指紋識別檢測組件及其電子裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明揭示了指紋識別檢測組件及其電子裝置，其中，指紋識別檢測組件包括：基片，具有第一面、與所述第一面相對應(yīng)的第二面以及連接所述第一面和第二面的側(cè)面；側(cè)引線，設(shè)置于所述基片的側(cè)面；指紋檢測元件，設(shè)置于所述基片的第一面；第一引線，設(shè)置于所述基片的第一面，所述第一引線的一端電連接所述指紋檢測元件，另一端連接所述側(cè)引線；以及第二引線，設(shè)置于所述基片的第二面，所述第二引線的一端電連接所述側(cè)引線，本發(fā)明可以實現(xiàn)在例如便攜式終端等電子裝置上實現(xiàn)指紋識別，并且不需要借助實體按鍵，而是在如顯示屏的非顯示區(qū)透明蓋板上進(jìn)行指紋識別，擴(kuò)展了指紋識別的實際應(yīng)用，尤其適用于沒有實體HOME鍵的安卓手機(jī)等。
【專利說明】指紋識別檢測組件及其電子裝置

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及指紋識別領(lǐng)域，特別是一種指紋識別檢測組件以及具有該指紋識別檢 測組件的電子裝置。

【背景技術(shù)】
[0002] 隨著便攜式終端在人們?nèi)粘Ｉ钪械膹V泛應(yīng)用，現(xiàn)在的便攜式終端的功能越來越 強(qiáng)大，且這種多樣化的功能方便了用戶。但是，便攜式終端在為用戶提供更多便利性的同 時，攜帶了太多的私人信息，如果這種便攜式終端一旦丟失或者被盜，則這些信息由于沒有 進(jìn)行相關(guān)的保護(hù)，因此很容易泄漏出去，給用戶帶來不便。因此，在便攜式終端上做一些保 密方面的設(shè)置顯得非常必要。
[0003] 傳統(tǒng)的具備觸摸屏的便攜式終端的保密功能無非是在便攜式終端上設(shè)置如鍵盤 鎖等軟件功能，并通過輸入密碼來實現(xiàn)保密。這種傳統(tǒng)的具備觸摸屏的便攜式終端，通常鍵 盤鎖以按鍵形式突出地設(shè)置于便攜式終端的邊緣側(cè)，因此用戶在抓捏便攜式終端時或無意 間會按壓鍵盤鎖，從而驅(qū)動便攜式終端，消耗便攜式終端的電量。并且，由于在便攜式終端 的邊緣側(cè)設(shè)置了鍵盤鎖，從而給人以不平滑、不整齊的感覺，降低便攜式終端的外觀品質(zhì)。 同時，當(dāng)通過輸入密碼來實現(xiàn)保密時，每次都要輸入密碼，因此顯得比較麻煩，而且密碼容 易被破解導(dǎo)致保密功能失效。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004] 本發(fā)明的目的在于提供一種指紋識別檢測組件以及具有該指紋識別檢測組件的 電子裝置，在例如便攜式終端等電子裝置上實現(xiàn)指紋識別。
[0005] 根據(jù)本發(fā)明的一個方面，提供一種指紋識別檢測組件，包括：
[0006] 基片，具有第一面、與所述第一面相對應(yīng)的第二面以及連接所述第一面和第二面 的側(cè)面；
[0007] 側(cè)引線，設(shè)置于所述基片的側(cè)面；
[0008] 指紋檢測元件，設(shè)置于所述基片的第一面；
[0009] 第一引線，設(shè)置于所述基片的第一面，所述第一引線的一端電連接所述指紋檢測 元件，另一端連接所述側(cè)引線；以及
[0010] 第二引線，設(shè)置于所述基片的第二面，所述第二引線的一端電連接所述側(cè)引線。 [0011] 優(yōu)選地，所述基片的側(cè)面設(shè)有一個或者多個凹槽，所述側(cè)引線形成于所述凹槽中。
[0012] 優(yōu)選地，所述指紋檢測元件包括：
[0013] 感應(yīng)電極；以及
[0014] 多條驅(qū)動電極，所述多條驅(qū)動電極并排布置且彼此間隔開，所述多條驅(qū)動電極分 別與所述感應(yīng)電極間隔開地相對以形成多個檢測間隙。
[0015] 優(yōu)選地，所述指紋檢測元件還包括參考電極，所述參考電極與所述感應(yīng)電極相對 設(shè)置并位于所述感應(yīng)電極的與所述多條驅(qū)動電極相反的一側(cè)。
[0016] 優(yōu)選地，所述指紋檢測元件還包括多條虛設(shè)驅(qū)動電極，所述多條虛設(shè)驅(qū)動電極并 排布置且彼此電連接，所述多條虛設(shè)驅(qū)動電極與所述多條驅(qū)動電極對應(yīng)地設(shè)置于所述參考 電極的與所述感應(yīng)電極相反的一側(cè)。
[0017] 優(yōu)選地，所述指紋檢測元件的感應(yīng)電極和驅(qū)動電極形成的圖案至少一部分由導(dǎo)電 網(wǎng)格構(gòu)成。
