指紋感測單元及指紋感測模塊的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種指紋感測單元及一種指紋感測模塊。指紋感測單元包含載板、指紋感測芯片、模封層、透光覆蓋層以及黏著層。指紋感測芯片設(shè)置于載板的表面上且與載板電性連接。模封層覆蓋指紋感測芯片。透光覆蓋層位于模封層上。黏著層位于透光覆蓋層和模封層之間。指紋感測模塊包括所述指紋感測單元以及電路基板，而電路基板設(shè)置于指紋感測單元的載板的底面之下且與載板電性連接。
【專利說明】
指紋感測單元及指紋感測模塊
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]—種指紋感測單元及指紋感測模塊，特別是指一種具有透光覆蓋層的指紋感測單元及模塊。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的發(fā)展，移動電話、個人筆記本電腦或平板等電子系統(tǒng)已經(jīng)成為了生活中必備的工具，而這些電子系統(tǒng)內(nèi)部儲存的信息如通訊簿、相片等日異增加，具有相當個人化的特點。因此，為避免重要信息遭到遺失或是盜用等情況，在電子系統(tǒng)搭載指紋辨識裝置已蔚為趨勢。
[0003]目前常見的具指紋辨識功能的電子系統(tǒng)是在電子系統(tǒng)的其中一面開設(shè)槽孔，而后將指紋辨識芯片設(shè)置于所述槽孔內(nèi)并使用模封材料覆蓋。然，在制備工序中，需在原本的電子系統(tǒng)的制備工序中進行額外多道形成裝設(shè)指紋辨識芯片的工序，以使電子系統(tǒng)能夠具有指紋辨識功能。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]本實用新型提出一種指紋感測單元，包含載板、指紋感測芯片、模封層、黏著層以及透光覆蓋層。指紋感測芯片設(shè)置于載板的表面上且與載板電性連接。模封層覆蓋指紋感測芯片。透光覆蓋層位于模封層上。黏著層位于透光覆蓋層和模封層之間。
[0005]在一實施例中，所述指紋感測單元還包括色彩層，色彩層位于透光覆蓋層與黏著層之間。
[0006]在一實施例中，所述指紋感測單元還包括外部導電環(huán)體，外部導電環(huán)體環(huán)繞于模封層且透過載板與該指紋感測芯片電性連接。
[0007]在上述實施例中，所述外部導電環(huán)體與載板的底面上的金手指布線圖案層或載板的側(cè)面所裸露的金屬層電性連接。
[0008]在上述實施例中，所述外部導電環(huán)體包括接著層以及導體層，接著層位于導體層與模封層之間，接著層與模封層接觸，而導體層與接著層接觸。
[0009]在上述實施例中，所述外部導電環(huán)體還包括隔離層，該導體層位于該隔離層與該接著層之間。
[0010]在一實施例中，所述指紋感測單元還包括內(nèi)部導電環(huán)體，而內(nèi)部導電環(huán)體位于透光覆蓋層與模封層之間且與指紋感測芯片電性連接。
[0011]在上述實施例中，所述指紋感測單元還包括凸塊，凸塊設(shè)置于指紋感測芯片上且與內(nèi)部導電環(huán)體電性連接。
[0012]在一實施例中，所述指紋感測單元還包括內(nèi)部導電環(huán)體，而內(nèi)部導電環(huán)體位于透光覆蓋層與模封層之間且與指紋感測芯片電性連接，黏著層位于透光覆蓋層之下，且黏著層配置于內(nèi)部導電環(huán)內(nèi)側(cè)且接觸指紋感測芯片。
[0013]在一實施例中，所述指紋感測單元還包括內(nèi)部導電環(huán)，而內(nèi)部導電環(huán)位于透光覆蓋層與模封層之間且與指紋感測芯片電性連接，黏著層位于透光覆蓋層與模封層之間，且黏著層配置于內(nèi)部導電環(huán)內(nèi)側(cè)且接觸該模封層。
[0014]在一實施例中，所述指紋感測單元還包括內(nèi)部導電環(huán)及外部導電環(huán)體，而內(nèi)部導電環(huán)位于透光覆蓋層與模封層之間且與指紋感測芯片電性連接，而外部導電環(huán)體環(huán)繞于模封層且與模封層的至少一側(cè)面所裸露的內(nèi)部導電環(huán)體電性連接。
