本發(fa)明(ming)屬于(yu)半導體封裝，具體為一種傳感器封裝結構及其制造方法。

背景技術：

1、隨(sui)著半(ban)導(dao)體技(ji)術的不斷發(fa)展(zhan)，傳感器芯片的封(feng)裝技(ji)術逐漸(jian)換代，以適應更高(gao)速、更高(gao)密度的集成電路需(xu)求(qiu)，隨(sui)著全(quan)球電子產(chan)品需(xu)求(qiu)的增(zeng)長，半(ban)導(dao)體封(feng)裝行(xing)業市(shi)場規(gui)模不斷擴(kuo)大。為了滿足不同領域和(he)不同類型芯片的需(xu)求(qiu)，半(ban)導(dao)體封(feng)裝行(xing)業采用了多種(zhong)封(feng)裝技(ji)術，

2、在面對更(geng)高速、更(geng)高密度的(de)集(ji)成(cheng)電(dian)路需求時，mems產品(pin)的(de)封(feng)裝技術不斷地(di)向(xiang)低(di)成(cheng)本，高可(ke)靠(kao)性，高度集(ji)成(cheng)化(hua)發展，產品(pin)可(ke)以廣(guang)泛應用(yong)到汽車電(dian)子，工業，消(xiao)費類(lei)等多(duo)個方面，但是現有的(de)封(feng)裝技術可(ke)靠(kao)性不夠且成(cheng)本較(jiao)高。

技術實現思路

1、本(ben)發明的提供了一種傳感器封裝結構及制(zhi)造方法，解(jie)決了現(xian)有(you)的封裝技術可靠(kao)性(xing)不(bu)夠且(qie)成本(ben)較高的問題。

2、為實現上述(shu)目的，本(ben)發明提供如(ru)下技術方案：

3、一種傳感器(qi)封裝結構的制造方法(fa)，包括：

4、對(dui)cap晶(jing)圓(yuan)(yuan)表面(mian)進行(xing)打(da)孔，然(ran)后將(jiang)cap晶(jing)圓(yuan)(yuan)和mems傳(chuan)(chuan)感(gan)器晶(jing)圓(yuan)(yuan)進行(xing)鍵合，獲得鍵合傳(chuan)(chuan)感(gan)器，然(ran)后將(jiang)鍵合傳(chuan)(chuan)感(gan)器晶(jing)圓(yuan)(yuan)進行(xing)減薄(bo)處理(li)；

5、在鍵合傳感(gan)(gan)器晶圓(yuan)表面進行tsv硅穿孔，然(ran)后(hou)在mems傳感(gan)(gan)器晶圓(yuan)背面進行植球；

6、將集成電路asic芯片固定在基板上(shang)，進(jin)行(xing)(xing)烘烤(kao)，然后進(jin)行(xing)(xing)打線連(lian)接(jie)，使asic芯片與基板互聯導通；

7、將傳感(gan)器晶圓與基板固接并(bing)設置在asic芯片上方(fang)；

8、對(dui)傳感器晶圓與基板進行塑封，將鍵合傳感器芯片cap表面區域裸露(lu)在外(wai)面，形(xing)成封裝體(ti)結構；

9、對封裝體結構(gou)進(jin)行(xing)印字和切割，形成單顆的成品結構(gou)。

10、優(you)選地，對(dui)cap晶圓表面進行(xing)打孔采(cai)用tsv技術打孔。

11、優(you)選(xuan)地(di)，對cap晶圓表面(mian)進行打孔，孔的直徑不大(da)于25μm。

12、優選地，進行減薄處理的傳感器(qi)晶圓厚(hou)度為200-250μm。

13、優選地，將(jiang)傳感器晶(jing)(jing)圓與基板固接(jie)并設置在asic芯(xin)片上方時(shi)，傳感器晶(jing)(jing)圓底部不能與asic焊線的最高點(dian)接(jie)觸。

14、優選地，asic芯片用粘片膠固定(ding)在基板(ban)上。

15、優(you)選地，植球采用錫球或者銅(tong)柱。

16、優(you)選地(di)，植球(qiu)時，基板中(zhong)間和(he)外圈均進行植球(qiu)，中(zhong)間位置的bump球(qiu)直徑小于外圈的bump球(qiu)。

