CN209879524U - 指纹识别模组及电子装置 - Google Patents

指纹识别模组及电子装置 Download PDF

Info

Publication number
CN209879524U
CN209879524U CN201920730651.4U CN201920730651U CN209879524U CN 209879524 U CN209879524 U CN 209879524U CN 201920730651 U CN201920730651 U CN 201920730651U CN 209879524 U CN209879524 U CN 209879524U
Authority
CN
China
Prior art keywords
fingerprint identification
optical lens
mirror
identification module
display screen
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201920730651.4U
Other languages
English (en)
Inventor
张胜斌
许炜添
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Shenzhen Goodix Technology Co Ltd
Original Assignee
Shenzhen Huiding Technology Co Ltd
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Shenzhen Huiding Technology Co Ltd filed Critical Shenzhen Huiding Technology Co Ltd
Priority to CN201920730651.4U priority Critical patent/CN209879524U/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN209879524U publication Critical patent/CN209879524U/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Landscapes

  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)
  • Image Input (AREA)

Abstract

本实用新型提供一种指纹识别模组及电子装置。指纹识别模组设置在显示屏下方,指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片、封装部以及光学镜头,指纹识别芯片设置在基板上并与基板电连接,封装部为形成于基板表面的注塑件,且光学镜头设置在封装部上。本实用新型能够减小指纹识别模组的厚度,并提高光学镜头相对于光学传感器的位置精度。

