封装结构的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及半导体技术领域，尤其涉及一种封装结构。
【背景技术】
[0002]传统技术上，1C芯片与外部电路的连接是通过金属引线键合(Wire Bonding)的方式实现。随着1C芯片特征尺寸的缩小和集成电路规模的扩大，引线键合技术不再适用。
[0003]晶圆级芯片封装(WaferLevel Chip size Packaging，WLCSP)技术是对整片晶圆进行封装测试后再切割得到单个成品芯片的技术，封装后的芯片尺寸与裸片一致。晶圆级芯片封装技术颠覆了传统封装如陶瓷无引线芯片载具(Ceramic Leadless ChipCarrier)、有机无引线芯片载具(Organic Leadless Chip Carrier)的模式，顺应了市场对微电子产品日益轻、小、短、薄化和低价化要求。经晶圆级芯片封装技术封装后的芯片达到了高度微型化，芯片成本随着芯片的减小和晶圆尺寸的增大而显著降低。晶圆级芯片封装技术是可以将1C设计、晶圆制造、封装测试、整合为一体的技术，是当前封装领域的热点和发展趋势。
[0004]影像传感器芯片作为一种可以将光学图像转换成电子信号的芯片，其具有感应区域。当利用现有的晶圆级芯片封装技术对影像传感器芯片进行封装时，为了在封装过程中保护上述的感应区域不受损伤和污染，通常会在感应区域位置形成一个上盖基板。所述上盖基板在完成晶圆级芯片封装后，可以继续保留，在影像传感器芯片的使用过程中继续保护感应区域免受损伤和污染。
[0005]但是，采用上述晶圆级芯片封装技术形成的影像传感器性能不佳。
【实用新型内容】
[0006]本实用新型解决的问题是现有技术形成的影像传感器性能不佳。
[0007]为解决上述问题，本实用新型实施例提供了一种封装结构。所述封装结构包括:芯片单元，所述芯片单元的第一表面包括感应区域；以及上盖板结构，所述上盖板结构的第一表面具有多个凹槽结构；其中，所述芯片单元的第一表面与所述上盖板结构的第一表面相对结合，所述感应区域位于所述凹槽结构和所述芯片单元的第一表面围成的空腔之内；所述上盖板结构还包括与第一表面相对的第二表面，且所述上盖板结构第二表面的面积小于第一表面的面积。
[0008]可选地，所述上盖板结构还包括侧壁，所述侧壁包括垂直壁和倾斜壁，所述倾斜壁的第一端与所述上盖板结构的第二表面的边缘连接，其相对的第二端与所述垂直壁的顶端连接。
[0009]可选地，所述倾斜壁与所述垂直壁之间的夹角为120°?150°。
[0010]可选地，所述垂直壁顶端与所述上盖板结构第二表面的高度差基于所述上盖板结构的厚度、所述凹槽结构内侧壁与所述上盖板结构垂直壁之间的距离、以及所述上盖板结构的折射率确定。
[0011]可选地，所述垂直壁顶端与所述上盖板结构第二表面的高度差为所述上盖板结构厚度的1/5?4/5。
[0012]可选地，所述上盖板结构的厚度为300 μπι?500 μπι。
[0013]可选地，所述芯片单元还包括:位于所述感应区域外的焊垫；从所述芯片单元的与第一表面相对的第二表面贯穿所述芯片单元的通孔，所述通孔暴露出所述焊垫；覆盖所述芯片单元第二表面和所述通孔侧壁表面的绝缘层；位于所述绝缘层表面且与所述焊垫电学连接的金属层；位于所述金属层和所述绝缘层表面的阻焊层，所述阻焊层具有暴露出部分所述金属层的开口 ；填充所述开口，并暴露在所述阻焊层表面之外的外接凸起。
[0014]与现有技术相比，本实用新型实施例的技术方案具有以下优点:
