(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
第１の表面および前記第１の表面と反対側の第２の表面を含むウエハを設けることを備え、前記ウエハはグリッド状に配置された複数のイメージセンシングチップを有し、前記イメージセンシングチップの各々はイメージセンシング領域と接触パッドとを有し、前記イメージセンシング領域および前記接触パッドは前記ウエハの前記第１の表面側に配置されており、
前記ウエハの前記第２の表面上に前記第１の表面に向かって延在する開口部を形成することを備え、前記開口部の上部の開口面積は前記開口部の底部の面積よりも大きく、前記接触パッドは前記開口部を介して露出されており、
前記ウエハの前記第２の表面上に前記第１の表面に向かって延在するＶ字形状の切断トレンチを形成することと、
前記ウエハの前記第２の表面に感光性インクを塗布することとを備え、前記Ｖ字形状の切断トレンチの傾斜側壁は前記感光性インクを案内して前記感光性インクで前記Ｖ字形状の切断トレンチを完全に充填することができ、前記感光性インクは前記開口部を覆い、かつ、前記開口部の各々と前記感光性インクとの間に前記感光性インクの粘度に起因して中空の空洞が形成される、イメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項２】
前記Ｖ字形状の切断トレンチおよび前記開口部は、同じエッチングプロセスで前記ウエハの前記第２の表面に形成される、請求項１に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項３】
前記Ｖ字形状の切断トレンチは、カッターを用いた前記ウエハの前記第２の表面からの切断によって形成される、請求項１に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項４】
前記Ｖ字形状の切断トレンチおよび前記開口部を前記ウエハの前記第２の表面に形成する前に、
保護基板を設けることをさらに備え、前記保護基板は格子状に配置された支持ユニットを有し、前記支持ユニットの各々が前記複数のイメージセンシングチップのうちの１つに対応し、
前記支持ユニットが前記ウエハと前記保護基板との間に位置している状態で、前記ウエハの前記第１の表面を前記保護基板と揃え前記保護基板と積層することと、
前記ウエハの前記第２の表面を研磨して薄くすることとをさらに備える、請求項１に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項５】
前記Ｖ字形状の切断トレンチを形成した後で前記感光性インクを塗布する前に、カッターによって、前記Ｖ字形状の切断トレンチに沿って切断して前記支持ユニットの少なくとも一部内を切断することをさらに備える、請求項４に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項６】
前記カッターの切断幅は、前記ウエハの前記第２の表面付近の前記Ｖ字形状の切断トレンチの各々の開口部の幅よりも小さい、請求項５に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項７】
前記Ｖ字形状の切断トレンチは、前記ウエハの前記第２の表面からのカッターによる切断によって形成され、前記カッターは、前記支持ユニットの一部内を少なくとも切断する、請求項４に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項８】
前記感光性インクを塗布する前に、
前記開口部の各々の側壁上に、および前記ウエハの前記第２の表面上に絶縁層を形成することと、
前記接触パッドに電気的に接続される再配線層を前記絶縁層上におよび前記開口部の前記底部に形成することとをさらに備え、前記感光性インクを前記ウエハの前記第２の表面に塗布した後に、
前記感光性インクに複数の貫通孔を形成することをさらに備え、前記再配線層は前記貫通孔を介して露出され、
前記再配線層に電気的に接続されるはんだボールを前記貫通孔の各々において形成することをさらに備える、請求項１に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項９】
前記感光性インクの粘度は１２Ｋcps以上である、請求項１に記載のイメージセンシングチップパッケージング方法。
【請求項１０】
第１の表面および前記第１の表面と反対側の第２の表面を含む基板と、
前記第１の表面上に配置されたイメージセンシング領域および接触パッドと、
前記第２の表面上に配置され前記第１の表面に向けて延在する開口部とを備え、前記開口部の上部の開口面積は前記開口部の底部の面積よりも大きく、前記接触パッドは前記開口部を介して露出され、
前記基板の側壁を覆う感光性インクを備え、
