[实用新型]超薄环境光与接近传感器的晶圆级封装

说明书

技术领域

本实用新型涉传感器的封装技术，尤其涉及一种超薄环境光与接近传感器的晶圆级封装。

背景技术

智能设备的小型化是基于其构成部件的小型化。环境光与接近传感器组合了光感应晶片和发光晶片，传统工艺上，此二种晶片分别采用不同的晶圆制造，再组合到PCB基板上封装；由于PCB基板难以薄型化，制约了此种传感器的薄型化发展。

PCB基板和光感应晶片以及发光晶片之间采用引线键合或叫丝焊(Wire Bonding)方式连接，需要逐个操作，生产效率低，导致成本偏高也不利于小型化要求。

实用新型内容

如前所述，如何突破PCB基板的工艺瓶颈，将两种不同制成工艺的光感应晶片和发光晶片组合到一个封装中又实现小型化的要求是本实用新型欲解决的一个问题；如何提升封装效率以期降低生产成本是本实用新型欲达到的目的之一。

为了达成本实用新型之目的，本实用新型的产品技术方案如下。

超薄环境光与接近传感器的晶圆级封装，具有光感应晶片、发光晶片、光学封罩和防护封罩；光感应晶片位于光学封罩内，光学封罩位于防护封罩内；其特征在于，所述封装内的光感应晶片具有硅穿孔，所述封装的底层是RDL布线层，所述硅穿孔和所述RDL布线层电连接。

在某些实施例中，所述光感应晶片具有环境光感应器、或接近感应器、或两者的组合结构。

在某些实施例中，所述发光晶片的底部和RDL布线层形成电连接。

在某些实施例中，还在所述RDL布线层的底面植入或覆盖导体。

在某些实施例中，所述在RDL布线层的底面植入或覆盖导体的方式包括在底面的凸点底部金属化层上生成金属焊盘、或金凸点、或焊料凸点中的一种。

本实用新型一改传统上依赖PCB基板之工艺，采用具有硅通孔结构的光感应晶片和RDL布线层相结合实现所述晶圆级封装；工艺上改PCB基板和晶片永久固定为胶带与晶片临时固定，借光学封罩和防护封罩锁固晶片；成型载具能同时承载多个待加工的晶片组合，能对成型载具上的全部晶片组合同时制作光学封罩和防护封罩；此外，采用先制备RDL布线层、再将晶片封装在RDL布线层上的工艺顺序，不仅利于薄型化设计以及提高布线密度，还利于对整个晶片组合同时加工，同时可降低因RDL布线层品质问题所造成的晶圆封装的成本增加。本实用新型具有这些技术特点，达成了弃用PCB基板实现薄型化和高效生产之目的与效果。

此外，RDL布线层多采用刻蚀和电镀工艺形成，易在胶带的刻蚀和电镀边缘上形成应力，孤岛化结构能够隔绝各组封装之间的应力叠加，把刻蚀和电镀对胶带的应力作用控制在孤岛的范围内，对提升封装精度和提高良率甚有助益。另外，在采用热熔法形成光学封罩和防护封罩的某些实施中，各组光感应晶片和发光晶片形成孤岛结构，热量沿着成型载具的表面向外传递到相邻孤岛时受隔离空间的阻碍，热量被引导到主要向垂直成型载具的方向传递并主要由成型载具散发，此种特点能将热变形控制在单个孤岛内，消除各组光感应晶片和发光晶片的热变形累加，也对提升封装精度和提高良率甚有助益。

前面总地描述了本实用新型的某些特征和优点；然而，在本文中给出的另外的特征、优点和实施方案，或者查看了本文的附图、说明书和权利要求书的本领域普通技术人员将清楚另外的特征、优点和实施方案。因此，应该理解，本实用新型的范围应当不受此实用新型内容章节中所公开为限制。

附图说明

图1是实施例封装的实现步骤a示意图；

图2是实施例封装的实现步骤b示意图；

图3是实施例封装的实现步骤c示意图；

图4是实施例封装的实现步骤d示意图；

图5是实施例封装的实现步骤e示意图；

图6是实施例封装的实现步骤f示意图；

图7是实施例封装的示意图；

图8是实施例胶带隔离空间示意图。

附图标号说明：

10 光感应晶片 11 硅通孔(Through Silicon Vias，TSV)20 发光晶片

30 成型载具 31 胶带 311 隔离空间 40 光学封罩 50 防护封罩

60 导体

附图填充符合说明：

较粗的实心黑块表示的是光学封罩和防护封罩；竖直方向且较细的实心黑块表达的是硅穿孔；水平方向且较细的实心黑块表达的是RDL布线层；椭圆状的实心黑块表达的是RDL布线层的底面植入或覆盖的导体。

具体实施方式