KR100763773B1 - 칩 스케일 패키지 및 그 제조 방법 - Google Patents

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KR100763773B1 KR1020060082481A KR20060082481A KR100763773B1 KR 100763773 B1 KR100763773 B1 KR 100763773B1 KR 1020060082481 A KR1020060082481 A KR 1020060082481A KR 20060082481 A KR20060082481 A KR 20060082481A KR 100763773 B1 KR100763773 B1 KR 100763773B1
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김진성
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(주)제이텍 반도체
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Abstract

본 발명은 이미지센서에 적용되는 칩 스케일 패키지(Chip Scale Package; CSP) 및 그 제조 방법에 관한 것으로, 이미지센서에 적용되는 칩 스케일 패키지에 있어서, 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트(substrate); 서브스트레이트의 제2 면의 외곽부분에 제1 접착수단에 의하여 접착되는 복수의 CSP 리드 프레임; 범프가 형성되어 있으며, 서브스트레이트의 제1 면에 제2 접착수단에 의해 범프가 접착되는 이미지센서; 및 서브스트레이트의 제2 면에 제3 접착수단에 의해 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
본 발명에 의한 칩 스케일 패키지(CSP)는 종래의 BGA Ball을 제거하고, 간단한 구조를 가짐으로 인해 저비용 CSP의 양산이 가능하고, 제조공정이 단순하며, CSP의 다양한 형태에 의해 외부 단자를 자유롭게 설계하여 SMT 공정을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.
칩 스케일 패키지, CSP, 반도체 패키지, 이미지센서

Description

칩 스케일 패키지 및 그 제조 방법{Chip scale package and method of manufacturing the same}
도 1은 종래의 칩 스케일 패키지(CSP)를 도시한 도면.
도 2a 내지 도 2f는 본 발명에 의한 CSP의 일실시예들을 도시한 도면.
도 3a 내지 도 3g는 도 2a 내지 도 2g에 의한 CSP의 외형도를 도시한 도면.
도 4a 내지 도 4c는 도 2e 내지 도 2g 및 도 3e 내지 도 3g의 일부를 도시한 도면.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 의한 CSP 제조방법의 공정 순서를 도시한 도면.
<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>
10 : CSP 서브스트레이트 15 : 링
20 : CSP 리드 프레임 30 : 이미지센서
40 : 글래스 리드 50 : 제1 접착수단
60 : 제2 접착수단 70 : 제3 접착수단
80 : 실링수단
본 발명은 반도체 패키지에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 이미지 센서에 적용되는 칩 스케일 패키지에 관한 것이다.
칩 스케일 패키지(Chip Scale Package, 이하 CSP라 한다)는 흔히 칩 크기와 동등하거나 칩 크기의 1.2배 정도의 약간 큰 패키지의 총칭으로 불리며, 종래 대규모 집적 회로(LSI) 패키지는 LSI를 올려놓고 뒷면에 2차원 어레이 모양으로 솔더볼을 이용하여 외부 단자를 배치해 놓은 형태의 볼 그리드 어레이(Ball grid array, 이하 BGA) 패키지가 크고 두꺼워 소형, 경량 및 박형화의 필요에 따라 등장한 칩 크기의 패키지 기술이다.
도 1은 종래의 CSP의 일예를 나타낸 것으로, 화상데이터를 받는 수광창과 이미지센서에서 출력된 전기적 신호를 전기도금을 통해 발달된 도전성패턴을 통해 웨이퍼의 뒷면의 BGA 볼에 전달해주는 형태로 구성된다.
그런데, 종래의 CSP는 고비용의 반도체 패키지로서 제조공정이 복잡하고, BGA 형태로 표면실장(Surface Mounting Technology, 이하 SMT라 한다) 상태의 외관검사로 식별이 불가하며, 패키지의 높이가 1mm 정도로 비교적 높은 단점이 있다.
또한, 웨이퍼 레벨 프로세스(wafer level process)에서는 웨이퍼 일드(wafer yield)가 높아져야 패키지 일드(package yield)가 높아지는데, 웨이퍼 레벨은 제조공정 양품/불량품을 모두 제작하는데 고비용이 소요되며, 현재 국내에서는 이러한 프로세스를 하기 힘든 단점이 있다.
