低轮廓传感器封装制造技术

本公开的实施例涉及低轮廓传感器封装。本公开针对光学传感器封装的实施例。例如，光学传感器封装的至少一个实施例包括第一树脂内的发光管芯、光接收管芯和互连衬底。第一透明部分定位在发光管芯和互连衬底上，并且第二透明部分定位在光接收管芯和互连衬底上。第二树脂分别在第一树脂、互连衬底与第一透明部分和第二透明部分上。第二树脂分别部分地覆盖第一透明部分和第二透明部分的相应表面，使得相应表面从第二树脂中暴露。表面从第二树脂中暴露。表面从第二树脂中暴露。

【技术实现步骤摘要】
低轮廓传感器封装


[0001]本公开涉及低轮廓传感器封装的实施例以及制造该封装的方法的实施例。

技术介绍

[0002]一般来说，半导体器件封装，诸如芯片级封装或晶片级芯片级封装(WLCSP)，包含装入模塑料中的集成电路管芯。集成电路管芯可以是被配置为检测任何数量的量或质量的传感器，或者集成电路管芯可以是用于控制集成电路管芯封装中或封装外的其他各种电子部件的控制器(例如，微处理器、存储器等)。例如，此类集成电路管芯封装可以检测光、温度、声音、压力、应力、应变或任何其他量或质量。
[0003]常规光学传感器封装可以形成为包括衬底表面上的发光管芯和光接收管芯，该衬底上有覆盖发光管芯和光接收管芯的帽。盖包括分别与发光管芯和光接收管芯对准的开口。多个窗口或透镜(例如，光能够穿过的透明和透射部分)耦合到盖并分别与开口对准。多个窗口阻止碎片进入盖并到达发光管芯和光接收管芯。多个窗口通过粘合剂耦合到盖，并且盖通过粘合剂耦合到衬底的表面。
[0004]常规光学传感器封装，利用盖来保护发光管芯和光感应管芯，通常制造成本高并且制造时间长，因为定位和耦合盖到衬底以及多个窗口到盖需要先进且高精度的机器和装备。例如，可通过第一高精度工序在第一步骤中将粘合剂施加到衬底，并且然后可以在第二高精度工序中将盖施加到粘合剂。
[0005]带有盖的常规光学传感器封装容易在衬底表面和盖之间发生分层，使得盖可能从常规光学传感器封装脱离。当盖因分层而脱离时，常规光学传感器封装通常会失效，因为发光管芯和光接收管芯最终会暴露于碎片，损害发光管芯和光接收管芯。
[0006]带有盖的常规传感器封装通常具有较大的轮廓，因为在多个窗口、盖、发光管芯和光接收管芯之间存在足够的间隙，使得发光管芯和光接收管芯不接触盖或多个窗口。这些部件之间的该间隙导致利用盖的常规光学传感器封装在减小常规光学传感器封装的整体大小、形状和占地面积时通常受到限制。换句话说，常规光学传感器封装的厚度和宽度通常受到利用盖的限制，使得减小大小、形状和占地面积变得困难。

