(57)【要約】      （修正有）【課題】ホストデバイスパネルにカバーされた指紋センサアセンブリをモバイルデバイスに組み込む実装する方法を提供する。【解決手段】指紋センサをホストデバイスパネル内に固定する方法は、カバーパネル１０２を指紋センサアセンブリ１０１に固定し、それから、カバーされた指紋センサを、ホストデバイスパネル１０３に形成された穴１０５の中に固定することを含む。カバーパネルを、ホストデバイスパネルに形成された穴内に固定し、それから、カバー部材の位置が指紋センサアセンブリに合った状態で、ホストデバイスパネルを、指紋センサアセンブリを覆うように配置してもよい。【選択図】図１
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
指紋センサアセンブリを、ホストデバイスのガラスパネルに組み込む方法であって、
前記ホストデバイスパネルに凹部を形成することと、
カバー部材を前記穴の中に配置し、前記ガラスカバー部材を固定材料で前記穴の中に固定することと、
前記ガラスカバー部材の下で、前記穴の中に、指紋センサアセンブリを配置することと、
前記指紋センサアセンブリを前記穴の中に固定することと、
を含む方法。
【請求項２】
前記カバー部材を前記穴の中に固定することは、前記カバー部材を冷却して、その外形寸法を縮小し、前記冷却されたカバー部材を前記穴の中に配置することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記ガラスカバー部材を前記穴の中に固定することは、前記ホストデバイスパネルの温度を上昇させて、前記穴を拡張し、前記カバー部材を前記穴の中に配置することを含む、請求項１に記載の方法。
【請求項４】
前記カバー部材を前記穴の中に配置する前に、前記穴のエッジに、前記固定材料を適用することを更に含む、請求項１に記載の方法。
【請求項５】
前記固定材料は、接着剤を含む、請求項１に記載の方法。
【請求項６】
前記接着剤は、紫外線硬化接着剤、スナップ硬化エポキシ、又は、シアノアクリル酸接着剤を含む、請求項４に記載の方法。
【請求項７】
前記指紋センサアセンブリは、前記指紋センサアセンブリのエッジ部分を囲むスペーサフレームに組み込まれる、請求項１に記載の方法。
【請求項８】
前記カバー部材は、ホストデバイスのガラスパネルに、平坦に搭載、又は、凹状に搭載される、請求項１に記載の方法。
【請求項９】
前記カバー部材は、ガラスで作られる、請求項１に記載の方法。
【請求項１０】
前記カバー部材は、前記ホストデバイスパネルの表面対して平坦になるか、前記ホストデバイスパネルの表面よりも下に凹状になるか、又は、前記ホストデバイスパネルの表面よりも上方に突出する、請求項１に記載の方法。
【請求項１１】
指紋センサアセンブリを、ホストデバイスのガラスパネルに組み込む方法であって、
前記ホストデバイスパネルに凹状領域を形成することと、
前記ホストデバイスパネルの前記凹部領域内に開口部を形成することであって、前記開口部のサイズは、前記凹状領域のサイズより小さい、形成することと、
指紋センサアセンブリを前記開口部内に配置することと、
カバー部材を、前記凹状領域と前記開口部を覆って配置し、前記ガラスカバー部材を、固定材料で、前記ホストデバイスパネルに固定することと、
を含む方法。
【請求項１２】
前記カバー部材を前記穴内に配置する前に、前記開口部のエッジに前記固定材料を適用すること、を更に含む、請求項１１に記載の方法。
【請求項１３】
前記固定材料は接着剤を含む、請求項１２に記載の方法。
【請求項１４】
前記接着剤は、紫外線硬化接着剤、スナップ硬化エポキシ、又は、シアノアクリル酸接着剤、を含む、請求項１３に記載の方法。
【請求項１５】
前記カバー部材は、ガラスからできている、請求項１１に記載の方法。
【請求項１６】
前記カバー部材は、前記ホストデバイスパネルの表面に対して平坦になるか、前記ホストデバイスパネルの表面よりも下に凹状になるか、又は、前記ホストデバイスパネルの表面よりも上方に突出する、請求項１１に記載の方法。
【請求項１７】
指紋センサアセンブリを、ホストデバイスのガラスパネルに組み込む方法であって、
カバー部材を、前記指紋センサアセンブリの表面に接着して、カバーされた指紋センサアセンブリを形成することと、
前記指紋センサアセンブリを前記ホストデバイスに動作可能に接続することと、
ガラスパネルを前記ホストデバイスの一部を覆って配置することであって、前記ガラスパネルには穴が形成されており、前記穴が、前記穴を通して前記カバー部材の外部表面が露出された状態で、前記カバーされた指紋センサアセンブリを受け入れるためものである、配置することと、
前記カバーされた指紋センサアセンブリを前記穴内に固定することと、
