一种指纹传感器的封装结构及封装方法与流程

本发明涉及传感器封装，尤其涉及一种指纹传感器的封装结构及封装方法。

背景技术：

1、随着现代社会的进步，用户越来越注重个人身隐私以及个人信息安全。因为每个人的遗传基因都不相同，使得指纹具有唯一性和不变性。正是由于指纹的这种唯一性和不变性，使得指纹识别技术能够被广泛应用于保护个人隐私及信息安全等各个领域，如笔记本电脑、智能手机、智能门锁等。将指纹识别技术运用到移动设备上，用户通过指纹认证才能对移动设备进行解锁使用，或通过指纹认证才能获得信息查询权限，能够极大的保障个人隐私和个性信息的安全。

2、指纹识别技术通常需要指纹传感器来实现，指纹传感器主要由指纹传感芯片完成对指纹信息的采集和比对。现有的指纹识别传感器的封装大多结构复杂，通常是将指纹传感芯片安装在基板上，然后再采用封装胶进行封装，但这种方式需要保留基板，导致封装结构更厚，封装线路较长，影响指纹传感器的响应速度。

3、在实现本发明过程中，发明人发现现有技术中至少存在如下问题：

4、现有指纹传感器的封装线路长，导致指纹传感器的响应速度慢。

技术实现思路

1、本发明的目的在于提供一种指纹传感器的封装结构及封装方法，以解决现有技术中存在的现有指纹传感器的封装线路长，导致指纹传感器的响应速度慢技术问题。本发明提供的诸多技术方案中的优选技术方案所能产生的诸多技术效果详见下文阐述。

2、为实现上述目的，本发明提供了以下技术方案：

3、本发明提供的一种指纹传感器的封装结构，包括：线路层、指纹传感芯片、金属电极以及封装层；所述线路层包括阻焊层和多个重布线层；多个所述重布线层间隔设置；所述阻焊层位于多个所述重布线层的第一面和第二面；所述指纹传感芯片的第一面与位于所述重布线层第一面的所述阻焊层固定连接，所述指纹传感芯片的第二面以及所述金属电极通过所述封装层进行封装；每个所述重布线层的第一面皆通过所述金属电极与所述指纹传感芯片电性连接；所述重布线层的第二面在所述阻焊层中至少部分露出。

4、可选的，所述阻焊层包括上表面阻焊层和下表面阻焊层；所述上表面阻焊层位于所述重布线层的第一面；所述下表面阻焊层位于所述重布线层的第二面；所述下表面阻焊层设置有多个开口，用于露出所述重布线层的第二面。

5、可选的，所述指纹传感芯片的第二面设置有电性焊盘区，所述金属电极的一端固定连接在所述电性焊盘区上。

6、可选的，相邻两个所述重布线层之间设置有绝缘介质层；所述绝缘介质层的材料为聚酰亚胺、环氧树脂或苯并环丁烯树脂。

7、一种指纹传感器的封装方法，用于制成如上任一所述的一种指纹传感器的封装结构，包括以下步骤：

8、准备载板，在所述载板上涂覆临时键合胶，形成临时键合层，在所述临时键合层上制作多个所述重布线层，再在所述重布线层的第一面制作阻焊层；其中，每个所述重布线层间隔设置；

9、将所述指纹传感芯片的第一面安装在所述上表面阻焊层上，通过所述封装层对所述指纹传感芯片、阻焊层进行一次封装；

10、制作所述金属电极，通过所述金属电极将所述指纹传感芯片的电性焊盘区与多个所述重布线层的第一面进行电性连接，通过所述封装层进行二次封装；

11、去除所述载板、临时键合层，在所述重布线层的第二面设置所述阻焊层，并使所述重布线层的第二面在所述阻焊层中至少部分露出，得到所述指纹传感器的封装结构。

12、可选的，所述制作所述金属电极，包括以下步骤：

13、对所述电性焊盘区上方覆盖的所述封装层进行钻孔，露出所述电性焊盘区；

14、对所述重布线层上方覆盖的所述封装层进行钻孔，露出所述重布线层；

15、通过电镀、溅射、沉积或刻蚀的工艺在所述电性焊盘区上方、重布线层上方的钻孔处形成所述金属电极。

16、可选的，在所述重布线层第一面设置的阻焊层为上表面阻焊层；在所述重布线层第二面设置的阻焊层为下表面阻焊层，且所述下表面阻焊层形成多个使所述重布线层露出的开口。

17、可选的，所述在所述重布线层的第二面设置所述阻焊层之后，所述封装方法还包括：根据所述指纹传感芯片的位置对所述封装层、线路层进行切割，得到多个独立的所述指纹传感器的封装结构。

18、可选的，所述方法还包括：通过光解工艺或热解工艺去除所述载板、临时键合层。

19、可选的，通过在所述指纹传感芯片的第一面涂覆粘接胶形成粘接层，所述指纹传感芯片通过所述粘结层安装在所述阻焊层上；所述粘结层的材质为daf、导电银胶或环氧树脂胶。

20、实施本发明上述技术方案中的一个技术方案，具有如下优点或有益效果：

21、本发明通过金属电极将线路层和指纹感应芯片电性连接，代替传统的基板焊线封装，无需依赖基板，能够减小结构的厚度，进而能够缩短封装线路的路径，可有效提升指纹传感器的响应速度；不用在基板上焊线，能够降低工艺流程的复杂度和成本，提升生产效率。

技术特征：

1.一种指纹传感器的封装结构，其特征在于，包括：线路层(1)、

2.根据权利要求1所述的一种指纹传感器的封装结构，其特征在于，所述阻焊层(10)包括上表面阻焊层(13)和下表面阻焊层(14)；所述上表面阻焊层(13)位于所述重布线层(11)的第一面；所述下表面阻焊层(14)位于所述重布线层(11)的第二面；所述下表面阻焊层(14)设置有多个开口，用于露出所述重布线层(11)的第二面。

3.根据权利要求1所述的一种指纹传感器的封装结构，其特征在于，所述指纹传感芯片(2)的第二面设置有电性焊盘区(21)，所述金属电极(3)的一端固定连接在所述电性焊盘区(21)上。

4.根据权利要求1所述的一种指纹传感器的封装结构，其特征在于，相邻两个所述重布线层(11)之间设置有绝缘介质层(12)；所述绝缘介质层(12)的材料为聚酰亚胺、环氧树脂或苯并环丁烯树脂。

5.一种指纹传感器的封装方法，其特征在于，用于制成如权利要求1-4任一项所述的一种指纹传感器的封装结构，包括以下步骤：

6.根据权利要求5所述的一种指纹传感器的封装方法，其特征在于，所述制作所述金属电极(3)，包括以下步骤：

7.根据权利要求5所述的一种指纹传感器的封装方法，其特征在于，在所述重布线层(11)第一面设置的阻焊层(10)为上表面阻焊层(13)；在所述重布线层(11)第二面设置的阻焊层(10)为下表面阻焊层(14)，且所述下表面阻焊层(14)形成多个使所述重布线层(11)露出的开口。

8.根据权利要求5所述的一种指纹传感器的封装方法，其特征在于，所述在所述重布线层(11)的第二面设置所述阻焊层(10)之后，所述封装方法还包括：根据所述指纹传感芯片(2)的位置对所述封装层(4)、线路层(1)进行切割，得到多个独立的所述指纹传感器的封装结构。

9.根据权利要求5所述的一种指纹传感器的封装方法，其特征在于，所述封装方法还包括：通过光解工艺或热解工艺去除所述载板(6)、临时键合层(7)。

10.根据权利要求5所述的一种指纹传感器的封装方法，其特征在于，通过在所述指纹传感芯片(2)的第一面涂覆粘接胶形成粘接层(5)，所述指纹传感芯片(2)通过所述粘结层(5)安装在所述阻焊层上；所述粘结层(5)的材质为daf、导电银胶或环氧树脂胶。

技术总结
本发明公开了一种指纹传感器的封装结构及封装方法，涉及传感器封装技术领域，解决了现有指纹传感器的封装线路长，导致指纹传感器的响应速度慢的技术问题。该封装结构包括线路层、指纹传感芯片、金属电极以及封装层；线路层包括阻焊层和多个重布线层；多个重布线层间隔设置；阻焊层位于多个重布线层的第一面和第二面；阻焊层设置有使重布线层露出的开口；指纹传感芯片的第一面与位于重布线层第一面的阻焊层固定连接，指纹传感芯片的第二面以及金属电极通过封装层进行封装；每个重布线层皆通过金属电极与指纹传感芯片电性连接。本发明的指纹传感器的封装结构厚度薄，能够缩短封装线路的路径，可有效提升指纹传感器的响应速度。

技术研发人员：孟涛
受保护的技术使用者：成都贝特莱电子科技有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/9/23