[发明专利]背照式CMOS传感器的封装结构及封装方法

权利要求书

1.一种背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于，所述封装结构包括：

重新布线层，包括第一面以及与所述第一面相对的第二面；

背照式CMOS传感器结构，固定连接于所述重新布线层的第二面，所述背照式CMOS传感器结构包括：

正面具有图像传感器的晶圆，所述晶圆的厚度为不大于3μm，以提高所述图像传感器的背面感光强度；

透明盖板，键合于所述晶圆的背面；

逻辑芯片，设置于所述重新布线层的第一面，且所述背照式CMOS传感器结构与所述逻辑芯片通过所述重新布线层实现电性连接；

封装材料，形成于所述重新布线层的第一面上，并包覆于所述逻辑芯片；

穿孔，形成于所述封装材料中且露出所述重新布线层；以及

金属引线结构，制作于所述穿孔中，以实现所述重新布线层、所述背照式CMOS传感器结构与所述逻辑芯片的电性引出。

2.根据权利要求1所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述金属引线结构包括金属柱、焊料球、及金属柱与焊料凸点所组成的叠层中的一种。

3.根据权利要求2所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述金属柱包括铜柱、银柱、金柱、铝柱及钨柱中的一种，所述焊料球或焊料凸点的包括锡焊料、银焊料及金锡合金焊料中的一种。

4.根据权利要求1所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述金属引线结构的高度大于所述逻辑芯片的厚度。

5.根据权利要求1所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述透明盖板基于金锡键合层键合于所述晶圆的背面。

6.根据权利要求1所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述封装材料包括聚酰亚胺、硅胶以及环氧树脂中的一种。

7.根据权利要求1所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述重新布线层包括图形化的介质层以及图形化的金属布线层。

8.根据权利要求7所述的背照式CMOS传感器的封装结构，其特征在于：所述介质层的材料包括环氧树脂、硅胶、PI、PBO、BCB、氧化硅、磷硅玻璃，含氟玻璃中的一种或两种以上组合，所述金属布线层的材料包括铜、铝、镍、金、银、钛中的一种或两种以上组合。

9.一种背照式CMOS传感器的封装方法，其特征在于，所述封装方法包括：

1)提供一支撑衬底，于所述支撑衬底表面形成分离层；

2)提供及逻辑芯片，将所述逻辑芯片粘附于所述分离层上，其中，所述逻辑芯片具有电引出结构的一面朝向所述分离层；

3)采用封装材料对所述逻辑芯片进行封装；

4)基于所述分离层分离所述封装材料与所述支撑衬底；

5)于所述封装材料及逻辑芯片上制作重新布线层，所述重新布线层包括与所述逻辑芯片电性连接的第一面以及相对的第二面；

6)提供一背照式CMOS传感器结构，将所述背照式CMOS传感器结构固定于所述重新布线层的第二面，以实现所述背照式CMOS传感器结构与所述逻辑芯片的电性连接，步骤6)包括：

6-1)提供一正面具有图像传感器的晶圆，将所述晶圆的正面粘附于一保护层后，从背面对所述晶圆进行减薄，其中减薄后的所述晶圆的厚度为不大于3μm，以提高所述图像传感器的背面感光强度；

6-2)提供一透明盖板，将所述透明盖板键合于所述晶圆的背面；以及

7)于所述封装材料中形成直至所述重新布线层的穿孔，并于所述穿孔中制作金属引线结构，以实现所述重新布线层、所述背照式CMOS传感器结构与所述逻辑芯片的电性引出。

10.根据权利要求9所述的背照式CMOS传感器的封装方法，其特征在于：所述支撑衬底包括玻璃衬底、金属衬底、半导体衬底、聚合物衬底及陶瓷衬底中的一种；所述分离层包括胶带及聚合物层中的一种，所述聚合物层首先采用旋涂工艺涂覆于所述支撑衬底表面，然后采用紫外固化或热固化工艺使其固化成型。