指纹辨识芯片检测装置及其操作方法与流程

文档序号:13215283阅读:154来源:国知局
技术领域本发明涉及一种芯片检测装置及其操作方法,尤其涉及一种指纹辨识芯片检测装置及其操作方法。

背景技术:
现行指纹辨识芯片生产测试流程大致如下:从晶圆厂所生产出来的晶圆(wafer)先进行封装前测试(未封装测试CPTest)。然后,晶圆做研磨切割取出良晶粒(gooddies),接着做封装(assembly)及封装后测试(已封装测试FinalTest)。因为指纹辨识芯片是感测芯片,一般会因为考量由于测试机台无法完整检测指纹辨识芯片的良莠,使得芯片出货后的实际使用时,还是会出现问题。有鉴于此,通常会再额外增加子系统(模块级)测试(moduleleveltest),以提高指纹辨识芯片测试良率。然而,相对地,由于模块级测试所需要花费的时间较长,也因此,直接影响到的除了增加测试所需要的人力成本外,也延缓了出货时间。再者,以现行模块级测试的技术而言,主要是以人工方式进行,也就是说测试者以手指直接刷触芯片的感应面,以判断芯片的感应辨识品质与能力。如此一来,对同一个芯片的感应辨识良率测试而言,由不同的测试者进行人工方式检测,其手指接触在芯片感应面的按压力道与滑动速度的不同,将会影响芯片的辨识品质及能力。再者,也增加了人力成本及产出的时效。

技术实现要素:
为了解决上述问题,本发明的目的在于提供一种指纹辨识芯片检测装置,通过自动化检测程序,以缩短大量指纹辨识芯片的感应辨识良率测试时间、减少测试成本、提早出货时间,并且提高对于该芯片感应辨识良率以及降低人力成本,以克服现有技术的问题。本发明提供的指纹辨识芯片检测装置包括一芯片导板、一指触模拟板、一压抵板以及一指纹辨识芯片。该芯片导板具有相对的一第一表面与一第二表面,该芯片导板设有贯穿该第一表面与该第二表面的一芯片容置槽。该指触模拟板贴设于该芯片导板的该第二表面上,且完全覆盖该芯片容置槽。该压抵板系具有多个导针。该指纹辨识芯片容置于该芯片容置槽;该指纹辨识芯片具有相对的一指触感应表面及一针触面,该针触面提供多个脚位,其中一脚位系为一脉冲信号脚位,该脉冲信号脚位以产生输出一脉冲信号。其中该压抵板抵接于该针触面时,该些导针对应地接触该些脚位,且同时该指触感应表面压抵该指触模拟板;通过该脉冲信号脚位输出该脉冲信号至该指触模拟板,以模拟手指接触该指触感应表面的动作,进而检测该指纹辨识芯片的接触辨识品质及能力。本发明提供的指纹辨识芯片检测装置的方法包括含下列步骤:(a)提供一芯片导板;该芯片导板具有相对的一第一表面与一第二表面,且设有贯穿该第一表面与该第二表面的一芯片容置槽;(b)提供一指触模拟板;该指触模拟板贴设于该芯片导板的该第二表面,且完全覆盖该芯片容置槽;(c)提供一压抵板;该压抵板具有多个导针;(d)提供一指纹辨识芯片;该指纹辨识芯片容置于该芯片容置槽,且具有相对的一指触感测面与一针触面,该针触面提供多个脚位,其中一脚位为一脉冲信号脚位,该脉冲信号脚位以产生一脉冲信号;以及(e)该压抵板抵接于该针触面时,该些导针对应地接触该些脚位,且同时该指触感应表面压抵该指触模拟板;通过该脉冲信号脚位输出该脉冲信号至该指触模拟板,以模拟手指接触该指触感应表面的动作,进而检测该指纹辨识芯片的接触辨识品质与能力。以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述,但不作为对本发明的限定。附图说明图1为本发明指纹辨识芯片检测装置的立体图;图2为本发明指纹辨识芯片检测装置的局部分解图;图3为本发明指纹辨识芯片检测装置的侧视图;图4为本发明指纹辨识芯片检测装置盖合状态的侧视图;图5为本发明指纹辨识芯片检测装置盖合状态的仰视图;图6为本发明指纹辨识芯片检测装置进行接触辨识检测的示意图;及图7为本发明指纹辨识芯片检测装置操作方法的流程图。