指紋識別檢測組件及包含其的終端設(shè)備的制作方法
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種指紋識別檢測組件及包含其的終端設(shè)備。該指紋識別檢測組件包括:基片,于其上形成有多個通孔,所述多個通孔中設(shè)置有導(dǎo)電材料;以及,若干獨立設(shè)置的電極,其形成于所述基片上,且與所述多個通孔中導(dǎo)電材料電連接。本發(fā)明提供的指紋識別檢測組件,先在終端設(shè)備的透明蓋板上制作可導(dǎo)電的通孔,再通過半導(dǎo)體制造工藝制作電極,置于終端設(shè)備的透明蓋板上,并直接與通孔電連接,在透明蓋板下再通過引線與指紋識別控制芯片連接,以在終端設(shè)備上實現(xiàn)指紋檢測功能。該指紋識別檢測組件可適用于透明蓋板為一體式設(shè)計的終端設(shè)備。
【專利說明】指紋識別檢測組件及包含其的終端設(shè)備
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本發(fā)明涉及生物識別【技術(shù)領(lǐng)域】,尤其涉及一種指紋識別檢測組件及包含其的終端 設(shè)備。
【背景技術(shù)】
[0002] 近年來,隨著存儲技術(shù)的發(fā)展,終端設(shè)備如智能手機、平板電腦等存儲有大量個人 信息等重要資料,其安全性變得更為重要。目前多使用口令、圖形等形式來實現(xiàn)對其終端設(shè) 備的密碼保護。
[0003] 然而,對于口令、圖形等加密方式,用戶需記住設(shè)定的口令和/或圖形;此外,在公 共場合,還存在密碼泄露的危險。而為了提高安全性,往往需要增加口令和圖形的復(fù)雜度, 這無疑進一步增加了用戶記憶的難度,造成安全與易用之間的沖突。
[0004] 指紋是由手指表面皮膚凹凸不平的紋路組成,是人體獨一無二的特征,其復(fù)雜程 度可提供用于識別的足夠特征。指紋識別即是利用指紋唯一性和穩(wěn)定性的特點來實現(xiàn)身份 識別,而無需用戶記憶。
[0005] 電容式指紋識別傳感器在基材襯底上形成導(dǎo)電電路,當(dāng)手指與傳感器接觸時,通 過指紋脊的凸起和指紋谷的凹陷所產(chǎn)生的不同電容值來探測并形成指紋圖案。
[0006] 在通過指紋識別傳感器來進行指紋識別時,人的手指指紋面與指紋識別傳感器之 間的距離不能過遠(yuǎn),如果距離過遠(yuǎn),則很難形成準(zhǔn)確的指紋圖案。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0007] 本發(fā)明提供了一種指紋識別檢測組件,以適用于終端設(shè)備上,尤其適用于透明蓋 板為一體式設(shè)計而無需內(nèi)嵌實體按鍵的終端設(shè)備。
[0008] 本發(fā)明的額外方面和優(yōu)點將部分地在下面的描述中闡述,并且部分地將從描述中 變得顯然,或者可以通過本發(fā)明的實踐而習(xí)得。
[0009] 本發(fā)明一方面公開了一種指紋識別檢測組件,包括:基片,于其上形成有多個通 孔,所述多個通孔中設(shè)置有導(dǎo)電材料;以及,若干獨立設(shè)置的電極,其形成于所述基片上,且 與所述多個通孔中導(dǎo)電材料電連接。
[0010] 于一個實施例中,指紋識別檢測組件還包括:多條引線,所述多條引線與所述多個 通孔中的導(dǎo)電材料電連接,以電連接所述若干電極。
[0011] 于另一個實施例中,所述多條引線通過電鍍與所述多個通孔電連接。
[0012] 于再一個實施例中,指紋識別檢測組件還包括:電路板,于其上形成有多個導(dǎo)電接 口,且與所述或多個通孔電連接,以電連接所述電路板與所述若干電極。
[0013] 于再一個實施例中,所述電路板的導(dǎo)電接口通過導(dǎo)電膠與所述多個通孔中的導(dǎo)電 材料的電連接。
[0014] 于再一個實施例中,所述電路板和指紋識別檢測傳感元件分設(shè)所述基片的兩面, 所述電路板通過所述多個通孔中的導(dǎo)電材料與所述指紋識別傳感元件電連接。
[0015] 于再一個實施例中,指紋識別檢測組件還包括:保護層,其形成于所述電極上。
[0016] 于再一個實施例中,所述保護層的材料為絕緣材料。
[0017] 于再一個實施例中,所述多個電極呈陣列式排列或條狀式排列。
[0018] 于再一個實施例中,所述若干電極的形狀包括:正方形或長方形;所述若干電極 的長或?qū)挼姆秶?0 μ m-45 μ m內(nèi)。
[0019] 于再一個實施例中,所述多個通孔通過鐳射蝕刻、化學(xué)蝕刻或深反應(yīng)離子蝕刻形 成于所述基片上。
[0020] 于再一個實施例中,每個通孔的直徑在20 μ m-45 μ m范圍內(nèi)。
[0021] 本發(fā)明另一方面公開了一種終端設(shè)備,包括上述任一種指紋識別檢測組件。
[0022] 于一個實施例中,所述基片為所述終端設(shè)備的透明蓋板。