[0015]本實用新型提出一種指紋感測單元，包含載板、指紋感測芯片、黏著層、透光覆蓋層以及填充層。指紋感測芯片設(shè)置于載板的表面上且與載板電性連接。黏著層位于指紋感測芯片上。透光覆蓋層位于黏著層上。填充層位于黏著層下且圍繞于指紋感測芯片周圍，且填充層位于黏著層與載板之間。
[0016]在上述實施例中，所述指紋感測單元還包括模封層，模封層包覆部分的透光覆蓋層、部分的填充層以及部分的載板。
[0017]本實用新型提出一種指紋感測模塊，其包含指紋感測單元以及電路基板。指紋感測單元包括載板、指紋感測芯片、模封層、透光覆蓋層以及黏著層。載板具有表面及相對于表面的底面。指紋感測芯片設(shè)置于表面上且與載板電性連接。模封層覆蓋指紋感測芯片。透光覆蓋層位于模封層上。黏著層位于透光覆蓋層和模封層之間。電路基板設(shè)置于指紋感測單元的載板的底面之下且與載板電性連接。
[0018]在一實施例中，所述指紋感測模塊的指紋感測單元還包括外部導電環(huán)體，外部導電環(huán)體與載板的底面上的金手指布線圖案層電性連接。
[0019]在上述實施例中，所述電路基板與金手指布線圖案層電性連接。
[0020]在上述實施例中，所述外部導電環(huán)體包括一接著層、一導體層以及一隔離層，該接著層與該模封層接觸，該導體層位于該隔離層與該接著層之間。
[0021]在上述實施例中，所述指紋感測模塊還包括導電框，導電框環(huán)繞于模封層周圍且與隔離層接觸，導電框與電路基板電性連接以使導電框接地。
[0022]在上述實施例中，所述導電框包括一環(huán)檐，隔離層配置于導電層上且延伸至透光覆蓋層的表面，環(huán)檐與隔離層接觸且往導電框的中心延伸，且環(huán)檐遮蔽覆蓋于表面的隔離層。
[0023]綜上所述，透過上述實施例，本實用新型實施例的指紋感測單元可以透過黏著層將透光覆蓋層設(shè)置于包覆有指紋感測芯片的模封層上或者是將透光覆蓋層設(shè)置于指紋感測芯片上，而形成一獨立指紋感測單元。
[0024]此外，本實用新型的一實施例的外部導電環(huán)體環(huán)繞模封層周圍且與模封層的側(cè)面接觸，外部導電環(huán)體可以包括透過濺鍍或蒸鍍等方式所形成的接著層以及導體層，藉由載板的底面的金手指布線圖案與指紋感測芯片電性連接。依不同產(chǎn)品需求，外部導電環(huán)體可以還包括一隔離層。本實用新型的另一實施例的內(nèi)部導電環(huán)體位于透光覆蓋層下且與裸露于模封層的平面的部分凸塊接觸，從而與指紋感測芯片電性連接。據(jù)此，本實用新型指紋感測單元的產(chǎn)品設(shè)計的彈性得以增加。
[0025]進一步地，指紋感測模塊包括指紋感測單元以及與指紋感測單元電性連接的電路基板。電路基板與指紋感測單元的載板底面上的金手指布線圖案電性連接。此外，指紋感測模塊可以還包括一框設(shè)于指紋感測單元的導電框。導電框與外部導電環(huán)體的隔離層接觸，依此，來自指紋感測芯片的訊號不會透過導體層的側(cè)面?zhèn)鬟f至導電框。此外，導電框與設(shè)置于電路基板的接地墊電性連接，從而導電框能夠接地以改善靜電放電的情況。與習知技術(shù)相比，本實用新型的指紋感測模塊為獨立的封裝模塊，能夠便于裝設(shè)于需具有指紋辨識功能的電子系統(tǒng)，例如是智能型手機、筆記本電腦等。而無需于制備工序中，在具有指紋辨識功能的系統(tǒng)上進行裝設(shè)指紋辨識芯片的工序，避免額外多道形成步驟。
[0026]以下在實施方式中詳細敘述本實用新型的詳細特征以及優(yōu)點，其內(nèi)容足以使任何熟習相關(guān)技藝者了解本實用新型的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實施，且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、權(quán)利要求書及附圖，任何熟習相關(guān)技藝者可輕易地理解本實用新型的相關(guān)目的及優(yōu)點。
【附圖說明】
