CN105528568A - 指纹辨识装置及其制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种指纹辨识装置及其制作方法，包含一透光盖板、一第一遮光层、一图案层以及一指纹辨识器。透光盖板具有一内表面。内表面具有一第一区域以及一第二区域。第一区域邻接第二区域。第一遮光层设置于内表面之第一区域。第一遮光层具有背对内表面之一第一底面。图案层设置于内表面之第二区域。图案层之颜色与第一遮光层之颜色不同。图案层具有背对内表面之一第二底面。第一底面与该第二底面之最大段差小于等于6微米。至少部份之第一遮光层与图案层位于指纹辨识器与透光盖板之间。藉此减少遮光层和图案层对指纹辨识器灵敏度的影响，提高指纹辨识灵敏度。

Description

指纹辨识装置及其制造方法

技术领域

本发明涉及一种电子装置，且特别涉及一种具有指纹辨识装置及其制造方法。

背景技术

由于指纹识别技术可起到良好的防盗作用和个人隐私保护作用，故近年来逐渐应用于行动装置上，以防止该行动装置遭盗用。具体来说，此类行动装置包含盖板、指纹辨识器以及触控显示装置。触控显示装置系设置于盖板内表面的中央区域，以供使用者操作及显示信息。指纹辨识器系设置于盖板内表面的周边区域，以辨识使用者的指纹。

为了遮蔽触控显示装置的周边导线，在盖板内表面的周边区域上设有遮光层。另外，为了方便使用者知悉指纹辨识器的位置，以利使用者将手指移动到指纹辨识器的正上方，上述遮光层可对应指纹辨识器的位置，露出部份的内表面。在此露出的内表面上可设有图案层，此图案层的颜色与遮光层的颜色不同。如此一来，当使用者看到图案层时，便可知悉指纹辨识器的位置。

在制作时，可先在盖板内表面的周边区域形成遮光层，再于周边区域未被遮光层所覆盖的露出部位形成图案层，接着再于图案层与遮光层的下方设置指纹辨识器。然而，由于遮光层与图案层均系以印刷的方式涂布于盖板内表面，故虽然理论上图案层的原料仅会涂布于遮光层所露出的部位，但实际上，印刷的公差会造成少量图案层原料覆盖在遮光层上，导致图案层下表面比遮光层下表面更远离盖板，而产生段差。这样的段差会增加指纹辨识器顶面至盖板外表面的距离，降低指纹辨识灵敏度，甚至造成指纹辨识器无法有效起到指纹辨识作用。

发明内容

有鉴于此，本发明之一目的在于减少遮光层和图案层对指纹辨识器灵敏度的影响，提高指纹辨识灵敏度。

为了达到上述目的，依据本发明之一实施方式，一种指纹辨识装置包含一透光盖板、一第一遮光层、一图案层以及一指纹辨识器。透光盖板具有一内表面。内表面具有一第一区域以及一第二区域。第一区域邻接第二区域。第一遮光层系设置于内表面之第一区域。第一遮光层具有背对内表面之一第一底面。图案层系设置于内表面之第二区域。图案层之颜色与第一遮光层之颜色不同。图案层具有背对内表面之一第二底面。第一底面与该第二底面之最大段差小于等于6微米。至少部份之第一遮光层与图案层系位于指纹辨识器与透光盖板之间。

依据本发明之又一实施方式，一种指纹辨识装置之制造方法包含以下步骤。在一透光盖板之一内表面之一第一区域上形成一第一遮光层，并露出内表面之一第二区域，第一区域邻接第二区域。第一遮光层具有背对内表面之一第一底面。在内表面之第二区域上形成一图案层。图案层具有背对内表面之一第二底面。第一底面与第二底面之最大段差小于等于6微米。设置一指纹辨识器于第一遮光层与图案层上。

于上述实施方式中，通过控制第一遮光层的第一底面与图案层的第二底面之最大段差小于等于6微米，故可缩短指纹辨识器上表面至透光盖板外表面的距离，减少第一遮光层和图案层对指纹辨识器灵敏度的影响，提高指纹辨识灵敏度。

