一种带有垫块的光电传感器封装结构制造技术

本实用新型专利技术公开了一种带有垫块的光电传感器封装结构，包括基板，基板上设置有胶膜结构，胶膜结构内部封装有第二芯片；胶膜结构上设置有垫块，垫块上设置有第一芯片；第二芯片的负极面与垫块电性连接，第二芯片的正极面朝上，且正极面上覆盖有玻璃。能够满足光电传感器的封装要求，并且使现有的光电传感器的封装尺寸更小，更好的满足现有的医疗需求。

【技术实现步骤摘要】
一种带有垫块的光电传感器封装结构
本技术属于光学心率传感器封装
；涉及一种带有垫块的光电传感器封装结构。
技术介绍
心血管疾病是当前威胁人类健康的首要疾病，人体脉搏波反映心血管系统的机能。脉搏波的强度、速度和节律反映出来的机体生理、精神状态、体力水平等信息可以显示个人健康状态，或作为其他医疗仪器的辅助监测、为医生提供诊断参考等。目前脉搏波的监测方法主要是采用光电容积法(PPG)或压电感应器原理来间接反映脉搏波的变化。光电容积法是利用血液中血红蛋白的光吸收作用而改变照射到皮肤上的发光二极管(LED)的光强，通过对经皮肤反射的光进行测量而间接得到脉搏波波形。另外一种压电感应法则通过脉搏的波动引起皮肤的波动，由于传感器与皮肤的间隔十分小，当皮肤发生波动时，引起和受压元件间空气的波动，再作用在压电薄膜上产生电信号，这样就把脉搏的机械波动转换成电信号的变化。
技术实现思路
本技术提供了一种带有垫块的光电传感器封装结构；能够满足光电传感器的封装要求，并且使现有的光电传感器的封装尺寸更小，结构更简单，成本低，更好的满足现有的医疗需求。本技术的技术方案是：一种带有垫块的光电传感器封装结构，基板，基板上设置有胶膜层，胶膜层内部封装有第二芯片；胶膜层上设置有垫块，垫块上设置有第一芯片；第一芯片的负极面与垫块电性连接，第一芯片的正极面朝上，且正极面上覆盖有玻璃；所述第二芯片的一面与基板粘接，另一面通过金属导电体与基板电性连接；所述垫块的一面为导电层，另一面连接胶膜层；导电层朝上设置与第一芯片负极面接触；胶膜层朝下设置，且胶膜层完全包裹第二芯片，胶膜层的厚度大于第二芯片的厚度；所述第一芯片的正极面上通过金属导电体与基板电性连接；所述垫块与第一芯片电性连接的一面还通过金属导电体与基板电性连接；所述基板上封装有塑封结构，塑封结构包裹胶膜层、垫块、第一芯片和玻璃，且塑封结构的顶面与玻璃的上表面齐平，且玻璃的上表面裸露。更进一步的，本技术的特点还在于：其中第一芯片的正极面具有传感区和非传感区；玻璃覆盖在传感区上；非传感区上通过若干个金属导电体与基板电性连接。其中垫块的一面镀有金属层，且第一芯片负极面与该金属层电性连接。其中第一芯片负极面通过导电银浆设置在垫块上。其中金属层通过金属导电体与基板电性连接。其中金属层与第一芯片的负极面之间设置有导电银浆。其中胶膜层的四个侧面分别与垫块3的四个侧面齐平。其中塑封结构的四个侧面分别与基板的四个侧面齐平。与现有技术相比，本技术的有益效果是：该封装结构中采用玻璃传到光电传感器，并且通过封装结构将玻璃、第一芯片、垫块、胶膜层和第二芯片进行封装，并且第二芯片和第一芯片通过金属导电体与基板连接实现光电传感器芯片与控制处理芯片之间的信息交互，采用垫块实现光电传感器芯片与控制处理芯片之间的隔离。更进一步的，玻璃只需要覆盖光电传感器芯片正极面的传感区，非传感区用于连接基板。