指纹辨识芯片模块的封装结构与其制作方法与流程

电气元件制品的制造及其应用技术1.本发明涉及芯片模块的封装领域，特别涉及一种指纹辨识芯片模块的封装结构与其制作方法。背景技术：2.现有的指纹辨识装置像是光学式指纹辨识器，由于光源辅助照明辨识功能具有较大体积，而电容式指纹辨识器虽然结构轻薄，但是电容式指纹辨识器的上方设有让使用者需手指贴附于外表面的保护盖板，使得保护盖板的外表面中设置于感测区块的凹槽影响到电子设备的外观完整性。3.一般来说，指纹辨识芯片封装结构主要包含线路载板、指纹辨识芯片、多个导线以及封装胶体，上述的指纹感测区域大多是位于指纹辨识芯片表面，且包覆于指纹辨识芯片的封装胶体厚度会影响指纹辨识芯片封装结构的感测灵敏度。4.因此，需要提出改良的封装结构与制作方法，以在顾及外观的考虑下缩减封装结构体积与厚度并维持封装结构所包含的组件。技术实现要素：5.本发明实施例提供一种指纹辨识芯片模块的封装结构与其制作方法。6.为了解决上述技术问题，本发明采用如下技术方案：7.本发明提出一种指纹辨识芯片模块的封装结构制作方法，包括：提供具有芯片设置区的一线路载板；在所述芯片设置区设置具有一辨识区的一指纹辨识芯片；将所述指纹辨识芯片电性连接至所述线路载板；将一材料涂层涂布于所述线路载板的所述芯片设置区上，且所述材料涂层覆盖于所述指纹辨识芯片的所述辨识区上；以及将一覆盖层覆盖于所述指纹辨识线路载板的所述芯片设置区上，且所述芯片设置区仅所述辨识区外露出所述覆盖层。所述芯片设置区进一步设置未封装的一安全加密芯片、未封装的一微处理器芯片、电源处理芯片、复数个电阻组件及复数个电容组件。8.根据本发明一实施例，所述线路载板是fr-4硬式基板、fpc软性基板、bt树脂基板、abf树脂基板、mis基板、异质pi软板mpi或液晶聚合物软板lcp。9.根据本发明一实施例，所涂布的所述材料涂层厚度小于25um，并具有在2～8范围内的介电常数。10.根据本发明一实施例，所述覆盖层为一复合塑料框或液态胶体并具有小于80um的厚度。11.根据本发明一实施例，所述指纹辨识芯片的指纹芯片传感器材质可以为硅si、玻璃、导电薄膜或印制电路板pcb。12.本发明另提出一种指纹辨识芯片模块的封装结构，包括一线路载板、一指纹辨识芯片、一材料涂层以及一覆盖层。所述线路载板具有一芯片设置区。所述指纹辨识芯片具有一辨识区且被设置在所述芯片设置区中，并电性连接至所述线路载板。所述材料涂层涂布于所述线路载板的所述芯片设置区上，且所述材料涂层覆盖于所述指纹辨识芯片的所述辨识区上。所述覆盖层，覆盖于所述线路载板的所述芯片设置区上，且所述芯片设置区仅所述辨识区外露出所述覆盖层。所述芯片设置区进一步设置未封装的一安全加密芯片、未封装的一微处理器芯片、未封装的一电源处理芯片、复数个电阻组件及复数个电容组件。13.本发明的有益效果是：14.通过使用本发明制作方法的制作的指纹辨识芯片模块的封装结构，借由其覆盖层的覆盖方式，能在顾及外观的考虑下缩减封装结构体积与厚度并维持封装结构所包含的组件。附图说明15.图1表示使用本发明一实施例的指纹辨识芯片模块的封装结构的智能卡示意图；16.图2表示图1所示的实施例的智能卡封装结构的示意图；17.图3表示本发明一实施例的封装结构的制作过程示意图之一；18.图4表示本发明一实施例的封装结构的制作过程示意图之二；19.图5表示本发明一实施例的封装结构的制作过程示意图之三；20.图6表示本发明一实施例的封装结构的制作过程示意图之四。21.附图标记说明：22.1:智能卡23.10:指纹辨识芯片模块24.20:智能卡芯片25.100:指纹辨识芯片26.110:电源处理芯片27.120:微处理器芯片28.130:安全加密芯片29.140:电阻或电容组件具体实施方式30.为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图及具体实施例对本发明进行详细描述。31.请参照图1与图2，图1为使用本发明一实施例的指纹辨识芯片模块的封装结构的智能卡1示意图，图2为图1实施例的智能卡1的封装结构的背面示意图。