KR20190065920A - 댐 구조를 갖는 프리즘 시트를 포함한 반도체 패키지 - Google Patents

댐 구조를 갖는 프리즘 시트를 포함한 반도체 패키지 Download PDF

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Abstract

본 발명은 이물질 침입을 방지하기 위한 댐 구조가 형성된 프리즘 시트에 관한 것이다. 본 발명의 일측면에 따른 실시예는 댐이 형성된 프리즘 시트를 포함하는 반도체 패키지를 제공한다. 반도체 패키지는, 반도체 칩이 실장되는 공간을 둘러싸는 벽부를 포함하는 케이스 및 프리즘 산 및 골을 포함하는 프리즘 면 및 상기 프리즘 면에 대향하는 평면을 가지고, 상기 프리즘 면은 상기 반도체 칩을 향하고 상기 평면은 커버에 부착되며, 상기 프리즘 면에는 상기 프리즘 산의 연장 방향과 상이한 연장 방향으로 댐이 형성될 수 있다.

Description

댐 구조를 갖는 프리즘 시트를 포함한 반도체 패키지{Semiconductor package with prism sheet having dam structure}
본 발명은 이물질 침입을 방지하기 위한 댐 구조가 형성된 프리즘 시트에 관한 것이다.
실리콘 웨이퍼에 형성된 전자 회로들은 칩으로 분할된 후 패키징된다. 패키징은 칩이 외부와 전기적으로 연결되도록 하며 동시에 칩을 보호한다. 전통적으로, 패키지는 하나의 반도체 칩을 실장하여 왔다. 최근 들어, 복수의 반도체 칩을 하나의 패키지 내에 실장 또는 적층하거나 비반도체 구조물을 반도체 칩 위에 적층해야 할 필요가 생겼다. 종래의 패키지는, 하나의 반도체 칩을 내장하는 구조이므로, 반도체 칩 또는 비반도체 구조물을 추가로 적층하기에 적합하지 않다.
적층된 반도체 칩 또는 비반도체 구조물을 보호하기 위해 패키지를 밀폐시키려면, 패키지 커버를 패키지 하부 구조물에 접착제로 고정시켜야 한다. 접착제를 적용한 후 패키지 커버에 압력을 가하면, 소량의 접착제가 적층된 반도체 칩 또는 비반도체 구조물에 유입될 수 있다. 비반도체 구조물이 미세한 광학 구조물인 경우, 소량의 접착제에 의해서도 제대로 동작할 수 없게 되는 문제가 발생할 수 있다.
반도체 칩과 상부 구조물을 보호하기 위해 패키지를 밀폐할 때 접착제에 의해 상부 구조물이 훼손되지 않는 패키지를 제공하고자 한다.
본 발명의 일측면에 따른 실시예는 댐이 형성된 프리즘 시트를 포함하는 반도체 패키지를 제공한다. 반도체 패키지는, 반도체 칩이 실장되는 공간을 둘러싸는 벽부를 포함하는 케이스 및 프리즘 산 및 골을 포함하는 프리즘 면 및 상기 프리즘 면에 대향하는 평면을 가지고, 상기 프리즘 면은 상기 반도체 칩을 향하고 상기 평면은 커버에 부착되며, 상기 프리즘 면에는 상기 프리즘 산의 연장 방향과 상이한 연장 방향으로 댐이 형성될 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐의 연장 방향은 상기 프리즘 산의 연장 방향에 수직할 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐은, 상기 프리즘 골에 형성될 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐은, 상기 프리즘 시트의 측면에 가깝게 형성될 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐의 높이는, 상기 프리즘 산의 높이와 동일할 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐의 단면은, 삼각형일 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐의 단면은, 사각형일 수 있다.
일 실시예로, 상기 댐의 연장 방향 길이는, 상기 프리즘 시트보다 짧을 수 있다.
일 실시예로, 상기 반도체 칩은 이미지 센서일 수 있다.
일 실시예로, 상기 반도체 칩의 상면에 배치되는 광 경로 연장층 및 상기 광 경로 연장층의 상면에 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 더 포함할 수 있다.
일 실시예로, 상기 프리즘 산 및 상기 프리즘 골은, 교번하여 배치된 제1 경사면 및 제2 경사면에 의해 형성되되, 상기 제1 경사면의 경사각과 상기 제2 경사면의 경사각은 상이할 수 있다.
반도체 칩과 상부 구조물을 보호하기 위해 패키지를 밀폐할 때 접착제에 의해 상부 구조물이 훼손되지 않는다.
