[发明专利]局部减薄背照式图像传感器结构及其封装工艺

说明书

技术领域

    本发明涉及一种背照式图像传感器，尤其涉及一种局部减薄背照式图像传感器结构及其封装工艺。

背景技术

局部减薄背照式图像传感器的封装通常采用的是倒装焊工艺，在芯片制作完成后，需要先在焊盘上生长凸点，再进行局部减薄，减薄完成后，将芯片通过倒装焊工艺贴装在基板（或管壳）上进行电互联，随后采用填充物质对芯片底部空隙进行填充，其典型结构如图1所示，存在的问题是：受限于现有结构和工艺，采用常规工艺制作出的器件，其芯片和基板之间必然存在间隙，为了保证器件的结构稳定性，必须采用填充物质来将芯片和基板之间的空隙填充，但同样受限于填充工艺的可操作性，填充不均匀是填充工艺中十分常见的现象，进而导致背照式图像传感器因底部填充不均匀产生成像背景缺陷，造成产品失效。

发明内容

针对背景技术中的问题，本发明提出了一种新的局部减薄背照式图像传感器结构，它由芯片、垫高层、基板、芯片焊盘、基板焊盘、引线和光窗组成；所述芯片上端面设置有局部减薄槽；芯片上端面与光窗连接，所述光窗将局部减薄槽覆盖；芯片下端面与垫高层上端面连接，芯片焊盘设置于芯片下端面上，芯片焊盘位于垫高层外侧；垫高层下端面与基板上端面连接，基板焊盘设置于基板上端面上，基板焊盘位于芯片焊盘外侧；芯片焊盘和基板焊盘之间通过引线连接；芯片焊盘设置于垫高层周围的目的，以及基板焊盘设置于芯片焊盘外侧的目的，均是为了便于进行引线连接操作。

从前述结构中我们可以看出，芯片与基板之间直接通过垫高层形成稳定的实心连接，从而使得加工过程中不需要再对芯片底部进行填充工艺，这就避免了采用填充工艺时可能引起的填充不均匀问题，同时也就解决了背照式图像传感器因底部填充不均匀引起的成像背景缺陷问题，保证了产品品质，使成品率得到大幅提高。

优选地，芯片与光窗之间通过胶粘物质粘接固定。

优选地，芯片与垫高层之间通过胶粘物质粘接固定。

优选地，垫高层与基板之间通过胶粘物质粘接固定。

优选地，所述垫高层采用硅材料制作。

优选地，垫高层厚度为0.5～1mm。

基于前述结构，本发明还提出了一种局部减薄背照式图像传感器封装工艺，所述局部减薄背照式图像传感器的结构如前所述，具体的封装工艺为：

1）制作带有局部减薄槽和芯片焊盘的芯片；

2）将光窗粘贴在芯片上的对应位置处；

3）将垫高层粘贴在芯片上的对应位置处；

4）采用引线键合工艺，将引线的一端与芯片焊盘连接；

5）将基板粘贴在垫高层上的对应位置处；

6）采用引线键合工艺，将引线的另一端与基板焊盘连接，器件制作完成。

前述封装工艺中的各个步骤均采用现有设备和工艺实现，相比于现有的封装工艺，本发明的封装工艺更为简单，封装过程中无填充操作，工艺难度更低，可以使产品的品质和成品率都得到保障。

优选地，所述垫高层采用硅材料制作。

优选地，垫高层厚度为0.5～1mm。

本发明的有益技术效果是：通过结构改变来避免在封装工艺中进行填充操作，在保证结构稳定性的同时，降低了工艺难度，保证了产品品质，提高了加工时的成品率。

附图说明

图1、现有局部减薄背照式图像传感器的典型结构示意图；

图2、本发明的结构示意图；

图3、封装工艺中，步骤1）状态时的器件结构示意图；

图4、封装工艺中，步骤2）状态时的器件结构示意图；

图5、封装工艺中，步骤3）状态时的器件结构示意图；

图6、封装工艺中，步骤4）状态时的器件结构示意图；

图7、封装工艺中，步骤5）状态时的器件结构示意图；

图8、封装工艺中，步骤6）状态时的器件结构示意图；

图中各个标记所对应的名称分别为：芯片1、垫高层2、基板3、芯片焊盘4、基板焊盘5、引线6、光窗7、凸点8、由填充物质形成的填充层9、芯片上的有效感光部10、局部减薄槽11。

具体实施方式