CN207052596U - 一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，包括具有硅通孔的指纹识别芯片，指纹识别芯片正面上设置有芯片面塑封体，指纹识别芯片的四围设置有塑封体，塑封体和芯片面塑封体为一体化成形；指纹识别芯片背面设置有多个导电端子，导电端子的下方对应设置有框架焊盘；所述芯片面塑封体的厚度为10‑100μm；所述框架焊盘的厚度为20‑100μm；所述硅通孔设置在指纹识别芯片背面，硅通孔的开孔暴露指纹识别芯片正面的焊盘，指纹识别芯片正面上还设置有与焊盘电性连接的指纹感测区。通过使用框架焊盘，完成指纹识别芯片的封装，能够有效降低封装体的厚度，有利于超薄封装的翘曲改善。
Description
技术领域
本实用新型属于集成电路芯片封装技术领域；具体涉及一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构。
背景技术
指纹传感器，其特征在于指纹传感芯片表面存在感应区域，该区域与其所要识别的外界刺激发生作用，产生芯片可以识别和处理的电信号。该区域与外界刺激的距离要尽可能短，以使得产生的信号可以被侦测。当前很多的芯片工艺，芯片焊盘一般也位于同一表面，若采用焊线方式将芯片焊盘引出，焊线高度不可避免会抬升感应区域与封装体外界的距离。为解决焊线高于传感芯片表面影响传感器性能问题。
专利号为CN201420009042，发明名称为晶圆级封装结构和指纹识别装置的实用新型中提出了一种在传感芯片边缘制作台阶，将芯片表面焊盘通过导电层引至该台阶处，然后再进行打线。专利号为US20140285263A1的文献中，采用在硅基板上用沉积技术形成感应区域，上述硅基板边缘存在斜坡，以便于将感应区域产生的电信号通过导电层引出。
上述两个专利的技术方案均是在传感芯片正面制作台阶，然后进行打线，芯片与基板通过金属线形成电性连接，最后塑封切割成指纹传感器。由于基板有一定的厚度，使得指纹传感器无法做到更薄。为了降低指纹传感器的厚度，可以不使用基板，直接用塑封体包封芯片，露出芯片背面导电端子即可，但容易引起翘曲，而且由于导电端子厚度不能太厚，塑封过程中会造成导电端子之间空洞问题。
实用新型内容
本实用新型提供了一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，通过使用框架焊盘，增加芯片背面导电端子的高度，增加了芯片背面封装层的厚度，增强了气密性，改善封装结构的翘曲。
本实用新型的技术方案是：一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，包括具有硅通孔的指纹识别芯片，指纹识别芯片正面设置指纹感测区及与其电性连接的若干焊盘，指纹识别芯片正面上设置有芯片面塑封体，指纹识别芯片的四围设置有塑封体，塑封体和芯片面塑封体为一体化成形；指纹识别芯片背面设置有多个导电端子，导电端子的下方设置有框架焊盘；所述指纹识别芯片正面塑封体的厚度为10-100μm；所述框架焊盘的厚度为20-100μm；所述硅通孔设置在指纹识别芯片背面的一端，硅通孔的开孔暴露指纹识别芯片正面的焊盘。
更进一步的，本实用新型的特点还在于：
其中述框架焊盘与导电端子电性连接。
其中指纹识别芯片背面蚀刻凹槽，凹槽内蚀刻有硅通孔。
其中凹槽包括沿指纹识别芯片背面斜向下的第一斜面，与第一斜面连接的水平设置的凹槽底面。
其中凹槽底面延伸至指纹识别芯片的端部。
其中硅通孔设置在凹槽底面上。
其中硅通孔为圆台形结构，其直径大的一端开口设置在凹槽底面上，硅通孔直径小的一端开口设置在指纹芯片正面上。
与现有技术相比，本实用新型的有益效果是：该封装结构通过在具有硅通孔的指纹识别芯片背面设置框架焊盘，框架焊盘设置在指纹识别芯片背面的导电端子上，避免了使用基板的情况，框架焊盘能够达到的厚度更小，并且指纹识别芯片的四围和指纹识别芯片正面能够一体化塑封成形得到塑封体和芯片面塑封体，使封装结构的厚度更小。
更进一步的，通过将硅通孔设置在指纹识别芯片一端蚀刻的凹槽内，能够减少硅通孔的深度，方便硅通孔的蚀刻。
更进一步的，硅通孔的蚀刻从凹槽底面开始，因此硅通孔的直径渐次减小，直至指纹识别芯片正面，形成圆台结构的硅通孔。
附图说明
图1为本实用新型的结构示意图。
图中：1为塑封体；2为芯片面塑封体；3为焊盘；4为指纹感测区；5为导电端子；6为框架焊盘；7为凹槽；8为第一斜面；9为凹槽底面；10为硅通孔。
