CN101379510A - 包含可弯曲电路的手指传感器及相关方法 - Google Patents

包含可弯曲电路的手指传感器及相关方法 Download PDF

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Abstract

一种手指传感器,可以包括具有手指感测区域和至少一个与之相邻的接合垫的手指感测集成电路(IC),以及连接到该IC手指传感器的可弯曲电路。该可弯曲电路可以包括既覆盖该手指感测区域又覆盖该至少一个接合垫的可弯曲层,以及由该可弯曲层承载并且连接到该至少一个接合垫的至少一个传导迹线。该可弯曲层可能允许穿越该层的手指感测。该可弯曲电路可以包括延伸出该手指感测区域和该至少一个接合垫的至少一个连接器部分。例如,该连接器部分可以包括一个接头连接器部分和/或球形栅格阵列连接器部分。在IC手指传感器和可弯曲电路之间可以提供诸如环氧树脂的填充材料。

Description

包含可弯曲电路的手指传感器及相关方法
技术领域
本发明涉及电子技术领域,尤其涉及包含手指感测集成电路的手指传感器以及相关制造方法领域。
背景技术
包含直接检测传感器的环境内的物体的物理属性的集成电路(IC)的传感器在电子设备中已经是被广泛使用。这些IC被希望接近它们测量的外部环境,但是它们不应当被外部环境可以施加的机械的和/或电子事件损坏。
这样的一种感测类型是手指感测及相关的匹配,该技术已经成为可靠的而且广泛用于个人识别或验证的技术。特别地,指纹识别的一种通用的实现方法包含扫描一个样本指纹或者其图像,并且存储该图像和/或该指纹图像的唯一特征。样本指纹的特征可以与数据库中已经有的参考指纹的信息相比较,以便确定个人的适当识别,如用于验证目的。
在转让给本发明的受让人的U.S.专利申请序列号5,963,679和6,259,804中公开了一种实现指纹感测的特别有利的方法,其全部内容在此结合作为参考。该指纹传感器是一个集成电路传感器,其使用一个电场信号激励用户的手指,然后使用集成电路基片上的电场感测像素阵列检测该电场。在同样转让给本发明的受让人的U.S.公布的U.S.专利申请序列号No.2005/0089202,标题为“Multi-biometric fingersensor including electric field sensing pixels and associated methods”中公开了另外的手指感测集成电路及方法,其全部内容在此结合作为参考。
许多的现有技术参考公开了各种类型的IC传感器封装。例如,Wu等人的U.S.专利No.6,646,316公开了一种包含感测晶片的光学传感器,该该晶片的上表面有接合垫。一个可弯曲电路板被连接到该接合垫,而且在该感测表面之上有一个开口。一个透明玻璃层覆盖该可弯曲电路板内的开口。Manansala的U.S.专利No.6,924,496公开了一种类似的附加到指纹传感器但是离开表面开口之上的区域的可弯曲电路。
Kasuga等人的U.S.专利No.7,090,139公开了一种包括具有附加到接线薄膜的接合垫的指纹传感器,而且还包括感测表面之上的窗口或开口的智能卡。Kozlay的U.S.公布的专利申请No.2005/0139685公开了一种类似的用于指纹传感器的装置。
有些指纹传感器基于薄膜技术,如Bustgens等人的U.S.公布的申请号No.2006/0050935中所公开的。其它的指纹传感器可能包含可弯曲基片之上的感测元件,如Benkley,III的U.S.专利No.7,099,496中所公开的。这些传感器可能比基于集成电路的传感器稍微更为结实些,但是可能有性能缺陷。
