生物傳感器模塊、組件、制造方法及使用其的電子設備的制作方法
【專利摘要】一種生物傳感器模塊包含一殼體、一生物傳感器以及一耦合電極。殼體具有相對的一第一表面及一第二表面；生物傳感器具有一感測面，感測面設置于殼體的第一表面，且感測面具有多個排列成陣列的感測元。耦合電極設置于殼體的第一表面或第二表面。感測面與耦合電極投影到殼體的第二表面的兩個區(qū)域彼此不重迭。一耦合信號被提供至耦合電極并直接或間接將耦合信號耦合至一物體，使生物傳感器的所述多個感測元用以感測一接觸殼體的第二表面的物體的生物信息。本發(fā)明提供的一種主動隱藏式生物傳感器模塊、組件、制造方法及使用其的電子設備，此生物傳感器能被隱藏于電子設備的殼體中，藉以提供高感測靈敏度且不影響電子設備的外觀。
【專利說明】生物傳感器模塊、組件、制造方法及使用其的電子設備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明是涉及一種主動隱藏式生物傳感器模塊、組件、制造方法及使用其的電子設備。
【背景技術(shù)】
[0002]已知應用于人體皮膚的電容感測技術(shù)是可應用于例如感測手指紋路的指紋傳感器或者作為電容觸控的觸控板或屏幕。
[0003]特別是作為皮膚紋路的傳感器，其與皮膚紋路接觸的部分的基本結(jié)構(gòu)為陣列型的感測元，亦即由數(shù)個相同的感測元組成了二維傳感器，例如手指置放于其上時，手指紋路的紋峰(ridge)會與傳感器直接接觸，而手指紋路的紋谷(valley)則與傳感器間隔一間隙，通過每一感測元與紋峰接觸或與紋谷形成間隙，可以將手指紋路從二維電容圖像擷取出來，這就是電容式皮膚紋路傳感器的最基本原理。
[0004]最常見的感測元結(jié)構(gòu)，因為人體體內(nèi)的導電特性，因此與傳感器接觸的皮膚可以視為一等電位(virtual ground,虛擬接地)的電極板,而每一感測元為一平板電極，其與皮膚間便可以形成一電容，而位于兩電極板間的材料除了手指皮膚表層的角質(zhì)層外，另有一傳感器保護層設置于感測電極之上，作為與皮膚接觸。所述保護層為一單一絕緣層或多重絕緣層且必須具有耐環(huán)境腐蝕、耐力量沖擊、耐磨耗及耐靜電破壞等等特質(zhì)。
[0005]為了達到上述的保護層的特質(zhì)，最直接的方法是增加保護層的厚度，即可以同時達到以上所有的要求。然而，太厚的保護層將導致很小的感測電容值，因而降低感測的靈敏度。
[0006]圖1顯示一種傳統(tǒng)的電容式指紋傳感器500的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示,傳統(tǒng)的電容式指紋傳感器500通常分成兩階段來制作。第一階段是指紋感測芯片510的制作階段，利用半導體制造工藝可以將多個感測元514及多個芯片焊墊515制作于半導體基板511上，然后將芯片保護層512制作于感測元514上，以提供保護及耐沖擊的特性。第二階段是封裝階段，將指紋感測芯片510置放于封裝基板520上，通過打線的方式將多條連接線530焊接至芯片焊墊515及封裝焊墊525上，然后利用封裝保護層(或稱模塑料(MoldingCompound)層)540封住連接線530及焊墊515、525，并且只有露出具有感測元陣列的區(qū)域，這種已知的封裝方式，需要特殊的模具及方法，以保護感測元區(qū)域不被模塑料覆蓋，并且需要特殊的機臺才能制作，因此成本高。
[0007]以現(xiàn)有的1C打線封裝技術(shù)而言，芯片表面513到達封裝面523的距離至少要100微米(um)以上。而以指紋傳感器的500dpi規(guī)格為例，每一感測元514的面積約為50umX50um,以目前商用的模塑料的介電系數(shù)來計算，感測元的電容值約小于IfF,這是相當小的。若同時考量到封裝基板、芯片等的厚度控制，這個距離更是會造成很大的誤差。
[0008]因此，傳統(tǒng)的封裝保護層540是不能覆蓋于感測元514的上方，所以必須于第一階段制作芯片保護層512，且芯片保護層512的厚度(約1至20微米)不能太厚，以免影響感測的結(jié)果。如此一來,除了上述成本高之外，對于傳感器耐環(huán)境腐蝕、耐力量沖擊、耐磨耗及耐靜電破壞等等特質(zhì)的要求，更是一大挑戰(zhàn)。
[0009]圖2A顯示一種傳統(tǒng)的電容式指紋傳感器600的局部感測電極的示意圖。如圖2A所示，電容式指紋傳感器600的每一感測電極610除了與手指F間的感測電容Cf外，從感測電極610往芯片的內(nèi)部看去，會存在一寄生電容Cpl。另外由于感測裝置為陣列元件，具有多個感測元，所以每一感測電極610與周圍各感測電極610之間也存在一寄生電容Cp2，這些寄生電容都是處于變動的狀態(tài)。這種非固定的寄生電容會干擾量測，所以常常是造成無法達到高感測靈敏度的主因之一。
[0010]此外，由于這種已知知技術(shù)的低靈敏度，目前大部分的指紋傳感器都是嵌設于電子設備的外殼的開口中，所以不但影響美觀，而且灰塵及臟污會卡在傳感器與電子設備的交界處，讓外觀更顯難看。
[0011]如圖2B所示，傳統(tǒng)的行動電話2000若要裝設有指紋傳感器500，那么行動電話2000的外殼2010必須被挖開一個開口 2015，且開口 2015的上下側(cè)必須要形成內(nèi)凹的滑道2020，來引導手指接觸這個指紋傳感器500的晶片保護層512并進入感測區(qū)域。如此一來，整個行動電話2000的整體美觀受到嚴重破壞，且指紋傳感器500與開口 2015之間的空隙2025也容易卡灰塵，影響美觀及清潔。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0012]因此，本發(fā)明的一個目的是提供一種主動隱藏式生物傳感器模塊、組件、制造方法及使用其的電子設備，此生物傳感器能被隱藏于電子設備的殼體中，藉以提供高感測靈敏度且不影響電子設備的外觀。
[0013]為達上述目的，本發(fā)明提供一種生物傳感器模塊，其包含一殼體、一生物傳感器以及一耦合電極。殼體具有相對的一第一表面及一第二表面；生物傳感器具有一感測面，感測面設置于殼體的第一表面，且感測面具有多個排列成陣列的感測元。耦合電極設置于殼體的第一表面或第二表面。感測面與耦合電極投影到殼體的第二表面的兩個區(qū)域彼此不重迭。一耦合信號被提供至耦合電極并直接或間接將耦合信號耦合至一物體，使生物傳感器的所述多個感測元用以感測一接觸殼體的第二表面的物體的生物信息。