[0015]本实用新型实施例的封装结构的上盖板结构的第二表面的面积小于第一表面的面积。例如，所述上盖板结构的侧壁包括了垂直壁和倾斜壁，所述倾斜壁的第一端与所述上盖板结构的第二表面的边缘连接，其相对的第二端与所述垂直壁的顶端连接。与现有技术的封装结构相比，具有倾斜壁的侧壁结构可以使得原来在所述侧壁上发生反射的光线不能再进入上盖板结构，减少了从所述上盖板结构侧壁反射进入感应区域的干扰光线，从而可以提高作为影像传感器的芯片封装结构的成像质量。
[0016]进一步地，本实用新型的封装结构中所述垂直壁顶端与所述上盖板结构第二表面的高度差基于所述上盖板结构的厚度、所述凹槽结构内侧壁与所述上盖板结构侧壁之间的距离、以及所述上盖板结构的折射率确定，可以使得从所述上盖板结构的侧壁全反射光线的只能照射至所述空腔壁的顶表面，而不会照射至所述感应区域，进一步减少了进入所述感应区域的干扰光线。
【附图说明】
[0017]图1示出了现有技术的影像传感器芯片的剖面结构示意图；
[0018]图2至图9示出了形成本实用新型一实施例的封装结构的方法中的中间结构的结构示意图；
[0019]图10示出了本实用新型一实施例的封装结构的剖面结构示意图；
[0020]图11示出了图10所示的封装结构的局部放大图。
【具体实施方式】
[0021]由【背景技术】可知，现有技术形成的影像传感器的性能不佳。
[0022]本实用新型的发明人对现有技术采用晶圆级芯片封装技术对影像传感器芯片进行封装的工艺进行了研究，发现现有技术形成的影像传感器的性能不佳的原因在于，在芯片封装过程中形成于感应区域之上的上盖基板会对进入感应区域的光线产生干扰，降低成像质量。
[0023]具体地，参考图1，图1示出了现有技术形成的影像传感器芯片的剖面结构示意图。所述影像传感器芯片包括:衬底10 ;位于所述衬底10第一表面的感应区域20 ;位于所述衬底10第一表面，所述感应区域20两侧的焊垫21 ;从所述衬底10的与所述第一表面相对的第二表面贯穿所述衬底10的通孔(未标示)，所述通孔暴露出所述焊垫21 ;位于所述通孔侧壁及衬底10第二表面的绝缘层11 ;从所述第二表面覆盖所述焊垫21及部分绝缘层11的线路层12 ;覆盖所述线路层12和绝缘层11的阻焊层13，所述阻焊层13具有开口 ；位于所述阻焊层13开口内通过所述线路层12与所述焊垫21电学连接的焊球14 ;位于所述衬底10第一表面的感应区域20周围的空腔壁31 ;以及位于所述空腔壁上的上盖基板30。所述上盖基板30与空腔壁21以及衬底10的第一表面构成空腔，使得所述感应器20位于所述空腔内，避免感应区20在封装和使用过程中受到污染和损伤。通常所述上盖基板30的厚度较大，例如400微米。
[0024]本实用新型的发明人发现，在上述的影像传感器芯片的使用过程中，光线II入射影像传感器的上盖基板30，进入上盖基板30的部分光线12会照射至上盖基板30的侧壁30s，产生折射和反射现象，反射光线如果入射至所述感应区域20，就会对影像传感器的成像造成干扰。尤其是，如果光线12的入射角度满足特定条件，例如，当所述上盖基板30为玻璃，玻璃外为空气，而所述光线12的入射角大于由玻璃到空气的临界角时，所述光线12会在所述上盖基板30的侧壁30s处发生全反射，全反射光线12在所述上盖基板30内传播，直至照射至所述感应区域20，会对所述感应区域20造成严重干扰。在具体影像传感器的成像过程中，所述干扰体现为在全反射光线12光路的反方向上构成虚像，降低了成像质量。
[0025]此外，随着晶圆级芯片封装的微型化趋势，晶圆级芯片上集成的传感器芯片的封装体越多，单个成品芯片封装体的尺寸越小，上盖基板30侧壁与感应区20边缘的距离也越来越近，上述的