專利名稱:電子元件晶片模塊及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及 一種電子元件晶片模塊,其中設(shè)置有多個電子元件的 電子元件晶片的表面與支撐襯底彼此層疊; 一種用于制造該電子元件晶 片模塊的方法; 一種電子元件模塊,其中每個單獨的塊是通過對每個電 子元件切割電子元件晶片模塊制成的;以及一種具有該電子元件模塊作 為其圖像捕捉部中使用的圖像輸入裝置的電子信息裝置,例如數(shù)字照相 機(例如,數(shù)字?jǐn)z像機和數(shù)字靜止照相機)、圖像輸入照相機、掃描儀、 傳真機和配備攝像頭的蜂窩電話裝置。
背景技術(shù):
近年來,對電子元件模塊的尺寸減小和變薄的需求日益增加,包括 對照相機模塊(傳感器模塊)等的這些需求,其中每個單獨的塊是通過 切割具有多個層疊在其中的襯底(例如半導(dǎo)體襯底、玻璃襯底和透鏡襯 底)的電子元件晶片模塊制成的。由此,普遍的做法是通過層疊多個襯 底來增加封裝密度。此外,在圖像傳感器中,為了抑制在平面方向上用 于《1線接合的封裝底面積的增大以實現(xiàn)真實芯片尺寸封裝,保持興趣關(guān) 注的是形成通孔電極的技術(shù),該通孔電極從形成在電子元件模塊芯片表 面上的電極墊穿過半導(dǎo)體襯底(電子元件晶片),以連接布線到半導(dǎo)體 襯底的背表面。在參考文獻l和2中論迷了這種技術(shù)。
參考文獻1公開了具有通孔電極的BGA (球柵陣列)型半導(dǎo)體設(shè)備 及其制造方法。在參考文獻l中,形成通孔電極和布線層,其中通孔電 極從半導(dǎo)體襯底的背表面到達(dá)形成在半導(dǎo)體襯底前表面上的墊電極,并 且隨后,半導(dǎo)體襯底和支撐襯底彼此層疊。最后,為每個電子元件(為 每個半導(dǎo)體設(shè)備)切割半導(dǎo)體襯底和支撐襯底,以將它們分離成多個半 導(dǎo)體芯片。在下文中,參考圖28,將具體描述在形成通孔電極之后通過分割半 導(dǎo)體襯底制造多個半導(dǎo)體芯片的方法。
圖28是在參考文獻1中公開的、包括常規(guī)通孔電極的半導(dǎo)體晶片 模塊的電極部和切割區(qū)附近的縱向截面圖。
如圖28所示,通常在半導(dǎo)體襯底101 (半導(dǎo)體晶片)的表面(下表 面)上形成絕緣膜102,并且在其上形成金屬布線層103。金屬布線層 103包括形成在其中的電極墊,用來輸入和輸出半導(dǎo)體設(shè)備的信號。在 該電極墊區(qū)中形成通孔電極。此外,在金屬布線層103上形成粘合層 104,粘合層104由氧化膜、氮化膜等形成作為保護膜。此外,支撐襯 底105 (例如,玻璃襯底)被層疊在粘合層104上,用來加固半導(dǎo)體襯 底101。
在半導(dǎo)體襯底101中,在由金屬布線層103組成的電極墊的正下方 形成通孔,并用這種方式形成絕緣膜106,以覆蓋通孔的側(cè)面和部分底 部以及半導(dǎo)體襯底101的背表面。在通孔底部的電極墊和半導(dǎo)體襯底 101的背表面之間形成導(dǎo)電層107,并且通孔中的導(dǎo)電層107用作通孔 電極107a。在半導(dǎo)體襯底101的背表面中,導(dǎo)電層107和通孔電極107a 用保護膜108覆蓋和保護,并且與外部連接端子109對應(yīng)的保護膜108 的位置被。通過這種結(jié)構(gòu),半導(dǎo)體襯底101背表面的導(dǎo)電層107電連接 到外部連接端子109。結(jié)果,在存在于半導(dǎo)體襯底101的前表面上的電 極墊(金屬布線103)和存在于背表面上的外部連接端子109之間通過 導(dǎo)電層107形成了電連接。最后,將切割線區(qū)中的半導(dǎo)體襯底101和支 撐襯底105分割開,并分別形成該多個半導(dǎo)體芯片。
另一方面,對小照相機模塊(以蜂窩電話裝置為代表)的進一步尺 寸減小和變薄的需求日益增加。例如,參考文獻2公開了一種固態(tài)圖像 捕捉裝置,其中采用了制造通孔電極的方法和通孔電極。
根據(jù)參考文獻2,玻璃村底作為支撐村底被粘附在電子元件晶片(半 導(dǎo)體襯底,例如硅晶片)的前表面一側(cè)上,該電子元件晶片被提供有多 個固態(tài)圖像捕捉元件,每個固態(tài)圖像捕捉元件都具有形成在其前表面的 中心部分的圖像捕捉區(qū)和形成在其外圍部分中的電極墊。接下來,從硅 晶片的背表面形成通路孔以到達(dá)該電極墊,并且同時形成溝槽,該溝槽 沿著切割線的中心延伸并從背表面穿過硅晶片。隨后,利用包括熱處理 工藝的各種工藝,在硅晶片的背表面上形成緩沖層、布線層、焊劑掩模和焊球。最后,通過切割,將由支撐襯底支撐.的硅晶片分成單獨的硅芯 片,每個硅芯片都包括固態(tài)圖像捕捉元件。
如上所迷,為了實現(xiàn)包括固態(tài)圖像捕捉元件以及存儲器的各種裝置 的尺寸減小和變薄,對包括通孔電極的半導(dǎo)體設(shè)備和通孔電極形成工藝
給予了廣泛的關(guān)注。參考文獻1和2都包括分割電子元件晶片(半導(dǎo)體 襯底)以為每個電子元件制造單獨的塊的最終工藝。
圖29是在參考文獻2中公開的、包括常規(guī)通孔電極的半導(dǎo)體晶片 模塊的電極部和切割區(qū)附近的縱向截面圖
如圖29所示,當(dāng)切割電子元件晶片模塊制造電子元件模塊時,沿 著切割線區(qū)DL形成溝槽202 ( -通路孔),同時形成通孔201 (=通路 孔)。隨后,還在溝槽202的側(cè)壁上形成在通孔201上方的絕緣膜203。
最后,通過沿著切割線區(qū)DL的分割,形成多個單獨的電子元件模 塊。在圖29中,形成通路孔201,其從作為電子元件晶片的硅晶片204 的背表面延伸到墊電極205,并且同時形成溝槽202,溝槽202沿著切 割線中心DS延伸并從該背表面穿過硅晶片204,使得樹脂粘合層206和 玻璃襯底207被切開,以形成單獨的電子元件模塊。
參考文獻1:日本特許公開No. 2006 - 32699
參考文獻2:日本特許公開No. 2005 - 235859
發(fā)明內(nèi)容
上述的常規(guī)技術(shù)需要最后切割半導(dǎo)體襯底和支撐襯底,或者可選地 切割支撐襯底,以制造單獨的半導(dǎo)體設(shè)備(電子元件)。這會產(chǎn)生一個 問題,暴露了包括半導(dǎo)體襯底和支撐襯底的金屬布線的截面。由于這個 問題,非常難以制造可靠的半導(dǎo)體芯片。更明確地說,非常難以制造包 括具有良好防潮性的通孔電極的半導(dǎo)體芯片。
在參考文獻1中,需要切割半導(dǎo)體襯底(半導(dǎo)體晶片)101和支撐 襯底105兩者,以分別形成具有通孔電極107a的半導(dǎo)體設(shè)備(電子元 件)。為此,需要為半導(dǎo)體村底101使用切割刀片并且為支撐襯底105 使用另一個切割刀片來分別切割它們。例如,如果支撐襯底105由玻璃 襯底形成,就非常難用相同的刀片切割半導(dǎo)體襯底101和玻璃襯底(支 撐襯底105)。此外,這會引起一個問題,金屬布線層103暴露在半導(dǎo) 體襯底101和支撐襯底105的截面上,這使得切割麻煩,并且使得難以實現(xiàn)具有良好防潮性的半導(dǎo)體設(shè)備(電子元件模塊)。
在參考文獻2中,形成了從作為電子元件晶片(半導(dǎo)體襯底)的硅 晶片204的背表面延伸到墊電極205的通路孔201,并同時形成了沿著 切割線中心DS延伸并從背表面穿過硅晶片204的溝槽202。與根據(jù)參考 文獻l的方法相比,可以僅通過切割作為支撐襯底的玻璃襯底207,來 單獨分開電子元件模塊,由此具有減少工作量的優(yōu)點。然而,與上述根 椐參考文獻1的方法類似,會產(chǎn)生暴露硅晶片204和玻璃襯底207的截 面的問題,尤其是暴露金屬布線層208,金屬布線層208連接到其中掩 埋通路孔201的導(dǎo)體。因此,與上述根據(jù)參考文獻l的方法類似,會產(chǎn) 生難以實現(xiàn)具有良好防潮性的電子元件模塊的問題。
如上所述,為了分別形成具有通孔的半導(dǎo)體設(shè)備,需要切割半導(dǎo)體 襯底和支撐襯底兩者,或者可選地切割支撐襯底。無論哪種方式,金屬 布線層都暴露在半導(dǎo)體襯底和支撐襯底的粘合截面上,由于表面上的濕 氣,會有腐蝕和滲漏的風(fēng)險。
本發(fā)明旨在解決上述常規(guī)問題。本發(fā)明的目的是提供一種電子元件 晶片模塊,其中通孔電極具有高的防潮性;提供一種制造該電子元件晶 片模塊的方法;提供一種電子元件模塊,其中每個單獨塊是通過切割該 電子元件晶片模塊而分別形成的;以及提供一種電子信息裝置,例如酉己 備攝像頭的蜂窩電話裝置,其具有該電子元件模塊作為在其圖像捕捉部 中使用的圖像輸入裝置。
根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊,包括電子元件晶片,其中多個 電子元件提供在前表面一側(cè)上,并且布線提供在背表面一側(cè)上,通過穿 過這兩個表面的通孔將布線電連接到前表面一側(cè)上的布線或端子部;和 通過樹脂粘合層粘合的支撐襯底,其與電子元件晶片的前表面一側(cè)相 對,其中沿著相鄰電子元件之間的切割線形成用于切割的溝槽,該溝 槽從背表面穿過電子元件晶片;以及在包括通孔的電子元件晶片的背表 面上形成用于使半導(dǎo)體層與背表面上的布線絕緣的絕緣膜,并且該絕緣 膜至少形成在溝槽的側(cè)壁上,由此實現(xiàn)了上述目的。
優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,電極墊作為布線或 端子部被提供在該電子元件的外圍,并且電極墊通過通孔連接到背表面, 上的布線。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,絕緣膜使通孔中的電連接層與通孔的內(nèi)壁絕緣,并且通孔用于電連接在電子元件的外圍 提供的電極墊與布線或外部連接端子。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,背表面保護膜至 少提供在背表面上的通孔和布線上。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,溝槽的底表面被 絕緣膜覆蓋或被移除。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,溝槽的底表面位 于支撐襯底上或支撐襯底中。
還優(yōu)選地,在根椐本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,背表面保護膜至 少覆蓋溝槽的側(cè)壁的側(cè)壁和底表面。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,背表面保護膜掩 埋在溝槽內(nèi)部。
還優(yōu)選地,在根椐本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,支撐襯底是作為 透明部件的透明樹脂襯底或透明玻璃襯底。
還優(yōu)選地,在根椐本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,絕緣膜是光敏樹 脂膜、氧化硅膜、含硼或磷的氧化物膜、氮氧化硅膜、氮化硅膜或由它 們中的至少兩種組成的疊層,或用電沉積材料形成的膜。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片;f莫塊中,光敏樹脂膜是聚 酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,電沉積材料是聚 酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚胺樹脂或聚羧酸樹脂。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,進一步提供絕緣 膜,以使布線或端子部與電子元件晶片前表面上的半導(dǎo)體層絕緣,并且 該絕緣膜為氧化硅膜、含硼或磷的氧化物膜、氮氧化硅膜、氮化硅膜或 由它們中的至少兩種組成的疊層。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,背表面保護膜由 光敏樹脂膜形成。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,該光敏樹脂膜為 聚酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、硅樹脂或由它們中的至少兩種 構(gòu)成的混合樹脂。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,該電子元件是圖 像捕捉元件,包括多個光接收部,用于對來自對象的圖像光進行光電轉(zhuǎn)換和捕捉該圖像光。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊中,該電子元件包括 用來產(chǎn)生輸出光的發(fā)光元件和用來接收入射光的光接收元件。
根椐本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法,包括通過樹脂粘合 層層疊與電子元件晶片的前表面一側(cè)相對的支撐襯底的步驟,該電子元 件晶片具有多個形成在其上的電子元件;通孔和溝槽形成步驟,為每個 電子元件,形成穿過該電子元件晶片的兩個表面的通孔,并且形成用于 切割的溝槽,該溝槽在相鄰電子元件之間沿著切割線從背表面穿過該電 子元件晶片;在包括通孔和溝槽的電子元件晶片的背表面上形成絕緣膜 的絕緣膜形成步驟;和在該絕緣膜上形成布線層的布線層形成步驟,該 布線層通過通孔與該電子元件晶片前表面一側(cè)上的布線或端子部電連 接,由此實現(xiàn)了上述的目的。