附图说明

图1绘示依据本发明一实施方式之触控装置的上视示意图；

图2绘示图1所示触控装置沿着A-A’线的剖面图；

图3绘示图2所示之触控装置的局部放大图；

图4A至4D图绘示图2所示之指纹辨识装置的制作方法；

图5绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图；

图6绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图；

图7绘示图6之触控装置的局部放大图；

图8绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图；

图9A至9E绘示图8所示之指纹辨识装置的制作方法的流程图；

图10绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图；

图11绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图；

图12绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图；以及

图13A至13F绘示图12所示之指纹辨识装置的制造方法的流程图。

元件符号说明：

100、100a、100b：透光盖板

101：主板体

1011：顶面

1012：底面

102：子板体

1021：顶面

1022：底面

1023：倾斜面

103：黏着层

110、110a、110b：内表面

111、111a、111b：第一区域

112、112a、112b：第二区域

113、113a：凹槽

1131：顶槽壁

1132：侧槽壁

120、120b：外表面

121：可视区

122：非可视区

123：标示区

124：指纹辨识区

200：第一遮光层

210：第一底面

220：第一顶面

300、300a：图案层

310、310a：第二底面

320、320a：第二顶面

400：指纹辨识器

410：上表面

510：触控感应结构

520：导线结构

600：显示模块

700：第二遮光层

T：厚度方向

x：段差

θ、α：夹角

具体实施方式

以下将以图式揭露本发明之复数实施方式，为明确说明起见，许多实务上的细节将在以下叙述中一并说明。然而，熟悉本领域之技术人员应当了解到，在本发明部分实施方式中，这些实务上的细节并非必要的，因此不应用以限制本发明。此外，为简化图式起见，一些习知惯用的结构与元件在图式中将以简单示意的方式绘示之。另外，为了便于读者观看，图式中各元件的尺寸并非依实际比例绘示。

图1绘示依据本发明一实施方式之触控装置的上视示意图。图2绘示图1所示触控装置沿着A-A’线的剖面图。如图1及2所示，于本实施方式中，触控装置包含透光盖板100、第一遮光层200、图案层300、指纹辨识器400、触控感应结构510以及导线结构520，其中透光盖板100、第一遮光层200、图案层300与指纹辨识器400可共同构成指纹辨识装置。透光盖板100具有内表面110与外表面120。内表面110与外表面120是相背对的。第一遮光层200、图案层300与触控感应结构510分别设置于内表面110的不同区域。指纹辨识器400位于第一遮光层200与图案层300上。导线结构520电性连接触控感应结构510。至少部份之第一遮光层200位于导线结构520与透光盖板100之间，以遮蔽导线结构520。

透光盖板100的外表面120可为触控操作面，故外表面120上可选择性地设置防脏污、防指纹、抗刮及/或抗眩等功能层。外表面120包含可视区121、非可视区122、标示区123以及指纹辨识区124。可视区121用以显示信息给使用者观看并供使用者以触控的方式操作触控装置。非可视区122围绕可视区121，而用以遮蔽导线结构520与其它不透光元件。标示区123被非可视区122所围绕。指纹辨识区124被标示区123所围绕，且指纹辨识区124系位于指纹辨识器400正上方。换句话说，指纹辨识器400在外表面120上的正投影与指纹辨识区124至少部份重叠。标示区123的颜色与非可视区122的颜色不同，以标示出指纹辨识器400的位置，而便于使用者将手指移动至指纹辨识区124，使得位于指纹辨识区124正下方的指纹辨识器400能够有效辨识使用者的指纹。

应了解到，上述透光盖板100的材质为透光材料，而非可视区122藉由内表面110上的第一遮光层200来起到遮蔽作用，标示区123藉由内表面110上的图案层300来起到标示作用。

具体来说，内表面110具有第一区域111以及第二区域112。第一区域111邻接第二区域112。内表面110的第二区域112与外表面120的标示区123相对应。换句话说，第二区域112的边界与标示区123的边界在透光盖板100的厚度方向T上是相对齐的。举例来说，标示区123与第二区域112均呈环状图案，且这两个环状图案在透光盖板100的厚度方向T上是相对齐的。部份第一区域111位于第二区域112外侧，且此部份的第一区域111与外表面120的非可视区122相对应，部份第一区域111被第二区域112所围绕，且此部份的第一区域111与外表面120的指纹辨识区124相对应。

第一遮光层200设置于内表面110的第一区域111，以使与第一区域111相对应的外表面120之非可视区122及指纹辨识区124起到遮蔽作用，而可分别遮蔽导线结构520以及指纹辨识器400。图案层300的颜色与第一遮光层200的颜色不同，且图案层300设置于内表面110的第二区域112，以使与第二区域112相对应的外表面120之标示区123起到标示作用。

进一步来说，当使用者从透光盖板100的外表面120外观看此触控装置时，第一遮光层200与图案层300均可被看到。如此一来，使用者可从外表面120外看到与第一遮光层200颜色不同的图案层300，从而知悉指纹辨识器400的位置。应了解到，虽然于本实施方式中，图案层300呈环状图案，但只要图案层300与第一遮光层200颜色不同而能让使用者辨识，则于其它实施方式中，图案层300亦可为其它形状的图案，如圆形图案、矩形图案、梯形图案、三角形图案等等，但本发明并不以此为限。