を含む方法。
【請求項１８】
前記カバー部材は、ガラスからできている、請求項１７に記載の方法。
【請求項１９】
前記カバーされた指紋センサアセンブリを前記穴内に固定することは、前記穴の周囲と前記カバー部材の間のギャップに接着剤を供給することを含む、請求項１７に記載の方法。
【請求項２０】
前記カバーされた指紋センサアセンブリを前記穴内に固定することは、前記カバーされた指紋センサアセンブリを、前記穴内の定位置にモールド成型することを含む、請求項１７に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
＜参照＞
この出願は、２０１６年９月２日出願の仮特許出願第６２／３８２，８６４号の出願日の35 U.S.C. § 119(e)の下の利益を主張し、その開示内容は、参照により本明細書に組み込まれる。
【背景技術】
【０００２】
今日のモバイルデバイス、スマートフォン、電子書籍、タブレットコンピュータ、及び、ラップトップコンピュータ（一般に、ここでは、「ホストデバイス」と呼ばれる）は、典型的には、デバイスの表面を構成する大面積のガラス（つまり、ガラスパネル）を備えるホストデバイスパネルを含む。ホストデバイスパネルは、ディスプレイデバイス及び／あるいは入力デバイス（例えば、タッチスクリーン）を備えることが出来る。そのようなデバイスの多くの製造者は、ユーザの認証およびデバイスへのアクセスを容易にするために、それらのデバイスに指紋センサを組み込むことに熱心である。容量型指紋センサは、コスト効率の良い解決法を提供する。熱、超音波、又は、光指紋センサは、別の解決法である。
【０００３】
指紋センサは、ホストデバイスに典型的に用いられるタイプのガラスパネルの下に配置された場合、あまりよく機能しないことがありうる。携帯型の実用的消費者デバイスに必要とされる機械的堅固さを提供するガラスは、厚すぎること、及び／あるいは、指紋センサが指定された許容／排除レート（acceptance/rejection rates）を満たすためには必ずしも最適ではない化学的特性を有することがある。
【０００４】
幾つかの製造者は、サファイヤウィンドウなどの、指紋センサのみをカバーする専用カバー部材を用いてきた。ホストデバイスのホストデバイスパネルは、専用サファイヤウィンドウに嵌められる。しかし、サファイヤは、非常に高価で、したがって、ホストデバイスの材料費をかなり増加する。
【０００５】
他の既存の解決法は、ガラスホストパネルを採用し、指紋センサをカバーするであろう領域をエッチングにより取り去して、パネルのその部分を局所的に「薄くする」ものである。しかし、これは、ガラスパネルの強度に悪影響を与え、プロセスが、高価になり、制御が難しい。信号対ノイズ比（「ＳＮＲ」）及びボケの両方の点から、薄くされたこのガラス領域を、指紋画像の過度の劣化を防止するのに十分に薄いものにすることも難しく、ガラスの薄い部分から厚い部分への遷移領域に応力が集中し、したがって、ガラスパネルの堅固さが脅かされる。
【０００６】
本出願人は、サファイヤではなく、強化ボロアルミノシリケート(boroaluminosilicate）ガラスのような、ガラスでできたカバー部材の背後で適切に動作し、更に、落下テスト、衝撃及び振動テスト、ボールドロップテスト、タンブルテスト（tumble tests）などの機械的堅固さ条件を満たすことが出来る指紋センサを開発してきた。
【０００７】
この開示内容では、そのような指紋センサをモバイルデバイスに組み込む実用的製造方法を記述する。
【０００８】
米国仮出願第６２／２５８，２８４号、第６２／３４９，２５６号、第６２／３７４，３３９号、“Electronic Sensor Supported on Rigid Substrate,”及び、それへの優先権を主張する米国特許出願公開第２０１７／０１４７８５２号は、夫々の開示が、参照により、本明細書に組み込まれるが、それらは、ガラスカバー部材でカバーされた「ラップセンサ（wrapped sensor）」設計を記述する。そのようなラップセンサ設計は、柔軟な回路サブアセンブリに包まれた堅固な基板を備え、この柔軟な回路アセンブリは、導電性トレースセンサ素子と、集積回路又は、特定用途向け集積回路（「ＡＳＩＣ」）などの回路素子と、センサ素子を回路素子に接続する導電性相互接続とを備え、これら全てが柔軟な基板材料に配置されている。
【０００９】
米国仮出願第６２／３５４，２１０号、“Reinforcement Panel for Fingerprint Sensor Cover”及び、これに優先権を主張する米国特許出願第１５／６２８，００３号は、これらの開示は参照により、本明細書に組み込まれるが、それらは、堅固さを補強するために、セラミック層で強化されたガラスカバー部材でカバーされる、「ラップセンサ」設計を記述する。