[0014]本發(fā)明亦提供一種電子設備，其包含上述生物傳感器模塊、一顯示器及一處理器。顯示器裝設于殼體，用來顯示圖片或資訊，以與一使用者進行互動。處理器設置在殼體中，并電連接至所述生物傳感器及顯示器，用于控制生物傳感器及顯示器的操作。
[0015]本發(fā)明又提供一種生物傳感器組件，其包含一軟性電路板、一生物傳感器、多條打線以及一封膠層。生物傳感器包含一感測面、一非感測面、一凹陷平面、一側(cè)面、多個連接墊、多個焊墊以及多條連接導線。感測面具有多個排列成陣列的感測元，用于感測生物信息。非感測面位于感測面反側(cè)。非感測面設置于軟性電路板上。凹陷平面位于感測面與非感測面之間。側(cè)面連接所述感測面及該凹陷平面。連接墊位于感測面上。焊墊位于凹陷平面上。連接導線分別將所述多個連接墊連接至所述多個焊墊。所述多個打線分別焊接至所述多個焊墊及軟性電路板的多個電連接部。封膠層覆蓋所述多個打線、生物傳感器及軟性電路板。
[0016]本發(fā)明又提供一種生物傳感器組件的制造方法，包含以下步驟:于一硅基板上形成一電路元件區(qū)，電路元件區(qū)具有多個感測元及多個連接墊；于硅基板上形成一溝槽；在硅基板的電路元件區(qū)上面及溝槽上覆蓋一絕緣保護層；在所述多個連接墊上方的絕緣保護層定義出多個窗口 ；在絕緣保護層上形成一金屬層，金屬層填滿所述多個窗口而電連接至所述多個連接墊；對金屬層進行圖案化，以形成一溝槽及多條連接導線；沿著溝槽進行切割以形成多個感測晶片；以及將感測晶片進行打線及封裝程序，以形成生物傳感器組件。
[0017]通過本發(fā)明的上述實施例，可以實現(xiàn)主動、隱藏式且具有高感測靈敏度的傳感器，并將其應用于電子設備中，提供美觀的外觀，且能有效防止臟污卡在傳感器與電子設備的殼體的交界處。
[0018]為讓本發(fā)明的上述內(nèi)容能更明顯易懂，下文特舉一較佳實施例，并配合附圖，作詳細說明如下。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1顯示一種傳統(tǒng)的電容式指紋傳感器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0020]圖2A顯示一種傳統(tǒng)的電容式指紋傳感器的局部感測電極的示意圖。
[0021]圖2B顯示一種傳統(tǒng)的行動電話的外觀圖。
[0022]圖3顯示依據(jù)本發(fā)明第一應用例的電容式感測陣列裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0023]圖4顯示依據(jù)本發(fā)明第一應用例的電容式感測陣列裝置的局部感測電極結(jié)構(gòu)設計的示意圖。
[0024]圖5顯示依據(jù)本發(fā)明第一應用例的電容式感測陣列裝置的單一感測元及其對應的感測電路的示意圖。
[0025]圖6顯示依據(jù)本發(fā)明第二應用例的電容式感測陣列裝置的單一感測元及其對應的感測電路的電路不意圖。
[0026]圖7顯示依據(jù)本發(fā)明第二應用例的電容式感測陣列裝置的單一感測元的控制時序圖。
[0027]圖8顯示依據(jù)本發(fā)明的應用例的電子設備的示意圖。
[0028]圖9顯示沿著圖8的線9-9的剖面圖。
[0029]圖10顯示依據(jù)本發(fā)明的應用例的另一電子設備的示意圖。
[0030]圖11A顯示依據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子設備的示意圖。
[0031]圖11B顯示沿著圖11A的線11B-11B的局部剖面圖。
[0032]圖12A與12B顯示依據(jù)本發(fā)明第二實施例的電子設備的兩個例子的局部剖面圖。
[0033]圖13與14顯示本發(fā)明生物傳感器與軟性電路板的組合的兩種例子的俯視圖。
[0034]圖15與16分別顯示依據(jù)本發(fā)明第三及第四實施例的電子設備的局部剖面圖。
[0035]圖17A至17D分別顯示依據(jù)本發(fā)明第五至第九實施例的電子設備的觸控顯示器的局部剖面圖。
[0036]圖18A至18D分別顯示依據(jù)本發(fā)明第十至第十三實施例的電子設備的觸控顯示器的局部剖面圖。
[0037]圖18E顯示依據(jù)本發(fā)明第十四實施例的電子設備的觸控顯示器的局部俯視圖。
[0038]圖19顯示依據(jù)本發(fā)明的生物傳感器組件的局部剖面圖。
[0039]圖20A至20G顯示本發(fā)明的生物傳感器的制造方法的各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0040]附圖標號:[0041]Cf:感測電容
[0042]Ch:電容器
[0043]Chl-CHn:參考電容器
[0044]Cpl:寄生電容
[0045]Cp2、Cp22:寄生電容
[0046]F:物體
[0047]GND:接地電壓
[0048]ΡΗ0:重置開關(guān)
[0049]S、T0、T1:開關(guān)
[0050]S1至Sn:參考開關(guān)
[0051]S740:耦合信號
[0052]Vdrive:稱合信號
[0053]Vout:輸出信號
[0054]Vref:參考電壓
[0055]1、1A:電容式感測陣列裝置
[0056]10:感測電極
[0057]11B-11B:線
[0058]20:遮蔽導體層
[0059]30 禹合信號源
[0060]40:固定電壓源
[0061]50:開關(guān)模塊
[0062]60:讀取電路
[0063]61:運算放大器
[0064]61A:正輸入端
[0065]61B:負輸入端
[0066]61C:輸出端
[0067]62:可調(diào)式電容器
[0068]62A:第一端
[0069]62B:第二端
[0070]65:半導體基板
[0071]66:第二焊墊
[0072]67:感測元
[0073]70:封裝基板
[0074]71:第一焊墊
[0075]72:連接線
[0076]73:封裝保護層
[0077]74:外露表面
[0078]80:參考開關(guān)控制器
[0079]200、200A:電子設備[0080]210:本體
[0081]220:顯示器
[0082]230:殼體
[0083]240:處理器
[0084]500:電容式指紋傳感器
[0085]510:指紋感測芯片
[0086]511:半導體基板
