[发明专利]一种指纹识别芯片及其制造方法和电子装置

说明书

本发明提供一种指纹识别芯片及其制造方法和电子装置，包括：衬底，所述衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；多个像素，设置在所述衬底的第一表面上，其中，每个所述像素包括设置在所述衬底内的光电转换元件；保护层，覆盖所述衬底的第一表面；孔，设置在每个所述像素上方的保护层中，并且所述孔与所述像素内的部分所述光电转换元件相对；盖板，所述盖板覆盖所述孔的顶部开口以及所述保护层。设置在像素上方的孔能够减少指纹识别时光信号的损失，大大增强光电转换元件产生的光电子，从而达到增强指纹识别芯片的灵敏度的作用。

技术领域

本发明涉及半导体技术领域，具体而言涉及一种指纹识别芯片及其制造方法和电子装置。

背景技术

如今手机成为了人们日常生活中不可缺少的一部分，由于使用次数频繁，反复输入密码也让用户倍感不便，因此有了指纹识别系统，只需1秒中就可轻松完成身份确认，让用户感觉更方便快捷，因此，指纹识别已经成为了目前主流手机的标准配置，而光学识别是指纹识别中一个主要的方式。

目前手机的趋势是全屏，并且需要指纹芯片前置(也即在显示屏的同一面)，而为了实现指纹芯片前置，往往需要把指纹芯片放置在显示屏的下方，这样设置造成手指纹到芯片的距离加大，对芯片的灵敏度提出了更高的要求。在指纹信息采集时由于存在多种介质，大量的光信号在传输过程中被反射和吸收，光电二极管(photo diode)产生的光电子较少，指纹的信号较弱。

由于指纹的信号较弱，玻璃盖板不能大于300um，放在手机正面的指纹芯片只能在玻璃盖板上开孔或局部减薄，带来加工难度，也不美观。

鉴于上述问题的存在，有必要提出一种新的指纹识别芯片及其制造方法和电子装置。

发明内容

在发明内容部分中引入了一系列简化形式的概念，这将在具体实施方式部分中进一步详细说明。本发明的发明内容部分并不意味着要试图限定出所要求保护的技术方案的关键特征和必要技术特征，更不意味着试图确定所要求保护的技术方案的保护范围。

针对目前存在的问题，本发明一方面提供一种指纹识别芯片，包括：

衬底，所述衬底包括相对设置的第一表面和第二表面；

多个像素，设置在所述衬底的第一表面上，其中，每个所述像素包括设置在所述衬底内的光电转换元件；

保护层，覆盖所述衬底的第一表面；

孔，设置在每个所述像素上方的保护层中，并且所述孔与所述像素内的部分所述光电转换元件相对；

盖板，所述盖板覆盖所述孔的顶部开口以及所述保护层。

示例性地，所述光电转换元件包括设置在衬底内的光电二极管。

示例性地，所述孔的底部位于所述保护层内，或者，所述孔贯穿所述保护层，露出与所述孔相对的所述光电转换元件的部分表面。

示例性地，还包括：在所述保护层和所述盖板之间还设置有封装层，所述孔贯穿所述封装层以及至少部分所述保护层。

示例性地，还包括：发光器件，所述发光器件设置在所述封装层中，并且，所述发光器件的顶面和所述封装层的顶面齐平。

示例性地，还包括：

控制电路，设置在所述光电转换元件外侧的所述衬底的第一表面上。

示例性地，还包括：

基板，所述基板与所述衬底的第二表面相对设置；

硅通孔，所述硅通孔贯穿所述衬底，并且所述硅通孔一端连接所述控制电路，另一端连接所述基板上的凸块。

本发明再一方面提供一种指纹识别芯片的制造方法，包括：