圖像傳感器的晶圓級封裝方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝技術(shù)，特別涉及一種圖像傳感器的晶圓級封裝方法。
【背景技術(shù)】
[0002]采用晶圓級封裝技術(shù)對圖像傳感器進(jìn)行封裝時，為了在封裝過程中保護(hù)圖像傳感器的感光區(qū)不受損傷及污染，通常需要在感光區(qū)位置形成一個封裝蓋板，以保護(hù)感光區(qū)。目前，圖像傳感器的晶圓級封裝方法為:首先，將具有若干圖像傳感器芯片的晶圓的功能面與帶支撐圍堰的封裝蓋板鍵合；然后，在晶圓背部作業(yè)暴露出各圖像傳感芯片的焊墊，接著，在晶圓背部形成金屬布線層、保護(hù)層以及制作焊點(diǎn)等，將焊墊電性引到晶圓背面；最后，將晶圓切割成單顆的圖像傳感器。但是，即使封裝蓋板是透明的，仍會影響光線的傳遞，不益于圖像傳感器芯片感光區(qū)光線的接收與發(fā)射，從而影響圖像傳感器芯片的整體性能。因此，封裝工藝的最后，還需要再把晶圓或單顆圖像傳感器與封裝蓋板分離開。
[0003]而目前，將封裝蓋板與晶圓或圖像傳感器分離開時，由于封裝蓋板與支撐圍堰之間是通過粘合膠結(jié)合的，封裝蓋板與支撐圍堰的粘合力較大，因此，在分離時容易造成圖像傳感器的損傷，進(jìn)而影響圖像傳感器的可靠性。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提出一種圖像傳感器的晶圓級封裝方法，可以很方便地將封裝蓋板與圖像傳感器分離開，且不對圖像傳感器造成損傷。
[0005]本發(fā)明的技術(shù)方案是這樣實(shí)現(xiàn)的:
[0006]一種圖像傳感器的晶圓級封裝方法，按以下步驟實(shí)施:
[0007]A、提供一晶圓封裝結(jié)構(gòu)，該晶圓封裝結(jié)構(gòu)包括具有若干圖像傳感器的晶圓和一封裝蓋板，所述封裝蓋板上粘合有對應(yīng)每個圖像傳感器的感光區(qū)的支撐圍堰，所述晶圓通過所述支撐圍堰與所述封裝蓋板鍵合在一起；相鄰兩圖像傳感器之間具有切割道，定義所述封裝蓋板所在的一面為所述晶圓封裝結(jié)構(gòu)的第一表面，與所述第一表面相對的另一面為所述晶圓封裝結(jié)構(gòu)的第二表面；
[0008]B、采用一第一切割刀沿相鄰兩圖像傳感器之間的切割道，由所述第一表面切進(jìn)所述支撐圍堰，形成第一切割槽，使所述封裝蓋板與所述支撐圍堰部分粘結(jié)；
[0009]C、采用一第二切割刀沿相鄰兩圖像傳感器之間的切割道，由所述第二表面切進(jìn)所述支撐圍堰，形成第二切割槽，所述第二切割槽的槽底與所述第一切割槽的槽底貫通，形成單顆圖像傳感器；
[0010]D、借助外部條件將步驟C單顆圖像傳感器中部分粘結(jié)的所述封裝蓋板與所述支撐圍堰分咼開。
[0011]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，先采用第二切割刀由所述第二表面切進(jìn)所述支撐圍堰，再采用第一切割刀由所述第一表面切進(jìn)所述支撐圍堰。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，通過施加外力的方式將步驟D中封裝蓋板與支撐圍堰分離開，或者通過先加熱再施加外力的方式將步驟D中封裝蓋板與支撐圍堰分離開，或者通過先進(jìn)行激光輻照再施加外力的方式將步驟D中封裝蓋板與支撐圍堰分離開。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，步驟D中，所述蓋板在圖像傳感器的模組組裝過程中，與所述支撐圍堰分離開。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述支撐圍堰的材料包括光致抗蝕劑材料、環(huán)氧樹脂或聚酰亞胺樹脂。
[0015]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，在步驟B或步驟C切割過程中，在非切割面貼一膠帶。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明提供一種圖像傳感器的晶圓級封裝方法，在晶圓尺寸對圖像傳感器芯片進(jìn)行封裝的過程中，首先，通過對封裝完畢的晶圓封裝結(jié)構(gòu)進(jìn)行雙面切割，借助貫通的切割槽，分離形成單顆圖像傳感器，并使單顆圖像傳感器的封裝蓋板與支撐圍堰保留少部分粘結(jié)；然后，使用施加外力、加熱或者激光輻照的方式分離蓋板。這樣，由于單顆圖像傳感器的封裝蓋板與支撐圍堰保留了少部分粘結(jié)，有效減小了封裝蓋板與支撐圍堰的結(jié)合面積，因此，可以削弱兩者之間的粘合力，從而可以很方便地將封裝蓋板與圖像傳感器分離開，且不對圖像傳感器造成損傷。且圖像傳感器與封裝蓋板分離開是在切割成單顆芯片之后，可避免先將封裝蓋板與晶圓分離開再切割時碎肩落入感光區(qū)。
【附圖說明】
[0017]圖1A為本發(fā)明實(shí)施例1步驟A中提供的晶圓封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖1B為本發(fā)明實(shí)施例1步驟B中采用第一切割刀切進(jìn)支撐圍堰時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖1C為本發(fā)明實(shí)施例1步驟B后晶圓封裝結(jié)構(gòu)不意圖；
[0020]圖1D為本發(fā)明實(shí)施例1步驟C中采用第二切割刀切進(jìn)支撐圍堰時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0021]圖1E為本發(fā)明實(shí)施例1步驟C后晶圓封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0022]圖1F為本發(fā)明實(shí)施例1步驟D后晶圓封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0023]圖2A為本發(fā)明實(shí)施例2步驟B中采用第二切割刀切進(jìn)支撐圍堰時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0024]圖2B為本發(fā)明實(shí)施例2步驟B后晶圓封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0025]圖2C為本發(fā)明實(shí)施例2步驟C中采用第一切割刀切進(jìn)支撐圍堰時的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0026]圖2D為本發(fā)明實(shí)施例2步驟C后晶圓封裝結(jié)構(gòu)示意圖；
[0027]圖2E為本發(fā)明實(shí)施例2步驟D后晶圓封裝結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]結(jié)合附圖，作以下說明:
[0029]I 封裝蓋板2 支撐圍堪
[0030]3——圖像傳感器芯片 301——感光區(qū)
[0031]302——焊墊4——金屬層
[0032]5——保護(hù)層6——焊點(diǎn)
[0033]7一一第一切割刀8一一第二切割刀
[0034]9——膠帶101——第一表面
[0035]102--第二表面11--第一切割槽
[0036]12——第二切割槽13——切割道
【具體實(shí)施方式】
[0037]為使本發(fā)明能夠更加易懂，下面結(jié)合附圖對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】做詳細(xì)的說明。為方便說明，實(shí)施例附圖的結(jié)構(gòu)中各組成部分未按正常比例縮放，故不代表實(shí)施例中各結(jié)構(gòu)的實(shí)際相對大小。其中所示流程為示意圖，其結(jié)構(gòu)可能省略部分中間層，即所說的結(jié)構(gòu)或面的上面，包含中間還有其他層的情況。實(shí)施例1
[0038]一種圖像傳感器的晶圓級封裝方法，按以下步驟實(shí)施:
[0039]A、如圖1A所示，提供一晶圓封裝結(jié)構(gòu)，該晶圓封裝結(jié)構(gòu)包括具有若干圖像傳感器的晶圓和一封裝蓋板1，所述封裝蓋板上粘合有對應(yīng)每個圖像傳感器的感光區(qū)的支撐圍堰2，所述晶圓通過所述支撐圍堰與所述封裝蓋板鍵合在一起；相鄰兩圖像傳感器之間具有切割道13，定義所述封裝蓋板所在的一面為所述晶圓封裝結(jié)構(gòu)的第一表面101，與所述第一表面相對的一面為所述晶圓封裝結(jié)構(gòu)的第二表面102 ;作為一種優(yōu)選實(shí)施例，該圖像傳感器包括圖像傳感器芯片3，圖像傳感器芯片的功能面具有感光區(qū)301及位于感光區(qū)周邊的焊墊302，該焊墊的電性通過金屬布線層4引導(dǎo)至圖像傳感器芯片的非功能面，金屬布線層外設(shè)有用于防止金屬布線層氧化或腐蝕的保護(hù)層5，保護(hù)層5上制作有若干用于電連接金屬布線層及外部器件的焊點(diǎn)6。
[0040]B、如圖1B和圖1C所不，米用一第一切割刀7沿相鄰兩圖像傳感器之間的切割道13，由所述第一表面切進(jìn)所述支撐圍堰2，形成第一切割槽11，使所述封裝蓋板與所述支撐圍堰部分粘結(jié)；優(yōu)選的，使封裝蓋板與支撐圍堰少部分粘結(jié)，即封裝蓋板與支撐圍堰之間的粘結(jié)區(qū)面積小于正常切割后封裝蓋板與支撐圍堰之間的粘結(jié)區(qū)面積的的一半以上。封裝蓋板與支撐圍堰間的粘結(jié)力小于圍堰與晶圓芯片之間的粘結(jié)力。
[0041]C、如圖1D和IE所示，采用一第二切割刀8沿相鄰兩圖像傳感器之間的切割道13，由所述第二表面切進(jìn)所述支撐圍堰2，形成第二切割槽12，所述第二切割槽的槽底與所述第一切割槽的槽底貫通，形成單顆圖像傳感器；這樣，通過第二切割槽貫通第一切割槽可以將晶圓分離成單顆圖像傳感器。
[0042]D、如圖1F所示，借助外部條件將步驟C單顆圖像傳感器中部分粘結(jié)的所述封裝蓋板與所述支撐圍堰分離開。
[0043]優(yōu)選的，該外部條件分離封裝蓋板與支撐圍堰的方法可以是:通過施加外力的方式將步驟D