WO2018097579A1 - 투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법 - Google Patents

투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법 Download PDF

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WO2018097579A1
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transparent
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fingerprint sensor
assembly
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PCT/KR2017/013304
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박지호
김훈래
김동설
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(주)개마텍
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Definitions

  • the present invention relates to a method for manufacturing a transparent reinforced assembly layer and a method for manufacturing a fingerprint sensor assembly using the same, and more particularly, to a method for manufacturing a transparent reinforced assembly layer having a simplified manufacturing process and improved production efficiency, and a fingerprint sensor assembly using the same. It relates to a manufacturing method of.
  • a fingerprint sensor is used in a storage device such as a smart card in which personal information and payment information are stored in addition to the portable electronic device.
  • the fingerprint sensor applied to the portable electronic device is a sensor that detects the fingerprint of the finger and registers the user of the portable electronic device through the fingerprint sensor and authenticates the registered user. It prevents security incidents by preventing authentication except for registered users.
  • Fingerprint sensors can be classified into optical sensors, electrical sensors, ultrasonic sensors, thermal sensors, etc. according to the principle of detecting a fingerprint pattern of a finger, and operation is performed by acquiring fingerprint pattern data of a finger using respective driving principles. To lose.
  • the fingerprint sensor has been manufactured in the form of a module including peripheral components or structures, and can be effectively integrated with various electronic devices because it can be implemented integrally with a physical function key.
  • the fingerprint sensor module is configured to include a fingerprint sensor, a housing to which the fingerprint sensor is fixed and assembled to a case of the electronic device.
  • 1 is an exemplary view showing a manufacturing process of a conventional fingerprint sensor module.
  • the conventional fingerprint sensor module includes a fingerprint sensor assembly 10 including a substrate 11 and an encapsulation part 12 covering a sensor part (not shown).
  • the fingerprint sensor assembly 10 was mounted on the connection assembly 20 using Surface Mounting Technology (SMT).
  • SMT Surface Mounting Technology
  • the coating layer 13 is formed on the top surface of the encapsulation part 12. This is because the surface mounting process of the fingerprint sensor assembly 10 and the connection assembly 20 is performed at a high temperature of 230 ⁇ 250 °C, the surface mounting process is performed in the state in which the coating layer 13 is formed in the encapsulation portion 12 In this case, it is because a crack or a change in color occurs in the coating layer 13.
  • processing of the outer shape of the coating layer 13 and the fingerprint sensor assembly 10 is performed by using the processing tool 30, and then the fingerprint sensor assembly 10 is housed in the housing 40. ) (See (e) and (f) of FIG. 1).
  • the external machining process of the fingerprint sensor assembly may include machining. Therefore, since external force such as vibration may be transmitted to the fingerprint sensor assembly when the external shape of the fingerprint sensor assembly is processed, a problem such that the electrical coupling of the fingerprint sensor assembly and the connection assembly may be damaged or shorted by such external force. .
  • the fingerprint sensor assembly 10 is coupled to the housing 40 at a predetermined position. That is, when the fingerprint sensor assembly 10 is coupled to the lower side than the predetermined position in the housing 40, the distance from the user's finger fingerprint is far away, the sensing sensitivity may be lowered. And, when the fingerprint sensor assembly 10 is coupled to the upper side than the predetermined position in the housing 40, there is a problem that the upper portion of the fingerprint sensor assembly 10 can be easily exposed to external impact.
  • the coating layer 13 was provided by the spray process. That is, a plurality of layers such as a color layer (not shown) are sequentially sprayed on the upper surface of the encapsulation part 12 and provided. In this case, since the coating layer 13 must be provided for each fingerprint sensor assembly 10, there is a problem in that the process becomes longer. In addition, if a problem occurs during the process of preparing the coating layer 13, there is a problem that is difficult to take action. For example, the fingerprint sensor assembly 10 and the coating layer 13 is time-consuming for reworking separately, it is not easy to rework itself, there is a problem in terms of cost.
  • the technical problem to be achieved by the present invention is to provide a method for manufacturing a transparent reinforced assembly layer with a simplified manufacturing process and improved production efficiency and a method for manufacturing a fingerprint sensor assembly using the same.
  • an embodiment of the present invention is a base substrate, a plurality of sensor units provided on the upper surface of the base substrate, each of the bonding portion for electrically connecting the sensor unit and the base substrate and A method of manufacturing a transparent reinforcement assembly layer provided on an upper surface of an encapsulation portion of a fingerprint sensor assembly, the encapsulation portion provided on an upper surface of the base substrate to cover a plurality of the sensor portions and the plurality of bonding wires.
  • the step a) is a process of spraying or printing a liquid color material on one surface of the first release film, the process of drying and curing the color material sprayed or printed, and cured
  • the color layer may have a process of atmospheric pressure plasma treatment.
  • step b) is a process of spraying or printing a liquid transparent reinforcing material formed by synthesizing an organic-inorganic composite compound on one surface of the color layer, and heating the transparent reinforcing material of the liquid
  • the second release film is provided to cover the heated transparent reinforcement material, and the liquid reinforcement material is pressurized and flattened together with the second release film.
  • the material may have a process to cure.
  • the process of curing the transparent reinforcing material may be made by irradiating ultraviolet (UV) with the liquid transparent reinforcing material through the second release film.
  • UV ultraviolet
  • the adhesive layer is made of a thermosetting adhesive resin
  • the adhesive layer is one of the steps of laminating a film made of the thermosetting adhesive resin, and applying the thermosetting adhesive resin by spraying or printing. It can be prepared in the above manner.
  • the adhesive layer when the adhesive layer is provided by a process of laminating the film, the adhesive layer may be pressed on the first roll to be bonded to the other surface of the color layer.
  • the sum of the thicknesses of the transparent reinforcement layer, the color layer, and the adhesive layer may be 50 ⁇ m to 330 ⁇ m.
  • the transparent reinforcement layer may be formed to a thickness of 30 to 300 ⁇ m.
  • an embodiment of the present invention is a base substrate, a plurality of sensor units provided on the upper surface of the base substrate, bonding each of the sensor unit and the base substrate electrically connected
  • Comprising the organic-inorganic composite compound synthesized on one surface of the release film is provided with a single layer of transparent reinforcing layer having a color, the second release film is provided on one side of the transparent reinforcing layer; And b) removing the first release film and providing an adhesive layer on the other surface of the transparent reinforcement layer.
  • the organic-inorganic complex compound may further include a color material at the time of synthesis.
  • an embodiment of the present invention is a) a base substrate, a plurality of sensor units provided on the upper surface of the base substrate, each of the sensor unit and the base substrate electrically connected Providing a fingerprint sensor sheet having a bonding wire and an encapsulation portion provided on an upper surface of the base substrate to cover the plurality of sensor portions and the plurality of bonding wires; b) providing a primer layer on an upper surface of the encapsulation portion; c) attaching the transparent reinforced assembly layer prepared by the method of manufacturing a transparent reinforced assembly layer according to any one of claims 1 to 10 to the upper surface of the primer layer; d) between the step a) and the step b) or after the step c), a first connector is provided on the lower surface of the base substrate to be electrically connected to the base substrate so as to correspond to the position of the sensor unit. step; And e) cutting the fingerprint sensor sheet, the primer layer, and the transparent reinforcement assembly layer to include one sensor unit and one first connector, thereby
  • the transparent reinforcement assembly layer may be pressed onto a second roll and adhered to an upper surface of the primer layer.
  • the transparent reinforcement assembly layer may be manufactured separately. Therefore, when a problem occurs during the transparent reinforcement layer process, because the rework only needs to be made only in the transparent reinforcement layer, the rework time is reduced, reworkability can be improved.
  • the transparent reinforcement assembly layer may be prepared separately, and then provided on the fingerprint sensor sheet. Therefore, when a problem occurs during the process of providing the transparent reinforcement layer on the fingerprint sensor sheet, the rework time is reduced and reworked because the related parts can be recycled by separating the fingerprint sensor sheet and the transparent reinforcement layer. The castle can also be improved.
  • 1 is an exemplary view showing a manufacturing process of a conventional fingerprint sensor module.
  • FIG 2 and 3 are perspective views showing the fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • Figure 4 is an exploded perspective view of the fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • FIG 5 and 6 are perspective views showing the fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 7 is a cross-sectional view showing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 9 is a flowchart illustrating a method of preparing a fingerprint sensor sheet in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 10 is a flowchart illustrating a method of preparing a transparent reinforcing assembly layer in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 11 is a flowchart illustrating a method of preparing a transparent reinforcement assembly layer in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 12 is a flowchart illustrating a method of preparing a transparent strengthening assembly layer in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 13 is a flowchart illustrating a method of obtaining a fingerprint sensor assembly of an individual unit in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 and 15 are exemplary views illustrating a process of preparing a fingerprint sensor sheet in a manufacturing process of a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • 16 is an exemplary view showing a process of preparing a transparent strengthening assembly layer according to an embodiment of the present invention.
  • 17 and 18 are exemplary views showing a manufacturing process of the fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view illustrating a fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • 20 to 22 are flowcharts illustrating a method of manufacturing a fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • 23 and 24 are exemplary views showing a manufacturing process of the fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention.
  • 25 is an exemplary view showing a fingerprint sensor module according to another embodiment of the present invention.
  • the base substrate a plurality of sensor units provided on the upper surface of the base substrate, each of the bonding wires for electrically connecting the sensor unit and the base substrate,
  • FIGS. 2 and 3 are perspective views showing a fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention
  • Figure 2 shows a state of the fingerprint sensor module from above
  • Figure 3 shows a state of the fingerprint sensor module from below.
  • . 4 is an exploded perspective view of a fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention
  • Figures 5 and 6 are a perspective view showing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention
  • Figure 7 is an embodiment of the present invention Cross-sectional view showing a fingerprint sensor assembly according to.
  • the fingerprint sensor module may include a fingerprint sensor assembly 100, a tray 200, a connection assembly 300 and a cover 400.
  • the fingerprint sensor assembly 100 may include a fingerprint sensor 110, a first connector 120, and a transparent reinforcement assembly layer 130.
  • the fingerprint sensor 110 may have a base substrate 111, a sensor unit 112, a bonding wire 114, and an encapsulation unit 115.
  • the base substrate 111 may be a substrate through which electrical signal information is transmitted.
  • the base substrate 111 may be, for example, a printed circuit board (PCB).
  • PCB printed circuit board
  • a lead frame may be attached to the base substrate 111 by resin injection or surface mount technology (SMT).
  • the sensor unit 112 may be provided on the base substrate 111.
  • the sensor unit 112 may be attached to the base substrate 111 by a die attach film (DAF) 113.
  • DAF die attach film
  • the sensor unit 112 may include a sensing electrode (not shown).
  • the sensor unit 112 may detect a fingerprint of a user's finger that contacts the transparent reinforcement assembly layer 130.
  • the sensor unit 112 may be a capacitive fingerprint sensor that detects a change in capacitance according to whether a user's finger approaches or moves, but is not necessarily limited thereto.
  • the sensing electrode may form capacitance in relation to a user's finger.
  • the sensing electrode may measure the capacitance to find a difference in capacitance according to the fingerprint of the user's finger on the electrode.
  • the bonding wire 114 may electrically connect the sensor unit 112 and the base substrate 111.
  • the bonding wire 114 may be, for example, a gold wire, but is not limited thereto.
  • the encapsulation unit 115 may be provided on the upper surface of the base substrate 111 to cover the upper surface of the base substrate 111, the sensor unit 112, and the bonding wire 114 to protect various electrical components.
  • the encapsulation part 115 may be, for example, an epoxy molding compound (EMC).
  • EMC epoxy molding compound
  • the epoxy molding compound (EMC) may be in liquid form and may be cured over time.
  • plasma surface treatment may be further performed on the base substrate 111 and the sensor unit 112.
  • the first connector 120 may be provided on the bottom surface of the base substrate 111 and may be electrically connected to the base substrate 111.
  • the first connector 120 may be a board to board (B2B) connector.
  • the primer layer 119 may be provided on the top surface of the encapsulation part 115 to enhance adhesion with the transparent reinforcement assembly layer 130.
  • the top surface of the encapsulation portion 115 may be plasma surface treated so that the primer layer 119 may be more firmly provided on the top surface of the encapsulation portion 115.