[0027]圖1為本實用新型第一實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0028]圖2A為本實用新型第二實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0029]圖2B為本實用新型另一實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0030]圖2C為本實用新型第三實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0031]圖3A為本實用新型第四實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0032]圖3B為本實用新型另一實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0033]圖4為本實用新型第五實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0034]圖5為本實用新型第六實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0035]圖6A為本實用新型一實施例的指紋感測模塊的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
[0036]圖6B為本實用新型另一實施例的指紋感測模塊的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實施方式】
[0037]圖1是本實用新型第一實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。指紋感測單元100(在優(yōu)先權(quán)母案中以具有透明覆蓋材料的指紋感測裝置稱之)包括載板110(在優(yōu)先權(quán)母案中以基板稱之)、指紋感測芯片120、模封層130以及透光覆蓋層140。指紋感測芯片120設(shè)置在載板110上，透光覆蓋層140覆蓋于指紋感測芯片120上，并透過模封層130來進行封裝。
[0038]載板110用以作為指紋感測芯片120所配置的載體(carrier)，在實務(wù)中，載板110可以是一集成電路載板(integrated circuit carrier，ICcarrier)，而設(shè)置于載板110的表面SI的電路布線圖形(未繪示)可依照指紋感測芯片120的電性連接需求而設(shè)計。
[0039]指紋感測芯片120配置于載板110的表面SI上且與載板110電性連接。在本實施例中，指紋感測芯片120透過導線Wl以打線方式(wire bonding)與載板110電性連接。不過，在其他實施例中，指紋感測芯片120也可以透過其他方式與載板110電性連接。例如在指紋感測芯片120上設(shè)置凸塊(bump)(未繪示)以覆晶接合方式(flip chip)與載板110的電路電性連接。本實用新型并不對指紋感測芯片120的配置方式加以限定。
[0040]模封層130包覆指紋感測芯片120以及導線Wl，并且延伸覆蓋到載板110局部的表面SI。模封層130具有一平面132a以及至少一側(cè)面132b，而側(cè)面132b位于平面132a周圍且與平面132a連接。一般來說，模封層130的材料是環(huán)氧模封化合物(Epoxy Molding Compound,EMC)、酸醛樹脂(Phenolics)或是娃樹脂(Silicones)等。
[0041]透光覆蓋層140配置于指紋感測芯片120上。在本實施例中，透光覆蓋層140亦位于模封層130的平面132a。透光覆蓋層140可以是玻璃基板、塑料基板或是藍寶石基板等。值得說明的是，透光覆蓋層140為一可透光的基材，其透光度視透光覆蓋層140的材料的允許光穿透的屬性而呈現(xiàn)出半透明或是透明。
[0042]黏著層160位于模封層130與色彩層150之間。具體而言，黏著層160具有黏性，為一黏著材料，從而附著有色彩層150的透光覆蓋層140可以藉由黏著層160而黏著在模封層130的平面132a。
[0043]指紋感測單元100可選擇性地包括色彩層150，色彩層150配置于透光覆蓋層140上且位于模封層130與透光覆蓋層140之間。在實務(wù)中，色彩層150為一顏色涂料，能夠呈現(xiàn)出多種顏色，例如但不限于是紅色、白色、銀色或者是黑色等。由于透光覆蓋層140為一可透光的基材，因而顯示出透光覆蓋層140下方色彩層150的顏色，所以色彩層150可以提供指紋感測單元100的顏色，且色彩層150的顏色可以根據(jù)實際需求而做調(diào)整，本實用新型的色彩層150的顏色并不限于上述舉例，且該透光覆蓋層150可視感測單元的外觀需求，決定是否覆蓋于色彩層150上。
