TW201732678A - 感測模組基板以及包括該基板的感測模組 - Google Patents

感測模組基板以及包括該基板的感測模組 Download PDF

Info

Publication number
TW201732678A
TW201732678A TW106103893A TW106103893A TW201732678A TW 201732678 A TW201732678 A TW 201732678A TW 106103893 A TW106103893 A TW 106103893A TW 106103893 A TW106103893 A TW 106103893A TW 201732678 A TW201732678 A TW 201732678A
Authority
TW
Taiwan
Prior art keywords
sensing
film substrate
semiconductor wafer
disposed
sensing module
Prior art date
Application number
TW106103893A
Other languages
English (en)
Other versions
TWI731932B (zh
Inventor
崔仁虎
鄭永斗
金雲培
金正雨
朴智鏞
梁慶淑
河政圭
Original Assignee
三星電子股份有限公司
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 三星電子股份有限公司 filed Critical 三星電子股份有限公司
Publication of TW201732678A publication Critical patent/TW201732678A/zh
Application granted granted Critical
Publication of TWI731932B publication Critical patent/TWI731932B/zh

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13Sensors therefor
    • G06V40/1306Sensors therefor non-optical, e.g. ultrasonic or capacitive sensing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13Sensors therefor
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/1365Matching; Classification

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Internal Circuitry In Semiconductor Integrated Circuit Devices (AREA)
  • Structure Of Printed Boards (AREA)
  • Production Of Multi-Layered Print Wiring Board (AREA)
  • Solid State Image Pick-Up Elements (AREA)
  • Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)

Abstract

本發明提供一種感測模組基板以及包括該基板的感測模組。所述感測模組基板包括:膜基板,具有第一表面及第二表面;感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面,所述感測介層窗中的每一者被配置成耦合至半導體晶片的畫素;以及互連圖案,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的至少一者上。

