指纹识别装置及其制作方法制造方法及图纸

一种指纹识别装置，包括接触层、基板、信号处理单元以及传感器电极。所述基板包括第一子基板、第二子基板以及第一粘合层。所述第一子基板包括第一通孔。所述第二子基板包括与所述第一通孔对应的第二通孔。所述第一粘合层包括与所述第一通孔对应的第三通孔。所述第一通孔和与其对应的第二通孔及第三通孔彼此联通共同组成设于所述基板上的通孔。所述接触层位于所述基板的一侧。所述信号处理单元位于所述基板相对的另一侧。所述传感器电极的一端与所述信号处理单元电性连接。所述传感器电极相对的另一端穿过所述通孔延伸至所述基板远离所述信号处理单元的表面并被所述接触层覆盖。本发明专利技术还提供一种指纹识别装置的制作方法。

【技术实现步骤摘要】
指纹识别装置及其制作方法
本专利技术涉及一种指纹识别装置及其制作方法。
技术介绍
指纹识别装置以广泛地应用于工业、国防、消防、电子等不同领域。一种典型的指纹感测器包括基板、位于基板远离手指一侧的信号处理单元、以及电耦合或机械耦合到手指表面并穿过所述基板连接至所述信号处理单元的传感器电极。所述传感器电极需经过开设在基板上的通孔连通所述基板的上下两侧。然而，当所述基板太厚时，难以直接在基板上开设所述贯穿所述基板的通孔。
技术实现思路
鉴于此，有必要提供一种指纹识别装置，所述指纹识别装置包括接触层、基板、信号处理单元以及传感器电极，所述基板包括第一子基板、第二子基板以及位于所述第一子基板与所述第二子基板之间并将所述第一子基板与第二子基板粘贴在一起的第一粘合层，所述第一子基板包括第一通孔，所述第二子基板包括与所述第一通孔对应的第二通孔，所述第一粘合层包括与所述第一通孔及第二通孔对应的第三通孔，所述第一通孔和与其对应的第二通孔及第三通孔彼此连通共同组成设于所述基板上的通孔，所述接触层位于所述基板的一侧，所述信号处理单元位于所述基板相对的另一侧，所述传感器电极的一端与所述信号处理单元电性连接，所述传感器电极相对的另一端穿过所述通孔延伸至所述基板远离所述信号处理单元的表面并被所述接触层覆盖。还有必要提供一种指纹识别装置的制作方法，该方法包括：提供第一子基板与第二子基板，并分别在所述第一子基板与第二子基板上开设多个第一通孔与多个第二通孔；通过第一粘合层将所述第一子基板与第二子基板粘贴在一起以形成基板，所述多个第一通孔与所述多个第二通孔一一对齐形成多个通孔；以及在所述基板上形成接触层，在所述通孔中形成传感器电极，并将一信号处理单元与所述基板组装以形成指纹识别装置，使得所述接触层位于所述基板的一侧，所述信号处理单元位于所述基板相对的另一侧，所述传感器电极的一端与所述信号处理单元电性连接，所述传感器电极相对的另一端穿过所述通孔延伸至所述基板远离所述信号处理单元的表面，并被所述接触层覆盖。与现有技术相对比，本专利技术所提供的指纹识别装置及其制作方法能够根据需要选用任意厚度的基板。附图说明图1是本专利技术第一实施方式所提供的指纹识别装置的剖面示意图。图2是本专利技术第一实施方式中指纹识别装置中基板的俯视图。图3是本专利技术第一实施方式中基板中通孔孔径的宽度与子基板的厚度关系的示意图。图4是本专利技术第一实施方式中通孔与子基板所形成的夹角的示意图。图5是本专利技术第一实施方式中各通孔之间距离的示意图。图6是本专利技术第二实施方式所提供的指纹识别装置的剖面示意图。图7是本专利技术第二实施方式中指纹识别装置中基板的俯视图。图8是本专利技术第二实施方式中基板中通孔孔径的宽度与子基板的厚度的关系图。图9是本专利技术第二实施方式中通孔与子基板所形成的夹角的示意图。图10是本专利技术第二实施方式中各通孔之间距离的示意图。图11是制作本专利技术第一实施方式中的指纹识别装置的流程图。图12是制作本专利技术第二实施方式中的指纹识别装置的流程图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式请参阅图1，本专利技术第一实施方式所提供的指纹识别装置200包括接触层210、基板220、信号处理单元230、处理单元接口240以及传感器电极250。