本發(fā)明是有關(guān)于一種芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法及制作設(shè)備，且特別是有關(guān)于一種指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法及制作設(shè)備。

背景技術(shù)：

常見的指紋辨識芯片封裝體的制作步驟大致如下：首先，設(shè)置指紋辨識芯片在線路載板上，并使指紋辨識芯片電性連接于線路載板。接著，形成封裝膠體在線路載板上，并使封裝膠體包覆指紋辨識芯片。接著，形成油墨層在封裝膠體上，以遮蔽指紋辨識芯片以及線路載板上的線路或其他電子元件。之后，形成硬涂層在油墨層上，以防止油墨層磨損或剝落。

在使指紋辨識芯片電性連接在線路載板之后，形成封裝膠體、形成油墨層以及形成硬涂層等制作程序需多道制程逐一完成。因此，現(xiàn)有制程存在著制作程序繁復以及生產(chǎn)工時較長等缺點。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明提供一種指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法及制作設(shè)備，有助于節(jié)省生產(chǎn)工時與生產(chǎn)成本。

本發(fā)明提出一種指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法，其包括以下步驟。提供線路載板。線路載板具有多個芯片設(shè)置區(qū)。在各個芯片設(shè)置區(qū)內(nèi)分別設(shè)置指紋辨識芯片。使這些指紋辨識芯片電性連接在線路載板。形成封裝膠體在線路載板上，并使封裝膠體包覆這些指紋辨識芯片。在形成封裝膠體的同時，使離型膜以及與離型膜相連接的油墨層貼合在封裝膠體，其中油墨層位于離型膜與封裝膠體之間。移除離型膜。形成硬涂層在油墨層上，其中油墨層位于封裝膠體與硬涂層之間。沿著任兩相鄰的這些芯片設(shè)置區(qū)之間切割硬涂層、油墨層、封裝膠體以及線路載板，以得到多個指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包 括以下步驟。在使這些指紋辨識芯片電性連接在線路載板之后，將模具固定在線路載板，且這些指紋辨識芯片位于模具的模穴內(nèi)。將離型膜與油墨層配置在模具上，其中離型膜與油墨層位于模穴內(nèi)，且離型膜與模具相抵觸。設(shè)置封裝膠體在模穴內(nèi)，以使封裝膠體填充在油墨層與線路載板之間，進而包覆這些指紋辨識芯片。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包括以下步驟。在移除模具的同時，移除離型膜，且油墨層貼合在封裝膠體。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包括以下步驟。在移除模具之后，移除離型膜，且油墨層貼合在封裝膠體。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包括以下步驟。在使油墨層貼合在封裝膠體之后，對封裝膠體進行烘烤程序。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的離型膜平貼在模具，且使離型膜平貼在模具的方法包括對模穴進行抽真空程序。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包括以下步驟。在形成硬涂層在油墨層上之后，對硬涂層進行加熱烘烤程序。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包括以下步驟。形成多個外部連接端子在線路載板上，其中這些外部連接端子與這些指紋辨識芯片分別位于線路載板的兩相對側(cè)。

本發(fā)明提出一種指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作設(shè)備，其包括模具、卷軸、輸送元件、封膠單元、涂布單元以及切割單元。模具具有模穴。卷軸用以釋放出離型膜以及與離型膜相連接的油墨層。輸送元件用以在這些指紋辨識芯片與線路載板電性連接之后，將這些指紋辨識芯片與線路載板輸送至模穴內(nèi)，其中離型膜設(shè)置在模具的模穴中。封膠單元設(shè)置封裝膠體至模穴內(nèi)，以使封裝膠體填充在油墨層與線路載板之間，且包覆這些指紋辨識芯片。涂布單元用以在將線路載板、這些指紋辨識芯片、封裝膠體、油墨層以及離型膜移出模穴，且移除離型膜之后，形成硬涂層在油墨層上。切割單元用以沿著任兩相鄰的這些芯片設(shè)置區(qū)之間切割硬涂層、油墨層、封裝膠體以及線路載板，以得到多個指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)。

在本發(fā)明的一實施例中，上述的模具包括模座與模板。在模座與模板相結(jié)合之前，輸送單元將這些指紋辨識芯片、線路載板、離型膜以及與離型膜 相連接的油墨層輸送至模座與模板之間，并使模座與線路載板相抵觸，以及使離型膜與模板相抵觸。

基于上述，本發(fā)明的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法及制作設(shè)備可將形成封裝膠體在線路載板上以包覆指紋辨識芯片以及形成油墨層在封裝膠體上等兩個制作程序整合為一，借以節(jié)省生產(chǎn)工時與生產(chǎn)成本。

為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下。

附圖說明

圖1a至圖1l是本發(fā)明一實施例的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作流程的局部剖面示意圖。

