芯片的封装结构及指纹采集装置的制造方法
【专利摘要】本实用新型公开了一种芯片的封装结构及指纹采集装置，涉及封装技术领域。所述芯片的封装结构包括基板，固定于基板上的芯片，设于芯片上方的保护盖板，所述基板上还设有辅助电场，所述辅助电场围设于所述芯片周边，并接通有第一电压的电源，所述第一电压与所述芯片的电压相等。本实用新型芯片的封装结构通过在芯片周边围设辅助电场，使得在采集信息时，可减少边缘效应对芯片的影响，修正芯片的像素单元与手指之间的电场的电力线，同时还可屏蔽外围信号的干扰。
【专利说明】
芯片的封装结构及指纹采集装置
技术领域
[0001]本实用新型涉及封装技术领域，特别是涉及芯片的封装结构及指纹采集装置。
【背景技术】
[0002]近年来，随着半导体技术及市场需求的不断推进，芯片封装技术急速发展，以及新型指纹识别系统的不断涌现，市场上尤其是手机、电脑、门禁、考勤及其他涉密系统等领域均出现了各式各样的指纹识别系统。芯片封装技术是将芯片包裹在封装材料中，从而将半导体材料与外界环境隔开，并且提供与外部电路的电连接的工艺。
[0003]但是，由于在电场中受到了电场的边缘效应的影响，芯片在其边缘部分会形成发散状的电场线，从而影响传感器识别到的指纹图像不清晰，导致不容易识别等问题。
【发明内容】
[0004]本实用新型的主要目的是提供一种芯片的封装结构及指纹采集装置，旨在减少芯片受到电场的边缘效应、修正芯片的像素单元与手指之间的电场的电力线，同时屏蔽外围信号的干扰。
[0005]为实现上述目的，本实用新型提供一种芯片的封装结构，包括基板，固定于基板上的芯片，设于芯片上方的保护盖板，所述基板上还设有辅助电场，所述辅助电场围设于所述芯片周边，并接通有第一电压的电源，所述第一电压与所述芯片的电压相等。
[0006]优选地，所述辅助电场的高度与所述芯片高度相当，所述辅助电场分别与所述基板和所述保护盖板连接。
[0007]优选地，所述保护盖板上还设有一圈改性层，所述改性层与所述保护盖板下方的所述辅助电场相接。
[0008]优选地，所述改性层高度与所述保护盖板高度相当。
[0009]优选地，所述芯片包括多个像素单元，所述多个像素单元分别连接多个开关电路，所述多个开关电路用于接通或关闭一个或多个像素单元的电源。
[0010]优选地，所述辅助电场为围设于所述芯片周边的金属带。
[0011]优选地，所述辅助电场为围设于所述芯片周边的导电胶。
[0012]优选地，所述芯片与所述保护盖板之间通过粘接剂固定。
[0013]—种指纹采集装置，包括如上所述的芯片封装结构。
[0014]与现有技术相比，本实用新型的有益效果是:本实用新型芯片的封装结构及指纹采集装置通过在芯片周边围设辅助电场，使得在采集信息时，可减少边缘效应对芯片的影响，修正芯片的像素单元与手指之间的电场的电力线，同时还可屏蔽外围信号的干扰。
【附图说明】
[0015]为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图示出的结构获得其他的附图。
[0016]图1为本实用新型芯片的封装结构第一实施例的截面示意图；
[0017]图2为本实用新型芯片的封装结构第一实施例的结构示意图；
[0018]图3为本实用新型芯片的封装结构第二实施例的截面示意图；
[0019]图4为本实用新型芯片的封装结构第二实施例的结构示意图；
[0020]图5为本实用新型芯片的封装结构第三实施例的原理示意图。
[0021 ]本实用新型目的的实现、功能特点及优点将结合实施例，参照附图做进一步说明。
【具体实施方式】
[0022]下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型的一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。
[0023]需要说明，本实用新型实施例中所有方向性指示(诸如上、下、左、右、前、后……)仅用于解释在某一特定姿态(如附图所示)下各部件之间的相对位置关系、运动情况等，如果该特定姿态发生改变时，则该方向性指示也相应地随之改变。
[0024]另外，在本实用新型中涉及“第一”、“第二”等的描述仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示其相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隐含地包括至少一个该特征。另外，各个实施例之间的技术方案可以相互结合，但是必须是以本领域普通技术人员能够实现为基础，当技术方案的结合出现相互矛盾或无法实现时应当认为这种技术方案的结合不存在，也不在本实用新型要求的保护范围之内。
[0025]本实用新型提出一种芯片的封装结构。
[0026]如图1、图2所示，在本实用新型的第一实施例中，芯片的封装结构包括基板I，固定于基板I上的芯片3，设于芯片3上方的保护盖板2，所述基板I上还设有辅助电场4，所述辅助电场4围设于所述芯片3周边，并接通有第一电压的电源，所述第一电压与所述芯片3的电压相等。
[0027]在对芯片进行封装时，首先将芯片3固定在基板I上，基板I为电路领域常用的PCB基板。然后将辅助电场4铺设于芯片3四周，以在芯片3周围形成围合的形式。然后，在芯片3上方设置保护盖板2，以保护芯片3不受损伤。保护盖板2可以通过粘接剂与芯片3直接粘接，或者可以通过与辅助电场4粘接，以固定芯片3的位置，或者还可以通过粘接剂与基板I粘接，以固定芯片3的位置。
[0028]在具体实施例中，该芯片3为指纹识别芯片，用于指纹识别器中。当用户把手指放置于保护盖板2上时，芯片3采集用户的指纹信息，进行相应处理以识别用户的身份。当芯片3在采集过程中，芯片3与用户的手指之间形成一电场，此时，在辅助电场4上接通第一电压，该第一电压与芯片3和手指之间形成的电场电压相等，以修正芯片3到手指处的电场线，可减少边缘效应对芯片3的影响，同时屏蔽外围信号干扰，使得芯片3采集的指纹图像更加清晰。