본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 제안된 것으로서, BGA Ball의 제거를 통하여 저비용으로 양산 가능하고, SMT 공정 또는 수땜이 가능하고, 또한 복잡한 반도체 공정을 거치지 않아도 쉽게 생산할 수 있는 구조를 가지는 칩 스케일 패키지 및 그 제조 방법을 제공하는데 그 목적이 있다.
상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 칩 스케일 패키지는 이미지센서에 적용되는 칩 스케일 패키지(Chip Scale Package, 이하 CSP라 한다)에 있어서, 이미지센서에 적용되는 칩 스케일 패키지(Chip Scale Package, 이하 CSP라 한다)에 있어서, 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트(substrate); 상기 서브스트레이트의 제2 면에 제1 접착수단에 의하여 접착되는 복수의 CSP 리드 프레임; 범프가 형성되어 있으며, 상기 서브스트레이트의 제1 면에 제2 접착수단에 의해 상기 범프가 접착되는 이미지센서; 및 상기 서브스트레이트의 제2 면에 제3 접착수단에 의해 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 CSP는 이미지센서에 적용되는 CSP에 있어서, 도전성 재질로, 각각 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 복수의 CSP 리드 프레임; 범프가 형성되어 있으며, 상기 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제1 면과 제2 접착수단에 의하여 상기 범프가 접착되는 이미지센서; 및 상기 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제2 면과 제3 접착수단에 의하여 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 CSP는 이미지센서에 적용되는 CSP에 있어서, 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하며, 상기 제1 면에 복수의 링 또는 복수의 도전성 핀이 형성된 서브스트레이트; 범프가 형성되어 있으며, 상기 서브스트레이트의 제1 면에 제2 접착수단에 의해 상기 범프가 접착되는 이미지센서; 및 상기 서브스트레이트의 제2 면에 제3 접착수단에 의해 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 CSP 제조 방법은 이미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서, 이미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서, (a)제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트의 제2 면에 솔더 또는 도전성 접착제로 CSP 리드 프레임을 접착하는 단계; (b)ACF로 상기 서브스트레이트의 제1 면과 이미지센서에 형성된 범프를 접착하는 단계; 및 (c)상기 서브스트레이트의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드를 접착하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 CSP 제조 방법은 이미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서, (a)도전성 재질로, 각각 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제1 면과 이미지센서에 형성된 범프를 ACF로 접착하는 단계; 및 (b)상기 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제2 면에 UV 접착제 또는 열경화성 또는 자연경화성의 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드를 접착하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
또한, 상기 기술적 과제를 이루기 위한 본 발명에 따른 CSP 제조 방법은 이 미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서, (a)제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트 외곽부분에 복수의 링을 형성하거나 또는 도전성 재질의 복수의 핀을 압입하여 부착하는 단계; (b)상기 서브스트레이트의 제1 면에 이미지센서에 형성되는 범프와 ACF로 이미지센서를 접착하는 단계; 및 (c)상기 서브스트레이트의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드를 접착하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.
이하에서는 본 발명의 구체적인 실시예를 도면을 참조하여 상세히 설명하도록 한다.
도 2a 내지 도 2g는 본 발명에 의한 칩 스케일 패키지(Chip Scale Package, 이하 CSP라 한다)의 일실시예들을 도시한 것으로, 전체적으로 도 2a 및 도 2b는 서브스트레이트(substrate)와 CSP 리드 프레임을 혼용하여 패키지를 구성한 경우를 나타내고, 도 2c 및 도 2d는 CSP 리드 프레임에 패키지를 구성한 경우를 나타내고, 도 2e 내지 도 2g는 서브스트레이트 자체에 패키지를 구성한 경우를 나타낸다.
도 2a 및 도 2b는 본 발명에 의한 서브스트레이트(substrate)와 CSP 리드 프레임을 혼용한 CSP의 일실시예들을 도시한 것으로, 서브스트레이트(10), CSP 리드 프레임(20), 이미지센서(30), 글래스 리드(40), 그리고 제1 접착수단(50), 제2 접착수단(60) 및 제3 접착수단(70)으로 구성된다.
서브스트레이트(10)는 2개의 면을 구비하는데, 편의상 하나의 면을 제1 면이라 하고, 반대쪽의 다른 하나의 면을 제2 면이라 한다.
서브스트레이트(10)의 내부는 비어 있을 수도 있으며, 그렇지 않을 수도 있 다. 도 2a 및 도 2b의 경우에는 내부가 비어 있는 경우를 나타내었다.