前記感光性インクは前記開口部を覆い、前記感光性インクの粘度に起因して前記開口部の各々と前記感光性インクとの間に中空の空洞が形成され、
前記基板の前記側壁は傾斜側壁を含み、前記傾斜側壁の一方の端部が前記第２の表面に接続されており、前記傾斜側壁は前記感光性インクを案内して前記感光性インクで前記基板の前記側壁を覆うことができる、イメージセンシングチップパッケージ。
【請求項１１】
前記基板の前記側壁はさらに縦方向側壁を含み、前記縦方向側壁の一方の端部が前記傾斜側壁に接続され、前記縦方向側壁の他方の端部が前記第１の表面に接続される、請求項１０に記載のイメージセンシングチップパッケージ。
【請求項１２】
前記傾斜側壁の他方の端部が前記基板の前記第１の表面に接続されている、請求項１０に記載のイメージセンシングチップパッケージ。
【請求項１３】
前記傾斜側壁と前記基板の前記第２の表面との間の角度が４０°〜８５°の範囲である、請求項１０に記載のイメージセンシングチップパッケージ。
【請求項１４】
前記感光性インクの粘度は１２Ｋｃｐｓ以上である、請求項１０に記載のイメージセンシングチップパッケージ。
【請求項１５】
前記基板の前記第１の表面と揃えられ前記第１の表面と積層される保護基板と、
前記保護基板と前記基板との間に配置され、前記イメージセンシング領域を囲む支持ユニットとをさらに備え、前記感光性インクは前記支持ユニットの側壁の少なくとも一部を覆い、
前記開口部の各々の側壁上と前記基板の前記第２の表面上に配置された絶縁層と、
前記絶縁層上と前記開口部の前記底部とに配置された再配線層とをさらに備え、前記再配線層は前記接触パッドに電気的に接続され、前記感光性インクは前記再配線層を覆い、前記感光性インクには前記再配線層が露出される貫通孔が設けられており、
前記貫通孔の各々に配置され、前記再配線層に電気的に接続されるはんだボールをさらに備える、請求項１０に記載のイメージセンシングチップパッケージ。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１５年１０月１０日に中国国家知的所有権局に出願され、「イメージセンシングチップのためのパッケージング方法およびパッケージ構造（PACKAGING METHOD AND PACKAGE STRUCTURE FOR IMAGE SENSING CHIP）」と題された中国特許出願第２０１５１０６５０１０３．７号、および「イメージセンシングチップパッケージ（IMAGE SENSING CHIP PACKAGE）」と題された中国特許出願第２０１５２０７８１３５．４号の優先権を主張し、ここにその開示全体が引用により本願に援用される。
【０００２】
分野
本開示は、半導体の技術分野に関し、特に、ウエハレベル半導体チップのためのパッケージング方法に関する。
【背景技術】
【０００３】
背景
ウエハレベルチップサイズパッケージング（ＷＬＣＳＰ）技術が、現在主流の半導体チップパッケージング技術である。この技術では、ウエハ全体をパッケージ化してテストを行ない、その後ウエハが切断されて個々のチップパージ完成品が得られる。このパッケージング技術を使用することによって、パッケージ化された個々のチップ完成品は個々の結晶粒とほぼ同じサイズになる。このサイズは、より軽く、より小さく、より短く、より薄く、かつより安価のマイクロ電子製品に求められる市場の需要を満たす。ウエハレベルチップサイズパッケージング技術は、現在のパッケージング分野において人気であり、将来の開発動向を示している。
【０００４】
ウエハレベルイメージセンシングチップパッケージを示す図１を参照する。ウエハ１が保護基板２と揃えられ、これと積層されている。支持ユニット３がウエハ１と保護基板２との間に設けられて、保護基板２がウエハ１と直接接触するのを防ぐようにウエハ１と保護基板２との間に間隔を形成している。ウエハ１は、格子状に配置された複数のイメージセンシングチップ１０を含む。各イメージセンシングチップ１０は、イメージセンシング領域１１と接触パッド１２とを含む。複数の支持ユニット３は、保護基板２上で格子状に配置されており、イメージセンシングチップ１０に対応している。保護基板２をウエハ１と揃えこれと積層すると、支持ユニット３はイメージセンシング領域１１を囲む。ウエハ１は、第１の表面および第１の表面と反対側の第２の表面を有する。イメージセンシング領域１１および接触パッド１２は、ウエハの第１の表面側に配置される。
【０００５】
接触パッド１２と他の回路との間の電気接続を実現するために、第１の表面に向かって延在する開口部２２が、ウエハ１の第２の表面側に設けられる。開口部２２は接触パッド１２に対応し、接触パッド１２は開口部２２の底部から露出している。絶縁層２３が開口部２２の側壁に配置されている。再配線層２４が絶縁層２３上におよび開口部２２の底部に配置される。再配線層２４は、接触パッド１２に電気的に接続されている。はんだボール２５が再配線層２４に電気的に接続されている。接触パッド１２と他の回路との間の電気接続は、はんだボール２５を他の回路に電気的に接続することによって実現される。
