專利名稱：具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種影像感測器模塊的制造方法及其結(jié)構(gòu)，特別是涉及一種應(yīng)用于減少影像感測器模塊高度及簡化制造工藝的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有習(xí)知照相機(jī)模塊中包含有影像感測器、IR濾光片、透鏡和用于固持這些元件的固持器。其中，影像感測器為用以拍攝物體影像的半導(dǎo)體器件，可應(yīng)用于數(shù)字相機(jī)(DSC)、 數(shù)字?jǐn)z影機(jī)(DV)、安全監(jiān)控、移動電話、車用影像感測器模塊等各式電子產(chǎn)品。然而，為了滿足各種電子產(chǎn)品需具有輕薄短小的優(yōu)點(diǎn)并可大量制造的需求，因此必須有效地簡化制造流程以及縮小影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的尺寸，所以各廠商無不在制造工藝和結(jié)構(gòu)上做改良。影像感測器模塊的封裝方式主要有二種，一種是COB (Chip On Board)方式，其是將影像感測器晶片直接安裝在基板上，并借由金屬導(dǎo)線電性連接影像感測晶片與基板，接著再將一透光蓋(例如玻璃)設(shè)置于影像感測晶片的上方，進(jìn)而使光線可穿過透光蓋并被影像感測晶片所擷取。而另一種則是晶片尺寸級封裝(Chip Scale Package,CSP)方式，而以晶片尺寸級封裝方式封裝的影像感測器模塊，其尺寸大小更可符合縮小封裝體體積的要求。但是，以COB方式封裝的影像感測器模塊卻會遇到以下的問題和限制。例如，單位級封裝方式所造成的低生產(chǎn)率、在制造過程期間易因塵粒的引入而造成的高缺陷率、高潔凈度的無塵室(clean room)設(shè)備的高投資和維護(hù)費(fèi)用、對小型化的限制...等。所以，由以上可以得知封裝過程及其結(jié)構(gòu)是影響產(chǎn)品良率的重要因素之一，而且該如何有效縮小影像感測器模塊的高度、體積也是各界亟欲努力達(dá)成的目標(biāo)。此外， 若可大幅縮短影像感測器模塊制造工藝的周期時間(Cycle Time)、提升單位時間產(chǎn)出 (throughput)及整體產(chǎn)品良率，也將有助于增加影像感測器模塊的市場應(yīng)用。由此可見，上述現(xiàn)有的影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法在產(chǎn)品結(jié)構(gòu)、方法及使用上，顯然仍存在有不便與缺陷，而亟待加以進(jìn)一步改進(jìn)。為了解決上述存在的問題，相關(guān)廠商莫不費(fèi)盡心思來謀求解決之道，但長久以來一直未見適用的設(shè)計被發(fā)展完成，而一般產(chǎn)品及方法又沒有適切的結(jié)構(gòu)及方法能夠解決上述問題，此顯然是相關(guān)業(yè)者急欲解決的問題。因此如何能創(chuàng)設(shè)一種新的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法， 實(shí)屬當(dāng)前重要研發(fā)課題之一，亦成為當(dāng)前業(yè)界極需改進(jìn)的目標(biāo)。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于，克服現(xiàn)有的影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法存在的缺陷， 而一種新的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法，所要解決的技術(shù)問題是使其借由將影像感測晶片及晶圓級透鏡組依其制造品質(zhì)進(jìn)行分級篩選，再根據(jù)品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的影像感測晶片，進(jìn)而提高影像感測器模塊的制造良率，非常適于實(shí)用。