本發(fā)明涉及一種生物辨識組件，特別涉及關(guān)于指紋辨識模塊。

背景技術(shù)：

一般應(yīng)用于電子產(chǎn)品的指紋辨識裝置主要用以讀取指紋影像，并于確認(rèn)所讀取的指紋影像與預(yù)存的指紋相符時對電子產(chǎn)品進(jìn)行解鎖操作。早期的指紋辨識裝置多用于門禁系統(tǒng)。近年來，隨著智能型手機(jī)技術(shù)的發(fā)展，在手機(jī)設(shè)置指紋辨識裝置的趨勢已經(jīng)形成。相較于應(yīng)于門禁系統(tǒng)的指紋辨識裝置，設(shè)置于手機(jī)的指紋辨識裝置必須因應(yīng)手機(jī)的超薄化而降低指紋辨識裝置的厚度。此外，如何提升指紋辨識裝置感測指紋影像的正確性也是本技術(shù)領(lǐng)域人士所努力的項目。

請參照圖1所示的現(xiàn)有的指紋辨識模塊的示意圖。圖1的指紋辨識模塊10包括一指紋感測晶粒11，一硬式電路板12，一柔性電路板13，一模封層(moldcompound)14，一蓋板16以及增加柔性電路板的平整度的一加強板17。指紋感測晶粒11通過膠層12a貼附于硬式電路板12上，并使用導(dǎo)線w連接晶粒11與硬式電路板12。硬式電路板12與軟式電路板13由導(dǎo)電層13a貼合在一起。軟式電路板13與金屬板17則由膠層17a黏合在一起。蓋板16則通過膠層15黏貼于模封層14上。

當(dāng)一手指放置于蓋板16時，指紋感測晶粒11，例如電容式指紋感測晶粒，感測手指的指紋影像，并將指紋影像通過硬式電路板12以及軟式電路板13傳輸至電子裝置進(jìn)行辨識。對本技術(shù)領(lǐng)域的人士而言，圖1的指紋辨識模塊10仍具有需改善的項目。首先，在使用感測晶粒感測指紋的情況中，例如電容式指紋感測芯片，指紋感測晶粒11的感測表面與手指之間的距離越短，對于感測的正確性就越高。在現(xiàn)有的指紋辨識模塊10的制程中，需要先對晶粒11及導(dǎo)線w進(jìn)行模封制程以形成模封層14，接著再于模封層14上表面涂布貼合蓋板16用的膠層15。之后再將蓋板16貼附于膠層15。因此，于圖1的指紋辨識模塊10中，手指與晶粒11表面之間的距離包括了蓋板16的厚度d1，膠層15的厚度d2以及晶粒11上表面的模封層的厚度d3。此厚度的總和增加了晶粒11感測指紋的距離。

圖1指紋辨識模塊1的另一需要改善的項目在于模封層14厚度不均勻的問題。在形成模封層14的過程中，時常無法精確地控制封裝結(jié)構(gòu)的應(yīng)力，造成模封層14厚度不均勻，而于模封層14的表面形成翹折(warpage)，導(dǎo)致形成于模封層14的表面的膠層15的厚度也不均勻，呈現(xiàn)兩邊厚中間薄的或兩邊薄中間厚的狀態(tài)。此厚度不均勻的情況將使得晶粒11感測電容值的基準(zhǔn)不一致而導(dǎo)致誤判的結(jié)果。

