CN211062062U - 指纹识别装置和电子设备 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种指纹识别装置和电子设备，能够使得封装后的滤波电容与传感器芯片之间的走线变短，有利于提高指纹图像的质量。该指纹识别装置适用于具有显示屏的电子设备，包括封装基板、滤波电容、光路层和第一传感器芯片，封装基板的表面设置有第一凹槽，滤波电容部分设置在第一凹槽内，并与所述封装基板电连接；光路层设置在第一传感器芯片的上方，第一传感器芯片设置在封装基板的上表面，并与封装基板电连接，用于接收经由显示屏上方的手指返回的并通过光路层引导的指纹检测信号，指纹检测信号用于检测手指的指纹信息；滤波电容用于对为第一传感器芯片供电的电信号进行滤波处理。

Description

指纹识别装置和电子设备

技术领域

本申请实施例涉及指纹识别领域，并且更具体地，涉及一种指纹识别装置和电子设备。

背景技术

电源在对传感器芯片供电的过程中，电源的供电信号会对指纹识别产生影响，例如，如果供电信号不平稳，会使得生成的指纹图像中的噪点变多。为了减小指纹图像中的噪点，可以在电源与传感器芯片之间设置滤波电容，以对供电信号进行滤波，减小指纹图像中的噪点。

但是，如何封装滤波电容成为亟需解决的问题。

实用新型内容

本申请实施例提供了一种指纹识别装置和电子设备，能够使得封装置后的滤波电容与传感器芯片之间的走线变短。

第一方面，提高了一种指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，所述指纹识别装置包括封装基板、滤波电容、光路层和第一传感器芯片，所述封装基板的表面设置有第一凹槽，所述滤波电容的至少一部分设置在所述第一凹槽内，并与所述封装基板电连接；所述光路层设置在所述第一传感器芯片的上方，所述第一传感器芯片设置在所述封装基板的上表面，并与所述封装基板电连接，用于接收经由所述显示屏上方的人体手指返回的并通过所述光路层引导的指纹检测信号，所述指纹检测信号用于检测所述手指的指纹信息；所述滤波电容用于对为所述第一传感器芯片供电的电信号进行滤波处理。

本申请中的滤波电容和第一传感器芯片电连接至同一个封装基板，也就是说，滤波电容与第一传感器芯片集成在该封装基板上，这样能够使得滤波电容与第一传感器芯片之间的走线线长大大缩短，有利于提高指纹图像的质量。

另外，将滤波电容与第一传感器芯片封装均封装在封装基板上，滤波电容与第一传感器芯片之间的走线线长不再受到限制，能够增加第一传感器芯片摆放位置的多样性，即本申请可以根据电子设备内部的空间结构，合理地设置第一传感器芯片的摆放位置。

此外，将滤波电容设置在第一凹槽内，能够降低指纹识别装置的厚度。

在一些可能的实现方式中，所述封装基板由上至下依次包括第一覆盖层、第一导电层、基材层、第二导电层以及第二覆盖层，所述第一传感器芯片设置在所述第一覆盖层的上表面。

将第一传感器芯片设置在第一覆盖层的上表面，有利于保证封装基板的强度。

在一些可能的实现方式中，所述滤波电容与所述第一传感器芯片设置在所述封装基板的两侧，所述封装基板的下表面在第一区域向上延伸并贯通所述第二覆盖层以形成所述第一凹槽，所述滤波电容通过焊球与所述第一凹槽内的所述第二导电层电连接。

将滤波电容设置在封装基板的下表面，可以利用中框的厚度来满足滤波电容的Z向空间需求，有利于减小指纹识别装置的厚度。

在一些可能的实现方式中，所述指纹识别装置的至少一部分设置在所述电子设备的中框的上表面的第二凹槽内，所述第二凹槽在第二区域设置有开孔或在所述第二区域向下延伸形成第三凹槽，所述开孔或所述第三凹槽与所述第一凹槽对准，所述滤波电容的至少一部分设置在所述开孔处或所述第三凹槽内。

