素。
本發(fā)明在基于標(biāo)準(zhǔn)高密度陣列格式四邊扁平無(wú)引線(QFN)組裝架構(gòu)的接近芯片規(guī)模封裝中提供具有低成本高光學(xué)品質(zhì)的圖像傳感器器件。組件高度和獨(dú)特的機(jī)械結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的精密公差提供了與模制腔高度的緊密尺寸匹配。封裝傳感器器件使用柱形凸起(stud bump)作為精密高度支撐物以在傳感器的有效區(qū)域上方組裝一個(gè)窗口。在組裝期間位于器件下方的真空孔用于形成凸塊，該凸塊具有雙重功能模制時(shí)的高度補(bǔ)償，以及避免由于高度不匹配造成的擠壓損害。窗口維持與模制腔表面接觸，這最小化了樹脂滲出，并有助于模制后的清潔。
更具體地，在一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了包括QFN型引線框架的圖像傳感器，所述QFN型引線框架具有中央芯片固定板(dieattach flag)和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域。傳感器集成電路(IC)被連接到固定板。IC具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域的和包括焊盤的外圍焊盤區(qū)域。多個(gè)導(dǎo)線被引線接合到各個(gè)IC焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤，從而將IC和引線框架電連接。多個(gè)柱形凸起布置在IC的第一表面，透明蓋被布置在IC有效區(qū)域之上并擱置在柱形凸起上。所述蓋允許光通過(guò)并到達(dá)IC有效區(qū)域上。在引線框架、引線接合點(diǎn)(wirebond)和蓋的外圍部分上形成模制化合物。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了包括QFN型引線框架的圖像傳感器，所述QFN型引線框架具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域。固定板具有周圍環(huán)形件(perimeter ring)，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于引線框架的厚度的接合襯(bond line)。利用在固定板周圍環(huán)形件內(nèi)布置的低模量粘合劑將傳感器集成電路(IC)連接到固定板。IC具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域。外圍焊盤區(qū)域包括焊盤。多個(gè)金導(dǎo)線被引線接合到各個(gè)IC焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤，從而將IC和引線框架電連接。在IC的第一表面的有效區(qū)域上形成多個(gè)金柱形凸起。在IC有效區(qū)域上布置了透明化合物(clear compound)。將透明玻璃蓋布置在IC有效區(qū)域上的透明化合物之上并擱置在柱形凸起上。光可以穿過(guò)蓋和透明化合物到達(dá)IC有效區(qū)域上。在引線框架、引線接合點(diǎn)和蓋的外圍部分上形成模制化合物。該器件具有小于大約40密耳的高度。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明是包括QFN型引線框架的圖像傳感器，所述QFN型引線框架具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域。傳感器IC被連接到固定板。IC具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域、無(wú)效區(qū)域和包括焊盤的外圍焊盤區(qū)域。多個(gè)導(dǎo)線被引線接合到各個(gè)IC焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤，從而將IC和引線框架電連接。在IC有效區(qū)域上布置了透明化合物，在IC有效區(qū)域上的透明化合物之上布置了透明玻璃蓋。光能夠穿過(guò)蓋和透明化合物到達(dá)IC有效區(qū)域。在引線框架、引線接合點(diǎn)、IC引線接合點(diǎn)、IC無(wú)效區(qū)域和蓋的外圍部分之上形成模制化合物。