[0044]在本實施例中，指紋感測單元100的制造方法可以是在載板110上設(shè)置至少一指紋感測芯片120，而且指紋感測芯片120可以藉由多種方式與載板110電性連接，而在第一實施例中以打線方式為例。接著，將模封層130設(shè)置于載板110上，模封層130包覆指紋感測芯片120以及導線Wl，并且延伸覆蓋到載板110局部的表面SI。此外，將色彩層150配置于透光覆蓋層140上，且將黏著層160配置于色彩層150上，而后將附著有色彩層150的透光覆蓋層140藉由黏著層160而黏著在模封層130的平面132a。接著，可以透過刀具或是使用激光進行單體化切割，以將模封層130與載板110切割成多個單元，所述單元大致上即為指紋感測單元100。
[0045]圖2A為本實用新型第二實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。第二實施例的指紋感測單元200與第一實施例的指紋感測單元100 二者結(jié)構(gòu)相似。指紋感測單元200包括一外部導電環(huán)體270，外部導電環(huán)體270環(huán)繞模封層130周圍且與模封層130的側(cè)面132b接觸，外部導電環(huán)體270透過載板110的電路布線圖形與指紋感測芯片120電性連接。在本實施例中，載板110的底面S2上的金手指布線圖案(gold finger)Fl延伸至載板110的底面S2的邊緣，從而覆蓋于模封層130的側(cè)面132b的外部導電環(huán)體270能夠與金手指布線圖案電性連接。不過，為了考慮多種指紋感測單元的設(shè)計工藝以及制程工序需求，在另一實施例中，夕卜部導電環(huán)體270亦可以與載板的側(cè)面所裸露的金屬層(未繪示)電性連接。
[0046]在本實施例中，外部導電環(huán)體270可以包括作為種子層(seed layer)的接著層272以及用以傳遞訊號的導體層274。接著層272與模封層130的側(cè)面132b接觸且位于導體層274與模封層130之間，而導體層274與接著層272接觸。先透過派鍍(Sputter Deposit1n)或蒸鍍(Evaporat1n Deposit1n)等方式，先后兩層沉積金屬材料、合金材料或是其他導電材料于模封層130的側(cè)面132b上，以形成接著層272及導體層274。
[0047]值得一提的是，在本實施例中，先將附著有色彩層150的透光覆蓋層140藉由黏著層160而黏著在模封層130的平面132a并進行單體化切割后，才形成外部導電環(huán)體270。當用戶的手指接觸指紋感測單元200的外部導電環(huán)體270時，指紋感測芯片120透過外部導電環(huán)體270傳遞一訊號至手指，而此訊號因為手指指紋的紋路而改變進而由指紋感測芯片120接收，從而指紋感測芯片120可以進行身分辨識等功能。此外，其余相同的特征則不再重復贅述。
[0048]不過，為了考慮多種指紋感測單元的設(shè)計工藝以及制程工序需求，如圖2B所繪示，在另一實施例中，亦可以先進行單體化切割并形成外部導電環(huán)體270，而后再將附著有色彩層150的透光覆蓋層140藉由黏著層160而黏著在模封層130的平面132a。于此，透光覆蓋層140遮蔽外部導電環(huán)體270的頂面。為使得手指能夠接收到外部導電環(huán)體270所傳遞的訊號，可以設(shè)置一升壓集成電路(未繪示)加強訊號由指紋感測芯片120經(jīng)外部導電環(huán)體270及透光覆蓋層140而傳遞至手指。
[0049]圖2C為本實用新型第三實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，依不同產(chǎn)品需求，指紋感測單元300的外部導電環(huán)體370還包括配置于導體層374的外側(cè)的隔離層376，亦即，導體層374位于隔離層376與接著層372之間。隔離層376的材料為絕緣材料，在后續(xù)與其他電性裝置裝配時，能夠避免訊號透過導體層374的側(cè)面?zhèn)鬟f而出。此外，為了考慮多種指紋感測單元的設(shè)計工藝以及制程工序需求，外部導電環(huán)體370亦可以與載板110的側(cè)面所裸露的金屬層Gl電性連接。當用戶的手指接觸指紋感測單元300的外部導電環(huán)體370時，指紋感測芯片120能夠透過金屬層Gl及外部導電環(huán)體370傳遞一訊號至手指，從而指紋感測芯片120可以進行身分辨識等功能。
