[发明专利]堆叠装配型图像感测器封装结构及封装方法

说明书

本发明公开了一种堆叠装配型图像感测器封装结构及封装方法，涉及半导体封装技术领域，其中，封装结构包括集成封装于一体的基板、逻辑芯片、隔离侧墙、第一电性连接件、封胶体、图像感测器、支撑围堰、第二电性连接件及透明盖板，该结构实现了图像感测器及逻辑芯片的高密度堆叠，解决了传统叠层封装结构中，逻辑芯片及图像感测器分别先封装而后进行叠层固定时需要额外的中间层的问题，突破了堆叠封装的高密及小型化瓶颈，整体封装结构在进行图像感测应用时具有较高的工作可靠性和感测精度。此外，本发明提供的堆叠装配型图像感测器封装方法，不需要复杂的封装设备及封装工艺，材料成本及加工实施成本均较低，易于推广应用。

技术领域

本发明涉及半导体封装技术领域，尤其涉及一种图像感测器的封装结构及封装方法。

背景技术

图像感测器又称为感光元件，是一种将光学图像转换成电子信号的设备，它被广泛应用在数码相机和其他电子光学设备中，是组成数字摄像头的重要组成部分。根据元件的不同，可分为CCD(Charge Coupled Device，电荷耦合元件)和CMOS(ComplementaryMetal-Oxide Semiconductor，金属氧化物半导体元件)两大类。现有技术中，一般将图像感测器及各类逻辑处理芯片分开封装，当需要在终端电子电路组合使用时，会采用中间结构进行支撑，或设计中间电路进行连接，再应用于智能设备的电子电路中，来实现集光学图像的采集、电信号转换及信号处理为一体的系统型封装结构。但是，单独封装后再进行组合的图像感测器封装结构存在整体结构体积占用较大、组合方式较为复杂等问题，制约了在小型化智能电子设备中的高性能应用。

发明内容

针对上述存在的问题，本发明提供一种堆叠装配型图像感测器封装结构及封装方法，不需要复杂的封装设备及封装工艺，能够以一种结构简单的封装形式实现图像感测器及逻辑芯片高集成度的堆叠装配，并且整体的堆叠装配型图像感测器封装结构具有较好的可靠性和耐用性。

为实现上述目的，本发明提供的技术方案为：

本发明提供的堆叠装配型图像感测器封装结构，包括：

基板，所述基板包括顶面及底面，所述顶面与所述底面相对；

逻辑芯片，所述逻辑芯片固定于所述基板上；所述逻辑芯片包括逻辑芯片上表面及逻辑芯片下表面，所述逻辑芯片上表面和所述逻辑芯片下表面相对；

隔离侧墙，所述隔离侧墙包括侧墙上表面及与所述侧墙上表面相对的侧墙下表面；所述侧墙上表面设置有第一电连接点，所述侧墙下表面设置有第二电连接点；所述第一电连接点和所述第二电连接点在所述隔离侧墙的内部导通；所述隔离侧墙紧密地环绕固定于所述逻辑芯片外侧的所述基板上，所述基板的顶面设置有第三电连接点，所述第二电连接点和所述第三电连接点电性导通；所述隔离侧墙和所述基板围成有一容置腔室；所述逻辑芯片设置在所述容置腔室内；

多个电性连接所述基板和所述逻辑芯片的第一电性连接件，并且多个所述第一电性连接件分布于所述容置腔室中；

封胶体，所述封胶体填充于所述容置腔室内；所述封胶体的填充高度不高于所述隔离侧墙的高度；所述封胶体的上表面呈光滑的水平面，并且所述封胶体包裹所述第一电性连接件及所述逻辑芯片；

图像感测器，所述图像感测器包括感光区；设置所述感光区的一面为所述图像感测器的上平面；所述图像感测器上与所述上平面相对的一面为所述图像感测器的下平面；所述图像感测器固定于所述封胶体的上表面；

多个第二电性连接件，所述第二电性连接件分别电性连接所述图像感测器及所述侧墙上表面的第一电连接点；

支撑围堰，所述支撑围堰包括围堰底面及围堰顶面；所述围堰底面环绕固定于所述第二电性连接引线外侧的所述侧墙上表面上；