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了制造圖像傳感器器件的方法，包括如下步驟提供QFN型引線框架，其具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域，其中所述固定板具有周圍環(huán)形件，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于所述引線框架的厚度的接合襯；在所述固定板上所述周圍環(huán)形件內(nèi)布置芯片固定材料；利用所述芯片固定材料將傳感器集成電路(IC)連接到所述固定板，所述IC具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；利用多個(gè)導(dǎo)線通過(guò)引線接合將各個(gè)集成電路焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤電連接；在所述IC的第一表面上形成多個(gè)柱形凸起；在所述IC有效區(qū)域之上放置透明蓋，使得所述蓋擱置在所述柱形凸起上，其中光可以穿過(guò)所述蓋到達(dá)所述IC有效區(qū)域；以及在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上形成模制化合物。
在另一個(gè)實(shí)施例中，本發(fā)明提供了一種制造圖像傳感器器件的方法，包括如下步驟提供QFN型引線框架，其具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域，其中所述固定板具有周圍環(huán)形件，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于所述引線框架的厚度的接合襯；在所述固定板上所述周圍環(huán)形件內(nèi)布置芯片固定材料；利用所述芯片固定材料將傳感器集成電路(IC)連接到所述固定板，所述IC具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；將所述引線框架放置在分段固化加熱模塊(stage curing heatblock)上，所述分段固化加熱模塊在所述固定板之下的中心位置具有真空孔；利用多個(gè)導(dǎo)線通過(guò)引線接合將各個(gè)IC焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤電連接；在IC有效區(qū)域上施加透明化合物；在所述IC有效區(qū)域之上的透明化合物上放置透明蓋，其中光可以穿過(guò)所述蓋和所述化合物到達(dá)所述IC有效區(qū)域；以及在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上形成模制化合物。
參照?qǐng)D1和圖2，圖1是根據(jù)本發(fā)明的圖像傳感器器件10的放大側(cè)視圖，圖2是傳感器器件10的放大分解圖。傳感器器件10包括金屬Q(mào)FN(四邊扁平無(wú)引線)引線框架12。由于QFN引線框架的小形狀因子、低外形(profile)和低組裝成本，所以它是優(yōu)選的。引線框架12具有中央芯片固定板14和具有多個(gè)焊盤18的外部焊盤區(qū)域16。固定板還具有形成接合襯的周圍環(huán)形件20。周圍環(huán)形件20的高度大約等于引線框架12的厚度。
傳感器集成電路(IC)22最好利用布置在固定板周圍環(huán)形件20內(nèi)的低應(yīng)力低模量芯片固定粘合劑24固定到引線框架12的固定板14上。IC 22具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域26(圖2)和外圍焊盤區(qū)域28。外圍焊盤區(qū)域28包括焊盤30。IC 22最好是本領(lǐng)域技術(shù)人員公知且容易在市場(chǎng)上獲得的類型的CMOS傳感器器件。IC 22具有大約15密耳的厚度或者高度。IC 22除了包括光接收區(qū)域(有效區(qū)域26)外，還包括電路和邏輯，例如A/D轉(zhuǎn)換器和DSP或者用于執(zhí)行算數(shù)型操作的邏輯區(qū)域。多個(gè)導(dǎo)線32被引線接合到各個(gè)IC焊盤30和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤18，從而將IC 22和引線框架12電連接起來(lái)。導(dǎo)線32可以由任何導(dǎo)電金屬或者金屬的結(jié)合，例如本領(lǐng)域技術(shù)人員公知的導(dǎo)電金屬或者金屬的結(jié)合形成。合適的接合襯一般包括諸如銅或者金的導(dǎo)電金屬，并且可以是細(xì)導(dǎo)線(直徑小于50μm)或者粗導(dǎo)線(直徑大于50μm)。在優(yōu)選實(shí)施例中，導(dǎo)線32是由金形成的細(xì)導(dǎo)線。