[0018] 優(yōu)選地，還包括一指紋識別芯片，設(shè)置于所述基片的第二面，所述指紋識別芯片通 過所述第二引線連接到所述側(cè)引線，所述指紋識別芯片對用戶移動手指與所述指紋檢測元 件之間的耦合敏感。
[0019] 優(yōu)選地，所述側(cè)引線、第一引線和第二引線分別通過濺鍍、蒸鍍、蝕刻或絲印的方 式形成于所述基片。
[0020] 優(yōu)選地，還包括一保護(hù)層，至少覆蓋所述指紋檢測元件和所述第一撓性基材。
[0021] 優(yōu)選地，所述保護(hù)層為類鉆碳鍍膜或高透防指紋AF膜。
[0022] 根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種具有指紋識別檢測功能的電子裝置，包括 如上述的指紋識別檢測組件。
[0023] 優(yōu)選地，所述基片為觸摸顯示屏的透明蓋板，所述指紋檢測元件設(shè)置于所述觸摸 顯示屏的非顯示區(qū)。
[0024] 根據(jù)本發(fā)明公開的技術(shù)方案，可以實現(xiàn)在例如便攜式終端等電子裝置上實現(xiàn)指紋 識別，并且不需要借助實體按鍵，而是在如顯示屏的非顯示區(qū)透明蓋板上進(jìn)行指紋識別，擴(kuò) 展了指紋識別的實際應(yīng)用，尤其適用于沒有實體HOME鍵的安卓手機(jī)等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0025] 通過參照附圖詳細(xì)描述其示例實施方式，本發(fā)明的上述和其它特征及優(yōu)點將變得 更加明顯。
[0026] 圖1為本發(fā)明實施例的用于指紋識別檢測的電子裝置；
[0027] 圖2為圖1中S區(qū)域的剖面圖；
[0028] 圖3為圖2中基片的a面上第一引線的示意圖；
[0029] 圖4為圖2中基片的c面上側(cè)引線的示意圖；
[0030] 圖5為圖2中基片的a面邊緣凹槽的放大圖；
[0031] 圖6為圖2中基片的a面邊緣凹槽的變化例的放大圖；
[0032] 圖7為本發(fā)明實施例中指紋檢測元件的第一種電路原理圖；
[0033] 圖8為本發(fā)明實施例中指紋檢測元件的第二種電路原理圖；
[0034] 圖9為本發(fā)明實施例中指紋檢測元件的第三種電路原理圖；以及
[0035] 圖10為本發(fā)明實施例中指紋檢測元件的第四種電路原理圖。
[0036] 其中，附圖標(biāo)記說明如下：
[0037] 1 基片
[0038] a 第一面
[0039] b 第二面
[0040] c 側(cè)面
[0041] 2 側(cè)引線
[0042] 3、3'、300'、300〃 指紋檢測元件
[0043] 4 第一引線
[0044] 5 第二引線
[0045] 6 指紋識別芯片
[0046] 7保護(hù)層
[0047] 8保護(hù)底座
[0048] 9 主板
[0049] 10 凹槽
[0050] 10'凹槽驅(qū)動電路
[0051] 30感應(yīng)電極
[0052] 31驅(qū)動電極
[0053] 32參考電極
[0054] 33虛設(shè)驅(qū)動電極
[0055] 34檢測間隙
[0056] 35 間隙
[0057] 36差分濾波器
[0058] 37差分放大器
[0059] 38 導(dǎo)線
[0060] 39手指滑動方向
[0061] Η驅(qū)動電路
[0062] 300指紋傳感區(qū)域
[0063] 301第一驅(qū)動電極
[0064] 302第一感應(yīng)電極
[0065] 303第一參考電極
[0066] 304第一虛設(shè)驅(qū)動電極
[0067] 305第一檢測間隙
[0068] 306差分濾波器
[0069] 307差分放大器
[0070] 308第二驅(qū)動電極
[0071] 309第二感應(yīng)電極
[0072] 310第二參考電極
[0073] 311第二虛設(shè)驅(qū)動電極
[0074] 312第二檢測間隙
[0075] 313差分濾波器
[0076] 314差分放大器
[0077] 315

【具體實施方式】
[0078] 現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形 式實施，且不應(yīng)被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本發(fā)明將 全面和完整，并將示例實施方式的構(gòu)思全面地傳達(dá)給本領(lǐng)域的技術(shù)人員。在圖中相同的附 圖標(biāo)記表示相同或類似的結(jié)構(gòu)，因而將省略對它們的重復(fù)描述。