복수의 CSP 리드 프레임(20)은 도전성 재질로, 그 끝부분이 서브스트레이트(10)의 제2 면의 외곽부분에 제1 접착수단(50)에 의하여 접착되고, 서브스트레이트(10)의 끝부분에서 제1 면 방향으로 꺾여서 형성된다. 전체적으로 복수의 CSP 리드 프레임(20)의 형태는 도 2a에 나타낸 것처럼 "ㄱ"자 형태일 수도 있고, 더 나아가 도 2b에 나타낸 것처럼 한번더 꺾인 형태인 계단 형태일 수도 있다.
복수의 CSP 리드 프레임(20)의 형태가 도 2a에 나타낸 것처럼 "ㄱ"자 형태(혹은 핀 타입)인 경우에는 추후에 수동 납땜 공정인 수땜 공정이 가능하게 되고, 도 2b에 나타낸 것처럼 계단 형태인 경우에는 추후에 자동 납땜 공정인 SMT 공정이 가능하게 된다.
제1 접착수단(50)은 솔더(solder)나 도전성 접착제가 될 수 있다.
빛의 신호를 전기적 신호로 바꾸어주는 이미지센서(30)는 서브스트레이트(10)의 제1 면에 제2 접착수단(60)에 의해 접착된다.
제2 접착수단(60)은 이방성 전도 필름(anisotropic conductive film, 이하 ACF라 한다)이 될 수 있으며, ACF 본딩에 의해 서브스트레이트(10)와 이미지센서(30) 면에 형성되는 범프(bump)가 접착된다.
투과성의 글래스 리드(40)는 서브스트레이트(10)의 제2 면의 중앙부분에 제3 접착수단(70)에 의해 접착된다.
제3 접착수단(70)은 UV 접착제 또는 열경화성 또는 자연경화성의 에폭시가 포함되어 있는 접착제가 될 수 있다.
서브스트레이트(10)와 이미지센서(30)가 접착되는 부분, 서브스트레이트(10)와 글래스 리드(40)가 접착되는 부분 및 서브스트레이트(10)와 복수의 CSP 리드 프레임(20)이 접착되는 부분에 이물질이 들어가는 것을 방지하기 위하여 각각의 접착되는 부분들 주변에 실링수단(80)으로 도포하여 외부로부터 밀폐시킬 수 있다. 이때 실링수단(80)은 비전도성 재질로서, 에폭시가 이용될 수 있다.
도 2a 및 도 2b의 CSP는 이미지센서(30)에서 출력된 전기적 신호는 서브스트레이트(10)를 통해 복수의 CSP 리드 프레임(20)에 전달되며, 복수의 CSP 리드 프레임(20)은 카메라모듈용 PCB에 전기적인 신호를 전달하게 된다.
도 3a 및 도 3b는 도 2a 및 도 2b의 CSP의 전체적인 외형도를 나타낸 것으로, 도 3a 및 도 3b를 참조하면, 이미지센서와 CSP 리드 프레임 사이에 서브스트레이트를 장착하여 복잡한 반도체공정을 거치지 않아도 쉽게 패키지를 생산할 수 있게 된다. 또한, 이미지센서의 실장(mounting) 상태가 외관검사로 식별 가능하다.
도 2c 및 도 2d는 본 발명에 의한 CSP 리드 프레임에 패키지를 구성한 CSP의 일실시예들을 나타낸 것이다.
도 2c 및 도 2d에 의한 CSP는 도 2a 및 도 2b와 달리 서브스트레이트(도 2a,도 2b의 10) 없이 소정의 위치에서 꺾여있의며, 각각 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 형태의 복수의 도전성 CSP 리드 프레임(20)의 제1 면과 이미지센서(30)가 제2 접착수단(60)에 의하여 접착되고, 복수의 CSP 리드 프레임(20)의 제2 면과 글래스 리드(40)가 제3 접착수단(70)에 의하여 접착되어 형성된다.
꺾여있는 형태의 CSP 리드 프레임(20)의 형태는 전체적으로 상술한 도 2a 및 2b와 마찬가지로 "ㄱ"자 형태(도 2c의 20a)일 수도 있고, 더 나아가 한번더 꺾인 형태의 계단 형태(도 2d의 20a)일 수도 있다.
CSP 리드 프레임(20)의 형태가 도 2c에 나타낸 것처럼 "ㄱ"자 형태(혹은 핀 타입)인 경우에는 추후에 수땜 공정이 가능하게 되고, 도 2d에 나타낸 것처럼 계단 형태인 경우에는 추후에 SMT 공정이 가능하게 된다.