Ryhanen等人的U.S.公布的专利申请No.2005/0031174公开了一种覆盖用于电容性电极指纹感测的ASIC的可弯曲电路板,并且其中该感测电极位于该可弯曲基片的表面上而且覆盖有一个薄的保护性聚合物层。在一些实施例中,该传感器可能将该可弯曲电路围绕该ASIC的背面缠绕以便以球形栅格形式附加到电路板。
转让给本发明的受让人的U.S.专利No.5,887,343公开了指纹传感器封装的实施例,其包括手指感测IC的手指感测区域之上的透明层。一个具有针对该感测区域的开口的芯片载体经由该透明层的外围区域,被电容或者电学连接到IC上的接合垫。
手指感测IC当前被用在某些蜂窝电话手机以便捕获指纹用于用户识别,以及捕获手指运动用于菜单导航。这些传感器没有使用完全将硅芯片密封起来的标准的IC封装方法,因为传感器用于测量指纹的感测场(例如,电场、热场等)不能有效地穿过该封装。对于当今系统中的这些传感器,典型地封装IC或芯片使得在读取操作期间手指能够直接接触芯片表面上的钝化层。对于储存和运输期间(口袋或钱包内)防止物理损坏,手机典型地被设计为当不在运行时折叠关闭起来,保护安装在该折叠装置的内表面上的传感器部件。
然而,有许多更为可取的能够将传感器安装在手机的无保护的外表面上的情况。这样就将允许使用传感器而无需打开蛤壳式手机,而且允许在无法折叠关闭的手机,如所谓的“直板式”电话上使用IC传感器。
不幸的是,使用暴露在装置的外表面上的手指感测IC将很可能使传感器遭受储存期间在其上具有折叠的盖子的传感器看不到的机械和/或电应力。例如,口袋或钱包内的装置将易于遭受划伤、磨损、点冲击、连续的点压力、以及切变冲击力。用于可关闭的外壳中的传感器的封装技术未必可能为硅芯片提供足够的保护。
发明内容
鉴于前述背景,因此本发明的一个目的是提供一种具有增强的封装特征的手指传感器及相关方法。
根据本发明的这个和其它目的、特征和优点是通过一个手指传感器提供的,该手指传感器包括一个包含手指感测区域和至少一个与之相邻的接合垫的手指感测集成电路(IC),以及一个连接到该IC手指传感器的可弯曲电路。更特别地,该可弯曲电路可能包含既覆盖该IC手指传感器的手指感测区域又覆盖该至少一个接合垫的可弯曲层,以及由该可弯曲层承载并且连接到该至少一个接合垫的至少一个传导迹线。该可弯曲层可能允许穿越该层的手指感测。该可弯曲电路可以包括延伸出该手指感测区域和该至少一个接合垫的至少一个连接器部分。例如,该连接器部分可以包括一个接头连接器部分和/或球形栅格阵列连接器部分。在IC手指传感器和可弯曲电路之间可能提供诸如环氧树脂的填充材料。因此,该IC手指传感器可能易于连接到外部电路,而且也可能享受对由于手指或者其它物体接触到IC手指传感器的感测区域的潜在损坏的增强的健壮性。
在某些实施例中,手指传感器可能进一步包括一个具有在其内接纳IC手指传感器的空腔的IC载体。在可弯曲层的外部和/或内部表面上承载至少一个激励电极。该可弯曲层还可能承载至少一个静电放电(ESD)电极。
手指传感器可能进一步包括由可弯曲层承载的至少一个电极元件。例如,该至少一个电子元件可以包括分立元件、光源、光检测器、以及另一个IC的至少其中之一。例如,该另一个IC可以包括至少一个其它的手指感测IC。
IC手指传感器可以包括具有一个上表面的半导体基片。例如,该手指感测区域可以包括由该半导体基片的上表面承载的感测电极阵列,诸如用于电场手指感测。
