CN106127195A - 指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端 - Google Patents

指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端 Download PDF

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Abstract

本发明公开了一种指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端，所述指纹模组包括指纹芯片和电路板，所述指纹芯片包括识别面和相对所述识别面设置的连接面，所述识别面朝向用户，用以识别用户指纹，所述电路板贴合于所述连接面，并且所述电路板和所述指纹芯片之间设置密封胶。通过所述电路板贴合于所述连接面上，并利用密封胶密封于所述电路板和所述指纹芯片之间，从而为所述电路板和所述指纹芯片提供密封环境，避免所述电路板和所述指纹芯片之间被腐蚀、或被污染、或混入杂质，从而提高所述指纹模组的安全性。

Description

指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端
技术领域
本发明涉及电子设备领域，尤其涉及一种指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端。
背景技术
目前指纹识别模组越来越多地应用于手机中。通常情况下，指纹模组包括指纹芯片和电连接指纹芯片的电路板。然而多数电路板与指纹芯片并不能完全结合，导致电路板与指纹芯片之间密封性不佳。从而使得指纹芯片和电路板之间容易被腐蚀、污染、或混入杂质，造成指纹模组受损，从而降低指纹模组的安全性。
发明内容
本发明提供一种提高安全性的指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端。
本发明提供一种指纹模组，其中，所述指纹模组包括指纹芯片和电路板，所述指纹芯片包括识别面和相对所述识别面设置的连接面，所述识别面朝向用户，用以识别用户指纹，所述电路板贴合于所述连接面，并且所述电路板和所述指纹芯片之间设置密封胶。
本发明还提供一种指纹模组制作方法，其中，所述指纹模组制作方法包括步骤：
提供指纹芯片，所述指纹芯片具有识别面和相对所述识别面设置的连接面，所述识别面朝向用户，用以识别用户指纹；
提供电路板，将所述电路板贴合于所述连接面，并在所述电路板和所述指纹芯片之间添加密封胶。
本发明还提供一种移动终端，其中，所述移动终端包括上述的指纹模组。
本发明的指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端，通过所述电路板贴合于所述连接面上，并利用密封胶密封于所述电路板和所述指纹芯片之间，从而为所述电路板和所述指纹芯片提供密封环境，避免所述电路板和所述指纹芯片之间被腐蚀、或被污染、或混入杂质，从而提高所述指纹模组的安全性。
附图说明
为了更清楚地说明本发明的技术方案，下面将对实施方式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方式，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是本发明提供的第一实施例的指纹模组的示意图；
图2是图1的指纹模组的截面示意图；
图3是图1的指纹模组的分解示意图；
图4是图3的指纹模组的截面示意图；
图5是本发明提供的第二实施例的指纹模组的示意图；
图6是图5的指纹模组的主视图；
图7是图6的指纹模组的分解示意图；
图8是本发明提供的第三实施例的指纹模组的示意图；
图9是本发明提供的第一实施例的指纹模组示意图；
图10是本发明提供的第四实施例的指纹模组示意图；
图11是本发明提供的指纹模组制作方法的流程示意图；
图12是本发明提供的移动终端的示意图。
具体实施方式
下面将结合本发明实施方式中的附图，对本发明实施方式中的技术方案进行清楚、完整地描述。
