[发明专利]指纹传感器模块以及用于制造指纹传感器模块的方法

说明书

提供了一种指纹传感器模块(102)，包括：指纹传感器器件(200)，其包括感测阵列(204)以及用于将指纹传感器器件电连接至外部电路的至少一个连接焊盘(206)，感测阵列和连接焊盘位于指纹感测器件的第一侧上；至少一个导电过孔连接(302)，所述导电过孔连接(302)被布置成与指纹传感器器件相邻并且经由与连接焊盘位于相同的平面中的至少一个导电迹线(304)电接触连接焊盘；模制层(306)，其被布置成覆盖指纹传感器器件的背面(308)并且填充指纹传感器器件与过孔连接之间的空间，其中过孔连接的端部(310)被露出以用于将指纹传感器模块连接至外部电路。还提供了一种用于制造这样的指纹传感器模块的方法。

技术领域

本发明涉及用于智能卡的指纹传感器模块并且涉及用于制造这样的指纹传感器模块的方法。

背景技术

各种类型的生物识别系统被越来越多地使用，以提供提高的安全性和/或增强的用户便利性。特别地，指纹感测系统由于其小封装(small form factor)、高性能和用户认可度，已经被用于例如消费者电子器件中。

在各种可得的指纹感测原理(例如电容式、光式、热式等)中，最常使用电容式感测，特别是在尺寸和功耗是重要问题的应用中。所有电容式指纹传感器提供指示若干感测结构中的每一个与放置在指纹传感器的表面上或在指纹传感器的表面上移动的手指之间的电容的度量。

此外，市场对智能卡中指纹传感器集成的要求不断增加。然而，与在智能手机中使用传感器时相比，智能卡中的指纹传感器的要求可能不同。

目前用于大批量生产智能卡的工业化技术需要具有面朝向智能卡的互连的半导体封装。由于所涉及的材料例如用于制造智能卡中的半导体封装焊盘与接收焊盘之间的电连接的各向异性导电粘合剂或各向异性导电膜(ACA，ACF)，这种焊盘的尺寸需要具有比通常用于半导体封装的焊盘的尺寸大得多的尺寸。可以例如使用硅穿孔(through-silicon-via，TSV)连接来实现半导体封装的背面上的连接。然而，TSV既昂贵又制造复杂，并且还需要形成具有比过孔连接更大面积的接触焊盘，从而需要附加的工艺步骤。

因此，需要一种适用于智能卡集成的改进的指纹传感器模块，以及一种用于制造这样的指纹传感器模块的方法。

发明内容

鉴于现有技术的上述和其他缺点，本发明的一个目的是提供一种改进的指纹传感器模块以及一种用于制造这样的指纹传感器模块的方法。

根据本发明的第一方面，提供了一种指纹传感器模块，其包括：指纹传感器器件，其包括感测阵列以及用于将指纹传感器器件电连接至外部电路的至少一个连接焊盘，感测阵列和连接焊盘位于指纹感测器件的第一侧上；至少一个导电过孔连接，其被布置成与指纹传感器器件相邻并且经由与连接焊盘位于相同平面中的至少一个导电迹线电接触连接焊盘；模制层，其被布置成覆盖指纹传感器器件的背面并且填充指纹传感器器件与过孔连接之间的空间，其中过孔连接的端部被露出以用于将指纹传感器模块连接至外部电路。

指纹传感器模块可以被认为包括指纹传感器器件和至少部分地包封指纹传感器器件的封装结构。指纹传感器器件的感测阵列是包括多个独立感测元件的阵列，该感测元件也可以被称为像素。在电容式指纹感测器件中，每个感测元件包括：导电板；以及相关联的感测和读出电路，其用于检测每个感测元件与放置在指纹传感器模块的感测表面上的手指之间的电容耦合。然而，应该注意，本发明的各种实施方案同等地适用于其他类型的指纹传感器器件，例如，光学指纹传感器器件、热学指纹传感器器件和超声波指纹传感器器件。

指纹传感器器件必须连接至外部电路，以能够与布置有指纹传感器器件的器件或部件通信。这样的电连接通常使用从指纹传感器器件到下面的基板的引线键合(wirebonding)或者通过穿过指纹传感器器件基板的硅穿孔连接(TSV)来形成，该指纹传感器器件基板对于电容式指纹传感器器件来说通常是硅基板。