【０００６】
ウエハ１の第２の表面には、パッケージ化されたイメージセンシングチップの切断を容易にするために、第１の表面に向かって延在する切断トレンチ２１が設けられている。
【０００７】
はんだボール２５をウエハ１の第２の表面上に配置する前に、はんだマスクインク２６を第２の表面に塗布する必要がある。通常、保護及び絶縁の目的で、切断トレンチ２１および開口部２２もはんだマスクインク２６で充填されている。
【０００８】
しかしながら、開口部２２ははんだマスクインク２６で完全に充填されているため、次のリフローソルダリングおよび信頼性試験において、はんだマスクインク２６の熱伸縮によって応力が発生する。応力は再配線層２４に印加され、再配線層２４はストレスを受けて接触パッド１２から剥がれやすくなり、不良チップにつながる。これは、当業者によって解決が望まれる技術問題である。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００９】
概要
本開示の目的は、再配線層がはんだパッドから剥がれることを防いで不良チップの問題を解決し、イメージセンシングチップパッケージの信頼性を向上するために、ウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法およびイメージセンシングチップパッケージを提供することである。
【００１０】
上述の問題を解決するために、本開示によると、イメージセンシングチップパッケージング方法が提供される。この方法は、第１の表面および第１の表面と反対側の第２の表面を含むウエハを設けることを備える。ウエハはグリッド状に配置された複数のイメージセンシングチップを有し、イメージセンシングチップの各々はイメージセンシング領域と接触パッドとを有し、イメージセンシング領域および接触パッドはウエハの第１の表面側に配置されている。この方法はさらに、ウエハの第２の表面に第１の表面に向かって延在する開口部を形成することを備える。接触パッドは開口部を介して露出している。この方法はさらに、ウエハの第２の表面に第１の表面に向かって延在するＶ字形状の切断トレンチを形成することと、ウエハの第２の表面に感光性インクを塗布して感光性インクでＶ字形状の切断トレンチを充填し、感光性インクで開口部を覆い、かつ、開口部の各々と感光性インクとの間に中空の空洞を形成することとを備える。
【００１１】
好ましくは、Ｖ字形状の切断トレンチおよび開口部は同じエッチングプロセスでウエハの第２の表面に形成され得る。
【００１２】
好ましくは、Ｖ字形状の切断トレンチは、カッターを用いたウエハの第２の表面からの切断によって形成され得る。
【００１３】
好ましくは、この方法はさらに、Ｖ字形状の切断トレンチおよび開口部をウエハの第２の表面に形成する前に、保護基板を設けることを備え得る。保護基板は格子状に配置された支持ユニットを有し、支持ユニットの各々が複数のイメージセンシングチップのうちの１つに対応する。この方法はさらに、支持ユニットがウエハと保護基板との間に位置している状態で、ウエハの第１の表面を保護基板と揃えこれと積層することと、ウエハの第２の表面を研磨して薄くすることとを備え得る。
【００１４】
好ましくは、Ｖ字形状の切断トレンチを形成した後で感光性インクを塗布する前に、カッターがＶ字形状の切断トレンチに沿って切断し得、カッターが支持ユニットの少なくとも一部内を切断し得る。
【００１５】
好ましくは、カッターは、ウエハの第２の表面付近のＶ字形状溝の各々の開口部の幅よりも小さい切断幅を有し得る。
【００１６】
好ましくは、Ｖ字形状の切断トレンチはウエハの第２の表面からのカッターによる切断によって形成され、カッターは支持ユニットの一部内を少なくとも切断する。
【００１７】
好ましくは、イメージセンシングチップパッケージング方法はさらに、感光性インクを塗布する前に、開口部の各々の側壁上におよびウエハの第２の表面上に絶縁層を形成することと、接触パッドに電気的に接続される再配線層を絶縁層上におよび開口部の底部に形成することとを備え得る。イメージセンシングチップパッケージング方法はさらに、感光性インクをウエハの第２の表面に塗布した後に、感光性インクに複数の貫通孔を形成することを備え得る。再配線層は貫通孔を介して露出される。この方法はさらに、再配線層に電気的に接続されるはんだボールを貫通孔の各々において形成することを備え得る。
【００１８】
好ましくは、感光性インクの粘度は１２Ｋcps以上であり得る。