更进一步的，在垫块上镀有金属层，通过金属层实现光电传感器负极面与基板的连接。更进一步的，采用FOD工艺，将第二芯片控制处理芯片包裹，有效的减小了整个封装体的尺寸，可以更好的满足终端客户的需求，此结构封装工艺简单，有效控制生产成本。附图说明图1为本技术封装结构的示意图；图中：1为玻璃；2为第一芯片；3为垫块；4为胶膜结构；5为第二芯片；6为基板；7为塑封结构；8为金属导电体。具体实施方式下面结合附图和具体实施例对本技术的技术方案进一步说明。本技术提供了一种带有垫块的光电传感器封装结构，如图1所示，该封装结构用于对光电传感器以及控制处理芯片进行同时封装，光电传感器包括光学心率传感器。该光电传感器封装结构包括基板6，基板6上依次设置有胶膜结构4、垫块3、第一芯片2和玻璃1，其中胶膜结构4内部封装有第二芯片5，胶膜结构4的厚度为110-135μm；且胶膜结构4的四个侧面分别与垫块3的四个侧面齐平；胶膜结构4、垫块3、第一芯片2和玻璃1外侧包裹有塑封料形成的塑封结构7；塑封结构7的四个侧面分别与基板6的四个侧面齐平，塑封结构7的上表面与玻璃1的上表面齐平，且玻璃1的上表面裸露。优选的，第二芯片5的一面粘接在基座6上，且第二芯片5的另一面通过至少1根金属导电体与基座电性连接；胶膜结构4采用FOD膜，且第二芯片5以及金属导电体封装在胶膜结构4中；如图1所示，第二芯片5和金属导电体均不超出胶膜结构4。优选的，垫块3与胶膜结构4连接的一面为胶膜层，垫块3的胶膜层朝下与胶膜结构4连接；垫块3的四个侧面分别与胶膜结构4的四个侧面齐平。优选的，第一芯片2具有负极面和正极面，第一芯片2的负极面朝下与垫块3的另一面电性连接，且垫块3的该面通过至少1根金属导电体8与基板6电性连接，使第二芯片2通过垫块3的连接面、金属导电体8与基板6电性导通。优选的，垫块3的另一面上镀有金属层，金属成为镀金层、镀银层、镀铝层或镀铜层。优选的，第一芯片2的负极面上涂有导电银浆，导电银浆粘在金属层上。优选的，第一芯片2的正极面朝上设置，第一芯片2的正极面具有传感区和非传感区；传感区上覆盖有玻璃1；非传感区上设置有若干焊盘，且通过至少1根金属导电体8与基板6电性连接。优选的玻璃1通过粘结剂与第一芯片2正极面上的传感区粘接，粘结剂优选为透光率为90％以上的DAF胶膜。本技术带有垫块的光电传感器封装结构的封装过程为：步骤S1，将第二芯片5的一面粘贴在基板6上；第二芯片5的另一面朝上设置，且通过至少1根金属导电体将第二芯片5的另一面与基板6电性连接。步骤S2，在第二芯片5的上方设置垫块3，垫块3朝下的一面设置有胶膜层，胶膜层与第二芯片5相对。步骤S3，在垫块3和基板6之间使用FOD胶膜封装第二芯片5及其连接的金属导电体，得到胶膜结构4。胶膜结构4将第二芯片5及其连接的金属导电体完全封装，且第二芯片5和金属导电体不超出胶膜结构4。胶膜结构4的四个侧面分别与垫块3的四个侧面齐平。胶膜结构的高度在110-135μm之间。步骤S4，垫块3朝上的一面与第一芯片2的负极面电性连接，且垫块3的该面通过至少1根金属导电体8与基板6电性连接，使第二芯片2的负极面通过该面、金属导电体能够与基板6电性导通。优选的，垫块3朝上的一面镀有导电金属层，导电金属层为镀金层、镀银层、镀铜层或镀铝层；导电金属层上通过金属导电体与基板6电性连接。