The invention discloses a method for cutting image sensor chip wafer by wafer level packaging method, the characteristics of the method comprises the following steps: step one, remove the cover in the cutting surface of the cover glass; step two, completed in the first step of or after the use of cutting in cover glass for laser scribing process, thereby reducing the cutting structure strength of cover glass within the Tao; step three, the mechanical force for lobes processing on the image sensor chip wafer, so that the image sensor chip wafer along the cutting path is divided. The invention adopts the laser cutting method to replace the diamond cutting wheel cutting method which is generally used at present, and can improve the production efficiency and avoid the cost of the material replacement while controlling the yield.
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及一种晶圆切割方法,具体涉及一种采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切割方法。
技术介绍
图像传感器具有两种设计结构,分别为电荷耦合器件(Charged-CoupledDevice,简称CCD)和互补金属氧化物半导体(ComplementaryMetalOxideSemiconductor,简称CMOS),具有CMOS结构的图像传感器简称为CIS(CMOSImageSensor)。对于CCD和CIS这两种图像传感器,传统的封装采取分立式封装方式,这种封装方式需要对每颗芯片进行单独的封装。随着安装于各种电子产品中的相机数量不断增多,每年对于图像传感器的需求达到数十亿颗之多,分立式封装产能低、良率低、成本高的缺点已经无法适应这种增长。在这种背景下,一种适用于大规模量产的封装方式被开发出来,即晶圆级封装。不同于分立式封装,晶圆级封装将未分割开的图像传感器芯片晶圆和晶圆级玻璃相贴附,形成新的晶圆,再进行整体封装。封装时,将一整片图像传感器芯片贴附于一整片厚度约400um的光学玻璃盖片上,并使图像传感器芯片的感光面朝向玻璃面,以玻璃盖片为光入射窗口。芯片四周利用聚合物绝缘胶与玻璃盖片粘合,并使芯片感光面与玻璃盖片之间存在一定间隙,以防止芯片感光面受到损伤。芯片的另一面与分立式封装不同的是,通常在贴附好后整片进行重新分布电路,而形成有重分布电路,再利用聚合物绝缘胶进行封装,利用丝网印刷等方法制 ...
【技术保护点】
一种采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切割方法,所述图像传感器芯片晶圆包括感光芯片(2)、玻璃盖片(1)、重分布电路(3)、聚合物绝缘层(4)和焊料球(6),所述玻璃盖片(1)具有玻璃上表面(S2)和玻璃下表面(S1),其中感光芯片(2)、重分布电路(3)、聚合物绝缘层(4)和焊料球(6)均位于所述玻璃盖片(1)的下表面侧,其特征该方法包括以下步骤:步骤一,切割道覆盖层去除:去除切割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆盖层(5);步骤二,玻璃盖片激光划片:在所述步骤一进行之前或完成之后,运用激光对切割道(7)内的玻璃盖片(1)作划片处理,从而降低切割道(7)内玻璃盖片(1)的结构强度;步骤三,晶圆裂片分割:采用机械外力对所述图像传感器芯片晶圆作裂片处理,从而使图像传感器芯片晶圆沿切割道(7)分割开来。
【技术特征摘要】 【专利技术属性】
1.一种采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切割方法,所述图像
传感器芯片晶圆包括感光芯片(2)、玻璃盖片(1)、重分布电路(3)、聚合
物绝缘层(4)和焊料球(6),所述玻璃盖片(1)具有玻璃上表面(S2)和玻
璃下表面(S1),其中感光芯片(2)、重分布电路(3)、聚合物绝缘层(4)
和焊料球(6)均位于所述玻璃盖片(1)的下表面侧,其特征该方法包括以下
步骤:
步骤一,切割道覆盖层去除:去除切割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆
盖层(5);
步骤二,玻璃盖片激光划片:在所述步骤一进行之前或完成之后,运用激
