專利名稱：使用多層電極的指紋識別傳感組件及其制造方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及指紋識別傳感組件及其制造方法，尤其涉及使用多層電極的指紋識別傳感組件及其制造方法。
以往的指紋識別傳感組件如圖5所示，在下部固定框10的上邊設(shè)置透明臺12，在所述透明臺12的上邊形成接觸發(fā)光元件14。所述接觸發(fā)光元件14如圖6所示，由透明基板14a、透明電極14b及發(fā)光部14c構(gòu)成。并且所述發(fā)光部14c的形狀為長方形。
在所述接觸發(fā)光元件14上邊的兩側(cè)，形成下端電極20后，在所述下端電極20的上邊形成絕緣橡膠22，在絕緣橡膠22的上邊形成上端電極30。
在所述上端電極30的上邊，設(shè)置上部固定框40后，利用固定螺栓50將所述上部固定框40和下部固定框10連接緊固，形成組件。

發(fā)明內(nèi)容
上述以往的指紋識別傳感組件，由于構(gòu)成部件多并且厚，所帶來的問題不僅是不適合攜帶或小型化，而且，由于所述指紋識別傳感組件的零件多，組裝麻煩，導致成本較高。
本發(fā)明的目的是為了解決上述問題，提供可使厚度變小的指紋識別傳感組件及其制造方法。
本發(fā)明的另一目的是提供減少結(jié)構(gòu)部件、容易組裝的同時降低成本的指紋識別傳感組件及其制造方法。
為了達到上述目的，本發(fā)明涉及的指紋識別傳感組件的特征在于包括透明基板；在該透明基板上邊設(shè)置的透明電極層；在該透明電極層上邊設(shè)置的發(fā)光部；在該發(fā)光部周圍一定的間隔內(nèi)設(shè)置的下端電極；在該下端電極上邊設(shè)置的一部分與該發(fā)光部的前端重疊覆蓋的絕緣聚合物以及在該絕緣聚合物上邊設(shè)置的上端電極。
為了達到上述目的，本發(fā)明涉及的指紋識別傳感組件的制造方法的特征在于包括在表面形成透明電極的透明基板的階段；在該透明電極上邊形成發(fā)光部以后，在發(fā)光部周圍隔開一定的間隔，形成下端電極的階段；為防止造成設(shè)置在下端電極上邊的上端電極與發(fā)光部短路，形成一部分上端電極與發(fā)光部的前端重疊覆蓋的絕緣聚合物的階段；在所述絕緣聚合物的上邊設(shè)置上端電極的階段。
所述發(fā)光部在透明電極層的上邊的形成包括形成產(chǎn)生光圖像的熒光層的階段；在所述熒光層的上邊形成感應(yīng)層的階段；在感應(yīng)層的上邊形成防水性膜的階段。
附圖簡要說明

圖1是本發(fā)明的實施例的指紋識別傳感組件的剖面圖。
圖2是應(yīng)用于本發(fā)明的實施例的發(fā)光部的剖面圖。
圖3是根據(jù)本發(fā)明的其它實施例的指紋識別傳感組件的剖面圖。
圖4a至圖4c所示是本發(fā)明的指紋識別傳感組件重要部位的示意圖。
圖5是以往的指紋識別傳感組件的簡要剖面圖。
圖6是以往的指紋識別傳感器發(fā)光部的示意圖。
如圖1、圖2所示，本發(fā)明實施例的指紋識別傳感組件的構(gòu)成包括透明基板100、在該透明基板100上邊設(shè)置的透明電極層120、在該透明電極層120上邊設(shè)置的發(fā)光部130、在該發(fā)光部130的周圍隔開一定的間隔設(shè)置的下端電極140、在該下端電極140的上邊設(shè)置的一部分與發(fā)光部130的前端重疊覆蓋的第一絕緣聚合物150、在該第一絕緣聚合物150的上邊設(shè)置的上端電極160。
所述透明電極層120是由銦錫氧化物(ITOlndium Tin Oxide)形成的。
所述發(fā)光部130如圖2所示，是由熒光層132、感應(yīng)層134及防水層136構(gòu)成。
所述熒光層132是由熒光體粉末與粘合劑構(gòu)成的。
所述感應(yīng)層134是由電介質(zhì)粉末與粘合劑構(gòu)成?？梢允拱l(fā)光部增加電容(Capacitance)，發(fā)光亮度的增加與電容的增加成正比。防水層136由防水性聚合物構(gòu)成，其作用是使傳感器的表面不沾有水份或污染物質(zhì)。
另一方面，所述第一絕緣聚合物150是由BaTio3等絕緣性細微粉末與粘合的聚合物(binding polymer)構(gòu)成。
并且，所述下端電極140與上端電極160以同一形態(tài)形成。所述下端電極140是通過將銀(Ag)等導電性金屬粉末與聚合物粘合劑混合后構(gòu)成的。而且，所述下端電極140也可以用鋁(Al)或銅(Cu)等金屬膜形成。
