封装方法以及封装结构技术

一种封装方法及封装结构，其中封装方法包括：提供若干单个的影像传感芯片，影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；提供基底，基底包括若干功能区以及位于相邻功能区之间的切割道区域，基底功能区表面形成有缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；将影像传感芯片倒装置于基底功能区的上方，且焊盘和金属层电连接；形成覆盖于功能区金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；在塑封层内形成通孔，通孔底部暴露出金属层表面；形成填充满通孔的焊接凸起，且焊接凸起顶部高于塑封层表面；沿切割道区域切割所述基底，形成若干单颗封装结构。本发明专利技术封装工艺简单，使得封装结构具有较好的封装性能，且封装结构的厚度较薄。

【技术实现步骤摘要】
封装方法以及封装结构
本专利技术涉及半导体封装技术，特别涉及一种封装方法以及封装结构。
技术介绍
影像传感器是一种能够感受外部光线并将其转换成电信号的传感器。在影像传感器芯片制作完成后，再通过对影像传感器芯片进行一系列封装工艺，从而形成封装好的影像传感器，以用于诸如数码相机、数码摄像机等等的各种电子设备。传统的影像传感器封装方法通常是采用引线键合(WireBonding)进行封装，但随着集成电路的飞速发展，较长的引线使得产品尺寸无法达到理想的要求，因此，晶圆级封装(WLP：WaferLevelPackage)逐渐取代引线键合封装成为一种较为常用的封装方法。如图1所示，图1为一种封装结构，包括：基底101；位于基底101表面的围堤结构102；倒装在基底101上方的影像传感芯片100，影像传感芯片100正面具有影像感应区103和环绕所述影像感应区103的焊盘104，且所述焊盘104上表面与围堤结构102表面相接触；位于所述影像传感芯片100内的通孔，所述通孔暴露出焊盘104下表面；位于通孔侧壁、以及影像传感芯片100背面的保护层105，且暴露出通孔底部的焊盘104下表面；位于通孔侧壁以及影像传感芯片100背面的金属再分布层106；位于所述金属再分布层表面的绝缘层107；位于所述绝缘层107内的开口，且所述开口暴露出金属再分布层106；位于所述开口内的焊接凸起108。然而，上述封装结构的封装性能有待进一步提高，且形成所述封装结构的封装工艺较为复杂。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种封装方法以及封装结构，提高封装性能以及可靠性，简化封装工艺步骤。为解决上述问题，本专利技术提供一种封装方法，包括：提供若干单个的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；提供基底，所述基底包括若干功能区以及位于相邻功能区之间的切割道区域，所述基底功能区表面形成有缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；将所述影像传感芯片倒装置于基底功能区的上方，且所述焊盘和金属层电连接；形成覆盖于所述功能区金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；在所述塑封层内形成通孔，所述通孔底部暴露出金属层表面；形成填充满所述通孔的焊接凸起，且焊接凸起顶部高于塑封层表面；沿所述切割道区域切割所述基底，形成若干单颗封装结构。可选的，所述基底的材料为无机玻璃、有机玻璃或滤光玻璃。可选的，同一功能区的缓冲层内具有暴露出基底功能区表面的开口，所述开口的宽度大于或等于影像感应区的宽度。可选的，在焊盘和金属层电连接后，影像感应区位于开口上方。可选的，所述缓冲层覆盖于基底功能区和切割道区域表面。可选的，所述塑封层覆盖于同一功能区的金属层侧壁表面。可选的，所述缓冲层的材料为有机高分子光刻胶；所述金属层的材料为Cu、Al、W、Sn、Au或Sn-Au合金。可选的，所述缓冲层和金属层的形成步骤包括：在基底表面形成初始缓冲层；对所述初始缓冲层进行曝光显影处理，形成位于基底表面的缓冲层，暴露出基底部分功能区表面；在所述缓冲层表面形成初始金属层；在所述初始金属层表面形成图形化的掩膜层；以所述掩膜层为掩膜，刻蚀所述初始金属层，在缓冲层表面形成金属层。可选的，所述缓冲层和金属层的形成步骤包括：在基底表面形成初始缓冲层；在所述初始缓冲层表面形成初始金属层；在所述初始金属层表面形成图形化的掩膜层；以所述掩膜层为掩膜，依次刻蚀初始金属层以及初始缓冲层，在基底表面形成缓冲层，在缓冲层表面形成金属层。