CSP 리드 프레임(20)과 이미지센서(30)가 접착되는 부분에 이물질이 들어가는 것을 방지하기 위하여 접착되는 부분 주변에 실링수단(80)으로 도포하여 외부로부터 밀폐시킬 수 있다. 이때 실링수단(80)은 비전도성 재질로서, 에폭시가 이용될 수 있다.
도 2c 및 도 2d의 CSP는 이미지센서(30)에서 출력된 전기적 신호를 곧바로 복수의 CSP 리드 프레임(20)에 전달되며, 복수의 CSP 리드 프레임(20)은 카메라모듈용 PCB에 전기적인 신호를 전달하여 준다.
도 3c 및 도 3d는 도 2c 및 도 2d의 CSP의 전체적인 외형도를 나타낸 것으로, 도 3c 및 도 3d를 참조하면, 이미지센서에 복수의 CSP 리드 프레임를 장착하여 CSP 리드 프레임 자체에 패키지를 구성함으로써 복잡한 반도체 공정을 거치지 않아도 쉽게 패키지를 생산할 수 있게 된다. 또한, 실장(mounting) 상태가 외관검사로 식별 가능하며, 직접 실장(direct mounting) 방식이므로 노이즈 발생을 최소화할 수 있다.
도 2e 내지 도 2g는 본 발명에 의한 서브스트레이트 자체에 패키지를 구성한 CSP의 일실시예들을 나타낸 것이다. 도 4a 내지 도 4c는 도 2e 내지 도 2g의 서브 스트레이트 부분을 조금더 상세히 나타낸 것이다.
도 2e 내지 도 2g에 의한 CSP는 도 2a 내지 도 2d와 다르게 이미지센서(30)가 서브스트레이트(10)의 제1 면에 제2 접착수단(60)에 의해 직접 접착되고, 글래스 리드(40)는 서브스트레이트(10)의 제2 면에 제3 접착수단(70)에 의해 직접 접착된다.
도 2e의 경우에는 서브스트레이트(10)의 외곽부분에는 핫 프레스(Hot Press)로 눌러 제작되거나, 복수의 링이 형성된 별도의 링 프레임으로부터 도전성 접착제로 서브스트레이트(10)에 접착되어 형성된 복수의 링(15)이 서브스트레이트(10)의 외곽부분에 수직방향으로 형성되어 있는 것(도 4a)을 나타낸다.
반면, 도 2f 및 도 2g의 경우에는 서브스트레이트(10)의 외곽부분에 별도의 도전성 재질의 핀(17a,17b)을 반도체용 핫 프레스에 의해 압입 및 부착되어 제작된 복수의 도전성 핀(17a,17b)이 제1 면에 수직방향으로 형성되어 있다. 도 2f의 경우에는 복수의 도전성 핀(17a)이 서브스트레이트(10)의 위쪽으로부터 압입 및 부착되는 경우(도 4b)이고, 도 2g의 경우에는 복수의 도전성 핀(17b)이 서브스트레이트(10)의 아래쪽으로부터 압입 및 부착되는 경우(도 4c)이다.
특히 도 2f 및 도 2g의 경우에는 PCB 공정과 다르게 개별적으로 작업하게 되므로 불량을 현저히 줄일 수 있다.
복수의 도전성 핀(15)은 카메라모듈용 PCB에 전기적인 신호를 전달하도록 추후 수땜 공정이 가능하도록 "1"자형(핀 타입)일 수 있으며, 또한 더 나아가 추후 표면실장(SMT) 공정이 가능하도록 핀 타입에서 한번더 꺾인 형태의 "ㄴ" 형태일 수 도 있다.
도 3e 내지 도 3g는 도 2e 내지 도 2g에 의한 CSP의 전체적인 외형도를 나타낸 것으로, 도 3e 내지 도 3g를 참조하면, 도 3a 및 도 3b에서는 서브스트레이트(10)와 복수의 CSP 리드 프레임(20)이 제1 접착수단(50)에 의해 접착되어 있었지만, 도 3e의 경우에는 하나의 서브스트레이트로 형성되기 때문에 이미지센서(30) 실장 후에 노이즈 발생의 최소화를 실현할 수 있다.