Description

指纹识别模组及电子装置
技术领域
本申请涉及指纹识别技术领域,尤其涉及一种指纹识别模组及电子装置。
背景技术
随着显示技术的发展,指纹识别解锁功能逐渐被广泛使用在电视、电脑、手机、门锁等电子产品中。目前,指纹识别技术主要包括电容式、光学式及超声波式,但在屏下指纹的应用中以光学式屏下指纹最为普及。
以光学式屏下指纹在有机发光二极管(organic light-emitting diode,OLED)屏幕的应用为例来进行说明,其中,OLED屏幕可自发光,且整体屏幕结构均为透光材料。具体的,如图1所示,指纹识别模组设置在OLED屏幕83的下方,包括透镜82、支撑架86、光学传感器84、以及基板85,具体的,光学传感器84固定在基板85的上表面,支撑架86也通过粘胶87粘贴固定在基板85的上表面,透镜82固定在支撑架86上,以架设在光学传感器84的上方,图中的黑色箭头表示识别过程中的光路,OLED屏幕83发出的光通过像素间隙照射到屏幕指纹解锁区域上覆盖的使用者的指纹81,利用透镜82将从指纹81处反射回的光线形成指纹图像,将指纹图像传导至光学传感器84中,通过光学传感器84对指纹图像进行采集和识别。
然而,上述的指纹识别模组中,在支撑架和基板的上表面之间设置一定厚度的粘胶,导致指纹识别模组的厚度较厚,并且粘胶的厚度尺寸不容易控制,导致透镜相对于光学传感器顶端的感应面的位置精度较差。
实用新型内容
本实用新型提供一种指纹识别模组及电子装置,能够减小指纹识别模组的厚度,并提高透镜相对于光学传感器的位置精度。
第一方面,本实用新型提供一种指纹识别模组,该指纹识别模组设置在显示屏下方,指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片、封装部以及光学镜头,指纹识别芯片设置在基板上并与基板电连接,封装部为形成于基板表面的注塑件,且光学镜头设置在封装部上。
可选的,指纹识别芯片包括与指纹识别芯片顶部的感应面相邻的侧面,封装部围绕指纹识别芯片的侧面外侧,并在封装部顶端设有开口部,开口部的设置位置与感应面对应。
可选的,封装部顶端相对于基板的高度高于感应面相对于基板的高度。
可选的,还包括至少一根引线,引线的两个端部分别和指纹识别芯片和基板电连接,并且至少部分引线被包裹在封装部中。
可选的,封装部的朝向指纹识别芯片侧面的一侧向感应面上方的区域凸出,以使引线的与指纹识别芯片电连接的端部被包裹在在封装部中。
可选的,指纹识别模组还包括第一反光镜以及第二反光镜,第一反光镜面向显示屏外侧,第二反光镜面向显示屏内侧,第一反光镜和第二反光镜在垂直于显示屏方向上位置相互错开,第二反光镜的至少部分反光面面向指纹识别芯片的感应面,光学镜头设置在第一反光镜和第二反光镜之间,第一反光镜用于使显示屏表面的指纹反射的光线反射至光学镜头,第二反光镜用于将由光学镜头出射的光线反射至感应面。
可选的,第一反光镜的至少部分结构、光学镜头、以及第二反光镜的至少部分结构在与显示屏平行的方向上依次排列。
可选的,第一反光镜与显示屏之间的垂直距离大于第二反光镜与显示屏之间的垂直距离。
可选的,第二反光镜设置在封装部的上表面,且第二反光镜的至少部分反光面和开口部在基板表面上的投影具有重叠区域。
可选的,在封装部上表面设置有下凹的反光镜安装槽,开口部设置在反光镜安装槽的槽底上,第二反光镜的底部支承在反光镜安装槽的槽底上,且反光镜安装槽的槽壁围绕第二反光镜的至少一个侧面外侧,第二反光镜的至少部分反光面和开口部在所述基板表面上的投影具有重叠区域。
可选的,第二反光镜顶端相对于基板的高度小于或等于封装部顶端相对于基板的高度。
可选的,封装部的顶端还设有容置槽,光学镜头固定在容置槽中,容置槽和反光镜安装槽相连通,以使光学镜头被夹设在容置槽和第二反光镜之间。
可选的,还包括电路板,基板设置在电路板上。
可选的,电路板为柔性电路板FPC。
第二方面,本实用新型提供一种电子装置,包括显示屏和上述的指纹识别模组。
可选的,电子装置还包括光源,光源设置在指纹识别模组的侧方。
本实用新型的指纹识别模组及电子装置,指纹识别模组设置在显示屏下方,指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片、封装部以及光学镜头,指纹识别芯片设置在基板上并与基板电连接,封装部为形成于基板表面的注塑件,且光学镜头设置在封装部上。通过使封装部为形成于基板表面的注塑件,即使封装部经由注塑成型而一体地形成在基板的表面,并且光学镜头设置在封装部上,因此在封装部和基板之间没有粘胶,与现有技术相比,省掉了粘胶的厚度,因此能够尽量减少指纹识别模组的厚度;另外,光学镜头设置在封装部上,通过封装部而相对于基板进行定位,由于在封装部和基板之间没有厚度尺寸无法准确控制的粘胶,因此光学镜头距离基板的位置精度较好,此外,指纹识别芯片设置在基板上,因此光学镜头相对于光学传感器顶端的感应面的位置精度较好。
附图说明
为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案,下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍,显而易见地,下面描述中的附图是本实用新型的一些实施例,对于本领域普通技术人员来讲,在不付出创造性劳动性的前提下,还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为现有的指纹识别模组的结构示意图;
图2为本实用新型实施例一提供的指纹识别模组的主视剖视图;
图3为本实用新型实施例一提供的指纹识别模组的侧视剖视图;
图4为本实用新型实施例一提供的指纹识别模组的识别过程的光路示意图;
图5为本实用新型实施例二提供的指纹识别模组的主视剖视图;
图6为本实用新型实施例二提供的指纹识别模组的侧视剖视图;
图7为本实用新型实施例三提供的电子装置的结构示意图。
通过上述附图,已示出本公开明确的实施例,后文中将有更详细的描述。这些附图和文字描述并不是为了通过任何方式限制本公开构思的范围,而是通过参考特定实施例为本领域技术人员说明本公开的概念。
