CN208538860U - 一种埋入式光感模组 - Google Patents
一种埋入式光感模组 Download PDFInfo
- Publication number
- CN208538860U CN208538860U CN201820872218.XU CN201820872218U CN208538860U CN 208538860 U CN208538860 U CN 208538860U CN 201820872218 U CN201820872218 U CN 201820872218U CN 208538860 U CN208538860 U CN 208538860U
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- light sensation
- chip
- substrate
- layer
- mould group
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Landscapes
- Led Device Packages (AREA)
Abstract
本申请提供一种埋入式光感模组。埋入式光感模组包括:基板,设置有通槽,基板包括相对设置的第一侧和第二侧;光感芯片,设置在通槽中,光感芯片包括相对设置感光面和底面,感光面相对于基板外露,光感芯片具有引出端子;绝缘层,填充到设置了光感芯片的通槽内,用于将光感芯片与基板相对固定;***线路,与光感芯片的引出端子电连接。通过将芯片埋入通槽中,大大降低了整个芯片模组的厚度。
Description
技术领域
本申请涉及芯片埋入技术领域,特别是涉及一种埋入式光感模组。
背景技术
普通芯片的封装通常是在基材上设置芯片,然后再通过打线的方式使得芯片的引出端子通过金属线与外部线路电连接。金属线通常弯折有一定的弧度。现有技术得到的芯片产品的厚度为基材的厚度、芯片的厚度以及金属线的弯折高度的总和,从而使得芯片产品的厚度较厚。
实用新型内容
本申请实施例采用的一个技术方案是:提供一种埋入式光感模组,埋入式光感模组包括:
基板,设置有通槽,所述基板包括相对设置的第一侧和第二侧;
光感芯片,设置在所述通槽中,所述光感芯片包括相对设置感光面和底面,所述感光面相对于所述基板外露,所述光感芯片具有引出端子;
绝缘层,填充到设置了光感芯片的通槽内,用于将所述光感芯片与所述基板相对固定;
***线路,与所述光感芯片的引出端子电连接。
本申请通过将光感芯片放置在基板的通槽中,进而在通槽内设置绝缘层,用于将光感芯片与基板相对固定。由此,通过将芯片埋入通槽中,大大降低了整个光感模组产品的厚度。
附图说明
为了更清楚地说明本申请实施例中的技术方案,下面将对实施例描述中所需要使用的附图作简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。其中:
图1是本申请实施例提供的一种埋入式光感模组的结构示意图;
图2是本申请实施例提供的另一种埋入式光感模组的结构示意图;
图3是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的结构示意图;
图4是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的结构示意图;
图5是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的结构示意图;
图6是本申请实施例提供的一种埋入式光感模组的制造方法的流程示意图;
图7是本申请实施例提供的另一种埋入式光感模组的制造方法的流程图;
图8-图14是对应图7所示的制造方法的工艺流程图;
图15是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的制造方法的流程图;
图16-图20是对应图15所示的制造方法的工艺流程图。
具体实施方式
下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述。可以理解的是,此处所描述的具体实施例仅用于解释本申请,而非对本申请的限定。另外还需要说明的是,为了便于描述,附图中仅示出了与本申请相关的部分而非全部结构。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
本申请中的术语“第一”、“第二”等是用于区别不同对象,而不是用于描述特定顺序。此外,术语“包括”和“具有”以及它们任何变形,意图在于覆盖不排他的包含。例如包含了一系列步骤或单元的过程、方法、***、产品或设备没有限定于已列出的步骤或单元,而是可选地还包括没有列出的步骤或单元,或可选地还包括对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
在本文中提及“实施例”意味着,结合实施例描述的特定特征、结构或特性可以包含在本申请的至少一个实施例中。在说明书中的各个位置出现该短语并不一定均是指相同的实施例,也不是与其它实施例互斥的独立的或备选的实施例。本领域技术人员显式地和隐式地理解的是,本文所描述的实施例可以与其它实施例相结合。
请参阅图1,图1是本申请实施例提供的一种埋入式光感模组的结构示意图。如图1所示,埋入式光感模组10包括基板11、光感芯片12、绝缘层13以及***线路14。
基板11包括相对设置的第一侧111和第二侧112。基板11可为硬性基板。该硬性基板可为PCB(Printed Circuit Board印刷电路板)基板、玻璃基板、金属基板、半导体基板或聚合物基板等。本实施例将以基板为PCB基板为例子进行详述。
在其他实施例中,基板还可以为软性基板。
基板11设置有通槽110,通槽110贯通基板11,通槽110的尺寸可大于光感芯片12的尺寸。
具体的,通槽110沿基板11的厚度方向上的尺寸可大于光感芯片 12的尺寸,这样在层压时,基板11可以对光感芯片12形成保护,减小光感芯片12在层压过程中受到的压力。通槽110沿与基板11的厚度方向垂直的方向上的尺寸可大于光感芯片12的尺寸,便于光感芯片12无损且精确地埋入通槽110中。
