CN206363342U - 一种减少晶片尺寸的指纹识别模块 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种减少晶片尺寸的指纹识别模块，包括玻璃基板和驱动芯片，驱动芯片通过各向异性导电胶粘固在玻璃基板的第一面上，玻璃基板的第一面还设有由第一电极、第二电极构成的指纹感应区，第一电极通过端部引线连接到端部焊盘，第二电极通过中间引线连接到中间焊盘。这种减少晶片尺寸的指纹识别模块通过将端部焊盘拆分为第一端部焊盘和第二端部焊盘，并且将第一端部焊盘、第二端部焊盘并排设置，从而使端部焊盘的长度减少一半，驱动芯片焊脚区的焊脚相应的设置为两排，从而使得驱动芯片的端部宽度大幅度减小，使得驱动芯片的面积更小，大幅度减少芯片晶圆的消耗，降低制造成本。

Description

一种减少晶片尺寸的指纹识别模块

技术领域

本实用新型涉及一种指纹感应装置，尤其涉及一种减少晶片尺寸的指纹识别模块。

背景技术

指纹感应装置一般设有能够感应指纹的指纹感应区。基于电容原理的指纹感应装置，其指纹感应区一般设有多个分别沿第一方向、第二方向延伸并相互交错形成感应矩阵的第一电极、第二电极，当手指按压在指纹感应区之上时，就能够根据矩阵内第一电极、第二电极间的电容变化来实现指纹的感应和成像。

在传统的指纹感应装置中，指纹感应区一般直接设置在芯片上，由于指纹感应区需要设计得与手指接触面积一样大，因此，芯片的面积也需要设置得较大，由此增加了芯片的晶圆消耗，导致其成本难以降低。

为了解决上述问题，如图1所示，有人提出将指纹感应区01设置在玻璃基板02上，而驱动芯片03绑定在该玻璃基板02上的设计，其指纹感应区01与驱动芯片03相互分开，不需要将驱动芯片03面积设计得与手指按压时的接触面积一样大，由此能够减少其消耗的晶圆，降低成本。

然而，由于指纹感应区01内的电极04数量非常多，且由于玻璃基板02上膜层的图形化工艺精度不高，第一电极、第二电极到芯片的引线05数量与电极04一样多，图1是仅为示意所用，实际上引线05数量 比图1所示要多得多，另外，引线05的宽度和引线05间的间隙也难以降低，对应地，引线端部06的宽度也很难降低，其要求驱动芯片03也有对应宽度的焊脚区，使得驱动芯片03的尺寸无法降低。由此，相比于传统的指纹感应装置，目前这种基于玻璃基板02的指纹感应装置，其减少晶圆尺寸的效果并不明显。

发明内容

本实用新型要解决的技术问题是提供一种减少晶片尺寸的指纹识别模块，这种减少晶片尺寸的指纹识别模块能够大幅度减少驱动芯片的面积，大幅度减少芯片晶圆的消耗，降低制造成本。采用的技术方案如下：

一种减少晶片尺寸的指纹识别模块，包括玻璃基板和驱动芯片，驱动芯片通过各向异性导电胶粘固在玻璃基板的第一面上，玻璃基板的第一面还设有指纹感应区，指纹感应区包括多个沿第一方向延伸的第一电极和多个沿第二方向延伸的第二电极，第一电极、第二电极相互交错构成电容式的指纹感应阵列，第一电极通过端部引线连接到端部焊盘，端部焊盘的位置与驱动芯片的两端相对应，第二电极通过中间引线连接到中间焊盘，中间焊盘的位置与驱动芯片的上侧边相对应，端部焊盘、中间焊盘均通过各向异性导电胶内的导电物与驱动芯片底部的焊脚相连接，其特征是：所述端部焊盘包括并排设置的第一端部焊盘和第二端部焊盘；所述端部引线划分为第一端部引线和第二端部引线；第一端部引线、第二端部引线分别与第一端部焊盘、第二端部焊盘连接。

上述驱动芯片的侧边宽度一般大于端部宽度。

这种指纹识别模块通过将端部焊盘拆分为第一端部焊盘和第二端部焊盘，并且将第一端部焊盘、第二端部焊盘并排设置，从而使端部焊盘的长度减少一半，驱动芯片焊脚区的焊脚相应的设置为两排，从而使得驱动芯片的端部宽度大幅度减小，使得驱动芯片的面积更小，大幅度减少芯片晶圆的消耗，降低制造成本。