이하에서, 본 발명은 첨부된 도면에 도시된 실시예를 참조하여 설명된다. 이해를 돕기 위해, 첨부된 전체 도면에 걸쳐, 동일한 구성 요소에는 동일한 도면 부호가 할당되었다. 첨부된 도면에 도시된 구성은 본 발명을 설명하기 위해 예시적으로 구현된 실시예에 불과하며, 본 발명의 범위를 이에 한정하기 위한 것은 아니다. 특히, 첨부된 도면들은, 발명의 이해를 돕기 위해서, 일부 구성 요소를 다소 과장하여 표현하고 있다. 도면은 발명을 이해하기 위한 수단이므로, 도면에 표현된 구성 요소의 폭이나 두께 등은 실제 구현시 달라질 수 있음을 이해하여야 한다.
도 1은 댐 구조를 갖는 프리즘 시트가 적용된 반도체 패키지를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2는 댐 구조를 갖는 프리즘 시트의 일 예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 3은 프리즘 시트의 댐 구조를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 4는 도 2에 도시된 프리즘 시트를 반도체 패키지의 케이스에 부착하는 과정을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 5는 댐 구조를 갖는 프리즘 시트의 다른 예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 6은 도 5에 도시된 프리즘 시트를 반도체 패키지의 케이스에 부착하는 과정을 예시적으로 도시한 도면이다.
도 7은 프리즘 시트 몰드를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 8은 댐 구조를 갖는 프리즘 시트의 또 다른 예를 예시적으로 도시한 도면이다.
본 발명은 다양한 변경을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 이를 상세한 설명을 통해 상세히 설명하고자 한다. 그러나, 이는 본 발명을 특정한 실시 형태에 대해 한정하려는 것이 아니며, 본 발명의 사상 및 기술 범위에 포함되는 모든 변경, 균등물 내지 대체물을 포함하는 것으로 이해되어야 한다. 특히, 이하에서 첨부된 도면을 참조하여 설명될 실시예들은, 단독으로 또는 다른 실시예와 결합하여 구현될 수 있다. 따라서 본 발명의 범위가 첨부된 도면에 도시된 형태에만 한정되는 것이 아님을 유의하여야 한다.
한편, 본 명세서에서 사용되는 용어 중 “실질적으로”, “거의”, “약” 등과 같은 표현은 실제 구현시 적용되는 마진이나 발생가능한 오차를 고려하기 위한 표현이다. 예를 들어, “실질적으로 90도”는 90도일 때의 효과와 동일한 효과를 기대할 수 있는 각도까지 포함하는 의미로 해석되어야 한다. 다른 예로, “거의 없는”은 무엇인가가 미미하게 존재하더라도 무시할 수 있는 정도까지 포함하는 의미로 해석되어야 한다.
또한, 특별한 언급이 없는 한, “측면”, 또는 “수평”은 도면의 좌우 방향을 언급하기 위한 것이며, “수직”은 도면의 상하 방향을 언급하기 위한 것이다. 또한, “길이 방향”은, 어느 한 구성부가 길게 연장되는 방향을 언급하기 위한 것이다. 즉, “수평”, “수직”, “측면”, “길이” 등은, 도면에 도시된 구조를 설명하기 위한 상대적인 방향을 나타내는 것이다. 따라서 도시된 구조를 시계/반시계 방향으로 회전하거나 확대/축소함으로써, 지칭된 구조의 방향이 달라지더라도 동일한 구조로 이해되어야 한다.
도 1은 댐 구조를 갖는 프리즘 시트가 적용된 반도체 패키지를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 1을 참조하면, 반도체 패키지는, 반도체 칩(40)이 그 내부에 배치된 케이스(20)를 포함한다. 케이스(20)는, 예를 들어, 합성 수지로 형성된다. 전기 전도성 물질, 예를 들어, 금속 또는 금속 합금으로 제작된 리드 프레임(미도시)은, 케이스(20)의 내부에 배치된다. 리드 프레임은 복수의 리드를 가지며, 복수의 리드는 케이스(20)의 외부로 연장된다. 반도체 칩(40)의 상면 및/또는 하면에는, 전기적 신호를 외부로부터 입력받거나, 전기적 신호를 외부로 출력하기 위한 복수의 금속 패드가 형성된다. 반도체 칩(40)은 리드 프레임 상에 고정되며, 복수의 금속 패드 중 적어도 일부는, 복수의 리드 중 적어도 일부에 전기적으로 연결된다.