图3绘示图2所示之触控装置的局部放大图。如图3所示，第一遮光层200包含第一底面210。第一底面210背对盖板100的内表面110。图案层300包含第二底面310。第二底面310背对盖板100的内表面110。至少部份之第一遮光层200与图案层300位于指纹辨识器400与透光盖板100之间。进一步来说，指纹辨识器400具有上表面410，第一遮光层200与图案层300隔开指纹辨识器400的上表面410与透光盖板100。第一遮光层200的第一底面210与图案层300的第二底面310之最大段差小于等于6微米，较佳小于等于3微米，故可缩短指纹辨识器400之上表面410至透光盖板100之外表面120的距离，从而减少第一遮光层200和图案层300对指纹辨识器400灵敏度的影响，提高指纹辨识灵敏度。进一步的，可设置第一遮光层200的厚度或图案层300的厚度小于等于20微米，较佳小于等于10微米，可兼顾指纹辨识器400的灵敏度以及第一遮光层200与图案层300的遮蔽效果。

于本实施方式中，第一遮光层200的第一底面210与图案层300的第二底面310可为对齐的。换句话说，第一底面210与第二底面310是共平面的，而两者的段差为零。在这样的段差设计下，不会因段差位置的厚度增加而影响指纹辨识器400的指纹辨识灵敏度。

举例来说，指纹辨识器400的上表面410至透光盖板100的内表面110的距离较佳不大于300微米，以维持正常的指纹辨识效果(亦即，维持足够的辨识灵敏度与辨识准确性)。由于第一底面210与第二底面310的段差为零，故指纹辨识器400的上表面410至透光盖板100的内表面110的距离即等于第一遮光层200的厚度，亦等于图案层300的厚度。假设透光盖板100在指纹辨识区124的厚度为d,因此，只要第一遮光层200的厚度与图案层300的厚度不大于(300-d)微米，即可允许指纹辨识器400正常运作。另由于只要第一遮光层200的厚度与图案层300的厚度大于10微米，便可有效起到遮蔽作用，因此，在此例中，可允许第一遮光层200的厚度与图案层300的厚度大于等于10微米并小于(300-d)微米，从而兼顾指纹辨识作用与遮蔽作用。应了解到，上述数值仅用以帮助说明，而非限制本发明。

为了有效降低第一遮光层200的第一底面210与图案层300的第二底面310之段差，图案层300或者第一遮光层200其中之一可不以印刷的方式形成的，而可以精度更高的微影制程来形成，从而解决印刷公差所造成的段差过大的问题。进一步来说，上述指纹辨识装置的制作方法可参阅图4A至4B所示。在图4A中，提供透光盖板100，此透光盖板100之材质可为玻璃、蓝宝石或者聚酸甲酯(Polymethylmethacrylate，PMMA)等等，但本发明并不以此为限。

在图4B中，可在透光盖板100之内表面110的第一区域111上形成第一遮光层200，并露出内表面110的第二区域112。举例来说，第一遮光层200可以丝网印刷的方式来形成。具体来说，第一遮光层200之材质可为油墨，制造者可利用丝网印刷的方式将此油墨涂布在内表面110的第一区域111上，而不涂布于第二区域112上。第一遮光层200亦可以涂布后再蚀刻的方式形成。举例来说，可先将第一遮光层200的原料整面性地涂布于透光盖板100的内表面110上，接着再进行蚀刻，以移除不位于第一区域111上的原料，并留下位于第一区域111上的原料，而形成第一遮光层200并露出第二区域112。

在图4C中，在内表面110的第二区域112上形成图案层300。举例来说，图案层300由微影制程形成，可进一步提高形成图案层300的精度，以便更好的控制第一遮蔽层200与图案层300之间的段差。进一步来说，图案层300之材质可为感光材料，在制作时，可先将感光材料例如感光油墨涂布于内表面110的第二区域112与第一遮光层200上，再藉由光罩图案将欲留下的感光材料定义于第二区域112上，接着进行曝光显影。之后，将不位于第二区域112上的感光材料移除，而仅在第二区域112上留下感光材料以形成图案层300。上述方式可有效防止部份图案层300覆盖于第一遮光层200上，以利第一遮光层200的第一底面210与图案层300的第二底面310对齐，使得段差为零。