優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法,進一步包括 至少在布線層和通孔上形成背表面保護膜的背表面保護膜形成步驟。
還優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法,進一步包 括在絕緣膜形成步驟之后移除溝槽底表面上的絕緣膜的絕緣膜移除步 驟。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法中,通孔 和溝槽形成步驟形成溝槽,使得溝槽的底表面位于支撐襯底上或支撐襯 底中。
還優(yōu)選地,在根椐本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法中,背表 面保護膜形成步驟用背表面保護膜掩埋通孔,并在溝槽上或在除了溝槽 之外的區(qū)上形成背表面保護膜。
還優(yōu)選地,在根椐本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法中,背表 面保護膜形成步驟以掩埋通孔和溝槽的方式形成背表面保護膜。
還優(yōu)選地,根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法,進一步包
一;i多個層疊晶片態(tài)光學(xué)設(shè)備。'、- ; "
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊的制造方法中,該一 個或多個層疊晶片態(tài)光學(xué)設(shè)備是透鏡模塊,并且該電子元件是圖像捕捉 元件。
還優(yōu)選地,在根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片^t塊的制造方法中,該一個或多個層疊晶片態(tài)光學(xué)設(shè)備是棱鏡模塊或全息攝影元件才莫塊,并且該 電子元件是發(fā)光元件和光接收元件。
根據(jù)本發(fā)明的電子元件模塊通過從根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模 塊切割每一個或預(yù)定數(shù)目而單獨分開,由此實現(xiàn)了上述目的。
根據(jù)本發(fā)明的電子信息裝置包括從根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模 塊切下來的電子元件模塊,作為圖像捕捉部中的傳感器模塊,由此實現(xiàn) 了上述目的。
根據(jù)本發(fā)明的電子信息裝置在信息記錄再現(xiàn)部中包括從根據(jù)本發(fā) 明的電子元件晶片才莫塊切下來的電子元件才莫塊,由此實現(xiàn)了上述目的。
在下文中將描述具有上述結(jié)構(gòu)的本發(fā)明的功能和效果。
在本發(fā)明中,用絕緣膜和/或背表面保護膜覆蓋由切割線區(qū)的溝槽 分開的溝槽邊上的壁。結(jié)果,電子元件晶片、用作支撐襯底的玻璃襯底 及其粘合樹脂層不直接暴露到外部。也就是說,這種電子元件晶片、玻 璃襯底和用來層疊半導(dǎo)體襯底和玻璃襯底的粘合樹脂層自身沒有暴露, 使得來自外部的濕氣將不能通過該粘合樹脂層進入該電子元件晶片中, 不使內(nèi)部的金屬布線泄露或金屬布線腐蝕。此外,通過如上所迷的結(jié)構(gòu), 變得能夠僅切割玻璃襯底來分別形成電子元件沖莫塊,使得能夠簡化單獨 分開電子元件晶片模塊的工藝。
在本發(fā)明中,支撐村底與用作半導(dǎo)體村底的電子元件晶片層疊,使 得可以增加電子元件晶片的強度。結(jié)果,能夠提供薄的電子元件晶片。 例如,當(dāng)通過拋光等使用作半導(dǎo)體襯底的電子元件晶片變薄時,電子元 件晶片的強度隨著拋光進行到 一定程度而降低,之后就不可能繼續(xù)進一 步拋光該電子元件晶片。然而,通過層疊該支撐襯底,增加了電子元件 晶片的強度并且能夠進一步拋光。結(jié)果,能夠提供薄電子元件晶片。該 薄電子元件晶片具有許多優(yōu)點。例如,如果電子元件晶片很厚,則在電 子元件晶片中形成通孔時蝕刻時間就會變長,這導(dǎo)致成本增加,并且難 以控制通孔形狀。另一方面,當(dāng)電子元件晶片變薄時,可以很容易避免 上迷問題。
光必須有效地通過該支撐襯底照射到像素區(qū)(圖像捕捉區(qū))上。因
此,當(dāng)本發(fā)明的電子元件構(gòu)造成CMOS固態(tài)圖像捕捉元件或CCD固態(tài)圖 像捕捉元件時,上述的支撐襯底需要加強該電子元件晶片,同時具有高 透明性,不會妨礙光照射到像素區(qū)上。如上所述,用絕緣膜和/或背表面保護膜覆蓋由切割線區(qū)的溝槽分 開的溝槽邊上的壁。結(jié)果,電子元件晶片、用作支撐襯底的玻璃襯底及 其粘合樹脂層不會直接暴露到外部。也就是說,這種電子元件晶片、玻 璃襯底和用來層疊半導(dǎo)體襯底和玻璃村底的粘合樹脂層自身沒有暴露, 使得來自外部的濕氣將不能通過該粘合樹脂層進入該電子元件晶片中, 不使內(nèi)部的金屬布線泄露或金屬布線腐蝕。
此外,通過如上所述的結(jié)構(gòu),變得能夠僅切割玻璃襯底來分別形成 電子元件模塊,使得能夠簡化單獨分開電子元件晶片模塊的工藝。由于 這些原因,能夠形成具有高可靠性的、尤其是具有高抗潮性的通孔電極。
對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說,通過參考附圖閱讀和理解下面的詳細(xì)
描述,本發(fā)明的這些和其它優(yōu)點將變得顯而易見。
圖l是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例1的電子元件晶片模塊的通孔 電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖2是示意性示出在制造根據(jù)實施例1的電子元件晶片模塊的每個 工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖3是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例2的電子元件晶片模塊的通孔 電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖4是示意性示出在制造根椐實施例2的電子元件晶片模塊的每個 工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖5是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例3的電子元件晶片模塊的通孔 電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖6是示意性示出在制造根據(jù)實施例3的電子元件晶片模塊的每個 工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖7是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例4的電子元件晶片模塊的通孔 電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖8是示意性示出在制造根椐實施例4的電子元件晶片模塊的每個 工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖9是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例5的電子元件晶片模塊的通孔 電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖10是示意性示出在制造根據(jù)實施例5的電子元件晶片模塊的每個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖11是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例6的電子元件晶片模塊的適 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖12是示意性示出在制造根據(jù)實施例6的電子元件晶片模塊的每 個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖13是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例7的電子元件晶片模塊的通 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖14是示意性示出在制造根據(jù)實施例7的電子元件晶片模塊的每 個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖15是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例8的電子元件晶片模塊的通 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖16是示意性示出在制造根據(jù)實施例8的電子元件晶片模塊的每 個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖17是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例9的電子元件晶片模塊的通 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖18是示意性示出在制造根據(jù)實施例9的電子元件晶片模塊的每 個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖19是示意性示出根椐本發(fā)明實施例IO的電子元件晶片模塊的通 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖20是示意性示出在制造根據(jù)實施例IO的電子元件晶片模塊的每 個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖21是示意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例11的電子元件晶片模塊的通 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖22是示意性示出在制造根據(jù)實施例11的電子元件晶片模塊的每
圖23是示;意性示出根據(jù)本發(fā)明實施例12的:子元4晶片模塊的通 孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖24是示意性示出在制造根據(jù)實施例12的電子元件晶片模塊的每 個工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖25是示意性示出在制造根椐實施例12的電子元件晶片模塊的最 后工藝中電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
圖26是示出根據(jù)本發(fā)明實施例13的傳感器模塊的示范性主要結(jié)構(gòu)的縱向截面圖。
圖27是示出根據(jù)本發(fā)明實施例14的電子信息裝置的示范性圖示結(jié) 構(gòu)的框圖,包括圖像捕捉部中使用的根據(jù)本發(fā)明實施例13的傳感器模 塊。
圖28是在參考文獻1中公開的、包括常規(guī)通孔電極的半導(dǎo)體晶片 模塊的電極部和切割區(qū)附近的縱向截面圖。
圖29是在參考文獻2中公開的、包括常規(guī)通孔電極的半導(dǎo)體晶片 模塊的電極部和切割區(qū)附近的縱向截面圖。
1 電子元件晶片
2 支撐襯底(玻璃襯底)
3 粘合樹脂層
4 切割區(qū)
5, 5A 用于切割的溝槽
6 電極墊
7 通孔
8, 10 絕緣膜
9, 9A,9B 背表面保護膜
12 金屬布線層(電連接布線)
13 焊料突起
20至32 電子元件晶片模塊
50 傳感器模塊
51 通孔晶片 51a 通孑L
51b圖像捕捉元件(電子元件)
52 樹脂粘合層
53 玻璃板
54、 541至543透鏡板
55、 56透鏡粘合層 57 光屏蔽部件
90 電子信息裝置
91 固態(tài)圖像捕捉設(shè)備
92 存儲部93 顯示部
94 通信部
94 圖像輸出部
具體實施例方式
在下文,將參考附圖詳細(xì)地描述根據(jù)本發(fā)明的電子元件晶片模塊和 該電子元件晶片模塊制造方法的實施例1至12;從電子元件晶片模塊中 單獨分割的并進一步結(jié)合透鏡的電子元件模塊的實施例13;和具有電子 元件模塊作為其圖像捕捉部中使用的圖像輸入裝置的電子信息裝置(例 如配備攝像頭的蜂窩電話裝置)的實施例14。
(實施例l )
圖l是示意性示出根椐本發(fā)明實施例l的電子元件晶片模塊的通孔 電極和切割區(qū)附近的截面圖的主要部分縱向截面圖。
如圖l所示,根據(jù)實施例1的電子元件晶片模塊20包括電子元件晶 片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過粘 合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4從背 表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支撐襯底的玻 璃襯底2。與通孔7同時形成溝槽5,該通孔用于連接電極墊6 (其可以是 布線部,而不是用作端子部的墊),其用作形成在電子元件晶片l的每 個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B中的布線或端子部。溝槽 5的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面一側(cè)上的絕緣膜8覆蓋。在溝槽5的底 表面移除絕緣膜8 。在切割區(qū)4中移除電子元件晶片1的背表面 一 側(cè)上的 保護膜9,并且覆蓋保護膜9直至沿著切割線邊緣的背表面上的邊緣部。 在溝槽5的底表面上暴露出玻璃襯底2的表面。
將參考圖2 (a)至2 ( i)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例l的電子元件晶片 模塊20的制造方法。
圖2 (a)至2 ( i )每個是示意性示出根據(jù)實施例l的電子元件晶片 模塊20的每個制造工藝中的電極部和切割部附近的截面圖的基本縱向 截面圖。
在到達(dá)圖2 ( a )的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工藝, 在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖2(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的表 面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖2 (b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用于 形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜n 。通過光刻工藝對抗蝕劑辟 材料進行爆光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通孔 7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
沒有具體限制上述的電子元件晶片l的厚度;然而,優(yōu)選通過拋光 該背表面將該厚度調(diào)節(jié)到5(^m至300^的范圍。這是因為,如果電子元 件晶片1太厚,則在隨后的工藝中在電子元件晶片1中形成通孔7時通孔7 會太深,這會導(dǎo)致更長的蝕刻時間從而減小處理性能以及制造成本和控 制通孔7形狀的難度的增加。因此,通過削薄電子元件晶片l的厚度到一 定程度,使蝕刻深度較淺。相反,如果電子元件晶片l的厚度太薄,則 在隨后的工藝中的處理變難,因為損傷的風(fēng)險增加并且容易出現(xiàn)彎曲。 因此,優(yōu)選將上述的電子元件晶片l的厚度設(shè)置為50一至300^ri的范圍。
如參考圖2 (b)所描述的,在電子元件晶片l的背表面(拋光的表 面)上施加抗蝕劑膜材料,并且對抗蝕劑膜ll進行曝光和顯影,使得開 口對應(yīng)于前表面上的電極墊6的位置,以形成作為抗蝕劑膜ll的圖案。 在用于形成電子元件晶片l中的用于通孔電極的通孔7和用于切割的溝 槽5的干蝕刻時,抗蝕劑膜ll用作掩模。沒有具體限制形成上述的抗蝕 劑膜ll的方法,但可以適當(dāng)使用任何公知的方法。此外,沒有具體限制 抗蝕劑膜11的材料,但可以適當(dāng)使用任何公知的抗蝕劑膜。
隨后,如圖2(c)所示,利用抗蝕劑膜ll作為掩模對電子元件晶片 l進行干蝕刻以形成通孔7和溝槽5。還通過干蝕刻蝕刻了電子元件晶片1 和直接在電極墊6下方的絕緣膜10,并且暴露出了電極墊6的背表面。在 蝕刻之后,剝離并移除上述的抗蝕劑膜ll,如圖2(d)所示。
接下來,如圖2 (e)所示,在電子元件晶片l的背表面上形成絕緣 膜8,使得覆蓋電子元件晶片l的背表面、通孔7、和溝槽5的側(cè)壁和底表 面。希望絕緣膜8是等離子體CVD膜??蛇x地,絕緣膜8優(yōu)選為聚酰亞胺、 環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。
此外,如圖2(f)所示,利用反應(yīng)性離子蝕刻設(shè)備蝕刻上述絕緣膜 8,并且留下電子元件晶片l的背表面、通孔7和溝槽5的側(cè)壁上的絕緣膜8,以保持對于在隨后工藝中形成的金屬布線的絕緣。蝕刻移除通孔7的 底表面部上的絕緣膜8,使得在隨后的工藝中形成的金屬布線層12和電 極墊6之間具有電連接。在這種情況下,在電子元件晶片l的背表面上形 成的絕緣膜8的膜厚度,相比在通孔7的底表面和溝槽5的底表面上形成 的絕緣膜的厚度足夠厚。因此,即使通過蝕刻移除了在通孔7和溝槽5的 每個底表面上的絕緣膜8,在電子元件晶片1的背表面上剩余的絕緣膜8 也足夠厚,使得在電子元件晶片1和金屬布線層12之間充分保持絕緣。
利用氟碳?xì)怏w,例如d C2F" CF4和CHF"蝕刻移除在通孔7底表 面上的電極墊6下面的氧化膜(絕緣膜IO)和該背表面上的絕緣膜8,使 得在前表面上的電極墊6和在背表面上的布線層12之間存在電連接。
隨后,盡管圖中未示出,但在電子元件晶片l的背表面上形成了用 于電解電鍍的阻擋金屬層和籽晶金屬層。沒有具體地限制用于形成阻擋 金屬層和籽晶金屬層的方法,但它們可以適當(dāng)?shù)赝ㄟ^任何公知的方法形 成。例如,它們可以通過濺射法或CVD法形成。
接下來,如圖2(g)所示,在籽晶金屬層(未示出)上形成金屬布 線層12 (導(dǎo)電布線層)。金屬布線層12用作電連接電極墊6的背表面與 隨后形成的外部連接端子的重新布線圖案。沒有具體地限制形成金屬布 線層12的方法,但可以適當(dāng)使用任何公知的方法。例如,金屬布線層12 可以通過電解鍍銅等形成。關(guān)于用于切割的溝槽5,沒有形成電極墊6, 因此,不需要具有電連接且在這里不形成金屬布線層12。
作為形成上述的金屬布線層12的具體方法,首先將抗蝕劑膜材料施 加在電子元件晶片l的背表面上,并且通過常用的光刻工藝曝光和顯影 抗蝕劑膜材料以獲得對應(yīng)于重新布線圖案的抗蝕劑膜的預(yù)定圖案。如果 難以將液體形式的抗蝕劑膜材料施加到其中提供有用于切割的溝槽5的 電子元件晶片1,則可以使用膜形式的抗蝕劑膜材料等作為抗蝕劑膜材 料。隨后,用上迷的籽晶金屬層作為陰極進行電解鍍銅,使得對應(yīng)于上 迷抗蝕劑膜材料的開口部分的重新布線圖案的膜厚度增加并且形成金 屬布線層12。在這個階段,沒有具體地限制金屬布線層12的膜厚度。例 如,膜厚度優(yōu)選為10 ju m以在隨后的工藝中安裝焊料突起作為外部輸入 和輸出端子。隨后,移除抗蝕劑膜材料,并且還通過蝕刻移除不必要的 籽晶金屬層和阻擋金屬層??梢砸韵喾吹捻樞驁?zhí)行通過光刻工藝形成重 新布線圖案的工藝和進行電解鍍銅的工藝。也就是說,在電子元件晶片l的整個背表面上形成的籽晶金屬層上通過電解鍍銅等形成導(dǎo)電布線 層。接下來,通過常用的光刻工藝曝光和顯影抗蝕劑膜材料,使得重新 布線圖案的抗蝕劑膜材料保留并且移除除了重新布線圖案之外的抗蝕 劑膜材料,以形成重新布線圖案。隨后,通過蝕刻移除不必要的鍍銅層、 籽晶金屬層和阻擋金屬層。
隨后,如圖2(h)所示,在電子元件晶片l的整個背表面上用光敏 樹脂膜形成保護膜9。沒有具體地限制上述的光敏樹脂膜,但可以使用 任何公知的光敏樹脂膜。在實施例1中,形成保護膜9以填充通孔7的開 口。接下來,在隨后將要描述的外部連接端子的位置上方和用于切割的 溝槽5的上方形成開口,使得不覆蓋保護膜9。沒有具體地限制形成保護 膜9的開口的方法,但可以適當(dāng)使用任何公知的方法用于形成開口。例 如,可以通過光刻工藝中的膝光和顯影形成開口。
接下來,如圖2(i)所示,在設(shè)置上述的外部連接端子的保護膜9 的開口區(qū)處形成焊料突起13,其將是外部輸入端子。
隨后,在電子元件晶片1和玻璃村底2的組合(電子元件晶片模塊) 當(dāng)中通過切割刀片沿著切割區(qū)4中的溝槽5僅切割玻璃襯底2,以將其劃 分成單獨的半導(dǎo)體芯片(電子元件;f莫塊)。在實施例l中,由于對于單 獨分開的半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊),切割區(qū)4的溝槽5的側(cè)壁(尤其 是,粘合樹脂層3和絕緣膜10)被絕緣膜8覆蓋,所以外部的濕氣將不會 從粘合樹脂層3進入電子元件晶片l中而泄漏內(nèi)部金屬布線或腐蝕金屬 布線,由此完成了具有高可靠性的并且尤其是具有高防潮性的半導(dǎo)體芯 片(電子元件模塊)。
(實施例2)
在下文,將描述根據(jù)實施例2的電子元件晶片模塊21。注意,實施 例2中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例2中用相同的附圖標(biāo)記表示與實施例1的圖中所示的部件相 同功能的部件,但省略了其描述。
圖3是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例2的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面圖的主要部分縱向截面圖。
如圖3所示,根據(jù)實施例2的電子元件晶片模塊21包括電子元件晶 片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過辨合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4從背 表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支撐襯底的玻 璃襯底2。與通孔7同時形成溝槽5,通孔7用于連接形成在電子元件晶片 l每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B中的電極墊6。溝槽5 的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面一側(cè)上的絕緣膜8覆蓋。盡管在實施例 1中從溝槽5的底表面移除了絕緣膜8,但與實施例1不同的是沒有從溝槽 5的底表面移除絕緣膜8,以便在實施例2中具有良好的覆蓋性。在切割 區(qū)4中移除電子元件晶片1的背表面一側(cè)上的保護膜9,并且覆蓋保護膜9 直至沿著切割線邊緣的背表面邊緣部。
將參考圖4 (a)至4 ( j)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例2的電子元件晶片 模塊21的制造方法。
圖4 (a)至4 ( j)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例2的電子元件 晶片模塊21的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主 要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖4 ( a )的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工藝, 在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示出), 并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖4(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的表 面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖4(b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用于 形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11 。通過光刻工藝對抗蝕劑膜 材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通孔 7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
在下文,圖4 (c)中的工藝至圖4 (e)中的工藝與上述實施例l中 的工藝(圖2)相同。因此,將省略關(guān)于這些工藝的描述。
如圖4(e)所示,在電子元件晶片1的背表面上形成絕緣膜8,使得 覆蓋電子元件晶片l的背表面、通孔7、和溝槽5的側(cè)壁和底表面。希望 絕緣膜8是等離子體CVD膜??蛇x地,絕緣膜8優(yōu)選為聚酰亞胺、環(huán)氧樹 脂或丙烯酸樹脂。
此外,如圖4(f)所示,從通孔7的底表面移除絕緣膜8,并且施加 或?qū)盈B抗蝕劑膜材料以成為抗蝕劑膜14,用于不移除溝槽5的底表面上 的絕緣膜8。通過光刻工藝在抗蝕劑膜材料上進行膝光和顯影以形成圖案,使得具有僅用于通孔7的抗蝕劑膜材料的開口。隨后,利用反應(yīng)性 離子蝕刻設(shè)備蝕刻移除覆蓋通孔7底表面的絕緣膜8。由于用于切割的溝 槽5覆蓋有抗蝕劑膜14,所以沒有移除溝槽5的底表面上的絕緣膜8。在 這個階段,即使從通孔7的底表面蝕刻移除絕緣膜8,也會在通孔7的側(cè) 面上留下絕緣膜8,并且因此,在電子元件晶片1和金屬布線層12之間充 分保持絕緣。
隨后,盡管圖中未示出,但在移除抗蝕劑膜14之后,在電子元件晶 片l的背表面上形成用于電解電鍍的阻擋金屬層和籽晶金屬層。沒有具 體地限制用于形成阻擋金屬層和籽晶金屬層的方法,但它們可以適當(dāng)通 過任何公知的方法形成。例如,它們可以通過臧射法或CVD法形成。
在下文,圖4 (g)至圖4 ( j)與圖2 (f )至圖2 U)中的情形相同。 因此,將省略對其每個工藝的描述。
隨后,通過在電子元件晶片1和玻璃襯底2的組合(電子元件晶片模 塊)當(dāng)中,通過切割刀片沿著切割區(qū)4中的溝槽5僅切割玻璃襯底2,以 將其分成單獨的半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例2中,關(guān)于單 獨分開的半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊),切割區(qū)4的溝槽5的側(cè)壁和底表 面被絕緣膜8覆蓋,由此完成了具有高可靠性、尤其是具有高防潮性的 半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。
(實施例3)
在下文,將描述根椐實施例3的電子元件晶片模塊22。注意,實施 例3中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例3中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部 件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖5是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例3的電子元件晶片模塊中 的通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖5所示,根據(jù)實施例3的電子元件晶片模塊22包括電子元件晶 片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片l和玻璃襯底2通過粘 合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5A,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4的 溝槽5A從背表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支 撐襯底的玻璃襯底2的前表面部。與通孔7同時形成溝槽5A,通孔7用于 連接形成在電子元件晶片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B中的電極墊6。溝槽5A的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面一側(cè)上的 絕緣膜8覆蓋。從溝槽5A的底表面(玻璃襯底2的溝槽的底表面)移除絕 緣膜8 移除切割區(qū)4的底表面一側(cè)上的保護膜9,并且覆蓋保護膜9直至 沿著切割線邊緣的背表面邊緣部。簡而言之,在實施例3中,與實施例l 和2不同的是在穿過電子元件晶片1之后溝槽5A到達(dá)作為支撐襯底的玻 璃襯底2,通過增加的蝕刻在玻璃襯底2中形成淺溝槽(凹入部分),并 且在玻璃襯底2中設(shè)置溝槽5A的底表面,以具有絕緣膜8的良好覆蓋性。
將參考圖6 (a)至6 (k)詳細(xì)地描迷根據(jù)實施例3的電子元件晶片 模塊22的制造方法。
圖6 (a)至6 (k)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例3的電子元件 晶片模塊22的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主 要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖6(a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工藝, 在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示出), 并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖6(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的表 面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖6(b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用于 形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11 。通過光刻工藝對抗蝕劑膜 材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通孔 7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
此外,如圖6(c)所示,利用抗蝕劑膜ll作為掩模在電子元件晶片 l上執(zhí)行干蝕刻,以形成通孔7和溝槽5。
隨后,如圖6(d)所示,還蝕刻了溝槽5的底表面和直接在電極墊6 下方的絕緣膜10,使得暴露出溝槽5的底表面上的玻璃襯底2和電極墊6 的背表面。
隨后,如圖6 (e)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料以覆蓋通孔7和 溝槽5。作為抗蝕劑膜15,在光刻工藝中對上述的抗蝕劑膜材料執(zhí)行曝 光和顯影,以形成用于在深度方向上進一步蝕刻溝槽5的開口的圖案。
此外,如圖6(f)所示,用抗蝕劑膜15作掩模,利用反應(yīng)性離子蝕 刻設(shè)備進行蝕刻,以挖到預(yù)定深度直至溝槽5的底表面定位于玻璃襯底2 中 由于通孔7覆蓋有抗蝕劑膜15,所以認(rèn)為該蝕刻不會前進到電極墊6的金屬層。在這里,玻璃襯底2定義為支撐襯底。
此外,如圖6(g)所示,在移除抗蝕劑膜15之后,形成絕緣膜8以 覆蓋作為半導(dǎo)體襯底的電子元件晶片l的背表面、通孔7和溝槽5A的每一 個側(cè)壁和底表面。希望絕緣膜8是等離子體CVD膜。可選地,絕緣膜8優(yōu) 選是聚酰亞胺、環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。
此外,如圖6(h)所示,利用反應(yīng)性離子蝕刻設(shè)備蝕刻絕緣膜8。 在這種情況下,保留電子元件晶片l背表面上的、通孔7上的和溝槽5的 每個側(cè)壁上的絕緣膜8,使得可以在隨后工藝中將要形成的導(dǎo)電布線(金 屬布線層)和電子元件晶片l之間保持電絕緣。蝕刻移除通孔7的底表面 上的絕緣膜8使得在隨后的工藝中將要形成的金屬布線層12和電極墊6 之間具有電連接。在電子元件晶片1的背表面上形成的絕緣膜8的膜厚 度,相比分別形成在通孔7的底表面上和用于切割的溝槽5A的底表面上 的絕緣膜的厚度,足夠厚。因此,即使蝕刻移除通孔7和溝槽5A的每個 底表面上的絕緣膜8,在電子元件晶片1的背表面上余下的絕緣膜8也足 夠厚,使得在電子元件晶片1和金屬布線層12之間充分保持絕緣。
此外,在電子元件晶片1的背表面上形成用于電解電鍍的阻擋金屬 層和籽晶金屬層。沒有具體地限制形成阻擋金屬層和籽晶金屬層的方 法,但它們可以適當(dāng)?shù)赝ㄟ^任何公知的方法形成。例如,它們可以通過 濺射法或CVD法形成。
在下文,圖6 ( i )中的工藝至圖6 (k)的工藝與實施例1中的圖2 (g) 至圖2 (i)的情形相同。因此,將省略對于其每個工藝的描述。
隨后,沿著用于切割的溝槽5 A切割電子元件晶片模塊2 2以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例3中,切割線溝槽(用于 切割的溝槽5A)的側(cè)壁覆蓋有絕緣膜8,同時,溝槽5A的底表面位于作 為支撐襯底的玻璃襯底2中。因此,玻璃襯底2和粘合樹脂層3之間的界 面還可以被絕緣膜8覆蓋,由此相比上述實施例1中的情形完成了具有更 好可靠性、尤其是具有更高抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。;
(實施例4)
在下文,將描述根據(jù)實施例4的電子元件晶片模塊23。注意,實施 例4中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例4中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖7是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例4的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖7所示,根據(jù)實施例4的電子元件晶片模塊23包括電子元件晶 片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過粘 合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5A,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4的 溝槽5A從背表面一側(cè)穿過電子元件晶片1并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支 撐襯底的玻璃襯底2的前表面部。與通孔7同時形成溝槽5A,通孔7用于 連接形成在電子元件晶片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外 圍部B中的電極墊6。溝槽5A的側(cè)壁被電子元件晶片l的背表面一側(cè)上的 絕緣膜8覆蓋。溝槽5A的底表面(玻璃襯底2的溝槽的底表面)也被絕緣 膜8覆蓋。移除切割區(qū)4的背表面一側(cè)上的保護膜9,并且覆蓋保護膜9直 至沿著切割線邊緣的背表面邊緣部。簡而言之,在實施例4中,與實施 例1至3不同的是在溝槽5A穿過電子元件晶片1之后到達(dá)作為支撐襯底的 玻璃襯底2,而且,通過增加的蝕刻在玻璃襯底2中形成淺溝槽,在玻璃 襯底2中設(shè)置溝槽"的底表面,并且還在該底表面上形成絕緣膜8以具有 絕緣膜8的良好覆蓋性。
將參考圖8 (a)至8 (m)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例4的電子元件晶片 模塊23的制造方法。
圖8 (a)至8 (m)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例4的電子元件 晶片模塊23的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主 要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖8 ( a )的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工藝, 在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示出), 并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖8(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的表 面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖8(b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用于 形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11。通過光刻工藝對抗蝕劑月處 材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通孔 7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
在下文,圖8 (c)至8 (g)與實施例3的圖6 (c)至6 (g)中的情形相同。因此,將省略其每一工藝的描述。
如圖8 (h)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料以覆蓋通孔7和溝槽5A。 作為抗蝕劑膜16 ,在光刻工藝中對上述的抗蝕劑膜材料執(zhí)行曝光和顯 影,以形成用于蝕刻通孔7的底表面上的絕緣膜8的開口的圖案。
此外,如圖8 ( i)所示,利用反應(yīng)性離子蝕刻設(shè)備蝕刻移除覆蓋通 孔7底表面的絕緣膜8。由于溝槽5A被抗蝕劑膜16覆蓋,所以不會移除在 溝槽5A底表面的絕緣膜8。在這種情況下,與上述的實施例2的情形類似, 即使通過蝕刻移除通孔7的每個底表面上的絕緣膜8,也會留下在通孔7 的側(cè)面上的絕緣膜8,并且因此,在電子元件晶片1和金屬布線層12之間 充分保持絕緣。
此外,在移除抗蝕劑膜16之后,在電子元件晶片l的背表面上形成 用于電解電鍍的阻擋金屬層和籽晶金屬層。沒有具體地限制用于形成上 述阻擋金屬層和籽晶金屬層的方法,但它們可以適當(dāng)?shù)赝ㄟ^任何公知的 方法形成。例如,它們可以通過賊射法或CVD法形成。
在下文,圖8 (k)至圖8 (m)與上述實施例3中的圖6 ( i )至圖6 (k) 中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
隨后,沿著用于切割的溝槽5A切割電子元件晶片模塊2 3以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例4中,切割線溝槽(用于 切割的溝槽5A)的側(cè)壁和底表面覆蓋有絕緣膜8,同時,溝槽5A的底表 面位于作為支撐襯底的玻璃襯底2中。因此,絕緣膜8的覆蓋比上述實施 例3的情形好,由此相比上迷實施例3中的情形完成了具有更好可靠性、 尤其是具有更好抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例5)
在下文,將描迷根據(jù)實施例5的電子元件晶片模塊24。注意,實施 例S中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例5中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部 件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖9是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例5的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖9所示,根據(jù)實施例5的電子元件晶片模塊24包括電子元件晶 片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4的溝 槽5從背表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支撐 襯底的玻璃襯底2的前表面部。與通孔7同時形成溝槽5,通孔7用于連接 形成在電子元件晶片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B 中的電極墊6。溝槽5的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面一側(cè)上的絕緣膜8 覆蓋。從溝槽5的底表面移除電子元件晶片1的絕緣膜8。切割區(qū)4的背^! 面上的保護膜9A覆蓋溝槽5的側(cè)壁和底表面并且接觸玻璃襯底2的表面。 簡而言之,在實施例5中,與實施例1不同的是溝槽5穿過電子元件晶片1, 溝槽5的底表面位于玻璃襯底2的表面上,并且溝槽5的側(cè)壁被絕緣膜8和 保護膜9A的兩層結(jié)構(gòu)覆蓋,以便具有絕緣膜8的良好覆蓋性。
將參考圖IO (a)至10 (i)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例5的電子元件晶 片模塊24的制造方法。
圖10 (a)至10 ( i )每一個是示意性地示出根據(jù)實施例5的電子元 件晶片模塊24的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖IO (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片l的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖10(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的 表面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖10(b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用 于形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11。通過光刻工藝對抗蝕劑 膜材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通 孔7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
在下文,圖10 (c)至10 (g)與實施例1的圖2 (c)至2 (g)中的 情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
如圖10 ( h )所示,在電子元件晶片1的背表面一側(cè)上形成保護膜9A。 在形成保護膜9A時,由于難以在切割線的溝槽5的側(cè)壁和底表面上用一 般的抗蝕劑涂覆機涂覆抗蝕劑,所以使用所謂的噴涂機。在圖10(h) 中,在溝槽5的側(cè)壁和底表面上形成抗蝕劑厚度基本相等的切割線區(qū)4的 保護膜9A,并且用保護膜9A掩埋通孔7的區(qū)。在通孔7的側(cè)壁和底表面上 形成基本相等厚度的膜作為前表面不是問題。最后,如圖10(i)所示,在暴露出金屬布線層12的保護膜9A的開 口上形成焊料突起13作為外部連接電極。
隨后,沿著用于切割的溝槽5切割電子元件晶片模塊24以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例5中,切割線溝槽(用于 切割的溝槽5A)的側(cè)壁覆蓋有絕緣膜8和保護膜9A。因此,溝槽5的側(cè)壁 的覆蓋性比上述實施例l的情形好,由此完成了具有更好可靠性、尤其 是具有更好抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例6)
在下文,將描述根據(jù)實施例6的電子元件晶片模塊25。注意,實施 例6中沒有描迷的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例6中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部
件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖11是示意性地示出根椐本發(fā)明的實施例6的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖11所示,根據(jù)實施例6的電子元件晶片模塊25包括電子元件 晶片l;和用作支撐襯底的玻璃村底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過 粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4從 背表面 一側(cè)穿過電子元件晶片1并且在前表面 一側(cè)到達(dá)用作支撐襯底的 玻璃襯底2。與通孔7同時形成溝槽5,通孔7用于連接形成在電子元件晶 片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B中的電極墊6。溝槽 5的側(cè)壁被電子元件晶片l的背表面一側(cè)上的絕緣膜8覆蓋。盡管在上述 實施例l、 3和5中從溝槽5的底表面移除了絕緣膜8,但在實施例6中沒有 從溝槽5的底表面移除絕緣膜8,與上述實施例2和4中的情形類似。切割 區(qū)4背表面一側(cè)上的保護膜9A覆蓋溝槽5的側(cè)壁和底表面。簡而言之,在 實施例6中,與實施例2和5不同的是溝槽5穿過電子元件晶片1,溝槽5的 底表面位于玻璃襯底2的表面上,并且溝槽5的側(cè)壁和底表面被絕緣膜8 和保護膜9A的兩層結(jié)構(gòu)覆蓋,以具有用于溝槽5的側(cè)壁的良好覆蓋性。
將參考圖12 (a)至12 ( j)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例6的電子元件晶 片模塊25的制造方法。
圖12 (a)至12 ( j)每一個是示意性地示出根椐實施例6的電子元 件晶片模塊25的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)^主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖12 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖12(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的 表面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖12 (b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用 于形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11 。通過光刻工藝對抗蝕劑 膜材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成竭 孔7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
示出隨后工藝的圖12 (c)至圖12 (h)與實施例2的圖4 (c)至圖4 (h)中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
在移除抗蝕劑膜14之后,在電子元件晶片1的背表面上形成用于電 解電鍍的阻擋金屬層和籽晶金屬層,該電子元件晶片l是半導(dǎo)體襯底。 沒有具體地限制用于形成阻擋金屬層和籽晶金屬層的方法,但它們可以 適當(dāng)?shù)赝ㄟ^任^p^知的方法形成。例如,它們可以通過濺射法或CVD法 形成。
如圖12( i)所示,在電子元件晶片1的背表面一側(cè)上形成保護膜9A。 在形成保護膜9A時,由于難以在切割線的溝槽5的側(cè)壁和底表面上用一 般的抗蝕劑涂覆機涂覆抗蝕劑,所以使用所謂的噴涂機。在圖12(i) 中,在溝槽5的側(cè)壁和底表面上形成抗蝕劑厚度基本相等的切割線區(qū)4的 保護膜9A,并且用保護膜9A掩埋通孔7的區(qū)。在通孔7的側(cè)壁和底表面上 形成基本相等厚度的保護膜9 A作為前表面不是問題。
最后,如圖12(j)所示,在暴露出金屬布線層12的保護膜9A的開 口上形成焊料突起13作為外部連接電極。
隨后,沿著用于切割的溝槽5切割電子元件晶片模塊2 4以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例6中,切割線溝槽(用于 切割的溝槽5)的側(cè)壁和底表面覆蓋有絕緣膜8和保護膜9A。因此,溝槽 5的側(cè)壁的覆蓋性比上述實施例2和5的情形好,由此完成了具有更好可 靠性、尤其是具有更好抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例7)在下文,將描述根據(jù)實施例7的電子元件晶片模塊26。注意,實施 例7中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例7中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部 件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖13是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例7的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面圖的主要部分縱向截面圖。
如圖13所示,根據(jù)實施例7的電子元件晶片模塊26包括電子元件 晶片l;和用作支撐襯底的玻璃村底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2由粘 合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5A,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4的 溝槽5A從背表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支 撐襯底的玻璃襯底2的前表面部。與通孔7同時形成溝槽5A,通孔7用于 連接形成在電子元件晶片l每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外 圍部B中的電極墊6。溝槽5A的側(cè)壁被電子元件晶片l的背表面一側(cè)上的 絕緣膜8覆蓋。從溝槽5A的底表面(玻璃襯底2的淺溝槽的底表面)移除 絕緣膜8。切割區(qū)4背表面一側(cè)上的保護膜9A覆蓋溝槽5A的側(cè)壁和底表 面。簡而言之,在實施例7中,與實施例3不同的是溝槽5A穿過電子元件 晶片l,并且隨后到達(dá)作為支撐村底的玻璃襯底2;此外,通過增加的蝕 刻在玻璃襯底2中形成淺溝槽(凹入部分);并且溝槽5A的底表面位于 玻璃襯底2中;并且溝槽5的側(cè)壁被絕緣膜8和保護膜9A的兩層結(jié)構(gòu)覆蓋, 以具有用于溝槽5 A的側(cè)壁的良好覆蓋性。
將參考圖14 (a)至14 (k)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例7的電子元件晶 片模塊26的制造方法。
圖14 (a)至14 (k)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例7的電子元 件晶片模塊26的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖14 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片l的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖14(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的 表面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖14(b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用 于形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11。通過光刻工藝對抗蝕劑膜材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通
孑L7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
圖14(c)至圖14(i)示出了隨后的工藝,與實施例3的圖6 (c) 至圖6 (i)中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
隨后,沿著用于切割的溝槽5 A切割電子元件晶片模塊2 6以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例7中,切割線溝槽(用于 切割的溝槽5)的側(cè)壁覆蓋有絕緣膜8和保護膜9A,并且用于切割的溝槽 5A刻入玻璃襯底2中。因此,溝槽5A的側(cè)壁的覆蓋性比上述實施例3的情 形好,由此完成了具有更好可靠性、尤其是具有更好抗潮性的電子元件 模塊(半導(dǎo)體設(shè)備) 在溝槽5A的側(cè)壁和底表面上形成抗蝕劑厚度基本 相等的切割線區(qū)的保護膜9A,并且用保護膜9A掩埋通孔7的區(qū)。在通孔7 的側(cè)壁和底表面上形成基本相等厚度的膜作為背表面一側(cè)不是問題。
最后,如圖14(k)所示,在暴露出金屬布線層12的保護膜9A的開 口上形成焊料突起13作為外部連接電極。
隨后,沿著用于切割的溝槽5 A切割電子元件晶片模塊26以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例7中,刻入玻璃襯底2中的 切割線溝槽(用于切割的溝槽5A)的側(cè)壁覆蓋有絕緣膜8和保護膜9A。 因此,溝槽5A的側(cè)壁的覆蓋性比上述實施例3的情形好,由此完成了具 有更好可靠性、尤其是具有更好抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例8)
在下文,將描述根據(jù)實施例8的電子元件晶片模塊27。注意,實施 例8中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例7中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部 件相同功能的部件,但將省略該描迷。
圖15是示意性地示出根椐本發(fā)明的實施例8的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面圖的主要部分縱向截面圖。
如圖15所示,根椐實施例8的電子元件晶片模塊27包括電子元件 晶片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過 粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5A,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4 的溝槽5A從背表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作. 支撐村底的玻璃村底2的前表面部。與通孔7同時形成溝槽5A,通孔7用于連接形成在電子元件晶片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的 外圍部B中的電極墊6。溝槽5A的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面一側(cè)上 的絕緣膜8覆蓋。溝槽5A的底表面(玻璃襯底2的溝槽的底表面)也被絕 緣膜8覆蓋。切割區(qū)4背表面一側(cè)上的保護膜9A覆蓋溝槽5A的側(cè)壁和底表 面。簡而言之,在實施例8中,與實施例4不同的是溝槽5A穿過電子元件 晶片l,并且隨后到達(dá)作為支撐襯底的玻璃襯底2;此外,通過增加的蝕 刻在玻璃襯底2中形成淺溝槽(凹入部分);并且溝槽5A的底表面位于 玻璃襯底2中;并且溝槽5的側(cè)壁被絕緣膜8和保護膜9A的兩層結(jié)構(gòu)覆蓋, 以具有用于溝槽5A的側(cè)壁的良好覆蓋性。
將參考圖16 (a)至16 (m)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例8的電子元件晶 片模塊27的制造方法。
圖16 (a)至16 (m)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例8的電子元 件晶片模塊27的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖16 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖16(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的 表面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖16 (b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用 于形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11 。通過光刻工藝對抗蝕劑 膜材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通 孔7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
圖16 (c)至圖16 (k)示出了隨后的工藝,與實施例4的圖8 (c) 至圖8 (k)中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
如圖16 ( 1 )所示,在電子元件晶片1的背表面一側(cè)上形成保護膜9A。 在形成保護膜9 A時,由于難以用 一般的抗蝕劑涂覆機在切割線的溝槽5 A 的側(cè)壁和底表面上涂覆抗蝕劑,所以使用所謂的噴涂機。在圖16(1) 中,在溝槽5A的側(cè)壁和底表面上形成抗蝕劑厚度基本相等的切割線區(qū)4 的保護膜9A,并且用保護膜9A掩埋通孔7的區(qū)。在通孔7的側(cè)壁和底表面 上形成基本相等厚度的膜作為前表面不是問題。
最后,如圖16(m)所示,在暴露出金屬布線層12的保護膜9A的開口上形成焊料突起13作為外部連接電極。
隨后,沿著溝槽5A切割電子元件晶片模塊27以將其單獨分成半導(dǎo)體 芯片(電子元件模塊)。在實施例8中,切割線溝槽(用于切割的溝槽5) 的側(cè)壁和底表面覆蓋有絕緣膜8和保護膜9A。此外,溝槽5A的底表面位 于從玻璃襯底2的表面刻上的玻璃襯底2中。因此,溝槽5A的側(cè)壁的覆蓋 性比上述實施例4的情形好,由此完成了具有更好可靠性、尤其是具有 更好抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例9)
在下文,將描述根據(jù)實施例9的電子元件晶片模塊28。注意,實施 例9中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單起 見,在實施例9中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示的部 件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖17是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例9的電子元件晶片模塊的 通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖17所示,根據(jù)實施例9的電子元件晶片模塊28包括電子元件 晶片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過 粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4從 背表面一側(cè)穿過電子元件晶片l并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作支撐襯底的 玻璃村底2。與通孔7同時形成溝槽5,通孔7用于連接形成在電子元件晶 片l每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B中的電極墊6。溝槽 5的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面 一 側(cè)上的絕緣膜8覆蓋。從溝槽5的底 表面移除絕緣膜8。切割區(qū)4中的保護膜9B不僅掩埋通孔7而且還掩埋溝 槽5。這一點與上述的實施例l不同。保護膜9B在溝槽5的底部與玻璃襯 底2的表面接觸。
將參考圖18 (a)至18 (i)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例9的電子元件晶 片模塊28的制造方法。
圖18 (a)至18 ( i )每一個是示意性地示出根椐實施例9的電子元 件晶片模塊28的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖18 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖18(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的 表面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖18 (b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用 于形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11。通過光刻工藝對抗蝕劑 膜材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通 孔7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
圖18 (c)至圖18 (g)示出了隨后的工藝,與實施例1的圖2 (c) 至圖2 (g)中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
此外,如圖18(h)所示,在電子元件晶片l的背表面一側(cè)上形成保 護膜9B,使得在溝槽5中掩埋保護膜9B。沒有具體地限制形成保護膜9B 的方法,但可以適當(dāng)?shù)厥褂萌魏喂姆椒ā@?,通過施加、真空變 形(deforming in vacuum)、真空層合機或印刷法(真空)能將保護 膜9B掩埋到通孔7和用于切割的溝槽5中。
最后,如圖18(i)所示,在暴露出金屬布線層12的保護膜9B的開 口上形成焊料突起13作為外部連接電極。
隨后,沿著用于切割的溝槽5切割電子元件晶片模塊2 8以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例9中,用保護膜9B掩埋切 割線溝槽(用于切割的溝槽5)。因此,在通過切割的分別形成之后由 絕緣膜8和厚保護膜9B覆蓋封裝側(cè)壁表面(用于切割的溝槽5的側(cè)壁表 面)。與上述實施例5的情形類似,和厚保護膜9B加在一起,絕緣膜8的 覆蓋性是優(yōu)良的,由此完成了具有高可靠性、尤其是具有高抗潮性的電 子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例IO)
在下文,將描述根據(jù)實施例10的電子元件晶片片莫塊29。注意,實施 例10中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單 起見,在實施例10中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示 的部件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖19是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例10的電子元件晶片模塊 的通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖19所示,根據(jù)實施例10的電子元件晶片模塊29包括電子元件晶片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過 粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4從 背表面 一側(cè)穿過電子元件晶片1并且在前表面 一側(cè)到達(dá)用作支撐襯底的 玻璃襯底2。與通孔7同時形成溝槽5,通孔7用于連接形成在電子元件晶 片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外圍部B中的電極墊6。溝槽 5的側(cè)壁被電子元件晶片1的背表面一側(cè)上的絕緣膜8覆蓋。盡管在上述 實施例9中從溝槽5的底表面移除絕緣膜8,但在實施例10中沒有從溝槽5 的底表面移除絕緣膜8,使得絕緣膜8的覆蓋性良好。切割區(qū)4中的保護 膜9B不僅掩埋通孔7而且還掩埋溝槽5。這一點與上述的實施例2不同。