本申请在中框上设置凹槽或开孔，能够充分利用中框的厚度来满足滤波电容Z向的空间需求。

在一些可能的实现方式中，所述滤波电容与所述第一传感器芯片设置在所述封装基板的同一侧，所述封装基板的上表面在第三区域向下延伸并贯通所述第一覆盖层以形成所述第一凹槽，所述滤波电容通过焊球与所述第一导电层电连接。

将滤波电容与第一传感器芯片设置在封装基板的同侧，这样在工艺上只需要对封装基板的一侧进行加工封装，能够简化工艺流程，有利于降低成本。

在一些可能的实现方式中，所述封装基板包括第一金手指，所述第一金手指用于可拆卸地连接柔性电路板。

在一些可能的实现方式中，所述柔性电路板包括第二金手指，所述第二金手指中的多个金属端子用于与所述第一金手指中的多个金属端子一一对应连接。

在一些可能的实现方式中，所述封装基板的上表面在其边缘区域设置有贯通所述第一覆盖层的开窗区域，所述第一金手指设置在所述开窗区域中，所述开窗区域用于设置各向异性导电胶膜，以将所述第一金手指和所述第二金手指进行电连接。

在一些可能的实现方式中，所述封装基板的上表面在其边缘区域设置有贯通所述第一覆盖层的呈线性排列的多个小孔，所述多个小孔形成所述封装基板的第一金手指，所述多个小孔中可用于设置焊锡，以将所述第一金手指和所述第二金手指进行电连接。

在一些可能的实现方式中，所述多个小孔中相邻两个小孔之间的间隔大于或等于0.8mm。

在一些可能的实现方式中，所述第一金手指的至少一端设置有第一固定胶，所述第一固定胶的一面与所述封装基板的上表面相连接，另一面与所述柔性电路板的下表面相连接。

该固定胶可用于避免指纹识别装置在组装过程中操作不当造成连接处撕裂的问题。

在一些可能的实现方式中，所述封装基板的与所述柔性电路板相连的一端、以及所述柔性电路板的与所述封装基板相连的一端分别设置有紫外线固化胶，所述紫外线固化胶用于连接所述封装基板和所述柔性电路板。

该紫外线固化胶不仅能够增加封装基板与柔性电路板之间的连接强度，避免指纹识别装置在组装过程中操作不当造成连接处撕裂的问题，还能够避免第一金手指和第二金手指受到腐蚀。

在一些可能的实现方式中，所述封装基板的下表面与所述柔性电路板的下表面之间设置有单面胶，所述单面胶用于连接所述封装基板和所述柔性电路板。

该单面胶可用于避免指纹识别装置在组装过程中操作不当造成连接处撕裂的问题。

在一些可能的实现方式中，所述滤波电容的厚度小于或等于0.22mm。

在一些可能的实现方式中，还包括第二固定胶以及第一金线，所述第一传感器芯片的下表面通过所述第二固定胶固定至所述封装基板的上表面，所述第一传感器芯片通过所述第一金线连接至所述封装基板的焊盘。

在一些可能的实现方式中，还包括设置在所述封装基板的上表面的第二传感器芯片，所述第二传感器芯片用于配合所述第一传感器芯片进行屏下指纹识别。

在一些可能的实现方式中，所述光路层包括微透镜阵列和光路引导层，所述微透镜阵列用于将经由所述显示屏上方的人体手指返回的光信号会聚至所述光路引导层，所述光路引导层用于将所述微透镜阵列会聚的光信号引导至所述第一传感器芯片。

第二方面，提供一种电子设备，包括：显示屏，指纹识别装置，设置在所述显示屏下方，所述指纹识别置为上述第一方面及其任一种可能的实现方式中的指纹识别装置。

在一些可能的实现方式中，还包括中框，所述中框的上表面设置有第二凹槽，所述指纹识别装置的至少一部分设置在所述第二凹槽内，所述第二凹槽在第二区域设置有开孔或在所述第二区域向下延伸形成第三凹槽，所述开孔或所述第三凹槽与所述第一凹槽对准，所述滤波电容的至少一部分设置在所述开孔处或所述第三凹槽内。

