具有黑色屏蔽的芯片尺寸封装影像传感器及相关封装方法技术

一种具有黑色屏蔽的芯片尺寸影像传感器封装方法，包含：(a)切割一具有复数个黏合于一共同玻璃基板的影像传感器之复合晶圆，以在所述普通玻璃基板中形成狭缝，其中所述狭缝分别界定一用于每一影像传感器的盖玻片，(b)在所述狭缝中形成黑色屏蔽，使得在沿着所述影像传感器的光轴从横截面观察时，每一影像传感器的黑色屏蔽跨越所述盖玻片的周边，以及(c)穿过所述狭缝中的黑色屏蔽切块以分割出复数个芯片尺寸封装的影像传感器，其每一者包含所述影像传感器中的一者且所述盖玻片黏合于所述影像传感器上，所述盖玻片的侧面背向所述光轴且至少部分地被所述黑色屏蔽覆盖。

Chip size package image sensor with black shield and related packaging method

Contains a black screen with the chip size package of image sensor method: (a) composite image sensor wafer cutting a plurality of bonding on common glass substrate, to form a slit on the glass substrate, wherein the slit defines a coverslip for each image sensor, (B in the black shield) formed in the slit, along the optical axis of the image sensor from the cross section observation, around each image sensor black shield across the coverslip, and (c) through the slit in the black shield to cut a plurality of segmented image sensor chip size package. Each contains the image sensor in one and the coverslip adhered to the image sensor, the glass side back to the optical axis and at least part of The ground is covered by the black shield.

