CN205540803U - 正面多功能集成一体式指纹识别模组 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，包括指纹识别组件和两个功能键，指纹识别组件包括依次叠置在一起的盖板、指纹识别芯片和线路板，指纹识别组件嵌设于手机正面面板对应home键位置预设的面板挖孔内，两个功能键埋入手机正面面板对应返回键和菜单键的下面，且两个功能键通过FPC线路板A连接到指纹识别芯片的驱动端口上。本实用新型将home、back、menu键集成一体式，实现了指纹识别模组的功能，又减少了结构设计成本，优化了整机的结构，减少了成本，提供手机的用户体验功能。
Description
技术领域
本实用新型涉及半导体封装技术领域，具体是涉及一种正面多功能集成一体式指纹识别模组。
背景技术
指纹识别模组因具有安全不变性、稳定唯一性、移动支付方便快捷性等特性，在smartpone、ipad、laptop、computer、car等产品上得到越来越广的应用，从2014-2015年指纹识别模组配置在手机来看，指纹识别模组处于蓬勃发展的状态。传统正面指纹识别模组主要由FPC线路板、补强钢板、指纹识别芯片、盖板和金属环组成，指纹识别模组置于手机面板home键位置的面板挖孔内，但是，这样的指纹识别模组存在如下问题和不足：
1、手指按压到金属环边上位置时，手指没有直接触碰到指纹识别芯片上盖板的位置，指纹识别芯片没有识别到指纹影像，不能实现指纹识别解锁、冷屏唤醒及home键的功能；
2、要实现home键、返回键(back)、菜单键(menu)功能还要设计单独的FPC板，这样，FPC板与指纹识别模组分开设计，两部分独立设计会增加整机的结构设计复杂，成本较高。
发明内容
为了解决上述技术问题，本实用新型提出一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，将home键、返回键、菜单键集成为一体式，实现了指纹识别模组的功能，又减少了结构设计成本，还优化了整机的结构，可以更好的满足客户对指纹识别模组多功能化和集成化的需求。
本实用新型的技术方案是这样实现的：
一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，包括指纹识别组件和两个功能键，所述指纹识别组件包括依次叠置在一起的盖板、指纹识别芯片和线路板，所述指纹识别组件嵌设于手机正面面板对应home键位置预设的面板挖孔内，两个所述功能键埋入手机正面面板对应返回键和菜单键的下面，且两个所述功能键通过FPC线路板A连接到所述指纹识别芯片的驱动端口上。
进一步的，所述指纹识别组件还包括金属环和开关件，所述线路板为PCB线路板，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述金属环的下侧键合于所述PCB线路板上侧，所述金属环外侧结合于所述面板挖孔内，所述开关件设于所述PCB线路板下侧中部，所述开关件通过所述PCB线路板及连接器电连接至手机控制端口。
进一步的，所述指纹识别组件还包括金属环和开关件，所述线路板为FPC线路板B，所述FPC线路板B包括弯折180°背对背贴合在一起的第一结合部和第二结合部，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述金属环的下侧键合于所述第一结合部上侧，所述金属环外侧结合于所述面板挖孔内，所述开关件设于所述第二结合部下侧，所述开关件通过所述PCB线路板及连接器电连接至手机控制端口。
进一步的，所述指纹识别组件包括金属环，所述线路板为PCB线路板或FPC线路板B，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述金属环的下侧键合于所述PCB线路板或FPC线路板B上侧，所述金属环外侧结合于所述面板挖孔内。
进一步的，所述线路板为PCB线路板或FPC线路板B，叠合在一起的所述盖板与所述指纹识别芯片的外侧直接结合于所述面板挖孔内。
进一步的，所述指纹识别芯片外侧与所述金属环内侧之间的间隙内填充封胶。
进一步的，所述盖板与所述指纹识别芯片使用胶水或者胶膜贴合在一起，所述线路板与所述指纹识别芯片的LGA焊盘通过SMT锡膏连接，所述指纹识别芯片的外围元器件设于所述FPC线路板A上靠近指纹识别组件的位置。
进一步的，所述面板挖孔和/或所述盖板的形状为圆形、方形、椭圆形或者跑道形。
进一步的，所述开关件为锅仔片、轻触开关或者按压式弹片。
进一步的，所述功能键为“回”字形或者“E”字形。
本实用新型的有益效果是：基于现有通用的正面指纹识别模组，本实用新型提出了一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，该正面多功能集成一体式指纹识别模组将home、back、menu键集成一体式，实现了指纹识别模组的功能，又减少了结构设计成本，优化了整机的结构，减少了成本，提供手机的用户体验功能。返回键和菜单键功能通过手指按压两个所述功能键实现；home键功能通过按压指纹识别模组的正面，导通一连接至手机控制端口的开关件实现，或者，home键功能通过指纹识别芯片的TX功能检测手指是否接触指纹识别模组的金属环实现；或者，home键功能通过直接按压指纹识别芯片上方的盖板来检测手指信号实现。