附图标记说明:
1-第一反光镜;2-光学镜头;3-第二反光镜;4-显示屏;5-指纹识别芯片;6-手指;9-封装部;96-开口部;10-电路板;11、85-基板;41-指纹识别区域;51-感应面;52-指纹识别芯片的侧面;61、81-指纹;82-透镜;83-OLED屏幕;84-光学传感器;86-支撑架;87-粘胶;91-挡墙部;92-引线;93-第一凸出部;94-小锡球;95-反光镜安装槽;100-指纹识别模组。
具体实施方式
为使本实用新型实施例的目的、技术方案和优点更加清楚,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。
图2为本实用新型实施例一提供的指纹识别模组的主视剖视图;图3为本实用新型实施例一提供的指纹识别模组的侧视剖视图;图4为本实用新型实施例一提供的指纹识别模组的识别过程的光路示意图。如图2、3、4所示,本实施例的指纹识别模组100设置在显示屏4下方,指纹识别模组100包括基板11、指纹识别芯片5、封装部9以及光学镜头2,指纹识别芯片5设置在基板11上并与基板11电连接,封装部9为形成于基板11表面的注塑件,且光学镜头2设置在封装部9上。
封装部为形成于所述基板表面的注塑件,具体是指使封装部经由注塑成型而一体地形成在基板的表面,并且光学镜头设置在封装部上,因此在封装部和基板之间没有粘胶且紧密贴合,与现有技术相比,省掉了粘胶的厚度,因此能够尽量减少指纹识别模组的厚度;另外,光学镜头设置在封装部上,通过封装部而相对于基板进行定位,由于在封装部和基板之间没有厚度尺寸无法准确控制的粘胶,因此光学镜头相对于基板的位置精度较好,此外,指纹识别芯片设置在基板上,因此光学镜头相对于光学传感器顶端的感应面的位置精度较好。
具体的,显示屏是电子装置中用于进行显示的屏幕,可包括OLED屏幕或者液晶显示屏幕等。此外,本申请中的指纹识别芯片5可以是裸芯片,即半导体元器件制造完成,封装之前的产品形式。也可以是已经封装好的成品芯片。在本实施例中,以指纹识别芯片5是裸芯片为例来进行说明,对于指纹识别芯片5是成品芯片的实施方式和裸芯片类似,此处不再赘述。当指纹识别芯片5是裸芯片时,可以先将指纹识别芯片5固定在基板11上,并且指纹识别芯片和基板11电连接。可选的,本申请中的指纹识别模组100还可以包括电路板10,基板11设置在电路板10上,并且基板11和电路板10还要电连接,以将指纹识别芯片5中所识别出的指纹信息传递至电路板10上的其它电子元器件。电路板10可以是柔性电路板FPC,其上除了连接有指纹识别芯片5之外,还可以设置有其它处理芯片或控制芯片,以处理来自指纹识别芯片5的指纹信息。另外,基板11和电路板10之间的组装可以通过小锡球94连接,可以通过SMT(Surface Mount Technology,表面贴装技术)技术连接,也可以通过异方性导电胶膜(Anisotropic Conductive Film,ACF)压合而连接。
在上述方案中,封装部10为形成于基板11表面的注塑件,具体是指封装部10通过注射成型而一体地形成在基板11上。注射成型是指在一定温度下,通过将完全熔融的材料例如塑料材料,用高压射入模腔,经冷却固化后,得到成型品的方法。具体到本实施例中,可以先将设有指纹识别芯片5的基板11放置到异型模具的模腔中,再向所述模腔中射入熔融的材料,例如环氧树脂,再冷却固化,形成封装部9。而光学镜头2设置在封装部9上可以是光学镜头2卡设或者粘接固定在封装部9上,对于其具体设置方式,此处不作过多限制。
此外,可选的,指纹识别芯片5包括与指纹识别芯片5顶部的感应面51相邻的侧面52,封装部9围绕指纹识别芯片的侧面52外侧,并在封装部9顶端设有开口部96,开口部96的设置位置与感应面51对应。具体的,指纹识别芯片5的底面固定在基板11上,此时,指纹识别芯片5的顶面面向显示屏4,形成为其感应面51,同时,指纹识别芯片5还包括与感应面51相邻的侧面52、即指纹识别芯片的侧面52。封装部9围绕指纹识别芯片的侧面52外侧是为了保护指纹识别芯片5,此处的围绕可以是封装部9和侧面52表面贴合,也可以是间隔开一定的距离。而开口部96的设置位置与感应面51对应是为了将感应面51从开口部96中露出、并朝向显示屏4,使得来自手指指纹的漫反射光顺利进入到感应面51上。另外,对于开口部96的大小,可以与指纹识别芯片5的感应面51的大小形状相对应,也可以比感应面51的形状略大。当然,对于将设有指纹识别芯片5的基板11放置到异型模具的模腔中,再向所述模腔中射入熔融的材料,冷却固化形成封装部9的形成方式而言,脱模后,封装部9和基板11的上表面紧密贴合,同时封装部9也与指纹识别芯片5的侧面52紧密贴合。
此外,从手指反射的、带有指纹信息的光线到达感应面51上,由指纹识别芯片5进行指纹的识别,但指纹识别模组外部的环境中的自然光,或者其它不可见光例如红外光等,有可能透过显示屏4照射到感应面51上,从而对指纹识别造成干扰,为了避免这种情况的发生,可以选择使封装部9顶端相对于基板11的高度高于感应面51相对于基板11的高度,即在图4中,使封装部9的设置高度高于感应面51的设置高度。以遮挡部分透过显示屏4照射到显示屏4下方的干扰光。当然,封装部9的材料可以选择可见光和不可见光均无法透过的材料,例如环氧树脂等。
可选的,本实施例的指纹识别模组100还包括至少一根引线92,引线92的两个端部分别和指纹识别芯片5和基板11电连接,并且至少部分引线92被包裹在封装部9中。
