TWI281631B - Fingerprint sensor package with corner pads to prevent delamination of FPC - Google Patents

Description

1281631 五、發明說明（1) ___ 【發明所屬之技術領域】 本發明係有關於一種感測器 -種具有角隅墊以防止軟板剝=，特別係有：於 【先前技術】 < ^紋辨識器封裝構造。 由於目前指紋辨識器係將辨％ _ 片或祐璁其m 識疋件製作於一半導體晶 月A玻璃基板而達到微小化，故 產口，>fel丨^Γ7 一知+ A 寸加裝设於任思之電子 座口口 ’例如订動電話、筆記型雷 ^ M m ^ ^ 4t λ 或DA掌上電腦等等， 用以辨w使用者之指紋，習知指紋 區分為壓觸電容、觸滑掃瞄盥光風。之感測方式主要 ’ α怀r田興九學感測等等， 滑式指紋辨識器之封裝構造係在且」寻具甲白李觸 廿，、 稱仏你在一長條形半導體晶片（矽 基板）上以積體電路製程製作出掃瞒式 辨識器晶片係㈣於-基板並與該基板電性連接，在適當 壓模封膠之後，該觸滑式指紋辨識器之封裝構造可裝設在 各式電子產品上，使用時係將手指接觸該觸滑式指紋辨識 器並觸滑過其感測區，以辨認指紋，因此該觸滑式指紋辨 識Is之封裝構造可以具有較小的尺寸。 一種習知觸滑式指紋辨識器之封裝構造係已見於曰本 國公開特許公報特開2 0 0 3 - 2 3 5 8 3 0號（即歐洲專利第ep I 3390 0 9號），請參閱第1圖，該指紋辨識器封裝構造1〇〇係 主要包含有一基板11 0、一指紋辨識器晶片丨2〇、複數個銲 線1 3 0以及一壓模形成之封膠體1 4 0，該基板11 〇係為一種 LGA(Land Grid Array， 平面格狀陣列）封裝基板，在該基 板11 0之下表面11 2係形成有複數個格狀陣列之連接墊 II 4，並且，該指紋辨識器晶片1 20係具有一包含有一感測