在图4D中，在第一遮光层200与图案层300上设置指纹辨识器400，而完成指纹辨识装置。具体来说，可将指纹辨识器400黏着于图案层300与第一遮光层200上。举例来说，第一遮光层200或图案层300之材质可为黏性材料，而可黏着指纹辨识器400。于其它实施方式中，亦可额外采用黏着材料将指纹辨识器400黏着于图案层300与第一遮光层200上。举例来说，黏着材料可为光学胶或紫外光固化胶，但本发明并不以此为限。

请参阅图3，于本实施方式中，第一遮光层200还包含第一顶面220，图案层300还包含第二顶面320。第一顶面220与第一底面210相背对，第二顶面320与第二底面310相背对。第一顶面220与第二顶面320均接触透光盖板100之内表面110。换句话说，第一遮光层200与透光盖板100之间无夹设其它黏着材料，而直接涂布于内表面110。图案层300与透光盖板100之间亦无夹设其它黏着材料，而直接以微影制程形成于内表面110。

请参阅图2，于本实施方式中，触控装置还包含显示模块600。触控感应结构510位于显示模块600与透光盖板100之间，且触控感应结构510与显示模块600均位于可视区121正下方。换句话说，触控感应结构510与显示模块600在透光盖板100的外表面120上的正投影位于可视区121内，以分别提供触控以及显示的功能。于部份实施方式中，显示模块600可为液晶显示模块(LiquidCrystalDisplayModule，LCM)、发光二极管显示模块、有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)显示模块、电泳显示模块(ElectrophoreticDisplay)等可与触控感应结构510贴合的显示模块，但本发明并不以此为限。

于部份实施方式中，触控感应结构510可包含复数透明导电图案于其中，此透明导电图案的材质可为氧化铟锡(IndiumTinOxide,ITO)或氧化铟锌(IndiumZincOxide,IZO)，但本发明并不以此为限。由于导线结构520设置于第一遮光层200上，故使用者从透光盖板100的外表面120外观看触控装置时，导线结构520可被第一遮光层200所遮蔽，因此，导线结构520可不必采用透光元件，故于部份实施方式中，导线结构520可包含复数金属导线，此金属导线的材质可为铜或银，但本发明并不以此为限。

触控感应结构510中的透明导电图案电性连接导线结构520的金属导线，而导线结构520的金属导线系电性连接可挠性电路板(未示于图中)。如此一来，当触控感应结构510中的透明导电图案感应到触控讯号时，此触控讯号可藉由导线结构520的金属导线传递给可挠性电路板上的控制芯片。

于部份实施方式中，指纹辨识器400可为具有指纹辨识功能的芯片，在另一实施例中，指纹辨识器400可为指纹辨识电极，直接形成于图案层300与第一遮光层200上，以进一步减小指纹辨识器400距离触摸物体的距离，提高指纹识别灵敏度。

图5绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图。如图5所示，本实施方式与图2所示实施方式之间的主要差异系在于：本实施方式之指纹辨识装置还包含第二遮光层700。第二遮光层700设置于第一遮光层200之第一底面210以及图案层300之第二底面310。进一步来说，部份第二遮光层700位于第一遮光层200与指纹辨识器400之间，部份第二遮光层700位于图案层300与指纹辨识器400之间，而部份第二遮光层700位于第一遮光层200与导线结构520之间。如此一来，第二遮光层700可增加遮蔽效果，而进一步地防止使用者从透光盖板100的外表面120外观看到指纹辨识器400、导线结构520或其它不透光元件。

为了防止第一遮光层200与第二遮光层700叠合地过厚，而妨碍指纹辨识器400的运作，同时兼顾遮蔽效果，于部份实施方式中，第一遮光层200与第二遮光层700的厚度总和小于或等于20微米，较佳小于或等于10微米。相似地，为了防止图案层300与第二遮光层700叠合地过厚，而妨碍指纹辨识器400的运作，同时兼顾遮蔽效果，于部份实施方式中，图案层300与第二遮光层700的厚度总和小于或等于20微米，较佳小于或等于10微米。

于部份实施方式中，第二遮光层700的颜色可与第一遮光层200的颜色相同或不同。在制作时，可先在透光盖板100的内表面110的第一区域111形成第一遮光层200。举例来说，可将第一遮光层200的原料涂布于第一区域111上，或将第一遮光层200的原料涂布于内表面110后，再以蚀刻的方式移除不位于第一区域111上的原料。接着，在内表面110的第二区域112形成图案层300。举例来说，可利用微影制程将感光材料留在第二区域112上以形成图案层300。接着，可在第一遮光层200之第一底面210与图案层300之第二底面310上形成第二遮光层700。举例来说，于一实施方式中，第二遮光层700的材质可为油墨，在制作时，可将此油墨整面性地涂布于第一底面210与第二底面310上，以形成第二遮光层700。于另一实施方式中，第二遮光层700的材质可为光阻材料，在制作时，可利用曝光显影的方式让此光阻材料固化且附着于第一底面210与第二底面310上，以形成第二遮光层700。