Description

感測模組基板以及包括該基板的感測模組
本發明是有關於一種感測模組,且具體而言,是有關於一種感測模組基板以及包括該基板的感測模組。
指紋識別感測器用以識別使用者的指紋且廣泛使用於門鎖系統以及行動產品(例如膝上型電腦及行動電話)中。指紋識別感測器可相依於其運作原理而被分類成超聲波型、紅外光型及靜電電容型。正在進行諸多研究以改善指紋識別感測器的可靠性及靈敏度。
一或多個示例性實施例提供一種高可靠性且高靈敏性感測模組及所述感測模組的膜基板。
一或多個示例性實施例亦提供一種小型化感測模組及所述感測模組的膜基板。
根據示例性實施例的態樣,提供一種感測模組基板,所述感測模組基板包括:膜基板,具有第一表面及第二表面;感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面,所述感測介層窗中的每一者被配置成耦合至半導體晶片的畫素;以及互連圖案,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的至少一者上。
根據示例性實施例的態樣,提供一種感測模組,所述感測模組包括:膜基板,具有第一表面及第二表面;感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面;以及半導體晶片,設置於所述膜基板的所述第一表面處且耦合至所述感測介層窗,所述半導體晶片包括畫素,所述畫素在與所述感測介層窗對應的位置設置於所述半導體晶片的表面處。
根據示例性實施例的態樣,提供一種感測模組,所述感測模組包括:膜基板,具有第一表面及第二表面;感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面;半導體晶片,設置於所述膜基板的所述第一表面處且耦合至所述感測介層窗,所述半導體晶片包括畫素,所述畫素在與所述感測介層窗對應的位置設置於所述半導體晶片的表面處;玻璃層,設置於所述膜基板的所述第二表面上及所述感測介層窗之上;以及邊框,局部地覆蓋所述玻璃層的頂表面及側表面中的至少一者。
現在將在下文中參照附圖來更充分地闡述示例性實施例。
圖1A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖,且圖1B是沿圖1A所示線I-II截取的截面圖。
參照圖1A及圖1B,膜基板100可包括感測介層窗110及包括至少一個互連元件的互連圖案130。膜基板100可具有第一表面100a及與第一表面100a相對的第二表面100b。膜基板100亦可具有對第一表面100a及第二表面100b進行連接的第一側100c。膜基板100可由聚合材料(例如聚醯亞胺或聚酯)中的至少一者形成或可包含所述聚合材料中的至少一者。膜基板100可為可撓性的。
感測介層窗110可排列成陣列或矩陣,如圖1A所示。舉例而言,感測介層窗110可以二維方式排列成多個列及多個行。所述行可平行於膜基板100的第一側100c且可與所述列交叉。可對感測介層窗110的排列及感測介層窗110的陣列的平面形狀作出各種改變。感測介層窗110可由導電材料(例如,金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)或其合金)中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。如圖1B所示,感測介層窗110可自第一表面100a穿透膜基板100而到達第二表面100b。
互連圖案130可安置於膜基板100的第一表面100a上。當在平面圖中觀察時,如圖1A所示,互連圖案130可與感測介層窗110間隔開且可自感測介層窗110電性斷開。互連圖案130可設置於膜基板100的感測介層窗110與第一側100c之間。互連圖案130可在與膜基板100的第一側100c交叉的方向上(例如,在膜基板1000的縱向方向上)延伸。互連圖案130可包括兩個相對的端部部分,所述兩個相對的端部部分分別被定位成鄰近感測介層窗110及鄰近第一側100c。互連圖案130可由導電材料(例如,銅(Cu)或鋁(Al))中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。
圖2A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。圖2B是沿圖2A所示線III-IV截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖2A及圖2B,感測模組1可包括膜基板100、半導體晶片200、及連接件300。膜基板100可被配置成具有與參照圖1A及圖1B所闡述者相同的特徵。舉例而言,膜基板100可包括感測介層窗110及互連圖案130。膜基板100可由可撓性材料形成或可包含可撓性材料。
在膜基板100的第一表面100a上可設置有半導體晶片200。半導體晶片200可被設置成使半導體晶片200的頂表面200b面對膜基板100的第一表面100a。半導體晶片200可包括設置於頂表面200b上的多個畫素PX。如圖2A所示,所述多個畫素PX可排列成二維陣列或矩陣。作為實例,畫素PX可以二維方式排列成一或多個列及一或多個行。所述行可平行於膜基板100的第一側100c且可與所述列交叉。然而,可對畫素PX的排列及畫素PX的陣列的平面形狀作出各種改變。半導體晶片200的畫素PX可用作用於識別使用者身份的身份識別區。舉例而言,畫素PX可被暴露至使用者的觸摸事件,且半導體晶片200可被配置成執行對使用者的指紋資訊進行識別的功能。
在半導體晶片200的垂直方向上及畫素PX的水平方向上可設置有感測板210。感測板210的平面排列可對應於半導體晶片200的畫素PX的平面排列。感測板210可鄰近半導體晶片200的頂表面200b。可使用感測板210來量測畫素PX的電容。儘管感測板210中的每一者被示出為具有矩形平面形狀或正方形平面形狀,然而感測板210中的每一者的平面形狀亦可為圓形、橢圓形或多邊形。在半導體晶片200中可鄰近頂表面200b設置包括積體電路的電路圖案。可使用半導體晶片200中的積體電路來將由畫素PX的感測板210量測到的電容(capacitance)變化轉換成電訊號。
感測介層窗110可穿透膜基板100。感測介層窗110可分別設置於半導體晶片200的各畫素PX上。當在平面圖中觀察時,感測介層窗110可與畫素PX交疊,如圖2A所示。感測介層窗110的數目可與半導體晶片200的畫素PX的數目相同。感測介層窗110的平面排列可與半導體晶片200的畫素PX的平面排列對應。感測介層窗110可排列成陣列。感測介層窗110可分別電性連接至各感測板210。在本說明書中,表達「電性連接或電性耦合」可意指直接耦合或使用另一導電元件的間接耦合。感測介層窗110可由導電材料(例如銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)或其合金)中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。在膜基板100的第二表面100b(其位於半導體晶片200的畫素PX上)上可發生使用者的觸摸事件。感測板210與觸摸事件之間的距離越小,半導體晶片200在感測操作方面的敏感度及準確度便越高。感測介層窗110可被配置成使得關於觸摸事件的資訊能夠被傳送至半導體晶片200的感測板210。在某些實施例中,感測介層窗110與觸摸事件之間的距離可較感測板210與觸摸事件之間的距離小。因此,可提高半導體晶片200在感測操作方面的敏感度及準確度。
