传感芯片保护结构的制作方法

本申请实施例涉及传感芯片技术领域，并且更具体地，涉及传感芯片保护结构。

背景技术：

随着技术的发展，传感芯片的尺寸也越来越小。因此，越来越多的电子产品(例如手机、平板电脑等)中内置传感芯片。此外，由于用途的不同，一些传感芯片需要做成外观结构件。目前的传感芯片没有进行任何处理，硬度和耐磨度不高。因此不能有效地保护传感芯片，使得传感芯片容易因静电作用和机械作用导致损伤而完全失效。

因此，如何更好地保护传感芯片，提高传感芯片的寿命是一个亟待解决的问题。

技术实现要素：

第一方面，本申请实施例提供一种传感芯片保护结构，该传感芯片保护结构包括传感芯片、封装元件和第一薄膜片层，其中，该封装元件包容封装该传感芯片在该封装元件内，该第一薄膜片层贴合在该封装元件上表面且该封装元件上表面完全被该第一薄膜片层覆盖。

结合第一方面，在第一方面的第一种可能的实现方式中，该传感芯片保护结构还包括第二薄膜片层，该第二薄膜片层贴合在该传感芯片上表面且该传感芯片上表面完全被该第二薄膜片层覆盖。

结合第一方面的第一种可能的实现方式，在第一方面的第二种可能的实现方式中，该第一薄膜片层和该第二薄膜片层为具有抗静电功能的薄膜片层。

结合第一方面的第二种可能的实现方式，在第一方面的第三种可能的实现方式中，该第一薄膜片层和该第二薄膜片层的表面电阻率低于10¹¹欧姆。

结合第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第三种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第四种可能的实现方式中， 该第一薄膜片层和该第二薄膜片层为树脂涂层或光学薄膜。

结合第一方面的第一种可能的实现方式至第一方面的第四种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第五种可能的实现方式中，该第一薄膜片层和该第二薄膜片层的厚度大于或等于1纳米且小于或等于1000微米。

结合第一方面，在第一方面的第六种可能的实现方式中，该第一薄膜片层为具有抗静电功能的薄膜片层。

结合第一方面或第一方面的第六种可能的实现方式，在第一方面的第七种可能的实现方式中，该第一薄膜片层的表面电阻率低于10¹¹欧姆。

结合第一方面、第一方面的第六种可能的实现方式、或第一方面的第七种可能的实现方式，在第一方面的第八种可能的实现方式中，该第一薄膜片层为树脂涂层或光学薄膜。

结合第一方面、第一方面的第六种可能的实现方式至第一方面的第八种可能的实现方式中的任一种可能的实现方式，在第一方面的第九种可能的实现方式中，该第一薄膜片层厚度大于或等于1纳米且小于或等于1000微米。

上述传感芯片保护结构可以降低因机械作用造成的传感芯片损伤的概率，避免外力对传感芯片的磨损，有效地保护传感芯片，提高传感芯片的寿命。

附图说明

图1是根据本申请实施例提供的一种传感芯片保护结构的示意图。

图2是根据本申请实施例提供的另一种传感芯片保护结构的示意图。

图3是根据本申请实施例提供传感芯片保护结构制作方法的示意性流程图。

具体实施方式

下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

图1是根据本申请实施例提供的一种传感芯片保护结构的示意图。如图1所示的传感芯片保护结构100包括：传感芯片101、封装元件102和第一薄膜片层103。

如图1所示，封装元件102包容封装传感芯片101在封装元件102内。第一薄膜片层103贴合在封装元件102上表面且封装元件102上表面完全被第一薄膜片层103覆盖。

由于有第一薄膜片层103和封装元件102的保护，外力不会直接作用在传感芯片101上。因此，传感芯片101具有一定的抗冲击强度与韧性，从而可以降低因机械作用造成的传感芯片101损伤的概率。此外，若传感芯片101做成外观结构件，传感芯片101也不会与外界直接接触。这样可以避免外力对传感芯片101的磨损。综上所述，如图1所示的传感芯片保护结构100可以有效地保护传感芯片，提高传感芯片的寿命。