引线92用于使指纹识别芯片5和基板11电连接,而将至少部分引线92被包裹在封装部9中可以防止引线92断裂。另外,引线92与指纹识别芯片5电连接的部分尤其容易出现断裂的问题,为此,可以选择地使封装部9的朝向指纹识别芯片侧面52的一侧向感应面51上方的区域凸出,形成第一凸出部93,以使引线92的与指纹识别芯片5电连接的端部被包裹在封装部9中。具体的,在上述的注射成型以形成封装部9的过程中,可以先将指纹识别芯片5固定到基板11上,再将至少一个引线92的一端固定指纹识别芯片5上,将至少一个引线92的另一端固定在基板11上的相应预定位置,以利用至少一个引线92实现基板11和指纹识别芯片5的电连接。之后,将固定有引线92和指纹识别芯片5的基板放置到异型模具的模腔中,再向所述模腔中射入熔融的材料,例如环氧树脂,再冷却固化,形成封装部9,封装部9和基板11的上表面以及指纹识别芯片5的侧面52紧密贴合,并将至少部分引线92包裹在封装部9中,更进一步的,可以同样通过注射成型形成第一凸出部93,以将引线92的与指纹识别芯片5电连接的端部包裹在封装部9中。
此外,可选的,指纹识别模组100还包括第一反光镜1以及第二反光镜3,第一反光镜1面向显示屏4外侧,第二反光镜3面向显示屏4内侧,第一反光镜1和第二反光镜3在垂直于显示屏4方向上位置相互错开,第二反光镜3的至少部分反光面面向指纹识别芯片5的感应面51,光学镜头2设置在第一反光镜1和第二反光镜3之间,第一反光镜1用于使显示屏4表面的指纹反射的光线反射至光学镜头2,第二反光镜3用于将由光学镜头2出射的光线反射至感应面51。
上述结构的指纹识别模组的识别过程为,由指纹61反射的光线透过显示屏4入射到第一反光镜1上,并经过第一反光镜1的反射而入射到光学镜头2上,而透过光学镜头2的光线入射到第二反光镜3上,并经过第三反光镜3的反射而最终入射到指纹识别芯片5的感应面51上,通过指纹识别芯片5对指纹图像进行采集和识别。
通过像上述这样进行第一反光镜1、光学镜头2、第二反光镜3以及指纹识别芯片5的位置结构设计,在不改变指纹和光学镜头2之间的距离的情况下,由于显示屏4表面的指纹反射的光线首先要通过第一反光镜1进行反射,反射后的光线再进入光学镜头2,这与显示屏4表面的指纹反射的光线直接入射到光学镜头2相比,在指纹反射的光线进入到光学镜头2之前,光程的长度变长,光学镜头2的物距变长,这样可以增加可以识别的指纹的区域,即在指纹的大小不变的情况下,可增加显示屏上的指纹识别的有效区域。由此,本实施例在不增加指纹和光学镜头的距离的情况下就可以增加显示屏上的指纹识别的有效区域。
另外,本实施例将从手指反射的、带有指纹信息的光线的光路通过第一反光镜1进行了反射折叠才导入光学镜头2,而在现有技术中从手指反射的光线直接入射到透镜82中,没有光路折叠的过程,因此在相同的光程长度的情况下,本实施例的指纹和光学镜头2之间的距离小于现有技术中的指纹81和透镜82之间的距离,因此本实施例还可以有效的减小指纹识别模组在与显示屏4垂直方向上的厚度,从而减小电子产品的厚度。
同样的道理,本实施例将从光学镜头2出射、带有指纹信息的光线的光路通过第二反光镜3进行了反射折叠才照射到感应面51上,而在现有技术中从透镜82出射的光线直接入射到感应面51上,没有光路折叠的过程,因此在相同的光程长度的情况下,本实施例的光学镜头2和指纹识别芯片5之间的距离小于现有技术中的透镜82和光学传感器84之间的距离,因此本实施例还可以有效的减小指纹识别模组在与显示屏4垂直方向上的厚度,从而减小电子产品的厚度。
在上述方案中,显示屏外侧是指显示屏4的外部区域,在图4中指显示屏4上方的区域,第一反光镜1面向显示屏4外侧是指第一反光镜1的反光面朝向显示屏4的外侧设置,体现在图4中,是指第一反光镜1的反光面朝向显示屏4设置;显示屏内侧是指显示屏4所在的电子装置的装置内部区域,在图4中指显示屏4下方的区域,第二反光镜3面向显示屏4内侧是指第二反光镜3的反光面朝向显示屏4的内侧设置,体现在图4中,是指第二反光镜3的反光面背离显示屏4设置。而第一反光镜1和第二反光镜3在垂直于显示屏4的方向上位置相互错开,是指第一反光镜1的反光面和第二反光镜3的反光面在垂直于显示屏4的方向上位置相互错开,对应到图3中,具体指第一反光镜1和第二反光镜3一下一上,在竖直方向上不在同一个高度;再加上光学镜头2设置在第一反光镜1和第二反光镜3之间,这样才能保证由第一反光镜1反射的光线在经过光学镜头2之后,从光学镜头2出射的光线能够照射到第二反光镜3上。而第二反光镜3的至少部分反光面面向指纹识别芯片5的感应面51,能够保证由第二反光镜3反射的光线反射到感应面51上。
其中,第一反光镜1和第二反光镜3可以选择反射镜或者是其他具有反光面的反光器。光学镜头2主要的作用是使第一反光镜1反射的指纹图像形成缩小的、清晰的指纹图像的像,并将该指纹图像的像形成在指纹识别芯片5的感应面51上,因此,光学镜头2可以包括至少一个用于聚光的透镜,例如可以包括至少一个凸透镜。指纹识别芯片5可以是通过自然白光或是红外光等其他一些特定波段的光线来采集和识别指纹信息,可以选择光学传感器。
另外,本实施例可以使整个识别过程中的光路如现有技术那样大致与显示屏4垂直,也可以是使整个识别过程中的光路沿显示屏4平行的方向排布。具体的,对于整个识别过程中的光路大致与显示屏4垂直的方式,可以是显示屏4、第一反光镜1的至少部分结构、光学镜头2、以及第二反光镜3的至少部分结构在与显示屏4垂直的方向上依次排列,以使第一反光镜1的至少部分结构设置在显示屏4和光学镜头2之间,第二反光镜3的至少部分结构设置在光学镜头2和指纹识别芯片5之间。
而对于整个识别过程中的光路沿显示屏4平行的方向排布的实施方式,参照图3、4进行说明,可选的,第一反光镜1的至少部分结构、光学镜头2、以及第二反光镜3的至少部分结构在与显示屏4平行的方向上依次排列。如图4中黑色箭头所示的光路传导过程所示,由指纹61反射的光线透过显示屏4入射到第一反光镜1上,并经过第一反光镜1的反射而入射到光学镜头2上,而透过光学镜头2的光线入射到第二反光镜3上,并经过第二反光镜3的反射而最终入射到指纹识别芯片5的感应面51上,通过指纹识别芯片5对指纹图像进行采集和识别。因此,整个识别过程中的光路沿与显示屏4平行的方向上传导,即指纹61的反射光线的大致传导趋势是沿与显示屏4平行的方向传导的。
