[发明专利]一种气密性影像芯片封装结构及其制作方法

说明书

本发明公开了一种气密性影像芯片封装结构及其制作方法，将围堰正面铺设好导电线路，减薄后的影像芯片功能面朝向围堰空腔，使其焊垫贴合至围堰上的导电线路上而电性相连，并在影像芯片侧壁及影像芯片非功能面上包裹绝缘层，在影像芯片侧壁处的绝缘层内制作导电体，将围堰正面的导电线路引至影像芯片的非功能面，并通过非功能面绝缘层上的重布线金属线路引出电性。本发明的封装技术在影像芯片上未设置制程，可以实现影像传感器薄型化，提高了封装可靠性。省略了硅通孔制作，深孔钝化等高成本制程，大大节约了成本。

技术领域

本发明涉及一种半导体封装技术，尤其涉及一种影像芯片晶圆级封装技术。

背景技术

影像传感芯片是一种半导体模块，是一种将光学影像转换成为电子信号的设备，电子信号可以用来进一步处理或数字化后进行存储，或用于将影像传递至显示装置进行显示等。它被广泛应用于数码相机和其他电子光学设备中。影像传感芯片主要分为电荷耦合器件(CCD)和CMOS影像传感器(CIS)两类。虽然CCD影像传感器在影像质量以及噪声等方面优于CMOS影像传感器，但是CMOS传感器可用传统的半导体生产技术制造，生产成本较低。同时由于所用的元件数相对较少以及信号传输距离短，CMOS影像传感器具备功耗低、电容、电感和寄生延迟降低等优点。

现有的传统高像素影像传感芯片结构，是通过打线的方式将信号引出，成本较高且生产效率较低；对于现有的晶圆级封装的影像芯片结构，需要在影像芯片晶圆非功能面进行TSV(硅通孔)工艺，影像芯片上的制程较多，对芯片支撑力有较高要求，导致厚度偏大，不利于影像传感器的薄型化进程，且该制程易出现爆硅的情况。此外TSV开口还削弱了影像芯片的强度，从而降低了生产良率。

发明内容

为了解决上述问题，本发明提出一种影像芯片的封装结构及其制作方法，将围堰正面铺设好导电线路，减薄后的影像芯片功能面朝向围堰空腔，使其焊垫贴合至围堰上的导电线路上而电性相连，并在影像芯片侧壁及影像芯片非功能面上包裹绝缘层，在影像芯片侧壁处的绝缘层内制作导电体，将围堰正面的导电线路引至影像芯片的非功能面，并通过非功能面绝缘层上的重布线金属线路引出电性。

本发明的技术方案是这样实现的：

一种气密性影像芯片封装结构，包括至少一影像芯片，一围堰，影像芯片含有功能面和与其相对的非功能面，所述功能面含有焊垫，所述围堰正面包括含有导电线路，所述影像芯片功能面的焊垫与所述围堰正面导电线路贴合并电连接，且所述影像芯片边缘大于该围堰内沿但小于围堰外沿，所述导电线路延伸至围堰外沿和影像芯片外沿之间，所述影像芯片侧壁及非功能面包裹绝缘层，所述侧壁处的绝缘层内有连接导电线路的导电体，所述影像芯片非功能面的绝缘层上铺有连接所述导电体的重布线金属线路，所述重布线金属线路上设置有导电结构。

利用一种气密性影像芯片封装结构进行的一种气密性影像芯片封装结构的制作方法，包括如下步骤：提供一基板，在基板正面形成导电线路，在所述基板上制作若干穿透基板的空腔，形成若干围堰单元，其中导电线路位于各围堰正面，提供一透光盖板，将所述透光盖板与围堰背面粘结，提供若干影像芯片，所述影像芯片功能面含有功能区及焊垫，将各影像芯片的焊垫与一围堰单元正面导电线路贴合，且各影像芯片的边缘大于该围堰单元内沿但小于围堰单元外沿，在各影像芯片非功能面和各影像芯片之间暴露的围堰正面形成绝缘层，在绝缘层上形成暴露导电线路的开口，在开口内形成导电体，在所述各影像芯片的绝缘层上分别制作连接导电体的重布线金属线路，在所述重布线金属线路上形成导电结构，切割形成单颗影像芯片封装体。有益效果

本发明提供一种影像芯片的封装结构及其制作方法，由于减薄的影像芯片上未设制程，避免了机械应力积累，并降低了功能面污染的概率。焊垫电性背面互连是在绝缘层上制作，省略了硅通孔制作、深孔钝化等高成本制程，大大节约了成本。基板凹槽内填充绝缘层，使得切割后的影像芯片封装结构的重布线金属线路及至少部分基板被包裹，隔绝水汽、污染等，提高影像芯片的可靠性。

附图说明