[发明专利]影像感测器模块与其方法

说明书

技术领域

本发明有关一影像感测器的结构，特别是关于一具有晶粒容纳凹槽的影像感测器模块与其方法。

背景技术

数码摄像机朝向家庭设备发展。基于半导体技术的快速发展，影像感测器被广泛应用于数码相机或数码摄像机中。消费者的需求逐渐朝着轻量、多功能及高分辨率迈进。为了符合消费者的需求，制造相机与摄像机的技术层面一直在进步。CCD或CMOS芯片是相机或摄像机用以捕捉影像的热门装置，其通过导电黏着剂(conductive adhesive)而完成晶粒黏贴(die bonded)。一般而言，一CCD或CMOS的电极垫(electrode pad)通过金属而完成打线接合(wire-bonded)。打线接合限制了感测器模块的尺寸。上述装置由传统树脂封装方法(resin packaging method)所形成。

一常用的影像感测器装置于其晶圆基底表面上形成一光电二极管的阵列。形成上述阵列的方法为熟悉此技术者所熟知。一般来说，晶圆基底设置于一平底支撑架构之上并电子连接至复数个电子接点(electrical contacts)。上述基底通过电线而电性连接至支撑架构的连接垫(bonding pads)上。之后，此结构封装于一可传导光线的表面之中，让光线照射于光电二极管阵列之上。为了制造出一具有较少扭曲偏差(distortion)以及较少色差(chromaticaberration)的平坦影像，需要数个透镜布置成一平坦的光学平面(opticalplane)。这将需要许多昂贵的光学组件(optical elements)。

另外，在半导体装置的领域中，组件的密度不断的增加且组件的尺寸则持续缩小。为了符合上述的情形，高密度装置的封装技术以及连结技术的需求也持续增长。一般来说，在覆晶连接方法(flip chip attachment method)中，焊锡凸块(solder bump)的阵列形成于晶粒的表面上。焊锡凸块的排列可利用一焊锡混合材料(solder composite material)透过一锡球罩幕(solder mask)来形成一由焊锡凸块所排列成的图案。芯片封装的功能包含电源分配(powerdistribution)、信号分配(signal distribution)、散热(heat dissipation)、保护及支撑等。由于半导体结构趋向复杂化，而一般传统技术，例如导线架封装(leadframe package)、软性封装(flex package)、刚性封装(rigid package)技术，已无法达成于晶粒上产生具有高密度组件的小型晶粒。由于一般封装技术必须先将晶圆上的晶粒分割为个别晶粒，再将晶粒分别封装，因此上述技术的制造工艺十分费时。因为晶粒封装技术与集成电路的发展有密切关联，因此当电子组件的尺寸要求越来越高时，封装技术的要求也越来越高。基于上述的理由，现今的封装技术已逐渐趋向采用球栅阵列封装(ball grid array，BGA)、覆晶球栅阵列封装(flip chip ball grid array，FC-BGA)、芯片尺寸封装(chip sizepackage，CSP)、晶圆级封装(Wafer Level Package，WLP)的技术。应可理解“晶圆级封装”指晶圆上所有封装及交互连接结构，如同其它制造工艺步骤，于切割(singulation)为个别晶粒之前进行。一般而言，在完成所有配装制造工艺(assembling processes)或封装制造工艺(packaging processes)之后，由具有复数半导体晶粒的晶圆将个别半导体封装分离。上述晶圆级封装具有极小的尺寸及良好的电性。

晶圆级封装技术为进阶的封装技术，其中晶粒于晶圆上制造及测试，并且晶圆利用组装于表面黏着线(surface-mount line)而进行分割(dicing)成为个别晶粒(singulated)。由于晶圆级封装技术利用整个晶圆为主体，而非利用单一芯片(chip)或晶粒(die)，因此进行分割制造工艺之前，须先完成封装与测试。再者，晶圆级封装为进阶技术，因此可忽略导线连接、晶粒配置及底部填充。利用晶圆级封装技术，可降低成本及制造时间，并且晶圆级封装的最终结构可与晶粒相当，因此上述技术可符合将电子组件微型化(miniaturization)的需求。

因此，本发明提供一种可以缩减封装尺寸以及降低成本的影像感测器模块。

发明内容