指纹识别芯片的封装结构及封装方法技术

一种指纹识别芯片的封装结构及封装方法，封装结构包括：提供基板；在所述基板表面耦合感应芯片，所述感应芯片具有第一表面、以及与第一表面相对的第二表面，所述感应芯片的第二表面位于基板表面，所述感应芯片的第一表面包括感应区以及包围所述感应区的外围区，所述外围区内形成凹槽，所述凹槽的侧壁和底部表面以及外围区表面具有再布线层，所述感应芯片的侧壁暴露出所述凹槽；在所述基板表面形成塑封层，所述塑封层包围所述感应芯片，所述塑封层填充于所述凹槽内，且所述塑封层暴露出所述感应区表面。所述封装结构中的感应芯片灵敏度提高，封装结构的尺寸缩小。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及半导体制造
，尤其涉及一种。
技术介绍
随着现代社会的进步，个人身份识别以及个人信息安全的重要性逐步受到人们的关注。由于人体指纹具有唯一性和不变性，使得指纹识别技术具有安全性好，可靠性高，使用简单方便的特点，使得指纹识别技术被广泛应用于保护个人信息安全的各种领域。而随着科学技术的不断发展，各类电子产品的信息安全问题始终是技术发展的关注要点之一。尤其是对于移动终端，例如手机、笔记本电脑、平板的电脑、数码相机等，对于信息安全性的需求更为突出。现有的指纹识别器件的感测方式包括电容式(电场式)和电感式，指纹识别器件通过提取用户指纹，并将用户指纹转换为电信号输出，从而获取用户的指纹信息。具体的，如图1所示，图1是现有技术的一种指纹识别器件的剖面结构示意图，包括:基板100 ;耦合于基板100表面的指纹识别芯片101 ;覆盖于所述指纹识别芯片101表面的玻璃基板102。以电容式指纹识别芯片为例，所述指纹识别芯片101内具有一个或多个电容极板。由于用户手指的表皮或皮下层具有凸起的脊和凹陷的谷，当用户手指103接触所述玻璃基板102表面时，所述脊与谷到指纹识别芯片101的距离不同，因此，用户手指103脊或谷与电容极板之间的电容值不同，而指纹识别芯片101能够获取所述不同的电容值，并将其转化为相应的电信号输出，而指纹识别器件汇总所受到的电信号之后，能够获取用户的指纹信息。然而，在现有的指纹识别器件中，对指纹识别芯片的灵敏度要求较高，使得指纹识别器件的制造及应用受到限制。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种，提高感应芯片的灵敏度。为解决上述问题，本专利技术提供一种指纹识别芯片的封装方法，包括:提供基板；在所述基板表面耦合感应芯片，所述感应芯片具有第一表面、以及与第一表面相对的第二表面，所述感应芯片的第二表面位于基板表面，所述感应芯片的第一表面包括感应区以及包围所述感应区的外围区，所述外围区内形成凹槽，所述凹槽的侧壁和底部表面以及外围区表面具有再布线层，所述感应芯片的侧壁暴露出所述凹槽；在所述基板表面形成塑封层，所述塑封层包围所述感应芯片，所述塑封层填充于所述凹槽内，且所述塑封层暴露出所述感应区表面。可选的，所述感应芯片的形成步骤包括:提供芯片衬底，所述芯片衬底包括若干芯片区以及位于相邻芯片区之间的切割区，所述芯片衬底包括相对的第一表面和第二表面，所述芯片区的第一表面包括感应区和包围所述感应区的外围区；在所述切割区内形成凹槽，所述凹槽的侧壁位于所述切割区周围的外围区内；在所述外围区表面以及凹槽的侧壁和底部表面形成再布线层；在所述切割区对所述再布线层和芯片衬底进行切割，使若干芯片区相互独立以形成感应芯片。可选的，在所述基板表面耦合感应芯片的步骤包括:将所述感应芯片固定于基板表面；在所述感应芯片与基板之间进行电连接。可选的，还包括:在所述凹槽底部形成第一焊垫，所述第一焊垫与所述再布线层电连接。可选的，所述基板具有第一表面，所述感应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垫。可选的，还包括:在形成所述塑封层之前，形成导电线，所述导电线两端分别与第一焊垫与第二焊垫连接，使感应芯片与基板电连接。可选的，所述导电线上到基板第一表面距离最大的点为顶点，所述顶点低于所述感应区表面。可选的，所述凹槽为包围所述感应区的连续凹槽。可选的，所述凹槽为包围感应区的若干分立凹槽。可选的，所述塑封层的形成工艺为流体塑封工艺。可选的，所述塑封层的形成工艺包括滴灌工艺。可选的，所述塑封层表面与所述感应区表面齐平。