上述玻璃基板可以为0.1～2.0mm之间的玻璃片；指纹感应阵列由第一电极、第二电极交错而成，一般来说，第一电极、第二电极被设置为相互垂直，使得指纹感应阵列的形状为四方形，第一电极、第二电极可设计为直条状或基于直条状的变形(如边缘为锯齿的直条状)，其之间留有间隙，使得第一电极、第二电极之间存在可变互电容，该可变互电容在手指纹凸部接近时减少，由此可通过第一电极、第二电极之间的互电容变化导致信号传递变化来检测指纹凸部的存在，并通过全矩阵的检测来实现指纹的成像。第一电极通过端部引线连接到端部焊盘，第二电极通过中间引线连接到中间焊盘，而焊盘则通过各向异性导电胶内的导电物，如导电金球连接到驱动芯片底部的焊脚。

驱动芯片为可驱动电容式指纹感应矩阵的驱动芯片，如可对各个第一电极依次发射电信号，对第二电极进行对应电信号检测的芯片。

上述第一电极、第二电极、端部焊盘、中间焊盘、端部引线、中间引线一般由底部金属层、绝缘层和顶部金属层通过光刻等图形化方式形成。

除此之外，上述电路结构表面还可以覆盖一定的保护层，如油墨保护层、树脂保护层，焊盘的表面还可以覆盖一定的导电氧化物膜层，如氧化铟锡层，以实现防氧化保护。

作为本实用新型的优选方案，所述第一端部焊盘、第二端部焊盘均沿所述驱动芯片端部的长度方向延伸，第二端部焊盘处于第一端部焊盘的内侧；所述第二端部引线从所述驱动芯片的上侧边或下侧边折弯伸入到驱动芯片的底部与第二端部焊盘连接。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述第二端部引线与第二端部焊盘之间通过翻转跳线结构连接。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述翻转跳线结构包括由顶部金属层图形化而成的顶部连线、由底部金属层图形化而成的底部连线，以及隔置在顶部连线与底部连线之间的绝缘层。

作为本实用新型的优选方案，所述第一端部焊盘、第二端部焊盘分别设置在所述驱动芯片端部的两侧，第一端部焊盘、第二端部焊盘均沿驱动芯片侧边的长度方向延伸；所述第一端部引线从驱动芯片的上侧边折弯伸入到驱动芯片的底部与第一端部焊盘连接；所述第二端部引线从驱动芯片的下侧边折弯伸入到驱动芯片的底部与第二端部焊盘连接。

作为本实用新型进一步的优选方案，所述第二端部引线与第二端部焊盘之间通过翻转跳线结构连接。

作为本实用新型更进一步的优选方案，所述翻转跳线结构包括由顶部金属层图形化而成的顶部连线、由底部金属层图形化而成的底部连线，以及隔置在顶部连线与底部连线之间的绝缘层。

本实用新型与现有技术相比，具有如下优点：

这种指纹识别模块通过将端部焊盘拆分为第一端部焊盘和第二端部焊盘，并且将第一端部焊盘、第二端部焊盘并排设置，从而使端部焊盘的长度减少一半，驱动芯片焊脚区的焊脚相应的设置为两排，从而使得驱动芯片的端部宽度大幅度减小，使得驱动芯片的面积更小，大幅度减少芯片晶圆的消耗，降低制造成本。

附图说明

图1是现有技术中指纹识别模块的结构示意图；

图2是本实用新型实施例一的结构示意图；

图3是本实用新型实施例二的结构示意图；

图4是本实用新型实施例二中翻转跳线结构的示意图；

图5是本实用新型实施例三的结构示意图。

具体实施方式

下面结合附图和本实用新型的优选实施方式做进一步的说明。

实施例一

如图2所示，这种减少晶片尺寸的指纹识别模块，包括玻璃基板1和驱动芯片2，驱动芯片2通过各向异性导电胶粘固在玻璃基板1的第一面上；玻璃基板1的第一面还设有指纹感应区3，指纹感应区3包括多个沿第一方向延伸的第一电极301和多个沿第二方向延伸的第二电极302，第一电极301、第二电极302相互交错构成电容式的指纹感应阵列；第一电极301通过端部引线4连接到端部焊盘5，端部焊盘5的位置与驱动芯片2的两端相对应，第二电极302通过中间引线6连接到中间焊盘7，中间焊盘7的位置与驱动芯片2的上侧边相对应，端部焊盘5、中间焊盘7均通过各向异性导电胶内的导电物与驱动芯片2底部的焊脚相连接。

