专利名称：指纹辨识器的薄膜封装构造的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种指紋辨识器封装构造(fingerprint sensor package), 特别是有关于一种指紋辨识器的薄膜封装构造。
背景技术：
指紋辨识器封装构造能附加装设于各式的电子产品，例如行动电话、笔 记型电脑、个人数位助理器(PDA，或称掌上型电脑)等等，用以辨认使用者 的指紋。目前指紋辨识器已可利用半导体制程制作并加以封装，不同于传 统的IC封装，指紋辨识器晶片应具有一外露的感测区，方可辨识指紋:.然 以往的指紋辨识器封装构造是采用传统基板与模封的封装技术，机械固定 与电性连接的介面皆位于基板的底面，不易控制指紋辨识的水平面。图1是为一种习知指紋辨识器封装构造的截面示意图。图2是为该指 紋辨识器封装构造的底面示意图。如图1与图2所示， 一种指紋辨识器封 装构造100主要包含一基板110、 一指紋辨识器晶片120、复数个焊线130 以及一封胶体140。该指紋辨识器晶片120的一主动面121上是形成有一感 测区123。其中，该指紋辨识器晶片120的背面122是粘贴在该基板110的 上表面111，并以上述这些焊线130电性连接该指紋辨识器晶片120的单侧 焊垫至该基板110。该封胶体140是形成于该基板110的上表面111,以密 封上述这些焊线130与该指紋辨识器晶片120的部份，但必须显露该感测 区123。该基板110的下表面112是设有复数个如锡球的外接端子150,上 述这些外接端子150是可进行对外的机械结合与电性连接。因此，该指紋 辨识器封装构造100在应用时是表面接合(SMT)至一外部印刷电路板，其机 械结合方向与电性连接路径皆在该基板110的下表面112,习知表面接合方 式会增加封装外形厚度，并且在指紋辨识的使用上施加于该指紋辨识器晶 片120的外应力传递至该基板110，会引起上述这些外接端子150电性连接 断路的问题。中国台湾专利证号1243437号"薄型触滑式指紋辨识器封装构造"揭 示一种指紋辨识器封装构造，将以一模封的保护层包覆晶片的背面， 一软 性电路板是压设于该晶片其中 一侧边上的导电元件。其技术手段是为先封 胶再于晶片的单侧边压贴一软板，会有溢胶污染感测区的缺点，且无法沿 用既有巻带式传输的封装制程与设备。由此可见，上述现有的指紋辨识器的封装构造在结构与使用上，显然仍存在有不便与缺陷，而亟待加以进一步改进。为了解决指紋辨识器的封 装构造存在的问题，相关厂商莫不费尽心思来谋求解决之道，但长久以来 一直未见适用的设计被发展完成，而一般产品又没有适切的结构能够解决 上述问题，此显然是相关业者急欲解决的问题。因此如何能创设一种新型 结构的指紋辨识器的薄膜封装构造，便成了当前业界极需改进的目标。有鉴于上述现有的指紋辨识器的封装构造存在的缺陷，本发明人基于 从事此类产品设计制造多年丰富的实务经验及专业知识，并配合学理的运 用，积极加以研究创新，以期创设一种新型结构的指紋辨识器的薄膜封装构 造，能够改进一般现有的指紋辨识器的封装构造，使其更具有实用性。经过 不断的研究、设计，并经反复试作样品及改进后，终于创设出确具实用价 值的本发明。发明内容本发明的目的在于，克服现有的指紋辨识器的封装构造存在的缺陷，而 提供一种新型结构的指紋辨识器的薄膜封装构造，所要解决的技术问题是 使其可使具有单侧凸块的指紋辨识器晶片亦能均匀热压合，并提供薄膜两 侧与晶片凸块接合的平衡性，以利封胶体的形成与指紋辨识水平面的控制， 从而更加适于实用。本发明的目的及解决其技术问题是采用以下技术方案来实现的。依据 本发明提出的一种指紋辨识器的薄膜封装构造包含一指紋辨识器晶片，复 数个凸块、复数个虛拟凸块、 一电路薄膜以及一封胶体。该指紋辨识器晶片的一主动面上是形成有一感测区；上述这些凸块是设置于该主动面上并 位于该感测区的一侧端；上述这些虛拟凸块是设置于该主动面上并位于该 感测区的另一相对侧端；该电路薄膜是具有一贯通开口，以显露该感测区， 该电路薄膜包含有复数个引脚与复数个虛拟引脚，上述这些引脚的内端是 接合至上述这些凸块，上述这些虛拟引脚的内端是接合至上述这些虛拟凸 块，其中上述这些引脚的外端是汇合在该电路薄膜的同一侧；该封胶体是密 封上述这些凸块与上述这些虚拟凸块。本发明的目的及解决其技术问题还可采用以下技术措施进一步实现。 在前述的指纹辨识器的薄膜封装构造中，上述这些虚拟引脚是可为无 电性传递功能且较短于上述这些引脚。