CN204538004U - 一种指纹传感器封装结构及电子设备 - Google Patents

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Nanchang OFilm Tech Co Ltd
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Nanchang OFilm Tech Co Ltd
Suzhou OFilm Tech Co Ltd
Nanchang OFilm Biometric Identification Technology Co Ltd
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Abstract

本实用新型公开了一种指纹传感器封装结构及电子设备；指纹传感器封装结构，包括：基板；指纹传感器，设置在基板上并与基板电连接；外框，设置在指纹传感器的周围，且与基板固定连接，外框设置有注胶孔和排气孔；盖板，设置在外框远离基板的一端，且盖板、外框与基板一起围成腔体，指纹传感器位于腔体的内部，腔体内填充有高介电常数的封装体；盖板、外框与基板一起围成腔体，腔体内填充有高介电常数的封装体，可将指纹传感器封装于腔体内部，不仅结构简单，而且提高了指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度，本实用新型的指纹传感器封装结构及电子设备可提高指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度。

Description

一种指纹传感器封装结构及电子设备
技术领域
本实用新型涉及指纹传感器封装技术领域，尤其涉及一种指纹传感器封装结构及电子设备。
背景技术
通常，指纹识别技术主要用于个人及组织的网络防御、内容和数据的保护、计算机或移动装置等的安全访问控制等，指纹传感器是实现指纹自动采集的关键器件。指纹传感器按传感原理，即指纹成像原理和技术，分为光学指纹传感器、半导体电容传感器、半导体热敏传感器、半导体压感传感器、超声波传感器和射频RF传感器等，各种类型的指纹传感器根据各自的驱动原理从手指获取指纹图像数据。现有技术中，指纹传感器与普通的半导体芯片一样通过环氧塑封料等树脂材料进行封装，封装过程具体是将环氧塑封料挤压入模腔，并将其中的指纹传感器包埋，同时交联固化成型。采用这种封装结构时，成型后的环氧塑封料的表面凹凸不平，因此需要打磨抛光等工艺，即使打磨抛光之后交联固化体的表面平整度依然与盖板下表面平整度不一致，导致射频信号或电磁场信号穿透交联固化体和盖板时存在信号失真，影响指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度。
实用新型内容
本实用新型的第一个目的在于提供一种指纹传感器封装结构，其不仅结构简单，而且提高了指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度。
本实用新型的第二个目的在于提供包括上述指纹传感器封装结构的电子设备，其可提高指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度。
为达第一目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种指纹传感器封装结构，包括：
基板；
指纹传感器，设置在基板上并与基板电连接；
外框，设置在指纹传感器的周围，且与基板固定连接，外框设置有注胶孔和排气孔；
盖板，设置在外框远离基板的一端，且盖板、外框与基板一起围成腔体，指纹传感器位于腔体的内部，腔体内填充有高介电常数的封装体。
其中，注胶孔和排气孔位于外框的相对两侧。
其中，外框的内侧面设置有环状的凸缘，盖板固设于凸缘上。
其中，盖板的上表面与指纹传感器的上表面平行，盖板的上表面与指纹传感器的上表面之间的距离不大于100μm。
其中，指纹传感器的底部通过DAF胶固定在基板上，指纹传感器的上部通过金线与基板电连接。
其中，盖板的下表面与金线的最短距离为30～50μm。
其中，盖板的厚度不大于100μm。
其中，外框为金属框或塑料框。
其中，盖板采用陶瓷、蓝宝石或玻璃制成。
为达第二目的，本实用新型采用以下技术方案：
一种具有指纹传感器功能的电子设备，包括上述指纹传感器封装结构。
本实用新型的有益效果：一种指纹传感器封装结构及电子设备，指纹传感器封装结构包括：基板；指纹传感器，设置在基板上并与基板电连接；外框，设置在指纹传感器的周围，且与基板固定连接，外框设置有注胶孔和排气孔； 盖板，设置在外框远离基板的一端，且盖板、外框与基板一起围成腔体，指纹传感器位于腔体的内部，腔体内填充有高介电常数的封装体。盖板、外框与基板一起围成腔体，腔体内填充有高介电常数的封装体，可将指纹传感器封装于腔体内部，不仅结构简单，而且直接在盖板、外框与基板一起围成的腔体内填充有高介电常数的封装体，使得封装体上表面与盖板下表面平整度保持一致，使得指纹传感模组的射频信号或电磁场信号穿透封装体和盖板，减少信号失真，提高了指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度，本实用新型的指纹传感器封装结构及电子设备可提高指纹传感器从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度。
附图说明
图1是本实用新型一实施例的指纹传感器封装结构的示意图。
图2是本实用新型另一实施例的指纹传感器封装结构的示意图。
图3是本实用新型又一实施例的指纹传感器封装结构的示意图。
图4是本实用新型的具有指纹传感器功能的电子设备的示意图。
附图标记如下：
1-基板；
2-指纹传感器； 
3-外框；31-注胶孔；32-排气孔；33-凸缘；
4-盖板；
5-封装体；
6-金线；
10-指纹传感器封装结构
具体实施方式
下面结合图1至4并通过具体实施例来进一步说明本实用新型的技术方案。
一种指纹传感器封装结构，包括基板1、指纹传感器2、外框3和盖板4。其中，指纹传感器2设置在基板1上并与基板1电连接；外框3设置在指纹传感器2的周围，且与基板1固定连接，外框3设置有注胶孔31和排气孔32；盖板4设置在外框3远离基板1的一端，且盖板4、外框3与基板1一起围成腔体，指纹传感器2位于腔体的内部，腔体内填充有高介电常数的封装体5。盖板4、外框3与基板1一起围成腔体，腔体内填充有高介电常数的封装体5，可将指纹传感器2封装于腔体内部，不仅结构简单，而且直接在盖板4、外框3与基板1一起围成的腔体内填充有高介电常数的封装体5，使得封装体5上表面与盖板4下表面平整度保持一致，使得指纹传感模组的射频信号或电磁场信号穿透封装体5和盖板4，减少信号失真，提高了指纹传感器2从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度，本实用新型的指纹传感器封装结构可提高指纹传感器2从手指获取指纹图像数据的灵敏度和准确度。
优选地，封装体5为高介电常数的胶水，如环氧树脂胶，高介电常数是指介电常数大于3；在其他实施例中，也可根据需要选择其他高介电常数的透明胶水或者非透明胶水。
本实施例中，注胶孔31和排气孔32位于外框3的相对两侧，如图1所示。在其他实施例中，排气孔32也可根据需要设置在外框3的其他位置，例如排气孔32和注胶孔31分别设置于外框相邻的两侧，如图2所示，排气孔32未在图2中示出；此外，注胶孔31也可如图3所示的设置在外框的其他位置，注胶孔31和排气孔32可根据需要设置多个。
本实施例中，外框3的内侧面设置有环状的凸缘33，盖板4固设于凸缘33上，盖板4的上表面与指纹传感器2的上表面平行，可有效保证指纹传感器2 从手指获取指纹图像数据的灵敏度；当指纹传感器2距离盖板4的距离过大时，将降低指纹传感器2从手指获取指纹图像数据的灵敏度，优选地，盖板4的上表面与指纹传感器2的上表面之间的距离不大于100μm，具体的可选择60μm、80μm、100μm或其他数值，在其他实施例中，可根据具体情况选择合适的距离。
本实施例中，指纹传感器2的底部通过DAF胶固定在基板1上。DAF，即Die attach film，主要应用在堆或叠栈式封装中，采用DAF胶进行固定，使得指纹传感器2与基板1的固定更加可靠，在其他实施例中，也可选择其他材料进行固定。
本实施例中，指纹传感器2的上部通过金线6与基板1电连接，使用金线6利用热压或超声能源与基板1连接，金线6与基板1的连接处为基板接口，通过金线6完成指纹传感器2与基板1的电连接；此外，基板1还设置有PCB接口，通过PCB接口实现基板1与其他控制部件的连接。优选地，盖板4的下表面与金线6的最短距离为30～50μm，具体的可选择30μm、40μm、50μm或其他数值，盖板4的下表面与金线6保证一定的距离，可避免盖板4与金线6的碰触影响指纹传感器2从手指获取指纹图像数据的灵敏度。
优选地，盖板4的厚度不大于100μm，具体的可选择10μm、20μm、30μm、50μm、80μm、100μm或其他数值，盖板4的厚度不大于100μm，可避免盖板4过厚影响指纹传感器2从手指获取指纹图像数据的灵敏度。
本实施例中，外框3为金属框，盖板4采用蓝宝石制成，在其他实施例中，外框3也可选择塑料框或其他材质，盖板4也可采用陶瓷或玻璃制成。
一种具有指纹传感器功能的电子设备，包括上述的指纹传感器封装结构10，该电子设备可以为手机，如图4所示，也可以为平板电脑、MP4等。
以上内容仅为本实用新型的较佳实施例，对于本领域的普通技术人员，依 据本实用新型的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