[0087]512:芯片保護層
[0088]513:芯片表面
[0089]514:感測元
[0090]515:芯片焊墊
[0091]520:封裝基板
[0092]523:封裝面
[0093]525:封裝焊墊
[0094]530:連接線
[0095]540:封裝保護層
[0096]600:電容式指紋傳感器
[0097]610:感測電極
[0098]700,701,701' >702,703:電子設備
[0099]700M:生物傳感器模塊
[0100]704A:生物傳感器組件
[0101]710:殼體/上層
[0102]711:第一表面
[0103]712:第二表面
[0104]713:凹部
[0105]715,715':觸控電極
[0106]720:生物傳感器
[0107]720A:感測元部
[0108]720B:感測電路晶片
[0109]721:感測面
[0110]721R、730R:區(qū)域
[0111]722:感測元
[0112]723:非感測面
[0113]724:凹陷平面
[0114]725:側(cè)面
[0115]726:連接墊
[0116]727:焊墊
[0117]728:連接導線
[0118]730:耦合電極/導電層[0119]740:驅(qū)動電路
[0120]750:軟性電路板
[0121]751:電連接部
[0122]752:線路
[0123]760:顯示器
[0124]765:處理器
[0125]770:打線
[0126]780:封膠層
[0127]790、791、792、793、794、795、796、797、798:觸控顯示器
[0128]790A:觸控面板結(jié)構(gòu)
[0129]790B:顯示器
[0130]790B1:下玻璃基板
[0131]790B2:液晶分子層
[0132]790B3:彩色濾光層
[0133]790B4:上玻璃基板
[0134]800:某板
[0135]801:電路元件區(qū)
[0136]802:溝槽
[0137]803:絕緣保護層
[0138]804:窗口
[0139]805:金屬層
[0140]806:溝槽
[0141]820:感測晶片
[0142]2000:行動電話
[0143]2010:外殼
[0144]2015:開口
[0145]2020:滑道
[0146]2025:空隙。
【具體實施方式】
[0147]圖3顯示依據(jù)本發(fā)明第一應用例的電容式感測陣列裝置1的結(jié)構(gòu)示意圖。圖4顯示依據(jù)本發(fā)明第一應用例的電容式感測陣列裝置1的局部感測電極結(jié)構(gòu)設計的示意圖。圖5顯示依據(jù)本發(fā)明第一應用例的電容式感測陣列裝置1的單一感測元及其對應的感測電路的示意圖。如圖3至5所示，本應用例的電容式感測陣列裝置1包括多個感測電極10、一遮蔽導體層20、一稱合信號源30、一固定電壓源40、多個開關(guān)模塊50、一個半導體基板65、一封裝基板70、多條連接線72以及一封裝保護層73。
[0148]此等感測電極10、遮蔽導體層20、耦合信號源30、固定電壓源40以及此等開關(guān)模塊50可以構(gòu)成一個感測元67的一部分或全部，且形成于半導體基板65中，在此，施加于所述半導體基板的制造工藝包括了一完整的前段及后段半導體制造工藝，例如晶體管元件制作以及連接導線，所述半導體制造工藝(例如CMOS制造工藝)是在本應用例被利用來完成這些結(jié)構(gòu)的制作，使得制造成本可以大幅降低。半導體基板65設置于封裝基板70上。利用打線接合的方式，可以利用此等連接線72將封裝基板70的多個第一焊墊71電連接至半導體基板65上的多個第二焊墊66，以利于封裝產(chǎn)品的信號及電源的輸出輸入用。封裝保護層73是利用一般封裝所用的模塑料，覆蓋半導體基板65、此等連接線72、此等第一焊墊71及此等第二焊墊66。于一個例子中，封裝保護層73的材料是使用環(huán)氧樹脂(Epoxy)作為模塑料(molding compound),且其厚度為大于或等于lOOum,硬度大于5H,因此能提供耐磨損、耐靜電放電破壞(ESD)以及耐沖擊等特性。此外，封裝保護層73具有與一物體F接觸的外露表面74，外露表面74為一個平面，且整個外露表面74作為電容式感測陣列裝置1的一個完整的上部平面，而不再有如圖1所是的起伏，故能適合全平面裝置的需求。
[0149]涉及感測元67的細部構(gòu)造方面，這些感測電極10彼此隔開地排列成一陣列，包括但不限于一維陣列或二維陣列。各感測電極10與物體F形成一感測電容Cf。于此的物體是以手指作為例子作說明，但是本發(fā)明并未受限于此，舉凡利用電容式感測原理運作的裝置，都可以應用本發(fā)明的感測陣列裝置。
[0150]遮蔽導體層20位于此等感測電極10下方，遮蔽導體層20與各感測電極10形成一垂直寄生電容Cpl。遮蔽導體層20可以是一大片的導體層，也可以是多片導體層，可以利用一對一、一對多或多對一的型式對應于感測電極10，用于提供固定的寄生電容。
[0151]在圖4中，中間的感測電極10與四周的感測電極10亦形成水平寄生電容Cp22。這些水平寄生電容Cp22在圖5中被等效為一水平寄生電容Cp2。因此，此感測電極10與周圍的感測電極10之間形成水平寄生電容Cp2。
[0152]遮蔽導體層20與感測電極10可以利用半導體制造工藝的金屬制造工藝來完成，至于遮蔽導體層20與感測電極10之間的材料可以是單層或多層的金屬間介電層(inter-metal dielectrics, IMD)。利用半導體制造工藝的多道金屬及IMD制造工藝，即可完成感測兀的制作。
[0153]稱合信號源30稱合至物體F,并提供一稱合信號Vdrive稱合至物體F。稱合信號Vdrive可以直接或間接f禹合至物體F,直接f禹合可以是利用一與物體F接觸的f禹合電極將耦合信號傳送至物體F，亦或者所述耦合電極與物體F之間仍有一介電層，稱之為間接耦合，其為電路的已知技術(shù)，故于此不作特別限制。
[0154]固定電壓源40提供一固定電壓至遮蔽導體層20，使遮蔽導體層20與各感測電極10形成穩(wěn)定的垂直寄生電容Cpl。于本應用例中，是以0V的接地電壓(GND)當作固定電壓，然而，本發(fā)明并未受限于此，亦可以使用3.3V、5V或其他固定電壓來達成本發(fā)明的效果，惟必須注意的是，所述固定電壓源必須要相當穩(wěn)定，且不易受外界干擾而浮動，因為那會降低感測元的靈敏度。
