KR20050010787A - 디지털 지문 센서를 제조하는 방법 및 지문 센서 - Google Patents

디지털 지문 센서를 제조하는 방법 및 지문 센서 Download PDF

Info

Publication number
KR20050010787A
KR20050010787A KR10-2004-7017919A KR20047017919A KR20050010787A KR 20050010787 A KR20050010787 A KR 20050010787A KR 20047017919 A KR20047017919 A KR 20047017919A KR 20050010787 A KR20050010787 A KR 20050010787A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
chip
sensor
wire
substrate
fingerprint
Prior art date
Application number
KR10-2004-7017919A
Other languages
English (en)
Inventor
볼리세바스띠앙
로망세실르
Original Assignee
아트멜 그르노블 에스아
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 아트멜 그르노블 에스아 filed Critical 아트멜 그르노블 에스아
Publication of KR20050010787A publication Critical patent/KR20050010787A/ko

Links

Classifications

    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06F—ELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F18/00—Pattern recognition
    • G—PHYSICS
    • G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12—Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13—Sensors therefor
    • G06V40/1306—Sensors therefor non-optical, e.g. ultrasonic or capacitive sensing
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00—Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • H01L23/3107—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed
    • H01L23/3121—Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape the device being completely enclosed a substrate forming part of the encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/0555—Shape
    • H01L2224/05552—Shape in top view
    • H01L2224/05553—Shape in top view being rectangular
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/02—Bonding areas; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/04—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process
    • H01L2224/05—Structure, shape, material or disposition of the bonding areas prior to the connecting process of an individual bonding area
    • H01L2224/0554—External layer
    • H01L2224/05599—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/44—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process
    • H01L2224/45—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors prior to the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/45001—Core members of the connector
    • H01L2224/45099—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L2224/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L2224/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H01L2224/4805—Shape
    • H01L2224/4809—Loop shape
    • H01L2224/48091—Arched
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2224/00—Indexing scheme for arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies and methods related thereto as covered by H01L24/00
    • H01L2224/80—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected
    • H01L2224/85—Methods for connecting semiconductor or other solid state bodies using means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected using a wire connector
    • H01L2224/8538—Bonding interfaces outside the semiconductor or solid-state body
    • H01L2224/85399—Material
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00—Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01—Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/42—Wire connectors; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/47—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process
    • H01L24/48—Structure, shape, material or disposition of the wire connectors after the connecting process of an individual wire connector
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/0001—Technical content checked by a classifier
    • H01L2924/00014—Technical content checked by a classifier the subject-matter covered by the group, the symbol of which is combined with the symbol of this group, being disclosed without further technical details
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/01—Chemical elements
    • H01L2924/01087—Francium [Fr]
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/1015—Shape
    • H01L2924/1016—Shape being a cuboid
    • H01L2924/10161—Shape being a cuboid with a rectangular active surface
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/10—Details of semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/11—Device type
    • H01L2924/14—Integrated circuits
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H—ELECTRICITY
    • H01—ELECTRIC ELEMENTS
    • H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L2924/00—Indexing scheme for arrangements or methods for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies as covered by H01L24/00
    • H01L2924/15—Details of package parts other than the semiconductor or other solid state devices to be connected
    • H01L2924/181—Encapsulation
    • H01L2924/1815—Shape

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Evolutionary Biology (AREA)
  • Bioinformatics & Cheminformatics (AREA)
  • Artificial Intelligence (AREA)
  • Data Mining & Analysis (AREA)
  • Computer Vision & Pattern Recognition (AREA)
  • Evolutionary Computation (AREA)
  • Bioinformatics & Computational Biology (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Length Measuring Devices With Unspecified Measuring Means (AREA)
  • Structures Or Materials For Encapsulating Or Coating Semiconductor Devices Or Solid State Devices (AREA)
  • Non-Metallic Protective Coatings For Printed Circuits (AREA)

Abstract

본 발명은 지문 센서에 관한 것이다. 센서는 감지 표면 (12) 을 갖는 집적 회로 칩, 전지 접속 (26) 이 제공된 기판 및 칩을 전기 접속에 접속하는 와이어-접착 와이어를 구비한다. 기판 및 칩을 적어도 부분적으로 커버하고 와이어-접착 와이어를 완벽하게 밀봉하는 몰드된 보호 수지를 더 포함한다. 수지는 칩의 적어도 하나의 측면 상에서 및 최대한 3개의 측면 상에서, 상기 감지 표면 상부에 적어도 500 미크론 돌출하는 범프 (30, 32) 를 형성하고, 이 범프는 와이어-접착 와이어를 밀봉하고 지문을 검출하고자 하는 손가락에 대한 가이드를 구성한다. 본 발명은 손가락이 센서 상에서 슬라이드하는 정적 검출 지문 센서 및 동적 검출 지문 센서에 관한 애플리케이션이다.

