心率模组封装结构及其制备方法、以及可穿戴电子设备技术

本发明专利技术公开一种心率模组封装结构及其制备方法、以及可穿戴电子设备，心率模组封装结构包括复合封装体和导接线组，复合封装体包括堆叠设置的第一封装层和第二封装层，第一封装层包括第一塑封体以及封装于第一塑封体内的LED芯片和光电芯片，第二封装层包括第二塑封体以及封装于第二塑封体内的数据处理芯片，LED芯片的感光区域和光电芯片的有源面背离数据处理芯片的有源面设置；导接线组布设于复合封装体的外部，且一端与第一塑封体内的芯片导接，另一端与第二塑封体内的芯片导接，以将LED芯片、光电芯片和数据处理芯片电性连接。本发明专利技术减小了封装结构的尺寸，提高了集成密度，更能够满足可穿戴电子设备小体积、高集成密度的封装要求。

【技术实现步骤摘要】
心率模组封装结构及其制备方法、以及可穿戴电子设备
本专利技术涉及半导体封装结构
，具体涉及一种心率模组封装结构及其制备方法、以及可穿戴电子设备。
技术介绍
目前，随着科技水平的不断提高，智能手环、运动手表等可穿戴设备受到广大人民的青睐。人们通常穿戴智能手环等来监测自身的健康状况，例如运动或睡眠中的心率变化等。在可穿戴设备的心率模组中，通常需要集成多个功能芯片，当前的心率模块通常采用塑料基板或陶瓷外壳作为承载载体，再通过塑封料或者围框实现包封，封装尺寸较大，集成密集度较低，无法满足可穿戴设备小尺寸、高密度集成的要求。
技术实现思路
本专利技术的主要目的是提出一种心率模组封装结构及其制备方法、以及可穿戴电子设备，旨在提高心率模组封装结构的集成密度。为实现上述目的，本专利技术提出一种心率模组封装结构，包括：复合封装体，包括堆叠设置的第一封装层和第二封装层，所述第一封装层包括第一塑封体以及封装于所述第一塑封体内的LED芯片和光电芯片，所述第二封装层包括第二塑封体以及封装于所述第二塑封体内的数据处理芯片，其中，所述LED芯片的感光区域和所述光电芯片的有源面背离所述数据处理芯片的有源面设置；以及，导接线组，所述导接线组布设于所述复合封装体的外部，且一端与所述第一塑封体内的芯片导接，另一端与所述第二塑封体内的芯片导接，以将所述LED芯片、光电芯片和数据处理芯片电性连接。可选地，所述第一塑封体背离所述第二塑封体的一侧设有第一介质层，所述第二塑封体背离所述第一塑封体的一侧设有第二介质层，所述导接线组包括：第一导接线组，设于所述第一介质层内，所述第一导接线组包括第一导接线、第二导接线和第三导接线，所述第一导接线的一端与所述LED芯片连接，另一端外露于所述第一介质层，所述第二导接线的一端与所述光电芯片连接，另一端外露于所述第一介质层，第三导接线的两端分别与所述LED芯片和所述光电芯片连接，且至少一端外露于所述第一介质层；第二导接线组，设于所述第二介质层内，所述第二导接线组的一端与所述数据处理芯片连接，另一端外露于所述第二介质层；以及，侧边导接线组，连接所述第一导接线组和第二导接线组。可选地，所述第一介质层的材质包括聚酰亚胺、苯并环丁烯、氧化硅、氮化硅中的至少一种；和/或，所述第二介质层的材质包括聚酰亚胺、苯并环丁烯、氧化硅、氮化硅中的至少一种；和/或，所述第一导接线组中的导接线的材质包括铜、铝和金中的任意一种；和/或，所述第二导接线组中的导接线的材质包括铜、铝和金中的任意一种；和/或，所述侧边导接线组中的导接线的材质包括金、不锈钢、铝中的任意一种。可选地，所述复合封装体还包括连接层，所述连接层设于所述第一封装层和第二封装层之间，以连接所述第一封装层和第二封装层，所述连接层的材质为绝缘胶。本专利技术还提出一种心率模组封装结构的制备方法，包括以下步骤：提供待封装芯片和临时载片，所述待封装芯片包括LED芯片、光电芯片和数据处理芯片，然后将所述待封装芯片贴设在所述临时载片上，使所述LED芯片的感光区域、所述光电芯片和数据处理芯片的有源面均朝向所述临时载片设置；对贴设于所述临时载片上的待封装芯片进行塑封形成塑封体，并且去除所述临时载片，使所述LED芯片的感光区域以及所述光电芯片和数据处理芯片的有源面显露出所述塑封体的一侧；在所述塑封体显露出所述待封装芯片的一侧设置导接线，以将所述待封装芯片需要电性互连的导接部引出至显露于所述塑封体；将封装有所述LED芯片和光电芯片的塑封体与封装有所述数据处理芯片的塑封体堆叠连接，使所述LED芯片的感光区域和所述光电芯片的有源面背离所述数据处理芯片的有源面设置，形成复合塑封体；在所述复合塑封体的外部设置侧边导接线，以将堆叠连接的两个塑封体内的芯片相互导接。