[發(fā)明專利]安裝影像傳感器的印刷電路板總成

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410755807.6
• 申請(qǐng)日: 2014-12-10
• 公開(kāi)（公告）號(hào): CN105742253B
• 公開(kāi)（公告）日: 2018-08-07
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林繼周;和正平
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 旭景科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L23/13
• 分類號(hào): H01L23/13
• 代理公司: 北京科龍寰宇知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限責(zé)任公司 11139
• 代理人: 孫皓晨

本發(fā)明公開(kāi)一種印刷電路板總成與一種用以組裝該印刷電路板總成的方法。該印刷電路板總成包括一印刷電路板、一影像感測(cè)芯片及一保護(hù)層。該印刷電路板包括一第一絕緣層、一第二絕緣層、一第一導(dǎo)電層、一第二導(dǎo)電層，及一第三導(dǎo)電層。該影像感測(cè)芯片具有數(shù)個(gè)接合墊及經(jīng)該第二開(kāi)口面朝下的一傳感器部。該印刷電路板總成能作為一影像感測(cè)模塊并使得該模塊具有最小的厚度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明關(guān)于一種印刷電路板總成，特別是關(guān)于一種安裝影像傳感器的印刷電路板總成。

背景技術(shù)

硅芯片或集成電路乃是電子設(shè)備的核心組件，通常以封裝的形式存在。隨著制造技術(shù)的研發(fā)及對(duì)最終產(chǎn)品輕薄設(shè)計(jì)的需求，不同的封裝方法發(fā)明出來(lái)以滿足該需求。在大部分的時(shí)間里，硅芯片是密封于如環(huán)氧樹(shù)脂的保護(hù)材料中。有某些例子，特別是當(dāng)硅芯片是感測(cè)設(shè)備，如指紋感測(cè)芯片時(shí)，該硅芯片需要被裝設(shè)在基板上，并露出其表面。同時(shí)，對(duì)于指紋辨識(shí)裝置來(lái)說(shuō)，封裝傳感器的厚度必須越薄越好。因此，接合硅芯片到基板的技術(shù)扮演了非常重要的角色。前述的接合要確保其間良好的電路連接，且要足夠堅(jiān)硬以支撐指紋辨識(shí)測(cè)芯片，抵抗外來(lái)施加的剪力。

傳統(tǒng)的打線接合可應(yīng)用于上面提到的需求。請(qǐng)參閱圖1。一印刷電路板1具有一開(kāi)口2。一芯片3以晶粒的形式存在，要裝設(shè)于印刷電路板1上，并在開(kāi)口2之上。在芯片3的表面上有許多的附著墊4。某些接點(diǎn)5排列在印刷電路板1上。藉由打線接合，金線6形成以連接相關(guān)的附著墊4與接點(diǎn)5。為了固定印刷電路板1與芯片3，一層膠(未繪示)可施加到印刷電路板1與芯片3間的接口上。對(duì)某些電子設(shè)備而言，厚度是非常重要的。用于印刷電路板1與芯片3的打線接合并不適用，這是因?yàn)榻鹁€6的高度H超過(guò)印刷電路板1將占據(jù)印刷電路板1上更多的空間，并造成電子設(shè)備的厚度更厚。

覆晶技術(shù)是另一種實(shí)現(xiàn)上述的需求常用的方式。以圖1相同的組件來(lái)說(shuō)明，請(qǐng)見(jiàn)圖2。要注意的是接近制造流程末端，芯片3的附著墊4會(huì)被金屬化以使它們更容易接受焊料，這通常包括幾個(gè)處理過(guò)程。焊料球7的小點(diǎn)接著沉積于每一個(gè)金屬化墊4，芯片3繼而由晶圓中切出。為了黏附該些翻覆的芯片3到印刷電路板1，芯片3倒置以將焊料球7向下放置于其下印刷電路板1上的接點(diǎn)5上。該些焊料球7接著再被融化來(lái)生成電連接，通常使用熱超聲接合或回流焊接工藝。這也留下了芯片的電路與其下的安裝部分間的小空間。

覆晶技術(shù)的一個(gè)挑戰(zhàn)是芯片3內(nèi)熱應(yīng)力的熱消散問(wèn)題。膠(未繪示)可被用作熱橋來(lái)確保焊料球7不因芯片3與印刷電路板1的差異受熱而受應(yīng)力。該膠分布在芯片3與印刷電路板1間熱，因膨脹造成的不匹配，防止應(yīng)力集中在焊料球7上，而這會(huì)導(dǎo)致過(guò)早失效。當(dāng)芯片邏輯閘的扇出增加且用于焊接相關(guān)的墊變得更小，用于焊料球的這種膠的熱消散效用變得更糟。同時(shí)，如果芯片3是指紋辨識(shí)傳感器芯片，芯片與印刷電路板間的接合力可能不足以抵抗由手指施加的外力。

因此，一種具有芯片的改良印刷電路板總成結(jié)構(gòu)，尤其是具有一種影像傳感器芯片，橫跨開(kāi)口裝設(shè)在印刷電路板上，實(shí)為業(yè)界所需。特別是，芯片與印刷電路板間的接合力應(yīng)能抵抗施加于芯片上的外力。

發(fā)明內(nèi)容

本段文字提取和編譯本發(fā)明的某些特點(diǎn)。其他特點(diǎn)將被揭露于后續(xù)段落中。其目的在涵蓋附加的權(quán)利要求書(shū)的精神和范圍中，各式的修改和類似的排列。

由以上的說(shuō)明可知，目前具有影像傳感器芯片的印刷電路板總成，其厚度未能進(jìn)一步減縮；芯片與印刷電路板間的接合力尚無(wú)法有效抵抗施加于芯片上的外力；又芯片與印刷電路板間的接合產(chǎn)生的熱消散問(wèn)題，仍是一個(gè)瓶頸。