JP3196113U

JP3196113U - 指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネル

Info

Publication number: JP3196113U
Application number: JP2014006524U
Authority: JP
Inventors: 志忠林
Original assignee: 志忠林
Priority date: 2014-12-09
Filing date: 2014-12-09
Publication date: 2015-02-19
Anticipated expiration: 2024-12-09

Abstract

【課題】指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造を提供する。【解決手段】ガラス基板１１、電極層１２、絶縁層１３、指紋識別センサー層１４で構成する指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造であって、ガラス基板に第一平面１１ａ、第二平面１１ｂを具有し、電極層を第二平面に設ける。電極層は複数の第一１２１、第二電極１２２及び複数の金属トレース１２３からなり、第一、第二電極は金属トレースと電気接続する。絶縁層は第一、第二電極とが交叉する部分を覆い、指紋識別センサー層はガラス基板の第一平面に設け、且つ複数の指紋識別チップ１４１及び複数の伝送ケーブル１４２を具有し、指紋識別チップは伝送ケーブルと電気接続する。指紋識別チップとタッチパネルを一つの統合することで、製造コストを下げ、指紋識別の正確率を向上する。【選択図】図１

Description

本考案は、指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造に関し、特に指紋識別チップをタッチパネルに統合した指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造に関する。

マスメディアに関する技術は日進月歩の進化を遂げ、携帯電話、パーソナルデジタルアシスタント、デジタルカメラ、パーソナルノート型パソコン或いはタブレット端末、或いは身に着けるタイプの装置がますます多くなるスマート携帯型電子装置等は、既に、人々の生活必需品となっている。しかし、これらの携帯型電子装置の多くは、パーソナルな特徴を具有するものである。万が一紛失或いは盗用されると、電話帳、写真、データなど内部に保存している情報は他人に利用される可能性があり、思わぬ損失を被ることがある。

よって、この類の製品はユーザーのプライバシーの安全を確保するために、必ず個人認証及びそれによる許可権で管理するシステムが必要である。現在使用されている個人認証の主な方法はパスワードであり、ユーザーはまず正確なパスワードを携帯型電子装置に入力してから、携帯型電子装置の操作ページに入ることができる。しかし、パスワードによるプロテクトの安全性は比較的低く、原因としては、パスワードは比較的漏洩或いは破られやすいことにある。また、仮にユーザーがパスワードを忘れた場合も大変面倒である。よって、指紋による個人認証を識別する携帯型電子装置が案出された。人の指紋はそれぞれ異なるため、指紋は唯一性のものという特徴を具有し、指紋を使って個人認証を識別する安全性は大変高くなる。また、指紋を使って個人認証を識別する方法も相対的に便利であり、ユーザーがパスワードを忘れる及び入力する繁雑な手順を省くことができる。

現在の指紋識別システムは広く手持ち式装置或いは携帯装置に応用されており、最も頻繁に見られる指紋識別装置は独立したデザインであり、例えばノート型パソコンキーボードの固定した片側或いは手持ちタイプの携帯装置のバックサイド、或いは一端の底側の固定した位置にあるなど、手持ち携帯装置のタッチモニターに効果的にまとめて、手持ちタイプの携帯装置の体積を小さくすることができない。また、従来技術の指紋識別チップのパッケージモジュールは基板、チップ及びモールド本体を含み、チップを基板に設置し、且つ基板と電気接続し、モールド本体は基板の表面及びチップの上を覆う。

一般的に指でチップのセンサーエリアをタッチする都合上、チップの外側を多層の膜を覆うことで、チップのパッケージモジュール全体の厚みが高くなり、このためチップのパッケージモジュールの感度が比較的低くなる。

この他、従来技術のスライドタイプの指紋識別システムは操作する上で方向性があり、且つ識別する時間が長すぎる、又独立して設置する必要があるなど、構造の統合性或いは使用する便利性の面のいずれもにおいても非常に芳しくないため、更なる改善が必要であった。