Description

디지털 지문 센서를 제조하는 방법 및 지문 센서{METHOD OF PRODUCING A DIGITAL FINGERPRINT SENSOR AND THE CORRESPONDING SENSOR}
본 발명은 지문 센서에 관한 것으로, 특히, 생산 비용을 최소화하고 센서의 사용 및 외부 충격에 대한 센서의 보호를 용이하게 하는 제조 방법에 관한 것이다.
지문 센서는 대체로 실리콘에 기초하여, 어레이의 표면상에 직접 위치된 손가락의 지문의 표시를 생성하는 감지 스폿의 어레이를 포함하는 집적 회로로부터 제조된다. 지문 검출은 광학적 또는 용량성 또는 열적 또는 압전일 수도 있다.
어떤 센서는 손가락이 센서의 표면상에 정적으로 위치될 때, 검출될 지문 영역에 대응하는 영역을 갖는 직사각형 또는 정사각형 액티브 검출 어레이를 동작시키고, 다른 센서는 센서상의 손가락 슬라이딩으로 인해, 검출될 지문 보다 매우 작은 영역을 갖는, 얇은 연장 스트립인 검출 어레이를 작동시킨다.
두 경우 모두에서, 특히, 손가락 슬라이딩 동작의 경우에, 집적 회로는 내마모성 층에 의해 보호되어야 한다. 이들 층은 센서의 유형에 의존한다 (예를 들어, 광학 센서인 경우에, 추가의 보호층이 투명층에 의해 보호되어야 한다). 보호 래커 또는 실리콘 산화 코팅과 같은 광물 코팅을 사용하는 것이 제안되어 왔다. 또한, 센서의 코어를 형성하는 집적 회로 칩은 외부 (특히, 전원, 제어 회로 및 지문을 나타내는 전기 신호를 처리하기 위한 회로에) 에 전기적으로 접속되어야 한다. 손가락이 센서의 감지 표면상에 위치되어야 하는 경우 (또는 센서의 감지 표면상을 슬라이딩하는 경우), 이 표면은 액세스 가능하게 유지되어야 한다. 이러한 센서에 대해, 집적 회로 칩의 전면 (액티브 면) 상의 컨택트 패드를 칩이 장착되는 표면 상에 위치된 컨택트 패드에 접속시키는 접착된 플렉시블 와이어를 사용하는 종래의 전기 접속 해결방법이 채용된다. 센서 (예를 들어, 마이크로프로세서, 메모리, 등) 이외의 집적 회로 애플리케이션에서, 통상적으로, 이들 와이어는 칩 및 그것의 와이어를 밀봉하는 피복되거나 오버몰드된 두꺼운 보호층에 의해 보호된다.
본 발명의 목적은 아래의 단계 : 센서 칩을 제조하는 단계; 칩을 기판상에 탑재하는 단계; 칩을 와이어-접착 와이어에 의해 기판에 접속하는 단계; 칩/기판 어셈블리를 몰드에 위치시키는 단계; 칩 및 기판을 최소한 부분적으로 커버하고 와이어를 완벽하게 밀봉하도록 보호 수지를 몰드에 주입하는 단계가 수행되는 지문 센서를 제조하는 방법을 제안하는 것이고, 상기 몰드는 칩의 감지면으로부터 최소한 500 미크론 돌출함으로써 수지의 범프가 칩의 적어도 하나의 측면에 형성되고, 상기 범프는 와이어-접착 와이어를 보호하고 지문을 검출하고자 하는 손가락에 대한 위치지정 가이드를 형성하여, 손가락이 범프에 대하여 다가올 때 지문은 감지 표면과 대향하게 된다.
바람직하게는, 칩의 적어도 하나의 측면은 이러한 가이드 범프를 갖지 않는다. 손가락의 슬라이딩의 방향에 수직인 연장 스트립 형상의 칩의 상부를 슬라이딩하는 손가락에 의한 검출의 경우에, 칩의 2개의 측면은 상기 가이드 범프를 가질 것이고; 범프가 칩의 하나의 측면 또는 2개의 대향하는 측면 (이들은 스트립의긴 방향에서 서로 대면한다) 상에 제공되지만, 다른 2개의 측면상에는 제공되지 않는다.
용량성 지문 센서의 경우에, 몰드는 칩의 감지 표면이 수지로 커버되지 않도록 하고 범프는 칩의 감지 표면을 벗어나 칩의 표면 상부에 직접 돌출한다.
그러나, 열 또는 압전 센서의 경우에, 상기 표면을 보호하는 얇은 몰드된 수지층 (바람직하게는, 두께에서 대략 20 내지 60 미크론의 균일층) 으로 감지 표면을 커버하는 것이 바람직하고, 범프는 상기 얇은 수지층 상부에서 수 밀리미터 돌출한다.
