別芯片的封裝過程的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]請(qǐng)參考圖3,提供芯片襯底350,所述芯片襯底350包括若干芯片區(qū)351以及位于相鄰芯片區(qū)351之間的切割區(qū)352,所述芯片襯底350包括相對(duì)的第一表面310和第二表面320,所述芯片區(qū)351的第一表面310包括感應(yīng)區(qū)311和包圍所述感應(yīng)區(qū)311的外圍區(qū)312。
[0032]所述芯片襯底350為硅襯底、硅鍺襯底、碳化硅襯底、絕緣體上硅(SOI)襯底、絕緣體上鍺(GOI)襯底硅襯底、硅鍺襯底、碳化硅襯底、絕緣體上硅(SOI)襯底、絕緣體上鍺(GOI)襯底;而且,所述芯片襯底350為整片的晶圓。
[0033]所述芯片區(qū)351用于形成感應(yīng)芯片,后續(xù)通過切割所述芯片襯底350,能夠使若干芯片區(qū)351相互獨(dú)立,以形成獨(dú)立的感應(yīng)芯片。在本實(shí)施例中,所述芯片區(qū)351呈陣列排列,而且相鄰的芯片區(qū)351之間還具有切割區(qū)352,通過對(duì)所述切割區(qū)352進(jìn)行切割,即能夠使各芯片區(qū)351相互分立。
[0034]在本實(shí)施例中,所述感應(yīng)區(qū)311內(nèi)形成有用于獲取用戶指紋信息的感應(yīng)器件;所述感應(yīng)器件包括電容結(jié)構(gòu)或者電感結(jié)構(gòu),使所述感應(yīng)區(qū)311能夠檢測(cè)和接收用戶的指紋信息。
[0035]此外,在所述感應(yīng)區(qū)311、以及包圍所述感應(yīng)區(qū)311的外圍區(qū)312內(nèi),還形成有芯片電路,所述芯片電路與感應(yīng)區(qū)311內(nèi)的感應(yīng)器件電連接,用于感應(yīng)器件輸出的電信號(hào)進(jìn)行處理。
[0036]在本實(shí)施例中,在所述感應(yīng)區(qū)311內(nèi)形成至少一個(gè)電容極板,當(dāng)用戶手指置于感應(yīng)區(qū)311表面時(shí),所述電容極板和用戶手指構(gòu)成電容結(jié)構(gòu);而且,所述感應(yīng)區(qū)311能夠獲取用戶手指表面脊與谷與電容極板之間的電容值差異,并將所述電容值差異通過芯片電路進(jìn)行處理之后輸出,以此獲取用戶指紋數(shù)據(jù)。
[0037]在本實(shí)施例中,由于后續(xù)形成的塑封層暴露出所述感應(yīng)區(qū)311,用戶的手指能夠直接與感應(yīng)區(qū)311表面相接觸,因此,為了保證用戶手指與感應(yīng)區(qū)311內(nèi)電容極板之間相互隔離,所述感應(yīng)芯片301感應(yīng)區(qū)311的表面還形成有鈍化層,所述鈍化層的材料為絕緣材料。所述鈍化層用于作為用戶手指與電容極板之間的介質(zhì)層,以構(gòu)成能夠獲取用戶指紋信息的電容結(jié)構(gòu);而且,所述鈍化層還能夠用于避免感應(yīng)區(qū)311內(nèi)的芯片電路和感應(yīng)器件受到磨損,并且使芯片電路和感應(yīng)器件與外部環(huán)境電絕緣。
[0038]請(qǐng)參考圖4,在所述切割區(qū)352內(nèi)形成凹槽313,所述凹槽313的側(cè)壁位于所述切割區(qū)352周圍的外圍區(qū)312內(nèi)。
