專利名稱：滑動式指紋感測元件及其制造方法
技術領域：
本發明有關于一種滑動式指紋感測元件及其制造方法，尤其關于一種 可防止靜電電荷放電破壞的滑動式指紋感測元件及其制造方法。
背景技術：
傳統的半導體芯片在封裝后必須進行靜電放電測試，以保證產品設計不會因為一般的靜電放電而破壞。放電模式有空氣模式(Air Mode)及接觸 模式(Contact Mode)兩種。接觸模式的靜電放電為較為嚴苛的測試。探針 需要頂在封裝體的導電部分來進行靜電放電測試。舉例而言，半導體指紋感測芯片必須提供一個棵露的芯片表面以與手 指接觸。棵露于外界的芯片表面，很容易受到外界因素的干擾，譬如手指 的油脂及污垢殘留，以及靜電放電所造成的破壞等都是很嚴重的問題。為了使具有外露芯片表面的譬如指紋傳感器的封裝體能通過接觸模式 的靜電放電測試，傳統的作法是在芯片表面制作一棵露金屬層，使靠近芯 片表面的靜電可以導通至系統的接地端，但是這樣的方法對于嚴苛的接觸 模式的靜電放電是無法通過測試標準，因為芯片表面的導電金屬層與底層 的集成電路距離太近了 ，靜電測試的電磁波會導致集成電路產生閂鎖 (latch-up)的問題，使芯片無法正常工作甚至永久損壞。另一種做法是在封裝體外面套上一個金屬外殼，以使靜電電荷可以通 過金屬外殼接地。然而，套上金屬外殼的動作，需要由人工來進行，因此 組裝過程費時費力，使得生產成本升高。此外，金屬外殼與封裝體分別電 連接至印刷電路版，使得焊接過程顯格外復雜。因此，如何提供一種能降低生產成本且有利于自動化生產的半導體元 件及其制造方法，實為本發明所欲解決的問題。發明內容本發明的目的在于提供一種能降低生產成本且有利于自動化生產的滑 動式指紋感測元件及其制造方法。為達上述目的，本發明提供一種滑動式指紋感測元件，該指紋感測元件包含一基板，其上形成有包含多個輸出接點的一電氣輸出部，用以供電連 接至一電路板；一個滑動式指紋感測芯片，其安裝于所述基板上并電連接至所述基板的所述電氣輸出部；至少一導電結構，其電連接至所述基板的所述電氣輸出部；一封膠體，其接觸所述滑動式指紋感測芯片以及所述至少 一導電結構，并使所述滑動式指紋感測芯片的一芯片表面以及所述至少 一導電結構的一第一表面露出，使接近所述滑動式指紋感測元件的一靜電電荷從所述至少一導電結構轉移至所述基板的所述電氣輸出部，所述芯片表面用以與一手指接觸以感測所述手指的指紋。所述封膠體局部包覆所述滑動式指紋感測芯片以及所述至少一導電結構，且所述至少一導電結構安裝于所述基板上。所述至少一導電結構是由一金屬片彎折成一第一種三維結構。所述封膠體的兩側部分高于所述封膠體的一 中間部分、所述芯片表面及所述第一表面。所述至少 一導電結構局部包覆所述封膠體。 所述至少一導電結構局部包覆所述封膠體及所述基板。 所述至少一導電結構是由導電塑料所模塑成型。本發明也提供一種滑動式指紋感測元件的制造方法，該方法包含以下步驟于一基板上形成有一接地焊墊組；將一導電結構組形成并電連接至所述接地焊墊組；將一個滑動式指紋感測芯片安裝至所述基板上；以一模具摯壓所述滑動式指紋感測芯片及所述導電結構組并包圍所述 滑動式指紋感測芯片及所述導電結構組而形成 一 灌注空間；灌注一封膠材料至所述灌注空間以局部包覆所述導電結構組及所述滑 動式指紋感測芯片；使所述封膠材料硬化以形成一封膠體；將所述模具移離所述封膠體。所述接地焊墊組包含一第一接地焊墊，而所述導電結構組包含安裝至 所述第 一接地焊墊的 一第 一導電結構。所述第一導電結構是由一第一金屬片彎折成一第一種三維結構。所述笫一導電結構高于所述滑動式指紋感測芯片并具有彈性。所述接地焊墊組包含一第一接地焊墊及一第二接地焊墊，而所述導電 結構組包含安裝至所述第一接地焊墊的一第一導電結構及安裝至所述第二 接地焊墊的 一第二導電結構。所述第一導電結構是由一第一金屬片彎折成一第一種三維結構，而所 述第二導電結構是由一笫二金屬片彎折成一第二種三維結構。