高像素影像传感芯片的晶圆级封装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及影像传感芯片的封装，具体是涉及一种高像素影像传感芯片的晶圆级封装结构。
【背景技术】
[0002]高像素影像传感芯片的封装，要求感测区与透光基板之间有较大的间隙，否则透光基板上的颗粒会对像素区产生较大影响，且容易产生鬼影或炫光等不良现象。透光基板需固定在支撑基板上，透光基板与支撑基板的接触面尽量与感测区平行，以保证透光基板与感测区平行设置，光学性能良好。然而，较大间隙的形成及透光基板的安放，在晶圆级封装过程中较为复杂，光学性能也有待进一步提高。
【发明内容】
[0003]为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种高像素影像传感芯片的晶圆级封装结构，结构简单，且能够提高封装结构的光学性能及可靠性。
[0004]本实用新型的技术方案是这样实现的:
[0005]—种高像素影像传感芯片的晶圆级封装结构，包括一影像传感芯片和一硅基板，该影像传感芯片包括一基底、形成于该基底的第一表面的感测区及位于所述感测区周边的若干焊垫；所述硅基板具有第一表平面及与其相对的第二表平面，所述硅基板的第二表平面粘贴于所述基底的第一表面，所述硅基板对应感测区位置设有一贯通所述硅基板的开口，所述开口的底部暴露出该感测区；所述硅基板第一表面开口顶部固定有一透光基板，所述透光基板平面尺寸大于开口且小于硅基板第一表平面，所述透光基板的两个表平面平行或接近平行于所述感测区所在平面。
[0006]作为本实用新型的进一步改进，所述开口侧壁与所述感测区所在平面的二面角α的范围为:40° < α < 130°。
[0007]作为本实用新型的进一步改进，所述娃基板厚度范围为100 μπι?500 μπι。
[0008]作为本实用新型的进一步改进，所述透光基板为IR光学镀膜玻璃。
[0009]作为本实用新型的进一步改进，所述硅基板的第一表平面刻有至少一条连通所述开口与所述基板边缘空间的通气槽。
[0010]作为本实用新型的进一步改进，所述基底的第二表面形成有暴露所述焊垫的通道，所述通道及所述基底的第二表面上形成有暴露焊垫的绝缘层，所述绝缘层及焊垫暴露面上形成有将所述焊垫的电性引至所述基底的第二表面上的金属布线层，所述金属布线层上形成有用于防止金属布线层氧化或腐蚀的保护层。
[0011]本实用新型的有益效果是:本实用新型提供一种高像素影像传感芯片的晶圆级封装结构，通过设置硅基板可保证感测区与透光基板之间的间隙能够满足高像素影像传感芯片的要求，且该较大间隙降低了透光基板颗粒对感测区产生的影响；通过将硅基板上开口顶部尺寸设计成小于开口底部尺寸，能够增加透光基板安置的自由度；通过将硅基板上开口顶部尺寸设计成大于开口底部，可以有效降低高像素影像传感芯片产生炫光、鬼影等的影响；硅基板通常更容易保证具有平行或接近平行的第一表平面和第二表平面，相比在硅基板内做凹槽以形成台阶安放透光基板，在基板表平面安放透光基板，制程简单，且能够保证硅基板上安放透光基板的面是平整的，从而能够达到改善封装结构的光学性能的目的。
【附图说明】
[0012]图1为本实用新型实施例1结构示意图；
[0013]图2为图1中A处放大结构示意图；
[0014]图3为本实用新型实施例1与透镜配合结构示意图；
[0015]图4为本实用新型实施例1基底背部互连的结构示意图；
[0016]图5为本实用新型实施例2结构示意图。
[0017]结合附图做以下说明
[0018]1--娃基板101--第一表平面
[0019]102——第二表平面 2——开口
[0020]3——透镜4——通气槽
[0021]5——半封闭沟道6——粘胶
[0022]7一一透光基板8一一基底
[0023]9--影像传感芯片901--介质层
[0024]902——焊垫903——感测区
[0025]10——通道11——绝缘层
[0026]12——金属布线层13——保护层
【具体实施方式】
[0027]为使本实用新型能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的【具体实施方式】做详细的说明。为方便说明，实施例附图的结构中各组成部分未按正常比例缩放，故不代表实施例中各结构的实际相对大小。
[0028]实施例1
[0029]如图1和图2所示，一种高像素影像传感芯片的晶圆级封装结构，包括一影像传感芯片9和一硅基板1，该影像传感芯片包括基底8、形成于该基底的第一表面的感测区903及位于所述感测区周边的若干焊垫902，其中感测区903和焊垫902处于一介质层901中，若干焊垫与感测区通过内部金属线路电连接。
[0030]所述硅基板I具有第一表平面101及与其相对的第二表平面102，所述硅基板的第二表平面通过粘胶8粘贴于所述基底的第一表面，所述硅基板对应感测区位置设有一贯通所述硅基板的开口 2，所述开口的底部暴露出该感测区；所述硅基板第一表面开口顶部固定有一透光基板7，所述透光基板的两个表平面平行或接近平行于所述感测区所在平面，所述开口侧壁与所述感测区所在平面不垂直，即开口顶部尺寸大于底部尺寸，或者开口顶部尺寸小于底部尺寸，本实施例1中开口顶部尺寸小于开口底部尺寸。
[0031]其中，高像素影像传感芯片的感测区像素大于等于500万像素。基底8材质包括硅、砷化镓等半导体基底。介质层901材质包括氧化硅或氮化硅或氮氧化硅。开口 2的形成方法包括干法刻蚀或者湿法刻蚀，其中湿法刻蚀包括各向异性刻蚀。开口 2可经一道刻蚀工艺形成。
[0032]公知的在硅基板内部形成台阶以安放透光基板的结构，可能出现台阶平面与感测区平面不平行的问题。本实施例1上述结构中，硅基板为硅晶圆或研磨减薄的硅晶圆在封装完成后切割而成，通常具有平行或接近平行的第一表平面和第二表平面，能够保证硅基板上安放透光基板的面是平整的，因此，将透光基板固定在硅基板上时，能够满足透光基板与支撑基板的接触面尽量与感测区平行的要求，使透光基板的两个表平面平