指纹传感器的封装结构制造技术

本实用新型专利技术涉及芯片封装技术领域，公开了一种指纹传感器的封装结构。本实用新型专利技术中，指纹传感器的封装结构包括：基板、指纹传感器芯片、至少一个辅助芯片、支撑膜与塑封体；辅助芯片位于基板之上；指纹传感器芯片位于辅助芯片之上，且与基板电性连接，辅助芯片的表面积小于指纹传感器芯片的表面积；支撑膜位于辅助芯片和指纹传感器芯片之间，且包裹辅助芯片；塑封体位于基板之上，且包裹指纹传感器芯片、辅助芯片以及支撑膜。与现有技术相比，可以提高指纹传感器的信号收集能力；同时，还可以确保图像采集正确，并提高采集效率。

Encapsulation structure of fingerprint sensor

The utility model relates to the technical field of chip encapsulation, and discloses a package structure of a fingerprint sensor. In the utility model, including the package structure of the fingerprint sensor substrate, fingerprint sensor chip, at least one auxiliary chip, support film and plastic body; the auxiliary chip in substrate; fingerprint sensor chip in the auxiliary chip, and electrically connected with the substrate, the surface area is smaller than the auxiliary chip fingerprint sensor chip surface area located in the auxiliary supporting membrane; between the chip and fingerprint sensor chip, and chip package; package body is located on the substrate, and the package fingerprint sensor chip, chip and supporting membrane. Compared with the prior art, the signal collecting ability of the fingerprint sensor can be improved, and the image acquisition can be ensured correctly and the collection efficiency can be improved.