  • the transparent reinforcement assembly layer 130 may be provided on an upper surface of the primer layer 119.
  • the transparent reinforcement assembly layer 130 may include a transparent reinforcement layer 131.
  • the transparent reinforcement assembly layer 130 may have a transparent reinforcement layer 131, a color layer 132, and an adhesive layer 133.
  • the transparent reinforcement layer 131 may be formed through synthesis of an organic-inorganic composite compound, and may be formed of a single layer.
  • the organic-inorganic composite compound may include an organic material including at least one of acrylic, polycarbonate, and urethane, and an inorganic material including at least one of tempered glass and transparent ceramic.
  • the transparent reinforcement layer 131 may have transparent properties and high hardness properties.
  • the transparent reinforcement layer 131 may have a thickness T1 of 30 ⁇ m to 300 ⁇ m.
  • the transparent reinforcement layer 131 may be in the form of a film formed by applying and curing a liquid, but is not necessarily limited thereto, and may be in the form of a plate manufactured separately.
  • the color layer 132 may be provided on one surface of the transparent enhancement layer 131, and the color layer 132 may perform a color implementation function.
  • the color layer 132 may be formed of a film in which color is formed. Alternatively, the color layer 132 may be formed by curing a color material applied in a liquid state. The color layer 132 may be provided in close contact with the transparent reinforcement layer 131.
  • the adhesive layer 133 may be provided on one surface of the color layer 132.
  • the adhesive layer 133 may be made of a thermoset adhesive.
  • the adhesive layer 133 may be attached to the primer layer 119.
  • the adhesive layer 133 may be formed to be suitable for a hot stamping process.
  • the adhesive layer 133 may have a hot seal material and a die adhesive film (DAF).
  • the primer layer 119 may be omitted, and the adhesive layer 133 may be directly attached to the upper surface of the encapsulation part 115.
  • the sum T2 of the thicknesses of the transparent reinforcement layer 131, the color layer 132, and the adhesive layer 133 may be 50 ⁇ m to 330 ⁇ m.
  • the transparent reinforcing layer may have a color of the transparent reinforcing layer itself, without a separate configuration of the color layer.
  • the transparent reinforcing layer may be formed by further including a color material in the synthesis of the organic-inorganic composite compound.
  • the adhesive layer may be provided on one surface of the transparent reinforcement layer.
  • the base substrate 111 and the encapsulation part 115 may be stepped.
  • the upper edge 116 of the base substrate 111 may be formed to be exposed to the outside of the encapsulation part 115.
  • the lower surface of the encapsulation portion 115 may be formed with an area smaller than the area of the upper surface of the base substrate 111, the encapsulation portion 115 has a cross-sectional area perpendicular to the height direction of the height direction of the base substrate 111 It can be formed smaller than the cross-sectional area perpendicular to.
  • the fingerprint sensor assembly 100 may be easily connected to the tray 200. Coupling position can be determined, a detailed description will be described later.
  • FIG. 8 is a flowchart illustrating a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention
  • Figure 9 is a manufacturing method of a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention, showing a method of providing a fingerprint sensor sheet.
  • 10 is a flowchart illustrating a method for preparing a transparent reinforcing assembly layer in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 11 is a flowchart of a fingerprint sensor assembly according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 14 is a flowchart illustrating a method of obtaining a fingerprint sensor assembly of individual units in a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 15 is an exemplary view showing a process of preparing a fingerprint sensor sheet in the manufacturing process of the fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention
  • Figure 16 is a process of providing a transparent strengthening assembly layer according to an embodiment of the present invention
  • 17 and 18 are exemplary views illustrating a manufacturing process of a fingerprint sensor assembly according to an embodiment of the present invention.
  • a method of manufacturing a fingerprint sensor assembly includes a base substrate, a plurality of sensor units provided on an upper surface of the base substrate, and bonding each of the sensor units and the base substrate to be electrically connected.
  • the method may include providing a fingerprint sensor sheet having a wire and an encapsulation portion provided on an upper surface of the base substrate to cover the plurality of sensor portions and the plurality of bonding wires (S710).
  • a plurality of sensor units 112 may be provided on the upper surface of the single base substrate 111 at predetermined intervals (S711).
  • the base substrate 111 may be plasma surface treated before the sensor unit 112 is provided.
  • the sensor unit 112 may have a silicon die 112a and a sensing unit (not shown) provided in the silicon die 112a.
  • a plurality of sensor units 112 may be provided on the carrier tape 150 in a state in which a die adhesive film (DAF) 113 is attached.
  • the sensor unit 112 may be separated from the carrier tape 150 by a transfer device 152 applying a vacuum pressure 151 to the upper portion of the sensor unit 112, and then attached to the base substrate 111. have.
  • the lower side of the carrier tape 150 may be provided with a die ejector 153 that operates in conjunction with the transfer device 152 to assist the separation of the sensor unit 112 from the carrier tape 150.
  • the position of the sensor unit 112 of the tape 150 and the position of the sensor unit 112 of the base substrate 111 may be grasped by the camera 154, respectively.
  • the camera 154 may be a charge coupled device (CCD) camera (see FIG. 15).
  • each sensor unit 112 may be electrically connected to the base substrate 111 by a bonding wire 114.
  • the sensor unit 112 and the base substrate 111 may be plasma surface treated.
  • the step S710 may have a step (S713) of covering the plurality of sensor unit 112 and the bonding wire 114 as a whole with the encapsulation (115).
  • the encapsulation part 115 may be an epoxy molding compound (EMC) in a liquid state, and may be cured as time passes.
  • EMC epoxy molding compound
  • the method of manufacturing the fingerprint sensor assembly may include providing a primer layer 119 on an upper surface of the encapsulation part 115 (S720).
  • S720 may include a process of preparing the primer material 119a on the top surface of the encapsulation unit 115.
  • the step S720 may further include a step of plasma surface treatment of the upper surface of the encapsulation portion 115 before providing the primer material 119a on the upper surface of the encapsulation portion 115 (see FIGS. 17A to 17D). ).
  • the method of manufacturing the fingerprint sensor assembly may include attaching the transparent reinforcement assembly layer 130 to the top surface of the primer layer 119 (S730).
  • the color layer 132 may be provided on one surface of the first release film 121 (S731).
  • step S731 may have a process of spraying the liquid color material 134 on one surface of the first release film 121.
  • the first release film 121 may be made of a resin such as polyethylene terephthalate (PET), polycarbonate (PC), polyimide (PI), or the like.
  • PET polyethylene terephthalate
  • PC polycarbonate
  • PI polyimide
  • the color material 134 may be color ink and may be injected through the nano-scale first nozzle 161.
  • the first mask 162 may be provided on the upper side of the first release film 121 so that the color material 134 sprayed from the first nozzle 161 is correctly applied on the first release film 121 ( (B) of FIG. 16). Meanwhile, the color material 134 may be provided on the first release film 121 in another manner without being limited to the above-described spraying method. For example, in operation S731, the color material 134 may be applied to the first release film 121 through printing. In addition, the printing may include screen printing.
  • step S731 may have a process in which the sprayed color material is dried and cured.
  • the first release film 121 coated with the color material 134 may be transferred into the first chamber 164 through the transfer roll 163.
  • the first process gas 165 may be introduced into the first chamber 164, and may be colored by the light emitted from the first light source 166 and passing through the first window 167 and the first process gas 165.
  • the material 134 may be dried and cured to form the color layer 132.
  • the first light source 166 one or more of near infrared (IR) and halogen lamps may be used, and the first window 167 may be made of quartz (see FIG. 16C).
  • the color layer 132 formed by curing the color material may be atmospheric pressure plasma treated.
  • Atmospheric pressure plasma apparatus is not limited to a specific configuration, shape and the like can be used as long as it is a device capable of generating a plasma in the atmospheric pressure surface treatment of the object.
  • a single layer transparent reinforcement layer 131 formed by synthesizing an organic-inorganic composite compound on one surface of the color layer 132 is provided, and a second release film 136 is formed on one surface of the transparent reinforcement layer 131. It may have a step (S732) provided.
  • the second release film 136 may be the same as the first release film 121.
  • the step S732 may have a process of spraying a liquid transparent reinforcing material 135 formed by synthesizing an organic-inorganic composite compound on one surface of the color layer 132.
  • the transparent reinforcing material 135 may be sprayed through the second nozzle 168 having a nano scale.
  • a second mask 169 may be provided on the upper side of the color layer 132 so that the transparent reinforcing material 135 sprayed from the second nozzle 168 is correctly applied on the color layer 132 (see FIG. 16). (e)).
  • the transparent reinforcement material 135 may be provided on the color layer 132 in another manner without being limited to the above-described spraying method.
  • the transparent reinforcing material 135 may be applied to the color layer 132 through printing.
  • the printing may include screen printing.
  • step S732 may have a process in which the liquid transparent reinforcing material 135 is heated.
  • the liquid transparent reinforcing material 135 is irradiated from the second light source 170 through the second window 171 and the second process gas 173 introduced into the second chamber 172.
  • the second window 171 may be made of quartz.
  • a pyrometer 174 may be provided inside the second chamber 172, and a heating temperature of the transparent reinforcement 135 may be properly managed based on the temperature measured by the pyrometer 174. (See FIG. 16F).
  • the second release film 136 is provided to cover the heated liquid transparent reinforcement material 135, and the liquid transparent reinforcement material 135 is pressed and planarized together with the second release film 136. It can have a process.
  • the second release film 136 may be provided on the upper side of the transparent reinforcing material 135, the first release film 121, the color layer 132, the transparent reinforcing material 135 and the second release The film 136 may be provided on the base 175.
  • the second release film 136 may be pressed by the press block 177 pressed by the press 176, through which the transparent reinforcing material 135 may be flattened.
  • the press block 177 may be made of quartz.
  • step S732 may have a process of curing the planarized transparent reinforcement material 135.
  • the transparent reinforcing material 135 may be irradiated with light generated from the third light source 178, and the third light source 178 may be an ultraviolet (UV) lamp.
  • the process of pressing and irradiating the transparent reinforcing material 135 may be performed sequentially, but is not necessarily limited thereto, and the two processes may be simultaneously performed (see FIG. 16G).
  • the second release film 136 may be provided on the transparent reinforcement layer 131 or may be separated and removed.
  • step S730 may include a step (S733) in which the first release film 121 is removed, and the adhesive layer 133 is provided on the other surface of the color layer 132.
  • the adhesive layer 133 may be provided on the other surface of the color layer 132 from which the first release film 121 is removed, and the adhesive layer 133 may be made of a thermosetting adhesive resin.
  • the adhesive layer 133 may be provided by a process of laminating a film made of a thermosetting adhesive resin.
  • the adhesive layer 133 may be pressed on the first roll 179a and adhered to the other surface of the color layer 132.
  • the adhesive layer 133 may have a hot seal material and a die adhesive film (DAF).
  • DAF die adhesive film
  • the plasma treatment of the other surface of the color layer 132 may be further performed between the first release film 121 and the adhesive layer 133. k)).
  • the adhesive layer 133 may be provided in another manner without being limited to the method provided in the film state as described above.
  • the adhesive layer 133 may be a thermosetting adhesive resin is applied to the color layer 132 by spraying or printing.
  • the printing may include screen printing.
  • the transparent reinforcement layer 131 may have a thickness of 30 ⁇ m to 300 ⁇ m, and the sum of the thicknesses of the transparent reinforcement layer 131, the color layer 132, and the adhesive layer 133 may be 50 ⁇ m to 330 ⁇ m.
  • the step S730 may be made of a process for the transparent reinforcement layer itself has a color, without the transparent reinforcement layer is configured of a separate color layer.
  • step S730 is made by synthesizing an organic-inorganic composite compound on one surface of the first release film and providing a single layer of transparent reinforcing layer having color, and providing a second release film on one side of the transparent reinforcing layer.
  • the first release film may be removed, and an adhesive layer may be provided on the other surface of the transparent reinforcement layer (S1732).
  • step S1731 may further include a color material when synthesizing the organic-inorganic composite compound to form the transparent strengthening layer.
  • the first release film and the second release film are the release film is divided into the flow sequence of the process. Therefore, when viewed in the order of the process, the first release film may correspond to the second release film 136 in one embodiment, the second release film may correspond to the first release film 121.