【００１０】
センサの電気的性能の理由により、カバー部材に使用されるガラスの厚さは、ホストデバイスパネルのそれよりも実質的に薄くてもよく、また、カバー部材のガラスは、ホストデバイスパネルのガラスと異なる特定のガラスコンパウンドから作られることもある。センサのガラスカバー部材は、ホストデバイスパネルと同一又は異なる供給元から提供される場合もある。
【００１１】
ラップセンサは、ガラスカバー部材によってカバーすることが出来、それから、モバイルデバイスのガラスディスプレイ／インタフェースパネルなどのホストデバイスパネルに組み込むことが出来る。予めカットされたガラスカバー部材を、「カバーされたセンサアセンブリ」を作るラップセンサを含む（ただしこれには限定されない）、指紋センサに接着すること、又は、取り付けることができる。ＯＤＭ（Ｏｒｉｇｉｎａｌ  Ｄｅｖｉｃｅ  Ｍａｎｕｆａｃｔｕｒｅｒ）が、カバーされたセンサアセンブリをモバイルデバイスに嵌め、それをホストデバイスディスプレイ／タッチパネル（カバーガラス）のスルー開口部に挿入し、接着剤、モールドコンパウンド又は、他の手段によって取り付けることによって、ホストデバイスディスプレイ／タッチパネル（カバーガラス）と一体化することもある。カバーされたセンサアセンブリの表面は、平坦に搭載される（ホストデバイスパネル表面と同一平面になる）こと、又は、ホストデバイスパネル表面から下に凹状になること、又は、ホストデバイスパネル表面から突き出て配置されることがある。平坦搭載と凹状搭載を示す図１０を参照されたい。
【００１２】
あるいは、製造の容易性、サプライチェーン効率（supply chain efficiency）、コスト効率、及び、機械性能の理由のため、初めに、最適のやり方で、ガラスカバー部材をホストデバイスパネルに嵌め、それから、指紋センサをそれに接着することがより実用的で、より効率的である場合もある。
【図面の簡単な説明】
【００１３】
添付の図面は、本明細書に組み込まれ、明細書の一部をなすものであり、本開示内容の主題の様々な実施形態を図示する。
【００１４】
【図１】ホストデバイスパネルに実装された指紋センサアセンブリであって、カバーグラスがそのアセンブリを覆うように嵌まった指紋センサアセンブリを図示する。
【図２】カバーガラスを組み込んだホストデバイスパネルに実装される指紋センサアセンブリを図示する。
【図３】ガラス部材が、ホストデバイスパネルとエッジ同士で接合されるガラス片を備える他の実施形態を図示する。
【図３Ａ】ガラス片のための支持構造を示す、図３の構成の断面図である。
【図４】ガラス部材が、ホストデバイスパネルとエッジ同士で接合されるガラス片を備える他の実施形態を図示する。
【図４Ａ】ガラス片のための支持構造を示す、図４の構成の断面図である。
【図５】モールド成型されたガラスカバーの平面図と横断面図を示す。
【図６Ａ】モールド成型されたカバー部材と、モールド成型されたカバー部材を受けるための穴を有するホストデバイスパネルを図示する。
【図６Ｂ】ホストデバイスパネルに実装されるモールド成型されたカバー部材の横断面図である。
【図７】ホストデバイスパネルに実装された、モールド成型されたカバー部材と指紋センサアセンブリの横断面図である。
【図８】図５〜７に模式的に図示されるプロセスのステップを示すフローチャートである。
【図９】指紋センサと関連するカバー部材が、スマートフォンの不活性領域に搭載されるスマートフォン（ホストデバイス）パネルの平面図である。
【図９Ａ】図９の一部の拡大断面である。
【図１０Ａ】ホストデバイスパネルに対する、モールド成型されたカバー部材の平坦搭載を示す。
【図１０Ｂ】ホストデバイスパネルに対する、モールド成型されたカバー部材の凹状搭載を示す。
【発明を実施するための形態】
【００１５】
本開示内容の主題の側面は、様々な形態に具現化されることが出来るが、以下の記述及び添付の図面は、単に、これらの形態のうちのいくつかを、本主題の具体的例として開示することを意図するのみである。したがって、この開示内容の主題が、そのように記述された、及び、図示された形態又は実施形態に限定されることは意図されていない。
【００１６】
他に定義されない限り、本明細書で使用される、全ての専門用語、表現、及び、他の技術用語又は用語は、この開示内容が属する分野の当業者によって一般的に理解されるものと同一の意味を有する。本明細書で参照する全ての特許、出願、公開出願、及び、他の公開文書は、その全体が、参照により組み込まれる。この節に述べられる定義が、参照により本明細書に組み込まれた特許、出願、公開出願、及び他の公開文書に述べられる定義と一致しない場合、又は、整合しない場合、この節に述べられる定義が、参照によって本明細書に組み込まれた定義に優先する。
