[实用新型]一种封装结构

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种半导体封装领域，特别是涉及一种集成CMOS图像传感器与逻辑芯片的晶圆级封装结构。

背景技术

CMOS(Complementary Metal-Oxide Semiconductor)中文的全称为互补氧化金属半导体，是用于记录光线变化的元件，是最常用的感光器件之一，CMOS被称之为数码相机的大脑。

数码相机的本质，从专业的角度来看，就是把光能转化为信息储存起来。大致分为以下三个流程：成像→光电转换→记录，即镜头拍摄主体反射的光线通过镜头进入相机后聚焦，形成清晰图像，图像落在CMOS光电器材上，通过光电转换形成电信号，然后把信号记录在磁带或储存卡上。而光电转换的核心部件是传感器，传感器的作用就是把传到它身上的不同强度的光线进行光电转换，转换成电压信息最终生成我们想要的数字图片。

CMOS图像传感器(CMOS image sensor)分正面照明类型和背面照明类型两种。背面照明类型最大的优化之处在于将元件内部的结构改变了，其将感光层的元件调转方向，让光能从背面直射进去，避免了传统CMOS图像传感器结构中，光线会受到微透镜和光电二极管之间的电路和晶体管的影响，从而显著提高光的效能，大大改善低光照条件下的拍摄效果。

因此，CMOS图像传感器芯片，通常需要搭配逻辑芯片集成使用，现有的制作方法是将单独封装好的CMOS图像传感器芯片通过外部连线与逻辑芯片进行电性连接。这种封装方法使得器件的体积较大，组装工艺过程较为复杂，单独封装费用高，且需要外部连线使得结构的稳定性大大降低，严重影响最终器件结构的成品率。

基于以上所述，提供一种可以有效集成CMOS图像传感器芯片及逻辑芯片，并有效降低封装结构体积、简化封装工艺、降低成本以及提高器件稳定性，且具有高成品率的封装结构实属必要。

实用新型内容

鉴于以上所述现有技术的缺点，本实用新型的目的在于提供一种封装结构，用于解决现有技术中CMOS图像传感器芯片及逻辑芯片的封装体积较大，器件稳定性低以及产品良率较低的问题。

为实现上述目的及其他相关目的，本实用新型提供一种封装结构，所述封装结构包括：

重新布线层，所述重新布线层包括第一面以及与所述第一面相对的第二面，所述重新布线层包括介质层以及金属布线层；

金属凸块，所述金属凸块形成于所述重新布线层第一面上；

CMOS图像传感器芯片与逻辑芯片，所述CMOS图像传感器芯片及所述逻辑芯片正面具有金属焊点，所述金属焊点装设于所述重新布线层第二面上与所述重新布线层实现相互之间的电连接；

封装材料，形成于所述重新布线层的第二面上，所述CMOS图像传感器芯片背面裸露于所述封装材料。

优选地，所述介质层的材料包括环氧树脂、硅胶、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。

优选地，所述重新布线层包括N层金属布线层，N≥1。

优选地，所述金属凸块包括焊料凸点；或者所述金属凸块包括金属柱以及位于金属柱上方的焊料凸点。

优选地，所述金属柱的材料包括铜、镍中的一种，所述焊料凸点的材料包括铜、镍、锡及银中的一种或包含上述任意一种焊料金属的合金。

优选地，所述CMOS图像传感器芯片包括前照式、背照式CMOS图像传感器芯片中的一种或两种以上组合。

优选地，所述背照式CMOS图像传感器芯片自上而下包括玻璃层、微透镜、彩色滤光镜、光电二极管和电路层。

优选地，所述金属焊点的材料包括铜、镍、锡及银中的一种或包含上述任意一种焊料金属的合金。

优选地，所述CMOS图像传感器芯片和所述逻辑芯片均与所述重新布线层之间具有间隙，所述间隙中形成有保护层，所述保护层填充所述间隙，所述保护层的材料包括聚酰亚胺、硅胶以及环氧树脂中的一种。

优选地，所述封装材料包括聚酰亚胺、硅胶以及环氧树脂中的一种。

如上所述，本实用新型的一种封装结构，具有以下有益效果：本实用新型在一次封装过程中得到多个集成所述CMOS图像传感器芯片及所述逻辑芯片的封装结构；采用重新布线层实现所述CMOS图像传感器芯片及所述逻辑芯片与所述重新布线层之间的电连接；该封装结构具有封装体积小，组装工艺简单，封装费用低，且不需要外部连线从而提高结构的稳定性，同时提高最终器件结构的成品率。

附图说明