附图说明

图1是本申请实施例所适用的电子设备的一种结构示意图。

图2是本申请实施例所适用的电子设备的另一种结构示意图。

图3-图15是本申请实施例提供的一种指纹识别装置的示意性结构图。

图16是本申请实施例提供的一种电子设备的示意性结构图。

具体实施方式

下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。

本申请实施例的技术方案可以应用于各种电子设备。例如，智能手机、笔记本电脑、平板电脑、游戏设备等便携式或移动计算设备，以及电子数据库、汽车、银行自动柜员机（Automated Teller Machine，ATM）等其他电子设备。但本申请实施例对此并不限定。

本申请实施例的技术方案可以用于生物特征识别技术。其中，生物特征识别技术包括但不限于指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、人脸识别以及活体识别等识别技术。为了便于说明，下文以指纹识别技术为例进行说明。

本申请实施例的技术方案可以用于屏下指纹识别技术。

屏下指纹识别技术是指将指纹检测装置安装在显示屏下方，从而实现在显示屏的显示区域内进行指纹识别操作，不需要在电子设备正面除显示区域外的区域设置指纹采集区域。具体地，指纹检测装置使用从电子设备的显示组件的顶面返回的光来进行指纹感应和其他感应操作。这种返回的光携带与显示组件的顶面接触或者接近的物体（例如手指）的信息，位于显示组件下方的指纹检测装置通过采集和检测这种返回的光以实现屏下指纹识别。其中，指纹检测装置的设计可以为通过恰当地配置用于采集和检测返回的光的光学元件来实现期望的光学成像，从而检测出所述手指的指纹信息。

图1和图2示出了屏下指纹识别技术可以适用的电子设备100的示意图，其中图1为电子设备100的正面示意图，图2为图1所示的电子设备100的部分剖面结构示意图。

如图2所示，电子设备100可以包括显示屏120和指纹识别装置140。

显示屏120可以为自发光显示屏，其采用具有自发光的显示单元作为显示像素。比如显示屏120可以为有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，OLED）显示屏或者微型发光二极管（Micro-LED）显示屏。

此外，显示屏120还可以具体为触控显示屏，其不仅可以进行画面显示，还可以检测用户的触摸或者按压操作，从而为用户提供一个人机交互界面。比如，在一种实施例中，电子设备100可以包括触摸传感器，所述触摸传感器可以具体为触控面板（Touch Panel，TP），其可以设置在所述显示屏120表面，也可以部分集成或者整体集成到所述显示屏120内部，从而形成所述触控显示屏。

指纹识别装置140可以为光学指纹识别装置。

具体来说，指纹识别装置140（也称为指纹检测装置或指纹检测模组）可以包括具有光学感应阵列的传感器芯片（也可称为指纹传感器）。其中，光学感应阵列包括多个光学感应单元，每个光学感应单元可以具体包括光探测器或者光电传感器。或者说，指纹识别装置140可以包括光探测器（Photo detector）阵列（或称为光电探测器阵列、光电传感器阵列），其包括多个呈阵列式分布的光探测器。

如图1所示，指纹识别装置140可以设置在所述显示屏120的下方的局部区域，从而使得指纹识别装置140的指纹采集区域（或检测区域）130至少部分位于所述显示屏120的显示区域102内。

如图2所示，指纹识别装置140的光学感应阵列的所在区域或者光感应范围对应所述指纹识别装置140的指纹采集区域130。其中，指纹识别装置140的指纹采集区域130可以等于或不等于指纹识别装置140的光学感应阵列的所在区域的面积或者光感应范围，本申请实施例对此不做具体限定。

例如，通过光线准直的光路设计，指纹识别装置140的指纹采集区域130可以设计成与所述指纹识别装置140的感应阵列的面积基本一致。

又例如，通过微距镜头进行汇聚光线的光路设计或者反射光线的光路设计，可以使得所述指纹识别装置140的指纹采集区域130的面积大于所述指纹识别装置140感应阵列的面积。