一种方法方面是用于制造手指传感器。该方法可以包括提供一个包含手指感测区域和至少一个与之相邻的接合垫的手指感测集成电路(IC),以及使用可弯曲电路的可弯曲层覆盖该IC手指传感器的手指感测区域和至少一个接合垫。该可弯曲层可能允许穿越该层的手指感测。该方法还包括将由该可弯曲电路的可弯曲层承载的至少一个传导迹线连接到该至少一个接合垫。
附图说明
图1是包含根据本发明的手指传感器的蜂窝电话的示意顶视图;
图2是图1中所示的手指传感器的一部分的放大后的透视图;
图3是如图1中所示的手指传感器的一部分的顶视图,其中示意了连接器各部分的可选实施例;
图4是穿过如图1所示的手指传感器的一部分的放大后的示意横断面图;
图5是根据本发明类似于图3但是示出了连接器部分的不同实施例的手指传感器的一部分的顶视图;
图6是根据本发明安装的手指传感器的示意横断面图;
图7是根据本发明安装的手指传感器的另一个实施例的示意横断面图;
图8是根据本发明安装的手指传感器的再一个实施例的示意横断面图;
图9是举例说明用于如根据本发明示意的手指传感器的一些制造步骤的示意图。
具体实施方式
现在将在下文中参考附图更加全面地描述本发明,其中示出了本发明的优选实施例。然而,本发明可以以许多不同的方式来实现而不应当认为是受限于在此陈述的实施例。相反,提供这些实施例以便本公开将是全面和完整的,而且将向本领域的技术人员充分地传达本发明的范围。由始至终相同的附图标记指示相同的元件,而且最初的符号被用于表示可选实施例中的类似的元件。
首先参考图1-4,现在描述根据本发明的手指传感器30的实施例。手指传感器30示意为安装在一个直板式蜂窝电话20的暴露的表面之上。所示意的直板式蜂窝电话20相对比较紧凑而且不包括如可能在其它类型的蜂窝电话中包含的用于保护手指传感器30的翻盖或者其它装置。当然,如本领域的技术人员将理解的,手指传感器30也可以与那些其它更具保护性类型的蜂窝电话一同使用。手指传感器30还可以与其它的便携式和固定电子装置一同使用。手指传感器30的耐用性和强度的提高允许其即使是在暴露时的更为广泛的使用。
蜂窝电话20包括外壳21,由外壳支撑的显示屏22,以及同样由该外壳支撑并连接到显示屏以及手指传感器30的处理器/驱动电路23。还示意了提供并用于如将被本领域的技术人员理解的常规蜂窝电话拨号和其它应用的输入键阵列24。处理器/驱动电路23还示意地包括一个微型升压变压器25,该变压器如下面更为详细描述的,可能用在某些实施例中以便提高手指传感器30的驱动电压。
手指传感器30可能是滑板类型,其中用户的手指26在感测区域上滑过以便生成手指图像序列。作为选择,手指传感器30可能是静止放置类型,其中用户简单地将他的手指26放到感测表面之上以生成手指图像。当然,手指传感器30还可以包括在其中嵌入的电路和/或与处理器/驱动电路23协同操作,以便如本领域的技术人员将理解的那样提供菜单导航和选择功能。
如图2和3中也许是最佳示意的,手指传感器30示意地包括一个手指感测集成电路(IC)32,该集成电路包括手指感测区域33和多个与之相邻的接合垫34。特别地,手指传感器IC32可以包括具有一个上表面的半导体基片,而手指感测区域33可以包括由该半导体基片的该上表面承载的一个感测电极阵列,例如用于电场手指感测。还可以使用例如电容和/或热感测像素。
手指传感器30还包括与IC手指传感器相连的可弯曲电路35。具体而言,可弯曲电路35包括覆盖手指感测区域33和IC手指传感器32的接合垫34的可弯曲层36。可弯曲电路32还包括由该可弯曲层36承载的并且连接到接合垫34的传导迹线37。当然,可弯曲层36优选包括允许手指感测从其穿过的材料或材料的结合。Kapton是这样的一种合适的材料,尽管本领域的技术人员将容易地认识到其它适当的材料。Kapton还是疏水性的,疏水性提供了允许更易于读取部分湿润或出汗的手指,因为如本领域的技术人员将理解的任何湿气可能趋于抵抗横跨图像的拖尾效应。