具体实施方式
下面结合附图和具体实施例对本实用新型的技术方案进一步说明。
本实用新型提供了一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，如图1所示，包括具有硅通孔的指纹识别芯片，指纹识别芯片正面上设置有芯片面塑封体2，指纹识别芯片的四围设置有塑封体1，塑封体1和芯片面塑封体2一体化塑封成形；其中芯片面塑封体2的厚度为10-100μm。
如图1所示，指纹识别芯片的一端设置有凹槽7，凹槽7设置在指纹识别芯片背面，其中凹槽7包括沿着芯片背面向下的第一斜面8，以及与第一斜面8连接的水平设置的凹槽底面9，凹槽底面9向外延伸至指纹识别芯片的端部。硅通孔10设置在凹槽底面9上，硅通孔10为圆台形，直径大的一端开在凹槽底面9上，直径小的一端开在指纹识别芯片正面上；且硅通孔10与指纹识别芯片正面上的焊盘3电性连接，焊盘3与指纹识别芯片正面上的指纹感测区4电性连接。指纹识别芯片背面设置有若干导电端子5，导电端子5下方连接有框架焊盘6，框架焊盘6与导电端子5电性连接；框架焊盘6的厚度为20-100μm。
本实用新型具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其中塑封体和芯片面塑封体可选择介电常数为4或大于7的塑封料进行塑封，具体的根据不同的指纹识别芯片进行选择。其中介电常数越大的塑封料，有利于放大指纹电容信号和生物识别的功能，提高指纹成像效果和灵敏度。
Claims (7)
1.一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，包括具有硅通孔(10)的指纹识别芯片，指纹识别芯片正面上设置有芯片面塑封体(2)，指纹识别芯片的四围设置有塑封体(1)，塑封体(1)和芯片面塑封体(2)为一体成形；指纹识别芯片背面设置有多个导电端子(5)，导电端子(5)的下方设置有框架焊盘(6)；所述芯片面塑封体(2)的厚度为10-100μm；所述框架焊盘(6)的厚度为20-100μm；
所述硅通孔(10)设置在指纹识别芯片背面，硅通孔(10)的开孔暴露焊盘(3)，指纹识别芯片正面设置有与焊盘(3)电性连接的指纹感测区(4)。
2.根据权利要求1所述的具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，所述框架焊盘(6)与导电端子(5)电性连接。
3.根据权利要求1所述的具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，所述指纹识别芯片背面蚀刻凹槽(7)，凹槽(7)内蚀刻有硅通孔(10)。
4.根据权利要求3所述的具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，所述凹槽(7)包括沿指纹识别芯片背面斜向下的第一斜面(8)，与第一斜面(8)连接的水平设置的凹槽底面(9)。
5.根据权利要求4所述的具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，所述凹槽底面(9)延伸至指纹识别芯片的端部。
6.根据权利要求4或5任意一项所述的具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，所述硅通孔(10)设置在凹槽底面(9)上。
7.根据权利要求6所述的具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构，其特征在于，所述硅通孔(10)为圆台形结构，其直径大的一端开口设置在凹槽底面(9)上，硅通孔(10)直径小的一端开口设置在芯片面上。
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| CN201721032074.9U CN207052596U (zh) | 2017-08-17 | 2017-08-17 | 一种具有硅通孔的指纹识别芯片的封装结构 |
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Country Status (1)
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