技術(shù)實現(xiàn)要素：

本發(fā)明的目的在于提供一種具有較小厚度及提升感測正確性的指紋辨識模塊及其制造方法。

于一較佳實施例中，本發(fā)明提供一種指紋辨識模塊，包括：一基板，具有多個電性接點；一指紋感測晶粒，貼附于該基板上，用以感測一指紋影像，其中該感測晶粒與該基板上的該多個電性接點經(jīng)由多個導(dǎo)線連接一起而使該指紋感測晶粒與該基板形成電性接觸；一蓋板；以及一模封層，形成于該基板上，其中該模封層將該基板上的該指紋感測晶粒及該蓋板封裝一起并顯露出該蓋板。于又一較佳實施例中，本發(fā)明提供一種指紋辨識模塊的制造方法，包括以下步驟：(a)將多個指紋感測晶粒黏著于一基板上，其中，該基板上于每一該指紋感測晶粒的周圍具有多個導(dǎo)電接點；(b)對該多個指紋感測晶粒與該基板進(jìn)行打線連接，而使每一該指紋感測晶粒與該基板形成電性連接；(c)放置一蓋板于該多個指紋感測晶粒上方；(e)對該多個指紋感測晶粒進(jìn)行封塑處理而使每一該指紋感測晶粒及該蓋板被一模封層包覆；以及，(f)執(zhí)行一切割步驟而形成多個個別的指紋感測晶粒單元；(g)將該多個個別的指紋感測晶粒單元附著于一柔性電路板上；以及(h)切割該柔性電路板而形成多個個別的指紋辨識模塊。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有的指紋辨識模塊的結(jié)構(gòu)示意圖。

圖2是本案指紋辨識模塊的第一較佳實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3是本案指紋辨識模塊的第二較佳實施例結(jié)構(gòu)示意圖。

圖4a-4e是本發(fā)明制造指紋辨識模塊的制造方法的一較佳實施例示意圖。

圖5a-圖5c是本發(fā)明制造指紋辨識模塊的制造方法的另一較佳實施例示意圖。

符號說明

10、20、30、40指紋辨識模塊

12a、17a、22a、26a

11、21、31、41指紋感測晶粒

32a、35a膠層

12、22、42基板

13a、25a導(dǎo)電層

13、25、32、45柔性電路板

40a指紋感測晶粒單元

14、23、33、44模封層

w導(dǎo)線

16、24、34、43蓋板

p電性接點

17、26、35金屬板

具體實施例

以下參照附圖說明本發(fā)明指紋辨識模塊的結(jié)構(gòu)及其制造方法的相關(guān)實施例。請參照圖2，其為本發(fā)明指紋辨識模塊的第一較佳實施例示意圖。如圖2所示，本發(fā)明指紋辨識模塊20包括一指紋感測晶粒(die)21，一基板22，模封層(moldingcompound)23，一蓋板24，一柔性電路板25。此外，圖2實施例還包括一金屬片26。指紋感測晶粒21通過粘膠層22a貼附于基板22。蓋板24通過模封層23與指紋感測晶粒21封裝一起?；?2通過導(dǎo)電層25a貼附于柔性電路板25。例如，使用表面黏著技術(shù)(surface-mounttechnology，smt)，通過焊錫使基板22與柔性電路板25貼附一起并形成電性連接，金屬片26則通過粘膠層26a貼附于柔性電路板25。于本實施例中，基板22是硬式電路板。于基板22上指紋感測晶粒21的周圍具有多個電性接點p。通過導(dǎo)線w連接指紋感測晶粒21與電性接點p而形成紋辨識晶粒20與基板22之間的電性連接。由圖2可知，蓋板24位于模封層23之上且不與導(dǎo)線w接觸。

于圖1實施例中，指紋感測晶粒21可為，例如，電容式指紋傳感器，但本發(fā)明并不以此為限?；?2及柔性電路板25則用以將指紋感測晶粒21感測到的指紋影像的像素傳導(dǎo)至指紋辨識模塊外部。模封層23將指紋感測晶粒21，導(dǎo)線w，多個電性接點p以及蓋板24封裝一起，以隔絕模塊外的塵埃。蓋板24提供手指與辨識模塊的接觸接口并保護(hù)辨識模塊的表面不致因為手指的多次接觸而被損壞。通過將手指放置于蓋板24，指紋感測晶粒21可感測手指的指紋影像。蓋板24可以是，例如玻璃蓋板或陶瓷蓋板。貼附于柔性電路板25的金屬片26是用以加強柔性電路板25的平整度，以避免導(dǎo)線w及多個電性接點p的間產(chǎn)生空焊的情況。當(dāng)然，于某些情況中也可選擇不使用金屬片26。