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，该封胶体是可为一点涂胶体 (pott ing res in)。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，该电路薄膜的该贯通开口是 可为 一槽孔，该电路薄膜的开口长度是小于该指紋辨识器晶片的主动面的 一长度，但大于该感测区的长度，并且该电路薄膜的开口宽度是大于该指紋辨识器晶片的主动面的感测区的 一 宽度。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，该电路薄膜是可为一薄膜覆晶(COF)封装的巻带。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，该电路薄膜是可为 一巻带承 载封装(TCP)的巻带。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，每一引脚的外端是可连接有一外接指。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，上述这些外接指是可为多排 交错排列。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，上述这些外接指是为同一直线排列。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，上述这些外接指的排列方向 是可与该感测区为平行。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，上述这些外接指的排列方向 是可与该感测区为垂直。在前述的指紋辨识器的薄膜封装构造中，上述这些凸块与上述这些虛 拟凸块是可为金凸块或结线凸块。综上所述，本发明特殊结构的指紋辨识器的薄膜封装构造，能够使具 有单侧凸块的指紋辨识器晶片亦能均匀热压合.并提供薄膜两侧与晶片凸 块接合的平衡性，利于封胶体的形成与指紋辨识水平面的控制，从而更加 适于实用。其具有上述诸多的优点及实用价值，并在同类产品中未见有类 似的结构设计公开发表或使用而确属创新，其不论在产品结构或功能上皆 有较大的改进，在技术上有较大的进步，并产生了好用及实用的效果，且较 现有的指紋辨识器的薄膜封装构造具有增进的多项功效，从而更加适于实 用，而具有产业广泛利用价值，诚为一新颖、进步、实用的新设计。上述说明仅是本发明技术方案的概述，为了能够更清楚了解本发明的 技术手段，而可依照说明书的内容予以实施，并且为了让本发明的上述和 其他目的、特征和优点能够更明显易懂，以下特举较佳实施例，并配合附 图，详细说明如下。
图1是习知指紋辨识器封装构造的截面示意图。 图2是习知指紋辨识器封装构造的底面示意图。图3是依据本发明的第一具体实施例， 一种指紋辨识器的薄膜封装构 造的顶面示意图。图4是依据本发明的第一具体实施例，该指紋辨识器的薄膜封装构造的局部顶面示意图。图5是依据本发明的第一具体实施例，该指紋辨识器的薄膜封装构造 的截面示意图。图6是依据本发明的第二具体实施例，另一种指紋辨识器的薄膜封装构造的顶面示意图。图7是依据本发明的第二具体实施例，该指紋辨识器的薄膜封装构造的截面示意图。100指紋辨识器封装构造110基板m上表面112下表面120指紋辨识器晶片121主动面122背面123感测区130焊线140封胶体150外接端子200指紋辨识器的薄膜封装构造210指紋辨识器晶片211主动面212感测区213焊垫220凸块230虛拟凸块240电路薄膜241贯通开口242引脚242A:内端242B:外端243虛拟引脚243A:内端244侧245外接指250封胶体260底座300指紋辨识器的薄膜封装构造310指紋辨识器晶片311主动面312感测区320凸块330虛拟凸块340:电路薄膜341.贯通开口342:引脚342A:内端342B:外端343:虛拟引脚343A:内端344:侧345:外接指350:封胶体Lo:开口长度Wo:开口宽度Lc:晶片长度Ws:晶片感测区宽度具体实施方式
为更进一步阐述本发明为达成预定发明目的所采取的技术手段及功 效，以下结合附图及较佳实施例，对依据本发明提出的指紋辨识器的薄膜封装构造其具体实施方式