따라서, 밀봉된 집적 회로는 그 제조로부터 적절하게, 인간공학 소자 (손가락-가이딩 소자) 를 포함하여서, 상기 칩은 특정한 가이딩 소자를 사용하여 이들 애플리케이션에 대한 환경을 설계할 필요없이 애플리케이션에 직접 인스톨될 수 있다. 예를 들어, 이 센서를 컴퓨터 키보드상에 인스톨하기 위해, 키보드 케이스를 재설계하는 것은 필요하지 않다. 센서는 상기 키보드의 평면상에 인스톨될 수 있다.
기판은 단단하거나 플레시블할 수도 있고 센서를 외부에 자유롭게 접속하기 위해 남겨진 전기 컨택트를 포함한다.
바람직하게는, 수지 몰딩에 의한 밀봉은 여러 칩상에서 동시에 수행되고, 따라서, 밀봉된 개별 센서는 서로로부터 연속하여 분리된다.
얇은 몰드된 수지층이 센서의 액티브 표면을 커버하는 경우에, 칩이 몰드에 위치되기 이전에, 수지의 두께가 완벽하게 정의되는 센서의 액티브 표면을 커버하도록 몰드의 바닥이 지지하는 교정된 (calibrated) 높이의 스페이서를 집적 회로의 전면상에 인스톨하는 것이 바람직하다. 바람직하게는, 이들 스페이서는 지문 검출의 동작을 방해하지 않도록 상기 액티브 표면 모든 주위에 위치된다. 이들 스페이서는 칩의 실제 제조 동안 형성된 수 십 미크론의 높이의 범프를 구성할 수도 있고 그 결과 칩에 집적된다. 또한, 이들은 교정된 직경의 구 또는 원기둥을 구성할 수도 있고, 이들은 접착제에 의해 사전 코팅된 영역에서의 칩의 표면상에 놓여진다.
요약하면, 본 발명의 목적은 감지 표면을 갖는 센서 칩, 전기 접속이 제공되는 기판 및 칩을 전기 접속에 접속하는 와이어-접착 와이어를 포함하는 지문 센서로서, 기판 및 칩을 최소한 부분적으로 커버하고 와이어-접착 와이어를 완벽하게 밀봉하는 몰드된 보호 수지를 포함하고, 상기 수지는 칩의 적어도 하나의 측면상에서 및 최대한 3개의 측면상에서, 감지 표면 상부에 최소한 500 미크론 돌출하는 범프를 형성하고, 상기 범프는 와이어-접착 와이어를 밀봉하고 지문을 검출하고자 하는 손가락에 대한 가이드를 구성하는 것을 특징으로 한다. 손가락이 칩의 긴 방향에 수직으로 슬라이딩할 때 지문을 검출하도록 설계된 센서에 있어서, 칩은 스트립의 형태이고, 수지 범프는 칩의 최대 2개의 측면상에 제공되고, 이들 측면은 짧은 측면이다.
본 발명의 다른 특징 및 이점들은 첨부한 도면을 참조하여 제공되는 상세한 설명으로부터 명백할 것이다.
도 1은 밀봉 이전의 지문 센서를 도시한다.
도 2는 센서 밀봉의 원리를 단면도로 도시한다.
도 3은 밀봉된 센서를 사시도로 도시한다.
도 4는 센서의 또 다른 실시형태를 위 및 아래에서 본 사시도를 도시한다.
도 5는 얇고, 몰드된 수지층으로 코팅된 센서의 액티브 표면을 갖는 실시형태의 단면도를 도시한다.
도 1은 손가락이 검출하기 위해 슬라이딩되어야 하고, 이어서, 손가락과 같은 손가락 이미지부가 칩의 표면 상부를 점차로 슬라이딩하는 연장 스트립 (즉, 길이가 폭 보다 매우 크다) 의 형태의 집적 회로 칩 (10) 으로부터 제조되는 지문 센서의 예를 도시한다. 손가락은 스트립의 길이에 수직 또는 거의 수직하게 슬라이딩한다. 칩은 다수의 요소적인 검출기 (예를 들어, 로우 당 약 100 으로부터 수 백의 요소적인 검출기) 의 수 개의 로우 (예를 들어, 5 내지 10개 로우) 의 어레이를 포함하고 따라서, 각 이미지는 다수의 도트의 수 개의 로우를 포함한다. 이동된 손가락과 같이 연속하여 얻어진 부분 이미지의 상관에 의해, 센서의 표면 상을 이동한 지문의 전체 이미지가 재구성된다. 센서는 (지문의 융기부분 또는 골이 요소적인 검출기에 대향하는지 여부에 의존하여 손가락과 검출기 사이의 열 교환의 차이를 측정하는) 열 센서일 수도 있다. 또한, 센서는 (융기부분 또는 골이 존재하는지 여부에 따라 나타나는 압력에서의 차이를 측정하는) 압전 센서일 수도 있고 (융기부분 또는 골이 존재하는지 여부에 따라 커패시턴스에서의 차이를 측정하는) 용량성 센서일 수도 있고, 마지막으로, 센서는 (반사광 강도에서의 차이를 측정하는) 광 센서일 수도 있다.