可选地，所述LED芯片、光电芯片和数据处理芯片贴设于同一临时载片上；在所述塑封体显露出所述待封装芯片的一侧设置导接线的步骤之后，将封装有所述LED芯片和光电芯片的塑封体与封装有所述数据处理芯片的塑封体堆叠连接的步骤之前，还包括：对设置完导接线之后的所述塑封体进行切割，得到封装有所述LED芯片和光电芯片的塑封体、以及封装有所述数据处理芯片的塑封体。可选地，在所述塑封体显露出所述待封装芯片的一侧设置导接线，以将所述待封装芯片需要电性互连的导接部引出至显露于所述塑封体的步骤，包括：在所述塑封体显露出所述待封装芯片的一侧设置介质层以及设于所述介质层内的导接线，所述导接线的一端与所述待封装芯片连接，另一端外露于所述介质层；其中，所述介质层的材质包括聚酰亚胺、苯并环丁烯、氧化硅、氮化硅中的任意一种，所述导接线的材质包括铜、铝和金中的任意一种。可选地，在所述复合塑封体外部设置侧边导接线，以将堆叠连接的两个塑封体内的芯片相互导接的步骤包括；在所述复合塑封体的外部设置金属层，所述金属层覆盖所述复合塑封体的周侧面，然后去除无需互连的金属部分，形成将堆叠连接的两个塑封体内的芯片相互导接的侧边导接线。可选地，将封装有所述LED芯片和光电芯片的塑封体与封装有所述数据处理芯片的塑封体堆叠连接的步骤之后、在所述复合塑封体的外部设置金属层的步骤之前，还包括：在所述复合塑封体显露出所述LED芯片的感光区域和所述光电芯片的有源面的一侧、以及显露出所述数据处理芯片的有源面的一侧均设置保护层；去除无需互连的金属部分的步骤之后，还包括：去除所述复合塑封体两侧设置的保护层。本专利技术还提出一种可穿戴电子设备，包括如上所述的心率模组封装结构。本专利技术提供的心率模组封装结构中，通过将LED芯片和光电芯片设于第一塑封体内，将数据处理芯片设于第二塑封体内，并将所述第一塑封体和第二塑封体堆叠连接形成复合封装体，然后在所述复合封装体的外部设置导接线组，实现第一塑封体和第二塑封体内的各芯片之间的相互导接，如此，减小了封装结构的尺寸，提高了集成密度，更有利于满足可穿戴电子设备小尺寸、高密度集成的要求。附图说明为了更清楚地说明本专利技术实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅为本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本专利技术提供的心率模组封装结构的一实施例的结构示意图；图2为图1提供的心率模组封装结构的侧视图；图3为本专利技术提供的心率模组封装结构的制备方法的一实施例的流程示意图；图4为图3中将待封装芯片贴设于临时载片上之后的结构示意图；图5为图3中对贴设之后的待封装芯片进行塑封形成塑封体之后的结构示意图；图6为图3中去除临时载片之后的结构示意图；图7为图3中在塑封体的一侧设置介质层和导接线之后的结构示意图；图8为图3中对设置完导接线之后的所述塑封体进行切割之后的结构本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种心率模组封装结构，其特征在于，包括：/n复合封装体，包括堆叠设置的第一封装层和第二封装层，所述第一封装层包括第一塑封体以及封装于所述第一塑封体内的LED芯片和光电芯片，所述第二封装层包括第二塑封体以及封装于所述第二塑封体内的数据处理芯片，其中，所述LED芯片的感光区域和所述光电芯片的有源面背离所述数据处理芯片的有源面设置；以及，/n导接线组，所述导接线组布设于所述复合封装体的外部，且一端与所述第一塑封体内的芯片导接，另一端与所述第二塑封体内的芯片导接，以将所述LED芯片、光电芯片和数据处理芯片电性连接。/n