  • step S730 is a step of providing a transparent reinforcement layer first, a color layer is provided on the transparent reinforcement layer, the adhesive layer is provided on the color layer Can be made.
  • step S730 is a step of providing a single layer transparent reinforcement layer formed by synthesizing an organic-inorganic composite compound on one surface of the first release film (S2731), and the step of providing a color layer on one surface of the transparent reinforcement layer ( S2732 and the adhesive layer may be provided on one surface of the color layer (S2733).
  • one release film since one release film is used, it may be economical.
  • the transparent reinforcement assembly layer 130 may be provided such that the adhesive layer 133 is positioned on the primer layer 119 provided on the top surface of the encapsulation part 115. Then, by moving the second roll 179b to press the transparent reinforcement assembly layer 130, the transparent reinforcement assembly layer 130 can be provided on the upper surface of the encapsulation portion 115 (Fig. 17 (e). ) Reference). Meanwhile, although the second release film 136 is shown in a removed state in FIG. 17, the second release film 136 may be in a state provided on one surface of the transparent reinforcement layer 131.
  • step S740 may be performed between steps S710 and S720.
  • the first connector 120 may be provided on the base substrate 111 in the fingerprint sensor sheet 110a state.
  • a solder screen process for electrical connection may be performed on the bottom surface of the base substrate 111.
  • the manufacturing method of the fingerprint sensor assembly includes a step of obtaining a fingerprint sensor assembly of the individual unit by cutting the fingerprint sensor sheet, primer layer and transparent reinforcing assembly layer to include one sensor unit and one first connector (S750). can do.
  • a first cutting 180 of the transparent reinforcement assembly layer 130 and the encapsulation part 115 may be performed on the upper side of the fingerprint sensor sheet 110a (S741) and on the lower side of the fingerprint sensor sheet 110a.
  • a second cutting of the base substrate 111 may be included (S742).
  • the first cutting 180 may be performed by machining using the cutting tool 181, and the machining may be computer numerical control (CNC) machining.
  • the second cutting may be performed by laser 183 processing using the laser device 182. The second cutting may be performed such that the base substrate 111 has a larger area than the encapsulation portion 115 and the transparent reinforcement assembly layer 130 formed by the first cutting 180.
  • the upper edge 116 of the base substrate 111 is exposed to the outside of the encapsulation portion 115 including the transparent reinforcement assembly layer 130, the base substrate 111 and the encapsulation portion 115
  • the first stepped portion 117 may be formed to have a step difference (see FIGS. 17G and 17H).
  • the electrical connection process with the connection assembly 300 to be described later may be performed at room temperature. . Accordingly, a process of preparing the transparent reinforcement assembly layer 130 in the fingerprint sensor sheet 110a may be performed.
  • the fingerprint sensor assembly 100 of an individual unit including one sensor unit 112 and one first connector 120 may be obtained through a cutting process, mass production may be achieved while reducing process time. This may be possible.
  • the transparent reinforcement assembly layer 130 after the transparent reinforcement assembly layer 130 is manufactured separately, it may be provided on the fingerprint sensor sheet 110a. Therefore, when a problem occurs during the transparent reinforcement assembly layer 130 process, since the rework only needs to be performed only in the transparent reinforcement assembly layer 130, rework time may be reduced and reworkability may be improved. In addition, when a problem occurs during the process of preparing the transparent reinforcement assembly layer 130 on the fingerprint sensor sheet 110a, the recycling of related parts is possible through separation of the fingerprint sensor sheet 110a and the transparent reinforcement assembly layer 130. Because of this, rework time can be reduced and reworkability can be improved.
  • operation S740 may be performed after operation S730. That is, the process of providing the transparent reinforcement assembly layer 130 on the fingerprint sensor sheet 110a may be performed first, and then the process of electrically connecting the first connector 120 to the fingerprint sensor sheet 110a may be performed. The other process may proceed in the same manner as the above-described process.
  • FIG. 19 is a cross-sectional view illustrating a fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention, which will be described below with reference to FIGS.
  • the tray 200 may be open at the top and the bottom.
  • the tray 200 may accommodate the fingerprint sensor assembly 100 therein so that the upper surface of the transparent reinforcement assembly layer 130 is exposed to the upper portion of the tray 200.
  • a second step portion 201 having a shape corresponding to the first step portion 117 of the fingerprint sensor assembly may be formed on an inner circumferential surface of the upper portion of the tray 200.
  • the first stepped portion 117 of the fingerprint sensor assembly 100 is caught by the second stepped portion 201 of the tray 200.
  • the sensor assembly 100 may be coupled so as not to escape through the upper portion of the tray 200.
  • a first adhesive part 210 may be provided at a lower edge of the base substrate 111 to fix the base substrate 111 to the tray 200.
  • the first adhesive part 210 may be made of at least one of UV and thermoset epoxy.
  • the first adhesive part 210 may have a waterproof function to prevent water and the like from flowing between the tray 200 and the fingerprint sensor assembly 100 together with the adhesive function.
  • connection assembly 300 may be electrically connected to the first connector 120 of the fingerprint sensor assembly 100 and may extend from the lower side of the tray 200 to the inner side and the outer side of the tray 200.
  • connection assembly 300 may have a flexible substrate 301 and a second connector 302 which is provided at one end of the flexible substrate 301 and electrically connected to the first connector 120.
  • connection assembly 300 may have a third connector 303 provided at the other end of the flexible substrate 301, and the third connector 303 may be electrically connected to the main board of the electronic device.
  • the cover part 400 may be provided under the tray 200.
  • the cover part 400 may be provided to seal a lower portion of the tray 200.
  • the cover unit 400 may be provided below the tray 200 to press the connection assembly 300 so that the fingerprint sensor assembly 100 may be fixed to the tray 200. That is, the cover unit 400 may be provided under the tray 200 to press the fingerprint sensor assembly 100 to the upper side of the tray 200.
  • the fingerprint sensor assembly 100 may be the first step 117. ) Is caught in the second step portion 201, the fingerprint sensor assembly 100 may be firmly fixed to the inside of the tray 200.
  • a stepped groove 202 may be formed in the lower portion of the tray 200.
  • the stepped groove 202 may be formed in a shape corresponding to the cover part 400, and the cover part 400 may be inserted into the stepped groove 202.
  • the stepped groove 202 may be formed such that the bottom surface of the cover portion 400 is the same as the bottom surface of the tray 200 when the cover portion 400 is completed. Through this, when the fingerprint sensor module is mounted on the electronic device, the mountability may be improved.
  • the cover unit 400 may have a dome 401 on the bottom surface, and when the fingerprint sensor module is mounted on the electronic device, the dome 401 may perform a dome switch function.
  • the fingerprint sensor module may include a support part 500.
  • the support part 500 may be provided between the fingerprint sensor assembly 100 and the cover part 400.
  • the support part 500 may be formed to fill a space between the fingerprint sensor assembly 100 and the cover part 400, and the fingerprint sensor assembly 100 between the fingerprint sensor assembly 100 and the cover part 400. It can support and absorb the septum.
  • the support part 500 may have an accommodation hole 501, and the first connector 120 may be accommodated in the accommodation hole 501.
  • the first connector 120 may be exposed to the outside through the receiving hole 501.
  • the second adhesive part 220 may be provided between the fingerprint sensor assembly 100 and the support part 500.
  • the second adhesive part 220 may provide an adhesive force so that the fingerprint sensor assembly 100 and the support part 500 are adhered to each other.
  • the second adhesive part 220 may be made of one or more of silicon and thermoset epoxy.
  • the second adhesive part 220 may have a waterproof function to prevent water or the like from flowing between the base substrate 111 and the first connector 120.
  • a third adhesive part 510 may be provided between the support part 500 and the cover part 400.
  • the third adhesive part 510 may provide an adhesive force for bonding the support part 500 and the cover part 400.
  • the third adhesive part 510 may be the same as the second adhesive part 220.
  • the third adhesive part 510 has an adhesive function and a waterproof function to prevent water or the like from flowing into the first connector 120 and the second connector 302 through the support part 500 and the cover part 400. can do.
  • the fingerprint sensor module may further include a protective cover 600.
  • the protective cover 600 may be provided at an upper portion of the tray 200, and may cover and protect the upper surface of the fingerprint sensor assembly 100.
  • FIGS. 23 and 24 are exemplary views illustrating a manufacturing process of a fingerprint sensor module according to an embodiment of the present invention. .
  • the manufacturing method of the fingerprint sensor module includes a base substrate, a sensor unit mounted on an upper surface of the base substrate, an encapsulation unit provided on an upper surface of the base substrate, and covering the sensor unit, and an upper surface of the encapsulation unit.
  • the method may include providing a fingerprint sensor assembly having a transparent reinforcement assembly layer and a first connector mounted on a bottom surface of the base substrate (S810). Since the process of providing the fingerprint sensor assembly has been described above, the description thereof will be omitted.
  • the fingerprint sensor assembly 100 is disposed below the tray 200 such that the upper surface of the transparent reinforcement assembly layer 130 is exposed to the upper portion of the tray 200 in which the upper and lower portions are opened. It may include a step (S820) that is inserted and accommodated.
  • step S820 the fingerprint sensor assembly 100 is provided so that the first stepped portion 117 is coupled to the second stepped portion 201 formed on the tray 200 so as not to escape through the top of the tray 200. Can be. Through this, the coupling position of the fingerprint sensor assembly 100 and the tray 200 can be managed constantly.
  • the fingerprint sensor assembly 100 may be coupled such that the top surface of the fingerprint sensor assembly 100 is located on the same plane as the top of the tray 200 (FIGS. 23A to 23C). Reference).
  • the first adhesive part 210 fixing the base substrate 111 to the tray 200 is provided at the bottom edge of the base substrate 111, and the first adhesive part 210 is cured. It may further comprise the step (S822).
  • the first adhesive part 210 may be made of at least one of UV and thermosetting epoxy. Through this, the coupling between the fingerprint sensor assembly 100 and the tray 200 may be more robust, and the waterproof function may be implemented.
  • the first adhesive part 210 may be provided by a dispenser 250 (see FIGS. 23D and 23E).
  • the manufacturing method of the fingerprint sensor module is electrically connected to the first connector 120, and the connection assembly 300 is provided to extend from the lower side of the tray 200 to the inside and the outside of the tray 200 (S840). ) May be included.
  • the second assembly 302 provided at one end of the flexible substrate 301 may be electrically connected to the first connector 120 of the fingerprint sensor assembly 100.
  • the flexible board 301 of the connection assembly 300 may extend to the outside of the tray 200, and the third connector 303 provided at the other end of the flexible board 301 may be electrically connected to the main board of the electronic device. May be connected (see FIG. 24 (j)).
  • the manufacturing method of the fingerprint sensor module includes a step (S830) between the step S820 and S840, having a support 500 for supporting the fingerprint sensor assembly 100 on the lower surface of the fingerprint sensor assembly 100.
  • the support part 500 may include a receiving hole 501 penetrating through the center.
  • the first connector 120 may include a receiving hole ( 501 may be accommodated inside. At this time, since the receiving hole 501 is formed through, the first connector 120 may be exposed to the outside through the receiving hole 501, accordingly, the second connector 302 to the first connector 120 ) May be connected.
  • step S830 is a step of providing a second adhesive portion 220 for adhering the fingerprint sensor assembly 100 and the support portion 500 on the lower surface of the base substrate 111 before the support portion 500 is provided (S831)
  • a step (S832) of preparing a third adhesive part 510 for adhering the support part 500 and the cover part 400 to the bottom surface of the support part 500 may be provided.
  • the second adhesive part 220 and the third adhesive part 510 may be the same, and may have a waterproof function together with the adhesive function.
  • the second adhesive part 220 and the third adhesive part 510 may be provided by the dispensers 251 and 252, respectively (see FIGS. 23F to 24I).
  • the manufacturing method of the fingerprint sensor module is to press the connection assembly 300 to provide a cover 400 in the lower portion of the tray 200 so that the fingerprint sensor assembly 100 is fixed to the tray 200 (S850). It may include.
  • the cover part 400 may be inserted into the stepped groove 202 formed in a shape corresponding to the cover part 400 at the bottom of the tray 200.
  • the bottom surface 402 of the cover unit 400 may be positioned on the same plane as the bottom surface 203 of the tray 200.
