铆钉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*CN102376734A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102376734A(43)申请公布日2012.03.14(21)申请号201110346716.3(22)申请日2011.11.07(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.H01L27/146(2006.01)权利要求书1页说明书4页附图2页(54)发明名称铆钉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铆钉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）以及隔离层（6）、硅沟槽（13）和盲孔Ⅰ（6.1），在所述盲孔Ⅰ（6.1）内以及芯片内部钝化层（2）的下表面形成钉帽（7），在芯片本体（1）下表面、硅沟槽（13）内、裸露出的芯片内部钝化层（2）的下表面以及钉帽（7）的帽沿（7-2）的表面选择性的设置绝缘层（8），并在所述钉帽（7）下方的绝缘层（8）上设置开口，形成盲孔Ⅱ（8-1），金属线路层（9）填充于所述盲孔Ⅱ（8-1）内，形成钉头（9-1），及选择的形成于绝缘层（8）表面，钉头（9-1）与所述钉帽（7）形成铆钉互联结构。本发明方法易于实现且结构简单、互联可靠性好。CN1023764ACCNN110237673402376742A权利要求书1/1页1.一种铆钉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），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（6）不覆盖感光区（4）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）和芯片内部金属层（3）上形成盲孔Ⅰ（6.1），且盲孔Ⅰ（6.1）停止于隔离层（6）内部；在所述盲孔Ⅰ（6.1）内以及芯片内部钝化层（2）的下表面形成钉帽（7），在芯片本体（1）下表面、硅沟槽（13）内、裸露出的芯片内部钝化层（2）的下表面以及钉帽（7）的帽沿（7-2）的表面选择性的设置绝缘层（8），并在所述钉帽（7）下方的绝缘层（8）上设置开口，形成盲孔Ⅱ（8-1），金属线路层（9）填充于所述盲孔Ⅱ（8-1）内，形成钉头（9-1），及选择的形成于绝缘层（8）表面，钉头（9-1）与所述钉帽（7）形成铆钉互联结构，使金属线路层（9）与钉帽（7）形成互连，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）；所述结构的实现方法包括以下工艺过程：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）、通过激光打孔的方式将芯片内部钝化层和芯片内部金属层打开，在芯片内部钝化和芯片内部金属层上形成盲孔Ⅰ，且盲孔Ⅰ停止于隔离层内部；6）、利用溅射、光刻或电镀的方式形成钉帽；7）、利用喷胶工艺，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钉帽的帽沿的表面选择性的设置绝缘层；8）、利用激光打孔方式在所述钉帽下方的绝缘层上开口，形成盲孔Ⅱ；9）、通过溅射、光刻、电镀或化学镀的方法形成钉头和金属线路层；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。2.根据权利要求1所述的一种铆钉互联结构的图像传感器封装结构及实现方法，其特征在于：所述钉帽（7）的帽头（7-1）部分填充于所述盲孔Ⅰ（6.1）内，钉帽（7）的帽沿（7-2）部分紧贴芯片内部钝化层（2）的下表面。3.根据权利要求1所述的一种铆钉互联结构的图像传感器封装结构及实现方法，其特征在于：所述钉头（9-1）位于钉帽（7）的帽头（7-1）正下方。4.根据权利要求1所述的一种铆钉互联结构的图像传感器封装结构及实现方法，其特征在于：所述钉头（9-1）偏出钉帽（7）的帽头（7-1）正下方。5.根据权利要求1所述的一种铆钉互联结构的图像传感器封装结构及实现方法，其特征在于：所述芯片本体与芯片本体之间部分工艺过程采用沟槽结构。2CCNN1102376