CN209086962U - 用于屏下光学指纹的识别组件及电子设备 - Google Patents

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Abstract

本实用新型提供了一种用于屏下光学指纹的识别组件及电子设备，该识别组件用于设置在显示屏的下方，其包括：光感芯片，其在识别组件设置在显示屏的下方时用于接收自显示屏上方的目标生物体反射回来的目标信号光；光感芯片至少包括金属层；位于光感芯片上方的防护组件，其具有透光区域，目标信号光经透光区域达到光感芯片；防护组件下方形成有用于保护金属层的保护腔；金属层收容在保护腔内；或者，光感芯片构成保护腔的部分内壁；导电通路，其一端与金属层导电连接，另一端用于与外部电路连接。本实用新型实施例的识别组件的生产效率较高。

Description

用于屏下光学指纹的识别组件及电子设备
技术领域
本实用新型涉及屏下光学技术领域，尤其涉及一种用于屏下光学指纹的识别组件，以及运用或配置有该识别组件的电子设备。
背景技术
本部分的描述仅提供与本实用新型公开相关的背景信息，而不构成现有技术。
屏下光学指纹识别技术由于不占用电子设备(例如智能手机)的表面空间而得到快速发展和应用。
目前，运用于屏下光学的指纹识别装置，其所包含的识别组件大部分工序是在模组厂完成的。具体的，首先可采用回流焊将电容、电阻等电子元器件焊接到FPC(FlexiblePrinted Circuit，软性电路板)上，随后将FPC转移至洁净的车间进行清洗，再利用COB(Chips on Board，板上芯片封装)工艺对指纹芯片进行封装。即先将指纹芯片固定于FPC上，随后采用金线连接指纹芯片和FPC，再将FPC固定在钢板上。
也就是说，现有已知的指纹识别装置中的识别组件，至少需要在模组厂执行回流焊和COB这两个工序。而习知的，执行同样的工序，模组厂的效率大大低于封装厂的效率。由此，导致现有的运用于屏下光学的识别组件的生产效率十分低下。
应该注意，上面对技术背景的介绍只是为了方便对本实用新型的技术方案进行清楚、完整的说明，并方便本领域技术人员的理解而阐述的。不能仅仅因为这些方案在本实用新型的背景技术部分进行了阐述而认为上述技术方案为本领域技术人员所公知。
实用新型内容
基于前述的现有技术缺陷，本实用新型实施例提供了一种用于屏下光学指纹的识别组件，以及运用或配置有该识别组件的电子设备，该识别组件的生产效率较高。
为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。
一种用于屏下光学指纹的识别组件，所述识别组件用于设置在显示屏的下方；所述识别组件包括：
光感芯片，其在所述识别组件设置在显示屏的下方时用于接收自所述显示屏上方的目标生物体反射回来的目标信号光；所述光感芯片至少包括金属层；
位于所述光感芯片上方的防护组件，所述防护组件具有透光区域，所述目标信号光经所述透光区域达到所述光感芯片；所述防护组件的下方形成有用于保护所述金属层的保护腔；所述金属层收容在所述保护腔内；或者，所述光感芯片构成所述保护腔的部分内壁；
导电通路，其一端与所述金属层导电连接，另一端用于与外部电路连接。
一种电子设备，包括：
显示屏；
如上述实施例所述的用于屏下光学指纹的识别组件，所述识别组件设置于所述显示屏的下方。
由于光感芯片的金属层被保护腔所保护，这就为本实用新型实施例的识别组件先封装，后采用回流焊实现与外部电路的导电连接提供了条件。
也就是说，本实用新型实施例的识别组件，可以在封装厂完成光感芯片的封装，再在模组厂实现与外部电路的连接。这样，相较于现有技术而言，本实用新型实施例的识别组件仅需在模组厂执行一道回流焊工艺即可，从而生产效率大大提高。
参照后文的说明和附图，详细公开了本实用新型的特定实施例，指明了本实用新型的原理可以被采用的方式。应该理解，本实用新型的实施例在范围上并不因而受到限制。在所附权利要求的精神和条款的范围内，本实用新型的实施例包括许多改变、修改和等同。
针对一种实施例描述和/或示出的特征可以以相同或类似的方式在一个或更多个其他实施例中使用，与其他实施例中的特征相组合，或替代其他实施例中的特征。
应该强调，术语“包括/包含”在本文使用时指特征、整件、步骤或组件的存在，但并不排除一个或更多个其他特征、整件、步骤或组件的存在或附加。
附图说明
在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：
图1为本实用新型第一实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图2为本实用新型第二实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图3为本实用新型第三实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图4为本实用新型第四实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图5为本实用新型第五实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图6为本实用新型第六实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图7为本实用新型第七实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图8为本实用新型第八实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图9为本实用新型第九实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图10为本实用新型第十实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图11为本实用新型第十一实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图12为本实用新型第十二实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图13为本实用新型第十三实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图14为本实用新型第十四实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图15为本实用新型第十五实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图16为本实用新型第十六实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图17为本实用新型第十七实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图18为本实用新型第十八实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图19为本实用新型第十九实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图20为本实用新型第二十实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图21为本实用新型第二十一实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图22为本实用新型第二十二实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图23为本实用新型第二十三实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图24为本实用新型第二十四实施例的用于屏下光学指纹的识别组件的结构示意图；
图25为配置有本实用新型上述任一个实施例的识别组件的电子设备的简略结构示意图；
图26为现有技术中一种已知实施例的屏下生物特征识别装置的结构示意图。
具体实施方式
为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型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实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。