第9頁 1281631 五、發明說明（2) 區123之主動面121以及一對應之背面122，該指紋辨識器 晶片120係以該背面122固設在該基板110之上表面m /°並 以該些銲線1 3 0電性連接該指紋辨識器晶片丨2 〇至該基板'' 110在該上表面111上之連接墊113，為了包覆該些銲線13〇 與固定該指紋辨識器晶片丨20，該封膠體14〇係覆蓋至該晶 片1 2 0之主動面1 2 1部分周邊與側面，但必須顯露出該晶片 主動面121之感測區123，該些連接墊114係作為該觸曰曰 指紋辨識器封裝構造丨00對外電性導接端點，因此習知^ 子產品應在相對於該指紋辨識器封裝構造1〇〇之表 ^設計出對應之連接塾，則吏得該觸口 墊11 4需要重新作位署靜凡 丨’迷接 於其它型態具有軟性印U ，以習知LGA基板無法共用 此外，由於該軟性印板之指紋辨識器封裝構造， 此在插拔使用與搬板=可繞性且厚度較薄，因 該觸滑式指紋辨熾4 ^ U权性印刷電路板係容易與 (PW-0⑴裝1造100之該基板110產生制離 連接墊114，故复十田1而私固地導接至該基板1 10之所有 【發明内容】 耐用性與信賴度均有待改進。 本發明之主要 軟板剝層之指紋辨哭j在於提供一種具有角隅墊以防止 有一指紋辨識器晶L TO —裝構造，—基板之一上表面係設 ，—基板之一下表面除了形成有複數 第10頁 1281631 五、發明說明（3) 個連接墊之外更形成有複數個角隅墊（corner pad)，其係 可以虛設墊（dummy pad)或接地墊（ground pad)，當一軟 性電路板之内接板部貼設於該基板之下表面，該些角隅墊 係結合至該軟性電路板，以增進該基板之角隅處與該軟性 電路板之結合強度，以防止該軟性電路板剝層。 本發明之次一目的係在於提供一種具有角隅墊以防止 軟板剝層之指紋辨識器封裝構造，主要包含有有一LGA (Land Grid Array，平面格狀陣列）基板、一指紋辨識器 晶片以及一軟性電路板，該指紋辨識器晶片係設於該基板 之上表面°亥基板之下表面係形成有複數個連接塾以及至 少:虛設墊，該軟性電路板之内接板部係貼設於該基板之 Z考：叔;亥軟性電路板之外接板部係延伸至該基板之外， Ϊίΐΐ相：於？些連接墊更加接近該軟性電路板之外 ° 、’以一黏著金屬層連接該虛設墊至該軟性電路 ^題以防止該軟性電路板由該外接板部往該基板產生剝離 本=月t再-目的係在於提供一種識 造，一指紋辨識器晶片經LGA封 辨U裝構 並以一封膠體圍婊兮#时抛祕^ °又；基板之上表面 有一内接板部以’ 一軟性電路板係具 屬層連接至該些連接墊，:吏得該=接，部係以一黏著金 基板之下表面並電性導接 ^ 反。卩係全面貼設於該 之外接板部係能作$兮# ^二接墊，故該軟性電路板 接，以佶兮2 =為該指紋辨識器封裝構造之對外雷枓、查 使㈣曰紋辨識器封裝構造可裝設於一外 1281631 五、發明說明（4) --- 之任意位置，該LGA基板之連接墊不需要重新作位置變 更’故使得作為一般表面結合之LGA基板能共用於連接該 指纹辨識器晶片與該軟性電路板，且該軟性電路板之結合 良好，不易剝離。 口 依據本發明，一種具有角隅墊以防止軟板剝層之指紋 辨識器封裝構造係主要包含有一基板、一指紋辨識器晶 片、一封膠體及一軟性電路板，其中，該基板係具有一上 表面及一下表面，該下表面係形成有複數個連接墊以及複 數個角隅墊，其中該些角隅墊係排列於該基板之下表面角 隅處，該指紋辨識器晶片係具有一主動面及一對應之背 面，該主動面係包含有一感測區，該指紋辨識器晶片係以 该背面固設於該基板之上表面並且電性連接至該基板之該 些連接墊，該封膠體係形成於該基板之上表面，且不覆蓋 至该指紋辨識器晶片之感測區，該軟性電路板係具有一内 接板部以及一外接板部，該内接板部係貼設於該基板之下 表面，以電性導接該些連接墊，並且該些角隅墊係與該内 接板部相結合’以增強該基板之下表面角隅處與該軟性電 路板之結合強度。 【實施方式】 參閱所附圖式，本發明將列舉以下之實施例說明。 依本發明之一具體實施例，第2圖係為一種指紋辨識 器封裝構造2 0 0之截面示意圖’該3圖係為該指紋辨識器封 裝構造200之底面透視示意圖，請參閱第2及3圖，該指紋 辨識器封裝構造2 0 0係主要包含一基板21 〇、一指紋辨識器

第12頁 1281631 五、發明說明（5)

晶片220、一封膠體240及一軟性電路板250，該基板21〇係 為種雙面電性導通之硬質電路板，如多層印刷電路板或 多層陶瓷電路板，在本實施例中，該基板21〇係為一種LGA aand Grid Array，平面格狀陣列）封裝基板，該基板21〇 係具有一上表面211及一下表面212，該基板210之下表面 212係形成有複數個連接墊213以及複數個角隅墊214，請 參閱第3圖，該些連接墊21 3係為格狀陣列並電性導接至該 基板21 0之上表面211，該些角隅墊214係排列於該基板21〇 之下表面21 2角隅處，其係可以是無電性功能之虛設墊 (dummy pad)或是接地墊（ground pad)，較佳地，該些角 隅塾214與該些連接墊213均為防銲層界定墊（Solde：r Mask

Defined pad，SMD pad)，即在該基板21〇下表面212之防

銲層215係不完全顯露該些角隅墊214與該些連接墊213， 以該防銲層215之開孔來界定該些角隅墊214與該些連接墊 21 3之顯露面積，此外，較佳地，該些角隅墊2丨4 (如虛設 墊）之尺寸係可以大於該些連接墊213之尺寸，即，該些角 隅墊214(如虛0又墊）之顯露於該防銲層gig之開孔之顯露面 積係I以大於該些連接墊21 3之顯露於該防銲層2 1 5之開孔 之顯露面積，以增強該軟性電路板25〇和該基板21〇之結合 強度丄並亦可增加該些連接墊2丨3與該軟性電路板2 5〇之結 合緊搶度，以使得該些角隅墊21 4與該些連接墊213較為不 易由該基板2 10之下表面212脫落。在本實施例中，該些角 隅墊21 4與该些連接墊2 1 3係不以接植銲球方式對外作電性 連接故其形狀係可為方形墊，以供結合至該軟性電路板

第13頁 1281631 五、發明說明（6) 250 〇 請參閱第2及3圖，該指紋辨識器晶片220係具有一主 動面221及一對應之背面222，該主動面221係包含有一感 測區223，該指紋辨識器晶片220具有在該感測區223之指 紋感測元件（圖未繪出），用以感測觸滑之手指指紋，該指 紋辨識器晶片22 0係設有複數個銲墊224，其係形成於在該 感測區2 2 3外圍之該主動面2 2 1部位並與該些指紋感測元件 電性導接，該指紋辨識器晶片220之背面222係可例如以黏 晶膠（圖未繪出）而固設於該基板21〇之該上表面2n，並且 以複數個打線形成之銲線23 0或者是TAB引線來連接該指紋 辨識器晶片220之該些銲墊224至該基板210之上表面2Π， 並經由該基板2 1 0之内部線路，將該指紋辨識器晶片2 2 〇電 性連接至該基板21 0之該些連接墊21 3。 該封膠體240係以壓模（molding)或塗膠（di spensing) 方式形成於該基板210之上表面211，以密封該些銲線 230，該封膠體240係可覆蓋至該指紋辨識器晶片22〇之主 動面221之部分侧邊與側面，並可圍繞該指紋辨識器晶片 2 2 0 ’即該封膠體2 4 0係可覆蓋至該指紋辨識器晶片2 2 〇主 動面221之兩相對應侧邊，或圍繞並覆蓋該指紋辨識器晶 片220之所有側面與部份之主動面22ι，但不覆蓋至該指紋 辨識器晶片220之感測區223，在LGA封裝步驟之後，可以 將一黏著金屬層26 0形成於該基板210之下表面212之該些 連接墊2U與該些角隅墊214或者形成於該軟性電路板25〇 之相對應位置，該黏著金屬層260係可為錫鉛銲料、盔鉛

1281631 、干料或者疋在結合之後如銅—錫之共晶金屬，以結合該基 板2 1 〇與該軟性電路板2 5 〇。 立 清參閱第2及3圖，該軟性電路板250係具有一内接板 部251以及一外接板部252，該内接板部251係具有複數個 内f接端253，該外接板部2 52係具有複數個對應該些内連 接端253之外連接端254，且該些内連接端253係與該些外 連接端254相互電性導接，該内接板部25ι係貼設於該基板 2 1〇之下表面212，該外接板部252係延伸至該基板2 10之 外’作為該指紋辨識器封裝構造2〇〇之對外電性連接，以 該黏著金屬層260結合該軟性電路板25〇之内接板部25ι與 ”亥基板210之下表面212，使得該基板21〇之該些連接墊213 、七合並電性導接至該軟性電路板2 5 〇之内連接端2 5 3，並 且，請再參閱第2及3圖，該軟性電路板250在該内接板部 251設有複數個非電性功能之内連接端253a，該基板21〇之 該些角隅墊2 14係以該黏著金屬層26〇結合至該内接板部 251之内連接端253a，以增強該基板21〇之下表面212角隅 處與該軟性電路板2 5 0之結合強度。 因此，在上述之指紋辨識器封裝構造2〇〇中，由於該 基板21 0增加了在下表面角隅處之角隅墊2丨4，並以一黏著 金屬層260結合該些角隅墊2 14至該軟性電路板25〇之内接 板部251(内連接端253a)，以增強該基板21〇之下表面212 角隅處與該軟性電路板250之結合強度，當該基板21〇機械 固定於一外部電子產品，而該軟性電路板25〇之外接板部 252插接至該外部電子產品之其它部位，該軟性電路板25〇 1281631

文到的拉扯力將不會直接作用於該基板21 〇之該些連接塾 213，有效防止該軟性電路板25〇由該基板21〇之下表面 剝離分層，此外，利用該些角隅墊214亦有助於該軟性電 路板250與該基板21〇之對位。 本發明之保護範圍當視後 為準’任何熟知此項技藝者， 圍内所作之任何變化與修改， 附之申請專利範圍所界定者 在不脫離本發明之精神和範 均屬於本發明之保護範圍。

第16頁 1281631 圖式簡單說明 【圖式簡單說明 裔封裝構造之截面示 Ϊ; U知指紋辨識器封裝構造之截面示咅圖； 弟2 圖•依擋士益0H ,—從上匕“ W ^ 意圖 •’及 第3 圖·依據本發明，該 指紋辨識 示意 圖。 元件 符號簡單說明 • 100 指紋辨識器封 裝構造 110 基板 111 上表面 113 連接墊 114 連接墊 120 指紋辨識器晶 片 121 主動面 122 背面 123 感測區 130 銲線 140 封膠體 200 指紋辨識器封 裝構造 210 基板 211 上表面 213 連接墊 214 角隅墊 220 指紋辨識器晶 片 221 主動面 222 背面 223 感測區 224 錄墊 230 銲線 240 封膠體 250 軟性電路板 251 内接板部 253 内連接端 253a 内連接墊 112 下表面 212 下表面 215 防銲層 2 5 2 外接板部 254外連接端

第17頁 1281631 圖式簡單說明 260 黏著金屬層

IIH1I 第18頁

Claims (1)

1. i 上 v tj Ι281|6^1^曰祕)正替換頁 I 修正 六、申請專利範圍 _ 【申請專利範圍】 二：具有角隅墊以防止軟板剝層之指紋辨識器封裝構 一基板，其係具有一上表面及一下 表面係形成有複數個連接墊以及複數了二I =下 角隅墊係排列於該基板之下表面角隅處角隅塾’其中該些 一指紋辨識器晶片，其係具有一主動面 面，該主動面係包含有一咸丨 t應之月 該背面固設於該基板之上j 紋辨識器晶片係以 些連接墊； 、w電性連接至該基板之該 -封膠體，其係形成於該基板之上表 该指紋辨識器晶片之感測區；及 不復盍至 =性電路才反，其係、具有—内接 部，该内接板部係貼言免於該基 及外接板 2、 如申靖專利if 糸與該内接板部相結合。 T «月寻矛J車巳圍第1項所 剝層之指紋辨識器封穿構1 〃、有角隅墊以防止軟板 功能之虛設墊（dummy =adf。’八中該些角隅墊係為無電性 3、 如申請專利範圍第1 剝層之指紋辨識器封装構造二：、有=隅墊以防止軟板 (ground pad)。 ，、中该些角隅墊係為接地墊 4、 如申请專利範圍第 剝層之指紋辨識器封F 1述之具有角隅墊以防止軟板 路板之内接板部係形^ 中該些角隅墊與該軟性電 乂名一點著金屬層。 1281631 年月 r ! L -------^^-9311954T_ 六、申請專概® — ~ 5、 如申請專利範圍 剝層之指紋辨識器封 料。 6、 如申請專利範圍 剝層之指紋辨識器封 金屬。 7、 如申請專利範圍 剝層之指紋辨識器封 係連接該指紋辨識器 膠體所密封。 8、 如申請專利範圍 剝層之指紋辨識器封 墊。 9、 如申請專利範圍 剝層之指紋辨識器封 界定塾（Solder Mask 1 〇、如申請專利範圍 剝層之指紋辨識器封 於该些連接塾。 11、一種指紋辨識器 (Land Grid Array, 晶片及一軟性電路板 板之上表面，該軟性 且該軟性電路板係具 修正

   替換頁 項所述之具有角隅墊以防止 衣構造，其中該黏著金屬層係為銲 Γ槿ϊ所ΐ之具有角隅墊以防止軟板 構以，其中該黏著金屬層係為共晶 第1項所述之具有角隅墊以防止 f構造’其另包含有複數個銲線，其 晶片與該基板，且該些銲線係被該封 ^1項所述之具有角隅墊以防止軟板 裝構造，其中該些角隅墊係為方形 第1項所述之具有角隅墊以防止軟板 裝構造’其中該些角隅塾係為防銲層 Defined pad， SMD pad)。 第1項所述之具有角隅塾以防止軟板 裝構造，其中該些角隅墊之尺寸係大 封裝構造，其係主要包含有一 LG A 平面格狀陣列）基板、一指紋辨識器 ’該指紋辨識器晶片係設於該LGA基 電路板係設於該LGA基板之下表面， 有一延伸至該LGA基板之外的外接板

   第20頁 1281631 ^5. ] ‘9 〜一一-一一；—.. +月日修成)正替換頁丨rin 竹賴 六、申請專利範圍

   :。卩，其特欲在於，該LGA基板之下表面係形成有複數個 接墊以及至少一虛設墊（dummy pad)，該虛設墊係相對於 •該些連接墊更加接近該軟性電路板之外接板部，並以一； 著金屬層連接該虛設墊至該軟性電路板。 魏 1 2、如申請專利範圍第丨丨項所述之指紋辨識器封裝構 造’其中’該些虛設墊係形成於該LGA基板之下表面备 處。 用隅 1 3、如申請專利範圍第丨丨項所述之指紋辨識器封裳構 造，其中該黏著金屬層係為銲料。 ' 1 4、如申請專利範圍第11項所述之指紋辨識器封裝構 造’其中該黏著金屬層係為共晶金屬。 丨_ 1 5、如申請專利範圍第丨丨項所述之指紋辨識器封裝構 造’其中該些虛設墊之尺寸係大於該些連接墊之尺寸。

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