在半導體晶片200的頂表面200b上可設置有連接墊230。連接墊230可與彼此在側向上間隔開感測板210的陣列。相較於感測板210,連接墊230可更靠近半導體晶片200的側200c。側200c可為半導體晶片200的最鄰近(靠近)膜基板100的第一側100c的側。連接墊230可電性連接至半導體晶片200的積體電路。連接墊230可由導電材料(例如銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)或其合金)中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。
互連圖案130可設置於膜基板100的第一表面100a上。互連圖案130可包括設置於連接墊230上並耦合至連接墊230的端部部分。
在膜基板100的第一表面100a上可設置有連接件300。連接件300可較靠近半導體晶片200而言更靠近膜基板100的第一側100c。連接件300可耦合至互連圖案130的相對的端部部分。自半導體晶片200輸出的電訊號可經由連接墊230及互連圖案130而傳送至連接件300。在某些實施例中,由於連接件300及半導體晶片200設置於膜基板100上,因此可省略額外的封裝基板(例如印刷電路板(printed circuit board,PCB))。此外,由於半導體晶片200經由互連圖案130而電性連接至連接件300,因此可省略額外的接合線。此可使得減小感測模組1的大小成為可能。
圖3A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。圖3B是沿圖3A所示線I-II截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖3A及圖3B,膜基板100可包括感測介層窗110及互連圖案130。膜基板100可為可撓性的。膜基板100可由絕緣材料(例如聚合材料)中的至少一者形成或可包含所述絕緣材料中的至少一者。
感測介層窗110可穿透膜基板100的第一表面100a及第二表面100b。感測介層窗110可排列成陣列。在膜基板100的第二表面100b上可設置有上部墊112,且各上部墊112可分別連接至各感測介層窗110。上部墊112可具有較感測介層窗110的平均寬度大的平均寬度。上部墊112的平面排列可對應於感測介層窗110的平面排列。上部墊112的數目可相同於感測介層窗110的數目。在膜基板100的第一表面100a上可設置有下部墊111,且各下部墊111可分別耦合至各感測介層窗110。下部墊111可具有與感測介層窗110的平均寬度相同或較感測介層窗110的平均寬度大的平均寬度。下部墊111中的每一者的寬度可較上部墊112中的每一者的寬度小。下部墊111的數目可相同於感測介層窗110的數目。上部墊112及下部墊111可由導電材料(例如銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)或其合金)中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。作為另一實例,可省略上部墊112或下部墊111。
連接介層窗120可穿透膜基板100的第一表面100a及第二表面100b。連接介層窗120可位於膜基板100的感測介層窗110與第一側100c之間。連接介層窗120可與感測介層窗110的陣列間隔開且可自感測介層窗110電性斷開。連接介層窗120可由導電材料(例如銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)或其合金)中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。
互連圖案130可包括第一互連圖案131及第二互連圖案132。第一互連圖案131可設置於膜基板100的第一表面100a上。如圖3A所示,當在平面圖中觀察時,第一互連圖案131可安置於感測介層窗110與連接介層窗120之間。第一互連圖案131可耦合至連接介層窗120。第二互連圖案132可設置於膜基板100的第二表面100b上。膜基板100的第一側100c可較靠近第一互連圖案131而言更靠近第二互連圖案132。第二互連圖案132的端部部分可耦合至連接介層窗120。第二互連圖案132的相對的端部部分可面對膜基板100的第一側100c。第一互連圖案131及第二互連圖案132可自感測介層窗110電性斷開。第一互連圖案131及第二互連圖案132可由導電材料(例如銅(Cu)或鋁(Al))中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。
圖4A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。圖4B是沿圖4A所示線III-IV截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖4A及圖4B,感測模組2可包括膜基板100、半導體晶片200、及連接件300。膜基板100可被配置成具有與參照圖3A及圖3B所闡述者相同的特徵。膜基板100可包括感測介層窗110、第一互連圖案131、第二互連圖案132及連接介層窗120。膜基板100可由可撓性材料形成或可包含可撓性材料。
半導體晶片200可設置於膜基板100的第一表面100a上。半導體晶片200可被配置成具有與參照圖2A及圖2B所闡述者相同的特徵。舉例而言,半導體晶片200可包括設置於半導體晶片200的頂表面上的畫素PX。如圖4A所示,畫素PX可排列成二維陣列。在半導體晶片200的垂直方向上及畫素PX的水平方向上可設置有感測板210。感測介層窗110可穿透膜基板100且可分別設置於半導體晶片200的各畫素PX上。下部墊111及上部墊112可分別在與半導體晶片200的畫素PX對應的位置設置於膜基板100的第一表面100a及第二表面100b上。在膜基板100與半導體晶片200之間可插置有感測插板(sensing interposer)212。感測插板212中的每一者可耦合於感測板210中的對應一者與下部墊111中的對應一者之間。感測插板212可由導電材料(例如金(Au)、銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)或其合金)中的至少一者形成或可包含所述導電材料中的至少一者。感測插板212中的每一者可被設置成凸塊或焊料的形式。
