[发明专利]一种生物传感器及其制造方法

说明书

本发明涉及一种生物传感器及其制造方法。该生物传感器包括：在电路基板上设置有指纹识别芯片，所述指纹识别芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面；所述指纹识别芯片的第二表面的四周边缘处设置有第一环形沟槽，所述第一环形沟槽中设置有第一电容器；所述指纹识别芯片的第一表面的四周边缘处设置有第二环形沟槽，所述第二环形沟槽中设置有第二电容器；所述第一电容器的下电极层和所述第一电容器的上电极层分别电连接至所述电路基板；所述指纹识别芯片的导电焊垫、所述第二电容器的上电极层以及下电极分别电连接至所述电路基板；一密封层，所述密封层包裹所述指纹识别芯片；一保护盖板，所述保护盖板覆盖所述密封层。

技术领域

本发明涉及半导体封装领域，具体涉及一种生物传感器及其制造方法。

背景技术

指纹识别技术把一个人同他的指纹对应起来，通过比较他的指纹和预先保存的指纹进行比较，就可以验证他的真实身份。每个人的指纹的皮肤纹路在图案、断点和交叉点上各不相同，是唯一的，依靠这种唯一性和稳定性，才能创造指纹识别技术。指纹识别技术具备了以下优点：1、指纹是人体独一无二的特征，并且它们的复杂度足以提供用于鉴别的足够特征；2、每个人的指纹都是相当固定的，很难发生变化；3、易于获取指纹样本、易于开发识别系统、实用性强；4、一个人的十指指纹都不相同，可提高系统的安全性；5、识别指纹的模板(样本)不是指纹图，而是从指纹图中提取的关键特征。这样，使得存储指纹模板的存储量要远小于存储指纹图；6、读取指纹时，用户必须将手指与指纹采集头相互接触，与指纹采集头直接接触是读取人体生物特征最可靠的方法。这也是指纹识别技术能够占领大部份市场的一个主要原因；7、指纹采集头可以更加小型化，并且价格会更加的低廉。

现有的指纹识别芯片在封装过程中，为了实现指纹识别封装结构的功能稳定，通常需要在电路板上设置额外的电容、电阻、电感等辅助元件，额外设置辅助元件必然造成封装结构的体积变大，进而不利于小型化、轻薄化的技术趋势。如何改善封装工艺，确保指纹识别功能稳定的同时，进而减小封装结构的体积，这是人们的研究热点。

发明内容

本发明的目的是克服上述现有技术的不足，提供一种生物传感器及其制造方法。

为实现上述目的，本发明提出的一种生物传感器的制造方法，包括以下步骤：

(1)提供一承载基板，提供一指纹识别芯片，所述指纹识别芯片包括第一表面和与所述第一表面相对的第二表面，在所述指纹识别芯片的所述第一表面设置有指纹识别功能区和邻近所述指纹识别功能区的导电焊垫，将所述指纹识别芯片的第一表面朝向所述载体基板的方式将所述指纹识别芯片临时粘结在所述承载基板上。

(2)接着在所述指纹识别芯片的第二表面的四周边缘处形成第一环形沟槽。

(3)接着在所述指纹识别芯片的侧壁和第二表面以及所述第一环形沟槽的底部和侧壁上沉积电介质材料以形成绝缘钝化层。

(4)接着在所述第一环形沟槽的底部和侧壁以及所述指纹识别芯片的第二表面上沉积一金属导电层，接着对所述金属金属导电层进行蚀刻处理以形成第一电容器的下电极层，所述第一电容器的下电极层完全覆盖所述第一环形沟槽的底部和侧壁，且所述第一电容器的下电极层具有第一下电极层引出端子，所述第一下电极层引出端子位于所述指纹识别芯片的第二表面上且紧邻所述第一环形沟槽的侧壁。

(5)接着在所述第一环形沟槽中沉积介电材料以形成第一电容器的介电层，所述第一电容器的介电层完全覆盖所述第一环形沟槽的底部和侧壁。

(6)接着在所述第一环形沟槽中沉积金属导电材料以形成第一电容器的上电极层，所述第一电容器的上电极层覆盖所述第一环形沟槽的底部和侧壁。

(7)接着提供一电路基板，将所述指纹识别芯片的第二表面朝向所述电路基板的方式将所述指纹识别芯片设置在所述电路基板上，使得所述第一电容器的下电极层和所述第一电容器的上电极层分别电连接至所述电路基板。