일 실시예로, 반도체 패키지는, 케이스(20)에 결합되는 커버(10)를 더 포함할 수 있다. 커버(10)는, 예를 들어, 합성 수지로 형성된다. 커버(10)는, 케이스(20) 내부로 이물질이 유입되는 것을 방지한다. 여기서, 반도체 칩(40)이 이미지 센서인 경우, 커버(10)는, 광학적으로 투명한 합성 수지로 형성될 수 있다. 댐 구조를 갖는 프리즘 시트(100)는, 커버(10)의 하면에 부착될 수 있다. 프리즘 시트(100)의 프리즘 산은 이미지 센서(40)를 향하도록 배치된다. 프리즘 시트(100)는, 프리즘 산/골이 형성된 프리즘 면 및 프리즘 면에 대향하는 평면을 포함한다. 프리즘 시트(100)의 평면은 커버(10)의 하면에 부착된다.
다른 실시예로, 반도체 패키지는, 예를 들어, 디스플레이 패널(미도시; 도면번호 10에 해당)의 하부에 결합될 수 있다. 댐 구조를 갖는 프리즘 시트(100)는 디스플레이 패널의 하면에 결합되어 있다. 프리즘 시트(100)의 프리즘 산은 이미지 센서(40)를 향한다. 반도체 칩(40)이 배치된 케이스(20)는, 프리즘 시트(100)에 결합될 수 있다.
상술한 실시예들에서, 프리즘 시트(100)는, 액상의 접착제에 의해 케이스(20)에 접착될 수 있다. 프리즘 시트(100)의 프리즘 면은, 프리즘 산/골이 연장되어 형성되므로, 액상의 접착제가 프리즘 골을 통해 반도체 칩(40)의 상부까지 흘러 들어갈 수 있다. 한편, 프리즘 시트(100)와 케이스(20)가 접착제에 의해 결합될 결합 부분에 틈새가 발생하면, 먼지 등과 같은 이물질이 반도체 패키지 내부로 유입될 수 있다. 반도체 칩(40)이 이미지 센서일 경우, 프리즘 면을 타고 흘러 들어온 접착제로 및/또는 내부로 유인된 이물질로 인해서, 이미지 센서가 고장나거나 이미지 센서가 정상적으로 이미지를 생성할 수 없게 된다. 프리즘 산의 연장방향에 수직하며, 프리즘 시트(100)의 측면쪽에 형성된 댐은, 접착제 및/또는 이물질이 반도체 패키지 내부로 들어오는 것을 방지할 수 있다.
상부 구조물(30)은, 반도체 칩(40)의 상면에 배치된다. 상부 구조물(30)은, 예를 들어, 광학적으로 투명한 광 경로 연장층(도 2의 31) 및 광 경로 연장층(31)의 상면에 형성된 복수의 마이크로 렌즈(도 2의 32; 이하 마이크로 렌즈 어레이)을 포함할 수 있다. 예시된 상부 구조물(30)은, 반도체 칩(40)으로 입사하는 빛을 선택할 수 있다.
도 2는 댐 구조를 갖는 프리즘 시트의 일 예를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 2를 참조하면, 댐 구조를 갖는 프리즘 시트(100)는, 프리즘 산(120)이 수평 방향으로 연장되어 형성된 프리즘 면을 포함한다. 프리즘 산(120)은, 제1 경사면(121) 및 제2 경사면(122)에 의해 형성된다. 제1 경사면(121)과 제2 경사면의 경사각은 동일하거나 상이할 수 있다. 여기서, 경사각은, 프리즘 시트(100)의 평면과 각 경사면 사이의 각도이다. 프리즘 산(120)은, 제1 경사면(121)의 상단과 제2 경사면(122)의 상단이 연결되어 형성되며, 프리즘 골은, 제1 경사면(121)의 하단과 제2 경사면(122)의 하단이 연결되어 형성된다. 댐이 형성되지 않은 프리즘 시트에서, 프리즘 골은, 그 연장 방향으로 기체나 액체가 연통할 수 있는 통로가 된다.