而在对于整个识别过程中的光路大致与显示屏4垂直的方式中,该过程中的光路沿与显示屏4垂直的方向传导,由于普通电子产品对于厚度方向的尺寸要求较为严格,因此,显示屏4、和光学镜头2的距离会受到一定的限制,虽然设置有第一反光镜1,会一定程度上增加物距,但该增加也是在一定范围内的增加,总的说来,该方式中的物距还是较小,因此存在显示屏4上的指纹识别有效区域仍然不够理想的问题。而本方案将该在电子产品厚度方向上传导的光路倾斜,设置为沿与显示屏4平行的方向传导,相对于电子产品厚度方面的苛刻要求,电子产品在长度或宽度方面的尺寸要求比较宽松,因此可以像本实施方式那样,第一反光镜1的至少部分结构、光学镜头2、以及第二反光镜3的至少部分结构在与显示屏4平行的方向上依次排列,第一反光镜1、光学镜头2、以及第二反光镜3的彼此间距并没有受到太大限制,可以根据实际需要适当增大,来增加物距的长度,以实现增大显示屏上指纹识别的有效区域的效果。
另外,对于第一反光镜1的至少部分结构、光学镜头2、以及第二反光镜3的至少部分结构在与显示屏平行的方向上依次排列,具体的,只要能够实现第一反光镜1的至少部分结构位于光学镜头2的一侧,以便能够把指纹的反射光线反射到光学镜头2中,第二反光镜3的至少部分结构位于光学镜头2的另一侧,以便能够反射光学镜头2出射的光线即可,可以是第一反光镜1的整体、光学镜头2、以及第二反光镜3的整体在与显示屏平行的方向上依次排列,也可以是第一反光镜1的部分结构、光学镜头2、以及第二反光镜3的整体在与显示屏平行的方向上依次排列,这样的变换都落在本实用新型的保护范围内。当然,对于图3中,上述三者是从左到右依次排列还是从右到左依次排列取决于显示屏4上的指纹识别区域和指纹识别模组的相对位置关系。
此外,可选的,如图4所示,第一反光镜1与显示屏4之间的垂直距离h1大于第二反光镜3与显示屏4之间的垂直距离h2。第一反光镜1与显示屏4之间的垂直距离是指第一反光镜1与显示屏4在与显示屏4垂直的方向上的距离,第二反光镜3与显示屏4之间的垂直距离是指第二反光镜3与显示屏4在与显示屏4垂直的方向上的距离。像上述这样设置,使得h1>h2,即保证第二反光镜3距离显示屏4的距离比第一反光镜1距离显示屏的距离小,具体到图4中即第二反光镜3的设置位置比第一反光镜1的设置位置高,以便于从光学镜头2出射的光线顺利地反射到第二反光镜3中,形成识别光路。
此外,由于第二反光镜3和感应面51的距离是经过计算得出的数值,如何保证第二反光镜3、感应面51、光学镜头2的距离位置精度显得尤其重要,进一步的,第二反光镜3可以设置在封装部9的顶端。具体的,在所述封装部9上表面设置有下凹的反光镜安装槽95,开口部96设置在反光镜安装槽95的槽底上,第二反光镜3的底部支承在反光镜安装槽95的槽底上,且反光镜安装槽95的槽壁围绕第二反光镜3的至少一个侧面外侧,从而将第二反光镜3架设在指纹识别芯片上方。图4中是以反光镜安装槽95的槽壁围绕第二反光镜3的三个侧面外侧为例进行了说明,实际中也可以是围绕第二反光镜3的其他数量的侧面。此外,第二反光镜3的至少部分反光面和开口部96在基板表面上的投影具有重叠区域,具体的,第二反光镜3是设置在与开口部96相对应的位置处,以便于将从光学镜头2出射的光反射、并最终经过开口部96而入射到感应面51上,同时,由于第二反光镜3遮挡在开口部96处,在可以将光学镜头2出射的光反射到感应面51的同时,避免外界的干扰光从开口部96处进入到感应面上,使得指纹识别精度进一步提高。此外,由于第二反光镜3和光学镜头2均设置在封装部9上,因此可以保证第二反光镜3和光学镜头2的相对位置精度。此外,在图4中,第二反光镜3顶端相对于基板的高度小于封装部9顶端相对于基板的高度,这样反光镜安装槽95的侧壁能够对第二反光镜的侧面进行更好的保护。当然第二反光镜3顶端相对于基板的高度也可以等于封装部9顶端相对于基板的高度,同样能达到反光镜安装槽95的侧壁能够对第二反光镜的侧面进行保护的效果。
进一步的,为了更好地固定光学镜头2,封装部9的顶端设有容置槽(未图示),光学镜头2可以固定在该容置槽中,如图4所示,容置槽和反光镜安装槽95相连通,以使光学镜头2被夹设在容置槽和第二反光镜3之间。在图3所示的指纹识别模组中,指纹识别芯片2整体呈长方体形状,因此封装部9与指纹识别芯片5的四个侧面52相对应地形成有四个挡墙部91,该容置槽可以设置在封装部9的挡墙部91的顶端,此时容置槽和反光镜安装槽95相连通,放置在容置槽内的光学镜头2的顶部和第二反光镜3接触,即光学镜头2被夹设在容置槽和第二反光镜3之间。此外,也可以如图3中所示那样,将挡墙部91的超出感应面51的部分整个切除以形成容置槽,用来固定光学镜头2,此时,光学镜头2的顶部和第二反光镜3接触,底部和挡墙部91接触,即光学镜头2被夹设在容置槽和第二反光镜3之间。
另外,在现有技术中,通常通过支撑架将第二反光镜3固定在基板11上,支撑架通过粘胶等固定在基板11上,因此在基板11和支撑架之间往往存在一定的缝隙,以容纳粘胶,但该缝隙的尺寸会由于粘胶厚度的不同而发生变化,粘胶厚度往往无法精确控制,因此会导致第二反光镜3距基板11、即距感应面51的距离精度无法得到保证。而如上所述的本实施例中,封装部9和基板11的上表面紧密贴合,当将第二反光镜3安装在该封装部9上时,能够提高第二反光镜3距离感应面51的尺寸精度。当将光学镜头2安装在封装部9上时,也能保证光学镜头2相对于第二反光镜3和感应面51的尺寸精度。此外,对于第一反光镜1的安装,也可以选择设置在电路板10上,且设置在指纹识别芯片5的侧方。
本实施例中,指纹识别模组设置在显示屏下方,指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片、封装部以及光学镜头,指纹识别芯片设置在基板上并与基板电连接,封装部为形成于基板表面的注塑件,且光学镜头设置在封装部上。封装部为形成于所述基板表面的注塑件,具体是指使封装部经由注塑成型而一体地形成在基板的表面,并且光学镜头设置在封装部上,因此在封装部和基板之间没有粘胶,与现有技术相比,省掉了粘胶的厚度,因此能够尽量减少指纹识别模组的厚度;另外,光学镜头设置在封装部上,通过封装部而相对于基板进行定位,由于在封装部和基板之间没有厚度尺寸无法准确控制的粘胶,因此光学镜头距离基板的位置精度较好,此外,指纹识别芯片设置在基板上,因此光学镜头相对于光学传感器顶端的感应面的位置精度较好。