  • the cover unit 400 may press the second connector 302, and the fingerprint sensor assembly 100 moves upward toward the tray 200 as the second connector 302 presses the first connector 120.
  • the fingerprint sensor assembly 100 coupled with the tray 200 may be firmly fixed to the tray 200.
  • the cover part 400 may be attached to the support part 500 by the third adhesive part 510, and the third adhesive part 510 may be disposed between the cover part 400 and the support part 500 together with the adhesive force.
  • the cover unit 400 may have a dome 401 on the bottom surface, and when the fingerprint sensor module is mounted on the electronic device, the dome 401 may perform a dome switch function.
  • step S850 may further include curing the third adhesive part 510 after the cover part 400 is provided (see (k) to (m) of FIG. 24).
  • the manufacturing method of the fingerprint sensor module may further include a step (S860) provided with a protective cover 600 to cover the upper surface of the fingerprint sensor assembly 100 on the tray 200 after the step S850.
  • the protective cover 600 may be provided to cover the upper portion of the tray 200 as well, and may cover and protect the upper surface of the fingerprint sensor assembly 100 (see FIGS. 24 (n) and (o)).
  • FIG. 25 is an exemplary view showing a fingerprint sensor module according to another embodiment of the present invention.
  • the shape of the support portion may be different, and the other configuration is the same as the above-described embodiment, so description thereof is omitted.
  • a mounting recess 1510 may be further formed on a bottom surface of the support 1500 to allow the flexible substrate 301 of the connection assembly 300 to be seated.
  • the mounting groove 1510 may be formed to connect one end of the accommodation hole 1501 and the support 1500.
  • the lower surface 1502 of the support 1500 may be formed to be higher than the second connector 302 when the connection assembly 300 is coupled to the first connector 120. Accordingly, the cover part 400 may be in close contact with the bottom surface 1502 of the support part 1500 to pressurize the support part 1500, and the fingerprint sensor assembly 100 may be attached to the upper part of the tray 200 by the support part 1500. It can be pressed in the direction.
  • the cover part 400 since the cover part 400 tightly presses and presses the support part 1500, it is possible to prevent the pressure from being applied to the second connector 302 and the first connector 120.

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Abstract

본 발명의 일실시예는 제조공정이 단순화되고 생산효율이 개선된 투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법을 제공한다. 여기서, 투명강화조립층의 제조방법은 베이스 기판과, 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 센서부와 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 센서부 및 복수의 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서, a) 제1이형필름의 일면에 컬러층이 마련되는 단계; b) 컬러층의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계; 그리고 c) 제1이형필름이 제거되고, 컬러층의 타면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함한다.

Description

투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법
본 발명은 투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법에 관한 것으로, 더욱 상세하게는 제조공정이 단순화되고 생산효율이 개선된 투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법에 관한 것이다.
최근에 이르러 개인정보의 보안성이 우선시되고 있음에 따라 개인이 소지, 사용하고 있는 스마트폰이나 태블릿PC 등의 휴대용 전자기기에 보안 성능을 강화시키기 위하여 지문센서가 사용되고 있다. 아울러, 휴대용 전자기기 이외에도 개인 정보와 결제 정보가 저장된 스마트카드 등의 저장 장치에도 지문센서가 사용되고 있다. 특히, 휴대용 전자기기에 적용되는 지문센서는 손가락의 지문을 감지하는 센서로 지문센서를 통해 휴대용 전자기기의 사용자를 등록하고 등록된 사용자의 인증하는 역할을 하게 되며, 이에 따라 휴대용 전자기기에 저장된 데이터를 보호하고 등록된 사용자 이외에는 인증이 차단되어 보안 사고를 미연에 방지할 수 있다.
지문센서는 손가락의 지문 패턴을 감지하는 원리에 따라 광학식 센서, 전기식 센서, 초음파 센서, 열감지식 센서 등으로 구분될 수 있으며, 각각의 구동 원리를 이용하여 손가락의 지문 패턴 데이터를 취득하여 작동이 이루어지도록 한다.
한편, 지문센서는 반도체 패키징 기술 등의 발달에 따라 초박형, 구조의 단순화 등이 가능해지면서 종래 전자기기 내부에 실장되었던 것이 점차 전자기기의 외부에 실장되는 추세로 변모하고 있다.
또한, 최근에는 지문센서가 주변 부품이나 구조를 포함하는 모듈의 형태로 제조되고 있으며, 물리적인 기능키에 일체화되어 구현될 수 있기 때문에, 각종 전자기기에 효과적으로 장착될 수 있다.
일반적으로, 지문센서 모듈은 지문센서와, 지문센서가 고정되고, 전자기기의 케이스에 조립되는 하우징을 포함하여 구성된다.
도 1은 종래의 지문센서 모듈의 제조공정을 나타낸 예시도이다.
먼저, 도 1의 (a) 내지 (d)에서 보는 바와 같이, 종래의 지문센서 모듈은 지문센서 어셈블리(10)가 기판(11) 및 센서부(미도시)를 덮은 봉지부(12)로 구성된 상태에서 표면실장기술(SMT; Surface Mounting Technology)을 이용하여 지문센서 어셈블리(10)를 연결 어셈블리(20)에 실장하였다. 그리고, 지문센서 어셈블리(10)가 연결 어셈블리(20)에 실장된 이후에 봉지부(12)의 상면에 코팅층(13)을 형성하였다. 이러한 이유는 지문센서 어셈블리(10)와 연결 어셈블리(20)의 표면실장 공정이 230~250℃의 고온에서 이루어지기 때문에, 봉지부(12)에 코팅층(13)이 형성된 상태에서 표면실장 공정이 이루어지는 경우, 코팅층(13)에 균열(Crack)이 발생하거나, 색이 변하는 등의 문제점이 발생하기 때문이었다.
코팅층(13)이 마련된 후에는, 가공 툴(30)을 이용하여 코팅층(13)과 지문센서 어셈블리(10)의 외곽 형상에 대한 가공이 수행되고, 이후, 지문센서 어셈블리(10)를 하우징(40)에 결합하였다(도 1의 (e) 및 (f) 참조).
그러나, 이러한 공정으로 지문센서 모듈을 제조하는 경우, 연결 어셈블리에 실장된 지문센서 어셈블리 각각에 대해 개별적으로 코팅층을 형성해야 하기 때문에, 공정 시간이 늘어나게 되는 문제점이 있다.
또한, 지문센서 어셈블리가 연결 어셈블리에 실장된 상태에서 지문센서 어셈블리의 외형가공이 이루어지기 때문에, 상기 외형가공을 위해 지문센서 어셈블리를 고정하기 위한 지그 및 공정이 추가되어야 하는 문제점이 있다.
또한, 지문센서 어셈블리의 외형가공 공정은 기계가공을 포함할 수 있다. 따라서, 지문센서 어셈블리의 외형가공 시에 지문센서 어셈블리에 진동 등의 외력이 전달될 수 있기 때문에, 이러한 외력에 의해 지문센서 어셈블리와 연결 어셈블리의 전기적 결합이 훼손되거나 단락되는 등의 문제점이 발생할 수 있다.
또한, 지문센서 어셈블리(10)를 하우징(40)에 결합하는 공정에서는 지문센서 어셈블리(10)가 하우징(40)과 미리 정해진 정위치에 결합되는 것이 중요하다. 즉, 지문센서 어셈블리(10)가 하우징(40)에서 미리 정해진 정위치보다 하측에 결합되는 경우, 사용자의 손가락 지문과의 거리가 멀어지게 되어 센싱 감도가 저하될 수 있다. 그리고, 지문센서 어셈블리(10)가 하우징(40)에서 미리 정해진 정위치보다 상측에 결합되는 경우, 지문센서 어셈블리(10)의 상부가 외부의 충격에 쉽게 노출될 수 있는 문제점이 있다.
또한, 종래에는 코팅층(13)을 스프레이 공정으로 마련하였다. 즉, 봉지부(12)의 상면에 컬러층(미도시) 등의 복수의 층을 순차적으로 스프레이하여 마련하였다. 이 경우, 지문센서 어셈블리(10) 별로 코팅층(13)을 마련해야 하므로 공정이 길어지는 문제점이 있다. 또한, 코팅층(13)을 마련하는 공정 중에 문제가 발생할 경우 조치가 어려운 문제점이 있다. 예컨대, 지문센서 어셈블리(10)와 코팅층(13)을 분리하여 재작업하기 위한 시간 소요가 많고, 재작업 자체가 용이하기 않으며, 비용적인 측면에서도 문제점이 있다.
(선행특허문헌) 대한민국 공개특허 제2016-0002442호
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 기술적 과제는 제조공정이 단순화되고 생산효율이 개선된 투명강화조립층의 제조방법 및 이를 이용한 지문센서 어셈블리의 제조방법을 제공하는 것이다.
본 발명이 이루고자 하는 기술적 과제는 이상에서 언급한 기술적 과제로 제한되지 않으며, 언급되지 않은 또 다른 기술적 과제들은 아래의 기재로부터 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자에게 명확하게 이해될 수 있을 것이다.
상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서, a) 제1이형필름의 일면에 컬러층이 마련되는 단계; b) 상기 컬러층의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 상기 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계; 그리고 c) 상기 제1이형필름이 제거되고, 상기 컬러층의 타면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함하는 투명강화조립층의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 a) 단계는 상기 제1이형필름의 일면에 액상의 컬러 물질이 분사 또는 인쇄되는 공정과, 분사 또는 인쇄된 상기 컬러 물질이 건조 및 경화되는 공정과, 경화된 상기 컬러층이 대기압 플라즈마 처리되는 공정을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 b) 단계는 상기 컬러층의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 형성되는 액상의 투명강화물질이 분사 또는 인쇄되는 공정과, 상기 액상의 투명강화물질이 가열되는 공정과, 가열된 상기 액상의 투명강화물질을 덮도록 상기 제2이형필름이 마련되고, 상기 제2이형필름과 함께 상기 액상의 투명강화물질이 가압되어 평탄화되는 공정과, 평탄화된 상기 투명강화물질이 경화되는 공정을 가질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 투명강화물질이 경화되는 공정은 상기 제2이형필름을 통해서 상기 액상의 투명강화물질로 자외선(UV)이 조사되어 이루어질 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 접착층은 열경화성 접착 수지로 이루어지고, 상기 접착층은 상기 열경화성 접착 수지로 이루어지는 필름을 라미네이팅하는 공정 및, 분사 또는 인쇄를 이용하여 상기 열경화성 접착 수지를 도포하는 공정 중 하나 이상의 방법으로 마련될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c) 단계에서, 상기 접착층이 상기 필름을 라미네이팅하는 공정에 의해 마련되는 경우, 상기 접착층은 제1롤에 가압되어 상기 컬러층의 타면에 접착될 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 투명강화층, 상기 컬러층 및 상기 접착층의 두께의 합은 50㎛ 내지 330㎛일 수 있다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 투명강화층은 30 내지 300㎛의 두께로 형성될 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서, a) 제1이형필름의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지고 컬러를 가지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 상기 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계; 그리고 b) 상기 제1이형필름이 제거되고, 상기 투명강화층의 타면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함하는 투명강화조립층의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 a) 단계에서, 상기 유무기 복합 화합물질이 합성 시에 컬러물질이 더 포함될 수 있다.
한편, 상기 기술적 과제를 달성하기 위하여, 본 발명의 일실시예는 a) 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 가지는 지문센서 시트가 마련되는 단계; b) 상기 봉지부의 상면에 프라이머층이 마련되는 단계; c) 제1항 내지 제10항 중 어느 하나의 항에 따르는 투명강화조립층의 제조방법으로 마련되는 투명강화조립층이 상기 프라이머층의 상면에 부착되는 단계; d) 상기 a) 단계 및 상기 b) 단계의 사이에, 또는 상기 c) 단계 이후에, 상기 베이스 기판의 하면에 상기 센서부의 위치에 대응되도록 상기 베이스 기판과 전기적으로 연결되는 제1커넥터가 마련되는 단계; 그리고 e) 하나의 상기 센서부 및 하나의 상기 제1커넥터가 포함되도록 상기 지문센서 시트, 상기 프라이머층 및 상기 투명강화조립층을 커팅하여 개별단위의 지문센서 어셈블리를 얻는 단계를 포함하는 지문센서 어셈블리의 제조방법을 제공한다.
