指紋識別檢測組件及其電子裝置制造方法
【專利摘要】本實用新型揭示了指紋識別檢測組件及其電子裝置，其中，指紋識別檢測組件包括：基片，具有第一面、與第一面相對應的第二面以及連接第一面和第二面的側面；撓性基材，設置在基片的第一面，并沿基片的側面彎折延伸至基片的第二面且至少部分地覆蓋于基片的第二面；觸摸元件，設置于撓性基材上，且位于基片的第二面；指紋檢測元件，設置于撓性基材上，且位于基片的第一面；以及引線，設置在撓性基材上，引線的一端電連接指紋檢測元件，另一端延伸至基片的第二面，本實用新型可以實現(xiàn)指紋識別，并且不需要借助實體按鍵，而是在如顯示屏的非顯示區(qū)透明蓋板上進行指紋識別，擴展了指紋識別的實際應用，尤其適用于沒有實體HOME鍵的安卓手機等。
【專利說明】指紋識別檢測組件及其電子裝置

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及指紋識別領域，特別是一種指紋識別檢測組件以及具有該指紋識別檢測組件的電子裝置。

【背景技術】
[0002]隨著便攜式終端在人們日常生活中的廣泛應用，現(xiàn)在的便攜式終端的功能越來越強大，且這種多樣化的功能方便了用戶。但是，便攜式終端在為用戶提供更多便利性的同時，攜帶了太多的私人信息，如果這種便攜式終端一旦丟失或者被盜，則這些信息由于沒有進行相關的保護，因此很容易泄漏出去，給用戶帶來不便。因此，在便攜式終端上做一些保密方面的設置顯得非常必要。
[0003]傳統(tǒng)的具備觸摸屏的便攜式終端的保密功能無非是在便攜式終端上設置如鍵盤鎖等軟件功能，并通過輸入密碼來實現(xiàn)保密。這種傳統(tǒng)的具備觸摸屏的便攜式終端，通常鍵盤鎖以按鍵形式突出地設置于便攜式終端的邊緣側，因此用戶在抓捏便攜式終端時或無意間會按壓鍵盤鎖，從而驅動便攜式終端，消耗便攜式終端的電量。并且，由于在便攜式終端的邊緣側設置了鍵盤鎖，從而給人以不平滑、不整齊的感覺，降低便攜式終端的外觀品質。同時，當通過輸入密碼來實現(xiàn)保密時，每次都要輸入密碼，因此顯得比較麻煩，而且密碼容易被破解導致保密功能失效。
實用新型內容
[0004]本實用新型的目的在于提供一種指紋識別檢測組件以及具有該指紋識別檢測組件的電子裝置，在例如便攜式終端等電子裝置上實現(xiàn)指紋識別。
[0005]根據(jù)本實用新型的一個方面，提供一種指紋識別檢測組件，包括:
[0006]基片，具有第一面、與所述第一面相對應的第二面以及連接所述第一面和所述第二面的側面；
[0007]撓性基材，設置在所述基片的第一面，并沿所述基片的側面彎折延伸至所述基片的第二面且至少部分地覆蓋于所述基片的第二面；
[0008]觸摸元件，設置于所述撓性基材上，且位于所述基片的第二面；
[0009]指紋檢測元件，設置于所述撓性基材上，且位于所述基片的第一面；以及
[0010]引線，設置在所述撓性基材上，所述引線的一端電連接所述指紋檢測元件，另一端延伸至所述基片的第二面。
[0011 ] 優(yōu)選地,所述指紋檢測元件包括:
[0012]感應電極；以及
[0013]多條驅動電極，所述多條驅動電極并排布置且彼此間隔開，所述多條驅動電極分別與所述感應電極間隔開地相對以形成多個檢測間隙。
[0014]優(yōu)選地,所述指紋檢測元件還包括參考電極，所述參考電極與所述感應電極相對設置并位于所述感應電極的與所述多條驅動電極相反的一側。
[0015]優(yōu)選地，所述指紋檢測元件還包括多條虛設驅動電極，所述多條虛設驅動電極并排布置且彼此電連接，所述多條虛設驅動電極與所述多條驅動電極對應地設置在所述參考電極的與所述感應電極相反的一側。
[0016]優(yōu)選地，所述觸摸元件至少包括
[0017]第二透光導電層，形成于所述撓性基材上，包括沿第一方向平行排列的多條電極引線；
[0018]第一基材，形成于所述第二透光導電層上；以及
[0019]第一透光導電層，形成于所述第一基材上，包括沿第二方向平行排列的多條電極引線；
[0020]其中，所述第二透光導電層與指紋檢測元件位于所述第一基材和撓性基材之間的同一層。
[0021]優(yōu)選地，所述指紋檢測元件隨所述撓性基材，從所述基片的第一面沿所述基片的側面彎折延伸至所述基片的第二面。
[0022]優(yōu)選地，所述指紋檢測元件的感應電極和驅動電極形成的圖案至少一部分由導電網(wǎng)格構成。
[0023]優(yōu)選地，所述指紋檢測元件和引線通過濺鍍或是絲印的方式形成于撓性基材上。
[0024]優(yōu)選地，所述撓性基材中形成有凹槽，所述指紋檢測元件設置于所述凹槽中。
