KR100693207B1 - 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 및 그 제조 방법 - Google Patents
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- 이미지 센서용 반도체 소자가 기판 상에 전기적/물리적으로 접착된 패키지로서,웨이퍼 칩 상의 소정 위치에 형성된 이미지 센서 픽셀 영역을 둘러싸는 형태로 일정 간격으로 이격되어 형성된 다수의 칩 패드와,상기 각 칩 패드 상에 형성된 다수의 UBM 구조층과,상기 각 UBM 구조층 상에 형성된 다수의 범프 구조층과,상기 이미지 센서 픽셀 영역과 다수의 범프 구조층 사이에서 상기 이미지 센서 픽셀 영역을 둘러싸는 댐 형태로 형성된 댐 구조층과,상기 각 범프 구조층에 각각 접착되는 구조의 다수의 입출력 패드와 상기 댐 구조층에 접착되는 구조의 댐 패드가 각각 형성된 기판과,상기 범프 구조층과 댐 구조층의 사이 및 범프 구조층의 외곽 영역에 채워진 언더필을 포함하고,상기 UBM 구조층은 금속 접착층과 금속 시드층으로 구성되며, 상기 금속 시드층은 Cu, Au, Ni, NiV 중 어느 하나인플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지.
- 제 2 항에 있어서,상기 금속 시드층은, 0.05 ∼ 3㎛의 두께 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지.
- 이미지 센서용 반도체 소자가 기판 상에 전기적/물리적으로 접착된 패키지로서,웨이퍼 칩 상의 소정 위치에 형성된 이미지 센서 픽셀 영역을 둘러싸는 형태로 일정 간격으로 이격되어 형성된 다수의 칩 패드와,상기 각 칩 패드 상에 형성된 다수의 UBM 구조층과,상기 각 UBM 구조층 상에 형성된 다수의 범프 구조층과,상기 이미지 센서 픽셀 영역과 다수의 범프 구조층 사이에서 상기 이미지 센서 픽셀 영역을 둘러싸는 댐 형태로 형성된 댐 구조층과,상기 각 범프 구조층에 각각 접착되는 구조의 다수의 입출력 패드와 상기 댐 구조층에 접착되는 구조의 댐 패드가 각각 형성된 기판과,상기 범프 구조층과 댐 구조층의 사이 및 범프 구조층의 외곽 영역에 채워진 언더필을 포함하고,상기 각 범프 구조층과 댐 구조층은 일괄 공정을 통해 동시 형성되는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지.
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- 기판 상에 이미지 센서용 반도체 소자를 조립하여 패키징하는 방법으로서,이미지 센서 픽셀 영역과 다수의 칩 패드가 형성된 웨이퍼 칩의 UBM 구조층을 형성하는 과정과,상기 칩 패드 위에 있는 UBM 구조층의 상부와 상기 이미지 센서 픽셀 영역과 UBM 구조층 사이의 소정 위치에 범프 구조층과 댐 구조층을 형성하는 과정과,상기 범프 구조층과 댐 구조층을 에칭 마스크로 하여 상기 UBM 구조층의 일부를 선택적으로 제거함으로써, 상기 이미지 센서 픽셀 영역의 상부를 노출시키는 과정과,상기 댐 구조층과 이에 대응하는 상기 기판의 댐 패드 및 상기 범프 구조층 과 이에 대응하는 상기 기판의 입출력 패드가 맞닿도록 정렬시켜 접착시키는 과정과,상기 댐 구조층과 범프 구조층의 사이 및 상기 범프 구조층의 외곽 영역을 언더필하여 이미지 센서용 패키지를 완성하는 과정을 포함하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 UBM 구조층은, 금속 접착층과 금속 시드층으로 구성되며, 상기 금속 시드층은 Cu, Au, Ni, NiV 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 금속 접착층과 금속 시드층은, 스퍼터링 또는 증기법에 의해 증착되는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 11 항에 있어서,상기 금속 시드층은, 0.05 ∼ 3㎛의 두께 범위를 갖는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 범프 구조층과 댐 구조층은, 일괄 공정을 통해 동시 형성되는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 14 항에 있어서,상기 범프 구조층과 댐 구조층은, 전해도금 방법을 통해 형성되는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 10 항에 있어서,상기 범프 구조층과 댐 구조층 각각은, 금속 범프층과 솔더층으로 구성된 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 16 항에 있어서,상기 금속 범프층은 전해도금 방법으로 형성되고, 상기 솔더층은 스탠실 프린트 방법으로 형성되는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 16 항에 있어서,상기 금속 범프층은, Cu, Au, Ni, NiV 중 어느 하나인 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 금속 범프층의 두께 범위는 0.5 ∼ 100㎛이고, 상기 솔더층의 두께 범위는 10 ∼ 50㎛인 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 19 항에 있어서,상기 금속 범프층은 범프와 댐으로 기능하고, 상기 솔더층은 상기 기판과의 접착을 위한 접착층으로 기능하는 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
- 제 16 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,상기 금속 범프층의 두께 범위는 0.5 ∼ 20㎛이고, 상기 솔더층의 두께 범위는 20 ∼ 150㎛인 것을 특징으로 하는 플립 칩 기법을 이용한 이미지 센서 패키지 제조 방법.
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