在其他实施例中,通槽110沿基板11的厚度方向上的尺寸可等于或小于光感芯片12的尺寸。通槽110沿与基板11的厚度方向垂直的方向上的尺寸可等于光感芯片12的尺寸。
光感芯片12可包括用于拍摄的摄像芯片,也可以包括用于光感指纹识别的指纹芯片。
应理解,只要是通过光感的途径进行工作的芯片都在本申请实施例的保护范围之内。
本实施例中,光感芯片12包括相对设置的感光面125和底面126。感光面125设置在基板11的第一侧111,底面126设置在基板11的第二侧112。
光感芯片12具有引出端子121。如图1所示,光感芯片12的引出端子121的数量为两个,分别设置在光感芯片12的两端。在这里,引出端子121可设置在光感芯片12上,且可通过导电的介质与外部线路实现电连接。例如,可为I/O(输入/输出)端,包括输入端和输出端,通常为焊盘或铜柱形式。
在其他实施例中,光感芯片12的引出端子121的数量和位置还可以根据实际情况而设置。
光感芯片12设置在通槽110中。并且光感芯片12与通槽110的侧壁间隔设置,两者之间的间隙范围为(10,150)微米。
光感芯片12的感光面125相对于基板11外露,并且引出端子121 设置在外露的感光面125上,朝向基板11的第一侧111的方向设置。也就是说,光感芯片12的感光面125未被基板11覆盖。
光感芯片12的感光面125与基板11的位于第一侧111的表面几乎齐平。两者的高度差范围可为(-60,+60)微米,也可以为(-30,+30) 微米。
绝缘层13填充到设置了光感芯片12的通槽110内。用于将光感芯片12与基板11相对固定。
绝缘层13采用绝缘且在一定条件下(例如高温高压)具有粘性的材料。例如、环氧树脂系列材料、聚铣亚胺系列材料。该绝缘且具有粘性材料填充通槽110。由此,光感芯片12的四个与通槽110间隔设置的侧面以及位于第二侧112的底面126均被绝缘层13包封。
进一步的,绝缘层13还可覆盖基板11位于第二侧112的表面。
***线路14可采用铜、铝或银等金属材质及其合金。
***线路14与光感芯片12的引出端子121电连接。***线路14 包括设置在基板11上的线路层141、142以及设置在绝缘层13上的线路层143。
具体而言,线路层141和142分别设置在基板11位于第一侧111 和第二侧112的表面上。
通槽110开设在基板11的位于线路层141和142之外的区域。
设置在通槽110中的光感芯片12的引出端子121通过金属连接线 122悬空跨接后与线路层141电连接。并且金属连接线122上塑封有塑封胶123。本申请采用金属连接线122将引出端子121与线路层141之间实现跨接的方式,相比于采用贴附在光感芯片12上的导线来实现引出端子121与线路层141之间的电连接的方式,本申请对光感芯片12 的电性能造成的影响较小。这是因为,光感芯片12的PAD(焊盘)周围通常为表面光滑的绝缘区域,导线需要通过高温的方式粘附在该绝缘区域上,而高温会对光感芯片12的电性能造成影响,并且即使通过高温的方式将导线粘附在该绝缘区域上,也容易导致导线断裂。
埋入式光感模组还包括透明盖板124,设置在光感芯片12的感光面 125上,即相对于基板11外露的表面,用于覆盖光感芯片12。由图1 所示可知,透明盖板124的面积小于光感芯片12的面积,其设置在位于光感芯片12的相对两侧(具体是在与基板11的厚度方向垂直的方向上的相对两侧)的引出端子121的中间。透明盖板124不能覆盖引出端子121,这样容易导致光感芯片12的信号无法引出。
透明盖板124可采用玻璃材质、塑料材质等。光感芯片12对应透明盖板124的区域为感应区域,用于接收光信号。
线路层143设置在绝缘层13的远离基板11的表面上。
***线路14的外表面可设置绝缘层进行绝缘保护。例如线路层141 的远离基板11的表面可进一步设置绝缘层17进行绝缘保护。线路层142 的远离基板11的表面设置有绝缘层13进行绝缘保护。线路层143的远离绝缘层13的表面可进一步设置绝缘层18进行绝缘保护。
其中,绝缘层13如前文所述,可采用绝缘且具有粘接性的材料,例如、环氧树脂系列材料、聚铣亚胺系列材料。
而绝缘层17和18可采用仅具有绝缘功能的材料,例如可采用油墨材料。
其中,以上绝缘层可仅设置在对应的线路层上,也可进一步覆盖线路层之外的区域。
线路层141、142、143电连接。
具体而言,线路层141和142是通过贯穿基板11的导电孔113进行电连接。导电孔113可以为激光制孔(横截面呈梯形,直径沿长度方向逐渐减小,且通常为实心),也可以为机械制孔(横截面呈现矩形,直径沿长度方向不会改变);通常为了容纳光感芯片12,基板11的介厚较大,所以需要采用机械制孔的方式形成导电孔113。
线路层142和143是通过贯穿绝缘层13的导电孔131进行电连接。导电孔131通常采用激光制孔(主要因为机械制孔成本高,且孔深不容易控制)。
导电孔113和导电孔131之间需要通过金属层实现电连接。如图1 所示,导电孔113和导电孔131通过线路层142实现电连接。
线路层142包括至少一条导线,通常包括多条导线。其中,分别与线路层141和线路层143电连接的线路层142的导线为同一条导线。也就是说,线路层142的其中一条导线通过导电孔113与线路层141实现电连接,该条导线同时也通过导电孔131与线路层143实现电连接。从而使得线路层141和143可通过线路层142的该条导线实现电连接。
根据设置位置的不同,导电孔113可为通孔,其在提供基板11时设置,直接贯穿基板11。导电孔131可为盲孔,其是在形成绝缘层13后设置,只贯穿绝缘层13,并漏出线路层142。详细设置方式将在后文的制造方法中介绍。
可实现信号传输层电连接的导电孔113和131的孔壁均设置有金属导电材料,例如铜,导电孔的中间可填充树脂等绝缘材料。从而形成在导电孔表面的位置形成金属层包围树脂等绝缘材料的环形金属结构,该环形金属结构作为焊盘与线路层进行电连接。进一步地,在基板的双面均电镀金属以覆盖填充树脂的表面。