【技术实现步骤摘要】
具有黑色屏蔽的芯片尺寸封装影像传感器及相关封装方法
技术介绍
照相机已被整合到各种装置中。例如，广泛使用的消费电子装置(诸如手机、平板计算机及便携式计算机)包含了照相机。为了符合这类装置的目标成本，照相机必须以非常低的成本来制造。典型相机模块的制造成本是由(a)材料成本，诸如影像传感器、透镜材料及包装材料的成本，以及(b)包装成本(包含组装)所组成。在许多情况下，包装成本是显著的且甚至可能超过材料成本。例如，影像传感器及透镜皆可以在晶圆层级便宜地生产，而将透镜与影像传感器对准的制程以及构成相机模块不透光外壳(视见区除外)的制程是非晶圆层级的制程，其以不容忽视的方式构成相机模块的总成本。晶圆级影像传感器的尺寸不断减小。这种发展至少部分地受到成本所趋使。较小的影像传感器降低了每个影像传感器的材料费，且增加了每个晶圆所产生的影像传感器数量。此外，相关的透镜及封装可做得较小，这导致了进一步的成本下降以及兼容于紧密空间限制(诸如与移动电话相关的限制)的极小型化相机模块。
技术实现思路
在一实施例中，一具有黑色屏蔽的芯片尺寸影像传感器封装方法包含切割一具有复数个黏合于一共同玻璃基板的影像传感器之复合晶圆，以在所述普通玻璃基板中形成狭缝，其中所述狭缝分别界定一用于每一影像传感器的盖玻片。所述方法亦包含在所述狭缝中形成黑色屏蔽，使得在沿着所述影像传感器的光轴从横截面观察时，每一影像传感器的黑色屏蔽跨越所述盖玻片的周边。再者，所述方法包含穿过所述狭缝中的黑色屏蔽切块以分割出复数个芯片尺寸封装的影像传感器。所述芯片尺寸封装的影像传感器中的每一者包含所述影像传感器中的一者且所述盖玻片黏合于所述影像传感器上，其中背向所述光轴的盖玻片的侧面至少部分地被所述黑色屏蔽覆盖。在一实施例中，一芯片尺寸封装的影像传感器包含一影像传感器、一黏合于所述影像传感器的盖玻片以及一设于所述盖玻片背向所述影像传感器的光轴的侧面上的黑色屏蔽。附图说明图1显示根据一实施例之具有整合型黑色屏蔽的芯片尺寸影像传感器封装方法，用于产生复数个芯片尺寸封装的(CSP)影像传感器，以及由所述芯片尺寸影像传感器封装方法所产生的例示性CSP影像传感器。图2A与2B显示习知经覆盖盖玻片且不具有黑色屏蔽的影像传感器所侦测到的杂散光问题。图3A与3B显示习知经覆盖盖玻片的例示性影像传感器。图3C与3D显示根据本专利技术实施例之具有黑色屏蔽的CSP影像传感器。图4A与4B显示根据模拟之由图3A与3B之经覆盖盖玻片的影像传感器所撷取到的影像。图4C与4D显示根据模拟之由图3C与3D的CSP影像传感器所撷取到的影像。图4E显示用于图4A-D每一图的强度标度。图5是根据一实施例更详细说明图1的CSP影像传感器封装方法的流程图。图6说明根据一实施例的CSP影像传感器封装方法，其中复合晶圆的影像传感器黏合于胶带上。图7A-G显示(例如)图6的方法步骤以及由图6的方法所产生的例示性CSP影像传感器。图8A显示根据一实施例之具有黑色屏蔽的CSP影像传感器，其在CSP影像传感器的光接收表面上形成有圆形开孔。图8B显示根据一实施例在CSP影像传感器的光接收表面上形成有矩形开孔之具有黑色屏蔽的CSP影像传感器。图9说明根据一实施例的CSP影像传感器封装方法，其中复合晶圆的共同玻璃基板黏合于胶带上。图10A-G显示(例如)图9的方法步骤以及由图9的方法所产生的例示性CSP影像传感器。图11说明根据一实施例说明的CSP影像传感器封装方法，其在涂覆黑色屏蔽之前仅形成狭缝至共同玻璃基板的部分高度。图12A-H显示(例如)图11的方法步骤以及由图11的方法所产生的例示性CSP影像传感器。附图标记说明：100：方法；110：复合晶圆；112、114：表面；120：影像传感器晶圆；122：影像传感器；124、126：光轴；128：横向长度；130：共同玻璃基板；132：盖玻片；134：光接受表面；140：黑色遮蔽材料；142：黑色屏蔽；150：CSP影像传感器；200、250：经覆盖盖玻片的影像传感器；210、260：影像传感器；212、262：不透光黏合层；214、264：感光阵列；220、270：盖玻片；222、272：光接收表面；230、280、284：横向长度；232、282：高度；236、286：受光角度；238、288：横向距离；290：杂散光；292、294、296、298：光束；300、310：经覆盖盖玻片的影像传感器；302、312：盖玻片；304、314：高度；320、330：CSP影像传感器；326、336：黑色屏蔽；700：复合晶圆；710：影像传感器；712：传感器基板；714：感光阵列；716：焊料凸块电接点；718：光轴；720：共同玻璃基板；722：盖玻片；724：光接收表面；730：黏合层；740：胶带；750：凹槽；752、755：狭缝；754：黑色光阻；756：黑色屏蔽；758：突出部；760：CSP影像传感器；770、772：宽度；774：厚度；780：高度；782：距离；790：切割工具；792：光罩；794：UV光；798：拾取装置；1056：黑色屏蔽；1060、1210、1260：CSP影像传感器；1090、1096、1290、1296：切割工具；1092、1292：光罩；1200：复合晶圆；1216：电接点区域；1252、1254：狭缝；1256：黑色屏蔽；1258：焊料凸块电接点；1270、1272：宽度；1274：厚度；1280、1282：高度；1298：拾取装置具体实施方式图1显示一例示性具有整合型黑色屏蔽的芯片尺寸(CSP)影像传感器封装方法100，其用于产生复数个具有黑色屏蔽的CSP影像传感器。图1亦显示由所述方法100所产生的例示性CSP影像传感器150。CSP影像传感器150包含一黑色屏蔽142，其遮蔽所述CSP影像传感器150的光侦测组件免受到在缺少黑色屏蔽142时会进入CSP影像传感器150侧面的杂散光。这对于具有小横向长度的影像传感器是特别有利的，因为这类影像传感器更容易受到由进入到影像传感器侧面杂散光所造成的杂讯，且因小横向面积而会收集到较少穿过所预期光接受表面的光线。在本文中，「横向」是指与影像传感器的光轴126正交的维度。CSP影像传感器150具有一横向长度128。横向长度128与CSP影像传感器150的光轴126正交。横向长度128中的一或二者可小至约1毫米或更小。方法100是一种整合影像传感器封装的光遮蔽态样的晶圆级制程。与习用在独立晶粒层级从晶圆切割出影像传感器之后所执行的封装方法相比，此方法提供了经简化的制造流程。方法100因此能够以低成本提供高产量。方法100对一复合晶圆110进行处理以产生复数个CSP影像传感器150。复合晶圆110包含复数个黏合至一共同玻璃基板130的影像传感器122。为清楚说明，并非所有的影像传感器122被标示于图1中。影像传感器122是在晶圆层级于一影像传感器晶圆120中产生。每一影像传感器122是(例如)互补金属氧化物半导体(CMOS)影像传感器。在一实施例中，方法100对一包含影像传感器晶圆的复合晶圆110进行处理。在另一实施例中，在黏合影像传感器晶圆120于共同玻璃基板130之后，材料已从影像传感本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有黑色屏蔽的芯片尺寸影像传感器封装方法，包括：切割一包含复数个黏合于一共同玻璃基板的影像传感器的复合晶圆，以在所述普通玻璃基板中形成狭缝，所述狭缝分别界定一用于每一影像传感器的盖玻片；在所述狭缝中形成黑色屏蔽，使得在沿着所述影像传感器的光轴从横截面观察时，每一影像传感器的黑色屏蔽跨越所述盖玻片的周边；穿过所述狭缝中的黑色屏蔽切块以分割出复数个芯片尺寸封装的影像传感器，其每一者包含所述影像传感器中的一者且所述盖玻片黏合于所述影像传感器上，所述盖玻片的侧面背向所述光轴且至少部分地被所述黑色屏蔽覆盖。

