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一种指纹识别芯片装置   0    0

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专利申请流程有哪些步骤?
专利申请流程图
申请
申请号:指国家知识产权局受理一件专利申请时给予该专利申请的一个标示号码。唯一性原则。
申请日:提出专利申请之日。
2018-03-26
申请公布
申请公布指发明专利申请经初步审查合格后,自申请日(或优先权日)起18个月期满时的公布或根据申请人的请求提前进行的公布。
申请公布号:专利申请过程中,在尚未取得专利授权之前,国家专利局《专利公报》公开专利时的编号。
申请公布日:申请公开的日期,即在专利公报上予以公开的日期。
2018-09-11
授权
授权指对发明专利申请经实质审查没有发现驳回理由,授予发明专利权;或对实用新型或外观设计专利申请经初步审查没有发现驳回理由,授予实用新型专利权或外观设计专利权。
2020-10-16
预估到期
发明专利权的期限为二十年,实用新型专利权期限为十年,外观设计专利权期限为十五年,均自申请日起计算。专利届满后法律终止保护。
2038-03-26
基本信息
有效性 有效专利 专利类型 发明专利
申请号 CN201810252872.5 申请日 2018-03-26
公开/公告号 CN108417540B 公开/公告日 2020-10-16
授权日 2020-10-16 预估到期日 2038-03-26
申请年 2018年 公开/公告年 2020年
缴费截止日
分类号 H01L23/31H05K9/00 主分类号 H01L23/31
是否联合申请 独立申请 文献类型号 B
独权数量 1 从权数量 9
权利要求数量 10 非专利引证数量 0
引用专利数量 0 被引证专利数量 0
非专利引证
引用专利 被引证专利
专利权维持 4 专利申请国编码 CN
专利事件 转让 事务标签 公开、实质审查、申请权转移、授权
申请人信息
申请人 第一申请人
专利权人 合肥源康信息科技有限公司 当前专利权人 合肥源康信息科技有限公司
发明人 李春林 第一发明人 李春林
地址 安徽省合肥市肥东县撮镇镇合肥裕隆农机大市场A0-2幢110室 邮编 230000
申请人数量 1 发明人数量 1
申请人所在省 安徽省 申请人所在市 安徽省合肥市
代理人信息
代理机构
专利代理机构是经省专利管理局审核,国家知识产权局批准设立,可以接受委托人的委托,在委托权限范围内以委托人的名义办理专利申请或其他专利事务的服务机构。
合肥中谷知识产权代理事务所 代理人
专利代理师是代理他人进行专利申请和办理其他专利事务,取得一定资格的人。
洪玲
摘要
本发明提供了一种指纹识别芯片装置,本发明利用支撑罩实现密闭第一芯片(敏感芯片)的电屏蔽,且能够防止在按压所述指纹识别芯片时对第一芯片的负荷;弹性材料层和刚性材料层的设置进一步减少了在按压所述指纹识别芯片时对第一芯片的负荷;支撑罩的焊接部分的环形沟道和过孔的设置可以充分防止多余焊料或者粘结树脂在基板上的横向流动;利用突出部在凹槽内的支撑作用,防止按压时,支撑罩焊接部分的断开。
  • 摘要附图
    一种指纹识别芯片装置
  • 说明书附图:图1
    一种指纹识别芯片装置
  • 说明书附图:图2
    一种指纹识别芯片装置
  • 说明书附图:图3
    一种指纹识别芯片装置
  • 说明书附图:图4
    一种指纹识别芯片装置
  • 说明书附图:图5
    一种指纹识别芯片装置
  • 说明书附图:图6
    一种指纹识别芯片装置
法律状态
序号 法律状态公告日 法律状态 法律状态信息
1 2020-10-16 授权
2 2020-10-02 专利申请权的转移 登记生效日: 2020.09.15 申请人由李春林变更为合肥源康信息科技有限公司 地址由262500 山东省潍坊市青州市谭坊镇董家村幸福街47号变更为230000 安徽省合肥市肥东县撮镇镇合肥裕隆农机大市场A0-2幢110室
3 2018-09-11 实质审查的生效 IPC(主分类): H01L 23/31 专利申请号: 201810252872.5 申请日: 2018.03.26
4 2018-08-17 公开
权利要求
权利要求书是申请文件最核心的部分,是申请人向国家申请保护他的发明创造及划定保护范围的文件。
1.一种指纹识别芯片装置,其包括:
再分布基板,其具有相对的上表面和下表面,在所述上表面上设置有第一焊盘,在所述下表面具有第二焊盘,所述第一焊盘与第二焊盘通过所述再分布基板内的布线层和/或第一通孔电连接;
第一芯片,通过第一焊球倒装焊接在所述再分布基板上,且与所述第一焊盘的一部分电连接;
支撑罩,通过焊料焊接于所述再分布基板的所述上表面上,且与所述再分布基板围成密闭空间,所述第一芯片位于所述密闭空间内;
第二芯片,为指纹识别芯片,通过粘结树脂固定于所述支撑罩的顶面上,且通过焊线与所述第一焊盘的另一部分电连接,所述第一焊盘的另一部分位于所述密闭空间外侧;
密封树脂,完全覆盖所述上表面以及在所述上表面的第二芯片、支撑罩和焊线;
其特征在于:所述支撑罩包括一体成型的支持板、支撑壁和焊接板,所述焊接板在焊接面相反的面上设置有环绕所述支撑壁的凹槽,并且在所述凹槽内设置有多个贯穿所述焊接板的过孔,所述过孔和所述凹槽用于容纳多余的所述焊料和/或所述粘结树脂。

