CN209625242U - 一种按键式指纹模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供了一种按键式指纹模组及电子设备，涉及指纹模组技术领域。按键式指纹模组包括：指纹识别芯片、基板及按键；所述基板包括安装孔，所述指纹识别芯片设置在所述基板上，所述指纹识别芯片盖合所述安装孔；所述按键穿过所述安装孔与所述指纹识别芯片连接，通过在基板上开设安装孔，按键穿过安装孔与指纹识别芯片连接，可以减少基板及一层导电材料的厚度，从而降低整个按键式指纹模组的厚度。

Description

一种按键式指纹模组及电子设备

技术领域

本实用新型涉及指纹模组技术领域，具体而言，涉及一种按键式指纹模组及电子设备。

背景技术

目前，传统的按键式指纹模组结构中，指纹芯片通过导电材料固定于指纹线路基板上，电子按键通过导电材料固定在指纹线路基板下，造成按键式指纹模组较厚，会影响整机内部堆叠设计，同时不利于整机轻薄化设计。

实用新型内容

本实用新型的目的在于提供一种按键式指纹模组及电子设备，以改善现有的按键式指纹模组厚度较大等问题。

本实用新型采用的技术方案如下：

本实用新型提供了一种按键式指纹模组，所述按键式指纹模组包括：指纹识别芯片、基板及按键；所述基板包括安装孔，所述指纹识别芯片设置在所述基板上，所述指纹识别芯片盖合所述安装孔；所述按键穿过所述安装孔与所述指纹识别芯片连接。

进一步地，所述基板包括芯片安装区域，所述指纹识别芯片包括第一平面，所述指纹识别芯片的第一平面设置在所述安装区域上，所述安装孔设置在所述芯片安装区域内。

进一步地，所述按键通过导电材料与所述指纹识别芯片的第一平面粘接。

进一步地，所述指纹识别芯片与所述基板的连接处的外周设置防水胶。

进一步地，所述按键与所述安装孔之间的间隙设置防水胶。

进一步地，所述指纹识别芯片通过导电材料与所述基板连接。

进一步地，所述按键式指纹模组包括保护环，所述保护环环绕所述指纹识别芯片设置在所述基板上。

进一步地，所述保护环包括朝向所述指纹识别芯片的内侧面及朝向所述指纹识别芯片的底面，所述内侧面与所述底面之间形成倒角。

本实用新型还提供了一种电子设备，所述电子设备包括按键式指纹模组，所述按键式指纹模组包括：指纹识别芯片、基板及按键；所述基板包括安装孔，所述指纹识别芯片设置在所述基板上，所述指纹识别芯片盖合所述安装孔；所述按键穿过所述安装孔与所述指纹识别芯片连接。

相对现有技术，本实用新型具有以下有益效果：

本实用新型提供了一种按键式指纹模组及电子设备，所述按键式指纹模组包括：指纹识别芯片、基板及按键；所述基板包括安装孔，所述指纹识别芯片设置在所述基板上，所述指纹识别芯片盖合所述安装孔；所述按键穿过所述安装孔与所述指纹识别芯片连接，通过在基板上开设安装孔，按键穿过安装孔与指纹识别芯片连接，可以减少一层基板的厚度，从而降低整个按键式指纹模组的厚度。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附附图，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施方式的技术方案，下面将对实施方式中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，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相关的附图。

图1示出了传统的按键式指纹模组的示意图。

图2示出了本实施例提供的按键式指纹模组的结构示意图。

图3示出了本实施例提供的按键式指纹模组与传统的按键式指纹模组的对比示意图。

图4示出了本实施例提供的电子设备的示意图。

图标：100-按键式指纹模组；110-指纹线路基板；120-指纹识别芯片；130-保护层；140-电子按键；150-金属环；160-导电材料；200-按键式指纹模组；210-按键；211-第一端；220-基板；221-第一表面；2211-芯片安装区域；222-第二表面；223-安装孔；230-指纹识别芯片；231-第一平面；232-第二平面；240-保护层；250-保护环；260-导电材料；270-防水胶；30-电子设备；310-设备本体。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中附图，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。通常在此处附图中描述和示出的本实用新型实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本实用新型的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本实用新型的范围，而是仅仅表示本实用新型的选定实施例。基于本实用新型的实施例，本领域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，都属于本实用新型保护的范围。

应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，术语“上”、“下”、“左”、“右”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，或者是该实用新型产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“相连”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。

在本实用新型的描述中，还需要说明的是，在本文中，诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。术语“水平”、“竖直”、“悬垂”等术语并不表示要求部件绝对水平或悬垂，而是可以稍微倾斜。如“水平”仅仅是指其方向相对“竖直”而言更加水平，并不是表示该结构一定要完全水平，而是可以稍微倾斜。术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