本發(fā)明的另一目的在于，克服現(xiàn)有的影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法存在的缺陷，而提供一種新的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法，所要解決的技術(shù)問題是使其因封裝工藝所使用的封裝膠材可包覆晶圓級透鏡組的四周，并可達(dá)到遮光的功效，而無須再增加遮光罩或在晶圓級透鏡組側(cè)邊涂上遮光材料的工藝，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的再一目的在于，克服現(xiàn)有的影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法存在的缺陷，而一種新的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法，所要解決的技術(shù)問題是使其借由封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周，可避免光線由晶圓級透鏡組的側(cè)邊漏光并入射至影像感測晶片，因此可維持影像感測器模塊的影像感測效能，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的還一目的在于，克服現(xiàn)有的影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法存在的缺陷，而一種新的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法，所要解決的技術(shù)問題是使其通過晶圓級工藝可降低影像感測器模塊整體的高度，更可減少材料的使用而達(dá)到降低成本的功效，從而更加適于實(shí)用。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題是采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)的。依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其包括下列步驟提供一硅晶圓，其包括多個影像感測晶片，每一影像感測晶片具有一感光區(qū)；提供一透鏡組晶圓， 其包括多個晶圓級透鏡組，每一晶圓級透鏡組皆具有一特定焦距；將此些影像感測晶片及此些晶圓級透鏡組根據(jù)不同品質(zhì)分級篩選；依照品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上，并使每一晶圓級透鏡組正對一感光區(qū)；以及進(jìn)行一封裝工藝，利用一封裝膠材設(shè)置于硅晶圓的一第一表面上，并使封裝膠材包覆此些晶圓級透鏡組的四周。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的硅晶圓為一硅導(dǎo)孔(Through-Silicon Vias,TSV)晶圓，該硅導(dǎo)孔晶圓的一第二表面形成有一再布線層，并在該第二表面形成有多個植球焊墊。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的進(jìn)行一封裝工藝包括下列步驟設(shè)置一攔壩于該第一表面的邊緣，并形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)；以及涂布該封裝膠材于該攔壩內(nèi)，且使該封裝膠材包覆該些晶圓級透鏡組的四周，但不覆蓋該些晶圓級透鏡組的上緣。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的封裝膠材系為一液態(tài)封膠(liquid compound)。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的進(jìn)行一封裝工藝包括下列步驟放置具有該些晶圓級透鏡組的該硅晶圓于一模具中；注入該封裝膠材于該模具的模穴中，以使該封裝膠材包覆該些晶圓級透鏡組的四周，但不覆蓋該些晶圓級透鏡組的上緣；以及轉(zhuǎn)移成型該封裝膠材后，開模并進(jìn)行后烘烤工藝以固化該封裝膠材。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的封裝膠材為一模塑封膠(mold compound)。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的模具包括一上模具及一下模具，其中該上模具抵制住該些晶圓級透鏡組的上緣，而該下模具則抵制住該硅晶圓的一第二表面。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其中所述的上模具具有利用真空吸附的一緩沖層以抵制住該些晶圓級透鏡組的上緣。