、结构、特4正及其功效，详细i兌明如后。本发明的第 一具实体实施例，揭示一种指紋辨识器的薄膜封装构造。图3是为该指紋辨识器的薄膜封装构造的顶面示意图。图4是为该指紋辨 识器的薄膜封装构造于虚拟引脚处的局部顶面示意图。图5是为该指紋辨 识器的薄膜封装构造的截面示意图。请参阅图3、图4及图5,该指紋辨识器的薄膜封装构造200主要包含 一指紋辨识器晶片210、复数个凸块220、复数个虛拟凸块230、 一电路薄 膜240以及一封胶体250。如图5所示，该指紋辨识器晶片210是具有一主动面211,在该主动面 211上是形成有一感测区212，用以辨识指紋。在该主动面211上另形成有 复数个焊垫213，作为对外传输的电极。上述这些凸块220是设置于该主动面211上并位于该感测区212的一 侧端，其是接合于上述这些焊垫213的上方并突出于该主动面211,具有电 性传输的功能。换言之，该指紋辨识器晶片210仅单侧边具有电性传输的 设计。上述这些虛拟凸块230是设置于该主动面211上并位于该感测区212 的另一相对侧端。上述这些虚拟凸块230是可与上述这些凸块220具有相 同材质，如金，譬如上述这些凸块220与上述这些虚拟凸块230是可为金 凸块或结线凸块，当然，于其他实施例当中，虛拟凸块230是可与上述这 些凸块220具有不相同材质。然上述这些虛拟凸块230不具有电性传输的 功能。上述这些虛拟凸块230的设置目的是在于提供该指紋辨识器晶片210 对该电路薄膜240的另一侧机械接合。如图3及图4所示，该电路薄膜240是具有一贯通开口 241,以显露该 感测区212,该电路薄膜24 0包含有复数个引脚242与复数个虚拟引脚2 4 3, 上述这些引脚242的内端242A是接合至上述这些凸块220,上述这些虛拟 引脚243的内端243A是接合至上述这些虚拟凸块230,其中上述这些引脚 242的外端242B是汇合在该电^^薄膜240的同一侧244。其中，上述这些 虛拟引脚243是可为无电性传递功能且较短于上述这些引脚242，以不影响 上述这些引脚242的外端242B的线路布局。再如图3所示，每一引脚242 的外端242B是可连接有一外接指245。较佳地，上述这些外接指245是可 为多排交错排列。在本实施例中，上述这些外接指245的排列方向是可与 该感测区212为平行。如图5所示，该封胶体250是密封上述这些凸块220与上述这些虛拟 凸块230。在本实施例中，该封胶体250是可为一点涂胶体(potting resin)。 此外，该指紋辨识器晶片210是可结合在一底座260上，以供机械结合。请特别参阅图4，该电路薄膜240的该贯通开口 241是可为一槽孔。此外，在本实施例中，该电路薄膜240是可为一薄膜覆晶(COF)封装的巻带。 该电路薄膜240的开口长度Lo是小于该指紋辨识器晶片210的主动面211 的一长度Lc,但大于该感测区212的长度，以使得上述这些引脚242的内 端242A与上述这些虚拟引脚243的内端243A贴附在该电路薄膜240的介 电栽膜上。或者，该电路薄膜240的开口长度Lo亦可小于或等于该感测区并且:该电路薄'i^、24。的开n宽度Wo是大;该指紋:争识器i片、21。的主动 面211的感测区212的一宽度Ws。因此，本发明的指紋辨识器的薄膜封装构造200适用于封装具有单侧 电性传输的指紋辨识器晶片210,亦能以凸块接合方式进行接合，并提供薄 膜240两侧与晶片凸块接合的平衡性，以利封胶体250的形成与指紋辨识 水平面的控制。本发明的第二具体实施例揭示另 一种指紋辨识器的薄膜封装构造。请 参阅图6及图7，该指紋辨识器的薄膜封装构造300包含一指纹辨识器晶片 310、复数个凸块320、复数个虛拟凸块330、 一电路薄膜340以及一封胶 体350。在该指紋辨识器晶片310的一主动面311上是形成有一感测区312。 上述这些凸块320是设置于该主动面311上并位于该感测区312的一侧端； 上述这些虚拟凸块330是设置于该主动面311上并位于该感测区312的另 一相对侧端。该电i 各薄膜340是具有一贯通开口 341,以显露该感测区312。 此外，该电路薄膜340包含有复数个引脚342与复数个虛拟引脚343，上述 这些引脚342的内端342A是接合至上述这些凸块320,上述这些虛拟引脚 343的内端343A是接合至上述这些虚拟凸块330,其中上述这些引脚342 的外端342B是汇合在该电路薄膜340的同一恻344。该封胶体350是密封 上述这些凸块320与上述这些虛拟凸块330。在本实施例中，该电路薄膜 340是可为一巻带承载封装(TCP)的巻带，而使上述这些引脚342的内端 342A与上述这些虛拟引脚343的内端343A为悬空于该贯通开口 341。此外， 至少一引脚342的外端342B是可连接有一外接指345,可排列在同一直线。 