专利名称：变薄的手指传感器及相关方法
技术领域：
本发明涉及电子器件领域，更具体地说，涉及包括手指感测集成电路的手指传感器以及相关的制造方法的领域。
背景技术：
包括直接感测在传感器的环境中的物体的物理性质的集成电路(IC)的传感器已经在电子设备中得到了广泛的使用。这些IC被期望非常接近它们测量的外部环境，但是它们不应被外部环境可以应用的机械和/或电气事件损坏。一种这样的感测是手指感测和相关匹配，其已经成为了用于个人识别或验证的可靠的、广泛应用的技术。特别地，指纹识别的常用方法涉及扫描采样指纹或其图像并存储该图像和/或指纹图像的唯一的特征。例如，出于验证的目的，可以将采样指纹的特征与已经在数据库中的参考指纹的信息进行比较，以确定对某人的正确识别。在转让给本发明的受让人的美国专利No. 5，963，679和6，259，804中公开了指纹感测的一种特别有利的方法，这些专利的全部内容以引用的方式并入本文中。指纹传感器是这样的集成电路传感器其使用电场信号驱动用户的手指并使用集成电路基板上的电场阵列感测像素来感测该电场。在也转让给本发明的受让人的标题为 “Multi-biometricfinger sensor including electric field sensing pixels and associatedmethods”的美国专利申请公开No. 2005/0089202中公开了另外的手指感测集成电路和方法，该专利申请的全部内容以引用的方式并入本文中。许多现有技术参考文献公开了各种类型的IC传感器的封装。例如，Wu等人的美国专利No. 6，646，316公开了包括感测晶粒(sensingdie)的光学传感器，在其上表面具有接合焊盘(bond pad)。柔性电路板(flexible circuit board)耦接到接合焊盘，并在感测表面之上具有开口。透明玻璃层覆盖柔性电路板中的开口。Manansala的美国专利 No. 6，924，496公开了附接到指纹传感器的类似的柔性电路附加装置，但是将表面上方的区域留为敞口。Kasuga等人的美国专利No. 7，090，139公开了一种智能卡，该智能卡包括具有附接到布线膜的接合焊盘的手指传感器，并且还包括感测表面上方的窗口或开口。Kozlay的美国专利申请公开No. 2005/0139685公开了用于指纹传感器的类似的布置。某些指纹传感器基于薄膜技术，例如，在Bustgens等人的美国专利申请公开 No. 2006/0050935A1中公开的。其它指纹传感器可以在柔性基板上包括感测元件，例如，在 Benkley, III的美国专利No. 7，099，496中公开的。这些传感器可以比基于集成电路的传感器略微粗糙，但是可能具有性能缺点。Ryhanen等人的美国专利申请公开No. 2005/0031174A1公开了覆盖用于电容电极指纹感测的ASIC的柔性电路板，其中，感测电极在柔性基板的表面上并被薄的保护聚合物层覆盖。在某些实施例中，传感器可以将柔性电路包裹在ASIC的后侧，从而以球格栅的形式附接到电路板上。
转让给本发明的受让人的美国专利No. 5，887，343公开了指纹传感器封装的实施例，其在指纹感测IC的手指感测区域的上面包括透明层。对于感测区域具有开口的芯片载体经由透明层的外围区域以电容或电气的方式耦接到IC上的接合焊盘。Koshio的美国专利No. 6，392，143公开了安装到柔性基板上的柔性手指感测IC。 该手指感测IC具有耦接到外部的封装布线的铝线。手指感测IC可以安装到诸如管子、圆珠笔等的外部弯曲表面上。Okada等人的美国专利申请公开No. 2005/0263836公开了手指感测封装，其具有用于读取指纹的LSI芯片、具有外部连接端子并且LSI芯片固定在其上的基板、以及用于在 LSI芯片被变形为形成弯曲表面的状态中固定LSI芯片的芯片固定机构。