傳感器探頭及其制造方法技術

本發明專利技術公開了一種傳感器探頭，用于超聲波指紋傳感器。傳感器探頭包壓電層、接收極線、發射極線、基板、連接電極及引線。壓電層包括呈陣列排列的壓電柱。接收極線包括多條并形成在壓電層上方。發射極線包括多條并形成在壓電層下方。基板設置在發射極線下。連接電極形成在基板下方。引線用于連接電極與發射極線及接收極線。此外，本發明專利技術還公開一種傳感器探頭的制造方法。本發明專利技術實施方式的傳感器探頭及其制造方法，通過引線將極線引導至基板底面，通過連接電極增大極線接點的接觸面積，進而在超聲波指紋傳感器的封裝制造中，使得傳感器探頭易于準確地與電路板導通，從而實現電極引線接點間隔小、高分辨率的傳感器探頭的制作。

【技術實現步驟摘要】

本專利技術涉及傳感器技術，特別涉及一種傳感器探頭及其制造方法。
技術介紹
在相關技術的超聲波指紋傳感器探頭的制造中，電極引線的接點形成于壓電層底面四周，通常采用異方性導電膠膜(AnisotropicConductiveFilm，ACF)將傳感器探頭與電路板進行粘連，受限于制造工藝，當電極引線的接點間距過密時，電極引線的接點難以與電路板上的接點準確導通，因而無法制成電極引線接點間隔小、分辨率高的傳感器探頭。
技術實現思路
本專利技術旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本專利技術需要提供一種傳感器探頭及其制造方法。一種傳感器探頭，用于超聲波指紋傳感器，所述傳感器探頭包括：壓電層，所述壓電層包括呈陣列排列的多個壓電柱；形成在所述壓電層上方的多條接收極線，每條接收極線與對應一列所述壓電柱連接；形成在所述壓電層下方的多條發射極線，每條發射極線與對應一行所述壓電柱連接；基板，用于承載所述發射極線、所述壓電層及所述發射極線；；形成在所述基板與所述發射極線相背一側的連接電極；及引線，用于連接所述接收極線與所述連接電極及連接所述發射極線與所述連接電極。在某些實施方式中，所述壓電層還包括用于填充所述多個壓電柱之間形成的間隙的填充物。在某些實施方式中，所述填充物包括黑膠材料。在某些實施方式中，每個所述壓電柱具有矩形橫截面，寬度為30微米，高度為70-80微米。在某些實施方式中，所述接收極線的厚度為2.5微米和/或所述發射極線的厚度為2.5微米。在某些實施方式中，所述基板包括玻璃。在某些實施方式中，所述基板厚度為100-300微米。在某些實施方式中，所述傳感器探頭還包括如下中的至少一個：形成為覆蓋所述接收極線的上保護層；形成為覆蓋所述發射極線的下保護層，所述下保護層與所述基板粘連。在某些實施方式中，所述引線包括：形成為覆蓋所述連接電極的覆蓋部；及形成為連接所述覆蓋部與所述接收極線及連接所述覆蓋部與所述發射極線的連接部。在某些實施方式中，所述傳感器探頭還包括如下中的至少一個：形成為覆蓋所述連接部的保護層；形成為覆蓋所述覆蓋部的錫球。一種制造方法，用于制造超聲波指紋傳感器的傳感器探頭，所述制造方法包括以下步驟：形成壓電層，所述壓電層包括呈陣列排列的多個壓電柱；在所述壓電層上方形成多條接收極線，每條接收極線與對應一列所述壓電柱連接；在所述壓電層下方形成多條發射極線，每條發射極線與對應一行所述壓電柱連接；在所述發射極線下方粘連基板；在所述基板與所述發射極線相背一側形成連接電極；及形成引線以連接所述接收極線與所述連接電極及連接所述發射極線與所述連接電極。在某些實施方式中，所述制造方法還包括如下中的至少一個步驟：形成覆蓋所述接收極線的上保護層；形成覆蓋所述發射極線的下保護層，所述下保護層與所述基板粘連。在某些實施方式中，所述在所述基板下方形成連接電極的步驟包括子步驟：在所述基板與發射極線相背一側形成金屬層；及在所述金屬層分別形成與所述接收極線及所述發射極線對應的連接電極。在某些實施方式中，所述制造方法還包括步驟：在與所述接收極線的一端連接的壓電柱處自上而下形成穿孔以引導所述接收極線貫穿所述壓電柱并在所述壓電柱下方形成接收極線接點。在某些實施方式中，所述形成引線以連接所述接收極線與所述連接電極及連接所述發射極線與所述連接電極的步驟包括子步驟：將所述基板在所述接收極線接點一側自下而上切割至形成所述接收極線接點的壓電柱下方以形成第一切割面；及形成引線覆蓋所述連接電極及所述第一切割面以連接所述連接電極與所述接收極線接點。在某些實施方式中，所述制造方法還包括步驟：在與所述發射極線的一端連接的壓電柱處形成發射極線接點。在某些實施方式中，所述形成引線以連接所述接收極線與所述連接電極及連接所述發射極線與所述連接電極的步驟包括子步驟：將所述基板在所述發射極線接點一側自下而上切割至形成所述發射極線接點的壓電柱下方以形成第二切割面；及形成引線覆蓋所述連接電極及所述第二切割面以連接所述連接電極與所述發射極線接點。本專利技術實施方式的傳感器探頭及制造方法，通過引線將接收極線及發射極線引導至基板底面，通過連接電極增大電極引線接點的接觸面積，進而在超聲波指紋傳感器的封裝制造中，利用連接電極及引線與電路板進行連接工藝，使得傳感器探頭易于準確地與電路板導通，從而實現電極引線接點間隔小、高分辨率的傳感器探頭的制作。本專利技術的附加方面和優點將在下面的描述中部分給出，部分將從下面的描述中變得明顯，或通過本專利技術的實踐了解到。附圖說明本專利技術的上述和/或附加的方面和優點從結合下面附圖對實施方式的描述中將變得明顯和容易理解，其中：圖1是本專利技術實施方式的傳感器探頭的制作方法流程示意圖。圖2是本專利技術實施方式的傳感器探頭的截面示意圖。圖3是本專利技術實施方式的壓電層的側面示意圖。圖4是本專利技術實施方式的壓電柱立體示意圖。圖5是本專利技術實施方式的壓電層制造工藝示意圖。圖6是本專利技術實施方式的發射極線及接收極線制造工藝示意圖。圖7是本專利技術另一實施方式的傳感器探頭的制作方法流程示意圖。圖8是本專利技術實施方式的接收極線接點制造工藝示意圖。圖9是本專利技術實施方式的接收極線接點及發射極線接點排布示意圖。圖10是本專利技術又一實施方式的傳感器探頭的制作方法流程示意圖。圖11是本專利技術實施實施方式的上保護層及下保護層制造工藝示意圖。圖12是本專利技術實施實施方式的墊片制造工藝示意圖。圖13是本專利技術實施實施方式的基板制造工藝示意圖。圖14是本專利技術又一實施方式的傳感器探頭的制作方法流程示意圖。圖15是本專利技術實施方式的連接電極制造工藝示意圖。圖16是本專利技術實施方式的連接電極排布示意圖。圖17是本專利技術又一實施方式的傳感器探頭的制作方法流程示意圖。圖18到圖19是本專利技術實施方式的引線制造工藝示意圖。圖20是本專利技術實施方式的保護層制造工藝示意圖。圖21是本專利技術實施方式的錫球制造工藝示意圖。圖22是本專利技術實施方式的傳感器探頭封裝的截面示意圖。圖23是本專利技術實施方式的錫球排布示意圖。圖24是本專利技術實施方式的傳感器探頭應用示意圖。主要元件符號說明：傳感器探頭100、壓電層10、壓電柱12、填充物14、接收極線20、接收極線接點22、上保護層24、墊片26、發射極線30、發射極線接點32、膠體33、下保護層34、基板40、連接電極50、引線60、覆蓋部62、連接部64、保護層66、錫球70。具體實施方式下面詳細描述本專利技術的實施方式，所述實施方式的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參考附圖描述的實施方式是示例性的，僅用于解釋本專利技術，而不能理解為對本專利技術的限制。在本專利技術的描述中，需要理解的是，術語“中心”、“縱向”、“橫向”、“長度”、“寬度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”、“內”、“外”、“順時針”、“逆時針”等指示的方位或位置關系為基于附圖所示的方位或位置關系，僅是為了便于描述本專利技術和簡化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作，因此不能理解為對本專利技術的限制。此外，術語“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對重要性或者隱含指明所指示的技術特征的數量。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種傳感器探頭，用于超聲波指紋傳感器，其特征在于，所述傳感器探頭包括：壓電層，所述壓電層包括呈陣列排列的多個壓電柱；形成在所述壓電層上方的多條接收極線，每條接收極線與對應一列所述壓電柱連接；形成在所述壓電層下方的多條發射極線，每條發射極線與對應一行所述壓電柱連接；基板，用于承載所述發射極線、所述壓電層及所述發射極線；形成在所述基板與所述發射極線相背一側的連接電極；及引線，用于連接所述接收極線與所述連接電極及連接所述發射極線與所述連接電極。

