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CN111816642A - 一种防静电传感器 - Google Patents

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CN111816642A
CN111816642A CN202010661460.4A CN202010661460A CN111816642A CN 111816642 A CN111816642 A CN 111816642A CN 202010661460 A CN202010661460 A CN 202010661460A CN 111816642 A CN111816642 A CN 111816642A
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China
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fingerprint sensor
static
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CN202010661460.4A
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侯红伟
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Shandong Yanding Electronic Technology Co ltd
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Shandong Yanding Electronic Technology Co ltd
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Abstract

本发明提供了一种防静电传感器，本发明利用第一引线的静电引出来防止静电，具体采用第一引线从绝缘保护层上外露，并通过导电支撑件电连接感应板，在手指触碰到感应板时，静电通过上述路径释放出去。此外，本发明还介绍了利用突起部进行静电保护，其接触更为简单方便，成本较低。

Description

一种防静电传感器
技术领域
本发明涉及半导体器件封装测试领域，具体涉及一种防静电传感器。
背景技术
指纹由于具有终身不变性、唯一性和方便性，已几乎成为生物特征识别的代名词。很多防盗系统和考勤系统中都设有指纹识别机以验证来访者的身份是否符合系统内资料库的要求。但是传统使用光学识别方式的指纹识别机只能扫描皮肤表面，假如用户手指上沾了较多灰尘，可能就会出现识别错误的情况。而现今最为常见的电容式指纹识别机是通过指纹的山谷和山脊之间的凹凸来形成指纹图像的，而在人身上会因为各种原因携带静电，此时手指接触指纹识别区域时，会瞬间放电，其对指纹识别传感器芯片是不利的，也会影响指纹识别的准确性。
发明内容
基于解决上述问题，本发明提供了一种防静电传感器，包括：
布线板，所述布线板的上表面上具有第一焊盘和第二焊盘，其中所述第一焊盘接地；
指纹传感器芯片，固定于所述上表面上，且所述指纹传感器芯片包括第三焊盘和第四焊盘；
第一引线，电连接所述第一焊盘和第三焊盘，且具有弧形形状；
第二引线，电连接所述第二焊盘和第四焊盘，且具有弧形形状；
绝缘保护层，包裹所述第一至第四焊盘、第一引线和第二引线，其中所述第一引线具有从所述绝缘保护层顶部露出的接点部分；
至少四个导电支撑件，包括第一导电支撑件，其中所述第一导电支撑件与所述接点部分直接接触；
感应板，设置于所述至少四个导电支撑件上；
密封层，覆盖所述上表面且具有与所述感应板齐平的表面。
根据上述实施例，还包括弹性填充层，填充于所述感应板与所述指纹传感器芯片之间。
根据上述实施例，所述第一引线的高度大于所述第二引线的高度。
根据上述实施例，所述至少四个导电支撑件以所述指纹传感器芯片的中心对称分布。
根据上述实施例，所述至少四个导电支撑件为金属球、焊球或固化的银浆块。
本发明还提供了另一种防静电传感器，包括：
布线板，所述布线板的上表面上具有第一焊盘和第二焊盘，其中所述第一焊盘接地；
指纹传感器芯片，固定于所述上表面上，且所述指纹传感器芯片包括第三焊盘和第四焊盘；
第一引线，电连接所述第一焊盘和第三焊盘，且具有弧形形状；
第二引线，电连接所述第二焊盘和第四焊盘，且具有弧形形状；
绝缘保护层，包裹所述第一引线与所述第三焊盘的接合部分以及所述第二引线和所述第四焊盘的接合部分；
感应板，设置于所述绝缘保护层上，所述感应板具有一朝向所述上表面的突出部，所述突出部直接接触所述第一引线；
密封层，覆盖所述上表面且具有与所述感应板齐平的表面。
根据上述实施例，还包括弹性填充层，填充于所述感应板与所述指纹传感器芯片之间。
根据上述实施例，所述突出部位于所述指纹传感器芯片在布线板上投影的外侧。
根据上述实施例，所述突出部与所述第一引线直接接触的部分未被所述绝缘保护层覆盖。
本发明的优点如下：本发明利用第一引线的静电引出来防止静电，具体采用第一引线从绝缘保护层上外露，并通过导电支撑件电连接感应板，在手指触碰到感应板时，静电通过上述路径释放出去。此外，本发明还介绍了利用突起部进行静电保护，其接触更为简单方便，成本较低。
附图说明
图1为第一实施例的防静电传感器的剖视图
图2为第一实施例的防静电传感器的俯视图；
图3为第二实施例的防静电传感器的剖视图；
图4为第二实施例的防静电传感器的俯视图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
本发明的防静电传感器目的在于克服现有技术中的指纹静电问题。
第一实施例
图1和图2显示出作为本发明第一实施例的用于指纹识别的半导体装置(以后将用于指纹识别的半导体装置简称为指纹传感器)。
