[實用新型]三維扇出型指紋識別芯片的封裝結(jié)構(gòu)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201920987730.3
• 申請日: 2019-06-28
• 公開（公告）號: CN209880545U
• 公開（公告）日: 2019-12-31
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 呂嬌;陳彥亨;林正忠
• 申請（專利權(quán)）人: 中芯長電半導(dǎo)體(江陰)有限公司
• 主分類號: H01L21/56
• 分類號: H01L21/56;H01L23/31;H01L25/18;H01L21/98;G06K9/00
• 代理公司: 31219 上海光華專利事務(wù)所(普通合伙)
• 代理人: 羅泳文

本實用新型提供一種三維扇出型指紋識別芯片的封裝結(jié)構(gòu)，結(jié)構(gòu)包括：連接布線層、指紋處理芯片，其表面具有重新布線層、金屬連接柱、第一封裝層、金屬布線層、指紋采集芯片，指紋采集芯片及指紋處理芯片為垂直堆疊設(shè)置、第二封裝層及金屬凸塊。本實用新型采用扇出型封裝指紋識別芯片，可將指紋采集芯片及指紋處理芯片集成在同一封裝結(jié)構(gòu)中，且指紋采集芯片及指紋處理芯片為垂直堆疊設(shè)置，具有成本低、厚度小、良率高的優(yōu)點，并可有效提高響應(yīng)速度。本實用新型通過金屬凸塊、連接布線層、金屬連接柱及金屬布線層實現(xiàn)指紋采集芯片及指紋處理芯片的互連引出，針對不同尺寸及規(guī)格的芯片可采用不同的線路配置，大大地拓展其適用范圍。

技術(shù)領(lǐng)域

本實用新型屬于半導(dǎo)體封裝領(lǐng)域，特別是涉及一種三維扇出型指紋識別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法。

背景技術(shù)

隨著集成電路的功能越來越強、性能和集成度越來越高，以及新型的集成電路出現(xiàn)，封裝技術(shù)在集成電路產(chǎn)品中扮演著越來越重要的角色，在整個電子系統(tǒng)的價值中所占的比例越來越大。同時，隨著集成電路特征尺寸達(dá)到納米級，晶體管向更高密度、更高的時鐘頻率發(fā)展，封裝也向更高密度的方向發(fā)展。

由于扇出晶圓級封裝(fowlp)技術(shù)由于具有小型化、低成本和高集成度等優(yōu)點，以及具有更好的性能和更高的能源效率，扇出晶圓級封裝(fowlp)技術(shù)已成為高要求的移動/無線網(wǎng)絡(luò)等電子設(shè)備的重要的封裝方法，是目前最具發(fā)展前景的封裝技術(shù)之一。

指紋識別技術(shù)是目前最成熟且價格便宜的生物特征識別技術(shù)。目前來說，指紋識別的技術(shù)應(yīng)用最為廣泛，不僅在門禁、考勤系統(tǒng)中可以看到指紋識別技術(shù)的身影，市場上有了更多指紋識別的應(yīng)用：如筆記本電腦、手機(jī)、汽車、銀行支付都可應(yīng)用指紋識別的技術(shù)。

現(xiàn)有的一種指紋識別芯片的封裝方法是將指紋采集芯片及指紋處理芯片分別焊接到PCB線路板上，而且這種封裝方式需要占用較大的封裝面積，PCB線路板的厚度較大，且封裝線路較長，會導(dǎo)致封裝結(jié)構(gòu)具體體積大、響應(yīng)速度慢等缺點。

基于以上所述，提供一種低成本、低體積以及高響應(yīng)速度的指紋識別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法實屬必要。

實用新型內(nèi)容

鑒于以上所述現(xiàn)有技術(shù)的缺點，本實用新型的目的在于提供一種三維扇出型指紋識別芯片的封裝結(jié)構(gòu)及封裝方法，用于解決現(xiàn)有技術(shù)中指紋識別芯片的封裝成本高、體積大及響應(yīng)速度慢的問題。

為實現(xiàn)上述目的及其他相關(guān)目的，本實用新型提供一種三維扇出型指紋識別芯片的封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝結(jié)構(gòu)包括：連接布線層，包括相對的第一面及第二面；指紋處理芯片，粘附于所述連接布線層的第一面，所述指紋處理芯片表面具有重新布線層，所述重新布線層用于指紋處理芯片的電性引出，所述重新布線層背向所述連接布線層；金屬連接柱，形成于所述連接布線層的第一面，所述金屬連接柱的高度不小所述指紋處理芯片的高度；第一封裝層，包圍所述指紋處理芯片及所述金屬連接柱，所述金屬連接柱及所述重新布線層顯露于所述第一封裝層表面；金屬布線層，形成于所述第一封裝層表面，所述金屬布線層連接所述金屬連接柱及所述重新布線層；指紋采集芯片，電性接合于所述金屬布線層，所述指紋采集芯片及所述指紋處理芯片為垂直堆疊設(shè)置；第二封裝層，包圍所述指紋采集芯片；金屬凸塊，形成于所述連接布線層的第二面。

可選地，所述連接布線層包括介質(zhì)層以及陷入于所述介質(zhì)層上表面的連接金屬層，所述介質(zhì)層的下表面形成有開孔，所述開孔顯露所述連接金屬層，所述金屬凸塊形成于所述開孔中。

可選地，所述介質(zhì)層上具有指紋處理芯片的預(yù)留區(qū)域，所述預(yù)留區(qū)域不具有所述連接金屬層，所述指紋處理芯片粘附于所述預(yù)留區(qū)域。

可選地，所述指紋采集芯片與所述金屬布線層之間具有間隙，所述間隙中形成有保護(hù)層，所述保護(hù)層完全填充所述間隙。

可選地，所述指紋采集芯片顯露于所述第二封裝層的頂面。

可選地，所述金屬連接柱的材質(zhì)包括金、銀及銅中的一種。