如图3中也许是最佳示意的,可弯曲电路可以包括延伸出手指感测区域33和接合垫34之外的一个或多个连接器部分。例如,如图所示,在图3的左手部分,连接器部分可以包括接头连接器部分40,其中传导迹线37终接于宽度放大后的部分或接头41处。参考图3的右手一侧,一个可选或附加的连接器部分可以包括所示意的球形栅格阵列连接器部分42,其中如本领域的技术人员将理解的,传导迹线37终接于凸起或球块43处。
在所示意的实施例中,手指传感器30还包括具有在其中接纳手指感测IC32的空腔的IC载体45(图4)。术语IC载体意指包含任何类型的在其上或其内安装手指感测IC32的基片或衬底材料。还示意了在IC手指传感器32和可弯曲电路35之间提供的一种诸如环氧树脂(epoxy)的填充材料46。因此,IC手指传感器32可以被容易地连接到外部电路,而且还可以享有对于由于手指或其它物体接触到IC手指传感器的感测区域的潜在的机械损坏的增强的健壮性。
如在图2和3中也许是最佳示出的,传感器30还包括在可弯曲层36的外和/或内表面上承载的一对驱动电极50。如同将同样被本领域的技术人员所理解的,驱动电极50也可以是以如用于连接器部分40或42的传导迹线37的相同的传导材料形成的。在其它实施例中,可以仅使用单个驱动电极50或者两个以上的驱动电极。即使驱动电极50被置于可弯曲层36的内表面上,也能够以足够的信号强度驱动它们以工作。可以使用如图1所示的升压微型变压器25,例如用于在驱动电极50上实现所期望的驱动电压,该电压在某些实施例中可能达到大约二十伏。
手持传感器30还包括示意为在可弯曲电路35的可弯曲层36的外表面上承载的一个或多个静电放电(ESD)电极53。同样,如本领域的技术人员将理解的,ESD电极可以由施加或沉积在可弯曲层36之上的与传导迹线37类似的传导材料形成。ESD电极53可以经由一个或多个传导迹线37连接到设备地面(未示出)。
如所示意的实施例中所示的,如图2中也许是最佳示意的,IC载体45具有一个通常为矩形的具有四个斜上边55的外形。该斜边55在ESD电极53的下面或与之相邻。当然,在其它的实施例中,可以使用不同数量的或仅仅单个斜边55和相邻的ESD电极53。
现在简要地参考图5,图5中描述了适用于手指传感器30的可弯曲电路的另一个实施例35’。在这个实施例中,接头连接器部分40’从可弯曲层36’的侧面而不是如图3中所示的末端延伸出来。为示意清晰起见,图中未示出可弯曲层36的右手边部分。图5中没有特别提及的那些其它的元件与上面参考图3描述的那些相应的元件相似,而且在此无需进一步的讨论。
现在另外参考图6来描述手指传感器30的安装。在该示意的实施例中,外壳部分限定了一个围绕可弯曲电路35的上周边的整体框架21,该整体框架又由IC载体45支撑。这就将ESD电极53放置在IC载体45的斜边上。此外,整体框架21具有与IC载体45的斜边相对应的斜面。如本领域的技术人员将理解的,这限定了用于ESD电极53的ESD通道63。换言之,这种封装配置将有效排除ESD通过该框架和可弯曲层36之间的小间隙,而且避免ESD电极53直接暴露在传感器30的上表面之上。
