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(shí)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(jiàn)的指紋辨識(shí)芯片封裝體的制作步驟大致如下:首先,設(shè)置指紋辨識(shí)芯片在線(xiàn)路載板上,并使指紋辨識(shí)芯片電性連接于線(xiàn)路載板。接著,形成封裝膠體在線(xiàn)路載板上,并使封裝膠體包覆指紋辨識(shí)芯片。接著,形成油墨層在封裝膠體上,以遮蔽指紋辨識(shí)芯片以及線(xiàn)路載板上的線(xiàn)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(shí)芯片電性連接在線(xiàn)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(fù)以及生產(chǎn)工時(shí)較長(zhǎng)等缺點(diǎn)。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本發(fā)明提供一種指紋辨識(shí)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(shí)與生產(chǎn)成本。
本發(fā)明提出一種指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法,其包括以下步驟。提供線(xiàn)路載板。線(xiàn)路載板具有多個(gè)芯片設(shè)置區(qū)。在各個(gè)芯片設(shè)置區(qū)內(nèi)分別設(shè)置指紋辨識(shí)芯片。使這些指紋辨識(shí)芯片電性連接在線(xiàn)路載板。形成封裝膠體在線(xiàn)路載板上,并使封裝膠體包覆這些指紋辨識(shí)芯片。在形成封裝膠體的同時(shí),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(xiàn)路載板,以得到多個(gè)指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的指紋辨識(shí)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(shí)芯片電性連接在線(xiàn)路載板之后,將模具固定在線(xiàn)路載板,且這些指紋辨識(shí)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(xiàn)路載板之間,進(jìn)而包覆這些指紋辨識(shí)芯片。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的指紋辨識(shí)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(shí),移除離型膜,且油墨層貼合在封裝膠體。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的指紋辨識(shí)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(shí)施例中,上述的指紋辨識(shí)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(duì)封裝膠體進(jìn)行烘烤程序。
在本發(fā)明的一實(shí)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(duì)模穴進(jìn)行抽真空程序。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的指紋辨識(shí)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(duì)硬涂層進(jìn)行加熱烘烤程序。
在本發(fā)明的一實(shí)施例中,上述的指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作方法還包括以下步驟。形成多個(gè)外部連接端子在線(xiàn)路載板上,其中這些外部連接端子與這些指紋辨識(shí)芯片分別位于線(xiàn)路載板的兩相對(duì)側(cè)。
本發(fā)明提出一種指紋辨識(shí)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(shí)芯片與線(xiàn)路載板電性連接之后,將這些指紋辨識(shí)芯片與線(xiàn)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(xiàn)路載板之間,且包覆這些指紋辨識(shí)芯片。涂布單元用以在將線(xiàn)路載板、這些指紋辨識(shí)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(xiàn)路載板,以得到多個(gè)指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)。
在本發(fā)明的一實(shí)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(shí)芯片、線(xiàn)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(xiàn)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(shí)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(xiàn)路載板上以包覆指紋辨識(shí)芯片以及形成油墨層在封裝膠體上等兩個(gè)制作程序整合為一,借以節(jié)省生產(chǎn)工時(shí)與生產(chǎn)成本。
為讓本發(fā)明的上述特征和優(yōu)點(diǎn)能更明顯易懂,下文特舉實(shí)施例,并配合附圖作詳細(xì)說(shuō)明如下。
