CN106935606A - 一种影像传感器的封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种影像传感器封装结构，使用内侧壁覆盖一层吸光层，且高于100μm的围堰代替较低的光刻胶聚合物围堰，增加透光盖板表面污染颗粒与感光区的距离，减小了光线因颗粒阻挡而在感光区形成的影响面积，并且减小了入射光的入射角；围堰内侧壁覆盖一层吸光层，可有效抑制斜射光线或感光区反射光线在围堰内侧壁的反射，减少入射到感光区的干扰光线，提高成像质量。
Description
技术领域
本发明涉及半导体芯片的晶圆级封装，尤其涉及一种影像传感器封装结构。
背景技术
影像传感器的晶圆级封装方案，目前主流是由普通玻璃盖板及其表面的低于70μm的光刻胶聚合物围堰与影像传感器的晶圆功能面键合，各围堰分别对应各图像传感器芯片，使得感光区位置形成密封空腔。在晶圆非功能面进行TSV制程，并制作金属线路将功能面的焊垫通过TSV开口，引到晶圆非功能面。在非功能面上制作凸点后，切割形成单颗芯片。
但是，目前的封装方案主要是针对中低像素的影像传感器，随着像素及拍摄质量要求的提高，上述封装方案的玻璃外污染对入射到感光区的光线产生的影响必须最小化，光线在各结构件上的反射也需要严格控制，炫光、鬼影等现象对拍摄质量的干扰不容忽视了。
发明内容
为了解决上述技术问题，本发明提出了一种影像传感器封装结构，可有效抑制光线在围堰侧壁的反射，降低透光盖板表面污染对成像的不良影响，减少入射到感光区的干扰光线，提高成像质量。
本发明的技术方案是这样实现的：
一种影像传感器封装结构，包括功能面含有至少一感光区及若干焊垫的影像传感器芯片，所述功能面上粘合一保护所述感光区的围堰，所述围堰内侧壁覆盖有吸光层，所述围堰上贴一透光盖板覆盖所述感光区。，透光盖板与所述感光区之间形成空腔；影像传感器芯片的非功能面制作有引出功能面焊垫电性的导电结构及相应的绝缘层、线路层和保护层。
有益效果
本发明的有益效果是：本发明提供一种影像传感器封装结构，使用内侧壁具有吸光层，且高于100μm的围堰代替较低的光刻胶聚合物围堰，增加了透光盖板表面污染颗粒与感光区的距离，减小了光线因颗粒阻挡而在感光区形成的影响面积，并且减小入射光的入射角；围堰内侧壁具覆盖有吸光层，可有效抑制斜射光线或感光区反射光线在围堰内侧壁的反射，减少入射到感光区的干扰光线，提高成像质量。
附图说明
图1为本发明实施例影像传感器封装结构剖面示图。
100---影像传感器 101---焊垫 102---感光区
2---围堰 3---吸光层 4---透光盖板
5---绝缘层 6---线路层 7---保护层
8---导电结构
具体实施方式
为使本发明的技术方案能够更加易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。为方便说明，实施例附图的结构中各组成部分未按正常比例缩放，故不代表实施例中各结构的实际相对大小。其中所说的结构或面的上面或上侧，包含中间还有其他层的情况。
本发明实施例如图1所示，一种影像传感器封装结构，包括功能面含有至少一感光区102及若干焊垫101的影像传感器芯片100，所述功能面上粘合一围堰2，所述围堰2的底面覆盖在感光区102外围的芯片表面上，所述围堰2内侧壁覆盖有吸光层3，所述围堰上表面贴一透光盖板4，与所述感光区之间形成空腔，影像传感器芯片的非功能面制作有引出功能面焊垫101电性的导电结构8及相应的绝缘层5、线路层6和保护层7。
其中，若干焊垫101作为影像传感器芯片100功能面的电性引出端，空腔宽度不小于感光区102的宽度，截面积至少大于感光区102的面积，便于光线入射到感光区，形成图像信息。
围堰2内侧壁覆盖有吸光层3，该吸光层3为可吸收所有光线的黑色材料，如黑胶、黑色镀膜，使外入光线在侧壁的镜面反射降低，减少了光线干扰。优选地，所述吸光层3厚度小于10μm。
围堰2为低CTE的挡光(可见光)材料，如硅，围堰2高度可以为30μm至700μm不等。
优选地，所述围堰2高度不小于100μm，保证良好的成像效果，如封装的影像传感器像素大于等于500万像素，围堰2高度至少保证100μm以上，所述围堰2内侧壁可垂直于感光区平面，在其他实施例中，还可以与感光区102平面呈一定角度，即围堰2空腔上开口大于下开口，或者小于下开口。
优选地，透光盖板4尺寸大于围堰空腔尺寸，形成密闭的围堰空腔。较优地，透光盖板4为滤光玻璃或者镀膜玻璃，滤除或者反射掉红外光线。透光盖板4厚度可以为50μm至300μm不等，由实际情况选定。
影像传感器100的非功能面制作有引出功能面焊垫101电性的导电结构8及相应的绝缘层5、线路层6和保护层7。本实施例使用公知的TSV技术，去除焊垫上的阻挡材料，形成暴露焊垫的开口，再于开口内制作金属线路，并延伸到非功能面，进行重新布线。金属线路材质可以为铝、钛、铬、钨、铜、镍、金、银、锡中的一种或几种。金属线路与影像传感器衬底之间做好绝缘，且金属线路上制作保护层7防止环境的侵蚀。
金属线路上合适位置植有便于外部电连接的导电结构8，如焊球(solderball)、焊料凸点(solderbump)或金属柱凸点(pillar)，其材质可以为钛、铬、钨、铜、镍、金、银、锡中的一种或几种。如图1所示的导电体以锡球为例。
Claims (6)
1.一种影像传感器封装结构，包括功能面含有至少一感光区(102)及若干焊垫(101)的影像传感器芯片(100)，其特征在于，所述功能面上粘合一保护所述感光区的围堰(2)，所述围堰内侧壁覆盖有一吸光层(3)；所述围堰上贴一透光盖板(4)覆盖所述感光区(102)，透光盖板(4)与所述感光区(102)之间形成空腔；影像传感器芯片(100)的非功能面制作有引出功能面焊垫电性的导电结构及相应的绝缘层、线路层和保护层。
2.根据权利要求1所述的一种影像传感器封装结构，其特征在于，所述围堰(2)高度不小于100μm，所述围堰(2)的内侧壁与所述功能面垂直或者具有一定倾角。
3.根据权利要求1所述的一种影像传感器封装结构，其特征在于，所述吸光层(3)厚度小于10μm。
4.根据权利要求1所述的一种影像传感器封装结构，其特征在于，所述吸光层(3)为黑胶、黑色镀膜中的一种或两种结合。
5.根据权利要求1所述的一种影像传感器封装结构，其特征在于，所述透光盖板(4)为滤光玻璃或者镀膜玻璃。
6.根据权利要求1所述的一种影像传感器封装结构，其特征在于，所述影像传感器芯片的非功能面制作有引出功能面焊垫(101)电性的导电结构(8)。
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| RJ01 | Rejection of invention patent application after publication |
Application publication date: 20170707 |
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