本實用新型涉及一種指紋感應裝置，尤其涉及一種減少尺寸的指紋感應裝置。

背景技術：

指紋感應裝置一般設有能夠感應指紋的指紋感應區(qū)。基于電容原理的指紋感應裝置，其指紋感應區(qū)一般設有多個分別沿第一方向、第二方向延伸并相互交錯形成感應矩陣的第一電極、第二電極，當手指按壓在指紋感應區(qū)之上時，就能夠根據(jù)矩陣內(nèi)第一電極、第二電極間的電容變化來實現(xiàn)指紋的感應和成像。

在傳統(tǒng)的指紋感應裝置中，指紋感應區(qū)一般直接設置在芯片上，由于指紋感應區(qū)需要設計得與手指接觸面積一樣大，因此，芯片的面積也需要設置得較大，由此增加了芯片的晶圓消耗，導致其成本難以降低。

為了解決上述問題，如圖1所示，有人提出將指紋感應區(qū)01設置在玻璃基板02上，而驅(qū)動芯片03綁定在該玻璃基板02上的設計，其指紋感應區(qū)01與驅(qū)動芯片03相互分開，不需要將驅(qū)動芯片03面積設計得與手指按壓時的接觸面積一樣大，由此能夠減少其消耗的晶圓，降低成本。

然而，由于指紋感應區(qū)01內(nèi)的電極04數(shù)量非常多，且由于玻璃基板02上膜層的圖形化工藝精度不高，第一電極、第二電極到芯片的引線05數(shù)量與電極04一樣多，圖1是僅為示意所用，實際上引線04數(shù)量 比圖1所示要多得多，另外，引線04的寬度和引線04間的間隙也難以降低，引線04的整體寬度必然會非常大，使得玻璃基板02的面積不得不設計得比較大，限制了這種指紋感應裝置在很多輕巧終端，如手機上的應用。

進一步地，由于引線端部06的寬度也很難降低，其要求驅(qū)動芯片03也有對應寬度的焊腳區(qū)，使得驅(qū)動芯片03的尺寸也難以進一步降低，因此，相比于傳統(tǒng)的指紋感應裝置，目前這種基于玻璃基板02的指紋感應裝置，其節(jié)約芯片面積的效果并不明顯。

技術實現(xiàn)要素：

本實用新型要解決的技術問題是提供一種減少尺寸的指紋感應裝置，這種減少尺寸的指紋感應裝置能夠減少玻璃基板的面積。采用的技術方案如下：

一種減少尺寸的指紋感應裝置，包括玻璃基板和驅(qū)動芯片，驅(qū)動芯片通過各向異性導電膠粘固在玻璃基板的第一面上，玻璃基板的第一面還設有指紋感應區(qū)，指紋感應區(qū)包括多個沿第一方向延伸的第一電極和多個沿第二方向延伸的第二電極，第一電極、第二電極相互交錯構成電容式的指紋感應陣列，第一電極通過第一引線連接到端部焊盤，端部焊盤的位置與驅(qū)動芯片的兩端相對應，第二電極通過第二引線連接到中間焊盤，中間焊盤的位置與驅(qū)動芯片的上側(cè)邊相對應，端部焊盤、中間焊盤均通過各向異性導電膠內(nèi)的導電物與驅(qū)動芯片底部的焊腳相連接，其特征是：所述玻璃基板上依次設置有底部金屬層、絕緣層和頂部金屬層，所述第一電極、第二電極分別由底部金屬層和頂部金屬層圖形化而成；所述第一引線分為第一底部引線和第一頂部引線，第一底部引線由底部金屬層圖形化而成，第一頂部引線由頂部金屬層圖形化而成，第一頂部引線通過絕緣層上的開孔與第一電極的一端相連接，第一底部引線、第一頂部引線依次錯開。

通過將第一引線分為第一底部引線和第一頂部引線，分別由不同層的底部金屬層、頂部金屬層圖形化而成，并使第一底部引線、第一頂部引線依次錯開，這樣，第一底部引線、第一頂部引線可以相互嵌套在對方的間隙中，在第一底部引線、第一頂部引線寬度無法減小的情況下，使得第一引線的總寬度大幅度減小，從而減小玻璃基板的面積。