如参考图6说明的,手指传感器30另外还包括至少一个由可弯曲层承载的电子元件64。该至少一个电子元件64例如可包括分立元件、光源、光检测器、以及另外的IC的至少一个。如果使用一个光源或光检测器,则其将更可能被放置成位于传感器的上表面之上。转让给本发明的受让人而且其全部内容在此结合作为参考的U.S.公布的申请号No.2005/0069180公开了各种可能与在此公开的封装特点结合使用的红外和光学传感器。类似地,如将被本领域的技术人员所理解的,如果另外的IC例如包括另一个手指感测IC,则其将同样位于IC载体45的上表面上与IC32相邻的位置。例如,可以放置两个或更多的这种IC,以便它们的感测区域能够端对端地捕获图像,即使芯片是交错排列的。在这个实例中,处理电路将横向地将各图像缝合到一起。
图6的安装布置还示意了另一个封装方面,其中弹性材料62的主体形状内的一个诸如泡沫塑料的偏压部件被放置在所示意的装置电路板60和IC载体45之间。材料62的弹性主体允许手指传感器30向下放置或者放置到装置之内以便吸收冲击或碰撞,而且使得传感器可以弹性地被推回到所期望的定位。如本领域的技术人员将理解的,该整体框架的倾斜表面和IC载体45的斜边55同样引导传感器30适当对准以便传感器恢复到其上部位置。
另外参考图7说明了用于手指传感器30’的稍微不同的安装装置,其中提供一个紧邻外壳部分29’的分离的框架21’。所示意的框架21’还将手指传感器IC32’放置到相邻外壳部分29’的水平面之下以便提供额外保护。同样,如本领域的技术人员将理解的,偏压部件被示意为不附着到所有的边的垫板62’的形式,而且因此可自由地给予和提供一个返回弹力。如本领域的技术人员将理解的,该垫板可以承载电路迹线以便由此用作一个电路板。图7中的那些其它的元件与参考图6指示和描述的那些元件类似并且在此无需进一步的讨论。
现在参考图8描述手指传感器30”的又一个实施例。在这个实施例中,相邻外壳部分沿IC载体45”的一侧或多侧限定了一个框架21”。框架21”包括一个上部69”和从该上部偏移的向下延伸的引导部分66”,这就限定了一个内部台阶或肩部67”。这个台阶或肩部67”又与IC载体横向突起或接头68”结合,以便限定一个向上的停止装置。如本领域的技术人员将理解的,这个接头68”可能与IC载体45”整体形成或者包括连接到该载体的主要部分的分离块。因此,IC载体45”可能向下偏离,而且将沿引导部分66”向上偏移回到其期望的操作位置内。
图8的左手部分显示了一个实施例,其中没有沿一个侧面提供向上停止装置以便容易地适应连接器部分40”的通道。在再一个实施例中,可能在可弯曲电路35”内提供槽以适应从那里突出的接头68”,并且还提供向上停止装置。本领域的技术人员将认识到其它的停止装置和安装的配置。
现在参考图9另外描述用于制造手指传感器30的方法顺序。从图9的顶部开始,诸如利用环氧树脂或其它适当的填充材料46将手指感测IC32翻转并与可弯曲电路35连接在一起。此后,如图的中间部分所示,IC载体45被加入到该装配中,该装配接着被示意为以面向上位置旋转。最后,如在图8中最下部分所示的,手指传感器30被安装在框架21和基础电路板60之间。如果使用了球形栅格阵列连接器部分42(图3),则如本领域的技术人员将理解的,该部分可以被包围在IC载体45的下面并确保安全。这仅仅是一种可能的装配顺序,而且本领域的技术人员同样将认识到其它类似的装配顺序。
环氧树脂或胶质物46可以是Z-轴传导的胶质物,和/或其可以结合弹性能量吸收特性。各向异性传导材料的使用可能物理地将像素的有效电接口远离晶片扩展。传导材料本身可以接触手指接口或者其可以越过感测阵列终接于材料的顶部保护层的下侧。同样的各向异性传导材料可以被用于将芯片的外部接口接合垫34电接合到可弯曲层36上的传导迹线37上。