[0155]這些開關(guān)模塊50,在圖4與5中僅以T0及T1表不，且這些開關(guān)模塊50 —對一的電連接至這些個感測電極10及固定電壓源。當選取一個感測電極10進行感測時，設定所述開關(guān)模塊50使得感測電極10與固定電壓源40之間成斷路(open circuit),同時使得其余感測電極10與固定電壓源40之間成短路(short circuit)，使選取的感測電極10與其余感測電極10之間形成穩(wěn)定的水平寄生電容Cp2，俾能使電容式感測陣列裝置1的輸出與水平寄生電容Cp2及垂直寄生電容Cpl無關(guān)(請參見以下的公式推導)。開關(guān)模塊50可以用晶體管或其他適當手段來實施，本發(fā)明并不特別作限制。在圖4與5中，當中間的感測電極10被選取以進行感測時，開關(guān)模塊T0呈現(xiàn)斷路，而開關(guān)模塊T1呈現(xiàn)短路，也就是導通狀態(tài)。如此一來，周遭的感測電極10都是接地(或耦合至固定電壓)，同時也將底部的遮蔽導體層20設定成接地狀態(tài)(或稱合至固定電壓)，如此一來可以提供一穩(wěn)定屏蔽環(huán)境(shieldingenviixmment)，將所述感測電極完全包覆在其中，雖然所述感測電極與四周的屏蔽環(huán)境間仍然存在一相當大的寄生電容，但是不同于已知設計，此一寄生電容為一固定且穩(wěn)定值，此舉是有利于感測電路的設計的。
[0156]如圖5所示，電容式感測陣列裝置1可以更包括多個讀取電路60，分別電連接至此等感測電極10，并分別輸出多個輸出信號Vout。在本應用例中，為了避免每一感測電極的信號傳輸太遠而被干擾，因而設計每一感測元有一運算放大器與感測電極相連結(jié)，用于就近放大感測信號，因而不怕傳輸線太長的干擾，因此，各讀取電路60包括一運算放大器61、一可調(diào)式電容器62以及一重置開關(guān)ΡΗ0。
[0157]運算放大器61可以全部或部分制作于感測電極10的正下方，而且一個感測電極10可以對應于一個運算放大器61，當然也可以多個感測電極10對應于一個運算放大器61。運算放大器61具有一正輸入端61A、一負輸入端61B及一輸出端61C,負輸入端61B電連接至感測電極10，正輸入端61A電連接至一參考電壓Vref。可調(diào)式電容器62的第一端62A電連接至負輸入端61B，其第二端62B電連接至輸出端61C。于此例子中，可調(diào)式電容器62是由一電容器Ch與一開關(guān)S所構(gòu)成。于本例子中，由于只有一個電容器Ch,所以可以移除開關(guān)S。重置開關(guān)ΡΗ0與可調(diào)式電容器62并聯(lián)連接。
[0158]依據(jù)圖5的電路圖，可以通過電荷守恒原理，推導出輸出信號Vout如下。
[0159]當Vdrive=0時，重置開關(guān)ΡΗ0為短路，節(jié)點A的電荷Q1可以表示如下:
[0160]Ql=Cf X (Vref-Vdrive) +Cp X Vref = Cf X Vref+Cp X Vref
[0161]當Vdrive=高(high)時，重置開關(guān)PHO為斷路，節(jié)點A的電荷Q2可以表示如下:
[0162]Q2=CfX (Vref-Vdrive)+Cp X Vref+Ch X (Vref-Vout)
[0163]依據(jù)電荷守恒原理，Q1=Q2
[0164]也就是
[0165]Cf X Vref+Cp X Vref = Cf X Vref-Cf X Vdrive+Cp X Vref+Ch X Vref-Ch X Vout
[0166]可以簡化為
[0167]Cf X Vdr i ve-Ch X Vref = -ChX Vout
[0168]然后得到
[0169]Vout=Vref- (Cf/Ch)XVdrive
[0170]其中，Cp=Cpl+Cp2，由以上公式可以發(fā)現(xiàn)輸出信號Vout與寄生電容Cpl及Cp2無關(guān)，如前所言，本發(fā)明應用例的特色就是將寄生電容這一項變動值(因為周遭環(huán)境是變動的)，通過設計將其穩(wěn)定，才能在運算放大器感測電路的特性下，自然地將其忽略。其中Cf/Ch為增益值，在實際設計上，Ch是越小越好，因為如此可以讓感測信號在每一個獨立感測元內(nèi)就被放大，更可以避免在傳輸線中被干擾而影響信號品質(zhì)。在本發(fā)明的一應用例中，Vdrive為3.3V，Vref為1.8V，Ch為1?4fF，然而并不以此為限。
[0171]圖6顯示依據(jù)本發(fā)明第二應用例的電容式感測陣列裝置1的單一感測元及其對應的感測電路的示意圖。如圖6所示，本應用例類似于第一應用例，不同之處在于可調(diào)式電容器62包括多個參考電容器Chl-CHn，分別通過多個參考開關(guān)S1至Sn而并聯(lián)連接于負輸入端61B及輸出端61C之間，通過控制此等參考開關(guān)S1至Sn的斷路及短路，以調(diào)整可調(diào)式電容器62的電容值。
[0172]于此例子中，電容式感測陣列裝置1可以更包括一參考開關(guān)控制器80，電連接至此等參考開關(guān)S1至Sn，并控制此等參考開關(guān)S1至Sn的斷路及短路。參考開關(guān)控制器80可以一次導通此等參考開關(guān)S1至Sn的其中一個，于此情況下，此等參考電容器Chl-CHn最好被設計成具有多個電容值?；蛘撸瑓⒖奸_關(guān)控制器80可以也可以一次導通此等參考開關(guān)S1至Sn的其中多個，于此情況下，這些參考電容器Chl-CHn具有同一個電容值，當然也可以具有不同的電容值。參考開關(guān)S1至Sn的短路或斷路可以通過另一組控制單元來控制。
[0173]這種自我增益調(diào)整是存在于每個感測元中，并非是全部的感測元共用一個增益調(diào)整單元，所以可以長距離傳輸而不受外部線路所造成的雜訊干擾。并且由于制造公差的存在，lOOum的保護層的厚度有可能是在80至130um之間，通過自我增益調(diào)整，可以消除制造差異所造成的問題，有效加強圖像的均勻度及感測的靈敏度調(diào)整，這對任何感測元陣列都是最重要的，各感測元都可以獨立的調(diào)整增益，以達到均勻的圖像及信號強度。