將參考圖20 (a)至20 ( j)詳細(xì)地描述根椐實施例10的電子元件晶 片模塊29的制造方法。
圖20 (a)至20 ( j)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例10的電子元 件晶片模塊29的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖20 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
首先,如圖20(a)所示,利用粘合樹脂層3,在電子元件晶片l的 表面上層疊作為支撐襯底的玻璃襯底2。
接下來,如圖20 (b)所示,施加或?qū)盈B抗蝕劑膜材料,其將是用 于形成通孔7和用于切割的溝槽5的抗蝕劑膜11。通過光刻工藝對抗蝕劑 膜材料進行曝光和顯影,以便使開口形成為用于在隨后的工藝中形成通 孔7和溝槽5的抗蝕劑膜11的圖案。
圖20(c)至圖20(h)示出了隨后的工藝,與上述實施例2的圖4(c) 至圖4 (h)中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
此外,如圖20(i)所示,在電子元件晶片l的背表面一側(cè)上形成保 護膜9B,使得在溝槽5中掩埋保護膜9B。沒有具體地限制形成保護膜9B 的方法,但可以適當(dāng)?shù)厥褂萌魏喂姆椒?。例如,通過施加、真空變 形、真空層合機或印刷法(真空)能將保護膜9B掩埋到通孔7和溝槽5中。
最后,如圖20(j)所示,在暴露出金屬布線層12的保護膜9B的, 口上形成焊料突起13作為外部連接電極。
隨后,沿著用于切割的溝槽5切割電子元件晶片模塊29以將其單獨分成半導(dǎo)體芯片(電子元件模塊)。在實施例10中,在切割線溝槽(用 于切割線的溝槽5)中在絕緣膜8上覆以薄膜并且掩埋保護膜9B。因此, 在通過切割分別形成之后由絕緣膜8和厚保護膜9B覆蓋封裝側(cè)壁表面 (用于切割的溝槽5的側(cè)壁表面)。與上述實施例6的情形相比較,絕緣 膜加上厚保護膜9B的覆蓋性更好,由此完成了具有高可靠性、尤其是具 有高抗潮性的電子元件模塊(半導(dǎo)體設(shè)備)。
(實施例ll )
在下文,將描述根據(jù)實施例11的電子元件晶片才莫塊30。注意,實施 例ll中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例l中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單 起見,在實施例ll中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例l的圖中所示 的部件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖21是示意性地示出根椐本發(fā)明的實施例11的電子元件晶片模塊 的通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖21所示,根據(jù)實施例11的電子元件晶片模塊30包括電子元件 晶片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片1和玻璃襯底2通過 粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5A,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4 的溝槽5A從背表面 一側(cè)穿過電子元件晶片1并且在前表面 一側(cè)到達(dá)用作 支撐村底的玻璃襯底2的前表面。與通孔7同時形成溝槽5A,通孔7用fy 連接形成在電子元件晶片l每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外 圍部B中的電極墊6。溝槽5A的側(cè)壁被電子元件晶片l的背表面一側(cè)上的 絕緣膜8覆蓋。從溝槽5A的底表面移除絕緣膜8 (玻璃襯底2的溝槽的底 表面)。切割區(qū)4中的保護膜9B不僅掩埋通孔7而且還掩埋溝槽5。這一 點與上述的實施例3不同。
將參考圖22 (a)至22 (k)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例ll的電子元件晶 片模塊30的制造方法。
圖22 (a)至22 (k)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例ll的電子元 件晶片模塊30的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖22 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片1的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。圖22(a)至圖22( i)示出了隨后的工藝,與上述實施例3的圖6(a) 至圖6 ( i)中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描迷。
接下來,如圖22(j)所示,在電子元件晶片l的背表面一側(cè)上形成 保護膜9B。沒有具體地限制形成保護膜9B的方法,但可以適當(dāng)?shù)厥褂萌?何公知的方法。例如,通過施加、真空變形、真空層合機或印刷法(真 空)能將保護膜9B掩埋到通孔7和切割線溝槽5中。
最后,如圖22 (k)所示,在其上形成焊料突起13。
隨后,沿著用于切割的切割線溝槽5切割電子元件晶片1以將其單獨 分成半導(dǎo)體芯片。在實施例ll中,由保護膜9B掩埋切割線溝槽5A。因此, 溝槽5A的側(cè)壁由絕緣膜8和厚保護膜9B覆蓋,在通過切割的分別形成之 后溝槽5A的側(cè)壁組成封裝側(cè)壁表面。此外,切割線溝槽5A的底表面位于 用作支撐襯底的玻璃襯底2中。因此,與上述實施例9的情形相比,絕緣 膜8的覆蓋性更好,由此完成了具有高可靠性、尤其是具有高抗潮性的 電子元件模塊30。
(實施例12)
在下文,將描述根據(jù)實施例12的電子元件晶片模塊31。注意,實施 例12中沒有描述的結(jié)構(gòu)與實施例1中的結(jié)構(gòu)相同。另外,為了描述簡單 起見,在實施例12中用相同的附圖標(biāo)記表示具有與實施例1的圖中所示 的部件相同功能的部件,但將省略該描述。
圖23是示意性地示出根據(jù)本發(fā)明的實施例12的電子元件晶片模塊 的通孔電極和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的主要部分縱向截面圖。
如圖23所示,根據(jù)實施例12的電子元件晶片模塊31包括電子元件 晶片l;和用作支撐襯底的玻璃襯底2,電子元件晶片l和玻璃襯底2通過 粘合樹脂層3相互層疊。形成溝槽5A,其沿著電子元件晶片1的切割區(qū)4 的溝槽5A從背表面一側(cè)穿過電子元件晶片1并且在前表面一側(cè)到達(dá)用作 支撐襯底的玻璃襯底2的前表面。與通孔7同時形成溝槽5A,通孔7用于 連接形成在電子元件晶片1每個芯片的中心部分處的電子元件區(qū)A的外 圍部B中的電極墊6。溝槽5A的側(cè)壁被電子元件晶片l的背表面一側(cè)上的 絕緣膜8覆蓋。溝槽5A的底表面(玻璃襯底2的溝槽的底表面)還被絕緣 膜8覆蓋。切割區(qū)4中的保護膜9B不僅掩埋通孔7而且還掩埋溝槽5。這一 點與上述的實施例4不同。
35將參考圖24 (a)至24 (m)詳細(xì)地描述根據(jù)實施例U的電子元件晶 片模塊31的制造方法。
圖24 (a)至24 (m)每一個是示意性地示出根據(jù)實施例12的電子元 件晶片模塊31的每個制造工藝中的電極部和切割區(qū)附近的截面結(jié)構(gòu)的 主要部分縱向截面圖。
在到達(dá)圖24 (a)的截面結(jié)構(gòu)之前,通過形成半導(dǎo)體區(qū)的前半段工 藝,在電子元件晶片l的表面上形成包括電極墊6的金屬布線層(未示 出),并且形成絕緣膜IO,其在電極墊6的中心部分上方開口。
圖24(a)至圖24( i )示出了隨后的工藝,與上述實施例4的圖8(a) 至圖8 ( i )中的情形相同。因此,將省略對其每個工藝的描述。
接下來,如圖24(1)所示,在電子元件晶片l的背表面一側(cè)上形成 保護膜9B。沒有具體地限制形成保護膜9B的方法,但可以適當(dāng)?shù)厥褂萌?何公知的方法。例如,通過施加、真空變形、真空層合機或印刷法(真 空)能將保護膜9B掩埋到通孔7和切割線溝槽5中。
此外,如圖24 (m)所示,在其上形成焊料突起13。
隨后,沿著切割線溝槽5切割電子元件晶片1以將其單獨分成半導(dǎo)體 芯片。在實施例12中,由保護膜9B掩埋切割線溝槽5A。因此,在通過切 割的分別形成之后的封裝側(cè)壁表面和底表面由絕緣膜8和厚保護膜9B覆 蓋。此外,切割線溝槽5A的底表面位于用作支撐襯底的玻璃襯底2中。 因此,與上述實施例ll的情形相比,絕緣膜8的覆蓋性更好,由此完成 了具有高可靠性、尤其是具有高抗潮性的半導(dǎo)體設(shè)備。
此外,如圖25所示,在上迷的實施例12中在電子元件晶片1的切割 之前和圖24 (m)的工藝之后,還能夠通過光刻曝光并且顯影在切割線 溝槽5A中被覆蓋或掩埋的保護膜9B,以形成開口9C。根據(jù)該方法,能夠 避免在保護膜9B的切割期間的震動并且保持切割線溝槽5A側(cè)壁的保護 膜9B和絕緣膜8之間的粘接性。同樣的工藝可以應(yīng)用到上迷的實施例9至 ll上,其中在切割線溝槽5或5A中掩埋保護膜9B。此外,同樣的工藝可 以應(yīng)用到實施例5至8上,其中切割線溝槽5或5 A被保護膜9 A覆蓋。
本發(fā)明不限于上述的實施例1至12中的每一個。各種變化在權(quán)利要 求書的范圍內(nèi)是可能的。此外,本發(fā)明的技術(shù)范圍包括在可以通過適當(dāng)
此;,、^在透明玻璃襯底2上層疊光學(xué)元件模塊^該光學(xué)元件模塊包括作為 一個或多個透鏡板的透鏡模塊。
也就是說,作為電子元件模塊,包括其中圖像捕捉元件被提供為電
子元件的電子元件芯片(從電子元件晶片模塊切下的單元芯片);形成 在電子元件芯片上的預(yù)定區(qū)中的粘合樹脂層3;以及固定在粘合樹脂層3 上的一個或多個光學(xué)元件(例如透鏡板),使得對應(yīng)于作為電子元件的 圖像捕捉元件。
在上述情形下,該電子元件可以是包括多個光接收部的圖像捕捉元 件,該光接收部用于對來自對象的圖像光執(zhí)行光電轉(zhuǎn)換并且捕捉來自對 象的圖像光;用于產(chǎn)生輸出光的發(fā)光元件;或用于接收入射光的光接收 元件。
將參考圖26關(guān)于傳感器模塊的實例詳細(xì)地描述電子元件模塊的實 施例13。作為電子元件模塊的傳感器模塊包括圖像捕捉元件和透鏡模 塊,它們層疊在其中,圖像捕捉元件包括用于對來自對象的圖像光執(zhí)行 光電轉(zhuǎn)換并且捕捉來自對象的圖像光的多個光接收部,并且透鏡;漠塊包 括一個或多個透鏡,用于將入射光的圖像聚焦在圖像捕捉元件上。
(實施例13)
圖26是示出根據(jù)本發(fā)明的實施例13的傳感器模塊的示范性基本結(jié) 構(gòu)的縱向截面圖。
在圖26中,根椐實施例13的傳感器模塊50包括作為由多個光接收部 組成的電子元件的圖像捕捉元件51 b,所述光接收部是提供在其芯片表 面上的對應(yīng)于多個像素的光電轉(zhuǎn)換部(光電二極管)。傳感器模塊50進 一步包括通孔晶片51 (對應(yīng)于從根據(jù)上述實施例1至12的電子元件晶 片模塊單獨分離的每個芯片),其中通孔51a提供在前表面和背表面之 間以作為布線將它們電連接;形成在通孔晶片51的圖像捕捉元件51 b周 圍的樹脂粘合層52 (對應(yīng)于根據(jù)上述實施例1至12的粘合樹脂3);玻璃
其覆蓋樹脂粘合層52且被單獨分離為其表面上涂覆有IR截流層(IR cut layer)的蓋玻片;透鏡板54 (透鏡;溪塊),其中多個透鏡板541至543 層疊為用于使入射光聚焦到圖像捕捉元件51b上的光學(xué)元件,透鏡板54 提供在玻璃板53上;用于粘附和固定透鏡板541至543的透鏡粘合層55和 56;和遮光部件57,用于開口位于透鏡板541至543之中的最上部位置的透4免板541的中間部分作為圓形的光接收開口 ,以及用于遮蔽透鏡板541 至543和玻璃板53的其余的表面部分和側(cè)表面部分。在通孔晶片51上方, 玻璃板53和透鏡板54以該順序?qū)R并且通過樹脂粘合層52和透鏡粘合 層55和56粘附在另一個的頂部上。簡而言之,形成作為根椐實施例13的 電子元件模塊的傳感器模塊50,使得多個透鏡板541至543通過透鏡粘合 層55和56等相互粘附在從根據(jù)實施例1至12的電子元件晶片模塊切割下 的單獨片上并且從上方進一步貼附遮光部件57。結(jié)果,制造了根據(jù)實施 例13的傳感器模塊50。
透鏡板54由透明樹脂或透明玻璃制成。透鏡板54形成有帶有透鏡功 能的透鏡區(qū);和作為具有間隔功能的間隔物的外圍邊緣。整個透鏡板結(jié) 構(gòu)由相同類型的玻璃或樹脂材料形成。利用上述結(jié)構(gòu),能夠形成具有預(yù) 定的透鏡厚度的透鏡板541至543。
在實施例13中,透鏡板54具有三個形成的透鏡板541至543層疊在透 鏡邊緣處的結(jié)構(gòu)。對于該疊層使用粘合部件55和56,并且粘合部件55和 56可具有遮光功能。
