指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及半導(dǎo)體制造技術(shù)領(lǐng)域,尤其涉及一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)步,個(gè)人身份識(shí)別以及個(gè)人信息安全的重要性逐步受到人們的關(guān)注。由于人體指紋具有唯一性和不變性,使得指紋識(shí)別技術(shù)具有安全性好,可靠性高,使用簡(jiǎn)單方便的特點(diǎn),使得指紋識(shí)別技術(shù)被廣泛應(yīng)用于保護(hù)個(gè)人信息安全的各種領(lǐng)域。而隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,各類電子產(chǎn)品的信息安全問題始終是技術(shù)發(fā)展的關(guān)注要點(diǎn)之一。尤其是對(duì)于移動(dòng)終端,例如手機(jī)、筆記本電腦、平板的電腦、數(shù)碼相機(jī)等,對(duì)于信息安全性的需求更為突出。
[0003]現(xiàn)有的指紋識(shí)別器件的感測(cè)方式包括電容式(電場(chǎng)式)和電感式,指紋識(shí)別器件通過提取用戶指紋,并將用戶指紋轉(zhuǎn)換為電信號(hào)輸出,從而獲取用戶的指紋信息。具體的,如圖1所示,圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種指紋識(shí)別器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖,包括:基板100 ;親合于基板100表面的指紋識(shí)別芯片101 ;覆蓋于所述指紋識(shí)別芯片101表面的玻璃基板102。
[0004]以電容式指紋識(shí)別芯片為例,所述指紋識(shí)別芯片101內(nèi)具有一個(gè)或多個(gè)電容極板。由于用戶手指的表皮或皮下層具有凸起的脊和凹陷的谷,當(dāng)用戶手指103接觸所述玻璃基板102表面時(shí),所述脊與谷到指紋識(shí)別芯片101的距離不同,因此,用戶手指103脊或谷與電容極板之間的電容值不同,而指紋識(shí)別芯片101能夠獲取所述不同的電容值,并將其轉(zhuǎn)化為相應(yīng)的電信號(hào)輸出,而指紋識(shí)別器件匯總所受到的電信號(hào)之后,能夠獲取用戶的指紋信息。
[0005]然而,在現(xiàn)有的指紋識(shí)別器件中,對(duì)指紋識(shí)別芯片的靈敏度要求較高,使得指紋識(shí)別器件的制造及應(yīng)用受到限制。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0006]本實(shí)用新型解決的問題是提供一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu),提高感應(yīng)芯片的靈敏度。
[0007]為解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu),包括:
[0008]基板;
[0009]耦合于所述基板表面的感應(yīng)芯片,所述感應(yīng)芯片具有第一表面、以及與第一表面相對(duì)的第二表面,所述感應(yīng)芯片的第二表面位于基板表面,所述感應(yīng)芯片的第一表面包括感應(yīng)區(qū)以及包圍所述感應(yīng)區(qū)的外圍區(qū),所述外圍區(qū)內(nèi)具有凹槽,所述凹槽的側(cè)壁和底部表面以及外圍區(qū)表面具有再布線層,所述感應(yīng)芯片的側(cè)壁暴露出所述凹槽;
[0010]位于所述基板表面的塑封層,所述塑封層包圍所述感應(yīng)芯片,所述塑封層填充于所述凹槽內(nèi),且所述塑封層暴露出所述感應(yīng)區(qū)表面。
[0011]可選的,還包括:位于所述凹槽底部的第一焊墊,所述第一焊墊與所述再布線層電連接。
[0012]可選的,所述基板具有第一表面,所述感應(yīng)芯片耦合于基板的第一表面,所述基板的第一表面具有第二焊墊。
[0013]可選的,還包括:導(dǎo)電線,所述導(dǎo)電線兩端分別與第一焊墊與第二焊墊連接,使感應(yīng)芯片與基板電連接。