[0174]圖7顯示依據(jù)本發(fā)明第二應用例的電容式感測陣列裝置1的單一感測元的控制時序圖。如圖7所示，于時間t0至tl期間，設定開關(guān)T0為斷路、開關(guān)T1為短路，并且設定開關(guān)ΡΗ0為短路，此時耦合信號Vdrive為低準位(在本應用例為0V)，此階段為感測元運算放大器的前充電動作(pre-charge)。然后，于時間tl至t2期間，設定Vdrive到高準位(在本應用例為3.3V)，開關(guān)T0持續(xù)斷路，開關(guān)T1持續(xù)短路，但開關(guān)ΡΗ0此時轉(zhuǎn)換為斷路，此階段通過電荷重分配(charge sharing),開始進行對應于開關(guān)TO的感測電極10的感測，經(jīng)由單一感測元內(nèi)部運算放大器放大而得到Vout。以此類推，接著下一組感測元亦實行如同前述的動作，便可以將完整感測元陣列的信號讀出。Vout輸出信號即代表每單一感測元與待測物體F運算的情況。
[0175]至此為止，本發(fā)明應用例是為提出一具有高感測靈敏度的電容感測裝置，以適合本發(fā)明以下的實施例應用，然而本發(fā)明的實施例并不以此為限。
[0176]圖8顯示依據(jù)本發(fā)明的應用例的電子設備200實施例的示意圖。圖9顯示沿著圖8的線9-9的剖面圖。如圖8與9所示，本發(fā)明的電子設備200包括一本體210、一顯示器220、一電容式感測陣列裝置1、一殼體230以及一處理器240。顯示器220安裝至本體210，用于顯示畫面。電容式感測陣列裝置1安裝至本體210。殼體230安裝于本體210上并覆蓋顯示器220及電容式感測陣列裝置1。電容式感測陣列裝置1隔著殼體230感測物體F的圖案。處理器240電連接至電容式感測陣列裝置1及顯示器220，用于處理物體F的圖案，并通過顯示器220與一使用者互動。殼體230可以是透明或不透明的，也可以是整個電子設備的上蓋、下蓋或側(cè)蓋，于此不作特別限制。
[0177]圖10顯示依據(jù)本發(fā)明的應用例的另一實施例電子設備200A的示意圖。如圖10所示，電子設備200A類似于圖8的電子設備200，不同之處在于電容式感測陣列裝置1A是設置于一按鈕內(nèi)部(也是隱藏式的概念)，當作電子設備200A的主按鍵及方向鍵用，當然該按鍵更可以包括一機械按壓開關(guān)，使其除了感測功能外，也具有按壓功能，方便讓使用者辨識那邊是按鍵區(qū)。因此，除了提供對物體的感測功能以外，電容式感測陣列裝置更可以提供按鍵功能，用于供使用者輸入一控制指令，包括但不限于選取、移動等指令。[0178]通過本發(fā)明的電容式感測陣列裝置的設計，即使手指與電容式感測陣列裝置有保護層及殼體的覆蓋，仍能具有高感測靈敏度，且不會被寄生電容影響到感測結(jié)果，更能依據(jù)自我增益調(diào)整，來提升感測所得的圖像的均勻度。
[0179]圖11A顯示依據(jù)本發(fā)明的第一實施例的電子設備700的示意圖。圖11B顯示沿著圖11A的線11B-11B的局部剖面圖。如圖11A與圖11B所示，本實施例的電子設備700至少包含一殼體710、一生物傳感器720、一稱合電極(或稱為導電層)730、一顯不器760及一處理器765。顯示器760裝設于殼體710，用來顯示圖片或資訊，以與使用者進行互動。處理器765設置在殼體710中，并電連接至生物傳感器720及顯示器760，用于控制生物傳感器720及顯示器760的操作。值得注意的是，在從電子設備700移除殼體710、顯示器760、處理器765及相關(guān)元件以后，就可以獲得一個主動隱藏式生物傳感器模塊700M。亦即生物傳感器模塊700M與一個殼體710、顯示器760及處理器765及相關(guān)元件以后，可獲得電子設備700。因此，生物傳感器模塊700M包含生物傳感器720及耦合電極730，以及殼體的一部分或全部。
[0180]殼體710具有相對的一第一表面711及一第二表面712。殼體710可以是譬如行動電話的前面板、后背板，甚至是側(cè)背板。殼體710可以是透明或不透明的。
[0181]生物傳感器720具有一感測面721。感測面721設置于殼體710的第一表面711，譬如是透過粘膠而粘貼至第一表面711。感測面721具有多個排列成陣列的感測元722，用來感測譬如手指的物體F的紋路的圖案，當然也可以用來感測手指的皮下組織、血管圖案等。在本實施例中，其為用來感測手指紋路(簡稱指紋)，其技術(shù)特征為，手指紋路需要該感測元陣列的解析度達到300dpi以上，方能清楚解析以利指紋演算法處理，這樣的感測技術(shù)需求，其感測技術(shù)難度是遠高于目前習知的投射式觸控面板技術(shù)的約5dpi。
[0182]耦合電極730設置于殼體710的第一表面711。于一例子中，可以采用銦錫氧化物(Ι--)制作于第一表面711上以形成透明導電薄膜。于其他實施例中，亦可以采用其他具有導電特性的材料來形成耦合電極730。
[0183]一耦合信號S740可從一驅(qū)動電路740被提供至耦合電極730并直接或間接耦合至一物體F，使生物傳感器720的此等感測元722用以感測一個接觸殼體10的第二表面712的物體F的生物信息。在本實施例中，驅(qū)動電路740設置于生物傳感器(感測晶片)720中，在另一實施例，驅(qū)動電路740是可以獨立設置(也就是位于生物傳感器720的外部并耦合至耦合電極730，參見圖16)，抑或者與其他1C整合例如顯示器的驅(qū)動1C等。同時本發(fā)明的感測晶片由于感測原理與觸控面板相似，故也可以設計與該觸控面板1C整合成單晶片，或與顯示器驅(qū)動1C整合成單晶片，更可以將三者整合成單晶片。
[0184]感測面721與耦合電極730投影到殼體710的第二表面712的兩個區(qū)域721R、730R彼此不重迭。于本實施例中，在感測面721正上方的第一表面711是沒有被耦合電極730遮蔽的。導電層(其為前述應用例的耦合電極)730只是提供一個間接耦合至物體F的耦合信號S740，至于位于感測面721正上方的手指F不能被耦合電極730遮蔽，以免影響感測。
[0185]此外，本實施例的電子設備700更包含一軟性電路板750。
[0186]在本實施例中，軟性電路板750直接電連接至生物傳感器720及直接或間接電連接至耦合電極730。位于感測面721反側(cè)之生物傳感器720的一非感測面723是安裝于軟性電路板750上，非感測面`723無感測物體的生物特征的圖案的功能。[0187]圖12A與12B顯示依據(jù)本發(fā)明第二實施例的電子設備701的兩個例子的局部剖面圖。于圖12A中，結(jié)構(gòu)是類似于第一實施例，差異點在于殼體710具有一凹部713，生物傳感器720是埋入至凹部713中。如此一來，生物傳感器720與物體F的距離更近，可以提升感測效果及穩(wěn)定度。