[0025]優(yōu)選地，所述基片的第一面和側面均設有容置所述撓性基材的凹臺。
[0026]優(yōu)選地，還包括一指紋識別芯片，設置于所述基片的第二面的撓性基材，所述指紋識別芯片對用戶移動手指與所述指紋檢測元件之間的耦合敏感。
[0027]優(yōu)選地，所述撓性基材與所述基片的第一面之間設有第一粘合層；所述撓性基材與所述基片的第二面之間設有第二粘合層。
[0028]優(yōu)選地，所述觸摸元件位于所述撓性基材與基片之間。
[0029]優(yōu)選地，還包括一保護層，至少覆蓋所述指紋檢測元件和所述基片的第一面的撓性基材，所述保護層為類鉆碳鍍膜或高透防指紋AF膜。
[0030]根據(jù)本實用新型的另一個方面，還提供一種具有指紋識別檢測功能的電子裝置，包括上述的指紋識別檢測組件。
[0031]優(yōu)選地，所述基片為觸摸顯示屏的透明蓋板，所述指紋檢測元件設置于所述觸摸顯示屏的非顯示區(qū)。
[0032]根據(jù)本實用新型公開的技術方案，可以實現(xiàn)在例如便攜式終端等電子裝置上實現(xiàn)指紋識別，并且不需要借助實體按鍵，而是在如顯示屏的非顯示區(qū)透明蓋板上進行指紋識另IJ，擴展了指紋識別的實際應用，尤其適用于沒有實體HOME鍵的安卓手機等。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0033]通過參照附圖詳細描述其示例實施方式，本實用新型的上述和其它特征及優(yōu)點將變得更加明顯。
[0034]圖1為本實用新型的實施例1中用于指紋識別檢測的電子裝置；
[0035]圖2為圖1中S區(qū)域的剖面圖；
[0036]圖3為圖2中基片的剖面圖；
[0037]圖4為圖2中基片的俯視圖；
[0038]圖5為本實用新型實施例中指紋檢測元件的第一種電路原理圖；
[0039]圖6為本實用新型實施例中指紋檢測元件的第二種電路原理圖；
[0040]圖7為本實用新型實施例中指紋檢測元件的第三種電路原理圖；
[0041]圖8為本實用新型實施例中指紋檢測元件的第四種電路原理圖；
[0042]圖9為本實用新型的實施例2中用于指紋識別檢測的電子裝置的制造過程中的剖面圖；以及
[0043]圖10為本實用新型的實施例2中用于指紋識別檢測的電子裝置的剖面圖。
[0044]其中，附圖標記說明如下:
[0045]I基片
[0046]a第一面
[0047]b第二面
[0048]c側面
[0049]la、Ic凹臺
[0050]2撓性基材
[0051]3、3'、300'、300〃 指紋檢測元件
[0052]4弓丨線
[0053]5指紋識別芯片
[0054]6保護層
[0055]7填充膠
[0056]8保護底座
[0057]9異向導電材料
[0058]10主板
[0059]11第一粘合層
[0060]12第二粘合層
[0061]13觸摸元件
[0062]100基片
[0063]101第一透明膠層
[0064]102第一透光導電層
[0065]103第一基材
[0066]104第二透明膠層
[0067]105第二透光導電層
[0068]106撓性基材
[0069]107第二基材
[0070]108異向導電材料
[0071]109主板
[0072]110指紋檢測元件
[0073]111黏合層
[0074]112保護層
[0075]30驅動電路
[0076]31感應電極
[0077]32驅動電極
[0078]33參考電極
[0079]34虛設驅動電極
[0080]35檢測間隙
[0081]36間隙
[0082]37差分濾波器
[0083]38差分放大器
[0084]39導線
[0085]H手指滑動方向
[0086]300驅動電路
[0087]301指紋傳感區(qū)域
[0088]302第一驅動電極
[0089]303第一感應電極
[0090]304第一參考電極
[0091]305第一虛設驅動電極
[0092]306第一檢測間隙
[0093]307差分濾波器
[0094]308差分放大器
[0095]309第二驅動電極
[0096]310第二感應電極
[0097]311第二參考電極
[0098]312第二虛設驅動電極
[0099]313第二檢測間隙
[0100]314差分濾波器
[0101]315差分放大器

【具體實施方式】
[0102]現(xiàn)在將參考附圖更全面地描述示例實施方式。然而，示例實施方式能夠以多種形式實施，且不應被理解為限于在此闡述的實施方式；相反，提供這些實施方式使得本實用新型將全面和完整，并將示例實施方式的構思全面地傳達給本領域的技術人員。在圖中相同的附圖標記表示相同或類似的結構，因而將省略對它們的重復描述。