下面结合附图，对本实用新型的一些实施方式作详细说明。在不冲突的情况下，下述的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

请参阅图1，图1示出了传统的按键式指纹模组100的示意图。传统的按键式指纹模组100中包括指纹线路基板110、指纹识别芯片120、保护层130、电子按键140及金属环150。其中，指纹识别芯片120设置在指纹线路基板110上，通过导电材料160与指纹线路基板110电连接，保护层130设置在指纹识别芯片120上，金属环150套设在指纹识别芯片120外，电子按键140设置在指纹线路基板110的下方，与指纹线路基板110通过导电材料160电连接。在传统的按键式指纹模组100结构中，若将按键式指纹模组100水平放置，则按键式指纹模组100的厚度为在竖直方向上依次设置的保护层130、指纹识别芯片120、指纹线路基板110及电子按键140的厚度以及各组件之间的连接材料(如胶水、导电材料160等)的厚度之和，厚度较厚，可能会影响电子设备的整机内部堆叠设计，不利于整机的轻薄化设计。

实施例

本实施例提供了一种按键式指纹模组200，请参阅图2，图2示出了本实施例提供的按键式指纹模组200的结构示意图。

本实施例提供的按键式指纹模组200，包括按键210、基板220、指纹识别芯片230、保护层240及保护环250。指纹识别芯片230设置在基板220上，保护环250设置在基板220上，并环绕指纹识别芯片230设置，保护层240盖合在指纹识别芯片230上。基板220上开设有安装孔223，指纹识别芯片230盖合在安装孔223上，按键210穿过安装孔223与指纹识别芯片230连接，按键210无须通过基板220与指纹识别芯片230连接，减少了按键210与指纹识别芯片230之间的基板220的厚度，从而可以减小整个指纹模组的厚度。

基板220可以是常规的电路板，但不限于此，基板220还可以是柔性电路板等。基板220包括第一表面221及与第一表面221相对的第二表面222，其中，第一表面221上形成用以安装指纹识别芯片230的芯片安装区域2211，指纹识别芯片230包括相对的第一平面231及第二平面232，指纹识别芯片230的第一平面231设置在芯片安装区域2211上，并通过导电材料260与基板220电连接，从而可以将指纹识别芯片230识别的指纹信息传输至基板220，通过基板220将识别的指纹信息传输至电子设备30的其他功能元件。指纹识别芯片230与基板220的连接处的外周设置防水胶270或结构胶，一方面避免水分渗透导致指纹识别芯片230或基板220的电路短路或损坏，另一方面对模组的结构起到稳固作用。

于本实施例中，指纹识别芯片230为经过封装的指纹识别芯片230，一般地指纹识别芯片230包括塑封、晶元、金线及线路基板，晶元通过胶水胶合固定在线路基板上，晶元通过金线与线路基板实现电连接，塑封将晶元和金线包裹，一方面使晶元、金线等固定在线路基板上，另一方面能够起到保护作用。晶元通过金线与线路基板的一部分实现电连接，故而线路基板实际包括电路区域以及电路区域周围的非电路区域。在指纹识别芯片230完成封装后，可以采用机械加工的方式将线路基板的非电路区域去除，以减小指纹识别芯片230所占的空间，从而可以减小模组的体积。

将指纹识别芯片230通过导电材料260固定粘接在基板220的芯片安装区域2211上，例如，导电材料260可以是锡膏，或者ACF胶膜(Anisotropic Conductive Film，ACF)，但不限于此。还可以是其他的具有相同或相似功能的材料或器件。

基板220上设置有安装孔223，安装孔223设置在芯片安装区域2211内，以使按键210能够穿过安装孔223与指纹识别芯片230连接。于本实施例中，一般地，安装孔223开设在芯片安装区域2211的中心，且安装孔223的内径大于按键210的直径，以使按键210可以穿过安装孔223与指纹识别芯片230连接。

于本实施例中，指纹识别芯片230的第一平面231与芯片安装区域2211通过导电材料260连接，指纹识别芯片230盖合在安装孔223上，指纹识别芯片230的第一平面231的一部分(即与安装孔223对应的部分)显露在外，按键210包括第一端211及背离第一端211的第二端，其中按键210的第一端211朝向指纹识别芯片230。按键210穿过安装孔223与指纹识别芯片230连接，即是按键210的第一端211与指纹识别芯片230的第一平面231与安装孔223对应的部分连接，无须使按键210与指纹识别芯片230之间设置一层基板220。在本实施例中，按键210的第一端211通过导电材料260与指纹识别芯片230电连接，导电材料260可以是锡膏、或导电胶等材料，需要说明的是，按键210的第一端211与指纹识别芯片230的线路基板的电路区域电连接。可以理解地，按键210与安装孔223之间存在间隙，在按键210与安装孔223的间隙之间填充防水胶270或结构胶，将按键210同时与指纹识别芯片230、基板220粘接，一方面能够稳固按键210与指纹识别芯片230、基板220的连接关系，对结构起到加强作用，另一方面，对连接处实现防水密封，避免水分渗透对指纹模组的电路造成损坏。