術(shù)語(yǔ)“引線接合(wirebonding)”一般是指芯片和基片的經(jīng)由導(dǎo)線形成的互連。將導(dǎo)線連接到焊盤上的最常用的方法是通過(guò)熱聲壓焊(thermosonic bonding)或者超聲焊接。超聲引線接合使用振動(dòng)和壓力的結(jié)合來(lái)摩擦導(dǎo)線和焊盤之間的界面，引起局部溫度升高，促使分子跨邊界擴(kuò)散。熱聲壓焊除了使用振動(dòng)外還使用熱，這進(jìn)一步促進(jìn)了材料的遷移。
在IC 22的第一表面上形成多個(gè)柱形凸起34。在優(yōu)選實(shí)施例中，柱形凸起34是由與導(dǎo)線32相同的材料形成的，例如金。柱形凸起34高度約為3密耳，并且其位置靠近IC有效區(qū)域26。使用用于執(zhí)行引線接合的引線接合器的毛細(xì)管在IC 22上形成柱形凸起34。即，除了沒(méi)有循環(huán)成形(loop formation)和第二焊接成形步驟外，形成柱形凸起34的工藝非常類似于普通的熱超聲金球焊接工藝。更具體地，由電火焰形成脫離的自由空氣球并將其捕獲在毛細(xì)管中，接著在IC 22的表面上形成第一焊點(diǎn)。在形成第一焊點(diǎn)之后，釋放尾部長(zhǎng)度，并且執(zhí)行尾部分割(脫離第一焊點(diǎn))。對(duì)每個(gè)柱形凸起重復(fù)該處理。
將透明蓋36(圖2)布置在IC有效區(qū)域26上，并且擱置在柱形凸起34上。在目前的優(yōu)選實(shí)施例中，蓋36包括布置在IC有效區(qū)域26之上的透明化合物和上覆透明化合物38并且擱置在柱形凸起34上的窗口40。這樣，柱形凸起34用作窗口的40的支撐。蓋36允許光穿過(guò)并到達(dá)IC有效區(qū)域26上。窗口40最好是無(wú)反射光學(xué)級(jí)玻璃，且厚度為大約15到16密耳。窗口40可以涂覆各種材料以按照需要過(guò)濾光。透明化合物38在固化之前可以是液體形式的透明環(huán)氧樹脂。透明化合物38可以由任何分配系統(tǒng)淀積在傳感器有效區(qū)域26上。接著，窗口40被放置在透明化合物38(和柱形凸起34)的上方。接著執(zhí)行熱固化處理以固化并硬化環(huán)氧樹脂，這樣，環(huán)氧樹脂就將窗口40固定到IC有效區(qū)域26上。
為了完成器件10，在引線框架12、引線接合點(diǎn)和蓋36的外圍部分之上形成模制化合物42。柱形凸起34用作精密高度支撐，并且保持窗口40處于IC 22和模制化合物42之間的位置。圖像傳感器器件10整體高度大約40密耳。
現(xiàn)在參照?qǐng)D3，圖3示出了根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例的圖像傳感器器件44的放大側(cè)視圖。除了傳感器器件44的傳感器IC 45具有較大的無(wú)效區(qū)域外，傳感器器件44類似于傳感器器件10(圖1)。即，傳感器IC 45的頂表面具有有效的光接收區(qū)域、不包括光電元件的無(wú)效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域。在IC有效區(qū)域上布置透明化合物38，蓋46具有只覆蓋有效區(qū)域的尺寸，且蓋46經(jīng)由透明化合物38粘附到有效區(qū)域。在引線框架12、導(dǎo)線32、IC 45的無(wú)效區(qū)域和蓋46的外圍部分之上形成模制化合物48。因?yàn)槟Ｖ苹衔?8覆蓋IC 45的無(wú)效區(qū)域，所以只有IC 45的有效區(qū)域暴露在光線下。從而，如果IC 45包括對(duì)光敏感的存儲(chǔ)單元，則這樣的單元通過(guò)模制化合物48的屏蔽而不受光的影響。
應(yīng)該注意，傳感器器件44不包括柱形凸起，盡管如果需要它可以包括柱形凸起。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，沒(méi)有柱形凸起34也可以形成第一實(shí)施例(器件10)。
現(xiàn)在參照?qǐng)D4A-4E，圖4A-4E示出了形成圖1和圖2的傳感器器件10的步驟的放大剖面圖。圖4A示出的金屬Q(mào)FN引線框架12具有中央芯片固定板14和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域。固定板14具有周圍環(huán)形件20，周圍環(huán)形件20形成接合襯且高度大約等于引線框架12的厚度。在固定板14上周圍環(huán)形件20內(nèi)布置了芯片固定材料24。即，固定板14具有用于接收低模量粘合糊或者芯片粘合劑的中心開口。芯片固定材料24是公知類型的，并且以傳統(tǒng)的方式被分配在固定板14上。傳感器集成電路(IC)22通過(guò)芯片固定材料24固定到固定板14。引線框架12可以裝有模制屏蔽帶(mold masking tape)。如前面參照?qǐng)D1和2討論的，IC 22具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域。外圍焊盤區(qū)域包括焊盤。
