指纹侦测装置制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种指纹侦测装置，包括：一基板、一开关电路层、一感应电极层、一散热抗静电结构层、及一保护层。开关电路层设置在基板上，并包括多个晶体管开关、多条数据线、及多条控制线。感应电极层设置在开关电路层上，并包括多个感应电极。散热抗静电结构层设置在感应电极层上。散热抗静电结构层包括一导电网格及多个分流散热体。导电网格开设有多个网眼，并配置成疏导电荷。该些分流散热体邻近于导电网格，并对应于该些感应电极。该些分流散热体彼此电性绝缘，且电性绝缘于导电网格，且电性绝缘于该些感应电极。保护层设置在散热抗静电结构层上。

【技术实现步骤摘要】
指纹侦测装置
本专利技术是关于指纹侦测装置，特别是关于具有抗静电结构的指纹侦测装置，更特别是关于具有散热抗静电结构的指纹侦测装置。
技术介绍
现在，电子商务兴起，远程支付的发展亦是一日千里。为了配合远程支付，生物辨识的需求急速膨胀。其中，基于效率、安全、及非侵入性等要求，指纹辨识已成为生物辨识的首选，特别是电容式指纹侦测，在装置体积、制造成本、省电、可靠、防伪等综合考虑下脱颖而出。然而，电容式指纹辨识装置所面临的严峻问题是，它的静电耐受性低。这是因为，为了可侦测到指纹所产生的微弱的电信号，电容式指纹侦测装置的保护绝缘体必须变薄(相较于光学式指纹侦测装置而言)，而保护绝缘体一旦变薄，可能不足以防护电容式指纹辨识装置免于受到静电放电的损害。虽然有人提出以分流结构来强化静电防护，但静电放电往往瞬间在分流结构产生极高温，导致分流结构本身或其周边材料熔化或气化，甚至引起爆裂，最终造成电容式指纹辨识装置不可逆地损坏。而且，将分流结构加粗亦是不可考虑的，因为这么做会缩减感应电极的有效感应面积，使指纹所产生的电信号变得更加微弱，乃至不堪用的地步。由此可见，现有的分流结构仍然成效不大。如何提升电容式指纹侦测装置的静电耐受性，乃业界共同的课题。因此，亟须提出一种创新的指纹侦测装置，以消除或缓和上述问题。
技术实现思路
本专利技术旨在提供一种指纹侦测装置，其具有抗静电结构，更具有散热抗静电结构，可在维持高效能的前提下，以低成本的方式来制造。根据本专利技术，抗静电结构是使用导电网格来将静电加以疏导或分流。散热抗静电结构是在导电网格的网眼中进一步设置分流散热体。分流散热体具有良好的导热性质，呈现为浮接(floating)的孤岛，而对应于感应电极。一方面，分流散热体可在静电放电的瞬间，同时带来分流与散热的双重功效。另一方面，分流散热体对于感应电极，可产生屏蔽作用，避免感应电极因静电放电直击而损害。又一方面，上方的浮接的分流散热体与下方的相应的感应电极之间可形成一耦合电容(例如是寄生电容的形式)，耦合电容可将分流散热体的电荷分布及/或变化耦合至下方的感应电极，以进行指纹侦测的动作。有鉴于此，根据本专利技术的一种观点，提出一种指纹侦测装置，包括：一基板、一开关电路层、一感应电极层、一散热抗静电结构层、及一保护层。开关电路层设置在基板上，并包括多个晶体管开关、多条数据线、及多条控制线。感应电极层设置在开关电路层上，并包括多个感应电极。散热抗静电结构层设置在感应电极层上。散热抗静电结构层包括一导电网格及多个分流散热体。导电网格开设有多个网眼，并配置成疏导电荷。该些分流散热体邻近于导电网格，并对应于该些感应电极。该些分流散热体彼此电性绝缘，且电性绝缘于导电网格，且电性绝缘于该些感应电极。保护层设置在散热抗静电结构层上。可选地，或较佳地，散热抗静电结构层区分成一上子层及一下子层，导电网格位在上子层，该些分流散热体位在下子层。可选地，或较佳地，各感应电极对应于一或多个分流散热体，感应电极所对应的该或该些分流散热体的总面积等于或大于625μm2。可选地，或较佳地，各感应电极所对应的一或多个分流散热体与感应电极之间形成一或多个耦合电容，该或该些耦合电容将一手指的电荷分布及/或变化耦合至感应电极。可选地，或较佳地，沿着基板的一法线方向来观察，一或多个分流散热体恰好位于一网眼中。可选地，或较佳地，网眼由导电网格的一局部环所定义，位在网眼中的该或该些分流散热体的总面积大于局部环的总面积。可选地，或较佳地，各分流散热体的导热率等于或大于35Wm-1K-1。可选地，或较佳地，各分流散热体的导热率等于或大于100Wm-1K-1，且由钼、银、铜、金、铝、或石墨所组成。可选地，或较佳地，导电网格电性连接至一接地端、一直流参考电压端、或一金属壳，且由钼、银、铜、金、铝、或石墨所组成。可选地，或较佳地，指纹侦测装置还包括：一上绝缘层，设置在感应电极层与散热抗静电结构层之间。可选地，或较佳地，各分流散热体的导热率大于上绝缘层5倍或更多。可选地，或较佳地，上绝缘层包括一第一气化点材料层及/或一第二气化点材料层。可选地，或较佳地，第一气化点材料层由氮硅化合物所组成，第二气化点材料层由固化型压克力材料所组成。可选地，或较佳地，指纹侦测装置还包括：一屏蔽电极层，设置在开关电路层与感应电极层之间，并包括至少一屏蔽电极，屏蔽电极配置成在开关电路层与感应电极层之间形成屏蔽效应(shieldingeffect)。可选地，或较佳地，指纹侦测装置还包括：一中绝缘层，设置在屏蔽电极层与感应电极层之间。可选地，或较佳地，指纹侦测装置还包括：一下绝缘层，设置在开关电路层与屏蔽电极层之间。可选地，或较佳地，指纹侦测装置还包括：一侦测电路，是经由开关电路层，连接至感应电极层的该些感应电极，并配置成：选定一感应电极，并自选定的感应电极来接收一指纹感应信号。可选地，或较佳地，侦测电路是更配置成：依序或随机将交流(alternating)的一电极激励信号施加于选定的感应电极。可选地，或较佳地，侦测电路是更配置成：将交流的一手指激励信号施加于一待测者的一手指。下文将配合图式并详细说明，使本专利技术的其他目的、优点、及新颖特征更明显。附图说明图1为本专利技术的一实施例的指纹侦测装置的构造图。图2A为本专利技术的另一实施例的指纹侦测装置的构造图。图2B为本专利技术的再一实施例的指纹侦测装置的构造图。图2C为本专利技术的又一实施例的指纹侦测装置的构造图。图3A、图3B、及图3C为本专利技术的侦测电路的三种实施方式。图4A为静电放电造成损害的示意图。图4B为本专利技术的一实施例的散热抗静电结构层的立体图。图5为本专利技术的一实施例的导电网格与分流散热体的平面图。图6A及图6B为该些分流散热体与该些感应电极之间所分别形成的耦合电容的示意图。图7为静电放电的时间温度图。符号说明1指纹侦测装置10基板20开关电路层21薄膜晶体管层211晶体管开关212放大器22金属走线层31下绝缘层32中绝缘层33上绝缘层331上绝缘层的第一气化点材料层332上绝缘层的第二气化点材料层34中介绝缘层40屏蔽电极层401屏蔽电极50感应电极层501感应电极60散热抗静电结构层61导电网格610网眼611局部环62分流散热体70保护层71氮硅化合物层72印刷涂布层80金属框90侦测电路Agd1局部环的第一面积Agd2局部环的第二面积Agd3局部环的第三面积Agd4局部环的第四面积Ahs一或多个分流散热体的总面积C11、C22耦合电容本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹侦测装置，其特征在于，包括：/n一基板(10)；/n一开关电路层(20)，设置在所述基板(10)上，并包括多个晶体管开关、多条数据线、及多条控制线；/n一感应电极层(50)，设置在所述开关电路层(20)上，并包括多个感应电极(501)；/n一散热抗静电结构层(60)，设置在所述感应电极层(50)上，所述散热抗静电结构层(60)包括：/n一导电网格(61)，开设有多个网眼(610)，并配置成疏导电荷；及/n多个分流散热体(62)，邻近于所述导电网格(61)，并对应于所述多个感应电极(501)，所述多个分流散热体(62)彼此是电性绝缘，且电性绝缘于所述导电网格(61)，且电性绝缘于所述多个感应电极(501)；及/n一保护层(70)，设置在所述散热抗静电结构层(60)上。/n