[0050]圖3A為本實用新型第四實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，指紋感測單元400的指紋感測芯片120上是以覆晶接合方式與載板110的電路電性連接，不過，本實用新型并不對此加以限制。此外，指紋感測芯片120上設(shè)置凸塊BI，以作為與內(nèi)部導電環(huán)體470(在優(yōu)先權(quán)母案中以內(nèi)部導電環(huán)稱之)的電性接點。不過，在其他實施例中，指紋感測芯片120亦可以透過其他方式與內(nèi)部導電環(huán)體470電性連接。例如是透過異方性導電膠(Anisotropic Conductive FiIm，ACF)Al。本實用新型并不對指紋感測芯片120與內(nèi)部導電環(huán)體470的電性連接方式加以限定。
[0051]模封層130至少覆蓋指紋感測芯片120的側(cè)面以及凸塊BI，而且模封層130的平面132a裸露出部分凸塊BI的表面。
[0052]內(nèi)部導電環(huán)體470位于透光覆蓋層140及色彩層150下，且與裸露出模封層130的平面132a的凸塊BI電性連接，從而內(nèi)部導電環(huán)體470能夠與指紋感測芯片120電性連接。具體而言，內(nèi)部導電環(huán)體470為一環(huán)狀，可透過濺鍍(sputter)和黃光制程的方式將導電材料形成于色彩層150上而形成。此外，在實務(wù)上，可以在裸露出模封層130的平面132a的凸塊BI的表面上涂布異方性導電膠Al，以使內(nèi)部導電環(huán)體470可以更佳地與凸塊BI電性連接。
[0053]黏著層160位于色彩層150上且配置于內(nèi)部導電環(huán)體470的內(nèi)側(cè)，且與色彩層150及指紋感測芯片120接觸。也就是說，黏著層160填充于由內(nèi)部導電環(huán)體470內(nèi)側(cè)、色彩層150及指紋感測芯片120之間所圍構(gòu)的空隙。在實務(wù)上，黏著層160的材料可以是具有黏性的填充膠(underfill)，而附著有色彩層150及內(nèi)部導電環(huán)體470的透光覆蓋層140藉由黏著層160而黏著在指紋感測芯片120的表面上，而內(nèi)部導電環(huán)體570與裸露于模封層130的平面132a的部分凸塊BI接觸而電性連接。值得說明的是，黏著層160與模封層130可以使用同一種材料在同一制程完成，例如是全部以填充膠(underfill)填充及封裝?；蛘呤?，以兩種不同材料分不同制程來完成，例如是，以填充膠作為黏著層160來填充由內(nèi)部導電環(huán)體470內(nèi)側(cè)、色彩層150及指紋感測芯片120之間所圍構(gòu)的空隙，且以模封層130至少覆蓋指紋感測芯片120的側(cè)面。當用戶的手指接觸指紋感測單元500的透光覆蓋層140時，指紋感測芯片120透過凸塊BI及內(nèi)部導電環(huán)體470傳遞一訊號，而此訊號穿過透光覆蓋層140傳遞至手指，從而指紋感測芯片120可以進行身分辨識等功能。
[0054]圖3B為本實用新型另一實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，指紋感測單元400的指紋感測芯片120上也可以是以打線方式與載板110的電路電性連接，不過，本實用新型并不對此加以限制。具體來說，指紋感測芯片120上設(shè)置多個堆棧的凸塊BI，以作為與內(nèi)部導電環(huán)體470的電性接點。模封層130包覆指紋感測芯片120以及多個堆棧的凸塊BI，而且模封層130的平面132a裸露出部分凸塊BI的表面。同樣地，黏著層160的材料可以是具有黏性的填充膠(underf i 11)，且黏著層160填充于由內(nèi)部導電環(huán)體470內(nèi)側(cè)、色彩層150及模封層130之間所圍構(gòu)的空隙。在實務(wù)上，黏著層160亦可能由所述空隙延伸到模封層130的平面132a上。而附著有色彩層150及內(nèi)部導電環(huán)體470的透光覆蓋層140藉由黏著層160而黏著在指紋感測芯片120的表面上，而內(nèi)部導電環(huán)體470與裸露于模封層130的平面132a的部分凸塊BI接觸而電性連接。