指纹传感器模组及其制作方法技术

本发明专利技术实施例公开了一种指纹传感器模组，包括指纹传感芯片、至少一个第一辅助芯片和至少一个第二辅助芯片，其中，指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片由塑封材料封装为一个芯片封装体，指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片的电路面朝向同一方向；至少一个第二辅助芯片贴附在芯片封装体的正面，该芯片封装体上设置有贯穿的通孔，通孔内设置有导线，导线的第一端与第二辅助芯片的焊垫电连接，导线的第二端延伸至芯片封装体的背面；芯片封装体的背面形成有与指纹传感芯片的焊垫、至少一个辅助芯片的焊垫和导线的第二端的焊垫电连接的重布线图形，该重布线图形上形成有多个凸点。本发明专利技术提高了指纹传感器模组的可靠性，降低了布线难度。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及传感器领域，具体涉及一种指纹传感器及其制作方法。
技术介绍
指纹传感芯片是实现指纹采集的关键器件。在指纹传感芯片制作完成后，首先对指纹传感芯片进行一系列封装工艺，然后安装限位环，形成一个指纹传感器模组。指纹传感器模组主要用于考勤机、门禁和手机终端等电子设备。现有的指纹传感芯片封装方法为：在指纹传感芯片上进行深反应刻蚀或用其他工艺形成深槽，再通过物理或化学重布线工艺，将连接垫置于深槽内，然后通过打线使指纹传感芯片与载基板相连。现有技术的指纹传感器封装方法只是将单个指纹传感芯片封装，而指纹传感器模组还包括很多外围辅助芯片，诸如指纹处理芯片、中央处理芯片和驱动芯片等，这些芯片需要贴附在软硬结合板上，但是这样的结构存在以下缺点：软硬结合板有一定的柔性，因此，软硬结合板在发生弯折和碰撞时，贴附在其上的元器件容易焊点断裂，使得指纹传感器模组的可靠性降低；而且，软硬结合板要贴附外围辅助芯片，势必会增加软硬结合板的层数，布线难度也会增加。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提出一种指纹传感器模组及其制作方法，以解决现有指纹传感器模组存在的问题，提高指纹传感器模组的可靠性，降低布线难度。一方面，本专利技术实施例提供了一种指纹传感器模组，包括：指纹传感芯片、至少一个第一辅助芯片和至少一个第二辅助芯片，其中，指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片由塑封材料封装为一个芯片封装体，指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片的电路面朝向同一方向；至少一个第二辅助芯片贴附在芯片封装体的正面，该芯片封装体上设置有贯穿的通孔，通孔内设置有导线，导线的第一端与第二辅助芯片的焊垫电连接，导线的第二端延伸至芯片封装体的背面；芯片封装体的背面形成有与指纹传感芯片的焊垫、至少一个第一辅助芯片的焊垫和导线的第二端的焊垫电连接的重布线图形，该重布线图形上形成有多个凸点。可选地，在芯片封装体的正面，塑封材料至少部分覆盖指纹传感芯片的工作面。可选地，塑封材料全部覆盖指纹传感芯片的工作面。可选地，芯片封装体的正面还设置有颜色涂层和/或耐磨涂层。可选地，芯片封装体的正面边缘设置有突出的限位环，该限位环所限定区域对应指纹传感芯片的工作面。可选地，限位环形成在第二辅助芯片的上方，第二辅助芯片位于限位环与芯片封装体之间的容纳空间内。可选地，限位环为金属限位环。可选地，本专利技术实施例提供的指纹传感器模组，还包括软硬结合板，软硬结合板包括导电线路层，以及设置在软硬结合板正面上的多个焊垫，多个焊垫分别与芯片封装体的背面的重布线图形上的多个凸点电连接。可选地，软硬结合板背面设置有补强钢板。可选地，第一辅助芯片和第二辅助芯片包括指纹处理芯片、中央处理芯片、驱动芯片和被动元器件中的一种或几种。