需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。
除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。
由上文描述可知，现有已知的用于组装形成指纹识别装置的识别组件，需要先执行回流焊工序，后执行COB工序。且这两道工序均需要在模组厂完成。
而限于COB封装后的结构，难以将上述两道工序的执行顺序反置。主要原因如下：
由上文对COB工艺的说明可知，采用COB工艺封装后，指纹芯片处于暴露状态。而执行回流焊过程中，热风在加热FPC和待焊接电子元器件的同时，还起到吹扫杂质或灰尘的作用。如果在完成COB封装后，再采用回流焊在FPC上焊接电子元器件。那么，在回流焊过程中，处于暴露状态的指纹芯片上会附着经热风吹扫来的杂质或灰尘。而杂质或灰尘对指纹芯片的正常运行会产生严重甚至是致命的影响。
由此，现有已知的用于组装形成指纹识别装置的识别组件，由于其制备工艺中的回流焊工序和COB工序的执行顺序的相对固定，导致该两个工序只能在模组厂来执行，而无法将COB工序转移至封装厂来完成。从而导致识别组件的生产效率大大降低。
有鉴于此，本实用新型实施例提供了一种用于屏下光学指纹的识别组件，其可以在封装厂完成整个识别组件的制备，从而生产效率大大提高。
在本说明书中，将本实用新型实施例的识别组件在正常使用状态下，指向或面对使用者的方向定义为“上”，将与之相反，或者背对使用者的方向定义为“下”。
更具体的，将图1至图25中所示意的向上的方向定义为“上”，将图1至图25中所示意的向下的方向定义为“下”。
值得注意的是，本说明书中的对各方向定义，只是为了说明本实用新型技术方案的方便，并不限定本实用新型实施例的识别组件在包括但不限定于使用、测试、运输和制造等等其他可能导致识别组件方位发生颠倒或者位置发生变换的场景中的方向。
本实用新型实施例提供的识别组件，其可运用于包括但不限于屏下指纹解锁、用户身份验证、权限获取等场景中。
具体的，当本实用新型实施例的识别组件被配置于电子设备中时，电子设备可以基于该识别组件获取用户的指纹特征信息，用以与存储的指纹信息进行匹配，以实现对当前用户的身份验证，从而确认其是否有相应的权限来对电子设备执行相关的操作。
需要说明的是，上述获取的指纹信息，仅是用户生物特征中一种常见的实施例。在可预想的范畴内，本领域技术人员可将本实用新型实施例的技术方案扩展运用于任意合适的生物特征的验证场景中。例如通过获取用户的虹膜这一生物特征信息进行验证的场景，本实用新型实施例对此不作限定。
下文是以获取用户指纹信息作为主述场景来阐述的。但基于上文描述可知，本实用新型实施例的保护范围并不因此而受到限定。
本实用新型实施例的用于屏下光学指纹的识别组件可以被应用在包括但不限于移动智能手机、平板电子设备、计算机、GPS导航仪、个人数字助理、智能可穿戴设备等电子设备中。
为了实现电子设备的基本功能，本实用新型实施例中的电子设备还可以包括其他必需的模块或部件。以移动智能手机为例，其还可以包括通信模块、电池等。
需要说明的是，电子设备所包括的其他必需的模块或部件，可以选用任意合适的现有构造。为清楚简要地说明本实用新型所提供的技术方案，在此将不再对上述部分进行赘述，说明书附图也进行了相应简化。但应该理解，本实用新型在范围上并不因此而受到限制。
如图25所示，该电子设备可以配置有显示屏200。该显示屏200可以为采用自发光单元作为显示像素的自发光显示屏，例如可以为OLED显示屏或者LED显示屏。当然，显示屏200也可以是LCD显示屏或者其他被动发光显示屏，本实用新型实施例对此不作限定。
本实用新型实施例的识别组件100被设置在显示屏200的下方。具体的，电子设备中可以设置有中框，识别组件100通过该中框被安装在显示屏200的下方，并实现固定。并且，识别组件100和显示屏200之间相对且间隔设置。
下面将结合图1至图24，对本实用新型实施例的识别组件100进行解释和说明。需要说明的是，为了便于说明，在本实用新型的实施例中，相同的附图标记表示相同的部件。而为了简洁，在不同的实施例中，省略对相同部件的详细说明，且相同部件的说明可互相参照和引用。
如图1至图24所示，该识别组件100包括用于将光信号转换成电信号的光感芯片1。光感芯片1在识别组件100设置在显示屏200的下方时，用于接收自显示屏200上方的目标生物体(例如用户的手指)反射回来的目标信号光。并且，可以将目标信号光转换为电信号，以生成指纹图像。光感芯片1进一步可以将该指纹图像发送给与之信号连接的图像处理器，图像处理器进行图像处理得到指纹信号，并通过算法对指纹信号进行指纹识别。
光感芯片1至少包含有金属层1a。由于金属层1a用于布线或走线，因此金属层1a需要被保护。光感芯片1进一步还可以包括硅层1b，该硅层1b与金属层1a层叠。且两者的相对位置，可根据不同的情况进行变换和调整。
光感芯片1的上方可以设置有聚光构件，具体可以为聚光构件位于下文提及的保护腔2中。并且，聚光构件在识别组件100设置在显示屏200的下方时位于光感芯片1和显示屏200之间，其用于汇聚信号光，从而可以实现将广角范围内较为分散的信号光汇聚至光感芯片1上，以提升成像质量。
在本实施例中，聚光构件可以由多个微透镜13构成。多个微透镜13可以设置在光感芯片1上，从而光感芯片1可以为多个微透镜13提供设置位置及支撑。
当然，多个微透镜13也可以与光感芯片1间隔设置。具体的，可以在光感芯片1的上方设置用于供多个微透镜13设置的透光板或透光片，籍此实现多个微透镜13与光感芯片1的间隔设置。
为了不影响光感芯片1的成像质量，多个微透镜13与光感芯片1之间的间隔距离，与微透镜13的焦距相等或相近。具体可以为，多个微透镜13与光感芯片1之间的间隔距离的差值在预定范围[0，Φ]内，即可认为多个微透镜13与光感芯片1之间的间隔距离与微透镜13的焦距相等或相近。
其中，预定范围的上限值Φ可以根据实际情况进行设定，本实用新型实施例对此不作限定。
光感芯片1的上方设置有防护组件5，防护组件5具有透光区域，目标信号光能经透光区域达到光感芯片1。
该透光区域可以占据防护组件5的整个迎光面(例如上表面)。此时防护组件5整体可以由透光材料制成，其迎光面不存在光线无法透过的区域。
或者，该透光区域也可以仅占据防护组件5的部分迎光面。例如，防护组件5由透光材料和不透光材料分不同的区域制成；其中透光材料所占据的区域形成透光区域。
亦或者，防护组件5整体由透光材料制成，其迎光面上可以存在或分布由不透光材料所覆盖的区域；而未被不透光材料覆盖的区域即可形成该透光区域。
防护组件5可以设置在沿目标信号光至光感芯片1所在方向的传播路径上的任意位置。换句话说，即是防护组件5沿目标信号光的传播方向的投影，至少部分的覆盖光感芯片1。
例如，如果目标信号光沿垂直于光感芯片1迎光面的方式传播，则防护组件5可以位于光感芯片1的正上方。而如果目标信息光以倾斜于光感芯片1迎光面的方式传播，则防护组件5可以相应的位于光感芯片1的斜上方。如此，使得目标信息光能够尽可能多的透过防护组件5的透光区域达到光感芯片1。
此外，防护组件5的耐受温度高于150℃。即防护组件5在温度大于150℃时，其物理形态不发生变化(例如软化变形、熔化)。由此，当本实用新型实施例的识别组件100后续通过回流焊与外部电路连接的过程中，即便防护组件5升温，亦不会变形或损坏，从而使得与之相邻或者相连的部件亦能保持原有的形状。
由于回流焊过程中，温度呈阶梯状升高。因此，150℃可以为防护组件5在回流焊伊始时的耐受温度。为了适配回流焊的阶梯状升温，防护组件5的耐受温度进一步可以提高。例如，回流焊过程中温度最高点可以为260℃，则防护组件5的耐受温度相应为大于260℃，例如可达到280℃或者300℃。
防护组件5具体可以包括透光载体5a和滤光片5b中的至少一个。例如，可以为透光载体5a和滤光片5b中的任意一个构成该防护组件，例如仅透光载体5a构成防护组件5，或者仅滤光片5b构成防护组件5。当然，也可以为透光载体5a和滤光片5b相结合构成该防护组件。
当防护组件5具体为透光载体5a和滤光片5b中的至少一个构造形成时，防护组件5的整个迎光面均可以形成透光区域。
透光载体5a可以为滤光片5b提供设置位置，并起到支撑滤光片5b的作用。由此，透光载体5a和滤光片5b之间的相对位置可以较为自由。