【００１７】
別段の指示がない限り、又は、文脈により示唆されない限り、本明細書で用いられるように、「ａ」又は「ａｎ」は、「少なくともひとつ」又は、「１つ以上」を意味する。
【００１８】
この説明では、コンポーネント、装置、場所、特徴又は、それらの一部の位置及び／あるいは方向を記述するのに、相対的な空間的及び／あるいは方向的語句を用いる場合がある。具体的に述べられない限り、又は、記述の文脈によって指示されない限り、上部（ｔｏｐ）、下部（ｂｏｔｔｏｍ）、〜の上方（ａｂｏｖｅ）、〜の下方（ｂｅｌｏｗ）、〜の下（ｕｎｄｅｒ）、〜の上（ｏｎ  ｔｏｐ  ｏｆ）、上方（ｕｐｐｅｒ）、下方（ｌｏｗｅｒ）、〜の左（ｌｅｆｔ  ｏｆ）、〜の右（ｒｉｇｈｔ  ｏｆ）、〜の前（ｉｎ  ｆｒｏｎｔ  ｏｆ）、〜の後ろ（ｂｅｈｉｎｄ）、〜の隣（ｎｅｘｔ  ｔｏ）、隣接した（ａｄｊａｃｅｎｔ）、〜の間（ｂｅｔｗｅｅｎ）、水平の（ｈｏｒｉｚｏｎｔａｌ）、垂直の（ｖｅｒｔｉｃａｌ）、対角線の（ｄｉａｇｏｎａｌ）、縦方向の（ｌｏｇｉｔｕｄｉｎａｌ）、〜を横切る（ｔｒａｎｓｖｅｒｓｅ）、径方向の（ｒａｄｉａｌ）、軸方向の（ａｘｉａｌ）などを含む（これらに限定されない）そのような語句は、そのようなコンポーネント、装置、場所、特徴、又は、それらの一部を図面内で参照するのに役立つために用いられ、限定を行うことは意図されていない。
【００１９】
更に、特に指示のない限り、この記述において述べられる任意の特定の寸法は、この開示内容の側面を具現化するデバイスの例示的実装形態を単に表現するものであり、限定することは意図されていない。
【００２０】
「約」という語の使用は、明示的に示されているか否かに関わらず、本明細書で指定された全ての数値に適用される。この語は、一般的に、当業者が、本開示内容の文脈中で、記載された数値に対して合理的な量のずれであると（つまり、等価な機能又は結果を有すると）考えるだろう数字の範囲をさす。例えば、この語は、そのようなずれが、その値の最終的な機能又は結果を変更しない限り、与えられた数値の±１０％のずれを含むとして、解釈されてもよいが、これに限定することは意図されない。したがって、当業者によって理解されるはずの幾つかの状況においては、約１％の値は、０．９％〜１．１％の範囲であると解釈されることが出来る。
【００２１】
本明細書で用いられるように、「集合（set）」という語は、１以上の対象の集まりをさす。したがって、例えば、対象の集合と言った場合、それは、単一の対象又は複数の対象を含むことが出来る。１つの集合のうちの複数の対象は、また、その集合のメンバーとも呼ばれることが出来る。１つの集合のうちの複数の対象は、同一であっても、異なっていてもよい。幾つかの例においては、１つの集合のうちの複数の対象は、１以上の共通特性を共有することが出来る。
【００２２】
本明細書で用いられるように、「隣接（adjacent）」という語は、近くにあること、又は、隣り合うことを指す。互いに隣接する物体は、相互から離間されていること、相互に実際に、又は、直接的に接触していることがある。幾つかの例においては、互いに隣接する物体は、相互に結合されること、又は、相互に一体形成されることがある。
【００２３】
本明細書で用いられるように、「実質的に」及び「実質的」という語は、かなりの度合い又は程度をさす。例えば、イベント、状況、特性、又は、性質と共に用いられる場合、この語は、厳密にこれらイベント、状況、特性、又は、性質が発生する例、ならびに、本明細書で記述する実施形態の典型的な許容レベル又は、可変性を考慮する場合などに、これらイベント、状況、特性、又は、性質に近いものが発生する例を指すことが出来る。
【００２４】
本明細書で用いられるように、「省略可能な（optional）」及び「省略可能に（optionally）」という語句は、この後に記述される、コンポーネント、構造、要素、イベント、状況、特性、性質などが、含まれても含まれなくてもよく、又は、発生しても発生しなくてもよいこと、及び、この記述は、こうしたコンポーネント、構造、要素、イベント、状況、特性、性質などが、含まれる又は発生する例、及び、それが含まれない、及び、発生しない例を含むこと、を意味する。
【００２５】
ホストデバイスパネルにカバーされた指紋センサアセンブリを実装する一方法に用いられるコンポーネント及びステップが、図１を参照して、以下に記述される：
【００２６】
指紋センサアセンブリ１０１が提供される。適切な指紋センサアセンブリは、米国特許出願公開第２０１７／０１４７８５２号及び米国特許出願第１５／６２８，００３号に記述されたものを含むが、これらに限定されない。
【００２７】
