CN105205473A - 指纹识别传感器及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种指纹识别传感器及其制作方法。该指纹识别传感器包括：电路板，具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面上设有多个焊盘；指纹识别芯片，设于所述电路板第一表面上，具有工作表面及连接表面，所述工作表面用于与手指接触，所述连接表面上设有电连接点；导电粘接剂，电连接所述电路板焊盘与所述指纹识别芯片电连接点；非导电粘接剂，设于所述电路板第一表面上，并位于所述指纹识别芯片四周，以使所述指纹识别芯片与所述电路板之间形成密闭空间。上述指纹识别传感器对导电粘接剂具有较好的密封性。

Description

指纹识别传感器及其制作方法

技术领域

本发明涉及生物识别技术领域，特别是涉及一种指纹识别传感器及其制作方法。

背景技术

指纹识别系统已经广泛应用于各种终端设备，例如移动终端、银行系统、考勤系统等等。指纹识别系统包括指纹识别传感器和驱动电路单元，其中：指纹识别传感器用于探测指纹当前用户指纹图案，并且将当前用户指纹图案转换成电信号的指纹信息，驱动电路单元，用于驱动指纹识别传感器，并且处理指纹识别传感器探测到的指纹信息。

指纹识别传感器通常包括指纹识别芯片及电路板，指纹识别芯片具有电连接点，电路板上均具有焊盘。在组装上述指纹识别传感器时，先在电路板的焊盘上涂覆导电粘接剂，然后将指纹识别芯片放到已经涂覆了导电粘接剂的电路板上，使指纹识别芯片的电连接点与导电粘接剂接触，进而使得指纹识别芯片与电路板电连接。再采用底部填胶(Underfill)工艺，在填胶的过程中，填胶路径取决于指纹识别芯片的尺寸，对于小尺寸的指纹识别芯片可以采用单边填胶，对于大尺寸的指纹识别模组可以采用L形或U形填胶，以加快填充，直至指纹识别芯片的另一端发现有胶水渗出。由于需要在指纹识别芯片与电路板之间全部填胶，使得胶水用量太大，且在电路板上存在助焊剂残留，导致胶水无法对指纹识别芯片与电路板之间的空间进行完全填充，导致导电粘接剂容易受到外界空气中的水和氧腐蚀。

发明内容

基于此，有必要提供一种对导电粘接剂具有较好密封性的指纹识别传感器及其制作方法。

一种指纹识别传感器，包括：

电路板，具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面上设有多个焊盘；

指纹识别芯片，设于所述电路板第一表面上，具有工作表面及连接表面，所述工作表面用于与手指接触，所述连接表面上设有电连接点；

导电粘接剂，电连接所述电路板焊盘与所述指纹识别芯片电连接点；以及

非导电粘接剂，设于所述电路板第一表面上，并位于所述指纹识别芯片四周，以使所述指纹识别芯片与所述电路板之间形成密闭空间。

在其中一个实施例中，所述导电粘接剂的厚度为0.05～0.1mm。

在其中一个实施例中，所述导电粘接剂为锡膏。

在其中一个实施例中，所述非导电粘接剂为胶水。

一种指纹识别传感器的制作方法，包括如下步骤：

提供电路板及指纹识别芯片，所述电路板具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面上设有多个焊盘；所述指纹识别芯片具有工作表面及连接表面，所述工作表面用于与手指接触，所述连接表面上设有电连接点；所述电路板焊盘与所述指纹识别芯片电连接点通过导电粘接剂电连接；以及

在所述指纹识别芯片四周涂覆非导电粘接剂，以使所述指纹识别芯片与所述电路板之间形成密闭空间。

在上述指纹识别传感器中，采用四周封胶的方式替代传统的底部填胶工艺，从而使得导电粘接剂较好地密封于密闭空间中，能避免导电粘接剂被外界空气中的水和氧腐蚀。上述指纹识别传感器能大大降低因导电粘接剂腐蚀而导致指纹识别芯片与电路板出现断路的情况，从而上述指纹识别传感器具有较长的使用寿命。而且，采用四周封胶的方式形成指纹识别传感器相比于采用底部填胶工艺形成指纹识别传感器，需要使用的非导电粘接剂的量更少，而且对粘接剂的流动性要求较低。

附图说明

图1为本发明一实施方式的指纹识别传感器的结构示意图；

图2为本发明指纹识别传感器的制作流程图。

具体实施方式

下面结合附图及具体实施例对本发明指纹识别传感器及其制作方法进行进一步说明。

如图1所示，本发明一实施方式的指纹识别传感器10，包括电路板100、指纹识别芯片200、导电粘接剂300及非导电粘接剂400。

电路板100具有相对的第一表面110及第二表面120。第一表面110上设有多个焊盘(图未示)。具体的，在本实施方式中，电路板100为柔性电路板。在其他实施方式中，电路板100可以为带有焊盘的其他电路板。