指纹感测区域是柔性的，以便形成弯曲的形状，但是该封装被安装在平坦表面上。Hata的美国专利申请公开No. 2003/0215117公开了具有安装在基板上的柔性手指感测IC的指纹感测设备。指纹感测IC连接到诸如LED芯片的相邻电子器件，其也在外部被安装在基板上。该手指感测设备被安装在布线基板上。手指感测IC当前被用于便携式电子装置中。尽管手指感测IC可以被暴露于外部环境，但是手指感测IC通常被安装和耦接到电子装置的下面的内部印刷电路板(PCB)上。 因此，电子装置的制造者通常在内部PCB上分配有限的空间以安装手指感测IC。便携式电子装置的壳体通常也包括足够大的开口，以便用户接近手指感测IC的手指感测表面。换句话说，典型的便携式电子装置可以在内部PCB上牺牲有限的空地(real estate) 0
发明内容
因此，鉴于前述背景，本发明的目的是提供一种可以容易地安装到电子装置上并且可以更有效地使用有限的空间的手指传感器组件、以及相关方法。根据本发明的这些和其它的目的、特征和优点是通过包括可安装在装置壳体的表面上的手指传感器的电子装置来提供的。更特别地，该电子装置可以包含其中有连接器构件开口的壳体；包含在壳体内的电子电路；以及由壳体承载的手指传感器组件。手指传感器组件可以包含由壳体承载的变薄的手指感测集成电路(IC)、以及连接器构件，该连接器构件延伸穿过壳体中的连接器构件开口并且将变薄的手指感测IC与电子电路耦接到一起。变薄的手指感测IC可以包括诸如厚度小于200微米的变薄的单晶基板。另外，壳体可以具有非平面表面，并且变薄的手指感测IC可以被固定在非平面表面并与其形状保持一致。有利地，例如，在不牺牲PCB上的有限的区域的情况下，手指传感器组件还可以容易地被安装到壳体上并在电子装置的电子电路的上方被耦接到该电路。还可以使用小得多的壳体开口。手指传感器组件还可以包含粘合剂层，该粘合剂层将变薄的手指感测IC通过粘合剂固定到壳体。例如，粘合剂层可以包含压敏粘合剂。变薄的手指感测IC的厚度可以小于200微米，更优选地，例如，小于50微米。变薄的手指感测IC可以包含手指感测区域和与其相邻的多个接合焊盘。另外，连接器构件可以包含包括柔性层的柔性电路；以及由柔性层承载并耦接到各自的接合焊盘的多个导电迹线(conductivetrace)。柔性层可以覆盖手指感测区域和接合焊盘二者。柔性电路可以包含超出手指感测区域和接合焊盘向外延伸的连接器部分。电子电路还可以包含印刷电路板和由其承载的手指传感器连接器，其中，该手指传感器连接器接纳柔性电路的连接器部分。驱动电极和静电放电(ESD)电极中的至少一个可以由柔性层承载。方法方面涉及制作电子装置。该方法可以包括提供壳体，该壳体中具有至少一个连接器构件开口和包含在其中的电子电路；以及将手指传感器组件固定在壳体上。手指传感器组件可以包含具有小于200微米的厚度的变薄的手指感测集成电路(IC)。手指传感器组件还可以包含至少一个连接器构件，该连接器构件延伸穿过壳体中的至少一个连接器构件开口并将变薄的手指感测IC与电子电路耦接到一起。
图1是包括根据本发明的手指传感器的蜂窝电话的示意性平面图。图2是图1中示出的手指传感器的一部分的放大的透视图。图3是如图1所示的手指传感器的一部分的平面图，其中图示了连接器部分的可替换实施例。图4是穿过如图1中示出的手指传感器的一部分的放大的示意性横截面图。图5是类似于图3但是示出连接器部分的不同实施例的根据本发明的手指传感器的一部分的平面图。图6是根据本发明的安装的手指传感器的示意性横截面图。图7是根据本发明的安装的手指传感器的另一个实施例的示意性横截面图。图8是根据本发明的安装的手指传感器的另一个实施例的示意性横截面图。图9是图示根据本发明的示出的手指传感器的制造步骤中的一些的示意图。图10是根据本发明的电子装置的一部分的横截面图，该电子装置包括耦接到其上的手指传感器的另一个实施例。图11是图10的手指传感器的一部分的放大的横截面图。