도시한 예에서, 연장 칩 (10) 은 지문 릴리프 (relief) 의 영향에 영향을 받는 감지 액티브 영역 (12) 을 갖고 요소적인 검출기의 여러 로우의 어레이를 구성하고, 주변 영역은, 한편으로는 어레이와 연결된 회로 (공급 회로, 제어 회로, 어레이에 의해 전달된 신호를 수신하는 회로) 와, 다른 한편으로는, 칩을 외부에 접속하기 위해 사용된 도전 컨택트 패드 (14) 를 포함한다.
통상적으로, 칩은 대응하는 도전 패드 (22), 이들 패드 (22) 에 접속된 전기 접속 (24), 및 (예를 들어, 검출된 지문 이미지를 디스플레이되게 하는 전기 신호를 처리 및 사용을 위해, 전달을 소망하는 컴퓨터와 통신하기 위해) 칩/기판 어셈블리를 실제 센서 외부의 소자에 접속하는 컨택트 또는 핀 (26) 을 자체 포함하는 기판 (20) 상에 탑재된다.
칩은 배면의 인액티브 면; 손가락에 액세스 가능한 나머지 전면 감지 면을 통해 상기 기판 (20) 상에 탑재된다. 바람직하게는, 접속의 가장 통상적인 방법, 즉, 와이어 접착이 칩상의 패드 (14) 를 기판상의 패드 (22) 에 접속하기 위해 사용된다. 와이어-접착 와이어는 도 1에서 28로 표기된다.
칩 (10) 이 기판 (20) 상에 탑재된 이후의 밀봉 공정은 어셈블리의 정교한 부분을 보호하는 수지가 주입되는 몰드에 집적 회로 칩/기판 어셈블리를 탑재하는 것을 구성한다. 물론, 이들 정교한 부분은 와이어-접착 와이어 (28) 를 포함한다. 수지는 액체이고 몰드에서 경화하여 고체를 형성한다. 통상적으로, 수지는 2개 성분의 수지이다.
몰드의 형상은 응고된 수지가 칩의 하나 이상의 측면상의 칩의 감지 표면 상부에 하나 이상의 상대적으로 두꺼운 범프 (실제로, 두께는 칩 및 칩의 와이어-접착 와이어 (28) 를 단순히 보호하기 위해 필요한 것 보다 더 크다) 를 형성하도록 설계된다. 바람직하게는, 범프의 두께는 사용하는 동안 손가락이 정지하는 표면 상부에서 약 1 밀리미터이다. 이것은, 칩의 표면이 수지로 커버되지 않고 유지되는 경우에, 범프는 칩의 상부 표면으로부터 약 1 밀리미터 만큼 돌출하지만, 칩의 액티브 부분의 표면이 손가락이 누르는 얇은 수지층으로 커버되는 경우에, 범프는 상기 층 상으로부터 1 밀리미터를 돌출한다는 것을 의미한다.
도 2는 연장 칩의 각 측면상에서, 즉, 짧은 측면상에서 2개의 범프를 갖는 수지에서 모두 밀봉된 칩 (10) 및 칩의 기판 (20) 의 단면도를 도시한다. 이 예에서, 칩을 기판에 접속하는 모든 와이어-접착 와이어 (28) 는 연장 칩의 하나의 짧은 측면상에 위치된다. 수지 범프 (30) 는 이들을 커버하고 보호한다. 이러한 범프는 스트립의 긴 방향으로 횡단하는 손가락의 슬라이딩 이동시에 손가락 위치를 정하고 가이드하는 주요 소자를 구성한다. 광학적 제 2 범프 (32) 가 스트립의 다른 짧은 측면상에서 몰딩함으로써 형성될 수도 있다. 그 후, 손가락 (40) 은 2개의 범프 사이에 위치된다. 칩 (10) 의 감지 상부 표면은 도 2에 도시한 실시형태에서 수지로 커버되지 않는다.
