[發明專利]指紋識別芯片的封裝結構及封裝方法

在審

• 申請號: 201710522304.8
• 申請日: 2017-06-30
• 公開（公告）號: CN107146778A
• 公開（公告）日: 2017-09-08
• 發明（設計）人: 陳彥亨;林正忠;何志宏;林政達
• 申請（專利權）人: 中芯長電半導體（江陰）有限公司
• 主分類號: H01L23/31
• 分類號: H01L23/31;H01L23/498;H01L21/56;H01L21/60;G06K9/00
• 代理公司: 上海光華專利事務所31219
• 代理人: 羅泳文

1.一種指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于，所述封裝結構包括：

重新布線層；

金屬凸塊，形成于所述重新布線層上；

指紋識別芯片，通過金屬焊點裝設于所述重新布線層上，其中，所述指紋識別芯片的正面朝向于所述重新布線層；以及

封裝材料，覆蓋于所述指紋識別芯片，且所述金屬凸塊露出于所述封裝材料。

2.根據權利要求1所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述指紋識別芯片與所述重新布線層之間具有間隙，所述間隙中形成有保護層，所述保護層完全覆蓋所述指紋識別芯片的正面。

3.根據權利要求2所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述保護層選用為環氧樹脂。

4.根據權利要求1所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述重新布線層與指紋識別芯片的垂向對應區域包含有連續的介質層，且不包含金屬層，以作為所述指紋識別芯片的識別窗口。

5.根據權利要求1所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述封裝材料包括聚酰亞胺、硅膠以及環氧樹脂中的一種。

6.根據權利要求1所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述重新布線層包括圖形化的介質層以及圖形化的金屬布線層。

7.根據權利要求6所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：所述介質層的材料包括環氧樹脂、硅膠、PI、PBO、BCB、氧化硅、磷硅玻璃，含氟玻璃中的一種或兩種以上組合，所述金屬布線層的材料包括銅、鋁、鎳、金、銀、鈦中的一種或兩種以上組合。

8.根據權利要求1所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述金屬凸塊包括銅柱、位于所述銅柱上表面的鎳層、以及位于所述鎳層上的焊料凸點。

9.根據權利要求8所述的指紋識別芯片的封裝結構，其特征在于：所述金屬阻擋層包括鎳層，所述焊料凸點的材料包括鉛、錫及銀中的一種或包含上述任意一種焊料金屬的合金。

10.一種指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于，所述封裝方法包括步驟：

1)提供一支撐襯底，于所述襯底表面形成分離層；

2)于所述分離層上形成重新布線層，并于所述重新布線層上形成金屬凸塊；

3)提供一指紋識別芯片，通過金屬焊點將所述指紋識別芯片裝設于所述重新布線層上，其中，所述指紋識別芯片的正面朝向于所述重新布線層；

4)采用封裝材料封裝所述指紋識別芯片，所述金屬凸塊露出于所述封裝材料；以及

5)基于所述分離層分離所述支撐沉積與所述重新布線層。

11.根據權利要求10所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：步驟3)中，通過金屬焊點將所述指紋識別芯片裝設于所述重新布線層上后，所述指紋識別芯片與所述重新布線層之間具有間隙，步驟3)還包括于所述間隙中形成保護層的步驟，所述保護層完全覆蓋所述指紋識別芯片的正面。

12.根據權利要求11所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：所述保護層選用為環氧樹脂，采用點膠或者模壓的方式形成于所述指紋識別芯片與所述重新布線層之間的間隙。

13.根據權利要求10所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：所述支撐襯底包括玻璃襯底、金屬襯底、半導體襯底、聚合物襯底及陶瓷襯底中的一種。

14.根據權利要求10所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：所述分離層包括膠帶及聚合物層中的一種，所述聚合物層首先采用旋涂工藝涂覆于所述支撐襯底表面，然后采用紫外固化或熱固化工藝使其固化成型。

15.根據權利要求10所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：所述重新布線層與指紋識別芯片的垂向對應區域包含有連續的介質層，且不包含金屬層，以作為所述指紋識別芯片的識別窗口。

16.根據權利要求10所述的指紋識別芯片的封裝方法，其特征在于：步驟2)制作所述重新布線層包括步驟：

2-1)采用化學氣相沉積工藝或物理氣相沉積工藝于所述分離層表面形成介質層，并對所述介質層進行刻蝕形成圖形化的介質層；

2-2)采用化學氣相沉積工藝、蒸鍍工藝、濺射工藝、電鍍工藝或化學鍍工藝于所述圖形化介質層表面形成金屬層，并對所述金屬層進行刻蝕形成圖形化的金屬布線層。