光學指紋傳感器的制造方法
【技術領域】
[0001]本實用新型涉及光學指紋識別領域,尤其涉及一種光學指紋傳感器。
【背景技術】
[0002]指紋成像識別技術,是通過指紋傳感器采集到人體的指紋圖像,然后與系統里的已有指紋成像信息進行比對,來判斷正確與否,進而實現身份識別的技術。由于其使用的方便性,以及人體指紋的唯一性,指紋識別技術已經大量應用于各個領域。比如公安局和海關等安檢領域、樓宇的門禁系統、以及個人電腦和手機等消費品領域等等。指紋成像技術的實現方式有光學成像、電容成像、超聲成像等多種技術。相對來說,光學成像技術成像效果相對較好,設備成本相對較低。
[0003]如圖1所示,現有的光學指紋傳感器模組由背光板1、光學指紋傳感器2、保護層3和外殼等組成。當采集指紋圖像時,人體指頭4放置于保護層3上;背光板I的出射光11(圖1中每個向上的箭頭都表示出射光11,圖中用虛線圈包括全部箭頭統一標注)透過光學指紋傳感器2和保護層3,在人體指頭4與保護層3的接觸界面發生反射和透射;反射光12(圖1中每個向下的箭頭都表示反射光12,圖中用虛線圈包括全部箭頭統一標注)透過保護層3,照射到光學指紋傳感器2上;光學指紋傳感器2內部的芯片(未示出)進行光電轉換和信號處理,實現指紋圖像的采集。由于人體指頭4與光學指紋傳感器3的接觸部分特征反映了人體的指紋特征,而且此接觸部分的特征會直接影響反射光12的特征,因此,光學指紋傳感器2采集到的圖像直接反映了人體指紋的特征。
[0004]更多有關光學指紋傳感器的內容可參考公開號為CN203405831U的中國實用新型專利。
[0005]現有的光學指紋傳感器模組中,光學指紋傳感器的結構設計有待改進。
【實用新型內容】
[0006]本實用新型解決的問題是提供一種光學指紋傳感器,以提高光學指紋傳感器的結構性能。
[0007]為解決上述問題,本實用新型提供一種光學指紋傳感器,包括:
[0008]基板;
[0009]像素陣列,位于所述基板表面上;
[0010]芯片,位于所述基板表面上;
[0011]柔性印刷電路板綁定區,位于所述基板表面上;
[0012]所述像素陣列位于所述芯片和所述柔性印刷電路板綁定區之間。
[0013]可選的,還包括連接線,位于所述基板表面上,所述芯片通過所述連接線電連接至所述柔性印刷電路板綁定區;在所述基板表面上,所述芯片位于所述像素陣列左側,所述柔性印刷電路板綁定區位于所述像素陣列右側,所述連接線經過所述像素陣列的上側和下側的至少其中一側。
[0014]可選的,還包括位于所述基板表面上的驅動電路;在所述基板表面上,所述驅動電路位于所述像素陣列的上側和下側的至少其中一側,且至少有一條所述連接線從所述驅動電路中經過。
[0015]可選的,所述驅動電路包括多個移位單元,每個移位單元包括多個晶體管,且至少有一條所述連接線從所述移位單元的至少一個所述晶體管上方經過。
[0016]可選的,位于所述晶體管上方的所述連接線同時作為所述驅動電路中的遮光層。
[0017]可選的,位于所述晶體管上方的所述連接線包括電源線和地線的至少其中之一。
[0018]可選的,所述連接線的材料和結構與所述驅動電路中至少部分導電層的材料和結構相同。
[0019]可選的,所述連接線的材料為Mo、Al或ITO ;所述連接線為單層結構或多層結構。
[0020]可選的,所述連接線的厚度范圍為0.1 μπι至5 μπι。
[0021]可選的,所述光學指紋傳感器還包括連接線和驅動電路,均位于所述基板表面上;在所述基板表面上,所述芯片位于所述像素陣列左側,所述柔性印刷電路板綁定區位于所述像素陣列右側,所述驅動電路位于所述像素陣列的上側或下側,所述像素陣列位于所述連接線和所述驅動電路之間。
[0022]與現有技術相比,本實用新型的技術方案具有以下優點:
[0023]本實用新型的技術方案中,將像素陣列設置于芯片和柔性印刷電路板綁定區之間,即芯片和柔性印刷電路板綁定區分別位于像素陣列兩側,因此,整個光學指紋傳感器的基板表面上,像素陣列兩側的面積差異減小,像素陣列兩側基本對稱,因此在設計整個模組的組裝時,在不增加整體結構尺寸的情況下,能夠使組裝難度降低,并降低后續相應保護外殼的設計難度,提高模組組裝后的可靠性,防止模組結構因兩側嚴重不協調而出現缺陷,并且還能夠使相應光學指紋傳感器模組的外觀更加規整美觀。
【附圖說明】
[0024]圖1現有一種光學指紋傳感器模組的結構示意圖;