댐(110)은, 프리즘 산(120)의 연장 방향에 실질적으로 수직하며, 프리즘 시트(100)의 측면쪽에 형성된다. 프리즘 시트(100)는, 프리즘 면이 반도체 칩(40)을 향하는 상태로 케이스(20)의 벽부(21)에 부착된다. 벽부(21)는, 케이스(20)의 둘레에 배치되며, 벽부(21)의 상면은 케이스(20)의 하면에 실질적으로 평행할 수 있다. 벽부(21)의 외측면은 케이스(20)의 측면을 형성하며, 벽부(21)의 내측면은 반도체 칩(40)이 실장되는 공간을 형성한다. 일 실시예로, 댐(110)은, 프리즘 시트(100)의 측면으로부터 벽부(21)의 내측면에 대응하는 거리 dw 사이의 영역에 형성될 수 있다. 예를 들어, 댐(110)은, 벽부(21)의 내측면에 대응하는 위치에 가깝게 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 프리즘 시트(100)의 치수, 예를 들어, 가로 및 세로 길이는 벽부(21)의 치수보다 작을 수 있으며, 댐(110)은 프리즘 시트(100)의 측면에 가깝게 형성될 수 있다. 또 다른 실시예로, 댐(110)은, 상부 구조물(30)의 측면 또는 반도체 칩(40)의 측면에 대응하는 거리 dmax 사이의 영역에 형성될 수 있으나, 프리즘 시트(100)의 중심 방향으로 거리 dmax를 넘는 영역에 형성되지는 않는다.
댐(110)은, 프리즘 골 내에 형성된다. 프리즘 골은, 프리즘 시트(100)의 양측면 사이에서 연장된다. 따라서 기체 또는 액체는, 프리즘 골을 통해 이동할 수 있으며, 이물질 역시 프리즘 골을 통해 반도체 패키지 내부로 들어올 수 있다. 프리즘 골 내에 형성된 댐(110)은, 반도체 칩(40)의 동작에 영향을 줄 수 있는 액체 또는 이물질이 반도체 패키지 내부로 들어오는 것을 방지한다. 일 실시예로, 댐(110)은, 프리즘 산(120)의 높이와 실질적으로 동일한 높이가 되도록 프리즘 골 내에 형성될 수 있다. 프리즘 산(120)과 동일한 높이로 형성된 경우, 댐(110)은, 프리즘 골을 연통 가능하지 않게 한다. 다른 실시예로, 댐(110)은, 프리즘 산(120)의 높이보다 높게 형성될 수 있다. 프리즘 산(120)보다 높게 형성된 경우, 댐(110)의 위치는, 상부 구조물(20)의 측면 또는 반도체 칩(40)의 측면에 대응하는 위치에 가까울 수 있다. 또 다른 실시예로, 댐(110)은, 프리즘 산(120)보다 낮게 형성될 수 있다.
댐(110)은, 프리즘 산/골에 실질적으로 수직한 방향으로 형성된다. 일 실시예로, 댐(110)은, 프리즘 시트(100)의 상측면으로부터 하측면까지 연장될 수 있다. 다른 실시예로, 댐(110)은, 프리즘 시트(100)의 상측면에 가까운 지점부터 하측면에 가까운 지점까지 연장될 수 있다. 즉, 댐의 세로 방향 길이는, 프리즘 시트(100)의 세로 방향 길이보다 작을 수 있다.
도 3은 프리즘 시트의 댐 구조를 예시적으로 도시한 도면으로, 도 2의 영역 D가 확대되어 도시되어 있으며, 프리즘 시트(100)의 수직 방향 단면 및 수평 방향 단면이 함께 도시되어 있다.
도 3을 참조하면, 프리즘 시트(100)는, 프리즘 면 및 프리즘 면에 대향하는 평면을 포함한다. 프리즘 면은, 교번하여 배치된 제1 경사면(121) 및 제2 경사면(122)에 의해 프리즘 산(123) 및 프리즘 골(124)이 교번하여 배치되어 형성된다. 상술한 바와 같이, 제1 경사면(121)의 경사각과 제2 경사면(122)의 경사각은 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다. 도 3에 예시된 구조에서, 제1 경사면(121)의 경사각은, 제2 경사면(122)의 경사각보다 작다. 프리즘 산 사이의 거리를 P라고 할 때, 프리즘 골(124)은, 연속된 두 프리즘 산(123)으로부터 동일 거리 P/2에 위치하지 않는다. 도시되진 않았지만, 제1 경사면(121)의 경사각과 제2 경사면(122)의 경사각이 동일한 경우, 프리즘 골(124)는, 연속된 두 프리즘 산(123)으로부터 동일 거리 P/2에 위치한다.
댐(110)은, 프리즘 시트(100)의 측면, 예를 들어, 우측면으로부터 거리 d만큼 이격되어 형성될 수 있다. 일 실시예로, 거리 d는, 0 이상이며 최대 dw 이하일 수 있다. 여기서, dw는 벽부(21)의 수평 방향 두께이다. 다른 실시예로, 거리 d는, 0이상이며 최대 dmax이하일 수 있다. 여기서, dmax는, 케이스(20)의 측면으로부터 반도체 칩(40)의 측면까지의 거리이다.
