[发明专利]图像传感器及其封装工艺

说明书

技术领域

本发明涉及图像传感器技术领域，尤其涉及一种图像传感器及其封装工艺。

背景技术

图像传感器是一种用于成像的电子器件，现有的图像传感器为了暴露出晶圆背面的焊垫，采用槽和孔的组合结构实现焊垫的暴露。然而，上述结构的槽中由大量的光刻胶，从而导致拉扯应力较大，尤其是针对低介电常数的晶圆。此外，现有的图像传感器侧面wafer和CV界面在冷热冲击试验中存在容易分层的问题。

因此，针对上述问题，有必要提出进一步的解决方案。

发明内容

本发明旨在提供一种图像传感器及其封装工艺，以克服现有技术中存在的不足。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种图像传感器，其包括：透明盖板以及键合于所述透明盖板上的图像传感器芯片；

所述图像传感器芯片包括硅基板、钝化层、金属线路层以及预切包边结构，所述硅基板的焊垫所在面通过光刻胶键合于所述透明盖板上，所述硅基板上开设有连通所述焊垫的通孔，所述钝化层位于所述硅基板的另一面上，且所述钝化层延伸至所述通孔中，所述金属线路层位于所述钝化层上，其分布于所述钝化层的表面并延伸至所述通孔中与所述焊垫相连接，所述预切包边结构包括纵向贯穿所述图像传感器芯片的预切结构以及包边，所述预切结构分别靠近所述图像传感器芯片的侧面设置，所述焊垫位于所述预切结构之间，所述包边填充于所述通孔和预切结构中。

作为本发明的图像传感器的改进，所述透明盖板为玻璃。

作为本发明的图像传感器的改进，所述通孔为直孔或者斜孔，所述斜孔的直径自远离所述焊垫的方向逐渐增大。

作为本发明的图像传感器的改进，所述直孔深宽比为2:1-4:1。

作为本发明的图像传感器的改进，所述斜孔的侧壁的倾斜度为65-85°。

作为本发明的图像传感器的改进，所述钝化层包括位于所述硅基板的另一面上的氮化硅层以及位于所述氮化硅层表面并延伸至所述通孔中的二氧化硅层。

作为本发明的图像传感器的改进，位于所述通孔中的二氧化硅层包括与所述通孔侧壁相接触的侧部以及与所述焊垫相接触的底部，所述底部的局部区域具有暴露所述焊垫的开窗，所述金属线路层通过所述开窗与所述焊垫相连接。

作为本发明的图像传感器的改进，所述金属线路层上还设置有凸点，所述凸点自所述保护层伸出。

作为本发明的图像传感器的改进，所述透明盖板和图像传感器芯片之间还设置有围堰，所述预切结构延伸至所述围堰中。

为解决上述技术问题，本发明的技术方案是：

一种图像传感器的封装工艺，其包括如下步骤：

S1、提供硅基板和透明盖板，将所述硅基板上的焊垫面通过光刻胶与透明盖板进行键合；

S2、对键合后的硅基板进行减薄；

S3、在减薄后的硅基板上沉积氮化硅层；

S4、在硅基板和氮化硅层上制作暴露出焊垫的通孔；

S5、在所述氮化硅层的表面及通孔中沉积二氧化硅层；

S6、在位于所述通孔中的二氧化硅层的底部的局部进行开窗，暴露出焊垫；

S7、在二氧化硅层上沉积种子层，并制作与焊垫相连接金属线路层，形成图像传感器芯片；

S8、对所述图像传感器芯片进行预切，并在预切形成的结构中填充聚合物，形成包边；

S9、在所述金属线路层上制作凸点。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：本发明克服了大量聚合物拉扯焊垫的问题，通过沉积SIN工艺，增加了氧化硅和Si表面的结合力。此外，本发明还增加预切，并通过填充聚合物实现包边，从而解决了侧面冷热冲击可靠性试验分层的现象。同时，钝化层中二氧化硅层的底部开窗，有利于降低焊垫接触位置的应力。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明中记载的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明的图像传感器一具体实施方式的结构示意图；

图2至图11为本发明的图像传感器封装工艺的工艺流程示意图；

其中虚线代表产品切割时的切割位置。

具体实施方式