[发明专利]具有盖帽的图像感测装置和相关方法

说明书

一种图像感测装置，包括：互连层；多个栅格阵列接触，被布置在所述互连层的底侧上；图像传感器集成电路(IC)，由所述互连层承载，所述图像传感器IC具有图像感测表面；多个电连接，耦合在所述图像传感器IC和所述互连层的上侧之间，所述上侧与所述底侧相对；透明板，位于所述图像传感器IC的所述图像感测表面上；以及盖帽，由所述互连层承载并且具有位于所述透明板和所述图像感测表面上的开口，其中所述盖帽具有在所述互连层和所述图像传感器IC上方间隔开的上壁以限定内部空腔，并且其中所述盖帽限定了耦合在所述内部空腔与外部大气环境之间的通气孔，使得所述内部空腔自由地和流动地耦合至所述外部大气环境。

本申请是于2015年9月17日提交的申请号为201510595000.5的发明专利申请的分案申请。

技术领域

本公开涉及电子装置领域，并且更具体地涉及半导体装置和相关方法。

背景技术

在具有集成电路(IC)的电子装置中，IC通常安装至电路板上。为了电耦合电路板和IC之间的连接，通常“封装”了IC。IC封装通常提供了用于物理保护IC的小型封套并且提供了用于耦合至电路板的接触焊盘。在一些应用中，封装IC可以经由焊料凸块耦合至电路板。

初始地参照图1，现在描述典型的图像感测装置100。图像感测装置100包括互连层105，由互连层承载的多个球栅阵列(BGA)接触106a－106h，在互连层之上的图像传感器IC103，以及在互连层和图像传感器IC之间的粘合层107。图像感测装置100包括耦合在图像传感器IC 103和互连层105之间的接合布线104a－104b，与图像传感器IC的图像感测表面对准的透明板102，以及完全围绕了图像传感器IC和透明板的封装材料101。

现在参照图2，现在描述另一典型的图像感测装置200。图像感测装置200包括互连层205，由此承载的多个BGA接触206a－206h，以及在互连层之上的图像传感器IC 203。图像感测装置200包括耦合在图像传感器IC 203和互连层205之间的接合布线204a－204b，与图像传感器IC图像感测表面对准的透明板202，在图像传感器IC和透明板之间的环形粘合层208，以及在围绕了图像传感器IC和透明板的两个堆叠层201a、201b中的封装材料。

发明内容

通常而言，图像感测装置可以包括互连层以及由此承载的多个栅格阵列接触，以及由互连层承载并且耦合至多个栅格阵列接触的图像传感器IC。图像传感器IC可以具有图像感测表面。图像感测装置可以包括由图像传感器IC承载并且与图像感测表面对准的透明板，以及由互连层承载并且使得开口与图像感测表面对准的盖帽。盖帽可以具有在互连层和图像传感器IC之上间隔的上壁以限定内部空腔，并且盖帽可以限定耦合至内部空腔的通气孔。

在一些实施例中，盖帽具有与透明板的相邻部分间隔开的内侧外周边缘以限定通气孔。内侧外周边缘可以横向地延伸在透明板的相邻部分之上。

在其他一些实施例中，通气孔延伸穿过盖帽的上壁。透明板可以容纳在盖帽的开口内。图像感测装置可以也包括在盖帽和透明板之间的粘合材料。

然而，图像感测装置可以进一步包括延伸在图像传感器IC和互连层之间的多个接合布线。图像感测装置也可以包括覆盖了多个接合布线的一部分的封装材料。图像感测装置可以进一步包括在盖帽和互连层之间的第一粘合层，以及在透明板和图像传感器IC之间的第二粘合层。

另一方面涉及用于制造图像感测装置的方法。该方法可以包括，将图像传感器IC耦合至互连层并耦合至由互连层所承载的多个栅格阵列接触，图像传感器IC具有图像感测表面，以及将透明板耦合至图像传感器IC并且与图像感测表面对准。方法可以包括将盖帽耦合至互连层并且使得开口与图像感测表面对准，盖帽具有间隔在互连层和图像传感器IC之上的上壁以限定内部空腔，以及盖帽限定了耦合至内部空腔的通气孔。

附图说明

图1和图2是根据现有技术的图像感测装置的示意性截面图。