[0039]形成所述凹槽313用于使外圍區(qū)312的表面低于感應(yīng)區(qū)311表面,從而在后續(xù)切割所述芯片襯底350以形成感應(yīng)芯片之后,采用塑封層包圍所述感應(yīng)芯片時(shí),能夠使所述塑封層在覆蓋所述外圍區(qū)的同時(shí),暴露出感應(yīng)區(qū)311表面,從而能夠使用戶的手指在接觸感應(yīng)區(qū)311的同時(shí),不會(huì)接觸到外圍區(qū)312。不僅能夠使感應(yīng)芯片的靈敏度提高,而且有利于減薄所形成的封裝結(jié)構(gòu)的厚度,以縮小封裝結(jié)構(gòu)的尺寸。
[0040]所述凹槽313的形成步驟包括:芯片襯底350的第一表面310形成圖形化的光刻膠層353,所述光刻膠層353暴露出外圍區(qū)312和切割區(qū)352 ;以所述光刻膠層353為掩膜,刻蝕所述芯片襯底350,在所述芯片襯底350內(nèi)形成凹槽313。其中,所述光刻膠層353采用涂布工藝和光刻顯影工藝形成;刻蝕所述芯片襯底350的工藝為各向異性的干法刻蝕工
-H-
O
[0041]在本實(shí)施例中,所形成的凹槽313側(cè)壁相對(duì)于芯片襯底350表面傾斜,所述凹槽313的側(cè)壁與底部表面之間呈鈍角,所述凹槽313的底部尺寸小于頂部尺寸。由于所述凹槽313的側(cè)壁傾斜,有利于后續(xù)通過沉積和刻蝕工藝在所述凹槽的側(cè)壁表面形成再布線層,便于對(duì)所述再布線層進(jìn)行圖形化。
[0042]在一實(shí)施例中,所述凹槽313為包圍感應(yīng)區(qū)311的連續(xù)凹槽,所述連續(xù)凹槽底部后續(xù)能夠形成一個(gè)或若干個(gè)第一焊墊。在另一實(shí)施例中,所述凹槽313為包圍感應(yīng)區(qū)311的若干分立凹槽,每一個(gè)凹槽313底部能夠在后續(xù)形成一個(gè)或若干個(gè)第一焊墊。通過所述第一焊墊能夠?qū)崿F(xiàn)切割形成的感應(yīng)芯片與基板之間的電連接。
[0043]所形成的凹槽313的深度需要大于后續(xù)形成的導(dǎo)電線上的頂點(diǎn)到凹槽313底部的距離,避免后續(xù)形成的導(dǎo)電線頂點(diǎn)高于感應(yīng)區(qū)311表面,從而能夠保證后續(xù)形成的塑封層能夠完全包圍所述導(dǎo)電線,同時(shí)能夠使塑封層的表面與感應(yīng)區(qū)311的表面齊平。
[0044]請(qǐng)參考圖5,在所述外圍區(qū)312表面以及凹槽313的側(cè)壁和底部表面形成再布線層314。
[0045]在本實(shí)施例中,在形成所述在布線層314之后,去除光刻膠層353 (如圖4所示);去除所述光刻膠層353的工藝為濕法去膠工藝或干法去膠工藝。
[0046]所述再布線層314用于與芯片電路電連接,且所述再布線層后續(xù)用于與基板電連接,從而實(shí)現(xiàn)感應(yīng)區(qū)311的感應(yīng)器件和芯片電路能夠與基板電連接。
[0047]所述再布線層314的材料為金屬;所述再布線層的形成步驟包括:在所述芯片襯底350的第一表面310以及凹槽313的側(cè)壁和底部表面沉積導(dǎo)電層;在所述導(dǎo)電層表面形成圖形化層,所述圖形化層定義出所述再布線層的形狀和位置;以所述圖形化層為掩膜,刻蝕所述導(dǎo)電層,形成所述再布線層。其中,所述圖形化層能夠?yàn)閳D形化的光刻膠層;刻蝕所述導(dǎo)電層的工藝為各向異性的干法刻蝕工藝或濕法刻蝕工藝。
[0048]在本實(shí)施例中,還包括在所述凹槽313底部形成第一焊墊315,所述第一焊墊315與所述再布線層314電連接;所述第一焊墊315作為所述再布線層的接出點(diǎn),后續(xù)能夠通過打線工藝用于與基板表面的第二焊盤電連接。所述第一焊盤的材料為金屬;所述第一焊盤能夠在形成再布線層314之后形成,或者在形成再布線層314的同時(shí)形成。