[0025]圖2為現有光學指紋傳感器的俯視圖;
[0026]圖3為圖2所示光學指紋傳感器沿圖2中A-A點劃線剖切得到的剖面示意圖;
[0027]圖4是本實用新型實施例所提供的光學指紋傳感器的俯視圖;
[0028]圖5為圖4所示光學指紋傳感器沿圖4中B-B點劃線剖切得到的剖面示意圖;
[0029]圖6為圖4所示光學指紋傳感器中像素陣列區域示意圖;
[0030]圖7為圖4中驅動電路的一種電路框架結構圖;
[0031]圖8為各電平線和信號線的時序信號圖;
[0032]圖9是圖7所示基本移位單元的一種實現結構;
[0033]圖10是圖7所示基本移位單元中,晶體管Τ4和電容C2的剖面結構示意圖;
[0034]圖11是本實用新型另一實施例中,晶體管Τ4和電容C2的剖面結構示意圖。
【具體實施方式】
[0035]現有光學指紋傳感器的結構示意圖請結合參考圖2和圖3,其中圖2為光學指紋傳感器的俯視圖,圖3為圖2所示光學指紋傳感器沿圖2中A-A點劃線剖切得到的剖面示意圖。光學指紋傳感器包括玻璃基板20,以及在玻璃基板20上的像素陣列21和外圍電路。外圍電路區包括驅動電路24,信號讀出芯片22和柔性印刷電路板23。像素陣列21用于光學信號的接收、轉化和暫存。所述外圍電路區還包括柔性印刷電路板綁定區230,像素陣列21、芯片22和柔性印刷電路板23之間的連接線(各連接線在圖3中未畫出,各連接線包括像素陣列21到驅動電路24的連接線,像素陣列21到芯片22綁定區的連接線,芯片22綁定區到柔性印刷電路板綁定區230的連接線,以及驅動電路24到柔性印刷電路板綁定區的連接線)。
[0036]然而,現有光學指紋傳感器中,芯片22和柔性印刷電路板綁定區230設置在像素陣列21的同一側,如何圖3中,它們設置在像素陣列21的右側。這種情況下,在產品設計時,會出現像素陣列21的左側外圍較窄,而右側外圍較寬的情況,像素陣列21左右兩側不對稱,而這種不對稱的設計對整個模組的組裝,以及模組的可靠性,都會有不利影響,例如會導致模組的可靠性存在缺陷,同時也會導致后續的外殼設計難度增加,并且還影響產品的美觀。
[0037]為此,本實用新型提供一種新的光學指紋傳感器,將像素陣列設置于芯片和柔性印刷電路板綁定區之間,即芯片和柔性印刷電路板綁定區分別位于像素陣列兩側,因此,整個光學指紋傳感器的基板表面上,像素陣列兩側的面積差異減小,像素陣列兩側基本對稱,因此在設計整個模組的組裝時,在不增加整體結構尺寸的情況下,能夠使組裝難度降低,并降低后續相應保護外殼的設計難度,提高模組組裝后的可靠性,防止模組結構因兩側嚴重不協調而出現缺陷,并且還能夠使相應光學指紋傳感器模組的外觀更加規整美觀。
[0038]為使本實用新型的上述目的、特征和優點能夠更為明顯易懂,下面結合附圖對本實用新型的具體實施例做詳細的說明。
[0039]本實用新型實施例提供一種光學指紋傳感器,請結合參考圖4和圖5,其中圖4為本實施例所提供的光學指紋傳感器的俯視圖,圖5為圖4所示光學指紋傳感器沿圖4中B-B點劃線剖切得到的剖面示意圖。所述光學指紋傳感器包括基板30,以及在基板30上的像素陣列31和外圍電路。所述外圍電路區包括驅動電路34,芯片32和柔性印刷電路板33 (Flexible Printed Circuit,FPC)。像素陣列31用于光學信號的接收、轉化和暫存。芯片32用于信號的讀出,柔性印刷電路板33用于將光學指紋傳感器與處理系統電連接。
[0040]所述外圍電路區還包括像素陣列31到驅動電路34的連線(未示出),像素陣列31像素陣列31到芯片32綁定區(芯片32綁定區位于芯片與基板30之間,圖4和圖5中未單獨顯示)的連線(未示出),驅動電路34到柔性印刷電路板綁定區330的連線(未示出)。
[0041]所述外圍電路區還包括芯片32綁定區到柔性印刷電路板綁定區330的連接線,也就是說,芯片32與柔性印刷電路板綁定區330之間通過連接線電連接。圖4中顯示了一些連接線,所述連接線包括第一連接線35、第二連接線36和第三連接線37。其中,第一連接線35和第二連接線36位于像素陣列31上側,第三連接線37位于像素陣列31下側。
[0042]綜上可知,本實施例所提供的光學指紋傳感器包括基板30、像素陣列31、芯片32、柔性印刷電路板33,以及對應的柔性印刷電路板綁定區330。其中,像素陣列31、芯片32、柔性印