附圖標記說明：

100：芯片封裝結(jié)構(gòu)；

110：線路載板；

111：第一圖案化線路層；

112：第二圖案化線路層；

113：芯片設(shè)置區(qū)；

120：指紋辨識芯片；

121：指紋辨識表面；

122：背表面；

123：膠層；

130：導線；

140：離型膜；

141：油墨層；

150：封裝膠體；

160：硬涂層；

170：外部連接端子；

210：取放元件；

220：打線器；

230：輸送元件；

240：模具；

241：模座；

242：模板；

243：模穴；

244：內(nèi)壁面；

250：卷軸；

260：封膠單元；

270：烤箱；

280：涂布單元；

290：加熱腔體；

291：切割單元。

具體實施方式

圖1a至圖1l是本發(fā)明一實施例的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作流程的局部剖面示意圖。首先，請參考圖1a，提供一線路載板110。線路載板110可為硬式印刷電路板或可撓性印刷電路板，且包括第一圖案化線路層111以及相對于第一圖案化線路層111的第二圖案化線路層112。另一方面，線路載板110具有多個芯片設(shè)置區(qū)113。接著，通過取放元件210(例如：真空吸取頭)自供料端取出指紋辨識芯片120，并將指紋辨識芯片120置放在線路載板110上。詳細而言，各個芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)分別設(shè)置有一個指紋辨識芯片120，其中這些指紋辨識芯片120與第一圖案化線路層111位于線路載板110的同一側(cè)，且這些指紋辨識芯片120可通過背表面122上的膠層123固定在對應的芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)。

接著，請參考圖1b，通過打線器220使導線130的其中一端接合在任一個指紋辨識芯片120的指紋辨識表面121，并使導線130的另一端接合在前述指紋辨識芯片120所在的芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)的第一圖案化線路層111。如此針對各個指紋辨識芯片120與對應的芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)的第一圖案化線路層111進行打線接合，其中打線的方式可選用正打線或逆打線，以使這些指紋辨識芯片120電性連接在線路載板110。接著，通過輸送元件230將線路載板110以及電性連接在線路載板110的這些指紋辨識芯片120輸送至下一 個工作站位，如圖1c所示。在本實施例中，輸送元件230可為輸送滾輪，并與線路載板110中第二圖案化線路層112的所在側(cè)相接觸，故不會對這些指紋辨識芯片120與線路載板110之間的電性連接關(guān)系造成損壞。

前述工作站位配設(shè)有模具240以及位于模具240的旁側(cè)的卷軸250，其中模具240包括模座241與模板242，且模座241與模板242可合?；螂x模。如圖1c所示，模座241與模板242離模后，通過輸送元件230將線路載板110以及電性連接在線路載板110的這些指紋辨識芯片120輸送至模座241與模板242之間。第二圖案化線路層112面向模座241，而第一圖案化線路層111與這些指紋辨識芯片120面向模板242。另一方面，模具240的模穴243實質(zhì)上是由模板242的凹穴所定義，而這些指紋辨識芯片120會與模板242的凹穴相對應。在本實施例中，卷軸250可釋放出離型膜140以及與離型膜140相連接的油墨層141，并使離型膜140與油墨層141移動通過這些指紋辨識芯片120與模板242之間。接著，請參考圖1d，使離型膜140與模板242相接觸。在使離型膜140罩覆在模穴243之后，對模穴243進行抽真空程序，以使離型膜140移入模穴243內(nèi)，且平貼在模板242用以定義出模穴243的內(nèi)壁面244。此時，離型膜140與油墨層141皆位于模穴243內(nèi)，并與內(nèi)壁面244共形，其中離型膜140位于油墨層141與內(nèi)壁面244之間。

接著，請參考圖1e，通過封膠單元260設(shè)置封裝膠體150至模穴243內(nèi)。在本實施例中，封膠單元260可提供將粉末狀或顆粒狀的封膠材料(例如：環(huán)氧樹脂)至模穴243內(nèi)，且位于油墨層141上。后續(xù)對粉末狀或顆粒狀的封膠材料加熱，以使粉末狀或顆粒狀的封膠材料在油墨層141上熔化成液態(tài)膠體。在其他實施例中，封膠單元亦可直接提供液態(tài)膠體至模穴內(nèi)，且位于油墨層上。接著，請參考圖1f，使模座241與模板242并分別位于線路載板110的相對兩側(cè)，其中模座241與線路載板110中第二圖案化線路層112的所在側(cè)相抵觸，且離型膜140與模板242相抵觸。此時，這些指紋辨識芯片120皆位于模穴243內(nèi)，且封裝膠體150填充在油墨層141與線路載板110中第一圖案化線路層111的所在側(cè)之間。換言之，這些指紋辨識芯片120會浸置在封裝膠體150中。待封裝膠體150固化成型后，這些指紋辨識芯片120皆會被封裝膠體150所包覆，其中離型膜140可通過油墨層141貼合在封裝膠體150，即油墨層141位于離型膜140與封裝膠體150之間。換言之，在使封裝 膠體150固化成型在線路載板110上以包覆這些指紋辨識芯片120的同時，油墨層141也會貼合定型在封裝膠體150的表面上。