具体的，滤光片5b可以以粘贴的方式设置于透光载体5a的上表面或者下表面。从而滤光片5b的表面与透光载体5a的表面相贴合。
在该实施例中，滤光片5b可以以膜片的形式贴合在透光载体5a的表面。并且，透光载体5a的上表面和下表面也可以同时设置滤光片5b。
或者，滤光片5b可以植入于透光载体5a内。即滤光片5b与透光载体5a融为一体，此时的透光载体5a具有过滤噪声光的功能。
在该实施例中，透光载体5a可以为一单层的构件，滤光片5b可以以光学过滤涂层的形式形成在透光载体5a中。并且，该光学过滤涂层可以在透光载体5a中离散或者连续分布。
此外，透光载体5a也可以为多个。则滤光片5b可以以膜片的形式贴合在相邻两个透光载体5a之间，也可以以光学过滤涂层的形式形成在某一个或某几个透光载体5a中。
在一个实施例中，透光载体5a可以为盖板玻璃或者蓝宝石盖板。
并且，防护组件5与光感芯片1之间相间隔。由此，可以避免防护组件5与光感芯片1之间发生接触而导致光感芯片1被损坏。
滤光片5b用于至少部分地过滤掉目标信号光中夹杂的噪声光，以提高光感芯片1对接收到的光的感应，提升成像质量。
当激励光源不同时，该噪声光也相应的变化。该激励光源为用于向用户的手指发射激励光，该激励光被用户的手指反射，该反射光即为携带有指纹信息的目标信号光。
在某些场景中，当显示屏200为自发光显示屏，则该自发光显示屏即可以为激励光源。该激励光源发出的激励光一般为可见光，同样的，目标信号光亦为可见光。那么，在这种场景中，噪声光可以为环境光中的不可见光，例如红外光、近红外光等。则此时，滤光片5b具体可以为红外滤光片。
在该场景中，滤光片5b可以允许自发光显示屏发出的光通过，而将环境光(例如太阳光)中的噪声光(包括红外光、近红外光等不可见光)过滤。其中，自发光显示屏发出的光包括直接朝向滤光片5b的未包含有指纹信息的非目标信号光，也包括经用户手指反射后携带有指纹信息的目标信号光。
因此，当配置有本实用新型实施例的识别组件100的电子设备在户外使用时，滤光片5b可以有效的过滤外界环境光中的噪声光，从而提高到达光感芯片1上的光的信噪比。
而在某些情况下，激励光源可以为额外配置在显示屏200下的不可见光源例如红外光源，该激励光源发出的激励光以及目标信号光均为不可见光。那么，在这种场景中，噪声光则为环境光中的可见光，例如白光。则此时，滤光片5b具体可以为可见光滤光片。
在该场景中，滤光片5b可以允许激励光源发出的不可见激励光通过，而将环境光中的噪声光(包括白光等可见光)过滤。
通常情况下，当激励光源为额外配置的不可见光源时，其可以实现光线的定向发射，即朝向显示屏200上的特定区域发射，该特定区域一般为用户的手指的按压区域。由此，激励光源发出的不可见激励光，大部分经手指反射后形成携带有指纹信息的目标信号光，而不会直接向光感芯片1传播。
因此，当配置有本实用新型实施例的识别组件100的电子设备在户外使用时，滤光片5b亦可以有效的过滤外界环境光中的噪声光。并且，由于本实用新型实施例的识别组件100设置在显示屏200的下方，则滤光片5b同样也可以将显示屏200向下发出的光中的可见光部分过滤掉，从而提高到达光感芯片1上的光的信噪比。
防护组件5的下方形成有用于保护金属层1a的保护腔2。保护腔2对金属层1a起到的保护作用至少包括隔挡杂质或灰尘，进一步还可以包括防氧化保护。
此外，保护腔2对金属层1a的保护的主要形式可以包括：将金属层1a收容在保护腔2中。或者，光感芯片1构成保护腔2的部分内壁。
进一步地，本实用新型实施例的识别组件100还配置有导电通路。该导电通路的一端(内端)与金属层1a导电连接，另一端(外端)用于与外部电路连接。
由于光感芯片1的金属层1a被保护腔2所保护，这就为本实用新型实施例的识别组件100先封装，后采用回流焊实现与外部电路的导电连接提供了条件。
也就是说，本实用新型实施例的识别组件100，可以在封装厂完成光感芯片1的封装，再在模组厂实现与外部电路的连接。这样，相较于现有技术而言，本实用新型实施例的识别组件100仅需在模组厂执行一道回流焊工艺即可，从而生产效率大大提高。
需要说明的是，虽然现有技术在关于屏下光学指纹识别技术领域中，存在将指纹芯片收容在其中的封闭空间的已知实施例。但是，在这些已知实施例中，识别组件已与其他用于实现屏下光学指纹识别的相关构造完成了装配，形成了相应的识别装置。而封闭空间即是由识别组件与其他相关构造形成的。也就是说，该用于将指纹芯片收容在其中的封闭空间，存在于识别装置中，而不可能存在于识别组件中。
此时，组装形成的识别装置，已经完成了回流焊工艺的操作。而在将识别装置或者识别组件与外部电路相连接时，一般不采用回流焊来实现。且实践证明，也难以甚至无法通过回流焊工艺来实现。
具体的，例如，公告号为CN208027382U提供了一种屏下生物特征识别装置和电子设备。其中，屏下生物特征识别装置被作为一个已知实施例进行描述。
如图26所示，在该已知实施例中，FPC270固定在钢板上，成像芯片250(即上文所提及的指纹芯片)通过焊盘焊接固定在FPC270的上表面。FPC270的上表面在成像芯片250的边缘区域，与支架230的下表面固定连接。并且，支架230和FPC270之间形成一个封闭的空间。从而，该封闭的空间将成像芯片250收容在其中。
实质上，在该已知实施例中，包含有钢板、FPC270及成像芯片250的结构等同于本实用新型实施例的识别组件100(为了简洁和与本实用新型相区别，将其命名为识别结构)。而配置有镜头210和镜筒220的支架230，即为与其配合的相关构造。由此，识别结构与该相关构造组装形成屏下生物特征识别装置。
虽然该已知实施例未提及，识别结构与外部电路相连接的实现方式。但值得注意的是，受其自身结构的限制和产品良率的考量，不能采用回流焊来实现识别结构与外部电路的连接。主要原因是，镜头210不能过回流焊，即实施回流焊的温度氛围会损坏镜头210。具体如下：
镜头210耐温性能较差(目前，运用于屏下光学领域中的镜头多采用塑料材质制成，耐热温度较低，一般为60℃左右)，回流焊过程中的温度氛围将导致镜头210变形。
进一步地，在该已知实施例中，镜头210固定在镜筒220中，镜筒220通过螺纹连接的方式和支架230连接。同样的，支架230亦通常耐温性能较差(一般为100℃左右)。回流焊过程中的温度氛围，将导致支架230软化变化，挤压镜头210。
由于镜头210是精密器件，细微的受损或变形均会导致其报废。
因此，该已知实施例采用COB工艺得到识别结构，并利用该识别结构组装得到的识别装置，难以通过回流焊来实现与外部电路的连接。
由此，在识别装置中形成将指纹芯片收容于其中的封闭空间，是由于识别组件与相关构造组装时所必须形成的结构。但在识别组件完成组装形成识别装置后再执行回流焊实现与外部电路的连接，则会损坏识别装置中较为脆弱和精密的器件。从而，回流焊无法实施，或者强行实施回流焊将导致产品报废。
而如果上述实施例在没有形成封闭的空间的情况下(即此时，识别结构并未与配置有镜头210和镜筒220的支架230装配，也就不存在镜头210这样的精密器件)，通过回流焊来实现识别结构与外部电路的连接，虽然不会导致镜头210损坏。但是，此时的识别结构中的成像芯片250处于暴露状态，回流焊过程中的热风吹扫的杂质或者灰尘将可能附着在成像芯片250的表面，进而导致成像芯片250被损坏。
由此可见，该已知实施例，不论是在识别结构阶段，还是在利用该识别结构装配形成识别装置后的阶段，其均无法通过回流焊这种工艺来实现识别结构与外部电路的导电连接。
而本实用新型实施例中，在识别组件100中形成用于保护光感芯片1的保护腔2，且由于识别组件100中不涉及上述已知实施例中的镜头210这样的精密且耐温性较差的器件，从而使得识别组件100通过回流焊与外部电路连接成为可能。且降低因损坏这些造价昂贵的精密器件而增加的耗材成本。
进一步地，本实用新型实施例的识别组件100可在封装厂完成，即包括光感芯片1的封装、保护腔2的形成，而在模组厂仅需实施回流焊将识别组件100与外部连接这一道工序。由此，可以将尽可能多的工序在生产效率较高的封装厂来完成，整体的生产效率大大提升。此外，回流焊对操作环境或氛围的洁净度要求不高，可进一步提升生产效率。
由此，本实用新型实施例的识别组件100可与外部电路通过回流焊与外部电路连接。具体的，本实用新型实施例的识别组件100配置有一端与光感芯片1的金属层1a导电连接的导电通路，则该导电通路的另一端能通过回流焊与外部电路导电连接。籍此，实现本实用新型实施例的识别组件100与外部电路的导电连通。
