[实用新型]一种光电器件晶圆级封装结构

说明书

本实用新型公开一种光电器件晶圆级封装结构，属于集成电路封装领域。所述光电器件晶圆级封装结构包括玻璃盖板，所述玻璃盖板上制作有围堰，所述围堰通过粘结胶与芯片晶圆正面的功能层键合；所述芯片晶圆背面的硅基开有凹槽，所述凹槽中制作有铜柱并通过第二塑封料塑封，所述第二塑封料表面依次形成有n层再布线、阻焊层和凸点。通过第一次塑封完成围堰制作，通过第二次塑封完成功能层与硅基背面的互连，并增加了硅基背面的再布线面积。整个封装体除了玻璃盖板一面，其他五面都被塑封料包裹，解决了光电器件由于漏光导致的成像“鬼影”问题；该封装方法及结构简单、成本低、良率高，适合大规模量产。

技术领域

本实用新型涉及集成电路封装技术领域，特别涉及一种光电器件晶圆级封装结构。

背景技术

近几年，随着手机摄像头三摄、四摄，甚至是五摄的出现与发展，对于光电器件尤其是影像传感器的封装需求越来越大。目前，如何降低摄像头模组的封装成本成为各大设计、封装和终端公司关注的重点。在众多封装方案中，CSP封装成本最低。但是CSP封装也存在TSV和围堰制作难度大、成本高以及晶圆级封装产品“鬼影”等问题。另外，随着晶圆制造向着更小的工艺节点发展，光电器件传感器芯片的I/O数量越来越多，如何增加再布线面积和再布线互连密度也成为CSP封装亟需解决的问题。

申请号为201310667563.1和201910605108.6的专利分别介绍制作围堰和解决成像鬼影问题的方案，但是其封装方案相对复杂。申请号为201610528310.X的专利介绍了一种光电器件封装TSV的制作方法，虽然可以增加硅基背面再布线面积，但是该方案需要激光烧蚀等工艺打孔，所得TSV孔形貌难以控制，提高了后续再布线难度。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种光电器件晶圆级封装结构，以解决目前光电器件容易漏光，从而导致成像“鬼影”的问题。

为解决上述技术问题，本实用新型提供了一种光电器件晶圆级封装结构，包括：

玻璃盖板，所述玻璃盖板上制作有围堰，所述围堰通过粘结胶与芯片晶圆正面的功能层键合；

所述芯片晶圆背面的硅基开有凹槽，所述凹槽中制作有铜柱并通过第二塑封料塑封，所述第二塑封料表面依次形成有n层再布线、阻焊层和凸点。

可选的，通过如下方法在所述玻璃盖板上制作围堰：

提供玻璃盖板，在其表面制作掩模图案；

用第一塑封料塑封掩模图案，并研磨至目标厚度；

去掉研磨图案形成围堰。

可选的，所述掩模图案的厚度大于所述围堰，所述掩模图案的材料为高分子材料或金属材料；

所述高分子材料包括树脂和聚酰亚胺；

所述金属材料包括铜和铝。

可选的，所述第一塑封料和所述第二塑封料为同种塑封料，是黑色树脂材料，其光吸收率大于90％。

可选的，所述凹槽为V型槽，槽深大于5μm，槽下开口大于5μm，槽角度大于90°。

可选的，通过铜柱凸点制备工艺在所述凹槽中生长铜柱，所述铜柱的直径大于1μm，其高度超过所述芯片晶圆的背面硅基1μm以上。

可选的，所述粘结胶的一面与所述功能层相连，另一面与所述围堰相连；所述粘结胶为黑色，其光吸收率大于90％。

在本实用新型提供的光电器件晶圆级封装结构中，包括玻璃盖板，所述玻璃盖板上制作有围堰，所述围堰通过粘结胶与芯片晶圆正面的功能层键合；所述芯片晶圆背面的硅基开有凹槽，所述凹槽中制作有铜柱并通过第二塑封料塑封，所述第二塑封料表面依次形成有n层再布线、阻焊层和凸点。