附圖說(shuō)明
圖1a至圖1l是本發(fā)明一實(shí)施例的指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作流程的局部剖面示意圖。
附圖標(biāo)記說(shuō)明:
100:芯片封裝結(jié)構(gòu);
110:線(xiàn)路載板;
111:第一圖案化線(xiàn)路層;
112:第二圖案化線(xiàn)路層;
113:芯片設(shè)置區(qū);
120:指紋辨識(shí)芯片;
121:指紋辨識(shí)表面;
122:背表面;
123:膠層;
130:導(dǎo)線(xiàn);
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(xiàn)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(shí)施方式
圖1a至圖1l是本發(fā)明一實(shí)施例的指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)的制作流程的局部剖面示意圖。首先,請(qǐng)參考圖1a,提供一線(xiàn)路載板110。線(xiàn)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(xiàn)路層111以及相對(duì)于第一圖案化線(xiàn)路層111的第二圖案化線(xiàn)路層112。另一方面,線(xiàn)路載板110具有多個(gè)芯片設(shè)置區(qū)113。接著,通過(guò)取放元件210(例如:真空吸取頭)自供料端取出指紋辨識(shí)芯片120,并將指紋辨識(shí)芯片120置放在線(xiàn)路載板110上。詳細(xì)而言,各個(gè)芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)分別設(shè)置有一個(gè)指紋辨識(shí)芯片120,其中這些指紋辨識(shí)芯片120與第一圖案化線(xiàn)路層111位于線(xiàn)路載板110的同一側(cè),且這些指紋辨識(shí)芯片120可通過(guò)背表面122上的膠層123固定在對(duì)應(yīng)的芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)。
接著,請(qǐng)參考圖1b,通過(guò)打線(xiàn)器220使導(dǎo)線(xiàn)130的其中一端接合在任一個(gè)指紋辨識(shí)芯片120的指紋辨識(shí)表面121,并使導(dǎo)線(xiàn)130的另一端接合在前述指紋辨識(shí)芯片120所在的芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)的第一圖案化線(xiàn)路層111。如此針對(duì)各個(gè)指紋辨識(shí)芯片120與對(duì)應(yīng)的芯片設(shè)置區(qū)113內(nèi)的第一圖案化線(xiàn)路層111進(jìn)行打線(xiàn)接合,其中打線(xiàn)的方式可選用正打線(xiàn)或逆打線(xiàn),以使這些指紋辨識(shí)芯片120電性連接在線(xiàn)路載板110。接著,通過(guò)輸送元件230將線(xiàn)路載板110以及電性連接在線(xiàn)路載板110的這些指紋辨識(shí)芯片120輸送至下一 個(gè)工作站位,如圖1c所示。在本實(shí)施例中,輸送元件230可為輸送滾輪,并與線(xiàn)路載板110中第二圖案化線(xiàn)路層112的所在側(cè)相接觸,故不會(huì)對(duì)這些指紋辨識(shí)芯片120與線(xiàn)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(guò)輸送元件230將線(xiàn)路載板110以及電性連接在線(xiàn)路載板110的這些指紋辨識(shí)芯片120輸送至模座241與模板242之間。第二圖案化線(xiàn)路層112面向模座241,而第一圖案化線(xiàn)路層111與這些指紋辨識(shí)芯片120面向模板242。另一方面,模具240的模穴243實(shí)質(zhì)上是由模板242的凹穴所定義,而這些指紋辨識(shí)芯片120會(huì)與模板242的凹穴相對(duì)應(yīng)。在本實(shí)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(dòng)通過(guò)這些指紋辨識(shí)芯片120與模板242之間。接著,請(qǐng)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(duì)模穴243進(jìn)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(shí),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(qǐng)參考圖1e,通過(guò)封膠單元260設(shè)置封裝膠體150至模穴243內(nèi)。在本實(shí)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(shù)脂)至模穴243內(nèi),且位于油墨層141上。后續(xù)對(duì)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(shí)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(qǐng)參考圖1f,使模座241與模板242并分別位于線(xiàn)路載板110的相對(duì)兩側(cè),其中模座241與線(xiàn)路載板110中第二圖案化線(xiàn)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(shí),這些指紋辨識(shí)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(xiàn)路載板110中第一圖案化線(xiàn)路層111的所在側(cè)之間。換言之,這些指紋辨識(shí)芯片120會(huì)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(shí)芯片120皆會(huì)被封裝膠體150所包覆,其中離型膜140可通過(guò)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(xiàn)路載板110上以包覆這些指紋辨識(shí)芯片120的同時(shí),油墨層141也會(huì)貼合定型在封裝膠體150的表面上。