指紋センサアセンブリ１０１は、例えば、米国特許出願公開第２０１７／０１４７８５２号に記述されているように、指紋センサアセンブリのエッジの部分を取り囲む、予め製造されたスペーサフレーム（不図示）に組み込まれるが、これは省略可能である。
【００２８】
例えば、米国特許出願第１５／６２８，００３号に記述されているように、適切な補強パネル（不図示）が、指紋センサアセンブリ１０１の表面に接着される、及び／あるいは、指紋センサアセンブリをカバーするカバー部材に接着されるが、これは省略可能である。
【００２９】
適切なガラスカバー部材１０２が、例えば、米国特許出願公開第２０１７／０１４７８５２号及び米国特許出願第１５／６２８，００３号に記述されているように、指紋センサアセンブリ１０１（または補強パネル）の表面に密着され、これにより、カバーされた指紋センサアセンブリ１０６がもたらされる。ホストデバイスパネル１０３は、カバーされた指紋センサアセンブリ１０６を受けるのに適切な寸法及び位置の穴１０５を有する。ガラスカバー部材１０２は、ホストデバイスパネル１０３とは異なる厚さとすることが出来、物理的性質、色、粗さ、誘電性などについて、異なるタイプのガラスとすることが出来る。例示的寸法が、以下に述べられる。あるいは、カバー部材１０２は、ガラス以外の材料を含むことが出来る。一実施形態においては、カバー部材１０２は、ホストデバイスパネル１０３の材料と同様な熱膨張係数を有する材料から作られる。
【００３０】
カバーされた指紋センサアセンブリ１０６は、ホストデバイス１０４に嵌められるか、または搭載され、適切なＩ／Ｏ接続が、指紋センサアセンブリ１０１とホストデバイス１０４との間に作られ、カバーされた指紋センサアセンブリ１０６が穴１０５に嵌められた状態で、ホストデバイスパネル１０３は、ホストデバイス１０４の上部に嵌められる。一実施形態においては、ホストデバイスパネル１０３に用いられるガラスは、機械的強度条件を満たすことを必要とされる、適切な厚さと性質の強化ガラスであり、例えば、０．５５ｍｍ〜０．７ｍｍのCorning Gorilla（登録商標） Glassである。カバーされた指紋センサアセンブリ１０６を、ホストデバイスパネルの穴１０５内に固定するために、少なくとも２つのオプションがある：
【００３１】
（１）カバーされた指紋センサアセンブリ１０６は、ホストデバイスパネル１０３に形成された穴１０５内の定位置で直接的にモールド成型される；又は、
【００３２】
（２）供給される（エポキシ）接着剤を用いて、穴１０５の周囲とカバー部材１０２との間のギャップを満たして、カバー部材１０２をホストデバイスパネル１０３に結合する。
【００３３】
定位置で、カバーされた指紋センサアセンブリ１０６は、ホストデバイスパネル１０３の表面と同一表面になること、それよりも下に凹状になること、又は、それよりも上方に突出する場合がある。カバー部材１０２とモールドコンパウンド１０８の平坦搭載４０１、カバー部材１０２とモールドコンパウンド１０８の凹状搭載４０２をそれぞれ示す、図１０Ａ及び１０Ｂを参照されたい（カバー部材１０２とモールドコンパウンド１０８は、両方とも、図１０Ａ及び１０Ｂにおいて、搭載前後のものが示されている）。幾つかの実施形態においては、実装済みのカバーされた指紋センサアセンブリ１０６を、ボタンのように物理的に押下して、切り替え機能をもたらすようにすることができ、あるいは、カバーされた指紋センサアセンブリ１０６を、定位置に固定して、物理的に移動できないようにすることも出来る。
【００３４】
カバーされた指紋センサアセンブリをホストデバイスパネルに実装するための別の方法に用いられるコンポーネント及びステップが、図２を参照して以下に記述される：
【００３５】
ホストデバイス１０４のホストデバイスパネル１０３は、適切な寸法と位置の穴を伴って製造され、この穴に、指紋センサアセンブリ１０１が、最終的に配置されることになる。一実施形態においては、ホストデバイスパネル１０３に用いられるガラスは、機械的強度条件を満たすために必要な適切な厚さと性質の強化ガラスであり、例えば、０．５５ｍｍ〜０．７ｍｍのCorning Gorilla（登録商標）Glassである。
【００３６】
適切なガラスカバー部材１０２が、ホストデバイスパネル１０３の穴内に配置され（図２に示されるように穴内に固定される）、カバー部材１０２とホストデバイスパネル１０３が、以下に記述され、図５〜８で図示されるモールディングプロセスによって相互に結合される。図６Ａ及び６Ｂに関連して記述されるプロセスは、モールド成型されたカバー部材１０７を参照するが、この部材は、モールドコンパウンド１０８が周辺エッジに固定されたカバー部材１０２である。共有の特許出願である、名称“Method of manufacturing a cover member suitable for a fingerprint sensor,”の、仮出願第６２／３８２，８８４号は、参照により、本明細書にその開示が組み込まれるが、モールド成型されたカバー部材を形成するためのプロセスと例示的材料を記述している。しかし、本明細書で記述するプロセスは、モールド成型されないカバー部材とともに、つまり、周辺エッジに固定されたモールドコンパウンドを有しないカバー部材とともに用いられうることに注意すべきである。