具体实施例方式现在，在下文中将参考附图对本发明进行更全面的描述，在这些附图中示出了本发明的优选实施例。但是，本发明可以以很多不同形式实现，并且不应被解释为仅限于在本文中所阐述的实施例。确切地说，提供这些实施例，从而使得本公开全面而完整，并且可以将本发明的范围全面地传达给本领域技术人员。在全文中相同的附图标记是指相同的元件，并且在可替换实施例中使用主要符号指示相似的元件。最初参考图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 例证性地安装在直板型蜂窝电话20的暴露表面上。图示的直板型蜂窝电话20相对地紧凑并且不包括在其它类型的蜂窝电话中会实现的翻盖或保护手指传感器30的其它布置。当然，如本领域技术人员将会认识到的，手指传感器30也可以与其它这些保护性更强的类型的蜂窝电话一起使用。手指传感器30也可以与其它便携式和固定的电子装置一起使用。手指传感器30的提高的耐久性和坚固性将允许其即使在暴露时也被广泛应用。蜂窝电话20包括壳体21、由壳体承载的显示器22、也由壳体承载并连接到显示器和手指传感器30的处理器/驱动电路23。还提供输入键M的阵列，其用于方便蜂窝电话拨号和本领域技术人员将会认识到的其它应用。处理器/驱动电路23还例证性地包括微升压变压器(micro step-up transformer) 25，其可以在某些实施例中用于提高手指传感器30的驱动电压，如下面更加详细地解释的。手指传感器30可以是滑动型，其中用户的手指沈在感测区域上滑动以产生手指图像的序列。或者，手指传感器30可以是静止放置类型，其中用户仅仅将他的手指沈放到感测表面上以产生手指图像。当然，手指传感器30还可以包括嵌入其中和/或与处理器/ 驱动电路23协作的电路，以提供菜单导航和选择功能，如本领域技术人员将会认识的。如在图2和图3中或许最佳地示出的，手指传感器30例证性地包含手指感测集成电路(IC)32，手指感测集成电路(IC) 32包括手指感测区域33和与其相邻的多个接合焊盘 34。特别地，手指感测IC32可以包含具有上表面的半导体基板，并且，例如，手指感测区域 33可以包含诸如用于电场手指感测的由半导体基板的上表面承载的感测电极的阵列。例如，也可以使用电容的和/或热的感测像素。手指传感器30还包括耦接到IC手指传感器的柔性电路35。更特别地，柔性电路 35包括覆盖IC手指传感器32的手指感测区域33和接合焊盘34 二者的柔性层36。柔性电路35还包括由柔性层36承载并耦接到接合焊盘34的导电迹线37。当然，柔性层36优选地包含允许通过它进行手指感测的一种材料或材料的组合。Kapton就是这样一种适合的材料，尽管本领域技术人员将会容易地识别其它适合的材料。Kapton也是疏水性的，其提供了这样的优点，即，可以允许更容易地读取部分湿或有汗的手指，因为任何湿气都往往会抵抗整个图像上的污点，如本领域技术人员将会认识到的。如在图3中或许最佳地示出的，柔性电路可以包含延伸超出手指感测区域33和接合焊盘34的一个或多个连接器部分。如图所示，例如，在图3的左手部中，连接器部分可以包含接头片式连接器部分(tabe connector portion) 40，其中，导电迹线37在放大的宽度部分或接头片41处终止。参考图3的右手侧，可替换的或另外的连接器部分可以包含图示的球格栅阵列连接器部分42，其中，导电迹线37在凸点或球43处终止，如本领域技术人员将会认识到的。