【技术特征摘要】
1.一种心率模组封装结构，其特征在于，包括：
复合封装体，包括堆叠设置的第一封装层和第二封装层，所述第一封装层包括第一塑封体以及封装于所述第一塑封体内的LED芯片和光电芯片，所述第二封装层包括第二塑封体以及封装于所述第二塑封体内的数据处理芯片，其中，所述LED芯片的感光区域和所述光电芯片的有源面背离所述数据处理芯片的有源面设置；以及，
导接线组，所述导接线组布设于所述复合封装体的外部，且一端与所述第一塑封体内的芯片导接，另一端与所述第二塑封体内的芯片导接，以将所述LED芯片、光电芯片和数据处理芯片电性连接。


2.如权利要求1所述的心率模组封装结构，其特征在于，所述第一塑封体背离所述第二塑封体的一侧设有第一介质层，所述第二塑封体背离所述第一塑封体的一侧设有第二介质层，所述导接线组包括：
第一导接线组，设于所述第一介质层内，所述第一导接线组包括第一导接线、第二导接线和第三导接线，所述第一导接线的一端与所述LED芯片连接，另一端外露于所述第一介质层，所述第二导接线的一端与所述光电芯片连接，另一端外露于所述第一介质层，第三导接线的两端分别与所述LED芯片和所述光电芯片连接，且至少一端外露于所述第一介质层；
第二导接线组，设于所述第二介质层内，所述第二导接线组的一端与所述数据处理芯片连接，另一端外露于所述第二介质层；以及，
侧边导接线组，连接所述第一导接线组和第二导接线组。


3.如权利要求2所述的心率模组封装结构，其特征在于，所述第一介质层的材质包括聚酰亚胺、苯并环丁烯、氧化硅、氮化硅中的至少一种；和/或，
所述第二介质层的材质包括聚酰亚胺、苯并环丁烯、氧化硅、氮化硅中的至少一种；和/或，
所述第一导接线组中的导接线的材质包括铜、铝和金中的任意一种；和/或，
所述第二导接线组中的导接线的材质包括铜、铝和金中的任意一种；和/或，
所述侧边导接线组中的导接线的材质包括金、不锈钢、铝中的任意一种。


4.如权利要求1所述的心率模组封装结构，其特征在于，所述复合封装体还包括连接层，所述连接层设于所述第一封装层和第二封装层之间，以连接所述第一封装层和第二封装层，所述连接层的材质为绝缘胶。


5.一种心率模组封装结构的制备方法，其特征在于，包括以下步骤：
提供待封装芯片和临时载片，所述待封装芯片包括LED芯片、光电芯片和数据处理芯片，然后将所述待封装芯片贴设在所述临时载片上，使所述LED芯片的感光区域、所述光电芯片和数据处理芯片的有源面均朝向所述临时载片设置；
对贴设于所述临时载片上的待封装芯片进行塑封形成塑封体，并且去除所述临时载片，使所述L...

【专利技术属性】
技术研发人员：曹玉媛，徐健，王伟，李成祥，
申请(专利权)人：青岛歌尔智能传感器有限公司，
类型：发明
国别省市：山东;37