具有防刮功能的指紋傳感器的制造方法
【專利摘要】一種具有防刮功能的指紋傳感器，包括：基板、感測芯片、多個焊墊、多條導線、絕緣層及保護層。感測芯片設置基板上，于基板的表面上及感測芯片的表面上設有多個焊墊。多個焊墊之間電連接多條導線。絕緣層設于基板、感測芯片、焊墊及導線上。保護層設于絕緣層的表面上，以防止指紋傳感器的表面產(chǎn)生刮痕，并確保指紋傳感器表面的顏色不會被破壞，及使指紋傳感器表面的疏水性佳。
【專利說明】具有防刮功能的指紋傳感器

【技術(shù)領域】
[0001]本實用新型涉及一種傳感器，尤其涉及一種具有防刮功能的指紋傳感器。

【背景技術(shù)】
[0002]在高科技的社會中，許多電子設備或網(wǎng)絡的通關密碼都是以數(shù)字、文字或圖案來辨識，由于這些的通關密碼都易遭他人破解，所以在許多的通關密碼上都增加了一些生物辨識條件，以辨識生物的臉部、眼角膜、牙齒或指紋，在這些生物辨識條件中，以指紋辨識最被廣泛運用。
[0003]請參閱圖1，圖1是傳統(tǒng)的指紋傳感器的示意圖。指紋傳感器I包括基板10、感測芯片11、多個焊墊12a?12d、多個條導線13a、13b以及絕緣層14，感測芯片11設置于基板10上方，多個焊墊12a?12d分別設置于基板10與感測芯片11上方，多條導線13a、13b的第一端131a、131b電性連接位于基板10上方的多個焊墊12a、12b，而多條導線13a、13b的第二端132a、132b則電性連接位于感測芯片11上方的復數(shù)焊墊12c、12d?；?0、感測芯片11、多個焊墊12a?12d及多條導線13a、13b上設有絕緣層14后，以形成指紋傳感器I。
[0004]當指紋傳感器I進行指紋感測時，使用者會將手指直接接觸于絕緣層14的表面14a上，并以特定方向(如由上而下)滑過，讓感測芯片11偵測手指指紋的紋峰和紋谷，使得感測芯片11可完整偵測出使用者的指紋圖案，以確認使用者的身份。然而，傳統(tǒng)的指紋傳感器I的絕緣層14表面14a通常都是暴露在外，易受外物刮傷。因此，當傳統(tǒng)的指紋傳感器I的表面14a受外物刮傷時，會在表面14a留下刮痕，此刮痕會破壞指紋傳感器I表面14a的顏色，而造成傳統(tǒng)的指紋傳感器I外觀的不美觀。除此之外，傳統(tǒng)的指紋傳感器I疏水性不佳，絕緣層14表面14a上的刮痕容易積水，造成無法精確讀取指紋信息。
實用新型內(nèi)容
[0005]本實用新型的主要目的是提供一種具有防刮功能的指紋傳感器，以防止指紋傳感器的表面產(chǎn)生刮痕，以確保指紋傳感器的表面顏色不被破壞，并使指紋傳感器表面的疏水性佳。
[0006]為達上述之目的，本實用新型提供一種具有防刮功能的指紋傳感器包括，基板、感測芯片、多個焊墊、多條導線、絕緣層、保護層。感測芯片設置于基板上。多個焊墊設置于基板的表面上及感測芯片的表面上。多條導線電性連接位于基板表面上的焊墊及位于感測芯片表面上的焊墊上。絕緣層設于基板、感測芯片、焊墊及導線上。保護層設置于絕緣層的表面上。在本實用新型的一實施例中，基板為塑料材質(zhì)、玻璃纖維或陶瓷材質(zhì)。
[0007]在本實用新型的一實施例中，塑料材質(zhì)為聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯。
[0008]在本實用新型的一實施例中，該些焊墊為銅材料。
[0009]在本實用新型的一實施例中，該些導線上具有第一端及第二端，導線的第一端電性連接位于基板表面上的焊墊，導線的第二端則電性連接位于感測芯片表面上的焊墊上。
[0010]在本實用新型的一實施例中，該導線為金線。
[0011]在本實用新型的一實施例中，絕緣層為環(huán)氧樹脂。
[0012]在本實用新型的一實施例中，保護層為三氧化二鋁。
[0013]在本實用新型的一實施例中，該保護層的厚度為5?10 μ m。
[0014]為了能更進一步了解本實用新型為達成既定目的所采取的技術(shù)、方法及功效，請參閱以下有關本實用新型的詳細說明、附圖，相信本實用新型的目的、特征與特點，當可由此得以深入且具體之了解，然而所附附圖與附件僅提供參考與說明用，并非用來對本實用新型加以限制者。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0015]圖1為傳統(tǒng)的指紋傳感器結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2為本實用新型之具有防刮功能的指紋傳感器封裝流程示意圖。