图6绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图。图7绘示图6之触控装置的局部放大图。如第6及7图所示，本实施方式与图2所示实施方式之间的主要差异在于：部份图案层300a覆盖部份第一遮光层200。进一步来说，图案层300a不仅布满第二区域112，还可些微地覆盖于第一遮光层200上，如此可确保图案层300a紧靠着第一遮光层200，以防止图案层300a与第一遮光层200之间存有间隙，而导致部份指纹辨识器400未被遮蔽。可以理解的是，在另一些实施例中，可以是部分第一遮光层200覆盖部分之图案层300a，从而防止图案层300a与第一遮光层200之间存有间隙。

于本实施方式中，图案层300a包含相背对的第二底面310a与第二顶面320a。第二顶面320a接触透光盖板100的内表面110。第二底面310a接触指纹辨识器400的上表面410。第二底面310a与第一遮光层200的第一底面210相差段差x。指纹辨识器400的上表面410至透光盖板100的内表面110的距离为第一遮光层200的厚度与段差x的总和，为了降低此距离，第一底面210与第二底面310a之最大段差x小于等于6微米，以在不降低第一遮光层200厚度的情况下，缩小指纹辨识器400的上表面410至透光盖板100的内表面110的距离，从而缩小指纹辨识器400的上表面410至透光盖板100之外表面120的距离，以起到指纹辨识作用。

图8绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图。如图8所示，本实施方式与图2所示实施方式之间的主要差异系在于：透光盖板100a之内表面110a具有凹槽113。指纹辨识器400位于凹槽113，如此可进一步地减少指纹辨识器400之上表面410至外表面120的距离。此外，由于指纹辨识器400位于凹槽113，故上表面410至外表面120的距离主要取决于凹槽113的深度，而与透光盖板100a的厚度无关。如此一来，可在维持上表面410至外表面120的距离的情况下，增加透光盖板100a的厚度，以提升透光盖板100a的结构强度。因此，本实施方式除了兼顾指纹辨识器400的指纹辨识作用与第一遮光层200及图案层300的遮蔽作用，还可进一步地兼顾透光盖板100a的结构强度。

于部份实施方式中，凹槽113可为向外渐扩的梯形凹槽。具体来说，凹槽113具有顶槽壁1131以及侧槽壁1132。侧槽壁1132邻接顶槽壁1131。侧槽壁1132与顶槽壁1131之间的夹角θ系大于90度，以利于透光盖板100a的加工。具体来说，在制作凹槽113的过程中，特别是当透光盖板100a的材质为硬度较高的材料(如强化玻璃)时，此相对内表面110a倾斜的侧槽壁1132较易于形成，且可避免侧槽壁1132与内表面110a连接处崩毁。因此，这样的结构设计可有效提高透光盖板100a的制造良率。

当夹角θ越大时，凹槽113的加工越容易，第一遮光层200也较容易附着在凹槽113的侧槽壁1132，但同时对透光盖板100a的强度影响也越大，所以合理设计夹角θ的大小尤为重要。在本发明一或多个实施方式中，顶槽壁1131与侧槽壁1132之间的夹角θ可为95度至175度。较佳来说，夹角θ可为110度至165度。更佳来说，夹角θ可为120度、130度或140度等。在本实施方式中，侧槽壁1132为平面，但并不限于此。在其它实施方式中，侧槽壁1132可为向内弯曲或向外弯曲的曲面。应了解到，以上所举之顶槽壁1131与侧槽壁1132的具体实施方式仅为例示，并非用以限制本发明，本发明所属技术领域中具有通常知识者，应视实际需要，弹性地调整顶槽壁1131与侧槽壁1132之间的夹角θ与侧槽壁1132的形状。

于本实施方式中，第二区域112a位于顶槽壁1131，使得图案层300位于顶槽壁1131上。具体来说，图案层300位于顶槽壁1131与指纹辨识器400之间，以标示出指纹辨识器400的位置。部份第一区域111a位于凹槽113，使得部份第一遮光层200位于凹槽113的顶槽壁1131和侧槽壁1132上。具体来说，部份第一遮光层200位于顶槽壁1131与指纹辨识器400之间，以遮蔽指纹辨识器400，另外，部份第一遮光层200位于侧槽壁1132上。