保护层240盖合在指纹识别芯片230上，指纹识别芯片230包括相对的第一平面231及第二平面232，指纹识别芯片230的第一平面231与基板220连接，保护层240盖合在指纹识别芯片230的第二平面232上。保护层240可以保护指纹识别芯片230，在本实施例的一种实施方式中，保护层240可以由玻璃、蓝宝石、陶瓷、油漆等材料制成，但不限于此。在本实施例的其他实施方式中，保护层240还可以用于印制企业LOGO或者其他的宣传标语等。

保护层240的大小尺寸与指纹识别芯片230的面积大小相当，从而可以不超出指纹识别芯片230的大小范围，又可以将指纹识别芯片230的表面完全覆盖以达到保护效果。

保护环250用于保护指纹识别芯片230，保护环250环绕所述指纹识别芯片230设置在所述基板220上。保护环250包括朝向所述指纹识别芯片230的内侧面及朝向所述指纹识别芯片230的底面，保护环250的底面与基板220的第一表面221通过胶层粘接，保护环250的内侧面与指纹识别芯片230之间存在缝隙。于本实施例中，指纹识别芯片230与基板220的连接处的外周设置有防水胶270或结构胶，保护环250的内侧面与底面之间形成倒角，避免对指纹识别芯片230或者指纹识别芯片230外围的胶层造成磨损。

一般地，保护环250由金属材料制成，金属质的保护环250可以对指纹识别芯片230提供保护，另一方面还可以增加指纹模组的美感度。保护环250的高度可以高于指纹识别芯片230(或指纹识别芯片230与保护层240的高度之和)，以使用户可以通过触感识别指纹识别芯片230的所在位置。在本实用新型的其他实施方式中，保护环250还可以有塑料材料或其他的材料制成。

本实施例提供的按键式指纹模组200，基板220上设置有安装孔223，按键210穿过安装孔223直接与指纹识别芯片230连接，请参阅图3，相对于传统的按键式指纹模组100，本实施例提供的按键式指纹模组200减少了传统的按键式指纹模组100中设置在指纹识别芯片120及电子按键140之间的指纹线路基板110的厚度及一层导电材料160的厚度，有效降低了整个指纹模组的厚度，有利于电子设备的轻薄化设计。

本实施例还提供一种电子设备30，请参阅图4，电子设备30包括设备本体310以及前述实施例提供的按键式指纹模组200，按键式指纹模组200与设备本体310连接。电子设备30包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑等。例如，按键式指纹模组200可以设置在电子设备30的任一平面或曲面。按键式指纹模组200与设备本体310电连接，以将识别的指纹等信息传输至设备本体310。通过设置厚度更小的按键式指纹模组200，可以有效地降低电子设备30的厚度，有利于电子设备30内部的堆叠设计以及整机轻薄化设计。

以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，对于本领域的技术人员来说，本实用新型可以有各种更改和变化。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

Claims (9)

1.一种按键式指纹模组，其特征在于，所述按键式指纹模组包括：指纹识别芯片、基板及按键；

所述基板包括安装孔，所述指纹识别芯片设置在所述基板上，所述指纹识别芯片盖合所述安装孔；

所述按键穿过所述安装孔与所述指纹识别芯片连接。

2.根据权利要求1所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述基板包括芯片安装区域，所述指纹识别芯片包括第一平面，所述指纹识别芯片的第一平面设置在所述安装区域上，所述安装孔设置在所述芯片安装区域内。

3.根据权利要求2所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述按键通过导电材料与所述指纹识别芯片的第一平面粘接。

4.根据权利要求1所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述指纹识别芯片与所述基板的连接处的外周设置防水胶。

5.根据权利要求1所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述按键与所述安装孔之间的间隙设置防水胶。

6.根据权利要求1所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述指纹识别芯片通过导电材料与所述基板连接。

7.根据权利要求1所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述按键式指纹模组包括保护环，所述保护环环绕所述指纹识别芯片设置在所述基板上。

8.根据权利要求7所述的按键式指纹模组，其特征在于，所述保护环包括朝向所述指纹识别芯片的内侧面及朝向所述指纹识别芯片的底面，所述内侧面与所述底面之间形成倒角。

9.一种电子设备，其特征在于，所述电子设备包括如权利要求1～8任意一项所述的按键式指纹模组。