本発明によると、イメージセンシングチップパッケージが提供される。このイメージセンシングチップパッケージは、第１の表面および第１の表面と反対側の第２の表面を含む基板と、第１の表面上に配置されたイメージセンシング領域および接触パッドと、第２の表面上に配置され第１の表面に向けて延在する開口部とを備える。接触パッドは開口部を介して露出される。イメージセンシングチップパッケージはさらに、基板の側壁を覆う感光性インクを備える。感光性インクは開口部を覆い、開口部の各々と感光性インクとの間に中空の空洞が形成されている。基板の側壁は傾斜側壁を含み、傾斜側壁の一方の端部が第２の表面に接続されている。
【００１９】
好ましくは、基板の側壁がさらに縦方向側壁を含み得、縦方向側壁の一方の端部が傾斜側壁に接続され得、縦方向側壁の他方の端部が第１の表面に接続され得る。
【００２０】
好ましくは、傾斜側壁の他方の端部が基板の第１の表面に接続され得る。
好ましくは、基板の傾斜側壁と第２の表面との間の角度が４０°〜８５°の範囲であり得る。
【００２１】
好ましくは、感光性インクの粘度は１２Ｋｃｐｓ以上であり得る。
好ましくは、イメージセンシングチップパッケージはさらに、基板の第１の表面と揃えられこれと積層される保護基板と、保護基板と基板との間に配置され、イメージセンシング領域を囲む支持ユニットとを備え得る。感光性インクは、支持ユニットの側壁の少なくとも一部を覆う。イメージセンシングチップパッケージはさらに、開口部の各々の側壁上におよび基板の第２の表面上に配置された絶縁層と、絶縁層上におよび開口部の底部に配置された再配線層とを備え得る。再配線層は接触パッドに電気的に接続され、感光性インクは再配線層を覆い、感光性インクには再配線層が露出される貫通孔が設けられている。イメージセンシングチップパッケージはさらに、貫通孔の各々に配置され、再配線層に電気的に接続されるはんだボールを備え得る。
【００２２】
本開示の有利な効果は、中空の空洞が開口部と感光性インクとの間に形成されて、再配線層が接触パッドから剥がれることを効果的に予防し、イメージセンシングチップパッケージ歩留まりを改善し、イメージセンシングチップのためのパッケージの信頼性を改善することである。
【図面の簡単な説明】
【００２３】
【図１】従来技術に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージの模式図である。
【図２】ウエハレベルイメージセンシングチップの構造を示す模式図である。
【図３】ウエハレベルイメージセンシングチップパッケージの模式断面図である。
【図４】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図５】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図６】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図７】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図８】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図９】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図１０】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図１１】本開示に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージング方法を示す模式図である。
【図１２】本開示の一実施形態に係る個々のイメージセンシングチップパッケージの模式図である。
【図１３】本開示の別の実施形態に係る個々のイメージセンシングチップパッケージの模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００２４】
実施形態の詳細な説明
本開示の特定の実施形態が、図面と共に以下で詳細に説明される。実施形態は本開示に限定することを目的とするものではなく、当業者による実施形態に従った構造、方法、または機能へのさまざまな変更は本開示の保護範囲に含まれる。
【００２５】
従来技術では、開口部ははんだマスクインクで充填されており、はんだマスクインクは再配線層と完全に接触している。続くリフローソルダリングおよび信頼性試験で、はんだマスクインクの伸縮によって発生する応力が再配線層に印加され、再配線層は接触パッド１２から剥がれやすくなる。
【００２６】
上記の問題を解決するために、本開示によると、開口部とはんだマスクインクとの間に中空の空洞が形成されて、はんだマスクインクは開口部の底部において配線層と接続せず、再配線層が接触パッドから剥がれることを効果的に防ぐ。