智能卡1包含指纹辨识芯片模块10与智能卡芯片20，所述指纹辨识芯片模块10会与所述智能卡芯片20透过串行外围接口(serial peripheral interface,spi)、集成电路介接总线(inter-integrated circuit bus,i2c)等方式进行单/双向通讯。指纹辨识芯片模块10包含指纹辨识芯片100、未封装的电源处理芯片(power management unit,pmu)110、未封装的微处理器芯片(micro processing unit,mcu)120、未封装的安全加密(security encryption,se)芯片130、以及电阻或电容组件140。所述电源处理芯片110、所述微处理器芯片120、以及所述电阻或电容组件140与所述指纹辨识芯片100耦接。所述电源处理芯片110与所述微处理器芯片120耦接，是用于将外部电源控制在1.8v～5v的电源供应单元，可提供微处理器芯片120与安全加密芯片130等内部组件使用。所述安全加密芯片130与所述微处理器芯片120耦接，其加密格式可以为aes或hmac。所述微处理器芯片120可以为arm/risc-v/8051等可运算与加密的微处理单元。所述智能卡1的背面包含复数个金属接点150。所述指纹辨识芯片100、电源处理芯片110、微处理器芯片120、安全加密芯片130、以及可视需求改变数量的电阻或电容组件140可视实际应用(不限金融领域)做变动或调换。32.所述指纹辨识芯片模块10的封装结构是根据图3～图6的制作顺序制作。本发明的指纹辨识芯片模块的封装结构制作方法，包含：提供像是fr-4硬式基板或是fpc软性基板的具有一芯片设置区的一线路载板12，并在所述芯片设置区设置具有一辨识区的一指纹辨识芯片等芯片，如图3所示，所述指纹辨识芯片模块10包含线路载板12，在所述线路载板12上的芯片设置区上芯片与所述线路载板间具有打线11连接，以将所述指纹辨识芯片电性连接至所述线路载板；将材料涂层22涂布于所述线路载板12的所述芯片设置区上，且所述材料涂层22覆盖于所述指纹辨识芯片的所述辨识区上，如图4所示，在图3的结构加上材料涂层22并在打线11加上打线胶21，接着在图5中会根据芯片位置将所述材料涂层22的一部分去除；以及如图6所示将覆盖层23覆盖于所述线路载板12的所述芯片设置区上，在所述材料涂层22上方加上覆盖层23，且所述芯片设置区仅所述辨识区外露出所述覆盖层23。33.在此实施例中，所述线路载板12具有芯片设置区，且所述线路载板除了fr-4硬式基板、fpc软性基板之外，亦可为bt树脂基板、abf树脂基板、mis基板、异质pi软板mpi或液晶聚合物软板lcp。所述指纹辨识芯片100的指纹芯片传感器材质可以为硅si、玻璃、导电薄膜或印制电路板pcb等材质制作而成，设置在所述芯片设置区中，并电性连接至所述线路载板12。所述材料涂层22涂布于所述线路载板12的所述芯片设置区上，所涂布的所述材料涂层22厚度小于25um，并具有在2～8范围内的介电常数。所述覆盖层23在此为一复合塑料框或液态胶体并具有小于80um的厚度，覆盖于所述线路载板12的所述芯片设置区上，且所述芯片设置区仅所述辨识区外露出所述覆盖层23。所述指纹辨识芯片100如图1搭配未封装的所述安全加密芯片130、微处理器芯片120、电源处理芯片110及电阻或电容组件140一同被设置在所述芯片设置区中。34.通过使用本发明制作方法的制作的指纹辨识芯片模块的封装结构，借由其覆盖层的覆盖方式，能在顾及外观的考虑下缩减封装结构体积与厚度并维持封装结构所包含的组件。35.以上所述的是本发明的优选实施方式，应当指出对于本技术领域的普通人员来说，在不脱离本发明所述的原理前提下还可以作出若干改进和润饰，这些改进和润饰也在本发明的保护范围内。









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