CN105813448A - 指纹识别模组的组装系统和组装方法 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指纹识别模组的组装系统和组装方法，所述指纹识别模组的组装系统包括：用于将所述基环贴装在所述基板上的贴装装置；抵压板，所述抵压板搭接在所述基环的相对的两侧边上，所述抵压板的底部和所述指纹识别芯片的上表面之间设有用于将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片上的粘胶层；用于对设有所述抵压板的所述指纹识别模组进行固化的固化炉。根据本发明实施例的该组装系统能够有效解决指纹识别模组的组装过程中基环松脱问题，而且相对于现有技术该组装系统中的抵压板具有成本低、体积小的优点，不会对指纹识别模组产生刮伤的危险，操作简单，不易失效，组装系统工作过程中周转便利，进而提高了生产组装效率。

Description

指纹识别模组的组装系统和组装方法

技术领域

本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种指纹识别模组的组装系统和指纹识别模组的组装方法。

背景技术

相关技术中，指纹设备组件的安装工艺是将指纹识别芯片和基环经SMT(SurfaceMountTechnology，表面贴装技术)焊接于电路板上。

在SMT工艺中，基环需要通过点胶的形式固定在指纹识别模组的电路板上，但是该热固胶在受热固化前呈液态状，且初粘性性能较低，导致在加热烘烤前的周转过程以及过固化炉时的轻微震动就会使基环脱落或单边起翘，由此在胶固化后极易产生基环固定不牢以及高度超公差的问题，最终成为不良品，且无法返工，由此会造成生产良率下降，单体成本增加。

相关的生产工艺过程中，可以通过增加保压烘烤治具将基环压在本体上的方式，达到基环不松动的目的。但是保压烘烤治具有以下缺点：

1、材料为五金件，价格昂贵，个体笨重，周转不便；

2、治具个体重量大，在固化炉中摆满该治具，会导致传送带带不动情况的发生；

3、生产过程中治具有刮伤产品高光表面的风险；

4、治具的两头具有用来提供加持力的快速夹，操作不便，而且长时间使用后不灵敏，有失效风险，导致压合力度不足，需要定期更换，提升了成本；

5、过高温后，治具发烫，需要冷却时间。

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，本发明提出一种指纹识别模组的组装系统，该组装系统能够有效解决指纹识别模组的组装过程中基环松脱问题，而且相对于现有技术该组装系统中的抵压板具有成本低、体积小的优点，不会对指纹识别模组产生刮伤的危险，操作简单，不易失效，组装系统工作过程中周转便利，进而提高了生产组装效率。

本发明还提出了一种指纹识别模组的组装方法。

根据本发明第一方面实施例的指纹识别模组的组装系统，包括：所述指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片和基环，所述指纹识别芯片和所述基环均设在所述基板上，所述基环围绕所述指纹识别芯片设置且所述基环的上边缘高于所述指纹识别芯片的上表面，所述组装系统包括：用于将所述基环贴装在所述基板上的贴装装置；抵压板，所述抵压板搭接在所述基环的相对的两侧边上，所述抵压板的底部和所述指纹识别芯片的上表面之间设有用于将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片上的粘胶层；用于对设有所述抵压板的所述指纹识别模组进行固化的固化炉。

根据本发明实施例的指纹识别模组组装系统中的抵压板具有一定的形变能力，并且具有一定的恢复韧性，由此相对于现有技术中的保压烘烤治具而言，根据本发明实施例的抵压板具有成本低、体积小的优点，由于抵压板非五金件，从而抵压板不会对指纹识别模组产生刮伤的危险，而且抵压板不需要设置现有技术中保压烘烤治具两头的快速夹，仅需要将抵压板位于指纹识别芯片上方的部分向芯片方向压制，使抵压板粘贴在芯片上即可，操作简单，而且由于零部件少，从而抵压板不易失效。由于根据本发明实施例的抵压板相对于现有的五金保压烘烤治具质量轻，所以设置了该抵压板的指纹识别模组在组装的工作过程中周转便利，从而可以提高产品的生产组装效率。