2.根据权利要求1所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:在所述密闭空间内填充有固化的导热树脂层以及弹性材料层,所述导热树脂层盖过所述第一芯片的顶面,所述弹性材料层介于所述导热树脂层与所述支持板之间。

3.根据权利要求2所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:还包括在所述下表面的第二焊球,所述第二焊球电连接所述第二焊盘。

4.一种指纹识别芯片装置,其包括:
中介基板,其具有相对的第一表面和第二表面,在所述第一表面上设置有第三焊球,在所述第二表面具有第三焊盘和环形沟道,所述第三焊盘与第三焊球通过所述中介基板内的第二通孔电连接;
第一芯片,通过第一焊球倒装焊接在所述中介基板上,且与所述第三焊盘的一部分电连接;
支撑罩,通过焊料焊接于所述中介基板的所述环形沟道,且与所述中介基板围成密闭空间,所述第一芯片位于所述密闭空间内;
第二芯片,为指纹识别芯片,通过粘结树脂固定于所述支撑罩的顶面上,且通过焊线与所述第三焊盘的另一部分电连接,所述第三焊盘的另一部分位于所述密闭空间外侧;
密封树脂,完全覆盖所述第一表面以及在所述第一表面的第二芯片、支撑罩和焊线;
其特征在于:所述支撑罩包括一体成型的支持板、支撑壁和焊接板,所述焊接板具有向下突出的突出部,所述突出部在与焊接面相反的面上设置有环绕所述支撑壁的凹槽,在所述凹槽内设置有多个贯穿所述焊接板的过孔,所述过孔和所述凹槽用于容纳多余的所述焊料和/或所述粘结树脂;所述突出部的外侧抵靠在所述环形沟道的侧壁上,且所述突出部的至少部分插入所述环形沟道内,并通过所述环形沟道内的焊料进行焊接接合。

5.根据权利要求4所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:还包括再分布基板,其具有相对的上表面和下表面,在所述上表面上设置有第一焊盘,在所述下表面具有第二焊盘,所述第一焊盘与第二焊盘通过所述再分布基板内的布线层和/或第一通孔电连接,所述第三焊球与所述第一焊盘一一对应进行电连接。

6.根据权利要求5所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:还包括在所述下表面的第二焊球,所述第二焊球电连接所述第二焊盘。