指纹传感器包括指纹传感器芯片4和布线板1。指纹传感器芯片4包括指纹识别区，指纹识别区用作实现指纹识别，其设置在指纹传感器芯片4的有源面上。
布线板1为玻璃环氧基板或DBC基板。其上表面具有多个焊盘，且至少包括第一焊盘3和第二焊盘2。当然该些焊盘应当与所述布线板1上的线路层(未示出)电连接，其中，第一焊盘3为接地焊盘。
指纹传感器芯片4的有源面朝上的设置于布线板1的上表面上，且指纹传感器芯片4的有源面具有多个焊盘，且至少包括第三焊盘5和第四焊盘6。其中第三焊盘5用于释放指纹传感器芯片4的静电。
此外，在布线板1的下表面还有设有焊球，焊球作为外部连接终端。
参见图1，指纹传感器芯片4通过引线被键合至布线板1上。其中，第一引线7电连接所述第一焊盘3和第三焊盘5，其具有弧形的形状，第二引线9电连接所述第二焊盘2和第四焊盘6，其同样具有弧形的形状。上述弧形形状是利用引线键合工具所形成的形状，在引线键合到焊盘上，至少具有一接合部分。
为了保护引线接合的可靠性，在所述指纹传感器芯片4的边缘及侧壁位置点涂有绝缘保护层10，该绝缘保护层10露出指纹传感器芯片4的指纹识别区，且包裹所述第一至第四焊盘、第一引线7和第二引线9，其中所述第一引线7具有从所述绝缘保护层10顶部露出的接点部分8。
上述接点部分8在本发明中是必要的，其可以简便的实现静电传导。其中，第一引线7的高度应当大于第二引线9的高度，以便于实现第一引线7的部分外露形成接点部分8，而同时保证其他引线，例如第二引线9被完全包裹保护。可以通过点涂的方法实现上述不同程度的包裹，并加以适当的研磨。
在所述绝缘保护层10的顶部设置多个导电支撑件12，多个导电支撑件12应当为偶数个且至少为4个，所述多个导电支撑件12以所述指纹传感器芯片4的中心对称分布，以此来防止在其上的感应板14的受力不均。所述导电支撑件12优选为刚性材料以此来支撑感应板14，优选为为金属球、焊球或固化的银浆块等。
其中多个导电支撑件12包括第一导电支撑件11，其中所述第一导电支撑件11与所述接点部分8直接接触且电连接。
在所述多个导电支撑件12上设置一感应板14，设置于所述多个导电支撑件11上。所述感应板14应当包括线路网结构，其电连接至多个导电支撑件11，以此形成放电回路。所述感应板14包括玻璃板、树脂板、蓝宝石板等。
在所述感应板14和指纹传感器芯片4之间还包括弹性填充层13，所述弹性填充层13缓冲按压力，保护指纹传感器芯片4，其优选为橡胶材料、多孔柔性材料。
通过使用注塑方法形成密封层15。所述密封层15覆盖所述布线层1的上表面且具有与所述感应板14齐平的顶表面。以此来保护整个封装体，且保证感应板14不易于被剥离。
该实施例利用第一引线7的静电引出来防止静电，具体采用第一引线7从绝缘保护层10上外露，并通过导电支撑件11电连接感应板14，在手指触碰到感应板14时，静电通过上述路径释放出去。
第二实施例
图3和图4显示出作为本发明第二实施例的用于指纹识别的半导体装置。
指纹传感器包括指纹传感器芯片4和布线板1。指纹传感器芯片4包括指纹识别区，指纹识别区用作实现指纹识别，其设置在指纹传感器芯片4的有源面上。
布线板1为玻璃环氧基板或DBC基板。其上表面具有多个焊盘，且至少包括第一焊盘3和第二焊盘2。当然该些焊盘应当与所述布线板1上的线路层(未示出)电连接，其中，第一焊盘3为接地焊盘。
指纹传感器芯片4的有源面朝上的设置于布线板1的上表面上，且指纹传感器芯片4的有源面具有多个焊盘，且至少包括第三焊盘5和第四焊盘6。其中第三焊盘5用于释放指纹传感器芯片4的静电。
此外，在布线板1的下表面还有设有焊球，焊球作为外部连接终端。
参见图3，指纹传感器芯片4通过引线被键合至布线板1上。其中，第一引线7电连接所述第一焊盘3和第三焊盘5，其具有弧形的形状，第二引线9电连接所述第二焊盘2和第四焊盘6，其同样具有弧形的形状。上述弧形形状是利用引线键合工具所形成的形状，在引线键合到焊盘上，至少具有一接合部分。
为了保护引线接合的可靠性，在所述指纹传感器芯片4的第三焊盘5和第四焊盘6的接合部分设置有绝缘保护层16，在该实施例中该绝缘保护层16为刚性材料，例如固化的树脂，粘合剂等。该绝缘保护层16可以是点状或长条状，其完全密封指纹传感器4有源面上的所有焊盘，但是并不延伸至指纹传感器芯片4的侧壁上，由此有部分引线是外露的。
在所述绝缘保护层16的顶部设置一感应板14。所述感应板14应当包括线路网结构，其电连接至多个导电支撑件11，以此形成放电回路。所述感应板14包括玻璃板、树脂板、蓝宝石板等。
在所述感应板14的下表面具有一突起部17，该突起部17压合到所述第一引线7上，使得所述第一引线7具有弯曲部分18，为了保证两者接合的可靠性，在弯曲部分可以设置导电粘合层来使得突出部17与第一引线7电连接。
在所述感应板14和指纹传感器芯片4之间还包括弹性填充层13，所述弹性填充层13缓冲按压力，保护指纹传感器芯片4，其优选为橡胶材料、多孔柔性材料。
通过使用注塑方法形成密封层15。所述密封层15覆盖所述布线层1的上表面且具有与所述感应板14齐平的顶表面。以此来保护整个封装体，且保证感应板14不易于被剥离。
该实施例利用突起部17进行静电保护，其接触更为简单方便，成本较低。且该种设置可以保证第一引线7接合位置的可靠性，防止因为感应板14的压力而导致的虚焊。
本发明中使用的表述“示例性实施例”、“示例”等不是指同一实施例，而是被提供来着重描述不同的特定特征。然而，上述示例和示例性实施例不排除他们与其他示例的特征相组合来实现。例如，即使在另一示例中未提供特定示例的描述的情况下，除非另有陈述或与其他示例中的描述相反，否则该描述可被理解为与另一示例相关的解释。
本发明中使用的术语仅用于示出示例，而无意限制本发明。除非上下文中另外清楚地指明，否则单数表述包括复数表述。
虽然以上示出并描述了示例实施例，但对本领域技术人员将明显的是，在不脱离由权利要求限定的本发明的范围的情况下，可做出变型和改变。