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，在進(jìn)行該封裝工藝后進(jìn)一步包括下列步驟在該硅晶圓的一第二表面布植焊球；以及切割該硅晶圓，以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還采用以下技術(shù)方案來實(shí)現(xiàn)。依據(jù)本發(fā)明提出的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其包括一影像感測晶片，其包括多個感光元件，設(shè)置于影像感測晶片的一第一表面的一感光區(qū)上；多個第一導(dǎo)電接點(diǎn)，設(shè)置于第一表面并電性連接于此些感光元件；以及至少一導(dǎo)電通道，穿透影像感測晶片且其一端電性連接于此些第一導(dǎo)電接點(diǎn)；一晶圓級透鏡組，是對應(yīng)設(shè)置于感光區(qū)上方，且晶圓級透鏡組具有一特定焦距；以及一封裝膠材，設(shè)置于第一表面上，并包覆晶圓級透鏡組的四周。本發(fā)明的目的及解決其技術(shù)問題還可采用以下技術(shù)措施進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其中所述的影像感測晶片進(jìn)一步具有多個植球焊墊，設(shè)置于該影像感測晶片的一第二表面，且電性連接于該導(dǎo)電通道。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其中所述的影像感測晶片進(jìn)一步包括一球柵陣列，其設(shè)置于該影像感測晶片的一第二表面，并電性連接于該第二表面上的多個植球焊墊以與該導(dǎo)電通道電性連接。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其中該些第一導(dǎo)電接點(diǎn)是圍繞設(shè)置于該感光區(qū)的外側(cè)。前述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其中所述的封裝膠材為一模塑封膠(mold compound)或一液態(tài)封膠(liquid compound)。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有明顯的優(yōu)點(diǎn)和有益效果。借由上述技術(shù)方案，本發(fā)明具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法至少具有下列優(yōu)點(diǎn)及有益效果—、本發(fā)明通過品質(zhì)分級篩選的機(jī)制將品質(zhì)較佳的晶圓級透鏡組封裝于同樣品質(zhì)較佳的影像感測晶片，以達(dá)到提高影像感測器模塊產(chǎn)品制造良率的功效，并使得本制造方法更適合于量產(chǎn)。二、本發(fā)明利用晶圓級封裝方式以降低影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的高度及整體體積， 并且因整體材料使用較為節(jié)省，故可達(dá)到成本降低的目的。三、本發(fā)明的封裝膠材不但可用以封裝影像感測器模塊、保護(hù)晶圓級透鏡組，更可用以防止光線經(jīng)由晶圓級透鏡組側(cè)邊入射至影像感測晶片而造成的雜散光。四、本發(fā)明因為晶圓級透鏡組是已預(yù)先組立并測試完成的零組件，所以無需再進(jìn)行調(diào)焦工序，因此可減少調(diào)焦設(shè)備與調(diào)焦人力的成本支出，更可簡化制造影像感測器模塊的工藝過程。五、本發(fā)明由于晶圓級透鏡組已預(yù)先組立并測試完成，因此使得元件的組合更為簡單，而且接合介面更少，所以可大幅減少累積的傾斜公差，并使得晶圓級透鏡組相對于成像面的傾斜度控制更為容易，因此可提升影像感測器模塊的產(chǎn)品良率。六、本發(fā)明可達(dá)到輕薄短小外型的功效，以符合目前電子產(chǎn)品的需求。綜上所述，本發(fā)明是有關(guān)于一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法。該制造方法為，提供包括有多個具有感光區(qū)的影像感測晶片的硅晶圓，及提供包括有多個具有特定焦距的晶圓級透鏡組的透鏡組晶圓，再將這些影像感測晶片及晶圓級透鏡組根據(jù)不同品質(zhì)分級篩選，且依照品質(zhì)分級篩選的結(jié)果，分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上，并使每一晶圓級透鏡組正對每一影像感測晶片的感光區(qū)， 最后進(jìn)行封裝，使封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周。本發(fā)明在技術(shù)上有顯著的進(jìn)步，具有明顯的積極效果，誠為一新穎、進(jìn)步、實(shí)用的新設(shè)計。上述說明僅是本發(fā)明技術(shù)方案的概述，為了能夠更清楚了解本發(fā)明的技術(shù)手段， 而可依照說明書的內(nèi)容予以實(shí)施，并且為了讓本發(fā)明的上述和其他目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更明顯易懂，以下特舉較佳實(shí)施例，并配合附圖，詳細(xì)說明如下。