所述接触层210位于所述基板220的一侧。所述信号处理单元230位于所述基板220相对于接触层210的另一侧。所述处理单元接口240位于所述基板220与信号处理单元230之间。所述基板220设有多个通孔228。所述传感器电极250的一端与所述处理单元接口240电性连接，所述传感器电极250相对的另一端穿过所述通孔228延伸至所述基板220远离所述信号处理单元230的表面，并被所述接触层210覆盖。所述接触层210用于保护所述指纹识别装置200中的传感器电极250，防止所述传感器电极250外露。所述保护层优选由碳基材料例如类金刚石(DLC)或者非晶金刚石制成。所述信号处理单元230用于检测所述传感器电极250的电压或者传感器电极250中的电流流动，从而依据所述检测到的电压或电流流动提供指纹特征的信息的检测和收集。所述处理单元接口240连接至所述传感器电极250远离接触层210的一端，用于将所述传感器电极250的电信号传递至所述信号处理单元230。所述处理单元接口240包括多个连接垫241。此外，所述处理单元接口240还将所述信号处理单元230连接至外部电路。所述传感器电极250包括靠近所述处理单元接口240的第一端251以及远离所述处理单元接口240的第二端252。所述第一端251连接至所述处理单元接口240中的并与所述处理单元接口240的连接垫241电性连接。所述第二端252从所述第一端251向远离所述处理单元接口240的方向延伸，并穿过所述通孔228延伸至接触层210。所述传感器电极250的材质可选自透明导电材料例如氧化铟锡(ITO)等或不透明导电材料例如金属铜等。请一并参阅图2，图2为所述基板220的俯视图。在本实施方式中，所述基板220包括第一子基板221、第二子基板223以及位于所述第一子基板221与第二子基板223之间并将所述第一子基板221与第二子基板223粘贴在一起的第一粘合层222。其中，所述第一子基板221位于所述第一粘合层222与所述接触层210之间，所述第二子基板223位于所述第一粘合层222与所述处理单元接口240之间。所述通孔228贯穿所述第一子基板221、第二子基板223以及第一粘合层222。所述多个通孔228在所述基板220上呈点阵状排布，相邻的二通孔228的中心距离的范围在50um至200um之间。请一并参阅图3，所述第一子基板221包括第一通孔228a，所述第二子基板223包括第二通孔228b，所述第一粘合层222包括第三通孔228c。所述第一通孔228a、第二通孔228b及第三通孔228c彼此连通共同组成所述通孔228。所述第一通孔228a与第二通孔228b的截面呈倒锥形，使得所述第一通孔228a在自远离所述第一粘合层222至靠近所述第一粘合层222的方向上，该第一通孔228a的孔径逐渐减小，所述第二通孔228b在自靠近所述第一粘合层222至远离所述第一粘合层222的方向上，该第二通孔228b的孔径逐渐减小。所述第三通孔228c的截面呈圆柱型。所述第一通孔228a最大开口处的宽度W1不小于所述第一子基板221厚度T1的八分之一。所述第二通孔228b最大开口处的宽度W2不小于所述第二子基板223厚度T2的八分之一。由于所述宽度W1不小于厚度T1的八分之一，所述宽度W2不小于厚度T2的八分之一，在所述第一子基板221与第二子基板223上容易开孔。请一并参阅图4，在本实施方式中，所述第一通孔228a的孔壁与所述第一子基板221靠近所述第一粘合层222的表面所形成的夹角θ1的范围在70°至90°之间。所述第二通孔228b的孔壁与所述第二子基板223远离所述第一粘合层222的表面所形成的夹角θ2的范围在70°至90°之间。优选地，该第一通孔228a与第二通孔228b的形状一致。