玻璃基板可以為0.1～2.0mm之間的玻璃片；指紋感應陣列由第一電極、第二電極交錯而成，一般來說，第一電極、第二電極被設置為相互垂直，使得指紋感應陣列的形狀為四方形，第一電極、第二電極可設計為直條狀或基于直條狀的變形(如邊緣為鋸齒的直條狀)，其之間留有間隙，使得第一電極、第二電極之間存在可變互電容，該可變互電容在手指紋凸部接近時減少，由此可通過第一電極、第二電極之間的互電容變化導致信號傳遞變化來檢測指紋凸部的存在，并通過全矩陣的檢測來實現(xiàn)指紋的成像。第一電極、第二電極分別通過第一引線、第二引線與端部焊盤、中間焊盤連接，而焊盤則通過各向異性導電膠內(nèi)的導電物，如導電金球連接到驅(qū)動芯片底部的焊腳。

驅(qū)動芯片為可驅(qū)動電容式指紋感應矩陣的驅(qū)動芯片，如可對各個第一電極依次發(fā)射電信號，對第二電極進行對應電信號檢測的芯片。

上述底部金屬層、絕緣層和頂部金屬層可依次設置在玻璃基板的第一面上，底部金屬層與頂部金屬層可采用導電性較好的單層或多層金屬、金屬合金制作而成，典型地，如“鉬鈮-鋁釹-鉬鈮”三層合金結構制作而成，其可采用光刻等圖形化方式形成所需的第一電極、第二電極、端部焊盤、中間焊盤、第一引線、第二引線。絕緣層可采用氧化硅、氮化硅或者是樹脂層制作，可采用光刻或顯影方式形成所需的圖形或開孔，如通孔。

除此之外，上述電路結構表面還可以覆蓋一定的保護層，如油墨保護層、樹脂保護層，焊盤的表面還可以覆蓋一定的導電氧化物膜層，如氧化銦錫層，以是實現(xiàn)防氧化保護。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述相鄰的第一底部引線和第一頂部引線的重疊部分小于或等于線寬的1/3。進一步縮小第一引線的寬度，同時可減少相鄰第一底部引線、第一頂部引線之間的干擾，這是一個較為合理的值。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述端部焊盤包括并排設置的第一端部焊盤和第二端部焊盤，第一端部焊盤與第一頂部引線相連接，第二端部焊盤與第一底部引線相連接。具體來說，處于外面的第一端部焊盤可制作在第一底部引線的上方(隔有絕緣層)，處于里面的第二端部焊盤從第一端部焊盤底下穿過，由此減少了端部焊盤占用的寬度，芯片的寬度也能夠進一步減少，相比于現(xiàn)有技術，這樣才能夠有效地節(jié)省芯片面積。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述第二引線分為第二底部引線和第二頂部引線，第二底部引線由底部金屬層圖形化而成，第二頂部引線由頂部金屬層圖形化而成，第二頂部引線通過絕緣層上的開孔與第二電極的一端相連接，第二底部引線、第二頂部引線依次錯開。將第二引線分為第二底部引線和第二頂部引線，分別由不同層的底部金屬層、頂部金屬層圖形化而成，并使第二底部引線、第二頂部引線依次錯開，這樣，第二底部引線、第二頂部引線可以相互嵌套在對方的間隙中，在第二底部引線、第二頂部引線寬度無法減小的情況下，使得第二引線的總寬度大幅度減小，從而減小玻璃基板的面積。

作為本實用新型進一步的優(yōu)選方案，所述相鄰的第二底部引線和第二頂部引線的重疊部分小于或等于線寬的1/3。進一步縮小第二引線的寬度，同時可減少相鄰第二底部引線、第二頂部引線之間的干擾，這是一個較為合理的值。

作為本實用新型進一步的優(yōu)選方案，所述中間焊盤包括并排設置的第一中間焊盤和第二中間焊盤，第一中間焊盤與第二頂部引線相連接，第二中間焊盤與第二底部引線相連接。具體來說，處于外面的第一中間焊盤可制作在第二底部引線的上方(隔有絕緣層)，處于里面的第二中間焊盤從第一中間焊盤底下穿過，由此減少了中間焊盤占用的寬度，芯片的寬度也能夠進一步減少，相比于現(xiàn)有技術，這樣才能夠有效地節(jié)省芯片面積。

作為本實用新型的優(yōu)選方案，所述絕緣層的厚度大于第一引線或第二引線寬度的1/10。將絕緣層的厚度大于第一引線或第二引線寬度的1/10 ，減少相鄰引線之間的干擾。

作為本實用新型進一步的優(yōu)選方案，所述絕緣層為一圖形化的樹脂層。采用樹脂層作為絕緣層，才能夠?qū)崿F(xiàn)較大的厚度，有效地減少相鄰引線之間的干擾。