在半導體晶片200與膜基板100之間可設置有絕緣圖案260以覆蓋感測插板212的側表面與連接插板232的側表面。絕緣圖案260可由聚合材料(例如環氧系材料或聚醯亞胺系材料)中的至少一者形成或可包含所述聚合材料中的至少一者。在膜基板100的第一表面100a上可安置有模具層270以覆蓋半導體晶片200。模具層270可由環氧模製化合物(epoxy molding compound,EMC)形成或可包含環氧模製化合物。
在膜基板100的第二表面100b上可設置有玻璃層250。當在平面圖中觀察時,玻璃層250可與感測介層窗110及半導體晶片200的畫素PX交疊。在玻璃層250的頂表面上可發生觸摸事件。關於觸摸事件的資訊可經由上部墊112、感測介層窗110、下部墊111、及感測插板212而被傳送至感測板210。在某些實施例中,觸摸事件與上部墊112之間的距離可較觸摸事件與感測板210之間的距離短。因此,可進一步提高半導體晶片200在感測操作方面的敏感度及準確度。
在膜基板100與玻璃層250之間可插置有黏合層251。玻璃層250可藉由黏合層251而附裝至膜基板100的第二表面100b。黏合層251可由聚合物材料(例如聚醯亞胺)或底部填充材料形成或可包含聚合物材料(例如聚醯亞胺)或底部填充材料。在某些實施例中,在黏合層251與膜基板100之間或在黏合層251與玻璃層250之間可更設置有彩色濾光片層。
在玻璃層250的頂表面及側表面及/或邊緣部分上可設置有邊框255。此處,玻璃層250的邊緣部分可為玻璃層250的頂表面與玻璃層250的側表面與彼此交會的部分。在某些實施例中,玻璃層250可插入於邊框255中。邊框255可包含不銹鋼材料。
在半導體晶片200的頂表面200b上可設置有連接墊230。連接墊230可被安置成較靠近感測板210而言更靠近半導體晶片200的側200c。在連接墊230上可設置有連接插板232,且連接插板232耦合至連接墊230。連接插板232可由感測插板212的上述導電材料中的至少一者形成或可包含感測插板212的上述導電材料中的至少一者。
在膜基板100的第一表面100a上可設置有第一互連圖案131。第一互連圖案131的端部部分可耦合至連接墊230。連接介層窗120可穿透膜基板100且可耦合至第一互連圖案131的相對的端部部分。第二互連圖案132可設置於膜基板100的第二表面100b上。第二互連圖案132的端部部分可耦合至連接介層窗120。
在膜基板100的第二表面100b上可安置有裝置310。作為實例,裝置310可包括被動裝置(例如電容器、電阻器或電感器)。作為另一實例,裝置310可包括主動裝置(例如記憶體晶片或邏輯晶片)。第二互連圖案132可電性連接至裝置310。可相對於圖式中所示者對裝置310的安置形式及數目作出各種改變。
在膜基板100的第一表面100a上可鄰近膜基板100的第一側100c設置有連接件300。連接件300可耦合至第二互連圖案132。第二互連圖案132亦可安置於裝置310與連接件300之間。連接件300可經由第二互連圖案132、連接介層窗120、及第一互連圖案131而電性連接至連接墊230。
圖5A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。圖5B是沿圖5A所示線I-II截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖5A及圖5B,膜基板100可包括感測介層窗110及互連圖案130。感測介層窗110、下部墊111、及上部墊112可被配置成具有與參照圖3A及圖3B所闡述者相同的特徵。
連接介層窗120可穿透膜基板100。連接介層窗120可設置於膜基板100的感測介層窗110與第一側100c之間。互連圖案130可設置於膜基板100的第二表面100b上。互連圖案130的端部部分可耦合至連接介層窗120。互連圖案130的相對的端部部分可被定位成面對膜基板100的第一側100c。在膜基板100的第一表面100a上可安置有互連墊121。互連墊121可設置於連接介層窗120的底表面上且可耦合至連接介層窗120。互連墊121可由銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)、或其合金中的至少一者形成或可包含銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)或其合金中的至少一者。在某些實施例中,可省略互連墊121。
圖6A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。圖6B是沿圖6A所示線III-IV截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖6A及圖6B,感測模組3可包括膜基板100、半導體晶片200、連接件300、黏合層251、玻璃層250、邊框255、絕緣圖案260、及模具層270。半導體晶片200可設置於膜基板100的第一表面100a上。膜基板100可被配置成具有與參照圖5A及圖5B所闡述者相同的特徵。在半導體晶片200的各畫素PX上可分別安置有感測板210。在感測板210與下部墊111之間可插置有感測插板212。感測介層窗110可分別設置於半導體晶片200的畫素PX上且可電性連接至感測板210。
在半導體晶片200的頂表面200b上可設置有連接墊230且連接墊230可與感測板210在側向上間隔開。當在平面圖中觀察時,如圖6A所示,連接介層窗120可與連接墊230交疊。在連接墊230與互連墊121之間可插置有連接插板232。連接介層窗120可經由互連墊121及連接插板232而電性連接至連接墊230。在某些實施例中,可省略連接插板232或互連墊121。
在膜基板100的第二表面100b上可設置有互連圖案130。互連圖案130的端部部分可耦合至連接介層窗120。
在膜基板100的第二表面100b上可設置有連接件300。互連圖案130的相對的端部部分可電性連接至連接件300。在膜基板100的第二表面100b上可更設置有圖4A及圖4B所示裝置310。在此種情形中,互連圖案130可連接至裝置310。
圖7A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。圖7B是沿圖7A所示線I-II截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖7A及圖7B,膜基板100可包括感測介層窗110、下部墊111、上部墊112及互連圖案130。感測介層窗110、下部墊111、及上部墊112可被配置成具有與參照圖3A及圖3B所闡述者相同的特徵。