请参阅图1和图2，本发明提供的一种指纹模组100，所述指纹模组100包括指纹芯片10和电路板20，所述指纹芯片10包括识别面11和相对所述识别面11设置的连接面12，所述识别面11朝向用户，用以识别用户指纹。所述电路板20贴合于所述连接面12，并且所述电路板20和所述指纹芯片10之间设置密封胶30。可以理解的是，指纹模组100应用于移动终端200(见图9)，该移动终端200可以是手机、平板电脑或者笔记本电脑。
通过所述电路板20贴合于所述连接面12上，并利用密封胶30密封于所述电路板20和所述指纹芯片10之间，从而为所述电路板20和所述指纹芯片10提供密封环境，避免所述电路板20和所述指纹芯片10被腐蚀、或被污染、或混入杂质，从而提高所述指纹模组100的安全性。
请参阅图3和图4，本实施方式中，指纹芯片10呈椭圆状板件。可以理解的是，所述指纹芯片10固定于移动终端200的壳体101(见图9)上。所述指纹芯片10可以是直接固定于壳体101也可以是通过其他部件间接固定于所述壳体101。作为一种优选实施方式，所述壳体101设有装配孔102(见图9)，所述指纹芯片10的周缘固定连接所述装配孔102的内侧壁。具体的，所述指纹芯片10由芯片13和包覆于所述芯片周围的封装材料14构成。所述芯片13露出所述连接面12，从而方便与所述电路板20电连接。所述芯片13经所述封装材料14上的识别面11接收用户的指纹信息。所述指纹芯片10还包括设置于封装材料上14上的侧面15，所述侧面15连接于所述识别面可以理解的是，所述连接面12背向用户，所述芯片13经所述连接面12电连接于所述电路板20，并经所述电路板20电连接于所述移动终端200的主板201。在其他实施方式中，所述指纹芯片10还可以呈圆形板状；所述指纹芯片10还可以是固定于所述壳体101的内侧，所述壳体101作为所述指纹芯片10的封装盖板，所述指纹芯片10透过所述壳体101获取用户指纹。
本实施方式中，所述电路板20电连接所述指纹芯片10的芯片13，并从所述芯片13获取用户指纹电信号。在所述指纹模组100应用于所述移动终端200时，所述电路板20还电连接所述移动终端200的主板201，并将所述芯片13的指纹电信号传递至所述主板201，从而实现用户输入指纹触控指令。具体的，所述电路板20包括电连接于所述指纹芯片10的第一端21和相对所述第一端21设置的第二端22，所述第二端22电连接于移动终端200的主板201。所述第一端21贴合于所述指纹芯片10的连接面12，所述第二端22远离所述连接面12。在其他实施方式中，还可以是所述电路板20还可以两面设置电路，所述电路板20直接层叠于所述移动终端200的主板201上。
本实施方式中，所述密封胶30具有防水、防腐蚀、以及阻隔作用。所述密封胶30可以通过点胶或涂布的方式添加于所述电路板20和所述指纹芯片10之间。具体的，所述密封胶30可以位于所述电路板20上，并密封于所述指纹芯片10周侧，也可以位于所述指纹芯片10的连接面12上，并密封于所述电路板20周侧，还可以密封于所述连接面12和所述电路板20贴合所述连接面12一面。利用所述密封胶30为所述电路板20和所述指纹芯片10提供密封环境，从而保护所述电路板20与所述指纹芯片10可以稳定电连接，从而保证了所述指纹模组100的结构安全性。
进一步地，所述电路板20包括贴合于所述连接面12的导电面23和连接于所述导电面23周缘的周侧面24，所述导电面23在所述连接面12的正投影位于所述连接面12内，所述导电面23或/和所述周侧面24与所述连接面12之间设置所述密封胶30。