图9A至9E绘示图8所示之指纹辨识装置的制作方法的流程图。在图9A中，提供透光盖板100a，此透光盖板100之材质可为玻璃、蓝宝石或者聚酸甲酯等等，但本发明并不以此为限。

在图9B中，在透光盖板100a的内表面110a上形成凹槽113。举例来说，可利用铣刀在内表面110a上铣出凹槽113。此凹槽113较佳为向外渐扩的梯形槽。换句话说，侧槽壁1132与顶槽壁1131之间的夹角θ大于90度，以利铣出凹槽113。

在图9C中，可在内表面110a的第一区域111a上形成第一遮光层200，并露出内表面110a的第二区域112a，其中第二区域112a位于凹槽113，且部份第一区域111a亦位于凹槽113。换句话说，部份第一遮光层200系形成于凹槽113中。举例来说，第一遮光层200可以丝网印刷的方式或涂布后再蚀刻的方式来形成，具体的形成方式系如同图4B及前文中对应段落所载，在此不重复叙述。

在图9D中，在内表面110a的第二区域112a上形成图案层300，另由于第二区域112a系位于凹槽113，故图案层300系形成于凹槽113中。举例来说，图案层300由微影制程形成的，具体的形成方式系如同图4C及前文中对应段落所载，在此不重复叙述。

在图9E中，在第一遮光层200与图案层300上设置指纹辨识器400，而完成指纹辨识装置。进一步来说，可将指纹辨识器400黏着于图案层300与第一遮光层200上，具体的黏着方式系如同图4D及前文中对应段落所载，在此不重复叙述。由于图案层300系位于凹槽113中，故指纹辨识器400设置于凹槽113中。

图10绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图。如图10所示，本实施方式与图8所示实施方式之间的主要差异在于：本实施方式之指纹辨识装置还包含第二遮光层700。第二遮光层700设置于第一遮光层200之第一底面210以及图案层300之第二底面310。进一步来说，部份第二遮光层700位于第一遮光层200与指纹辨识器400之间，部份第二遮光层700位于图案层300与指纹辨识器400之间，而部份第二遮光层700位于第一遮光层200与导线结构520之间。如此一来，第二遮光层700可增加遮蔽效果，而进一步地防止使用者从透光盖板100a的外表面120外观看到指纹辨识器400、导线结构520或其它不透光元件。

于图10中，为了防止第一遮光层200与第二遮光层700叠合地过厚，而妨碍指纹辨识器400的运作，于部份实施方式中，第一遮光层200与第二遮光层700的厚度总和系小于或等于20微米。相似地，为了防止图案层300与第二遮光层700叠合地过厚，而妨碍指纹辨识器400的运作，于部份实施方式中，图案层300与第二遮光层700的厚度总和小于或等于20微米。

于图10中，第二遮光层700的颜色可与图案层300的颜色相同或不同，且第二遮光层700的颜色亦可与第一遮光层200的颜色相同或不同。第二遮光层700的材质可为油墨或光阻材料，而其制作方式系如同图5以及前文中对应段落所载，故不重复叙述。

图11绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图。如图11所示，本实施方式与图8所示实施方式之间的主要差异在于：部份图案层300a覆盖部份第一遮光层200。进一步来说，图案层300a不仅布满第二区域112a，还可些微地覆盖于第一遮光层200上，如此可确保图案层300a紧靠着第一遮光层200，以防止图案层300a与第一遮光层200之间存有间隙，而导致部份指纹辨识器400未被遮蔽。

如图11所示，指纹辨识器400的上表面410至凹槽113的顶槽壁1131的距离为第一底面210与第二底面310a之段差及第一遮光层200厚度的总和，为了降低此距离，第一底面210与第二底面310a之最大段差小于等于6微米，以在不降低第一遮光层200厚度的情况下，缩小指纹辨识器400的上表面410至凹槽113的顶槽壁1131的距离，从而缩小指纹辨识器400的上表面410至透光盖板100a之外表面120的距离，以起到指纹辨识作用。

图12绘示依据本发明另一实施方式之触控装置的剖面图。如图12所示，本实施方式与图8所示实施方式之间的主要差异在于：透光盖板100b并非一体式的板件，而是由复数板体所结合而成的。进一步来说，透光盖板100b包含主板体101以及复数子板体102。此些子板体102结合于主板体101之同侧，且此些子板体102相互分隔而定义凹槽113a。换句话说，凹槽113a即为子板体102相互分隔而形成的空间。因此，本实施方式无须对透光料件进行铣削加工出凹槽，而是直接由子板体102相互分隔形成凹槽113a，而可避免铣削加工所造成凹槽113a特别是顶槽壁及顶槽壁与侧槽壁连接处出现刀痕，影响视觉品味。