[0079] 所描述的特征、結(jié)構(gòu)或特性可以以任何合適的方式結(jié)合在一個或更多實施方式 中。在下面的描述中，提供許多具體細(xì)節(jié)從而給出對本發(fā)明的實施方式的充分理解。然而， 本領(lǐng)域技術(shù)人員應(yīng)意識到，沒有特定細(xì)節(jié)中的一個或更多，或者采用其它的方法、組元、材 料等，也可以實踐本發(fā)明的技術(shù)方案。在某些情況下，不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)、材料或 者操作以避免模糊本發(fā)明。
[0080] 本發(fā)明的附圖僅用于示意相對位置關(guān)系和電連接關(guān)系，某些部位的層厚采用了夸 示的繪圖方式以便于理解，附圖中的層厚并不代表實際層厚的比例關(guān)系。
[0081] 實施例1
[0082] 如圖1至圖4所示），本發(fā)明實施例的指紋識別檢測組件包括基片1、側(cè)引線2、指 紋檢測元件3、第一引線4、第二引線5、指紋識別芯片6以及保護(hù)層7。
[0083] 基片1具有第一面a、與第一面相對應(yīng)的第二面b以及連接第一面和第二面的側(cè) 面c?；?可以是透明蓋板，例如強(qiáng)化玻璃、鋼化玻璃、聚碳酸酯、聚碳、陶瓷或藍(lán)寶石材質(zhì) 等?；?優(yōu)選商強(qiáng)度材質(zhì)，以有效保護(hù)下部的兀件。
[0084] 側(cè)引線2通過濺鍍或絲印的方式形成于基片1側(cè)面c，側(cè)引線2連接基片1的第 一面a和第二面b。側(cè)引線2起到將基片1的第一面a的指紋識別芯片6的數(shù)據(jù)，沿基片1 的側(cè)面?zhèn)鬟f到基片1的第二面b去的作用，避免了在基片1上進(jìn)行打孔過線的工藝，保證了 基片的整體強(qiáng)度。
[0085] 為了防止側(cè)引線2在使用中磨損或脫落，可以在基片1的側(cè)面設(shè)置凹槽10,將側(cè)引 線形成于凹槽10中，通過凹槽10來保護(hù)側(cè)引線2。一下通過圖5和圖6,以示例的方式來 介紹凹槽的結(jié)構(gòu)。
[0086] 如圖5所示，在基片1的側(cè)面的中軸線的位置開一個矩形的凹槽10,凹槽10的形 狀可以是多種多樣的，不以此為限。將凹槽10的深度可以比側(cè)引線2的厚度大。側(cè)引線2 全部布設(shè)在凹槽10中（側(cè)引線2之間留有間隙，保證絕緣），凹槽10能夠有效保護(hù)側(cè)引線 2,防止側(cè)引線2發(fā)生刮擦或是磨損，減少整體產(chǎn)品的不良率。
[0087] 如圖6所示，在一個變化例中，也可以在基片1的側(cè)面設(shè)置多條凹槽10'，每一條凹 槽10'都是獨立的貫通槽，分別對應(yīng)單一的側(cè)引線2。每一根側(cè)引線2設(shè)在一個貫通槽中， 且貫通槽的深度可以大于側(cè)引線2的厚度。這種結(jié)構(gòu)使得側(cè)引線2之間完全不接觸，相互 絕緣。這種結(jié)構(gòu)在圖5結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上能夠有效防止側(cè)引線2之間的短路問題。
[0088] 指紋檢測元件3和第一引線4通過濺鍍或絲印的方式形成于基片1的第一面a，第 一引線4的一端連接指紋檢測元件3,另一端連接側(cè)引線2的第一端。第二引線5通過濺鍍 或絲印的方式形成于基片1的第二面b，第二引線5連接側(cè)引線2的第二端。所以，通過第 一引線4、側(cè)引線2和第二引線5,可以將基片1的第一面a的指紋檢測元件3的信號經(jīng)由 基片1的側(cè)面?zhèn)鬏數(shù)交?的第二面b。本發(fā)明將指紋檢測元件3做在基片1的上表面是 為了讓指紋檢測元件3能夠與用戶的指紋更靠近，大大減小指紋檢測元件3中的電極與用 戶的指紋之間的距離。指紋檢測元件3的具體構(gòu)成方式和工作原理將在后面詳細(xì)說明。
[0089] 指紋識別芯片6大體位于基片1的第二面，以對用戶移動手指與指紋檢測元件3 之間的耦合敏感。指紋識別芯片6的具體安裝位置可以是通過倒裝芯片的方式連接到基片 1的第二面b，且指紋識別芯片6與第二引線5相連接，以接收和處理指紋檢測元件3傳來 的數(shù)據(jù)。
[0090] 當(dāng)然，指紋識別芯片6的安裝位置也可以是集成于與第二引線5電連接的主板9。 為了保護(hù)指紋識別芯片6,可以在指紋識別芯片6上設(shè)置一保護(hù)底座7,罩蓋指紋識別芯片 6〇
[0091] 保護(hù)層7覆蓋指紋檢測元件3和第一引線4。保護(hù)層7的厚度可以為50 μ m，但不 以此為限。保護(hù)層7的材料為類鉆碳鍍膜（Diamond Like Carbon Coating)或高透防指紋 AF膜等，但不以此為限。