본 발명의 실시예에 있어서, 상기 c) 단계에서 상기 투명강화조립층은 제2롤에 가압되어 상기 프라이머층의 상면에 접착될 수 있다.
본 발명의 실시예에 따르면, 투명강화조립층은 별로도 제작될 수 있다. 따라서, 투명강화조립층 공정 중에 문제가 발생하는 경우, 투명강화조립층에서만 재작업이 이루어지면 되기 때문에 재작업 시간이 줄어들고, 재작업성도 향상될 수 있다.
또한, 본 발명의 실시예에 따르면, 투명강화조립층은 별로도 제작된 후, 지문센서 시트에 마련될 수 있다. 따라서, 지문센서 시트에 투명강화조립층을 마련하는 공정 중에 문제가 발생하는 경우, 지문센서 시트와 투명강화조립층의 분리를 통해 관련 부품의 재활용이 가능하기 때문에, 재작업 시간이 줄어들고, 재작업성도 향상될 수 있다.
본 발명의 효과는 상기한 효과로 한정되는 것은 아니며, 본 발명의 상세한 설명 또는 특허청구범위에 기재된 발명의 구성으로부터 추론 가능한 모든 효과를 포함하는 것으로 이해되어야 한다.
도 1은 종래의 지문센서 모듈의 제조공정을 나타낸 예시도이다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈을 나타낸 사시도이다.
도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈의 분해사시도이다.
도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리를 나타낸 사시도이다.
도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리를 나타낸 단면예시도이다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 지문센서 시트를 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 투명강화조립층을 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 투명강화조립층을 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 투명강화조립층을 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 개별단위의 지문센서 어셈블리를 얻는 방법을 나타낸 흐름도이다.
도 14 및 도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조공정 중, 지문센서 시트를 마련하는 공정을 나타낸 예시도이다.
도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 투명강화조립층을 마련하는 공정을 나타낸 예시도이다.
도 17 및 도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조공정을 나타낸 예시도이다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈을 나타낸 단면예시도이다.
도 20 내지 도 22는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈의 제조방법을 나타낸 흐름도이다.
도 23 및 도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈의 제조공정을 나타낸 예시도이다.
도 25는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지문센서 모듈을 나타낸 예시도이다.
본 발명의 최선의 일실시예는, 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서, a) 제1이형필름의 일면에 컬러층이 마련되는 단계; b) 상기 컬러층의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 상기 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계; 그리고 c) 상기 제1이형필름이 제거되고, 상기 컬러층의 타면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함하는 투명강화조립층의 제조방법을 제공한다.
이하에서는 첨부한 도면을 참조하여 본 발명을 설명하기로 한다. 그러나 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며, 따라서 여기에서 설명하는 실시예로 한정되는 것은 아니다. 그리고 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 유사한 부분에 대해서는 유사한 도면 부호를 붙였다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 다른 부분과 "연결(접속, 접촉, 결합)"되어 있다고 할 때, 이는 "직접적으로 연결"되어 있는 경우뿐 아니라, 그 중간에 다른 부재를 사이에 두고 "간접적으로 연결"되어 있는 경우도 포함한다. 또한 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 구비할 수 있다는 것을 의미한다.
본 명세서에서 사용한 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.
이하 첨부된 도면을 참고하여 본 발명의 실시예를 상세히 설명하기로 한다.
도 2 및 도 3은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈을 나타낸 사시도인데, 도 2는 지문센서 모듈을 위에서 본 상태를 나타낸 것이고, 도 3은 지문센서 모듈을 아래에서 본 상태를 나타낸 것이다. 도 4는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈의 분해사시도이고, 도 5 및 도 6은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리를 나타낸 사시도이고, 도 7은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리를 나타낸 단면예시도이다.
도 2 내지 도 7에서 보는 바와 같이, 지문센서 모듈은 지문센서 어셈블리(100), 트레이(200), 연결 어셈블리(300) 그리고 커버부(400)를 포함할 수 있다.
그리고, 지문센서 어셈블리(100)는 지문센서(110), 제1커넥터(120) 및 투명강화조립층(130)을 포함할 수 있다.
지문센서(110)는 베이스 기판(111), 센서부(112), 본딩 와이어(114) 및 봉지부(115)를 가질 수 있다.
베이스 기판(111)은 전기신호 정보가 전달되는 기판일 수 있다. 베이스 기판(111)은 예를 들면, 인쇄회로기판(PCB: Printed Circuit Board)일 수 있다. 도시되지는 않았으나, 베이스 기판(111)에는 수지 사출 또는 표면실장기술(SMT)에 의해 리드 프레임이 부착될 수 있다.
센서부(112)는 베이스 기판(111) 상에 마련될 수 있다. 센서부(112)는 다이 접착 필름(DAF; Die Attach Film)(113)에 의해 베이스 기판(111)에 부착될 수 있다.
또한, 센서부(112)는 센싱 전극(미도시)을 포함할 수 있다. 센서부(112)는 투명강화조립층(130)에 접촉되는 사용자 손가락의 지문을 감지할 수 있다. 본 발명의 실시예에서, 센서부(112)는 사용자 손가락의 접근 여부나 그 움직임에 따른 정전용량의 변화를 감지하는 정전용량 방식의 지문센서일 수 있으나 반드시 이에 한정되는 것은 아니다. 센서부(112)가 정전용량 방식으로 구현되는 경우, 상기 센싱 전극은 사용자 손가락과의 관계에서 정전용량을 형성할 수 있다. 상기 센싱 전극은 정전용량의 크기를 측정함으로써, 해당 전극 상부에서의 사용자 손가락의 지문에 따른 정전용량의 차이를 찾을 수 있다.
본딩 와이어(114)는 센서부(112) 및 베이스 기판(111)을 전기적으로 연결할 수 있다. 본딩 와이어(114)는 예를 들면, 골드 와이어(gold wire)일 수 있으나 이에 한정되는 것은 아니다.
봉지부(115)는 베이스 기판(111)의 상면에 마련되어 베이스 기판(111)의 상면과, 센서부(112) 및 본딩 와이어(114)를 덮음으로써, 각종 전기 부품들을 보호할 수 있다. 봉지부(115)는 예를 들면, 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC: Epoxy Molding Compound)일 수 있다. 상기 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)는 액상 형태일 수 있으며, 시간이 경과함에 따라 경화될 수 있다.
본딩 와이어(114) 및 봉지부(115)가 마련될 때, 베이스 기판(111) 및 센서부(112)에는 플라즈마 표면 처리가 더 이루어질 수 있다.
제1커넥터(120)는 베이스 기판(111)의 하면에 마련될 수 있으며, 베이스 기판(111)과 전기적으로 연결될 수 있다. 제1커넥터(120)는 보드투보드(B2B: Board to Board) 커넥터일 수 있다.
봉지부(115)의 상면에는 투명강화조립층(130)과의 접착력이 강화되도록 프라이머층(119)이 마련될 수 있다. 봉지부(115)의 상면에 프라이머층(119)이 더욱 견고하게 마련될 수 있도록, 프라이머층(119)이 마련되기 전에, 봉지부(115)의 상면은 플라즈마 표면 처리가 될 수 있다.
그리고, 투명강화조립층(130)은 프라이머층(119)의 상면에 마련될 수 있다. 투명강화조립층(130)은 투명강화층(131)을 포함할 수 있다. 본 발명의 일실시예에서 투명강화조립층(130)은 투명강화층(131), 컬러층(132) 및 접착층(133)을 가질 수 있다.
투명강화층(131)은 유무기 복합 화합물질의 합성을 통해 형성될 수 있으며, 단일층으로 이루어질 수 있다. 상기 유무기 복합 화합물질은 아크릴계열, 폴리카보네이트계열, 우레탄계열 중 하나 이상을 포함하는 유기소재 및 강화글라스, 투명세라믹 중 하나 이상을 포함하는 무기소재를 포함할 수 있다. 또한, 투명강화층(131)은 투명한 성질과 고경도 특성을 가질 수 있다. 투명강화층(131)은 30㎛ 내지 300㎛의 두께(T1)를 가질 수 있다. 투명강화층(131)은 액상을 도포 및 경화하여 형성되는 필름 형태일 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 별도로 제작되는 플레이트 형태일 수도 있다.
컬러층(132)은 투명강화층(131)의 일면에 마련될 수 있으며, 컬러층(132)은 컬러 구현 기능을 수행할 수 있다. 컬러층(132)은 컬러가 형성된 필름으로 이루어질 수 있다. 또는, 컬러층(132)은 액상의 상태로 도포된 컬러 물질이 경화되어 형성될 수 있다. 컬러층(132)은 투명강화층(131)에 밀착되어 마련될 수 있다.
접착층(133)은 컬러층(132)의 일면에 마련될 수 있다. 접착층(133)은 열경화성 접착 수지(Thermoset Adhesive)로 이루어질 수 있다. 접착층(133)은 프라이머층(119)과 접착될 수 있다. 접착층(133)은 핫스탬핑(Hot Stamping) 공정에 적합하도록 형성될 수 있다.
또한, 본 발명의 다른 실시예에서, 접착층(133)은 핫실(Hot Seal) 물질 및 다이 접착 필름(DAF)을 가질 수 있다. 이 경우, 프라이머층(119)은 생략될 수 있으며, 접착층(133)은 봉지부(115)의 상면에 직접 부착될 수 있다.
투명강화층(131), 컬러층(132) 및 접착층(133)의 두께의 합(T2)은 50㎛ 내지 330㎛일 수 있다.
본 발명의 다른 실시예에서, 상기 투명강화층은 상기 컬러층의 별도 구성이 없이, 상기 투명강화층 자체가 컬러를 가질 수 있다. 이를 위해, 상기 투명강화층은 유무기 복합 화합물질의 합성 시에 컬러 물질이 더 포함되어 형성될 수 있다. 그리고, 상기 투명강화층의 일면에는 상기 접착층이 마련될 수 있다.
그리고, 베이스 기판(111)과 봉지부(115)는 단차 형성될 수 있다. 구체적으로, 베이스 기판(111)의 상면 테두리(116)는 봉지부(115)의 외측으로 노출되도록 형성될 수 있다.
이를 위해, 봉지부(115)의 하면은 베이스 기판(111)의 상면의 면적보다 작은 면적으로 형성될 수 있으며, 봉지부(115)는 높이 방향에 수직한 단면적이 베이스 기판(111)의 높이 방향에 수직한 단면적보다 작게 형성될 수 있다. 이와 같이, 지문센서 어셈블리(100)가 베이스 기판(111) 및 봉지부(115) 간에 단차 형성되는 제1단차부(117)를 가짐에 따라, 지문센서 어셈블리(100)는 트레이(200)와 쉽게 결합위치가 결정될 수 있으며, 자세한 설명은 후술한다.
이하에서는 지문센서 어셈블리의 제조방법에 대해 설명한다.
도 8은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법을 나타낸 흐름도이고, 도 9는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 지문센서 시트를 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 10은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 투명강화조립층을 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 11은 본 발명의 다른 실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 투명강화조립층을 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 12는 본 발명의 또 다른 실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 투명강화조립층을 마련하는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 13은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조방법 중, 개별단위의 지문센서 어셈블리를 얻는 방법을 나타낸 흐름도이고, 도 14 및 도 15는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조공정 중, 지문센서 시트를 마련하는 공정을 나타낸 예시도이고, 도 16은 본 발명의 일실시예에 따른 투명강화조립층을 마련하는 공정을 나타낸 예시도이고, 도 17 및 도 18은 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 어셈블리의 제조공정을 나타낸 예시도이다.
도 8 내지 도 18에서 보는 바와 같이, 지문센서 어셈블리의 제조방법은 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 가지는 지문센서 시트를 마련하는 단계(S710)를 포함할 수 있다.
그리고, S710 단계는 단일의 베이스 기판(111)의 상면에 복수의 센서부(112)를 미리 정해진 간격으로 마련하는 단계(S711)를 가질 수 있다. S711 단계에서, 센서부(112)가 마련되기 전에 베이스 기판(111)은 플라즈마 표면 처리될 수 있다.