作為本實用新型進一步的優(yōu)選方案，所述第一引線和/或第二引線的寬度為8～15微米，所述絕緣層的厚度為1～5微米。

本實用新型與現(xiàn)有技術相比，具有如下優(yōu)點：

通過將第一引線分為第一底部引線和第一頂部引線，分別由不同層的底部金屬層、頂部金屬層圖形化而成，并使第一底部引線、第一頂部引線依次錯開，這樣，第一底部引線、第一頂部引線可以相互嵌套在對方的間隙中，在第一底部引線、第一頂部引線寬度無法減小的情況下，使得第一引線的總寬度大幅度減小，從而減小玻璃基板的面積，除此之外，在將端部焊盤、中間焊盤設置為兩排的情況下，還可以使得驅(qū)動芯片的端部寬度大幅度減小，使得驅(qū)動芯片的面積更小，大幅度減少芯片晶圓的消耗，降低制造成本。

附圖說明

圖1是現(xiàn)有技術中指紋識別模塊的結構示意圖；

圖2是本實用新型實施例一的結構示意圖；

圖3是本實用新型實施例一中第一引線與第一電極的連接示意圖；

圖4是本實用新型實施例一中第二引線與第二電極的連接示意圖；

圖5是本實用新型實施例二的結構示意圖；

圖6是實用新型實施例二中端部焊盤、中間焊盤設置兩排的示意圖；

圖7是圖6沿A-A的局部剖面圖。

具體實施方式

下面結合附圖和本實用新型的優(yōu)選實施方式做進一步的說明。

實施例一

如圖2所示，這種減少尺寸的指紋感應裝置，包括玻璃基板1和驅(qū)動芯片2，驅(qū)動芯片2通過各向異性導電膠粘固在玻璃基板1的第一面上，玻璃基板1的第一面還設有指紋感應區(qū)3，指紋感應區(qū)3包括多個沿第一方向延伸的第一電極301和多個沿第二方向延伸的第二電極302，第一電極301、第二電極302相互交錯構成電容式的指紋感應陣列，第一電極301通過第一引線4連接到端部焊盤5，端部焊盤5的位置與驅(qū)動芯片2的兩端相對應，第二電極302通過第二引線6連接到中間焊盤7，中間焊盤7的位置與驅(qū)動芯片2的上側(cè)邊相對應，端部焊盤5、中間焊盤7均通過各向異性導電膠內(nèi)的導電物與驅(qū)動芯片2底部的焊腳相連接。

如圖3、圖4所示，上述第一電極301、第二電極302、第一引線4、第二引線6的具體設計方式為：玻璃基板1上依次設置有底部金屬層、絕緣層和頂部金屬層，第一電極301、第二電極302分別由底部金屬層和頂部金屬層圖形化而成；第一引線4分為第一底部引線401和第一頂部引線402，第一底部引線401由底部金屬層圖形化而成，第一頂部引線402由頂部金屬層圖形化而成，第一頂部引線402通過絕緣層上的開孔8與第一電極301的一端相連接，第一底部引線401、第一頂部引線402依次錯開，相鄰的第一底部引線401和第一頂部引線402的重疊部分9等于線寬的1/4（小于1/3都可以）；第二引線6分為第二底部引線601和第二頂部引線602，第二底部引線601由底部金屬層圖形化而成，第二頂部引線602由頂部金屬層圖形化而成，第二頂部引線602通過絕緣層上的開孔8與第二電極302的一端相連接，第二底部引線601、第二頂部引線602依次錯開，相鄰的第二底部引線601和第二頂部引線602的重疊部分10等于線寬的1/4（小于1/3都可以）。

上述絕緣層為一圖形化的樹脂層，第一引線4和/或第二引線6的寬度為10微米（8～15微米都可以），絕緣層的厚度為3微米（1～5微米都可以）。

實施例二

如圖5、圖6、圖7所示，在其它部分均與實施例一相同的情況下，其區(qū)別僅在于：端部焊盤5包括并排設置的第一端部焊盤501和第二端部焊盤502，第一端部焊盤501與第一頂部引線402相連接，第二端部焊盤502與第一底部引線401相連接；中間焊盤7包括并排設置的第一中間焊盤701和第二中間焊盤702，第一中間焊盤701與第二頂部引線602相連接，第二中間焊盤702與第二底部引線601相連接，另外，其中標號11為絕緣層，標號12為保護層。

此外，需要說明的是，本說明書中所描述的具體實施例，其各部分名稱等可以不同，凡依本實用新型專利構思所述的構造、特征及原理所做的等效或簡單變化，均包括于本實用新型專利的保護范圍內(nèi)。本實用新型所屬技術領域的技術人員可以對所描述的具體實施例做各種各樣的修改或補充或采用類似的方式替代，只要不偏離本實用新型的結構或者超越本權利要求書所定義的范圍，均應屬于本實用新型的保護范圍。