光学指纹装置和电子设备制造方法及图纸

本申请实施例提供了一种光学指纹装置和电子设备，可以有效降低光学指纹装置的生产成本。该装置包括：滤光片，用于滤掉非目标波段的光信号，透过目标波段的光信号；光路引导结构，设置于所述滤光片下方，用于将来自手指反射或散射而返回的光信号引导至光学指纹芯片；所述光学指纹芯片，设置于所述光路引导结构下方，所述光学指纹芯片包括第一焊盘和导电通孔结构；重布线层，设置于光学指纹芯片下方，所述重布线层包括第二焊盘；其中，所述滤光片和所述光学指纹芯片在垂直方向上齐平，所述第一焊盘设置于所述光学指纹芯片的上表面，所述导电通孔结构设置于所述光学指纹芯片内部且连通所述第一焊盘和所述第二焊盘。

Optical fingerprint device and electronic equipment

【技术实现步骤摘要】
光学指纹装置和电子设备本申请要求于2019年6月5日提交国际局、申请号为PCT/CN2019/090171、专利技术名称为“光学指纹装置和电子设备”的国际申请的优先权，其全部内容通过引用结合在本申请中。
本申请实施例涉及光学指纹
，并且更具体地，涉及一种光学指纹装置和电子设备。
技术介绍
随着手机全面屏时代的到来，屏下指纹识别装置的应用越来越广泛，其中以屏下光学指纹识别装置最为普及。然而，目前的光学指纹装置的尺寸面积普遍较大，导致光学指纹装置的生产成本较高。因此，如何降低光学指纹装置的生产成本，是一个亟待解决的技术问题。
技术实现思路
本申请实施例提供一种光学指纹装置和电子设备，可以有效降低光学指纹装置的生产成本。第一方面，提供了一种光学指纹装置，包括：滤光片，用于滤掉非目标波段的光信号，透过目标波段的光信号；光路引导结构，设置于所述滤光片下方，用于将来自手指反射或散射而返回的光信号引导至光学指纹芯片；所述光学指纹芯片，设置于所述光路引导结构下方，所述光学指纹芯片包括第一焊盘和位于所述第一焊盘下方的导电通孔结构；重布线层，设置于光学指纹芯片下方，所述重布线层包括第二焊盘；其中，所述滤光片和所述光学指纹芯片在垂直方向上齐平，所述第一焊盘设置于所述光学指纹芯片的上表面，所述导电通孔结构设置于所述光学指纹芯片内部且连通所述第一焊盘和所述第二焊盘。在一些可能的实施例中，所述光学指纹装置还包括：柔性电路板，设置于所述重布线层下方；其中，所述滤光片和所述光学指纹芯片一体切割后设置于所述柔性电路板上方。在一些可能的实施例中，所述光学指纹装置还包括：电连接层，设置于所述重布线层和所述柔性电路板之间，所述重布线层通过所述电连接层与所述柔性电路板电连接，以将所述光学指纹芯片转换得到的电信号传输至所述柔性电路板。在一些可能的实施例中，所述电连接层为异方性导电胶ACF层或表面贴装工艺SMT焊锡。在一些可能的实施例中，所述滤光片的面积与所述光学指纹芯片的面积相同。在一些可能的实施例中，所述光学指纹装置还包括：透明光学胶层，设置于所述滤光片和所述光路引导结构之间，用于粘合所述滤光片和所述光路引导结构。在一些可能的实施例中，所述光路引导结构包括微透镜阵列，所述透明光学胶层设置于所述滤光片和所述微透镜阵列之间，和/或，设置于所述滤光片和所述光路引导结构中的非微透镜阵列之间。在一些可能的实施例中，所述微透镜阵列的至少部分上方位置设置有所述透明光学胶层，和/或，所述非微透镜阵列的至少部分上方位置设置有所述透明光学胶层。在一些可能的实施例中，所述透明光学胶层的折射率低于所述微透镜阵列的折射率。在一些可能的实施例中，所述微透镜阵列包括多个微透镜单元，所述光学指纹芯片包括多个像素单元；其中，所述多个微透镜单元中的第一微透镜单元用于将来自所述第一微透镜单元上方的第一光信号汇聚至所述多个像素单元中与所述第一微透镜单元对应的第一像素单元。在一些可能的实施例中，所述重布线层与所述光学指纹芯片之间通过第一绝缘层电隔离。在一些可能的实施例中，所述重布线层线路之间设置有第二绝缘层。在一些可能的实施例中，所述导电通孔结构包括所述第二绝缘层、所述重布线层和第一绝缘层。在一些可能的实施例中，所述滤光片的上表面和/或下表面设置有镀膜层。在一些可能的实施例中，所述滤波片上表面的镀膜层用于截止波长短于400nm的波段，和/或，所述滤光片下表面的镀膜层用于截止波长长于600nm的波段。在一些可能的实施例中，所述光学指纹装置还包括：涂覆层，用于吸收特定波段的光。在一些可能的实施例中，所述特定波段为570nm-700nm。在一些可能的实施例中，所述涂覆层吸收所述特定波段的光的吸收率大于或等于80％。在一些可能的实施例中，所述涂覆层设置于所述滤光片和所述滤光片上表面的镀膜层之间，和/或，所述涂覆层设置于所述滤光片和所述滤光片下表面的镀膜层之间。在一些可能的实施例中，所述涂覆层设置于所述光路引导结构下方。第二方面，提供了一种电子设备，包括显示屏和第一方面的任意可能的实现方式中的光学指纹装置。上述技术方案，光学指纹芯片通过TSV工艺进行封装，即将滤光片和光学指纹芯片键合在一起后再进行一体切割，因此滤光片具有和光学指纹芯片相同的尺寸面积，如此减小了滤光片的面积，从而可以有效降低光学指纹装置的生产成本。附图说明图1是本申请实施例所适用的电子设备的结构示意图。图2是光学指纹打金线模组的示意图。图3是本申请实施例的光学指纹装置的示意图。图4是本申请实施例的TSV封装工艺的加工流程图。图5是本申请实施例的光学指纹装置的示意图。图6是本申请实施例的光学指纹装置的制作方法的示意性流程图。图7是本申请实施例的电子设备的示意性框图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。应理解，本申请实施例可以应用于光学指纹系统，包括但不限于光学指纹识别系统和基于光学指纹成像的医疗诊断产品，本申请实施例仅以光学指纹系统为例进行说明，但不应对本申请实施例构成任何限定，本申请实施例同样适用于其他采用光学成像技术的系统等。作为一种常见的应用场景，本申请实施例提供的光学指纹系统可以应用在智能手机、平板电脑以及其他具有显示屏的移动终端或者其他终端设备；更具体地，在上述终端设备中，指纹识别装置可以具体为光学指纹装置，其可以设置在显示屏下方的局部区域或者全部区域，从而形成屏下(Under-display)光学指纹系统。或者，所述指纹识别装置也可以部分或者全部集成至所述终端设备的显示屏内部，从而形成屏内(In-display)光学指纹系统。如图1所示为本申请实施例可以适用的终端设备的结构示意图，所述终端设备10包括显示屏120和光学指纹装置130，其中，所述光学指纹装置130设置在所述显示屏120下方的局部区域。所述光学指纹装置130包括光学指纹传感器，所述光学指纹传感器包括具有多个光学感应单元131的感应阵列133，所述感应阵列所在区域或者其感应区域为所述光学指纹装置130的指纹检测区域103。如图1所示，所述指纹检测区域103位于所述显示屏120的显示区域之中。在一种替代实施例中，所述光学指纹装置130还可以设置在其他位置，比如所述显示屏120的侧面或者所述终端设备10的边缘非透光区域，并通过光路设计来将所述显示屏120的至少部分显示区域的光信号导引到所述光学指纹装置130，从而使得所述指纹检测区域103实际上位于所述显示屏120的显示区域。应当理解，所述指纹检测区域103的面积可以与所述光学指纹装置130的感应阵列的面积不同，例如通过例如透镜成像的光路设计、反射式折叠光路设计或者其他光线汇聚或者反射等光路设计，可以使得所述光学指纹装置130的指纹检测区域103的面积大本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学指纹装置，其特征在于，包括：/n滤光片，用于滤掉非目标波段的光信号，透过目标波段的光信号；/n光路引导结构，设置于所述滤光片下方，用于将来自手指反射或散射而返回的光信号引导至光学指纹芯片；/n所述光学指纹芯片，设置于所述光路引导结构下方，所述光学指纹芯片包括第一焊盘和位于所述第一焊盘下方的导电通孔结构；/n重布线层，设置于光学指纹芯片下方，所述重布线层包括第二焊盘；/n其中，所述滤光片和所述光学指纹芯片在垂直方向上齐平，所述第一焊盘设置于所述光学指纹芯片的上表面，所述导电通孔结构设置于所述光学指纹芯片内部且连通所述第一焊盘和所述第二焊盘。/n