센서부(112)는 실리콘 다이(112a)와 실리콘 다이(112a)에 마련되는 센싱부(미도시)를 가질 수 있다. 센서부(112)는 다이 접착 필름(DAF)(113)이 부착된 상태로 캐리어 테이프(150)에 복수개가 마련되어 공급될 수 있다. 센서부(112)는 센서부(112)의 상부에 진공압(151)을 적용하는 이송장치(152)에 의해 캐리어 테이프(150)로부터 분리되어 이송된 후, 베이스 기판(111)에 부착될 수 있다. 캐리어 테이프(150)의 하측에는 이송장치(152)와 연동하여 작동하면서 캐리어 테이프(150)로부터 센서부(112)의 분리를 돕는 다이 이젝터(153)가 마련될 수 있다 또한, S711 단계에서, 캐리어 테이프(150)의 센서부(112)의 위치 및 베이스 기판(111)의 센서부(112)의 위치는 각각 카메라(154)에 의해 파악될 수 있다. 여기서, 카메라(154)는 전하결합소자(CCD) 카메라일 수 있다(도 15 참조).
그리고, S710 단계는 본딩 와이어(114)로 각각의 센서부(112)를 베이스 기판(111)에 전기적으로 연결하는 단계(S712)를 가질 수 있다. S712 단계에서, 본딩 와이어(114) 작업이 진행되기 전에, 센서부(112) 및 베이스 기판(111)은 플라즈마 표면 처리될 수 있다.
또한, S710 단계는 봉지부(115)로 복수의 센서부(112) 및 본딩 와이어(114)를 전체적으로 덮는 단계(S713)를 가질 수 있다. S713 단계에서 봉지부(115)는 액상 상태의 에폭시 몰딩 컴파운드(EMC)일 수 있으며, 시간이 경과함에 따라 경화될 수 있다. 이를 통해, 베이스 기판(111)에 실장된 복수의 센서부(112)가 봉지부(115)로 봉지된 지문센서 시트(110a)가 마련될 수 있다.
그리고, 지문센서 어셈블리의 제조방법은 봉지부(115)의 상면에 프라이머층(119)을 마련하는 단계(S720)를 포함할 수 있다. S720 단계는 프라이머 물질(119a)을 봉지부(115)의 상면에 마련하는 공정을 포함할 수 있다. S720 단계는 프라이머 물질(119a)을 봉지부(115)의 상면에 마련하기 전에 봉지부(115)의 상면을 플라즈마 표면 처리하는 공정을 더 가질 수 있다(도 17의 (a) 내지 (d) 참조).
또한, 지문센서 어셈블리의 제조방법은 투명강화조립층(130)을 프라이머층(119)의 상면에 부착하는 단계(S730)를 포함할 수 있다. 그리고, S730 단계는 제1이형필름(121)의 일면에 컬러층(132)이 마련되는 단계(S731)를 가질 수 있다. 구체적으로, S731 단계는 제1이형필름(121)의 일면에 액상의 컬러 물질(134)이 분사되는 공정을 가질 수 있다. 제1이형필름(121)은 폴리에틸렌테레프탈레이트(PET: polyethylene terephthalate), 폴리카보네이트(PC: Polycarbonate), 폴리이미드(PI: polyimide) 등의 수지로 이루어질 수 있다. 컬러 물질(134)은 컬러 잉크일 수 있으며, 나노 스케일의 제1노즐(161)을 통해 분사될 수 있다. 제1노즐(161)에서 분사되는 컬러 물질(134)이 제1이형필름(121) 상에 정확히 도포되도록, 제1이형필름(121)의 상측에는 제1마스크(162)가 구비될 수 있다(도 16의 (b) 참조). 한편, 컬러 물질(134)은 전술한 바와 같은 분사 방식에 한정됨이 없이 다른 방식으로 제1이형필름(121) 상에 마련될 수 있다. 예를 들면, S731 단계에서 컬러 물질(134)은 인쇄를 통해 제1이형필름(121)에 도포될 수 있다. 그리고, 상기 인쇄는 스크린 인쇄를 포함할 수 있다.
또한, S731 단계는 분사된 컬러 물질이 건조 및 경화되는 공정을 가질 수 있다. 상기 공정에서, 컬러 물질(134)이 도포된 제1이형필름(121)은 이송롤(163)을 통해 제1챔버(164) 내부로 이송될 수 있다. 제1챔버(164)에는 제1공정가스(165)가 유입될 수 있으며, 제1광원(166)으로부터 조사되어 제1윈도우(167)를 통과한 광과 제1공정가스(165)에 의해 컬러 물질(134)은 건조 및 경화되어 컬러층(132)으로 형성될 수 있다. 제1광원(166)으로는 근적외선(IR) 및 할로겐 램프 중 하나 이상이 사용될 수 있으며, 제1윈도우(167)는 석영(Quartz)으로 이루어질 수 있다(도 16의 (c) 참조).
그리고, S731 단계는 컬러 물질이 경화되어 형성된 컬러층(132)이 대기압 플라즈마 처리되는 공정을 가질 수 있다. 대기압 플라즈마 장치는 대기압 상태에서 플라즈마를 발생시켜 처리 대상의 표면처리를 할 수 있는 장치라면 특정한 구성, 형상 등에 한정되지 않고 사용이 가능하다.
S730 단계는 컬러층(132)의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층(131)이 마련되고, 투명강화층(131)의 일면에 제2이형필름(136)이 마련되는 단계(S732)를 가질 수 있다. 제2이형필름(136)은 제1이형필름(121)과 동일한 것일 수 있다.
그리고, S732 단계는 컬러층(132)의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 형성되는 액상의 투명강화물질(135)이 분사되는 공정을 가질 수 있다. 상기 공정에서 투명강화물질(135)은 나노 스케일의 제2노즐(168)을 통해 분사될 수 있다. 제2노즐(168)에서 분사되는 투명강화물질(135)이 컬러층(132) 상에 정확히 도포되도록, 컬러층(132)의 상측에는 제2마스크(169)가 구비될 수 있다(도 16의 (e) 참조). 한편, 투명강화물질(135)은 전술한 바와 같은 분사 방식에 한정됨이 없이 다른 방식으로 컬러층(132) 상에 마련될 수 있다. 예를 들면, S732 단계에서 투명강화물질(135)은 인쇄를 통해 컬러층(132)에 도포될 수 있다. 그리고, 상기 인쇄는 스크린 인쇄를 포함할 수 있다.
또한, S732 단계는 액상의 투명강화물질(135)이 가열되는 공정을 가질 수 있다. 상기 공정에서 제2광원(170)으로부터 조사되어 제2윈도우(171)를 거친 광 및 제2챔버(172)의 내측으로 유입되는 제2공정가스(173)에 의해 액상의 투명강화물질(135)은 가열될 수 있다. 제2윈도우(171)는 석영(Quartz)으로 이루어질 수 있다. 더하여, 제2챔버(172)의 내부에는 고온계(Pyrometer)(174)가 구비될 수 있으며, 고온계(174)에서 측정되는 온도를 기초로 투명강화물질(135)의 가열 온도가 적절하게 관리될 수 있다(도 16의 (f) 참조).
그리고, S732 단계는 가열된 액상의 투명강화물질(135)을 덮도록 제2이형필름(136)이 마련되고, 제2이형필름(136)과 함께 액상의 투명강화물질(135)이 가압되어 평탄화되는 공정을 가질 수 있다. 상기 공정에서, 투명강화물질(135)의 상측에는 제2이형필름(136)이 마련될 수 있으며, 제1이형필름(121), 컬러층(132), 투명강화물질(135) 및 제2이형필름(136)은 베이스(175) 상에 구비될 수 있다. 그리고, 제2이형필름(136)은 프레스(176)에 의해 가압되는 프레스블록(177)에 의해 가압될 수 있으며, 이를 통해, 투명강화물질(135)은 평탄화될 수 있다. 프레스블록(177)는 석영 재질로 이루어질 수 있다. 또한, S732 단계는 평탄화된 투명강화물질(135)이 경화되는 공정을 가질 수 있다. 상기 공정에서, 투명강화물질(135)은 제3광원(178)으로부터 발생되는 광에 조사될 수 있으며, 제3광원(178)은 자외선(UV) 램프일 수 있다. 투명강화물질(135)을 가압하고 조사하는 공정은 순차적으로 이루어질 수 있으나, 반드시 이에 한정되는 것은 아니며, 두 공정은 동시에 이루어질 수도 있다(도 16의 (g) 참조). 지문센서 어셈블리(100)에서 제2이형필름(136)은 투명강화층(131) 상에 마련된 상태이거나, 또는 분리되어 제거된 상태일 수 있다.
또한, S730 단계는 제1이형필름(121)이 제거되고, 컬러층(132)의 타면에 접착층(133)이 마련되는 단계(S733)를 포함할 수 있다. S733 단계에서 접착층(133)은 제1이형필름(121)이 제거된 컬러층(132)의 타면에 마련될 수 있으며, 접착층(133)은 열경화성 접착 수지로 이루어질 수 있다. 접착층(133)은 열경화성 접착 수지로 이루어지는 필름을 라미네이팅하는 공정에 의해 마련될 수 있다.
접착층(133)은 제1롤(179a)에 가압되어 컬러층(132)의 타면에 접착될 수 있다. 접착층(133)은 핫실(Hot Seal) 물질 및 다이 접착 필름(DAF)을 가질 수 있다. S733 단계에서, 제1이형필름(121)이 제거되고 접착층(133)이 마련되는 사이에, 컬러층(132)의 타면을 플라즈마 처리하는 공정이 더 진행될 수 있다(도 16의 (h) 내지 (k) 참조). 한편, 접착층(133)은 전술한 바와 같은 필름 상태에서 마련되는 방식에 한정됨이 없이 다른 방식으로 마련될 수 있다. 예를 들면, 접착층(133)은 열경화성 접착 수지가 분사 또는 인쇄 방식을 통해 컬러층(132)에 도포될 수 있다. 그리고, 상기 인쇄는 스크린 인쇄를 포함할 수 있다.
투명강화층(131)은 30㎛ 내지 300㎛의 두께를 가질 수 있으며, 투명강화층(131), 컬러층(132) 및 접착층(133)의 두께의 합은 50 ㎛ 내지 330 ㎛ 일 수 있다.
한편, 도 11에서 보는 바와 같이, 본 발명의 다른 실시예에 따르면, S730 단계는 투명강화층이 별도의 컬러층의 구성이 없이, 투명강화층 자체가 컬러를 가지도록 하는 공정으로 이루어질 수 있다. 이를 위해, S730 단계는 제1이형필름의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지고 컬러를 가지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계(S1731)와, 제1이형필름이 제거되고, 투명강화층의 타면에 접착층이 마련되는 단계(S1732)를 포함할 수 있다. 즉, S1731 단계는 상기 투명강화층을 형성하기 위한 유무기 복합 화합물질의 합성 시에 컬러 물질이 더 포함되어 진행될 수 있다. 본 발명의 다른 실시예에서, 제1이형필름 및 제2이형필름은 이형필름을 공정의 흐름 순서로 구분한 것이다. 따라서, 공정의 순서로 보았을 때, 상기 제1이형필름은 일실시예에서의 제2이형필름(136)에 해당되고, 상기 제2이형필름은 제1이형필름(121)에 대응될 수 있다.
그리고, 도 12에서 보는 바와 같이, 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면, S730 단계는 투명강화층이 먼저 마련되고, 투명강화층 상에 컬러층이 마련되며, 컬러층 상에 접착층이 마련되는 공정으로 이루어질 수 있다. 이를 위해, S730 단계는 제1이형필름의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층이 마련되는 단계(S2731)와, 투명강화층의 일면에 컬러층이 마련되는 단계(S2732)와, 컬러층의 일면에 접착층이 마련되는 단계(S2733)를 포함할 수 있다. 본 발명의 또 다른 실시예에 따르면 하나의 이형필름이 사용되므로, 경제적일 수 있다.
S730 단계에서, 투명강화조립층(130)은 봉지부(115)의 상면에 마련되는 프라이머층(119)에 접착층(133)이 위치되도록 하여 마련될 수 있다. 그리고, 제2롤(179b)을 이동시켜 투명강화조립층(130)을 가압하도록 함으로써, 투명강화조립층(130)이 봉지부(115)의 상면에 마련되도록 할 수 있다(도 17의 (e) 참조). 한편, 도 17에는 제2이형필름(136)이 제거된 상태로 도시되었으나, 제2이형필름(136)은 투명강화층(131)의 일면에 마련된 상태일 수 있다.