此外，导电通路的另一端通过回流焊与外部电路连接方式可以为，通过回流焊将导电通路的另一端与FPC连接，FPC通过连接器或者连接插头以插拔的方式与其他外围电路或者电子元器件连接。
此外，为了便于通过回流焊实施导电通路的另一端与外部电路的连接，导电通路的另一端可以处于裸露状态。具体可以为导电通路的另一端不被识别组件100的壁阻挡。例如，当导电通路的另一端位于识别组件100的壁内时，可以通过在识别组件100的壁上设置将导电通路的另一端与外部接通的开口或者通孔，来实现其裸露。
或者，导电通路的另一端可以露出或者凸出识别组件100的外表面。例如，导电通路的另一端与识别组件100的外表面相平齐，或者延伸至识别组件100外表面的外侧。从而，实现导电通路的另一端裸露，且延伸至位于保护腔2外。
导电通路的另一端可通过植球工艺形成有焊球15。该焊球15具有较佳的可焊性，例如为锡球，以方便的通过回流焊实现焊球15与外部电路的连接。
本实用新型实施例的识别组件100中所包含的光感芯片1，可以采用与上述实施例相同的COB工艺来实现封装。当然，也可以采用其他封装工艺来实现。
例如，在一种可行的实施例中，光感芯片1可以通过芯片级封装(CSP，Chip ScalePackage)工艺被封装。由于CSP工艺能够减小封装产品的厚度和体积。由此，本实用新型实施例采用CSP工艺来实现光感芯片1的封装，可以使得识别组件100的厚度和体积较小，从而可满足电子设备对屏下光学指纹的识别组件100更薄更小的需求。
通过采用CSP工艺，使得光感芯片1与封装件的面积之比大于1:1.14，接近于1:1。
由于光感芯片1在采用CSP工艺进行封装的过程中，需要支撑载体即承载体对其进行支撑。因此，在完成封装后，该承载体既可以与光感芯片1继续保持结合状态，也可以被去除。
也就是说，在一种情形中，光感芯片1通过CSP工艺与该承载体相结合。并且，该承载体在光感芯片1完成封装后，与光感芯片1继续保持这种结合状态。即最终的识别组件100中包含有该承载体。
而在另一个情形中，该承载体仅在光感芯片1于通过CSP工艺被封装的过程中，对光感芯片1起支撑作用。而完成封装后，该承载体即可被执行剥离操作，从而与光感芯片1分离。即最终的识别组件100中不包含该承载体。
如图1至图18所示意的，即为完成光感芯片1的封装后承载体与其继续保持结合的情形。
在该情形中，光感芯片1包括金属层1a和硅层1b。为了保护金属层1a，金属层1a可以被收容在保护腔2中；或者，光感芯片1形成保护腔2的部分内壁。从而，在实施回流焊的过程中，杂质或灰尘可以被隔挡在保护腔2外。并且进一步，也可以保护金属层1a防止其氧化。
进一步地，硅层1b也可以被收容在保护腔2中。即此时，光感芯片1整体被收容于保护腔2中。
如图1至图8所示，为金属层1a被收容在保护腔2中，且硅层1b也一并被收容于其中。在这些实施例中，承载体可以为基板3(Substrate，SUB)。基板3可为光感芯片1提供电连接、保护、支撑、散热、组装等功能。
基板3可以采用任何合适的现有构造。具体的，基板3可以为采用柔性材料(例如塑料薄膜)制成的柔性基片，该柔性片上制作有多层金属布线。或者，基板3也可以为采用多层布线陶瓷或多层布线层压树脂板制成的硬质基片。亦或者，基板3也可以为引线框架。
此外，基板3上设置有支撑壁4，支撑壁4的下端可通过黏胶304粘接在基板3上。并且，防护组件5被顶撑在支撑壁4的上端。同样的，防护组件5也可以通过黏胶固定在支撑壁4的上端。这样，基板3、支撑壁4和防护组件5之间限定出保护腔2。
在本实用新型实施例中，用于粘接相邻部件的黏胶采用热固型胶水。从而在后续执行回流焊时，高温氛围不仅不会破坏各部件之间的连接，还会强化胶水的固化效果，使各部件的之间的连接更加牢固。
在本实施例中，保护腔2可以为密闭的腔室，也可以是非密闭的腔室。
其中，保护腔2为密闭的腔室可以通过将支撑壁4配置为周向连续的来实现。支撑壁4周向连续可以为，其限定一个内部空间，且该内部空间沿径向不与外部空间连通。
具体的，例如，支撑壁4可以为筒状体，该筒状体的壁上不设置任何能接通其内部空间和外部空间的贯通结构，例如通孔、开口等。此外，该筒状体的截面可呈圆形、多边形、异性以及其他任意可行的形状，本实用新型实施例对此不作限定。
保护腔2为非密闭的腔室可以通过将支撑壁4配置为周向不连续的来实现。同样的，支撑壁4周向连续可以为，其限定的内部空间沿径向不与外部空间连通。
具体的，例如，支撑壁4也可以为筒状体，该筒状体的壁上设置接通其内部空间和外部空间的贯通结构例如通孔、开口等。
或者，支撑壁4为周向不闭合的壳体结构，例如其俯视截面形状可以呈圆弧状、C字形等。
亦或者，支撑壁4可以为多个柱体，多个柱体的上下两端分别与防护组件5的下表面和基板3的上表面连接，从而多个柱体竖立在防护组件5和基板3之间。此外，多个柱体可以沿周向间隔设置，从而形成类似于栅栏的结构。
上述仅为支撑壁4周向不连续以实现保护腔2非密闭的几种可行的实现方式，本实用新型实施例并不以此为限。
此外，支撑壁4需要被配置为具有能够过回流焊的能力。因此，同上文描述，支撑壁4的耐受温度至少大于150℃，进一步可大于260℃。据此，支撑壁4可以选择在温度于150℃甚至260℃以上时不发生物理形态变化的任意合适的材料制成，例如金属(轻质金属为优选，例如铝或铝合金)、陶瓷等。
基板3的上表面可以设置有上引脚301，基板3的下表面设置有与上引脚301导电连通的下引脚302。具体可以为，基板3中埋嵌有金属柱303，金属柱303的上端和下端分别接通至基板3的上下表面，以分别形成上引脚301和下引脚302。
基板3的上引脚301和下引脚302构成导电通路的一部分。上引脚301用于与光感芯片1的金属层1a导电连通，而上引脚301又与下引脚302导电连通，从而光感芯片1与下引脚302亦导电连通。
下引脚302位于保护腔2外，形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。如上文描述，下引脚302上可以形成有焊球15。
上引脚301与光感芯片1的金属层1a导电连通的方式如下：
在如图1至图2所示意的实施例，光感芯片1通过黏胶103粘接在基板3上。并且，光感芯片1上形成有焊垫101。具体可以为，光感芯片1的金属层1a的表面可形成焊垫101。
焊垫101与上引脚301通过引线6导电连接。引线6可以为金线或者铜线等可导电的金属线，其具体可以通过引线键合(WB，Wire Bonding)工艺与焊垫101、上引脚301连接。由此，焊垫101、引线6、上引脚301和下引脚302形成导电通路。
在如图3至图4所意的实施例中，光感芯片1中埋嵌有接通至其下表面的导电柱7。导电柱7可以为金属柱例如铜柱，其可以通过硅通孔技术(TSV，Through Silicon Vias)形成在光感芯片1中。
导电柱7与上引脚301导电连接。具体的，导电柱7可以通过黏胶结合焊接工艺与上引脚301相固定。由此，导电柱7、上引脚301和下引脚302形成导电通路。
实际上，在该实施例中，光感芯片1可通过FC(Flip Chip，倒装芯片)工艺实现与基板3的导电连接。
进一步地，导电柱7的下端亦可通过植球工艺形成有焊球701。并且，焊球701顶触上引脚301。籍此，较佳的实现导电柱7与上引脚301的导电连接。
在如图5至图6所示意的实施例，光感芯片1上形成焊垫101，光感芯片1外侧设置有导电柱7，焊垫101可通过导电层8与导电柱7导电连接。具体的，导电层8可通过物理接触与焊垫101和导电柱7导电连通。其中，导电柱7的上端与导电层8连接。
进一步地，导电柱7与基板3的上引脚301通过黏胶结合焊接工艺导电连接。由此，焊垫101、导电层8、导电柱7、上引脚301和下引脚302形成导电通路。
此外，光感芯片1和支撑壁4之间可以设置有支撑层9，导电柱7可以设置在支撑层9中。由此，通过设置支撑层9，可以为导电柱7提供设置位置，以对导电柱7进行固定，起维持导电柱7稳定的作用，使得导电柱7能够与导电层8和上引脚301导电连接。
支撑层9可以为任何合适现有材料制成。例如，支撑层9可以与基板3的材料相同。则导电层8可通过重布线层(RDL)工艺形成在支撑层9的表面或者内部。
当然，支撑层9可以不限于上述材料，其也可以为EMC(Epoxy Molding Compound，环氧塑封料)，从而可通过封装工艺包覆光感芯片1的侧面。籍此，可以对光感芯片1的侧面，尤其是金属层1a的侧面起到防氧化保护。
