CN105117709A - 指纹识别模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本发明提供了指纹识别模组及电子设备，该指纹识别模组包括：弹片开关；设置于弹片开关的上表面的柔性印刷电路板；设置在柔性印刷电路板的上表面，并与柔性印刷电路板电连接的芯片封装结构；设置在柔性印刷电路板的上表面的边框；以及设置在芯片封装结构的上表面，且设置有图案的覆盖层。根据本发明实施例的指纹识别模组，结构简单，性价比较高，指纹识别效果优异，且可以呈现优美的外观。

Description

指纹识别模组及电子设备

技术领域

本发明涉及指纹识别技术领域，具体地，涉及指纹识别模组及电子设备。

背景技术

近年来，指纹识别作为比较流行、方便和可靠的身份鉴别方式，己经在社会生活中的诸多方面开始广泛使用，例如手机、电脑、门禁等电子设备上已经广泛地使用指纹识别来进行身份验证，保护系统及信息安全。但是，在使用过程中，通常需要用户在识别器上滑动或拖动手指，在滑动或拖动过程中识别器采集指纹信息，但滑动过程的速度及力度都会影响指纹图像采集，由此，该采集动作对用户的使用技能要求较高，普及面偏窄，需要使用者具备一定的学习能力和使用经验，不具有普适性，特别是不适合像手机这种需要频繁使用的设备，与便利性相冲突。此外，指纹识别装置通常设置为与电子设备相同的单一颜色，由此，对于对产品外观要求较高或要求个性化的用户，目前常用的指纹识别装置并不能满足要求。

然而，目前指纹识别模组的结构仍有待改进。

发明内容

本发明旨在至少在一定程度上解决相关技术中的技术问题之一。为此，发明人进行深入研究，提出了一种通过按压方式进行指纹识别的指纹识别模组，该指纹识别模组使用效果优异，同时指纹识别模组表面可以形成图案、外观美观，提升了用户的感观体验。

在本发明的一个方面，本发明提供了一种指纹识别模组。根据本发明的实施例，该指纹识别模组包括：弹片开关；设置于弹片开关的上表面的柔性印刷电路板；设置在柔性印刷电路板的上表面，并与柔性印刷电路板电连接的芯片封装结构；设置在柔性印刷电路板的上表面的边框；以及设置在芯片封装结构的上表面，且设置有图案的覆盖层。

发明人发现，根据本发明实施例的指纹识别模组，结构简单，性价比较高，指纹识别效果优异，而且通过设置弹片开关，在进行指纹识别时可以进行按压，弹片开关接收用户手指在覆盖层上施加的力，并向用户提供触觉反馈，指示弹片开关被按下，用户只需轻轻放置手指，按压一次手指，指纹识别模组即可采集指纹图像，使用简单，适合任何情况的使用者，非常符合人的行为习惯，且通过按压采集指纹图像识别率较高。另外，需要特别指出的是，根据本发明实施例的指纹识别模组的覆盖层上设置有图案，由此，可以呈现优美的外观，提高指纹识别模组的外观表现力，满足用户对产品外观的个性化需求。

根据本发明的实施例，覆盖层上设置的图案为网格状图案，所述网格状图案为规格网格形状或随机网格形状，优选情况下，所述规则网格形状包括但不限于正方形、矩形、五边形或六边形，所述随机网格形状可以为任何不规则多边形

根据本发明的实施例，芯片封装结构中含有指纹识别传感器。

根据本发明的实施例，芯片封装结构通过球栅阵列式封装技术或栅格阵列式封装技术实现封装。

根据本发明的实施例，边框环绕芯片封装结构以及覆盖层。

根据本发明的实施例，覆盖层由蓝宝石、陶瓷、玻璃或印刷油墨形成。

根据本发明的实施例，覆盖层上设置的图案为CD纹。

根据本发明的实施例，覆盖层上设置的图案是通过喷涂或丝网印刷形成的。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种电子设备。根据本发明的实施例，该电子设备包括：壳体，以及前面所述的指纹识别模组，其中，前面所述的指纹识别模组设置于壳体中。根据本发明实施例的该电子设备，具有前面所述的指纹识别模组的全部特征和优点，在此不再一一赘述。