接著,請(qǐng)參考圖1g,單獨(dú)移除離型膜140,以使油墨層141貼合在封裝膠體150上。在本實(shí)施例中,移除離型膜140的步驟可接續(xù)在從線(xiàn)路載板110移除模具240(即使模座241與模板242分離開(kāi)模)之后。在其他實(shí)施例中,移除離型膜的步驟可與從線(xiàn)路載板移除模具(即使模座與模板分離開(kāi)模)的步驟同時(shí)完成。在移除離型膜140之后,將線(xiàn)路載板110、電性連接在線(xiàn)路載板110的這些指紋辨識(shí)芯片120、包覆這些指紋辨識(shí)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(duì)封裝膠體150進(jìn)行烘烤程序,使得封裝膠體150完全固化,并同時(shí)去除這些指紋辨識(shí)芯片120內(nèi)部的水氣。
接著,請(qǐng)參考圖1h,在封裝膠體150完全固化,并且去除這些指紋辨識(shí)芯片120內(nèi)部的水氣之后,通過(guò)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(xiàn)路載板110、電性連接在線(xiàn)路載板110的這些指紋辨識(shí)芯片120、包覆這些指紋辨識(shí)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(duì)硬涂層160進(jìn)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(hù)層,如圖1i所示。
接著,請(qǐng)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(gè)外部連接端子170在線(xiàn)路載板110的第二圖案化線(xiàn)路層112上。這些外部連接端子170可為焊球,以于線(xiàn)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(shí)芯片110分別位于線(xiàn)路載板110的兩相對(duì)側(cè)。然而,外部連接端子不限于焊球,在其他實(shí)施例中,外部連接端子可在線(xiàn)路載板上形成平面柵格陣列(lga)或針柵陣列(pga)。最后,請(qǐng)參考圖1k與圖1l,通過(guò)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(xiàn)路載板110,并且以不破壞到指紋辨識(shí)芯片120、導(dǎo)線(xiàn)130與外部連接端子170原則,進(jìn)而得到多個(gè)指紋辨識(shí)芯片封裝結(jié)構(gòu)100(圖1l示意 地繪示出一個(gè),其形狀可為矩形、圓形或多角形)。
承接上述,制作出指紋辨識(shí)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(jìn)一步包括取放元件210、打線(xiàn)器220、烤箱270以及加熱腔體290,通過(guò)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(xiàn)路載板110上以包覆指紋辨識(shí)芯片120以及形成油墨層141于封裝膠體150上等兩個(gè)制作程序整合為一,借以節(jié)省生產(chǎn)工時(shí)與生產(chǎn)成本。在本實(shí)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(shí)芯片120、導(dǎo)線(xiàn)130以及線(xiàn)路載板110上的線(xiàn)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(shí)施例的輸送元件230是以輸送滾輪作說(shuō)明,惟本發(fā)明不以此為限。在其他實(shí)施例中,輸送元件可為輸送帶、輸送帶與輸送滾輪的組合、機(jī)械手臂、夾爪或其他適用者。
綜上所述,本發(fā)明的指紋辨識(shí)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(xiàn)路載板上以包覆指紋辨識(shí)芯片的同時(shí),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(shí)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(xiàn)路載板上以包覆指紋辨識(shí)芯片以及形成油墨層于封裝膠體上等兩個(gè)制作程序整合為一,借以節(jié)省生產(chǎn)工時(shí)與生產(chǎn)成本。
最后應(yīng)說(shuō)明的是:以上各實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案,而非對(duì)其限制;盡管參照前述各實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明,本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改,或者對(duì)其中部分或者全部技術(shù)特征進(jìn)行等同替換;而這些修改或者替換,并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的范圍。