所述滑動式指紋感測芯片的 一厚度大于所述第 一金屬片的 一厚度以及 所述第二金屬片的一厚度。所述第一導電結構高于所述滑動式指紋感測芯片并具有彈性，且所述 第二導電結構高于所述滑動式指紋感測芯片并具有彈性。于以所述模具摯壓所述滑動式指紋感測芯片及所述導電結構組時，所 述模具是先摯壓到所述導電結構組使所述導電結構組變形后，再摯壓到所述滑動式指紋感測芯片。所述導電結構組是由轉移成型而形成。由上所述，本發明的制造方法，可以采用現有半導體封裝技術來對本 發明的滑動式指紋感測芯片進行自動化封裝，因此可以節省人力成本，提 升產品的竟爭力。
圖1顯示依據本發明第一實施例的滑動式指紋感測元件的剖面圖。圖2至圖5以立體圖來顯示依據本發明第一實施例的滑動式指紋感測 元件的制造方法。圖6至圖8以局部剖視及側視圖來顯示依據本發明第一實施例的滑動 式指紋感測元件的制造方法。圖9至圖12以局部剖視及側視圖來顯示依據本發明第二實施例的滑動 式指紋感測元件的制造方法。附圖標號1:滑動式指紋感測元件 2:電路板 2A、 2B:接點 3:導線 10:基板IOA、 10B:金屬柱 11:電氣輸出部 11A:輸出接點 11B:輸出接點 12:接地焊墊組 12A:第一接地焊墊12B:第二接地焊墊 13:芯片焊墊 20、 20，導電結構組 20A、 20A，:第一導電結構 20AA:第一金屬片 20AS、 20AS，:第一表面 20B、 20B，第二導電結構 20BB:第二金屬片 20BS、 20BS，第二表面 30:滑動式指紋感測芯片 30S:芯片表面40:模具50:灌注空間60:封膠體62:中間部分64:兩側部分具體實施方式
圖1顯示依據本發明第一實施例的滑動式指紋感測元件的剖面圖。如圖1所示，本發明的一種滑動式指紋感測元件1包含一基板10、 一個滑動 式指紋感測芯片30、 一第一導電結構20A及一封膠體60，以形成一封裝體。 基板IO上形成有包含多個輸出接點IIA與IIB的一電氣輸出部11,其中一 個接點11A用以供電連接至一電路板2的一接點2A。滑動式指紋感測芯片 30安裝于基板10上并通過導線3及金屬柱(Via) 10B而電連接至基板10的 電氣輸出部11的輸出接點IIB。輸出接點11B可以直接電連接至電路板2 上的接點2B。第一導電結構20A通過第一接地焊墊12A及金屬柱(Via)10A而電連接至基板10的電氣輸出部11。封膠體60接觸滑動式指紋感測芯片 30以及第一導電結構20A,并使滑動式指紋感測芯片30的一芯片表面30S 以及第一導電結構20A的一第一表面20AS露出，以能使接近滑動式指紋感 測元件的一靜電電荷從第一導電結構20A轉移至基板10的電氣輸出部11。 芯片表面3 0 S用以與 一 手指接觸以感測所述手指的指紋。本發明的滑動式指紋感測芯片可于本發明人所提出的下述相關專利中 找到(a)中國發明專利申請案號02105960. 8,申請日為2002年4月10 日，發明名稱為r電容式指紋讀取芯片」，公開號為1450489; (b)中國 發明專利申請案號02123058. 7,申請日為2002年06月13日，發明名稱為 r壓力式指紋讀取芯片及其制造方法」，公開號為1464471; (c)中國發明 專利申請案號02124906. 7，申請曰為2002年06月25曰，發明名稱為「溫 度傳感器及其運用該溫度傳感器的指紋辨識芯片」，公開號為1463674; (d) 中國發明專利申請案號02132054. 3,申請日為2002年09月10日，發明名 稱為「電容式壓力微感測元及其應用的指紋讀取芯片結構」，公開號為 1482440; (e)中國發明專利申請案號01119057. 4,申請日為2001年5月 25日，發明名稱為「電容式壓力微傳感元件及制造方法與信號讀取方法J ,
發明者周正三, 范成至 申請人:祥群科技股份有限公司