相应的，本专利技术还提供一种指纹识别芯片的封装结构，包括:基板；耦合于所述基板表面的感应芯片，所述感应芯片具有第一表面、以及与第一表面相对的第二表面，所述感应芯片的第二表面位于基板表面，所述感应芯片的第一表面包括感应区以及包围所述感应区的外围区，所述外围区内具有凹槽，所述凹槽的侧壁和底部表面以及外围区表面具有再布线层，所述感应芯片的侧壁暴露出所述凹槽；位于所述基板表面的塑封层，所述塑封层包围所述感应芯片，所述塑封层填充于所述凹槽内，且所述塑封层暴露出所述感应区表面。可选的，还包括:位于所述凹槽底部的第一焊垫，所述第一焊垫与所述再布线层电连接。可选的，所述基板具有第一表面，所述感应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垫。可选的，还包括:导电线，所述导电线两端分别与第一焊垫与第二焊垫连接，使感应芯片与基板电连接。可选的，所述导电线上到基板第一表面距离最大的点为顶点，所述顶点低于所述感应区表面。可选的，所述凹槽为包围所述感应区的连续凹槽。可选的，所述凹槽为包围感应区的若干分立凹槽。可选的，所述塑封层表面与所述感应区表面齐平。与现有技术相比，本专利技术的技术方案具有以下优点:本专利技术的方法中，感应芯片具有位于外围区内的凹槽，而所述外围区包围感应区；所述凹槽的侧壁和底部表面具有用于与基板电连接的再布线层，且所述感应芯片的侧壁暴露出所述凹槽。将感应芯片耦合于基板表面之后，在基板表面形成包围感应芯片的塑封层，所述塑封层用于包围并固定所述感应芯片，而且能够在填充所述凹槽以保护所述再布线层的同时，暴露出所述感应区。由于所述感应区表面不被塑封层覆盖，使得用户手指能够直接与感应区相接触，从而使感应芯片的感应能力得到最大限度的应用，提高了感应芯片的灵敏度。因此，所形成的指纹识别芯片的封装结构的灵敏度得到提升，而且所形成的封装结构的厚度减小，尺寸缩减。进一步，所述感应芯片的形成步骤包括在芯片衬底的切割区内，且所述凹槽的侧壁位于切割区周围的外围区内，从而在切割区切割所述芯片衬底之后，所形成的感应芯片外围区内具有凹槽，且所述感应芯片的侧壁能够暴露出所述凹槽，即所述外围区表面低于感应区表面。因此，在形成塑封层之后，能够使塑封层覆盖所述外围区的同时，暴露出所述感应区。而且，所述凹槽侧壁和到底部表面形成有再布线层，在切割所述芯片衬底之后，所述再布线层能够用于使所形成的感应芯片与基板实现电连接。进一步，所述感应芯片通过导电线实现与基板的电连接。所述导电线两端分别与感应芯片外围区的第一焊垫、以及基板表面的第二焊垫连接，因此，所述导电线弯曲，所述导电线上具有到基板第一表面距离最大的顶点；由于所述感应芯片的外围区内具有凹槽，所述外围区表面低于感应区表面，因此所述顶点能够低于所述感应区表面，当所述塑封层填充所述凹槽之后，所述塑封层能够完全高位所述导电线，同时还能够保证所述感应区被暴露，实现塑封层与感应区表面的齐平。从而，有利于使所形成的封装结构的厚度减薄，有利于封装结构的进一步微型化，同时提高了封装结构内感应芯片的灵敏度。本专利技术的结构中，耦合于基板表面的感应芯片具有位于外围区内的凹槽，而所述外围区包围感应区；所述凹槽的侧壁和底部表面具有用于与基板电连接的再布线层，且所述感应芯片的侧壁暴露出所述凹槽；从而能够使所述塑封层包围并固定所述感应芯片时，能够填充所述凹槽以保护所述再布线层，同时能够暴露出所述感应区。由于所述感应区表面不被塑封层覆盖，使得用户手指能够直接与感应区相接触，从而使感应芯片的感应能力得到最大限度的应用，提高了感应芯片的灵敏度。因此，所述指纹识别芯片的封装结构的灵敏度得到提升，而且所述封装结构的厚度减小，尺寸缩减。【附本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹识别芯片的封装方法，其特征在于，包括：提供基板；在所述基板表面耦合感应芯片，所述感应芯片具有第一表面、以及与第一表面相对的第二表面，所述感应芯片的第二表面位于基板表面，所述感应芯片的第一表面包括感应区以及包围所述感应区的外围区，所述外围区内形成凹槽，所述凹槽的侧壁和底部表面以及外围区表面具有再布线层，所述感应芯片的侧壁暴露出所述凹槽；在所述基板表面形成塑封层，所述塑封层包围所述感应芯片，所述塑封层填充于所述凹槽内，且所述塑封层暴露出所述感应区表面。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：王之奇，杨莹，喻琼，王蔚，
申请(专利权)人：苏州晶方半导体科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32