如图1所示的传感芯片101的下表面可以通过连接材料固定在基板上。该连接材料的主要成分可以环氧树脂、纯硅树脂等。

封装元件102上表面与第一薄膜片层103可以是如图1所示的矩形，也可以是其他形状，例如圆形、椭圆形或者其他形状，本申请实施例对此并不限定。只要保证第一薄膜片层103能够完全覆盖封装元件102的上表面即可。封装元件102的主要成分可以是环氧树脂和三氧化二铝等，本申请实施例对此并不限定。

可选的，在一些实施例中，第一薄膜片层103为具有抗静电功能的薄膜片层。这样，可以避免传感芯片101由于静电作用导致的失效，从而可以提高传感芯片的寿命。

进一步，第一薄膜片层103的表面电阻率低于10¹¹欧姆。

可选的，在一些实施例中，第一薄膜片层103可以为树脂涂层。进一步，第一薄膜片层103可以是一层或多层树脂涂层。在另一些实施例中，第一薄膜片层103可以为光学薄膜。进一步，第一薄膜片层103可以是一层或多层光学薄膜。

例如，可以通过丝印、喷涂、旋涂等工艺使得树脂在封装元件102上表面形成一层或多层树脂涂层。该树脂中可以添加抗静电材料。该抗静电材料可以是抗静电剂或抗静电涂料。可选的，在一些实施例中，该抗静电材料可以为活性材料。因此可以在封装元件102的上表面生成亲水基团。水是高介电常数，因此第一薄膜片层103具有抗静电特性。可选的，在另一些实施例中，可以根据该抗静电材料添加比例和排列分布的不同，可以获得不同的抗静电性与不同机械耐冲击性。该抗静电材料可以为金属粉末，氧化物颗粒， 纳米粒子或纤维。该抗静电材料直径在10微米以下。该抗静电材料在树脂内的分布可以是连续的或是间断的，只要可以使静电电荷在电场下发生作用即可。作用的距离由材料特性决定。电荷在该抗静电材料之间发生跃迁或传导分散到封装元件102外围。

再如，可以通过物理气相沉积或化学气相沉积，以封装元件102做衬底，在封装元件102的上表面沉积一层或多层光学薄膜。每层光学薄膜的厚度可以是几十纳米或几百微米。该光学薄膜的材料可以是碳化硅，氧化铝，氧化铜，二氧化钛等，随该光学薄膜厚度增加，该光学薄膜结构会由原子沉积从岛状薄膜-网状薄膜-连续薄膜逐渐变化，电阻率随会在导体、半导体、和绝缘体范围变化，同时也可以得到不同的抗冲击强度与韧性。另根据封装元件102材料不同，同一厚度下的性能参数也不相同。最终根据各参数搭配验证，确定第一薄膜片层103的材料、厚度等参数以使得第一薄膜片层103的表面电阻率低于10¹¹欧姆。

可选的，在一些实施例中，第一薄膜片层103的厚度大于1纳米且小于或等于1000微米。

可选的，在一些实施例中，传感芯片101可以为指纹传感器。

图2是根据本申请实施例提供的另一传感芯片保护结构的示意图。如图2所示的传感芯片保护结构200包括：传感芯片201、封装元件202和第一薄膜片层203和第二薄膜片层204。

如图2所示，封装元件202包容封装传感芯片201在封装元件202内。第一薄膜片层203贴合在封装元件202上表面且封装元件202上表面完全被第一薄膜片层203覆盖。第二薄膜片层204贴合在传感芯片201上表面且传感芯片201上表面完全被第二薄膜片层203覆盖。

由于有第一薄膜片层203、第二薄膜片层204和封装元件202的保护，外力不会直接作用在传感芯片201上。因此，传感芯片201具有一定的抗冲击强度与韧性，从而可以降低因机械作用造成的传感芯片201损伤的概率。此外，若传感芯片201做成外观结构件，传感芯片201也不会与外界直接接触。这样可以避免外力对传感芯片201的磨损。综上所述，如图2所示的传感芯片保护结构200可以有效地保护传感芯片，提高传感芯片的寿命。

如图2所示的传感芯片201的下表面可以通过连接材料固定在基板上。该连接材料的主要成分可以环氧树脂、纯硅树脂等。

封装元件202上表面与第一薄膜片层203可以是如图2所示的矩形，也可以是其他形状，例如圆形、椭圆形或者其他形状，本申请实施例对此并不限定。只要保证第一薄膜片层203能够完全覆盖封装元件202的上表面即可。封装元件202的主要成分可以是环氧树脂和三氧化二铝等，本申请实施例对此并不限定。

