本发明专利技术一种图像感应器模块与晶圆级封装的结构及其形成方法，其中该图像感应器模块包括：一绝缘基板；一晶圆级封装，上述晶圆级封装附着于上述绝缘基板之上，上述晶圆级封装具有一复数个图像感应器与一复数个金属焊接球；一镜架，上述镜架置于上述图像感应器晶粒之上，上述镜架内置有一复数个镜片；以及，一软板，上述镜架置于该软板之中，并且上述软板具有复数个焊点与上述复数个金属焊接球作电性耦合以利于传输上述复数个图像感应器的功能。上述图像感应器可以与被动组件或其它具有并列结构或堆栈结构的晶粒一起封装。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术是有关于图像感应器模块，特别是一种可以降低价格、提高封装结构的良率(yield)与可靠度(reliability)的。
技术介绍
半导体的技术已经发展得相当的迅速，特别是半导体晶粒(dies)有朝向小型化的趋势。然而，对于半导体晶粒(dies)的功能的需求相对的具有多样化的趋势。也就是说，上述半导体晶粒(dies)在一个很小的区域中必须具有更多的输入/输出垫(I/O pads)，因而使得引线(pins)的密度也快速地提高了。这会导致上述半导体晶粒(dies)的封装变得越来越困难，并且良率也因此降低了。上述封装结构的主要目的在于保护上述晶粒免于受到外在的损害。再者，由于上述晶粒所产生的热必须有效率地透过上述封装结构来扩散以确保上述晶粒的运作。早期的导线架封装技术已经不适合引线(pins)密度过高的更进步的半导体晶粒。因此，一新的球数组(Ball Grid ArrayBGA)封装技术已经被发展出来，其可以满足上述更进步的半导体晶粒的封装需求。上述球数组封装具有一个好处，也就是它的球形引线(pins)具有比上述导线架封装来得小之间距(pitch)，并且上述引线(pins)不容易损害与变形。此外，较短的信号传递距离可以有益于提升操作频率以符合更快效率的需求。大部分的封装技术都是先将一晶圆上的晶粒分离成为个别的晶粒，然后再在封装与测试上述个别的晶粒。另外一种称为晶圆型态封装(waferlevel packageWLP)的封装技术可以在分离个别的晶粒的前就封装上述晶圆上的晶粒。上述晶圆型态封装(wafer level packageWLP)具有一些好处，例如一个较短的生产周期(cycle time)、较低的价格以及不需要填充物(under-fill)或铸模(molding)。上述晶粒例如为图像感应器。目前，图像感应器模块是利用COB或LCC的方法来形成。其中，COB方法的缺点之一是为于制造期间会由于传感器区域上的粒子(particle)无法清洗而造成良率降低的情况产生。而LCC的方法由于材料的因素使得它的封装价格太高，并且封装期间也会由于传感器区域上的粒子(particle)而造成良率降低的情况产生。此外，ShellCase(公司名称)也开发了晶圆型态封装(wafer level packageWLP)技术，若以该公司的技术来制造图像感应晶粒封装时，一方面由于其需要二个玻璃板，其材料成本偏高，另一方面由于其制程的复杂使得它的封装价格高居不下。而且由于其绝缘层的磨损(wear out)导致透光度不佳，进一步也使得其可靠度(reliability)降低。因此，鉴于上述现有技术所提到的问题而提出本专利技术，而本专利技术的目的是在于提供一崭新的图像感应器模块。
技术实现思路
鉴于上述现有技术所提到的问题而提出本专利技术，而本专利技术的目的是在于提供。此外，本专利技术的目的在于提供图像感应器模块以利于晶圆级封装的最终测试(final testing)。再者，本专利技术的再一目的在于降低封装结构的价格。另外，本专利技术的又一目的在于提高封装结构的良率(yield)与可靠度(reliability)。除可以应用于半导体产业，亦可应用于液晶显示器产业。如上所述，本专利技术的目的在于提供一种图像感应器模块，该图像感应器模块包括一绝缘基板；一晶圆级封装，上述晶圆级封装附着于上述绝缘基板之上，上述晶圆级封装具有一复数个图像感应晶粒与一复数个金属焊接球；一镜架，上述镜架置于上述图像感应晶粒之上，上述镜架内置有一复数个镜片；以及，一软板，上述镜架置于该软板之中，并且上述软板具有复数个焊点与上述复数个金属焊接球作电性耦合以利于传输上述复数个图像感应晶粒的功能。