上述端部引线4与端部焊盘5的设置方式为：端部焊盘5包括并排设置的第一端部焊盘501和第二端部焊盘502，第一端部焊盘501、第二端部焊盘502均沿驱动芯片2端部的长度方向延伸，第二端部焊盘502处于第一端部焊盘501的内侧，端部引线4划分为第一端部引线401和第二端部引线402，第一端部引线401与第一端部焊盘501连接，第二端部引线402从驱动芯片2的下侧边（也可以上侧边）折弯伸入到驱动芯片2的底部与第二端部焊盘502连接。

实施例二

如图3所示，在其它部分均与实施例一相同的情况下，其区别仅在于：第二端部引线402与第二端部焊盘502之间通过翻转跳线结构8连接，如图4所示，翻转跳线结构8包括由顶部金属层图形化而成的顶部连线801、由底部金属层图形化而成的底部连线802，以及隔置在顶部连线801与底部连线802之间的绝缘层，顶部连线801与底部连线802通过绝缘层上的过孔803连接。

实施例三

如图5所示，在其它部分均与实施例一或二相同的情况下，其区别仅在于端部引线与端部焊盘的设置方式不同：第一端部焊盘501、第二端部焊盘502分别设置在驱动芯片2端部的两侧，第一端部焊盘501、第二端部焊盘502均沿驱动芯片2侧边的长度方向延伸；第一端部引线401从驱动芯片2的上侧边折弯伸入到驱动芯片2的底部与第一端部焊盘501连接；第二端部引线402从驱动芯片2的下侧边折弯伸入到驱动芯片2的底部与第二端部焊盘502连接。

此外，需要说明的是，本说明书中所描述的具体实施例，其各部分名称等可以不同，凡依本实用新型专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化，均包括于本实用新型专利的保护范围内。本实用新型所属技术领域的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代，只要不偏离本实用新型的结构或者超越本权利要求书所定义的范围，均应属于本实用新型的保护范围。

Claims (7)

1.一种减少晶片尺寸的指纹识别模块，包括玻璃基板和驱动芯片，驱动芯片通过各向异性导电胶粘固在玻璃基板的第一面上，玻璃基板的第一面还设有指纹感应区，指纹感应区包括多个沿第一方向延伸的第一电极和多个沿第二方向延伸的第二电极，第一电极、第二电极相互交错构成电容式的指纹感应阵列，第一电极通过端部引线连接到端部焊盘，端部焊盘的位置与驱动芯片的两端相对应，第二电极通过中间引线连接到中间焊盘，中间焊盘的位置与驱动芯片的上侧边相对应，端部焊盘、中间焊盘均通过各向异性导电胶内的导电物与驱动芯片底部的焊脚相连接，其特征是：所述端部焊盘包括并排设置的第一端部焊盘和第二端部焊盘；所述端部引线划分为第一端部引线和第二端部引线；第一端部引线、第二端部引线分别与第一端部焊盘、第二端部焊盘连接。

2.如权利要求1所述的指纹识别模块，其特征是：所述第一端部焊盘、第二端部焊盘均沿所述驱动芯片端部的长度方向延伸，第二端部焊盘处于第一端部焊盘的内侧；所述第二端部引线从所述驱动芯片的上侧边或下侧边折弯伸入到驱动芯片的底部与第二端部焊盘连接。

3.如权利要求2所述的指纹识别模块，其特征是：所述第二端部引线与第二端部焊盘之间通过翻转跳线结构连接。

4.如权利要求3所述的指纹识别模块，其特征是：所述翻转跳线结构包括由顶部金属层图形化而成的顶部连线、由底部金属层图形化而成的底部连线，以及隔置在顶部连线与底部连线之间的绝缘层。

5.如权利要求1所述的指纹识别模块，其特征是：所述第一端部焊盘、第二端部焊盘分别设置在所述驱动芯片端部的两侧，第一端部焊盘、第二端部焊盘均沿驱动芯片侧边的长度方向延伸；所述第一端部引线从驱动芯片的上侧边折弯伸入到驱动芯片的底部与第一端部焊盘连接；所述第二端部引线从驱动芯片的下侧边折弯伸入到驱动芯片的底部与第二端部焊盘连接。

6.如权利要求5所述的指纹识别模块，其特征是：所述第二端部引线与第二端部焊盘之间通过翻转跳线结构连接。

7.如权利要求6所述的指纹识别模块，其特征是：所述翻转跳线结构包括由顶部金属层图形化而成的顶部连线、由底部金属层图形化而成的底部连线，以及隔置在顶部连线与底部连线之间的绝缘层。