[发明专利]指纹识别芯片及其制造方法

说明书

技术领域

本发明涉及集成电路技术领域，特别涉及一种指纹识别芯片及其制造方法。

背景技术

请参考图1，其为现有技术中指纹识别芯片的剖面图，如图1所示，现有的指纹识别芯片包括基板10、设置在基本10上的晶圆11和集成在晶圆11上的传感单元12，所述基板10与传感单元12通过绑定线13实现连接。所述传感单元12用于提取用户的指纹信息，其应用原理是通过测量指纹脊线谷线与传感单元的传感电极阵列单元之间所形成的耦合电容的大小差异来对指纹进行成像的。为了提高指纹识别芯片的灵敏度，从而使其具有较好的分辨率及有效性，本领域技术人员通常是增加感应单元中用于发射信号的发射电极的高度，从而缩短传感单元与用户手指的位置之间的距离，进而增强指纹识别的灵敏度。但是，由于上述方法中发射电极在发射信号时会因发射电极高度的增加，存在发射信号的衰减的问题，不能使指纹识别芯片的灵敏度提升到最佳状态。

针对上述问题，本领域技术人员一直在寻找有效的解决方法。

发明内容

本发明的目的在于提供一种指纹识别芯片及其制造方法，以解决采用现有技术中的提升指纹识别芯片的指纹识别的灵敏度方法还是存在不足，无法使指纹识别的灵敏度提升到最佳状态的问题。

为解决上述技术问题，本发明提供一种指纹识别芯片及其制造方法，所述指纹识别芯片包括：

基板；

设置在所述基板上的晶圆，所述晶圆的边缘开设有沟槽；所述沟槽的底部位置在垂直方向上低于所述晶圆的第一表面的位置；

集成在所述晶圆的第一表面上的传感单元，所述传感单元通过绑定线与所述基板绑定连接；及

导电层，所述导电层的一端与传感单元相连，另一端延伸至所述沟槽的底部。

可选的，在所述的指纹识别芯片中，所述绑定线的一端与沟槽底部的导电层相连，另一端与所述基板相连。

可选的，在所述的指纹识别芯片中，所述导电层为金属层。

可选的，在所述的指纹识别芯片中，所述金属层为铝层。

可选的，在所述的指纹识别芯片中，所述沟槽的横截面为梯形或者矩形。

可选的，在所述的指纹识别芯片中，所述沟槽的深度大于等于所述绑定线的预定高度。

可选的，在所述的指纹识别芯片中，所述沟槽的深度小于所述绑定线的预定高度。

本发明还提供一种指纹识别芯片的制造方法，所述指纹识别芯片的制造方法包括如下步骤：

在晶圆的第一表面上集成传感单元；

利用第一光罩在晶圆的边缘开设沟槽，并使所述沟槽的底部位置在垂直方向上低于所述晶圆的第一表面的位置；

利用第二光罩在所述沟槽的表面及所述传感单元的表面形成导电层；

将晶圆的第二表面黏贴于基板上；

将绑定线的两端分别绑定至所述沟槽底部的导电层上和所述基板上；

在基板上形成将晶圆、传感单元及绑定线包含在内的封装。

可选的，在所述的指纹识别芯片的制造方法中，所述沟槽的横截面为梯形。

可选的，在所述的指纹识别芯片的制造方法中，所述沟槽采用光刻工艺形成。

可选的，在所述的指纹识别芯片的制造方法中，所述导电层采用物理气相淀积工艺形成。

发明人经过多次试验发现，使用现有技术中的指纹识别芯片提升指纹识别灵敏度的方法，不能使指纹识别灵敏度达到最佳状态的根本原因是：由于绑定基板与传感单元的绑定线的垂直高度是固定不变的，从而限制了传感单元需要的垂直空间。基于上述内容，本发明提供一种指纹识别芯片及其制造方法，可以在维持绑定线的垂直高度不变的同时，通过减小传感单元的垂直空间来缩短传感单元与用户手指的位置之间的距离，来提升指纹识别芯片的指纹识别的灵敏度。

在本发明所提供的指纹识别芯片及其制造方法中，通过将晶圆的边缘开设有沟槽结构，通过在沟槽的沟槽壁上设置的导电层拉低绑定线与传感单元相连一端的位置，降低了传感单元到指纹识别芯片顶端的距离，缩短了传感单元与用户手指的位置之间的距离，从而提高了指纹识别芯片的灵敏度。

附图说明

图1是现有技术中指纹识别芯片的剖面图；

图2A-2F是本发明一实施例中指纹识别芯片的制造方法中各个步骤的剖面示意图；

图3是本发明一实施例的指纹识别芯片的制造方法的流程图。

具体实施方式