상기의 도 2a 내지 도 2g의 CSP 중에서 서브스트레이트(10)에 일반적인 반도체 제조 공정으로 R이나 C를 회로화하여 추가할 수도 있다.
도 5a 내지 도 5d는 본 발명에 의한 CSP를 제조하는 방법을 나타내는 것이다.
도 5a는 도 2a 및 도 2b의 CSP를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트(10)의 제2 면의 외곽부분에 솔더(solder) 또는 도전성 접착제로 CSP 리드 프레임(20)을 접착(제1 접착)하고, 서브스트레이트(10)의 제1 면에 ACF로 이미지센서(30)에 형성된 범프를 접착(제2 접착)한 후, 서브스트레이트(10)의 제2 면의 중앙부분에 UV 접착제 또는 열경화성 또는 자연경화성의 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드(40)를 접착(제3 접착)한다.
서브스트레이트(10)의 제1 면에 이미지센서(30)를 먼저 접착한 후에 서브스트레이트(10)의 제2 면에 CSP 리드 프레임(20)을 나중에 접착하여도 무방하다. 또한, 서브스트레이트(10)의 제2 면에 CSP 리드 프레임(20)을 상기 제1 및 제2 접착 후에 접착(제1 접착)하여도 무방하다.
또한, 상기의 과정들을 마친 후 비전도성 재질의 실링수단(80)을 각각의 접착되는 부분들 주변에 도포하여 외부로부터 접착되는 부분을 밀폐하여 이물질이 들어가는 것을 방지하고, 또한 이로서 패키지의 수명을 늘릴 수 있게 된다.
서브스트레이트(10)에 상기의 제2 접착 및 제3 접착, 혹은 제2 접착, 제3 접착 및 실링 후에는 서브스트레이트(10)를 다듬는 단계를 더 포함할 수 있으며, 서브스트레이트(10)에 CSP 리드 프레임(20)을 접착(제1 접착)한 후에는 CSP 리드 프레임(20)을 다듬는 과정을 더 포함할 수 있다.
도 5b는 도 2c 및 도 2d의 CSP를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
도전성 재질이며 소정의 위치에서 꺾여있는 형태로, 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 복수의 CSP 리드 프레임(20) 각각의 제1 면에 이미지센서에 형성되는 범프와 ACF로 이미지센서(30)를 접착(제2 접착)한 후, 복수의 CSP 리드 프레임(20) 각각의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드(40)를 접착(제3 접착)한다.
복수의 CSP 리드 프레임(20) 각각의 제1 면에 글래스 리드(40)를 먼저 접착(제3 접착)한 후에 복수의 CSP 리드 프레임(20) 각각의 제2 면에 이미지센서(30)를 나중에 접착(제2 접착)하여도 무방하다.
또한, 상기의 과정들을 마친 후(제2,3 접착), 또는 복수의 CSP 리드 프레임(20)과 이미지센서를 접착(제2 접착)한 후, 비전도성 재질의 실링수단(80)을 접착되는 부분 주변에 도포하여 외부로부터 접착되는 부분을 밀폐하여 이물질이 들어 가는 것을 방지하고, 또한 이로서 패키지의 수명을 늘릴 수 있게 된다.
또한, 복수의 CSP 리드 프레임(20)을 다듬는 과정 역시 더 포함될 수 있다.
도 5c는 도 2e의 CSP를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하며 제1 면에 핫 프레스(Hot Press)에 의한 링 포함 공정에 의해 복수의 링(15)이 형성된 서브스트레이트(10)의 제1 면에 이미지센서에 형성되는 범프와 ACF로 이미지센서(30)를 접착(제2 접착)한 후, 서브스트레이트(10)의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드(40)를 접착(제3 접착)한다.
만일, 서브스트레이트(10)에 복수의 링(15)이 형성되어 있지 않은 경우에는 복수의 링을 구비하는 별도의 링 프레임을 도전성 접착제로 서브스트레이트(10)에 미리 접착(제1 접착)하여 후속 단계들을 진행할 수 있다.
경우에 따라서는 서브스트레이트(10)의 제2 면에 글래스 리드(40)를 먼저 접착하고, 나중에 서브스트레이트(10)의 제1 면에 이미지센서(30)를 접착하여도 무방하다.
도 5d는 도 2f 및 도 2g의 CSP를 제조하는 방법을 나타내는 순서도이다.