依據(jù)圖2顯示的本發(fā)明指紋辨識模塊20的結(jié)構(gòu)，本案指紋辨識模塊20的蓋板與指紋感測晶粒21被模封層23封裝在一起。此結(jié)構(gòu)可免除圖1所示的膠層15的厚度d2。亦即，指紋感測晶粒21的表面至蓋板24的距離比圖1指紋辨識模塊10的距離小，而有助于提升指紋感測晶粒21的感測靈敏度。同時，指紋辨識模塊20的整體厚度被降低亦有助于指紋辨識模塊20的超薄化。

請參照圖3，其為本發(fā)明指紋辨識模塊的第二實施例示意圖。圖3的指紋辨識模塊30包括一指紋感測晶粒31，一柔性電路板32，模封層33，一蓋板34，以及一金屬片35。于柔性電路板32上指紋感測晶粒31的周圍具有多個電性接點p。圖3亦顯示出連接指紋感測晶粒31與電性接點p的導(dǎo)線w。指紋感測晶粒31通過膠層32a而貼附于柔性電路板32。金屬片35則通過膠層35a而貼附于柔性電路板32底部。圖3實施例于圖2實施例的差異在于，圖3實施例中的電性接點p直接形成于柔性電路板32上，故圖3實施例不需硬式電路板。此結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步降低指紋辨識模塊的厚度。

以下參照圖4a-4b說明本案指紋辨識模塊的制造方法。為簡要對其進(jìn)行說明，圖4a-4b未顯示出膠層及導(dǎo)電層。如圖4a所示，多個指紋感測晶粒41(于本例中顯示2個)被貼附于同一基板42上。于本例中，基板42為硬式電路板。接著對每一指紋感測晶粒41進(jìn)行打線連接步驟，使指紋感測晶粒41通過導(dǎo)線w與基板42的電性接點p形成電性連接。在打線步驟后，蓋板43被定位于一模具(圖中未示出模具)而位于多個指紋感測晶粒41上方。之后進(jìn)行一封塑(molding)步驟，使用模塑料將指紋感測晶粒41及蓋板43被模封層44封裝在一起，并顯露出蓋板43的上表面，如圖4b所示。之后進(jìn)行一切割步驟，將同一基板上的多個指紋感測晶粒41分離而形成個別的指紋感測晶粒單元40a，如圖4c所示。接著，使用，例如，表面黏著技術(shù)的制程將多個指紋感測晶粒單元40a貼附于同一柔性電路板45上。以及，對柔性電路板45進(jìn)行切割，而形成多個指紋辨識模塊40，如圖4e所示。

于本發(fā)明另一實施例中，亦可使用柔性電路板45做為基板，而省略硬式電路板42的使用。如圖5a所示，多個指紋感測晶粒41(于本例中顯示2個)被貼附于同一柔性電路板45上。接著對每一指紋感測晶粒41進(jìn)行打線連接步驟，使指紋感測晶粒41通過導(dǎo)線w與柔性電路板45的電性接點p形成電性連接。在打線步驟后，將蓋板43定位于多個指紋感測晶粒41上方。之后進(jìn)行圖5b的步驟，進(jìn)行封塑(molding)制程，使用模塑料使指紋感測晶粒41及蓋板43被模封層44封裝在一起，并顯露出蓋板43的上表面。接著進(jìn)行一切割步驟，將同一柔性電路板45上的多個指紋感測晶粒41分離而形成個別的指紋感測模塊50，如圖5c所示。

于本發(fā)明的制造方法中，蓋板43通過模封層被固定于指紋辨識模塊。于此制程中，當(dāng)模封層44產(chǎn)生翹折現(xiàn)象時，蓋板43會產(chǎn)生相同的翹折形變，使得指紋感測晶粒41的感測區(qū)表面至蓋板43的距離保持一致，避免了因翹折形變所導(dǎo)致的誤判。

以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，并非用以限定本發(fā)明的權(quán)利要求，因此凡其它未脫離本發(fā)明所公開的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包含于本案的權(quán)利要求內(nèi)。