具有外露颜料层的全平面传感器及使用其的电子装置的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明是涉及一种传感器及使用其的电子装置，且特别是涉及一种具有外露颜料层的全平面传感器及使用其的电子装置。
【背景技术】
[0002]具有生物信息传感器(例如指纹传感器)的电子装置，由于可以提供指纹辨识功能，对于数据保密而言提供了一种比密码保护更为强健的身份认证方法，因此在市场上已经渐渐具有庞大的商机，特别是未来的行动装置/移动装置(智能手机)，渐渐的代表了个人的消费平台，建构于所述装置的移动支付也变成发展的趋势，例如近场通讯(Near FieldCommunicat1n, NFC)。
[0003]为了让建构于移动装置的商业金融行为可以更有保障，身份认证的机制是不可避免的，而最好的方法就是生物识别技术，其中基于身份特征的稳定性及唯一性，更因为生物信息传感器的轻薄短小需求(因为要整合到移动装置)，指纹传感器变成少数的最佳化技术。
[0004]将指纹传感器装设于移动装置上，会因为外露的指纹传感器而破坏移动装置的外观，造成使用者无法接受的问题。
[0005]图1显示一种传统的指纹传感器300的示意图。如图1所示，指纹传感器300包括一封装基板310、一指纹感测芯片320、多条打线330及一模塑料层340。指纹感测芯片320设置于封装基板310上，多条打线330将封装基板310的连接垫312打线连接至指纹感测芯片320的连接垫322，而模塑料层340将指纹感测芯片320、封装基板310及打线330固定起来成为一个产品。这种传统的指纹传感器300在装设至电子装置的壳体时，需要外露以供与手指接触来感测指纹。非平面的设计使得电子装置必须要设计一凹槽才能置放此传感器，进而破坏外观的设计，且使用者因凹槽设计不易接触到传感器，因此降低了使用的灵敏度。同时，模塑料层340以及指纹感测芯片320的外观颜色与电子装置的壳体的颜色无法互相匹配，造成破坏电子装置的外观的问题。
【发明内容】
[0006]因此，本发明的一个目的是提供一种具有外露颜料层的全平面指纹传感器及使用其的电子装置，通过外露颜料层可以与电子装置的外观颜色互相匹配，以保有电子装置的外观的整体性及美观性。
[0007]为达上述目的，本发明提供一种全平面指纹传感器，至少包括一耦合基板；一感测芯片，设置于耦合基板上，感测芯片具有多个排列成一阵列的第一电极，以及一覆盖于这些第一电极的第一介电层，感测芯片电连接至耦合基板；以及一第二介电层，覆盖于感测芯片的上方，并提供一外观颜色。
[0008]本发明还提供一种全平面指纹传感器，至少包括:一感测模块，具有多个排列成一阵列的第一电极，以及覆盖于所述的多个第一电极的一第一介电层；以及一第二介电层，覆盖所述感测模块，并提供一外观颜色。
[0009]本发明还提供一种电子装置，包括:一本体；一中央处理器，装设于本体中；一显示器，装设于本体上，并电连接至中央处理器；以及前述全平面指纹传感器，装设于本体上，以使全平面指纹传感器的一上表面与本体的一上表面位于同一平面，其中全平面指纹传感器的第二介电层与本体具有同一颜色。
[0010]本发明还提供一种电子装置，包括:一本体；一中央处理器，装设于本体中；一显示器，装设于本体上，并电连接至中央处理器；以及前述全平面指纹传感器，装设于本体上，以使全平面指纹传感器的一上表面与本体的一上表面位于同一平面，其中全平面指纹传感器的第二介电层与本体的一颜料层具有同一颜色。
[0011]通过本发明的上述实施例，可以将电子装置与指纹传感器的外观颜色作匹配，亦可以在不降低感测灵敏度的情况下，达到美化外观的效果。
【附图说明】
[0012]图1显示一种传统的指纹传感器的示意图。
[0013]图2显示依据本发明第一实施例的传感器的示意图。
[0014]图3显示依据本发明第一实施例的电子装置的示意图。
[0015]图4至图7显示依据本发明较佳实施例的电子装置的数个例子的局部示意图。
[0016]图8显示依据本发明第二实施例的传感器的示意图。
[0017]图9显示依据本发明第二实施例的电子装置的示意图。
[0018]图10显示依据本发明第三实施例的传感器的示意图。