上述图像感应晶粒可以与被动组件或其它具有并列结构或堆栈结构的晶粒一起封装。本专利技术也提供一种晶圆级封装结构。上述封装结构包括一绝缘基板、第一晶粒与第二晶粒、第一介电层、第二介电层、接触导电层、绝缘层与焊接球。上述第一晶粒与第二晶粒附着到上述绝缘基板之上。上述第一介电层形成于上述绝缘基板之上，其是在该绝缘基板之上的上述第一晶粒与该第二晶粒的外填满上述第一介电层。上述第二介电层形成于上述第二晶粒之上。上述接触导电层形成于上述第一晶粒的第一金属垫与第二晶粒的第二金属垫之上以完全覆盖住上述第一与第二金属垫，上述接触导电层分别与上述第一金属垫、第二金属垫作电性耦合。上述绝缘层形成于上述接触导电层之上，并且上述绝缘层具有开口形成于上述接触导电层之上。上述焊接球是利用锻烧的方法而形成于上述开口之上，上述焊接球分别与上述接触导电层耦合。上述第一晶粒的型态可以选自DSP晶粒、主动晶粒、被动晶粒、支撑晶粒、CPU晶粒或处理器晶粒；而上述第二晶粒为互补式金氧半导体图像感应晶粒。上述图像感应晶粒与DSP晶粒、主动晶粒、被动晶粒、支撑晶粒、CPU晶粒或处理器晶粒是为并列结构的封装。本专利技术也提供一种晶圆级封装结构。上述封装结构包括一绝缘基板、第一晶粒与第二晶粒、第一介电层、第二介电层、第三介电层、第一与第二接触导电层、绝缘层与焊接球。上述第一晶粒附着到上述绝缘基板之上。上述第一介电层形成于上述绝缘基板之上，其是在上述绝缘基板之上的第一晶粒的外填满上述第一介电层。上述第一接触导电层形成于上述第一晶粒的第一金属垫之上以完全覆盖住上述第一金属垫，上述第一接触导电层分别与上述第一金属垫作电性耦合。上述第二晶粒附着到上述第一晶粒之上。上述第二介电层形成于上述第一介电层之上，其是在上述第二晶粒的外填满上述第二介电层，并且上述第二介电层具有介层洞形成于该第一接触导电层之上。上述第三介电层形成于上述第二晶粒之上。上述第二接触导电层填满上述介层洞并形成于上述第二晶粒的第二金属垫之上以覆盖住该第二金属垫，上述第二接触导电层与上述第二金属垫、第一接触导电层作电性耦合。上述绝缘层形成于上述第二接触导电层之上，并且上述绝缘层具有开口形成于上述第二接触导电层之上。上述焊接球是利用锻烧的方法而形成于上述开口之上，上述焊接球分别与上述第二接触导电层耦合。上述第一晶粒的型态可以选自DSP晶粒、主动晶粒、被动晶粒、支撑晶粒、CPU晶粒或处理器晶粒；而上述第二晶粒为互补式金氧半导体图像感应器。上述图像感应器与DSP晶粒、主动晶粒、被动晶粒、支撑晶粒、CPU晶粒或处理器晶粒是为堆栈结构的封装。本专利技术又提供一种晶圆级封装结构的形成方法。上述方法包括首先，形成一第一光阻图案于一晶圆上的复数个晶粒的金属垫之上以覆盖住该金属垫；接着，形成一水玻璃(二氧化硅)于上述第一光阻图案与复数个晶粒之上；然后，烘烤上述水玻璃；之后，去除剩余的上述第一光阻层；接着，切割上述晶圆上的复数个晶粒以形成个别的晶粒；然后，选取良好的晶粒并附着该晶粒到一绝缘基板之上；之后，烘烤上述绝缘基板；接着，形成一材料层于上述绝缘基板之上，其是在该绝缘基板之上的复数个晶粒之间填满该材料层；然后，烘烤上述材料层；之后，形成一第二介电层于上述第一材料层与金属垫之上；接着，蚀刻上述金属垫之上的第二介电层的部分区域以形成第一开口；然后，烘烤上述第二介电层；之后，形成一接触导电层于上述第一开口之上以分别与上述金属垫作电性耦合；接着，形成一第二光阻层于上述第二介电层与接触导电层之上；然后，去除上述第二光阻层的一部分区域以本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种图像感应器模块，其特征在于包括：一绝缘基板；一图像感应晶粒，附着于该绝缘基板之上，具有复数个金属焊接球；一保护膜，配置于该图像感应晶粒之上；一镜架，该镜架配置于该图像感应晶粒之上，该镜架内置有一复数个镜片 ；以及一软板，该镜架置于该软板之中，并且该软板具有复数个导电机制与该复数个金属焊接球作电性耦合以利信号传递。
【技术特征摘要】
...
【专利技术属性】
技术研发人员：杨文焜，杨文彬，
申请(专利权)人：育霈科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]
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