[发明专利]晶圆级封装结构以及封装方法

说明书

技术领域

本发明涉及半导体封装技术，特别涉及一种晶圆级封装结构以及封装方法。

背景技术

影像传感器是一种能够感受外部光线并将其转换成电信号的传感器。在影像传感器芯片制作完成后，再通过对影像传感器芯片进行一系列封装工艺从而形成封装好的影像传感器，以用于诸如数码相机、数码摄像机等等的各种电子设备。

传统的影像传感器封装方法通常是采用引线键合（Wire Bonding）进行封装，但随着集成电路的飞速发展，较长的引线使得产品尺寸无法达到理想的要求，因此，晶圆级封装（WLP：Wafer Level Package）逐渐取代引线键合封装成为一种较为常用的封装方法。晶圆级封装技术是对整片晶圆进行封装测试后再切割成单颗芯片的技术，晶圆级封装具有以下的优点：能够对多个晶圆同时加工，封装效率高；在切割前进行整片晶圆的测试，减少了封装中的测试过程，降低测试成本；封装芯片具有轻、小、短、薄的优势。

利用现有的晶圆级封装技术对影像传感器进行封装时，为了在封装过程中保护影像传感器的感光元件不受损伤及污染，通常需要在晶圆上表面形成封装盖从而保护其感光元件。但即使封装盖是透明的，仍会影响光线的传递，使得影像传感器的感光元件对光线的接受与发射不顺利，从而影响芯片的整体性能。因此，在封装工艺的最后，还需要再把所述封装盖与晶粒剥离开。

然而，现有技术预先将封装盖与晶粒剥离开后，随后封装过程中的刻蚀、清洗等工艺又会对晶粒造成一定的损伤，对影像传感器的性能造成不良影响。

发明内容

本发明解决的问题是提供一种晶圆级封装结构以及封装方法，在封装工艺完成后，在避免对晶粒造成损伤的情况下，实现封装盖与晶粒之间的分离。

为解决上述问题，本发明提供一种晶圆级封装结构，包括：待封装晶圆，所述待封装晶圆包括若干芯片区域；位于所述待封装晶圆芯片区域表面的焊垫和感光元件；与所述待封装晶圆表面相对设置的封装盖，且第一围堤结构顶部表面与封装盖表面相接触；位于所述封装盖表面的第二围堤结构，封装盖与待封装晶圆通过所述第二围堤结构固定接合，所述第二围堤结构位于第一围堤结构和感光元件之间，且所述第二围堤结构位于感光元件的两侧。

可选的，所述第二围堤结构包括第一子围堤结构和第二子围堤结构，其中，第一子围堤结构位于感光元件的一侧，第二子围堤结构位于感光元件的另一侧，且第一子围堤结构的宽度大于第二子围堤结构的宽度。

可选的，还包括：位于待封装晶圆芯片区域表面的第三围堤结构，所述第三围堤结构的厚度值与第一围堤结构的厚度值相等，且所述第三围堤结构位于感光元件与第二围堤结构之间，所述第三围堤结构顶部表面与封装盖表面相接触。

可选的，所述第二围堤结构顶部表面具有粘合剂层，且粘合剂层与第二围堤结构的厚度值之和与第一围堤结构的厚度值二者之间相等，所述第二围堤结构顶部表面与待封装晶圆表面通过粘合剂层固定接合。

可选的，所述待封装晶圆包括位于芯片区域之间的切割道区域，且所述第一围堤结构覆盖于焊垫表面、切割道区域表面、以及焊垫与切割道区域之间的芯片区域表面。

可选的，所述第二围堤结构的材料为光刻胶、树脂、有机玻璃、无机玻璃或硅。

可选的，所述第二围堤结构和封装盖的材料相同时，所述第二围堤结构以及封装盖为一体结构。

可选的，所述封装盖内具有开口，且所述开口暴露出感光元件一侧的第二围堤结构顶部表面。

可选的，所述开口位于第一子围堤结构顶部，且暴露出第一子围堤结构顶部表面。

可选的，所述开口的宽度大于或等于第一子围堤结构的宽度，且所述第一子围堤结构的厚度值小于第二子围堤结构的厚度值。