在一些优选实施例中，所述组装系统还包括：移位装置，所述移位装置用于将所述抵压板移动至所述指纹识别模组的预定位置上。

在一些优选实施例中，所述粘胶层还设在所述抵压板和所述基环之间以将所述抵压板粘贴在所述基环上。

在一些优选实施例中，所述抵压板搭接在所述基环的宽度方向上相对的两侧边上，且所述抵压板沿所述基环的长度方向的尺寸小于所述基环的长度。

在一些优选实施例中，所述抵压板为弹性板。

在一些优选实施例中，所述抵压板为塑料板。

根据本发明第二方面实施例的指纹识别模组的组装方法，所述指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片和基环，所述组装方法包括如下步骤：

在所述基环和所述基板的彼此相对的表面中的任一个面上点胶；

将所述基环贴装在所述基板上；

将抵压板搭接在所述基环上且将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片上；

将带有所述抵压板的所述指纹识别模组进行固化；

除去所述抵压板；

清洗。

根据本发明实施例的指纹识别模组的组装方法，可以保证基环在移动过程中，或者受到震动时，不会从基板上脱落或者起翘。而且该方法容易显示，组装效率高，进而可以降低产品的制造成本。

在一些优选实施例中，将所述基环贴装在所述基板之前，在所述抵压板的底部设置粘胶层，利用所述抵压板粘取且移动所述基环至所述基板上。

在一些优选实施例中，对所述抵压板施压且将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片的上表面上。

本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本发明的实践了解到。

附图说明

本发明的上述和/或附加的方面和优点从结合下面附图对实施例的描述中将变得明显和容易理解，其中：

图1是根据本发明实施例的指纹识别模组的结构示意图；

图2是根据本发明实施例的指纹识别模组及其组装系统的结构示意图；

图3是根据本发明实施例的指纹识别模组及其组装系统的剖视图；

图4是根据本发明实施例的指纹识别模组及其组装系统的俯视图。

附图标记：

抵压板1；粘胶层11；

吸嘴2；

指纹识别模组200；基板201；指纹识别芯片202；基环203。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图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。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

下面参考图1-图4描述根据本发明实施例的指纹识别模组200的组装系统。根据本发明实施例的指纹识别模组200的组装系统包括贴装装置、抵压板1和固化炉。

首先需要说明的是，根据本发明实施例的组装系统所适应组装的指纹识别模组200包括：基板201、指纹识别芯片202和基环203，指纹识别芯片202和基环203均设在基板201上，基环203围绕指纹识别芯片202设置且基环203的上边缘高于指纹识别芯片202的上表面。具体而言，基环203为环形状且内部具有与指纹识别芯片202的形状贴合的通孔，指纹识别芯片202设置在该通孔内，其中指纹识别芯片202设置在基板201上，基环203焊接在基板201上。

其中上述的贴装装置用于将基环203贴装在基板201上，抵压板1搭接在基环203的相对的两侧边上，抵压板1的底部和指纹识别芯片202的上表面之间设有用于将抵压板1粘贴在指纹识别芯片202上的粘胶层11，固化炉用于将设有抵压板1的指纹识别模组200进行固化。

由于基环203的上边缘高于指纹识别模组200的上表面，所以当抵压板1搭接在基环203上时，抵压板1的下表面与指纹识别模组200的上表面之间具有预定间隙，该间隙的高度等于基环203的上边缘与指纹识别模组200的上表面之间的间距。

在本发明的实施例中，抵压板1的底部和指纹识别芯片202的上表面之间设有用于将抵压板1粘贴在指纹识别芯片202上的粘胶层11，也就是说，抵压板1搭接在基环203上时，对抵压板1位于指纹识别芯片202上方的部分施加朝向指纹识别芯片202方向的力，从而可以利用粘胶层11将抵压板1位于指纹识别芯片202上方的部分与指纹识别芯片202进行粘贴。由此，抵压板1由于局部发生了形变，且其位于指纹识别芯片202上方的部分被粘贴固定在指纹识别芯片202上，所以抵压板1为了恢复该形变，抵压板1的位于指纹识别芯片202两侧的部分会对基环203产生向下的压力，由此可以将基环203稳定地压制在基板201上，从而可以防止基环203脱落或单边起翘。