【００２７】
ウエハレベルイメージセンシングチップの構造を示す模式図である図２を参照する。ウエハ１００は、格子状に配置された複数のイメージセンシングチップ１１０を有する。イメージセンシングチップ１１０間に間隙が確保されている。パッケージングプロセスおよび試験が完了すると、イメージセンシングチップは間隙に沿って分離される。
【００２８】
各イメージセンシングチップ１１０は、１つのイメージセンシング領域１１１と、イメージセンシング領域１１１の周囲に配置された複数の接触パッド１１２とを有する。接触パッド１１２およびイメージセンシング領域１１１は、ウエハ１００の同じ表面側に配置される。
【００２９】
本開示の一実施形態に係るウエハレベルイメージセンシングチップパッケージの模式断面図である図３を参照する。複数の支持ユニット２１０が、保護基板２００の一方側に格子状に配置されている。ウエハ１００が保護基板２００と揃えられこれと積層された後で、支持ユニット２１０はウエハ１００と保護基板２００との間に位置してウエハ１００と保護基板２００との間に間隙を形成する。支持ユニット２１０はイメージセンシングチップ１１０に１対１の関係で対応し、支持ユニット２１０はイメージセンシング領域１１１を囲む。
【００３０】
ウエハ１００は、第１の表面１０１および第１の表面１０１と反対側の第２の表面１０２を有する。イメージセンシング領域１１１および接触パッド１１２は、第１の表面１０１側に配置される。ウエハの第２の表面１０２には、第１の表面１０１に向かって延在するＶ字形状の切断トレンチ１０３と開口部１１３とが設けられる。各開口部１１３は位置という点では１つの接触パッド１１２に対応し、接触パッド１１２は開口部１１３の底面から露出する。
【００３１】
再配線層１１５およびはんだボール１１６を使用して接触パッド１１２と他の回路との間の接続を容易にする。一実施形態では、絶縁層１１４が開口部１１３の側壁上およびウエハ１００の第２の表面１０２上に形成される。再配線層１１５は、絶縁層１１４上におよび開口部１１３の底部に形成される。再配線層１１５は接触パッド１１２に電気的に接続される。はんだボール１１６はウエハ１００の第２の表面１０２上に配置される。はんだボール１１６は再配線層１１５に電気的に接続される。接触パッド１１２と他の回路との間の電気接続は、はんだボール１１６を他の回路に電気的に接続することによって実現される。
【００３２】
Ｖ字形状の切断トレンチ１０３は、感光性インク１１７で完全に充填されている。感光性インク１１７は開口部１１３を覆い、中空の空洞１１９が開口部１１３と感光性インク１１７との間に形成されている。感光性インク１１７は、再配線層１１５が露出される貫通孔を有する。はんだボール１１６は、貫通孔内に配置され、再配線層１１５に電気的に接続されている。
【００３３】
これと対応して、Ｖ字形状の切断トレンチ１０３を感光性インク１１７で完全に充填し開口部１１３と感光性インク１１７との間に中空の空洞１１９を形成するための特定のパッケージングプロセスについて、以下のように説明する。
【００３４】
ウエハ１００の構造図に関する図１を参照すると、ウエハ１００が設けられる。
保護基板２００が設けられ、複数の支持ユニット２１０が保護基板２００の一方側に格子状に配置される。本実施形態では、支持ユニット２１０は、感光性インクで形成され、露光および現像プロセスで保護基板２００の一方側に形成される。
【００３５】
図４を参照すると、ウエハ１００は保護基板２００と揃えられこれと積層され、ウエハ１００は接着剤で保護基板２００に接合される。支持ユニット２１０はウエハ１００と保護基板２００との間に設けられる。複数の封止された空間が、支持ユニット２１０、ウエハ１００、および保護基板２００を囲むことによって格子状に形成される。封止された空間の各々は、１つのイメージセンシングチップ１１０に対応する。支持ユニット２１０は、イメージセンシングチップ１１０のイメージセンシング領域１１１を囲む。
【００３６】
図５を参照すると、ウエハ１００は第２の表面１０２が研磨され薄くされる。薄くされる前のウエハ１００の厚さはＤで表され、薄くされた後のウエハ１の厚さはｄで表される。
【００３７】
図６を参照すると、ウエハ１００の第１の表面１０１に向かって延在するＶ字形状の切断トレンチ１０３および開口部１１３は、同じエッチングプロセスでウエハ１００の第２の表面１０２上でエッチングされる。接触パッド１１２は開口部１１３の底部から露出している。本実施形態では、Ｖ字形状の切断トレンチ１０３の深さは開口部１１３の深さと同じである。明らかに、このことはＶ字形状の切断トレンチ１０３を有さない開口部１１３のみのエッチングを含み得る。
【００３８】
