微凸点互联结构的图像传感器封装结构及实现方法.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102420211A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102420211A(43)申请公布日2012.04.18(21)申请号201110358735.8(22)申请日2011.11.14(71)申请人江阴长电先进封装有限公司地址214434江苏省无锡市江阴市开发区滨江中路275号(72)发明人张黎赖志明陈栋陈锦辉(74)专利代理机构江阴市同盛专利事务所32210代理人唐纫兰(51)Int.Cl.H01L23/522(2006.01)H01L21/768(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图1页(54)发明名称微凸点互联结构的图像传感器封装结构及实现方法(57)摘要本发明涉及一种微凸点互联结构的图像传感器封装结构及实现方法，所述结构包括已经设置有芯片内部钝化层（2）、芯片内部金属层（3）及感光区（4）的芯片本体（1）、隔离层（6）、硅沟槽（13）和开口（2-1），在开口（2-1）内以及芯片内部钝化层（2）下表面形成金属微凸点（7），在芯片本体下表面、硅沟槽内、裸露出的芯片内部钝化层的下表面以及金属微凸点的表面选择性的设置绝缘层（8），在绝缘层上设置开口，形成盲孔（8-1），金属线路层（9）填充于盲孔（8-1）内，以及选择性的形成于绝缘层（8）表面，在绝缘层（8）及金属线路层（9）上选择性的设置线路保护层（10），在金属线路层（9）露出线路保护层（10）的地方设置焊球（11）。本发明结构简单，工艺难度小，互联可靠性好。CN1024ACCNN110242021102420223A权利要求书1/1页1.一种微凸点互联结构的图像传感器封装结构，所述结构包括已经设置有芯片内部钝化层（2）、芯片内部金属层（3）及感光区（4）的芯片本体（1），其特征在于：在芯片本体（1）的上表面设置有隔离层（6），隔离层（6）覆盖或不覆盖感光区；在隔离层（6）上设置透光盖板（5），在隔离层不覆盖感光区时，透光盖板（5）、隔离层（6）及芯片本体（1）之间形成空腔（12）；在芯片本体（1）上形成硅沟槽（13），且硅沟槽（13）底部直接停止于芯片内部钝化层（2）的下表面，使芯片内部钝化层（2）下表面裸露出来；在芯片内部钝化层（2）上形成开口（2-1），在开口（2-1）内以及芯片内部钝化层（2）下表面形成金属微凸点（7），在芯片本体（1）下表面、硅沟槽内、裸露出的芯片内部钝化层（2）的下表面以及金属微凸点（7）的表面选择性的设置绝缘层（8），并在所述金属微凸点（7）下方的绝缘层（8）上设置开口，形成盲孔（8-1），金属线路层（9）填充于所述盲孔（8-1）内，形成填充金属（9-1）及金属线路层与绝缘层重叠部分金属（9-2），以及金属线路层（9）选择性的形成于绝缘层（8）表面，使金属线路层（9）与金属微凸点（7）形成互连结构，金属线路层（9）本身也沿着硅沟槽侧壁延展至芯片本体（1）背面，在绝缘层（8）及金属线路层（9）上选择性的设置线路保护层（10），同时在金属线路层（9）露出线路保护层（10）的地方设置焊球（11）。2.一种如权利要求1所述的微凸点互联结构的图像传感器封装结构的实现方法，其特征在于所述方法包括以下工艺步骤：1）通过涂覆、曝光、显影、固化或者单纯涂覆工艺在透光盖板表面形成隔离层；2）通过健合的方法，使隔离层与芯片本体结合起来；3）通过晶圆片磨片及应力层去除的方法得到芯片本体的目标厚度；4）通过光刻结合硅刻蚀的方法形成硅沟槽；5）通过涂覆、光刻、钝化层刻蚀的方法打开芯片内部钝化层，在芯片内部钝化层上形成开口；6）利用溅射、光刻或电镀形成微凸点金属；7）利用喷胶工艺，在芯片本体下表面、沟槽内、裸露出的芯片内部钝化层的下表面以及金属微凸点的表面选择性的设置绝缘层；8）利用激光打孔方式在所述金属微凸点下方的绝缘层上设置开口，形成盲孔；9）通过溅射、光刻、电镀或化学镀的方法填充盲孔和形成金属线路层；10）通过光刻的方法形成线路保护层；11）通过放置焊球或印刷焊料，然后回流的方法形成焊球。2CCNN110242021102420223A说明书1/3页微凸点互联结构的图像传感器封装结构及实现方法技术领域[0001]本发明涉及晶圆级图像传感器封装结构及实现方法，属于半导体封装技术领域。背景技术[0002]图像传感器是将外界光信号转换成电信号，并且所获电信号经过处理，可以最终成像的半导体器件。晶圆级图像传感器封装是新型的图像传感器封装方式，相比于传统引线健合封装，具有封装尺寸小、价格便宜、且下游组装时感光区不易受污染等优点，正在受到越来越多的关注。由于图像传感器的芯片电极或芯片内部金属层与芯片感光区均位于芯片正面，所以晶圆级封装就需要将芯片正面留作感光窗口，而将芯片内部金属层从芯片正面重新分布到芯片背面，以实现