第二芯片2的负极面上涂有导电银浆，通过导电银浆第二芯片2与垫块3的导电金属层连接。优选的，第二芯片2的负极面完全覆盖在垫块3上，且垫块3接触面的面积大于第二芯片2负极面的面积。步骤S5，第二芯片2的正极面朝上设置，正极面上设置有玻璃1，正极面上还通过金属导电体8与基板6电性连接。其中第二芯片2的正极面具有传感区和非传感区，玻璃1覆盖在传感区上，非传感区上设置有多个焊盘，且非传感区通过至少1根金属导电体与基板6电性连接。优选的玻璃1上涂有透光率高的粘结剂，然后将玻璃1涂有粘结剂的一面粘在正极面上；其中粘结剂为透光率为90％以上的DAF胶膜。优选的，玻璃1的面积小于第二芯片2正极面的面积。步骤S6，采用塑封料对步骤S5得到的结构进行塑封；具体的，在基板6上使用塑封料将胶膜结构4、垫块3、第一芯片2和玻璃1进行包裹封装，得到塑封结构7；塑封结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种带有垫块的光电传感器封装结构，其特征在于，包括基板(6)，基板(6)上设置有胶膜层(4)，胶膜层(4)内部封装有第二芯片(5)；胶膜层(4)上设置有垫块(3)，垫块(3)上设置有第一芯片(2)；第一芯片(2)的负极面与垫块(3)电性连接，第一芯片(2)的正极面朝上，且正极面上覆盖有玻璃(1)；所述第二芯片(5)的一面与基板(6)粘接，另一面通过金属导电体与基板(6)电性连接；所述垫块(3)的一面为导电层，另一面连接胶膜层(4)；导电层朝上设置与第一芯片(2)负极面接触；胶膜层(4)朝下设置，且胶膜层(4)完全包裹第二芯片(5)，胶膜层(4)的厚度大于第二芯片(5)的厚度；所述第一芯片(2)的正极面上通过金属导电体与基板电性连接；所述垫块(3)与第一芯片(2)电性连接的一面还通过金属导电体与基板(6)电性连接；所述基板(6)上封装有塑封结构(7)，塑封结构(7)包裹胶膜层(4)、垫块(3)、第一芯片(2)和玻璃(1)，且塑封结构(7)的顶面与玻璃(1)的上表面齐平，且玻璃(1)的上表面裸露；所述第一芯片(2)为光传感器芯片；第二芯片(5)为控制处理芯片。

【技术特征摘要】
1.一种带有垫块的光电传感器封装结构，其特征在于，包括基板(6)，基板(6)上设置有胶膜层(4)，胶膜层(4)内部封装有第二芯片(5)；胶膜层(4)上设置有垫块(3)，垫块(3)上设置有第一芯片(2)；第一芯片(2)的负极面与垫块(3)电性连接，第一芯片(2)的正极面朝上，且正极面上覆盖有玻璃(1)；所述第二芯片(5)的一面与基板(6)粘接，另一面通过金属导电体与基板(6)电性连接；所述垫块(3)的一面为导电层，另一面连接胶膜层(4)；导电层朝上设置与第一芯片(2)负极面接触；胶膜层(4)朝下设置，且胶膜层(4)完全包裹第二芯片(5)，胶膜层(4)的厚度大于第二芯片(5)的厚度；所述第一芯片(2)的正极面上通过金属导电体与基板电性连接；所述垫块(3)与第一芯片(2)电性连接的一面还通过金属导电体与基板(6)电性连接；所述基板(6)上封装有塑封结构(7)，塑封结构(7)包裹胶膜层(4)、垫块(3)、第一芯片(2)和玻璃(1)，且塑封结构(7)的顶面与玻璃(1)的上表面齐平，且玻璃...

【专利技术属性】
技术研发人员：庞宝龙，刘宇环，
申请(专利权)人：华天科技西安有限公司，
类型：新型
国别省市：陕西,61