[实用新型]图像传感器封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及图像传感器领域，尤其是涉及一种图像传感器封装结构。

背景技术

目前，主流的图像传感器(CIS：CMOS Image Sensor)的封装方法包括：CSP(Chip Scale Package)、COB(Chip On Board)及FC(Flip Chip)。

CIS CSP是一种目前普遍应用在中低端、低像素(2M像素或以下)图像传感器的Wafer level(晶圆级)封装技术。该封装技术使用晶圆级玻璃与晶圆邦定并在晶圆的图像传感器芯片之间使用围堰隔开，然后在研磨后的晶圆的焊盘区域通过制作焊盘表面或焊盘面内孔侧面环金属连接的硅穿孔技术(TSV：Through Silicon Via)或切割后焊盘侧面的T型金属接触芯片尺寸封装技术，并在晶圆背面延伸线路后制作焊球栅阵列(BGA：Ball Grid Array)，然后切割后形成单个密封空腔的图像传感器单元。后端通过SMT的方法形成模块组装结构。但是，CSP封装如下明显的问题：1、影响产品性能：厚的支撑玻璃对光的吸收、折射、反射及散射对图像传感器尤其是小像素尺寸产品的性能具有很大的影响；2、可靠性问题：封装结构中的构件之间的热膨胀系数差异及空腔内密封气体在后面的SMT工艺或产品使用环境的变化中出现可靠性问题。

CIS COB封装是一种目前普遍应用在高端、高像素产品(5M像素或以上)图像传感器的Die Level(芯片级)封装技术。该封装技术把经研磨切割后的芯片背面邦定在PCB板的焊盘上使用键合金属导线，装上具有IR玻璃片的支架和镜头，形成组装模块结构。但是，COB封装如下明显的问题：1、微尘控制非常困难，需要超高的洁净室等级，制造维持成本高；2、产品设计定制化、周期长、灵活度不够；3、不容易规模化生产；

CIS FC封装最近兴起的高端、高像素(5M像素或以上)图像传感器的Die Level(芯片级)封装技术。该封装技术把在焊盘做好金素凸块经研磨切割的芯片焊盘直接与PCB的焊盘通过热超声的作用一次性所有接触凸块与焊盘进行连接，形成封装结构。后端通过PCB外侧的焊盘或锡球采用SMT的方法形成模块组装结构。但是，FC封装如下明显的问题：1、该封装对PCB基板要求很高，与Si具有相近的热膨胀系数，成本很高；2、制造可靠性难度很大，热超声所有凸块与焊盘连接的一致性要求非常高，凸块与焊盘硬连接，延展性不好；3、微尘控制难度大、工艺环境要求高，成本很高。

综上所述，亟需一种实现高像素、大芯片尺寸图像传感器的低成本、高性能、高可靠性、超薄及大规模高良品率量产的封装结构技术。

实用新型内容

本实用新型解决的问题是提供一种图像传感器的晶圆级封装方法和图像传感器封装结构，以提高图像传感器的晶圆级封装方法的封装效率和可靠性，减小封装结构的厚度，并适应大尺寸高像素图像传感器的封装。

为解决上述问题，本实用新型提供一种图像传感器的晶圆级封装方法，包括：

提供内嵌有若干透明基片的封装基板和包含若干图像传感器芯片的图像传感器晶圆；

粘合所述封装基板与所述图像传感器晶圆，其中，所述透明基片对应所述图像传感器芯片的感光区，粘性材质覆盖所述图像传感器芯片的焊盘区域；

对所述图像传感器晶圆进行背面布线工艺和凸点工艺；

对所述封装基板进行减薄，切割所述封装基板与所述图像传感器晶圆，形成独立的封装结构。

可选的，所述封装基板的形成过程包括：

提供原始晶圆；

于所述原始晶圆的其中一个表面形成若干分隔的凹槽；

将所述透明基片内嵌至所述凹槽以形成所述封装基板。

可选的，所述封装基板的主体为包含有若干凹槽的陶瓷基板。

可选的，所述封装基板的形成过程包括：

提供透明基板；

切割所述透明基板形成所述透明基片。

可选的，所述透明基板为玻璃基板、蓝宝石基板或塑料基板。

可选的，在切割所述透明基板前，在所述透明基板的上表面或下表面镀上红外滤光膜和光学增透膜的至少其中之一。

可选的，在切割所述透明基板前，在所述透明基板的上表面和下表面镀上红外滤光膜和光学增透膜的至少其中之一。

可选的，所述封装基板的形成过程还包括：在所述凹槽底部形成子凹槽。

可选的，所述子凹槽包括靠近所述凹槽的第一端和背离所述凹槽的第二端；在对所述封装基板进行减薄时，减薄至所述子凹槽的第二端，以暴露出所述透明基片。