図７（ａ）を参照すると、ウエハ１００の第１の表面１０１が切断されるまで、すなわち、カッターが支持ユニット２１０の一部内を切断するまで、カッターを用いてウエハ１００の第２の表面１０２から第１の表面１０１に向けてＶ字形状の切断トレンチ１０３に沿って切断する。ウエハ１００の材料は脆性を有し靱性および延性が低いため、カッターは高い硬度を有するもの、たとえば金属ナイフが選択される。くわえて、カッターの切断幅ｈは第２の表面１０２に近接するＶ字形状の切断トレンチ１０３の開口部の幅Ｈよりも小さいため、傾斜側壁１０３１の一部がＶ字形状の切断トレンチ１０３のために確保される。傾斜側壁１０３１は、後のプロセスで塗布される感光性インク１１７の流れを案内する機能を有しており、感光性インク１１７はより容易にＶ字形状の切断トレンチ１０３を充填する。
【００３９】
図７（ｂ）を参照すると、本開示の別の実施形態では、カッターを使用してウエハ１００の第２の表面１０２から間隙に沿って切断してＶ字形状の切断トレンチ１０３’を形成可能であり、カッターはウエハ１００の第１の表面１０１を切断する、すなわち、カッターは支持ユニット２１０の一部内を切断する。このように、傾斜側壁１０３１’を有するＶ字形状の溝１０３’は、カッターを用いた切断によって直接形成される。傾斜側壁１０３１’は、後のプロセスで塗布される感光性インク１１７の流れを案内する機能を有しており、感光性インク１１７はより容易にＶ字形状の切断トレンチ１０３’を充填する。
【００４０】
図８（ａ）を参照すると、絶縁層１１４はウエハ１００の第２の表面１０２上に、開口部１１３の側壁上に、開口部１１３の底部に、およびＶ字形状の切断トレンチ１０３の内壁上に形成される。本実施形態では、絶縁層１１４は有機絶縁材料で形成されており、そのため絶縁性および可撓性を有する。絶縁層１１４は、吹付またはスピンコーティングプロセスで形成され、接触パッド１１２はその後、レーザでまたは露光および現像プロセスで露光される。
【００４１】
図８（ｂ）を参照すると、本開示の別の実施形態では、絶縁層１１４’をウエハ１００の第２の表面１０２上に、開口部１１３の側壁上に、開口部１１３の底部に、およびＶ字形状の切断トレンチ１０３の内壁上に配設し得る。絶縁層１１４’は、通常二酸化ケイ素である無機材料で形成される。二酸化ケイ素の衝撃抵抗は有機絶縁材料１１４の衝撃抵抗ほど高くないため、後のはんだボール接合を容易にするために、露光および現像プロセスでバッファ層１１４０がウエハ１０１の第２の表面上に形成される。その後、開口部１１３の底部の絶縁層がエッチングプロセスでエッチングされて接触パッド１１２を露出させる。
【００４２】
図９を参照すると、再配線層１１５は絶縁層１１４（または絶縁層１１４’）上に形成され、再配線層１１５は接触パッド１１２に電気的に接続される。
【００４３】
本開示の要所は、Ｖ字形状の切断トレンチ１０３を感光性インクで完全に充填するものの、開口部１１３が感光性インクで完全に充填されることを防ぐために感光性インクが開口部１１３の底部と接触しないように開口部１１３と感光性インクとの間に中空の空洞１１９を形成することである。
【００４４】
本開示によると、感光性インクが開口部の下側部分を充填しにくくなるように感光性インクの粘度を大きくする必要がある一方で、感光性インクが切断トレンチを容易に充填できるように感光性インクの粘度を小さくすることが必要である。これは、本開示で解決すべき対立点である。
【００４５】
本開示によると、高粘度を有する感光性インクを切断トレンチの下側部分に流入するように案内するために、切断トレンチは傾斜側壁を有する切断トレンチとして設計される。したがって、感光性インクは切断トレンチのみを完全に充填するが、開口部と感光性インクとの間に中空の空洞を形成するように開口部を完全には充填できない。このように、対立点をうまく解決可能である。
【００４６】
図１０を参照すると、感光性インク１１７はウエハ１００の第２の表面１０２上に塗布されて、感光性インク１１７はＶ字形状の切断トレンチ１０３を完全に充填し開口部１１３を覆い、開口部１１３と感光性インク１１７との間に中空の空洞１１９を形成する。
【００４７】
本開示では、１２Ｋｃｐｓ以上の粘度を有する感光性インクの使用が好ましい。
本実施形態では、感光性インク１１７はスピンコーティングプロセスでウエハ１００の第２の表面１０２上に塗布される。スピンコーティング速度は、感光性インクの粘度に基づいて調節可能であり、感光性インク１１７はＶ字形状の切断トレンチ１０３を完全に充填し開口部１１３を覆い、開口部１１３と感光性インク１１７との間に中空の空洞１１９を形成する。
【００４８】
はんだマスクは感光性インク１１７によって形成され、後のはんだボール接合プロセスでチップを保護するようにはんだ抵抗機能を設ける。
【００４９】