本实施方式中，所述电路板20被所述指纹芯片10遮盖。为了方便对所述指纹芯片10的周缘进行支撑，从而需要将所述电路板20部分层叠于所述指纹芯片10的连接面12上，从而需要将所述连接面12的周缘区域空出，从而使得所述连接面12的周缘可以受支撑，进而使得所述指纹芯片10收到支撑，防止所述指纹芯片10受压损坏，或者脱离所述壳体101。具体的，所述导电面23和所述周侧面24均设置于所述第一端21。所述导电面23设有多个焊盘231，而所述连接面12设有与所述芯片13导通的多个引脚15(图中黑色部分)，多个所述引脚15对应于多个所述焊盘231(图中灰色部分)相接触，从而实现所述电路板20与所述指纹芯片10电连接。所述密封胶30包覆于多个所述引脚15和多个所述焊盘231周围，为多个所述引脚15和多个所述焊盘231提供密封环境，从而实现对所述电路板20和所述指纹芯片10进行防护，提高所述指纹模组100的安全性。可以理解的是，所述密封胶30可以位于所述导电面23和所述连接面12之间包覆所述引脚15和所述焊盘231，也可以是位于所述连接面12和所述周侧面24的夹角处包覆多个所述引脚15和多个所述焊盘231。所述密封胶30还可以是同时位于所述导电面23和所述连接面12之间，以及位于所述连接面12和所述周侧面24的夹角处。
提供第一实施例，所述密封胶30为绝缘胶。所述密封胶30密封于所述周侧面24和所述连接面12的夹角处。具体的，将所述电路板20的导电面23贴合于所述连接面12上，并使得所述导电面23的焊盘231紧密连接所述连接面12的引脚15。然后，在所述电路板20的周围经SMT(Surface Mount Technology，表面贴装)点胶工艺添加所述密封胶30，即在所述连接面12与所述周侧面24的夹角处添加所述密封胶30。从而使得所述引脚15的周侧和所述焊盘231的周侧被所述密封胶30密封。在其他实施方式中，所述密封胶30还可以从所述连接面12和所述周侧面24的夹角处延伸至所述连接面12和所述导电面23之间。
请参阅图5、图6和图7，提供第二实施例，所述密封胶30为导电胶。所述密封胶30密封于所述导电面23和所述连接面12之间。具体的，在所述电路板20未贴合于所述连接面12之间，将所述密封胶30经ACF(Anisotropic conductive Film，异向导电膜)工艺涂布于所述连接面12上；然后将所述电路板20的第一端21按压于所述密封胶30上。从而使得所述密封胶30同时包覆于所述引脚15的周侧和所述引脚15的端面，以及所述密封胶30同时包覆所述焊盘231的周侧和所述焊盘231的端面。由于所述密封胶30在垂直所述引脚15端面的方向具体导电性，从而所述密封胶30导通所述引脚15和所述焊盘231，并且对所述引脚15和所述焊盘231起到防护作用。当然，在其他实施方式中，所述密封胶30也可以被所述电路板20挤压至所述周侧面24和所述连接面12的夹角处；也可以是在所述导电面23上涂布所述密封胶30后，将所述指纹芯片10压合于所述电路板20的第一端21；或者是在所述导电面23和所述连接面12上均涂布所述密封胶30后，将所述指纹芯片10和所述电路板20相互压合。
进一步地，请继续参阅图1、图3和图4，在第一实施例中，所述电路板20包括贴合于所述连接面12的连接层25和固定于所述连接层25周缘的延伸层26，所述导电面23和所述周侧面24均设置于所述连接层25上，所述延伸层26穿过位于所述连接层25周缘的密封胶30，以电连接外置部件。
本实施方式中，所述连接层25设置于所述第一端21，所述延伸层26设置于所述第一端21和所述第二端22之间。由于所述连接层25贴合所述连接面12，所述焊盘231设置于所述连接层25上，所述连接层25经所述焊盘251电连接所述指纹芯片20。所述延伸层26由所述连接层25的周缘向外延伸，即所述延伸层26由所述周侧面24对外延伸，从而方便所述第二端22连接至所述移动终端200的主板201。由于所述周侧面24与所述连接面12的夹角处设置所述密封胶30，而为了保证位于所述连接层25周侧的所述密封胶30连续性，所述延伸层26穿过所述密封胶30，从而使得所述密封胶30不被所述延伸层26隔断。进而即保证了所述电路板20可以与所述主板201的电性连接，又保证了所述电路板20与所述指纹芯片10之间密封性能，提高所述指纹模组100的安全性。
进一步地，在第一实施例中，所述电路板20为柔性电路板。所述电路板20还包括补强层27，所述补强层27贴合于所连接层25与所述指纹芯片10相背一侧。