連接介層窗120可穿透膜基板100。連接介層窗120可與感測介層窗110在側向上間隔開且可鄰近膜基板100的第一側100c設置。互連圖案130可設置於膜基板100的第二表面100b上。當在平面圖中觀察時,如圖7A所示,互連圖案130可設置於感測介層窗110與膜基板100的第一側100c之間。互連圖案130的端部部分可被定位成面對感測介層窗110。互連圖案130的相對的端部部分可被定位成面對膜基板100的第一側100c且可耦合至連接介層窗120。
圖8A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。圖8B是沿圖8A所示線III-IV截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖8A及圖8B,感測模組4可包括膜基板100、半導體晶片200、連接件300、黏合層251、玻璃層250、邊框255、絕緣圖案260、及模具層270。膜基板100可被配置成具有與參照圖7A及圖7B所闡述者相同的特徵。半導體晶片200可設置於膜基板100的第一表面100a上。在半導體晶片200的垂直方向及畫素PX的水平方向上可設置有感測板210。在各畫素PX上可分別設置有感測介層窗110,且各感測介層窗110可分別電性連接至感測板210。
在半導體晶片200的頂表面200b上可設置有連接墊230且連接墊230可與感測板210間隔開。在連接墊230上可安置有連接插板232。在膜基板100的第一表面100a上可設置有互連圖案130。互連圖案130的端部部分可耦合至連接插板232。互連圖案130的相對的端部部分可鄰近膜基板100的第一側100c。連接介層窗120可穿透膜基板100且可耦合至互連圖案130的相對的端部部分。
在膜基板100的第二表面100b上可設置有連接件300且連接件300可耦合至連接介層窗120。如圖8A所示,連接件300可與連接介層窗120交疊。在連接介層窗120與連接件300之間可更設置有墊或凸塊。如圖4A及圖4B所示,在膜基板100的第二表面100b上可更設置有裝置310。在此種情形中,在裝置310與連接件300之間可更設置有互連圖案130。
圖9A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。圖9B是沿圖9A所示線I-II截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖9A及圖9B,除感測介層窗110、互連圖案130、及連接介層窗120之外,膜基板100可更包括導電介層窗140及導電圖案150。感測介層窗110、下部墊111、上部墊112、連接介層窗120、互連墊121及互連圖案130可被配置成具有與參照圖5A及圖5B所闡述者相同的特徵。
導電介層窗140可穿透膜基板100。導電介層窗140可與感測介層窗110在側向上間隔開。導電介層窗140可設置於膜基板100的感測介層窗110與第二側100d之間。膜基板100的第一表面100a及第二表面100b可藉由第二側100d而連接至彼此,第二側100d可被定位成與第一側100c相對。儘管圖中未說明,然而膜基板100的第二側100d可將第一表面100a與第二表面100b連接至彼此,但膜基板100的第二側100d亦可被定位成鄰近第一側100c。導電圖案150可設置於膜基板100的第二表面100b上。如圖7A所示,導電圖案150可安置於膜基板100的感測介層窗110與第二側100d之間。導電圖案150可耦合至導電介層窗140。導電介層窗140可由與連接介層窗120相同的材料形成或可包含與連接介層窗120相同的材料,且導電圖案150可由與互連圖案130相同的材料形成或可包含與互連圖案130相同的材料。
圖10A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。圖10B是沿圖10A所示線III-IV截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖10A及圖10B,感測模組5可包括膜基板100、半導體晶片200、連接件300、黏合層251、玻璃層250、邊框255、絕緣圖案260及模具層270。半導體晶片200可設置於膜基板100的第一表面100a上。膜基板100可被配置成具有與參照圖9A及圖9B所闡述者相同的特徵。在半導體晶片200的各畫素PX上可分別設置有感測介層窗110,且各感測介層窗110可電性連接至感測板210。在連接墊230中的每一者上可安置有連接插板232及連接介層窗120。在膜基板100的第二表面100b上可設置有互連圖案130,且互連圖案130可耦合至連接介層窗120。連接介層窗120與互連圖案130的安置形式及電連接結構可與參照圖6A及圖6B所闡述者相同。連接件300可設置於膜基板100的第二表面100b上。連接件300可電性連接至互連圖案130。
在半導體晶片200的頂表面200b上可設置有導電墊240,且相較於感測板210,導電墊240可被定位於更鄰近半導體晶片200的相對側200d的位置處。半導體晶片200的相對側200d可與側200c相對。儘管圖中未說明,然而,半導體晶片200的相對側200d可鄰近側200c。此處,半導體晶片200的頂表面200b可將側200c連接至相對側200d。導電墊240可與半導體晶片200的感測板210在側向上間隔開且可自感測板210電性斷開。導電墊240可電性連接至半導體晶片200的積體電路。導電介層窗140可安置於導電墊240上。在導電介層窗140與導電墊240之間可插置有導電插板242。在膜基板100的第二表面100b上可設置有導電圖案150,且導電圖案150可耦合至導電介層窗140。導電圖案150可經由導電介層窗140及導電插板242而電性連接至導電墊240。在某些實施例中,可省略導電插板242,且導電介層窗140可與導電墊240接觸。
在膜基板100的第二表面100b上可設置有裝置310,且裝置310可鄰近膜基板100的第二側100d。裝置310可耦合至導電圖案150。裝置310的安置形式並非僅限於圖式中所示者,而是可作出各種改變。舉例而言,裝置310可安置於膜基板100的第一表面100a上,且在此種情形中,可省略導電介層窗140且導電圖案150可設置於膜基板100的第一表面100a上。
圖11A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。圖11B是沿圖11A所示線I-II截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖11A及圖11B,膜基板100可包括感測介層窗110及互連圖案130。感測介層窗110、下部墊111及上部墊112可被配置成具有與參照圖3A及圖3B所闡述者相同的特徵。