[0014]可選的,所述導(dǎo)電線上到基板第一表面距離最大的點(diǎn)為頂點(diǎn),所述頂點(diǎn)低于所述感應(yīng)區(qū)表面。
[0015]可選的,所述凹槽為包圍所述感應(yīng)區(qū)的連續(xù)凹槽。
[0016]可選的,所述凹槽為包圍感應(yīng)區(qū)的若干分立凹槽。
[0017]可選的,所述塑封層表面與所述感應(yīng)區(qū)表面齊平。
[0018]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本實(shí)用新型的技術(shù)方案具有以下優(yōu)點(diǎn):
[0019]本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)中,耦合于基板表面的感應(yīng)芯片具有位于外圍區(qū)內(nèi)的凹槽,而所述外圍區(qū)包圍感應(yīng)區(qū);所述凹槽的側(cè)壁和底部表面具有用于與基板電連接的再布線層,且所述感應(yīng)芯片的側(cè)壁暴露出所述凹槽;從而能夠使所述塑封層包圍并固定所述感應(yīng)芯片時(shí),能夠填充所述凹槽以保護(hù)所述再布線層,同時(shí)能夠暴露出所述感應(yīng)區(qū)。由于所述感應(yīng)區(qū)表面不被塑封層覆蓋,使得用戶手指能夠直接與感應(yīng)區(qū)相接觸,從而使感應(yīng)芯片的感應(yīng)能力得到最大限度的應(yīng)用,提高了感應(yīng)芯片的靈敏度。因此,所述指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的靈敏度得到提升,而且所述封裝結(jié)構(gòu)的厚度減小,尺寸縮減。
[0020]進(jìn)一步,所述感應(yīng)芯片通過導(dǎo)電線實(shí)現(xiàn)與基板的電連接。所述導(dǎo)電線兩端分別與感應(yīng)芯片外圍區(qū)的第一焊墊、以及基板表面的第二焊墊連接,因此,所述導(dǎo)電線彎曲,所述導(dǎo)電線上具有到基板第一表面距離最大的頂點(diǎn);由于所述感應(yīng)芯片的外圍區(qū)內(nèi)具有凹槽,所述外圍區(qū)表面低于感應(yīng)區(qū)表面,因此所述頂點(diǎn)能夠低于所述感應(yīng)區(qū)表面,當(dāng)所述塑封層填充所述凹槽之后,所述塑封層能夠完全高位所述導(dǎo)電線,同時(shí)還能夠保證所述感應(yīng)區(qū)被暴露,實(shí)現(xiàn)塑封層與感應(yīng)區(qū)表面的齊平。從而,有利于使所形成的封裝結(jié)構(gòu)的厚度減薄,有利于封裝結(jié)構(gòu)的進(jìn)一步微型化,同時(shí)提高了封裝結(jié)構(gòu)內(nèi)感應(yīng)芯片的靈敏度。
【附圖說明】
[0021]圖1是現(xiàn)有技術(shù)的一種指紋識(shí)別器件的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0022]圖2是一種指紋識(shí)別芯片結(jié)構(gòu)實(shí)施例的剖面結(jié)構(gòu)示意圖;
[0023]圖3至圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的指紋識(shí)別芯片的形成過程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0024]如【背景技術(shù)】所述,指紋識(shí)別芯片需要具有更高的靈敏度。
[0025]經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn),請(qǐng)繼續(xù)參考圖1,指紋識(shí)別芯片101表面覆蓋有玻璃基板102,所述玻璃基板102用于保護(hù)指紋識(shí)別芯片101,而用戶的手指103直接與所述玻璃基板102相接觸,因此,為了保證所述玻璃基板102具有足夠的保護(hù)能力,所述玻璃基板102的厚度較厚。然而,由于所述玻璃基板102的厚度較厚,對(duì)指紋識(shí)別芯片101的靈敏度要求較高,以此保證能夠精確提取到用戶指紋。然而,高靈敏度的指紋識(shí)別芯片制造難度較大、制造成本較高,繼而造成指紋識(shí)別芯片的應(yīng)用和推廣受到限制。
