CN103942538B - 指纹识别传感器封装结构 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种指纹识别传感器封装结构，包括外框、芯片、接触面板及金属环，所述外框设有开窗，所述接触面板安装于所述外框之所述开窗处，所述芯片设置于所述接触面板的内表面的一侧，所述金属环突设于所述接触面板的外表面，且所述金属环电连接至所述芯片，所述接触面板包括指纹感应区，所述金属环位于所述指纹感应区的外边缘处，所述金属环包括内侧面、外侧面和顶面，所述内侧面邻接所述指纹感应区，所述外侧面面对所述外框，所述顶面连接于所述内侧面和所述外侧面之间，手指接触所述指纹感应区的同时能够接触所述内侧面和所述顶面。本发明提供的指纹识别传感器封装结构通过金属环及手指传送至指纹感应区的信号衰减小，使得所述芯片感应到的指纹影像清晰。
Description
技术领域
本发明涉及电子感测领域，特别是涉及一种指纹识别传感器封装结构。
背景技术
随着科技的发展，电子感测技术越来越多地被应用。指纹识别（fingerprinting）技术是目前最成熟且价格便宜的生物特征识别技术。目前来说指纹识别的技术应用最为广泛，我们不仅在门禁、考勤系统中可以看到指纹识别技术的身影，市场上有了更多指纹识别的应用：如笔记本电脑、手机、汽车、银行支付都可应用指纹识别的技术。
如何使得指纹识别传感器封装结构应在移动电子设备，如智能手机等，且所感应到的影像更加清晰及提高指纹识别的效率为业界持续研究的课题。
发明内容
本发明实施例所要解决的技术问题在于，提供一种能够使得指纹识别传感器封装结构所感应到的影像更加清晰及提高指纹识别的效率的指纹识别传感器封装结构。
为了实现上述目的，本发明实施方式提供如下技术方案：
本发明提供一种指纹识别传感器封装结构，包括外框、芯片、接触面板及金属环，所述外框设有开窗，所述接触面板安装于所述外框之所述开窗处，所述芯片设置于所述接触面板的内表面的一侧，所述金属环突设于所述接触面板的外表面，且所述金属环电连接至所述芯片，所述接触面板包括指纹感应区，所述金属环位于所述指纹感应区的外边缘处，所述金属环包括内侧面、外侧面和顶面，所述内侧面邻接所述指纹感应区，所述外侧面面对所述外框，所述顶面连接于所述内侧面和所述外侧面之间，手指接触所述指纹感应区的同时能够接触所述内侧面和所述顶面。
其中，所述金属环包括连接部，所述连接部自所述接触面板的外表面延伸至所述接触面板的内表面并与所述芯片电连接。
其中，所述金属环的顶面呈平面状或呈外凸的弧面状。
其中，所述外框具可导电性，且所述外框接地。
其中，所述芯片包括接地引脚，所述外框电连接至所述接地引脚。
其中，所述指纹识别传感器封装结构还包括FPC，所述芯片设于所述FPC上，所述外框电连接至所述FPC的接地层。
其中，所述金属环的材质为铜或银。
其中，所述金属环呈圆环形或三角环形或多边环形。
其中，所述指纹感应区呈内凹的曲面形状。
其中，所述金属环通过蚀刻的方式或电镀的方式形成于所述接触面板的外表面。
本发明提供的指纹识别传感器封装结构，通过所述金属环位于所述指纹感应区的外边缘处，手指接触所述指纹感应区的同时能够接触所述内侧面和所述顶面，手指与金属的充分接触，使得接触阻抗小，这样通过金属环及手指传送至指纹感应区的信号衰减小，使得所述芯片感应到的指纹影像清晰。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1是本发明一种实施方式提供的指纹识别传感器封装结构的立体示意图；
图2是本发明一种实施方式提供的指纹识别传感器封装结构的剖面示意图。
图3是图2的局部放大示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
请参阅图1和图2，本发明提供一种指纹识别传感器封装结构包括外框10、芯片20、接触面板30及金属环40，所述外框10设有开窗12，所述接触面板30安装于所述外框10之所述开窗12处，所述芯片20设置于所述接触面板30的内表面32的一侧，所述金属环40突设于所述接触面板30的外表面34，且所述金属环40电连接至所述芯片20，所述接触面板30包括指纹感应区36，所述金属环40位于所述指纹感应区36的外边缘处。如图3所示，所述金属环40包括内侧面42、外侧面44和顶面46，所述内侧面42邻接所述指纹感应区36，所述外侧面44面对所述外框10，所述顶面46连接于所述内侧面42和所述外侧面44之间，手指接触所述指纹感应区36的同时能够接触所述内侧面42和所述顶面46。
当指纹传感器检测到金属环40有类似手指物触摸或触碰时，指纹传感器使金属环4从较低电压（休眠模式电压，如0.5V）转换为较高电压（工作模式电压，如5V），从而使得类似手指物带电产生足够强度的辐射电场，芯片20检测类似手指物发射出射频电场，根据芯片表面检测的像素内电场大小描绘形成指纹影像。