【技术特征摘要】
2015.11.03 US 14/930,9121.一种具有黑色屏蔽的芯片尺寸影像传感器封装方法，包括：切割一包含复数个黏合于一共同玻璃基板的影像传感器的复合晶圆，以在所述普通玻璃基板中形成狭缝，所述狭缝分别界定一用于每一影像传感器的盖玻片；在所述狭缝中形成黑色屏蔽，使得在沿着所述影像传感器的光轴从横截面观察时，每一影像传感器的黑色屏蔽跨越所述盖玻片的周边；穿过所述狭缝中的黑色屏蔽切块以分割出复数个芯片尺寸封装的影像传感器，其每一者包含所述影像传感器中的一者且所述盖玻片黏合于所述影像传感器上，所述盖玻片的侧面背向所述光轴且至少部分地被所述黑色屏蔽覆盖。2.根据权利要求1所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，其进一步包括：在切割步骤之前，将所述复合晶圆黏附于一胶带以稳定所述影像传感器的相对位置直至切块步骤；在切割步骤中，在平行于光轴的维度上穿过所述复合晶圆的整个高度切割。3.根据权利要求2所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，所述形成步骤包括形成黑色屏蔽而使得用于每一芯片尺寸封装的影像传感器的黑色屏蔽，在平行于光轴的维度上沿着侧面的整个高度延伸。4.根据权利要求2所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，所述黏附步骤包括将所述影像传感器直接黏附于胶带，使得所述共同玻璃基板背向胶带。5.根据权利要求4所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，所述形成步骤包括：沉积黑色光阻于所述复合晶圆上；以及以光刻方式对黑色光阻进行显影，使得用于每一芯片尺寸封装的影像传感器的黑色屏蔽沿着所述盖玻片的至少一部分光接收表面向内延伸，以界定一用于接收光线的开孔。6.根据权利要求4所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，其进一步包括：在形成步骤中：沉积黑色光阻于所述复合晶圆上；及以光刻方式对黑色光阻进行显影，使得用于每一芯片尺寸封装的影像传感器的黑色屏蔽包含一在平行于光轴的维度上延伸超过所述盖玻片的光接收表面的突出部；以及在切块步骤之后，对于所述芯片尺寸封装的影像传感器中的每一者，使用耦接于所述突出部的拾放设备而从胶带移除所述芯片尺寸封装的影像传感器。7.根据权利要求2所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，所述黏附步骤包括将所述共同玻璃基板直接黏附于胶带。8.根据权利要求7所述的芯片尺寸影像传感器封装方法，所述形成步骤包括：沉积黑色光阻于所述复合晶圆上；以及以光刻方式对黑色光阻进行显影，使得在形成黑色屏蔽之后所述影像传感器的电接点是可接取的。9.根...

【专利技术属性】
技术研发人员：林蔚峰，范纯圣，
申请(专利权)人：豪威科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：美国,US