[發明專利]BSI圖像傳感器的晶圓級封裝方法有效

申請號：	201310007440.5	申請日：	2013-01-09
公開（公告）號：	CN103077951A	公開（公告）日：	2013-05-01
發明（設計）人：	王之奇;喻瓊;王蔚	申請（專利權）人：	蘇州晶方半導體科技股份有限公司
主分類號：	H01L27/146	分類號：	H01L27/146;B28D5/00;B28D5/04
代理公司：	蘇州威世朋知識產權代理事務所(普通合伙) 32235	代理人：	楊林潔
地址：	215000 江蘇***	國省代碼：	江蘇;32
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摘要：
搜索關鍵詞：	bsi 圖像傳感器晶圓級封裝方法
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【說明書】：

技術領域

本發明屬于半導體制造技術領域，具體涉及一種BSI圖像傳感器的晶圓級封裝方法。?

背景技術

隨著芯片制造工藝和成像專用工藝的不斷進步，促進了采用前面照度(FSI)技術的圖像傳感器的開發。FSI圖像傳感器如同人眼一樣，光落在芯片的前面，然后通過讀取電路和互連，最后被匯聚到光傳感區中。FSI技術為目前圖像傳感器所采用的主流技術，具有已獲證實的大批量生產能力、高可靠性和高良率以及頗具吸引力的性價比等優勢，大大推動了其在手機、筆記本電腦、數碼攝像機和數碼相機等眾多領域的應用。?

隨著電子行業向輕薄短小的發展趨勢，相應的芯片封裝也起了很大的變化。過去30年中，聚光技術和半導體制造工藝的創新對圖像傳感器像素尺寸（Pixel?size）產生了重大影響。例如，最初便攜式攝像機采用的圖像傳感器為2.5微米像素尺寸，而如今，手機相機中傳感器的像素尺寸只有1.4微米。目前，市場對像素尺寸的需求小至1.1微米、甚至0.65微米。?

而由于光波長不變，像素不斷縮小，FSI圖像傳感器存在其物理局限性。為了解決這個問題，目前采用了背面照度(BSI，backside?illumination)技術的圖像傳感器，如圖1所示，從而有效去除了光路徑上的讀取電路和互連。BSI圖像傳感器擁有得到更高量子效率的潛在優勢，前景十分誘人。?

所述BSI圖像傳感器100，包括影像傳感區1、互連層2、平坦層3，以及基底4。所述影像傳感區1包括微透鏡11、濾光片12、光傳感區13，以及像素區14，所述光傳感區13用于將光信號轉換成電信號，其包括光電二極管，所述像素區用于將光電二極管轉換的電信號放大后輸出。為了達到更高像素和效能，在BSI圖像傳感器中，所述互連層2由低介電常數材料（low-k材料）和導電金屬組成。其可將BSI圖像傳感器所產生的電信號輸出。?

然而，因低介電常數材料的材質較脆，故通過現有的晶圓級封裝工藝切割晶圓封裝體得到多個獨立的BSI圖像傳感器的過程中，容易造成互連層2開裂，使外界水氣侵蝕BSI圖像傳感器，影響BSI圖像傳感器的性能及信耐性。?

發明內容

為解決上述技術問題，本發明的目的在于提供一種BSI圖像傳感器的晶圓級封裝方法，該方法通過兩次切割的方式，有效的降低了對互連層的傷害，避免互連層開裂，導致外界水汽侵蝕BSI圖像傳感器。?

為實現上述發明目的，本發明提供一種BSI圖像傳感器的晶圓級封裝方法，該方法包括以下步驟：?

通過第一切刀對BSI圖像傳感器晶圓封裝體進行第一次切割，分離相鄰的BSI圖像傳感器的互連層；

通過第二切刀對BSI圖像傳感器晶圓封裝體進行第二次切割，以獲得多個獨立的BSI圖像傳感器；其中，所述第一切刀硬度大于所述第二切刀。

作為本發明的進一步改進，所述第一切刀為金屬刀，所述第二切刀為樹脂刀。?

作為本發明的進一步改進，所述第一切刀的寬度大于所述第二切刀。?

作為本發明的進一步改進，在所述“通過第二切刀對BSI圖像傳感器晶圓封裝體進行第二次切割，以獲得多個獨立的BSI圖像傳感器”步驟前，還包括：?

在BSI圖像傳感器晶圓的第二面一側的最外層形成第二絕緣層。

作為本發明的進一步改進，在“通過第一切刀對BSI圖像傳感器晶圓封裝體進行第一次切割，分離相鄰的BSI圖像傳感器的互連層”步驟前，還包括：?

在BSI圖像傳感器晶圓的硅基底上形成焊墊開口和切割道開口，所述焊墊開口暴露出設置于互連層的焊墊，所述切割道開口暴露出互連層；