[0103]所描述的特征、結構或特性可以以任何合適的方式結合在一個或更多實施方式中。在下面的描述中，提供許多具體細節(jié)從而給出對本實用新型的實施方式的充分理解。然而，本領域技術人員應意識到，沒有所述特定細節(jié)中的一個或更多，或者采用其它的方法、組元、材料等，也可以實踐本實用新型的技術方案。在某些情況下，不詳細示出或描述公知結構、材料或者操作以避免模糊本實用新型。
[0104]本實用新型的附圖僅用于示意相對位置關系和電連接關系，某些部位的層厚采用了夸示的繪圖方式以便于理解，附圖中的層厚并不代表實際層厚的比例關系。
[0105]實施例1
[0106]如圖1至圖4所示，本實用新型的指紋識別檢測組件包括基片1、撓性基材2、指紋檢測元件3、引線4、指紋識別芯片5、保護層6以及觸摸元件13。
[0107]基片I具有第一面a、與第一面相對應的第二面b以及連接第一面和第二面的側面C?；琁可以是透明蓋板，例如強化玻璃、鋼化玻璃、聚碳酸酯、聚碳、陶瓷或藍寶石材質等?；琁優(yōu)選聞強度材質，以有效保護下部的兀件。在本實施例中，基片I的第一面a上還形成有一凹臺la，撓性基材2和指紋檢測元件3容置在凹臺Ia中，并且基片I的側面c也設有一容置撓性基材2的凹臺lc。撓性基材2和指紋檢測元件3的總高度可以與凹臺Ia的深度相匹配，例如:凹臺Ia的深度可以為50um(微米)，但不以此為限。通過這種方式，使得基片I在安裝撓性基材2和指紋檢測元件3之后的整體厚度和長度與原基片I基本一致，以利于產(chǎn)品整體的薄型化。當然，基片I的第二面也可以設置凹臺(未示出)。
[0108]撓性基材2設置在基片I的第一面，并沿基片I的側面彎折延伸至基片I的第二面且至少部分地覆蓋于基片I的第二面。在基片I的第一面和側面設有凹臺的實施例中，撓性基材2容置于該凹臺中。撓性基材2與基片I的第一面之間設有第一粘合層11，以將撓性基材2粘合固定于基片I的第一面或第一面的凹臺中。撓性基材2與基片I的第二面之間設有第二粘合層12。本實施例中的撓性基材2是柔性電路板或是聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET, Polyethylene terephthalate),但不以此為限。
[0109]指紋檢測元件3位于基片I的第一面，設置在撓性基材2上。例如，撓性基材2上設有壓印層(圖中未示出)，壓印層表面形成有凹槽，指紋檢測元件3設置于撓性基材2的凹槽中。指紋檢測元件3可以通過濺鍍或是絲印的方式形成于撓性基材2上。本實用新型將指紋檢測元件3做在基片I的上表面是為了讓指紋檢測元件3能夠與用戶的指紋更靠近，大大減小指紋檢測元件3中的電極與用戶的指紋之間的距離。指紋檢測元件3的具體構成方式和工作原理將在后面詳細說明。
[0110]引線4設置在撓性基材2上，引線4的一端電連接指紋檢測元件3，另一端延伸至基片I的第二面，即:將指紋檢測元件3的信號從基片I的第一面?zhèn)鬏數(shù)交琁的第二面的指紋識別芯片5。通過這種方式，避免了在基片I上進行打孔過線的工藝，保證了基片的整體強度。引線4也可以通過濺鍍或是絲印的方式形成于撓性基材2上。
[0111]指紋識別芯片5大體位于基片I的第二面，以對用戶移動手指與指紋檢測元件3之間的耦合敏感，以接收和處理指紋檢測元件3傳來的數(shù)據(jù)。指紋識別芯片5的具體安裝位置可以是通過倒裝芯片的方式連接到基片I的第二面的撓性基材2，或者通過凸塊焊接的方式連接到撓性基材2并且指紋識別芯片5與撓性基材2之間填充有填充膠7 ;當然，指紋識別芯片5的安裝位置也可以是集成于與引線4電連接的主板10。為了保護指紋識別芯片5，可以在指紋識別芯片5上設置一保護底座8，罩蓋指紋識別芯片5。
[0112]保護層6覆蓋指紋檢測元件3和基片I的第一面的撓性基材2，充分保護易磨損的指紋檢測元件3和撓性基材2。保護層6的厚度可以為50um，但不以此為限。保護層6的材料為類鉆碳鍍膜(Diamond Like Carbon Coating)或高透防指紋AF膜等,但不以此為限。