[0188]如圖12B所示，電子設備701’是類于電子設備701，差異在于位于感測面721反側(cè)的生物傳感器720的非感測面723是安裝于并電連接至軟性電路板750上，耦合電極730是設置于軟性電路板750與殼體710之間。如此一來，可以透過軟性電路板750將生物傳感器720更穩(wěn)固地安裝于殼體710上，在本實施例中，該耦合電極730可以設計成是軟性電路板所裸露的部分金屬層，直接貼附于第一表面711上。
[0189]圖13與14顯示本發(fā)明生物傳感器與軟性電路板的組合的兩種例子的俯視圖。在圖13中，具有排列成二維陣列的感測元722的生物傳感器720是譬如利用粘膠而裝設于軟性電路板750上，并電連接至軟性電路板750上的線路752。值得注意的是，生物傳感器可以先被封裝好了，再透過表面粘著技術(shù)(SMT)粘接于軟性電路板上?；蛘?，生物傳感器可以先透過打線來與軟性電路板上的連接墊連接。圖14的結(jié)構(gòu)類似于圖13，差異點在于耦合電極730是形成于軟性電路板750上。因此，將圖14的結(jié)構(gòu)應用至圖12B，及可將耦合電極730貼合至殼體710的第一表面711。如此一來，圖14的結(jié)構(gòu)可以當作一個模塊來生產(chǎn)制造販售，并可以直接被使用。
[0190]圖15與16分別顯示依據(jù)本發(fā)明第三及第四實施例的電子設備的局部剖面圖。如圖15所不，第三實施例的電子設備702是類似于第一實施例，差異點在于稱合電極730位于殼體710的第二表面712，而物體F直接耦合至耦合電極730。軟性電路板750也可以依據(jù)需求而電連接至耦合電極730。如圖16所示，第四實施例的電子設備703類似于第三實施例，不同之處在于生物傳感器720是埋入至凹部713中，以縮短物體F與生物傳感器720的距離，另一不同點在于圖16的驅(qū)動電路740是屬于外掛式，也就位于生物傳感器720的外部。
[0191]圖17A至17D分別顯示依據(jù)本發(fā)明第五至第八實施例的電子設備的觸控顯示器的局部剖面圖。如圖17A所示，觸控顯示器790是為一觸控面板結(jié)構(gòu)790A與一顯示器790B組裝而成，觸控面板結(jié)構(gòu)790A至少包含殼體710及多個觸控電極715，觸控面板結(jié)構(gòu)為一習知技術(shù)，在此僅就與本發(fā)明有關(guān)的部分結(jié)構(gòu)描述，其于不贅述。殼體710在本實施例為觸控顯示器790的觸控面板結(jié)構(gòu)790A的一上層，殼體710的第一表面711上形成有多個觸控電極715及耦合電極730。顯示器790B由下而上至少包含一下玻璃基板790B1、一液晶分子層790B2、一彩色濾光層790B3及一上玻璃基板790B1，當然此種顯示器結(jié)構(gòu)僅是目前習知技術(shù)的一種，其余例如0LED等顯示器結(jié)構(gòu)也可以適用本發(fā)明。觸控顯示器790可以取代圖1的顯示器760。這種顯示器稱為是單元上(on-cell)觸控顯示器。在此實施例最大的特色是，耦合電極730是與觸控面板的電極同時利用例如ΙΤ0材料制作，因此可以節(jié)省成本。
[0192]于圖17B中，觸控顯示器791是一種單元內(nèi)(in-cell)觸控顯示器，其包含一薄膜電晶體(TFT)玻璃基板719、一彩色濾光(CF)玻璃基板710以及位于其間的顯示分子(未顯示)。由于彩色濾光(CF)玻璃基板710直接與手指接觸，所以亦可被視為是殼體710。因此，殼體710為一觸控顯不器791的上層，殼體710的之第一表面711上面形成有觸控顯不器790的多個觸控電極715。亦即，顯示器790具有上層710及下層719，中間有用以顯示圖案的顯示分子，譬如是液晶分子，于此的上層710達成顯示功能的不可或缺的元件。由于這種單元內(nèi)觸控顯示器已經(jīng)是屬于習知技術(shù)，故于此不再詳述及細部結(jié)構(gòu)，當然其余例如OLED等顯示器結(jié)構(gòu)也可以適用本發(fā)明。
[0193]圖17C的觸控顯示器792是類似于圖17A的觸控顯示器790，不同之處在于觸控顯示器792的耦合電極730是設置在第二表面712上，所以耦合電極730對手指提供直接耦合的效果。其余細節(jié)部分已經(jīng)詳述于上，故于此不作贅述。
[0194]圖17D的觸控顯示器793是類似于圖17B的觸控顯示器791，不同之處在于觸控顯示器793的耦合電極730是設置在第二表面712上，所以耦合電極730對手指提供直接耦合的效果。其余細節(jié)部分已經(jīng)詳述于上，故于此不作贅述。
[0195]圖18A至18D分別顯示依據(jù)本發(fā)明第九至第十三實施例的電子設備的觸控顯示器的局部剖面圖。
[0196]如圖18A所示，第七實施例類似于第五實施例，不同之處在于本實施例的生物傳感器模塊是將如圖4中的感測電極10與感測電路完全分開，該感測電極722是與觸控面板的電極715同時制作，差別是在為了作為例如指紋感測，其解析度必須高達300dpi以上，而觸控電極解析度僅為約5dpi，且觸控顯示器794更包含一感測電路晶片720B。此等觸控電極715與此等感測元(感測電極)722具有相同的材料且同時形成。此等感測電極722與此等觸控電極715與電連接至感測電路晶片720B。此等觸控電極715的尺寸及節(jié)距大于此等感測元722的尺寸及節(jié)距。感測電路晶片720B提供耦合信號S740至耦合電極730。亦即，生物傳感器被拆開成兩個部分，一個是感測元部720A，另一個是感測電路晶片720B。感測元部720A的感測元722與觸控電極715是由相同材料于同一制程同時完成，可以省去相當多的制造成本。再者，本發(fā)明的感測電路晶片720B更可以與其他1C整合例如顯示器的驅(qū)動1C等。同時本發(fā)明的感測晶片由于感測原理與觸控面板相似，故也可以設計與該觸控面板1C整合成單晶片，或與顯示器驅(qū)動1C整合成單晶片，更可以將三者整合成單晶片。
[0197]如圖18B所示，第八實施例的觸控顯示器795是類似于第七與第六實施例，也就是屬于第七與第六實施例的組合，熟習本項技藝者可以輕易從圖18B輕易理解內(nèi)容，故于此不再贅述。
