[实用新型]一种新型指纹传感器注胶封装结构

说明书

技术领域

本实用新型有关于一种指纹传感器，尤其涉及一种新型指纹传感器注胶封装结构 

背景技术

生物识别作为安全应用，由于其易用性和一定程度上的不可伪造性，很早便应用在刑侦领域。近年来身份认证的需求不断增长，随着公众的逐步接受和认可，自动指纹识别系统必将得到更广泛的应用。滑动指纹传感器，通过在条状传感器表面滑动手指以检测指纹，具有体积小、功耗低、价格便宜的优势，适于应用在手机、智能电话、PDA、USBKey或移动存储设备等场合。所述传感器可以是电阻传感器、电容传感器和电感传感器等。 

静电多由绝缘体物体间互相磨擦或干燥空气与绝缘物磨擦产生，当它的能量积累到一定程度，防碍它中和的绝缘体再也阻挡不住时，即发生剧烈放电，即静电放电(ESD)，这时的最高电压可达几千乃至几万伏，势必对静电敏感组件造成损害。由于人体会携带静电，在手指和滑动指纹传感器芯片接触时，静电放电会损伤指纹传感器芯片，严重时甚至使指纹传感器芯片静电击穿而造成芯片损坏。 

为了使滑动指纹采集器能够抵抗静电放电的影响，第一做法是在传感器芯片表面制作一裸露的金属层一般采用镀金工艺，使靠近芯片表面的静电可以导通至系统的接地端，然而，制作这层几μm厚的金属层的半导体工艺很复杂，最大难题是该镀金工艺，因为要引入金属元素金而和标准的CMOS制造工艺不能兼容，可生产可制造性很差，良率很低，生产成本非常高。第二种做法是将芯片采用注塑工艺封装以后，将防静电金属框扣在芯片上，并将金属框四个接地角焊接在PCB板上。采用此方法，需要购买昂贵的注模设备，前期资金投入非常大；又因金属框是扣接在已经封装好的芯片上，金属框和指纹采集区不能紧密结合，防静电效果差，而且整个指纹采集器的体积也比较大，再者金属框要焊接到用户PCB板上，装配焊接工艺复杂成品率低，静电泄放效果不佳。 

发明内容

为解决上述问题，本实用新型提供的一种新型指纹传感器注胶封装结构，包括注胶件、基板、“工”型开槽金属框和指纹传感器裸芯片，所述注胶件为注胶材料注胶形成的固定件；所述“工”型开槽金属框包括金属边条、矩形外框和“工”型凹槽，所述“工”型凹槽包括注胶凹槽和芯片安装槽，所述“工”型开槽金属框上对称的设置有两金属边条，所述金属边条的上表面和指纹传感器裸芯片的上表面在一个水平面上；所述基板的上表面对称的设置有 两ESD静电泄放区域，将“工”型开槽金属框套嵌进指纹传感器裸芯片并通过导电胶粘合于基板正面的ESD静电泄放区域，将手指产生的静电通过金属边条传导到ESD静电泄放区域，所述ESD静电泄放区域与基板背面的ESD接地焊盘相连，通过“工”型开槽金属框、ESD静电泄放区域和ESD接地焊盘的相连将静电传导到地；所述基板的背面设有导电锡球，如球栅阵列（BGA）或导电盘栅格阵列（LGA），用于实现指纹采集器和印制电路板的连接；所述基板背面四个对角处的焊盘均为ESD接地锡球或ESD接地焊盘，中间部分为其他焊接锡球或焊盘。 

所述注胶件与指纹传感器裸芯片之间设置有阻胶件，阻挡注入到注胶凹槽的注胶材料侵入到指纹采集区域；所述阻胶件与指纹传感器裸芯片和“工”型开槽金属框上表面之间呈45度拐角。 

所述“工”型开槽金属框的“工”型凹槽的两端凹槽均为注胶凹槽，所述注胶凹槽用于添加注胶材料形成注胶件；所述“工”型开槽金属框的“工”型凹槽的中间凹槽为芯片安装槽，所述指纹传感器裸芯片安装在“工”型开槽金属框的芯片安装槽内，所述芯片安装槽的尺寸略大于指纹传感器裸芯片；采用导电胶来填充指纹传感器裸芯片与“工”型开槽金属框之间的空隙，并保证填充后导电胶的上表面与指纹传感器裸芯片的上表面及“工”型开槽金属框的上表面在一个水平面上。 

所述指纹传感器裸芯片上设置有裸芯片管脚，通过键合导线将裸芯片管脚与基板正面的连接管脚连接，实现指纹传感器裸芯片与基板的电性连接；添加注胶材料后，键合导线、裸芯片管脚和连接管脚被完全包裹在由注胶材料注胶形成的注胶件内。