손가락이 슬라이딩하는 센서의 경우에, 최대한 2개의 범프가 제공된다. 손가락이 움직이지 않는, 직사각형 또는 정사각형 칩을 갖지만 스트립의 형태가 아닌 센서의 경우에, 3개 까지의 범프가 제공될 수도 있고, 이것은 액티브 표면의 3개의 측면을 정의하고, 손가락이 이들 범프의 2개 또는 3개로 향할 수 있게 한다.
외부 접속 컨택트 (26) 는 몰딩 수지로 커버되지 않는다. 도 1 및 2에 도시한 예에서, 이들 컨택트는 기판 (20) 의 상부 표면상에 있다. 기판상의 패드 (22), 접속 (24) 및 컨택트 (26) 는 플라스틱 또는 세라믹으로 이루어지는 기판의 표면을 커버하는 금속막으로서 제조된다. 컨택트 (26) 는 (칩이 탑재되는) 기판의 상부 측상에 위치된다. 그러나, 다른 유형의 접속, 특히 빔 리드를 통한 접속을 사용할 수 있다. 이것은 칩이 탑재되는 기판, 패드 (22), 접속 (24) 및 컨택트 (26) 를 동시에 구성하는 견고한 도전 리드프레임을 포함한다. 이러한 경우에서, 컨택트 (26) 는 기판의 전면을 통하는 것 보다는 기판의 배면을 통해 액세스 가능할 수도 있다. 다른 실시형태에서, 컨택트 (26) 는 기판의 배면을 통해 액세스 가능할 수도 있다. 이것은, 예를 들어, 기판이 2개 사이에서 도전 비아를 갖는 전면 기판 및 배면 기판 모두상에서 상호접속 도체를 포함하는 다층 기판인 경우이다.
도 3은 도전 컨택트 (26) 가 수 (male) 커넥터의 형태로 이루어지는 실시형태의 사시도를 도시한다. 기판을 외부에 접속하기 위해, 상보적인 커넥터가 컨택트 (26) 에 플러그될 수도 있거나 커넥터의 구성에 따라 이들 컨택트에 대해 적용될 수도 있다.
도 4는 기판상의 접속 컨택트 (26) 가 기판의 하측상에 위치되는 실시형태의 또 다른 예의 사시도를 도시하고, 기판은 다층 구조로 형성된다. 도 4는 도 3의 범프와 상이한 형상이지만, 와이어-접착 와이어를 보호하고 손가락을 가이드하는 동일한 기능을 수행하는 범프 (30 및 32) 를 도시한다.
접속 컨택트 (26) 가 기판의 하측상에 제공되는 도 5는 수 십 미크론 두께의 박층으로서 수지 (36) 가 범프 (30 및 32) 사이의 칩의 액티브 표면을 커버하는 또 다른 실시형태의 단면도를 도시한다. 이러한 작은 두께를 정의하기 위해, 바람직하게는, 스페이서 (38) 가 칩의 표면상에 제공되고, 이들 스페이서는 소망하는 두께를 갖는다. 몰드의 바닥은 스페이서를 지지하고 액상 수지는 칩의 전면과 몰드의 바닥 사이에 남겨진 갭으로 주입될 수 있다. 이 실시형태는 예를 들어, 광학 센서의 경우에서와 같이, 칩의 표면이 실리카 패시베이션 층으로 커버될 수 있는 열 센서의 경우에 바람직하다. 스페이서 (38) 는 여러 방법으로 제조될 수도 있다. 스페이서는 센서의 액티브 영역에 직접 위치되지 않지만, 칩의 전면의 주변 영역에 위치되다. 일 예에서, 스페이서는 액티브 영역의 외면 주위에 사전에 피복된 접착제의 스폿상에 위치된 교정된 직경의 유리 구 또는 원기둥을 구성된다. 구는 유리로 이루어질 수도 있다. 원기둥은 약 10 내지 수 십 미크론 직경 범위의 유리 섬유 부분으로 이루어질 수도 있다. 또 다른 예에서, 스페이서는 예를 들어, 금속의 국부화된 피복의 형태로 칩의 표면상에 집적된다. 이들 피복은 전기 분해적으로 형성될 수도 있다.
바람직하게는, 센서는 공통 기판상에서 여러 센서의 배치 (batch) 를 몰딩함으로써 제조된다. 각각의 칩을 포함하고 범프 및 접속이 각각 제공되는 개별 센서는 몰딩 이후에 서로로부터 분리된다. 서로에 부착된 기판의 연속 리본상에서의 몰딩이 바람직한 해결방안이다. 애플리케이션에 따라서, 여러 칩이 동일한 센서에 제공될 수도 있고, 이들은 하나의 공정에서 밀봉된다. 사용된 수지는 특히, 센서가 광학 센서이고 액티브 표면이 수지로 커버될 때 투명 수지일 수도 있다.