[0113]觸摸元件13設置于撓性基材2上，且位于基片的第二面。觸摸元件13可以是電容屏、電阻屏、壓電式觸摸屏、紅外線式觸摸屏、表面聲波觸摸屏等中的一種，但不以此為限。例如:觸摸元件13可以通過蝕刻、層積等工藝形成于撓性基材2上(但不以此為限)，從而在一片撓性基材2上設置觸摸元件13、指紋檢測元件3和指紋識別芯片5增強了整體性。而且，觸摸元件13可以根據(jù)制造需求設置在撓性基材2的任何一面。例如:觸摸元件13在撓性基材2的一面上，指紋識別芯片5在撓性基材2的另一面上。這樣觸摸元件13可以緊密貼合于撓性基材2與基片I之間，使得基片1、指紋檢測元件3、觸摸元件13和撓性基材2可以成為一體化的產(chǎn)品,有較高的集成度。
[0114]下面分別結合圖5、圖6、圖7以及圖8對應說明指紋檢測元件的四種構成方式及其工作原理。
[0115]指紋檢測元件3中的電極布線圖案的至少一部分由導電網(wǎng)格構成。指紋檢測元件3包括感應電極31以及多條驅動電極32 (參見圖5)。如圖5所示,指紋檢測元件3包括多個驅動電極32和感應電極31。多條驅動電極32并排布置且彼此間隔開，多條驅動電極32分別與感應電極31間隔開地相對以形成多個檢測間隙35。驅動電極32實質上彼此平行，并且連接至驅動電路30。感應電極31實質上垂直于驅動電極32而布置。每個驅動電極32通過檢測間隙35與感應電極31分隔開。因此，指紋檢測元件3包括位于各個驅動電極32和感應電極31之間的線性排列的檢測間隙35。
[0116]當用戶在垂直于感應電極31的方向上移動或揮動手指時(例如:沿H方向滑動手指)，驅動電路30以驅動信號順序地激勵驅動電極32。當指紋的指紋脊和指紋谷掠過檢測間隙35時，施加至驅動電極32的驅動信號根據(jù)單個檢測間隙35的電容被電容性地耦合至感應電極31。電容根據(jù)掠過檢測間隙35的指紋的指紋脊和指紋谷而變化。電容性耦合的驅動信號被耦合至感應電極31，并由一感應電路檢測來提供一行指紋圖像。通過組合多片指紋圖形可以形成完整的指紋圖像。
[0117]圖5中所示類型的指紋檢測元件3雖然提供了滿意的性能，但是易受寄生耦合和由人類身體聚集的噪聲以及來自間隙外的指脊紋的通過手指的主要部分而耦合的干擾的影響。為了優(yōu)化指紋識別的準確性，消除來自間隙外的指脊紋部分的耦合干擾，即消除差分噪聲，在圖6中示出了改良的指紋檢測元件3'。
[0118]與圖5中相同地，指紋檢測元件:V (圖6)包括多個驅動電極32和感應電極31。驅動電極32實質上彼此平行，并且連接至驅動電路30。感應電極31實質上垂直于驅動電極32布置。每個驅動電極32通過檢測間隙35自檢測板間隔開。因此，指紋檢測元件3'包括位于各個驅動電極32和感應電極31之間的線性排列的檢測間隙35。驅動電路30以驅動信號順序地激勵驅動電極32。
[0119]指紋檢測元件3'還可以包括參考電極33和多條虛設驅動電極34(參見圖6)，參考電極33與感應電極31相對設置并位于感應電極31的與多條驅動電極32相反的一側。多條虛設驅動電極34并排布置且彼此電連接，多條虛設驅動電極34與多條驅動電極32對應地設置在參考電極33的與感應電極31相反的一側。
[0120]指紋檢測元件3'還包括可以實質上平行于感應電極31并與感應電極31分離開的參考電極33。參考電極33位于與驅動電極32相對的感應電極31的一側，并因而通過比感應電極31更大的距離與驅動電極32隔開。參考電極33應該通過一段距離與驅動電極32間隔開，此距離足以為共模噪聲消除提供噪聲和寄生耦合參考。在一些實施方案中，參考電極33和感應電極31可以具有相等的長度和寬度，并且可以并排地平行布置。參考電極33類似于感應電極31那樣感測脊/谷信號，但其實質上強度減弱。因為參考電極33和感應電極31緊密地間隔并且具有類似的尺寸，兩個電極產(chǎn)生了大致相等的噪聲和寄生信號。從參考電極33上的信號中減去感應電極31上的信號產(chǎn)生了與感測的信號之間的差成比例的脊/谷信號，由于來自檢測間隙35上的兩個電極的相對間距，這是顯著的。但是，相等耦合的噪聲和寄生信號可以通過減去兩個電極上的信號而被消除。
[0121]感應電極31和參考電極33通過差分濾波器37耦合至差分放大器38。尤其，感應電極31可以通過差分濾波器37耦合至差分放大器38的正向輸入，而參考電極33可以通過差分濾波器37耦合至差分放大器38的反向輸入。差分放大器38通過電子方式減去感應電極31和參考電極33上的信號，使得噪聲和寄生信號被消除。
[0122]指紋檢測元件3'還可以包括與參考電極33間隔開的虛設驅動電路。如圖6中所示，虛設驅動電路可以包括實質上平行的虛設驅動電極34，其與參考電極33垂直地放置并由間隙36與參考電極33間隔開。平行虛設驅動電極34由導線39互相電連接，并且通過導線39連接至驅動電路30。在一些實施方案中，相對于參考電極33的平行虛設驅動電極34的排列匹配相對于感應電極31的驅動電極32的排列。因此，平行虛設驅動電極34的寬度、平行虛設驅動電極34之間的間距、和間隙36的大小可以分別與驅動電極32的寬度、驅動電極32之間的間距、和檢測間隙35的大小相同。