举例来说，子板体102可通过黏着层或离子键结合于主板体101之一侧。例如，透光盖板100b还包含结合层103。结合层103可以是黏着层或主板体101与子板体102之间形成的离子键，结合层103位于主板体101与子板体102之间，以固定主板体101与子板体102。具体来说，子板体102的数量为两个。主板体101包含相背对的顶面1011以及底面1012。这两个子板体102结合于底面1012的不同区域，且相互分隔而定义凹槽113a。进一步来说，每一子板体102包含相背对的顶面1021以及底面1022。每一子板体102的顶面1021与主板体101的底面1012之间相夹有结合层103，以使主板体101与子板体102相固定。其中主板体101与子板体102通过离子键结合的方式，可实现主板体101与子板体102之间无缝连接，且可省略黏着层，降低透光盖板101的厚度。在本实施方式中，形成凹槽113a的步骤为结合两子板体102于主板体101之一侧，且这两子板体102相互分隔的而定义凹槽113a。

于本实施方式中，每一子板体102具有邻接于顶面1021与底面1022之间的倾斜面1023。这两子板体102的倾斜面1023相互面对，而凹槽113a系位于这两子板体102的倾斜面1023之间。在每一子板体102中，倾斜面1023与底面1022之间的夹角α大于90度，以形成向外渐扩的凹槽113a。值得注意的是，于图8所示的实施方式中，凹槽113之所以呈向外渐扩的形状系为了铣削加工的便利性，但由于本实施方式的凹槽113a并非由铣削加工所形成的，故可呈其它形状，而不一定要呈向外渐扩的形状。

如图12所示，主板体101的部份底面1012露出于结合层103与子板体102外，该部份的底面1012、与两子板体102的倾斜面1023及底面1022系共同构成透光盖板100b的内表面110b，而透光盖板100b的外表面120b即为主板体101的顶面1011。内表面110b的第二区域112b系位于主板体101的底面1012，因此，图案层300设置于主板体101的底面1012。内表面110b的部份第一区域111b亦位于主板体101的底面1012，另一部分的第一区域111b位于子板体102的底面1022以及倾斜面1023。因此，部份的第一遮光层200设置于主板体101的底面1012，另一部份的第一遮光层200设置于子板体102的底面1022以及倾斜面1023。

图13A至13F绘示图12所示之指纹辨识装置的制造方法的流程图。在图13A中，提供主板体101。此主板体101之材质可为玻璃、蓝宝石或者聚酸甲酯等等，但本发明并不以此为限。制造者可选择性地在主板体101的顶面1011形成防脏污、防指纹、抗刮及/或抗眩等功能层。

在图13B中，可将一子板体102固定于主板体101的底面1012。举例来说，可藉由结合层103将子板体102结合于主板体101之底面1012的一局部区域。

于图13C中，可将另一子板体102结合于主板体101的底面1012。举例来说，可藉由结合层103将另一子板体102黏着于主板体101之底面1012的另一局部区域。如图13C所示，结合于底面1012的两子板体102相互分隔的而定义凹槽113a。应了解到，虽然于本实施方式中，这两个子板体102系先后地结合于主板体101，但于其它实施方式中，这两个子板体102亦可同时地结合于主板体101。

于图13D中，可在内表面110b的第一区域111b上形成第一遮光层200，并露出内表面110b的第二区域112b，其中第二区域112b系位于凹槽113a，且部份第一区域111b亦位于凹槽113a。换句话说，部份第一遮光层200形成于凹槽113a中。举例来说，第一遮光层200可以丝网印刷的方式或涂布后再蚀刻的方式来形成，具体的形成方式如同图4B及前文中对应段落所载，在此不重复叙述。

在图13E中，在内表面110b的第二区域112b上形成图案层300，另由于第二区域112b位于凹槽113a，故图案层300系形成于凹槽113a中。举例来说，图案层300由微影制程形成的，具体的形成方式如同图4C及前文中对应段落所载，在此不重复叙述。

在图13F中，在第一遮光层200与图案层300上设置指纹辨识器400，而完成指纹辨识装置。进一步来说，可将指纹辨识器400设置于图案层300与第一遮光层200上，具体的设置方式如同图4D及前文中对应段落所载，在此不重复叙述。由于图案层300位于凹槽113a中，故指纹辨识器400设置于凹槽113a中。