[0017]圖3為本實用新型的基板外觀示意圖。
[0018]圖4為本實用新型在基板上固接感測芯片不意圖。
[0019]圖5為本實用新型在基板及感測芯片的表面上制作焊墊示意圖。
[0020]圖6為本實用新型在基板及感測芯片的焊墊上制作導線連結(jié)示意圖。
[0021]圖7為本實用新型在基板、感測芯片、焊墊及導線上封裝絕緣層示意圖。
[0022]圖8為本實用新型在指紋傳感器的絕緣層上制作保護層示意圖。
[0023]圖9為本實用新型的具有防刮功能的指紋傳感器使用狀態(tài)示意圖。
[0024]其中附圖標記:
[0025]1、2:指紋傳感器
[0026]10、20:基板
[0027]11、21:感測心片
[0028]12、22a ?22d:焊墊
[0029]13、23a、23b:導線
[0030]131、231a、232a:第一端
[0031]132、231b、232b:第二端
[0032]14、24:絕緣層
[0033]25:保護層
[0034]SlOO?SllO為方法步驟

【具體實施方式】
[0035]本實用新型之技術(shù)內(nèi)容及詳細說明，現(xiàn)配合【專利附圖】

【附圖說明】如下:
[0036]請參閱圖2及圖3-8，分別是本實用新型的具有防刮功能的指紋傳感器封裝流程及對應各步驟的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本實用新型的具有防刮功能的指紋傳感器2在封裝時，如步驟S100，備有一基板20(如圖3所示)，基板20為塑料材質(zhì)的聚乙烯(Polyethylene,PE)、聚對苯二甲酸乙二酯(Polyethylene Terephthalate,PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate, PMMA)基板或玻璃纖維材質(zhì)或陶瓷材質(zhì)基板。
[0037]步驟S102，固晶制作，系于基板I的表面上涂布一層固晶膠(圖未視)，以固晶膠固接感測芯片21，使感測芯片21固晶在基板20的表面上(如圖4所示)。在本附圖中，固晶膠為銀膠。
[0038]步驟S104，焊墊制作，在上述的感測芯片21固接于基板20的表面后，再以金屬材料制作于基板20及感測芯片21的表面上，以形成焊墊22a?22d(如圖5所示)。在本附圖中，焊墊22a?22d為銅材料。
[0039]步驟S106，打線制作，在上述的焊墊22a?22d制作完成后，以打線機將導線23a、23b的第一端231a、231b電性連接位于基板20表面上的焊墊22a、22b。另外，將導線23a、23b的第二端232a、232b則電性連接位于感測芯片21表面上的焊墊22c、22d(如圖6所示)。在本附圖中，導線23a、23b為金線。
[0040]步驟S108，絕緣層制作，在上述完成打線后，以點膠或涂布方式將絕緣膠成形于基板20、感測芯片21、焊墊22a?22d及導線23a?23b上，使絕緣膠封住基板20、感測芯片21、焊墊22a?22d及導線23a?23b以形成一具有感測的表面241的絕緣層24(如圖7所示)。在本附圖中，絕緣層24為環(huán)氧樹脂。
[0041]步驟S110，保護層制作，以鍍膜的方式(如噴涂、濺鍍或化學氣相沉積CVD等技術(shù))將三氧化二鋁(Al2O3)成型于絕緣層24的表面241上，使三氧化二鋁(Al2O3)形成一保護層25，由于三氧化二鋁(Al2O3)的莫氏硬度達9，使得絕緣層24的表面241具有良好的防刮耐磨性。此外，由于三氧化二鋁(Al2O3)具有疏水性的特性，使得絕緣層24的表面241具有防水的特性。簡單地說，當三氧化二鋁(Al2O3)于絕緣層24的表面241形成保護層25時，此保護層25不僅可以保護底層顏色(如圖8所示)，還可以具有防水的效果。在本附圖中，保護層25的厚度為5?10 μ m。
[0042]請參閱圖8，本實用新型的具有防刮功能的指紋傳感器示意圖。本實用新型的具有防刮功能的指紋傳感器2至少包括基板20、感測芯片21、多個焊墊22、多條導線23、絕緣層24及保護層25。
[0043]基板20，用以固晶感測芯片21，在本附圖中，基板20為塑料材質(zhì)、玻璃纖維材質(zhì)或陶瓷材質(zhì)，塑料材質(zhì)為聚乙烯(Polyethylene, PE)、聚對苯二甲酸乙二酯(PolyethyleneTerephthalate, PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate, PMMA) ?