实施例二
图5为本实用新型实施例二提供的指纹识别模组的主视剖视图;图6为本实用新型实施例二提供的指纹识别模组的侧视剖视图。如图5、6所示,本实施例在实施例一的基础上,对第二反光镜3的安装方式作了改进,其余部分与实施例一相同,此处不再赘述。本实施例与实施例一相比,取消了设置在封装部顶端的反光镜安装槽95,而将第二反光镜3直接放置于封装部9的顶端,具体的,可以将第二反光镜3通过粘胶等粘接在封装部9的顶端。即,第二反光镜设置在封装部9的上表面,且第二反光镜3的至少部分反光面和开口部96在基板表面上的投影具有重叠区域,即可以是设置在与开口部96相对应的位置处,以便于将从光学镜头2出射的光反射、并最终经过开口部96而入射到感应面51上。本实施例中,使封装部9顶端的结构简化,形成为一个平面,从而减少了注射成型模具的结构复杂程度,更便于通过注射成型形成封装部9。
实施例三
图7为本实用新型实施例三提供的电子装置的结构示意图。本实施例在实施例一和实施例二的基础上,提供一种电子装置,其包括实施例一或二所述的指纹识别模组和显示屏。指纹识别模组的具体结构、功能以及工作原理均已在前述实施例一和实施例二中进行了详细说明,此处不再赘述。
上述的电子装置中,在所述显示屏4上设有指纹识别区域41。所述电子装置包括但不限于手机、平板电脑、门锁、汽车、可穿戴设备、门禁装置、ATM机等使用指纹识别功能的电子装置。
本实施例的显示屏4可以是可自发光的OLED屏幕,也可以是液晶显示屏幕,在显示屏4是液晶显示屏的情况下,还需要在液晶显示屏下方设置光源,具体可以设置在指纹识别模组100、例如第一反光镜1的侧方,该光源发出的光照射到手指上产生漫反射光线,该漫反射的光线经过第一反光镜、光学镜头、第二反光镜之后被指纹识别芯片的感应面捕捉,从而进行指纹的识别。
在图7中,黑色箭头代表光路的传播路径,本实施例的电子装置的指纹识别过程如下:手指6按压在显示屏4上的指纹识别区域41上,显示屏4发出的光或者光源发出的光照射到手指6上,在手指6的指纹上发生漫反射,由指纹61反射的、带有指纹信息的光线透过显示屏4入射到第一反光镜1上,并经过第一反光镜1的反射而入射到光学镜头2上,而透过光学镜头2的光线入射到第二反光镜3上,并经过第三反光镜3的反射而最终入射到指纹识别芯片5的感应面51上,在此过程中,光学镜头2使第一反光镜1反射的光线进行聚焦,以在指纹识别芯片的感应面51上形成指纹图像的像,从而通过指纹识别芯片5对指纹图像进行采集和识别。
本实施例的电子装置包括实施例一或实施例二所述的指纹识别模组,指纹识别模组设置在显示屏下方,指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片、封装部以及光学镜头,指纹识别芯片设置在基板上并与基板电连接,封装部为形成于基板表面的注塑件,且光学镜头设置在封装部上。封装部为形成于所述基板表面的注塑件,具体是指使封装部经由注塑成型而一体地形成在基板的表面,并且光学镜头设置在封装部上,因此在封装部和基板之间没有粘胶,与现有技术相比,省掉了粘胶的厚度,因此能够尽量减少指纹识别模组的厚度;另外,光学镜头设置在封装部上,通过封装部而相对于基板进行定位,由于在封装部和基板之间没有厚度尺寸无法准确控制的粘胶,因此光学镜头相对于基板的位置精度较好,此外,指纹识别芯片设置在基板上,因此光学镜头相对于光学传感器顶端的感应面的位置精度较好。
在本实用新型的描述中,需要说明的是,除非另有明确的规定和限定,术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解,例如,可以是固定连接,也可以是通过中间媒介间接相连,可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言,可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
在本实用新型的描述中,需要理解的是,术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系,仅是为了便于描述本实用新型和简化描述,而不是指示或者暗示所指的装置或者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,“多个”的含义是两个或两个以上,除非是另有精确具体地规定。
本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象,而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外,术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形,意图在于覆盖不排他的包含,例如,包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元,而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。
最后应说明的是:以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案,而非对其限制;尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明,本领域的普通技术人员应当理解:其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改,或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换;而这些修改或者替换,并不使相应技术方案的本质脱离本实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (15)