IC载体45可以是一个塑性铸模或其它的保护性材料,这些材料具有弹性能量吸收特性。可以结合不同材料的多个层,或者分级材料在诸如刚性的一个或多个物理性质上具有梯度。较柔软的弹性材料46之上的一种硬的(非拉伸的)但可弯曲材料层36(如Kapton)位于芯片表面32的顶部,将一个点冲击的能量穿过芯片表面的较大区域扩散。将芯片连接到电路板的弹性材料允许芯片当在受力时,相对于电路板轻微移动,减小芯片上的应力。IC载体45和框架21之间的斜面机械接口允许相对于减轻应力在正常以及切变方向上移动。可弯曲电路35还可以在感测阵列上的区域内包括传导图或迹线(未示出)以便增强RF成像能力。
环氧树脂或胶质物46是较硬的可弯曲层36和非常硬的硅芯片表面之间的一个弹性层。这允许可弯曲层36向内弯曲以便减小来自尖锐的点的损伤,而且还减小了尖锐的点力到硅芯片的转移。
IC载体45以及任何的偏压部件62给硅芯片提供了机械支持,以便当受力时保护其不会破裂,而且可以密封手指感测IC32及其边以脱离环境。IC载体45和电路板60之间的偏压部件62可以吸收垂直和切变方向上的冲击能量。
半导体芯片的顶部表面典型地由多层脆性硅氧化物和软性铝制成。当对该表面的一个小点施加力时,这种类型的结构可能易于被滑伤、断裂、以及另外的损伤。损伤典型地发生在当施加到绝缘表面氧化物的压力传播到直接位于其下的铝互连材料时。铝变形失去了对氧化物之下的支持,氧化物于是弯曲并断裂。如果施加足够的力,则这个过程将穿过几个交替的硅氧化物和铝层持续,短路铝互连接并且使芯片的功能性降级。
在于此描述的封装实施例中,一个尖锐物体接近传感器,首先接触基片层(典型地为Kapton带)。基片材料变形并压入弹性胶质材料,将该力通过一个较大的区域分散并减小每区域传送的最大力。通过弹性胶质物传送的分散的和减弱的力现在致使芯片向下移动离开该冲撞的物体并且进入弹性支撑材料。冲击能量的一部分转换为芯片的运动并最终转换为弹性支撑材料的压缩。最后,当芯片受压向下进入弹性支撑中时,芯片通常将倾斜—促使该尖锐物体偏转离开传感器。选择弹性材料的不同层的硬度以便保护硅芯片内的铝互连接抵抗大多数可能的受力。
上面讨论的封装构思构造了这样的一种封装:用在便携式电子装置的外表面上的足够的耐久性;并且保持了良好的感测信号传播,结果是良好质量的传感器数据。上述的实施例相对廉价而且可以直接大批量的制造。
现在回顾于此公开的手指传感器的许多可能的优点和特征,通过结合类似Kapton的相对硬而且难于撕裂的表面材料,在其下面放置柔软的胶质物,可以实现抗滑伤性的显著改进。利用这种结构,当尖锐的尖角物体靠近接触时,该表面材料能够缩进,减小初始的冲击,穿过一个较大区域扩散受力,并且保护该点免于穿透该表面。当物体移走时,弹性材料返回到它们最初的形状。
一个具有光滑表面和较低摩擦系数的可弯曲基片(如Kapton带)将有助于对抗磨损。上面描述的弹性结构通过保护磨料颗粒侵入该表面还可以提高抗磨性。上面描述的弹性结构还可以提供几个等级的对各种强度的冲击的保护。
当类似蜂窝电话的便携式装置坠落时,一个切变力将施加到将外壳与内部电路板互连的任何结构。在接合到内部电路板并且通过外壳的一个孔突出的传感器中,整个切变力被应用到该传感器以及其的电路板互连。在上述的封装中,切变力被可能将传感器与电路板机械连接的弹性材料吸收。如果切变力达到极限,倾斜的传感器将在外壳下滑动,将切变力转变为弹性支撑材料的正常的压缩。当该冲击事件结束时传感器将回到其的正常位置。
所描述的封装还可以提供对持续压力的保护。当施加力时,弹性支撑压缩,允许传感器与表面缩回一个较小的距离。在许多情况下这将允许外壳外壳承受更多的力,减小传感器上的受力。
