铆钉互联结构的图像传感器封装结构.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102376733A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102376733A(43)申请公布日2012.03.14(21)申请号201110346695.5(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3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(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，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。本发明易于实现且结构简单、互联可靠性好。CN102376ACCNN110237673302376741A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，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）。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，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，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，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，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。2CCNN110237673302376741A说明书1/3页铆钉互联结构的图像传感器封装结构技术领域[0001]本发明涉及晶圆级图像传感器封装结构。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，以实现与外界的互联。[0003]实现这种正背面转移可以通过硅通孔（ThroughSiliconVia）互联方法。硅通孔互联即在芯片背面的硅本体上利用干法刻蚀的方法形成硅通孔、硅通孔的直径在50-100μm左右，深度在100μm左右。然后对裸露出硅包括本体及孔内的硅进行绝缘化处