[0123]虛設驅動電路可以在指紋圖像感測期間連接至參考電位，例如接地。因此，在指紋圖像感測的任何瞬間時間，驅動電極32中的一個可以被驅動信號激勵，并且剩余的驅動電極32耦合至參考電位，例如接地。對于指紋檢測元件3'具有300個驅動電極32的例子，在任何給定時刻，除了 300個驅動電極32中的一個以外的所有驅動電極32連接至接地，并且在圖像感測期間的任何給定時刻，虛設驅動電路的所有平行虛設驅動電極34連接至接地。利用該布置，接地導體上的噪聲實質上等價地耦合至感應電極31和參考電極33。耦合的噪聲通過差分放大器38被減去，并從而被消除。所關心的指紋圖像信號在感應電極31和參考電極33之間被檢測，并且不被差分放大器38消除。本實施例中，感應電極31、驅動電極32、參考電極33和虛設驅動電極34都可以利用傳統(tǒng)的沉積、蝕刻和光刻技術形成。
[0124]一般，檢測間隙35的大小小于典型指紋的脊間距，并且一般在25至50 μ m的范圍內。本實施例中，相鄰的驅動電極32之間的節(jié)距彼此相等且在50至60 μ m范圍內，驅動電極32的寬度彼此相等且在20至45 μ m范圍內，檢測間隙35的大小彼此相等且在20至40 μ m范圍內ο
[0125]在指紋檢測元件:V的一個例子中，驅動電極32具有25 μ m(微米)的寬度，并且相鄰的驅動電極32之間的間距是25 μ m。檢測間隙35的大小為32 μ m。感應電極31和參考電極33之間的間距為32 μ m。虛設驅動電路的平行虛設驅動電極34的寬度為25 μ m并且相鄰的虛設驅動電極34之間的間距為25 μ m。間隙36的大小為32 μ m。這里的工藝尺寸參數(shù)僅僅作為例子給出，并不限制關于本實用新型的范圍。
[0126]參見圖7，指紋檢測元件300'可包括一指紋傳感區(qū)域301以感測在其上掃過的指紋。對于不同的應用，指紋傳感區(qū)域301的尺寸和形狀可視需要改變。
[0127]在某些實施例中，指紋傳感區(qū)域301可包括一條第一感應電極303、對應第一感應電極303的多條第一驅動電極302、一條第二感應電極310以及對應第二感應電極310的多條第二驅動電極309。第一驅動電極302并排布置且彼此間隔開，并且第一驅動電極302分別與第一感應電極303間隔開地相對以形成多個第一檢測間隙306。第二感應電極310與第一感應電極303平行設置并位于第一感應電極303的與多條第一驅動電極302相反的一側。第二驅動電極309并排布置且彼此間隔開，并且第二驅動電極309分別與第二感應電極310間隔開地相對以形成多個第二檢測間隙313。第二驅動電極309與多條第一驅動電極302對應地設置在第二感應電極310與第一感應電極303相反的一側。
[0128]本實施例中，相鄰第一驅動電極302之間的節(jié)距及相鄰第二驅動電極309之間的節(jié)距彼此相等且在50至60 μ m范圍內，但不以此為限。第一驅動電極302的寬度及第二驅動電極309的寬度彼此相等且在20至45 μ m范圍內，但不以此為限。第一檢測間隙306和第二檢測間隙313的大小彼此相等且在20至40 μ m范圍內，但不以此為限。
[0129]指紋影像可透過在手指掃過第一驅動電極302分別與第一感應電極303之間的第一檢測間隙306和第二驅動電極309分別與第二感應電極310之間的第二檢測間隙313而產(chǎn)生。這些信號可組合成指紋影像，與使用逐行掃描產(chǎn)生傳真影像的方式相似。
[0130]在某些實施例中，第一驅動電極302設定為逐個順序發(fā)送探測信號。此探測信號可在第一感應電極303上感測。與第一驅動電極302相似，第一感應電極303可以是與驅動電路300連接的一導電電極。
[0131]在第一感應電極303處，可因應探測信號而產(chǎn)生響應信號。回應信號的幅度可取決于多個因素，例如指紋傳感區(qū)域301上是否存在手指，特別是在某第一驅動電極302和第一感應電極303之間的第一檢測間隙306上是否剛好有指紋的脊或谷。在第一感應電極303處產(chǎn)生的響應信號之幅度可與該第一驅動電極302和第一感應電極303之間的第一檢測間隙306上手指之脊或谷的射頻阻抗直接相關。