제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트(10)의 외곽부분에 복수의 도전성 핀들(17a,17b)을 핫 프레스에 의해 압입 및 부착하고, 서브스트레이트(10)의 제1 면에 이미지센서에 형성되는 범프와 ACF로 이미지센서(30)를 접착(제2 접착)한 후, 서브스트레이트(10)의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드(40)를 접착(제3 접착)한다.
경우에 따라서는 서브스트레이트(10)의 제2 면에 글래스 리드(40)를 먼저 접착하고, 나중에 서브스트레이트(10)의 제1 면에 이미지센서(30)를 접착하여도 무방하다.
도 5c와 도 5d의 경우에는 상기와 같은 과정으로 CSP가 제조된 후, 각각의 접착부분 주위에 비도전성 재질의 실링수단(80)을 도포하여 접착부분을 외부로부터 밀폐시키는 단계와, 서브스트레이트(10)를 다듬는(Trim) 단계를 더 포함할 수도 있다.
이상에서 본 발명에 대한 기술사상을 첨부 도면과 함께 서술하였지만 이는 본 발명의 바람직한 실시예를 예시적으로 설명한 것이지 본 발명을 한정하는 것은 아니다. 또한 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 누구나 본 발명의 기술적 사상의 범주를 이탈하지 않는 범위 내에서 다양한 변형 및 모방이 가능함은 명백한 사실이다.
상술한 바와 같이, 본 발명에 의한 CSP 및 그 제조방법은 종래의 BGA Ball을 제거하고, 간단한 구조를 가짐으로 인해 이미지센서의 수광영역을 포함한 집적도를 높일 수 있으면서도 저비용 CSP의 양산이 가능하고, 제조공정이 단순하며, CSP의 다양한 형태에 의해 외부 단자를 자유롭게 설계하여 SMT 공정을 용이하게 조절할 수 있는 장점이 있다.
또한, 본 발명에 의한 CSP는 이미지센서의 실장 상태를 외관검사로 직접 식별 가능하고, 경우에 따라 직접 실장 방식에 의하여 노이즈를 최소화할 수 있는 장 점이 있다.

Claims (17)

  1. 이미지센서에 적용되는 칩 스케일 패키지(Chip Scale Package, 이하 CSP라 한다)에 있어서,
    제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트(substrate);
    상기 서브스트레이트의 제2 면의 외곽부분에 제1 접착수단에 의하여 접착되는 복수의 CSP 리드 프레임;
    범프가 형성되어 있으며, 상기 서브스트레이트의 제1 면에 제2 접착수단에 의해 상기 범프가 접착되는 이미지센서; 및
    상기 서브스트레이트의 제2 면의 중앙부분에 제3 접착수단에 의해 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 서브스트레이트와 이미지센서가 접착되는 부분, 상기 서브스트레이트와 CSP 리드 프레임이 접착되는 부분 및 상기 서브스트레이트와 글래스 리드가 접착되는 부분의 주변에 도포되어 상기 각각의 접착되는 부분을 밀폐시키는 비전도성 재질의 실링수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP.
  3. 이미지센서에 적용되는 CSP에 있어서,
    도전성 재질로, 각각 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 복수의 CSP 리 드 프레임;
    범프가 형성되어 있으며, 상기 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제1 면과 제2 접착수단에 의하여 상기 범프가 접착되는 이미지센서; 및
    상기 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제2 면과 제3 접착수단에 의하여 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 CSP 리드 프레임과 이미지센서가 접착되는 부분 주변에, 또는 상기 CSP리드 프레임과 이미지센서와 접착되는 부분 및 상기 CSP 리드 프레임과 글래스 리드가 접착되는 부분의 주변에 도포되어 상기 각각의 접착되는 부분을 밀폐시키는 비전도성 재질의 실링수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP.
  5. 이미지센서에 적용되는 CSP에 있어서,
    제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하며, 상기 제1 면에 복수의 링 또는 복수의 도전성 핀이 형성된 서브스트레이트;
    범프가 형성되어 있으며, 상기 서브스트레이트의 제1 면에 제2 접착수단에 의해 상기 범프가 접착되는 이미지센서; 및
    상기 서브스트레이트의 제2 면에 제3 접착수단에 의해 접착되는 글래스 리드;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 서브스트레이트와 이미지센서가 접착되는 부분 및 상기 서브스트레이트와 글래스 리드가 접착되는 부분의 주변에 도포되어 상기 각각의 접착되는 부분을 밀폐시키는 비전도성 재질의 실링수단;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP.