由此在利用根据本发明实施例的指纹识别模组200的组装系统来对指纹识别模组200进行组装时，无论用于粘贴基环203和基板201的热固胶是否固化，或者在对指纹识别模组200加热烘烤前的周转过程、以及在过固化炉时的震动，均不会使基环203脱落或者单边起翘，由此在固化完成后，指纹识别模组200的产品不良率大大降低，进而可以降低成本，提高组装效率。

由上所述的内容可知，抵压板1并非现有技术中的由五金件制成的结构，根据本发明实施例的指纹识别模组200组装系统中的抵压板1具有一定的形变能力，并且具有一定的恢复韧性，由此相对于现有技术中的保压烘烤治具而言，根据本发明实施例的抵压板1具有成本低、体积小的优点，由于抵压板1非五金件，从而抵压板1不会对指纹识别模组200产生刮伤的危险，而且抵压板1不需要设置现有技术中保压烘烤治具两头的快速夹，仅需要将抵压板1位于指纹识别芯片202上方的部分向芯片方向压制，使抵压板1粘贴在芯片上即可，操作简单，而且由于零部件少，从而抵压板1不易失效。由于根据本发明实施例的抵压板1相对于现有的五金保压烘烤治具质量轻，所以设置了该抵压板1的指纹识别模组200在组装的工作过程中周转便利，从而可以提高产品的生产组装效率。

下面参考图1-图4详细描述根据本发明实施例的指纹识别模组200的组装系统。

首先参见图1描述根据本发明实施例的组装系统所适用组装的指纹识别模组200。根据本发明实施例的指纹识别模组200可以是设置于移动终端上用于耦合用户指纹信息的组件。移动终端例如可以是手机、笔记本电脑、平板电脑、播放器、游戏机等可移动的电子设备。指纹识别模组200可以嵌设在移动终端的机身上。

如图1所示，指纹识别模组200包括基板201、指纹识别芯片202和基环203。基板201可以是具有印刷电路的电路板，电路板与移动终端的控制组件电连接，指纹识别芯片202和基环203均设置在电路板上，其中指纹识别芯片202可以与基本电连接，指纹识别芯片202能够耦合到用户手指指纹，当用户的手指靠近或贴合在指纹识别芯片202上时，指纹识别芯片202可以识别用户的指纹信息(即感测用户手指上的指纹脊线信息)、且指纹识别芯片202可以将指纹信息传递至控制组件上，控制组件可以根据指纹信息，发出相应的控制指令。基环203也可以与基板201电连接，基环203为环形状且内部具有与指纹识别芯片202的形状贴合的通孔，基环203围绕指纹识别芯片202设置，其中基环203的上端高于指纹识别芯片202的上表面。可以理解的是，基环203的上端是指基环203的最上边缘，基环203的上端可以是平面、也可以是具有一定倾斜角度的斜面。

其中，基环203可以通过SMT(SurfaceMountTechnology，表面贴装技术)工艺焊接于电路板上。为了避免基环203在SMT工艺中发生脱落或者起翘的问题，根据本发明实施例的组装系统中提出一种抵压板1，该抵压板1搭接在基环203的相对的两侧边上，例如图2所示，抵压板1可以搭接在基环203的宽度方向的两侧边上。由于基环203的上端高于指纹识别芯片202的上表面，所以当抵压板1搭接在基环203上时，抵压板1的中部会与指纹识别芯片202的上表面之间具有一定的距离，该距离即为基环203的上端与指纹识别芯片202上表面之间的距离。

