[发明专利]包括天线的指纹传感器模块和制造指纹传感器模块的方法

说明书

提供了一种包括指纹传感器装置(102)的指纹传感器模块(100，400)。指纹传感器装置(102)包括由多个感测元件组成的感测阵列(104)，该传感器装置被配置成获取放置在指纹传感器模块的感测表面上的手指的图像。指纹传感器模块(100，400)还包括具有开口(110，401)的基板(108)，其中，指纹传感器装置被布置在基板的开口中，并且其中，基板包括嵌入基板中的天线(112，402)，该天线电连接至指纹传感器装置。

技术领域

本发明涉及包括嵌入式天线的指纹传感器模块以及制造这种指纹传感器模块的方法。

背景技术

随着用于身份验证的生物计量装置(特别是指纹传感装置)的发展已经使得这些装置变得更小、更便宜且更节能，因此这些装置的潜在应用也越来越多。特别地，指纹感测由于其形状因数小、性能价格比相对有益以及用户接受度高，已经在越来越多的应用(例如消费者电子设备和智能卡)中被采用。

特别地，市场对于智能卡中的指纹传感器集成的需求越来越高。然而，与在智能电话中使用指纹传感器相比，对智能卡中的指纹传感器的要求可能有所不同。例如，由于智能卡的成本显著低于智能电话的成本，因此，甚至更希望降低用于智能卡的指纹传感器的成本。此外，与在智能电话中相比，智能卡中的电力供应可能更受限。

因此，期望在智能卡中具有经改进且高效的指纹传感器集成。

发明内容

鉴于现有技术的上述以及其他缺陷，本发明的目的是提供一种用于智能卡中的集成的经改进的指纹传感器模块。

根据本发明的第一方面，提供了一种指纹传感器模块，包括：指纹传感器装置，其包括由多个感测元件组成的感测阵列，该传感器装置被配置成获取放置在指纹传感器模块的感测表面上的手指的图像；基板，其包括开口；其中，指纹传感器装置被布置在基板的开口中，并且其中，基板包括嵌入该基板中的天线，天线电连接至指纹传感器装置。

可以认为指纹传感器模块包括指纹传感器装置和至少部分地包围该指纹传感器装置的封装结构。指纹传感器装置的感测阵列是包括多个单独的感测元件(也称为像素)的阵列。在电容式指纹感测装置中，每个感测元件包括导电板和相关联的感测与读出电路，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，应当注意，本发明的各种实施方式同样适用于其他类型的指纹传感器技术，例如光学、热以及超声指纹传感器装置。

基板的开口被构造成接纳并保持指纹传感器装置，并且开口的形状和大小通常反映指纹传感器模块的形状和大小。

天线可以有利地是RFID(射频识别)天线，其被配置成与对应的RFID装置通信并且还通过从由RFID读取器发送的无线电波中收集能量来向指纹传感器模块提供电力。因此，无需外部电源即可为指纹传感器模块供电。天线例如可以是根据现有的近场通信标准而配置的NFC(近场通信)天线。

本发明基于以下认识：包括有嵌入式天线的指纹传感器模块提供了指纹传感器模块的附加功能，并且还更高效地利用了模块的面积。

此外，对于集成在智能卡中的指纹传感器模块，天线可以实现使用从嵌入式天线收集的能量使指纹传感器装置上电，而无需等待来自智能卡的控制器芯片的电力供应。如果仅意在将天线用于能量收集，则它将仅充当接收器而不充当发射器。仅充当接收器的天线还将简化天线设计。通过使用这种嵌入式天线，可以在智能卡的控制器芯片准备好与传感器芯片通信之前使指纹传感器装置上电并初始化。此外，对于作为一体化解决方案提供的指纹传感器模块，可以消除在智能卡上装配另一天线的需要，这简化了卡的制造过程。

根据本发明的一个实施方式，天线可以被布置成环绕包括有指纹传感器装置的开口。有利地，天线可以环绕指纹传感器装置，其中天线在指纹传感器装置周围实现多个环。由此，使指纹传感器装置位于天线环内，这提供了指纹传感器模块的更高效的面积利用。可以基于指纹传感器模块的预期应用来确定天线的特定配置，例如天线的大小和环的数目。