在图示的实施例中，手指传感器30还包括IC承载体45，该IC承载体45中具有接收手指感测IC 32的腔体(图4)。术语“IC承载体”是指包括其上或其中安装有手指感测IC 32的任何类型的基板或背衬材料。诸如环氧树脂的填充材料46也被例证性地提供在IC手指传感器32和柔性电路35之间。因此，IC手指传感器32可以被容易地耦接到外部电路，并且还可以享有增强的鲁棒性，以抵制由于手指或其它物体接触IC手指传感器的感测区域而造成的潜在的机械破坏。传感器30还包括在柔性层36的外表面和/或内表面上承载的一对驱动电极50， 如在图2和图3中或许最佳地看出的。也如本领域技术人员将会认识到的，驱动电极50可以由与用于连接器部分40或42的导电迹线37相同的导电材料形成。在其它实施例中，可以只使用单个驱动电极50或多于两个的驱动电极。即使驱动电极50置于柔性层36的内表面上，它们仍然可以以足够的信号强度被驱动以进行操作。如图1所示的升压微变压器 25可以用于例如在驱动电极50上实现期望的驱动电压，对于某些实施例，其可能要达到大约20伏特。手指传感器30还包括被例证性地承载在柔性电路35的柔性层36的外表面上的一个或多个静电放电(ESD)电极53。此外，如本领域技术人员将会认识到的，ESD电极53可以由类似于导电迹线37的施加到或沉积到柔性层36上的导电材料形成。ESD电极53可以经由一条或多条导电迹线37连接到未示出的装置接地线。 如在图示的实施例中所示，IC承载体45具有带四个倾斜的上边缘55的大致矩形的形状，如在图2中或许最佳地示出的。倾斜边缘55在ESD电极53的下面或与其相邻。当然，在其它实施例中，可以使用不同数量的倾斜边缘55和相邻的ESD电极53，或者可以只使用单个倾斜边缘55和相邻的ESD电极53。 现在简略地参考图5，描述适用于手指传感器30的柔性电路35 ’的另一个实施例。 在本实施例中，接头片式连接器部分40’从柔性层36’的一侧延伸而不是如图3所示的从端部延伸。为了清楚地图示，没有示出柔性层36的右手部分。没有具体提到的图5的那些其它元件与在上文中参考图3描述的对应元件类似，并且不需要在这里进一步讨论。现在另外地参考图6，描述手指传感器30的安装。在图示的实施例中，部分壳体限定了包围柔性电路35的上周边的整体框架21，其又由IC承载体45承载。这样就将ESD电极53置于IC承载体45的倾斜边缘上。此外，整体框架21具有对应于IC承载体45的倾斜边缘的斜表面。如本领域技术人员将会认识到的，这样限定通向ESD电极53的ESD通道 63。换句话说，本封装配置将有效地通过框架和柔性层36之间的小间隙63将ESD排空，而无需将ESD电极53直接暴露在传感器30的上表面上。也如参考图6所解释的，手指传感器30还可以包括由柔性层承载的至少一个电子部件64。例如，至少一个电子部件64可以包括分离部件、光源、光检测器和另一个IC中的至少一个。如果使用光源或光检测器，则很可能将它置于传感器的上表面上。转让给本发明的受让人并且其全部内容以引用的方式并入本文的美国申请公开No. 2005/0069180公开了可以与本文公开的封装特征组合使用的各种红外光学传感器和光源。类似地，例如，如果另一个IC包含另一个手指感测IC，则也将它与IC 32相邻地置于IC承载体45的上表面上，如本领域技术人员将会认识到的。例如，可以放置两个或更多的这样的IC，从而，即使芯片本身是交错的，它们的感测区域也能够端到端地捕获图像。在本例中，处理电路会将这些图像按照宽度方向拼接到一起。图6的安装布置还示出了另一个封装方面，其中，以诸如泡沫的弹性材料体62的形式的偏置构件被置于图示的装置电路板60和IC承载体45之间。