下面对指纹识别装置140的光路设计进行示例性说明。

以指纹识别装置140的光路设计采用具有高深宽比的通孔阵列的光学准直器为例，所述光学准直器可以具体为在半导体硅片制作而成的准直器（Collimator）层，其具有多个准直单元或者微孔，所述准直单元可以具体为小孔，从手指反射回来的反射光中，垂直入射到所述准直单元的光线可以穿过并被其下方的传感器芯片接收，而入射角度过大的光线在所述准直单元内部经过多次反射被衰减掉，因此所述传感器芯片基本只能接收到其正上方的指纹纹路反射回来的反射光，能够有效提高图像分辨率，进而提高指纹识别效果。

以指纹识别装置140的光路设计采用透镜（Micro-Lens）层的光路设计为例，所述透镜层可以具有由多个微透镜形成的微透镜阵列，其可以通过半导体生长工艺或者其他工艺形成在所述传感器芯片的感应阵列上方，并且每一个微透镜可以分别对应于所述感应阵列的其中一个或多个感应单元。所述透镜层和所述感应单元之间还可以形成其他光学膜层，比如介质层或者钝化层，更具体地，所述透镜层和所述感应单元之间还可以包括具有微孔的挡光层，其中所述微孔形成在其对应的微透镜和感应单元之间，所述挡光层可以阻挡相邻感应单元之间的光学干扰，并使光线通过所述微透镜汇聚到所述微孔内部并经由所述微孔传输到所述微透镜对应的感应单元，以进行光学指纹成像。

需要说明的是，上述光路引导结构的几种实现方案可以单独使用也可以结合使用，比如，可以在所述准直器层或者所述光学透镜层下方进一步设置透镜层。当然，在所述准直器层或者所述光学透镜层与所述透镜层结合使用时，其具体叠层结构或者光路可能需要按照实际需要进行调整。

指纹识别装置140可以用于采集用户的指纹信息（比如指纹图像信息）。

以显示屏120采用OLED显示屏为例，显示屏120可以采用具有自发光显示单元的显示屏，比如有机发光二极管（Organic Light-Emitting Diode，OLED）显示屏或者微型发光二极管（Micro-LED）显示屏。指纹识别装置140可以利用OLED显示屏的位于指纹采集区域130的显示单元（即OLED光源）来作为光学指纹检测的激励光源。

当手指触摸、按压或者接近（为便于描述，在本申请中统称为按压）在指纹采集区域130时，显示屏120向指纹采集区域130上方的手指发出一束光，这一束光在手指的表面发生反射形成反射光或者经过手指的内部散射后而形成散射光，在相关专利申请中，为便于描述，上述反射光和散射光统称为反射光。由于指纹的脊（ridge）与谷（vally）对于光的反射能力不同，因此，来自指纹嵴的反射光和来自指纹峪的发生过具有不同的光强，反射光经过显示屏120后，被指纹识别装置140中的传感器芯片所接收并转换为相应的电信号，即指纹检测信号；基于所述指纹检测信号便可以获得指纹图像数据，并且可以进一步进行指纹匹配验证，从而在所述电子设备100实现光学指纹识别功能。

由此可见，用户需要对电子设备100进行指纹解锁或者其他指纹验证的时候，只需要将手指按压在位于显示屏120的指纹采集区域130，便可以实现指纹特征的输入操作。

当然，指纹识别装置140也可以采用内置光源或者外置光源来提供用于进行指纹检测识别的光信号。

如图1所示，电子设备100还可以包括保护盖板110。

盖板110可以具体为透明盖板，比如玻璃盖板或者蓝宝石盖板，其位于显示屏120的上方并覆盖所述电子设备100的正面，且盖板110表面还可以设置有保护层。因此，本申请实施例中，所谓的手指按压显示屏120实际上可以是指手指按压在显示屏120上方的盖板110或者覆盖所述盖板110的保护层表面。

如图2所示，指纹识别装置140的下方还可以设置有电路板150，比如柔性电路板。

指纹识别装置140可以电连接到电路板150，并通过电路板150实现与其他外围电路或者电子设备100的其他元件的电性互连和信号传输。比如，指纹识别装置140可以通过电路板150接收电子设备100的处理单元的控制信号，并且还可以通过电路板150将来自指纹识别装置140的指纹检测信号输出给电子设备100的处理单元或者控制单元等。