그리고, 지문센서 어셈블리의 제조방법은 베이스 기판(111)의 하면에 센서부(112)의 위치에 대응되도록 베이스 기판(111)과 전기적으로 연결되는 제1커넥터(120)를 마련하는 단계(S740)를 포함할 수 있다. 도 16을 참조하면, S740 단계는 S710 단계 및 S720 단계의 사이에 진행될 수 있다. S740 단계에서, 제1커넥터(120)는 지문센서 시트(110a) 상태의 베이스 기판(111)에 마련될 수 있다. 베이스 기판(111)의 하면에는 전기적 연결을 위한 솔더 스크린(Solder Screen) 공정이 이루어질 수 있다.
또한, 지문센서 어셈블리의 제조방법은 하나의 센서부 및 하나의 제1커넥터가 포함되도록 지문센서 시트, 프라이머층 및 투명강화조립층을 커팅하여 개별단위의 지문센서 어셈블리를 얻는 단계(S750)를 포함할 수 있다.
그리고, S750 단계는 지문센서 시트(110a)의 상측에서 투명강화조립층(130) 및 봉지부(115)를 제1커팅(180)하는 단계(S741)와, 지문센서 시트(110a)의 하측에서 베이스 기판(111)을 제2커팅하는 단계(S742)를 포함할 수 있다. S740 단계에서 제1커팅(180)은 절삭 툴(181)을 이용한 기계가공에 의해 이루어질 수 있으며, 상기 기계가공은 컴퓨터수치제어(CNC) 가공일 수 있다. 또한, 상기 제2커팅은 레이저 장치(182)를 이용한 레이저(183) 가공으로 이루어질 수 있다. 상기 제2커팅은 베이스 기판(111)이 제1커팅(180)에 의해 형성되는 봉지부(115) 및 투명강화조립층(130)보다 넓은 면적을 가지도록 이루어질 수 있다. 이를 통해, S740 단계를 거치면, 베이스 기판(111)의 상면 테두리(116)가 투명강화조립층(130)을 포함한 봉지부(115)의 외측으로 노출되어 베이스 기판(111) 및 봉지부(115)가 단차 형성되는 제1단차부(117)가 형성될 수 있다(도 17의 (g) 및 (h) 참조).
본 발명에서는, 지문센서 시트(110a)를 마련하고, 베이스 기판(111)의 하면에 제1커넥터(120)를 마련하기 때문에, 후술할 연결 어셈블리(300)와의 전기적 연결 공정이 상온에서 진행될 수 있다. 이에 따라서, 지문센서 시트(110a) 상태에서 투명강화조립층(130)을 마련하는 공정이 수행될 수 있다. 그리고, 커팅공정을 통해 하나의 센서부(112) 및 하나의 제1커넥터(120)가 포함되는 개별단위의 지문센서 어셈블리(100)를 얻을 수 있기 때문에, 종래에 비해 공정시간을 줄이면서 대량 생산이 가능할 수 있다.
또한, 본 발명에서는 투명강화조립층(130)을 별로도 제작한 후, 지문센서 시트(110a)에 마련될 수 있다. 따라서, 투명강화조립층(130) 공정 중에 문제가 발생하는 경우, 투명강화조립층(130) 에서만 재작업이 이루어지면 되기 때문에 재작업 시간이 줄어들고, 재작업성도 향상될 수 있다. 또한, 지문센서 시트(110a)에 투명강화조립층(130)을 마련하는 공정 중에 문제가 발생하는 경우, 지문센서 시트(110a)와 투명강화조립층(130)의 분리를 통해 관련 부품의 재활용이 가능하기 때문에, 재작업 시간이 줄어들고, 재작업성도 향상될 수 있다.
한편, 도 18을 참조하면, S740 단계는 S730 단계 이후에 진행될 수 있다. 즉, 지문센서 시트(110a)에 투명강화조립층(130)을 마련하는 공정이 먼저 진행된 후, 제1커넥터(120)를 지문센서 시트(110a)와 전기적으로 연결하는 공정이 진행될 수 있다. 다른 공정은 전술한 공정과 동일하게 진행될 수 있다.
도 19는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈을 나타낸 단면예시도인데, 이하에서는 도 19와 함께, 도 2 내지 도 4를 포함하여 설명한다.
트레이(200)는 상부 및 하부가 개방 형성될 수 있다. 그리고, 트레이(200)는 트레이(200)의 상부로 투명강화조립층(130)의 상면이 노출되도록 내측에 지문센서 어셈블리(100)를 수용할 수 있다.
구체적으로, 트레이(200)의 상부의 내주면에는 지문센서 어셈블리의 제1단차부(117)에 대응되는 형상의 제2단차부(201)가 형성될 수 있다.
이에 따라, 지문센서 어셈블리(100)가 트레이(200)에 결합될 때, 지문센서 어셈블리(100)의 제1단차부(117)가 트레이(200)의 제2단차부(201)에 걸리게 되면서 지문센서 어셈블리(100)는 트레이(200)의 상부를 통해 빠져나가지 않도록 결합될 수 있다.
그리고, 베이스 기판(111)의 하면 테두리에는 베이스 기판(111)을 트레이(200)에 고정하는 제1접착부(210)가 마련될 수 있다. 제1접착부(210)는 유브이(UV), 열경화성 에폭시(Thermoset Epoxy) 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 제1접착부(210)는 접착기능과 함께, 트레이(200)와 지문센서 어셈블리(100)의 사이로 물 등이 유입되는 것을 방지하는 방수 기능을 할 수 있다.
연결 어셈블리(300)는 지문센서 어셈블리(100)의 제1커넥터(120)와 전기적으로 연결될 수 있으며, 트레이(200)의 하부에서 트레이(200)의 내측 및 외측으로 연장되게 마련될 수 있다.
연결 어셈블리(300)는 유연기판(301)과, 유연기판(301)의 일단부에 구비되어 제1커넥터(120)와 전기적으로 연결되는 제2커넥터(302)을 가질 수 있다. 또한, 연결 어셈블리(300)는 유연기판(301)의 타단부에 구비되는 제3커넥터(303)를 가질 수 있으며, 제3커넥터(303)는 전자기기의 메인기판에 전기적으로 연결될 수 있다.
커버부(400)는 트레이(200)의 하부에 마련될 수 있다. 커버부(400)는 트레이(200)의 하부를 밀폐하도록 마련될 수 있다. 커버부(400)는 트레이(200)의 하부에 마련되어 연결 어셈블리(300)를 가압하여 지문센서 어셈블리(100)가 트레이(200)에 고정되도록 할 수 있다. 즉, 커버부(400)는 트레이(200)의 하부에 마련되어 지문센서 어셈블리(100)를 트레이(200)의 상측으로 가압할 수 있으며, 이때, 지문센서 어셈블리(100)는 제1단차부(117)가 제2단차부(201)에 걸린 상태가 되기 때문에, 지문센서 어셈블리(100)는 트레이(200)의 내부에 견고하게 고정될 수 있다.
트레이(200)의 하부에는 단차홈(202)이 형성될 수 있다. 단차홈(202)은 커버부(400)에 대응되는 형상으로 형성될 수 있으며, 단차홈(202)에는 커버부(400)가 삽입 결합될 수 있다. 단차홈(202)은 커버부(400)가 결합완료 시에 커버부(400)의 하면이 트레이(200)의 하면과 동일해지도록 형성될 수 있다. 이를 통해, 지문센서 모듈이 전자기기에 장착 시, 장착성이 좋아질 수 있다.
커버부(400)는 하면에 돔(401)을 가질 수 있으며, 지문센서 모듈이 전자기기에 장착되면, 돔(401)은 돔 스위치 기능을 수행할 수 있다.
그리고, 지문센서 모듈은 지지부(500)를 포함할 수 있다. 지지부(500)는 지문센서 어셈블리(100) 및 커버부(400)의 사이에 구비될 수 있다.
지지부(500)는 지문센서 어셈블리(100) 및 커버부(400)의 사이의 공간을 채우도록 형성될 수 있으며, 지문센서 어셈블리(100) 및 커버부(400)의 사이에서 지문센서 어셈블리(100)를 지지할 수 있으며, 중격을 흡수할 수 있다.
또한, 지지부(500)는 수용홀(501)을 가질 수 있으며, 수용홀(501)에는 제1커넥터(120)가 수용될 수 있다. 제1커넥터(120)는 수용홀(501)을 통해 외부로 노출될 수 있다.
지문센서 어셈블리(100) 및 지지부(500)의 사이에는 제2접착부(220)가 마련될 수 있다. 제2접착부(220)는 지문센서 어셈블리(100) 및 지지부(500)가 서로 접착되도록 접착력을 제공할 수 있다. 제2접착부(220)는 실리콘, 열경화성 에폭시(Thermoset Epoxy) 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 제2접착부(220)는 접착기능과 함께, 베이스 기판(111)과 제1커넥터(120)의 사이로 물 등이 유입되는 것을 방지하는 방수 기능을 할 수 있다.
또한, 지지부(500) 및 커버부(400)의 사이에는 제3접착부(510)가 마련될 수 있다. 제3접착부(510)는 지지부(500) 및 커버부(400)를 접착하기 위한 접착력을 제공할 수 있다. 제3접착부(510)는 제2접착부(220)와 동일한 것일 수 있다. 제3접착부(510)는 접착기능과 함께, 지지부(500)와 커버부(400)의 사이를 통해 제1커넥터(120) 및 제2커넥터(302)로 물 등이 유입되는 것을 방지하는 방수 기능을 할 수 있다.
지문센서 모듈은 보호커버(600)를 더 포함할 수 있다. 보호커버(600)는 트레이(200)의 상부에 마련될 수 있으며, 지문센서 어셈블리(100)의 상면을 덮어 보호할 수 있다.
이하에서는 지문센서 모듈의 제조방법에 대해 설명한다.
도 20 내지 도 22는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈의 제조방법을 나타낸 흐름도이고, 도 23 및 도 24는 본 발명의 일실시예에 따른 지문센서 모듈의 제조공정을 나타낸 예시도이다.
도 20 내지 도 24에서 보는 바와 같이, 지문센서 모듈의 제조방법은 베이스 기판과, 베이스 기판의 상면에 실장되는 센서부와, 베이스 기판의 상면에 마련되어 센서부를 덮는 봉지부와, 봉지부의 상면에 마련되는 투명강화조립층 및 베이스 기판의 하면에 실장되는 제1커넥터를 가지는 지문센서 어셈블리를 마련하는 단계(S810)를 포함할 수 있다. 지문센서 어셈블리를 마련하는 공정에 대해서는 전술하였으므로, 설명을 생략한다.
그리고, 지문센서 모듈의 제조방법은 상부 및 하부가 개방 형성되는 트레이(200)의 상부로 투명강화조립층(130)의 상면이 노출되도록, 트레이(200)의 하부로 지문센서 어셈블리(100)가 삽입되어 수용되는 단계(S820)를 포함할 수 있다.
S820 단계에서, 지문센서 어셈블리(100)는 제1단차부(117)가 트레이(200)의 상부에 형성되는 제2단차부(201)에 결합되어 트레이(200)의 상부를 통해 빠져나가지 않도록 마련될 수 있다. 이를 통해, 지문센서 어셈블리(100)와 트레이(200)의 결합위치는 일정하게 관리될 수 있다. 본 실시예에서, 지문센서 어셈블리(100)는, 지문센서 어셈블리(100)의 최상면이 트레이(200)의 상부와 동일한 평면상에 위치되도록 결합될 수 있다(도 23의 (a) 내지 (c) 참조).
또한, S820 단계는 베이스 기판(111)을 트레이(200)에 고정하는 제1접착부(210)가 베이스 기판(111)의 하면 테두리에 마련되는 단계(S821)와, 제1접착부(210)를 경화시키는 단계(S822)를 더 포함할 수 있다. 제1접착부(210)는 유브이(UV), 열경화성 에폭시 중 하나 이상으로 이루어질 수 있다. 이를 통해, 지문센서 어셈블리(100)와 트레이(200) 간의 결합이 더욱 견고해질 수 있고, 방수기능이 구현될 수 있다. 제1접착부(210)는 디스펜서(Dispenser)(250)에 의해 마련될 수 있다(도 23의 (d) 및 (e) 참조).
