面阵指纹传感器的制造方法

文档序号:9810998阅读:434来源:国知局
面阵指纹传感器的制造方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及指纹传感技术领域,尤其涉及一种面阵指纹传感器。
【背景技术】
[0002]面阵指纹传感器是一种平面成像设备,由像素单元阵列、驱动线、信号读出线等构成。
[0003]进行指纹感测时,带有图像信息的光信号直接投射到传感器成像表面的各个像素单元,被传感器的像素单元吸收而成像。由于不经过透镜或光纤聚焦光,是同尺寸、无缩放比例的成像,因而会有更好的成像质量,成像设备也更加轻薄。
[0004]参考图1,示出了现有技术一种面阵指纹传感器的示意图,从背面穿透过来的可见光,照射到紧贴在面阵指纹传感器I的成像表面的物体,所述可见光在面阵指纹传感器I和被照物体的接触面发生反射和透射,被反射的可见光返回到面阵指纹传感器1,所述面阵指纹传感器将所述反射的可见光转化为电子信号,然后存储起来。
[0005]如图2所示,为现有技术一种面阵指纹传感器的结构示意图,所述面阵指纹传感器包括像素单元,所述像素单元由开关器件111和光电器件112构成。所述面阵指纹传感器包括与所述开关器件111相连的驱动线12,还包括与所述光电器件112相连的信号线13,所述驱动线12进一步与驱动芯片21相连,所述信号线13进一步与一信号采集单元3相连。
[0006]如图2所示,所述面阵指纹传感器还包括控制器4,用于控制驱动单元上的驱动芯片21控制面阵指纹传感器I上的驱动线12,进而控制像素单元11阵列的逐行开启;同时,控制器4控制信号采集单元3上的信号读出芯片31,通过面阵指纹传感器I上的信号线13来读取像素单元11阵列中被开启的那一行的电子信号,然后进行放大、模数转换、存储。最终获得一个与被照物体表面结构直接相关的数字化灰阶图像。
[0007]如图2所示,现有技术和产品中,驱动芯片21和信号读出芯片31都通过芯片在薄膜上(Chip On Film, C0F)绑定等方式,分别封装在一个柔性导电薄膜上,形成一个COF模块2和COF模块3。然后通过薄膜在玻璃上(Film On Glass,FOG)绑定的工艺将COF模块2和COF模块3绑定到面阵指纹传感器I的相应位置上,实现面阵指纹传感器I的驱动线12和驱动芯片21的电性连接和导通,实现面阵指纹传感器I的信号线13和信号读出芯片31的电性连接和导通。类似地,图2所示面阵指纹传感器还通过薄膜在电路板上(Film OnBoard, FOB)绑定等工艺将COF模块2和COF模块3绑定到控制器4上,实现控制器4和驱动芯片21与信号读出芯片31的电性连接和导通。
[0008]进一步,如图3所示,驱动芯片21或信号读出芯片31也可以通过芯片在玻璃上(Chip On Glass,COG)绑定的方式,直接绑定在面阵指纹传感器I上。如此一来,驱动芯片21的输出线和面阵指纹传感器I上的驱动线12直接连接,驱动芯片21的输出线连接到面阵指纹传感器I上。通过第一柔性连接体22,实现控制器4和面阵指纹传感器I上的驱动芯片21的输入线的电性连接和导通。信号读出芯片31的输入线和面阵指纹传感器I上的信号线13直接连接,信号读出芯片31的输出线连接到面阵指纹传感器I上。通过第二柔性连接体32,实现控制器4和面阵指纹传感器I上的信号读出芯片31的输出线的电性连接和导通。
[0009]此外,由于驱动芯片21的功能相对简单、体积较小、要求较低,为了简化产品、降低成本、提高性能,如图4所示,驱动芯片21也可以通过集成非晶娃驱动(AmorphousSilicon Gate Driving,ASG)电路14设计来替代驱动芯片21。ASG电路14的功能和驱动芯片21的功能类似,都是实现像素阵列的逐行打开。ASG电路14的制作是和面阵指纹传感器I中的其他器件同时进行,无需增加额外工艺步骤。ASG电路14的输出线和面阵指纹传感器I的驱动线12相连。只需将ASG电路14的输入电路通过柔性连接体22,连接到控制器4,就可以实现控制器4和面阵指纹传感器I的驱动线12的电性连接和导通。类似地,驱动芯片21也可以通过集成低温多晶??圭驱动(Low Temperature Poly-silicon Gate Driving,LTPSG)电路14设计来替代驱动芯片21。驱动芯片21还可以通过集成氧化物半导体驱动(Oxide Semiconductor Gate Driving, OSG)电路 14 设计来替代驱动芯片 21。
[0010]但是驱动芯片21无论是以图2所示的芯片在薄膜上的COF模块方式,还是如图3所示的COG绑定的方式,还是如图4中的ASG、LTPSG、或OSG电路的方式,面阵指纹传感器I的像素单元阵列之外的区域都比较大。随着对外围机构尺寸的要求提高,面阵指纹传感器I的像素区之外的区域的尺寸也越来越小,现有技术的面阵指纹传感器难以达到外围机构尺寸较小的要求。