連接介層窗120可穿透膜基板100。連接介層窗120可安置於膜基板100的感測介層窗110與第一側100c之間。連接介層窗120可包括第一連接介層窗123及第二連接介層窗125。相較於第一連接介層窗123,第二連接介層窗125可設置於更鄰近膜基板100的第一側100c的位置處。互連圖案130可設置於膜基板100的第二表面100b上。互連圖案130的端部部分可耦合至第一連接介層窗123。互連圖案130的相對的端部部分可耦合至第二連接介層窗125。互連墊121可安置於膜基板100的第一表面100a上。互連墊121可設置於連接介層窗120的底表面上且可耦合至連接介層窗120。互連墊121可由銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)、或其合金中的至少一者形成或可包含銅(Cu)、鋁(Al)、錫(Sn)、金(Au)或其合金中的至少一者。在某些實施例中,可省略互連墊121。
圖12A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。圖12B是沿圖12A所示線III-IV截取的截面圖。為說明簡潔起見,可藉由相似或相同的參考編號來辨識先前闡述的元件,而不再對其予以贅述。
參照圖12A及圖12B,感測模組6可包括膜基板100、半導體晶片200、連接件300、黏合層251、玻璃層250、邊框255、絕緣圖案260及模具層270。半導體晶片200可設置於膜基板100的第一表面100a上。膜基板100可被配置成具有與參照圖11A及圖11B所闡述者相同的特徵。在半導體晶片200的各畫素PX上可分別設置有感測板210。在半導體晶片200的各畫素PX上可分別設置有感測介層窗110,且各感測介層窗110可電性連接至感測板210。
在半導體晶片200的頂表面200b上可設置有連接墊230,且連接墊230可與感測板210在側向上間隔開。當在平面圖中觀察時,如圖12A所示,第一連接介層窗123可與連接墊230交疊。如圖12B所示,在連接墊230與第一連接介層窗123之間可插置有連接插板232及互連墊121。第一連接介層窗123可經由互連墊121及連接插板232而電性連接至連接墊230。在某些實施例中,可省略連接插板232或互連墊121。
在膜基板100的第二表面100b上可設置有互連圖案130。互連圖案130的端部部分可耦合至連接介層窗120。互連圖案130的相對端部部分可耦合至第二連接介層窗125。
在膜基板100的第一表面100a上可設置有連接件300。第二連接介層窗125可耦合至連接件300。在膜基板100的第一表面100a上可更設置有圖4A及圖4B所示裝置310。在此種情形中,在互連圖案130與裝置310之間可更設置有第二連接介層窗125。作為另一實例,在膜基板100的第二表面100b上可設置有圖4A及圖4B所示裝置310,且互連圖案130可連接至裝置310。連接介層窗120的數目及安置形式以及互連圖案130的安置形式並非僅限於圖式中所示者,而是可作出各種改變。
根據某些示例性實施例,感測介層窗可設置於感測板上。所述感測介層窗可被配置成將關於使用者的觸摸事件的資訊傳遞至半導體晶片的感測板。感測介層窗的使用可使提高半導體晶片在感測操作方面的敏感度及準確度成為可能。半導體晶片可經由互連圖案而電性連接至連接件,且因此,不需要提供接合線。連接件及半導體晶片可安置於膜基板上,且因此,不需要提供例如印刷電路板等其他封裝基板。因此,可減小感測模組的大小。
儘管已具體示出並闡述了示例性實施例,然而此項技術中具有通常知識者應理解,在不背離隨附申請專利範圍的精神及範圍的條件下,可在本文中作出形式及細節的各種變化。
1、2、3、4、5、6‧‧‧感測模組
100‧‧‧膜基板
100a‧‧‧第一表面
100b‧‧‧第二表面
100c‧‧‧第一側
100d‧‧‧第二側
110‧‧‧感測介層窗
111‧‧‧下部墊
112‧‧‧上部墊
120‧‧‧連接介層窗
121‧‧‧互連墊
123‧‧‧第一連接介層窗
125‧‧‧第二連接介層窗
130‧‧‧互連圖案
131‧‧‧第一互連圖案
132‧‧‧第二互連圖案
140‧‧‧導電介層窗
150‧‧‧導電圖案
200‧‧‧半導體晶片
200b‧‧‧頂表面
200c‧‧‧側
200d‧‧‧相對側
210‧‧‧感測板
212‧‧‧感測插板
230‧‧‧連接墊
232‧‧‧連接插板
240‧‧‧導電墊
242‧‧‧導電插板
250‧‧‧玻璃層
251‧‧‧黏合層
255‧‧‧邊框
260‧‧‧絕緣圖案
270‧‧‧模具層
300‧‧‧連接件
310‧‧‧裝置
I-II、III-IV‧‧‧線
PX‧‧‧畫素
結合附圖閱讀以下示例性實施例的詳細說明,將更清晰地理解以上及/或其他態樣,在附圖中: 圖1A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。 圖1B是沿圖1A所示線I-II截取的截面圖。 圖2A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。 圖2B是沿圖2A所示線III-IV截取的截面圖。 圖3A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。 圖3B是沿圖3A所示線I-II截取的截面圖。 圖4A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。 圖4B是沿圖4A所示線III-IV截取的截面圖。 圖5A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。 圖5B是沿圖5A所示線I-II截取的截面圖。 圖6A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。 圖6B是沿圖6A所示線III-IV截取的截面圖。 圖7A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。 圖7B是沿圖7A所示線I-II截取的截面圖。 圖8A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。 圖8B是沿圖8A所示線III-IV截取的截面圖。 圖9A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。 圖9B是沿圖9A所示線I-II截取的截面圖。 圖10A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。 圖10B是沿圖10A所示線III-IV截取的截面圖。 圖11A是說明根據示例性實施例的膜基板的平面圖。 圖11B是沿圖11A所示線I-II截取的截面圖。 圖12A是說明根據示例性實施例的感測模組的平面圖。 圖12B是沿圖12A所示線III-IV截取的截面圖。
1‧‧‧感測模組
100‧‧‧膜基板
100c‧‧‧第一側
110‧‧‧感測介層窗
130‧‧‧互連圖案
200‧‧‧半導體晶片
200c‧‧‧側
210‧‧‧感測板
230‧‧‧連接墊
300‧‧‧連接件
III-IV‧‧‧線
PX‧‧‧畫素