弹性材料体62允许手指传感器30向下移位或进入装置，以吸收震动或撞击，并且使传感器被弹性地推回到期望的对准位置。整体框架的斜表面和IC承载体45的倾斜边缘55也引导传感器30的正确对准，因为该传感器被恢复到其上部位置，如本领域技术人员将会认识到的。另外参考图7解释手指传感器30，的略微不同的安装布置，其中，提供邻接相邻的壳体部分四’的分开的框架21’。图示的框架21’还将手指感测IC 32’设置为低于相邻的壳体部分29’的水平，用于另外保护。此外，偏置构件例证性地为不附着在所有边的背衬板62’的形式，因此，可以自由地给予和提供回弹力，如本领域技术人员将会认识到的。背衬板可以承载电路迹线，从而充当电路板，如本领域技术人员将会认识到的。图7的那些其它实施例与参考图6描述和示出的那些类似，并且不需要在这里进一步讨论。现在参考图8描述手指传感器30”的另一个实施例。在本实施例中，相邻的壳体部分沿着IC承载体45”的一侧或多侧限定框架21”。框架21”包括上部69”和限定了内部台阶或肩67”的从上部偏移的向下延伸的引导部分66”。该台阶或肩67”又与IC承载体横向突起或接头片68”协作限定向上的停止布置。如本领域技术人员将会认识到的，该接头片68”可以与IC承载体45” 一体地形成或者包含连接到承载体的主要部分的分开的片段 (piece)。因此，IC承载体45”可以向下偏转，并且将沿着引导部分66”向上偏移回到其期望的操作位置。图8的左手部分示出一个实施例，其中，没有沿一侧提供向上的停止布置，从而容易地容纳连接器部分40”的通道。在另一个实施例中，可以在柔性电路35”中提供槽以容纳从其突起的接头片68”并也提供向上的停止布置。本领域的技术人员将会认识到停止布置和安装的其它配置。现在另外参考图9，现在描述用于制造手指传感器30的方法序列。从图的顶端开始，手指感测IC 32被翻转，并且，例如使用环氧树脂或其它适合的填充材料46，将手指感测IC 32耦接到柔性电路35。随后，如在图的中部所示，IC承载体45被添加到组件，然后该组件在面向上的位置上例证性地旋转。最后，如图8的最下面的部分所示，手指传感器30 安装在框架21和下面的电路板60之间。如果使用球格栅阵列连接器部分42 (图3)，则该部分可以被包裹并固定在IC承载体45的下方，如本领域技术人员将会认识到的。这只是一种可能的组装序列，本领域的技术人员也将会认识到其它类似的组装序列。环氧树脂或胶46可以是Z轴导电胶，并且/或者可以包含弹性能量吸收性质。使用各向异性的导电材料可以物理地将像素的有效电接口从晶粒延伸开。导电材料本身可以接触手指界面或者其可以在感测阵列上方的材料的顶保护层的下侧上终止。相同的各向异性的导电材料可以用于将芯片的外部接口接合焊盘34电接合到柔性层36上的导电迹线 37。IC承载体45可以是塑料模制品或其它保护材料，从而可以具有弹性能量吸收性质。其可以包含多层不同的材料，或者包含分级的材料，这些分级的材料在诸如刚度的一种或多种物理性质上具有梯度。较软的弹性材料46上的坚硬的(非拉伸)但柔性的材料层 36(比如Kapton)将点碰撞的能量扩展在整个芯片表面的较大区域上，其中，弹性材料46和材料层36都在芯片的表面32的顶部上。将芯片连接到电路板的弹性材料允许芯片(当受力时)相对于电路板略微地移动，以减小芯片上的应力。IC承载体45和框架21之间的倾斜的机械界面允许针对缓解的应力在法向方向和剪切方向的两个方向上的移动。柔性电路 35还可以在感测阵列上方的区域中包括导电图案或导电迹线(未示出)以加强RF成像能力。环氧树脂或胶46是较坚硬的柔性层36和非常坚硬的硅芯片表面之间的软的弹性层。这将允许柔性层36向内弯曲以减少尖点的划刻，并且还减少将尖点的力传送到硅。