在本实施例中，该外接指345的排列方向是可与该感测区312为垂直。因此，在上述的指紋辨识器的薄膜封装构造300中，利用上述这些虛 拟凸块330与该电路薄膜340的虛拟引脚343的内端343A在单一侧边的机 械接合，使得原本具有单侧凸块的指紋辨识器晶片310亦能进行接合，并 提供该电路薄膜340两侧与该晶片310凸块接合的平衡性，更有利该封胶 体35 0的形成与指紋辨识水平面的控制。以上所述，仅是本发明的较佳实施例而已，并非对本发明作任何形式 上的限制，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然而并非用以限定本发 明，任何熟悉本专业的技术人员，在不脱离本发明技术方案范围内，当可利用上述揭示的结构及技术内容作出些许的更动或修饰为等同变化的等效实 施例，但是凡是未脱离本发明技术方案的内容，依据本发明的技术实质对 以上实施例所作的任何简单修改、等同变化与修饰，均仍属于本发明技术 方案的范围内。
权利要求
1. 一种指纹辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其包含一指纹辨识器晶片，其在一主动面上是形成有一感测区；复数个凸块，其是设置于该主动面上并位于该感测区的一侧端；复数个虚拟凸块，其是设置于该主动面上并位于该感测区的另一相对侧端；一电路薄膜，其是具有一贯通开口，以显露该感测区，该电路薄膜包含有复数个引脚与复数个虚拟引脚，上述这些引脚的内端是接合至上述这些凸块，上述这些虚拟引脚的内端是接合至上述这些虚拟凸块，其中上述这些引脚的外端是汇合在该电路薄膜的同一侧；以及一封胶体，其是密封上述这些凸块与上述这些虚拟凸块。
2、 根据权利要求1所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中上述虛拟引脚是为无电性传递功能且较短于上述引脚。
3、 根据权利要求1所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中该封胶体是为 一点涂胶体。
4、 根据权利要求3所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中该电路薄膜的该贯通开口是为一槽孔，该电路薄膜的开口长度是小于该 指紋辨识器晶片的主动面的 一长度，并且该电路薄膜的开口宽度是大于该 指紋辨识器晶片的主动面的感测区的一宽度。
5、 根据权利要求4所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中该电路薄膜是为 一薄膜覆晶封装的巻带。
6、 根据权利要求1所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中该电路薄膜是为 一巻带承载封装的巻带。
7、 根据权利要求1所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中至少 一 引脚的外端是连接有 一 外接指。
8、 根据权利要求7所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在干其 中上述外接指是为多排交错排列。
9、 根据权利要求7所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于其 中上述外接指是为同 一直线排列。
10、 根据权利要求1所述的指紋辨识器的薄膜封装构造，其特征在于 其中上述凸块与上述虚拟凸块是为金凸块或结线凸块。
全文摘要
本发明是有关于一种指纹辨识器的薄膜封装构造，包含一指纹辨识器晶片、复数个凸块、复数个虚拟凸块、一电路薄膜以及一封胶体。该指纹辨识器晶片的一主动面上是形成有一感测区。上述这些凸块是设置于该主动面上并位于该感测区的一侧端；上述这些虚拟凸块亦设置于该主动面上并位于该感测区的另一相对侧端。该电路薄膜是具有一贯通开口，以显露该感测区，并包含有复数个引脚与复数个虚拟引脚，以分别接合至上述这些凸块与上述这些虚拟凸块，其中上述这些引脚的外端是汇合在该电路薄膜的同一侧。该封胶体是密封上述这些凸块与上述这些虚拟凸块。藉以达到热压合接合的平衡性并有利封胶体的形成。
文档编号H01L23/48GK101226909SQ20071000241
公开日2008年7月23日 申请日期2007年1月17日 优先权日2007年1月17日
发明者李明勋, 李耀荣, 黄铭亮 申请人:南茂科技股份有限公司