Claims (20)

  1. 一種感測模組基板,包括: 膜基板,具有第一表面及第二表面; 感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面,所述感測介層窗中的每一者被配置成耦合至半導體晶片的畫素;以及 互連圖案,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的至少一者上。
  2. 如申請專利範圍第1項所述的感測模組基板,其中所述感測介層窗在所述膜基板中排列成陣列。
  3. 如申請專利範圍第1項所述的感測模組基板,其中所述互連圖案包括至少兩個互連元件,所述至少兩個互連元件在所述膜基板的縱向方向上延伸且平行地排列。
  4. 如申請專利範圍第1項所述的感測模組基板,其中所述互連圖案與所述感測介層窗間隔開且自所述感測介層窗電性斷開。
  5. 如申請專利範圍第1項所述的感測模組基板,其中所述互連圖案包含至少一種導電材料。
  6. 如申請專利範圍第1項所述的感測模組基板,其中所述感測介層窗包含至少一種導電材料。
  7. 如申請專利範圍第1項所述的感測模組基板,其中所述膜基板包含聚合材料。
  8. 一種感測模組,包括: 膜基板,具有第一表面及第二表面; 感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面;以及 半導體晶片,設置於所述膜基板的所述第一表面處且耦合至所述感測介層窗,所述半導體晶片包括畫素,所述畫素在與所述感測介層窗對應的位置設置於所述半導體晶片的表面處。
  9. 如申請專利範圍第8項所述的感測模組,其中所述感測介層窗在所述膜基板中排列成陣列。
  10. 如申請專利範圍第8項所述的感測模組,其中所述半導體晶片安置於所述感測介層窗正下方。
  11. 如申請專利範圍第8項所述的感測模組,其中所述感測介層窗被配置成向所述半導體晶片傳送資訊以量測與在所述膜基板的所述第一表面上在所述感測介層窗處發生的觸摸事件對應的電容。
  12. 如申請專利範圍第8項所述的感測模組,更包括: 互連圖案,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的至少一者上;以及 連接件,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的一者上, 其中所述半導體晶片與所述連接件經由所述互連圖案電性連接。
  13. 如申請專利範圍第12項所述的感測模組,其中所述互連圖案及所述連接件安置於所述膜基板的所述第一表面上。
  14. 如申請專利範圍第12項所述的感測模組,更包括連接介層窗,所述連接介層窗自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面且電性連接至所述互連圖案。
  15. 如申請專利範圍第8項所述的感測模組,更包括感測板,所述感測板在與所述畫素對應的位置設置於所述半導體晶片的所述表面處,其中所述感測介層窗電性連接至所述感測板。
  16. 一種感測模組,包括: 膜基板,具有第一表面及第二表面; 感測介層窗,自所述第一表面穿透所述膜基板而到達所述第二表面; 半導體晶片,設置於所述膜基板的所述第一表面處且耦合至所述感測介層窗,所述半導體晶片包括畫素,所述畫素在與所述感測介層窗對應的位置設置於所述半導體晶片的表面處; 玻璃層,設置於所述膜基板的所述第二表面上及所述感測介層窗之上方;以及 邊框,局部地覆蓋所述玻璃層的頂表面及側表面中的至少一者。
  17. 如申請專利範圍第16項所述的感測模組,其中所述感測介層窗在所述膜基板中排列成陣列。
  18. 如申請專利範圍第16項所述的感測模組,其中所述半導體晶片安置於所述感測介層窗正下方。
  19. 如申請專利範圍第16項所述的感測模組,其中所述感測介層窗被配置成向所述半導體晶片傳送資訊以量測與在所述膜基板的所述第一表面上在所述感測介層窗處發生的觸摸事件對應的電容。
  20. 如申請專利範圍第16項所述的感測模組,更包括: 互連圖案,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的至少一者上;以及 連接件,設置於所述膜基板的所述第一表面及所述第二表面中的一者上, 其中所述半導體晶片與所述連接件經由所述互連圖案電性連接。
TW106103893A 2016-02-12 2017-02-07 感測模組基板以及包括該基板的感測模組 TWI731932B (zh)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
KR10-2016-0016543 2016-02-12
KR1020160016543A KR102592972B1 (ko) 2016-02-12 2016-02-12 센싱 모듈 기판 및 이를 포함하는 센싱 모듈
US15/395,623 US10282587B2 (en) 2016-02-12 2016-12-30 Sensing module substrate and sensing module including the same
US15/395,623 2016-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
TW201732678A true TW201732678A (zh) 2017-09-16
TWI731932B TWI731932B (zh) 2021-07-01