1.一种指纹识别模组,其特征在于,所述指纹识别模组设置在显示屏下方,所述指纹识别模组包括基板、指纹识别芯片、封装部以及光学镜头,所述指纹识别芯片设置在所述基板上并与所述基板电连接,所述封装部为形成于所述基板表面的注塑件,且所述光学镜头设置在所述封装部上。
2.根据权利要求1所述的指纹识别模组,其特征在于,所述指纹识别芯片包括与所述指纹识别芯片顶部的感应面相邻的侧面,所述封装部围绕所述指纹识别芯片的侧面外侧,并在所述封装部顶端设有开口部,所述开口部的设置位置与所述感应面对应。
3.根据权利要求2所述的指纹识别模组,其特征在于,所述封装部顶端相对于所述基板的高度高于所述感应面相对于所述基板的高度。
4.根据权利要求2所述的指纹识别模组,其特征在于,还包括至少一根引线,所述引线的两个端部分别和所述指纹识别芯片和所述基板电连接,并且至少部分所述引线被包裹在所述封装部中。
5.根据权利要求4所述的指纹识别模组,其特征在于,所述封装部的朝向所述指纹识别芯片侧面的一侧向所述感应面上方的区域凸出,以使所述引线的与所述指纹识别芯片电连接的端部被包裹在在所述封装部中。
6.根据权利要求2-5中任一项所述的指纹识别模组,其特征在于,所述指纹识别模组还包括第一反光镜以及第二反光镜,所述第一反光镜面向所述显示屏外侧,所述第二反光镜面向所述显示屏内侧,所述第一反光镜和所述第二反光镜在垂直于所述显示屏方向上位置相互错开,所述第二反光镜的至少部分反光面面向所述指纹识别芯片的感应面,所述光学镜头设置在所述第一反光镜和所述第二反光镜之间,所述第一反光镜用于使所述显示屏表面的指纹反射的光线反射至所述光学镜头,所述第二反光镜用于将由所述光学镜头出射的光线反射至所述感应面。
7.根据权利要求6所述的指纹识别模组,其特征在于,所述第一反光镜的至少部分结构、所述光学镜头、以及所述第二反光镜的至少部分结构在与所述显示屏平行的方向上依次排列。
8.根据权利要求7所述的指纹识别模组,其特征在于,所述第一反光镜与所述显示屏之间的垂直距离大于所述第二反光镜与所述显示屏之间的垂直距离。
9.根据权利要求6所述的指纹识别模组,其特征在于,所述第二反光镜设置在所述封装部的上表面,且所述第二反光镜的至少部分反光面和所述开口部在所述基板表面上的投影具有重叠区域。
10.根据权利要求6所述的指纹识别模组,其特征在于,在所述封装部上表面设置有下凹的反光镜安装槽,所述开口部设置在所述反光镜安装槽的槽底上,所述第二反光镜的底部支承在所述反光镜安装槽的槽底上,且所述反光镜安装槽的槽壁围绕所述第二反光镜的至少一个侧面外侧,所述第二反光镜的至少部分反光面和所述开口部在所述基板表面上的投影具有重叠区域。
11.根据权利要求10所述的指纹识别模组,其特征在于,所述第二反光镜顶端相对于所述基板的高度小于或等于所述封装部顶端相对于所述基板的高度。
12.根据权利要求9所述的指纹识别模组,其特征在于,所述封装部的顶端还设有容置槽,所述光学镜头固定在所述容置槽中,所述容置槽和所述反光镜安装槽相连通,以使所述光学镜头被夹设在所述容置槽和所述第二反光镜之间。
13.根据权利要求1-5中任一项所述的指纹识别模组,其特征在于,还包括电路板,所述基板设置在所述电路板上。
14.一种电子装置,其特征在于,包括显示屏和权利要求1-13中任一项所述的指纹识别模组。
15.根据权利要求14所述的电子装置,其特征在于,还包括光源,所述光源设置在所述指纹识别模组的侧方。
CN201920730651.4U 2019-05-21 2019-05-21 指纹识别模组及电子装置 Active CN209879524U (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201920730651.4U CN209879524U (zh) 2019-05-21 2019-05-21 指纹识别模组及电子装置