댐(110)은, 하나의 변 C1-C2을 공유하는 두 개의 삼각면(110l, 110r)을 포함한다. 두 개의 삼각면(110l, 110r)은, 중심선(110c)로부터 프리즘 골(123)까지 연장된다. 중심선(110c)은, 프리즘 산(123) 또는 프리즘 골(124)의 연장 방향에 실질적으로 수직한다. 연속된 두 프리즘 산(124)과 중심선(110c)의 접점은 삼각면(110l, 110r)의 두 꼭지점 C1, C2이며, 나머지 꼭지점 Cl, Cr은 프리즘 골(124)에 각각 위치한다. 일 실시예로, 꼭지점 Cl, Cr은 사이의 거리는 wd이며, 중심선(110c)으로부터 꼭지점 Cl, Cr까지의 거리는 wd/2일 수 있다. 따라서, 프리즘 골(124; 선 B-B')을 따른 프리즘 시트(100)의 단면은, 프리즘 골(124)에 밑변이 위치한 이등변 삼각형 댐(110)의 단면을 포함한다. 한편, 프리즘 산(123, 선 C-C')을 따른 프리즘 시트(100)의 단면은, 직사각형이다. 다른 실시예로, 중심선(110c)으로부터 꼭지점 Cl, Cr까지의 거리는 실질적으로 상이할 수 있다.
도 4는 도 2에 도시된 프리즘 시트를 반도체 패키지의 케이스에 부착하는 과정을 예시적으로 도시한 도면이다.
(a)에서, 케이스(20)는 액상의 접착제(50)를 이용하여 프리즘 시트(100)에 부착된다. 일정량의 접착제(50)는 케이스(20)의 벽부(21)에 인가된다. 프리즘 시트(100)는, 벽부(21)를 향해 아래로 이동한다.
(b)에서, 프리즘 시트(100)의 프리즘 면과 접착제(50)가 접촉하면, 프리즘 면에 의해 눌린 접착제(50)는 수평 방향으로 펼쳐진다. 접착제(50)는 프리즘 골을 충진하며, 일부는 프리즘 골을 따라 프리즘 시트(100)의 중심 방향으로 이동한다. 댐(110)은, 접착제(50)가 프리즘 골을 따라 프리즘 시트(100)의 중심 방향으로 이동하는 것을 방지한다. 따라서, 도면을 기준으로, 댐(110)의 우측에 위치한 프리즘 골은 접착제(50)에 의해 적어도 일부가 충진되지만, 댐(110)의 좌측에 위치한 프리즘 골로는 접착제(50)가 들어가지 않는다. 이후, 예를 들어, UV 또는 열이 인가되면, 접착제(50)가 경화되어 프리즘 시트(100)가 케이스(20)에 고정된다.
댐(110)이 형성되지 않은 프리즘 시트의 경우, 접착제(50)가 프리즘 골을 따라 프리즘 시트(100)의 중심 방향으로 흘러 들어갈 수 있다. 흘러 들어온 접착제(50)는, 반도체 칩(40)의 동작에 영향을 줄 수 있다. 이에 반해, 댐(110)이 형성된 프리즘 시트(100)는, 접착제(50)가 내부로 흘러 들어오는 것을 방지할 뿐 아니라, 반도체 패키지를 거의 완벽하게 밀봉할 수 있다. 따라서, 이물질이 반도체 패키지 내부로 유입되지 않을 수 있다.
도 5는 댐 구조를 갖는 프리즘 시트의 다른 예를 예시적으로 도시한 도면이며, 도 6은 도 5에 도시된 프리즘 시트를 반도체 패키지의 케이스에 부착하는 과정을 예시적으로 도시한 도면이다. 도 2에서 설명된 부분은 생략하며, 상이한 부분을 중심으로 설명한다.