接著，請參考圖1g，單獨移除離型膜140，以使油墨層141貼合在封裝膠體150上。在本實施例中，移除離型膜140的步驟可接續(xù)在從線路載板110移除模具240(即使模座241與模板242分離開模)之后。在其他實施例中，移除離型膜的步驟可與從線路載板移除模具(即使模座與模板分離開模)的步驟同時完成。在移除離型膜140之后，將線路載板110、電性連接在線路載板110的這些指紋辨識芯片120、包覆這些指紋辨識芯片120的封裝膠體150以及貼合在封裝膠體150的油墨層141輸送至烤箱270內(nèi)，以對封裝膠體150進行烘烤程序，使得封裝膠體150完全固化，并同時去除這些指紋辨識芯片120內(nèi)部的水氣。

接著，請參考圖1h，在封裝膠體150完全固化，并且去除這些指紋辨識芯片120內(nèi)部的水氣之后，通過涂布單元280例如以印刷、網(wǎng)印、轉(zhuǎn)印、噴涂、刷涂、滾輪涂布、含浸涂布或霧化涂布等方式形成硬涂層160在油墨層141上，其中油墨層141位于封裝膠體150與硬涂層160之間。在形成硬涂層160在油墨層141上之后，將線路載板110、電性連接在線路載板110的這些指紋辨識芯片120、包覆這些指紋辨識芯片120的封裝膠體150、貼合在封裝膠體150的油墨層141以及位于油墨層141上的硬涂層160輸送至加熱腔體290，以對硬涂層160進行加熱烘烤程序，使硬涂層160完全固化，并且與油墨層141緊密地結(jié)合在一起，形成一層保護層，如圖1i所示。

接著，請參考圖1j，在使硬涂層160完全固化，并且與油墨層141緊密地結(jié)合在一起之后，形成多個外部連接端子170在線路載板110的第二圖案化線路層112上。這些外部連接端子170可為焊球，以于線路載板110上形成球柵陣列(bga)，其中這些外部連接端子170與這些指紋辨識芯片110分別位于線路載板110的兩相對側(cè)。然而，外部連接端子不限于焊球，在其他實施例中，外部連接端子可在線路載板上形成平面柵格陣列(lga)或針柵陣列(pga)。最后，請參考圖1k與圖1l，通過切割單元291(例如：切割滾刀)沿著任兩相鄰的這些芯片設(shè)置區(qū)113之間切割硬涂層160、油墨層141、封裝膠體150以及線路載板110，并且以不破壞到指紋辨識芯片120、導線130與外部連接端子170原則，進而得到多個指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)100(圖1l示意 地繪示出一個，其形狀可為矩形、圓形或多角形)。

承接上述，制作出指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)100所用的制作設(shè)備至少包括輸送元件230、模具240、卷軸250、封膠單元260、涂布單元280以及切割單元291，且可進一步包括取放元件210、打線器220、烤箱270以及加熱腔體290，通過前述制作設(shè)備與前述制作方法可將形成封裝膠體150于線路載板110上以包覆指紋辨識芯片120以及形成油墨層141于封裝膠體150上等兩個制作程序整合為一，借以節(jié)省生產(chǎn)工時與生產(chǎn)成本。在本實施例中，油墨層141的材料可為非金屬材料，且可呈白色、金色、綠色、紅色、黑色或其他不透明的顏色，用以遮蔽指紋辨識芯片120、導線130以及線路載板110上的線路或其他電子元件。另一方面，硬涂層160的材料可包括三氧化二鋁、氧化鋁、氧化鈦、碳化鈦、氧化鉻、碳化鉻、氧化鋯、碳化鋯或前述材料的組合，用以防止使用者的手指直接接觸油墨層141而造成油墨層141磨損或剝落。

雖然上述實施例的輸送元件230是以輸送滾輪作說明，惟本發(fā)明不以此為限。在其他實施例中，輸送元件可為輸送帶、輸送帶與輸送滾輪的組合、機械手臂、夾爪或其他適用者。

綜上所述，本發(fā)明的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法及制作設(shè)備可在形成封裝膠體在線路載板上以包覆指紋辨識芯片的同時，使油墨層貼合于封裝膠體。之后，形成硬涂層于油墨層上。相較于現(xiàn)有制程中的形成封裝膠體、形成油墨層以及形成硬涂層等制作程序皆需逐一完成而言，本發(fā)明的指紋辨識芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法及制作設(shè)備可將形成封裝膠體于線路載板上以包覆指紋辨識芯片以及形成油墨層于封裝膠體上等兩個制作程序整合為一，借以節(jié)省生產(chǎn)工時與生產(chǎn)成本。

最后應說明的是：以上各實施例僅用以說明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本發(fā)明進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應當理解：其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。