[实用新型]指纹传感器模块

说明书

技术领域

本实用新型涉及指纹感测模块以及包括这种指纹感测模块的智能卡。

背景技术

为了提供增大的安全性和/或增强的用户方便性，越来越多地使用各种类型的生物计量系统。特别地，得益于指纹感测系统的小外形、高性能和用户接受性，其已在例如消费者电子装置中被采用。

在各种可用的指纹感测原理(诸如电容、光、热等)中，电容感测是最常用的，尤其是在尺寸和功耗是重要问题的应用中。所有电容指纹传感器提供指示若干个感测结构中的每个与放置在指纹传感器表面上或跨越指纹传感器表面移动的手指之间的电容的度量。

为了准确测量手指和感测结构之间的电容，期望手指可以保持在已知的基准电位。通常在智能电话等中使用时，基准电位可以借助于布置在指纹传感器周围的导电边框(bezel)来提供，其中放置在传感器上的手指也接触该边框。

然而，对于集成在市场越来越需要的智能卡中的指纹传感器，相比于传感器在智能电话中使用的情况，对指纹传感器的要求可能改变。例如，边框涉及单独的制造步骤并且还增加了装配指纹传感器的步骤，从而增加了指纹传感器的成本。因为智能卡的成本显著低于智能手机的成本，所以有利的是还降低用于智能卡的指纹传感器的成本。再者，刚性金属边框不能够并入柔性智能卡中。

因此，需要用于集成在智能卡中的改进的指纹传感器。特别地，需要其中能够在不使用边框的情况下向手指提供受控的基准电位的指纹传感器。

实用新型内容

考虑到现有技术的上述和其他缺点，本实用新型的目的在于提供适合用于集成在智能卡中的指纹感测模块。具体地，本实用新型涉及其中能够在不使用边框的情况下向手指提供基准电位的指纹感测模块，以及包括这种指纹感测模块的智能卡。

根据本实用新型的第一方面，提供了一种指纹传感器模块，其包括：基板；指纹感测装置，其安装在基板的第一面上；至少一个连接焊盘，其布置在基板上并且被配置成将指纹传感器模块电连接至外部部件；以及导电层，其布置在基板的与第一面相对的第二面上，形成指纹感测模块的背面，其中该导电层连接至指纹传感器模块的用于控制与该导电层接触的手指的电位的控制电路。

其上安装有指纹感测装置的基板可以是常规PCB基板、硅基板、或者用作指纹感测装置的载体的任何其他类型的基板。例如，基板可以是柔性基板，便于将指纹感测模块集成在智能卡中，在该情况下可能需要一定程度的柔性。

指纹感测装置可以是电容感测装置，其中通过确定感测装置的感测结构与放置在感测装置的感测表面上的手指之间的电容耦合来捕获指纹图像，其中通过特定的读出电路来获取指纹图像。读出电路可以完全地或部分地与感测电路集成在同一芯片中，或者读出电路可以包括与指纹感测装置分立布置的电路。

此外，控制电路可以被配置成向导电层提供电位基准信号，用于控制与感测表面接触的手指的电位。

本实用新型基于下述实现方式：适合用在智能卡中的指纹传感器模块可以通过在基板的背面上布置导电层来提供，使得可以在不使用边框的情况下控制手指的电位。从而，当用两个手指(例如，拇指和食指)抓握指纹感测模块时，一个手指将与指纹感测装置的感测表面接触并且另一手指将与导电层接触。这允许控制与感测表面接触的手指的电位，继而便于指纹捕获。如下文将更详细讨论的，所描述的指纹传感器模块可以有利地集成在智能卡中。

因此，提供了一种指纹传感器模块，其中不需要与指纹传感器位于同一面上的边框或类似的导电结构，从而简化了指纹传感器模块的构造。

根据本实用新型的一个实施例，传感器模块还可以包括布置在基板上的覆盖层，该覆盖层覆盖基板的一部分以封装指纹感测装置的至少一部分。

在本文中，覆盖层可以是被布置成覆盖和保护指纹传感器的二次成型层(overmold layer)。覆盖层也可以是包括诸如防护板和粘合剂等的另外的层的层堆叠。覆盖层也可以被布置成仅覆盖部分指纹感测装置，诸如包括接合焊盘和接合线的装置边缘，在这种情况下，可以使用分立的层或结构来保护指纹感测装置的感测结构。

根据本实用新型的一个实施例，至少一个连接焊盘可以布置在基板的第一面上，并且其中覆盖层不覆盖该至少一个连接焊盘。因此，连接焊盘将与指纹感测装置布置在基板的同一面上，面向同一方向。此外，连接焊盘未被覆盖层覆盖，意味着连接焊盘被暴露以实现与诸如智能卡的外部部件的连接。