[0092] 下面分別結(jié)合圖7、圖8、圖9以及圖10對應(yīng)說明指紋檢測元件的四種構(gòu)成方式及 其工作原理。
[0093] 指紋檢測元件3中的電極布線圖案的至少一部分由導(dǎo)電網(wǎng)格構(gòu)成。指紋檢測元件 3包括感應(yīng)電極31以及多條驅(qū)動電極32(參見圖7)。如圖7所示，指紋檢測元件3包括多 個驅(qū)動電極32和感應(yīng)電極31。多條驅(qū)動電極32并排布置且彼此間隔開，多條驅(qū)動電極32 分別與感應(yīng)電極31間隔開地相對以形成多個檢測間隙35。驅(qū)動電極32實質(zhì)上彼此平行， 并且連接至驅(qū)動電路30。感應(yīng)電極31實質(zhì)上垂直于驅(qū)動電極32而布置。每個驅(qū)動電極 32通過檢測間隙35與感應(yīng)電極31分隔開。因此，指紋檢測元件3包括位于各個驅(qū)動電極 32和感應(yīng)電極31之間的線性排列的檢測間隙35。
[0094] 當(dāng)用戶在垂直于感應(yīng)電極31的方向上移動或揮動手指時（例如：沿Η方向滑動手 指），驅(qū)動電路30以驅(qū)動信號順序地激勵驅(qū)動電極32。當(dāng)指紋的指紋脊和指紋谷掠過檢測 間隙35時，施加至驅(qū)動電極32的驅(qū)動信號根據(jù)單個檢測間隙35的電容被電容性地耦合至 感應(yīng)電極31。電容根據(jù)掠過檢測間隙35的指紋脊和指紋谷而變化。電容性耦合的驅(qū)動信 號被耦合至感應(yīng)電極31，并由一感應(yīng)電路檢測來提供一行指紋圖像。通過組合多片指紋圖 形可以形成完整的指紋圖像。
[0095] 圖7中所示類型的指紋檢測元件3雖然提供了滿意的性能，但是易受寄生耦合和 由人類身體聚集的噪聲以及來自間隙外的指脊紋的通過手指的主要部分而耦合的干擾的 影響。為了優(yōu)化指紋識別的準(zhǔn)確性，消除來自間隙外的指脊紋部分的耦合干擾，即消除差分 噪聲，在圖8中示出了改良的指紋檢測元件3'。
[0096] 與圖7中相同地，指紋檢測元件:V (圖8)包括多個驅(qū)動電極32和感應(yīng)電極31。 驅(qū)動電極32實質(zhì)上彼此平行，并且連接至驅(qū)動電路30。感應(yīng)電極31實質(zhì)上垂直于驅(qū)動電 極32布置。每個驅(qū)動電極32通過檢測間隙35自檢測板間隔開。因此，指紋檢測元件3' 包括位于各個驅(qū)動電極32和感應(yīng)電極31之間的線性排列的檢測間隙35。驅(qū)動電路30以 驅(qū)動信號順序地激勵驅(qū)動電極32。
[0097] 指紋檢測元件3'還可以包括參考電極33和多條虛設(shè)驅(qū)動電極34(參見圖8)，參 考電極33與感應(yīng)電極31相對設(shè)置并位于感應(yīng)電極31的與多條驅(qū)動電極32相反的一側(cè)。 多條虛設(shè)驅(qū)動電極34并排布置且彼此電連接，多條虛設(shè)驅(qū)動電極34與多條驅(qū)動電極32對 應(yīng)地設(shè)置在參考電極33的與感應(yīng)電極31相反的一側(cè)。
[0098] 指紋檢測元件3'還包括可以實質(zhì)上平行于感應(yīng)電極31并與感應(yīng)電極31分離開 的參考電極33。參考電極33位于與驅(qū)動電極32相對的感應(yīng)電極31的一側(cè)，并因而通過比 感應(yīng)電極31更大的距離與驅(qū)動電極32隔開。參考電極33應(yīng)該通過一段距離與驅(qū)動電極 32間隔開，此距離足以為共模噪聲消除提供噪聲和寄生耦合參考。在一些實施方案中，參考 電極33和感應(yīng)電極31可以具有相等的長度和寬度，并且可以并排地平行布置。參考電極 33類似于感應(yīng)電極31那樣感測脊/谷信號，但其實質(zhì)上強(qiáng)度減弱。因為參考電極33和感 應(yīng)電極31緊密地間隔并且具有類似的尺寸，兩個電極產(chǎn)生了大致相等的噪聲和寄生信號。 從參考電極33上的信號中減去感應(yīng)電極31上的信號產(chǎn)生了與感測的信號之間的差成比例 的脊/谷信號，由于來自檢測間隙35上的兩個電極的相對間距，這是顯著的。但是，相等耦 合的噪聲和寄生信號可以通過減去兩個電極上的信號而被消除。
[0099] 感應(yīng)電極31和參考電極33通過差分濾波器37耦合至差分放大器38。尤其，感應(yīng) 電極31可以通過差分濾波器37耦合至差分放大器38的正向輸入，而參考電極33可以通 過差分濾波器37耦合至差分放大器38的反向輸入。差分放大器38通過電子方式減去感 應(yīng)電極31和參考電極33上的信號，使得噪聲和寄生信號被消除。