可以理解的是,导电孔113和131也可全部由导电材料填充。也就是说,导电孔113和131的孔壁可电镀金属材料,导电孔113和131的中间可填充铜浆或银浆等金属浆液。
导电孔113和131的配合设置一方面保证了线路层141、142以及143之间的电连接,另一方面,为了固定光感芯片12的位置,可以在线路层141上设置粘贴件,为了避免光感芯片12的制造工艺(如钻孔、电镀)对光感芯片12的损伤,粘贴件需最后剥离,然而在带有粘贴件的情况下进行通孔的加工极易出现粘贴件剥离、通孔内有残胶(影响电性能)、电镀药水的渗镀(即渗入至粘贴件与导电层141之间,影响电连接关系)的情况。因此,在将粘贴件覆盖在基板11的第一侧111的表面上之前,导电孔113可以预先加工设置。在设置绝缘层13后进一步设置导电孔131。导电孔113和131的位置对应且可通过导电层142进行电连接。即设置仅贯穿一层功能层的导电孔113和131相互配合使用,这相比于贯穿多层的导电孔来说,大大降低了工艺难度,最终提高了埋入式光感模组的可靠性及埋入式光感模组的产品良率。具体过程将在后文的制造方法中介绍。
***线路14还可以根据实际情况设置多层其他线路层,其可设置在线路层143远离绝缘层13的一侧。对于多层板来说,如为了实现除了信号层141之外的其它信号层之间的连接,均需要打盲孔,通常盲孔堆叠的方式,实现两信号层(二者之间至少间隔一层信号层)跨层电连接。
此外,为了减少整个埋入式光感模组的面积,堆叠的多个盲孔在垂直方向上尽量位置保持一致。
如图2所示,在线路层143远离绝缘层13的一侧进一步设置线路层144和145。并在线路层143和144之间的绝缘层18上设置盲孔146,在线路层144和145之间的绝缘层19上设置盲孔147。盲孔131、146 和147以堆叠的方式实现信号层142、143、144以及145之间的电连接。
堆叠的盲孔131、146和147在垂直方向上位置保持一致。
请再参阅图1,埋入式光感模组10还包括***元件15。
***元件15设置在基板11上,并且其与基板11上的线路层141 通过焊接的方式进行电连接。
应理解,***元件15还可以与其他线路层进行电连接。
***元件15包括但不限制于电阻、电容、电感、其他处理芯片(通常为微处理器芯片MCU)。其中,电阻、电容和电感等可定义为被动式***元件,处理芯片可定义为主动式***元件。处理芯片用于对光感芯片12采集到的光信号进行处理,形成对应该光信号的指令。
请参阅图3,图3是本申请实施例提供的另一种埋入式光感模组的结构示意图。如图3所示,本实施例的埋入式光感模组20与图1所示的埋入式光感模组10的不同之处在于:图3所示的埋入式光感模组20 的***线路24仅包括设置在基板21的位于第一侧211的表面上的线路层241。也就是说,埋入式光感模组20的所有功能性器件,例如光感芯片22、***元件25等均在线路层241上进行电连接。适合于结构简单的埋入式光感模组的设计。
应该理解的是,在其他实施例中,埋入式光感模组的***线路还可以包括其他数量和位置的线路层。
请参阅图4,图4是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的结构示意图。如图4所示,埋入式光感模组包括基板31、光感芯片32、绝缘层33以及***线路34。
基板31包括相对设置的第一侧311和第二侧312。基板31设置有通槽310,通槽310贯通基板31。
基板31的材质和通槽310与基板31之间的关系如前文所述,在此不再赘述。
光感芯片32的功能和结构可与前文所述的光感芯片相同。
光感芯片32设置在通槽310中。光感芯片32的感光面325相对于基板31外露。也就是说,光感芯片32的感光面325未被基板31覆盖。
光感芯片32的感光面325与基板31的位于第一侧311的外表面几乎齐平。两者的高度差范围可为(-60,+60)微米,也可以为(-30,+30) 微米。
光感芯片32的引出端子321设置在底面326上。即光感芯片32的外露的感光面325上并未设置引出端子321。
光感芯片32的感光面325上进一步设置透明盖板323,透明盖板 323的面积可与光感芯片32的感光面325的面积相等。透明盖板323的原理如前文所述,在此不再赘述。
绝缘层33设置在通槽310中,并可进一步覆盖基板31第二侧312 的表面,用于固定光感芯片32。绝缘层33的结构如前文所述的绝缘层 13,在此不再赘述。
***线路34与光感芯片32的引出端子321电连接。***线路34 包括设置在基板31上的线路层341、342以及设置在绝缘层33上的线路层343。
具体而言,线路层341和342分别设置在基板31位于第一侧311 和第二侧312的表面上。通槽310开设在基板31的位于线路层341和 342之外的区域。
线路层343设置在绝缘层33的远离基板31的外表面上。
线路层的外表面可设置绝缘层进行绝缘保护。如,在线路层341的远离基板的表面上设置绝缘层37,在线路层342的远离基板31的表面上设置绝缘层33,在线路层343远离基板31的表面上设置绝缘层38。其中,绝缘层33如前文所述的绝缘层13、绝缘层37和38如前文所述的绝缘层17和18,具体可如前文所述,在此不再赘述。
线路层341、342、343电连接。具体而言,线路层341和342是通过贯穿基板31的导电孔313进行电连接。线路层342和343是通过贯穿绝缘层33的导电孔331进行电连接。其中,线路层342、导电孔313 和331分别与前文的线路层142、导电孔113和131相同,在此不再赘述。
进一步的,线路层343进一步通过贯穿绝缘层33的导电孔332(通常为铜柱)与光感芯片32的引出端子321电连接。
***线路34还可以根据实际情况设置多层其他线路层,其可设置在线路层343远离绝缘层33的一侧。
同样,埋入式光感模组20进一步包括***元件35。***元件35包括但不限制于电阻、电容、电感、其他处理芯片。
电阻、电容和电感可为被动式***元件351,处理芯片(如MCU) 可为主动式***元件352。