도 5 및 6을 함께 참조하면, 케이스(20)의 벽부(22)는, 제1 상면(23)과 제2 상면(24)을 가진다. 제1 상면(23)과 제2 상면(24)은, 수평 방향으로 평행하며, 제1 상면(23)은 제2 상면(24)보다 높다. 제1 상면(23)과 제2 상면(24) 사이의 단차는, 적어도 프리즘 시트(100)의 두께, 예를 들어, 프리즘 산부터 프리즘 시트(100)의 평면까지의 거리와 실질적으로 같거나 이보다 클 수 있다. 여기서, 제1 상면(23)의 폭은 w1이며 제2 상면(24)의 폭은 w2이다. 한편, 프리즘 시트(100)의 수평 방향 길이는, 커버(10)의 수평 방향 길이보다 작다. 도시된 예에서, 프리즘 시트(100)의 우측면은, 커버(10)의 우측면보다 적어도 거리 d1만큼 왼쪽에 위치한다. 따라서, 커버(10)의 하면 중 커버(10)의 우측면부터 프리즘 시트(100)의 우측면 사이의 영역(즉, 폭 w1 에 대응하는 영역)은, 벽부(22)의 제1 상면(23)에 접하도록 배치되며, 프리즘 시트(100)의 프리즘 면 중 프리즘 시트(100)의 우측면부터 좌측으로 폭 w2까지의 영역은, 벽부(22)의 제2 상면(24)에 접하도록 배치될 수 있다.
도 6을 참조하면, 일정량의 접착제(50)는 케이스(20)의 제1 상면(23)에 인가된다. 커버(10) 및 커버(10)의 하면에 부착된 프리즘 시트(100)는, 벽부(22)를 향해 아래로 이동한다. 도시되진 않았지만, 접착제(50)는, 제2 상면(24)에만 인가되거나, 제1 상면(23) 및 제2 상면(24) 모두에 인가될 수도 있다.
(b)에서, 커버(10)의 하면과 접착제(50)가 접촉하면, 커버(10)의 하면에 의해 눌린 접착제(50)는 수평 방향으로 펼쳐진다. 커버(10)의 하면에 의해 눌려진 접착제(50)의 일부(52)는, 수평 방향으로 이동하여 제2 상면(24)에 도달할 수 있다. 접착제(50)의 제1 부분(51)은, 커버(10)의 하면에 의해 제1 상면(23)에서 펼쳐지며, 제2 부분(52)은 프리즘 면에 의해 제2 상면(24)에서 펼쳐진다. 접착제(50)의 제2 부분(52)은, 프리즘 골을 충진하며, 일부는 프리즘 골을 따라 프리즘 시트(100)의 중심 방향으로 이동한다. 댐(110)은, 접착제(50)의 제2 부분(52)이 프리즘 골을 따라 프리즘 시트(100)의 중심 방향으로 이동하는 것을 방지한다. 따라서, 제2 상면(24)에서, 댐(110)의 우측에 위치한 프리즘 골은 접착제(50)의 제2 부분(52)에 의해 적어도 일부가 충진되지만, 댐(110)의 좌측에 위치한 프리즘 골로는 접착제(50)의 제2 부분(52)이 들어가지 않는다. 이후, 예를 들어, UV 또는 열이 인가되면, 접착제(50)가 경화되어, 커버(10) 및 프리즘 시트(100)가 케이스(20)에 고정된다.
도 7은 프리즘 시트 몰드를 예시적으로 도시한 도면이다.
도 7을 참조하면, 댐 구조를 갖는 프리즘 시트를 제조하기 위한 프리즘 시트 몰드에는, 프리즘 산/골의 연장 방향(제1 방향)을 따라 프리즘 면의 음각 몰드(125)가 형성되며, 프리즘 산/골의 연장 방향에 수직한 방향(제2 방향)을 따라 댐의 음각 몰드(102)가 형성된다. 댐의 음각 몰드(102)는, 프리즘 면의 음각 몰드(125) 중 양각 부분 중 일부를 제2 방향을 따라 제거하여 형성될 수 있다.
도 8은 댐 구조를 갖는 프리즘 시트의 또 다른 예를 예시적으로 도시한 도면이다.
(a)에서, 복수의 댐(110a, 100b)이 프리즘 면에 형성될 수 있다. 복수의 댐(110a, 100b)은, 프리즘 산/골의 연장 방향에 실질적으로 수직하게 형성되되, 서로 소정 거리만큼 이격될 수 있다. 여기서, 복수의 댐(110a, 100b)의 높이는 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다. 또한, 3 이상의 댐이 형성되는 경우, 댐 사이의 거리는 실질적으로 동일하거나 상이할 수 있다.
(b)에서, 댐(111)의 단면은, 다각형상, 예를 들어, 사각형상으로 형성될 수 있으며, (c)에서, 댐(112)의 단면은 반원통형으로 형성될 수 있다. (b)와 (c)의 구조는, 도 8에 도시된 댐 음각 몰드(102)의 단면에 의해 결정될 수 있다. 도 2에 도시된 댐(110)과 비교하면, 댐(111)의 상면은 프리즘 산/골의 연장 방향에 실질적으로 수직한 얇은 띠 형태가 될 수 있다. 일 실시예로, 댐(111)의 상면은, 프리즘 시트(100)의 평면에 실질적으로 수평하게 형성될 수 있다. 다른 실시예로, 댐(111)의 상면은, 경사면으로 형성될 수 있다. 또 다른 실시예로, 댐(111)의 상면으로부터 내부를 향해 연장된 홈이 댐(111)에 형성될 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시 예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다.