7.根据权利要求4所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:在所述密闭空间内填充有固化的导热树脂层以及刚性材料层,所述导热树脂层盖过所述第一芯片的顶面,所述刚性材料层介于所述导热树脂层与所述支持板之间且环绕于所述第一芯片顶面正对的区域。

8.根据权利要求7所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:所述密闭空间内包括由支持板、导热树脂层和刚性材料层围成的按压腔。

9.根据权利要求4所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:所述突出部为连续的、环绕所述支撑壁的环形突出。

10.根据权利要求4所述的指纹识别芯片装置,其特征在于:所述突出部为分散的多个凸柱。
说明书

技术领域

[0001] 本发明涉及智能芯片封装领域,具体涉及一种指纹识别芯片装置。

背景技术

[0002] 现有的指纹识别芯片封装多采用在基板上平面化的封装工艺,在具有其他敏感芯片存在时,是不利于对敏感芯片的保护的;即使是有些工艺采用的叠层封装,其利用支撑物进行指纹识别芯片搭载,但是由于指纹识别芯片需要借助粘结树脂进行粘附,多余的树脂会流淌至所述基板上,从而覆盖到基板上的焊盘,导致后续焊线的不良的电连接;并且多余的支撑物焊接的焊料也会流淌至所述基板导致同样的不良电连接的弊端。

发明内容

[0003] 基于解决上述问题,本发明提供了一种指纹识别芯片装置,其包括:
[0004] 再分布基板,其具有相对的上表面和下表面,在所述上表面上设置有第一焊盘,在所述下表面具有第二焊盘,所述第一焊盘与第二焊盘通过所述再分布基板内的布线层和/或第一通孔电连接;
[0005] 第一芯片,通过第一焊球倒装焊接在所述再分布基板上,且与所述第一焊盘的一部分电连接;
[0006] 支撑罩,通过焊料焊接于所述再分布基板的所述上表面上,且与所述再分布基板围成密闭空间,所述第一芯片位于所述密闭空间内;
[0007] 第二芯片,为指纹识别芯片,通过粘结树脂固定于所述支撑罩的顶面上,且通过焊线与所述第一焊盘的另一部分电连接,所述第一焊盘的另一部分位于所述密闭空间外侧;
[0008] 密封树脂,完全覆盖所述上表面以及在所述上表面的第二芯片、支撑罩和焊线;
[0009] 其中,所述支撑罩包括一体成型的支持板、支撑壁和焊接板,所述焊接板在焊接面相反的面上设置有环绕所述支撑壁的凹槽,并且在所述凹槽内设置有多个贯穿所述焊接板的过孔,所述过孔和所述凹槽用于容纳多余的所述焊料和/或所述粘结树脂。
[0010] 根据本发明的实施例,在所述密闭空间内填充有固化的导热树脂层以及弹性材料层,所述导热树脂层盖过所述第一芯片的顶面,所述弹性材料层介于所述导热树脂层与所述支撑板之间。
[0011] 根据本发明的实施例,还包括在所述下表面的第二焊球,所述第二焊球电连接所述第二焊盘。
[0012] 根据本发明的实施例,所述第一芯片为敏感芯片;
[0013] 本发明还提供了另一种指纹识别芯片装置,其包括:
[0014] 中介基板,其具有相对的第一表面和第二表面,在所述第一表面上设置有第三焊球,在所述第二表面具有第三焊盘和环形沟道,所述第三焊盘与第三焊球通过所述中介基板内的第二通孔电连接;
[0015] 第一芯片,通过第一焊球倒装焊接在所述中介基板上,且与所述第三焊盘的一部分电连接;
[0016] 支撑罩,通过焊料焊接于所述中介基板的所述环形沟道,且与所述中介基板围成密闭空间,所述第一芯片位于所述密闭空间内;
[0017] 第二芯片,为指纹识别芯片,通过粘结树脂固定于所述支撑罩的顶面上,且通过焊线与所述第三焊盘的另一部分电连接,所述第三焊盘的另一部分位于所述密闭空间外侧;
[0018] 密封树脂,完全覆盖所述第一表面以及在所述第一表面的第二芯片、支撑罩和焊线;
[0019] 其中,所述支撑罩包括一体成型的支持板、支撑壁和焊接板,所述焊接板具有向下突出的突出部,所述突出部在与焊接面相反的面上设置有环绕所述支撑壁的凹槽,在所述凹槽内设置有多个贯穿所述焊接板的过孔,所述过孔和所述凹槽用于容纳多余的所述焊料和/或所述粘结树脂;所述突出部的外侧抵靠在所述环形沟道的侧壁上,且所述突出部的至少部分插入所述环形沟道内,并通过所述环形沟道内的焊料进行焊接接合。
[0020] 根据本发明的实施例,还包括再分布基板,其具有相对的上表面和下表面,在所述上表面上设置有第一焊盘,在所述下表面具有第二焊盘,所述第一焊盘与第二焊盘通过所述再分布基板内的布线层和/或第一通孔电连接,所述第三焊球与所述第一焊盘一一对应进行电连接。
[0021] 根据本发明的实施例,还包括在所述下表面的第二焊球,所述第二焊球电连接所述第二焊盘。
[0022] 根据本发明的实施例,在所述密闭空间内填充有固化的导热树脂层以及刚性材料层,所述导热树脂层盖过所述第一芯片的顶面,所述刚性材料层介于所述导热树脂层与所述支撑板之间且环绕于所述第一芯片顶面正对的区域。
[0023] 根据本发明的实施例,所述密闭空间内包括由支撑板、散热树脂层和刚性材料层围成的按压腔。
[0024] 根据本发明的实施例,所述突出部为连续的、环绕所述支撑壁的环形突出。
[0025] 根据本发明的实施例,所述突出部为分散的多个凸柱。
[0026] 本发明的优点如下:
[0027] (1)利用支撑罩实现密闭第一芯片(敏感芯片)的电屏蔽,且能够防止在按压所述指纹识别芯片时对第一芯片的负荷;
[0028] (2)弹性材料层和刚性材料层的设置进一步减少了在按压所述指纹识别芯片时对第一芯片的负荷;
[0029] (3)支撑罩的焊接部分的环形沟道和过孔的设置可以充分防止多余焊料或者粘结树脂在基板上的横向流动;
[0030] (4)利用突出部在凹槽内的支撑作用,防止按压时,支撑罩焊接部分的断开。

实施方案

[0037] 第一实施例
[0038] 参见图1-2,本发明的指纹识别芯片装置,其包括:
[0039] 再分布基板1,其具有相对的上表面和下表面,在所述上表面上设置有第一焊盘11,在所述下表面具有第二焊盘12,所述第一焊盘11与第二焊盘12通过所述再分布基板1内的布线层13和/或第一通孔14电连接;
[0040] 第一芯片2,通过第一焊球21倒装焊接在所述再分布基板1上,且与所述第一焊盘11的一部分电连接;
[0041] 支撑罩3,通过焊料31焊接于所述再分布基板1的所述上表面上,且与所述再分布基板1围成密闭空间6,所述第一芯片2位于所述密闭空间6内;
[0042] 第二芯片4,为指纹识别芯片,通过粘结树脂5固定于所述支撑罩3的顶面上,且通过焊线41与所述第一焊盘11的另一部分电连接,所述第一焊盘11的另一部分位于所述密闭空间6外侧;
[0043] 密封树脂7,完全覆盖所述上表面以及在所述上表面的第二芯片4、支撑罩3和焊线41;
[0044] 其中,所述支撑罩3包括一体成型的支持板32、支撑壁33和焊接板34,所述焊接板34在焊接面相反的面上设置有环绕所述支撑壁33的凹槽36,并且在所述凹槽36内设置有多个贯穿所述焊接板34的过孔35,所述过孔35和所述凹槽36用于容纳多余的所述焊料31和/或所述粘结树脂51。
[0045] 参见图3,作为一种优选的方式,在所述密闭空间6内填充有固化的导热树脂层61以及弹性材料层62,所述导热树脂层61盖过所述第一芯片2的顶面,所述弹性材料层62介于所述导热树脂层61与所述支撑板32之间。
[0046] 其中,还包括在所述下表面的第二焊球15,所述第二焊球15电连接所述第二焊盘12。所述第一芯片2为敏感芯片。所述支撑罩3为金属罩体
[0047] 第二实施例
[0048] 第一实施例在给予所述第二芯片上表面以压力时,会导致支撑罩向两侧的压力,不利于焊接端的固定,并且再分布基板一般较为软质。
[0049] 参见图4-5,本发明还提供了另一种指纹识别芯片装置,其包括:
[0050] 中介基板8,其为刚性的陶瓷、玻璃或者SiC基板且具有相对的第一表面和第二表面,在所述第一表面上设置有第三焊球82,在所述第二表面具有第三焊盘81和环形沟道84,所述第三焊盘81与第三焊球82通过所述中介基板8内的第二通孔83电连接;
[0051] 第一芯片,通过第一焊球倒装焊接在所述中介基板上,且与所述第三焊盘的一部分电连接;
[0052] 支撑罩3a,通过焊料焊接于所述中介基板的所述环形沟道84,且与所述中介基板围成密闭空间,所述第一芯片位于所述密闭空间内;
[0053] 第二芯片,为指纹识别芯片,通过粘结树脂固定于所述支撑罩的顶面上,且通过焊线与所述第三焊盘的另一部分电连接,所述第三焊盘的另一部分位于所述密闭空间外侧;
[0054] 密封树脂,完全覆盖所述第一表面以及在所述第一表面的第二芯片、支撑罩和焊线;
[0055] 其中,所述支撑罩包括一体成型的支持板、支撑壁和焊接板,所述焊接板具有向下突出的突出部37,所述突出部37在与焊接面相反的面上设置有环绕所述支撑壁的凹槽,在所述凹槽内设置有多个贯穿所述焊接板的过孔,所述过孔和所述凹槽用于容纳多余的所述焊料和/或所述粘结树脂;所述突出部37的外侧抵靠在所述环形沟道84的侧壁上,且所述突出部37的至少部分插入所述环形沟道84内,并通过所述环形沟道84内的焊料进行焊接接合。
[0056] 还包括再分布基板,其具有相对的上表面和下表面,在所述上表面上设置有第一焊盘,在所述下表面具有第二焊盘,所述第一焊盘与第二焊盘通过所述再分布基板内的布线层和/或第一通孔电连接,所述第三焊球与所述第一焊盘一一对应进行电连接。
[0057] 还包括在所述下表面的第二焊球,所述第二焊球电连接所述第二焊盘。
[0058] 此时,对指纹识别芯片施加向下的压力9时,支撑罩向两侧的张力10会被环形沟槽所支撑,防止了支撑罩断开。
[0059] 参见图6,作为优选的方式,在所述密闭空间内填充有固化的导热树脂层61以及刚性材料层63,所述导热树脂层61盖过所述第一芯片的顶面,所述刚性材料层63介于所述导热树脂层61与所述支撑板之间且环绕于所述第一芯片顶面正对的区域。所述密闭空间内包括由支撑板、散热树脂层61和刚性材料层63围成的按压腔64。
[0060] 根据本发明的实施例,所述突出部37可以为连续的、环绕所述支撑壁的环形突出,也可以为分散的多个凸柱。
[0061] 最后应说明的是:显然,上述实施例仅仅是为清楚地说明本发明所作的举例,而并非对实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说,在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。而由此所引申出的显而易见的变化或变动仍处于本发明的保护范围之中。

附图说明

[0031] 图1为第一实施例的指纹识别芯片装置的剖面图;
[0032] 图2为第一实施例的支撑罩的剖面图;
[0033] 图3为第一实施例的优选的指纹识别芯片装置的剖面图;
[0034] 图4为第二实施例的指纹识别芯片装置的剖面图;
[0035] 图5为第二实施例的支撑罩的剖面图;
[0036] 图6为第二实施例的优选的指纹识别芯片装置的剖面图。
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