[发明专利]堆叠式感测器封装结构

说明书

本发明公开一种堆叠式感测器封装结构，包含基板、设置于基板上的半导体芯片、设置于基板上并位于半导体芯片外侧的一支架、设置于支架上的一感测芯片、电性连接感测芯片与基板的多条金属线、位置对应于感测芯片的透光层、用来维持感测芯片与透光层相对位置的支撑体、及设置于基板并部分包覆支架、支撑体与透光层的封装体。借此，所述堆叠式感测器封装结构通过在内部设有支架，以强化整体的结构强度、并有效地提升感测芯片的压焊稳定度。

技术领域

本发明涉及一种感测器封装结构，尤其涉及一种堆叠式感测器封装结构。

背景技术

现有的感测器封装结构在内部设置有多个芯片时，所述多个芯片的设置方式会影响压焊的稳定度，并有可能造成感测器封装结构中的各种缺陷。举例来说，当感测器封装结构中包含有尺寸较大的一感测芯片与尺寸较小的一半导体芯片，并且所述感测芯片是黏于半导体芯片上方时，在感测芯片边缘压焊则需要较大的力量，如此常会造成感测芯片损伤。

于是，本发明人认为上述缺陷可改善，潜心研究并配合科学原理的运用，终于提出一种设计合理且有效改善上述缺陷的发明。

发明内容

本发明实施例在于提供一种堆叠式感测器封装结构，其能有效地改善现有感测器封装结构所可能产生的缺陷。

本发明实施例公开一种堆叠式感测器封装结构，包括：一基板，所述基板包含相对的一上表面与一下表面，并且所述基板在所述上表面形成有多个焊垫；至少一半导体芯片，安装于所述基板；一支架，固定于所述基板的所述上表面并且位于多个所述焊垫的内侧，至少一所述半导体芯片位于所述支架与所述基板所包围的空间内并且未接触所述支架，所述支架包含有位于至少一所述半导体芯片上方的一承载平面；一感测芯片，所述感测芯片的尺寸大于至少一所述半导体芯片的尺寸，所述感测芯片包含有相对的一顶面与一底面，所述感测芯片在所述顶面设有多个连接垫，所述感测芯片的所述底面固定于所述承载平面；多条金属线，多条所述金属线的一端分别连接于多个所述焊垫，并且多条所述金属线的另一端分别连接于多个所述连接垫；一透光层，所述透光层具有相对的一第一表面与一第二表面，所述第二表面包含有面向于所述感测芯片的一中心区及呈环状且围绕在所述中心区外侧的一支撑区；一支撑体，所述支撑体呈环状，所述支撑体设置于所述感测芯片的所述顶面与所述支架的所述承载平面的至少其中之一，所述支撑体的顶缘顶抵于所述透光层的所述支撑区；以及一封装体(package compound)，所述封装体设置于所述基板的所述上表面并包覆于所述支架的外侧缘、所述透光层的至少部分外侧缘、及所述支撑体的外侧缘；其中，每条所述金属线的至少部分埋置于所述封装体内。

优选地，所述支架自所述承载平面的外缘凹设形成有呈环状的一缺口，并且所述缺口位于所述感测芯片的外侧。

优选地，所述支撑体的至少部分设置于所述感测芯片的所述顶面、并包覆多个所述连接垫及每条所述金属线的部分。

优选地，所述感测芯片的一侧边部位未设有任何所述连接垫；所述支撑体包含有：一第一支撑部，所述第一支撑部设置于所述感测芯片的所述顶面、并包覆多个所述连接垫及每条所述金属线的部分；及一第二支撑部，所述第二支撑部设置于所述承载平面并且邻近所述侧边部位，并且所述第二支撑部未接触任一条所述金属线；其中，所述第一支撑部的顶缘与所述第二支撑部的顶缘皆顶抵于所述透光层的所述支撑区。

优选地，所述感测芯片的所述顶面包含有一感测区，并且多个所述连接垫位于所述感测区的外侧；所述支撑体设置于所述顶面并且位于所述感测区与多个所述连接垫之间。

优选地，所述支撑体设置在所述支架的所述承载平面并且位于所述感测芯片的外侧缘，所述支撑体包覆每条所述金属线的部分。

优选地，所述支撑体包含有：一支撑层，所述支撑层设置于所述承载平面、并位于所述感测芯片的外侧缘；及一接合层，所述接合层设置于所述支撑层上，所述接合层的顶缘顶抵于所述透光层的所述支撑区。