在于此描述的封装中,可弯曲基片材料还充当芯片与其环境之间的ESD(静电放电)屏障,防止ESD到达芯片上的敏感的电子设备。因此,可以显著地降低或消除漏电流刺痛。1密耳的Kapton层提供8.6Kv承受能力。ESD电极能够捕获较高电压的放电。在空气击穿之前驱动电极之上对ESD电极的最大电压为7.5Kv。从驱动电极的最远的点到ESD捕获电极的距离为2.5mm,而干燥空气电介质击穿为3Kv/mm。因此,即使是一个干净表面(最坏的情形)ESD也将在穿透Kapton介电层之前放电到ESD捕获电极。此外,在该阵列之上提供1密耳的Kapton,加上1密耳的环氧树脂,加上2.5微米的SiN。这就可以在像素阵列之上提供大约14.1Kv的介电耐受力。这可能消除对外围ESD抑制器和相关电路的需求。
下面在表1中提供了一些机械耐久性数据。特别地,对三个装置作了比较:具有氮化物涂层而且无粘合剂的1510型小滑动IC,具有聚酰亚胺涂层而且无粘合剂的1510IC,以及具有Kapton层和丙烯粘合剂/填充物的2501型大滑动IC。钻杆滑伤和铅笔滑伤测试是ANSI测试。另外的三项测试为自说明性的,而且可以看出的是Kapton/填充物设备在机械强度方面具有显著优势。
表1
 
基片 裸露的氮化物 7μm的聚酰亚胺 25μm的Kapton
粘合剂 N/A N/A 丙烯酸
测试晶片 1510 1510 2501Ni
钻杆滑伤(克) <50 225 350
铅笔滑伤(硬度)(5) N/A HB 6H
6.5mm球冲击(gr cm) 234 234 488
1.0mm球冲击(gr cm) <75 <13 195
岩石转筒(rockTumbler)(hrs) N/A <8 67
可以将所有或部分所期望的电路包含并安装到可弯曲电路之上。用户接口于是能够是一种简单标准的接口,如USB连接器接口。LED可以包含在可弯曲电路之上,或者电荧发光源可以被增加到印刷薄膜上。有机LED可以印刷作为可弯曲电路的下侧上的薄膜。
参考以下共同待审的申请可以理解本发明的其它特征和优点,标题为“FINGER SENSOR INCLUDING ENHANCED ESDPROTECTION AND ASSOCIATED METHODS”,代理人案卷号No.51639;以及,“FINGER SENSING WITH ENHANCED MOUNTINGAND ASSOCIATED METHODS”,代理人案卷号No.51640,它们同本申请同时提交而且其全部的公开内容在此结合作为参考。因此,本领域的技术人员受益于在前面的描述和相关附图中提供的教导,可以想到本发明的许多修正和其它实施例。从而,应理解的是,本发明并不局限于所公开的特定实施例,而且其它修正和实施例旨在包含在所附权利要求书的范围之内。

Claims (31)

1、一种手指传感器,包括:
包括手指感测区域和与之相邻的至少一个接合垫的手指感测集成电路(IC);以及
可弯曲电路,包括:
覆盖所述手指感测IC的所述手指感测区域以及所述至少一个接合垫的可弯曲层;
所述可弯曲层允许穿越所述层的手指感测,以及
由所述可弯曲层承载的、并且连接到所述至少一个接合垫的至少一个传导迹线。
2、根据权利要求1的手指传感器,其中所述可弯曲电路包括延伸出所述手指感测区域和所述至少一个接合垫的至少一个连接器部分。
3、根据权利要求2的手指传感器,其中所述至少一个连接器部分包括至少一个接头连接器部分。
4、根据权利要求2的手指传感器,其中所述至少一个连接器部分包括至少一个球形栅格阵列连接器部分。
5、根据权利要求1的手指传感器,还包括所述手指感测IC和所述可弯曲电路之间的填充材料。
6、根据权利要求5的手指传感器,其中所述填充材料包括环氧树脂。