虽然本发明已以实施方式揭露如上，然其并非用以限定本发明，任何熟习此技艺者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰，因此本发明之保护范围当视后附之申请专利范围所界定者为准。

Claims (20)

1.一种指纹辨识装置，其特征在于，包含：

一透光盖板，具有一内表面，该内表面具有一第一区域以及一第二区域，该第一区域邻接该第二区域；

一第一遮光层，设置于该内表面之该第一区域，该第一遮光层具有背对该内表面之一第一底面；

一图案层，设置于该内表面之该第二区域，该图案层之颜色与该第一遮光层之颜色不同，该图案层具有背对该内表面之一第二底面，该第一底面与该第二底面之最大段差小于等于6微米；以及

一指纹辨识器，至少部份之该第一遮光层与该图案层位于该指纹辨识器与该透光盖板之间。

2.如权利要求1所述的指纹辨识装置，其特征在于，该图案层或该第一遮光层之材质为感光材料，且通过微影制程形成。

3.如权利要求1所述的指纹辨识装置，特征在于，该第一遮光层之该第一底面与该图案层之该第二底面对齐。

4.如权利要求1所述的指纹辨识装置，其特征在于，部份之该图案层覆盖部份之该第一遮光层或部份之该第一遮光层覆盖部分之该图案层。

5.如权利要求1所述的指纹辨识装置，其特征在于，该第一遮光层的厚度小于等于20微米或该图案层的厚度小于等于20微米。

6.如权利要求1所述的指纹辨识装置，其特征在于，该第一遮光层的厚度小于等于10微米或该图案层的厚度小于等于10微米。

7.如权利要求1所述的指纹辨识装置，其特征在于，更包含一第二遮光层，设置于该第一遮光层之该第一底面与该图案层之该第二底面。

8.如权利要求7所述的指纹辨识装置，其特征在于，该第一遮光层与该第二遮光层的厚度总和小于或等于20微米。

9.如权利要求7所述的指纹辨识装置，其特征在于，该图案层与该第二遮光层的厚度总和小于或等于20微米。

10.如权利要求1所述的指纹辨识装置，其特征在于，该透光盖板之该内表面具有一凹槽，该指纹辨识器位于该凹槽。

11.如权利要求10所述的指纹辨识装置，其特征在于，该凹槽具有一顶槽壁以及一侧槽壁，该侧槽壁邻接该顶槽壁，该图案层及部分之该第一遮光层位于该顶槽壁上。

12.如权利要求11所述的指纹辨识装置，其特征在于，该侧槽壁与该顶槽壁之间的夹角大于90度。

13.如权利要求12所述的指纹辨识装置，其特征在于，该侧槽壁与该顶槽壁之间的夹角为95度至175度。

14.如权利要求10所述的指纹辨识装置，其特征在于，该透光盖板包含一主板体以及复数子板体，该些子板体结合于该主板体之同侧，且该些子板体相互分隔而定义该凹槽。

15.如权利要求14所述的指纹辨识装置，其特征在于，该子板体通过黏着层或离子键结合于该主板体之一侧。

16.一种指纹辨识装置的制造方法，其特征在于，包含：

在一透光盖板之一内表面之一第一区域上形成一第一遮光层，并露出该内表面之一第二区域，该第一遮光层具有背对该内表面之一第一底面，该第一区域邻接该第二区域；

在该内表面之该第二区域上形成一图案层，该图案层具有背对该内表面之一第二底面，该第一底面与该第二底面之最大段差小于等于6微米；以及

设置一指纹辨识器于该第一遮光层与该图案层上。

17.如权利要求16所述的指纹辨识装置的制造方法，其特征在于，该图案层或该第一遮光层由微影制程形成。

18.如权利要求16所述的指纹辨识装置的制造方法，其特征在于，更包含在该第一遮光层之该第一底面与该图案层之该第二底面上形成一第二遮光层。

19.如权利要求16所述的指纹辨识装置的制造方法，其特征在于，更包含：

在该透光盖板之该内表面上形成一凹槽，该凹槽具有一顶槽壁以及一侧槽壁，该侧槽壁邻接该顶槽壁，其中形成该第一遮光层之步骤包含将部份该第一遮光层形成于该顶槽壁以及一侧槽壁，且形成该图案层之步骤包含将该图案层形成于该顶槽壁，且设置该指纹辨识器之步骤包含将该指纹辨识器设置于该凹槽中。

20.如权利要求19所述的指纹辨识装置的制造方法，其特征在于，形成该凹槽之步骤包含：

结合一子板体于一主板体之一侧，且该些子板体相互分隔的而定义该凹槽。