CN110175543A - 指纹模组及指纹模组装置 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及微电子技术领域，公开了一种指纹模组及指纹模组装置，该指纹模组包括：金属环、钢片、导电卡扣、柔性电路板；钢片通过导电卡扣与金属环卡接；柔性电路板与钢片胶接，该指纹模组卡接的方式保证钢片、金属环之间的结构固定，而胶接的方式能够保证钢片和柔性电路板之间的结构固定，故此通过卡接加胶接的结合使得钢片、金属环和柔性电路板之间具有固定的结构。
Description
技术领域
本申请涉及微电子技术领域，尤其涉及一种指纹模组及指纹模组装置。
背景技术
随着社会的发展进步，人们的安全意识不断提高，指纹识别技术被广泛应用于公共场所来验证用户身份，从而确保公共场所的安全，在指纹识别技术中，指纹模组的设计制作十分重要。
现有技术中指纹模组如图1所示，指纹模组中主要包括金属环12、钢片13与柔性电路板(Flexible Printed Circuit，FPC)15，芯片(Integrated Circuit，IC)以及芯片上的涂层(coating)。其中，FPC包括内圈和外圈。内圈指FPC中和芯片连接的部分，外圈指FPC中和金属环连接的部分。
为了防止静电释放(Electro-Static Discharge，简称ESD)进入芯片，指纹模组制作要求将金属环地和芯片地分开，现有技术中为了保证指纹模组的金属环接地，将金属环12与FPC15通过导电银浆10连接，FPC15与钢片13通过导电热熔胶11连接，也就是将金属环12通过FPC15与钢片13连接，从而实现了金属环接地，其中，钢片13与地连接。
然而，现有技术中仅能够通过导电热熔胶以及导电银浆实现金属环、FPC以及钢片间的粘接以及导通，使得钢片和FPC之间的连接方式受限于导电热熔胶，故而使得指纹模组的制作受限于导电热熔胶和导电银浆。
发明内容
本发明提供了一种指纹模组及指纹模组装置，增强了结构强度，且降低了指纹模组的生产成本。
为达到上述目的，本发明提供以下技术方案：
一种指纹模组，包括：金属环、钢片、导电卡扣、FPC；
所述钢片通过所述导电卡扣与所述金属环卡接；
所述FPC与所述钢片胶接。
该指纹模组卡接的方式保证钢片、金属环之间的结构固定，而胶接的方式能够保证钢片和柔性电路板之间的结构固定，故此通过卡接加胶接的结合使得钢片、金属环和柔性电路板之间具有固定的结构。
可选地，所述导电卡扣包括：连接部以及压接部；所述金属环具有开槽；
所述连接部一端与所述钢片铰接，另一端连接所述压接部；
所述压接部卡接在所述开槽中。
可选地，所述导电卡扣内侧面填充有导电材料缓冲层；所述内侧面指所述导电卡扣与所述金属环的接触面。
可选地，所述导电材料缓冲层为导电海绵。
可选地，所述FPC通过热熔胶与所述钢片连接。
可选地，所述导电卡扣的数量至少为一个。
可选地，所述金属环的厚度大于所述钢片的厚度。
可选地，所述钢片以及所述金属环的形状均为表面积可容纳手指指纹的任意形状。
可选地，还包括：指纹模组芯片以及涂层；
所述指纹模组芯片与所述FPC焊接；所述涂层涂覆在所述指纹模组芯片上。
本发明还提供一种指纹模组装置，包括上述技术方案中提供的任意一项所述的指纹模组以及电源装置；
所述电源装置为所述指纹模组提供能源。
附图说明
图1为现有技术中指纹模组的切平面的侧视图；
图2为本发明实施例提供的指纹模组的切平面侧视图；
图3为本发明实施例提供的导电卡扣的结构示意图；
图4为本发明实施例提供的金属环的结构示意图；
图5为本发明实施例提供的钢片的结构示意图；
图6为本发明实施例提供的导电缓冲层的结构示意图；
图7为本发明实施例提供的FPC和钢片连接的结构示意图；
图8为本发明实施例指纹模组的形状示意图；
图9为本发明实施例提供的指纹模组的结构示意图。
图标：
10-导电银浆；11-导电热熔胶；12-金属环；13-钢片；14-导电卡扣；15-FPC；16-导电海绵；17-热熔胶；18-指纹模组芯片；19-涂层；121-开槽一；122-开槽二；123-开槽三；141-连接部；142-压接部。
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。
鉴于现有技术中指纹模组制作过程受限于导电热熔胶和导电银浆的问题，本申请实施例提供一种新的指纹模组。参照图2，为本发明实施例提供一种指纹模组的结构示意图，其包括：金属环12、钢片13、导电卡扣14、FPC15；其中，钢片13通过所述导电卡扣14与金属环12卡接；FPC15与钢片13胶接。
其中，在一个实施例中，导电卡扣可以是钢片延伸出来的结构，例如钢片可通过冲压或者激光光刻形成与钢片一体的导电卡扣。导电卡扣也可以单独制作通过铰接的方式与钢片连接。所以导电卡扣的材质和钢片可以相同。当然，具体实施时，材质也可以不同，只要具有导电性的卡扣均适用于本申请实施例。
上述指纹模组中，钢片13通过导电卡扣14与金属环12卡接，卡扣具有导电性能，能够实现钢片13、金属环12之间的扣合导通，也相当于实现了钢片和金属环共地，从而实现了防止静电释放进入芯片。
由于导电卡扣已经实现了钢片和金属环之间的共地，故此，FPC外圈与钢片之间可以通过导电热熔胶连接，也可以通过普通热熔胶实现胶接。采用普通热熔胶连接FPC外圈与钢片时，还节省了物料成本。