圖1是本發(fā)明的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法的實(shí)施例的流程圖。圖3是圖2中進(jìn)行封裝工藝步驟的第一實(shí)施例的流程圖。圖4是圖2中進(jìn)行封裝工藝步驟的第二實(shí)施例的流程圖。圖5A是本發(fā)明的一種具有多個影像感測晶片的硅晶圓的實(shí)施例的示意圖。圖5B是本發(fā)明的一種具有晶圓級透鏡組的透鏡組晶圓的實(shí)施例的示意圖。圖5C是圖2中依照品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上的實(shí)施例的示意圖。圖6A至圖6C是圖3中進(jìn)行封裝工藝步驟的第一實(shí)施例的流程示意圖。圖7A至圖7C是圖4中進(jìn)行封裝工藝步驟的第二實(shí)施例的流程示意圖。圖8是本發(fā)明的一種在硅晶圓第二表面布植焊球的實(shí)施例的示意圖。圖9是本發(fā)明的一種切割硅晶圓以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖。10 影像感測晶片111 感光區(qū)12,42 第二表面13 感光元件20:晶圓級透鏡組40:硅晶圓50 焊球60:透鏡組晶圓71 上模具
11、41 第一表面 112 第一導(dǎo)電接點(diǎn) 121 植球焊墊 14 導(dǎo)電通道 30 封裝膠材 43 攔壩 51 球柵陣列 70 模具 72 下模具
73 緩沖層80 切割線
具體實(shí)施例方式
為更進(jìn)一步闡述本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定發(fā)明目的所采取的技術(shù)手段及功效，以下結(jié)合附圖及較佳實(shí)施例，對依據(jù)本發(fā)明提出的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法其具體實(shí)施方式
、方法、步驟、結(jié)構(gòu)、特征及其功效，詳細(xì)說明如后。有關(guān)本發(fā)明的前述及其他技術(shù)內(nèi)容、特點(diǎn)及功效，在以下配合參考圖式的較佳實(shí)施例的詳細(xì)說明中將可清楚呈現(xiàn)。通過具體實(shí)施方式
的說明，當(dāng)可對本發(fā)明為達(dá)成預(yù)定目的所采取的技術(shù)手段及功效獲得一更加深入且具體的了解，然而所附圖式僅是提供參考與說明之用，并非用來對本發(fā)明加以限制。圖第1是本發(fā)明的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法的實(shí)施例的流程圖。圖3是圖2中進(jìn)行封裝工藝步驟的第一實(shí)施例的流程圖。圖4是圖2 中進(jìn)行封裝工藝步驟的第二實(shí)施例的流程圖。圖5A是本發(fā)明的一種具有多個影像感測晶片的硅晶圓的實(shí)施例的示意圖。圖5B 是本發(fā)明的一種具有晶圓級透鏡組的透鏡組晶圓的實(shí)施例的示意圖。圖5C是圖2中依照品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上的實(shí)施例的示意圖。圖6A至圖6C是圖3中進(jìn)行封裝工藝步驟的第一實(shí)施例的流程示意圖。圖7A 至圖7C是圖4中進(jìn)行封裝工藝步驟的第二實(shí)施例的流程示意圖。圖8是本發(fā)明的一種在硅晶圓第二表面布植焊球的實(shí)施例的示意圖。圖9是本發(fā)明的一種切割硅晶圓以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的實(shí)施例的示意圖。如圖1所示，本實(shí)施例所提供的一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其包括一影像感測晶片10 ； —晶圓級透鏡組20 ；以及一封裝膠材30。