[0132]指紋傳感區(qū)域301 (包括第一驅動電極302和第一感應電極303)可能與驅動電路300電連接但實際分離。將第一感應電極303和第二感應電極310定位于硅芯片之外，或可減小傳感器的靜電放電、磨損及破碎可能性，從而改善指紋檢測元件300’的可靠性。如此亦可按照傳統(tǒng)的芯片縮小路線圖，讓指紋檢測元件300’的成本隨時日而降低。此架構與直接接觸傳感器(整合到硅芯片上的傳感器)相比有一明顯優(yōu)點，因為直接接觸傳感器不能收縮到比行業(yè)標準指紋寬度更小。
[0133]本實施例中，通過共用第一驅動電極302、第二驅動電極309、第一感應電極303和第二感應電極310構成一雙線成像器，用于產(chǎn)生準確的無變形指紋影像。通過手指先通過第一感應電極303或是第二感應電極310來確定手指掃過指紋傳感區(qū)域301時的方向，并且，通過比對第一感應電極303和第二感應電極310的信號變化來確定手指掃過指紋傳感區(qū)域301時的速度(例如:通過計算相同的指紋區(qū)域通過第一感應電極303和第二感應電極310的時間差來獲得手指速度)，以此來得到更準確的指紋影像。
[0134]參見圖8，指紋檢測元件300〃可包括一指紋傳感區(qū)域301以感測在其上掃過的指紋。對于不同的應用，指紋傳感區(qū)域301的尺寸和形狀可視需要改變。指紋傳感區(qū)域301可包括一條第一感應電極303、對應第一感應電極303的多條第一驅動電極302、一條第二感應電極310以及對應第二感應電極310的多條第二驅動電極309。第一驅動電極302和第二驅動電極309分別連接驅動電路300。第一驅動電極302并排布置且彼此間隔開，并且第一驅動電極302分別與第一感應電極303間隔開地相對以形成多個第一檢測間隙306。第二感應電極310與第一感應電極303平行設置并位于第一感應電極303的與多條第一驅動電極302相反的一側。第二驅動電極309并排布置且彼此間隔開，并且第二驅動電極309分別與第二感應電極310間隔開地相對以形成多個第二檢測間隙313。第二驅動電極309與多條第一驅動電極302對應地設置在第二感應電極310與第一感應電極303相反的一側。
[0135]而與圖7不同的是，圖8中的指紋檢測元件300"的第一感應電極和第二感應電極均設有對應的參考電極、虛設驅動電極、差分濾波器以及差分放大器。
[0136]第一參考電極304與第一感應電極303平行地相對設置并位于第一感應電極303的與多條第一驅動電極302相反的一側。同樣地，第二參考電極311與第二感應電極310平行地相對設置并位于第二感應電極310的與多條第二驅動電極309相反的一側。
[0137]指紋檢測元件300〃包括多條第一虛設驅動電極305和多條第二虛設驅動電極312,多條第一虛設驅動電極305并排布置且彼此電連接,多條第一虛設驅動電極305與多條第一驅動電極302對應地設置在第一參考電極304的與第一感應電極303相反的一側，多條第二虛設驅動電極312并排布置且彼此電連接，多條第二虛設驅動電極312與多條第二驅動電極309對應地設置在第二參考電極311的與第二感應電極310相反的一側。在本實施例中，第一虛設驅動電極305和第二虛設驅動電極312可以全部接地，但不以此為限。指紋檢測元件300〃還包括差分濾波器307、差分放大器308、差分濾波器314以及差分放大器315。在一個實施例中，差分濾波器307、差分放大器308、差分濾波器314以及差分放大器315也可以形成于(通過半導體芯片生產(chǎn)技術)指紋檢測元件300〃之中。第一感應電極303和第一參考電極304分別經(jīng)過差分濾波器307連接到差分放大器308的正向輸入端和反向輸入端，差分放大器307通過電子方式減去第一感應電極303和第一參考電極304上的信號，使得噪聲和寄生信號被消除。同樣地，第二感應電極310和第二參考電極311分別經(jīng)過差分濾波器314連接到差分放大器315的正向輸入端和反向輸入端。差分放大器315通過電子方式減去第二感應電極310和第二參考電極311上的信號，使得噪聲和寄生信號被消除。
[0138]可見，圖8中指紋檢測元件300〃能夠在圖7的指紋檢測元件300'的基礎上，有效消除噪聲和寄生信號，從而得到更加準確的指紋圖像。
[0139]下文以圖2所示實施例來舉例說明本實用新型的指紋識別檢測組件的制造方式的主要步驟:
[0140]提供一基片1，在基片I的第一面通過第一粘合層11貼合撓性基材2，撓性基材2上已事先通過濺鍍或是絲印的方式形成引線4和指紋檢測元件3，并且通過蝕刻、層積等工藝形成觸摸元件13 ;然后將撓性基材2沿基片I的側面彎折，再通過第二粘合層12貼合到基片I的第二面，在基片I的第二面的撓性基材2上焊接指紋識別芯片5，使得引線從基片I第一面的指紋檢測元件3沿撓性基材2繞過基片I的側面連接到指紋識別芯片5，將指紋檢測元件3的信號從基片I的第一面?zhèn)鬏數(shù)交琁的第二面的指紋識別芯片5，最后在基片I第一面上的撓性基材2和指紋檢測元件3上覆蓋保護層6。
[0141]繼續(xù)參考圖1和2，根據(jù)本實用新型的另一個方面，還提供一種用于指紋識別檢測的電子裝置(例如手機、ipad等便攜式終端或門禁裝置)，包括上述的指紋識別檢測組件?；琁為觸摸顯示屏的透明蓋板，指紋檢測元件3設置于觸摸顯示屏的非顯示區(qū)，指紋檢測元件3的信號從透明蓋板的第一面沿撓性基材2傳送至透明蓋板的第二面。觸摸元件13設置于透明蓋板的第二面的顯示區(qū)域，主板10分別連接觸摸元件13和指紋識別檢測組件的撓性基材2。主板10可以通過異向導電材料(ACF)9連接撓性基材2。電子裝置還可以包括一后蓋，罩蓋電子裝置背部，后蓋上設有環(huán)形保護壁，環(huán)形保護壁罩蓋指紋識別芯片5。該電子裝置可以在顯示屏的透明蓋板上進行指紋識別，實現(xiàn)原理如前，此處不再贅述。
[0142]實施例2
[0143]如圖9和10所示，本實用新型的指紋識別檢測組件的另一種結構如下:在基片100的下表面依次設置第一透明膠層101、第一透光導電層102、第一基材103、第二透明膠層104、第二透光導電層105、撓性基材106、第二基材107，并且在第二透明膠層104和撓性基材106之間還設有與第二透光導電層105同層的指紋檢測元件110。指紋檢測元件110和撓性基材106向基片100的非顯示區(qū)域的方向延展出去，超出基片100的指紋檢測元件110和撓性基材106(見圖9)，超出部分沿基片100的側面彎折，從基片100的下表面通過彎折的形式，覆蓋到基片100的上表面，并且通過黏合層111固定在基片100的上表面(見圖10)。第一透光導電層102和第二透光導電層105可以通過穿孔的方式將引線穿出第二基材107,并且通過異向導電材料(Anisotropic Conductive Film ；ACF)電連接到第二基材107下方的主板109。指紋檢測元件110也通過穿孔的方式將引線穿出第二基材107，并且通過異向導電材料電連接到第二基材107下方的主板109，主板109上集成有指紋識別芯片。在基片100的上表面上設置保護層112，覆蓋并保護撓性基材106和指紋檢測元件110。
[0144]其中，基片100可以是玻璃或藍寶石材質等，但不以此為限。第一透明膠層101和第二透明膠層104可以是OCA光學膠(Optically Clear Adhesive),但不以此為限。
[0145]第一透光導電層102和第二透光導電層105可以是氧化銦錫材料(Indium TinOxides, ITO)，大體位于基片100的顯示區(qū)域，已形成觸摸屏結構。第一透光導電層102和第二透光導電層105分別包括兩個不同方向上的多條電極引線，(例如:第一透光導電層102為多條X方向間隔排列的多條ITO電極引線,第二透光導電層105為多條Y方向間隔排列的多條ITO電極引線，且X方向與Y方向相互垂直，但不以此為限，也可以是其他排布方式)以實現(xiàn)觸摸屏的功能，相關觸摸屏的實現(xiàn)原理，此處不再贅述。
[0146]撓性基材106可以是可透光且可彎折的PET材料(聚對苯二甲酸乙二醇酯)，但不以此為限。并且第一基材103和第二基材107同樣可以是PET材料(聚對苯二甲酸乙二醇酯)，但不以此為限。
[0147]保護層112的材料為類鉆碳鍍膜(Diamond Like Carbon Coating)或高透防指紋AF膜等，但不以此為限。
[0148]與實施例1中不同的是，在本實施例中，在基片100下表面之下的指紋檢測元件110位于撓性基材106之上，通過彎折到基片100上表面后，指紋檢測元件110則位于撓性基材106之下。
[0149]綜上可知，本實用新型的指紋識別檢測組件及其電子裝置可以實現(xiàn)在例如便攜式終端等電子裝置上實現(xiàn)指紋識別，并且不需要借助實體按鍵，而是在如顯示屏的透明蓋板上進行指紋識別，擴展了指紋識別的實際應用，尤其適用于沒有實體HOME鍵的安卓手機坐寸ο
[0150]以上具體地示出和描述了本實用新型的示例性實施方式。應該理解，本實用新型不限于所公開的實施方式，相反，本實用新型意圖涵蓋包含在所附權利要求范圍內的各種修改和等效置換。
【權利要求】