本实施方式中，所述补强层27为钢板，所述补强层27贴合于所述连接层26上，且所述补强层27的长宽尺寸与所述连接层25的长宽尺寸相等。所述补强层27对所述连接层25进行支撑，以增加所述电路板20的第一端21硬度，从而防止所述电路板20的第一端21断裂。所述延伸层26相对所述连接层25弯曲，从而使得所述指纹模组100的整体占用空间变小，并且所述第二端22方便连接至所述主板201。在其他实施发方式中，所述补强层27还可以是树脂板。
请参阅图5、图6和图7，在第二实施例中，所述电路板20的结构与所述第一实施例中所述电路板20结构大致相同。不同的是，在所述密封胶30被所述连接层25挤压至所述周侧面24与所述连接面12的夹角处时，所述延伸层26穿过所述密封胶30，从而保证所述密封胶30的连续性，进而提高所述密封胶30的密封效果。
请参阅图8，提供第三实施例，与所述第一实施例大致相同，不同的是，所述电路板20为印刷电路板。所述延伸层26与所述连接层25相平齐，从而减小所述指纹模组100厚度，并且利用所述电路板20的刚性对所述指纹芯片10稳固支撑。在其他实施方式中，所述电路板20还可以采用软硬结合板进行替换。
进一步地，请参阅图9，在第一实施例中，所述指纹模组100还包括装饰环40，所述装饰环40的内侧设有支撑台41，所述连接面12的周缘开设有与所述支撑台41相配合的凹槽121。可以理解的是，所述装饰环40可以固定于移动终端200的壳体101，通过所述装饰环40对所述指纹芯片10的周缘进行稳固，从而方便所述指纹芯片10与所述壳体101有效结合。
在第一实施例中，所述装饰环40呈椭圆环状。所述装饰环40为金属件，从而所述装饰环40对所述指纹芯片10具有较好的防护作用。所述装饰环40包括顶面42和相对所述顶面42设置的底面43。所述装饰环40还设有贯穿所述顶面42和所述底面43的装配孔44。所述指纹芯片10装配于所述装配孔44内。具体的，所述支撑台41设置于所述装配孔44的内侧壁，并邻近所述底面43。所述支撑台41包括与所述底面43相平行的支撑面411。从而方便所述指纹芯片10收容于所述装配孔44内，并且所述支撑台41的支撑面411对所述指纹芯片10的周缘进行支撑，以使所述指纹芯片10固定于所述装配孔44内。所述指纹芯片10的外侧壁与所述装配孔44的内侧壁间隙配合，从而方便所述指纹芯片10装配于所述装配孔44，并且防止所述指纹芯片10与所述装配孔44产生摩擦，达到对所述指纹芯片10安全防护的作用。所述指纹芯片10的识别面11收容于所述装配孔44，并靠近所述顶面42，从而所述识别面11方便供用户进行触摸，以方便获取用户的指纹。所述凹槽121包括平行所述识别面11的抵触面122。所述抵触面122与所述支撑面411相贴合，从而所述指纹芯片10的周缘稳固于所述支撑台41上，所述指纹芯片10与所述装饰环40装配结构稳固。所述支撑台41与所述凹槽121之间粘接胶体412，利用所述胶体412密封所述指纹芯片10与所述装饰环40之间的间隙，从而使得所述指纹模组100的防水、防污染、防杂质性能提高，即提高所述指纹模组100的安全性。本实施方式中，通过所述连接面12的周缘避空，从而方便在所述连接面12的周缘加工所述凹槽121，从而方便利用所述凹槽121与所述凸台41相配合，进而使得所述装饰环40对所述指纹芯片10进行支撑稳固。在其他实施方式中，所述装饰环40的内侧壁与所述指纹芯片10的周侧壁还可以是通过卡合结构相配合。
请参阅图10，本发明还提供第四实施例，与所述第一实施例大致相同，不同的是，所述装饰环40内侧设置多个所述支撑台41，多个所述支撑台41相互间隔设置，所述连接面12的周缘开设多个所述凹槽121，多个所述凹槽121分别与所述支撑台41相配合。具体的，多个所述支撑台41沿所述装配孔44的内周周向等距排列，从而方便减少所述装饰环40的生产材料，进而减少所述指纹模组100的生产成本。而且，多个所述凹槽121在所述连接面12的周缘等距排列，通过在所述指纹芯片10的周缘设置多个所述凹槽121，从而减小所述指纹芯片10周围的应力损失，从而提高所述指纹芯片10耐压性能，防止所述指纹芯片10断裂。同时，由于多个所述凹槽121在所述连接面12的周缘相间隔设置，使得相邻两个所述凹槽121之间的区域可以添加所述密封胶30，使得所述密封胶30的密封区域增加，即增加所述密封胶30对所述指纹芯片10和所述电路板20的密封性能，提高所述指纹模组100的安全性。
