[發(fā)明專利]晶圓級(jí)封裝結(jié)構(gòu)以及封裝方法

有效

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201410129134.3
• 申請(qǐng)日: 2014-04-01
• 公開（公告）號(hào): CN103904093B
• 公開（公告）日: 2017-04-19
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 王之奇;喻瓊;王蔚
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 蘇州晶方半導(dǎo)體科技股份有限公司
• 主分類號(hào): H01L27/146
• 分類號(hào): H01L27/146
• 代理公司: 北京集佳知識(shí)產(chǎn)權(quán)代理有限公司11227
• 代理人: 駱蘇華,應(yīng)戰(zhàn)

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及半導(dǎo)體封裝技術(shù)，特別涉及一種晶圓級(jí)封裝結(jié)構(gòu)以及封裝方法。

背景技術(shù)

影像傳感器是一種能夠感受外部光線并將其轉(zhuǎn)換成電信號(hào)的傳感器。在影像傳感器芯片制作完成后，再通過對(duì)影像傳感器芯片進(jìn)行一系列封裝工藝從而形成封裝好的影像傳感器，以用于諸如數(shù)碼相機(jī)、數(shù)碼攝像機(jī)等等的各種電子設(shè)備。

傳統(tǒng)的影像傳感器封裝方法通常是采用引線鍵合（Wire Bonding）進(jìn)行封裝，但隨著集成電路的飛速發(fā)展，較長(zhǎng)的引線使得產(chǎn)品尺寸無法達(dá)到理想的要求，因此，晶圓級(jí)封裝（WLP：Wafer Level Package）逐漸取代引線鍵合封裝成為一種較為常用的封裝方法。晶圓級(jí)封裝技術(shù)是對(duì)整片晶圓進(jìn)行封裝測(cè)試后再切割成單顆芯片的技術(shù)，晶圓級(jí)封裝具有以下的優(yōu)點(diǎn)：能夠?qū)Χ鄠€(gè)晶圓同時(shí)加工，封裝效率高；在切割前進(jìn)行整片晶圓的測(cè)試，減少了封裝中的測(cè)試過程，降低測(cè)試成本；封裝芯片具有輕、小、短、薄的優(yōu)勢(shì)。

利用現(xiàn)有的晶圓級(jí)封裝技術(shù)對(duì)影像傳感器進(jìn)行封裝時(shí)，為了在封裝過程中保護(hù)影像傳感器的感光元件不受損傷及污染，通常需要在晶圓上表面形成封裝蓋從而保護(hù)其感光元件。但即使封裝蓋是透明的，仍會(huì)影響光線的傳遞，使得影像傳感器的感光元件對(duì)光線的接受與發(fā)射不順利，從而影響芯片的整體性能。因此，在封裝工藝的最后，還需要再把所述封裝蓋與晶粒剝離開。

然而，現(xiàn)有技術(shù)預(yù)先將封裝蓋與晶粒剝離開后，隨后封裝過程中的刻蝕、清洗等工藝又會(huì)對(duì)晶粒造成一定的損傷，對(duì)影像傳感器的性能造成不良影響。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明解決的問題是提供一種晶圓級(jí)封裝結(jié)構(gòu)以及封裝方法，在封裝工藝完成后，在避免對(duì)晶粒造成損傷的情況下，實(shí)現(xiàn)封裝蓋與晶粒之間的分離。

為解決上述問題，本發(fā)明提供一種晶圓級(jí)封裝結(jié)構(gòu)，包括：待封裝晶圓，所述待封裝晶圓包括若干芯片區(qū)域；位于所述待封裝晶圓芯片區(qū)域表面的焊墊和感光元件；與所述待封裝晶圓表面相對(duì)設(shè)置的封裝蓋，且第一圍堤結(jié)構(gòu)頂部表面與封裝蓋表面相接觸；位于所述封裝蓋表面的第二圍堤結(jié)構(gòu)，封裝蓋與待封裝晶圓通過所述第二圍堤結(jié)構(gòu)固定接合，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)位于第一圍堤結(jié)構(gòu)和感光元件之間，且所述第二圍堤結(jié)構(gòu)位于感光元件的兩側(cè)。

可選的，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)包括第一子圍堤結(jié)構(gòu)和第二子圍堤結(jié)構(gòu)，其中，第一子圍堤結(jié)構(gòu)位于感光元件的一側(cè)，第二子圍堤結(jié)構(gòu)位于感光元件的另一側(cè)，且第一子圍堤結(jié)構(gòu)的寬度大于第二子圍堤結(jié)構(gòu)的寬度。

可選的，還包括：位于待封裝晶圓芯片區(qū)域表面的第三圍堤結(jié)構(gòu)，所述第三圍堤結(jié)構(gòu)的厚度值與第一圍堤結(jié)構(gòu)的厚度值相等，且所述第三圍堤結(jié)構(gòu)位于感光元件與第二圍堤結(jié)構(gòu)之間，所述第三圍堤結(jié)構(gòu)頂部表面與封裝蓋表面相接觸。

可選的，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)頂部表面具有粘合劑層，且粘合劑層與第二圍堤結(jié)構(gòu)的厚度值之和與第一圍堤結(jié)構(gòu)的厚度值二者之間相等，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)頂部表面與待封裝晶圓表面通過粘合劑層固定接合。

可選的，所述待封裝晶圓包括位于芯片區(qū)域之間的切割道區(qū)域，且所述第一圍堤結(jié)構(gòu)覆蓋于焊墊表面、切割道區(qū)域表面、以及焊墊與切割道區(qū)域之間的芯片區(qū)域表面。

可選的，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)的材料為光刻膠、樹脂、有機(jī)玻璃、無機(jī)玻璃或硅。

可選的，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)和封裝蓋的材料相同時(shí)，所述第二圍堤結(jié)構(gòu)以及封裝蓋為一體結(jié)構(gòu)。

可選的，所述封裝蓋內(nèi)具有開口，且所述開口暴露出感光元件一側(cè)的第二圍堤結(jié)構(gòu)頂部表面。

可選的，所述開口位于第一子圍堤結(jié)構(gòu)頂部，且暴露出第一子圍堤結(jié)構(gòu)頂部表面。

可選的，所述開口的寬度大于或等于第一子圍堤結(jié)構(gòu)的寬度，且所述第一子圍堤結(jié)構(gòu)的厚度值小于第二子圍堤結(jié)構(gòu)的厚度值。