其中，影像感測晶片10具有一第一表面11及一第二表面12，其分別為影像感測晶片10的上表面及下表面。第一表面11上設(shè)置有多個感光元件13，并且感光元件13是排列成陣列并設(shè)置于第一表面11上的感光區(qū)111中，進(jìn)而用以感測光線。在第一表面11上設(shè)置有多個第一導(dǎo)電接點(diǎn)112，其是圍繞設(shè)置于感光區(qū)111的外側(cè)，并電性連接于感光元件 13(通過影像感測晶片10內(nèi)設(shè)置的電路結(jié)構(gòu))。影像感測晶片10又包含至少一導(dǎo)電通道14，其穿透影像感測晶片10，并且導(dǎo)電通道14的一端電性連接于第一導(dǎo)電接點(diǎn)112，而另一端則電性連接于第二表面12上的多個植球焊墊121，以作為感光元件13與外界電性連接的通道。而在影像感測晶片10的第二表面12上可進(jìn)一步布植焊球50，并電性連接于植球焊墊121，以在第二表面12上形成一球柵陣列51 (請同時參閱圖8所示)。焊球50不但電性連接于植球焊墊121，而且也通過植球焊墊121與導(dǎo)電通道14電性連接，因此可作為感光元件13與外界電性連接的介面。接著，請繼續(xù)參閱圖1所示，晶圓級透鏡組20，是對應(yīng)設(shè)置于感光區(qū)111上方。其中，晶圓級透鏡組20指的是以晶圓制造方式所制造的高準(zhǔn)度透鏡組，并且因在制造時已經(jīng)經(jīng)過精確地測試，所以晶圓級透鏡組20具有一特定焦距，而且因晶圓級透鏡組20為預(yù)先組立測試完成的模塊，所以在本晶圓級影像感測器模塊的制造過程無需再經(jīng)過影像調(diào)焦的工序，故可以減少調(diào)焦設(shè)備的投資與調(diào)焦人力的成本。 封裝膠材30，設(shè)置于第一表面11上并包覆著晶圓級透鏡組20的四周。其中，依封裝方式的不同，封裝膠材30可為一模塑封膠(mold compound)或一液態(tài)封膠(liquid compound)。又由于封裝膠材30可以為不透光的材料，因此可利用不透光的封裝膠材30避免光線由晶圓級透鏡組20的側(cè)邊入射至影像感測器模塊結(jié)構(gòu)中。如圖2至圖4所示，上述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法包括下列步驟提供一硅晶圓(SlOO)；提供一透鏡組晶圓(S200)；根據(jù)不同品質(zhì)分級篩選影像感測晶片及晶圓級透鏡組(S300)；依照品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上(S400)；進(jìn)行一封裝工藝(S500)；布植焊球(S600)； 以及切割硅晶圓，以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)(S700)。提供一硅晶圓(S100)如圖5A所示，硅晶圓40可以為一硅導(dǎo)孔 (Through-Silicon Vias, TSV)晶圓。硅導(dǎo)孔晶圓的剖視結(jié)構(gòu)如圖1所示，其借由在晶圓結(jié)構(gòu)上形成導(dǎo)孔，并在導(dǎo)孔中設(shè)置導(dǎo)電通道14，以利用導(dǎo)電通道14與硅晶圓40的第一表面41 (即影像感測晶片10的第一表面11)上的第一導(dǎo)電接點(diǎn)112電性連接，而且導(dǎo)電通道 14也可延伸設(shè)置于第二表面42 (即影像感測晶片10的第二表面12)。又可形成一再布線層(Re-distribution Layer)(圖未示)于第二表面42，而再布線層可以與形成柵格陣列 (Land Grid Array, LGA)形式的植球焊墊121電性連接，以借由再布線層布置在植球焊墊 121間的間距。硅晶圓40中包括多個影像感測晶片10，并且在每一影像感測晶片10的第一表面 11 (即為硅晶圓40的第一表面41)上皆具有一感光區(qū)111，而第一導(dǎo)電接點(diǎn)112則環(huán)繞設(shè)置于感光區(qū)111的外側(cè)(請參閱圖1所示)。提供一透鏡組晶圓(S200)如圖5B所示，透鏡組晶圓60是以晶圓制造方式所制造的高準(zhǔn)度透鏡組，并且包括多個晶圓級透鏡組20。而且因在制造過程晶圓級透鏡組20已經(jīng)過精確地測試，所以晶圓級透鏡組20已具有經(jīng)過測試的特定焦距，并且透鏡組晶圓60在經(jīng)過切割后可分為多個晶圓級透鏡組20。根據(jù)不同品質(zhì)分級篩選影像感測晶片及晶圓級透鏡組(S300):硅晶圓40中的每一影像感測晶片10都要先經(jīng)過測試，以確定影像感測晶片10可正常運(yùn)作并確認(rèn)其品質(zhì)。