IC承载体45和任何偏置构件62提供对硅芯片的机械支撑以防止其在受应力时破裂，并且可以将手指感测IC 32及其边缘与环境隔绝。在IC承载体45和电路板60之间的偏置构件62可以吸收在垂直方向和剪切方向的两个方向上的震动能量。半导体芯片的顶表面通常由多层的脆的硅氧化物和软的铝制成。当将力施加到该表面上的小点时，这种类型的结构可以被容易地划刻、破裂，或者要不然可以被容易地损坏。在施加到绝缘表面氧化物的压力传递到直接在其下方的铝互连线材料时，通常会发生损坏。铝变形从而导致从氧化物下方去除了支撑体，然后导致弯曲和破裂。如果施加足够的力，则这一过程可以继续穿过若干交替层的硅氧化物和铝，使铝互连线短路并降低芯片的功能性。在本文描述的封装实施例中，接近传感器的尖的物体首先接触基板层(通常为 Kapton带)。基板材料变形并压入弹性胶材料中，从而将力扩展在较大的区域之上并减少传递的每个区域的最大力。现在，传递通过弹性胶的扩展的、变弱的力使芯片离开碰撞物体向下移动并进入弹性背衬材料。一些碰撞能量被转化为芯片的运动并最终转化为弹性背衬材料的压缩。最终，当芯片被向下用力压入弹性背衬中时，芯片经常会倾斜，以使尖的物体偏离传感器。选择各种弹性材料层的刚度，以保护硅芯片中的铝互连线材料并尽可能对抗最大的力。上面讨论的封装概念制造了这样的封装足够地耐用，以便用于便携式电子设备的外表面；并且，保持良好的感测信号传播，从而得到良好质量的传感器数据。这些实施例相对廉价并且易于大量制造。现在回顾一下本文公开的手指传感器的各种可能的优点和特征，在抗划刻方面的显著改进可以通过将相对坚硬且难以撕裂的诸如Kapton的表面材料与下面的较软的胶材料组合来实现。通过这样的结构，当尖点的物体接触时，表面材料可以凹陷，从而减少最初的碰撞，将力扩展在整个较大的区域上，并防止尖点刺穿表面。当物体被移除时，弹性材料恢复其最初形状。具有光滑表面和低摩擦系数的柔性基板(例如Kapton带)将有助于抵抗磨损。上述弹性结构还可以通过防止磨粒切入表面来改进抗磨损性。上述弹性结构还提供对抗各种强度的碰撞的若干级别的保护。当如蜂窝电话一样的便携式装置掉落时，剪切力被施加到将外壳与内部电路板互连的任何结构。在焊接到内部电路板并通过外壳中的孔突出的传感器中，全部的剪切力被施加到传感器及其电路板互连线。在上述封装中，剪切力被可以机械地将传感器连接到电路板的弹性材料吸收。如果剪切力极大，那么倾斜的传感器将滑到外壳下方，从而将剪切力转化为弹性背衬材料的法向压缩。当碰撞事件结束时，传感器将返回它的正常位置。描述的封装还可以提供对抗连续压力的保护。当施加压力时，弹性背衬压缩，从而允许传感器从表面缩回较小的距离。在很多情况下，这将允许外壳承受大部分的力，从而减少传感器上的力。在本文中描述的封装中，柔性基板材料还充当芯片及其环境之间的ESD(静电放电)屏障，从而防止ESD到达芯片上的敏感电子装置。因此，泄漏电流刺痛可以显著地减小或消除。1密耳的Kapton层提供8. 6Kv的承受能力。ESD电极可以捕获更高电压的放电。 在ESD电极的空气击穿前在驱动电极上的最大电压是7. 5Κν0从驱动电极的最远点到ESD 捕获电极的距离是2. 5mm,并且干燥空气电介质击穿是Iv/mm。因此，即使使用干净的表面(最坏情况)，在刺穿Kapton电介质层之前，ESD也将放电到ESD捕获电极。另外，在阵列上方提供1密耳Kaptom+Ι密耳环氧树脂+2. 5微米SiN。这将在像素阵列之上提供大约 14. IKv的电介质承受力。这会消除对板外ESD抑制器及相关电路的需要。在下面的表1中提供了一些机械耐久性数据。特别地，比较了三种装置模型 1510，即，具有氮化物涂层但没有粘合剂的小的滑动式IC ；具有聚酰亚胺涂层但没有粘合剂的1510IC;以及模型2501，S卩，具有Kapton层和丙烯酸粘合剂/填充剂的大的滑动式IC。 钻杆划刻和铅笔划刻测试是ANSI测试。其它三种测试是不言自明的，由此可知，Kapton/填充剂装置在机械鲁棒性方面具有巨大的优点。表 权利要求