特開２００９−２２４１１２号公報特開２０１０−１０３２４１０号公報

前記公知構造の欠点を解決するため、本考案は指紋識別チップとタッチパネルを一つに統合した指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造を提供することを主な課題とする。

前記課題を解決するために、本考案は指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造を提供するものであり、それに含まれるのは、ガラス基板、電極層、絶縁層、指紋識別センサー層である。

上記ガラス基板の上下両面をそれぞれ第一平面及び第二平面として、該第一平面をタッチゾーン及び非タッチゾーンに区画して、非タッチゾーンはタッチゾーンと相隣して配置する。
前記電極層は、該ガラス基板の第二平面に設け、該電極層は複数の第一電極及び複数の第二電極及び複数の金属トレースから構成する。該第一、第二電極は該金属トレースと電気接続する。該絶縁層が前記第一、第二電極と交わる部分を覆う。前記指紋識別センサー層は前記ガラス基板の第一平面に設け、且つ複数の指紋識別チップ及び複数の伝送ケーブルを具有し、該指紋識別チップは該伝送ケーブルと電気接続する。

上記指紋識別チップをタッチパネルに統合することで、製造コストを節約できるほか、更にタッチの感度及び認証正確率をアップする。

本考案は、指紋識別チップとタッチパネルを一つの統合することで、大幅に全体の製造コストを下げ、及び指紋識別の正確率をアップする。

本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第一実施例の立体分解図である。本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第一実施例の組立断面図である。本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第二実施例の組立断面図である。本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第三実施例の組立断面図である本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第四実施例の指紋識別層の俯瞰図である。本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第五図の局部拡大図である。

以下、本考案の構造と特徴および効果を、図面を参照しながら最良実施例を詳細に説明する。

図１及び図２に示すのは、本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第一実施例の立体分解図及び組立断面図である。図に示すように、本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネル１を構成するのは、ガラス基板１１、電極層１２、絶縁層１３、指紋識別センサー層１４である。

前記ガラス基板１１は、上下両面をそれぞれ第一平面１１ａ及び第二平面１１ｂとして、該第一平面１１ａをタッチゾーン１１ｃ及び非タッチゾーン１１ｄとに区画し、該非タッチゾーン１１ｄは該タッチゾーン１１ｃと相隣接配置して、該非タッチゾーン１１ｄを該タッチゾーン１１ｃの外側に設ける。

前記電極層１２を該ガラス基板１１の第二平面１１ｂに設け、該電極層１２は複数の第一電極１２１及び複数の第二電極１２２及び複数の金属トレース１２３とから構成する。該第一、第二電極１２１、１２２は該金属トレース１２３と電気接続し、該金属トレース１２３は、非タッチゾーン１１ｄに相対して該ガラス基板１１の第二平面１１ｂに設置する。

前記絶縁層１３は前記第一電極１２１、第二電極１２２が交叉する部分を覆い、該第一、第二電極１２１、１２２を配線する際に、一部のエリアは重ねて接触する。及び該絶縁層１３が第一電極１２１、第二電極１２２が交叉する部分を覆うことで、第一電極１２１或いは第二電極１２２がスムーズに跨って延伸して配線することができる。

前記指紋識別センサー層１４は前記ガラス基板１１の第一平面１１ａに設け、且つ複数の指紋識別チップ１４１及び複数の伝送ケーブル１４２を具有し、該指紋識別チップ１４１は該伝送ケーブル１４２と電気接続する。

該指紋識別チップ１４１は、センサーゾーン１４１ａと頂面１４１ｂを具有し、該センサーゾーン１４１ａは該頂面１４１ｂに形成する。

本考案は、指紋識別センサー層１４の中にある複数の指紋識別チップ１４１と該電極層１２と同じく該タッチゾーン１１ｃ内にまとめることで、タッチの正確率をアップし、製造コストを節約できる。