被动式***元件351可设置在基板31上。具体而言,被动式***元件351可粘贴在基板31的位于第二侧312的表面上,且通过贯穿绝缘层33的导电孔333与线路层343电连接。
应理解,被动式***元件351还可以与其他线路层进行电连接。
此外,主动式***元件352(即MCU)可与距离光感芯片32最远的线路层电连接,并且主动式***元件352的引出端子(PAD)对应光感芯片32的引出端子(PAD)设置,这样直接对接,这样可以减短信号传输路径,提高传输速度,减小信号损耗。
如图4所示,线路层343为距离光感芯片32最远的线路层。主动式***元件352设置(通常为焊接)在保护线路层343的绝缘层38上,并位于绝缘层38的背离光感芯片32一侧的外表面上。主动式***元件 352的引出端子对应光感芯片32的引出端子设置,且通过贯穿绝缘层 38的导电柱353与线路层343电连接,以通过线路层343的桥接作用达到与光感芯片32电连接的目的。当然,被动式***元件351也可以如主动式***元件352一样设置。
承前所述,图4所示的是***线路34包括类似图1所示的多层线路层的情况。在实际应用当中,也可以根据需要类似图2一样增加更多的线路层。或者若埋入式光感模组的结构相对简单,也可以类似图3一样仅设置一层线路层343。
请参阅图5,图5是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的结构示意图。如图5所示,本实施例的埋入式光感模组40与图3所示的埋入式光感模组30的不同之处在于:图5所示的埋入式光感模组40 的***元件的被动式***元件451设置在基板41的位于第二侧412的表面上,并且通过焊接的方式与该表面上的线路层442电连接。
同理,在实际应用当中,若埋入式光感模组的结构相对简单,也可以类似图3一样,仅设置两层线路层,即线路层442和443。
以上介绍的是埋入式光感模组的结构,以下将介绍埋入式光感模组的制造方法。
请参阅图6,图6是本申请实施例提供的一种埋入式光感模组的制造方法的流程示意图。如图6所示,本实施例的制造方法包括以下步骤:
步骤101:提供一具有通槽的基板,基板具有第一侧及与第一侧相对设置的第二侧。基板的材质可如前文所述,在此不再赘述。
进一步的,可在基板上设置线路层。基板设置线路层的方式包括以下两种:
第一种线路层设置方式:
在基板的第二侧设置第一金属层,并图案化第一金属层以形成第一线路层。
具体而言,首先在基板的第二侧通过电镀、溅射等方式设置第一金属层。进一步的,图案化第一金属层以形成第一线路层。
图案化的工艺可采用掩膜、蚀刻、图案化电镀、半加成法、全加成法、溅镀、物理气相沉积或化学气相沉积方式。
第一金属层可采用铜、铝或银等金属材质及其合金。
进一步的,可在第一线路层上设置第一绝缘层。此处的第一绝缘层可采用仅具有绝缘功能的材料,例如可采用油墨材料。该第一绝缘层也可覆盖第一线路层以及基板位于第二侧的表面中未设置第一线路层的区域。
因为后续会通过压合的方式在基板第二侧的表面上设置第二绝缘层,用来埋入封装芯片。因此在考虑成本问题时,该处的第一绝缘层也可以省去。其中,第二绝缘层可采用绝缘且具有粘接性的材料,例如、环氧树脂系列材料、聚铣亚胺系列材料。
最后,在第一线路层之外的区域开设通槽。具体可通过激光打孔或机械打孔的方式开设通槽。
以上第一种线路层的设置方式仅在基板的一个表面上形成线路层,本申请还可以在基板的两侧的表面均形成线路层,即以下介绍的第二种线路层设置方式:
首先,通过激光打孔或机械打孔的方式在基板上设置第二导电孔。此处的第二导电孔可为贯穿基板的通孔。如前文所述的导电孔113、313。
进一步的,在基板的第一侧和第二侧设置分别设置第三金属层和第一金属层。在第二导电孔的位置,第一金属层和第三金属层贴覆在第二导电孔的内壁上。
进一步的,图案化该第一金属层和第三金属层以分别形成相互电连接的第一线路层和第三线路层。
第一金属层和第三金属层的设置以及第一线路层和第三线路层的形成可与前文第一种线路层设置方式所述的相同,在此不再赘述。
若以电镀方式设置第一金属层和第三金属层,可在电镀第一金属层和/或第三金属层时,在贯穿基板的第二导电孔的内壁上形成金属层。在设置好第一金属层和第三金属层后,进一步,可以对第二导电孔进行填充树脂等绝缘性材料,以在导电孔的位置形成金属层包围树脂等绝缘性材料的环形金属结构,该环形金属结构作为焊盘与其他元件进行电连接。进一步地,在基板的双面均电镀金属以覆盖填充树脂的表面。
可以理解的是,第二导电孔也可全部由导电材料填充。具体如前文所述,在此不在赘述。
第一金属层和第三金属层所采用的材质可相同,也可以不同。
同理,也可分别在第一线路层和第三线路层上进一步设置第一绝缘层和第三绝缘层。第三绝缘层采用的材质与前文所述的第一绝缘层采用的材质相同。
因为后续会通过压合的方式在基板第二侧的表面上设置第二绝缘层,用来埋入封装芯片。因此在考虑成本问题时,该处第一线路层上的第一绝缘层也可以省去。
进一步的,在第一线路层和第三线路层之外的区域开设通槽。
通槽的尺寸可根据所需埋入的芯片的大小而定。通常情况下,设置通槽的尺寸大于芯片的尺寸。具体如前文所述。
此外,在基板双面均具有线路层的情况下,还有一种设计步骤:首先提供双面覆金属层的基板,然后在基板上设置第二导电孔,进而再对金属层进行图案化为线路层。
步骤102:在基板的第一侧设置粘贴件,粘贴件覆盖通槽。
粘贴件可采用OCA(Optically Clear Adhesive,透明光学粘贴剂) 光学胶带,DAF(Die Attach Film,粘片膜)膜等具有粘接性的元件。
本步骤设置粘贴件的方式有以下两种:
第一种方式:在第一侧的第三线路层上设置粘贴件。
该种方式可以设置粘贴件的面积等于基板位于第一侧的表面的面积。大面积的粘贴件可以增强粘贴力度,从而提高芯片的固定性。
第二种方式:在第一侧的第三线路层之外在通槽及其周边区域上设置粘贴件。