在IC 22被固定到引線框架12的固定板14后，組件被傳輸?shù)椒侄喂袒訜崮K50，后者具有真空孔52。如圖4B所示，將組件定位于加熱模塊50上，使得固定板14在孔52之上。施加真空力，使得所述帶和芯片固定材料24塌陷到真空孔中。塌陷動(dòng)作是由施加的真空力的大小和孔52的大小控制的。幾乎同時(shí)，芯片固定材料24固化。在完成固化周期后，形成了從芯片固定層伸出的凸塊54。凸塊54通常是柔軟的和可塑的。如下面進(jìn)一步的討論，凸塊54用于模制步驟期間的高度補(bǔ)償。
參照?qǐng)D4C，組件移動(dòng)到傳統(tǒng)的引線接合器。引線接合器包括具有孔58的加熱模塊56，孔58的尺寸比凸塊54大且允許組件穩(wěn)定地置于加熱模塊56上。以傳統(tǒng)的方式執(zhí)行引線接合，以利用多條導(dǎo)線將各個(gè)IC焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤電連接。并且，利用引線接合器毛細(xì)管60在IC 22的第一表面上形成柱形凸起34。如前面討論的，柱形凸起34由與導(dǎo)線32相同的材料形成，即，金。另外，柱形凸起34的形成不需要對(duì)毛細(xì)管60進(jìn)行修改。
參照?qǐng)D4D，透明化合物或者凝膠38被分配在傳感器IC 22的有效區(qū)域26上。透明化合物38的接合襯厚度由柱形凸起34的高度決定。根據(jù)本發(fā)明，柱形凸起34的高度大約為3密耳。接著，在IC有效區(qū)域26上放置窗口40，使得窗口40擱置在柱形凸起34上，窗口40最好是玻璃的。透明化合物38使窗口40附著于IC有效區(qū)域26上，但是窗口40與IC 22被柱形凸起34隔開一定距離?？偟慕M件厚度被控制在非常精密的公差。例如，引線框架12、IC 22、柱形凸起34和窗口40的一般的高度變化大約為+/-1.5密耳。窗口40和透明化合物38允許光穿過(guò)并到達(dá)IC有效區(qū)域26上。
最后，如圖4E所示，在引線框架12、引線接合點(diǎn)和蓋40的外圍部分之上形成頂部模制化合物(圖1中的化合物42)。模制腔深度A等于IC 22加柱形凸起34加窗口40的厚度。凸塊54的高度等于IC22、柱形凸起34和窗口40的總的公差范圍，大約為3密耳。在引線框架12、引線接合點(diǎn)和窗口40的外圍部分之上形成模制化合物之后，凸塊54塌陷以產(chǎn)生用于維持窗口40和模制腔62接觸的力。即，當(dāng)組件被圍在模具中時(shí)，玻璃窗口40通過(guò)凸塊54的塌陷而產(chǎn)生的很小的力與頂部模制腔62接觸。因?yàn)榇翱诳吭谀Ｖ魄?2上，所以滲出的樹脂量受到限制。任何滲到玻璃表面的少量的樹脂可以由隨后的噴水清洗來(lái)去除。另外，與玻璃窗口40的很小的接觸力也使得即使不使用保護(hù)帶，也能避免潛在的表面劃傷。如果同時(shí)形成多個(gè)器件，則它們一起形成圖1所示的器件10。完成的器件的高度小于大約40密耳。
這里已經(jīng)為了舉例說(shuō)明和描述的目的給出了本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例的說(shuō)明，但是該說(shuō)明不是窮盡的，也不是要將本發(fā)明限制為所公開的形式。本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)該理解，可以不偏離本發(fā)明的很寬的發(fā)明構(gòu)思而對(duì)上述實(shí)施例作出改變。從而，應(yīng)該理解本發(fā)明不限于所公開的具體的形式，而是覆蓋了由權(quán)利要求定義的本發(fā)明的構(gòu)思和范圍內(nèi)的修改。
權(quán)利要求
1.一種圖像傳感器器件，包括四邊扁平無(wú)引線型引線框架，該引線框架具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域；固定到所述固定板上的傳感器集成電路，所述集成電路具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；多個(gè)導(dǎo)線，其被引線接合到所述各個(gè)集成電路焊盤和對(duì)應(yīng)的所述各個(gè)引線框架焊盤，從而將所述集成電路和所述引線框架電連接；在所述集成電路的所述第一表面上的多個(gè)柱形凸起；透明蓋，其被設(shè)置在所述集成電路有效區(qū)域之上并擱置在所述柱形凸起上，所述蓋允許光穿過(guò)并到達(dá)所述集成電路有效區(qū)域；和模制化合物，其形成在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上。
2.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器器件，其中所述固定板具有周圍環(huán)形件，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于所述引線框架的厚度的接合襯。
3.如權(quán)利要求2所述的圖像傳感器器件，其中所述集成電路通過(guò)布置在所述固定板周圍環(huán)形件內(nèi)的低模量粘合劑固定到所述固定板上。
4.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器器件，其中所述柱形凸起由金形成。
5.如權(quán)利要求4所述的圖像傳感器器件，其中所述柱形凸起的高度約為3密耳。
6.如權(quán)利要求4所述的圖像傳感器器件，其中所述導(dǎo)線由金形成。
7.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器器件，還包括布置在所述集成電路有效區(qū)域和所述蓋之間的透明化合物。
8.如權(quán)利要求7所述的圖像傳感器器件，其中所述蓋由玻璃形成。
9.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器器件，其中所述柱形凸起形成在所述集成電路有效區(qū)域上。
10.如權(quán)利要求1所述的圖像傳感器器件，其中所述器件的高度約為40密耳。
11.一種圖像傳感器器件，包括四邊扁平無(wú)引線型引線框架，該引線框架具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域，其中所述固定板具有周圍環(huán)形件，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于所述引線框架的厚度的接合襯；通過(guò)布置在所述固定板周圍環(huán)形件內(nèi)的低模量粘合劑固定到所述固定板上的傳感器集成電路，所述集成電路具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；多個(gè)金導(dǎo)線，這些金導(dǎo)線被引線接合到所述各個(gè)集成電路焊盤和對(duì)應(yīng)的所述各個(gè)引線框架焊盤，從而將所述集成電路和所述引線框架電連接起來(lái)；形成在所述集成電路第一表面的所述有效區(qū)域上的多個(gè)金柱形凸起；布置在所述集成電路有效區(qū)域上的透明化合物；透明玻璃蓋，其布置在所述集成電路有效區(qū)域上的所述透明化合物之上并擱置在所述柱形凸起上，其中光可以穿過(guò)所述蓋和所述透明化合物到達(dá)所述集成電路有效區(qū)域；和模制化合物，其形成在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上，其中所述器件的高度小于大約40密耳。
12.一種圖像傳感器器件，包括四邊扁平無(wú)引線型引線框架，其具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域；固定到所述固定板的傳感器集成電路，所述集成電路具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域、無(wú)效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；多個(gè)導(dǎo)線，其被引線接合到所述各個(gè)集成電路焊盤和對(duì)應(yīng)的所述各個(gè)引線框架焊盤，從而將所述集成電路和所述引線框架電連接起來(lái)；布置在所述集成電路有效區(qū)域上的透明化合物；透明玻璃蓋，其布置在所述集成電路有效區(qū)域上的所述透明化合物之上，其中光可以穿過(guò)所述蓋和所述透明化合物到達(dá)所述集成電路有效區(qū)域；和模制化合物，其形成在所述引線框架、引線接合點(diǎn)、集成電路引線接合點(diǎn)、集成電路無(wú)效區(qū)域和所述蓋的外圍部分之上。
13.一種制造圖像傳感器器件的方法，包括如下步驟提供四邊扁平無(wú)引線型引線框架，其具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域，其中所述固定板具有周圍環(huán)形件，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于所述引線框架的厚度的接合襯；在所述固定板上所述周圍環(huán)形件內(nèi)布置芯片固定材料；利用所述芯片固定材料將傳感器集成電路固定到所述固定板上，所述集成電路具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；利用多個(gè)導(dǎo)線通過(guò)引線接合將所述各個(gè)集成電路焊盤和對(duì)應(yīng)的所述各個(gè)引線框架焊盤電連接；在所述集成電路的所述第一表面上形成多個(gè)柱形凸起；在所述集成電路有效區(qū)域之上放置透明蓋，使得所述蓋擱置在所述柱形凸起上，其中光可以穿過(guò)所述蓋到達(dá)所述集成電路有效區(qū)域；以及在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上形成模制化合物。