此外，在本實施例中，指紋感測單元400亦可以包括外部導電環(huán)體270，外部導電環(huán)體270環(huán)繞模封層130周圍且與模封層130的至少一側(cè)面132b所裸露的內(nèi)部導電環(huán)體470電性連接，而外部導電環(huán)體270的【具體實施方式】類似于圖2A-2C所述。依此，當使用者的手指接觸指紋感測單元400的外部導電環(huán)體270時，指紋感測芯片120能夠透過金手指布線圖案Fl及外部導電環(huán)體270傳遞一訊號至手指，亦可以透過凸塊BI及內(nèi)部導電環(huán)體470傳遞訊號至外部導電環(huán)體270再至手指，從而指紋感測芯片120可以進行身分辨識等功能。
[0055]圖4為本實用新型第五實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。第五實施例的指紋感測單元500與第一實施例的指紋感測單元100的結(jié)構(gòu)差異主要在于，指紋感測單元500還包括一集成電路芯片520。在本實施例中，集成電路芯片520裝設(shè)于載板110上，而指紋感測芯片120透過凸塊BI堆棧設(shè)置于集成電路芯片620上。一般來說，集成電路芯片520為訊號處理芯片，其與指紋感測芯片120電性連接，以處理來自指紋感測芯片120的感測訊號。此夕卜，其余相同的特征則不再重復贅述。
[0056]圖5為本實用新型第六實施例的指紋感測單元的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，指紋感測單元600的指紋感測芯片120設(shè)置于載板110上，而色彩層150配置于透光覆蓋層640上。黏著層660可以是一種黏晶材料(Die Attach Film，DAF)，黏著層660配置于色彩層150上，且黏附于指紋感測芯片120上且覆蓋導線Wl的部分線弧。其中，透光覆蓋層640的寬度LI大于指紋感測芯片120的寬度L2。
[0057]指紋感測單元600還包括一填充層680，在實務(wù)上，填充層680可以是具有黏性的填充膠(underf ill)，填充層680填充于黏著層660與載板110之間的空隙且圍繞于指紋感測芯片120周圍。模封層630包覆透光覆蓋層640的側(cè)表面P2、部分的填充層680及部分的載板110，模封層630之平面632a與透光覆蓋層640的上表面Pl大致上齊平。不過，在其他實施例中，亦可以不使用模封層630來封裝，而僅使用填充層680來保護指紋感測芯片120。
[0058]具體而言，指紋感測裝置600的制造方法可以是在載板110上設(shè)置至少一指紋感測芯片120。同樣地，指紋感測芯片120可以藉由多種方式與載板110電性連接。此外，將色彩層150配置于透光覆蓋層640上，且將黏著層660配置于色彩層150上。接著，將附著有色彩層150及黏著層660的透光覆蓋層140切割成多個單元，且每一單元的透光覆蓋層640藉由黏著層660而黏著在指紋感測芯片120上，其中，透光覆蓋層640的寬度LI大于指紋感測芯片120的寬度L2。將填充層680填充于透光覆蓋層640下且圍繞于指紋感測芯片120周圍。而后，將模封層630包覆透光覆蓋層640、部分的填充層680及部分的載板110，模封層630的平面632a與透光覆蓋層640的上表面Pl齊平且與透光覆蓋層640的側(cè)表面P2接觸。接著，可以透過刀具或是使用激光進行單體化切割，以將模封層630與載板110切割成多個單元，所述單元大致上即為指紋感測單元600。
[0059]圖6A為本實用新型一實施例的指紋感測模塊的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。指紋感測模塊10為一獨立的封裝模塊，便于裝設(shè)于需具有指紋辨識功能的電子系統(tǒng)。在本實施例中，指紋感測模塊10包括指紋感測單元300以及與指紋感測單元300電性連接的電路基板12，其中，指紋感測單元300以圖2C為例。在本實施例中，電路基板12與載板110的底面S2上的金手指布線圖案Fl電性連接。此外，指紋感測模塊10可以還包括一導電框14，其中導電框14為一中空環(huán)體，框設(shè)于指紋感測單元300上。具體而言，電路基板12可以為一電路板或是軟性電路板。導電框14環(huán)繞于模封層130周圍并且與隔離層376接觸，依此，來自指紋感測芯片120的訊號不會透過導體層374的側(cè)面?zhèn)鬟f至導電框14。導電框14與設(shè)置于電路基板12的接地墊(未繪示)電性連接，從而導電框14能夠接地以改善靜電放電(Electrostatic Discharge，ESD)的情況。需說明的是，在其他實施例中，指紋感測模塊10所包括的與電路基板12電性連接的指紋感測單元亦可以視指紋感測模塊的設(shè)計工藝而采用其他實施例的指紋感測單元。