本發(fā)明涉及的指紋識別傳感組件的制造方法的特征在于，包括提供透明基板100的階段；在所述透明基板100的上表面覆蓋透明電極后形成透明電極層120的階段；在所述透明電極層120的上邊形成發(fā)光部130后，在發(fā)光部130的周圍隔開一定的間隔形成下端電極140的階段；為了防止所述下端電極140和發(fā)光部130之間設(shè)置的上端電極160與發(fā)光部130造成短路，其一部分與發(fā)光部130的前端重疊覆蓋形成第一絕緣聚合物150的階段；在所述第一絕緣聚合物150的上邊形成與下端電極140形狀相同的上端電極160的階段。
下邊說明關(guān)于本發(fā)明的指紋識別傳感組件的操作。
對本發(fā)明的指紋識別傳感組件的下端電極140與上端電極160施加交流電壓后，將指紋同時接觸上端電極160與發(fā)光部130的表面，指紋表面與下端電極140之間形成電場，利用這一電場使處于熒光層132的熒光體粉末中的發(fā)光中心的電子被激發(fā)后，恢復(fù)到基態(tài)的同時照射可視光線，使其產(chǎn)生形成指紋的圖像。
另一方面，由于所述透明電極層120的厚度非常小，電阻很大，因此，要將電壓降低到最小化，使發(fā)光圖像的亮度提高，為了在指紋圖像形成區(qū)域300內(nèi)得到均勻明亮的指紋圖像，在其四面形成下端電極140。
本發(fā)明的其它實施例的指紋識別傳感組件如圖3所示，其特征在于包括透明基板100；在該透明基板100上邊設(shè)置的透明電極層120；在該透明電極層120上邊設(shè)置的發(fā)光部130；在該發(fā)光部130周圍隔開一定的間隔設(shè)置的下端電極140；設(shè)置在該下端電極140上邊的一部分、與發(fā)光部130的前端重疊覆蓋的第一絕緣聚合物150；在該第一絕緣聚合物150的上邊設(shè)置的粘接性聚合物180；在該粘接性聚合物180的上邊設(shè)置的第二絕緣聚合物190；在該第二絕緣聚合物190的上邊設(shè)置的上端電極160。
所述下端電極140與上端電極160之間的第一絕緣聚合物150、粘接性聚合物180及第二絕緣聚合物190，由于是順序形成的，所以，下端電極140與上端電極160之間維持粘接的同時還可以防止短路。
所述第一絕緣聚合物150是由BaTio3等絕緣性細微粉末與粘合的聚合物(binding polymer)構(gòu)成。第二絕緣聚合物190是由聚酰胺酰亞胺(polyamideimide)等絕緣聚合物構(gòu)成。所述粘接性聚合物180是由環(huán)氧類的聚合物構(gòu)成的。
另一方面，在本發(fā)明的指紋識別傳感組件中，為防止上端電極160與下端電極140短路，如圖4a至圖4c所示，除去下端電極140的電源連接銷240附近的一部分上端電極160，設(shè)置切割部260，形成組件。圖4中的參考符號270是上端電極160的電源連接銷。
另外，發(fā)光部130為長方形，實際上由于指紋接觸不到角(corner)的部分，所以，發(fā)光部130、下端電極140及上端電極160的角的部分290分別形成弧形部280。這樣，形成弧形可以防止在角的部分290上堆積污垢，從而提高可信性。
本發(fā)明的優(yōu)點在于，由于傳感器本身形成組件，不需要附加的用于電極間絕緣的部件使其固定，所以，結(jié)構(gòu)非常簡單，制造費用低廉，特別是厚度很小，小于1mm。
盡管本發(fā)明已經(jīng)參照附圖和優(yōu)選實施例進行了說明，但是，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。本發(fā)明的各種更改，變化，和等同物由所附的權(quán)利要求書的內(nèi)容涵蓋。
符號說明100透明基板120透明電極層130發(fā)光部140下端電極150第一絕緣聚合物160上端電極180粘接性聚合物190第二絕緣聚合物240下端電極的電源連接銷270上端電極的電源連接銷280弧形部
權(quán)利要求