光对切割道(7)内的玻璃盖片(1)作划片处理,从而降低切割道(7)内玻璃
盖片(1)的结构强度;
步骤三,晶圆裂片分割:采用机械外力对所述图像传感器芯片晶圆作裂片
处理,从而使图像传感器芯片晶圆沿切割道(7)分割开来。
2.根据权利要求1所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切
割方法,其特征在于:在所述步骤一中,先将所述图像传感器芯片晶圆贴附于
粘性胶带上,以固定图像传感器芯片晶圆的位置,再利用旋转的刀轮(9)切割
去除所述切割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆盖层(5)。
3.根据权利要求1所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切
割方法,其特征在于:在所述步骤一中,先将所述图像传感器芯片晶圆贴附于
粘性胶带上,以定位所述图像传感器芯片晶圆的位置,再利用激光去除所述切
割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆盖层(5)。
4.根据权利要求3所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切
割方法,其特征在于:在所述步骤一中,所述激光为脉冲激光,其脉冲宽度小
于300ns。
5.根据权利要求2或3所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆
\t的切割方法,其特征在于:在所述步骤一中,将切割道(7)内玻璃盖片(1)
表面的覆盖层(5)全部去除;或者将切割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆盖
层部分去除,而保留一定厚度的覆盖层(5);或者将切割道(7)内玻璃盖片
(1)表面的覆盖层全部去除后,再去除一定深度的玻璃盖片(1)。
6.根据权利要求5所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切
割方法,其特征在于:当将切割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆盖层部分去
除,而保留一定厚度的覆盖层(5)时,所保留的覆盖层的厚度不大于50um。
7.根据权利要求5所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切
割方法,其特征在于:当将切割道(7)内玻璃盖片(1)表面的覆盖层(5)全
部去除后,再去除一定深度的玻璃盖片(1)时,所述玻璃盖片(1)的去除深
度小于玻璃盖片(1)厚度的一半。
8.根据权利要求2或3所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆
的切割方法,其特征在于:在所述步骤一中,所述图像传感器芯片晶圆与所述
粘性胶带的贴合面为图像传感器芯片晶圆的玻璃盖片面。
9.根据权利要求1所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的切
割方法,其特征在于:在所述步骤二中,先将所述图像传感器芯片晶圆贴附在
粘性胶带上,以固定图像传感器芯片晶圆的位置,再利用激光对玻璃盖片(1)
作划片处理,所述激光为脉冲激光。
10.根据权利要求9所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的
切割方法,其特征在于:在所述步骤二中,所述图像传感器芯片晶圆与所述粘
性胶带的贴合面为图像传感器芯片晶圆的焊料球面。
11.根据权利要求10所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的
切割方法,其特征在于:在所述步骤二中,所述激光经聚焦装置透过玻璃盖片
的玻璃上表面(S1)进行会聚,其焦点位于玻璃盖片的玻璃下表面(S2),所
述激光焦点处的功率密度大于玻璃盖片的损伤阈值,从而在玻璃盖片(1)的玻
\t璃下表面(S2)形成玻璃碎裂区域(12);保持预设的激光焦点高度位置,并
使图像传感器芯片晶圆沿切割道(7)相对于激光焦点移动,每一个激光脉冲形
成一个玻璃碎裂区域(12),同一焦点高度的所有碎裂区域形成一层碎裂层(13)。
12.根据权利要求10所述的采用晶圆级封装方式的图像传感器芯片晶圆的
切割方法,其特征在于:在所述步骤二中,所述激光经聚焦装置透过玻璃盖片
的玻璃上表面(S1)进行会聚,其焦点位于玻璃盖片的玻璃下表面(S2)或玻
璃内部,所述激光焦点处的功率密度大于玻璃盖片的损伤阈值,从而在玻璃盖
片中形成玻璃碎裂区域(12);保持预设的激光焦点高度位置,并使图像传感
器芯片晶圆沿切割道(7)相对于激光焦点移动,每一个激光脉冲形成一个玻璃
碎裂区域(12),同一焦点高度的所有碎裂区域形成一层碎裂层(13);使图
像传感器芯片晶圆沿切割道相对于激光焦点移动多次并相应改变激光焦点的高
技术研发人员:郭良,潘传鹏,
申请(专利权)人:苏州兰叶光电科技有限公司,
类型:发明
国别省市:江苏;32
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