另一方面，本专利技术实施例提供了一种指纹传感器模组的制作方法，包括：将指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片由塑封材料封装为一个芯片封装体，指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片的电路面朝向同一方向，其中，在芯片封装体上形成有贯穿的通孔，在通孔内形成导线，以及在芯片封装体的正面贴附第二辅助芯片，导线的第一端与第二辅助芯片的焊垫电连接，导线的第二端延伸至芯片封装体的背面；在芯片封装体的背面形成与指纹传感芯片的焊垫、至少一个第一辅助芯片的焊垫和导线的第二端的焊垫电连接的重布线图形，该重布线图形上形成有多个凸点。可选地，将指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片由塑封材料封装为一个芯片封装体包括：提供支撑基板、指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片；将指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片贴附到支撑基板上；利用塑封材料将指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片塑封为一个芯片封装体；在芯片封装体上形成贯穿的通孔，在通孔内形成导线，以及在芯片封装体的正面贴附第二辅助芯片，导线的第一端与第二辅助芯片的焊垫电连接，导线的第二端延伸至芯片封装体的背面；剥离支撑基板。可选地，在芯片封装体的背面制作重布线图形包括：在芯片封装体的背面沉积金属层，并进行金属增厚；采用光刻工艺对金属层进行处理以形成重布线图形；在重布线图形表面进行镍金处理，并包封阻焊层，通过曝光显影暴露出需要植球的焊垫；在焊垫表面制作锡球，以形成重布线图形上的多个凸点。可选地，在芯片封装体的正面，塑封材料至少部分覆盖指纹传感芯片的工作面。可选地，本专利技术实施例提供的指纹传感器模组的制作方法，还包括：在芯片封装体的正面形成颜色涂层和/或耐磨涂层。可选地，本专利技术实施例提供的指纹传感器模组的制作方法，还包括：在芯片封装体的正面边缘形成突出的限位环，该限位环所限定区域对应指纹传感芯片的工作面。本专利技术实施例提供了一种指纹传感器模组及其制作方法，该指纹传感器模组通过将指纹传感芯片和至少一个第一辅助芯片封装为一个芯片封装体，并在芯片封装体的正面贴附至少一个第二辅助芯片，实现了指纹传感芯片、至少一个第一辅助芯片和第二辅助芯片的系统级封装，有效避免了第一辅助芯片和第二辅助芯片的焊垫断裂，提高了指纹传感模组的可靠性，同时减少了第一辅助芯片和第二辅助芯片的布线层数，降低了布线难度。附图说明图1为本专利技术实施例一提供的指纹传感器模组的结构示意图；图2为本专利技术实施例二提供的一种指纹传感器模组的结构示意图；图3为本专利技术实施例三提供的指纹传感器模组的制作方法流程图；图4a至图4t为本专利技术实施例四提供的指纹传感芯片制作方法的工序步骤图；图5a至图5l为本专利技术实施例四提供的芯片封装体制作方法的工序步骤图；图6a至图6c为本专利技术实施例四提供的指纹传感器模组的组装工序步骤图。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的详细说明。可以理解的是，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本专利技术，而非对本专利技术的限定。另外还需要说明的是，为了便于描述，附图中仅示出了与本专利技术相关的部分而非全部。实施例一图1为本专利技术实施例一提供的指纹传感器模组的结构示意图。本专利技术实施例提供的指纹传感器模组可以应用于考勤机、门禁装置和手机终端等电子设备。如图1所示，本实施例提供的指纹传感器模组，包括：指纹传感芯片110、至少一个第一辅助芯片120和至少一个第二辅助芯片130，其中，指纹传感芯片110和至少一个第一辅助芯片120由塑封材料101封装为一个芯片封装体100，指纹传感芯片110和至少一个第一辅助芯片120的电路面朝向同一方向；至少一个第二辅助芯片130贴附在芯片封装体100的正面，该芯片封装体100上设置有贯穿的通孔，通孔内设置有导线131，导线131的第一端与第二辅助芯片130的焊垫电连接，导线131的第二端延伸至芯片封装体100的背面；芯片封装体100的背面形成有与指纹传感芯片110的焊垫、至少一个第一辅助芯片120的焊垫和导线131的第二端的焊垫电连接的重布线图形，该重布线图形上形成有多个凸点102。