本发明提供的指纹识别传感器封装结构，通过所述金属环40位于所述指纹感应区36的外边缘处，手指接触所述指纹感应区36的同时能够接触所述内侧面42和所述顶面46，手指与金属的充分接触，使得接触阻抗小，这样通过金属环40及手指传送至指纹感应区36的信号衰减小，使得所述芯片20感应到的指纹影像清晰。
具体而言，所述指纹识别传感器封装结构应用于电子产品上，外框10可以为电子产品的外壳或面板，外框10可以为金属材质或绝缘材质。一种实施方式中，芯片20、接触面板30及金属环40集成在一个封装模块中且安装在外框10的开窗12处。接触面板30的外表面34外露于电子产品的外部，以供使用者的手指接触。
一种实施方式中，所述金属环40包括连接部48，所述连接部48自所述接触面板30的外表面34延伸至所述接触面板30的内表面32并与所述芯片20电连接。其它实施方式中，金属环40通过金属导线内埋于接触面板30内部且金属导线延伸至接触面板30内表面32，在接触面板30内表面32形成焊垫，通过导线将所述焊垫电连接至芯片20的引脚。
所述金属环40的顶面46呈平面状或呈外凸的弧面状。
所述外框10具可导电性，且所述外框10接地。所述外框10接地使得所述指纹识别传感器封装结构具有防静电及防电磁干扰的功能，当手指接触至指纹感应区36时，手指所带的静电通过外框10传导至地，避免静电对指纹识别传感器封装结构及电子产品内部电子元件的伤害。外框10接地也能够防止电子产品的其它能够产生电磁波的电子元件对指纹识别传感器封装结构的干扰，从而提高指纹识别传感器封装结构的信号真实与准确性。
具体的外框10接地方法举例如下：一种实施方式中，所述芯片20包括接地引脚，所述外框10电连接至所述接地引脚。另一种实施方式中，所述指纹识别传感器封装结构还包括FPC50，所述芯片20设于所述FPC50上，所述外框10电连接至所述FPC50的接地层。
所述金属环40的材质为铜或银。所述金属环40呈圆环形或三角环形或多边环形。
所述指纹感应区36呈内凹的曲面形状。
所述金属环40通过蚀刻的方式或电镀的方式形成于所述接触面板30的外表面34。
以上所述的实施方式，并不构成对该技术方案保护范围的限定。任何在上述实施方式的精神和原则之内所作的修改、等同替换和改进等，均应包含在该技术方案的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述指纹识别传感器封装结构包括外框、芯片、接触面板及金属环，所述外框设有开窗，所述接触面板安装于所述外框之所述开窗处，所述芯片设置于所述接触面板的内表面的一侧，所述金属环突设于所述接触面板的外表面，且所述金属环电连接至所述芯片，所述接触面板包括指纹感应区，所述金属环位于所述指纹感应区的外边缘处，所述金属环包括内侧面、外侧面和顶面，所述内侧面邻接所述指纹感应区，所述外侧面面对所述外框，所述顶面连接于所述内侧面和所述外侧面之间，手指接触所述指纹感应区的同时能够接触所述内侧面和所述顶面。
2.如权利要求1所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述金属环包括连接部，所述连接部自所述接触面板的外表面延伸至所述接触面板的内表面并与所述芯片电连接。
3.如权利要求1所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述金属环的顶面呈平面状或呈外凸的弧面状。
4.如权利要求1所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述外框具可导电性，且所述外框接地。
5.如权利要求4至所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述芯片包括接地引脚，所述外框电连接至所述接地引脚。
6.如权利要求4至所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述指纹识别传感器封装结构还包括FPC，所述芯片设于所述FPC上，所述外框电连接至所述FPC的接地层。
7.如权利要求1至所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述金属环的材质为铜或银。
8.如权利要求1至所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述金属环呈圆环形或三角环形或多边环形。
9.如权利要求1至所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述指纹感应区呈内凹的曲面形状。
10.如权利要求1至9任意一项权利要求所述的指纹识别传感器封装结构，其特征在于，所述金属环通过蚀刻的方式或电镀的方式形成于所述接触面板的外表面。
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