可选的，若干单个的影像传感芯片的形成步骤包括：提供待封装晶圆，所述待封装晶圆包括若干影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；切割所述待封装晶圆形成若干单个的影像传感芯片。可选的，在切割所述待封装晶圆之前，还包括步骤：对所述待封装晶圆进行减薄处理。可选的，还包括步骤：在所述焊盘表面或金属层表面形成金属凸块，所述焊盘和金属层通过金属凸块电连接。可选的，所述金属凸块的材料为锡、金或锡合金。可选的，采用焊接键合工艺将焊盘与金属层连接，其中，焊接键合工艺为共晶键合、超声热压、热压焊接或超声波压焊。可选的，形成焊接凸起的工艺步骤包括：形成填充满所述通孔的金属材料，采用回流工艺，形成所述焊接凸起。可选的，所述焊接凸起顶部至塑封层表面的距离为20μm至100μm。可选的，采用刻蚀或激光打孔工艺形成所述通孔。相应的，本专利技术还提供一种封装结构，包括：基底；位于所述基底表面的缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；倒装在基底上方的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘，且所述焊盘和金属层电连接；位于所述金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；位于所述塑封层内的通孔，且所述通孔底部暴露出金属层表面；填充满所述通孔的焊接凸起，且所述焊接凸起顶部高于塑封层表面。可选的，所述缓冲层的材料为有机高分子光刻胶；所述金属层的材料为Cu、Al、W、Sn、Au或Sn-Au合金。可选的，还包括：金属凸块，金属凸块位于焊盘和金属层之间，通过所述金属凸块电连接所述焊盘和金属层。可选的，所述基底的材料为无机玻璃、有机玻璃或滤光玻璃。可选的，所述缓冲层内具有开口，所述影像感应区位于开口上方。可选的，所述开口宽度大于或等于影像感应区宽度。可选的，所述金属层侧壁与基底侧壁齐平。可选的，所述塑封层覆盖于金属层侧壁表面。本专利技术还提供一种封装方法，包括：提供若干单个的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；提供基底，所述基底包括若干功能区以及位于相邻功能区之间的切割道区域，所述基底功能区表面形成有缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；将所述影像传感芯片倒装置于基底功能区的上方，且所述焊盘和金属层电连接；在所述金属层表面形成焊接凸起，且所述焊接凸起顶部高于影像传感芯片表面；沿所述切割道区域切割所述基底，形成若干单颗封装结构。可选的，所述基底为透光基底。可选的，还包括步骤：在所述焊盘表面或金属层表面形成金属凸块，所述焊盘和金属层通过金属凸块电连接。可选的，还包括步骤：在所述影像传感芯片侧壁表面、以及金属凸块侧壁表面形成点胶层。可选的，所述缓冲层内具开口，影像感应区位于开口的上方。本专利技术还提供一种封装结构，包括：基底；位于所述基底表面的缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；倒装在基底上方的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘，且所述焊盘和金属层电连接；位于所述金属层表面的焊接凸起，且所述焊接凸起顶部高于影像传感芯片表面。可选的，还包括：金属凸块，所述金属凸块位于焊盘和金属层之间，通过所述金属凸块电连接所述焊盘和金属层。可选的，还包括：覆盖于所述影像传感芯片侧壁表面以及金属凸块侧壁表面的点胶层。可选的，所述缓冲层内具有开口，所述影像感应区位于开口上方。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点：本专利技术实施例提供一种封装方法，封装工艺简单，提供若干单个的影像传感芯片；提供基底，所述基底功能区表面形成有缓冲层以及位于缓冲层表面的金属层；将所述影像传感芯片倒装置于基底功能区上方，且所述焊盘和金属层电连接；形成覆盖于所述金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；在所述塑封层内形成通孔，所述通孔底部暴露出金属层表面；形成填充满所述通孔的焊接凸起，且所述焊接凸起顶本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种封装方法，其特征在于，包括：提供若干单个的