本申请实施例中的指纹识别装置可以包括传感器芯片，传感器芯片可用于接收手指返回的光信号，以生成手指的指纹图像。传感器芯片可以设置在封装基板上，并电连接至该封装基板。

传感器芯片在工作过程中，需要电源为其供电，电源的供电信号会影响指纹图像的质量。例如，供电信号越平稳，指纹图像中的噪点越少；供电信号越不平稳，指纹图像中的噪点越多。为了提高指纹图像的质量，需要优化供电信号。

常用的方式是采用滤波电容对供电信号进行过滤，使得过滤之后的供电信号更平稳，以提升指纹图像的质量。

由于滤波电容的体积比较大，目前的滤波电容均封装在传感器芯片之外，即滤波电容是独立于传感器芯片的器件。

传统的方式是将滤波电容封装在柔性印刷电路板（flexible printed circuit，FPC）上，FPC再电连接至封装基板，这样滤波电容可以通过FPC电连接至传感器芯片。

下文将柔性印刷电路板简称为柔性电路板。

由于滤波电容的体积较大，为了减小指纹识别装置的厚度，滤波电容不会叠放在柔性电路板的与封装基板连接的位置处，而是通常设置在柔性电路板的远离封装基板的位置处，以图4为例，滤波电容会设置在连接器274的附近。

这种封装方式会造成传感器芯片与滤波电容之间的走线线长较长，如传感器芯片与滤波电容之间的走线线长包括封装基板中的电路层的走线长度，以及柔性电路板中的电路层的走线长度。走线线长越长，供电信号受到的干扰就会越大，不利于提高指纹图像的质量。

本申请实施例提供一种指纹识别装置，能够减小指纹识别装置与滤波电容之间的走线长度，有利于提高指纹图像的质量。

本申请中的指纹识别装置适用于具有显示屏的电子设备，该指纹识别装置可以设置在显示屏的下方，从而形成屏下指纹识别。

如图3所示，该指纹识别装置200可以包括封装基板210、滤波电容230、光路层240和第一传感器芯片220。该封装基板210的表面可以设置有第一凹槽250，滤波电容230的至少一部分设置在该第一凹槽250内，并与封装基板210电连接，该滤波电容230用于对为第一传感器芯片220供电的电信号进行滤波处理。

其中，滤波电容230和第一传感器芯片220可以设置在封装基板210的同侧，也可以分别设置在封装基板210的两侧；也就是说，第一凹槽250可以是封装基板210上表面上的凹槽，也可以是封装基板210下表面上的凹槽。

以所述显示屏为OLED屏为例，所述显示屏可以是软屏也可以是硬屏。当手指放于亮屏的OLED屏上方，手指就会反射OLED屏发出的光，此反射光会穿透OLED屏直到OLED屏下方。位于OLED屏下方的光路层能够用于将漏光中的红外信号成分滤除。由于指纹是一个漫反射体，因此，经由手指反射或漫射形成的光信号在各方向都会存在。所述指纹检测装置200收集OLED屏上方漏下来的光信号，并基于接收到的光信号进行指纹图像的成像。

光路层240可以设置在第一传感器芯片220的上方，该第一传感器芯片220设置在封装基板210的上表面，并与封装基板210电连接。该第一传感器芯片210用于接收经由显示屏上方的人体手指返回的并通过光路层240引导的指纹检测信号，该指纹检测信号用于检测手指的指纹信息。

本申请实施例中的滤波电容和第一传感器芯片电连接至同一个封装基板，也就是说，将滤波电容和第一传感器芯片集成在封装基板上，相比于传统的将滤波电容设置在柔性电路板的远离封装基板位置处的方案，本申请实施例可以使得滤波电容与第一传感器芯片之间的走线线长不再包括柔性电路板中的电路层的走线长度，能够使得滤波电容与第一传感器芯片之间的走线线长大大缩短，有利于提高指纹图像的质量。

另外，将滤波电容与第一传感器芯片封装在一起后，走线线长不再受到限制，能够增加第一传感器芯片摆放位置的多样性，换句话说，第一传感器芯片可以设置在封装基板表面的任何合适的位置处，例如，可以根据电子设备内部的空间结构，合理地设置第一传感器芯片的摆放位置。