同樣的，晶圓級透鏡組20也需要經(jīng)過測試，以檢查晶圓級透鏡組20的品質(zhì)。因此，在測試檢查影像感測晶片10及晶圓級透鏡組20后，可依據(jù)不同品質(zhì)分級篩選影像感測晶片10及晶圓級透鏡組20，以將影像感測晶片10及晶圓級透鏡組20進(jìn)行分類。依照品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上(S400)根據(jù)品質(zhì)分級篩選結(jié)果，可將影像感測晶片10及晶圓級透鏡組20至少大致區(qū)分為良好及較差兩大類，因此如圖5C所示，可將良好的晶圓級透鏡組20分配設(shè)置于良好的影像感測晶片10上，而將相對較差的晶圓級透鏡組20分配設(shè)置于相對較差的影像感測晶片10上，借此可以提高影像感測器模塊結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的制造良率。其中，每一晶圓級透鏡組20是正對每一影像感測晶片10的感光區(qū)111 (如圖1所示)，以使得光線可穿過晶圓級透鏡組20中的透鏡，并聚焦于影像感測晶片10的感光元件 13。進(jìn)行一封裝工藝(S500)可同時參閱圖6C及圖7C所示，借由封裝工藝使封裝膠材30設(shè)置于硅晶圓40的第一表面41上，并使封裝膠材30包覆晶圓級透鏡組20的四周， 以封裝硅晶圓40上的晶圓級透鏡組20及影像感測晶片10。其中，封裝工藝(S500)可為二種實(shí)施形態(tài)，分別敘述如下。如圖3所示，封裝工藝(S500)的第一種實(shí)施形態(tài)包括下列步驟設(shè)置一攔壩于第一表面的邊緣，并形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)(S510)；以及涂布封裝膠材于攔壩內(nèi)，且使封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周(S511)。設(shè)置一攔壩于第一表面的 邊緣，并形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)(S510)如圖6A所示，在硅晶圓40第一表面41的邊緣設(shè)置一攔壩43，以在硅晶圓40的外圍形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)，進(jìn)而使設(shè)置有晶圓級透鏡組20的影像感測晶片10都在攔壩43所形成的環(huán)狀結(jié)構(gòu)中。涂布封裝膠材于攔壩內(nèi)，且使封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周(S511)如圖6B 及圖6C所示，利用點(diǎn)膠(dispensing)技術(shù)使封裝膠材30涂布于第一表面41上，并使得封裝膠材30填滿攔壩43及晶圓級透鏡組20之間，以使得封裝膠材30包覆晶圓級透鏡組20的四周，但不覆蓋到晶圓級透鏡組20的上緣，其中所使用的封裝膠材30為液態(tài)封膠 (Iiquidcompound)。又如圖4所示，封裝工藝(S500)的第二種實(shí)施形態(tài)包括下列步驟放置具有晶圓級透鏡組的硅晶圓于一模具中(S520)；注入封裝膠材于模具的模穴中，以使封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周(S521)；以及轉(zhuǎn)移成型并固化封裝膠材(S522)。放置具有晶圓級透鏡組的硅晶圓于一模具中(S520)如圖7A所示，將已設(shè)置有晶圓級透鏡組20的硅晶圓40放置于一模具70中。而模具70包括有一上模具71及一下模具72，其中上模具71的內(nèi)表面是抵住晶圓級透鏡組20的上緣，而下模具72用以承載硅晶圓40并抵住硅晶圓40的第二表面42。又為了避免模造成型時，上模具71直接接觸到晶圓級透鏡組20的上緣而造成晶圓級透鏡組20上緣溢膠，上模具71可包含利用真空吸附的一緩沖層73，并設(shè)置于晶圓級透鏡組20與上模具71之間，用以抵住晶圓級透鏡組20的上緣，進(jìn)而防止晶圓級透鏡組20上緣的溢膠現(xiàn)象。注入封裝膠材于模具的模穴中，以使封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周(S521) 請參閱圖7A所示，可將封裝膠材30注入于模具70所形成的模穴中，并使得封裝膠材30得以包覆晶圓級透鏡組20的四周，但不覆蓋到晶圓級透鏡組20的上緣。