1.一种电子装置，包含壳体，所述壳体中具有至少一个连接器构件开口 ；在所述壳体内的电子电路；以及手指传感器组件，包括变薄的手指感测集成电路(IC)，所述变薄的手指感测集成电路由所述壳体承载，并且具有小于200微米的厚度，以及至少一个连接器构件，所述至少一个连接器构件延伸穿过所述壳体中的至少一个连接器构件开口并且将所述变薄的手指感测IC和所述电子电路耦接到一起。
2.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述变薄的手指感测IC包含单晶基板。
3.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述变薄的手指感测IC由所述壳体承载在所述电子电路之上。
4.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述壳体具有非平面表面；并且，其中变薄的手指感测IC被固定在所述非平面表面并与其形状保持一致。
5.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述手指传感器组件还包含通过粘合剂将所述变薄的手指感测IC固定到所述壳体的粘合剂层。
6.根据权利要求5所述的电子装置，其中，所述粘合剂层包含压敏粘合剂。
7.根据权利要求1所述的电子装置，其中，所述变薄的手指感测IC具有小于50微米的厚度。
8.根据权利要求1所述的电子装置，其中所述变薄的手指感测IC包含手指感测区域和与其相邻的多个接合焊盘；并且，其中所述至少一个连接器构件包含包括柔性层的柔性电路、以及由所述柔性层承载并耦接到所述多个接合焊盘中的各自的接合焊盘的多个导电迹线。
9.根据权利要求8所述的电子装置，其中，所述柔性层覆盖所述手指感测区域和所述多个接合焊盘二者。
10.根据权利要求8所述的电子装置，其中所述柔性电路包含超出所述手指感测区域和所述多个接合焊盘向外延伸的连接器部分；并且，其中所述电子电路包含印刷电路板和由其承载的手指传感器连接器，所述手指传感器连接器在其中接纳所述柔性电路的所述连接器部分。
11.根据权利要求8所述的电子装置，还包含由所述柔性层承载的驱动电极和静电放电(ESD)电极中的至少一个。
12.一种电子装置，包含壳体；在所述壳体内的电子电路；以及手指传感器组件，所述手指传感器组件耦接到所述电子电路并包含变薄的手指感测集成电路(IC)，所述变薄的手指感测集成电路包含具有小于200微米的厚度的单晶基板，以及压敏粘合剂层，所述压敏粘合剂层通过粘合剂将所述变薄的手指感测IC固定到所述壳体。
13.根据权利要求12所述的电子装置，其中，所述变薄的手指感测IC在所述电子电路之上被固定到所述壳体。
14.根据权利要求12所述的电子装置，其中，所述壳体具有非平面表面；并且，其中变薄的手指感测IC被固定在所述非平面表面并与其形状保持一致。
15.根据权利要求12所述的电子装置，其中，所述变薄的手指感测IC具有小于50微米的厚度。
16.根据权利要求12所述的电子装置，其中所述变薄的手指感测IC包含手指感测区域和与其相邻的多个接合焊盘；并且，其中至少一个连接器构件包含包括柔性层的柔性电路、 以及由所述柔性层承载并耦接到所述多个接合焊盘中的各自的接合焊盘的多个导电迹线。
17.根据权利要求16所述的电子装置，其中，所述柔性层覆盖所述手指感测区域和所述多个接合焊盘二者。