技术实现思路

[0007]本公开涉及光学传感器封装的实施例以及制造光学传感器封装的实施例的方法。本公开的光学传感器封装的至少一个实施例包括第一树脂内的发光管芯、光接收管芯和互连衬底。发光管芯、光接收管芯的相应侧壁和互连衬底被第一树脂覆盖。第一透明部分在发光管芯和互连衬底上，并且第二透明部分在光接收管芯和互连衬底上。第一透明部分和第二透明部分彼此间隔开。第一导线在第一透明部分内并且将发光管芯耦合到互连衬底，并且第二导线在第二透明部分内并且将光接收管芯耦合到互连衬底。第二树脂在第一透明部分和第二透明部分上，并且和第一树脂一样在互连衬底上。第一开口延伸到第二树脂中到达第一透明部分，并且与发光管芯对准。第二开口延伸到第二树脂中到达第二透明部分，并
且与光接收管芯对准。第一树脂和第二树脂是光学非透射性材料(例如，光子不穿过光学非透射性材料)，而第一透明部分和第二透明部分是光学透射性材料(例如，光子容易穿过光学透射性材料)。
[0008]在制造方法期间，第一透明部分和第二透明部分以及第一树脂和第二树脂的尺寸、大小和形状可以被选择、适应或调整，以减小本公开的光学传感器封装的实施例的整体轮廓和占地面积。例如，在制造光学传感器封装的至少一个实施例的方法的至少一个实施例中，第一树脂、第一透明部分和第二透明部分以及第二树脂可以通过利用注射成型技术的多个树脂形成步骤形成(例如，定位模制工具并将树脂注射到模制工具中从而形成所注射的树脂材料的尺寸、大小和形状)。
附图说明
[0009]为了更好地理解实施例，现在将通过举例的方式来参考附图。在附图中，除非上下文另有指示，否则相同的附图标记标识相同或类似的元件或行为。附图中各元件的大小和相对比例不一定按比例绘制。例如，这些元件中的一些可被放大和定位以改进附图可读性。
[0010]图1A展示了沿图1B中的线A
‑
A截取的光学传感器封装的实施例的横截面图；
[0011]图1B展示了图1A所示的光学传感器封装的实施例的顶部平面图；
[0012]图1C展示了图1C所示的光学传感器封装的实施例的底部平面图；
[0013]图2展示了光学传感器封装的可替代实施例的横截面图；以及
[0014]图3A至图3D展示了在图1A至图1C和图2所示的光学传感器封装的实施例中利用的互连衬底的实施例的制造方法；
[0015]图4A至图4E展示了图1A至图1C所示的光学传感器封装的实施例的制造方法；以及
[0016]图5展示了光学传感器封装的可替代实施例的底部平面图。
具体实施方式
[0017]在以下描述中，阐述了某些具体细节，以便提供对本公开的各种实施例的全面理解。然而，本领域技术人员将理解，本公开可以在没有这些具体细节的情况下进行实践。在其他情况下，与电子部件、封装和半导体制造技术相关联的众所周知的结构没有被详细描述，以避免不必要地掩盖本公开的实施例的描述。
[0018]除非上下文另有要求，否则在整个说明书和所附权利要求中，“包括”一词及其变体，诸如“包括了”和“包括有”，应在开放、包容的意义上解释，即“包括但不限于”。
[0019]序数诸如第一、第二、第三等的使用不一定意味着排序的意义，而可能只是区分行为或类似结构或材料的多个实例。
[0020]在整个本说明书中提到“一个实施例”或“实施例”是指关于实施例描述的特别特征、结构或特性被包括在至少一个实施例中。因此，在整个本说明书中出现短语“在一个实施例中”或“在实施例中”不一定都是指同一个实施例。此外，特别特征、结构或特性可以以任何合适的方式组合在一个或多个实施例中。
[0021]术语“顶部”、“底部”、“上”、“下”、“左”、“右”，基于如下所示的本公开的附图的讨论中部件的取向仅用于讨论目的。这些术语不被限制为本公开中明确公开、隐含公开或固有公开的可能位置。
[0022]术语“基本上”用来说明在现实世界中制造包装时可能会有轻微的差异和变化，因为没有什么东西可以完全相等或完全相同地制成。换句话说，“基本上”意味着并代表在实际实践中可能会有一些轻微的变化，并且代替地在选定的公差范围内制作或制造。
[0023]如本说明书和所附权利要求中所用，单数形式的“一个”、“一件”和“该”包括复数指称，除非内容以其他方式明确规定。