本发明还提供一种指纹模组制作方法，请一并参阅图1、图2和图11，所述指纹模组制作方法可以获得所述指纹模组100，所述指纹模组制作方法包括步骤：
S01：提供指纹芯片10，所述指纹芯片10具有识别面11和相对所述识别面11设置的连接面12，所述识别面11朝向用户，用以识别用户指纹。
本实施方式中，所述指纹芯片10的周缘由脆性封装材料14构成。封装材料14包覆所述芯片13。所述指纹芯片10的周缘易加工，从而方便所述指纹芯片10装配与其他部件上。所述连接面12上具有与所述芯片13导通的引脚15，从而方便利用所述引脚15电连接其他部件。
S02：提供电路板20，将所述电路板20贴合于所述连接面12，并在所述电路板20和所述指纹芯片10之间添加密封胶30。
具体的，所述电路板20具有导电面23和连接于所述导电面23周缘的周侧面24，所述导电面23在所述连接面12的正投影位于所述连接面12内，在所述导电面23或/和所述周侧面24与所述连接面12之间设置所述密封胶30。所述导电面23通过设置所述焊盘231与所述引脚15电连接，从而使得所述电路板20与所述指纹芯片10电连接，并且所述密封胶30为所述焊盘231和所述引脚15提供密封环境，防止所述电路板20和所述指纹芯片10之间被污染、渗水、或混入杂质，从而提高所述指纹模组100的安全性。
在第一实施例中，所述密封胶30为绝缘胶。具体的，先将所述导电面23直接抵触于所述连接面12，使得所述焊盘231紧密连接所述引脚15；然后在所述周侧面24和所述连接面12的夹角处添加所述密封胶30，从而所述密封胶30包覆于所述焊盘231的周侧和所述引脚15的周侧。
在第二实施例中，所述密封胶30为导电胶。具体的，先在所述连接面12上添加所述密封胶30，然后将所述电路板20与所述指纹芯片10相贴合，即将所述导电面23经所述密封胶30贴合于所述连接面12上；最后，对所述电路板20和所述指纹芯片10进行按压，从而使得所述密封胶30受到挤压，进而使得所述密封胶30内的金属分子实现对所述焊盘231和所述引脚15的导通。从而所述密封胶30密封于所述连接面12和所述导电面23之间，并且所述密封胶30完全包覆所述焊盘231和所述引脚15，并导通所述焊盘231和所述引脚15。
S03：提供装饰环40，所述装饰环40内侧设置支撑台41；在所述连接面12的周缘加工出凹槽121，将所述凹槽121与所述支撑台41相配合。所述装饰环40对所述指纹芯片10周缘进行支撑，所述指纹模组100结构稳固。所述支撑台41与所述凹槽121之间粘接胶体412，利用所述胶体412密封所述指纹芯片10与所述装饰环40之间的间隙，从而使得所述指纹模组100的防水、防污染、防杂质性能提高，即提高所述指纹模组100的安全性。
请参阅图9，本发明还提供一种移动终端200，所述移动终端200包括所述指纹模组100(见图1)，所述移动终端200还包括壳体101和主板201，所述指纹芯片10固定于所述壳体101，所述识别面11朝向所述壳体101外侧，所述垫板20固定于所述壳体101内。提供一种较优实施方式，所述壳体101设有装配孔102，所述装饰环40固定于所述装配孔102，即所述指纹模组100固定于所述装配孔102内。所述主板201固定于所述壳体101内，电连接所述电路板20。具体的，所述壳体101可以是所述移动终端200的显示屏模组前盖，所述壳体101由依次层叠的透光盖板、触控板和显示屏模组构成。所述装饰环40可以与所述壳体101一体成型。从而所述装饰环40可以稳固于所述装配孔102内。所述电路板20的延伸层26折弯后，经所述第二端22与所述主板201电连接，从而实现所述指纹芯片10经所述电路板20与所述主板201电连接。在其他实施方式中，所述壳体101也可以是所述移动终端200的后盖。