此外，卡接的方式省去了金属环和FPC之间的导电银浆的涂布工序，以及FPC和钢片之间的导电热熔胶涂布工序。
再者，通过导电卡扣将金属环和钢片连接，可实现良好的拉拔力，较强的结构强度。FPC卡接的方式保证钢片、金属环之间的结构固定，而胶接的方式能够保证钢片和FPC之间的结构固定。故此通过卡接加胶接的结合使得钢片、金属环和FPC之间具有固定的结构。
在一个实施例中，导电卡扣的具体结构可如图3所示，该导电卡扣14包括：连接部141以及压接部142；且金属环12具有开槽；连接部141一端与钢片13铰接，另一端连接压接部142；压接部142卡接在开槽中。如图4所示，图中以金属环12包括三个开槽为例进行说明，分别为开槽一121、开槽二122以及开槽三123。如图5所示，图中以钢片延伸出多个导电卡扣14为例进行说明。该钢片延伸出的导电卡扣14与图4中金属环的开槽一一对应，以使导电卡扣与金属环的卡接更加紧实。
相应的，在一个实施例中，导电卡扣14的数量至少为一个，需要说明的是，导电卡扣的数量与金属环开槽的数量是一一对应的，以便与金属环12的开槽卡接的更加紧实，使得指纹模组的结构更加稳定。
此外，由于工艺制作的差异，导致导电卡扣的尺寸略有偏差不能完美的与金属环吻合，因此通过导电材料缓冲层来弥补导电卡扣和金属环因工艺制作带来的偏差，以提高导电性能。故此，本申请实施例中，导电卡扣14内侧面填充有导电材料缓冲层；内侧面指导电卡扣14与金属环12的接触面，接触面是指导电卡扣与金属环相互连接的面。在一个实施例中，如图6所示，导电缓冲层可以为导电海绵17，图中仅做示例说明，导电卡扣以指纹模组的实际形状以及实际尺寸为准。
需要说明的是，本发明实施例中FPC15通过热熔胶17与钢片13连接，如图7所示，由于金属环和钢片通过导电卡扣卡接导通，所以FPC和钢片之间仅需通过热熔胶连接即可而不需通过导电热熔胶连接，不但使得FPC和钢片之间的连接方式有更多选择，且使用普通的热熔胶还能够进一步地节省了物料成本。
在一个实施例中，金属环12的厚度大于钢片13的厚度，通常指纹模组中金属环裙边的厚度为0.25mm,钢片的厚度为0.20mm，金属环裙边的极限厚度为0.18mm,钢片的厚度为0.10mm,金属环裙边的厚度相对于钢片的厚度要厚可实现钢片与金属环卡接后，不超过原本的外形，且保持指纹模组平整。
在一个实施例中，钢片13以及金属环12的形状均为表面积可容纳手指指纹的任意形状，如图8所示，可以为环形、矩形、异形中的一种，本发明实施例仅以三种形状为例但不限定于图8中的三种形状。
在一个实施例中，上述的指纹模组还包括：指纹模组芯片18以及涂层19。涂层19涂覆在指纹模组芯片18上。为了进一步防止静电释放进入芯片，本申请实施例中如图9所示，指纹模组芯片18与FPC15焊接来实现指纹模组芯片、FPC内圈共地，通过涂层的应用可为指纹模组芯片设置防护膜，且可根据需要设置涂层颜色。
本发明还提供一种指纹模组装置，包括上述的指纹模组以及电源装置；电源装置为指纹模组提供能源，此外，需要说明的是，该指纹模组装置可以应用于智能手机、平板电脑、笔记本电脑、一体机以及机器人等具有指纹的智能设备中。
显然，本领域的技术人员可以对本发明实施例进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。
Claims (10)
1.一种指纹模组，其特征在于，包括：金属环、钢片、导电卡扣、柔性电路板；
所述钢片通过所述导电卡扣与所述金属环卡接；
所述柔性电路板与所述钢片胶接。
2.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述导电卡扣包括：连接部以及压接部；所述金属环具有开槽；
所述连接部一端与所述钢片铰接，另一端连接所述压接部；
所述压接部卡接在所述开槽中。
3.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述导电卡扣内侧面填充有导电材料缓冲层；所述内侧面指所述导电卡扣与所述金属环的接触面。
4.根据权利要求3所述的指纹模组，其特征在于，所述导电材料缓冲层为导电海绵。
5.根据权利要求3所述的指纹模组，其特征在于，所述柔性电路板通过热熔胶与所述钢片连接。
6.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述导电卡扣的数量至少为一个。
7.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述金属环的厚度大于所述钢片的厚度。
8.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，所述钢片以及所述金属环的形状均为表面积可容纳手指指纹的任意形状。
9.根据权利要求1所述的指纹模组，其特征在于，还包括：指纹模组芯片以及涂层；
所述指纹模组芯片与所述柔性电路板焊接；所述涂层涂覆在所述指纹模组芯片上。
10.一种指纹模组装置，其特征在于，包括如权利要求1-9任意一项所述的指纹模组以及电源装置；
所述电源装置为所述指纹模组提供能源。
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