[0198]圖18C的觸控顯示器796是類似于圖18A的觸控顯示器794，不同之處在于觸控顯示器796的耦合電極730是設置在第二表面712上，所以耦合電極730對手指提供直接耦合的效果。其余細節(jié)部分已經(jīng)詳述于上，故于此不作贅述。
[0199]圖18D的觸控顯示器797類似于圖18B的觸控顯示器795，不同之處在于觸控顯示器797的耦合電極730是設置在第二表面712上，所以耦合電極730對手指提供直接耦合的效果。其余細節(jié)部分已經(jīng)詳述于上，故于此不作贅述。
[0200]值得注意的是，在圖17A至18D中的殼體710不限于單層構(gòu)造。于一例子中，殼體710可以是透明基板加上保護膜的組合、透明基板加上偏光片的組合、透明基板加上其他功能片的組合等等。因為所加上的保護膜、偏光片或功能層都是屬于絕緣層，不會影響到電容的感測，再加上譬如玻璃的透明基板的是越來越薄，所以電容的感測靈敏度是越來越高。因此，本發(fā)明并未對殼體710作特別限制。同時，在圖17A至18D中，感測電極722與耦合電極730是與觸控電極715在幾何區(qū)域呈現(xiàn)分開狀態(tài)，但是本發(fā)明另一實施例，如圖18E所示，是可以將此兩個感測區(qū)域相互重迭的，也就是說在觸控螢幕區(qū)域，設計一個密度高(>300dpi)的感測電極，可以同時執(zhí)行觸控功能(僅觸發(fā)約5dpi的感測電極)，也可以執(zhí)行指紋感測。因此，于此例子中，觸控顯示器798的感測電極722所組成的13*13的陣列可以執(zhí)行指紋感測，而6*6個感測電極722可以組成一個觸控電極715’，利用6*6個感測電極722當作觸控電極715’可以執(zhí)行觸控功能。至于其他的觸控電極15，仍維持不變，因為其僅需要達成觸控功能即可。然而，感測電極722及觸控電極的數(shù)目與尺寸并未受限于圖中所繪制的數(shù)目及尺寸。一般而言，感測電極722的陣列至少要100*100以上，每個觸控電極的間距(或稱為節(jié)距(pitch))大約5至6mm,而指紋感測電極722的間距至少是50至80um。
[0201]圖19顯示依據(jù)本發(fā)明的生物傳感器組件704A的局部剖面圖，其是為了提供一可以與殼體平面貼合的感測面，若無此平面貼合的設計，如圖1的傳統(tǒng)封裝，則傳感器會增加一多余的厚度而使靈敏度大幅降低。生物傳感器組件與部份之殼體結(jié)合后，即可形成生物傳感器模塊。如圖19所示，生物傳感器組件704A包含軟性電路板750、生物傳感器720、多條打線770以及一封膠層780。生物傳感器720包含感測面721及非感測面723，且更包含一凹陷平面724、一側(cè)面725、多個連接墊726、多個焊墊727以及多條連接導線728。感測面721上面更可以形成一保護層(未顯示)，用來保護感測面721免于濕氣、臟污等干擾。在圖19中，生物傳感器720的表面是平坦的，且只有原來半導體制程時所產(chǎn)生的保護材料。生物傳感器720可以利用粘膠先粘著于軟性電路板750上，再進行打線制程。
[0202]凹陷平面724位于感測面721與非感測面723之間。側(cè)面725連接感測面721及凹陷平面724。連接墊726位于感測面721上。焊墊727位于凹陷平面724上。連接導線728分別將此等連接墊726連接至此等焊墊727。于本例子中，焊墊727與連接導線728是利用習知的半導體制程制作連接，為此領(lǐng)域的人員熟悉的技術(shù)，在此不贅述。然而，本發(fā)明并未受限于此。焊墊727與連接導線728也可以是獨立的結(jié)構(gòu)。打線770分別焊接至多個焊墊727及軟性電路板750的多個電連接部751。封膠層780覆蓋此等打線770、生物傳感器720及軟性電路板750。
[0203]以下以一個例子來說明本發(fā)明的生物傳感器的制造方法。圖20A至20G顯示本發(fā)明的生物傳感器的制造方法的各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0204]首先，如圖20A所示，于一硅基板800上形成一電路元件區(qū)801，其具有多個感測元722及多個連接墊726。電路元件區(qū)801的上面可以覆蓋有保護層，于此不作特別顯示。
[0205]然后，如圖20B所示，于基板800上形成一個溝槽802。可以使用干蝕刻、硅異方性蝕刻或刀具切割的方式形成此溝槽802。
[0206]接著，如圖20C所示，在基板800的電路元件區(qū)801上面及溝槽802上覆蓋一絕緣保護層803。
[0207]然后，如圖20D所示，在連接墊726上方的絕緣保護層803定義出多個窗口 804。
[0208]接著，如圖20E所示，在絕緣保護層803上形成一金屬層805，金屬層805同時填滿窗口 804而電連接至連接墊726。
[0209]然后，如圖20F所示，對金屬層805進行圖案化，以形成溝槽806及連接導線728。
[0210]接著，如圖20G所示，沿著溝槽806進行切割以形成多個獨立的感測晶片820。各感測晶片820經(jīng)過打線及封裝后即可形成如圖19所示的生物傳感器組件704A的結(jié)構(gòu)了。
[0211]通過本發(fā)明的上述實施例，可以實現(xiàn)主動、隱藏式且具有高感測靈敏度的傳感器，并將其應用于電子設備中，提供美觀的外觀，且能有效防止臟污卡在傳感器與電子設備的殼體的交界處。
[0212]在較佳應用例的詳細說明中所提出的具體應用例僅方便說明本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容，而非將本發(fā)明狹義地限制于上述應用例，在不超出本發(fā)明的精神及申請專利范圍的情況，所做的種種變化實施，皆屬于本發(fā)明的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模塊包含:一殼體，具有相對的一第一表面及一第二表面；一生物傳感器，具有一感測面，所述感測面設置于所述殼體的所述第一表面，且所述感測面具有多個排列成陣列的感測元；以及一耦合電極，設置于所述殼體的所述第一表面或所述第二表面，所述感測面與所述耦合電極投影到所述殼體的所述第二表面的兩個區(qū)域彼此不重迭，其中一耦合信號被提供至所述耦合電極并直接或間接耦合至一物體，使所述生物傳感器的所述多個感測元用以感測一接觸所述殼體的所述第二表面的所述物體的生物信息。