在本发明的实施例中，抵压板1的底部和指纹识别芯片202的上表面之间设有用于将抵压板1粘贴在指纹识别芯片202上的粘胶层11，也就是说，抵压板1的中部可以与指纹识别芯片202的上表面之间通过粘胶进行粘贴固定。其中在操作工程中，可以现将抵压板1放置在基环203上，并且对抵压板1的中部施加向下的力，以便使抵压板1与指纹识别芯片202相粘贴。由于抵压板1的中部下压且被粘贴在指纹识别芯片202上时，抵压板1发生了弹性形变，所以为了恢复该形变，抵压板1两侧的结构会对基环203施加向下的压力，从而可以将基环203紧密压制在基板201上，不会脱落。

可选地，该粘胶层11可以预先设在抵压板1的下方，也可以预先设置在指纹识别芯片202的上表面上，或者为了提高二者的粘贴效率，可以将该粘胶层11同时预设在抵压板1的下方和指纹识别芯片202的上表面上。

粘胶层11的面积可以小于抵压板1的面积，粘胶层11的面积也可以小于指纹识别芯片202的面积，由此可以较少胶水的用量，而且可以避免多余的胶水在组装过程中对其他结构产生污染，而且使操作更加方便。如图4所示，粘胶层11的形状可以大体为矩形，粘胶层11可以位于抵压板1和指纹识别芯片202的中部，这样粘胶层11可以对抵压板1和指纹识别芯片202的粘贴性能更牢固、更稳定。

可选地，抵压板1搭接在基环203的宽度方向(例如图2中的左右方向)上相对的两侧边上，且抵压板1沿基环203的长度方向(例如图2中的前后方向)的尺寸小于基环203的长度。这样不仅可以使抵压板1的结构更加小巧、轻便，而且由于抵压板1沿基环203的长度方向的尺寸小于基环203的长度，从而可以利用操作工人对组装系统的观察和操作，进而可以提高组装效率。

其中，粘胶层11的长度等于抵压板1的宽度，由此可以使粘胶层11对抵压板1和指纹识别芯片202的粘贴更加牢固、稳定。

在本发明的一个示例中，该粘胶层11还设在抵压板1和基环203之间以将抵压板1粘贴在基环203上。这里，一方面利用粘胶层11件抵压板1和基环203进行粘贴连接，可以进一步保证抵压板1与基环203之间的连接稳定性，可以进一步保证基环203不会松脱；此外，通过在抵压板1和基环203之间设置粘胶层11，可以在对将基环203移动至基板201上时，先将抵压板1与基环203进行粘贴，再对抵压板1进行移动，从而可以带动基环203移动，直至将基环203移动至基板201上。

可选地，抵压板1可以是弹性板，也就是说，抵压板1具有弹性，可以发生弹性形变。例如抵压板1可以是由橡胶材料制成。为了使抵压板1能够对基环203产生一定大小的压力，抵压板1还应具有一定的恢复韧性，可选地，抵压板1可以是塑料板。

根据本发明实施例的组装系统还包括移位装置，移位装置用于将抵压板1移动至指纹识别模组200的预定位置上。如图2所示，移位装置可以是负压装置，该装置可以具有吸嘴2，可以利用负压的原理将抵压板1吸附在吸嘴2处，再将抵压板1移动至指纹识别模组200的预定位置上，并且利用该吸嘴2对抵压板1施加向下的力，以便将抵压板1粘贴在指纹识别芯片202上。

其中，移位装置可以与贴装装置是集成结构，也就是说，同一个装置可以同时实现贴装和移位的工作。例如可以通过利用点胶机对同时实现贴装和移位的工作。

下面参考图1-图4，描述根据本发明第二方面实施例的指纹识别模组的组装方法，其中指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片和基环，