可选地，塑封材料101全部覆盖指纹传感芯片110的工作面111。指纹传感芯片110的工作面111为指纹感应面。可选地，塑封材料可以是环氧塑封料，本实施例提供的指纹传感器模组通过塑封工艺将指纹传感芯片110和至少一个第一辅助芯片120封装为一个芯片封装体100，并在芯片封装体100的正面贴附第二辅助芯片130，实现系统级封装，其中，芯片封装体100内的指纹传感芯片110和至少一个第一辅助芯片120是以二维方式平铺，其电路面朝向同一方向本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹传感器模组，其特征在于，包括：指纹传感芯片、至少一个第一辅助芯片和至少一个第二辅助芯片，所述指纹传感芯片和所述至少一个第一辅助芯片由塑封材料封装为一个芯片封装体，所述指纹传感芯片和所述至少一个第一辅助芯片的电路面朝向同一方向；所述至少一个第二辅助芯片贴附在所述芯片封装体的正面，所述芯片封装体上设置有贯穿的通孔，所述通孔内设置有导线，所述导线的第一端与所述第二辅助芯片的焊垫电连接，所述导线的第二端延伸至所述芯片封装体的背面；所述芯片封装体的背面形成有与所述指纹传感芯片的焊垫、所述至少一个第一辅助芯片的焊垫和所述导线的第二端的焊垫电连接的重布线图形，所述重布线图形上形成有多个凸点。

【技术特征摘要】
1.一种指纹传感器模组，其特征在于，包括：指纹传感芯片、至少一个第一辅助芯片和至少一个第二辅助芯片，所述指纹传感芯片和所述至少一个第一辅助芯片由塑封材料封装为一个芯片封装体，所述指纹传感芯片和所述至少一个第一辅助芯片的电路面朝向同一方向；所述至少一个第二辅助芯片贴附在所述芯片封装体的正面，所述芯片封装体上设置有贯穿的通孔，所述通孔内设置有导线，所述导线的第一端与所述第二辅助芯片的焊垫电连接，所述导线的第二端延伸至所述芯片封装体的背面；所述芯片封装体的背面形成有与所述指纹传感芯片的焊垫、所述至少一个第一辅助芯片的焊垫和所述导线的第二端的焊垫电连接的重布线图形，所述重布线图形上形成有多个凸点。2.根据权利要求1所述的指纹传感器模组，其特征在于，在所述芯片封装体的正面，所述塑封材料至少部分覆盖所述指纹传感芯片的工作面。3.根据权利要求2所述的指纹传感器，其特征在于，所述塑封材料全部覆盖所述指纹传感芯片的工作面。4.根据权利要求1-3任一所述的指纹传感器模组，其特征在于，所述芯片封装体的正面还设置有颜色涂层和/或耐磨涂层。5.根据权利要求2或3所述的指纹传感器模组，其特征在于，所述芯片封装体的正面边缘设置有突出的限位环，所述限位环所限定区域对应所述指纹传感芯片的工作面。6.根据权利要求5所述的指纹传感器芯片，其特征在于，所述限位环形成在所述第二辅助芯片的上方，所述第二辅助芯片位于所述限位环与所述芯片封装体之间的容纳空间内。7.根据权利要求5所述的指纹传感器模组，其特征在于，所述限位环为金属限位环。8.根据权利要求1所述的指纹传感器模组，其特征在于，还包括软硬结合板，所述软硬结合板包括导电线路层，以及设置在所述软硬结合板正面上的多个焊垫，所述多个焊垫分别与所述芯片封装体的背面的重布线图形上的多个凸点电连接。9.根据权利要求8所述的指纹传感器模组，其特征在于，所述软硬结合板背面设置有补强钢板。10.根据权利要求1所述的指纹传感器模组，其特征在于，所述第一辅助辅助芯片和所述第二辅助芯片包括指纹处理芯片、中央处理芯片、驱动芯片和被动元器件中的一种或几种。11.一种指纹传感器模组的制作方法，其特征在于，包...

【专利技术属性】
技术研发人员：朱文辉，吕军，王邦旭，赖芳奇，
申请(专利权)人：苏州科阳光电科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江苏;32