[0029]如图1所示，在一些实施例中，辅助电场4的高度与所述芯片3高度相当，所述辅助电场4分别与所述基板I和所述保护盖板2连接。
[0030]具体地，所述芯片3与所述保护盖板2之间通过粘接剂固定，辅助电场4与基板I和保护盖板2之间通过导电的粘接剂粘接，且由于辅助电场的高度与芯片高度相当，可增强辅助电场4的修正能力。
[0031]在一些实施例中，所述辅助电场4为围设于所述芯片3周边的金属带。
[0032]在另一些实施例中，所述辅助电场4为围设于所述芯片3周边的导电胶。
[0033]如图3、图4所示，在本实用新型的第二实施例中，芯片的封装结构包括基板I，固定于基板I上的芯片3，设于芯片3上方的保护盖板2，所述基板I上还设有辅助电场4，所述辅助电场4围设于所述芯片3周边，并接通有第一电压的电源，所述第一电压与所述芯片3的电压相等。辅助电场4的高度与所述芯片3高度相当，所述辅助电场4分别与所述基板I和所述保护盖板2连接。保护盖板2上还设有一圈改性层21，所述改性层21与所述保护盖板2下方的所述辅助电场4相接。
[0034]改性层21为设在保护盖板2内部的导电材料，其与辅助电场4相接，在辅助电场4接通第一电压时，改性层21具有与辅助电场4相等的电压，且与辅助电场4 一起修正芯片3的电力线，以加强芯片3的识别能力。
[0035]具体地，保护盖板2为玻璃面板或者陶瓷面板，改性层21是通过离子注入的方式，将导电材料注入到保护盖板2内。由于注入的离子直接和保护盖板2表面原子或分子结合，以形成改性层，该方法使得改性层21与保护盖板2结合牢固，不存在脱落的现象。
[0036]在一些实施例中，改性层21高度与所述保护盖板2高度相当。改性层21在保护盖板2内形成一整圈，下方与辅助电场4连接，上方达到保护盖板2的表面。可增强辅助电场4和改性层21的修正能力。
[0037]如图5所示，在本实用新型的第三实施例中，芯片的封装结构包括基板I，固定于基板I上的芯片3，设于芯片3上方的保护盖板2，所述基板I上还设有辅助电场4，所述辅助电场4围设于所述芯片3周边，并接通有第一电压的电源，所述第一电压与所述芯片3的电压相等。所述芯片3包括多个像素单元，所述多个像素单元分别连接多个开关电路，所述多个开关电路用于接通或关闭一个或多个像素单元的电源。
[0038]图5中列举的像素单元A、像素单元B、像素单元C、像素单元D、像素单元E为芯片3中的一小部分，像素单元按照一定的排列顺序依次采集用户手指指纹。
[0039]在一些实施例中，当像素单元A在采集指纹图像时，接通位于其四周的像素单元B、C、D、E的开关电路，以在像素单元A的周围形成一电场，对像素单元A的电场线进行修正，增加像素单元A采集图像的清晰度。
[0040]在另一些实施例中，当像素单元A在采集指纹图像时，同时接通其周围8个像素单元的开关电路，以在像素单元A的周围形成电场，增加修正像素单元A的电场线的修正力度。
[0041]或者，在另一些实施例中，还可以接通像素单元A周围的单个或者部分像素单元的开关电路，对像素单元A进行修正，这样会减少指纹芯片的耗能。
[0042]本实用新型还提供了一种指纹采集装置，包括如上所述的芯片的封装结构。该指纹采集装置具体结构原理参照上述实施例，由于本指纹采集装置采用了上述所有实施例的全部技术方案，因此同样具有上述实施例的技术方案所带来的所有有益效果，在此不再一一赘述。
[0043]以上所述仅为本实用新型的优选实施例，并非因此限制本实用新型的专利范围，凡是在本实用新型的发明构思下，利用本实用新型说明书及附图内容所作的等效结构变换，或直接/间接运用在其他相关的技术领域均包括在本实用新型的专利保护范围内。
【主权项】
1.一种芯片的封装结构，其特征在于，包括基板，固定于基板上的芯片，设于芯片上方的保护盖板，所述基板上还设有辅助电场，所述辅助电场围设于所述芯片周边，并接通有第一电压的电源，所述第一电压与所述芯片的电压相等。2.根据权利要求1所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述辅助电场的高度与所述芯片高度相当，所述辅助电场分别与所述基板和所述保护盖板连接。3.根据权利要求2所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述保护盖板上还设有一圈改性层，所述改性层与所述保护盖板下方的所述辅助电场相接。4.根据权利要求3所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述改性层高度与所述保护盖板高度相当。5.根据权利要求1至4项中任一项所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述芯片包括多个像素单元，所述多个像素单元分别连接多个开关电路，所述多个开关电路用于接通或关闭一个或多个像素单元的电源。6.根据权利要求5所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述辅助电场为围设于所述芯片周边的金属带。7.根据权利要求5所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述辅助电场为围设于所述芯片周边的导电胶。8.根据权利要求5所述的芯片的封装结构，其特征在于，所述芯片与所述保护盖板之间通过粘接剂固定。9.一种指纹采集装置，其特征在于，包括如权利要求1至8所述的芯片封装结构。
【文档编号】H01L23/58GK205721841SQ201620528507
【公开日】2016年11月23日
【申请日】2016年6月3日
【发明人】胡家安
【申请人】成都艾德沃传感技术有限公司