[0060]圖6B為本實用新型另一實施例的指紋感測模塊的剖面結(jié)構(gòu)示意圖。在本實施例中，導電框14還包括環(huán)檐14a。為了避免來自指紋感測芯片120的訊號透過導體層374的側(cè)面?zhèn)鬟f至導電框14，隔離層376配置于導體層374上且延伸至透光覆蓋層140的表面142，以使環(huán)檐14a與隔離層376接觸。環(huán)檐14a往導電框14的中心延伸并且遮蔽部分的透光覆蓋層140的表面142。
[0061]綜上所述，透過上述實施例，本實用新型實施例的指紋感測單元可以透過黏著層將透光覆蓋層設(shè)置于包覆有指紋感測芯片的模封層上或者是將透光覆蓋層設(shè)置于指紋感測芯片上，而形成獨立指紋感測單元。
[0062]此外，本實用新型一實施例的外部導電環(huán)體環(huán)繞模封層周圍且與模封層的側(cè)面接觸，外部導電環(huán)體可以包括透過濺鍍或蒸鍍等方式所形成的接著層以及導體層，藉由載板的底面的金手指布線圖案與指紋感測芯片電性連接。依不同產(chǎn)品需求，外部導電環(huán)體可以還包括一隔離層。本實用新型另一實施例的內(nèi)部導電環(huán)體位于透光覆蓋層下且與裸露于模封層的平面的部分凸塊接觸，從而與指紋感測芯片電性連接。據(jù)此，本實用新型指紋感測單元的產(chǎn)品設(shè)計的彈性得以增加。
[0063]進一步地，指紋感測模塊包括指紋感測單元以及與指紋感測單元電性連接的電路基板。電路基板與指紋感測單元的載板底面上的金手指布線圖案電性連接。此外，指紋感測模塊可以還包括一框設(shè)于指紋感測單元的導電框。導電框與外部導電環(huán)體的隔離層接觸，依此，來自指紋感測芯片的訊號不會透過導體層的側(cè)面?zhèn)鬟f至導電框。此外，導電框與設(shè)置于電路基板的接地墊電性連接，從而導電框能夠接地以改善靜電放電的情況。與習知技術(shù)相比，本實用新型的指紋感測模塊為獨立的封裝模塊，能夠便于裝設(shè)于需具有指紋辨識功能的電子系統(tǒng)，例如是智能型手機、筆記本電腦等。而無需在制備工序中，在具有指紋辨識功能的系統(tǒng)上進行裝設(shè)指紋辨識芯片的工序，避免額外多道形成步驟。
[0064]雖然本實用新型的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)以較佳實施例揭露如上，然其并非用以限定本實用新型，任何熟習此技藝者，在不脫離本實用新型的精神所作些許更動與潤飾，皆應(yīng)涵蓋于本實用新型的范疇內(nèi)，因此本實用新型的保護范圍當視后附的權(quán)利要求書所界定者為準。
[0065]【符號說明】
[0066]10指紋感測模塊12電路基板
[0067]14導電框100?600指紋感測單元
[0068]HO載板120指紋感測芯片
[0069]130、630模封層132a、632a平面
[0070]132b側(cè)面140、640透光覆蓋層
[0071]142表面14a環(huán)檐
[0072]150色彩層160、660黏著層
[0073]270、370外部導電環(huán)體272、372接著層
[0074]274,374導體層376隔離層
[0075]470內(nèi)部導電環(huán)體520集成電路芯片
[0076]680填充層Al異方性導電膠
[0077]BI凸塊Fl金手指布線圖案
[0078]Gl金屬層L1、L2寬度
[0079]Pl上表面P2側(cè)表面
[0080]SI表面S2底面
[0081]Wl導線
【主權(quán)項】