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；提供基底，所述基底包括若干功能区以及位于相邻功能区之间的切割道区域，所述基底功能区表面形成有缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；将所述影像传感芯片倒装置于基底功能区的上方，且所述焊盘和金属层电连接；形成覆盖于所述功能区金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；在所述塑封层内形成通孔，所述通孔底部暴露出金属层表面；形成填充满所述通孔的焊接凸起，且焊接凸起顶部高于塑封层表面；沿所述切割道区域切割所述基底，形成若干单颗封装结构。

【技术特征摘要】
1.一种封装方法，其特征在于，包括：提供若干单个的影像传感芯片，所述影像传感芯片具有影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；提供基底，所述基底包括若干功能区以及位于相邻功能区之间的切割道区域，所述基底功能区表面形成有缓冲层、以及位于缓冲层表面的金属层；将所述影像传感芯片倒装置于基底功能区的上方，且所述焊盘和金属层电连接；形成覆盖于所述功能区金属层表面以及影像传感芯片表面的塑封层；在所述塑封层内形成通孔，所述通孔底部暴露出金属层表面；形成填充满所述通孔的焊接凸起，且焊接凸起顶部高于塑封层表面；沿所述切割道区域切割所述基底，形成若干单颗封装结构；所述塑封层覆盖于同一功能区的金属层侧壁表面。2.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，所述基底的材料为无机玻璃、有机玻璃或滤光玻璃。3.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，同一功能区的缓冲层内具有暴露出基底功能区表面的开口，所述开口的宽度大于或等于影像感应区的宽度。4.如权利要求3所述封装方法，其特征在于，在焊盘和金属层电连接后，影像感应区位于开口上方。5.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，所述缓冲层覆盖于基底功能区和切割道区域表面。6.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，所述缓冲层的材料为有机高分子光刻胶；所述金属层的材料为Cu、Al、W、Sn、Au或Sn-Au合金。7.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，所述缓冲层和金属层的形成步骤包括：在基底表面形成初始缓冲层；对所述初始缓冲层进行曝光显影处理，形成位于基底表面的缓冲层，暴露出基底部分功能区表面；在所述缓冲层表面形成初始金属层；在所述初始金属层表面形成图形化的掩膜层；以所述掩膜层为掩膜，刻蚀所述初始金属层，在缓冲层表面形成金属层。8.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，所述缓冲层和金属层的形成步骤包括：在基底表面形成初始缓冲层；在所述初始缓冲层表面形成初始金属层；在所述初始金属层表面形成图形化的掩膜层；以所述掩膜层为掩膜，依次刻蚀初始金属层以及初始缓冲层，在基底表面形成缓冲层，在缓冲层表面形成金属层。9.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，若干单个的影像传感芯片的形成步骤包括：提供待封装晶圆，所述待封装晶圆包括若干影像感应区和环绕所述影像感应区的焊盘；切割所述待封装晶圆形成若干单个的影像传感芯片。10.如权利要求9所述封装方法，其特征在于，在切割所述待封装晶圆之前，还包括步骤：对所述待封装晶圆进行减薄处理。11.如权利要求9所述封装方法，其特征在于，还包括步骤：在所述焊盘表面或金属层表面形成金属凸块，所述焊盘和金属层通过金属凸块电连接。12.如权利要求11所述封装方法，其特征在于，所述金属凸块的材料为锡、金或锡合金。13.如权利要求11所述封装方法，其特征在于，采用焊接键合工艺将焊盘与金属层连接，其中，焊接键合工艺为共晶键合、超声热压、热压焊接或超声波压焊。14.如权利要求1所述封装方法，其特征在于，形成焊接凸起的工艺步骤包括：形成填充满所述通孔的金属材料，采用回流工艺，形成所...

【专利技术属性】
技术研发人员：王之奇，喻琼，王蔚，
申请(专利权)人：苏州晶方半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32