14.如權(quán)利要求13所述的制造圖像傳感器器件的方法，其中所述柱形凸起由金形成，并且高度約為3密耳。
15.如權(quán)利要求14所述的制造圖像傳感器器件的方法，其中所述導(dǎo)線是金的。
16.如權(quán)利要求13所述的制造圖像傳感器器件的方法，還包括如下步驟在所述柱形凸起上放置所述蓋之前，在所述集成電路有效區(qū)域上分配透明化合物，其中所述化合物的厚度大約等于所述柱形凸起的高度。
17.如權(quán)利要求16所述的制造圖像傳感器器件的方法，其中所述蓋包括玻璃。
18.如權(quán)利要求13所述的制造圖像傳感器器件的方法，還包括如下步驟在將所述集成電路固定到所述固定板上之后，將所述引線框架放置在分段固化加熱模塊上，所述分段固化加熱模塊在所述固定板之下的中心位置具有真空孔。
19.如權(quán)利要求18所述的制造圖像傳感器器件的方法，還包括如下步驟產(chǎn)生使所述芯片固定材料塌陷到所述孔中的真空力；以及固化所述芯片固定材料。
20.如權(quán)利要求19所述的制造圖像傳感器器件的方法，其中使所述芯片固定材料塌陷到所述孔中的真空力和所述固化步驟形成從所述芯片固定材料伸出的凸塊。
21.如權(quán)利要求20所述的制造圖像傳感器器件的方法，還包括如下步驟在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上形成所述模制化合物之后，使所述凸塊塌陷以產(chǎn)生維持所述蓋與模制腔接觸的力。
22.一種制造圖像傳感器器件的方法，包括如下步驟提供四邊扁平無(wú)引線型引線框架，其具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域，其中所述固定板具有周圍環(huán)形件，該周圍環(huán)形件形成高度大約等于所述引線框架的厚度的接合襯；在所述固定板上所述周圍環(huán)形件內(nèi)布置芯片固定材料；利用所述芯片固定材料將傳感器集成電路固定到所述固定板上，所述集成電路具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和外圍焊盤區(qū)域，所述外圍焊盤區(qū)域包括焊盤；將所述引線框架放置在分段固化加熱模塊上，所述分段固化加熱模塊在所述固定板之下的中心位置具有真空孔；利用多個(gè)導(dǎo)線通過(guò)引線接合將所述各個(gè)集成電路焊盤和對(duì)應(yīng)的所述各個(gè)引線框架焊盤電連接；在所述集成電路有效區(qū)域之上分配透明化合物；在所述集成電路有效區(qū)域上的所述透明化合物之上放置透明蓋，其中光可以穿過(guò)所述蓋和所述化合物到達(dá)所述集成電路有效區(qū)域；以及在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上形成模制化合物。
23.如權(quán)利要求22所述的制造圖像傳感器器件的方法，還包括如下步驟產(chǎn)生使所述芯片固定材料塌陷到所述孔中的真空力；以及固化所述芯片固定材料。
24.如權(quán)利要求23所述的制造圖像傳感器器件的方法，其中使所述芯片固定材料塌陷到所述孔中的真空力和所述固化步驟形成從所述芯片固定材料伸出的凸塊。
25.如權(quán)利要求24所述的制造圖像傳感器器件的方法，還包括如下步驟在所述引線框架、引線接合點(diǎn)和所述蓋的外圍部分之上形成所述模制化合物之后，使所述凸塊塌陷以產(chǎn)生維持所述蓋與模制腔接觸的力。
全文摘要
本發(fā)明公開了一種圖像傳感器器件，其包括QFN型引線框架，該引線框架具有中央芯片固定板和具有多個(gè)焊盤的外部焊盤區(qū)域。傳感器IC被固定到固定板。該IC具有第一表面，該第一表面具有有效區(qū)域和包括焊盤的外圍焊盤區(qū)域。導(dǎo)線被引線接合到各個(gè)IC的焊盤和對(duì)應(yīng)的各個(gè)引線框架焊盤，從而將IC和引線框架電連接。在IC的第一表面上形成柱形凸起，透明蓋被布置在IC有效區(qū)域之上并擱置在柱形凸起上。所述蓋允許光穿過(guò)并到達(dá)IC有效區(qū)域。在引線框架、引線接合點(diǎn)和蓋的外圍部分之上形成模制化合物。
文檔編號(hào)H01L27/146GK1692501SQ03824633
公開日2005年11月2日 申請(qǐng)日期2003年9月30日 優(yōu)先權(quán)日2002年10月29日
發(fā)明者周偉煌, 鄭文漢, 何偉強(qiáng) 申請(qǐng)人:飛思卡爾半導(dǎo)體公司