Claims (10)

  1. 지문 센서를 제조하는 방법으로서,
    센서 칩 (10) 이 제조되는 단계; 상기 칩이 기판 (20) 상에 탑재되는 단계; 상기 칩 (10) 이 와이어-접착 와이어 (28) 에 의해 상기 기판 (20) 에 접속되는 단계; 칩/기판 어셈블리가 몰드에 위치되는 단계; 상기 기판 및 칩을 적어도 부분적으로 커버하고 상기 와이어를 완벽하게 밀봉하도록 보호 수지가 상기 몰드에 주입되는 단계가 수행되며,
    상기 몰드는, 상기 칩의 감지면으로부터 적어도 500 미크론 돌출하는 수지의 범프 (30) 가 상기 칩의 적어도 하나의 측면에 형성되는 형상을 갖고, 상기 손가락이 상기 범프에 대하여 다가올 때 상기 지문이 상기 칩의 감지 액티브 표면과 대향하도록 상기 범프는 와이어-접착 와이어를 보호하고 지문을 검출하고자 하는 손가락에 대한 위치지정 가이드를 형성하는 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 칩의 적어도 하나의 측면은 가이딩 범프를 갖지 않는 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 센서는 상기 액티브 표면상에서 슬라이딩하는 손가락에 의한 지문 검출을 허용하도록 설계되고, 상기 칩은 연장 스트립의 형태이고, 상기 몰드는 상기 칩의 적어도 2개의 측면이 가이딩 범프를 갖지 않도록 고정되는 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 몰드는 상기 칩의 액티브 표면이 상기 표면을 보호하는 얇은 몰드된 수지층 (36) 으로 커버되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  5. 제 4 항에 있어서,
    상기 기판을 상기 몰드에 위치시키기 이전에, 상기 몰드의 바닥이 지지되는 교정된 높이의 스페이서 (38) 가, 상기 센서의 감지 표면을 커버하는 수지의 두께가 완벽하게 정해지도록 상기 몰드에 칩이 위치되기 이전에 집적 회로 칩의 전면상에 위치되는 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  6. 제 4 항 또는 제 5 항에 있어서,
    상기 칩의 감지 표면 상부의 스페이서의 두께는 약 10 미크론 내지 수 십 미크론의 범위인 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 범프는 높이가 1 밀리미터 보다 작은 것을 특징으로 하는 지문 센서 제조 방법.
  8. 감지 표면 (12) 을 갖는 센서 칩, 전기 접속 (26) 이 제공된 기판 및 상기 칩을 전기 접속에 접속하는 와이어-접착 와이어 (28) 를 구비하는 지문 센서로서,
    상기 기판 및 칩을 적어도 부분적으로 커버하고 상기 와이어-접착 와이어를 완벽하게 밀봉하는 몰드된 보호 수지를 포함하고, 상기 수지는 상기 칩의 적어도 하나의 측면상 및 최대한 3개의 측면상에서, 감지면으로부터 최소한 500 미크론 돌출하는 범프를 형성하고, 상기 범프는 와이어-접착 와이어를 밀봉하고 지문을 검출하고자 하는 손가락에 대한 가이드를 구성하는 것을 특징으로 하는 지문 센서.
  9. 제 8 항에 있어서,
    상기 센서는 손가락이 상기 칩의 긴 방향에 수직으로 슬라이드할 때 지문을 검출하도록 설계되고, 상기 칩은 스트립의 형상이고, 수지 범프가 칩의 최대한 2개 측면상에 제공되고, 이들 측면은 짧은 측면인 것을 특징으로 하는 지문 센서.
  10. 제 9 항에 있어서,
    상기 범프는 상기 감지 표면의 높이 상에서 1 밀리미터 보다 작은 것을 특징으로 하는 지문 센서.
KR10-2004-7017919A 2002-05-07 2003-05-02 디지털 지문 센서를 제조하는 방법 및 지문 센서 KR20050010787A (ko)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
FR0205732A FR2839570B1 (fr) 2002-05-07 2002-05-07 Procede de fabrication de capteur d'empreinte digitale et capteur correspondant
FR02/05732 2002-05-07
PCT/FR2003/001378 WO2003096265A1 (fr) 2002-05-07 2003-05-02 Procede de fabrication de capteur d'empreinte digitale et capteur correspondant