図３に示すのは本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第二実施例の組立断面図である。図に示すように、本実施例の一部の構造の技術特徴は前記第一実施例と同じであるため、再度ここで言及しない。
本実施例と前記第一実施例の差異は、指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネル１は更に遮蔽層１５を具有する。該遮蔽層１５はガラス基板１１の該第二平面１１ｂの非タッチゾーン１１ｄに設け、該遮蔽層１５を該ガラス基板１１及び該金属トレース１２３の間に設ける。また、遮蔽層１５を通じて該金属トレース１２３を遮蔽して外側にむき出しになるのを避ける。

図４に示すのは、本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第三実施例の組立断面図である。図に示すように、本実施例の一部の構造の技術特徴は前記第一実施例と同じであるため、再度ここで言及しない。本実施例と前記第一実施例の差異は、指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネル１は更に一つの保護層１６を具有し、前記の指紋識別センサー層１４を覆う。該保護層１６はエポキシ或いはアクリル樹脂或いはシリコン樹脂のいずれかからなるものとし、該保護層１６は該指紋識別チップ１４１の背面が外部にむき出しになるのを防止する。

図５、図６を示すのは本考案の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの第四実施例の指紋識別層の平面図及び局部拡大図である。図に示すように、本実施例の一部の構造の技術特徴は前記第一実施例と同じであるため、再度ここで言及しない。本実施例と前記第一実施例の差異は、該指紋識別センサー層１４は更に複数の金属ケーブル１４３を具有し、該金属ケーブル１４３は透明を呈し、且つ該指紋識別チップ１４１と相隣して設置する。該金属ケーブル１４３の設置とは、指紋識別チップ１４１が指紋識別を行う際の識別率を高めるためである。

１指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネル
１１ガラス基板
１１a 第一平面
１１b 第二平面
１１c タッチゾーン
１１d 非タッチゾーン
１２電極層
１２１第一電極
１２２第二電極
１２３金属トレース
１３絶縁層
１４指紋識別センサー層
１４１指紋識別チップ
１４１a センサーゾーン
１４１b 頂面
１４２伝送ケーブル
１４３金属ケーブル
１５遮蔽層
１６保護層

Claims

ガラス基板、電極層、絶縁層、指紋識別センサー層から構成し、
上記ガラス基板を第一平面とその反対面の第二平面に分けて、該第一平面をタッチゾーン及び非タッチゾーンに区画すると共に、該非タッチゾーンは該タッチゾーンと相隣接配置し、
上記電極層を上記ガラス基板の第二平面に設けると共に、複数の第一電極及び複数の第二電極及び複数の金属トレースとして、該第一、第二電極は該金属トレースと電気接続し、
上記絶縁層は、前記第一、第二電極が交叉する部分を覆い、
上記指紋識別センサー層は、前記ガラス基板の第一平面に設け、且つ複数の指紋識別チップ及び複数の伝送ケーブルを具有し、該指紋識別チップは該伝送ケーブルと電気接続することを特徴とする指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。
前記指紋識別チップは、センサーゾーンと頂面を具有し、該センサーゾーンは該頂面に形成することを特徴とする請求項１記載の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。
更に、遮蔽層を具有し、該遮蔽層はガラス基板の前記第二平面の非タッチゾーンに設けて、該遮蔽層を該ガラス基板及び該金属トレースの間に設けることを特徴とする請求項１記載の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。
更に、保護層を具有し、該保護層は前記の指紋識別センサー層を覆い、該保護層はエポキシ或いはアクリル樹脂或いはシリコンのいずれかとすることを特徴とする請求項１記載の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。
前記金属トレースを非タッチゾーンに配置することを特徴とする請求項１記載の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。
前記指紋識別センサー層は、更に複数の金属ケーブルを具有し、該金属ケーブルは透明を呈し、且つ該指紋識別チップと相隣接して設置することを特徴とする請求項１記載の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。
前記非タッチゾーンを該タッチゾーンの外側に配置することを特徴とする請求項１記載の指紋識別機能を兼ね備えるタッチパネルの構造。