【技术特征摘要】
20190605 CN PCT/CN2019/0901711.一种光学指纹装置，其特征在于，包括：
滤光片，用于滤掉非目标波段的光信号，透过目标波段的光信号；
光路引导结构，设置于所述滤光片下方，用于将来自手指反射或散射而返回的光信号引导至光学指纹芯片；
所述光学指纹芯片，设置于所述光路引导结构下方，所述光学指纹芯片包括第一焊盘和位于所述第一焊盘下方的导电通孔结构；
重布线层，设置于光学指纹芯片下方，所述重布线层包括第二焊盘；
其中，所述滤光片和所述光学指纹芯片在垂直方向上齐平，所述第一焊盘设置于所述光学指纹芯片的上表面，所述导电通孔结构设置于所述光学指纹芯片内部且连通所述第一焊盘和所述第二焊盘。


2.根据权利要求1所述的光学指纹装置，其特征在于，还包括：
柔性电路板，设置于所述重布线层下方；
其中，所述滤光片和所述光学指纹芯片一体切割后设置于所述柔性电路板上方。


3.根据权利要求2所述的光学指纹装置，其特征在于，还包括：
电连接层，设置于所述重布线层和所述柔性电路板之间，所述重布线层通过所述电连接层与所述柔性电路板电连接，以将所述光学指纹芯片转换得到的电信号传输至所述柔性电路板。


4.根据权利要求3所述的光学指纹装置，其特征在于，所述电连接层为异方性导电胶ACF层或表面贴装工艺SMT焊锡。


5.根据权利要求1至4中任一项所述的光学指纹装置，其特征在于，所述滤光片的面积与所述光学指纹芯片的面积相同。


6.根据权利要求1至4中任一项所述的光学指纹装置，其特征在于，还包括：
透明光学胶层，设置于所述滤光片和所述光路引导结构之间，用于粘合所述滤光片和所述光路引导结构。


7.根据权利要求6所述的光学指纹装置，其特征在于，所述光路引导结构包括微透镜阵列，所述透明光学胶层设置于所述滤光片和所述微透镜阵列之间，和/或，设置于所述滤光片和所述光路引导结构中的非微透镜阵列之间。


8.根据权利要求7所述的光学指纹装置，其特征在于，所述微透镜阵列的至少部分上方位置设置有所述透明光学胶层，和/或，所述非微透镜阵列的至少部分上方位置设置有所述透明光学胶...

【专利技术属性】
技术研发人员：吴宝全，高攀，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：新型
国别省市：广东;44