此外，导电层8也可以不限于上述实施例。在其他可行的实施例中，例如导电层8可以实现为金属导电片等，只要能实现导电连接焊垫101和导电柱7，均应包含在本实用新型的保护范围内。
进一步地，支撑层9可以与支撑壁4的内壁之间相间隔。这样，支撑层9和支撑壁4之间形成间隔空间，为执行支撑壁4与基板3的粘贴提供适当的操作空间。
在如图7至图8所示意的实施例，光感芯片1的下表面设置有导电凸点10，导电凸点10可通过黏胶结合焊接与基板3的上引脚301固定。由此，导电凸点10、上引脚301和下引脚302形成导电通路。
同样的，在该实施例中，光感芯片1可为通过FC工艺实现光感芯片1与基板3的导电连接。
并且，导电凸点10的下端也可通过植球工艺形成有焊球1001，焊球1001通过焊接工艺与上引脚301连接。籍此，较佳的实现导电凸点10与上引脚301之间的导电连接。
上述为采用基板3作为承载体的实施例。在其他可行的实施例中，也可以采用对光感芯片1进行封装的材料来构造形成承载体。
如图9至图18所示，即为采用由封装层11来构造形成承载体的实施例。在这些实施例中，光感芯片1同样可以与封装层11通过CSP封装工艺相结合。
并且，封装层11可以是EMC、SMF或者underfill(底部填充)胶水中的任意一种或几种的组合，其可以通过CSP工艺与光感芯片1相结合。
需要说明的是，在由封装层11构造形成承载体的实施例中所出现的，与由基板3构成承载体的实施例中相同或重复的结构，例如支撑壁4、防护组件5、导电柱7、导电层8、支撑层9等，可参照上文描述，在此不作赘述。
由上文描述可知，至少需要对光感芯片1的金属层1a进行保护。因此，当金属层1a位于硅层1b的上方时，此时可以仅对光感芯片1的金属层1a进行封装保护即可。
基于此，当金属层1a位于硅层1b的下方时(如图11至图12所示意的实施例)，封装层11需要对光感芯片1的底面及侧面进行包覆。
而当金属层1a位于硅层1b的上方时(如图9至图10，以及图13至图18所示意的实施例)，封装层11可以仅包覆光感芯片1的侧面，也可以进一步包覆光感芯片1的底面。
因此，封装层11至少包括包围光感芯片1的侧面的周缘部分11b，进一步还可以包括包覆光感芯片1的底面的衬底部分11a。
衬底部分11a与周缘部分11b为一体构造。由此，封装层11大致可呈上端开口的壳体状，光感芯片1嵌设或包裹在封装层11内。
此外，周缘部分11b包围光感芯片1的侧面，可以为周缘部分11b与光感芯片1的侧面直接接触。如图9至图12，以及图15至图18的实施例。此时，周缘部分11b包覆光感芯片1的侧面。
或者，周缘部分11b包围光感芯片1的侧面，也可以为周缘部分11b围绕在光感芯片1外侧，两者之间相间隔，并在两者之间设置用于固定导电柱7的支撑层9。如图13至图14的实施例。并且，支撑层9与光感芯片1的外侧面以及周缘部分1b的内壁相贴合。此时，借由支撑层9来对光感芯片1的侧面进行保护。
因此，根据周缘部分11b与光感芯片1的侧面的接触关系，保护腔2的形成方式亦不同。
例如，如图9至图12所示意的实施例，周缘部分11b包覆光感芯片1的侧面。在该实施例中，周缘部分11b的上端设置支撑壁4，支撑壁4的上端顶撑防护组件5。从而，由光感芯片1、支撑壁4及防护组件5限定出保护腔2。
而在如图13至图14所示意的实施例，与图9至图12所示意的实施例相区别的是，周缘部分11b围绕在光感芯片1的外侧，两者之间间隔设置，并且光感芯片1的侧面和周缘部分11b的内壁之前填充支撑层9。则该实施例中，由光感芯片1、支撑层9、支撑壁4及防护组件5限定出保护腔2。
在图9至图14所示意的实施例，导电通路可以由与光感芯片1连接的导电柱7或者导电凸点10形成。具体方式如下：
在如图9至图10所示意的实施例，导电柱7埋嵌在光感芯片1中，其下端延伸至保护腔2外，形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。同样的，导电柱7的下端可形成有焊球15。
此外，在封装层11包括衬底部分11a的实施例中，衬底部分11a的下表面即构成识别组件100的外表面。则导电柱7的下端可以贯穿衬底部分11a的厚度。
且导电柱7的下端可以与衬底部分11a的下表面平齐，即导电通路的另一端露出识别组件100的外表面并与之平齐。或者，导电柱7的下端可以凸出衬底部分11a的下表面，即导电通路的另一端露出识别组件100的外表面延伸至其外部。
在如图11至图12所示意的实施例，导电凸点10形成在光感芯片1的下表面，其下端延伸至保护腔2外，形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。同样的，导电凸点10的下端可形成有焊球15。
同样的，在封装层11包括衬底部分11a的实施例中，导电凸点10的下端可以贯穿衬底部分11a的厚度。
且导电凸点10的下端可以与衬底部分11a的下表面平齐；或者，导电凸点10的下端可以凸出衬底部分11a的下表面。
在如图13至图14所示意的实施例，光感芯片1上形成有焊垫101，光感芯片1的外侧设置有导电柱7，焊垫101通过导电层8与导电柱7导电连接。并且，导电柱7的下端延伸至保护腔2外。从而，焊垫101、导电层8和导电柱7形成导电通路。
其中，导电柱7的下端形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。
同样的，导电柱7的下端可以贯穿支撑层9。且导电柱7的下端可以与支撑层9的下表面平齐；或者，导电柱7的下端可以凸出支撑层9的下表面。
需要说明的是，在图9至图14所示意的实施例，当封装层11仅包含周缘部分11b而无衬底部分11a时(即如图9、图11至图13所示意的实施例)，导电柱7或者导电凸点10的下端可直接形成导电通路的另一端。
此时，导电柱7或者导电凸点10的下端可以与光感芯片1的下表面(具体为硅层1b的下表面)相平齐，也可以凸出或超出光感芯片1的下表面。
如图15至图18所示，在由封装层11构造形成承载体的另一种情形中，周缘部分11b的上端顶撑有线路板12，线路板12可以设置有供目标信号光透过的开口，从而目标信号光可通过该开口到达光感芯片1。
防护组件5可以嵌设在开口中(如图15至图16所示意的实施例)。并且，防护组件5的外壁与开口的内壁密封贴合。具体可在两者之间设置密封胶。
或者，防护组件5可以设置在线路板12上并盖合开口(如图17至图18所示意的实施例)。并且，防护组件5可以通过黏胶14固定在线路板12上，并密封开口的边缘。
需要说明的是，在该实施例中，防护组件5可以设置在线路板12的上表面，也可以设置在线路板12的下表面，本实用新型实施例对此不作限定。
由此，光感芯片1、线路板12和防护组件5之间限定出保护腔2。
在图15至图18所示意的实施例，导电通路可以由与光感芯片1连接的导电柱7穿过封装层11的周缘部分11b形成。具体方式如下：
具体的，光感芯片1上形成焊垫101，周缘部分11b中埋嵌导电柱7，线路板12设置有与导电柱7导电连接的导电层8，导电层8与通过导电凸起16与焊垫101导电连接。从而，焊垫101、导电凸起16、导电层8和导电柱7形成导电通路。
在该实施例中，导电凸起16可通过电镀的方式形成在线路板12的下表面，其下端亦可形成有焊球。从而导电凸起16可通过焊接的方式固定在线路板12的下表面。
当然，导电凸起16也形成在光感芯片1的上表面。
或者，导电凸起16可以为任何的导电体，该导电体的上下两端分别顶触导电层8和光感芯片1的焊垫101。
导电柱7的其下端延伸至保护腔2外，形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。同样的，导电柱7的下端穿过周缘部分11b并延伸至保护腔2外。
且导电柱7贯穿周缘部分11b，其下端可以与周缘部分11b的下表面相平齐，也可以凸出周缘部分11b的下表面。
在如图1至图2、图5至图6、图13至图18等所示意的所有涉及或包含有焊垫101的实施例中，焊垫101只要与光感芯片1的金属层1a导电连通即可。由此，焊垫101可以不限于形成在上述附图所示意的光感芯片1的上表面。
在如图3至图6、图9至图10、图13至图18等所示意的所有涉及或包含有导电柱7的实施例中，导电柱7均可通过TSV工艺形成在光感芯片1、周缘部分11b或者支撑层9中。并且，导电柱7贯穿光感芯片1、周缘部分11b或者支撑层9的厚度。由此，导电柱7的上端可以接通至光感芯片1位于上方的层。