请一并参阅图5，在本实施方式中，在任意通孔228对应的位置，所述第一通孔228a最大开口处的孔壁在所述第一粘合层222上的投影与所述第本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹识别装置，所述指纹识别装置包括接触层、基板、信号处理单元以及传感器电极，所述基板包括第一子基板、第二子基板以及位于所述第一子基板与所述第二子基板之间并将所述第一子基板与第二子基板粘贴在一起的第一粘合层，所述第一子基板包括第一通孔，所述第二子基板包括与所述第一通孔对应的第二通孔，所述第一粘合层包括与所述第一通孔及第二通孔对应的第三通孔，所述第一通孔和与其对应的第二通孔及第三通孔彼此连通共同组成设于所述基板上的通孔，所述接触层位于所述基板的一侧，所述信号处理单元位于所述基板相对的另一侧，所述传感器电极的一端与所述信号处理单元电性连接，所述传感器电极相对的另一端穿过所述通孔延伸至所述基板远离所述信号处理单元的表面并被所述接触层覆盖。

【技术特征摘要】
1.一种指纹识别装置，所述指纹识别装置包括接触层、基板、信号处理单元以及传感器电极，所述基板包括第一子基板、第二子基板以及位于所述第一子基板与所述第二子基板之间并将所述第一子基板与第二子基板粘贴在一起的第一粘合层，所述第一子基板包括多个第一通孔，所述第二子基板包括与所述多个第一通孔一一对应的多个第二通孔，所述第一粘合层包括与所述多个第一通孔一一对应的多个第三通孔，每一个第一通孔和与其对应的第二通孔及第三通孔彼此连通共同组成设于所述基板上的一个通孔，多个通孔在所述基板上呈点阵状排布，相邻的二通孔的中心距离的范围在50um至200um之间，所述接触层位于所述基板的一侧，所述信号处理单元位于所述基板相对的另一侧，所述传感器电极的一端与所述信号处理单元电性连接，所述传感器电极相对的另一端穿过所述通孔延伸至所述基板远离所述信号处理单元的表面并被所述接触层覆盖。2.如权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹识别装置还包括处理单元接口，所述处理单元接口位于所述基板与信号处理单元之间，所述传感器电极远离接触层的一端与所述处理单元接口电性连接，所述处理单元接口将所述传感器电极的电信号传递至所述信号处理单元。3.如权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述处理单元接口包括连接垫，所述传感器电极远离接触层的一端与所述连接垫电性连接。4.如权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一子基板位于所述第一粘合层与所述接触层之间，所述第二子基板位于所述第一粘合层与所述处理单元接口之间。5.如权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一通孔与第二通孔的截面呈倒锥形，所述第一通孔在自远离所述第一粘合层至靠近所述第一粘合层的方向上，该第一通孔的孔径逐渐减小，所述第二通孔在自靠近所述第一粘合层222至远离所述第一粘合层的方向上，该第二通孔的孔径逐渐减小。6.如权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一通孔最大开口处的宽度不低于所述第一子基板厚度的八分之一，所述第二通孔最大开口处的宽度不低于所述第二子基板厚度的八分之一。7.如权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一通孔的孔壁与所述第一子基板靠近所述第一粘合层的表面所形成的夹角的范围在70°至90°之间，所述第二通孔的孔壁与所述第二子基板远离所述第一粘合层的表面所形成的夹角的范围在70°至90°之间。8.如权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，在任意通孔对应的位置，所述第一通孔最大开口处的孔壁在所述第一粘合层上的投影与所述第三通孔的孔壁的距离不超过30um，所述第一通孔最大开口处的孔壁在所述第二子基板靠近所...

【专利技术属性】
技术研发人员：张俊德，
申请(专利权)人：业成光电深圳有限公司，英特盛科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44