[0100] 指紋檢測元件3'還可以包括與參考電極33間隔開的虛設(shè)驅(qū)動電路。如圖8中所 示，虛設(shè)驅(qū)動電路可以包括實質(zhì)上平行的虛設(shè)驅(qū)動電極34,其與參考電極33垂直地放置并 由間隙36與參考電極33間隔開。平行虛設(shè)驅(qū)動電極34由導(dǎo)線39互相電連接，并且通過 導(dǎo)線39連接至驅(qū)動電路30。在一些實施方案中，相對于參考電極33的平行虛設(shè)驅(qū)動電極 34的排列匹配相對于感應(yīng)電極31的驅(qū)動電極32的排列。因此，平行虛設(shè)驅(qū)動電極34的寬 度、平行虛設(shè)驅(qū)動電極34之間的間距、和間隙36的大小可以分別與驅(qū)動電極32的寬度、驅(qū) 動電極32之間的間距、和檢測間隙35的大小相同。
[0101] 虛設(shè)驅(qū)動電路可以在指紋圖像感測期間連接至參考電位，例如接地。因此，在指紋 圖像感測的任何瞬間時間，驅(qū)動電極32中的一個可以被驅(qū)動信號激勵，并且剩余的驅(qū)動電 極32耦合至參考電位，例如接地。對于指紋檢測元件3'具有300個驅(qū)動電極32的例子， 在任何給定時刻，除了 300個驅(qū)動電極32中的一個以外的所有驅(qū)動電極32連接至接地，并 且在圖像感測期間的任何給定時刻，虛設(shè)驅(qū)動電路的所有平行虛設(shè)驅(qū)動電極34連接至接 地。利用該布置，接地導(dǎo)體上的噪聲實質(zhì)上等價地耦合至感應(yīng)電極31和參考電極33。耦合 的噪聲通過差分放大器38被減去，并從而被消除。所關(guān)心的指紋圖像信號在感應(yīng)電極31 和參考電極33之間被檢測，并且不被差分放大器38消除。本實施例中，感應(yīng)電極31、驅(qū)動 電極32、參考電極33和虛設(shè)驅(qū)動電極34都可以利用傳統(tǒng)的沉積、蝕刻和光刻技術(shù)形成。
[0102] -般，檢測間隙35的大小小于典型指紋的脊間距，并且一般在25至50 μ m的范圍 內(nèi)。本實施例中，相鄰的驅(qū)動電極32之間的節(jié)距彼此相等且在50至60 μ m范圍內(nèi)，驅(qū)動 電極32的寬度彼此相等且在20至45 μ m范圍內(nèi)，檢測間隙35的大小彼此相等且在20至 40 μ m范圍內(nèi)。
[0103] 在指紋檢測元件:V的一個例子中，驅(qū)動電極32具有25 μ m(微米）的寬度，并且 相鄰的驅(qū)動電極32之間的間距是25 μ m。檢測間隙35的大小為32 μ m。感應(yīng)電極31和參 考電極33之間的間距為32 μ m。虛設(shè)驅(qū)動電路的平行虛設(shè)驅(qū)動電極34的寬度為25 μ m并 且相鄰的虛設(shè)驅(qū)動電極34之間的間距為25 μ m。間隙36的大小為32 μ m。這里的工藝尺 寸參數(shù)僅僅作為例子給出，并不限制關(guān)于本發(fā)明的范圍。
[0104] 參見圖9,指紋檢測元件300'可包括一指紋傳感區(qū)域301以感測在其上掃過的指 紋。對于不同的應(yīng)用，指紋傳感區(qū)域301的尺寸和形狀可視需要改變。
[0105] 在某些實施例中，指紋傳感區(qū)域301可包括一條第一感應(yīng)電極303、對應(yīng)第一感應(yīng) 電極303的多條第一驅(qū)動電極302、一條第二感應(yīng)電極310以及對應(yīng)第二感應(yīng)電極310的 多條第二驅(qū)動電極309。第一驅(qū)動電極302并排布置且彼此間隔開，并且第一驅(qū)動電極302 分別與第一感應(yīng)電極303間隔開地相對以形成多個第一檢測間隙306。第二感應(yīng)電極310 與第一感應(yīng)電極303平行設(shè)置并位于第一感應(yīng)電極303的與多條第一驅(qū)動電極302相反的 一側(cè)。第二驅(qū)動電極309并排布置且彼此間隔開，并且第二驅(qū)動電極309分別與第二感應(yīng) 電極310間隔開地相對以形成多個第二檢測間隙313。第二驅(qū)動電極309與多條第一驅(qū)動 電極302對應(yīng)地設(shè)置在第二感應(yīng)電極310與第一感應(yīng)電極303相反的一側(cè)。
[0106] 本實施例中，相鄰第一驅(qū)動電極302之間的節(jié)距及相鄰第二驅(qū)動電極309之間的 節(jié)距彼此相等且在50至60 μ m范圍內(nèi)，但不以此為限。第一驅(qū)動電極302的寬度及第二驅(qū) 動電極309的寬度彼此相等且在20至45 μ m范圍內(nèi)，但不以此為限。第一檢測間隙306和 第二檢測間隙313的大小彼此相等且在20至40 μ m范圍內(nèi)，但不以此為限。