【００３７】
様々な実施形態においては、ガラスカバー部材１０２の厚さは、７０〜１４０μｍとすることが出来る。
【００３８】
カバー部材１０２は、ホストデバイスパネル１０３の穴１０５に軽く締まり嵌め（interference fit）されるようなサイズとすることが出来る。あるいは、カバー部材１０２は、ホストデバイスパネル１０３の穴１０５に対してわずかに小さいサイズとすることもでき、例えば、１０〜２５μｍ小さくすることもでき、これにより、カバー部材１０２の外部寸法についての典型的な公差内で、カバー部材のいくらかのパーセンテージが、締まり嵌めされるようになる。カバー部材１０２は、ホストデバイスパネル１０３とは異なる厚さとすることができ、その物理的性質、色、透明度、粗さ、誘電特性などについて、異なる「タイプ」の材料、例えば、異なるタイプのガラスとすることが出来る。
【００３９】
図８は、モールド成型されたカバー部材１０７をパネル１０３に実装するためのステップのフローチャートを示す。
【００４０】
ステップ１１２。穴１０５の内径１０９に、すなわち、ホストデバイスパネル１０３の「カバーガラス（ＣＧ）開口部」（つまり、穴１０５のエッジ）に接着剤（例えば、紫外線硬化の）を適用する。「直径」という語は、穴を長方形、又は、任意の他の形状とすることもあるので、円形状穴を必要とするとは解釈されるべきではない。
【００４１】
ステップ１１３ａ又は１１３ｂ。周辺温度で（ステップ１１３ａ）、又は、穴１０５を広げるために上昇させた温度で（ステップ１１３ｂ）ホストデバイスパネル１０３を維持する。
【００４２】
ステップ１１４。モールド成型されたカバー部材１０７を急激に冷却して、カバー部材１０７の外形寸法１１１（図５に図示）を縮小させる。
【００４３】
ステップ１１５。図６Ｂ（及び１０Ａ及び１０Ｂ）について、縮小後のモールド成型されたカバー部材１０７のオプティカル位置合わせを行い（optically align）、ホストデバイスパネル１０３の穴１０５に挿入する。
【００４４】
ステップ１１６、１１７。ステップ１１６において、カバー部材１０７を室温まで暖め、ホストデバイスパネル１０３を冷却し（ホストデバイスパネルがステップ１１３ｂにおいて、周辺温度より高く加熱された場合）、続いて、ステップ１１７において、接着剤を硬化させるが、これは、例えば、紫外線硬化接着剤を紫外線硬化するために、接着剤を適切な紫外線エネルギーに暴露することによって行われる。他のタイプの接着剤、例えば、スナップ硬化エポキシ（snap cure epoxies）又はシアノアクリル酸（cyanoacrylate ）接着剤などを用いることも出来る。一実施形態においては、モールド成型されたカバー部材１０７上のモールドコンパウンド１０８は、カバー部材１０７と、ホストデバイスパネル１０５の開口部との間での堅固な嵌合に適応するように圧縮する事ができるコンプライアント材料（compliant material）とすることができ、例えば、エラストマーである。モールドコンパウンド１０８は、導電性であってもよい。
【００４５】
ステップ１１８。カバー部材１０２の下のホストデバイスパネル１０３の穴に、指紋センサアセンブリ１０１を挿入し、指紋センサアセンブリ１０１をカバー部材１０２に結合する。適切な指紋センサアセンブリと結合技術は、米国特許出願公開第２０１７／０１４７８５２号及び米国特許出願第１５／６２８，００３号に記述されているものを含むが、これに限定されるわけではない。
【００４６】
ステップ１１９。接着剤の供給、又は、モールドコンパウンドの注入を行って、必要に応じて、指紋センサアセンブリ１０１とホストデバイスパネル１０３の間および指紋センサアセンブリ１０１とセンサカバー部材１０２の間にギャップがあればそれを包んで構造をより強固にする。
【００４７】
これより前のステップでなされていない場合、指紋センサアセンブリ１０１を、予め製造されたスペーサフレーム１１０に組み込み、これにより、例えば、米国特許出願公開第２０１７／０１４７８５２号に記述されるように、スペーサフレーム１１０が指紋センサアセンブリ１０１のエッジ部分を囲むようになるが（図７参照）、このことは省略可能である。スペーサフレームが用いられない場合、図７の参照番号１１０は、指紋センサアセンブリ１０１とホストデバイスパネル１０３との間、および、指紋センサアセンブリ１０１とセンサカバー部材１０２との間にギャップがあればそれを包むために注入されるモールドコンパウンドを表してもよい。