附图说明
图1为本实用新型实施例1中指纹识别模组结构示意图；
图2为本实用新型实施例2中指纹识别模组结构示意图；
图3为本实用新型实施例3中指纹识别模组结构示意图；
图4为本实用新型实施例4中指纹识别模组结构示意图；
结合附图，作以下说明：
1——指纹识别组件 11——盖板
12——指纹识别芯片 13——FPC线路板B
131——第一结合部 132——第二结合部
14——金属环 15——开关件
16——PCB线路板 17——胶水或胶膜
18——外围元器件 2——功能键
3——正面面板 31——面板挖孔
4——FPC线路板A
具体实施方式
为了能够更清楚地理解本实用新型的技术内容，特举以下实施例详细说明，其目的仅在于更好理解本实用新型的内容而非限制本实用新型的保护范围。
实施例1
如图1所示，一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，包括指纹识别组件1和两个功能键2，所述指纹识别组件包括依次叠置在一起的盖板11、指纹识别芯片12和线路板，还包括金属环14和开关件15，线路板为PCB线路板16，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述盖板及指纹识别芯片外侧与所述金属环内侧之间的间隙内填充封胶。所述金属环的下侧键合于所述PCB线路板上侧，所述金属环外侧嵌设于手机正面面板3对应home键位置预设的面板挖孔31内，所述开关件设于所述PCB线路板下侧中部，具体实施时，所述开关件可通过SMT贴合于PCB线路板上，所述开关件通过所述PCB线路板及连接器电连接至手机控制端口；两个所述功能键埋入手机正面面板对应返回键和菜单键的下面，且两个所述功能键通过FPC线路板A 4连接到所述指纹识别芯片的驱动端口上。具体实施时，所述盖板与所述指纹识别芯片使用胶水或者胶膜17贴合在一起，所述线路板与所述指纹识别芯片的LGA焊盘通过SMT锡膏连接，所述指纹识别芯片的外围元器件18(包括电容，电阻，二极管，TVS，磁阻、放大型芯片等)设于所述FPC线路板A上靠近指纹识别组件的位置。这样，home键功能可以通过按压指纹识别模组的正面，开关件被导通，通过线路板、连接器到手机控制端口实现；返回键和菜单键功能通过手指按压功能键位置连接到指纹识别芯片的驱动端口实现，返回键和菜单键没有同时按压的情况，所以可以通过指纹识别芯片的一个驱动端口分配不同的信号实现。
实施例2
如图2所示，本实施例2包含实施例1的大部分技术特征，其区别在于，所述线路板为FPC线路板B 13，所述FPC线路板B包括弯折180°背对背贴合在一起的第一结合部131和第二结合部132，所述金属环的下侧键合于所述第一结合部上侧，所述开关件设于所述第二结合部下侧。具体实施时，开关件可通过SMT贴合在FPC线路板B的第二结合部上，接着180°弯折后通过胶膜贴合在第一结合部的背面，并使开关件位于指纹识别芯片的正下方。本实施例2与实施例1一样，home键功能通过按压指纹识别模组的正面，开关件被导通，通过线路板、连接器到手机控制端口实现；返回键和菜单键功能通过手指按压功能键位置连接到指纹识别芯片的驱动端口实现，返回键和菜单键没有同时按压的情况，所以可以通过指纹识别芯片的一个驱动端口分配不同的信号实现。
实施例3
如图3所示，一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，包括指纹识别组件1和两个功能键2，所述指纹识别组件包括依次叠置在一起的盖板11、指纹识别芯片12和线路板，还包括金属环14，线路板为PCB线路板16或FPC线路板B，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述盖板及指纹识别芯片外侧与所述金属环内侧之间的间隙内填充封胶。盖板与所述指纹识别芯片使用胶水或者胶膜17贴合在一起，所述线路板与所述指纹识别芯片的LGA焊盘通过SMT锡膏连接，所述金属环的下侧键合于所述PCB线路板或FPC线路板B上侧，所述金属环外侧嵌设于手机正面面板3对应home键位置预设的面板挖孔31内；两个所述功能键埋入手机正面面板对应返回键和菜单键的下面，且两个所述功能键通过FPC线路板A 4连接到所述指纹识别芯片的驱动端口上。所述指纹识别芯片的外围元器件18设于所述FPC线路板A上靠近指纹识别组件的位置。这样，home键功能可以通过指纹识别芯片的TX功能检测手指是否接触指纹识别模组的金属环实现，返回键和菜单键功能通过手指按压功能键位置连接到指纹识别芯片的驱动端口实现，返回键和菜单键没有同时按压的情况，所以可以通过指纹识别芯片的一个驱动端口分配不同的信号实现。
实施例4