  7. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 제1 접착수단은
    솔더(solder) 또는 도전성 접착제인 것을 특징으로 하는 CSP.
  8. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제2 접착수단은
    이방성 전도 필름(anisotrofic conductive film, 이하 ACF라 한다)인 것을 특징으로 하는 CSP.
  9. 제1항 내지 제6항 중 어느 하나의 항에 있어서, 상기 제3 접착수단은
    UV 접착제 또는 열경화성 또는 자연경화성의 에폭시 성분을 포함하는 접착제인 것을 특징으로 하는 CSP.
  10. 제5항 또는 제6항에 있어서, 상기 서브스트레이트는
    복수의 도전성 재질의 핀이 핫 프레스(Hot Press)에 의해 압입 및 부착되어 상기 제1 면에 수직방향으로 형성된 구조임을 특징으로 하는 CSP.
  11. 이미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서,
    (a)제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트의 제2 면에 솔더 또는 도전성 접착제로 CSP 리드 프레임을 접착하는 단계;
    (b)ACF로 상기 서브스트레이트의 제1 면과 이미지센서에 형성된 범프를 접착하는 단계; 및
    (c)상기 서브스트레이트의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드를 접착하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
  12. 제11항에 있어서,
    (d)상기 (a)단계 내지 (c)단계에 의해 접착되는 부분 주변에 비전도성 재질의 실링수단을 도포하여, 상기 각각의 접착되는 부분을 밀폐시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
  13. 이미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서,
    (a)도전성 재질로서, 각각 제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제1 면과 이미지센서에 형성된 범프를 ACF로 접착하는 단계; 및
    (b)상기 복수의 CSP 리드 프레임 각각의 제2 면에 UV 접착제 또는 열경화성 또는 자연경화성의 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드를 접착하는 단 계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
  14. 제13항에 있어서,
    (c)상기 복수의 CSP 리드 프레임과 이미지센서가 접착되어 있는 부분 주변에, 또는 상기 복수의 CSP 리드 프레임과 이미지센서가 접착되어 있는 부분 및 상기 복수의 CSP 리드 프레임과 글래스 리드가 접착되어 있는 부분 주변에 비전도성 재질의 실링수단을 도포하여, 상기 각각의 접착되는 부분을 밀폐시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
  15. 이미지센서에 적용되는 CSP를 제조하는 방법에 있어서,
    (a)제1 면과 반대방향의 제2 면을 구비하는 서브스트레이트의 외곽부분에 복수의 링을 형성하거나 또는 도전성 재질의 복수의 핀을 압입하여 부착하는 단계;
    (b)상기 서브스트레이트의 제1 면에 이미지센서에 형성되는 범프와 ACF로 이미지센서를 접착하는 단계; 및
    (c)상기 서브스트레이트의 제2 면에 UV 접착제 또는 에폭시 성분을 포함하는 접착제로 글래스 리드를 접착하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
  16. 제15항에 있어서,
    (d)상기 서브스트레이트와 이미지센서가 접착되는 부분 및 상기 서브스트레 이트와 글래스 리드가 접착되는 부분 주변에 비전도성 재질의 실링수단을 도포하여, 상기 각각의 접착되는 부분을 밀폐시키는 단계;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
  17. 제15항 또는 제16항에 있어서, 상기 (a)단계는
    상기 서브스트레이트의 외곽부분에 핫 프레스(Hot Press)에 의해 링을 형성시키거나 또는 도전성 재질의 복수의 핀을 핫 프레스에 의해 상기 서브스트레이트의 위쪽 또는 아래쪽으로부터 압입 및 부착하는 것을 특징으로 하는 CSP 제조 방법.
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Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050116760A (ko) * 2004-06-08 2005-12-13 (주) 윈팩 이미지 센서용 패키지
KR20050118833A (ko) * 2004-06-15 2005-12-20 (주) 윈팩 이미지 센서용 패키지
KR20060005720A (ko) * 2004-07-14 2006-01-18 (주) 윈팩 이미지 센서용 패키지

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20050116760A (ko) * 2004-06-08 2005-12-13 (주) 윈팩 이미지 센서용 패키지
KR20050118833A (ko) * 2004-06-15 2005-12-20 (주) 윈팩 이미지 센서용 패키지
KR20060005720A (ko) * 2004-07-14 2006-01-18 (주) 윈팩 이미지 센서용 패키지

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