由于在这些实施例中，导电柱7的下端可直接形成导电通路的外端(如图9至图10、图13至图18所示意的实施例)，或者与上引脚301相连接(如图3至图6所示意的实施例)。因此，导电柱7的上端与光感芯片1的金属层1a相连接。
因此，在这些实施例中，金属层1a位于硅层1b的上方，即金属层1a位于上方。
而相应的，在如图7至图8、图11至图12等所示意的所有涉及或包含有导电凸点10的实施例中，导电凸点10均可通过电镀工艺形成在光感芯片1的下表面。同上文描述，该导电凸点10与光感芯片1的金属层1a相连接。
因此，在这些实施例中，金属层1a位于硅层1b的下方，即金属层1a位于下方。
上述即为完成光感芯片1的封装后，承载体与其继续保持结合的情形。在该情形中，识别组件100的具体制备过程或流程，一般是先通过CSP工艺实现光感芯片1和承载体的封装后，再对其他相应的部件进行贴合或组装。
在如图1至图8所示意的识别组件100中，采用基板3作为承载体。以如图1至图2所示意的识别组件100为例，其制备过程大致如下：
1、通过切割晶圆获取单个的光感芯片1的单体；
2、将获得的光感芯片1单体通过黏胶103粘贴在基板3的上表面；
3、执行WB工序，实现光感芯片1与基板3的导电连接；
4、将支撑壁4通过黏胶304粘贴在基板3上；
5、将防护组件5贴合在支撑壁4的上端。
图3至图4，以及图7至图8所示意的识别组件100，其制备过程与上述的区别在于，光感芯片1与基板3为通过FC工艺实现导电连接。其他流程大致相同。
而图5至图6所示意的识别组件100，其制备过程与上述的区别在于，光感芯片1与基板3为通过导电柱7和导电层8实现导电连接。其中，导电柱7被埋嵌在支撑层9中，支撑层9与基板3的材质可以相同，从而导电层8可以通过RDL工艺形成或植入于支撑层9中。而支撑层9与基板3即可黏胶实现贴合固定。
而在如图9至图18所示意的识别组件100中，采用封装层11作为承载体。以如图9至图10所示意的识别组件100为例，其制备过程大致如下：
1、通过切割晶圆获取单个的光感芯片1的单体，光感芯片1中埋嵌有导电柱7；
2、对获得的光感芯片1单体进行封装，形成包覆其下表面和/或侧面的封装层11，并使导电柱7的下端露出；
3、将支撑壁4通过黏胶304粘贴在基板3上；
4、将防护组件5贴合在支撑壁4的上端。
图11至图12所示意的识别组件100，其制备过程与上述的区别在于，光感芯片1的下表面形成导电凸点10。其他流程大致相同。
图13至图14所示意的识别组件100，其制备过程与上述的区别在于，导电柱7并不是埋嵌在光感芯片1中，而是埋嵌在支撑层9中，并通过导电层8与光感芯片1实现导电连接。其他流程大致相同。
而图15至图18所示意的识别组件100，其制备过程与图13至图14所示意的识别组件100的区别在于，支撑层9的上端顶撑的是设置有开口的线路板12，并在开口中或者线路板12上设置防护组件5。其他流程大致相同。
如图19至图24所示意的，为完成光感芯片1的封装后，承载体被去除的情形。
同样的，在完成光感芯片1的封装后，承载体被去除的情形中所出现的，与承载体继续与光感芯片1保护结合的情形中相同或重复的结构，例如防护组件5、导电柱7、导电层8、支撑层9、线路板12、导电凸起16等，可参照上文描述，在此不作赘述。
由于在该情形中，承载体在最终完成光感芯片1的封装后被去除。因此，本情形中的承载体可以并不限于由上一情形中的基板3或封装层11所构成。
实际上，本情形中的承载体可以为任意一种能够为光感芯片1提供支撑或设置表面的物体，或柔性或硬质均可。
例如，在一种可行的实施例中，可以采用玻璃、塑料薄膜或者离型膜作为该承载体。
如上文描述，为了不影响光感芯片1的良率及正常运行，至少需要对光感芯片1的金属层1a进行保护。
然而，由于承载体在光感芯片1的封装过程中，需要对其进行支撑。因此，一般情况下，承载体设置在光感芯片1的下表面。这样，在完成封装承载体被去除后，光感芯片1的下表面将处于暴露状态。
由此，在该情形中，需要将光感芯片1所包含的金属层1a设置在硅层1b的上方。这样，承载体被去除后，硅层1b的下表面处于暴露状态，而不影响金属层1a的保护。
此外，为了实现光感芯片1与外部电路的导电连通，该情形中的识别组件100同样需要配置导电通路。由于金属层1a设置在上层，因此，该情形中，用于构成导电通路且与光感芯片1的金属层1a进行导电连接的部件，一般不能位于下方。
亦即，该情形中用于构成导电通路且与光感芯片1的金属层1a进行导电连接的部件，不能选用类似于图11至图12所示意的导电凸点10。由此，需要采用焊垫101配合导电柱7的方式，来构造形成导电通路。
由于金属层1a的厚度较薄，因此焊垫101及布线或走线一般形成在光感芯片1的上表面。因此，为了不影响光感芯片1的良率及正常运行，至少需要对金属层1a的上表面进行保护。具体实施例时，可以仅对金属层1a的上表面进行保护，也可以对金属层1a的上表面和侧面同时进行保护。例如，金属层1a的侧面可以涂覆有保护涂层。
此外，由于承载体被去除，光感芯片1的底面或侧面失去能对其进行支撑的结构。因此，在该情形中，光感芯片1可通过悬固的方式被固定。
具体的，如图19至图22所示意的实施例，光感芯片1的外侧设置有与其相间隔的支撑层9，支撑层9的上端顶撑线路板12，光感芯片1可通过导电凸起16固定在线路板12的下方。
具体的，导电凸起16的上端与线路板12的下表面固定连接，其下端可通过焊接与光感芯片1固定。从而，光感芯片1被悬固在线路板12的下表面。
导电凸起16为多个，多个导电凸起16沿周向均匀且间隔排布，以对光感芯片1起到均匀固定作用。
此外，线路板12设置有开口，防护组件5可以设置在开口中，也可以设置在线路板12上并遮盖该开口。由此，光感芯片1、线路板12、防护组件5及导电凸起16之间限定出保护腔2。
由此，该保护腔2可以为非密闭的腔室。
当然，该保护腔2也可以为密闭的腔室。具体的，可以在光感芯片1的上表面和线路板12的下表面之间设置有密封层17，密封层17被止挡在多个导电凸起16的外侧。从而，该密封层17将保护腔2密封以形成密闭的腔室。
密封层17也可以为EMC、SMF或者underfill胶水中的任意一种或几种的组合，其具体可通过封装工艺包围在多个导电凸起16的外侧。
并且，密封层17可以与光感芯片1的上表面以及线路板12的下表面相接触并粘粘固定，从而提高光感芯片1的固定强度。
光感芯片1的上表面即金属层1a的上表面形成焊垫101，线路板12上设置有导电层8，焊垫101与导电层8通过导电凸起16导电连接。具体可以为，导电凸起16的两端与焊垫101、导电层8之间通过物理接触的方式实现导电连接。并且，支撑层9中埋嵌有导电柱7，导电柱7与导电层8导电连接，具体为导电柱7的上端顶触导电层8实现电连接。导电柱7的下端位于保护腔2外。
由此，焊垫101、导电凸起16、导电层8和导电柱7形成导电通路。
其中，导电柱7的下端形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。
导电柱7的下端可以贯穿支撑层9。且导电柱7的下端可以与支撑层9的下表面平齐；或者，导电柱7的下端可以凸出支撑层9的下表面。
同样的，导电层8可以通过RDL工艺形成或植入于内置于线路板12中，从而导电层8构成线路板12自身结构的一部分。具体的，线路板12可以为PCB，导电层8通过RDL工艺可以形成在线路板12的下表面，以实现通过导电凸起16与焊垫101的导电连接。并且，通过使导电层8构成线路板12自身结构的一部分，可实现电路结构的集成化，利于体积的减小。
上述为光感芯片1通过导电凸起16固定在线路板12的下表面的实施例。当然，在无承载体的情况下，光感芯片1实现固定的方式也可并不限于此。在其他可行的实施例中，亦可通过光感芯片1的上表面与线路板12的下表面直接贴合并粘接的方式，实现光感芯片1的固定。
具体的，如图23至图24所示意的实施例，光感芯片1的外侧设置有与其相间隔的支撑层9，支撑层9的上端顶撑有线路板12，光感芯片1的上表面与线路板12下表面相贴合固定。
同样的，线路板12上设置有开口，防护组件5可以设置在开口中，也可以设置在线路板12上并遮盖开口。
然而，值得注意的是，由于光感芯片1的上表面与线路板12的下表面贴合。因此，为了能够形成保护腔2，防护组件5的下表面需高于线路板12的下表面。
具体的，当防护组件5嵌设在开口中时，防护组件5的厚度可以小于线路板12的厚度。并且，防护组件5的上表面与线路板12的上表面相平齐设置。这样，防护组件5的下表面将高出线路板12的下表面。