[0023] 本發(fā)明提供的指紋識別檢測組件,先在終端設(shè)備的透明蓋板上制作可導(dǎo)電的通 孔,再通過半導(dǎo)體制造工藝制作電極,置于終端設(shè)備的透明蓋板上,并直接與通孔電連接, 在透明蓋板下再通過引線與指紋識別控制芯片連接,以在終端設(shè)備上實現(xiàn)指紋檢測功能。 該指紋識別檢測組件可適用于透明蓋板為一體式設(shè)計的終端設(shè)備。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024] 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。
[0025] 圖1為本發(fā)明一個實施例的指紋識別檢測組件的剖面圖。
[0026] 圖2為本發(fā)明實施例的電極排布示意圖。
[0027] 圖3為本發(fā)明實施例的包含指紋識別檢測組件的終端設(shè)備的示意圖。
【具體實施方式】
[0028] 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)。
[0029] 所描述的特征或結(jié)構(gòu)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,沒有所述特定細(xì)節(jié)中的一個或更多,或者采用其它的方法、組元等,也可 以實踐本發(fā)明的技術(shù)方案。在其它情況下,不詳細(xì)示出或描述公知結(jié)構(gòu)或者操作以避免模 糊本發(fā)明。
[0030] 圖1為本發(fā)明一個實施例的指紋識別檢測組件的剖面圖。如圖1所示,指紋識別 檢測組件1包括:基片11,電極12。
[0031] 于基片11上形成有多個通孔111,多個通孔111中分別設(shè)置有導(dǎo)電材料,如銀、銅、 金、鋁等金屬或者其組合。
[0032] 在一些實施例中,每個通孔111的形狀優(yōu)選圓形,由于在其制程中,如果通孔的直 徑制作的過大會導(dǎo)致基片面板容易斷裂,而如果直徑過小又無法實現(xiàn)填充工藝,因此通孔 111的直徑范圍在20 μ m-45 μ m,但本發(fā)明不以此為限。當(dāng)通孔111為多邊形時,其直徑指 其外接圓的直徑。
[0033] 形成多個通孔111于基片11上的制造工藝包括鐳射蝕刻技術(shù)、化學(xué)蝕刻技術(shù)或者 深反應(yīng)離子蝕刻技術(shù)。
[0034] 多個獨立設(shè)置的電極12形成于基片11上,例如呈陣列式或條狀式排列,本發(fā)明不 限于此。
[0035] 圖2為本發(fā)明實施例的電極排布示意圖。如圖2(a)和(b)所示,電極12呈陣列 式或條狀式排列。
[0036] 每個電極12響應(yīng)于其陣列(或條狀式區(qū)域)中的一個或多個像素出的用戶手指 的脊和谷,收集至少某些指紋圖像信息。其具有如下效果:當(dāng)每個電極12在其陣列(或條 狀式區(qū)域)中收集指紋圖像信息的一個或多個像素時,這些電極集體地接收陣列(或條狀 式區(qū)域)的指紋圖像信息。
[0037] 電極12例如可以為正方形、長方形、圓形等,本發(fā)明不以此為限。在一些實施例 中,電極12的長、寬范圍在20 μ m-45 μ m內(nèi)。當(dāng)電極12為圓形時,其外接正方形的邊長范 圍在 20μηι-45μηι 內(nèi)。
[0038] 電極12例如通過半導(dǎo)體Μ5層制作工藝而制成,其材料包括:半導(dǎo)體材料。
[0039] 在一些實施例中,通孔111的排列方式與電極12的排列方式匹配。
[0040] 通孔111與電極12直接電連接,通孔111可以位于電極12的周圍,也可以如圖1 中位于電極12的下方。
[0041] 需要說明的是,上述的電極12及通孔111的數(shù)量和陣列的行、列數(shù)等僅為示意之 用,而非限制本發(fā)明。
[0042] 在一些實施例中,基片11例如為具有指紋識別功能的終端設(shè)備的透明蓋板,通過 將指紋識別傳感元件形成于終端設(shè)備的透明蓋板之上,縮小了指紋識別傳感元件與手指指 紋面的距離,可提供更為準(zhǔn)確的指紋識別結(jié)果。
[0043] 再次參考圖1,指紋識別檢測組件1還包括多條引線13,例如通過半導(dǎo)體電鍍技術(shù) 使引線13與通孔111電連接,以將電極12連接指紋識別控制芯片(圖中未示出)。
[0044] 除通過引線13連接通孔111的形式外,根據(jù)本發(fā)明的另一個實施例,通孔111還 可以連接一電路板,例如一柔性電路板。電路板位于基片下方,其上形成有一個或多個導(dǎo)電 接口,導(dǎo)電接口通過導(dǎo)電膠與通孔111電連接,導(dǎo)電膠包括ACF (異方性導(dǎo)電膠或異向性導(dǎo) 電膠);電路板上形成有多條引線,電連接導(dǎo)電接口,以將電極12連接指紋識別控制芯片。
[0045] 此外,為了保護電極12,在電極12上還可以形成一層保護層15。
[0046] 保護層15具有絕緣效果,其材料為絕緣材料。進一步地,保護層15采用的材料還 具有顏色可調(diào)性;介電系數(shù)高,例如介電系數(shù)在6以上;硬度高,例如莫氏硬度在6Η以上; 及觸感佳,例如類似玻璃表面的觸感,等特性。例如為:二氧化硅等UV壓克力膠。
[0047] 保護層15例如通過噴涂技術(shù)或印刷技術(shù)而形成。