[0044]感測芯片21，設置于基板20上，用于感測手指的接近信息，如手指的紋峰及紋谷與感測芯片21接近的信息，特別是距離的信息，綜合這些接近的信息，可以得到手指紋峰與紋谷的圖案，也就是通稱的指紋圖案。
[0045]焊墊22a?22d，分別設于基板20的表面上及感測芯片21的表面上，焊墊22a?22d的數(shù)量不特別受限，只要能達成良好的信號傳遞即可。在本附圖中，焊墊22a?22d為銅材料。
[0046]導線23a、23b分別具有第一端231a、231b及第二端232a、232b，導線23a、23b的第一端231a、231b電性連接位于基板20表面上的焊墊22a、22b。導線23a、23b的第二端232a、232b則電性連接位于感測芯片21表面上的焊墊22c、22d。該些導線23a、23b用于在基板20與感測芯片21之間傳送電源或電信號。導線23a、23b的打線技術(shù)可采用現(xiàn)有的技術(shù)即可，在打線封裝過程中，導線23a、23b與焊墊22a?22d也可以同時形成。在本附圖中，導線23a、23b為金線。
[0047]絕緣層24，設于基板20、感測芯片21、焊墊22a?22d及導線23a、23b上，使基板20、感測芯片21、焊墊22a?22d及導線23a、23b不受外物影響而損壞。在本附圖中，絕緣層24為透明或半透明的環(huán)氧樹脂。
[0048]保護層25，設于絕緣層24的表面241上，使絕緣層24的表面241具有防刮、防水的效果，同時可以保護絕緣層24的表面241顏色不被破壞。再者，保護層25可增加指紋傳感器2操作表面平坦度，使感測芯片21辨識更為精確。在本附圖中，保護層25為三氧化二鋁(Al2O3)。
[0049]請參閱圖9，本實用新型的具有防刮功能的指紋傳感器使用狀態(tài)示意圖。當使用者的手指3接觸到指紋傳感器的保護層25，指紋傳感器2發(fā)射的方波會射向手指3，并且方波的能量會經(jīng)手指3表皮紋路反射，此能量可經(jīng)由使用者的手指3和指紋傳感器2之間的接觸而穿透絕緣層24及保護層25。當方波的能量自手指3反射后，會由感測芯片21主動接收。當感測芯片21感測到反射的方波后，即可計算反射回的方波之信息或能量，而得到使用者的手指3指紋的紋路圖案。當感測芯片21接收到使用者的手指3指紋之紋路圖案后，可將手指3指紋的紋路圖案傳遞給電子處理芯片(未圖標)，以供電子處理芯片進行身份辨識、數(shù)據(jù)加密、數(shù)據(jù)儲存、金融功能、電子簽章等功能。
[0050]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例，非意欲局限本實用新型的專利保護范圍，故舉凡運用本實用新型說明書或附圖內(nèi)容所為的等效變化，均同理皆包含于本實用新型的權(quán)利保護范圍內(nèi)，予以聲明。
【權(quán)利要求】
1.一種具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，包括: 一基板； 一感測芯片，設置于該基板上； 多個焊墊，分別設于該基板的表面上及該感測芯片的表面上； 多條導線，電性連接位于該基板表面上的焊墊及位于該感測芯片表面上的焊墊上；及， 一絕緣層，設于該基板、該感測芯片、該焊墊及該導線上；及， 一保護層，設于該絕緣層的表面上。
2.如權(quán)利要求1所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該基板為塑料材質(zhì)、玻璃纖維或陶瓷材質(zhì)。
3.如權(quán)利要求2所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該塑料材質(zhì)為聚乙烯、聚對苯二甲酸乙二酯、聚甲基丙烯酸甲酯。
4.如權(quán)利要求1所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該些焊墊為銅材料。
5.如權(quán)利要求1所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該些導線上具有一第一端及一第二端，該導線的第一端電性連接位于該基板表面上的焊墊，該導線的第二端則電性連接位于該感測芯片表面上的焊墊上。
6.如權(quán)利要求5所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該導線為金線。
7.如權(quán)利要求1所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該絕緣層為環(huán)氧樹脂。
8.如權(quán)利要求1所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該保護層為三氧化二招。
9.如權(quán)利要求1所述具有防刮功能的指紋傳感器，其特征在于，該保護層的厚度為5?10 μ m。
【文檔編號】G06K9/00GK204143462SQ201420600419
【公開日】2015年2月4日 申請日期:2014年10月17日 優(yōu)先權(quán)日:2014年10月17日
【發(fā)明者】邱立國 申請人:茂丞科技股份有限公司