後のはんだボール接続を容易にするために、再配線層１１５に対応する位置で感光性インク１１７に貫通孔が形成される。具体的に、再配線層１１５を露出させる貫通孔は、感光性インク１１７がウエハ１００の第２の表面１０２全面に塗布された後に、硬化プロセスおよび露光および現像プロセスで形成可能である。明らかに、再配線層１１５を露出させる貫通孔は、スクリーン印刷プロセスでウエハ１００の第２の表面１０２に感光性インク１１７を塗布することによって形成可能である。
【００５０】
図１１を参照すると、はんだボール１１６ははんだボール接合プロセスで貫通孔に形成されて、はんだボール１１６は再配線層１１５に電気的に接続される。
【００５１】
最終的に、ウエハ１００および保護基板２００がウエハ１００の第２の表面１０２からウエハ１００の第１の表面１０１に向けてＶ字形状の切断トレンチ１０３に沿って切断されて、個々のイメージセンシングチップパッケージが得られる。
【００５２】
図１２を参照すると、個々のイメージセンシングチップパッケージ３００は、ウエハ１００から切断された基板３１０を備える。基板３１０は、第１の表面３０１および第１の表面３０１と反対側の第２の表面３０２を有する。イメージセンシング領域１１１および接触パッド１１２は、第１の表面３０１上に配置される。開口部１１３およびはんだボール１１６は、第２の表面３０２上に配置される。基板３１０の側壁が感光性インク１１７で覆われる。
【００５３】
本実施形態では、基板３１０の側壁は、傾斜側壁３１１と縦方向側壁３１２とを含む。傾斜側壁３１１の一方の端部が第２の表面３０２に接続されており、傾斜側壁３１１の他方の端部は縦方向側壁３１２に接続されており、縦方向側壁３１２の他方の端部が第１の表面３０１に接続されている。
【００５４】
別の実施形態では、図１３を参照すると、基板３１０’が傾斜側壁３１１’を有する。傾斜側壁３１１’の一方の端部が第２の表面３０２に接続されており、傾斜側壁３１１’の他方の端部が第１の表面３０１に接続されている。
【００５５】
好ましくは、基板３１０の傾斜側壁３１１（または傾斜側壁３１１’）と第２の表面３０２との間の角度は４０°〜８５°の範囲である。
【００５６】
基板３１０の側壁と支持ユニット２１０の側壁の一部とが感光性インク１１７で覆われている。
【００５７】
絶縁層１１４が有機絶縁材料で形成されている場合、バッファ層１１４０は、はんだボール１１６に対応する位置で再配線層１１５と絶縁層１１４との間に配置されていないことがある。
【００５８】
絶縁層１１４’が無機材料で形成されている場合、バッファ層１１４０は、はんだボール１１６に対応する位置で再配線層１１５と絶縁層１１４’との間に配置される。バッファ層１１４０はフォトレジスト材料で形成されており、露光および現像プロセスで形成可能である。
【００５９】
本明細書において実施形態を説明したが、各実施形態は単に１つの独立した技術的解決法を含むものではないと理解すべきである。本明細書の説明方法は、単に明瞭にするためのものである。当業者は明細書を全体として捉えるべきであり、実施形態の技術的解決策を適宜組み合わせて当業者に理解できるような他の実施形態を形成することが可能である。
【００６０】
上述の詳細な説明は、単に本開示の実行可能な実施形態を説明するためのものであり、本開示の保護範囲を限定することを目的とするものではない。いかなる均等な実施態様、または本開示の技術および主旨から逸脱せずになされるいかなる変形例も、本開示の保護範囲に含まれるべきである。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７（ａ）】
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【図７（ｂ）】
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【図８（ａ）】
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【図８（ｂ）】
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【図９】
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【図１０】
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【図１１】
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【図１２】
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【図１３】
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