[0019]主要元件符号说明
[0020]F:手指/第二电极G:间隙
[0021]H:最短距离1:传感器
[0022]I’:传感器IT:上表面
[0023]10:耦合基板13:焊垫
[0024]20:感测芯片20M:感测模块
[0025]22:感测元电极/第一电极23:焊垫
[0026]24:保护层/第一介电层30:模塑料层/第三介电层
[0027]35:打线40:颜料层/第二介电层
[0028]50:驱动电极60:耐磨层/第四介电层
[0029]61:透明面板70:周边模塑料层
[0030]100:电子装置100’:电子装置
[0031]110:本体IlOT:上表面
[0032]114:颜料层120:中央处理器
[0033]130:显示器300:指纹传感器
[0034]330:打线310:封装基板
[0035]320:指纹感测芯片300:指纹传感器
[0036]312:连接垫322:连接垫
[0037]340:模塑料层
【具体实施方式】
[0038]为让本发明的上述内容能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。
[0039]本实施例首先提供一平面型的传感器，供设置于电子装置时，提供一容易接触的感测面，再者对半导体感测芯片(特别是半导体指纹感测芯片)表面涂上颜料层，这在已知技术的任何半导体芯片装置是无此作法的。因为一般的芯片经过封装的封装层保护后都是安装于机壳里面，所以使用者看不到，也不需要涂上任何颜色来跟机壳匹配。半导体指纹感测芯片则不同，因为要具有一最后的外露面供手指接触，用于读取手指的指纹，否则无法发挥感测的效果。本发明指纹感测芯片，更与已知的电容式触控面板/屏幕架构不同，包括更高的解析度，指纹芯片至少要大于300dpi，而触控屏幕〈10dpi，而且使用时，指纹感测是直接放置手指于芯片的上方，作为触控时，触控芯片设置于电子装置内部，不与手指直接接触，仅是间接通过触控板/触控屏幕与手指接触，因此本发明的感测芯片表面涂料层技术，是不适用于类似触控芯片技术的。
[0040]图2显示依据本发明第一实施例的传感器I的示意图。如图2所示，本实施例的全平面传感器I至少包括一耦合基板10、一感测芯片20、一模塑料层(或称第三介电层)30以及一颜料层(或称第二介电层)40。
[0041]感测芯片20设置于耦合基板10上，感测芯片20具有多个排列成一阵列的感测元电极22，以及覆盖于这些感测元电极22的一保护层(或称第一介电层)24，感测芯片20电连接至耦合基板10。耦合基板10亦具有多个供信号输入输出用的焊垫13。焊垫13通过多条打线35而电连接至焊垫23。于本实施例中，感测芯片20是采用电容式或电场式的感测原理，可以参考本案相同发明人的以下专利申请案:(a)中国台湾发明专利申请案号091106806，申请日为2002年4月3日，发明名称为“电容式指纹读取芯片”，公告号为583592，证书号为发明第200040号；(b)中国台湾发明专利申请案号091110443，申请日2002年5月17日，发明名称为“压力式指纹读取芯片及其制造方法”；(c)中国台湾发明专利申请案号091118142，申请日2002年8月13日，发明名称为“电容式压力微感测元及其应用的指纹读取芯片结构”，公告号为578112，证书号为发明第198398号；(d)中国台湾发明专利申请案号090112023，申请日为2001年5月17日，发明名称为“电容式压力微感测元件及其制造方法与信号读取方式”，现已获得专利，其证书号码为发明专利第182652号；(e)中国台湾发明专利申请案号100106805，申请日为2011年3月2日，发明名称为“主动式生物特征传感器及使用其的电子装置”;及(f)中国台湾发明专利申请案号101137686，申请日为2012年10月12日，发明名称为“具有高感测灵敏度的电容式感测阵列装置及使用其的电子设备”。于其他实施例中，感测芯片20亦可以采用热感应或其他原理，例如可以参考本案相同发明人的以下专利申请案:台湾发明专利申请案号090113755，申请日2001年7月6日，发明名称为“温差感应式指纹辨识芯片的设计与制造”，公告号为5