根据本发明的实施例，电子设备包括手机、平板电脑、游戏机、指纹锁或便携式计算机。

附图说明

图1显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的剖面图；

图2显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的剖面图；

图3显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的俯视图；

图4显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的剖面图；

图5显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的剖面图；

图6显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的剖面图；

图7显示了根据本发明实施例的指纹识别模组的覆盖层上图案的示意图，其中，图7A、图7B和图7C为图案为规则网格的示意图，图7D为随机网格的示意图；

图8显示了根据本发明实施例的电子设备的结构示意图；

图9显示了根据本发明实施例的电子设备的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例。下面描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。实施例中未注明具体技术或条件的，按照本领域内的文献所描述的技术或条件或者按照产品说明书进行。所用试剂或仪器未注明生产厂商者，均为可以通过市购获得的常规产品。

在本发明的一个方面，本发明提供了一种指纹识别模组1000。根据本发明的实施例，参照图1，该指纹识别模组包括：弹片开关100；设置于弹片开关100的上表面的柔性印刷电路板200；设置在柔性印刷电路板200的上表面，并与柔性印刷电路板200电连接的芯片封装结构300；设置在柔性印刷电路板200的上表面的边框400；以及设置在芯片封装结构300的上表面，且设置有图案的覆盖层500。发明人发现，根据本发明实施例的指纹识别模组1000，结构简单，性价比较高，指纹识别效果优异，而且通过设置弹片开关100，在进行指纹识别时可以进行按压，弹片开关100接收用户手指在覆盖层500上施加的力，并向用户提供触觉反馈，并且在弹片开关100下方还设置电路主板，弹片开关100被按下时挤压变形，，柔性印刷电路板200通过弹片开关100与电路主板电性导通，指纹识别模组1000由电路主板控制启动，指纹识别模组1000即可采集指纹图像，使用简单，适合任何情况的使用者，非常符合人的行为习惯，且通过按压采集指纹图像识别率较高。另外，需要特别指出的是，根据本发明实施例的指纹识别模组1000的覆盖层500上设置有图案，由此，可以呈现优美的外观，提高指纹识别模组的外观表现力，满足用户对产品外观的个性化需求，提升用户的感观体验。

根据本发明的实施例，参照图2，芯片封装结构300中含有指纹识别传感器600，以便完成指纹识别以及信号转换。其中，本领域技术人员可以理解，指纹识别传感器600的具体类型不受特别限制。本领域技术人员可以根据实际需求以及柔性电路板200的具体结构，选用适当的传感器作为指纹识别传感器600。例如，根据本发明的实施例，指纹识别传感器600优选为按压式电容传感器。从而可以提高指纹识别的精度以及识别速度。由此，可以进一步提高根据本发明实施例的指纹识别模组的使用效果。

根据本发明的实施例，芯片封装结构300的具体种类不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际情况灵活选择。在本发明的一些实施例中，芯片封装结构300可以为通过球栅阵列式封装技术或栅格阵列式封装技术实现封装。优选情况下，芯片封装结构300通过栅格阵列式封装技术实现封装。由此，芯片封装结构300具有触点式封装结构，可以降低针状插脚带来的信号噪声，并为根据本发明实施例的指纹识别模组提供更加密集的传感器接触点，从而可以提高指纹识别的精度以及识别速度。

根据本发明的实施例，芯片封装结构300与柔性印刷电路板200的连接方式不受特别限制，只要能够有效保证芯片封装结构300与柔性印刷电路板200之间的连通效果即可。在本发明的一些实施例中，可以通过锡膏将上述芯片封装结构300固定在柔性印刷电路板200的上表面上。

根据本发明的实施例，参照图3，边框400环绕芯片封装结构300(图未示)以及覆盖层500。由此，可以通过边框400为芯片封装结构300以及覆盖层500提供额外的保护，进而提高根据本发明实施例的指纹识别模组的使用效果，同时，芯片封装结构300外圈增加边框400修饰使指纹识别模组的外观更好看。根据本发明的实施例，参考图4，边框400还可以在环绕芯片封装结构300以及覆盖层500的同时，高出覆盖层500的上表面。由此，可以通过边框400与覆盖层500之间的高度差，更好地将手指引到芯片封装结构300的区域中，使手指准确定位，进而可以加快根据本发明实施例的指纹识别模组的指纹识别速度。优选情况下，根据本发明的另一个实施例，参考图5，边框400还可以覆盖覆盖层500上表面的一部分。根据本发明的又一个实施例，参考图6，边框400也可以高于覆盖层500并环绕芯片封装结构300以及覆盖层500，同时向覆盖层500形成内倒角结构410。由此，可以通过边框400的内倒角结构410，为覆盖层500的边缘部分提供额外保护，同时内倒角结构410圆弧过渡外观更自然美观，能够更方便地将用户手指引到能够进行指纹识别的区域，使用户的触感更好，进而进一步提高根据本发明实施例的指纹识别模组的使用效果。