Claims (9)

1.一种防静电传感器，包括：
布线板，所述布线板的上表面上具有第一焊盘和第二焊盘，其中所述第一焊盘接地；
指纹传感器芯片，固定于所述上表面上，且所述指纹传感器芯片包括第三焊盘和第四焊盘；
第一引线，电连接所述第一焊盘和第三焊盘，且具有弧形形状；
第二引线，电连接所述第二焊盘和第四焊盘，且具有弧形形状；
绝缘保护层，包裹所述第一至第四焊盘、第一引线和第二引线，其中所述第一引线具有从所述绝缘保护层顶部露出的接点部分；
至少四个导电支撑件，包括第一导电支撑件，其中所述第一导电支撑件与所述接点部分直接接触；
感应板，设置于所述至少四个导电支撑件上；
密封层，覆盖所述上表面且具有与所述感应板齐平的表面。
2.根据权利要求1所述的防静电传感器，其特征在于，还包括弹性填充层，填充于所述感应板与所述指纹传感器芯片之间。
3.根据权利要求1或2所述的防静电传感器，其特征在于，所述第一引线的高度大于所述第二引线的高度。
4.根据权利要求1-3任一项所述的防静电传感器，其特征在于，所述至少四个导电支撑件以所述指纹传感器芯片的中心对称分布。
5.根据权利要求4所述的防静电传感器，其特征在于，所述至少四个导电支撑件为金属球、焊球或固化的银浆块。
6.一种防静电传感器，包括：
布线板，所述布线板的上表面上具有第一焊盘和第二焊盘，其中所述第一焊盘接地；
指纹传感器芯片，固定于所述上表面上，且所述指纹传感器芯片包括第三焊盘和第四焊盘；
第一引线，电连接所述第一焊盘和第三焊盘，且具有弧形形状；
第二引线，电连接所述第二焊盘和第四焊盘，且具有弧形形状；
绝缘保护层，包裹所述第一引线与所述第三焊盘的接合部分以及所述第二引线和所述第四焊盘的接合部分；
感应板，设置于所述绝缘保护层上，所述感应板具有一朝向所述上表面的突出部，所述突出部直接接触所述第一引线；
密封层，覆盖所述上表面且具有与所述感应板齐平的表面。
7.根据权利要求6所述的防静电传感器，其特征在于，还包括弹性填充层，填充于所述感应板与所述指纹传感器芯片之间。
8.根据权利要求6所述的防静电传感器，其特征在于，所述突出部位于所述指纹传感器芯片在布线板上投影的外侧。
9.根据权利要求6所述的防静电传感器，其特征在于，所述突出部与所述第一引线直接接触的部分未被所述绝缘保护层覆盖。
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