[發明專利]晶圓級感測元件的封裝結構及其制造方法

無效

• 申請號: 200710182034.7
• 申請日: 2007-10-24
• 公開（公告）號: CN101417785A
• 公開（公告）日: 2009-04-29
• 發明（設計）人: 林國鼎;沈光仁
• 申請（專利權）人: 佳世達科技股份有限公司
• 主分類號: B81C3/00
• 分類號: B81C3/00;B81B5/00;H01L21/60;H01L25/00;H01L23/488
• 代理公司: 北京康信知識產權代理有限責任公司
• 代理人: 章社杲;李丙林

1.一種晶圓級感測元件封裝結構的制造方法，包括：

提供第一基材構件，至少包括具有上表面的第一基材和感測元件，所述感測元件懸浮地連接于所述上表面上；

提供第二基材構件，至少包括第二基材和集成電路，所述集成電路形成在所述第二基材上；

在所述第一基材構件和所述第二基材構件之間提供導電接合材料；和

對位和組合所述第一基材構件和所述第二基材構件，以形成封閉腔體保護所述感測元件，

其中，對位和組合時所述第一基材構件的所述感測元件朝向所述第二基材構件的所述集成電路。

2.根據權利要求1所述的制造方法，其中在提供所述第一基材構件的步驟中，包括：

在所述第一基材的所述上表面形成電極層；

在所述電極層上方形成所述感測元件；和

在所述第一基材的所述上表面形成導電擋墻，并位于所述感測元件的四周。

3.根據權利要求2所述的制造方法，其中在形成所述電極層的步驟后，包括：

在所述電極層上形成犧牲材料層；

圖案化所述犧牲材料層，以形成多個犧牲材料凸塊和圖案化犧牲材料層，且所述犧牲材料凸塊在所述第一基材上限定出容置空間，所述圖案化犧牲材料層位于所述容置空間內；

在所述電極層上方形成感測元件材料層，并圖案化所述感測元件材料層，以包覆所述犧牲材料凸塊，并在所述容置空間內的所述圖案化犧牲材料層上方形成所述感測元件；

在所述第一基材上形成圖案化金屬層，且部分所述圖案化金屬層位于所述犧牲材料凸塊和所述感測元件材料層上方，以形成所述導電擋墻，且所述圖案化金屬層與所述電極層電性連接；和

移除所述圖案化犧牲材料層，以形成所述感測元件懸浮地連接于所述電極層上方。

4.根據權利要求3所述的制造方法，其中在對位和組合所述第一基材構件和所述第二基材構件的步驟中，使所述第二基材構件的所述集成電路的多個接墊與所述第一基材構件的所述導電擋墻對位，并通過所述導電接合材料粘合。

5.根據權利要求1所述的制造方法，其中在提供所述第二基材構件的步驟中還包括：

在所述第二基材形成多個貫穿孔，且所述貫穿孔分別暴露出所述集成電路的多個接墊；和

在所述貫穿孔填入導電材料，以形成多個導電通孔；和

在所述導電通孔處分別形成多個導電凸塊。

6.根據權利要求1所述的制造方法，其中在對位和組合所述第一基材構件和所述第二基材構件的步驟后，還包括：

在所述第二基材形成多個貫穿孔，且所述貫穿孔分別暴露出所述集成電路的多個接墊；和

在所述貫穿孔填入導電材料，以形成多個導電通孔；和

在所述導電通孔處分別形成多個導電凸塊。

7.一種晶圓級感測元件封裝結構，包括：

第一基材構件，至少包括具有上表面的第一基材和感測元件，所述感測元件懸浮地連接于所述上表面上；

第二基材構件，至少包括第二基材和集成電路，所述集成電路形成在所述第二基材上，其中所述第一基材構件的所述感測元件與所述第二基材構件的所述集成電路相對設置；和

導電接合材料，位于所述第一基材構件和所述第二基材構件之間，以粘合所述第一基材構件和所述第二基材構件，

其中，所述第一基材構件和所述第二基材構件之間具有封閉腔體，以保護所述感測元件。

8.根據權利要求7所述的封裝結構，其中所述第一基材構件包括：

所述第一基材，具有所述上表面；

電極層，形成于所述第一基材的所述上表面；

所述感測元件，懸浮地形成于所述電極層上方；和

導電擋墻，形成于所述第一基材的所述上表面，并位于所述感測元件的四周。

9.根據權利要求8所述的封裝結構，其中所述導電擋墻包括：

犧牲材料凸塊，形成在所述第一基材的所述上表面上；

圖案化感測元件材料層，包覆所述犧牲材料凸塊；和

圖案化金屬層，位于所述圖案化感測元件材料層上，其中所述圖案化金屬層與所述電極層電性連接。

10.一種晶圓級感測元件封裝結構的制造方法，包括：

提供第一基材構件，至少包括具有上表面的第一基材、多個感測元件和多個導電擋墻，所述感測元件分別懸浮地連接于所述上表面上，所述導電擋墻分別定義出多個容置空間，且每所述容置空間內具有對應的所述感測元件；

提供第二基材構件，至少包括第二基材和集成電路，所述集成電路形成在所述第二基材上；

在所述第一基材構件和所述第二基材構件之間提供導電接合材料；和

對位和組合所述第一基材構件和所述第二基材構件，以形成封裝結構，所述封裝結構包括多個感測元件封裝單元，且每所述感測元件封裝單元具有封閉腔體以保護內部的所述感測元件，

其中，對位和組合時所述第一基材構件的所述感測元件朝向所述第二基材構件的所述集成電路，并通過所述導電接合材料粘合所述第一基材構件和所述第二基材構件。