[0024]尽管各种实施例关于半导体管芯和半导体封装被示出和描述，但将容易地理解，本公开的实施例不限于此。在各种实施例中，本文中描述的结构、器件、方法等可在任何合适的半导体管芯或封装类型或形式中体现或以其他方式利用，并且可按期望利用任何合适的半导体管芯和封装技术来制造。
[0025]本公开展示了光学传感器封装的实施例，其包括围绕发光管芯、光接收管芯和互连衬底的第一树脂，该衬底可以包括无源或有源电路器件，该电路器件通过多个导线中的相应导线电耦合到发光管芯和光接收管芯。第一透明部分在发光管芯、互连本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种器件，包括：第一管芯，具有第一表面；第二管芯，具有第二表面；互连衬底，在所述第一管芯和所述第二管芯之间并且耦合到所述第一管芯和所述第二管芯，所述互连衬底具有第三表面；以及第一树脂，覆盖所述第一管芯、所述第二管芯的相应侧壁和所述互连衬底，所述第一树脂将所述第一管芯、所述第二管芯和所述互连衬底彼此间隔开，所述第一树脂包括与所述第一表面、所述第二表面和所述第三表面基本共面的第四表面。2.根据权利要求1所述的器件，其中所述互连衬底进一步包括：第五表面，与所述第三表面相对；多个第一导电焊盘，在所述第三表面处；多个第二导电焊盘，在所述第五表面处；以及多个电连接，从所述多个第一导电焊盘中的第一导电焊盘延伸穿过所述互连衬底到达所述多个第二导电焊盘中的对应第二导电焊盘。3.根据权利要求1所述的器件，进一步包括：第一透明部分，在所述第一树脂的所述第四表面上、所述第一管芯的第一表面上和所述互连衬底的第三表面上；以及第二透明部分，在所述第一树脂的所述第四表面上、所述第二管芯的所述第二表面上和所述互连衬底的所述第三表面上，所述第二透明部分与所述第一透明部分间隔开。4.根据权利要求3所述的器件，进一步包括：第一导线，将所述第一管芯耦合到所述互连衬底，所述第一导线延伸穿过所述第一透明部分；以及第二导线，将所述第二管芯耦合到所述互连衬底，所述第二导线延伸穿过所述第二透明部分。5.根据权利要求3所述的器件，进一步包括：第二树脂，在所述互连衬底上，所述第二树脂在所述第一透明部分和所述第二透明部分之间，并且所述第二树脂覆盖所述第一透明部分的相应侧壁和所述第二透明部分的相应侧壁。6.根据权利要求5所述的器件，其中所述第二树脂与所述互连衬底的所述第三表面物理接触。7.根据权利要求5所述的器件，其中所述第二树脂部分地覆盖所述第一透明部分和所述第二透明部分的相应表面，相应表面背离所述第一树脂并且横向于所述第一透明部分的相应侧壁和所述第二透明部分的相应侧壁。8.根据权利要求7所述的器件，进一步包括：第一开口，延伸到所述第二树脂中到达所述第一透明部分的相应表面，所述第一开口与所述第一管芯对准；以及第二开口，延伸到所述第二树脂中到达所述第二透明部分的相应表面，所述第二开口与所述第二管芯对准。9.根据权利要求1所述的器件，进一步包括：第一透明部分，在所述第一管芯的所述第一表面上并且在所述互连衬底的所述第三表
面上；第二透明部分，在所述第二管芯的所述第二表面上并且在所述互连衬底的所述第三表面上；以及第二树脂，在所述第一树脂的所述第四表面上、在所述互连衬底的所述第三表面上、在所述第一透明部分的相应侧壁上、在所述第二透明部分的相应侧壁上、并且在与所述第一透明部分以及所述第二透明部分的横向于所述第一透明部分和所述第二透明部分的相应侧壁的相应表面上。10.根据权利要求9所述的器件，其中所述第二树脂包括：第一开口，暴露所述第一透明部分的相应表面，所述第一开口与所述第一管芯对准；以及第二开口，暴露所述第二透明部分的相应表面，所述第二开口与所述第二管芯对准。11.一种器件，包括：第一树脂，具有第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；第一管芯，在所述第一树脂中并且从所述第一表面延伸到所述第二表面；第二管芯，在所述第一树脂中并且从所述第一表面延伸到所述第二表面；互连衬底，在所述第一树脂中并且从所述第一表面延伸到所述第二表面，所述互连衬底耦合到所述第一管芯和所述第二管芯；第一...

【专利技术属性】
技术研发人员：栾竟恩，
申请(专利权)人：意法半导体有限公司，
类型：发明
国别省市：