此外，将滤波电容设置在第一凹槽内，能够降低指纹识别装置的厚度。

仍以图3为例，本申请实施例中的指纹识别装置200的至少一部分可以设置在电子设备的中框311的上表面的第二凹槽313内，第二凹槽313在第二区域设置有开孔或在第二区域向下延伸形成第三凹槽，该开孔或第三凹槽312与第一凹槽250对准，滤波电容230的至少一部分设置在开孔或第三凹槽312内。

开孔或第三凹槽312与第一凹槽250对准可以理解为开孔或第三凹槽312的中心与第一凹槽250的中心基本对准，和/或开孔或第三凹槽312与第一凹槽250相对的区域的尺寸大于滤波电容230的尺寸。

指纹识别装置的底部可以通过固定胶设置在第二凹槽内，第二凹槽不仅用于为指纹识别装置提供容纳空间，还用于固定指纹识别装置。

如果滤波电容230的厚度足够小，则可以在中框的表面设置第三凹槽，以容置滤波电容，而不需要在中框上开孔，这样能够避免滤波电容发热对中框下方的电池造成影响，有利于保证中框下方的电池的安全性。

可以理解的是，在中框的厚度能够完全满足滤波电容的Z向空间需求的情况下，将指纹识别装置组装到电子设备时，滤波电容的厚度不会额外占用电子设备内部的其他空间，有利于提高电子设备内部空间的利用率。

如果滤波电容的厚度过大，将滤波电容设置在基板的下表面，滤波电容会影响到电池的安全性，将滤波电容设置在基板的上表面，滤波电容可能会顶到电子设备的显示屏，因此，本申请实施例可以采用超薄电容。

另外，超薄电容还可以进一步减小指纹识别装置的厚度，该超薄电容的厚度例如可以为0.22mm，这样，中框的厚度可以完全满足滤波电容Z向的空间需求。例如，该滤波电容的厚度的中心值可以为0.2mm，最大厚度（含正公差）可以为0.22mm。

如图4-图7所示，本申请实施例中的指纹识别装置可以通过中框背胶314贴合在中框311上。

参考图4-图7，本申请实施例中的封装基板210由上至下可以依次包括第一覆盖层211、第一导电层212、基材层213、第二导电层214和第二覆盖层215。第一传感器芯片220可以设置在第一覆盖层211的上表面。可选地，所述第一导电层212或所述第二导电层214可以是铜层或铜箔层。可选地，所述第一覆盖层211或所述第二覆盖层215可以是绝缘层（例如树脂层）。

由于滤波电容设置在封装基板的凹槽内，为了保证封装基板的强度，第一传感器芯片可以直接设置在第一覆盖层的表面，而不需要在封装基板上表面开槽以容置第一传感器芯片。

图3示出的是滤波电容设置在封装基板的下表面的情况，但是这仅是一种示例，滤波电容可以设置在封装基板的下表面，也可以设置在封装基板的上表面。下面结合附图对这两种方案分别进行描述。

图4示出的是滤波电容设置在封装基板的下表面的情况，即第一传感器芯片与滤波电容分别位于封装基板的两侧。将滤波电容设置在封装基板的下表面，可以利用中框的厚度来满足滤波电容的Z向空间需求，有利于减小指纹识别装置的厚度。

参考图4，封装基板210的下表面在第一区域向上延伸并贯通第二覆盖层215以形成第一凹槽250，滤波电容230通过焊球231与第一凹槽250内的第二导电层214电连接。其中，第一凹槽250内的第二导电层也可以理解为封装基板210的焊盘。

第一区域可以根据滤波电容的点胶宽度（固定胶232）、点胶宽度与中框的第三凹槽的侧壁的最小安全距离、指纹识别装置安装在中框上的最小粘贴宽度等因素来确定。例如，电容点胶的最小宽度为0.5mm，点胶和第三凹槽的侧壁的最小安全距离为0.6mm，最小粘贴宽度为0.7mm，因此，第一区域与中框边缘位置的距离大于或等于1.8mm。