1.一種指紋識別檢測組件，其特征在于，包括: 基片，具有第一面、與所述第一面相對應的第二面以及連接所述第一面和所述第二面的側面； 撓性基材，設置在所述基片的第一面，并沿所述基片的側面彎折延伸至所述基片的第二面且至少部分地覆蓋于所述基片的第二面； 觸摸元件，設置于所述撓性基材上，且位于所述基片的第二面； 指紋檢測元件，設置于所述撓性基材上，且位于所述基片的第一面；以及引線，設置在所述撓性基材上，所述引線的一端電連接所述指紋檢測元件，另一端延伸至所述基片的第二面。
2.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述指紋檢測元件包括: 感應電極；以及 多條驅動電極，所述多條驅動電極并排布置且彼此間隔開，所述多條驅動電極分別與所述感應電極間隔開地相對以形成多個檢測間隙。
3.如權利要求2所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述指紋檢測元件還包括參考電極，所述參考電極與所述感應電極相對設置并位于所述感應電極的與所述多條驅動電極相反的一側。
4.如權利要求3所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述指紋檢測元件還包括多條虛設驅動電極，所述多條虛設驅動電極并排布置且彼此電連接，所述多條虛設驅動電極與所述多條驅動電極對應地設置在所述參考電極的與所述感應電極相反的一側。
5.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述觸摸元件至少包括: 第二透光導電層，形成于所述撓性基材上，包括沿第一方向平行排列的多條電極引線.第一基材，形成于所述第二透光導電層上；以及 第一透光導電層，形成于所述第一基材上，包括沿第二方向平行排列的多條電極引線.其中，所述第二透光導電層與指紋檢測元件位于所述第一基材和撓性基材之間的同一層。
6.如權利要求5所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述指紋檢測元件隨所述撓性基材，從所述基片的第一面沿所述基片的側面彎折延伸至所述基片的第二面。
7.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述指紋檢測元件的感應電極和驅動電極形成的圖案至少一部分由導電網(wǎng)格構成。
8.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述指紋檢測元件和引線通過濺鍍或是絲印的方式形成于撓性基材上。
9.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述撓性基材中形成有凹槽，所述指紋檢測元件設置于所述凹槽中，所述基片的第一面和側面均設有容置所述撓性基材的凹臺。
10.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:還包括一指紋識別芯片，設置于所述基片的第二面的撓性基材，所述指紋識別芯片對用戶移動手指與所述指紋檢測元件之間的耦合敏感。
11.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述撓性基材與所述基片的第一面之間設有第一粘合層；所述撓性基材與所述基片的第二面之間設有第二粘合層。
12.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:所述觸摸元件位于所述撓性基材與所述基片之間。
13.如權利要求1所述的指紋識別檢測組件，其特征在于:還包括一保護層，至少覆蓋所述指紋檢測元件和所述基片的第一面的撓性基材，所述保護層為類鉆碳鍍膜或高透防指紋AF膜。
14.一種具有指紋識別檢測功能的電子裝置，包括如權利要求1至13中任意一項所述的指紋識別檢測組件。
15.如權利要求14所述的具有指紋識別檢測功能的電子裝置，其特征在于:所述基片為觸摸顯示屏的透明蓋板，所述指紋檢測元件設置于所述觸摸顯示屏的非顯示區(qū)。
【文檔編號】G06K9/00GK203930883SQ201420364569
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月2日 優(yōu)先權日:2014年7月2日
【發(fā)明者】白安鵬, 譚強, 丁國棟, 蔣亞兵 申請人:南昌歐菲生物識別技術有限公司, 南昌歐菲光科技有限公司, 深圳歐菲光科技股份有限公司, 蘇州歐菲光科技有限公司