指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法
【專利摘要】本發(fā)明實施例提供一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法。該封裝結(jié)構(gòu)，包括：與硅晶片電連接的指紋識別傳感器；在所述指紋識別傳感器上方設(shè)置的高硬度彩色保護層；在所述硅晶片下方設(shè)置的基板。本實施例提供的封裝結(jié)構(gòu)，可以降低手指指紋識別系統(tǒng)的成本。
【專利說明】指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明實施例涉及生物識別模組封裝技術(shù)，尤其涉及一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，電子感測技術(shù)越來越多地被應(yīng)用。目前利用電子感測技術(shù)實現(xiàn)的指紋識別(finger printing)技術(shù)，是目前最成熟且價格便宜的生物特征識別技術(shù)，其可以應(yīng)用到筆記本電腦、手機、汽車、銀行等領(lǐng)域中。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，利用生物特征識別技術(shù)實現(xiàn)的傳統(tǒng)的指紋識別傳感器形成于單晶硅基板，當手指用力按壓該指紋識別傳感器時，易發(fā)生單晶硅基板破裂的問題。為了防止單晶硅基板在接收用戶無數(shù)次按壓或非正常按壓而極易損壞，現(xiàn)有技術(shù)一般采用硬度較高的藍寶石保護硅基材的手指指紋傳感器，但是藍寶石成本較高，致使整個手指指紋識別系統(tǒng)成本較高。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明實施例提供一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法，用以降低手指指紋識別系統(tǒng)的成本。
[0005]第一方面，本發(fā)明實施例提供一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，包括:
[0006]與硅晶片電連接的指紋識別傳感器；
[0007]在所述指紋識別傳感器上方設(shè)置的高硬度彩色保護層；
[0008]在所述硅晶片下方設(shè)置的基板。
[0009]第二方面，本發(fā)明實施例提供一種指紋識別傳感器封裝方法，包括:
[0010]設(shè)置指紋識別傳感器與硅晶片電連接；
[0011]在所述指紋識別傳感器的上方設(shè)置高硬度彩色保護層；
[0012]將所述硅晶片設(shè)置在基板上。
[0013]本發(fā)明實施例提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法，該封裝結(jié)構(gòu)包括--與硅晶片電連接的指紋識別傳感器；在指紋識別傳感器上方設(shè)置的高硬度彩色保護層；在硅晶片下方設(shè)置的基板，本實施例采用高硬度彩色保護層，不僅兼具顏色效果，還起到了保護指紋識別傳感器和硅晶片的作用，降低了指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的成本，使得整個手指指紋識別系統(tǒng)成本降低。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0014]為了更清楚地說明本發(fā)明實施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案，下面將對實施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作一簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖是本發(fā)明的一些實施例，對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講，在不付出創(chuàng)造性勞動性的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0015]圖1為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖一；
[0016]圖2為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖二 ；
[0017]圖3為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖三；
[0018]圖4為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖四；
[0019]圖5為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖五；
[0020]圖6為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖六；
[0021]圖7為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝方法實施例一的流程示意圖。

【具體實施方式】
[0022]為使本發(fā)明實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實施例中的附圖，對本發(fā)明實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發(fā)明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發(fā)明中的實施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有作出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發(fā)明保護的范圍。
[0023]圖1為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖一。本實施例提供的指紋識別傳感器具體可以為電容式指紋識別傳感器，可以用在電子設(shè)備中，該電子設(shè)備可以為智能電話、觸摸板、移動計算設(shè)備、電器、車輛的面板或機身等。如圖1所示，本實施例提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)包括:
[0024]與硅晶片102電連接的指紋識別傳感器103 ；
[0025]在指紋識別傳感器103上方設(shè)置的高硬度彩色保護層103 ；
[0026]在硅晶片102下方設(shè)置的基板。
[0027]在本實施例中，硅晶片102和指紋識別傳感器103獨立設(shè)置，硅晶片102和指紋識別傳感器103通過電連接的方式連接。通過硅晶片102和指紋識別傳感器103的獨立設(shè)置，對硅晶片102的要求較低，使得指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的成本較低。
[0028]在指紋識別傳感器102上設(shè)置有高硬度彩色保護層103，高硬度彩色保護層103的平面度小于10 μ m。該高硬度彩色保護層103不僅具有顏色效果，還可以使指紋識別傳感器的元件不會立即對用戶可見，還可以保護傳感器電路和硅晶片，防止使用者在無數(shù)次按壓或非正常按壓下對傳感器和硅晶片的損壞。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本實施例提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)還可以與控制按鈕配合使用，控制按鈕可以置于高硬度彩色保護層103之上，此時，高硬度彩色保護層103的頂部具有凹陷形狀，如此，當用戶手指被引導(dǎo)到凹陷形狀時，用戶手指能被很好地定位，以便進行指紋識別。
[0029]在指紋識別過程中，人的手指包括紋峰和紋谷，當手指沿著靠近該指紋識別傳感器上方的高硬度彩色保護層刷過時，指紋識別傳感器呈現(xiàn)電容型連接模式，當人把手指放在指紋識別傳感器上方時，手指充當指紋識別傳感器的另外一個電極。由于手指上存在紋峰和紋谷，深淺不一，導(dǎo)致指紋識別傳感器包括的電容陣列的各個電容不同，對不同的電容值經(jīng)過處理，然后生成指紋圖像。對于其它的通過電容識別指紋的方法，本實施例此處不再贅述。
[0030]本實施例提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，與硅晶片電連接的指紋識別傳感器；在指紋識別傳感器上方設(shè)置的高硬度彩色保護層；在硅晶片下方設(shè)置的基板，本實施例采用高硬度彩色保護層，不僅兼具顏色效果，還起到了保護指紋識別傳感器和硅晶片的作用，降低了指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的成本，使得整個手指指紋識別系統(tǒng)成本降低。
[0031]可選地，當指紋識別傳感器距離手指的距離較遠時，指紋識別傳感器感知指紋的能力較弱，為了保證指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)能夠在多種場合應(yīng)用中的指紋識別傳感器可以有效感知到指紋，本實施例對高硬度彩色保護層的厚度進行控制。
[0032]進一步地，為了使指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)可以在多種場合中應(yīng)用，可以使高硬度彩色保護層盡可能的薄，以減少指紋識別傳感器在豎直方向的厚度。
[0033]在具體實現(xiàn)過程中，本實施例提供的高硬度彩色保護層包括兩種可能的實現(xiàn)方式，一種可能的實現(xiàn)方式為有機材料高硬度彩色保護層，另一種可能的實現(xiàn)方式為陶瓷材料高硬度彩色保護層。下面分別進行詳細說明。
[0034]高硬度彩色保護層為有機材料高硬度彩色保護層時，有機材料高硬度彩色保護層的厚度小于或等于100 μ m，進一步，有機材料高硬度彩色保護層的厚度小于或等于50 μ m,進一步優(yōu)選地，有機材料高硬度彩色保護層的厚度小于或等于30 μ m。
[0035]下面采用具體的實施例，對高硬度彩色保護層的制備原料和制備方法進行詳細說明。
[0036]首先，當該高硬度彩色保護層的實現(xiàn)形式為有機材料高硬度彩色保護層時，有機材料高硬度彩色保護層的制備方法包括熱固化和紫外光固化，對應(yīng)的該有機材料高硬度彩色保護層分為兩種可能的實現(xiàn)方式。
[0037]I)熱固化
[0038]高硬度彩色保護層由如下組分按重量比通過熱固化工藝制成:
[0039]顏色材料:5?50份，高分子樹脂:50-80份，溶劑:0.1-10份，分散劑:0.1-5份，以上所述組分之和為100份。
[0040]其中，所述高分子樹脂包含如下中的至少一種:
[0041]酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂或聚氨酯樹脂。
[0042]上述列出的樹脂，均具有較高的硬度和機械強度，可以保證有機材料高硬度彩色保護層的硬度。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述僅為示意性的列出了高分子樹脂可能的實現(xiàn)方式，在具體實現(xiàn)過程中，凡是具有高硬度的高分子樹脂，均可以應(yīng)用到本實施例中。
[0043]溶劑由如下中的至少一種組成:乙醇、正丁醇、異丁醇、乙二醇-丁醚、乙酸丁酯、環(huán)己酮、縮水甘油醚、四氫呋喃、甲基乙基酮、環(huán)己酮、丙二醇、N，N-二甲基甲酰胺、乙二醇乙醚乙酸酯、乙酸乙酯等；本實施例僅列出了部分溶劑，凡是能溶解高分子樹脂的溶劑，均在本發(fā)明實施例的保護范圍內(nèi)。
[0044]分散劑由如下中的至少一種組成:聚乙二醇、聚乙烯吡咯烷酮、聚丙烯酸、聚乙烯醇等；本實施例僅列出了部分分散劑，凡是能在上述溶劑中，分散顏色材料的分散劑，均在本發(fā)明實施例的保護范圍內(nèi)。
[0045]顏色材料可以為納米或微米級的顆粒，如鈦白粉、炭黑等，也可以是帶有顏色的有機液體。
[0046]在具體實現(xiàn)過程中，將高分子樹脂和顏色材料溶于溶劑中，并在溶劑中加入分散齊U，分散劑的作用主要是為了使顏色材料可以均勻分散在溶有高分子樹脂的溶劑中。
[0047]在顏色材料均勻分散在溶有高分子樹脂的溶劑中后，可將該溶劑刷涂在指紋識別傳感器之上，然后進行熱固化，其中，熱固化溫度為100°c -180°c，固化時間與固化溫度有關(guān)，固化時間為10min-90min，熱固化后，固含量為50%-90%，固化前后的收縮比小于5%，固化后得到的高硬度彩色保護層的厚度介于10 μ m至30 μ m之間。
[0048]2)紫外光固化
[0049]高硬度彩色保護層由如下組分按重量比通過紫外光固化工藝制成:
[0050]顏色材料:5?50份，有機單體:50-80份，稀釋劑:0.1_10份，光引發(fā)劑:0.1-5份，穩(wěn)定劑:0.1-5份，以上所述組分之和為100份；
[0051]其中，所述有機單體包括如下中的至少一種(甲基)丙烯酸酯單體:
[0052](甲基)丙烯酸羥丙酯，(甲基)丙烯酸羥乙酯，(甲基)丙烯酸羥丁酯，(甲基)丙烯酸異冰片酯，(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯，乙氧基(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸十二酯，(甲基)丙烯酸十酯，(甲基)丙烯酸十三酯。
[0053]上述列出的有機單體，在固化交聯(lián)之后，可以得到硬度較高的甲基丙烯酸類高聚物。本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，上述僅為示意性的列出了有機單體可能的實現(xiàn)方式，在具體實現(xiàn)過程中，凡是交聯(lián)之后能夠得到高聚物的有機單體，均可以應(yīng)用到本實施例中。
[0054]稀釋劑由如下中的至少一種組成:三丙二醇二丙烯酸酯、三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、乙氧基化三羥甲基丙烷三丙烯酸酯、聚二季戊四醇六丙烯酸酯、1，6-己二醇甲氧基單丙烯酸酯、乙氧基化新戊二醇甲氧基單丙烯酸酯等；本實施例中的稀釋劑一方面起稀釋作用，使有機材料高硬度彩色保護層的液體偏于噴涂；另一方面又起交聯(lián)作用。本實施例僅列出了部分稀釋劑，其它稀釋劑本實施例此處不再贅述。
[0055]光引發(fā)劑由如下中的至少一種組成:芳香重氮鹽、芳香硫鎗鹽、芳香碘鎗鹽或二茂鐵鹽、聚乙烯醇肉桂酸酯、聚肉桂叉丙二酸乙二醇酯聚酯等；光引發(fā)劑的作用是在膠體吸收紫外光能后，經(jīng)分解產(chǎn)生自由基或離子，進而引發(fā)有機單體聚合交聯(lián)成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。本實施例僅列出了部分光引發(fā)劑，其它光引發(fā)劑本實施例此處不再贅述。
[0056]穩(wěn)定劑由如下中的至少一種組成:對苯二酹、對甲氧基苯酹、對苯醌、2，6—二叔丁基甲苯酚、酚噻嗪、蒽醌等。穩(wěn)定劑是用來減少存放時聚合產(chǎn)物發(fā)生進一步的聚合，提高存儲穩(wěn)定性。
[0057]顏色材料可以為納米或微米級的顆粒，如鈦白粉、炭黑等，也可以是帶有顏色的有機液體。
[0058]在具體實現(xiàn)過程中，可將該稀釋后的溶劑刷涂在指紋識別傳感器之上，然后進行紫外光固化，紫外光波長小于400nm，固化時間為1s?60s，紫外光固化后，固含量為50% _90%，固化前后的收縮比小于2%，固化后得到的有機材料高硬度彩色保護層的厚度介于ΙΟμ--至20μπ?之間。
[0059]其次，當該高硬度彩色保護層的實現(xiàn)形式為陶瓷材料高硬度彩色保護層時，陶瓷材料高硬度彩色保護層的厚度大于或等于50 μ m且小于或等于500 μ m ;優(yōu)選地，陶瓷材料高硬度彩色保護層的厚度大于或等于80 μ m且小于或等于300 μ m ;進一步優(yōu)選，陶瓷材料高硬度彩色保護層的厚度大于或等于100 μ m且小于或等于300 μ m。
[0060]所述陶瓷材料高硬度彩色保護層由如下組分按重量比通過陶瓷燒結(jié)工藝制成:
[0061]陶瓷粉體:85-98份；顏色材料:2-10份；燒結(jié)助劑1_10份
[0062]其中，所述陶瓷粉體為如下中的任一:
[0063]氧化鋁、氧化鋯、氮化硅、硼化硅、氮化鋁等
[0064]所述顏色材料為如下中的任一:
[0065]NH4VO3' V2O5, Co(NO3)2' Co203、FeCl2' FeCl3.6H20、Cu(NO3)2' CoCO3> CrCl3.6H20、SnSO4 或 MnCl2。
[0066]所述燒結(jié)助劑包括如下中的至少一種:
[0067]A1203、Si02、Y2O3> Fe2O3 或 Ca。。
[0068]燒結(jié)工藝為將陶瓷粉體分散于水或者乙醇中制成懸濁液，加入顏色材料和燒結(jié)助劑混合均勻；將混合后的溶液烘干、研磨、過篩為均勻粉體，將粉體干壓成；燒結(jié)溫度為1300°C至1550°C，燒結(jié)時間為4h，燒結(jié)氣氛為空氣、惰性氣氛或還原性氣氛等。該陶瓷材料高硬度彩色保護層的硬度不小于6H
[0069]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，本實施例得到的陶瓷材料高硬度彩色保護層的面積可以大于指紋識別傳感器的面積，后續(xù)可以根據(jù)實際需要以及指紋識別傳感器的面積，對陶瓷材料高硬度彩色保護層進行切割，得到適當大小的陶瓷材料高硬度彩色保護層。然后將該高硬度彩色保護層通過膠黏劑黏貼到指紋識別傳感器的上方。
[0070]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，圖1實施例僅示意性的示出了指紋識別傳感器的封裝結(jié)構(gòu)。在具體實現(xiàn)過程中，還可以在該指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上進行進一步的改進。下面采取幾個具體的實施例來進行說明。
[0071]圖2為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖二。本實施例提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)包括:在硅晶片202上方設(shè)置的且與該硅晶片電連接的指紋識別傳感器203 ;在指紋識別傳感器203上方設(shè)置的高硬度彩色保護層204 ;在硅晶片202下方設(shè)置的基板201。
[0072]基板201與指紋識別傳感器203通過焊球208電連接，又由于指紋識別傳感器203與硅晶片202電連接，則說明基板201通過焊球208和指紋識別傳感器203可以與硅晶片202電連接，即本實施例中，硅晶片202與基板201并沒有直接電連接，而是通過焊球208和指紋識別傳感器203可以與硅晶片202間接電連接。本實施例的焊球208的主要材料包括主要材料包括錫、鉛、銀、銅等。
[0073]該基板201可以為柔性線路板(Flexible Printed Circuit,簡稱FPC)或印制電路板(Printed Circuit Board,簡稱PCB)，或者是從下而上設(shè)置的FPC和PCB。具體地，該PCB與FPC可以通過錫膏連接。
[0074]可選地，該硅晶片202的長度小于指紋識別傳感器203的長度。由于硅晶片202的長度較小，則節(jié)省了硅晶202的成本。本實施例的硅晶片202上設(shè)置有導(dǎo)線205，硅晶片202通過該導(dǎo)線205與指紋識別傳感器203電連接，該導(dǎo)線205具體可以是焊錫。此外，硅晶片202與指紋識別傳感器203之間還設(shè)置有粘合劑206，該粘合劑206用于粘結(jié)硅晶片202與指紋識別傳感器203，并起到填充的作用。該粘合劑206具體可以是環(huán)氧樹脂(Epoxy)，該粘合劑206能夠有效提高導(dǎo)線205的機械強度。
[0075]可選地，在娃晶片202與基板201之間還填充有環(huán)氧塑封料(Epoxy MoldingCompound，簡稱EMC)層207，該EMC層207不僅起到填充作用，還可以補償硅晶片202與基板201之間的熱膨脹系數(shù)的差異，防止?jié)駳馄茐模铱梢员Ｗo硅晶片202。
[0076]圖3為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖三。圖3實施例在圖2實施例的基礎(chǔ)上實現(xiàn)。具體地，本實施例在圖2實施例的基礎(chǔ)上，指紋識別傳感器的封裝結(jié)構(gòu)還包括外框(Bezel) 209，該外框209設(shè)置在硅晶片202和指紋識別傳感器203的兩側(cè)，具體地，該外框209的底部可以接觸基板201。該外框209不僅可以起到裝飾和保護作用，還可以使用戶的觸感更好。該外框209的材料可以是塑料。
[0077]該外框210可以有多種變形，外框210的高度與高硬度彩色保護層204的高度相同，還可以，外框210的高度高于高硬度彩色保護層204的上表面(未示出)，另外，該外框210還可以是如圖4所示的傾斜形式，即外框210傾斜的一邊與高硬度彩色保護層204的上表面呈鈍角，且外框210不接觸高硬度彩色保護層204的上表面，或者是如圖5所示，夕卜框210傾斜的一邊與高硬度彩色保護層204的上表面呈鈍角，且外框210傾斜的一邊與高硬度彩色保護層204的上表面接觸。
[0078]可選地，在圖2至圖5實施例的基礎(chǔ)上，在指紋識別傳感器203與高硬度彩色保護層204之間，還設(shè)置有焊球陣列(未示出)，該焊球陣列可以使指紋識別傳感器203耦合到顏色膜層。
[0079]本領(lǐng)域技術(shù)人員可以理解，當該高硬度彩色保護層為陶瓷材料保護層時，指紋識別傳感器還可以與硅晶片不采用上下層設(shè)置的關(guān)系，還可以有其它形式的封裝結(jié)構(gòu)。圖6為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的剖面示意圖四。本實施例的封裝結(jié)構(gòu)僅適用于陶瓷材料保護層。
[0080]如圖6所示，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)包括基板601，以及設(shè)置在基板601上的硅晶片602和指紋識別傳感器603。其中，硅晶片602通過焊線608與基板601連接，指紋識別傳感器603通過焊線609與基板601連接，同時，通過該連接方式，也實現(xiàn)了指紋識別傳感器603與硅晶片602的電連接。高硬度彩色保護層604的凸臺605通過粘結(jié)劑與指紋識別傳感器603連接。
[0081]底蓋607連接與邊框606的底部，以保護硅晶片602、指紋識別傳感器603以及基板 601。
[0082]可選地，硅晶片602還可通過硅通孔與基板610電連接，從而避免焊線608從硅晶片602頂層引出而導(dǎo)致高硬度彩色保護層604平面度的問題。
[0083]圖7為本發(fā)明指紋識別傳感器封裝方法實施例一的流程示意圖。如圖7所示，本實施例提供的方法包括:
[0084]步驟701、設(shè)置指紋識別傳感器與硅晶片電連接；
[0085]步驟702、在所述指紋識別傳感器的上方設(shè)置高硬度彩色保護層；
[0086]步驟703、將所述硅晶片設(shè)置在基板上。
[0087]在步驟701中，在硅晶片沒有電路的一側(cè)通過引線鍵合和倒裝硅晶片的方式，將硅晶片倒裝在已經(jīng)制作好的指紋識別傳感器上，即在硅晶片的上方設(shè)置指紋識別傳感器，硅晶片和指紋識別傳感器通過導(dǎo)線連接。進一步地，還可在硅晶片和指紋識別傳感器之間填充粘合劑，使硅晶片和指紋識別傳感器可以牢固連接?；蛘?，還可通過其它方式實現(xiàn)指紋識別傳感器與硅晶片電連接，本實施例此處不做特別限制。
[0088]可選地，所述高硬度彩色保護層為有機材料高硬度彩色保護層或陶瓷材料高硬度彩色保護層。
[0089]在步驟702中，當高硬度保護層為有機材料高硬度彩色保護層時，通過噴涂的方式，在指紋識別傳感器的上方噴涂有機材料高硬度彩色保護層的原液，然后進行紫外光或熱固化，得到有機材料高硬度彩色保護層。
[0090]當高硬度保護層為陶瓷材料高硬度彩色保護層時，將預(yù)先制備好的陶瓷材料高硬度彩色保護層黏貼到指紋識別傳感器上。
[0091]在步驟703中，將硅晶片設(shè)置在基板上。
[0092]本發(fā)明實施例提供的封裝方法，通過在硅晶片的上方設(shè)置指紋識別傳感器，指紋識別傳感器與硅晶片電連接；在指紋識別傳感器的上方設(shè)置高硬度彩色保護層；將硅晶片設(shè)置在基板上，制備得到的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，不僅兼具顏色效果，還起到了保護指紋識別傳感器和硅晶片的作用，降低了指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的成本，使得整個手指指紋識別系統(tǒng)成本降低。
[0093]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，包括: 與硅晶片電連接的指紋識別傳感器； 在所述指紋識別傳感器上方設(shè)置的高硬度彩色保護層； 在所述硅晶片下方設(shè)置的基板。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高硬度彩色保護層為有機材料高硬度彩色保護層。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機材料高硬度彩色保護層的厚度小于或等于100 μ m。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機材料高硬度彩色保護層的厚度小于或等于50 μ Hlo
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機材料高硬度彩色保護層的厚度小于或等于30 μ m。
6.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機材料高硬度彩色保護層由如下組分按重量比通過熱固化工藝制成: 顏色材料:5?50份；高分子樹脂:50-80份，溶劑:0.1-10份，分散劑:0.1-5份，以上所述組分之和為100份； 其中，所述高分子樹脂包含如下中的至少一種: 酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂、聚碳酸酯、丙烯酸樹脂或聚氨酯樹脂。
7.根據(jù)權(quán)利要求2至5任一項所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述有機材料高硬度彩色保護層由如下組分按重量比通過紫外光固化工藝制成: 顏色材料:5?50份，有機單體:50-80份，稀釋劑:0.1-10份，光引發(fā)劑:0.1-5份，穩(wěn)定劑:0.1-5份，以上所述組分之和為100份； 其中，所述有機單體包括如下中的至少一種(甲基)丙烯酸酯單體: (甲基)丙烯酸羥丙酯，(甲基)丙烯酸羥乙酯，(甲基)丙烯酸羥丁酯，(甲基)丙烯酸異冰片酯，(甲基)丙烯酸四氫呋喃酯，乙氧基(甲基)丙烯酸酯，(甲基)丙烯酸十二酯，(甲基)丙烯酸十酯，(甲基)丙烯酸十三酯。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述高硬度彩色保護層為陶瓷材料高硬度彩色保護層。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述陶瓷材料高硬度彩色保護層的厚度大于或等于50 μ m且小于或等于500 μ m。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述陶瓷材料高硬度彩色保護層的厚度大于或等于80 μ m且小于或等于300 μ m。
11.根據(jù)權(quán)利要求8至10任一項所述的封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述陶瓷材料高硬度彩色保護層由如下組分按重量比通過陶瓷燒結(jié)工藝制成: 陶瓷粉體:85-98份；顏色材料:2-10份；燒結(jié)助劑1-10份； 其中，所述陶瓷粉體為如下中的任一: 氧化鋁、氧化鋯、氮化硅、硼化硅或氮化鋁； 所述顏色材料為如下中的任一:
NH4V03> V2O5, Co (NO3) 2> Co2O3> FeCl2^FeCl3.6H20、Cu (NO3) 2、CoCO3> CrCl3.6H20、SnSO4 或MnCl2。
12.一種指紋識別傳感器封裝方法，其特征在于，包括: 設(shè)置指紋識別傳感器與硅晶片電連接； 在所述指紋識別傳感器的上方設(shè)置高硬度彩色保護層； 將所述硅晶片設(shè)置在基板上。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的封裝方法，其特征在于，所述高硬度彩色保護層為有機材料高硬度彩色保護層或陶瓷材料高硬度彩色保護層。
【文檔編號】G06K9/00GK104182737SQ201410425110
【公開日】2014年12月3日 申請日期:2014年8月26日 優(yōu)先權(quán)日:2014年8月26日
【發(fā)明者】劉偉, 唐根初, 蔣芳 申請人:南昌歐菲生物識別技術(shù)有限公司, 南昌歐菲光科技有限公司, 深圳歐菲光科技股份有限公司, 蘇州歐菲光科技有限公司