17、優(you)選地，對傳感器晶(jing)圓與基板進行塑封(feng)采用open?molding技術。

18、一種傳感器封裝(zhuang)結構(gou)，基于上述方法制得。

19、與現(xian)有(you)技術相比，本(ben)發(fa)明具有(you)以下有(you)益效(xiao)果：本(ben)發(fa)明提供了(le)一種傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器封(feng)裝結構的(de)(de)制(zhi)作方法(fa)，在傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器晶圓(yuan)表(biao)面鍵合(he)cap晶圓(yuan),同時在cap晶圓(yuan)表(biao)面形(xing)成通(tong)(tong)孔(kong)，然后再通(tong)(tong)過tsv硅穿(chuan)孔(kong)的(de)(de)方式，將(jiang)線路導(dao)通(tong)(tong)引入到傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器芯片(pian)的(de)(de)背面，然后再進行導(dao)電球固定，形(xing)成fc類型的(de)(de)帶cap的(de)(de)鍵合(he)芯片(pian)，此方案可以取代(dai)常規(gui)傳(chuan)(chuan)感(gan)(gan)器產品的(de)(de)金(jin)(jin)屬(shu)蓋(gai)方案，去掉金(jin)(jin)屬(shu)蓋(gai)，同時fc芯片(pian)取代(dai)金(jin)(jin)線鍵合(he)，可以大幅度的(de)(de)降低封(feng)裝產品的(de)(de)成本(ben)，同時避免(mian)了(le)在貼金(jin)(jin)屬(shu)蓋(gai)的(de)(de)工藝(yi)中粘接不(bu)牢導(dao)致掉蓋(gai)子的(de)(de)問題，以及規(gui)避了(le)壓焊焊接導(dao)通(tong)(tong)過程(cheng)(cheng)中的(de)(de)焊線制(zhi)程(cheng)(cheng)不(bu)良。

20、進一步(bu)地(di)，采用open?molding的(de)技術(shu)將cap裸(luo)露在外面，起到(dao)和金(jin)屬蓋的(de)同等(deng)作用。

技術特征：

1.一種傳感(gan)器封裝結構的制造方法(fa)，其(qi)特征(zheng)在于，包括：

2.根(gen)據權(quan)利要(yao)求1所述(shu)的一種傳(chuan)感器封裝結構的制造方法，其特征在于，所述(shu)對cap晶圓(yuan)表面進行打孔采用tsv技術打孔。

3.根據權利要(yao)求1所述(shu)的一種傳感器封裝結(jie)構的制造(zao)方法，其特征(zheng)在于，所述(shu)對cap晶圓表面進行打孔，孔的直徑不大于25μm。

4.根據(ju)權利要求1所述(shu)的一種(zhong)傳(chuan)感器封裝結(jie)構(gou)的制造方(fang)法，其特(te)征在于，所述(shu)進(jin)行減薄處理的傳(chuan)感器晶圓厚度為200-250μm。

5.根(gen)據(ju)權利要求(qiu)1所述(shu)的(de)一種傳(chuan)感器(qi)封裝結構的(de)制造方(fang)法，其(qi)特(te)征在于，所述(shu)將傳(chuan)感器(qi)晶(jing)圓(yuan)與基(ji)板(3)固接并設置在asic芯片(pian)(2)上方(fang)時，傳(chuan)感器(qi)晶(jing)圓(yuan)底(di)部(bu)不(bu)能(neng)與asic焊線的(de)最高(gao)點接觸。

6.根(gen)據權利要(yao)求1所述(shu)的(de)一種傳感(gan)器封裝結構的(de)制造方法，其特征在(zai)(zai)于，所述(shu)asic芯(xin)片(pian)(pian)(2)用粘片(pian)(pian)膠(jiao)(4)固(gu)定在(zai)(zai)基(ji)板(3)上。

7.根據權利(li)要求1所述的一種(zhong)傳感器封裝結構的制(zhi)造方(fang)法，其特征在于，所述植球(qiu)采用錫球(qiu)或者銅(tong)柱(zhu)。

8.根據(ju)權利要求7所(suo)述的一種傳感器(qi)封裝(zhuang)結構的制造方法，其特(te)征(zheng)在于(yu)，所(suo)述植(zhi)球時，基(ji)板(ban)(3)中間和外圈均(jun)進行植(zhi)球，中間位置的bump球直徑小于(yu)外圈的bump球。

9.根據權利要求8所(suo)述的一種傳感(gan)器(qi)封(feng)裝結構的制造方法(fa)，其特(te)征(zheng)在于，對傳感(gan)器(qi)晶圓與基板(3)進(jin)行(xing)塑封(feng)采用(yong)open?molding技(ji)術。

10.一(yi)種傳感器封裝結構，其特(te)征在于，基于權利要求1-9任(ren)一(yi)項所述一(yi)種傳感器封裝結構的制造方法制得。

技術總結
本發明提供了一種傳感器封裝結構的制作方法，在傳感器晶圓表面鍵合cap晶圓,同時在cap晶圓表面形成通孔，然后再通過TSV硅穿孔的方式，將線路導通引入到傳感器芯片的背面，然后再進行導電球固定，形成FC類型的帶Cap的鍵合芯片，此方案可以取代常規傳感器產品的金屬蓋方案，去掉金屬蓋，同時FC芯片取代金線鍵合，可以大幅度的降低封裝產品的成本，同時避免了在貼金屬蓋的工藝中粘接不牢導致掉蓋子的問題，以及規避了壓焊焊接導通過程中的焊線制程不良。

技術研發人員：龐寶龍,馬勉之,胡曉飛,張婕,曹雪
受保護的技術使用者：華天科技（西安）有限公司
技術研發日：
技術公布日：2024/8/20