2.如權(quán)利要求1所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模塊更包含:一軟性電路板，電連接至所述生物傳感器及所述該耦合電極，其中位于所述感測面反側(cè)的所述生物傳感器的一非感測面是安裝于所述軟性電路板上，所述非感測面無感測功倉泛。
3.如權(quán)利要求2所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器更包含:一凹陷平面，位于所述感測面與所述非感測面之間；一側(cè)面，連接所述感測面及所述凹陷平面；多個連接墊，位于所述感測面上；多個焊墊，位于所述凹陷平面上；以及多條連接導線，分別將所述多個連接墊連接至所述多個焊墊。`
4.如權(quán)利要求3所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模塊更包含:多條打線，分別焊接至所述多個焊墊及所述軟性電路板的多個電連接部；以及一封膠層，覆蓋所述多個打線、所述生物傳感器及所述軟性電路板。
5.如權(quán)利要求1所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述殼體具有一凹部，所述生物傳感器是埋入至所述凹部中。
6.如權(quán)利要求1所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述耦合電極位于所述殼體的所述第二表面，而所述物體直接耦合至所述耦合電極。
7.如權(quán)利要求1所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述耦合電極位于所述殼體的所述第一表面，而所述物體間接耦合至所述耦合電極。
8.如權(quán)利要求7所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模塊更包含:一軟性電路板，電連接至所述生物傳感器及所述耦合電極，其中位于所述感測面反側(cè)的所述生物傳感器的一非感測面是安裝于并電連接至所述軟性電路板上，所述耦合電極是設置于所述軟性電路板與所述殼體之間。
9.如權(quán)利要求7所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述殼體為一觸控顯示器的一上層，所述殼體的所述第一表面上形成有多個觸控電極及所述耦合電極。
10.如權(quán)利要求9所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模更包含一感測電路晶片，其中所述多個觸控電極與所述多個感測元具有相同的材料且同時形成，所述多個觸控電極的尺寸及節(jié)距大于所述多個感測元的尺寸及節(jié)距，且所述多個觸控電極與所述多個感測元電連接至所述感測電路晶片，所述感測電路晶片提供所述耦合信號至所述耦合電極。
11.如權(quán)利要求7所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述殼體為一觸控顯示器的一上層，所述殼體的所述第一表面上面形成有所述觸控顯示器的多個觸控電極。
12.如權(quán)利要求11所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模塊更包含一感測電路晶片，其中所述多個觸控電極與所述多個感測元具有相同的材料且同時形成，所述多個觸控電極的尺寸及節(jié)距大于所述多個感測元的尺寸及節(jié)距，且所述多個觸控電極與所述多個感測元電連接至所述感測電路晶片，所述感測電路晶片提供所述耦合信號至所述多個感測元，并提供一驅(qū)動信號以驅(qū)動所述觸控顯示器操作。
13.如權(quán)利要求8所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述耦合電極是形成于所述軟性電路板上并貼合至所述殼體的所述第一表面。
14.如權(quán)利要求1所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述耦合信號從所述生物傳感器被提供至所述耦合電極。
15.如權(quán)利要求1所述的生物傳感器模塊，其特征是，所述生物傳感器模塊更包含一驅(qū)動電路，耦接至所述耦合電極，并提供所述耦合信號至所述耦合電極。
16.一種電子設備，其特征是，所述電子設備包含:如權(quán)利要求1至13中的任一項所述的生物傳感器模塊；一顯示器，裝設于所述殼體，用來顯示圖片或資訊，以與一使用者進行互動；以及一處理器，設置在所述殼體中，并電連接至所述生物傳感器及所述顯示器，用于控制所述生物傳感器及所述顯示器的操作。
17.—種生物傳感器組件，其特征是，所述生物傳感器組件包含:一軟性電路板；一生物傳感器，其包含:一感測面，具有多個排列成陣列的感測元，用于感測生物信息；一非感測面，位于所述感測面反側(cè)，所述非感測面設置于所述軟性電路板上；一凹陷平面，位于所述感測面與所述非感測面之間；一側(cè)面，連接所述感測面及所述凹陷平面；多個連接墊，位于所述感測面上；多個焊墊，位于所述凹陷平面上；以及多條連接導線，分別將所述多個連接墊連接至所述多個焊墊；多條打線，分別焊接至所述多個焊墊及所述軟性電路板的多個電連接部；以及一封膠層，覆蓋所述多個打線、所述生物傳感器及所述軟性電路板。
18.—種生物傳感器組件的制造方法，其特征是，所述方法包含以下步驟:于一硅基板上形成一電路元件區(qū)，所述電路元件區(qū)具有多個感測元及多個連接墊；于所述基板上形成一溝槽；在所述基板的所述電路元件區(qū)上面及所述溝槽上覆蓋一絕緣保護層；在所述的連接墊上方的所述絕緣保護層定義出多個窗口；在所述絕緣保護層上形成一金屬層，所述金屬層填滿所述多個窗口而電連接至所述多個連接墊；對所述金屬層進行圖案化，以形成一溝槽及多條連接導線；沿著所述溝槽進行切割以形成多個獨立的感測晶片；以及將所述感測晶片進行打線及封裝程序，以形成所述生物傳感器組件。
【文檔編號】G06K9/00GK103729615SQ201310021520
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2013年1月21日 優(yōu)先權(quán)日:2012年10月12日
【發(fā)明者】周正三 申請人:周正三