Family

ID=59561575

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
TW106103893A TWI731932B (zh) 2016-02-12 2017-02-07 感測模組基板以及包括該基板的感測模組

Country Status (4)

Country Link
US (1) US10282587B2 (zh)
KR (1) KR102592972B1 (zh)
CN (1) CN107085702B (zh)
TW (1) TWI731932B (zh)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW201721492A (zh) * 2015-12-10 2017-06-16 台瀚科技股份有限公司 三明治式指紋辨識裝置
CN107203737A (zh) * 2016-03-17 2017-09-26 台瀚科技股份有限公司 具有光学膜的薄型化指纹辨识装置
US10073288B2 (en) * 2016-10-07 2018-09-11 Keycore Technology Corp. Liquid crystal module with fingerprint identification function
US10073305B2 (en) * 2016-10-07 2018-09-11 Keycore Technology Corp. Liquid crystal device with fingerprint identification function
US10055637B2 (en) * 2016-12-07 2018-08-21 Synaptics Incorporated Optical sensor with substrate light filter
TWI626599B (zh) * 2017-09-26 2018-06-11 速博思股份有限公司 小曲率半徑指紋偵測器結構

Family Cites Families (35)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JP4160851B2 (ja) 2003-03-31 2008-10-08 富士通株式会社 指紋認識用半導体装置
KR100546364B1 (ko) 2003-08-13 2006-01-26 삼성전자주식회사 유연성 필름을 이용한 반도체 패키지 및 그 제조방법
KR20050019233A (ko) 2003-08-18 2005-03-03 삼성전자주식회사 지그재그 패드 배치형 집적회로 칩의 필름형 패키지 및배선 필름
KR20060074089A (ko) 2004-12-27 2006-07-03 주식회사 하이닉스반도체 칩 스택 패키지
US7964926B2 (en) * 2005-02-02 2011-06-21 Samsung Electronics Co., Ltd. Image sensing devices including image sensor chips, image sensor package modules employing the image sensing devices, electronic products employing the image sensor package modules, and methods of fabricating the same
WO2008105824A2 (en) * 2006-08-29 2008-09-04 Nanosphere, Inc. Direct detection of ligand-antiligand interactions by nanoscale switching
KR100813623B1 (ko) 2006-10-17 2008-03-17 삼성전자주식회사 가요성 필름, 이를 이용한 반도체 패키지 및 제조방법
US7417310B2 (en) * 2006-11-02 2008-08-26 Entorian Technologies, Lp Circuit module having force resistant construction
KR20080059836A (ko) 2006-12-26 2008-07-01 엘지디스플레이 주식회사 오씨에프 및 이를 포함하는 액정표시장치.
US7923801B2 (en) * 2007-04-18 2011-04-12 Invisage Technologies, Inc. Materials, systems and methods for optoelectronic devices
TWI341020B (en) * 2007-08-10 2011-04-21 Egis Technology Inc Fingerprint sensing chip having a flexible circuit board serving as a signal transmission structure and method of manufacturing the same
KR101479509B1 (ko) * 2008-08-29 2015-01-08 삼성전자주식회사 반도체 패키지
KR101048980B1 (ko) * 2009-01-16 2011-07-12 삼성모바일디스플레이주식회사 터치 스크린 패널 및 그 제조방법
NO20093601A1 (no) * 2009-12-29 2011-06-30 Idex Asa Overflatesensor
US10276486B2 (en) * 2010-03-02 2019-04-30 General Electric Company Stress resistant micro-via structure for flexible circuits
KR101661160B1 (ko) 2010-03-31 2016-09-29 삼성전자주식회사 터치 스크린 패널 장치
JP6088970B2 (ja) * 2010-07-27 2017-03-01 テーエーエル・ソーラー・アーゲー 加熱配置構成及び基板を加熱するための方法
US9222350B2 (en) * 2011-06-21 2015-12-29 Diamond Innovations, Inc. Cutter tool insert having sensing device
KR101376089B1 (ko) * 2011-12-30 2014-03-20 (주)멜파스 접촉 감지 장치 및 접촉 감지 장치 제조 방법
JP5939385B2 (ja) 2012-04-13 2016-06-22 日本電気株式会社 赤外線センサパッケージ、赤外線センサモジュール、および電子機器
US9030440B2 (en) 2012-05-18 2015-05-12 Apple Inc. Capacitive sensor packaging
KR101951956B1 (ko) 2012-11-13 2019-02-26 매그나칩 반도체 유한회사 반도체 패키지용 연성회로기판
KR20140079062A (ko) 2012-12-18 2014-06-26 삼성전자주식회사 반도체 패키지 및 이를 이용한 표시 장치
KR102017158B1 (ko) * 2013-03-04 2019-09-02 삼성전자주식회사 칩 온 필름 패키지 및 이를 갖는 표시 장치
TWI481938B (zh) * 2013-06-14 2015-04-21 Au Optronics Corp 內嵌式觸控顯示面板
KR20150018350A (ko) * 2013-08-08 2015-02-23 삼성전자주식회사 지문인식장치와 그 제조방법 및 전자기기
KR20150078983A (ko) 2013-12-31 2015-07-08 엘지디스플레이 주식회사 칩 온 필름 패키지
TWI493187B (zh) * 2014-02-17 2015-07-21 Morevalued Technology Co Let 藉由信號外延結構形成之具有平坦接觸面之生物感測器及其製造方法
KR20150108986A (ko) 2014-03-18 2015-10-01 삼성전자주식회사 필름 도선에 연결되는 복수의 출력 패드를 포함하는 칩 온 필름 패키지
CN105225628B (zh) * 2014-06-19 2017-10-24 元太科技工业股份有限公司 显示装置、显示模块及其像素结构
CN107074639A (zh) * 2014-10-17 2017-08-18 旭硝子株式会社 盖构件
KR101942141B1 (ko) * 2015-05-12 2019-01-24 앰코테크놀로지코리아(주) 지문센서 패키지
TWM513407U (zh) * 2015-07-31 2015-12-01 Superc Touch Corp 指紋辨識裝置
CN105159493B (zh) * 2015-08-26 2018-01-26 广东欧珀移动通信有限公司 指纹识别装置、触摸屏及移动终端
TWI584202B (zh) * 2015-12-31 2017-05-21 速博思股份有限公司 指紋辨識裝置

Also Published As

Publication number Publication date
KR20170095462A (ko) 2017-08-23
CN107085702B (zh) 2022-09-02
CN107085702A (zh) 2017-08-22
KR102592972B1 (ko) 2023-10-24
US10282587B2 (en) 2019-05-07
TWI731932B (zh) 2021-07-01
US20170235997A1 (en) 2017-08-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
TWI731932B (zh) 感測模組基板以及包括該基板的感測模組
KR102468554B1 (ko) 지문 인식 모듈 및 지문 인식 모듈의 제조 방법
US10055664B2 (en) Flexible card with fingerprint sensor
JP2020503606A5 (zh)
US11610429B2 (en) Fingerprint sensing module and method for manufacturing the fingerprint sensing module
US10013596B2 (en) Fingerprint recognition apparatus
US11023702B2 (en) Fingerprint sensing module and method for manufacturing the fingerprint sensing module
CN105845639A (zh) 电子封装结构及导电结构
CN112786633A (zh) 传感器器件
KR20170084941A (ko) 지문센서 패키지 및 그 제조 방법
US9811709B2 (en) Capacitor sensor structure, circuit board structure with capacitor sensor, and package structure of capacitive sensor
US11922718B2 (en) Fingerprint sensor package and sensor package
US20030013328A1 (en) Connection assembly for integrated circuit sensors