Claims (10)

1.一种指纹传感器封装结构，其特征在于，包括：
基板(1)；
指纹传感器(2)，设置在所述基板(1)上并与所述基板(1)电连接；
外框(3)，设置在所述指纹传感器(2)的周围，且与所述基板(1)固定连接，所述外框(3)设置有注胶孔(31)和排气孔(32)；
盖板(4)，设置在所述外框(3)远离所述基板(1)的一端，且所述盖板(4)、所述外框(3)与所述基板(1)一起围成腔体，所述指纹传感器(2)位于所述腔体的内部，所述腔体内填充有高介电常数的封装体(5)。
2.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述注胶孔(31)和所述排气孔(32)位于所述外框(3)的相对两侧。
3.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述外框(3)的内侧面设置有环状的凸缘(33)，所述盖板(4)固设于所述凸缘(33)上。
4.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述盖板(4)的上表面与所述指纹传感器(2)的上表面平行，所述盖板(4)的上表面与所述指纹传感器(2)的上表面之间的距离不大于100μm。
5.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述指纹传感器(2)的底部通过DAF胶固定在所述基板(1)上，所述指纹传感器(2)的上部通过金线(6)与所述基板(1)电连接。
6.根据权利要求5所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述盖板(4)的下表面与所述金线(6)的最短距离为30～50μm。
7.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述盖板(4)的厚度不大于100μm。
8.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述外框(3) 为金属框或塑料框。
9.根据权利要求1所述的指纹传感器封装结构，其特征在于，所述盖板(4)采用陶瓷、蓝宝石或玻璃制成。
10.一种具有指纹传感器功能的电子设备，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的指纹传感器封装结构。
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