轉(zhuǎn)移成型并固化封裝膠材(S522)請再同時參閱圖7B及圖7C所示，將封裝膠材 30注入模具70的模穴后，可借由模具70加壓以使得封裝膠材30轉(zhuǎn)移成型后，再開模進(jìn)行后烘烤(Post Mold Cure)工藝以固化封裝膠材30。其中，所使用的封裝膠材30為一模塑封膠(mold compound)。請再參閱圖2所示，完成上述封裝工藝(S500)后，可再進(jìn)行布植焊球(S600)；以及切割硅晶圓，以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)(S700)。布植焊球(S600)如圖8所示，在完成封裝工藝后，可翻轉(zhuǎn)硅晶圓40并在第二表面42上布植焊球50，并使焊球50布植于植球焊墊121上，并形成一球柵陣列51，借此使影像感測晶片10可經(jīng)由第一導(dǎo)電接點(diǎn)112、導(dǎo)電通道14、植球焊墊121及焊球50與外部裝置 (如電路基板)進(jìn)行電性連接。切割硅晶圓，以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)(S700):請同時參閱圖9所示，可依照預(yù)設(shè)的切割線80切割硅晶圓40，借此形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，而每個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)則如圖1所示。 借由本實(shí)施例的實(shí)施，可利用依品質(zhì)分級篩選的機(jī)制，使同等級的晶圓級透鏡組 20和影像感測晶片10可相互組裝，進(jìn)而提高影像感測器模塊結(jié)構(gòu)產(chǎn)品的制造良率。再者， 因可以選用不透光的封裝膠材30，所以可以達(dá)到遮光的功效，因此無須再增加遮光罩或再增加涂布遮光材料的工藝即可避免因光線由晶圓級透鏡組20側(cè)邊入射所造成的影像品質(zhì)不良問題，例如眩光(Flare)問題。此外，因為是使用硅導(dǎo)孔工藝技術(shù)的硅晶圓40，所以不但可以免去如COB工藝中基板的設(shè)置，并可借此減少影像感測器模塊結(jié)構(gòu)整體的高度。而且因晶圓級透鏡組20的組裝結(jié)構(gòu)在制造時已固定，并具有特定的焦距，所以也無須再經(jīng)過調(diào)焦工藝，因此不但可以簡化影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造步驟，更可減少影像感測器模塊的高度，以達(dá)到減少材料使用而達(dá)到降低成本的功效。以上所述，僅是本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已，并非對本發(fā)明作任何形式上的限制，雖然本發(fā)明已以較佳實(shí)施例揭露如上，然而并非用以限定本發(fā)明，任何熟悉本專業(yè)的技術(shù)人員，在不脫離本發(fā)明技術(shù)方案范圍內(nèi)，當(dāng)可利用上述揭示的技術(shù)內(nèi)容作出些許更動或修飾為等同變化的等效實(shí)施例，但凡是未脫離本發(fā)明技術(shù)方案內(nèi)容，依據(jù)本發(fā)明的技術(shù)實(shí)質(zhì)對以上實(shí)施例所作的任何簡單修改、等同變化與修飾，均仍屬于本發(fā)明技術(shù)方案的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其包括以下步驟提供一硅晶圓，其包括多個影像感測晶片，每一該影像感測晶片具有一感光區(qū)；提供一透鏡組晶圓，其包括多個晶圓級透鏡組，每一該晶圓級透鏡組皆具有一特定焦距；將該些影像感測晶片及該些晶圓級透鏡組根據(jù)不同品質(zhì)分級篩選；依照品質(zhì)分級篩選結(jié)果分配每一該晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一該影像感測晶片上，并使每一該晶圓級透鏡組正對一該感光區(qū)；以及進(jìn)行一封裝工藝，利用一封裝膠材設(shè)置于該硅晶圓的一第一表面上，并使該封裝膠材包覆該些晶圓級透鏡組的四周。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的硅晶圓為一硅導(dǎo)孔晶圓，該硅導(dǎo)孔晶圓的一第二表面形成有一再布線層，并在該第二表面形成有多個植球焊墊。