Publications (1)

Publication Number Publication Date
KR20050010787A true KR20050010787A (ko) 2005-01-28

Family

ID=29286362

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR10-2004-7017919A KR20050010787A (ko) 2002-05-07 2003-05-02 디지털 지문 센서를 제조하는 방법 및 지문 센서

Country Status (8)

Country Link
US (2) US7393711B2 (ko)
EP (1) EP1512114B1 (ko)
JP (1) JP4433402B2 (ko)
KR (1) KR20050010787A (ko)
AU (1) AU2003249391A1 (ko)
DE (1) DE60303037T2 (ko)
FR (1) FR2839570B1 (ko)
WO (1) WO2003096265A1 (ko)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170117671A (ko) * 2016-04-14 2017-10-24 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 핑거 프린트 센서용 반도체 패키지 및 이의 제조 방법

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
WO2007047748A1 (en) * 2005-10-18 2007-04-26 Authentec, Inc. Finger sensor including enhanced esd protection and associated methods
US8358816B2 (en) 2005-10-18 2013-01-22 Authentec, Inc. Thinned finger sensor and associated methods
TWI325618B (en) * 2007-01-02 2010-06-01 Chipmos Technologies Inc Film type package for fingerprint sensor
US7705613B2 (en) * 2007-01-03 2010-04-27 Abhay Misra Sensitivity capacitive sensor
KR101503183B1 (ko) * 2010-06-18 2015-03-16 오쎈테크, 인코포레이티드 감지 영역 위에 캡슐화 층을 포함하는 핑거 센서 및 관련 방법
CN104247012B (zh) 2012-10-01 2017-08-25 富士电机株式会社 半导体装置及其制造方法
CN104378907B (zh) * 2013-08-12 2017-06-30 富葵精密组件(深圳)有限公司 电路板及其制作方法
TWI534962B (zh) * 2013-12-09 2016-05-21 茂丞科技股份有限公司 具有外觀隱藏的耦合電極之近接式感測器及其製造方法
US9390308B2 (en) 2014-09-12 2016-07-12 Blackberry Limited Fingerprint scanning method
TWI594341B (zh) * 2015-01-19 2017-08-01 神盾股份有限公司 指紋辨識裝置封裝及其製造方法
USD776664S1 (en) * 2015-05-20 2017-01-17 Chaya Coleena Hendrick Smart card
KR20170082358A (ko) * 2016-01-06 2017-07-14 하나 마이크론(주) 스마트 기기의 트랙패드 반도체 패키지 및 그 제조 방법
JP7027108B2 (ja) * 2017-10-12 2022-03-01 Ｆｃｎｔ株式会社 電子機器
KR20200092665A (ko) * 2019-01-25 2020-08-04 삼성전자주식회사 생체신호 측정용 텍스쳐 인터페이스 및 이를 포함한 생체신호 측정장치