根据本发明的实施例，覆盖层500的材质不受特别限制，本领域技术人员可以根据实际需要灵活选择。在本发明的一些实施例中，覆盖层500可以由蓝宝石、陶瓷、玻璃或印刷油墨形成。由此，覆盖层500具有较高的强度，从而能够实现良好的防刮伤、防摔等功能，同时，由于形成覆盖层500的材质强度较好，覆盖层500可以具有较小的厚度，从而能够保证指纹识别信号顺利传导。

根据本发明的实施例，为了提高指纹识别模组1000的外观表现力，根据本发明实施例的指纹识别模组的覆盖层500的表面设置有图案，其中，图案的具体种类不受特别限制，可以根据实际情况灵活选择。在本发明的一些实施例中，参照图7，覆盖层500上设置的图案可以为网格状图案或CD纹(CodeDivision，光盘纹)(图中未示出)。其中，网格状图案可以为规格网格也可以为随机网格，规则网格形状包括但不限于正方形、矩形、五边形、六边形等，随机网格形状可以为任何不规则的多边形。由此，能够提高根据本发明实施例的指纹识别模组1000的外观表现力，使其具有美观的外表，满足用户对产品外光审美及个性化的需求。

根据本发明的实施例，覆盖层500上设置的图案可以通过喷涂或丝网印刷形成的。由此，能够方便快捷地在覆盖层500上形成各种各样的图案，操作简单、易于实现，成本较低，且方便工业化生产。

在本发明的另一方面，本发明提供了一种电子设备。根据本发明的实施例，参照图8和图9，该电子设备包括：壳体2000，以及前面所述的指纹识别模组1000，其中，前面所述的指纹识别模组1000设置于壳体2000中。其中，图8为指纹识别模组设置于电子设备正面下部的结构示意图，图9为指纹识别模组设置于电子设备背面中上部的结构示意图，沿着图8和图9中a-a线的剖面图，即为图1、图2、及图4-图6任一项所示的剖面图。根据本发明实施例的该电子设备，具有前面所述的指纹识别模组的全部特征和优点，在此不再一一赘述。

根据本发明的实施例，电子设备的具体种类不受特别限制。在本发明的一些实施例，根据本发明实施例的电子设备包括但不限于手机、平板电脑、游戏机、指纹锁或便携式计算机。本领域技术人员可以理解，只要采用本发明前面所述的指纹识别模组1000的电子设备均在本申请的保护范围之内。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本发明的至少一个实施例或示例中。在本说明书中，对上述术语的示意性表述不必须针对的是相同的实施例或示例。而且，描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。此外，在不相互矛盾的情况下，本领域的技术人员可以将本说明书中描述的不同实施例或示例以及不同实施例或示例的特征进行结合和组合。

尽管上面已经示出和描述了本发明的实施例，可以理解的是，上述实施例是示例性的，不能理解为对本发明的限制，本领域的普通技术人员在本发明的范围内可以对上述实施例进行变化、修改、替换和变型。

Claims (10)

1.一种指纹识别模组，其特征在于，包括：

弹片开关；

柔性印刷电路板，所述柔性印刷电路板设置于所述弹片开关的上表面；

芯片封装结构，所述芯片封装结构设置在所述柔性印刷电路板的上表面，并与所述柔性印刷电路板电连接；

边框，所述边框设置在所述柔性印刷电路板的上表面；以及

覆盖层；所述覆盖层设置在所述芯片封装结构的上表面，且所述覆盖层上设置有图案。

2.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述覆盖层上设置的图案为网格状图案，所述网格状图案为规格网格形状或随机网格形状，

优选地，所述规则网格形状为正方形、矩形、五边形或六边形，所述随机网格形状为不规则多边形。

3.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述芯片封装结构中含有指纹识别传感器。

4.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述芯片封装结构通过球栅阵列式封装技术或栅格阵列式封装技术实现封装。

5.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述边框环绕所述芯片封装结构以及所述覆盖层。

6.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述覆盖层由蓝宝石、陶瓷、玻璃或印刷油墨形成。

7.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述覆盖层上设置的图案为CD纹。

8.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述覆盖层上设置的图案是通过喷涂或丝网印刷形成的。

9.一种电子设备，其特征在于，包括：

壳体；以及

权利要求1～8任一项所述的指纹识别模组，所述指纹识别模组设置于所述壳体中。

10.根据权利要求9所述的电子设备，其特征在于，所述电子设备包括手机、平板电脑、游戏机、指纹锁或便携式计算机。