1.一種指紋識別傳感組件，其特征在于包括透明基板；在所述透明基板的上邊設(shè)置的透明電極層；在所述透明電極層的上邊設(shè)置的發(fā)光部；設(shè)置在所述透明電極層的上邊、在所述發(fā)光部的周圍隔開一定的間隔設(shè)置的下端電極；在所述下端電極的上邊設(shè)置的第一絕緣聚合物；在所述第一絕緣聚合物的上邊設(shè)置的上端電極。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述發(fā)光部包括由熒光體粒子和粘合劑構(gòu)成的熒光層；在所述熒光層的上邊設(shè)置的感應(yīng)層；在所述感應(yīng)層的上邊設(shè)置的防水層。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述第一絕緣聚合物由絕緣性細粉末BaTiO3和粘合聚合物構(gòu)成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或3所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述第一絕緣聚合物的一部分覆蓋所述發(fā)光部的前端和下端電極。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述上端電極與所述下端電極以相同的尺寸形成。
6.一種指紋識別傳感組件，其特征在于包括透明基板；在所述透明基板的上邊設(shè)置的透明電極層；在所述透明電極層的上邊設(shè)置的發(fā)光部；在所述發(fā)光部的周圍隔開一定的間隔設(shè)置的下端電極；在所述下端電極的上邊設(shè)置的、其一部分與發(fā)光部的前端重疊覆蓋的第一絕緣聚合物；在所述第一絕緣聚合物的上邊設(shè)置的粘接性聚合物；在所述粘接性聚合物的上邊設(shè)置的第二絕緣聚合物；在所述第二絕緣聚合物的上邊設(shè)置的上端電極。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述第一絕緣聚合物由絕緣性細粉末BaTiO3和粘合聚合物構(gòu)成；所述第二絕緣聚合物是由聚酰胺酰亞胺構(gòu)成的絕緣性聚合物。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述粘接性聚合物是環(huán)氧類的聚合物。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述下端電極是由如銀的導電性金屬粉末與聚合物的粘合劑混合后涂覆構(gòu)成的。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述下端電極是由如鋁或銅的導電性金屬膜構(gòu)成的。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述下端電極具有電源連接銷，將和所述電源連接銷對應(yīng)的上端電極除去一部分。
12.根據(jù)權(quán)利要求6所述的指紋識別傳感組件，其特征在于，所述發(fā)光部、所述上端電極、以及所述下端電極的角部分形成弧形狀。
13.一種指紋識別傳感組件的制造方法，其特征在于包括在表面形成透明電極的透明基板的階段；在透明電極的上邊形成發(fā)光部以后，在發(fā)光部周圍隔開一定的間隔，形成下端電極的階段；為防止設(shè)置在下端電極上邊的上端電極與發(fā)光部造成短路，形成一部分上端電極與發(fā)光部的前端重疊覆蓋的絕緣聚合物的階段；在所述絕緣聚合物的上邊設(shè)置上端電極的階段。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的指紋識別傳感組件的制造方法，其特征在于，所述發(fā)光部的形成包括在所述的透明電極層的上邊，形成產(chǎn)生光圖像的熒光層的階段；在所述熒光層的上邊形成感應(yīng)層的階段；在所述感應(yīng)層的上邊形成防水性膜的階段。
全文摘要
本發(fā)明涉及使用多層電極的指紋識別傳感組件及其制造方法。本發(fā)明的指紋識別傳感組件包括透明基板；設(shè)置在透明基板上邊的透明電極層；設(shè)置在透明電極層上邊的發(fā)光部；在發(fā)光部周圍隔開一定的間隔設(shè)置的下端電極；設(shè)置在下端電極上邊的一部分與發(fā)光部前端重疊覆蓋形成的絕緣聚合物和設(shè)置在絕緣聚合物上邊的上端電極。本發(fā)明的指紋識別傳感組件制造方法包括在其表面形成透明電極的透明基板的階段；在透明電極的上邊形成發(fā)光部后，在發(fā)光部周圍隔開一定的間隔形成下端電極的階段；為防止設(shè)置在該下端電極上邊的上端電極與發(fā)光部造成短路，形成將其一部分與發(fā)光部的前端重疊覆蓋的絕緣聚合物的階段；形成設(shè)置在該絕緣聚合物上邊的上端電極的階段。
文檔編號G06K9/00GK1477586SQ0214624
公開日2004年2月25日 申請日期2002年10月15日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月20日
發(fā)明者蔡尚勳, 李周鉉, 蔡尚 申請人:Testech株式會社