[0026]為了降低對(duì)指紋識(shí)別芯片靈敏度的要求,提出了另一種指紋識(shí)別芯片結(jié)構(gòu),請(qǐng)參考圖2,包括:基板200,所述基板200具有第一表面230,所述基板200的第一表面230具有若干第一焊墊層205 ;位于基板200第一表面230的感應(yīng)芯片201,所述感應(yīng)芯片201具有第一表面210、以及與第一表面210相對(duì)的第二表面220,所述感應(yīng)芯片201的第二表面220位于基板200的第一表面210,所述感應(yīng)芯片201的第一表面210具有感應(yīng)區(qū)211、以及包圍所述感應(yīng)區(qū)211的外圍區(qū)212,所述外圍區(qū)212的感應(yīng)芯片201表面具有若干第二焊墊層207,且所述第二焊墊層207與第一焊墊層205的位置和數(shù)量一一對(duì)應(yīng);兩端分別與所述第一焊墊層205和第二焊墊層207電連接的若干導(dǎo)線208,其中,位于所述導(dǎo)線208上且距離基板200第一表面210距離最大的電為頂點(diǎn)A,所述頂點(diǎn)到感應(yīng)芯片第一表面210為第一距離;位于基板200和感應(yīng)芯片201表面的塑封層203,所述塑封層203的材料為聚合物,所述塑封層203包圍所述導(dǎo)線208和感應(yīng)芯片201,所述感應(yīng)區(qū)201上的塑封層203表面平坦,所述塑封層203表面到感應(yīng)芯片201第一表面210具有第二距離,所述第二距離大于第一距離。
[0027]其中,由位于感應(yīng)區(qū)211表面的塑封層替代傳統(tǒng)的玻璃基板,用于直接與用戶手指接觸。由于去除了玻璃基板,有利于提高感應(yīng)芯片201的感應(yīng)能力。然而,由于所述感應(yīng)芯片201與基板200之間通過導(dǎo)線208實(shí)現(xiàn)電連接,而所述導(dǎo)線208具有高于感應(yīng)芯片201第一表面210的頂點(diǎn)A,為了使所述塑封層203完全包圍所述導(dǎo)線208,所述塑封層203的表面到感應(yīng)芯片201第一表面210的第二距離需要大于導(dǎo)線208頂點(diǎn)A到感應(yīng)芯片201第一表面210的第一距離,位于感應(yīng)芯片201第一表面210的塑封層203厚度依舊較厚。而且,由于所述塑封層203還覆蓋感應(yīng)芯片201的感應(yīng)區(qū)211,因此,位于感應(yīng)區(qū)211表面的塑封層203厚度較厚,則所述塑封層203依舊不利于提高感應(yīng)芯片201的感應(yīng)靈敏度,則所形成的封裝結(jié)構(gòu)的感應(yīng)能力較差。
[0028]為了解決上述問題,本實(shí)用新型提供一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)。其中,耦合于基板表面的感應(yīng)芯片具有位于外圍區(qū)內(nèi)的凹槽,而所述外圍區(qū)包圍感應(yīng)區(qū);所述凹槽的側(cè)壁和底部表面具有用于與基板電連接的再布線層,且所述感應(yīng)芯片的側(cè)壁暴露出所述凹槽;從而能夠使所述塑封層包圍并固定所述感應(yīng)芯片時(shí),能夠填充所述凹槽以保護(hù)所述再布線層,同時(shí)能夠暴露出所述感應(yīng)區(qū)。由于所述感應(yīng)區(qū)表面不被塑封層覆蓋,使得用戶手指能夠直接與感應(yīng)區(qū)相接觸,從而使感應(yīng)芯片的感應(yīng)能力得到最大限度的應(yīng)用,提高了感應(yīng)芯片的靈敏度。而且,還能夠使所形成的降低封裝結(jié)構(gòu)的厚度減薄。因此,所形成的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的靈敏度得到提升,且封裝結(jié)構(gòu)的尺寸縮小。
[0029]為使本實(shí)用新型的上述目的、特征和優(yōu)點(diǎn)能夠更為明顯易懂,下面結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型的具體實(shí)施例做詳細(xì)的說明。
[0030]圖3至圖10是本實(shí)用新型實(shí)施例的指紋識(shí)