[0107] 指紋影像可透過在手指掃過第一驅(qū)動電極302分別與第一感應(yīng)電極303之間的第 一檢測間隙306和第二驅(qū)動電極309分別與第二感應(yīng)電極310之間的第二檢測間隙313而 產(chǎn)生。這些信號可組合成指紋影像，與使用逐行掃描產(chǎn)生傳真影像的方式相似。
[0108] 在某些實施例中，第一驅(qū)動電極302設(shè)定為逐個順序發(fā)送探測信號。此探測信號 可在第一感應(yīng)電極303上感測。與第一驅(qū)動電極302相似，第一感應(yīng)電極303可以是與驅(qū) 動電路300連接的一導(dǎo)電電極。
[0109] 在第一感應(yīng)電極303處，可因應(yīng)探測信號而產(chǎn)生響應(yīng)信號?；貞?yīng)信號的幅度可取 決于多個因素，例如指紋傳感區(qū)域301上是否存在手指，特別是在某第一驅(qū)動電極302和第 一感應(yīng)電極303之間的第一檢測間隙306上是否剛好有指紋的脊或谷。在第一感應(yīng)電極 303處產(chǎn)生的響應(yīng)信號之幅度可與該第一驅(qū)動電極302和第一感應(yīng)電極303之間的第一檢 測間隙306上手指之脊或谷的射頻阻抗直接相關(guān)。
[0110] 指紋傳感區(qū)域301 (包括第一驅(qū)動電極302和第一感應(yīng)電極303)可能與驅(qū)動電路 300電連接但實際分離。將第一感應(yīng)電極303和第二感應(yīng)電極310定位于硅芯片之外，或可 減小傳感器的靜電放電、磨損及破碎可能性，從而改善指紋檢測元件300'的可靠性。如此 亦可按照傳統(tǒng)的芯片縮小路線圖，讓指紋檢測元件300'的成本隨時日而降低。此架構(gòu)與直 接接觸傳感器（整合到硅芯片上的傳感器）相比有一明顯優(yōu)點，因為直接接觸傳感器不能 收縮到比行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)指紋寬度更小。
[0111] 本實施例中，通過共用第一驅(qū)動電極302、第二驅(qū)動電極309、第一感應(yīng)電極303和 第二感應(yīng)電極310構(gòu)成一雙線成像器，用于產(chǎn)生準(zhǔn)確的無變形指紋影像。通過手指先通過 第一感應(yīng)電極303或是第二感應(yīng)電極310來確定手指掃過指紋傳感區(qū)域301時的方向，并 且，通過比對第一感應(yīng)電極303和第二感應(yīng)電極310的信號變化來確定手指掃過指紋傳感 區(qū)域301時的速度（例如：通過計算相同的指紋區(qū)域通過第一感應(yīng)電極303和第二感應(yīng)電 極310的時間差來獲得手指速度），以此來得到更準(zhǔn)確的指紋影像。
[0112] 參見圖10,指紋檢測元件300〃可包括一指紋傳感區(qū)域301以感測在其上掃過的指 紋。對于不同的應(yīng)用，指紋傳感區(qū)域301的尺寸和形狀可視需要改變。指紋傳感區(qū)域301可 包括一條第一感應(yīng)電極303、對應(yīng)第一感應(yīng)電極303的多條第一驅(qū)動電極302、一條第二感 應(yīng)電極310以及對應(yīng)第二感應(yīng)電極310的多條第二驅(qū)動電極309。第一驅(qū)動電極302和第 二驅(qū)動電極309分別連接驅(qū)動電路300。第一驅(qū)動電極302并排布置且彼此間隔開，并且第 一驅(qū)動電極302分別與第一感應(yīng)電極303間隔開地相對以形成多個第一檢測間隙306。第 二感應(yīng)電極310與第一感應(yīng)電極303平行設(shè)置并位于第一感應(yīng)電極303的與多條第一驅(qū)動 電極302相反的一側(cè)。第二驅(qū)動電極309并排布置且彼此間隔開，并且第二驅(qū)動電極309分 別與第二感應(yīng)電極310間隔開地相對以形成多個第二檢測間隙313。第二驅(qū)動電極309與 多條第一驅(qū)動電極302對應(yīng)地設(shè)置在第二感應(yīng)電極310與第一感應(yīng)電極303相反的一側(cè)。
[0113] 而與圖9不同的是，圖10中的指紋檢測元件300"的第一感應(yīng)電極和第二感應(yīng)電 極均設(shè)有對應(yīng)的參考電極、虛設(shè)驅(qū)動電極、差分濾波器以及差分放大器。
[0114] 第一參考電極304與第一感應(yīng)電極303平行地相對設(shè)置并位于第一感應(yīng)電極303 的與多條第一驅(qū)動電極302相反的一側(cè)。同樣地，第二參考電極311與第二感應(yīng)電極310 平行地相對設(shè)置并位于第二感應(yīng)電極310的與多條第二驅(qū)動電極309相反的一側(cè)。
[0115] 指紋檢測元件300〃包括多條第一虛設(shè)驅(qū)動電極305和多條第二虛設(shè)驅(qū)動電極 312,多條第一虛設(shè)驅(qū)動電極305并排布置且彼此電連接，多條第一虛設(shè)驅(qū)動電極305與多 條第一驅(qū)動電極302對應(yīng)地設(shè)置在第一參考電極304的與第一感應(yīng)電極303相反的一側(cè)， 多條第二虛設(shè)驅(qū)動電極312并排布置且彼此電連接，多條第二虛設(shè)驅(qū)動電極312與多條第 二驅(qū)動電極309對應(yīng)地設(shè)置在第二參考電極311的與第二感應(yīng)電極310相反的一側(cè)。在本 實施例中，第一虛設(shè)驅(qū)動電極305和第二虛設(shè)驅(qū)動電極312可以全部接地，但不以此為限。 指紋檢測元件300〃還包括差分濾波器307、差分放大器308、差分濾波器314以及差分放大 器315。在一個實施例中，差分濾波器307、差分放大器308、差分濾波器314以及差分放大 器315也可以形成于指紋檢測元件300〃之中（通過半導(dǎo)體芯片生產(chǎn)技術(shù)）。第一感應(yīng)電極 303和第一參考電極304分別經(jīng)過差分濾波器307連接到差分放大器308的正向輸入端和 反向輸入端，差分放大器307通過電子方式減去第一感應(yīng)電極303和第一參考電極304上 的信號，使得噪聲和寄生信號被消除。同樣地，第二感應(yīng)電極310和第二參考電極311分別 經(jīng)過差分濾波器314連接到差分放大器315的正向輸入端和反向輸入端。差分放大器315 通過電子方式減去第二感應(yīng)電極310和第二參考電極311上的信號，使得噪聲和寄生信號 被消除。
[0116] 可見，圖10中指紋檢測元件300"能夠在圖9的指紋檢測元件30(V的基礎(chǔ)上，有 效消除噪聲和寄生信號，從而得到更加準(zhǔn)確的指紋圖像。
[0117] 下文以圖1至4所示實施例來舉例說明本發(fā)明的指紋識別檢測組件的制造方式的 主要步驟：
[0118] 提供若干片基片1，整齊疊放在一起，然后在這些基片1的側(cè)面通過濺鍍、或絲印 的方式形成側(cè)引線2,然后將每一片基片1的第一面a通過濺鍍或絲印的方式形成第一引 線4和指紋檢測元件3,第一引線4連接指紋檢測元件3 ;然后在基片1的第二面b通過濺 鍍或絲印的方式形成第二引線5,使得側(cè)引線2分別連接第一引線4和第二引線5 ;并且在 基片1的第二面b的上焊接指紋識別芯片6,指紋識別芯片6連接第二引線5,使得整體引 線（即第一引線4、側(cè)引線2和第二引線5)能夠從基片1第一面的指紋檢測元件3繞過基 片1的側(cè)面連接到指紋識別芯片6,將指紋檢測元件3的信號從基片1的第一面?zhèn)鬏數(shù)交?1的第二面的指紋識別芯片6,最后在基片1第一面a上的指紋檢測元件3和第一引線4上 覆蓋保護(hù)層7。
[0119] 在一個變化例中，可以將疊在一起的基片1的側(cè)面先形成凹槽（如圖5或6,可以 采用例如刻蝕工藝刻蝕凹槽），然后采用濺鍍、蒸鍍及印刷等工藝將導(dǎo)電材料形成凹槽中， 再進(jìn)行后續(xù)制程。如前，凹槽具有保護(hù)其凹槽中導(dǎo)電材料外力觸而脫落，減少不良率等優(yōu) 點。
[0120] 在另一個變化例中，可以將（A)在基片1的第一面a刻蝕指紋檢測元件3和第一引 線4、⑶疊放基片1濺鍍或絲印側(cè)引線2以及（C)在基片1的第二面b刻蝕第二引線14， 這三個步驟的順序任意調(diào)換，均能制成本發(fā)明的指紋識別檢測組件。
[0121] 繼續(xù)參考圖1至4,根據(jù)本發(fā)明的另一個方面，還提供一種用于指紋識別檢測的電 子裝置（例如手機(jī)、ipad等便攜式終端或門禁裝置），包括上述的指紋識別檢測組件?；?1為觸摸顯示屏的透明蓋板，指紋檢測元件3設(shè)置于觸摸顯示屏的非顯示區(qū)，指紋檢測元件 3的信號從透明蓋板的第一面沿第一引線4、側(cè)引線2和第二引線5傳送至透明蓋板的第二 面。觸摸屏組件（圖中未示出）設(shè)置于透明蓋板的第二面的顯示區(qū)域，主板9分別連接觸 摸屏組件和指紋識別檢測組件的第二引線5。電子裝置還可以包括一后蓋，罩蓋電子裝置背 部，后蓋上設(shè)有環(huán)形保護(hù)壁，環(huán)形保護(hù)壁罩蓋指紋識別芯片6。該電子裝置可以在顯示屏的 透明蓋板上進(jìn)行指紋識別，實現(xiàn)原理如前，此處不再贅述。
[0122] 綜上可知，本發(fā)明的指紋識別檢測組件及其電子裝置可以實現(xiàn)在例如便攜式終端 等電子裝置上實現(xiàn)指紋識別，并且不需要借助實體按鍵，而是在如顯示屏的透明蓋板上進(jìn) 行指紋識別，擴(kuò)展了指紋識別的實際應(yīng)用，尤其適用于沒有實體HOME鍵的安卓手機(jī)等。
[0123] 以上具體地示出和描述了本發(fā)明的示例性實施方式。應(yīng)該理解，本發(fā)明不限于所 公開的實施方式，相反，本發(fā)明意圖涵蓋包含在所附權(quán)利要求范圍內(nèi)的各種修改和等效置 換。
【權(quán)利要求】
1. 一種指紋識別檢測組件，其特征在于，包括： 基片，具有第一面、與所述第一面相對應(yīng)的第二面以及連接所述第一面和第二面的側(cè) 面； 側(cè)引線，設(shè)置于所述基片的側(cè)面； 指紋檢測元件，設(shè)置于所述基片的第一面； 第一引線，設(shè)置于所述基片的第一面，所述第一引線的一端電連接所述指紋檢測元件， 另一端連接所述側(cè)引線；以及 第二引線，設(shè)置于所述基片的第二面，所述第二引線的一端電連接所述側(cè)引線。
2. 如權(quán)利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：所述基片的側(cè)面設(shè)有一個或 者多個凹槽，所述側(cè)引線形成于所述凹槽中。
3. 如權(quán)利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：所述指紋檢測元件包括： 感應(yīng)電極；以及 多條驅(qū)動電極，所述多條驅(qū)動電極并排布置且彼此間隔開，所述多條驅(qū)動電極分別與 所述感應(yīng)電極間隔開地相對以形成多個檢測間隙。
4. 如權(quán)利要求3所述的指紋檢測裝置，其特征在于：所述指紋檢測元件還包括參考電 極，所述參考電極與所述感應(yīng)電極相對設(shè)置并位于所述感應(yīng)電極的與所述多條驅(qū)動電極相 反的一側(cè)。
5. 如權(quán)利要求4所述的指紋檢測裝置，其特征在于：所述指紋檢測元件還包括多條虛 設(shè)驅(qū)動電極，所述多條虛設(shè)驅(qū)動電極并排布置且彼此電連接，所述多條虛設(shè)驅(qū)動電極與所 述多條驅(qū)動電極對應(yīng)地設(shè)置于所述參考電極的與所述感應(yīng)電極相反的一側(cè)。
6. 如權(quán)利要求3所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：所述指紋檢測元件的感應(yīng)電 極和驅(qū)動電極形成的圖案至少一部分由導(dǎo)電網(wǎng)格構(gòu)成。
7. 如權(quán)利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：還包括一指紋識別芯片，設(shè)置 于所述基片的第二面，所述指紋識別芯片通過所述第二引線連接到所述側(cè)引線，所述指紋 識別芯片對用戶移動手指與所述指紋檢測元件之間的耦合敏感。
8. 如權(quán)利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：所述側(cè)引線、第一引線和第二 引線分別通過濺鍍、蒸鍍、蝕刻或絲印的方式形成于所述基片。
9. 如權(quán)利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：還包括一保護(hù)層，至少覆蓋所 述指紋檢測元件和所述第一撓性基材。
10. 如權(quán)利要求9所述的指紋識別檢測組件，其特征在于：所述保護(hù)層為類鉆碳鍍膜或 高透防指紋AF膜。
11. 一種具有指紋識別檢測功能的電子裝置，包括如權(quán)利要求1至10中任意一項所述 的指紋識別檢測組件。
12. 如權(quán)利要求11所述的具有指紋識別檢測功能的電子裝置，其特征在于：所述基片 為觸摸顯示屏的透明蓋板，所述指紋檢測元件設(shè)置于所述觸摸顯示屏的非顯示區(qū)。
【文檔編號】G06K9/00GK104050462SQ201410312520
【公開日】2014年9月17日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月2日
【發(fā)明者】白安鵬, 譚強(qiáng), 丁國棟, 蔣亞兵 申請人:南昌歐菲生物識別技術(shù)有限公司, 南昌歐菲光科技有限公司, 深圳歐菲光科技股份有限公司, 蘇州歐菲光科技有限公司