7、根据权利要求1的手指传感器,还包括具有在其内接纳所述手指感测IC的空腔的IC载体。
8、根据权利要求1的手指传感器,还包括在所述可弯曲层的外表面上承载的至少一个激励电极。
9、根据权利要求1的手指传感器,还包括在所述可弯曲层的内表面上承载的至少一个激励电极。
10、根据权利要求1的手指传感器,还包括由所述可弯曲层承载的至少一个静电放电(ESD)电极。
11、根据权利要求1的手指传感器,还包括由所述可弯曲层承载的至少一个电子元件。
12、根据权利要求11的手指传感器,其中所述至少一个电子元件包括分立元件、光源、光检测器、以及另一个IC的至少其中之一。
13、根据权利要求12的手指传感器,其中所述另一个IC包括至少一个其它的手指感测IC。
14、根据权利要求1的手指传感器,其中所述手指感测IC包括具有上表面的半导体基片;而且所述手指感测区域包括由所述半导体基片的上表面承载的感测电极阵列。
15、一种手指传感器,包括:
包括手指感测区域和与之相邻的多个接合垫的手指感测集成电路(IC);
可弯曲电路,所述可弯曲电路包括覆盖所述手指感测IC的所述手指感测区域以及所述多个接合垫的可弯曲层,以及由所述可弯曲层承载、并且连接到所述多个接合垫的相应的一个的多个传导迹线;以及
所述手指感测IC和所述可弯曲电路之间的填充材料;
所述可弯曲层和所述填充材料允许穿越其中的手指感测。
16、根据权利要求15的手指传感器,其中所述可弯曲电路包括延伸出所述手指感测区域和所述多个接合垫的至少一个连接器部分。
17、根据权利要求15的手指传感器,还包括具有在其内接纳所述手指感测IC的空腔的IC载体。
18、根据权利要求15的手指传感器,还包括由所述可弯曲层承载的至少一个激励电极。
19、根据权利要求15的手指传感器,还包括由所述可弯曲层承载的至少一个静电放电(ESD)电极。
20、根据权利要求15的手指传感器,还包括由所述可弯曲层承载的至少一个电子元件。
21、根据权利要求15的手指传感器,其中所述手指感测IC包括具有上表面的半导体基片;而且所述手指感测区域包括由所述半导体基片的上表面承载的感测电极阵列。
22、一种用于制造手指传感器的方法,包括:
提供包括手指感测区域和与之相邻的至少一个接合垫的手指感测集成电路(IC);
使用可弯曲电路的可弯曲层覆盖所述IC手指传感器的所述手指感测区域和至少一个接合垫,所述可弯曲层允许穿越所述层的手指感测;以及
将所述可弯曲电路的所述可弯曲层承载的至少一个传导迹线连接到所述至少一个接合垫。
23、根据权利要求22的方法,其中所述可弯曲电路包括延伸出所述手指感测区域和所述至少一个接合垫的至少一个连接器部分。
24、根据权利要求23的方法,其中所述至少一个连接器部分包括至少一个接头连接器部分。
25、根据权利要求23的方法,其中所述至少一个连接器部分包括至少一个球形栅格阵列连接器部分。
26、根据权利要求22的方法,还包括在所述IC手指传感器和所述可弯曲电路之间放置填充材料。
27、根据权利要求22的方法,还包括将所述IC手指传感器放置在一个IC载体的空腔中。
28、根据权利要求22的方法,还包括形成由所述可弯曲层承载的至少一个驱动电极。
29、根据权利要求22的方法,还包括形成由所述可弯曲层承载的至少一个静电放电(ESD)电极。
30、根据权利要求22的方法,还包括放置由所述可弯曲层承载的至少一个电子元件。
31、根据权利要求22的方法,其中所述IC手指传感器包括具有上表面的半导体基片;而且所述手指感测区域包括由所述半导体基片的上表面承载的感测电极阵列。
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