【００４８】
これより前のステップで行われていない場合、適切な補強パネル（不図示）が、例えば、米国特許出願第１５／６２８，００３号に記述されるように、指紋センサ１０１及び／あるいはカバー部材１０２の表面に接着されるが、このことは省略可能である。
【００４９】
センサアセンブリ１０１は、カバー部材１０２がセンサアセンブリ１０１を覆って嵌まるように、カバー部材１０２を組み込むホストデバイスパネル１０３に接着される。
【００５０】
適切なＩ／Ｏ接続で、指紋センサアセンブリ１０１をデバイス１０４に接続し、ホストデバイス１０３は、定位置に固定される。例えば、指紋センサアセンブリ１０１とホストデバイス１０４との間のＩ／Ｏ接続をするためのコネクタを含むフレックステイル（flex tail）（例えば、センサアセンブリから延伸する導電性トレースを有する、ポリイミドフィルムなどの柔軟な基板）を、ボールグリッドアレイ相互接続（ball grid array interconnection）を用いたはんだ付けなどにより、センサ１０１に取り付けてもよい。あるいは、センサアセンブリ１０１は、一体型フレックステイルを有することもあるが、この場合、フレックステイルと、柔軟なラップ回路サブアセンブリが、単一型回路素子であって、フレックステイルが、柔軟な回路サブアセンブリを延長したものであるか、又は、柔軟な回路サブアセンブリと切れ目なくつながっているものになったような（例えば、米国特許出願公開第２０１７−０１４７８５２号の記述されているように）、単一型回路素子からなり、この単一型回路素子は、その端部に、分離可能なコネクタを有し、このコネクタは、ホストデバイスメインロジックボードなどの、ホストデバイスに接続されることが出来る。
【００５１】
上記したステップは、異なる順番で行われてもよい。
【００５２】
別の実施形態においては、図３及び４に示されるように、カバー部材２０２は、ホストデバイスパネルに形成された穴に配置されるのではなく、ホストデバイスパネル２０３にエッジ同士で結合されるガラスの片とすることが出来る。（センサアセンブリは、単純化のために、図３及び４では省略されている。）図３及び４は、模式的図であることが意図されており、典型的な実装形態の全ての実際的詳細を示すことは意図されていないことに留意されたいが、こうした実装形態は、カバー部材２０２が支持されるレッジ（ledge）（図３Ａ及び４Ａ参照）などの、カバー部材２０２の支持構造２０４と、高誘電率のセラミック又は合成材料を含むことがある支持部材と、を更に含むことも出来る。
【００５３】
図９及び９Ａは、別の例示的実施形態を示しており、ここでは、片状カバー部材が、ホストデバイスパネルの薄くされたまたは凹状にされた領域に結合されるが、この領域には、指紋センサアセンブリ用の開口部が存在する。指紋センサアセンブリの開口部は、貫通穴又はブラインド穴とすることが出来る。
図９及び９Ａに示されるように、ホストデバイス（例えば、電話）の底部にある、ホストデバイスパネル３０１の下部分３０６は、凹部にされた不活性領域とすることが出来、これは、例えば、凹部３０４を形成するために、約１００μｍだけ厚さをエッチングにより減少させることで行われる。不活性領域３０６は、ホストデバイスパネル３０１のうち機能しない部分であり、例えば、不活性領域３０６は、ディスプレイ及び／あるいは、入力（例えば、タッチスクリーン）デバイスとして機能しない。カバー部材３０２は、例えば電話の底部にある、ホストデバイスパネル３０１の凹状不活性領域全体と同一のサイズと形状を有する。カバー部材を、たとえば、黒に色づけして、不活性領域３０６と調和するようにしてもよい。開口部３０３を、指紋センサアセンブリの挿入のために、ホストデバイスパネル３０１の不活性領域３０６に設け、開口部３０３およびその中に配置される指紋センサアセンブリ１０８を含めた凹状領域３０４全体が、カバー部材３０２によってカバーされる。カバー部材３０２を、ホストデバイスパネル３０１に結合し、センサアセンブリの周りにギャップがあればそれを満たして（例えば、エポキシ、モールドコンパウンドなどにより）、カバー部材３０２を完全に支持することもできる。センサアセンブリ３０８は、ホストデバイスパネル３０１の開口部３０３を通して、カバー部材３０２及び／あるいはホストデバイスパネル３０１に結合されることが出来る。
【００５４】