【技术实现步骤摘要】
指纹传感器的封装结构
本技术涉及芯片封装
，特别涉及一种指纹传感器的封装结构。
技术介绍
随着消费者对指纹传感器外观越来越多样的要求，指纹传感器表面组装将搭配更多种材料的盖板(如陶瓷、玻璃等)，这就要求指纹传感器要具备更强的穿透能力，而这种穿透能力具体地体现到对指纹传感器封装上。在实现本专利技术的过程中，专利技术人发现现有技术中至少存在以下问题：当前，指纹传感器多采用单颗指纹传感器和普通塑封材料进行芯片封装，此类封装方案无法满足指纹传感器穿透力的需求，难以确保图像采集正确和采集效率。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种指纹传感器的封装结构，可以提高指纹传感器收集指纹信号的能力；同时，还可以确保图像采集正确，并提高采集效率。为解决上述技术问题，本技术的实施方式提供了一种指纹传感器的封装结构，包括：基板、指纹传感器芯片、至少一个辅助芯片、支撑膜与塑封体；所述辅助芯片位于所述基板之上；所述指纹传感器芯片位于所述辅助芯片之上，且与所述基板电性连接，所述辅助芯片的表面积小于所述指纹传感器芯片的表面积；所述支撑膜位于所述辅助芯片和所述指纹传感器芯片之间，且包裹所述辅助芯片；所述塑封体位于所述基板之上，且包裹所述指纹传感器芯片、辅助芯片以及支撑膜。本技术实施方式相对于现有技术而言，辅助芯片位于基板之上，指纹传感器芯片位于辅助芯片之上，支撑膜位于辅助芯片与指纹传感器芯片之间，并包裹辅助芯片，塑封体位于基板之上，并且包裹指纹传感器芯片、辅助芯片以及支撑膜。指纹传感器芯片位于辅助芯片之上，可以减小指纹传感器芯片的表面至塑封体表面之间的距离，进而，提高指纹传感器收集指纹信号的能力。同时，支撑膜位于指纹传感器芯片与辅助芯片之间，并包裹辅助芯片，使得指纹传感器的封装结构更稳定。另外，辅助芯片至少为两个；所述至少两个辅助芯片并行排列于所述基板之上。由于辅助芯片的面积小于指纹传感器芯片的面积，因而，辅助芯片并行排列于基板之上，可以有效利用空间，提高空间利用率。另外，指纹传感器芯片通过焊线与所述基板电性连接，且所述焊线为反打线。本实施方式中，采用反打线可以进一步减小指纹传感器芯片的表面至塑封体表面之间的距离，进一步提高指纹传感器收集指纹信号的能力。另外，辅助芯片为高压芯片、控制芯片或者存储芯片中的一种或多种。本实施方式中，高压芯片可用于增强指纹传感器芯片的检测信号强度，控制芯片可用于控制检测信号，存储芯片可用于存储控制芯片所用的控制程序。其中，辅助芯片可以为高压芯片，这样，可以进一步提高指纹传感器芯片收集信号的能力。另外，指纹传感器的封装结构中，所述支撑膜的厚度小于或者等于150微米。支撑膜可以实现指纹传感器芯片与辅助芯片的叠层，减小芯片的封装尺寸。支撑膜的厚度小于或者等于150微米，可以进一步减小芯片的封装尺寸。另外，指纹传感器的封装结构中，所述塑封体表面到所述指纹传感器芯片的表面的距离小于或者等于90微米。这样，可以进一步减小指纹传感器芯片的表面至塑封体表面之间的距离，进一步提高指纹传感器芯片收集信号的能力。另外，指纹传感器的封装结构中，所述塑封体的介电常数大于5。这样，可以进一步提高指纹信号收集能力。另外，所述基板为印制电路板或者金属镂空框架。另外，所述基板为印制电路板，其中，所述印制电路板为2层板或者4层板；或者，所述基板为金属镂空框架，其中，所述金属镂空框架为四周无引脚扁平封装的来料已镂空的框架、方形扁平式封装的来料已镂空的框架、载板上电镀的导电线路板或者支持蚀刻镂空且具备遮蔽层的导电板。附图说明图1是根据本专利技术第一实施方式的指纹传感器的封装结构的结构图；图2是根据本专利技术第一实施方式的指纹传感器芯片的原理图；图3是根据本专利技术第二实施方式的指纹传感器的封装结构的结构图；图4是根据本专利技术第三实施方式的指纹传感器的封装结构的结构图。具体实施方式为使本技术的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本技术的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本技术各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。本技术的实施方式中，指纹传感器的封装结构，包括：基板、指纹传感器芯片、至少一个辅助芯片、支撑膜与塑封体。下面以3个具体实施方式为例进行介绍。本技术的第一实施方式涉及一种指纹传感器的封装结构，该指纹传感器的封装结构包括至少一个辅助芯片，本实施方式中，以两个辅助芯片为例进行说明。如图1所示，指纹传感器的封装结构包括：基板101、指纹传感器芯片102、第一辅助芯片104、第二辅助芯片106、支撑膜103以及塑封体105，其中，第一辅助芯片104、第二辅助芯片106的表面积小于指纹传感器芯片102的表面积。第一辅助芯片104与第二辅助芯片106位于基板101上，支撑膜103位于第一辅助芯片104与第二辅助芯片106之上，并包裹第一辅助芯片104与第二辅助芯片106，指纹传感器芯片102位于支撑膜103之上。指纹传感器芯片102与基板101电性连接。塑封体105位于基板101之上，并且包裹指纹传感器芯片102、第一辅助芯片104、第二辅助芯片106以及支撑膜103。其中，支撑膜可以保护指纹传感器芯片与辅助芯片，并且，可用于支撑放在其表面的辅助芯片。具体地，第一辅助芯片104可以是控制芯片，第二辅助芯片106可以是存储芯片。本实施方式中，指纹传感器芯片的原理如图2所示，输入信号通过放大器202进入驱动环203。手指201按压指纹传感器芯片上的塑封体后，指纹传感电路通过电容207、电容208以及电容209获取指纹信息，其中，电容207为手指201与驱动环203之间的耦合电容，电容208为手指201与指纹传感器205之间的耦合电容，电容209为手指201与地之间的耦合电容。具体地，指纹传感器205将获取的携带指纹信息的模拟信号输出至模数转换器206，模数转换器206可以将获取的模拟信号转换为数字信号，并将数字信号传入主机204进行处理，获取指纹信息。在本实施方式中，指纹传感器的获取到的原始信号数据RawData可以表示为：RawData＝K0+K1*N*C，其中，K0为常数，K1为增益，N为打码个数，C为感应电容。感应电容C可以表示为：C＝εS/4πkd，其中，ε为介电常数，S为极板的面积，d为极板间距，即，指纹传感器芯片表面到塑封体表面的厚度。RawData＝K0+A/d，其中，A可以表示为：K1*N*εS/4πk。从上式中可以看出，RawData与d成反比，即，指纹传感器芯片表面到塑封体表面的厚度对指纹传感器的效果有很大的影响，具体为，厚度越薄，指纹传感器的效果越好。本技术实施方式相对于现有技术而言，辅助芯片位于基板之上，指纹传感器芯片位于辅助芯片之上，支撑膜位于辅助芯片与指纹传感器芯片之间，并包裹辅助芯片，塑封体位于基板之上，并且包裹指纹传感器芯片、辅助芯片以及支撑膜。指纹传感器芯片位于辅助芯片之上，可以减小指纹传感器芯片的表面至塑封体表面之间的距离，进而，提高指纹传感器收集指纹信号的能力。同时，支撑膜位于指纹传感器芯片与辅助芯片之间，并包本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹传感器的封装结构，其特征在于，包括：基板、指纹传感器芯片、至少一个辅助芯片、支撑膜与塑封体；所述辅助芯片位于所述基板之上；所述指纹传感器芯片位于所述辅助芯片之上，且与所述基板电性连接，所述辅助芯片的表面积小于所述指纹传感器芯片的表面积；所述支撑膜位于所述辅助芯片和所述指纹传感器芯片之间，且包裹所述辅助芯片；所述塑封体位于所述基板之上，且包裹所述指纹传感器芯片、辅助芯片以及支撑膜。

【技术特征摘要】
1.一种指纹传感器的封装结构，其特征在于，包括：基板、指纹传感器芯片、至少一个辅助芯片、支撑膜与塑封体；所述辅助芯片位于所述基板之上；所述指纹传感器芯片位于所述辅助芯片之上，且与所述基板电性连接，所述辅助芯片的表面积小于所述指纹传感器芯片的表面积；所述支撑膜位于所述辅助芯片和所述指纹传感器芯片之间，且包裹所述辅助芯片；所述塑封体位于所述基板之上，且包裹所述指纹传感器芯片、辅助芯片以及支撑膜。2.根据权利要求1所述的指纹传感器的封装结构，其特征在于，所述辅助芯片至少为两个；所述至少两个辅助芯片并行排列于所述基板之上。3.根据权利要求1所述的指纹传感器的封装结构，其特征在于，所述指纹传感器芯片通过焊线与所述基板电性连接，且所述焊线为反打线。4.根据权利要求1所述的指纹传感器的封装结构，其特征在于，所述辅助芯片为高压芯片、控制芯片或...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨科，刘凯，龙卫，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44