具体而言,第二种方式的粘贴件并没有粘贴第三线路层以及其上的绝缘层。可以保证在通槽处,粘贴件的靠近通槽的表面与基板的第一侧的表面几乎齐平的。两者的高度差范围可为(-60,+60)微米,也可以为(-30,+30)微米。更有利于后续形成的芯片的表面与第一侧的表面基本齐平。使芯片的表面与第一侧的表面基本齐平是为了批量生产中,使同时制造的多个芯片位于同一高度,便于加工芯片与对应信号层的电连接结构(金属线或打孔),从而提高一致性,提高产品良率。
步骤103:提供光感芯片,光感芯片包括相对设置的感光面和底面,光感芯片具有引出端子。其中,感光面设置在基板的第一侧,底面设置在基板的第二侧。
本步骤中,光感芯片可包括用于拍摄的摄像芯片,也可以包括用于光感指纹识别的指纹芯片。
应理解,只要是通过光感的途径进行工作的芯片都在本申请实施例的保护范围之内。
步骤104:将光感芯片放置在通槽中,并与粘贴件粘贴。
根据前文所述可知,通槽的尺寸通常大于埋入芯片的尺寸。
本步骤具体可将光感芯片与通槽的侧壁间隔设置,且可进一步将光感芯片放置在通槽的中心位置,通槽与光感芯片之间的缝隙宽度范围可为10-150微米。进一步的,光感芯片的感光面与基板的位于第一侧的表面基本齐平设置。两者的高度差范围可为(-60,+60)微米,也可以为 (-30,+30)微米。
步骤105:在放置了光感芯片的通槽内设置绝缘层,并通过压合绝缘层来固定光感芯片。
进一步的,可进一步将绝缘层覆盖基板位于第二侧的表面。
此处的绝缘层为前文所述的第二绝缘层,可采用绝缘且具有粘接性的材料,例如、环氧树脂系列材料、聚铣亚胺系列材料。
本步骤可包括以下两种方式设置第二绝缘层:
第一种方式:通过两次的方式设置第二绝缘层。具体而言,第一次将第二绝缘填充到通槽,并对第一次填充的第二绝缘层进行压合。然后进行第二次设置,即第二次将第二绝缘层覆盖基板的位于第二侧的表面,并对第一次填充的第二绝缘层和第二次填充的第二绝缘层进行压合。
上述分次设置第二绝缘层的方式可以使得通槽中的第二绝缘层得到两次压合,并且第一次压合是仅针对通槽中的第二绝缘层进行的,由此可以大大提高设置在通槽中的芯片的稳定性。
第二种方式:一次性将第二绝缘层填充到通槽中以及覆盖基板远离粘贴件的表面,并对第二绝缘层进行压合。
设置第二绝缘层后,光感芯片的与通槽间隔设置的四个表面以及底面均被第二绝缘层包围。
步骤106:电连接光感芯片的引出端子与***线路。
***线路可包括前文提到的第一线路和第三线路。
进一步的,还根据需要设置其他***线路。
如,在第二绝缘层的远离基板的一侧设置第二金属层,第二金属层经过图案化后形成第二线路层。
又如,在第二金属层远离第二绝缘层的一侧设置N层第四金属层,并将每一层第四金属层图案化形成第四线路层。N为大于零的整数。值得注意的是相邻两金属层之间设置第四绝缘层。第四绝缘层与第一和第三绝缘层所采用的材质相同。
***线路进一步包括第二线路层和第四线路层。
具体而言,在第二绝缘层的远离基板的一侧形成第二线路层的过程具体为:
首先在第二绝缘层的远离基板的一侧通过打孔的方式形成贯穿第二绝缘层并漏出第一线路层的第一导电孔。然后再在第二绝缘层的远离基板的一侧设置第二金属层,并图案化第二金属层。
此处设置的第一导电孔可为盲孔,如前文所述的导电孔131、331。在设置第二金属层后,该第一导电孔对应的区域可作为焊盘与其他元件电连接。其中,焊盘的形成可与前文所述的相同。
第二金属层的设置与图案化可与第一金属层和第三金属层的相同。
其中,第一线路层至少一条导线,通常包括多条导线。本实施例还进一步设置第一线路层的其中一条导线分别与第二线路层和第三线路层电连接,使得第二线路层和第三线路层通过第一线路层的该条导线实现电连接。具体如前文所述,在此不再赘述。
值得注意的是,上述列举的其他***电路的设置步骤可以在步骤 106之前,也可以在步骤106之后,本实施例不对其他***线路的设置顺序做限制。
进一步的,提供***元件,***元件与***线路电连接。
***元件包括但不限于电阻、电容、电感、其他处理芯片等。
进一步的,去除粘贴件,使得光感芯片的感光面外露。该外露的表面作为感应区,用于提取感应信息。例如,光感芯片为指纹识别芯片时,用于提取用户的指纹信息。
去除粘贴件的步骤可在步骤106之后。
进一步的,在去除粘贴件之后,在光感芯片的感光面上,即外露的表面设置透明盖板,以覆盖光感芯片。
其中,透明盖板包括透明的玻璃盖板,透明的塑胶盖板等。
因此,本实施例中,可将光感芯片埋入基板中,减小光感模组的尺寸。
此外,依次设置的导通第一线路层和第三线路层的第二导电孔以及导通第二线路层和第三线路层的第一导电孔,一方面保证了第一线路层、第二线路层以及第三线路层之间的电连接,另一方面,在第一线路层上设置粘贴件,为了避免光感芯片的制造工艺(如钻孔、电镀)对光感芯片的损伤,粘贴件需最后剥离,然而在带有粘贴件的情况下进行通孔的加工极易出现粘贴件剥离、通孔内有残胶(影响电性能)、电镀药水的渗镀(即渗入至粘贴件与第一线电层之间,影响电连接关系)的情况。因此,在将粘贴件覆盖在基板的第一侧的表面上之前,第二导电孔可以预先加工设置。在设置第二绝缘层后进一步设置第一导电孔。第一导电孔和第二导电孔的位置对应且可通过第三线路层进行电连接。即设置仅贯穿一层功能层的第一导电孔和第二导电孔相互配合使用,这相比于贯穿多层的导电孔来说,大大降低了工艺难度,最终提高了埋入式光感模组的可靠性及埋入式光感模组的产品良率。以上是总体介绍埋入式光感模组的制造方法。以下将针对每一种结构的埋入式光感模组介绍其制造方法。首先针对图1所示的埋入式光感模组介绍其制造方法。
具体请参阅图7-图14,图7是本申请实施例提供的另一种埋入式光感模组的制造方法的流程图,图8-图14以及图1是对应图6所示的制造方法的工艺流程图。本实施例的制造方法包括以下步骤:
步骤201:提供一基板11,在基板11的两侧设置有线路层,并且在基板11上开设有通槽110。
如图8所示,基板11包括相对设置的第一侧111和第二侧112。
线路层141和线路层142分别设置在基板11的位于第一侧111表面上和位于第二侧112的表面上,且通过导电孔113电连接。应理解,设置在第一侧111的线路层141为前文所述的第一线路层,设置在第二侧 112的线路层142为前文所述的第三线路层。