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的進(jìn)行一封裝工藝包括下列步驟設(shè)置一攔壩于該第一表面的邊緣，并形成一環(huán)狀結(jié)構(gòu)；以及涂布該封裝膠材于該攔壩內(nèi)，且使該封裝膠材包覆該些晶圓級透鏡組的四周，但不覆蓋該些晶圓級透鏡組的上緣。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的封裝膠材系為一液態(tài)封膠。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的進(jìn)行一封裝工藝包括下列步驟放置具有該些晶圓級透鏡組的該硅晶圓于一模具中；注入該封裝膠材于該模具的模穴中，以使該封裝膠材包覆該些晶圓級透鏡組的四周， 但不覆蓋該些晶圓級透鏡組的上緣；以及轉(zhuǎn)移成型該封裝膠材后，開模并進(jìn)行后烘烤工藝以固化該封裝膠材。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的封裝膠材為一模塑封膠。
7.根據(jù)權(quán)利要求5所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的模具包括一上模具及一下模具，其中該上模具抵制住該些晶圓級透鏡組的上緣，而該下模具則抵制住該硅晶圓的一第二表面。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其中所述的上模具具有利用真空吸附的一緩沖層以抵制住該些晶圓級透鏡組的上緣。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)的制造方法，其特征在于其在進(jìn)行該封裝工藝后進(jìn)一步包括下列步驟在該硅晶圓的一第二表面布植焊球；以及切割該硅晶圓，以形成多個影像感測器模塊結(jié)構(gòu)。
10.一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于其包括一影像感測晶片，其包括多個感光元件，設(shè)置于該影像感測晶片的一第一表面的一感光區(qū)上；多個第一導(dǎo)電接點(diǎn)，設(shè)置于該第一表面并電性連接于該些感光元件；以及至少一導(dǎo)電通道，穿透該影像感測晶片且其一端電性連接于該些第一導(dǎo)電接點(diǎn)；一晶圓級透鏡組，是對應(yīng)設(shè)置于該感光區(qū)上方，且該晶圓級透鏡組具有一特定焦距；以及一封裝膠材，設(shè)置于該第一表面上，并包覆該晶圓級透鏡組的四周。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的影像感測晶片進(jìn)一步具有多個植球焊墊，設(shè)置于該影像感測晶片的一第二表面，且電性連接于該導(dǎo)電通道。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的影像感測晶片進(jìn)一步包括一球柵陣列，其設(shè)置于該影像感測晶片的一第二表面，并電性連接于該第二表面上的多個植球焊墊以與該導(dǎo)電通道電性連接。
13.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于其中該些第一導(dǎo)電接點(diǎn)是圍繞設(shè)置于該感光區(qū)的外側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求10所述的具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)，其特征在于其中所述的封裝膠材為一模塑封膠或一液態(tài)封膠。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種具有特定焦距的晶圓級影像感測器模塊結(jié)構(gòu)及其制造方法。該制造方法為，提供包括有多個具有感光區(qū)的影像感測晶片的硅晶圓，及提供包括有多個具有特定焦距的晶圓級透鏡組的透鏡組晶圓，再將這些影像感測晶片及晶圓級透鏡組根據(jù)不同品質(zhì)分級篩選，且依照品質(zhì)分級篩選的結(jié)果，分配每一晶圓級透鏡組設(shè)置于同等級的每一影像感測晶片上，并使每一晶圓級透鏡組正對每一影像感測晶片的感光區(qū)，最后進(jìn)行封裝，使封裝膠材包覆晶圓級透鏡組的四周。
文檔編號H01L27/146GK102263113SQ20101018827
公開日2011年11月30日 申請日期2010年5月24日 優(yōu)先權(quán)日2010年5月24日
發(fā)明者杜修文, 辛宗憲, 陳明輝, 陳翰星 申請人:勝開科技股份有限公司