본 발명의 범위는 상기 상세한 설명보다는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타나며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.

Claims (11)

  1. 반도체 칩이 실장되는 공간을 둘러싸는 벽부를 포함하는 케이스; 및
    프리즘 산 및 골을 포함하는 프리즘 면 및 상기 프리즘 면에 대향하는 평면을 가지고, 상기 프리즘 면은 상기 반도체 칩을 향하고 상기 평면은 커버에 부착되며, 상기 프리즘 면에는 상기 프리즘 산의 연장 방향과 상이한 연장 방향으로 댐이 형성된 프리즘 시트를 포함하는 반도체 패키지.
  2. 청구항 1에 있어서, 상기 댐의 연장 방향은 상기 프리즘 산의 연장 방향에 수직하는 반도체 패키지.
  3. 청구항 1에 있어서, 상기 댐은, 상기 프리즘 골에 형성되는 반도체 패키지.
  4. 청구항 1에 있어서, 상기 댐은, 상기 프리즘 시트의 측면에 가깝게 형성되는 반도체 패키지.
  5. 청구항 1에 있어서, 상기 댐의 높이는, 상기 프리즘 산의 높이와 동일한 반도체 패키지.
  6. 청구항 1에 있어서, 상기 댐의 단면은, 삼각형인 반도체 패키지.
  7. 청구항 1에 있어서, 상기 댐의 단면은, 사각형인 반도체 패키지.
  8. 청구항 1에 있어서, 상기 댐의 연장 방향 길이는, 상기 프리즘 시트보다 짧은 반도체 패키지.
  9. 청구항 1에 있어서, 상기 반도체 칩은 이미지 센서인 반도체 패키지.
  10. 청구항 9에 있어서, 상기 반도체 칩의 상면에 배치되는 광 경로 연장층 및 상기 광 경로 연장층의 상면에 형성된 마이크로 렌즈 어레이를 더 포함하는 반도체 패키지.
  11. 청구항 1에 있어서, 상기 프리즘 산 및 상기 프리즘 골은, 교번하여 배치된 제1 경사면 및 제2 경사면에 의해 형성되되, 상기 제1 경사면의 경사각과 상기 제2 경사면의 경사각은 상이한 반도체 패키지.
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Families Citing this family (8)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR102187694B1 (ko) * 2019-05-27 2020-12-07 주식회사 엘엠에스 지문인식용 광학필름
CN113227889B (zh) 2019-09-04 2023-11-03 京东方科技集团股份有限公司 纹路识别装置及显示装置
CN110928021B (zh) * 2019-11-05 2021-06-01 深圳市华星光电半导体显示技术有限公司 量子点显示面板增亮膜及透镜阵列
CN110991288B (zh) * 2019-11-25 2022-10-18 厦门天马微电子有限公司 一种背光模组及显示装置
US20210326557A1 (en) * 2020-04-15 2021-10-21 Egis Technology Inc. Electronic device having a fingerprint sensing function
CN113569618B (zh) * 2020-04-28 2024-02-02 敦泰电子有限公司 指纹识别装置
TWI781458B (zh) * 2020-10-08 2022-10-21 大立光電股份有限公司 光學指紋辨識系統
WO2022099562A1 (zh) * 2020-11-12 2022-05-19 深圳市汇顶科技股份有限公司 指纹识别装置和电子设备

Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5863114A (en) * 1993-03-09 1999-01-26 Fujitsu Limited Light emissive panel unit
JP2006351559A (ja) * 2003-06-23 2006-12-28 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板および配線基板への半導体チップ実装構造
JP2010122628A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Toppan Printing Co Ltd 光学シート、バックライト・ユニット及びディスプレイ装置
KR20150062864A (ko) * 2013-11-29 2015-06-08 제일모직주식회사 복합광학시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
US20170323144A1 (en) * 2015-07-09 2017-11-09 Gingy Technology Inc. Fingerprint identification module
KR20170125455A (ko) * 2016-05-04 2017-11-15 엘지이노텍 주식회사 지문 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기

Family Cites Families (26)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6000603A (en) * 1997-05-23 1999-12-14 3M Innovative Properties Company Patterned array of metal balls and methods of making
KR100280440B1 (ko) * 1998-02-04 2001-02-01 김영환 적층형반도체패키지제조방법및그제조장치
JP2006053768A (ja) * 2004-08-12 2006-02-23 Nec Corp 指紋装置および指紋法
JP4944301B2 (ja) * 2000-02-01 2012-05-30 パナソニック株式会社 光電子装置およびその製造方法
JP2002117393A (ja) * 2000-10-05 2002-04-19 Omron Corp 指紋認識センサ
EP2420872A3 (en) * 2001-12-14 2012-05-02 QUALCOMM MEMS Technologies, Inc. Uniform illumination system
CN100482853C (zh) * 2002-12-19 2009-04-29 株式会社神户制钢所 溅射靶
JP2004258065A (ja) 2003-02-24 2004-09-16 Ngk Spark Plug Co Ltd 光導波路基板及びその製造方法、光電気複合実装配線基板及びその製造方法
JP4541787B2 (ja) * 2004-07-06 2010-09-08 株式会社神戸製鋼所 表示デバイス
JP2008098611A (ja) * 2006-09-15 2008-04-24 Kobe Steel Ltd 表示装置
US8434909B2 (en) * 2007-10-09 2013-05-07 Flex Lighting Ii, Llc Light emitting display with light mixing within a film
KR20090065834A (ko) * 2007-12-18 2009-06-23 엘지전자 주식회사 백라이트용 도광판, 도광판용 스탬프 및 스탬프 제조 방법
KR20100067982A (ko) * 2008-12-12 2010-06-22 주식회사 동부하이텍 이미지 센서 및 그 제조 방법
KR20120063192A (ko) * 2010-12-07 2012-06-15 신화인터텍 주식회사 광학 시트, 이를 포함하는 광원 어셈블리 및 액정 표시 장치
TWI450201B (zh) * 2011-08-05 2014-08-21 Gingy Technology Inc 指壓板
US10024655B2 (en) * 2011-11-11 2018-07-17 Cross Match Technologies, Inc. Ambient light rejection for non-imaging contact sensors
US9893102B2 (en) * 2011-11-12 2018-02-13 Cross Match Technologies, Inc. Ambient light illumination for non-imaging contact sensors
JP6123678B2 (ja) * 2011-12-01 2017-05-10 凸版印刷株式会社 照明装置および照明装置を有する表示装置
US10116868B2 (en) 2014-04-28 2018-10-30 Qualcomm Incorporated Display-integrated user-classification, security and fingerprint system
KR20160048643A (ko) 2014-10-24 2016-05-04 주식회사 비욘드아이즈 지문인식센서
KR101602306B1 (ko) 2015-01-14 2016-03-11 엘지전자 주식회사 이동 단말기
CN107250848B (zh) * 2015-02-27 2019-11-15 夏普株式会社 层叠型光学构件、照明装置、显示装置以及电视接收装置
US10410037B2 (en) * 2015-06-18 2019-09-10 Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. Under-screen optical sensor module for on-screen fingerprint sensing implementing imaging lens, extra illumination or optical collimator array
CN110991351B (zh) * 2016-01-31 2020-12-01 深圳市汇顶科技股份有限公司 用于屏幕上指纹感应的屏幕下光学传感器模块
US10289891B2 (en) * 2016-03-31 2019-05-14 Synaptics Incorpated Optical biometric sensor having diffractive optical elements
KR102199101B1 (ko) * 2017-05-18 2021-01-06 아크소프트 코포레이션 리미티드 지문센서 패키지 및 지문인식 기능을 구비한 전자장치

Patent Citations (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5863114A (en) * 1993-03-09 1999-01-26 Fujitsu Limited Light emissive panel unit
JP2006351559A (ja) * 2003-06-23 2006-12-28 Shinko Electric Ind Co Ltd 配線基板および配線基板への半導体チップ実装構造
JP2010122628A (ja) * 2008-11-21 2010-06-03 Toppan Printing Co Ltd 光学シート、バックライト・ユニット及びディスプレイ装置
KR20150062864A (ko) * 2013-11-29 2015-06-08 제일모직주식회사 복합광학시트 및 이를 포함하는 백라이트 유닛
US20170323144A1 (en) * 2015-07-09 2017-11-09 Gingy Technology Inc. Fingerprint identification module
KR20170125455A (ko) * 2016-05-04 2017-11-15 엘지이노텍 주식회사 지문 센싱 장치 및 이를 포함하는 전자 기기

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