그리고, 지문센서 모듈의 제조방법은 제1커넥터(120)와 전기적으로 연결되고, 트레이(200)의 하부에서 트레이(200)의 내측 및 외측으로 연장되도록 연결 어셈블리(300)가 마련되는 단계(S840)를 포함할 수 있다. S840 단계에서 연결 어셈블리(300)는 유연기판(301)의 일단부에 구비되는 제2커넥터(302)가 지문센서 어셈블리(100)의 제1커넥터(120)와 전기적으로 연결될 수 있다. 연결 어셈블리(300)의 유연기판(301)은 트레이(200)의 외측으로 연장될 수 있으며, 유연기판(301)의 타단부에 구비되는 제3커넥터(303)는 전자기기의 메인기판에 전기적으로 연결될 수 있다(도 24의 (j) 참조).
또한, 지문센서 모듈의 제조방법은 S820 단계 및 S840 단계의 사이에, 지문센서 어셈블리(100)의 하면에 지문센서 어셈블리(100)를 지지하는 지지부(500)를 구비하는 단계(S830)를 포함할 수 있다. 지지부(500)는 중앙에 수용홀(501)이 관통 형성될 수 있으며, S830 단계에서 지지부(500)가 지문센서 어셈블리(100)의 하면에 마련될 때, 제1커넥터(120)는 수용홀(501)의 내측에 수용될 수 있다. 이때, 수용홀(501)은 관통 형성된 상태이기 때문에, 제1커넥터(120)는 수용홀(501)을 통해 외측으로 노출될 수 있고, 이에 따라, 제1커넥터(120)에는 제2커넥터(302)가 연결될 수 있다. 그리고, S830 단계는 지지부(500)가 구비되기 전에 베이스 기판(111)의 하면에 지문센서 어셈블리(100) 및 지지부(500)를 접착하기 위한 제2접착부(220)를 마련하는 단계(S831) 및 지지부(500)가 구비된 후에, 지지부(500)의 하면에 지지부(500) 및 커버부(400)를 접착하기 위한 제3접착부(510)를 마련하는 단계(S832)를 가질 수 있다. 제2접착부(220) 및 제3접착부(510)는 동일한 것일 수 있으며, 접착 기능과 함께 방수 기능을 가질 수 있다. 제2접착부(220) 및 제3접착부(510)는 각각 디스펜서(251,252)에 의해 마련될 수 있다(도 23의 (f) 내지 도 24의 (i) 참조).
그리고, 지문센서 모듈의 제조방법은 연결 어셈블리(300)를 가압하여 지문센서 어셈블리(100)가 트레이(200)에 고정되도록 트레이(200)의 하부에 커버부(400)를 마련하는 단계(S850)를 포함할 수 있다. S850 단계에서 커버부(400)는 트레이(200)의 하부에 커버부(400)에 대응되는 형상으로 형성되는 단차홈(202)에 삽입결합될 수 있다. 그리고, 커버부(400)가 단차홈(202)에 결합완료 시에 커버부(400)의 하면(402)은 트레이(200)의 하면(203)과 동일 평면상에 위치될 수 있다. 커버부(400)는 제2커넥터(302)를 가압할 수 있으며, 제2커넥터(302)가 제1커넥터(120)를 가압함에 따라 지문센서 어셈블리(100)가 트레이(200)의 상부 방향으로 가압되도록 하여 트레이(200)와 단차 결합된 지문센서 어셈블리(100)가 트레이(200)와 견고하게 고정될 수 있도록 할 수 있다. 또한, 커버부(400)는 제3접착부(510)에 의해 지지부(500)에 접착될 수 있으며, 제3접착부(510)는 접착력과 함께, 커버부(400) 및 지지부(500)의 사이를 통해 제1커넥터(120) 및 제2커넥터(302)로 물 등의 유입을 막는 방수 기능을 가질 수 있다. 커버부(400)는 하면에 돔(401)을 가질 수 있으며, 지문센서 모듈이 전자기기에 장착되면, 돔(401)은 돔 스위치 기능을 수행할 수 있다. 또한, S850 단계는 커버부(400)가 마련된 후, 제3접착부(510)를 경화시키는 단계를 더 포함할 수 있다(도 24의 (k) 내지 (m) 참조).
또한, 지문센서 모듈의 제조방법은 S850 단계 이후에, 트레이(200)의 상부에 지문센서 어셈블리(100)의 상면을 덮도록 보호커버(600)가 마련되는 단계(S860)를 더 포함할 수 있다. 보호커버(600)는 트레이(200)의 상부도 같이 덮도록 마련될 수 있으며, 지문센서 어셈블리(100)의 상면을 덮어 보호할 수 있다(도 24의 (n) 및 (o) 참조).
도 25는 본 발명의 다른 실시예에 따른 지문센서 모듈을 나타낸 예시도이다. 본 실시예에서는 지지부의 형상이 다를 수 있으며, 다른 구성은 전술한 일실시예와 동일하므로 설명을 생략한다.
도 25를 더 포함하여 보는 바와 같이, 지지부(1500)의 하면에는 연결 어셈블리(300)의 유연기판(301)이 안착되도록 안착홈(1510)이 더 형성될 수 있다. 안착홈(1510)은 수용홀(1501) 및 지지부(1500)의 일측 끝단을 연결하도록 형성될 수 있다. 그리고, 지지부(1500)의 하면(1502)은 연결 어셈블리(300)가 제1커넥터(120)에 결합되었을 때, 제2커넥터(302)보다 높게 되도록 형성될 수 있다. 이에 따라서, 커버부(400)는 지지부(1500)의 하면(1502)에 밀착되어 지지부(1500)를 가압할 수 있으며, 지지부(1500)에 의해 지문센서 어셈블리(100)가 트레이(200)의 상부 방향으로 가압되도록 할 수 있다.
본 실시에에서는, 커버부(400)가 지지부(1500)를 밀착, 가압하므로 제2커넥터(302) 및 제1커넥터(120)에 압력이 가해지지 않도록 할 수 있다.
전술한 본 발명의 설명은 예시를 위한 것이며, 본 발명이 속하는 기술분야의 통상의 지식을 가진 자는 본 발명의 기술적 사상이나 필수적인 특징을 변경하지 않고서 다른 구체적인 형태로 쉽게 변형이 가능하다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 그러므로 이상에서 기술한 실시예들은 모든 면에서 예시적인 것이며 한정적이 아닌 것으로 이해해야만 한다. 예를 들어, 단일형으로 설명되어 있는 각 구성 요소는 분산되어 실시될 수도 있으며, 마찬가지로 분산된 것으로 설명되어 있는 구성 요소들도 결합된 형태로 실시될 수 있다.
본 발명의 범위는 후술하는 특허청구범위에 의하여 나타내어지며, 특허청구범위의 의미 및 범위 그리고 그 균등 개념으로부터 도출되는 모든 변경 또는 변형된 형태가 본 발명의 범위에 포함되는 것으로 해석되어야 한다.
<부호의 설명>
100: 지문센서 어셈블리
110: 지문센서
110a: 지문센서 시트
117: 제1단차부
119: 프라이머층
120: 제1커넥터
121: 제1이형필름
130: 투명강화조립층
131: 투명강화층
132: 컬러층
133: 접착층
136: 제2이형필름
200: 트레이
201: 제2단차부
202: 단차홈
210: 제1접착부
220: 제2접착부
300: 연결 어셈블리
302: 제2커넥터
400: 커버부
500,1500: 지지부
501,1501: 수용홀
510: 제3접착부
600: 보호커버
1510: 안착홈

Claims (13)

  1. 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서,
    a) 제1이형필름의 일면에 컬러층이 마련되는 단계;
    b) 상기 컬러층의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 상기 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계; 그리고
    c) 상기 제1이형필름이 제거되고, 상기 컬러층의 타면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함하는 투명강화조립층의 제조방법.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 a) 단계는
    상기 제1이형필름의 일면에 액상의 컬러 물질이 분사 또는 인쇄되는 공정과,
    분사 또는 인쇄된 상기 컬러 물질이 건조 및 경화되는 공정과,
    경화된 상기 컬러층이 대기압 플라즈마 처리되는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  3. 제1항에 있어서,
    상기 b) 단계는
    상기 컬러층의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 형성되는 액상의 투명강화물질이 분사 또는 인쇄되는 공정과,
    상기 액상의 투명강화물질이 가열되는 공정과,
    가열된 상기 액상의 투명강화물질을 덮도록 상기 제2이형필름이 마련되고, 상기 제2이형필름과 함께 상기 액상의 투명강화물질이 가압되어 평탄화되는 공정과,
    평탄화된 상기 투명강화물질이 경화되는 공정을 가지는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  4. 제3항에 있어서,
    상기 투명강화물질이 경화되는 공정은 상기 제2이형필름을 통해서 상기 액상의 투명강화물질로 자외선(UV)이 조사되어 이루어지는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  5. 제1항에 있어서,
    상기 접착층은 열경화성 접착 수지로 이루어지고,
    상기 접착층은 상기 열경화성 접착 수지로 이루어지는 필름을 라미네이팅하는 공정 및, 분사 또는 인쇄를 이용하여 상기 열경화성 접착 수지를 도포하는 공정 중 하나 이상의 방법으로 마련되는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  6. 제5항에 있어서,
    상기 c) 단계에서, 상기 접착층이 상기 필름을 라미네이팅하는 공정에 의해 마련되는 경우, 상기 접착층은 제1롤에 가압되어 상기 컬러층의 타면에 접착되는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  7. 제1항에 있어서,
    상기 투명강화층, 상기 컬러층 및 상기 접착층의 두께의 합은 50㎛ 내지 330㎛인 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  8. 제1항에 있어서,
    상기 투명강화층은 30 내지 300㎛의 두께로 형성되는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  9. 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서,
    a) 제1이형필름의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지고 컬러를 가지는 단일층의 투명강화층이 마련되고, 상기 투명강화층의 일면에 제2이형필름이 마련되는 단계; 그리고
    b) 상기 제1이형필름이 제거되고, 상기 투명강화층의 타면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함하는 투명강화조립층의 제조방법.
  10. 제9항에 있어서,
    상기 a) 단계에서, 상기 유무기 복합 화합물질이 합성 시에 컬러물질이 더 포함되는 것을 특징으로 하는 투명강화조립층의 제조방법.
  11. 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 포함하는 지문센서 어셈블리의 봉지부의 상면에 구비되는 투명강화조립층의 제조방법으로서,
    a) 제1이형필름의 일면에 유무기 복합 화합물질이 합성하여 이루어지는 단일층의 투명강화층이 마련되는 단계;
    b) 상기 투명강화층의 일면에 컬러층이 마련되는 단계; 그리고
    c) 상기 컬러층의 일면에 접착층이 마련되는 단계를 포함하는 포함하는 투명강화조립층의 제조방법.
  12. a) 베이스 기판과, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되는 복수의 센서부와, 각각의 상기 센서부와 상기 베이스 기판을 전기적으로 연결하는 본딩 와이어와, 상기 베이스 기판의 상면에 마련되어 복수의 상기 센서부 및 복수의 상기 본딩 와이어를 덮는 봉지부를 가지는 지문센서 시트가 마련되는 단계;
    b) 상기 봉지부의 상면에 프라이머층이 마련되는 단계;
    c) 제1항 내지 제11항 중 어느 하나의 항에 따르는 투명강화조립층의 제조방법으로 마련되는 투명강화조립층이 상기 프라이머층의 상면에 부착되는 단계;
    d) 상기 a) 단계 및 상기 b) 단계의 사이에, 또는 상기 c) 단계 이후에, 상기 베이스 기판의 하면에 상기 센서부의 위치에 대응되도록 상기 베이스 기판과 전기적으로 연결되는 제1커넥터가 마련되는 단계; 그리고
    e) 하나의 상기 센서부 및 하나의 상기 제1커넥터가 포함되도록 상기 지문센서 시트, 상기 프라이머층 및 상기 투명강화조립층을 커팅하여 개별단위의 지문센서 어셈블리를 얻는 단계를 포함하는 지문센서 어셈블리의 제조방법.
  13. 제12항에 있어서,
    상기 c) 단계에서
    상기 투명강화조립층은 제2롤에 가압되어 상기 프라이머층의 상면에 접착되는 것을 특징으로 하는 지문센서 어셈블리의 제조방법.
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