【发明内容】

[0011]本发明解决的问题是提供一种面阵指纹传感器,缩小面阵指纹传感器外围机构尺寸。
[0012]为解决上述问题,本发明提供一种面阵指纹传感器,包括:
[0013]基板;位于基板上的呈阵列排布的像素单元,所述像素单元包括开关器件以及与所述开关器件相连的光电器件,所述光电器件用于将带有指纹信息的光信号转换为电信号;位于基板上的沿行方向的驱动线,与所述像素单元的开关器件对应相连;位于基板上的沿列方向的驱动转接线,与所述驱动线对应连接,用于向所述驱动线传输能使所述开关器件导通的开启信号;位于基板上的沿列方向的信号线,与所述像素单元的光电器件对应相连,用于传输光电器件形成的所述电信号。
[0014]可选的,所述驱动转接线与所述驱动线通过过孔连接。
[0015]可选的,所述驱动线与所述驱动转接线的数量相同。
[0016]可选的,所述驱动线还包括在基板上相互平行且依次排布的第一根驱动线、第二根驱动线……第N根驱动线,N为基板上所有驱动线的数量;所述驱动转接线包括在基板上相互平行且依次排布的第一根驱动转接线、第二根驱动转接线……第N根驱动转接线;所述第一根驱动线与所述第一根驱动转接线相连,所述第二根驱动线与所述第二根驱动转接线相连……所述第N根驱动线与所述第N根驱动转接线相连。
[0017]可选的,呈阵列排布的像素单元构成像素单元阵列,所述驱动转接线均贯穿所述像素单元阵列。
[0018]可选的,所述驱动转接线与所述信号线采用同一金属形成。
[0019]可选的,所述面阵指纹传感器的像素单元包括:位于所述基板上的开关器件的栅极,以及与所述栅极相连的驱动线;覆盖于所述基板、所述开关器件栅极和所述驱动线上的第一绝缘层;位于所述第一绝缘层上的所述开关器件的源极、开关器件的漏极、开关器件的半导体层、信号线和驱动转接线;形成于所述第一绝缘层内的过孔结构,所述过孔结构连接所述驱动转接线和所述驱动线;位于所述第一绝缘层上的所述光电器件,所述光电器件与所述开关器件的源极相连导通;所述开关器件的漏极与所述信号线相连导通。
[0020]可选的,所述面阵指纹传感器还包括遮光层,用于遮挡保护所述开关器件的半导体层,所述驱动转接线与所述遮光层采用同一金属形成。
[0021]可选的,所述面阵指纹传感器的像素单元包括:位于所述基板上的开关器件的栅极,以及与所述栅极相连的驱动线;覆盖于所述基板、所述开关器件栅极和所述驱动线上的第一绝缘层;位于所述第一绝缘层上的所述开关器件的源极、开关器件的漏极、开关器件的半导体层和信号线;位于所述第一绝缘层上的所述光电器件,所述光电器件与所述开关器件的源极相连导通;所述开关器件的漏极与所述信号线相连导通;覆盖于所述开关器件、所述信号线和所述
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