线路层141和142和通槽110的设置与前文所述的相同,在此不再赘述。
在形成线路层141和142后,可以进一步在线路层141的远离基板 11的表面上设置绝缘层17。绝缘层17为前文的第一绝缘层,可采用油墨的材质。
在本步骤中,通过导电孔113将线路层141和142进行电连接,由此可以避免后续的打孔操作,也适合于在基板的表面设置粘贴件。
步骤202:在基板11的第一侧111设置粘贴件19,粘贴件19覆盖通槽110。
如图9所示,粘贴件19的面积可等于基本11的位于第一侧111的表面的面积,也就是说粘贴件19覆盖线路层141、基板11位于第一侧 111的表面以及通槽110。
可理解的是,粘贴件19也可以仅设置在线路层141外,且包围通槽110及其周围。具体可如前文所述,在此不再赘述。
步骤203:提供光感芯片12,光感芯片12包括相对设置的感光面 125和底面126,光感芯片12具有引出端子121。引出端子121设置在感光面125上。
如图10所示,光感芯片12具有两个引出端子121,分别位于光感芯片12的两侧。在实际应用当中,可根据光感芯片的类型来设置不同的引出端子。光感芯片12可为前文所述的光感芯片,在此不再赘述。
步骤204:将光感芯片12放置在通槽110中,并且光感芯片12的感光面125与粘贴件19粘贴。
如11所示,将光感芯片12与通槽110的侧壁间隔设置,且可进一步将光感芯片12放置在通槽110的中心位置,通槽110与光感芯片12 之间的缝隙宽度范围可为10-150微米。
进一步的,光感芯片12的感光面125与基板11的第一侧111的表面基本齐平设置。两者的高度差范围可为(-60,+60)微米,也可以为 (-30,+30)微米。
步骤205:如图12所示,在通槽110内设置绝缘层13,并通过压合绝缘层13来固定光感芯片12。
可进一步在基板11的第二侧112的表面上设置绝缘层13。
绝缘层13为前文的第二绝缘层,可采用绝缘且具有粘接性的材料,例如、环氧树脂系列材料、聚铣亚胺系列材料。
具体设置绝缘层13的方式如前文所述,在此不再赘述。
进一步的,如图13所示,在绝缘层13远离基板11的一侧设置线路层143,该线路层143与线路层142通过贯穿绝缘层13的导电孔131 电连接。线路层143为前文所述的第二线路层,具体设置如前文所述。
导电孔131仅贯穿一层绝缘层13,由此可减少导电孔131设置时对芯片12的伤害。
进一步的,可在线路层143远离绝缘层13的一侧进一步设置绝缘层18。绝缘层18为前文的第四绝缘层,可采用油墨的材质。
步骤206:如图14所示,去除粘贴件19,在光感芯片12的引出端子121和第一侧的线路层141之间设置悬空跨接的金属连接线122进行电连接。也就是说,通过打线的方式在引出端子121与线路层141之间设置悬空跨接的金属连接线122。
进一步的,将金属连接线122通过塑封胶123进行塑封。
进一步的,在两个塑封胶123之间设置透明盖板124,以覆盖光感芯片12的感光面125。
进一步的,设置***元件15。如图1所示,***元件15可设置在基板11的第一侧。通过焊接的方式与线路层141进行电连接。
***元件15设置在表层信号层的步骤,可在设置透明盖板124之后执行。
在其他实施例中,***元件15还可以设置在基板11的第二侧,通过焊接的方式与线路层142、143的至少一个电连接,或者通过贴合(例如插接)的方式与线路层142、143的至少一个电连接。
本实施例以上是仅针对图1所示的埋入式芯片模组进行介绍的制造方法。
进一步的,若考虑到埋入式芯片模组的***电路具有更复杂结构时可进一步制造多层线路层作为***线路。例如,可在绝缘层18远离线路层143的一侧进一步设置N层线路层。N为大于零的整数。由此得到前文图2所示的结构。
在其他实施例中,根据实际应用,也可在制造***电路结构相对简单的埋入式芯片模组时,减少线路层的设置。
例如,在步骤201中,可仅在基板11的第一侧111的表面上设置线路层141。在基板11的第二侧112不再设置任何线路层。其他步骤与本实施例的相同。由此可形成前文图3所示的埋入式光感模组的结构。
以下将针对图4所示的埋入式光感模组介绍其制造方法。
请参阅图15-图20,图15是本申请实施例提供的又一种埋入式光感模组的制造方法的流程图,图16-图20以及图4是对应图15所示的制造方法的工艺流程图。本实施例的制造方法包括以下步骤:
步骤301:提供一基板31,在基板31的两侧设置有线路层341和 342,并且在基板31上开设有通槽310。
该步骤与前文的步骤201相同,其对应的工艺流程图也可以参考步骤201的工艺流程图,在此不再赘述。
步骤302:在基板31的第一侧311设置粘贴件39,粘贴件39覆盖通槽110。
该步骤与前文的步骤202相同,其对应的工艺流程图也可以参考步骤202的工艺流程图,在此不再赘述。
步骤303:提供光感芯片32,光感芯片32包括相对设置的感光面 325和底面326,光感芯片32具有引出端子321。其中,感光面325位于基板31的第一侧,底面326位于基板31的第二侧312。引出端子321 设置在底面326上。
该步骤与前文的步骤203相同,其对应的工艺流程图也可以参考步骤203的工艺流程图,在此不再赘述。
步骤304:如图16所示,将光感芯片32放置在通槽310中,并且光感芯片32感光面325与粘贴件39粘贴。
进一步的,在基板31第二侧312的表面上设置***元件35的被动式***元件351,具体可通过粘贴等方式进行设置,如图17所示。
在其他实施例中,还可以通过焊接的方式将被动式***元件351设置在基板31的第二侧312的表面上,并与线路层342电连接。
步骤305:如图18所示,在通槽310内设置绝缘层33,并通过压合绝缘层33来固定光感芯片32。
进一步的,可在基板31的第二侧312的表面上进一步设置绝缘层 33。
此处的绝缘层33为前文所述的第二绝缘层,其具体设置可参与前文所述,在此不在赘述。