[0048] 圖3為本發(fā)明實施例的包含指紋識別檢測組件的終端設(shè)備的示意圖。如圖3所示, 終端設(shè)備2例如為智能手機,其屏幕可分為可視區(qū)21和非可視區(qū)22。以將電極12設(shè)置在 非可視區(qū)22為例進行說明?;?1例如為終端設(shè)備2的透明蓋板,透明蓋板例如為玻璃 材料,多個電極12形成于終端設(shè)備2的透明蓋板上,并通過例如位于其下方的通孔111 (圖 中未示出)與該透明蓋板下的引線13(圖中未示出)電連接。
[0049] 本發(fā)明提供的指紋識別檢測組件,包括形成于終端設(shè)備透明蓋板上的傳感器,例 如由電容極板組成的傳感器。其制程為:首先利用鐳射蝕刻技術(shù)、化學(xué)蝕刻技術(shù)或者深反應(yīng) 離子蝕刻技術(shù)技術(shù)將終端設(shè)備的透明蓋板例如玻璃蓋板進行穿孔,并將通孔中設(shè)置導(dǎo)電材 料;再利用半導(dǎo)體制造技術(shù)于透明蓋板上完成傳感器電極的制造,并使電極與通孔直接電 連接;接下來利用半導(dǎo)體電鍍技術(shù)完成通孔與透明蓋板下方的引線的電連接;最后,于電 極上方再利用例如噴涂技術(shù)或印刷技術(shù)制作一層絕緣保護層,以對電極進行保護。
[0050] 本發(fā)明提供的指紋識別檢測組件,先在終端設(shè)備的透明蓋板上制作可導(dǎo)電的通 孔,再通過半導(dǎo)體制造工藝制作電極,置于終端設(shè)備的透明蓋板上,并直接與通孔電連接, 在透明蓋板下再通過引線與指紋識別控制芯片連接,以在終端設(shè)備上實現(xiàn)指紋檢測功能。 該指紋識別檢測組件可適用于透明蓋板為一體式設(shè)計的終端設(shè)備。
[0051] 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,于其上形成有多個通孔,所述多個通孔中設(shè)置有導(dǎo)電材料;以及, 若干獨立設(shè)置的電極,其形成于所述基片上,且與所述多個通孔中導(dǎo)電材料電連接。
2. 根據(jù)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:多條引線,所述多 條引線與所述多個通孔中的導(dǎo)電材料電連接,以電連接所述若干電極。
3. 根據(jù)權(quán)利要求2所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述多條引線通過電鍍與 所述多個通孔電連接。
4. 根據(jù)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:電路板,于其上形 成有多個導(dǎo)電接口,且與所述或多個通孔電連接,以電連接所述電路板與所述若干電極。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述電路板的導(dǎo)電接口通 過導(dǎo)電膠與所述多個通孔中的導(dǎo)電材料的電連接。
6. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述電路板和指紋識別檢 測傳感元件分設(shè)所述基片的兩面,所述電路板通過所述多個通孔中的導(dǎo)電材料與所述指紋 識別傳感元件電連接。
7. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,還包括:保護層,其形 成于所述電極上。
8. 根據(jù)權(quán)利要求5所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述保護層的材料為絕緣 材料。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述若干電極呈陣列式 排列或條狀式排列。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述若干電極的形狀包 括:正方形或長方形;所述若干電極的長或?qū)挼姆秶?0 μ m-45 μ m內(nèi)。
11. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的指紋識別檢測組件,其特征在于,所述多個通孔通過鐳 射蝕刻、化學(xué)蝕刻或深反應(yīng)離子蝕刻形成于所述基片上。
12. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的指紋時間檢測組件,其特征在于,每個通孔的直徑在 20 μ m-45 μ m 范圍內(nèi)。
13. -種終端設(shè)備,其特征在于,包括根據(jù)權(quán)利要求1-12任一項所述的指紋識別檢測 組件。
14. 根據(jù)權(quán)利要求13所述的終端設(shè)備,其特征在于,所述基片為所述終端設(shè)備的透明 蓋板。
【文檔編號】G06K9/00GK104063696SQ201410313108
【公開日】2014年9月24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】譚強, 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