其中,附图标记10芯片导板20指触模拟板30压抵板40指纹辨识芯片50继电器电路101第一表面102第二表面103芯片容置槽31~3N导针401针触面402指触感应表面41~4N脚位4P脉冲信号脚位SP脉冲信号502开关单元504线圈单元100活动部200固定部3~5端点S10~S50步骤具体实施方式兹有关本发明的技术内容及详细说明,配合附图说明如下:请参照图1与图2分别为本发明指纹辨识芯片检测装置的立体图与局部分解图。该指纹辨识芯片检测装置包括一芯片导板10、一指触模拟板20、一压抵板30以及一指纹辨识芯片40。芯片导板10具有相对的一第一表面101与一第二表面102,且芯片导板10设有贯穿第一表面101与第二表面102的一芯片容置槽103,亦即,芯片容置槽103为一透空的穿槽。在本实施例中,第一表面101为一上表面(相对于该指纹辨识芯片检测装置操作时所摆放的位置),而第二表面102为一下表面。此外,芯片导板10为一导电材质的板体。指触模拟板20贴设于芯片导板10的第二表面102,且完全覆盖芯片容置槽103。因此,当指触模拟板20贴附于芯片导板10的下表面设置时,指触模拟板20的局部区域显露于芯片导板10所透空的区域,亦即指触模拟板20的局部区域显露于透空穿槽中。故此,当指触模拟板20贴设于芯片导板10的第二表面102时,芯片导板10所具有厚度的透空区域与显露在透空区域的指触模拟板20形成一容置空间,亦即芯片容置槽103。压抵板30具有多个(n根)导针31~3N,其中该些导针31~3N具有导电性及伸缩性的针状体。如图1所示,该些导针31~3N突设于压抵板30上,且该些导针31~3N以楕圆形的排列配置于压抵板30的一表面上。然而,上述该实施态样仅为一范例,并非用以限制本发明的技术保护范围。指纹辨识芯片40容置于芯片容置槽103。承上所述,当指纹辨识芯片40准备进行电气特性测试与感应辨识良率检测前,放置在芯片导板10所具有厚度的透空区域与显露在透空区域的指触模拟板20所形成的容置空间内。指纹辨识芯片40具有相对的一指触感应表面402与一针触面401。其中,指触感应表面402为使用者的手指所接触在指纹辨识芯片40的接触面。针触面401为指纹辨识芯片40的信号输入及电力供应面。更具体而言,针触面401提供多个(n个)脚位41~4N,其中一脚位定义为一脉冲信号脚位4P。脉冲信号脚位4P以输出一脉冲信号SP。同样地,针触面401上的该些脚位41~4N以楕圆形的排列配置。更进一步而言,该些脚位41~4N排列的方式与位置,完全对应上述压抵板30上的该些导针31~3N所配置。换言之,若该些导针31~3N以圆形或其他几何形状排列配置于压抵板30的表面上,则该些脚位41~4N排列的方式与位置,也完全地应该些导针31~3N所配置。当指纹辨识芯片40放置于芯片容置槽103后,即可开始准备进行电气特性测试与感应辨识良率检测。请参照3为本发明指纹辨识芯片检测装置的侧视图。由图3可明显地看出指纹辨识芯片检测装置主要包括一活动部100与一固定部200,并且活动部100枢接固定部200。配合前述图1与图2,芯片导板10、指触模拟板20以及指纹辨识芯片40包括在固定部200中,而压抵板30则包括在活动部100中。更具体而言,固定部200以电性设置在一基板上,基板可为一印刷电路板(printedcircuitboard,PCB),以提供指纹辨识芯片检测装置操作时所需的电气回路。此外,活动部100可通过与固定部200的枢接,达到可枢转的活动方式。