该连接材料可以是固晶胶等。

封装元件202上表面与第一薄膜片层203可以是如图2所示的矩形，也可以是其他形状，例如圆形、椭圆形或者其他形状，本申请实施例对此并不限定。只要保证第一薄膜片层203能够完全覆盖封装元件202的上表面即可。

类似的，传感芯片201上表面和第二薄膜片层204可以是如图2所示的矩形，也可以是其他形状，例如圆形、椭圆形或者其他形状，本申请实施例对此并不限定。只要保证第二薄膜片层204能够完全覆盖传感芯片201的上表面即可。封装元件204的主要成分可以是环氧树脂和三氧化二铝等，本申请实施例对此并不限定。

可选的，在一些实施例中，第一薄膜片层203和第二薄膜片层204为具有抗静电功能的薄膜片层。这样，可以避免传感芯片201由于静电作用导致的失效，从而可以提高传感芯片的寿命。

进一步，第一薄膜片层203和第二薄膜片层204的表面电阻率低于10¹¹欧姆。

可选的，在一些实施例中，第一薄膜片层203可以为树脂涂层或光学薄膜。

类似的，在一些实施例中，第二薄膜片层204可以为树脂涂层或光学薄膜。

第一薄膜片层203和第二薄膜片层204的结构、特性和制作方法等可以与图1所示的传感芯片保护结构100中的第一薄膜片层103相同，在此就不必赘述。可以理解的是，第一薄膜片层203和第二薄膜片层204可以是不同的。例如，该第一薄膜片层203可以是树脂涂层，该第二薄膜片层204可以为光学薄膜。

可选的，在一些实施例中，第一薄膜片层203和第二薄膜片层204的厚度大于1纳米且小于或等于1000微米。

可选的，在一些实施例中，传感芯片201可以为指纹传感器。

可选的，在另一些实施例中，传感芯片保护结构可以仅包括如图2所示的传感芯片201、封装元件202和第二薄膜片层204。

图3是根据本申请实施例提供传感芯片保护结构制作方法的示意性流程图。该传感芯片保护结构包括传感芯片、封装元件和第一薄膜片层。

301，包容封装该传感芯片在该封装元件内。

302，在该封装元件上表面制作第一薄膜片层，其中该封装元件上表面完全被该第一薄膜片层覆盖。

由于有第一薄膜片层和封装元件的保护，外力不会直接作用在传感芯片上。因此，传感芯片具有一定的抗冲击强度与韧性，从而可以降低因机械作用造成的传感芯片损伤的概率。此外，若传感芯片做成外观结构件，传感芯也不会与外界直接接触。这样可以避免外力对传感芯片的磨损。综上所述，如图3所示方法制作的传感芯片保护结构可以有效地保护传感芯片，提高传感芯片的寿命。

可选的，在一些实施例中，该传感芯片保护结构还包括第二薄膜片层。该方法还可以包括：在该传感芯片上表面制作该第二薄膜片层，其中该传感芯片上表面完全被该第二薄膜片层覆盖。

在第一薄膜片层的基础上又增加了第二薄膜片层保护传感芯片。因此可以进一步提高对传感芯片的，提高传感芯片的寿命。

该第一薄膜片层和该第二薄膜片层的形状、结构、特性和制作方法等可以参见图1所示的传感芯片保护结构100中的关于第一薄膜片层103的描述，在此就不必赘述。可以理解的是，第一薄膜片层和第二薄膜片层可以是不同的。例如，该第一薄膜片层可以是树脂涂层，该第二薄膜片层可以为光学薄膜。

可选的，在一些实施例中，传感芯片保护结构可以仅包括传感芯片、封装元件和第二薄膜片层，传感芯片保护结构制作方法可以包括：包容封装该传感芯片在该封装元件内；在该传感芯片上表面制作该第二薄膜片层，其中该传感芯片上表面完全被该第二薄膜片层覆盖。换句话说，该方法中可以不需要在保护结构上表面制作该第一薄膜片层。

以上所述，仅为本申请的具体实施方式，但本申请的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请揭露的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本申请的保护范围之内，因此本申请的保护 范围应以权利要求的保护范围为准。