[发明专利]封装方法以及封装结构

说明书

技术领域

本发明涉及半导体封装技术，特别涉及一种封装方法以及封装结构。

背景技术

影像传感器是一种能够感受外部光线并将其转换成电信号的传感器。在影像传感器芯片制作完成后，再通过对影像传感器芯片进行一系列封装工艺，从而形成封装好的影像传感器，以用于诸如数码相机、数码摄像机等等的各种电子设备。

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(WLP：Wafer Level Package)逐渐取代引线键合封装成为一种较为常用的封装方法。

如图1所示，图1为一种封装结构，包括：基底101；位于基底101表面的围堤结构102；倒装在基底101上方的影像传感芯片100，影像传感芯片100正面具有影像感应区103和环绕所述影像感应区103的焊盘104，且所述焊盘104上表面与围堤结构102表面相接触；位于所述影像传感芯片100内的通孔，所述通孔暴露出焊盘104下表面；位于通孔侧壁、以及影像传感芯片100背面的保护层105，且暴露出通孔底部的焊盘104下表面；位于通孔侧壁以及影像传感芯片100背面的金属再分布层106；位于所述金属再分布层表面的绝缘层107；位于所述绝缘层107内的开口，且所述开口暴露出金属再分布层106；位于所述开口内的焊接凸起108。

然而，上述封装结构的封装性能有待进一步提高，且形成上述封装结构的封装工艺较为复杂。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种封装方法以及封装结构，提高封装性能以及可靠性。

为解决上述问题，本发明提供一种封装方法，包括：提供若干单个的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；提供PCB基板，所述PCB基板包括若干功能区以及位于相邻功能区之间的切割道区域，所述PCB基板功能区表面形成有金属层；将所述影像传感芯片倒装置于PCB基板功能区的上方，且所述焊盘和金属层电连接；形成覆盖于所述金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；在所述塑封层内形成通孔，所述通孔底部暴露出金属层表面；形成填充满所述通孔的焊接凸起，且所述焊接凸起顶部高于塑封层表面；沿所述切割道区域切割所述PCB基板，形成若干单颗封装结构。

可选的，在所述PCB基板内形成贯穿PCB基板的孔洞，且在焊盘和金属层电连接后影像感应区位于孔洞上方。

可选的，采用冲压或钻孔工艺形成所述孔洞。

可选的，在形成所述金属层后，在PCB基板背面形成胶带层，胶带层封闭所述孔洞一端。

可选的，所述胶带层的材料为UV解胶胶带材料、热解胶胶带材料、IR玻璃或AR玻璃。

可选的，所述金属层覆盖于PCB基板功能区和切割道区域表面。

可选的，所述塑封层覆盖于同一功能区的金属层侧壁表面。

可选的，所述金属层的材料为Cu、Al、W、Sn、Au或Sn-Au合金。

可选的，所述若干单个的影像传感芯片的形成步骤包括：提供待封装晶圆，所述待封装晶圆内具有若干影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；切割所述待封装晶圆，形成若干单个的影像传感芯片。

可选的，在切割所述待封装晶圆之前，还包括步骤：对所述待封装晶圆进行减薄处理。

可选的，还包括步骤：在所述焊盘表面或金属层表面形成金属凸块，所述焊盘和金属层通过金属凸块电连接。

可选的，所述金属凸块的材料为锡、金或锡合金。

可选的，采用焊接键合工艺将焊盘与金属层连接，其中，焊接键合工艺为共晶键合、超声热压、热压焊接或超声波压焊。

可选的，所述塑封层的材料为环氧树脂或丙烯酸树脂。

可选的，形成焊接凸起的工艺步骤包括：形成填充满所述通孔的金属材料，采用回流工艺，形成所述焊接凸起。

可选的，所述焊接凸起顶部至塑封层顶部的距离为20μm至100μm。

可选的，采用刻蚀或激光打孔工艺形成所述通孔。

相应的，本发明还提供一种封装结构，包括：PCB基板；位于所述PCB基板表面的金属层；倒装在PCB基板上方的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘，且所述焊盘和金属层电连接；位于所述金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；位于所述塑封层内的通孔，且所述通孔暴露出金属层表面；填充满所述通孔的焊接凸起，所述焊接凸起顶部高于塑封层表面。