如图4所示，一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，包括指纹识别组件1和两个功能键2，所述指纹识别组件包括依次叠置在一起的盖板11、指纹识别芯片12和线路板，线路板为PCB线路板16或FPC线路板B，叠合在一起的所述盖板与所述指纹识别芯片的外侧直接结合于手机正面面板3对应home键位置预设的面板挖孔31内。盖板与所述指纹识别芯片使用胶水或者胶膜17贴合在一起，所述线路板与所述指纹识别芯片的LGA焊盘通过SMT锡膏连接。两个所述功能键埋入手机正面面板对应返回键和菜单键的下面，且两个所述功能键通过FPC线路板A 4连接到所述指纹识别芯片的驱动端口上。所述指纹识别芯片的外围元器件18设于所述FPC线路板A上靠近指纹识别组件的位置。这样，home键功能可以直接按压指纹识别芯片上方的盖板来检测到手指信号实现；返回键和菜单键功能通过手指按压功能键位置连接到指纹识别芯片的驱动端口实现，返回键和菜单键没有同时按压的情况，所以可以通过指纹识别芯片的一个驱动端口分配不同的信号实现。
上述实施例1-4中，可选的，面板挖孔可以为圆形、方形、椭圆形或者跑道形。所述盖板的形状可以为圆形、方形、椭圆形或者跑道形。所述开关件可以为锅仔片、轻触开关或者按压式弹片。盖板材质可以为蓝宝石盖板，玻璃盖板或者陶瓷盖板。功能键可以设计成“回”字形或者设计成“E”字形。
以上实施例是参照附图，对本实用新型的优选实施例进行详细说明。本领域的技术人员通过对上述实施例进行各种形式上的修改或变更，但不背离本实用新型的实质的情况下，都落在本实用新型的保护范围之内。
Claims (10)
1.一种正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：包括指纹识别组件(1)和两个功能键(2)，所述指纹识别组件包括依次叠置在一起的盖板(11)、指纹识别芯片(12)和线路板，所述指纹识别组件嵌设于手机正面面板(3)对应home键位置预设的面板挖孔(31)内，两个所述功能键埋入手机正面面板对应返回键和菜单键的下面，且两个所述功能键通过FPC线路板A(4)连接到所述指纹识别芯片的驱动端口上。
2.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别组件还包括金属环(14)和开关件(15)，所述线路板为PCB线路板(16)，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述金属环的下侧键合于所述PCB线路板上侧，所述金属环外侧结合于所述面板挖孔内，所述开关件设于所述PCB线路板下侧中部，所述开关件通过所述PCB线路板及连接器电连接至手机控制端口。
3.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别组件还包括金属环(14)和开关件(15)，所述线路板为FPC线路板B(13)，所述FPC线路板B包括弯折180°背对背贴合在一起的第一结合部(131)和第二结合部(132)，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述金属环的下侧键合于所述第一结合部上侧，所述金属环外侧结合于所述面板挖孔内，所述开关件设于所述第二结合部下侧，所述开关件通过所述PCB线路板及连接器电连接至手机控制端口。
4.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别组件包括金属环(14)，所述线路板为PCB线路板(16)或FPC线路板B，所述盖板与指纹识别芯片设于所述金属环内，所述金属环的下侧键合于所述PCB线路板或FPC线路板B上侧，所述金属环外侧结合于所述面板挖孔内。
5.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述线路板为PCB线路板(16)或FPC线路板B，叠合在一起的所述盖板与所述指纹识别芯片的外侧直接结合于所述面板挖孔内。
6.根据权利要求2或3或4所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述指纹识别芯片外侧与所述金属环内侧之间的间隙内填充封胶。
7.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述盖板与所述指纹识别芯片使用胶水或者胶膜(17)贴合在一起，所述线路板与所述指纹识别芯片的LGA焊盘通过SMT锡膏连接，所述指纹识别芯片的外围元器件(18)设于所述FPC线路板A上靠近指纹识别组件的位置。
8.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述面板挖孔和/或所述盖板的形状为圆形、方形、椭圆形或者跑道形。
9.根据权利要求2或3所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述开关件为锅仔片、轻触开关或者按压式弹片。
10.根据权利要求1所述的正面多功能集成一体式指纹识别模组，其特征在于：所述功能键为“回”字形或者“E”字形。
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