【专利解密】美迪凯持续拓宽半导体封测领域

【嘉勤点评】美迪凯的半导体封测专利，通过表面的精细控制，实现了盖板表面的颗粒尺寸在纳米级别，克服了CVD与ALD无法沉积多层膜的问题，消除了限制摄像模组像素性能的不利因素，满足了摄像模组向更高像素发展的需求。

美迪凯指出，公司主要从事光学光电子、半导体晶圆、半导体光学、半导体封测的研发、制造。公司在超精密加工、半导体晶圆加工、半导体光学设计及加工、半导体封测等领域均具有核心技术及自主知识产权。

随着CMOS的像素尺寸的日渐缩小，对其封装工艺也提出了更高的要求。尺寸大于1个像素的颗粒，就会造成影像上的黑影，明显影响成像品质，在CMOS整个成像路径上，大尺寸颗粒造成的影响非常大。在CLCC封装体提高像素的过程中，其他部件已经具备实现更小像素尺寸的条件，但是盖板却因制备工艺的限制，不能实现表面的精细控制，无法保证表面不出现大尺寸的颗粒。

为此，美迪凯于2019年12月30日申请了一项名为“含纳米级表面的CLCC封装体盖板、封装体和摄像模组”的发明专利（申请号: 201911387147.X），申请人为杭州美迪凯光电科技股份有限公司。

图1 CLCC封装体结构示意图

图1为本发明提出的CLCC封装体结构示意图，其中包括基板，其上贴装有位于中部的CMOS及位于边缘位置的电容电阻和驱动马达，基板上设有一隔离墙底座，其上对应基板上CMOS、电容电阻和驱动马达的位置分别设有CMOS传感器空位、电容电阻空位及驱动马达空位，CMOS传感器空位上表面安装一盖板。盖板通过CVD过程或者ALD过程实现功能膜与衬底的结合。

图2 盖板表面AFM图

图2为盖板表面AFM图，上述盖板为玻璃基板上覆有二氧化硅低折射率层L以及五氧化二钽高折射率层H的摄像模组光学元件。低折射率层L层厚为100-200nm，折射率为1.46-1.50；高折射率层H层厚为80-120nm，折射率为2.05-2.2。

盖板采用ALD制备方法，过程如下：首先把玻璃基板放置到原子层反应腔中，抽真空至0.6Pa，加热到150℃；以惰性气体为载体，将SiH作为第一反应前体通入到反应腔中并化学吸附在衬底基板表面形成第一膜层，气体通入时间30-50ms；然后泵出多余的第一反应前体，用惰性气体吹扫20-30s；以惰性气体为载体，将臭氧作为第二反应前体通入到原子层反应腔中，气体通入时间为20ms，并与第一膜层发生反应形成二氧化硅低折射率层L；待反应完全后，泵出第二反应前体臭氧以及第一反应前体与第二反应前体臭氧反应的副产物，用惰性气体吹扫20-30s，通过等离子轰击进行表面改性；再以惰性气体为载体，将五氯化钽气体作为第三反应前体并通入到反应腔中，并吸附在低折射率层L的改性后的表面，气体通入时间为20~30ms，形成第二膜层；步骤7：泵出多余的第三反应前体，用惰性气体吹扫20-30s；以惰性气体为载体，将水蒸气作为第四反应前体通入到原子层反应腔中，气体通入时间为20ms，并与第二膜层发生反应，形成五氧化二钽折射率层H；最后泵出多余的第四反应前体以及第三反应前体与第四反应前体反应的副产物，用惰性气体吹扫20-30s。

简而言之，美迪凯的半导体封测专利，通过表面的精细控制，实现了盖板表面的颗粒尺寸在纳米级别，克服了CVD与ALD无法沉积多层膜的问题，消除了限制摄像模组像素性能的不利因素，满足了摄像模组向更高像素发展的需求。

美迪凯主要从事各类光电子光学半导体的研发制造，一直以来，科技创新是美迪凯的生存、发展之灵魂。未来，公司将继续加强科技创新，不断推出新技术新产品和新应用，拓宽公司的业务领域。

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