指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，該封裝結(jié)構(gòu)包括：指紋識別傳感器、硅晶片和超薄玻璃；所述超薄玻璃設(shè)置于所述指紋識別傳感器上方；所述指紋識別傳感器與所述硅晶片電連接。本實用新型中，在指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中采用超薄玻璃，可以使用戶進行指紋識別時，手指表皮更接近于指紋識別傳感器，并可以降低整個指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的厚度，從而在實際應(yīng)用過程中可以降低采用指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的厚度。另外，超薄玻璃成本低，可以降低整個電子設(shè)備的成本。
【專利說明】指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型涉及電子感測領(lǐng)域，尤其涉及一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]隨著電子技術(shù)和半導(dǎo)體技術(shù)的不斷發(fā)展，指紋識別傳感器技術(shù)也越來越成熟，越來越多的電子設(shè)備中開始使用指紋識別傳感器，具體實現(xiàn)過程中，指紋識別傳感器被制成封裝結(jié)構(gòu)嵌入電子設(shè)備中。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)中，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中使用藍寶石作為保護鏡片，但是，采用藍寶石成本太高，而且也會導(dǎo)致指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的厚度較大，進而導(dǎo)致電子設(shè)備的厚度較大。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，用于解決指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中使用藍寶石作為保護鏡片，厚度大、成本高的問題。
[0005]本實用新型第一方面提供一種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，包括:指紋識別傳感器、硅晶片和超薄玻璃；
[0006]所述超薄玻璃設(shè)置于所述指紋識別傳感器上方；
[0007]所述指紋識別傳感器與所述硅晶片電連接。
[0008]如上所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，所述超薄玻璃的厚度大于等于0.025毫米且小于等于0.3毫米。
[0009]如上所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，所述超薄玻璃的厚度大于等于0.05毫米且小于等于0.2毫米。
[0010]如上所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，還包括:位于所述超薄玻璃表面的顏色涂層。
[0011]如上所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，所述硅晶片與所述指紋識別傳感器之間填充有粘合劑。
[0012]如上所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，還包括:熱固性環(huán)氧塑封材料；
[0013]所述指紋識別傳感器和所述硅晶片封裝在所述熱固性環(huán)氧塑封材料中。
[0014]本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，在指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中采用超薄玻璃，可以使用戶進行指紋識別時，手指表皮更接近于指紋識別傳感器，并可以降低整個指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的厚度，從而在實際應(yīng)用過程中可以降低采用指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的厚度。另外，超薄玻璃成本低，可以降低整個電子設(shè)備的成本。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0016]圖2為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0017]圖3為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0018]圖4為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0019]圖5為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例五的結(jié)構(gòu)示意圖；
[0020]圖6為本實用新型提供的用于指紋識別傳感器的超薄玻璃制造方法實施例一的流程示意圖。

【具體實施方式】
[0021]為使本實用新型實施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點更加清楚，下面將結(jié)合本實用新型實施例中的附圖，對本實用新型實施例中的技術(shù)方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本實用新型一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦嵱眯滦椭械膶嵤├绢I(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，都屬于本實用新型保護的范圍。
[0022]圖1為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例一的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖1所示，該封裝結(jié)構(gòu)包括:指紋識別傳感器01、硅晶片02和超薄玻璃03。
[0023]超薄玻璃03設(shè)置于指紋識別傳感器01上方。指紋識別傳感器01與硅晶片02電連接。
[0024]該超薄玻璃03可以是鈉玻璃、鉀玻璃、鋁鎂玻璃、硅鋁酸鹽玻璃等，本實施例中不作限定。
[0025]具體使用過程中，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)可以電耦合在電子設(shè)備中，作為電子設(shè)備的密碼鎖等功能，保護用戶的隱私。上述超薄玻璃03設(shè)置在指紋識別傳感器01的上方可以起到保護指紋識別傳感器的作用，一般地，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)電耦合在電子設(shè)備中時，超薄玻璃03的上方還會有電子設(shè)備提供的按鈕。指紋識別傳感器可以是滑擦式指紋識別傳感器，也可以是按壓式指紋識別傳感器。
[0026]對于滑擦式指紋識別傳感器，用戶在指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的上方滑動手指00，例如在超薄玻璃03的表面上滑動手指，或者，有的電子設(shè)備在超薄玻璃03上還設(shè)有按鈕，那么在按鈕表面滑動手指，指紋識別傳感器在用戶滑動過程中采集指紋信息進行識別。對于按壓式指紋識別傳感器，用戶手指00通過按壓指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，來使指紋識別傳感器獲取用戶指紋信息，按壓超薄玻璃03或按鈕時產(chǎn)生壓力，壓力進一步地傳輸?shù)街讣y識別傳感器上。
[0027]其中，手指表皮所接觸的超薄玻璃表面或按鈕表面為平整表面。
[0028]需要說明的是，與現(xiàn)有技術(shù)中的藍寶石相比，超薄玻璃大大降低了保護層的厚度，使得用戶滑擦或按壓時，手指表皮更加接近指紋識別傳感器OI。
[0029]較優(yōu)地，超薄玻璃03的厚度可以大于等于0.025毫米且小于等于0.3毫米。進一步地，更為優(yōu)選地，超薄玻璃03的厚度可以大于等于0.05毫米且小于等于0.2毫米。
[0030]指紋識別傳感器01中的電路可以對用戶的指紋進行光學(xué)感測、紅外感測或其它感測，以獲取用戶的指紋特征。例如:一種指紋識別傳感器，基于用戶指紋中的脊和谷在滑擦或按壓指紋識別傳感器時產(chǎn)生的不同電容進行感應(yīng)，根據(jù)獲取的感應(yīng)信號對用戶指紋進行成像。
[0031]本實施例中，在指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中采用超薄玻璃，可以使用戶進行指紋識別時，手指表皮更接近于指紋識別傳感器，并可以降低整個指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的厚度，從而在實際應(yīng)用過程中可以降低采用指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的電子設(shè)備的厚度。另外，超薄玻璃成本低，可以降低整個電子設(shè)備的成本。
[0032]另一實施例中，根據(jù)超薄玻璃03所應(yīng)用的電子設(shè)備的具體需求，上述封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于超薄玻璃03表面的顏色涂層。例如該超薄玻璃03應(yīng)用與一白色手機的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中，那么可以將超薄玻璃03的表面涂上白色涂層。具體地，可以將超薄玻璃03的上下表面都涂上顏色涂層，較優(yōu)地，也可以只對超薄玻璃03的下表面涂上顏色涂層。其中，超薄玻璃03的下表面是指更接近指紋識別傳感器01 —側(cè)的表面。
[0033]圖2為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例二的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖2所示，在上述實施例的基礎(chǔ)上，硅晶片02與指紋識別傳感器01之間可以填充有粘合劑04。
[0034]硅晶片02可以通過導(dǎo)線與指紋識別傳感器01電連接，連接后，硅晶片02與指紋識別傳感器01之間可能存在空擋部分，可以采用粘合劑04填充空擋部分。
[0035]另一實施例中，硅晶片02上可以設(shè)置焊球陣列，用于使硅晶片02和指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)或電子設(shè)備中的其它部件進行電耦合，可選地，該焊球陣列可以設(shè)置在硅晶片02的上表面上，也可以設(shè)置在硅晶片02的下表面上。設(shè)置在硅晶片上表面的焊球陣列可以用于電耦合硅晶片02和超薄玻璃03，或者用于電耦合硅晶片02和超薄玻璃03以及超薄玻璃03上方的按鈕。
[0036]參照圖2，一種實施例中，上述指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)還包括:錫球07和基板
06,基板06可以采用柔性材料制成。例如,基板06可以為柔性線路板(Flexible PrintedCircuit,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。
[0037]指紋識別傳感器01通過較大的錫球07與基板06連接。可選地，本實施例中，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中包括兩個錫球07。
[0038]上述實施例中，設(shè)置在硅晶片下表面的焊球陣列也可以用于電耦合硅晶片02和基板06。
[0039]進一步地，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)還包括熱固性環(huán)氧塑封材料05，上述指紋識別傳感器01和硅晶片02封裝在該熱固性環(huán)氧塑封材料05中。具體實現(xiàn)過程中，可以是將指紋識別傳感器01、硅晶片02、基板06、錫球07都連接好之后，將熱固性環(huán)氧塑封材料05利用制模(molding)工藝進行塑封成型。
[0040]圖3為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例三的結(jié)構(gòu)示意圖，如圖3所示，在本實施例中，上述指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)還可以包括:外框(BeZel)08。該外框08可以呈環(huán)狀設(shè)在整個指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)的外圍，將整個指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)固定在里面，該外框08的底部可以與基板06接觸。外框08的高度可以與超薄玻璃03的上表面齊平，也可以高于超薄玻璃03的上表面，在此不做限定。該外框08不僅可以起到裝飾和保護作用，還可以使用戶的觸感更好。
[0041]該外框08還可以用來限定用戶手指與電子設(shè)備對應(yīng)位置的接觸范圍。例如，某些電子設(shè)備中設(shè)定有按鈕，上述指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)在按鈕下方，按鈕的邊緣可以與外框08對齊，以限定用戶手指的接觸范圍。
[0042]圖4為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例四的結(jié)構(gòu)示意圖，圖5為本實用新型提供的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)實施例五的結(jié)構(gòu)示意圖，在上述實施例的基礎(chǔ)上,外框08可以有多種變形:外框08可以是如圖4所示的傾斜形式，外框08傾斜的一邊與超薄玻璃03的上表面呈鈍角，且外框不與超薄玻璃03的上表面接觸；或者，外框08可以是如圖5所示的傾斜形式，，外框08傾斜的一邊與超薄玻璃03的上表面呈鈍角，且外框與與超薄玻璃03的上表面接觸。
[0043]需要說明的是，上述超薄玻璃03可以應(yīng)用于各種指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中，指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)并不以上述示例為限，上述指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)中的各個部件的位置都可以根據(jù)實際應(yīng)用作出調(diào)整，也可以引入新的部件。
[0044]圖6為本實用新型提供的用于指紋識別傳感器的超薄玻璃制造方法實施例一的流程示意圖，如圖6所示，該方法包括:
[0045]S601、將整片超薄玻璃切割為多個大小相同的超薄玻璃片。
[0046]即將一個較大的整片超薄玻璃通過切割裝置切割為多個大小相同的超薄玻璃片，其中，切割后超薄玻璃片的大小可以根據(jù)具體應(yīng)用需求確定。
[0047]S602、將上述多個大小相同的超薄玻璃片沿厚度方向依次粘貼，獲取多層超薄玻璃體。
[0048]粘貼時將多個大小相同的超薄玻璃片對齊，沿厚度方向依次粘貼，形成具備一定厚度的多層超薄玻璃體。一般地，可以連續(xù)粘貼一兩百片超薄玻璃片，具體地，可以根據(jù)超薄玻璃片的實際厚度確定多層超薄玻璃體可接受地層數(shù)。
[0049]S603、將上述多層超薄玻璃體進行磨圓，獲取磨圓后的多層超薄玻璃體。
[0050]對整個多層超薄玻璃體進行磨圓，這樣就無需一片一片的進行，大大提高了工作效率。
[0051 ] S604、將所述磨圓后的多層超薄玻璃體進行分離，獲取多個磨圓后的超薄玻璃片。
[0052]具體地，分離之間要進行尺寸檢查，即可以根據(jù)超薄玻璃地具體應(yīng)用，確定所需的尺寸，按照所需的尺寸進行尺寸檢查，看是否合格，合格后，對磨圓后的多層超薄玻璃體進行分離，即將粘貼好的多層超薄玻璃體分離為一片一片的超薄玻璃片。具體地，可以通過對多層超薄玻璃體進行泡膠，來實現(xiàn)分離。
[0053]這些獨立的超薄玻璃片可以應(yīng)用于多種場景，例如可以應(yīng)用于前述結(jié)構(gòu)實施例中的指紋識別傳感器。
[0054]本實施例中，將整片超薄玻璃切割為多個大小相同的超薄玻璃片，依次粘貼為多層超薄玻璃體，對整個多層超薄玻璃體進行磨圓，獲取磨圓后的多層超薄玻璃體，在尺寸檢查合格后再進行泡膠獲取多個磨圓后的超薄玻璃片，這樣就無需像現(xiàn)有技術(shù)那樣對每個玻璃片分別進行磨圓，大大提高了工作效率，并節(jié)約了成本。
[0055]根據(jù)超薄玻璃片的具體應(yīng)用，可以在將各磨圓后的超薄玻璃片進行清洗后，對各磨圓后的超薄玻璃片進行印刷和烘烤。
[0056]具體地，印刷可以是對超薄玻璃片進行上色，使超薄玻璃表面具備一層顏色涂層，其中可以根據(jù)實際應(yīng)用，對超薄玻璃片的上下表面都進行上色，也可以只對其中一個表面進行上色。實現(xiàn)過程中，可以采用不同顏色的油墨作為印刷的原料，對超薄玻璃片進行上色，但并不以此為限。印刷完成后，再進行烘烤，以獲取成品，該成品可以直接用于指紋識別傳感器。
[0057]另一實施例中，在某些應(yīng)用中，對超薄玻璃片的硬度要求較高，那么在超薄玻璃的制造過程中要強化超薄玻璃片的硬度。具體實施過程中，上述將各磨圓后的超薄玻璃片進行清洗之后，還包括:將各磨圓后的超薄玻璃片安裝到玻璃強化設(shè)備中進行強化，獲取強化后的超薄玻璃片，上述強化可以是化學(xué)強化，也可以是物理強化。將各強化后的超薄玻璃片進行清洗。
[0058]舉例說明:將各磨圓后的超薄玻璃片安裝到玻璃化學(xué)強化設(shè)備中的過程可以是，將一片超薄玻璃片安裝到兩片銅板之間，其中，這兩片銅板是與強化設(shè)備相匹配的。更具體地，其中一片銅板上設(shè)有以凹陷部分，將超薄玻璃片放置到該凹陷部分中，另一片銅板具有相對應(yīng)的凹陷部分，將兩片銅板扣合后，采用螺絲將兩片銅板上緊，并安裝到玻璃強化設(shè)備中指定位置進行強化。
[0059]可以采用多種強化方法，例如一種化學(xué)強化方法是采用硝酸鉀對超薄玻璃片進行強化。
[0060]強化后，先對超薄玻璃片進行清洗，清洗完成后，拆卸銅板上的螺絲，并將超薄玻璃片取出，獲取強化后的超薄玻璃片。進一步地，可以根據(jù)需要進行印刷、烘烤等步驟。
[0061]在另一實施例中，上述S603中，將上述多層超薄玻璃體進行磨圓，獲取磨圓后的多層超薄玻璃體，具體為:將上述多層超薄玻璃體進行粗磨圓，然后將粗磨圓后的多層超薄玻璃進行精細磨圓，獲取上述磨圓后的多層超薄玻璃體。
[0062]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)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)脫離本實用新型各實施例技術(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:指紋識別傳感器、硅晶片和超薄玻璃； 所述超薄玻璃設(shè)置于所述指紋識別傳感器上方； 所述指紋識別傳感器與所述硅晶片電連接。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述超薄玻璃的厚度大于等于0.025毫米且小于等于0.3毫米。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述超薄玻璃的厚度大于等于0.05毫米且小于等于0.2毫米。
4.根據(jù)權(quán)利要求2或3所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述封裝結(jié)構(gòu)還包括:位于所述超薄玻璃表面的顏色涂層。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述硅晶片與所述指紋識別傳感器之間填充有粘合劑。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋識別傳感器封裝結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述封裝結(jié)構(gòu)還包括:熱固性環(huán)氧塑封材料； 所述指紋識別傳感器和所述硅晶片封裝在所述熱固性環(huán)氧塑封材料中。
【文檔編號】G06K9/00GK204009949SQ201420484491
【公開日】2014年12月10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