Family Cites Families (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS6132535A (ja) * 1984-07-25 1986-02-15 Sanyo Electric Co Ltd センサの製造方法
FR2640842B1 (fr) 1988-12-20 1991-07-26 Thomson Csf Antenne hydrophonique lineaire modulaire directionnelle
JP4024335B2 (ja) * 1996-01-26 2007-12-19 ハリス コーポレイション 集積回路のダイを露出させる開口部を有する集積回路装置とその製造方法
US6331452B1 (en) * 1999-04-12 2001-12-18 Verdicom, Inc. Method of fabricating integrated circuit package with opening allowing access to die
JP2001141411A (ja) * 1999-11-12 2001-05-25 Sony Corp 指紋認識用半導体装置
ATE280976T1 (de) * 2000-03-24 2004-11-15 Infineon Technologies Ag Gehäuse für biometrische sensorchips
DE10109327A1 (de) * 2001-02-27 2002-09-12 Infineon Technologies Ag Halbleiterchip und Herstellungsverfahren für ein Gehäuse
JP3766034B2 (ja) * 2002-02-20 2006-04-12 富士通株式会社 指紋センサ装置及びその製造方法
US6653723B2 (en) * 2002-03-09 2003-11-25 Fujitsu Limited System for providing an open-cavity low profile encapsulated semiconductor package
JP2005346271A (ja) * 2004-06-01 2005-12-15 Fujitsu Ltd 指紋センサーパッケージ

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170117671A (ko) * 2016-04-14 2017-10-24 앰코 테크놀로지 코리아 주식회사 핑거 프린트 센서용 반도체 패키지 및 이의 제조 방법

Also Published As

Publication number Publication date
DE60303037T2 (de) 2006-08-03
JP2005528680A (ja) 2005-09-22
US20050180609A1 (en) 2005-08-18
US20080309459A1 (en) 2008-12-18
AU2003249391A1 (en) 2003-11-11
FR2839570B1 (fr) 2004-09-17
US7393711B2 (en) 2008-07-01
EP1512114A1 (fr) 2005-03-09
JP4433402B2 (ja) 2010-03-17
EP1512114B1 (fr) 2005-12-28
DE60303037D1 (de) 2006-02-02
FR2839570A1 (fr) 2003-11-14
WO2003096265A1 (fr) 2003-11-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US20080309459A1 (en) Method Of Manufacturing A Fingerprint Sensor And Corresponding Sensor
JP7289956B2 (ja) 指紋感知モジュール及びその方法
EP1339009B1 (en) Fingerprint sensor apparatus
CN102844769B (zh) 用于指纹传感器等的集成模制管芯和镶条结构
US7290323B2 (en) Method for manufacturing sensing devices to image textured surfaces
US7915722B2 (en) Information sensing device with electroconductive structure and molded body surrounding each other
KR20030074287A (ko) 낮은 프로파일의 오픈 캐비티 캡슐화 반도체 패키지의제공 시스템
US20090072333A1 (en) Sensor array having a substrate and a housing, and method for manufacturing a sensor array
KR20130032306A (ko) 용량성 렌즈를 포함하는 핑거 센서 및 연관된 방법
US9978673B2 (en) Package structure and method for fabricating the same
US9542598B2 (en) Package structure and fabrication method thereof
CN106815549B (zh) 封装结构及其制法
CN214848629U (zh) 具有血压测量与指纹识别功能的封装结构和电子设备
US11553591B2 (en) Electronic device
US7193282B2 (en) Contact sensor package
KR102534452B1 (ko) 지문인식 센서 패키지
JP3228683B2 (ja) 傾き検出用光結合装置
KR20210071561A (ko) 지문센서 패키지
CN113838839A (zh) 感测组件封装结构及其封装方法

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E601 Decision to refuse application