[0049]而且,所述第一焊盤315形成于凹槽313底部,后續(xù)用于打線的導(dǎo)電線一端與所述第一焊盤315連接時(shí),能夠確保所述導(dǎo)電線也位于所述凹槽313內(nèi),則所述導(dǎo)電線的頂點(diǎn)不易高于所述感應(yīng)區(qū)311表面,因此在后續(xù)形成塑封層之后,能夠確保所述塑封層包圍所述導(dǎo)電線,同時(shí)能夠使所述塑封層的表面與感應(yīng)區(qū)311表面齊平。
[0050]請(qǐng)參考圖6,在所述切割區(qū)352 (如圖5所示)對(duì)所述再布線層314和芯片襯底350 (如圖5所示)進(jìn)行切割,使若干芯片區(qū)351 (如圖5所示)相互獨(dú)立以形成感應(yīng)芯片
301。
[0051]經(jīng)過切割之后,所形成的感應(yīng)芯片301用于與后續(xù)提供的基板耦合,以形成封裝結(jié)構(gòu)。
[0052]所形成的感應(yīng)芯片301具有第一表面310、以及與第一表面310相對(duì)的第二表面320,所述感應(yīng)芯片301的第二表面320位于后續(xù)提供的基板表面,所述感應(yīng)芯片301的第一表面310包括感應(yīng)區(qū)311以及包圍所述感應(yīng)區(qū)311的外圍區(qū)312,所述外圍區(qū)312內(nèi)形成凹槽313,所述凹槽313的側(cè)壁和底部表面以及外圍區(qū)312表面具有再布線層314,所述感應(yīng)芯片301的側(cè)壁暴露出所述凹槽313。
[0053]由于所述切割區(qū)352內(nèi)具有凹槽313,且所述凹槽313延伸至切割區(qū)352周圍的外圍區(qū)312內(nèi),因此,在所述切割區(qū)352進(jìn)行切割之后,能夠使所形成的感應(yīng)芯片301側(cè)壁暴露出所述凹槽313的底部,從而使所形成的感應(yīng)芯片301的外圍區(qū)312表面低于所述感應(yīng)區(qū)311表面,則后續(xù)在所述外圍區(qū)連接導(dǎo)電線時(shí),能夠使所述導(dǎo)電線的頂點(diǎn)低于所述感應(yīng)區(qū)311表面,以便后續(xù)形成的塑封層能夠完全覆蓋包圍所述導(dǎo)電線。
[0054]在所述感應(yīng)區(qū)311內(nèi)形成用于獲取用戶指紋信息的電容結(jié)構(gòu)、或者電感結(jié)構(gòu),使所述感應(yīng)區(qū)311能夠檢測(cè)和接收用戶的指紋信息;所述感應(yīng)區(qū)311內(nèi)形成有芯片電路和感應(yīng)器件,且所述芯片電路與所述感應(yīng)器件電連接,而所述再布線層與所述芯片電路電連接,用于處理所述感應(yīng)器件輸出的電信號(hào),并通過再布線層314輸出。
[0055]請(qǐng)參考圖7,提供基板300。
[0056]所述基板300為硬性基板或軟性基板。在本實(shí)施例中,所述基板200為硬性基板,所述硬性基板為PCB基板、玻璃基板、金屬基板、半導(dǎo)體基板或聚合物基板。
[0057]本實(shí)施例中,所述基板300具有第一表面330,所述基板300的第一表面330后續(xù)用于耦合感應(yīng)芯片。所述基板300的第一表面330具有布線層(未示出)和第二焊墊331,所述布線層與所述第二焊墊331連接,而所述第二焊墊331用于與感應(yīng)芯片301 (如圖7所示)表面的芯片電路連接。
[0058]在一實(shí)施例中,在所述基板300的一端形成連接部,所述連接部用于使感應(yīng)芯片與外部電路電連接。所述連接部的材料包括導(dǎo)電材料,所述連接部與所述布線層電連接,使所述感應(yīng)芯片上的芯片電路能夠通過基板300第三表面330的布線層和連接部與外部電路或器件實(shí)現(xiàn)電連接,