18.一种固定到电子装置的壳体的手指传感器组件，该壳体中具有至少一个连接器构件开口和包含在其中的电子电路，该手指传感器组件包含具有小于200微米的厚度的变薄的手指感测集成电路(IC)； 压敏粘合剂层，用于通过粘合剂将所述变薄的手指感测IC固定到该壳体；以及至少一个连接器构件，所述至少一个连接器构件延伸穿过该壳体中的至少一个连接器构件开口，以将所述变薄的手指感测IC和该电子电路耦接到一起。
19.根据权利要求18所述的手指传感器组件，还包含临时地覆盖所述压敏粘合剂层的释放层。
20.根据权利要求18所述的手指传感器组件，其中，所述变薄的手指感测IC包含单晶基板。
21.根据权利要求18所述的手指传感器组件，其中，所述变薄的手指感测IC具有小于 50微米的厚度。
22.根据权利要求18所述的手指传感器组件，其中所述变薄的手指感测IC包含手指感测区域和与其相邻的多个接合焊盘；并且，其中所述至少一个连接器构件包含包括柔性层的柔性电路、以及由所述柔性层承载并耦接到所述多个接合焊盘中的各自的接合焊盘的多个导电迹线。
23.根据权利要求22所述的手指传感器组件，其中，所述柔性层覆盖所述手指感测区域和所述多个接合焊盘二者。
24.根据权利要求22所述的手指传感器组件，其中，所述柔性电路包含超出所述手指感测区域和所述多个接合焊盘向外延伸的连接器部分。
25.一种制造电子装置的方法，包括提供壳体，所述壳体中具有至少一个连接器构件开口和包含在其中的电子电路；以及将手指传感器组件固定到所述壳体上，所述手指传感器组件包含 具有小于200微米的厚度的变薄的手指感测集成电路(IC)，以及至少一个连接器构件，所述至少一个连接器构件延伸穿过所述壳体中的至少一个连接器构件开口并将所述变薄的手指感测IC和电子电路耦接到一起。
26.根据权利要求25所述的方法，其中，所述变薄的手指感测IC包含单晶基板。
27.根据权利要求25所述的方法，其中，固定手指传感器组件还包含使用粘合剂层将变薄的手指感测IC通过粘合剂固定到壳体，从而使变薄的手指感测IC在电子电路之上。
28.根据权利要求27所述的方法，其中，所述粘合剂层包含压敏粘合剂。
29.根据权利要求27所述的方法，其中，所述变薄的手指感测IC具有小于50微米的厚度。
30.根据权利要求27所述的方法，其中所述变薄的手指感测IC包含手指感测区域和与其相邻的多个接合焊盘；并且，其中所述至少一个连接器构件包含包括柔性层的柔性电路、 以及由所述柔性层承载并耦接到所述多个接合焊盘中的各自的接合焊盘的多个导电迹线。
31.根据权利要求30所述的方法，其中，所述柔性层覆盖所述手指感测区域和所述多个接合焊盘二者。
32.根据权利要求30所述的方法，其中所述柔性电路包含超出所述手指感测区域和所述多个接合焊盘向外延伸的连接器部分；并且，其中所述电子电路包含印刷电路板和由其承载的手指传感器连接器，所述手指传感器连接器接纳所述柔性电路的所述连接器部分。
全文摘要
一种电子装置可以包括其中有连接器构件开口的壳体、壳体内的电子电路和由壳体承载的手指传感器组件。手指组件可以包括固定到具有小于200微米的厚度的壳体上的变薄的手指感测集成电路(IC)。该手指传感器组件还可以包括连接器构件，该连接器构件延伸穿过壳体中的连接器构件开口并将变薄的手指感测IC与电子电路耦接在一起。例如，使用压敏粘合剂，可以通过粘合剂将变薄的手指感测IC固定到壳体，并且变薄的手指感测IC可以与非平面表面保持一致。
文档编号G06K9/00GK102460467SQ201080024270
公开日2012年5月16日 申请日期2010年4月9日 优先权日2009年4月15日
发明者P·E·谢洛克, P·J·斯普莱特 申请人:奥森泰克公司