换言之,以图3的角度表示,活动部100以顺时针方向枢转,以盖合于固定部200上;此外,活动部100以逆时针方向枢转,以掀离固定部200。配合参照图4与图5分别为本发明指纹辨识芯片检测装置盖合状态的侧视图与仰视图。当活动部100以顺时针方向枢转,且盖合于固定部200上时,压抵板30抵接于针触面401。再者,由于该些脚位41~4N排列的方式与位置,完全地应该些导针31~3N所配置,因此,该些导针31~3N对应地电性连接该些脚位41~4N。当压抵板30抵接于针触面401时,压抵指触模拟板20,以模拟使用者的手指接触在指触感应表面402的动作。至于指纹辨识芯片检测装置的操作说明,将于后文有详细的阐述。请参照图6为本发明指纹辨识芯片检测装置进行接触辨识检测的示意图。指纹辨识芯片检测装置更包括一继电器电路(relaycircuit)50。继电器电路50电性连接于指触模拟板20与指纹辨识芯片40之间。其中,继电器电路50提供一开关单元502与一线圈单元504。指纹辨识芯片40的脉冲信号脚位4P连接到开关单元502的一端点5,且指触模拟板20连接到开关单元502的另一端点3。当指纹辨识芯片40放置于芯片容置槽103,且准备进行检测之前,开关单元502的端点3连接开关单元502的再另一端点4,换言之,进行检测前,脉冲信号脚位4P与指触模拟板20为开路未导通状态。当开始进行检测,系统以产生一检测确认信号,以本实施例为例,系统可产生一5伏特的电压信号+5V到线圈单元504,一旦电压信号加在线圈单元504两端,使得开关单元502的端点3与端点5连接,如此,将使得脉冲信号脚位4P与指触模拟板20电性连接。当脉冲信号脚位4P与指触模拟板20电性连接后,脉冲信号脚位4P所产生的脉冲信号SP输出到指触模拟板20。再者,由于指触模拟板20压抵指纹辨识芯片40的指触感应表面402,如此将使得脉冲信号SP由指触模拟板20投射到指触感应表面402上,故此,能够模拟使用者的手指接触在指纹辨识芯片40的指触感应表面402上。值得一提,指纹辨识芯片40上的针触面401,通过所提供的该些脚位41~4N与外部电路达成电气连接与信号传递。当模拟手指接触在指触感应表面402上的动作启动后,可通过外部自动化测试机台(automatictestequipment,ATE)传送数字信号指令至指纹辨识芯片40进行感应辨识品质测试。更具体而言,自动化测试机台可通过串行外围接口(serialperipheralinterface,SPI),以串行传送数字信号指令的方式,将测试信号传送至该些脚位41~4N的其中一脚位,进而对指纹辨识芯片40进行测试。并且,测试后的结果,指纹辨识芯片40再通过该些脚位41~4N的另外其中一脚位回传至自动化测试机台,由自动化测试机根据该些回传的测试结果进行比对,判断指纹辨识芯片40的感应辨识品质。请参照图7并同时参照图1至图6,图7为本发明指纹辨识芯片检测装置操作方法的流程图。检测装置操作方法包括步骤如下:首先,于步骤S10中,提供一芯片导板10;芯片导板10具有相对的第一表面101与第二表面102,且设有贯穿第一表面101与第二表面102的一芯片容置槽103。在本实施例中,芯片导板10为一导电材质的板体。接着,于步骤S20中,提供一指触模拟板20;指触模拟板20贴设于芯片导板10的第二表面102,且完全覆盖芯片容置槽103。当指触模拟板20贴附于芯片导板10的第二表面102时,指触模拟板20的局部区域显露于芯片导板10所透空的区域,亦即指触模拟板20的局部区域显露于透空穿槽中。故此,当指触模拟板20贴设于芯片导板10的第二表面102时,芯片导板10所具有厚度的透空区域与显露在透空区域的指触模拟板20形成一容置空间,亦即芯片容置槽103。