组装方法包括如下步骤：

在基环和基板的彼此相对的表面中的任一个面上点胶；

将基环贴装在基板上；

将抵压板搭接在基环上且将抵压板粘贴在指纹识别芯片上；

将带有抵压板的指纹识别模组进行固化；

除去抵压板；

清洗。

在上述组装方法中，上述的各个步骤之间的顺序可以不受上述排列顺序的限制，例如将抵压板搭接在基环上可以在基环贴装在基板上之前或之后进行。

根据本发明实施例的指纹识别模组的组装方法，可以保证基环在移动过程中，或者受到震动时，不会从基板上脱落或者起翘。而且该方法容易显示，组装效率高，进而可以降低产品的制造成本。

其中上述的过程中，点胶工序、贴装工序固化工序和清洗工序的方法可以与现有技术中的相应工序方法相同，当然也可以不相同。

在本发明的实施例中，在将基环贴装在基板之前，可以在抵压板的底部设置粘胶层，利用抵压板粘取且移动基环至基板上。也就是说，抵压板的底部可以在相应位置处设置粘胶层，该粘胶层可以将基环进行粘贴，并可以利用移位装置将基环移动至基板的相对应的位置进行定位、贴装。由此可以使基环的移动工序更加简单、便利。

在本发明的实施例中，可以人工对对抵压板施压且将抵压板粘贴在指纹识别芯片的上表面上，或者也可以通过移位装置对抵压板施压且将抵压板粘贴在指纹识别芯片的上表面上。在本发明的一个可选示例中，移位装置可以是负压装置，该装置可以具有吸嘴，可以利用负压的原理将抵压板吸附在吸嘴处，再将抵压板移动至指纹识别模组的预定位置上，并且利用该吸嘴对抵压板施加向下的力，以便将抵压板粘贴在指纹识别芯片上。

在本说明书的描述中，参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“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一定指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何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种指纹识别模组的组装系统，其特征在于，

所述指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片和基环，所述指纹识别芯片和所述基环均设在所述基板上，所述基环围绕所述指纹识别芯片设置且所述基环的上边缘高于所述指纹识别芯片的上表面，

所述组装系统包括：

用于将所述基环贴装在所述基板上的贴装装置；

抵压板，所述抵压板搭接在所述基环的相对的两侧边上，所述抵压板的底部和所述指纹识别芯片的上表面之间设有用于将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片上的粘胶层；

用于对设有所述抵压板的所述指纹识别模组进行固化的固化炉。

2.根据权利要求1所述的指纹识别模组的组装系统，其特征在于，所述组装系统还包括：

移位装置，所述移位装置用于将所述抵压板移动至所述指纹识别模组的预定位置上。

3.根据权利要求1所述的指纹识别模组的组装系统，其特征在于，所述粘胶层还设在所述抵压板和所述基环之间以将所述抵压板粘贴在所述基环上。

4.根据权利要求1所述的指纹识别模组的组装系统，其特征在于，所述抵压板搭接在所述基环的宽度方向上相对的两侧边上，且所述抵压板沿所述基环的长度方向的尺寸小于所述基环的长度。

5.根据权利要求1所述的指纹识别模组的组装系统，其特征在于，所述抵压板为弹性板。

6.根据权利要求1所述的指纹识别模组的组装系统，其特征在于，所述抵压板为塑料板。

7.根据权利要求1-6中任一项所述的指纹识别模组的组装系统，其特征在于，所述粘胶层的面积小于所述抵压板的面积。

8.一种指纹识别模组的组装方法，其特征在于，所述指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片和基环，

所述组装方法包括如下步骤：

在所述基环和所述基板的彼此相对的表面中的任一个面上点胶；

将所述基环贴装在所述基板上；

将抵压板搭接在所述基环上且将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片上；

将带有所述抵压板的所述指纹识别模组进行固化；

除去所述抵压板；

清洗。

9.根据权利要求1所述的指纹识别模组的组装方法，其特征在于，将所述基环贴装在所述基板之前，在所述抵压板的底部设置粘胶层，利用所述抵压板粘取且移动所述基环至所述基板上。

10.根据权利要求9所述的指纹识别模组的组装方法，其特征在于，对所述抵压板施压且将所述抵压板粘贴在所述指纹识别芯片的上表面上。