指纹识别芯片200设于第一表面110上。指纹识别芯片200具有工作表面210及连接表面220。工作表面210用于与手指接触，连接表面220上设有电连接点(图未示)。具体的，在本实施方式中，电连接点为焊盘。在其他实施方式中，电连接点可以为焊球等用于实现电连接的元件。

导电粘接剂300电连接焊盘与电连接点，从而使得指纹识别芯片200与电路板100电连接。具体的，在本实施方式中，在电路板100与指纹识别芯片200的层叠方向上，导电粘接剂300的厚度为0.05～0.1mm。具体的，在本实施方式中，电粘接剂300为锡膏。在其他实施方式中，导电粘接剂300的厚度及材质可以为其他合理的厚度及能实现电连接的粘接剂。

非导电粘接剂400设于第一表面110上，并位于指纹识别芯片200四周，并与指纹识别芯片200连接，以使指纹识别芯片200与电路板100之间形成密闭空间500。具体的，非导电粘接剂400为胶水。

在上述指纹识别传感器10中，采用四周封胶的方式替代传统的底部填胶工艺，从而使得导电粘接剂300较好的密封于密闭空间500中，能避免导电粘接剂300被外界空气中的水和氧腐蚀。上述指纹识别传感器10能大大降低因导电粘接剂300腐蚀而导致指纹识别芯片200与电路板100出现断路的情况，从而上述指纹识别传感器10具有较长的使用寿命。

而且，采用四周封胶的方式形成指纹识别传感器10相比于采用底部填胶工艺形成指纹识别传感器，需要使用的非导电粘接剂的量更少，而且对粘接剂的流动性要求较低。

进一步，在本实施方式中，在从电路板100朝向指纹识别芯片200的方向上，非导电粘接剂400与指纹识别芯片200的外壁连接的一侧的最高点到达指纹识别芯片200外壁的1/2～2/3处。从而使得非导电粘接剂400在提供良好的密封的同时，还能提供足够的连接强度。

在本实施方式中，如图2所示，还提供一种指纹识别传感器的制作方法，包括如下步骤：

步骤S610，提供电路板及指纹识别芯片。其中，电路板具有相对的第一表面及第二表面，第一表面上设有多个焊盘；指纹识别芯片具有工作表面及连接表面，工作表面用于与手指接触，连接表面上设有电连接点；电路板焊盘与指纹识别芯片电连接点通过导电粘接剂电连接。

在本实施方式中，电连接点为焊盘，导电粘接剂为锡膏。首先利用网版印刷技术，在电路板的焊盘上涂覆锡膏；然后将指纹识别芯片通过贴片工艺(表面组装技术，SMT)安放到已经涂覆了锡膏的电路板上，使得指纹识别芯片连接表面的电连接点与锡膏接触；之后在回流炉中进行回流，在此加热过程中，锡膏中的助焊剂在达到合金熔点之前就先行蒸发绝大部分，在温度达到合金熔点后，锡膏中的合金成分与电路板及指纹识别芯片连接的电连接点熔融在一起，形成电连接块，降温后，焊锡合金凝固并与电路板形成稳定的电连接。

此处，需要说明的是，在回流过程中，存在助焊剂残留在电路板与指纹识别芯片之间，如果采用底部填胶工艺来填胶，会存在胶水无法完全填充，导致部分电连接块周围没有胶。当电路板与指纹识别芯片之间的密封不良时，会使得电连接块完全暴露在外界空气中，进而导致电连接块腐蚀速度加快。

步骤S620，在指纹识别芯片四周涂覆非导电粘接剂，以使指纹识别芯片与电路板之间形成密闭空间。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (5)

1.一种指纹识别传感器，其特征在于，包括：

电路板，具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面上设有多个焊盘；

指纹识别芯片，设于所述电路板第一表面上，具有工作表面及连接表面，所述工作表面用于与手指接触，所述连接表面上设有电连接点；

导电粘接剂，电连接所述电路板焊盘与所述指纹识别芯片电连接点；以及

非导电粘接剂，设于所述电路板第一表面上，并位于所述指纹识别芯片四周，以使所述指纹识别芯片与所述电路板之间形成密闭空间。

2.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述导电粘接剂的厚度为0.05～0.1mm。

3.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述导电粘接剂为锡膏。

4.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述非导电粘接剂为胶水。

5.一种指纹识别传感器的制作方法，其特征在于，包括如下步骤：

提供电路板及指纹识别芯片，所述电路板具有相对的第一表面及第二表面，所述第一表面上设有多个焊盘；所述指纹识别芯片具有工作表面及连接表面，所述工作表面用于与手指接触，所述连接表面上设有电连接点；所述电路板焊盘与所述指纹识别芯片电连接点通过导电粘接剂电连接；以及

在所述指纹识别芯片四周涂覆非导电粘接剂，以使所述指纹识别芯片与所述电路板之间形成密闭空间。