之后,于步骤S30中,提供一压抵板30;压抵板30具有多个导针31~3N。该些导针具有导电性能的针状体。如图1所示,该些导针31~3N突设于压抵板30上,且以楕圆形的排列配置于压抵板30的一表面上。然而,上述该实施态样仅为一范例,并非用以限制本发明的技术保护范围。继之,在步骤S40中,提供一指纹辨识芯片40;指纹辨识芯片40容置于芯片容置槽103,且具有相对的一指触感应表面402与一针触面401,针触面401提供多个脚位41~4N,其中一脚位为一脉冲信号脚位4P,脉冲信号脚位以输出一脉冲信号SP。当指纹辨识芯片40准备进行电气特性测试与感应辨识良率检测前,放置在芯片导板10所具有厚度的透空区域与显露在透空区域的指触模拟板20所形成的容置空间内。其中,指触感应表面402为使用者的手指所接触在指纹辨识芯片40的接触面。针触面401为进行指纹辨识芯片40的感应辨识良率检测所提供的接触面。同样地,针触面401上的该些脚位41~4N以楕圆形的排列配置。更进一步而言,该些脚位41~4N排列的方式与位置,完全对应上述压抵板30上的该些导针31~3N所配置。换言之,若该些导针31~3N以圆形或其他几何形状排列配置于压抵板30的表面上,则该些脚位41~4N排列的方式与位置,也完全地应该些导针31~3N所配置。最后,于步骤S50中,当指纹辨识芯片40放置于芯片容置槽103后,即可开始准备进行电气特性测试与感应辨识良率检测。当压抵板30抵接于针触面401时,该些导针31~3N对应地接触该些脚位41~4N,且同时指触感应表面402压抵指触模拟板20;通过脉冲信号脚位4P输出脉冲信号SP至指触模拟板20,以模拟手指接触指触感应表面402的动作,进而检测指纹辨识芯片40的感应辨识良率(S50)。值得一提,指纹辨识芯片40上的针触面401,通过所提供的该些脚位与外部电路达成电气连接与信号传递。当模拟手指接触在指触感应表面上的动作启动后,可通过外部自动化测试机台(automatictestequipment,ATE)传送数字信号指令至指纹辨识芯片40进行感应辨识品质测试。更具体而言,该自动化测试机台可通过串行外围接口(serialperipheralinterface,SPI),以串行传送数字信号指令的方式,将测试信号传送至该些脚位的其中一脚位,进而对指纹辨识芯片40进行测试。并且,测试后的结果,指纹辨识芯片40再通过该些脚位的另外其中一脚位回传至该自动化测试机台,由该自动化测试机根据该些回传的测试结果进行比对,判断指纹辨识芯片40的感应辨识品质。综上所述,本发明具有以下的特征与优点:1、缩短大量指纹辨识芯片40的感应辨识良率测试时间,并且减少测试成本,因此可提早出货时间;2、对于不同外型的指纹辨识芯片40进行感应辨识良率测试,只需要更换对应芯片导板10及压抵板30,其开设有与指纹辨识芯片40相同外型的芯片容置槽103即可,如此可减少该指纹辨识芯片检测装置所需要的模具,进而大大地降低成本;3、通过该指纹辨识芯片检测装置,提供自动非人工的测试程序,将可避免因为不同测试者的测试习惯与方式所影响接触辨识的结果,进而提高对于指纹辨识芯片40感应辨识良率,并且降低人力成本;及4、该指纹辨识芯片检测装置可提供同时检测指纹辨识芯片40的电气特性与感应辨识良率的功能。当然,本发明还可有其它多种实施例,在不背离本发明精神及其实质的情况下,熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形,但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。
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