肖汉武

（中国电子科技集团公司第五十八研究所,江苏 无锡 214035）

0 引言

与电荷耦合器件 （CCD:Charge Coupled Device）一样,互补金属氧化物半导体 （CMOS:Complementary Metal Oxide Semiconductor）图像传感器属于光敏器件或称感光器件,其封装中通常采用一个光学玻璃盖板对封装腔体内的芯片进行保护。根据CMOS图像传感器封装结构的不同,CMOS图像传感器通常有塑料封装和陶瓷封装两种主要的封装形式。

图像传感器芯片的塑料封装与普通集成电路的塑料封装不同,其需要在封装内部形成一个空腔结构,空腔上方采用光学玻璃盖板进行密封,玻璃盖板的作用除了保护芯片免受外部环境污染外,另一个重要的作用是便于光线进入芯片表面感光单元,在该封装结构中,仅仅只有芯片安装基底材料为塑料材质。图像传感器芯片塑料封装示意图如图1所示。

图1 图像传感器芯片塑料封装示意图 [1]

CMOS图像传感器芯片的陶瓷封装则与普通集成电路的陶瓷封装基本相同,两者都采用了空腔型封装结构。图像传感器芯片陶瓷封装实例如图2所示。

两种封装形式中都是采用光学玻璃盖板对封装腔体进行密封 （又称封帽）,密封材料主要为有机胶,如环氧胶、UV胶等,采用胶粘接工艺 （简称粘盖）进行封帽。

图2 图像传感器芯片陶瓷封装实例 （源自CMOSIS公司CMV12000，μPGA 237封装）

目前,CMOS图像传感器封装形式主要包括无引线芯片载体 （LCC:Leadless Chip Carrier）、 针栅阵列 （PGA:Pin Grid Array）、双列直插封装（DIP:Dual In-line Package） 和球栅阵列 （BGA:Ball Grid Array）等几种类型。其中,LCC、BGA封装主要用于小尺寸的芯片,DIP和PGA封装则多用于引脚数超过100、尺寸较大的芯片。……