步骤306:如图19所示,在绝缘层33远离基板31的一侧设置线路层343,设置导电孔332(可为实心或空心)将线路层343与与光感芯片32的引出端子321电连接。通过导电孔331与线路层342电连接。并通过导电孔333与被动式***元件351电连接。
进一步的,在线路层343远离绝缘层33的一侧设置绝缘层38。此处的绝缘层38为前文所述的第四绝缘层。
进一步的,在绝缘层38远离线路层343的一侧可进一步设置多层依次层叠的线路层,具体设置如前文所述,在此不再赘述。
步骤307:如图20,去除粘贴件39。
进一步的,在光感芯片32的感光面325上设置透明盖板323,透明盖板323的面积可等于光感芯片32的面积。
进一步的,如图4所示,在最外层的信号层343远离基板31的绝缘层38上设置(通常为焊接)主动式***元件352。主动式***元件 352的引出端子对应光感芯片32的引出端子设置,且通过贯穿绝缘层 38的导电柱353与线路层343电连接,以通过线路层343的桥接作用达到与光感芯片32电连接的目的。
本实施例以上介绍的所有线路层均可作为光感芯片的***线路。本实施例以上介绍是考虑到大部分的埋入式芯片模组的***电路均具有复杂结构时制造多层信号传输线作为***线路的制造方法。在其他实施例中,根据实际应用,也可在制造***电路结构相对简单的埋入式芯片模组时,减少线路层的设置。
例如,在步骤301中,可提供一基板31,在其他两个表面上均不设置线路层。仅在绝缘层33的表面上设置线路层。其他步骤与本实施例的相同。由此得到图5所示的结构。
以上所述仅为本申请的实施方式,并非因此限制本申请的专利范围,凡是利用本申请说明书及附图内容所作的等效结构或等效流程变换,或直接或间接运用在其他相关的技术领域,均同理包括在本申请的专利保护范围内。
Claims (15)
1.一种埋入式光感模组,其特征在于,所述埋入式光感模组包括:
基板,设置有通槽,所述基板包括相对设置的第一侧和第二侧;
光感芯片,设置在所述通槽中,所述光感芯片包括相对设置感光面和底面,所述感光面相对于所述基板外露,所述光感芯片具有引出端子;
绝缘层,填充到设置了所述光感芯片的所述通槽内,用于将所述光感芯片与所述基板相对固定;
***线路,与所述光感芯片的引出端子电连接。
2.根据权利要求1所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述光感芯片的所述感光面与所述基板的位于所述第一侧的表面的高度差的范围为(-60,+60)微米。
3.根据权利要求1所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述光感芯片的所述感光面与所述基板的位于所述第一侧的表面的高度差的范围为(-30,+30)微米。
4.根据权利要求1所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述通槽的尺寸大于所述光感芯片的尺寸;
所述光感芯片与所述通槽的侧壁间隔设置,所述光感芯片与所述侧壁之间的间隙范围为10-150微米。
5.根据权利要求1所述的埋入式光感模组,其特征在于,
所述绝缘层进一步覆盖所述基板位于第二侧的表面。
6.根据权利要求5所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述***线路包括第一线路层,所述第一线路层设置在所述基板位于第二侧的表面上,并被所述绝缘层覆盖,所述通槽开设在所述基板的位于第一线路层之外的区域。
7.根据权利要求6所述的埋入式光感模组,其特征在于,
所述绝缘层上开设有贯穿所述绝缘层并外露所述第一线路层的第一导电孔;
所述***线路包括第二线路层,所述第二线路层设置在所述绝缘层的远离所述基板的一侧,且通过所述第一导电孔与所述第一线路层电连接。
8.根据权利要求7所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述基板上开设贯穿所述基板的第二导电孔;
所述***线路包括第三线路层,所述第三线路层设置在所述基板位于第一侧的表面上,且通过所述第二导电孔与所述第一线路层电连接。
9.根据权利要求8所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述第一线路层包括至少一条导线;
分别与所述第二线路层和所述第三线路层电连接的所述第二线路层的导线为同一条导线,使得所述第二线路层和所述第三线路层通过所述第一线路层电连接。
10.根据权利要求7-9任一项所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述光感芯片的引出端子设置在所述底面上;
在所述绝缘层上进一步开设贯穿所述绝缘层并外露所述光感芯片的引出端子的第三导电孔;
所述第二线路层进一步通过所述第三导电孔与所述光感芯片的引出端子电连接的。
11.根据权利要求8或9所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述光感芯片的引出端子设置在所述感光面上;
所述光感芯片的引出端子和所述第三线路层之间通过金属连接线悬空跨接而形成电连接。
12.根据权利要求9所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述***线路包括N层第四线路层,设置在所述第二线路层远离所述绝缘层的一侧,其中N为大于零的整数。
13.根据权利要求1或12所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述埋入式光感模组进一步包括:
***元件,与所述***线路电连接。
14.根据权利要求13所述的埋入式光感模组,其特征在于,
所述***元件与距离所述光感芯片最远的***线路电连接,并且所述***元件的引出端子对应所述光感芯片的引出端子设置。
15.根据权利要求1所述的埋入式光感模组,其特征在于,所述埋入式光感模组还包括:
透明盖板,设置在所述光感芯片的所述感光面上,用于覆盖所述光感芯片。