1.一種指紋感測單元，其特征在于，包括: 一載板； 一指紋感測芯片，設(shè)置于該載板的表面上且與該載板電性連接； 一模封層，覆蓋該指紋感測芯片； 一透光覆蓋層，位于該模封層上；以及 一黏著層，位于該透光覆蓋層和該模封層之間。2.如權(quán)利要求1所述的指紋感測單元，其特征在于，還包括一色彩層，該色彩層位于該透光覆蓋層與該黏著層之間。3.如權(quán)利要求1所述的指紋感測單元，其特征在于，還包括一外部導電環(huán)體，該外部導電環(huán)體環(huán)繞于該模封層，該外部導電環(huán)體透過該載板與該指紋感測芯片電性連接。4.如權(quán)利要求3所述的指紋感測單元，其特征在于，該外部導電環(huán)體與該載板的一底面上的一金手指布線圖案層或該載板的一側(cè)面所裸露的金屬層電性連接。5.如權(quán)利要求4所述的指紋感測單元，其特征在于，該外部導電環(huán)體包括一接著層以及一導體層，該接著層位于該導體層與該模封層之間，該接著層與該模封層接觸，而該導體層與該接著層接觸。6.如權(quán)利要求5所述的指紋感測單元，其特征在于，該外部導電環(huán)體還包括一隔離層，該導體層位于該隔離層與該接著層之間。7.如權(quán)利要求1所述的指紋感測單元，其特征在于，還包括一內(nèi)部導電環(huán)體，該內(nèi)部導電環(huán)體位于該透光覆蓋層與該模封層之間且與該指紋感測芯片電性連接。8.如權(quán)利要求7所述之指紋感測單元，其特征在于，還包括至少一凸塊，該凸塊設(shè)置于該指紋感測芯片上，且該內(nèi)部導電環(huán)體透過該凸塊與該指紋感測芯片電性連接。9.如權(quán)利要求7所述之指紋感測單元，其特征在于，該黏著層位于該透光覆蓋層之下，且該黏著層配置于該內(nèi)部導電環(huán)體內(nèi)側(cè)且接觸該指紋感測芯片。10.如權(quán)利要求7所述的指紋感測單元，其特征在于，該黏著層位于該透光覆蓋層與該模封層之間，該黏著層配置于該內(nèi)部導電環(huán)體內(nèi)側(cè)且接觸該模封層。11.如權(quán)利要求7所述的指紋感測單元，其特征在于，還包括一外部導電環(huán)體，該外部導電環(huán)體環(huán)繞于該模封層且與該模封層的至少一側(cè)面所裸露的該內(nèi)部導電環(huán)體電性連接。12.一種指紋感測單元，其特征在于，包括: 一載板； 一指紋感測芯片，設(shè)置于該載板的表面上且與該載板電性連接； 一黏著層，位于該指紋感測芯片上； 一透光覆蓋層，位于該黏著層上；以及 一填充層，位于該黏著層下且圍繞于該指紋感測芯片周圍，且該填充層位于該黏著層與該載板之間。13.如權(quán)利要求12所述的指紋感測單元，其特征在于，還包括一模封層，該模封層包覆部分的該透光覆蓋層、部分的該填充層以及部分的該載板。14.一種指紋感測模塊，其特征在于，包括: 一指紋感測單元，包括: 一載板，該載板具有一表面及一相對于該表面的底面； 一指紋感測芯片，設(shè)置于該表面上且與該載板電性連接； 一模封層，覆蓋該指紋感測芯片； 一透光覆蓋層，位于該模封層上；以及 一黏著層，位于該透光覆蓋層和該模封層之間；以及 一電路基板，設(shè)置于該底面之下，且與該載板電性連接。15.如權(quán)利要求14所述的指紋感測模塊，其特征在于，該指紋感測單元還包括一外部導電環(huán)體，該外部導電環(huán)體與該載板的一底面上的一金手指布線圖案層電性連接。16.如權(quán)利要求15所述的指紋感測模塊，其特征在于，該電路基板與該金手指布線圖案層電性連接。17.如權(quán)利要求15所述的指紋感測模塊，其特征在于，該外部導電環(huán)體包括一接著層、一導體層以及一隔離層，該接著層與該模封層接觸，該導體層位于該隔離層與該接著層之間。18.如權(quán)利要求17所述的指紋感測模塊，其特征在于，還包括一導電框，該導電框環(huán)繞于該模封層周圍且與該隔離層接觸，該導電框與該電路基板電性連接以使該導電框接地。19.如權(quán)利要求18所述的指紋感測模塊，其特征在于，該導電框包括一環(huán)檐，該隔離層配置于該導電層上且延伸至該透光覆蓋層的一表面，該環(huán)檐與該隔離層接觸且往該導電框的中心延伸，且該環(huán)檐遮蔽覆蓋于該表面的該隔離層。
【文檔編號】G06K9/00GK205427873SQ201520943844
【公開日】2016年8月3日
【申請日】2015年11月24日
【發(fā)明人】林煒挺, 郭師群
【申請人】茂丞科技股份有限公司