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201920730651.4U CN209879524U (zh) 2019-05-21 2019-05-21 指纹识别模组及电子装置

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CN209879524U true CN209879524U (zh) 2019-12-31

Family

ID=68947608

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201920730651.4U Active CN209879524U (zh) 2019-05-21 2019-05-21 指纹识别模组及电子装置

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN209879524U (zh)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112233554A (zh) * 2020-10-21 2021-01-15 京东方科技集团股份有限公司 一种显示模组及其制作方法、显示装置

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN112233554A (zh) * 2020-10-21 2021-01-15 京东方科技集团股份有限公司 一种显示模组及其制作方法、显示装置

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP1351319B1 (en) Package for optical semiconductor
CN111345021A (zh) 基于金属支架的感光组件和摄像模组
US9971060B2 (en) Sensor capable of detecting wide-range ambient signals and ensuring proximity sensing accuracy and method for fabricating the same
JP5261320B2 (ja) 光学式測距センサ、および、それを搭載した電子機器
US8471345B2 (en) Biometric sensor assembly with integrated visual indicator
US11297210B2 (en) Camera module, method for assembling camera module, and mobile terminal
CN110648980A (zh) 芯片封装结构及相机装置
CN101241920A (zh) 光学器件及其制造方法
CN209879524U (zh) 指纹识别模组及电子装置
CN209859155U (zh) 指纹识别装置以及电子设备
KR102354606B1 (ko) 카메라 모듈 및 광학 기기
EP4044566B1 (en) Terminal having stiffener
KR20190143584A (ko) 광학센서 패키지
KR102114708B1 (ko) 광학센서 패키지
US20120306816A1 (en) Simplified Optical Position Sensing Assembly
CN209640899U (zh) 指纹识别的装置和电子设备
KR102509276B1 (ko) 광학식 지문 인식 센서 모듈 및 이를 적용한 전자 장치
CN209879523U (zh) 指纹模组、电子设备及液晶显示屏指纹检测系统
CN112799539B (zh) 触控装置及其制作方法
KR102114699B1 (ko) 광학센서 패키지
CN109151112A (zh) 飞行时间组件及移动终端
CN212659543U (zh) 显示模组和显示装置
JP2002247288A (ja) イメージセンサモジュールおよびその製造方法
CN110793626B (zh) 光学传感器组件
JP4222289B2 (ja) 画像検出装置及びその製造方法

Legal Events

Date Code Title Description
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant