本發(fā)明屬于指紋識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，尤其涉及一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及電子裝置。

背景技術(shù)：

指紋識(shí)別技術(shù)已經(jīng)被廣泛應(yīng)用于個(gè)人身份驗(yàn)證。例如，許多終端上都配置了指紋識(shí)別芯片，用于終端的機(jī)主身份驗(yàn)證。然而，相關(guān)技術(shù)中，指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)在厚度方面較厚。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明實(shí)施例提供一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及電子裝置，可以降低指紋識(shí)別芯片封裝結(jié)構(gòu)的厚度。

本發(fā)明實(shí)施例提供一種指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)，包括封裝體、指紋識(shí)別芯片以及至少兩個(gè)金屬塊；

所述封裝體包括承載部，所述承載部上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)通孔；

所述指紋識(shí)別芯片和所述金屬塊安裝在所述封裝體的內(nèi)部，所述金屬塊設(shè)置于所述承載部的至少兩個(gè)通孔中；

所述指紋識(shí)別芯片與所述金屬塊電性連接以將所述封裝結(jié)構(gòu)電性連接至電子裝置的電路板上。

本發(fā)明實(shí)施例還提供一種電子裝置，所述電子裝置包括本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)以及電路板，所述指紋芯片的封裝結(jié)構(gòu)與所述電路板電性連接，以使所述電子裝置對(duì)用戶的指紋信息進(jìn)行識(shí)別。

本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及電子裝置，包括封裝體、指紋識(shí)別芯片以及金屬塊。該封裝體包括承載部，在該承載部上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)通孔，該指紋識(shí)別芯片和該金屬塊安裝在該封裝體的內(nèi)部，并且該金屬塊設(shè)置于該承載部的通孔中。該指紋識(shí)別芯片和該金屬塊電性連接，而該金屬塊又和電子裝置的電路板電性連接，從而使得該指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)電性連接至電子裝置的電路板上。由于本實(shí)施例中的指紋識(shí)別芯片與金屬塊電性連接，該金屬塊又與電路板電性連接，因此本實(shí)施例中的指紋識(shí)別芯片可以通過(guò)金屬塊與電路板電性連接，而不需要通過(guò)傳統(tǒng)的基板與電路板電性連接。另外，由于該金屬塊可以安裝在封裝體承載部的通孔中，并不需要在封裝體外增加額外的空間用于設(shè)置金屬塊，也即本實(shí)施例所提供的指紋芯片封裝結(jié)構(gòu)省去了基板的空間，所以本實(shí)施例可以降低指紋識(shí)別芯片封裝結(jié)構(gòu)的厚度。

附圖說(shuō)明

為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案，下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹。顯而易見(jiàn)地，下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例，對(duì)于本領(lǐng)域技術(shù)人員來(lái)講，在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下，還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。

為了更完整地理解本發(fā)明及其有益效果，下面將結(jié)合附圖來(lái)進(jìn)行以下說(shuō)明，其中在下面的描述中相同的附圖標(biāo)號(hào)表示相同部分。

圖1是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第三種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第四種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖5是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第五種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖6是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第六種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖7是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第七種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖8是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第八種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖9是本實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第九種結(jié)構(gòu)示意圖。

圖10是本實(shí)施例提供的電子裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖11是圖10中的電子裝置沿P1-P1線得到的剖視圖的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例。基于本發(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域技術(shù)人員在沒(méi)有作出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。

在本發(fā)明的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“縱向”、“橫向”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內(nèi)”、“外”、“順時(shí)針”、“逆時(shí)針”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本發(fā)明和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本發(fā)明的限制。此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括一個(gè)或者更多個(gè)所述特征。在本發(fā)明的描述中，“多個(gè)”的含義是兩個(gè)或兩個(gè)以上，除非另有明確具體的限定。

在本發(fā)明的描述中，需要說(shuō)明的是，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或一體地連接；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接或可以相互通訊；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本發(fā)明中的具體含義。

在本發(fā)明中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接觸，也可以包括第一和第二特征不是直接接觸而是通過(guò)它們之間的另外的特征接觸。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或僅僅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或僅僅表示第一特征水平高度小于第二特征。

下文的公開(kāi)提供了許多不同的實(shí)施方式或例子用來(lái)實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的不同結(jié)構(gòu)。為了簡(jiǎn)化本發(fā)明的公開(kāi)，下文中對(duì)特定例子的部件和設(shè)置進(jìn)行描述。當(dāng)然，它們僅僅為示例，并且目的不在于限制本發(fā)明。此外，本發(fā)明可以在不同例子中重復(fù)參考數(shù)字和/或參考字母，這種重復(fù)是為了簡(jiǎn)化和清楚的目的，其本身不指示所討論各種實(shí)施方式和/或設(shè)置之間的關(guān)系。

請(qǐng)參閱圖1，圖1為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第一種結(jié)構(gòu)示意圖。

指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)100包括封裝體10、指紋識(shí)別芯片20以及至少兩個(gè)金屬塊30。

封裝體10包括承載部(也即底部)，在該承載部上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)通孔。指紋識(shí)別芯片20和金屬塊30安裝在封裝體10的內(nèi)部，并且金屬塊30設(shè)置于承載部的通孔中。

在一種實(shí)施方式中，封裝體10的材料可以為環(huán)氧樹(shù)脂模塑料(Epoxy Molding Compound，簡(jiǎn)稱EMC)或者酚醛樹(shù)脂或者有機(jī)硅樹(shù)脂等。

指紋識(shí)別芯片20和金屬塊30電性連接以將指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)100電性連接至電子裝置的電路板上。在一種實(shí)施方式中，電子裝置的電路板可以諸如柔性電路板(Flexible Printed Circuit，簡(jiǎn)稱FPC)或者印刷電路板(Printed Circuit Board，簡(jiǎn)稱PCB)等。

也就是說(shuō)，指紋識(shí)別芯片20和金屬塊30電性連接，而金屬塊30又和電子裝置的電路板電性連接，從而使得指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)100整體和電子裝置的電路板電性連接。也即，金屬塊30可以起到將指紋識(shí)別芯片20連接到電子裝置的電路板的作用。

在一種實(shí)施方式中，金屬塊30的厚度可以被設(shè)置為不超過(guò)100微米，例如可以將金屬塊的厚度設(shè)置為40微米或50微米等。

在一種實(shí)施方式，指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)100還可以包括至少兩個(gè)導(dǎo)電部，該導(dǎo)電部用于容納與指紋識(shí)別芯片20對(duì)應(yīng)的線路，每一導(dǎo)電部穿過(guò)該指紋識(shí)別芯片20并與金屬塊30電性連接。

可以理解的是，在本實(shí)施例中，指紋識(shí)別芯片20中的感應(yīng)器件(如電容結(jié)構(gòu)或電感結(jié)構(gòu))可以檢測(cè)和接收用戶的指紋信息并生成電信號(hào)，然后將該電信號(hào)傳輸至容納于導(dǎo)電部中的與指紋識(shí)別芯片20對(duì)應(yīng)的線路。由于導(dǎo)電部與金屬塊30電性連接，而金屬塊30又與電子裝置的電路板電性連接，因此該電信號(hào)可以傳輸至電子裝置的電路板進(jìn)行處理，從而對(duì)用戶的指紋信息進(jìn)行識(shí)別。

請(qǐng)參閱圖2，圖2為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第二種結(jié)構(gòu)示意圖。

在一種實(shí)施方式中，可以在指紋識(shí)別芯片20上開(kāi)設(shè)至少兩個(gè)通孔，而每一導(dǎo)電部40可以包括有線路層41、延伸部42以及焊接部43。

線路層41可以設(shè)置于指紋識(shí)別芯片20的上表面一側(cè)。例如，如圖2所示，本實(shí)施例中線路層41可以設(shè)置在指紋識(shí)別芯片20的上表面上。

當(dāng)然，在另一種實(shí)施方式中，線路層41還可以設(shè)置在指紋識(shí)別芯片20的上表面的上方，并且線路層41和指紋識(shí)別芯片20間隔設(shè)置。

延伸部42可以設(shè)置于指紋識(shí)別芯片20的通孔中。例如，指紋識(shí)別芯片20的材質(zhì)為硅晶圓，那么可以采用通孔技術(shù)在硅晶圓上開(kāi)設(shè)硅通孔，然后在該硅通孔中設(shè)置延伸部42。

如圖2所示，在一種實(shí)施方式中，可以將延伸部42設(shè)置于指紋識(shí)別芯片20的通孔的內(nèi)壁表面，并在每一延伸部42的周圍設(shè)置填充層50。該填充層50可以為絕緣材料。

可以理解的是，一方面，該填充層50可以對(duì)延伸部42中的線路起到固定作用。另一方面，絕緣材料的填充層也可以將延伸部42中的線路和指紋識(shí)別芯片20中的其他線路隔絕，避免不同線路之間的短路等。

焊接部43可以設(shè)置于指紋識(shí)別芯片20的下表面一側(cè)。例如，如圖2所示，本實(shí)施例中焊接部43可以設(shè)置在指紋識(shí)別芯片20的下表面的下方，并且焊接部43和指紋識(shí)別芯片20間隔設(shè)置。

當(dāng)然，在另一種實(shí)施方式中，焊接部43還可以設(shè)置在指紋識(shí)別芯片20的下表面上。

在一種實(shí)施方式中，如圖2所示，線路層41和延伸部42可以垂直設(shè)置，而焊接部43和線路層41可以平行設(shè)置。

在一種實(shí)施方式中，如圖2所示，焊接部43的截面長(zhǎng)度可以和金屬塊30的截面長(zhǎng)度相等。也即，焊接部43的兩端和金屬塊30的兩端對(duì)齊。

當(dāng)然，在另一種實(shí)施方式中，焊接部43的截面長(zhǎng)度可以小于金屬塊30的截面長(zhǎng)度。或者，焊接部43的截面長(zhǎng)度也可以大于金屬塊30的截面長(zhǎng)度。

在一種實(shí)施方式中，可以通過(guò)回流焊的技術(shù)在延伸部42和金屬塊30之間形成焊接部43。

需要說(shuō)明的是，回流焊是一種電子制造領(lǐng)域的焊接技術(shù)。利用回流焊設(shè)備中的加熱電路，將空氣或氮?dú)饧訜岬阶銐蚋叩臏囟群蟠迪螂娮釉?，使電子元件融化后互相粘接?/p>

如圖3所示，在一種實(shí)施方式中，在各線路層41的周圍可以設(shè)置有絕緣層60。該絕緣層60用于隔絕不同導(dǎo)電部40的線路層41。

在一種實(shí)施方式中，絕緣層60的材料可以為氧化硅和氮化硅等。

需要說(shuō)明的是，絕緣層60的材料可以和填充層50的材料相同或不同。

在各焊接部43的周圍也可以設(shè)置絕緣層60。該絕緣層60用于隔絕不同導(dǎo)電部40的焊接層43。

在一種實(shí)施方式中，如圖3所示，金屬塊30的下表面31可以和封裝體10的承載部的下表面11齊平。

在另一種實(shí)施方式中，金屬塊30的下表面31也可以和封裝體10的承載部的下表面11存在高度差。

例如，如圖4所示，圖4為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第四種結(jié)構(gòu)示意圖。金屬塊30的下表面31可以高于封裝體10的承載部的下表面11，也即金屬塊30的下表面31在封裝體10的承載部的下表面11的上方，從而在金屬塊30和封裝體10的承載部之間形成有凹陷部分。

請(qǐng)參閱圖5，圖5為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第五種結(jié)構(gòu)示意圖。在又一種實(shí)施方式中，金屬塊30的下表面31可以低于封裝體10的承載部的下表面11，也即金屬塊30的下表面31在封裝體10的承載部的下表面11的下方，從而在金屬塊30和封裝體10的承載部之間形成有突出部分。

在一種實(shí)施方式中，指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)還可以包括一保護(hù)層，該保護(hù)層可以設(shè)置在包圍線路層41的絕緣層60的上表面，從而對(duì)指紋識(shí)別芯片20形成保護(hù)，避免在使用過(guò)程中指紋識(shí)別芯片20的表面受到磨損等。

在一種實(shí)施方式中，該保護(hù)層的材料可以為諸如樹(shù)脂類的介電材料等。

請(qǐng)參閱圖6，圖6為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第六種結(jié)構(gòu)示意圖。在一種實(shí)施方式中，封裝體10還包括與承載部的兩端連接的側(cè)壁，保護(hù)層70的上表面可以與封裝體10兩端側(cè)壁的頂面齊平。

在另一種實(shí)施方式中，如圖7所示，保護(hù)層70的下表面可以同時(shí)覆蓋封裝體10兩端側(cè)壁的頂面以及包圍線路層41的絕緣層60的上表面。

請(qǐng)參閱圖8，圖8為本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)的第八種結(jié)構(gòu)示意圖。在一種實(shí)施方式中，線路層41可以包括在垂直方向上層疊設(shè)置的多個(gè)子線路層411，不同子線路層411之間電性連接，并且可以在不同子線路層411的周圍設(shè)置絕緣層60，用于隔絕不同的子線路層411。

在另一種實(shí)施方式中，指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)也可以不包括保護(hù)層，而是由封裝體10和金屬塊30將指紋識(shí)別芯片20包圍，如圖9所示。

請(qǐng)參閱圖10，本實(shí)施例還提供一種電子裝置，該電子裝置可以包括顯示屏200、外殼300、本實(shí)施例所提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)，以及電路板。

例如，將圖10所示的電子裝置沿P1-P1線所得到的剖視圖可以如圖11所示。該電子裝置包括顯示屏200、外殼300、指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)以及電路板400。該指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)可以包括封裝體10、指紋識(shí)別芯片20、金屬塊30、線路層41、延伸部42、焊接部43、填充層50、絕緣層60以及保護(hù)層70。

指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)通過(guò)金屬塊30與電路板400電性連接，指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)和電路板400安裝在顯示屏200和外殼300形成的收容腔的內(nèi)部。

本發(fā)明實(shí)施例提供的指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及電子裝置，包括封裝體、指紋識(shí)別芯片以及金屬塊。該封裝體包括承載部，在該承載部上開(kāi)設(shè)有至少兩個(gè)通孔，該指紋識(shí)別芯片和該金屬塊安裝在該封裝體的內(nèi)部，并且該金屬塊設(shè)置于該承載部的通孔中。該指紋識(shí)別芯片和該金屬塊電性連接，而該金屬塊又和電子裝置的電路板電性連接，從而使得該指紋識(shí)別芯片的封裝結(jié)構(gòu)電性連接至電子裝置的電路板上。由于本實(shí)施例中的指紋識(shí)別芯片與金屬塊電性連接，該金屬塊又與電路板電性連接，因此本實(shí)施例中的指紋識(shí)別芯片可以通過(guò)金屬塊與電路板電性連接，而不需要通過(guò)傳統(tǒng)的基板與電路板電性連接。另外，由于該金屬塊可以安裝在封裝體承載部的通孔中，并不需要在封裝體外增加額外的空間用于設(shè)置金屬塊，也即本實(shí)施例所提供的指紋芯片封裝結(jié)構(gòu)省去了基板的空間，所以本實(shí)施例可以降低指紋識(shí)別芯片封裝結(jié)構(gòu)的厚度。

為了促進(jìn)理解一個(gè)或多個(gè)示例性實(shí)施例，參考了附圖中示出的示例性實(shí)施例，并且使用具體語(yǔ)言來(lái)描述這些實(shí)施例。然而，此具體語(yǔ)言并不意圖限制本發(fā)明的概念的范圍，而是示例性實(shí)施例應(yīng)被理解為涵蓋所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員一般了解的所有示例性實(shí)施例。

詞語(yǔ)“機(jī)構(gòu)”、“元件”、“方式”和“配置”是泛指，并且不限于機(jī)械或物理實(shí)施例，而是可包括與處理器等相結(jié)合的軟件程序。

本文示出和描述的特定實(shí)施例是本發(fā)明的示例性實(shí)例，而并不意圖以任何方式限制本發(fā)明的范圍。為簡(jiǎn)潔起見(jiàn)，傳統(tǒng)電子設(shè)備、控制系統(tǒng)、軟件開(kāi)發(fā)和系統(tǒng)的其他功能方面(以及系統(tǒng)的單個(gè)操作部件中的部件)可不詳細(xì)描述。此外，各附圖中示出的連接線或連接器意圖表示各元件之間的示例性功能關(guān)系和/或物理或邏輯連接。應(yīng)注意，實(shí)際裝置中可存在許多替代或額外的功能關(guān)系、物理連接或邏輯連接。此外，除非元件被具體描述為“必要的”或“關(guān)鍵的”，否則，并沒(méi)有零件或部件對(duì)于實(shí)踐本發(fā)明而言是必不可少的。在技術(shù)方面，本文中使用的詞語(yǔ)“包括”、“具有”等表達(dá)開(kāi)放性含義。

在描述本發(fā)明的概念的過(guò)程中使用了術(shù)語(yǔ)“一”和“所述”以及類似的詞語(yǔ)(尤其是在所附的權(quán)利要求書(shū)中)，應(yīng)該將這些術(shù)語(yǔ)解釋為既涵蓋單數(shù)又涵蓋復(fù)數(shù)。此外，除非本文中另有說(shuō)明，否則在本文中敘述數(shù)值范圍時(shí)僅僅是通過(guò)快捷方法來(lái)指代屬于相關(guān)范圍的每個(gè)獨(dú)立的值，而每個(gè)獨(dú)立的值都并入本說(shuō)明書(shū)中，就像這些值在本文中單獨(dú)進(jìn)行了陳述一樣。另外，除非本文中另有指明或上下文有明確的相反提示，否則本文中所述的所有方法的步驟都可以按任何適當(dāng)次序加以執(zhí)行。本發(fā)明的改變并不限于描述的步驟順序。除非另外主張，否則使用本文中所提供的任何以及所有實(shí)例或示例性語(yǔ)言(例如，“例如”)都僅僅為了更好地說(shuō)明本發(fā)明的概念，而并非對(duì)本發(fā)明的概念的范圍加以限制。在不脫離精神和范圍的情況下，所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于明白多種修改和適應(yīng)。

應(yīng)理解，本文所述的示例性實(shí)施方式應(yīng)僅被認(rèn)為是描述性的，而并不用于限制。在每個(gè)示例性實(shí)施方式中對(duì)特征或方面的描述通常應(yīng)被視作適用于其他示例性實(shí)施例中的類似特征或方面。盡管參考示例性實(shí)施例描述了本發(fā)明，但可建議所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員進(jìn)行各種變化和更改。本發(fā)明意圖涵蓋所附權(quán)利要求書(shū)的范圍內(nèi)的這些變化和更改。