或者，防护组件5的厚度可以等于甚至大于线路板12的厚度，且防护组件5嵌设在开口中，则防护组件5的上表面高出线路板12的上表面，使其下表面亦高出线路板12的下表面即可。
亦或者，防护组件5的截面面积大于开口的截面面积，防护组件5设置在线路板12的上表面，且防护组件5的边缘搭置在开口的边缘。同样也可以使得防护组件5的下表面高于线路板12的下表面。
由此，光感芯片1、线路板12及防护组件5之间限定出保护腔2。
同样的，该保护腔2可以为非密闭的腔室，也可以为非密封的腔室。具体实现方式可参照上文描述，在此不作赘述。
光感芯片1的上表面即金属层1a的上表面形成焊垫101，线路板12的下表面形成有导电层8，焊垫101与导电层8通过贴合的方式相接触，实现导电连通。支撑层9中埋嵌有导电柱7，导电柱7与导电层8导电连接，导电柱7的下端位于保护腔2外。
由此，焊垫101、导电层8和导电柱7形成导电通路。
同样的，导电柱7的下端形成导电通路的另一端，用于与外部电路连接。
上述即为完成光感芯片1的封装后，承载体被去除的情形。同样的，在该情形中，识别组件100的具体制备过程或流程，一般是先通过CSP工艺实现光感芯片1和承载体的封装，再对其他相应的部件进行贴合或组装，随后即可去除承载体。
如图19至图24所示意的识别组件100，其制备过程与图15至图18所示意的识别组件100的制备过程区别在于，封装层11的周缘部分11b包覆光感芯片1的侧面，即封装层11的周缘部分11b与光感芯片1的侧面相接触。而支撑层9包围在光感芯片1的外侧，即支撑层9不与光感芯片1的侧面相接触。并且，在完成防护组件5的贴合后，除去承载体。其他流程大致相同。
需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。
应该理解，以上描述是为了进行图示说明而不是为了进行限制。通过阅读上述描述，在所提供的示例之外的许多实施例和许多应用对本领域技术人员来说都将是显而易见的。因此，本教导的范围不应该参照上述描述来确定，而是应该参照前述权利要求以及这些权利要求所拥有的等价物的全部范围来确定。出于全面之目的，所有文章和参考包括专利申请和公告的公开都通过参考结合在本文中。在前述权利要求中省略这里公开的主题的任何方面并不是为了放弃该主体内容，也不应该认为申请人没有将该主题考虑为所公开的实用新型主题的一部分。

Claims (51)

1.一种用于屏下光学指纹的识别组件，所述识别组件用于设置在显示屏的下方；其特征在于，所述识别组件包括：
光感芯片，其在所述识别组件设置在显示屏的下方时用于接收自所述显示屏上方的目标生物体反射回来的目标信号光；所述光感芯片至少包括金属层；
位于所述光感芯片上方的防护组件，所述防护组件具有透光区域，所述目标信号光能经所述透光区域达到所述光感芯片；所述防护组件的下方形成有用于保护所述金属层的保护腔；所述金属层收容在所述保护腔内；或者，所述光感芯片构成所述保护腔的部分内壁；
导电通路，其一端与所述金属层导电连接，另一端用于与外部电路连接。
2.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电通路的另一端裸露。
3.如权利要求1或2所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电通路的另一端露出或者凸出所述识别组件的外表面。
4.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电通路的另一端形成有焊球。
5.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电通路的另一端位于所述保护腔外。
6.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述防护组件与所述光感芯片之间相间隔。
7.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述防护组件的耐受温度高于150℃。
8.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述防护组件包括滤光片，所述滤光片至少部分地过滤所述目标信号光中夹杂的噪声光。
9.如权利要求8所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述防护组件还包括用于承载所述滤光片的透光载体。
10.如权利要求9所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，
所述滤光片设置于所述透光载体的上表面；或者，
所述滤光片设置于所述透光载体的下表面；亦或者，
所述滤光片内置于所述透光载体中。
11.如权利要求9所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述透光载体为盖板玻璃或者蓝宝石盖板。
12.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述防护组件由透光载体构成。
13.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片通过封装工艺与一承载体相结合；所述承载体在所述光感芯片完成封装后与所述光感芯片继续保持结合状态。
14.如权利要求13所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述承载体为基板，所述光感芯片设置在基板上，所述基板上设置有位于所述光感芯片外侧的支撑壁，所述支撑壁的上端顶撑所述防护组件；
所述基板、支撑壁及防护组件之间限定出所述保护腔。
15.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片还包括硅层，所述金属层及所述硅层均收容在所述保护腔中。
16.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述支撑壁为周向连续，从而所述保护腔为密闭的腔室。
17.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述支撑壁为周向不连续，从而所述保护腔为非密闭的腔室。
18.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片上形成有焊垫；所述基板的上表面设置有上引脚，所述基板的下表面设置有与所述上引脚导电连通的下引脚；所述焊垫与所述上引脚通过引线导电连接；
所述焊垫、引线、上引脚和下引脚形成所述导电通路。
19.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片中埋嵌有导电柱；所述基板的上表面设置有上引脚，所述基板的下表面设置有与所述上引脚导电连通的下引脚；所述导电柱与所述上引脚导电连接；
所述导电柱、上引脚和下引脚形成所述导电通路。
20.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片上形成有焊垫；所述光感芯片外侧设置有导电柱，所述焊垫通过导电层与所述导电柱导电连接；所述基板的上表面设置有上引脚，所述基板的下表面设置有与所述上引脚导电连通的下引脚；所述导电柱与所述上引脚导电连接；
所述焊垫、导电层、导电柱、上引脚和下引脚形成所述导电通路。
21.如权利要求20所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片和所述支撑壁之间设置支撑层，所述导电柱埋嵌在所述支撑层中。
22.如权利要求21所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述支撑层与所述支撑壁之间相间隔。
23.如权利要求21所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述支撑层包覆所述光感芯片的侧面。
24.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片的下表面设置有导电凸点；所述基板的上表面设置有上引脚，所述基板的下表面设置有与所述上引脚导电连通的下引脚；所述导电凸点与所述上引脚导电连接；
所述导电凸点、上引脚和下引脚形成所述导电通路。