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201820872218.XU CN208538860U (zh) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 一种埋入式光感模组 |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201820872218.XU CN208538860U (zh) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 一种埋入式光感模组 |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN208538860U true CN208538860U (zh) | 2019-02-22 |
Family
ID=65381616
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201820872218.XU Active CN208538860U (zh) | 2018-06-05 | 2018-06-05 | 一种埋入式光感模组 |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
CN (1) | CN208538860U (zh) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110571229A (zh) * | 2018-06-05 | 2019-12-13 | 深南电路股份有限公司 | 一种埋入式光感模组及其制造方法 |
-
2018
- 2018-06-05 CN CN201820872218.XU patent/CN208538860U/zh active Active
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN110571229A (zh) * | 2018-06-05 | 2019-12-13 | 深南电路股份有限公司 | 一种埋入式光感模组及其制造方法 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
RU2464635C2 (ru) | Способ изготовления микроэлектронного устройства бесконтактного действия, в частности, для электронного паспорта | |
CN106415613B (zh) | 用于芯片卡模块的电路的制造方法及用于芯片卡模块的电路 | |
US11749573B2 (en) | Component carrier with a stepped cavity and a stepped component assembly embedded within the stepped cavity | |
CN104428892B (zh) | 用于基板核心层的方法和装置 | |
US10595414B2 (en) | Component carrier and manufacturing method | |
CN102548253B (zh) | 多层电路板的制作方法 | |
US11574849B2 (en) | Package with embedded electronic component being encapsulated in a pressureless way | |
CN107068576A (zh) | 制造柔性电子器件的方法 | |
KR102190847B1 (ko) | 플렉시블 인쇄 회로 제조 방법, 상기 방법에 의해 획득된 플렉시블 인쇄 회로, 및 그러한 플렉시블 인쇄 회로를 포함하는 칩 카드 모듈 | |
TW201810443A (zh) | 連接電子組件至基板 | |
CN103906371A (zh) | 具有内埋元件的电路板及其制作方法 | |
US7801399B2 (en) | Method of forming optical waveguide | |
CN107516764B (zh) | 天线结构及其制作方法 | |
JP7474251B2 (ja) | チップカード用電子モジュール | |
US20110073357A1 (en) | Electronic device and method of manufacturing an electronic device | |
CN208538860U (zh) | 一种埋入式光感模组 | |
CN107195555A (zh) | 一种芯片封装方法 | |
CN104716057B (zh) | 具有嵌入部件的集成电路封装***及其制造方法 | |
CN106465546A (zh) | 用于生产嵌入了传感器晶片的印刷电路板的方法,以及印刷电路板 | |
US11410965B2 (en) | Electronic device with embedded component carrier | |
CN107046016A (zh) | 尺寸减小的通孔连接盘结构及其制造方法 | |
KR20200067607A (ko) | 인쇄회로기판 | |
CN110571229A (zh) | 一种埋入式光感模组及其制造方法 | |
US11670613B2 (en) | Arrangement with central carrier and two opposing layer stacks, component carrier and manufacturing method | |
CN113299564A (zh) | 一种板级扇出柔性封装基板的封装结构及其制备方法 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |