[发明专利]一种生物识别芯片的封装方法及生物识别模组

说明书

技术领域

本发明实施例涉及半导体器件制备技术领域，尤其涉及一种生物识别芯片的封装方法及生物识别模组。

背景技术

将生物识别芯片通过封装得到生物识别模组，通过生物识别模组采集生物信号输入到生物识别系统进行识别和处理。因此，生物信号的质量会直接影响到识别的精度及生物识别系统的处理速度，从而对生物识别模组的制备及生物识别芯片的封装显得尤为重要。

现有生物识别芯片封装的技术方案主要有以下三种：

方案一，如图1所示，图1是现有技术提供的第一种生物识别模组的结构示意图，其主要工艺方法如下：在生物识别芯片1的第一感应面连接一临时基板，对键合键垫3的所述生物识别芯片1的第一感应面及与感应面相对的第二表面进行研磨减薄；在所述生物识别芯片1的第二表面进行通孔4蚀刻；在所述生物识别芯片1的第二表面上制备介电绝缘层，在所述介电绝缘层上制备重布线5和焊盘11；在制备的所述重布线5和焊盘11的表面制作防焊层，拆除所述临时基板，并对所述生物识别芯片1的晶圆片进行切割分离，得到单颗生物识别芯片；在对单颗所述生物识别芯片的感应区域2面及所述生物识别芯片的四周进行塑封料6的填充得到塑封芯片，使所述塑封芯片的所述重布线5不做塑封，暴露所述的重布线5与焊盘11；将软板与控制芯片7，电容8及电阻9等电子元件焊接，并将所述的塑封芯片贴装到所述软板12上，在所述的塑封芯片与所述软板12的缝隙里填充胶水13，制得设置有连接器10的所述的生物识别模组。

方案二，如图2所示，图2是现有技术提供的第二种生物识别模组的结构示意图，其主要工艺方法如下：通过方案一的硅通孔封装，制得单颗所述的生物识别芯片；将单颗所述的生物识别芯片通过倒装焊方式连接封装基板14，使得所述生物识别芯片的所述重布线5和所述封装基板14上的焊盘11通过通孔4连接导通；将控制芯片7，电容8及电阻9等电气元件通过倒装焊方式焊接到所述封装基板14上；将所述封装基板14的上表面和四周塑封成一整体，将裸露的所述封装基板14下表面用于连接软板12，并在所述封装基板14与所述软板12的缝隙里填充胶水13，制得设置有连接器10的所述的生物识别模组。

方案三，如图3所示，图3是现有技术提供的第三种生物识别模组的结构示意图，其主要工艺方法如下：将所述生物识别芯片1的第一感应面及与感应面相对的第二表面进行减薄处理，并进行切割分离，得到单颗生物识别芯片；将所述生物识别芯片和控制芯片及电容电阻7’粘贴在封装基板12’表面的制定区域；将所述生物识别芯片的键合键垫3与所述封装基板12’的表面金属以打金线4’方式进行连接；将封装基板12’的上表面和四周塑封成一整体，将裸露的所述封装基板12’下表面用于连接软板10’，并在所述封装基板12’和所述软板10’的缝隙里填充胶水11’，制得设置有连接器8’的所述的生物识别模组。

然而当前技术中还存在以下不足：

(1)、方案一封装后的生物识别模组由于信号传输距离太远，导致损失功耗大，生物识别的穿透能力低；并且裸露的控制芯片和电容电阻降低了所述生物识别模组整体的可靠性。

(2)、方案二和方案三的封装过程中增加封装基板，使得制备的所述模组在X，Y，Z方向尺寸增加，满足不了模组轻薄化的需求。

发明内容

本发明实施例提供一种生物识别芯片的封装方法及生物识别模组，以在保证轻薄化的同时，缩短信号传输距离，降低线路功耗，提升指纹的穿透性和生物识别模组的灵敏性。

第一方面，本发明实施例提供了一种生物识别芯片的封装方法，该方法包括：

对所述生物识别芯片的晶圆片进行预处理，所述晶圆片的感应面上包括感应区域和非感应区域；

对所述生物识别芯片的晶圆片进行硅通孔封装，并在所述非感应区域设置有控制芯片、电容或电阻中的至少一种；

对所述晶圆片进行切割并得到单颗生物识别芯片，并对所述单颗生物识别芯片进行塑封和模组组装。

第二方面，本发明实施例还提供了一种生物识别芯片模组，该生物识别模组包括：

生物识别芯片，所述生物识别芯片的感应面包括感应区域和非感应区域，所述非感应区域设置有控制芯片、电容或电阻中的至少一种；

封装材料，用于封装所述生物识别芯片，且覆盖所述非感应区域的控制芯片、电容或电阻中的至少一种。