本发明的指纹模组、指纹模组制作方法及移动终端，通过所述电路板贴合于所述连接面上，并利用密封胶密封于所述电路板和所述指纹芯片之间，从而为所述电路板和所述指纹芯片提供密封环境，避免所述电路板和所述指纹芯片被腐蚀、或被污染、或混入杂质，从而提高所述指纹模组的安全性。
以上所述是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也视为本发明的保护范围。

Claims (18)

1.一种指纹模组，其特征在于，所述指纹模组包括指纹芯片和电路板，所述指纹芯片包括识别面和相对所述识别面设置的连接面，所述识别面朝向用户，用以识别用户指纹，所述电路板贴合于所述连接面，并且所述电路板和所述指纹芯片之间设置密封胶。
2.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述电路板包括贴合于所述连接面的导电面和连接于所述导电面周缘的周侧面，所述导电面在所述连接面的正投影位于所述连接面内，所述导电面或/和所述周侧面与所述连接面之间设置所述密封胶。
3.根据权利要求1或2所述的指纹模组，其特征在于，所述连接面设有引脚，所述导电面设有电连接所述引脚的焊盘，所述密封胶包覆于所述引脚和所述焊盘周围，为所述引脚和所述焊盘提供密封环境。
4.根据权利要求3所述的指纹模组，其特征在于，所述密封胶为绝缘胶，所述密封胶至少密封于所述周侧面和所述连接面夹角处。
5.根据权利要求3所述的指纹模组，其特征在于，所述密封胶为导电胶，所述密封胶至少密封于所述导电面和所述连接面之间。
6.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述电路板包括贴合于所述连接面的连接层和固定于所述连接层周缘的延伸层，所述导电面设置于所述连接层上，所述延伸层穿过位于所述连接层周缘的密封胶，以电连接外置部件。
7.根据权利要求6所述的指纹模组，其特征在于，所述电路板为柔性电路板、或印刷电路板、或软硬结合板。
8.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述指纹模组还包括装饰环，所述装饰环的内侧设有支撑台，所述连接面的周缘开设有与所述支撑台相配合的凹槽。
9.一种指纹模组制作方法，其特征在于，所述指纹模组制作方法包括步骤：
提供指纹芯片，所述指纹芯片具有识别面和相对所述识别面设置的连接面，所述识别面朝向用户，用以识别用户指纹；
提供电路板，将所述电路板贴合于所述连接面，并在所述电路板和所述指纹芯片之间添加密封胶。
10.根据权利要求9所述的指纹模组制作方法，其特征在于，在提供电路板的步骤中，所述电路板具有导电面和连接于所述导电面周缘的周侧面，所述导电面在所述连接面的正投影位于所述连接面内，在所述导电面或/和所述周侧面与所述连接面之间设置所述密封胶。
11.根据权利要求10所述的指纹模组制作方法，其特征在于，所述密封胶为绝缘胶。
12.根据权利要求11所述的指纹模组制作方法，其特征在于，将所述导电面直接抵触于所述连接面，在所述周侧面和所述连接面的夹角处添加所述密封胶。
13.根据权利要求10所述的指纹模组制作方法，其特征在于，所述密封胶为导电胶。
14.根据权利要求13所述的指纹模组制作方法，其特征在于，在所述连接面上添加密封胶，所述导电面经所述密封胶贴合于所述连接面上。
15.根据权利要求14所述的指纹模组制作方法，其特征在于，挤压所述密封胶，以使所述密封胶导通所述电路板和所述指纹芯片。
16.根据权利要求9所述的指纹模组制作方法，其特征在于，所述指纹模组制作方法还包括步骤：提供装饰环，所述装饰环内侧设置支撑台；在所述连接面的周缘加工出凹槽，将所述凹槽与所述支撑台相配合。
17.一种移动终端，其特征在于，所述移动终端包括权利要求1～8任意一项所述的指纹模组。
18.根据权利要求17所述的移动终端，其特征在于，所述移动终端还包括壳体，所述指纹芯片固定于所述壳体，所述识别面朝向所述壳体外侧，所述电路板固定于所述壳体内。
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