[发明专利]影像传感器的晶圆级封装结构及封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体封装技术，特别涉及一种影像传感器的晶圆级封装结构及封装方法。

背景技术

随着影像传感器的尺寸越来越小，集成度不断提高，焊垫数目不断增多，焊垫间距越来越窄，相应地，对影像传感器封装提出了更高的要求。

传统的影像传感器封装方法通常是采用引线键合（Wire Bonding）进行封装，但随着集成电路的飞速发展，较长的引线使得产品尺寸无法达到理想的要求，因此，晶圆级封装（Wafer Level Package，WLP）逐渐取代引线键合封装成为一种较为常用的封装方法。晶圆级封装（Wafer Level Packaging，WLP）技术是对整片晶圆进行封装测试后再切割得到单个成品芯片的技术，封装后的芯片尺寸与裸片完全一致，顺应了市场对微电子产品日益轻、小、短、薄化和低价化要求。

利用现有的晶圆级封装技术对影像传感器进行封装时，为了在封装过程中保护影像传感器的感光区不受损伤及污染，通常需要在感光区位置形成一个封装盖从而保护其感光区。但即使封装盖是透明的，仍会影响光线的传递，使得影像传感器的感光区光线的接收与发射不顺利，从而影响芯片的整体性能，因此在封装工艺的最后，还需要再把所述封装盖与晶圆剥离开。

但如何能在不伤及晶圆的情况下简单方便地将封装盖与晶圆剥离开仍是一个问题。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种影像传感器的晶圆级封装结构及封装方法，可以很方便地将封装盖与晶圆剥离开，且不对晶圆造成损伤。

为解决上述问题，本发明提供一种影像传感器的晶圆级封装结构，包括：待封装晶圆，所述待封装晶圆包括若干芯片区域和位于芯片区域之间的切割道区域；位于待封装晶圆第一表面且位于芯片区域内的焊盘和影像传感区；位于所述焊盘表面和切割道区域表面的第一围堤结构；与所述待封装晶圆第一表面相对设置的封装盖，位于所述封装盖表面的第二围堤结构，所述第二围堤结构的位置对应于切割道区域的位置，所述封装盖与待封装晶圆通过第二围堤结构和第一围堤结构固定接合。

可选的，所述第二围堤结构的顶部表面与第一围堤结构的顶部表面直接键合或利用粘胶相粘结。

可选的，所述第二围堤结构的宽度小于切割道区域的宽度。

可选的，所述第二围堤结构的宽度小于或等于切割晶圆形成的切口的宽度。

可选的，所述第二围堤结构的宽度大于50微米。

可选的，所述第一围堤结构的宽度大于切割道区域的宽度。

可选的，所述第二围堤结构的中心线与切割道区域的中心线重叠。

可选的，所述第一围堤结构完全覆盖焊盘表面且间隔设置。

可选的，所述第一围堤结构完全覆盖焊盘表面、切割道区域表面、焊盘与切割道区域之间的芯片区域表面。

可选的，所述第一围堤结构、第二围堤结构的材料为光刻胶或树脂。

可选的，所述第二围堤结构与封装盖为一体结构。

可选的，所述封装盖的材料为玻璃、有机玻璃或硅基底。

本发明提供了一种封装方法，包括：提供所述影像传感器的晶圆级封装结构；对所述晶圆级封装结构的待封装晶圆的第二表面进行减薄并进行刻蚀，直到暴露出待封装晶圆第一表面的焊盘，形成贯穿所述待封装晶圆的厚度的通孔；在所述待封装晶圆的第二表面和通孔的侧壁表面形成绝缘层，且所述绝缘层暴露出通孔底部的焊盘；在所述绝缘层表面和焊盘表面形成底部再布线层，在所述底部再布线层表面形成焊球；沿着切割道区域对待封装晶圆进行切片，在切割待封装晶圆的同时切割第二围堤结构和对应位置的封装盖，使得当待封装晶圆被切割成晶粒时，封装盖与晶粒分离。

可选的，形成所述影像传感器的晶圆级封装结构的工艺包括：提供待封装晶圆，所述待封装晶圆包括若干芯片区域和位于芯片区域之间的切割道区域，在待封装晶圆第一表面且位于芯片区域内形成有焊盘和影像传感区，在所述焊盘表面和切割道区域表面形成有第一围堤结构；提供封装盖，在所述封装盖表面形成有第二围堤结构，所述第二围堤结构的位置对应于切割道区域的位置；通过直接键合或利用粘胶相粘结的工艺将第一围堤结构的顶部表面和第二围堤结构的顶部表面固定接合，使得所述封装盖与待封装晶圆固定接合。

可选的，所述第一围堤结构、第二围堤结构的材料为光刻胶或树脂。

可选的，所述封装盖的材料为玻璃、有机玻璃或硅基底。

可选的，所述封装盖、第二围堤结构的材料为玻璃、有机玻璃或硅基底，且为一体结构，通过对整块玻璃、有机玻璃或硅基底材料进行微细加工形成所述封装盖和第二围堤结构。