作為光學(xué)元件的多個透鏡的透鏡板54包括象差校正透鏡543、漫射 透鏡542和聚光透鏡541 (對于僅有一個透鏡的情形,該透鏡是聚光透 鏡)。在透鏡板54中,透鏡區(qū)提供在中間部分且透鏡邊緣提供在透鏡區(qū) 的外圓周側(cè),該透鏡邊緣具有預(yù)定的厚度且用作間隔部。這樣的透鏡或 間隔部,以預(yù)定厚度提供在透鏡板54的外圓周側(cè)上。以該順序從底部設(shè) 置每個間隔物。間隔部具有位置確定功能,并且該位置確定功能由錐形 凸起部和凹入部或?qū)?zhǔn)標(biāo)記組成。粘合層55和/56粘附三個透鏡板541至 543,還可具有遮光功能,并且粘合層55和56可包括用于確定間隔的固 體物質(zhì)。
接下來,在利用傳感器模塊50作為電子元件模塊的成品作為實施, 14的情況下,將參考附圖詳細(xì)地描述在圖像捕捉部中使用的具有根據(jù)實 施例13的傳感器模塊50的電子信息裝置。
(實施例14)
圖27是示出本發(fā)明的實施例14的電子信息裝置的示范性示意結(jié)構(gòu) 的框圖,該電子信息裝置包括根據(jù)圖像捕捉部中使用的本發(fā)明的實施例 13的傳感器模塊50。在圖27中,根據(jù)本發(fā)明的實施例14的電子信息裝置90包括固態(tài)圖 像捕捉設(shè)備91,用于對來自根據(jù)實施例13的傳感器模塊5 0的圖像捕捉^ 號執(zhí)行各種信號處理,以獲得彩色圖像信號;存儲部92(例如記錄介質(zhì)), 在對彩色圖像信號執(zhí)行預(yù)定的信號處理之后,用于數(shù)據(jù)記錄來自固態(tài)圖 像捕捉設(shè)備91的彩色圖像信號,用于記錄;顯示部93 (例如液晶顯示設(shè) 備),在對彩色圖像信號執(zhí)行預(yù)定的信號處理之后,用于在顯示屏(例 如液晶顯示屏)上顯示來自固態(tài)圖像捕捉設(shè)備91的彩色圖像信號,用于 顯示;通信部94 (例如收發(fā)裝置),在對彩色圖像信號執(zhí)行預(yù)定的信號 處理之后,用于從固態(tài)圖像捕捉設(shè)備91傳送彩色圖像信號,用于通信; 和圖像輸出部95 (例如打印機),用于在執(zhí)行預(yù)定的信號處理之后打印 來自固態(tài)圖像捕捉設(shè)備91的彩色圖像信號,用于打印。對此沒有任何的 限制,除了固態(tài)圖像捕捉設(shè)備91之外,電子信息裝置90還可包括,存儲 部92、顯示部93、通信部94和圖《象輸出部95中的^f壬一個。
作為電子信息裝置90,包括圖像輸入裝置的電子信息裝置是可想到 的,例如數(shù)字照相機(例如數(shù)字?jǐn)z像機和數(shù)字靜止照相機)、圖像輸入 照相機(例如監(jiān)測照相機、門口視頻電話、車栽照相機和電視攝像機)、 掃描儀、傳真機、配備照相機的蜂窩電話裝置和個人數(shù)字助理(PDA)。
因此,根據(jù)本發(fā)明的實施例14,來自固態(tài)圖像捕捉設(shè)備91的彩色圖 像信號可以通過顯示部93良好地顯示在顯示屏上,利用圖像輸出部95 印刷在一張紙上,經(jīng)由導(dǎo)線或無線電通過通信部94作為通信數(shù)據(jù)良好地 傳送,通過執(zhí)行預(yù)定的數(shù)據(jù)壓縮處理良好地存儲在存儲部92處;且可以 良好地執(zhí)行各種數(shù)據(jù)處理。
對根據(jù)上述實施例14的電子信息裝置90沒有限制,電子信息裝置可 以是信息記錄再現(xiàn)部中使用的具有根據(jù)本發(fā)明的電子元件模塊的拾取 設(shè)備。在這種情況下拾取設(shè)備的光學(xué)元件是光學(xué)功能元件(晶片態(tài)光學(xué) 設(shè)備例如棱鏡模塊和全息攝影元件模塊,或者也就是,全息攝影光, 元件和棱鏡光學(xué)元件),用于使輸出光直線輸出并且用于折射入射光以 允許其進入預(yù)定的方向。另外,拾取設(shè)備的電子元件包括用于產(chǎn)生輸出 光的發(fā)光元件(例如,半導(dǎo)體激光元件或激光芯片)和用于接收入射光 的光接收元件(例如光IC)。
如上所述,通過使用本發(fā)明的優(yōu)選實施例1至14舉例說明了本發(fā) 明。然而,本發(fā)明不應(yīng)該僅基于上述的實施例1至14來解釋。應(yīng)該理
39解,本發(fā)明的范圍應(yīng)該僅基于權(quán)利要求書來解釋。還應(yīng)該理解,基于本
發(fā)明的描迷和來自本發(fā)明優(yōu)選實施例1至14的詳細(xì)描述的z^知常識, 本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠?qū)嵤┑刃Х秶募夹g(shù)。此外,應(yīng)該理解,在本說明 書中引證的任何專利、任何專利申請和任何參考文獻,都應(yīng)該像其內(nèi)^ 具體在這里描述一樣,作為參考包含在本說明書中。
工業(yè)應(yīng)用
本發(fā)明能夠應(yīng)用在電子元件晶片模塊領(lǐng)域,其中電子元件晶片的表 面提供有多個電子元件并且支撐襯底彼此層疊;電子元件晶片模塊的制 造方法;電子元件模塊,其中每個單獨的塊是通過為每個電子元件切割 電子元件晶片模塊制成的;以及具有電子元件模塊作為其圖像捕捉部中 使用的圖像輸入裝置的電子信息裝置,例如數(shù)字照相機(例如數(shù)字?jǐn)z像 機和數(shù)字靜止照相機)、圖像輸入照相機、掃描儀、傳真機和配備照相 機的蜂窩電話裝置。本發(fā)明提供了一種具有高可靠性、尤其是高抗潮性 的通孔電才及。
顯而:見的,而不脫離本發(fā)明的范圍和精神。因此,這里所附的權(quán)利要 求書的范圍不打算受限于這里記載的描述,而是廣義地解釋權(quán)利要求書。
權(quán)利要求
1.一種電子元件晶片模塊,包括電子元件晶片,其中多個電子元件提供在前表面一側(cè)上并且布線提供在背表面一側(cè)上,通過穿過這兩個表面的通孔該布線電連接到前表面一側(cè)上的布線或端子部;和通過樹脂粘合層粘合的支撐襯底,其與該電子元件晶片的前表面一側(cè)相對,其中沿著相鄰電子元件之間的切割線形成用于切割的溝槽,該溝槽從背表面穿過該電子元件晶片;和在包括通孔的電子元件晶片的背表面上形成用來使半導(dǎo)體層與背表面上的布線絕緣的絕緣膜,并且該絕緣膜至少形成在該溝槽的側(cè)壁上。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件晶片模塊,其中電極墊作為布 線或端子部提供在電子元件的外圍,并且電極墊通過通孔連接到背表面 上的布線。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件晶片模塊,其中絕緣膜使通孔 中的電連接層與通孔的內(nèi)壁絕緣,并且通孔用于電連接在電子元件的外 圍提供的電極墊與布線或外部連接端子。
4. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件晶片模塊,其中背表面保護膜 至少提供在背表面上的通孔和布線上。
5. 根據(jù)權(quán)利要求1至4任一項所迷的電子元件晶片模塊,其中溝 槽的底表面用絕緣膜覆蓋或被移除。
6. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的電子元件晶片模塊,其中溝槽的底表面 位于支撐襯底上或支撐襯底中。
7. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子元件晶片模塊,其中背表面保護膜 至少覆蓋側(cè)壁的側(cè)壁和溝槽的底表面。
8. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的電子元件晶片模塊,其中背表面保護膜 掩埋在溝槽內(nèi)部。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件晶片模塊,其中支撐襯底是透 明樹脂襯底或透明玻璃襯底,作為透明部件。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的電子元件晶片模塊,其中絕緣膜是 光敏樹脂膜、氧化硅膜、含硼或磷的氧化膜、氮氧化硅膜、氮化硅膜或由它們中的至少兩種組成的疊層,或用電沉積材料形成的膜。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的電子元件晶片模塊,其中光敏樹脂膜是聚酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂或丙烯酸樹脂。
12. 根椐權(quán)利要求10所述的電子元件晶片模塊,其中電沉積材料 是聚酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、聚胺樹脂或聚羧酸樹脂。
13. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的電子元件晶片模塊,其中進一步提 供絕緣膜,以使布線或端子部與電子元件晶片前表面上的半導(dǎo)體層絕 緣,并且該絕緣膜為氧化硅膜、含硼或磷的氧化膜、氮氧化硅膜、氮化 硅膜或由它們中的至少兩種組成的疊層。
14. 根據(jù)權(quán)利要求4、 7和8中的任一項所述的電子元件晶片模塊, 其中背表面保護膜由光敏樹脂膜形成。
15. 根據(jù)權(quán)利要求14的電子元件晶片模塊,其中光敏樹脂膜為聚 酰亞胺樹脂、環(huán)氧樹脂、丙烯酸樹脂、硅樹脂或由它們中的至少兩種構(gòu) 成的混合樹脂。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件晶片模塊,其中電子元件是圖 像捕捉元件,包括多個光接收部,用來對來自對象的圖像光進行光電轉(zhuǎn) 換和捕捉來自對象的圖像光。
17. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的電子元件晶片模塊,其中電子元件包括
18. 根椐權(quán)利要求9所述的電子元件晶片模塊,進一步包括以與該 多個電子元件的每一個相對應(yīng)的方式粘附和固定在透明部件上的一個 或多個層壓晶片態(tài)光學(xué)設(shè)備。
19. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子元件晶片模塊,其中該一個或多 個層壓晶片態(tài)光學(xué)設(shè)備是透鏡模塊,并且電子元件是圖像捕捉元件。
20. 根據(jù)權(quán)利要求18所述的電子元件晶片模塊,其中該一個或多 個層壓晶片態(tài)光學(xué)設(shè)備是棱鏡模塊或全息攝影元件模塊,并且電子元件 是發(fā)光元件和光接收元件。
21. 通過從根據(jù)權(quán)利要求1至4、 7至9、 11、 12、 16和17的任一 項所述的電子元件晶片模塊切割每一個或預(yù)定數(shù)目而單獨分開的電子 元件模塊。
22. —種包括電子元件模塊的電子信息裝置,其中該電子元件模塊 是從根據(jù)權(quán)利要求19的電子元件晶片模塊上切下來的,作為圖像捕捉部中的傳感器模塊。
23. —種在信息記錄再現(xiàn)部中包括從根椐權(quán)利要求20的電子元件晶片模塊切下來的電子元件模塊的電子信息裝置。
24. —種電子元件晶片模塊的制造方法,包括通過樹脂粘合層層壓與電子元件晶片的前表面一側(cè)相對的支撐襯 底的步驟,該電子元件晶片具有形成在其上的多個電子元件;通孔和溝槽形成步驟,用于為每個電子元件形成穿過該電子元件晶片的兩個表面的通孔,并且形成用于切割的溝槽,該溝槽沿著在相鄰電 子元件之間的切割線從背表面穿過該電子元件晶片;在包括通孔和溝槽的電子元件晶片的背表面上形成絕緣膜的絕緣 膜形成步驟;和在該絕緣膜上形成布線層的布線層形成步驟,該布線層通過通孔與 該電子元件晶片的前表面 一側(cè)上的布線或端子部電連接。
25. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電子元件晶片模塊的制造方法,進一 步包括至少在布線層和通孔上形成背表面保護膜的背表面保護膜形成 步驟。
26. 根據(jù)權(quán)利要求24所述的電子元件晶片模塊的制造方法,進一 步包括在絕緣膜形成步驟之后移除溝槽底表面上的絕緣膜的絕緣膜移 除步驟。
27. 根據(jù)權(quán)利要求24所迷的電子元件晶片模塊的制造方法,其中 通孔和溝槽形成步驟形成溝槽,使得溝槽的底表面位于支撐襯底上或支 撐襯底中。
28. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的電子元件晶片模塊的制造方法,其中 背表面保護膜形成步驟用背表面保護膜掩埋通孔,并在溝槽上或在除了溝槽之外的區(qū)上形成背表面保護膜。
29. 根據(jù)權(quán)利要求25所迷的電子元件晶片模塊的制造方法,其中 背表面保護膜形成步驟以掩埋通孔和溝槽的方式形成背表面保護膜。
全文摘要
本發(fā)明涉及電子元件晶片模塊和電子元件晶片模塊的制造方法、電子元件模塊和電子信息裝置。提供一種電子元件晶片模塊,并且該模塊包括電子元件晶片,其中多個電子元件提供在前表面一側(cè)上并且布線提供在背表面一側(cè)上;以及通過樹脂粘合層粘合的與電子元件晶片的前表面一側(cè)相對的支撐襯底,其中沿著相鄰電子元件之間的切割線形成用于切割的溝槽,從背表面穿過電子元件晶片;和在包括通孔的電子元件晶片的背表面上形成用來使半導(dǎo)體層與背表面上的布線絕緣的絕緣膜,并且該絕緣膜至少形成在溝槽的側(cè)壁上。
文檔編號H01L27/14GK101582416SQ20091014084
公開日2009年11月18日 申請日期2009年5月14日 優(yōu)先權(quán)日2008年5月14日
發(fā)明者井田徹 申請人:夏普株式會社