25.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述承载体为封装层，所述封装层至少包括包覆所述光感芯片的侧面的周缘部分；所述周缘部分上设置有支撑壁，所述支撑壁的上端顶撑所述防护组件；
所述光感芯片、支撑壁及防护组件之间限定出所述保护腔。
26.如权利要求25所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述封装层还包括包覆所述光感芯片的底面的衬底部分。
27.如权利要求26所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片中埋嵌有导电柱，所述导电柱的下端位于所述保护腔外；
所述导电柱形成所述导电通路。
28.如权利要求27所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电柱的下端贯穿所述衬底部分；
所述导电柱的下端与所述衬底部分的下表面平齐；或者，
所述导电柱的下端凸出所述衬底部分的下表面。
29.如权利要求26所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片的下表面设置有导电凸点，所述导电凸点的下端位于所述保护腔外；
所述导电凸点形成所述导电通路。
30.如权利要求29所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电凸点的下端贯穿所述衬底部分；
所述导电凸点的下端与所述衬底部分的下表面平齐；或者，
所述导电凸点的下端凸出所述衬底部分的下表面。
31.如权利要求24、29至30中任意一项所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片还包括硅层，所述金属层位于所述硅层的下方。
32.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述承载体为封装层，所述封装层至少包括包围在所述光感芯片外侧的周缘部分；所述周缘部分与所述光感芯片之间间隔，所述光感芯片的侧面和所述周缘部分的内壁之间填充有支撑层；所述周缘部分上设置有支撑壁，所述支撑壁的上端顶撑所述防护组件；
所述光感芯片、支撑层、支撑壁及防护组件之间限定出所述保护腔。
33.如权利要求32所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片上形成有焊垫，所述支撑层中埋嵌有导电柱，所述导电柱通过导电层与所述焊垫导电连接，所述导电柱的下端位于所述保护腔外；
所述焊垫、导电层和导电柱形成所述导电通路。
34.如权利要求33所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电柱的下端贯穿所述支撑层；
所述导电柱的下端与所述支撑层的下表面平齐；或者，
所述导电柱的下端凸出所述支撑层的下表面。
35.如权利要求14所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述承载体为封装层，所述封装层至少包括包覆所述光感芯片的侧面的周缘部分；所述周缘部分的上端顶撑有线路板，所述线路板设置有开口；所述防护组件设置在所述开口中；或者，所述防护组件设置在所述线路板上并遮盖所述开口；
所述光感芯片、线路板及防护组件之间限定出所述保护腔。
36.如权利要求35所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述封装层还包括包覆所述光感芯片的底面的衬底部分。
37.如权利要求35所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片上形成有焊垫，所述周缘部分中埋嵌有导电柱，所述线路板设置有与所述导电柱导电连接的导电层，所述导电层与通过导电凸起与所述焊垫导电连接，所述导电柱的下端位于所述保护腔外；
所述焊垫、导电凸起、导电层和导电柱形成所述导电通路。
38.如权利要求37所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电柱的下端贯穿所述周缘部分；
所述导电柱的下端与所述周缘部分的下表面平齐；或者，
所述导电柱的下端凸出所述周缘部分的下表面。
39.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片在封装过程中由一承载体所支撑；所述承载体在所述光感芯片完成封装后能被执行剥离操作从而与所述光感芯片分离。
40.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片的外侧设置有与其相间隔的支撑层，所述支撑层的上端顶撑有线路板，所述光感芯片通过导电凸起固定在所述线路板的下方；所述线路板设置有开口；所述防护组件设置在所述开口中；或者，所述防护组件设置在所述线路板上并遮盖所述开口；
所述光感芯片、线路板、防护组件及导电凸起之间限定出所述保护腔。
41.如权利要求40所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电凸起为多个，多个所述导电凸起的上端与所述线路板固定连接，下端与所述光感芯片固定连接。
42.如权利要求40所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片的上表面和所述线路板的下表面之间设置有密封层，所述密封层被止挡在所述导电凸起的外侧；所述密封层将所述保护腔密封以形成密闭的腔室。
43.如权利要求40所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片上形成有焊垫，所述线路板上设置有导电层；所述焊垫与所述导电层通过所述导电凸起导电连接；所述支撑层中埋嵌有导电柱，所述导电柱与所述导电层导电连接，所述导电柱的下端位于所述保护腔外；
所述焊垫、导电凸起、导电层和导电柱形成所述导电通路。
44.如权利要求43所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电柱的下端贯穿所述支撑层；
所述导电柱的下端与所述支撑层的下表面平齐；或者，
所述导电柱的下端凸出所述支撑层的下表面。
45.如权利要求43所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述导电层内置于所述线路板中，所述导电层构成所述线路板自身结构的一部分。
46.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片的外侧设置有与其相间隔的支撑层，所述支撑层的上端顶撑有线路板，所述光感芯片的上表面与所述线路板下表面相贴合固定；所述线路板设置有开口；所述防护组件设置在所述开口中；或者，所述防护组件设置在所述线路板上并遮盖所述开口；所述防护组件的下表面高于所述线路板的下表面；
所述光感芯片、线路板及防护组件之间限定出所述保护腔。
47.如权利要求46所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片的上表面形成有焊垫，所述线路板的下表面形成有导电层；所述焊垫与所述导电层相接触；所述支撑层中埋嵌有导电柱，所述导电柱与所述导电层导电连接，所述导电柱的下端位于所述保护腔外；
所述焊垫、导电层和导电柱形成所述导电通路。
48.如权利要求18至23、27至28、32至47中任意一项所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述光感芯片还包括硅层，所述金属层位于所述硅层的上方。
49.如权利要求1所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述保护腔中设置有用于汇聚所述目标信号光的聚光构件，所述聚光构件位于所述光感芯片的上方。
50.如权利要求49所述的用于屏下光学指纹的识别组件，其特征在于，所述聚光构件包括多个微透镜；
多个所述微透镜设置在所述光感芯片上；或者，
多个所述微透镜与所述光感芯片相间隔，且间隔距离与所述微透镜的焦距相等或相近。
51.一种电子设备，其特征在于，包括：
显示屏；
如权利要求1至50任意一项所述的用于屏下光学指纹的识别组件，所述识别组件设置于所述显示屏的下方。
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