【技術特征摘要】
1.一種傳感器探頭，用于超聲波指紋傳感器，其特征在于，所述傳感器探頭包括：壓電層，所述壓電層包括呈陣列排列的多個壓電柱；形成在所述壓電層上方的多條接收極線，每條接收極線與對應一列所述壓電柱連接；形成在所述壓電層下方的多條發射極線，每條發射極線與對應一行所述壓電柱連接；基板，用于承載所述發射極線、所述壓電層及所述發射極線；形成在所述基板與所述發射極線相背一側的連接電極；及引線，用于連接所述接收極線與所述連接電極及連接所述發射極線與所述連接電極。2.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，所述壓電層還包括用于填充所述多個壓電柱之間形成的間隙的填充物。3.如權利要求2所述的傳感器探頭，其特征在于，所述填充物包括黑膠材料。4.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，每個所述壓電柱具有矩形橫截面，寬度為30微米，高度為70-80微米。5.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，所述接收極線的厚度為2.5微米和/或發射極線的厚度為2.5微米。6.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，所述基板包括玻璃。7.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，所述基板厚度為100-300微米。8.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，所述傳感器探頭還包括如下中的至少一個：形成為覆蓋所述接收極線的上保護層；形成為覆蓋所述發射極線的下保護層，所述下保護層與所述基板粘連。9.如權利要求1所述的傳感器探頭，其特征在于，所述引線包括：形成為覆蓋所述連接電極的覆蓋部；及形成為連接所述覆蓋部與所述接收極線及連接所述覆蓋部與所述發射極線的連接部。10.如權利要求9所述的傳感器探頭，其特征在于，所述傳感器探頭還包括如下中的至少一個：形成為覆蓋所述連接部的保護層；形成為覆蓋所述覆蓋部的錫球。11.一種制造方法，用于制造超聲波指紋傳感器的傳感器探頭，其特征在于，包括以下步驟：形成壓電層，所述壓電層包括呈陣列排列的多個壓電柱；在所述壓電層...

【專利技術屬性】
技術研發人員：白安鵬，
申請(專利權)人：南昌歐菲生物識別技術有限公司，
類型：發明
國別省市：江西;36