ホストデバイスパネルの凹部と非凹部との間で厚さの急激な変化を実現することは、実際的ではない場合もあるので、カバー部材３０２のエッジと、ホストデバイスパネル３０１の凹状（エッチングされた）領域３０４のエッジとの間に遷移領域３０５が存在することもある。この遷移領域３０５は、色づけられた、又は、色のない、エポキシ、モールドコンパウンドなどの、充填材料３０７で満たされることもある。
【００５５】
図４に示されるような実装形態は、エポキシで満たす２つの遷移領域を有するはずであるが、それらは、ホストデバイスパネル２０３の一部に面する、カバー部材２０２の各エッジに１つずつ位置する。
【００５６】
図９及び９Ａの実装形態は、ホストデバイスパネルの不活性領域内又は底部分で作られる必要はない。つまり、そうする代わりに、図９及び９Ａに示される実装形態は、ホストデバイスパネルの活性領域（例えば、ディスプレイ及び／あるいは入力（例えば、タッチスクリーン）デバイスとして機能するホストデバイスパネルの一部）に組み込むこと、及び／あるいは、指紋センサが望まれるホストデバイスパネルの任意の他の一部（例えば、上端、側部、中間部）に組み込むことも出来る。
【００５７】
この開示内容の主題が、特徴の様々な組み合わせ及びサブコンビネーションを含む、特定の例示的実施形態を参照して、かなり詳しく記述され、示されたが、当業者は、本開示の範囲に含まれる他の実施形態ならびにその変形形態及び改変形態を容易に理解するだろう。更に、そのような実施形態、組み合わせ、及びサブコンビネーションの記述は、特許請求された主題が、請求項に明示的に記載されたもの以外の特徴、又は、特徴の組み合わせ、を必要とするということを伝えることを意図しない。したがって、この開示内容の範囲は、以下の添付の請求項の精神と範囲内に含まれる全ての改変形態及び変形形態を含むことが意図されている。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図９Ａ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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【外国語明細書】
【発明の名称】
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【技術分野】
【０００１】
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【発明の概要】
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【図面の簡単な説明】
【０００５】
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【発明を実施するための形態】
【０００６】
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【要約】
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【選択図】なし
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図３Ａ】
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【図４】
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【図４Ａ】
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【図５】
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【図６Ａ】
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【図６Ｂ】
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【図７】
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【図８】
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【図９】
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【図９Ａ】
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【図１０Ａ】
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【図１０Ｂ】
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