【技术特征摘要】
1.一种指纹侦测装置，其特征在于，包括：
一基板(10)；
一开关电路层(20)，设置在所述基板(10)上，并包括多个晶体管开关、多条数据线、及多条控制线；
一感应电极层(50)，设置在所述开关电路层(20)上，并包括多个感应电极(501)；
一散热抗静电结构层(60)，设置在所述感应电极层(50)上，所述散热抗静电结构层(60)包括：
一导电网格(61)，开设有多个网眼(610)，并配置成疏导电荷；及
多个分流散热体(62)，邻近于所述导电网格(61)，并对应于所述多个感应电极(501)，所述多个分流散热体(62)彼此是电性绝缘，且电性绝缘于所述导电网格(61)，且电性绝缘于所述多个感应电极(501)；及
一保护层(70)，设置在所述散热抗静电结构层(60)上。


2.根据权利要求1所述的指纹侦测装置，其特征在于，所述散热抗静电结构层(60)区分成一上子层及一下子层，所述导电网格(61)位于所述上子层，所述多个分流散热体(62)位于所述下子层。


3.根据权利要求1所述的指纹侦测装置，其特征在于，各所述感应电极(501)对应于一或多个分流散热体(62)，所述感应电极(501)所对应的所述一或多个分流散热体(62)的总面积等于或大于625μm2。


4.根据权利要求1所述的指纹侦测装置，其特征在于，各所述感应电极(501)所对应的一或多个分流散热体(62)与所述感应电极(501)之间形成一或多个耦合电容，所述一或多个耦合电容将一手指的电荷分布及/或变化耦合至所述感应电极(501)。


5.根据权利要求1所述的指纹侦测装置，其特征在于，沿着所述基板(10)的一法线方向(Z)来观察，一或多个分流散热体(62)恰好位于一网眼(610)中。


6.根据权利要求5所述的指纹侦测装置，其特征在于，各所述网眼(610)是由所述导电网格(61)的一局部环(611)所定义，位于所述网眼(610)中的所述一或多个分流散热体(62)的总面积大于所述局部环(611)的总面积。


7.根据权利要求1所述的指纹侦测装置，其特征在于，各所述分流散热体(62)的导热率等于或大于35Wm-1K-1。


8.根据权利要求1所述的指纹侦测装置，其特征在于，各所述分流散热体(62)的导热率等于或大于100Wm-1K-1，且是由钼、...

【专利技术属性】
技术研发人员：李祥宇，金上，林丙村，杜佳动，
申请(专利权)人：速博思股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71