为了加强滤波电容230与封装基板210之间的连接强度，可以在滤波电容230与封装基板210的连接处增加固定胶232，该固定胶232可以为紫外线（ultraviolet rays，UV）固化胶。

第一传感器芯片220的下表面可以通过固定胶221固定至封装基板210的上表面，第一传感器芯片220可以通过第一金线290连接至封装基板210的焊盘2111，使得第一传感器芯片220电连接至封装基板210。第一传感器芯片220可以通过所述封装基板210设置在电子设备的显示屏的下方，所述第一传感器芯片220用于接收经由所述显示屏上方的人体手指反射或散射而返回的指纹检测信号，并基于所述指纹检测信号检测所述手指的指纹信息，以进行指纹注册或识别。

固定胶221可以为压敏胶（pressure-sensitive adhesive，PSA）。

图4所示的第一金线290与第一传感器芯片220的相对位置仅是一种示例，第一金线290也可以设置在第一传感器芯片220的右侧。

本申请实施例中的第一传感器芯片220可以包括多个芯片，也可以包括一个芯片，例如第一传感器芯片220可以包括多个光学指纹传感器芯片，所述多个光学指纹传感器芯片并排设置在封装基板的上表面内，以拼接成一个光学指纹传感器芯片组件。所述光学指纹传感器芯片组件可以用于同时获取多张指纹图像，所述多张指纹图像拼接后可以作为一个指纹图像进行指纹注册或识别。

针对指纹识别装置200，光路层240可以直接设置在第一传感器芯片220的上表面，所述第一传感器芯片220的下表面通过固定胶221固定在封装基板210上，能够避免单独为携带有光路层240以及所述第一传感器芯片220设置外壳，降低了所述指纹识别装置200的尺寸（例如厚度）。

通过去除封装基板210的第四区域处的第一覆盖层211，形成用于电连接第一传感器芯片220的封装基板210焊盘2111，能够为用于电连接所述第一传感器芯片220和所述封装基板210的所述第一金线290提供容纳空间，相应地，能够降低所述第一金线290在所述封装基板210上方的占用空间，进而能够降低所述指纹识别装置200的厚度。

其次，在厚度方向上通过各个层之间的紧密配合，保证最大程度地降低所述指纹识别装置200的厚度。

再次，由于所述光路层240直接设置在所述第一传感器芯片220的上表面，所述指纹识别装置200的图像采集视场仅受到所述光路层240的面积以及对应的第一传感器芯片220的面积的影响，基于此，可以根据实际需求合理设计光路层240的面积及其对应的第一传感器芯片220的面积，以满足不同用户以及不同客户的需求（例如大面积图像采集视场的需求）。

综上所述，本申请的技术方案不仅能够降低所述指纹识别装置200的厚度，还能够保证具有足够大的图像采集视场。

需要说明的是，指纹识别装置200中各个部件或层之间的结构关系只要采用本申请的设计方案，且通过紧密配合的方式控制指纹识别装置的厚度，其均属于本申请保护的范围。

作为示例，所述第一覆盖层211的厚度和所述第二覆盖层215的厚度均为10-30um，例如20um，所述第一导电层212的厚度和所述第二导电层214的厚度均为10-20um，例如13um，所述基材213的厚度为40-80um，例如64um，所述第一传感器芯片220的厚度为50-150um，例如60um，所述光路层240的厚度为10-30um，例如21um，所述第一金线290的最大弧高（第一金线290的弧顶与第一传感器芯片220上表面之间的距离）为30-60um，例如40um，所述固定胶221的厚度为10-30um，例如15um。

当然，所述第一覆盖层211的厚度、第一导电层212的厚度、基材层213的厚度、第二导电层214的厚度、第二覆盖层215的厚度、所述第一传感器芯片220的厚度、所述固定胶221的厚度、或所述第一金线290的最大弧高也可以是其它数值或在一个其他预设数值范围内。

如图4所示，在本申请的一些实施例中，所述指纹识别装置200还可包括支架292和金线保护胶291；其中，所述金线保护胶291用于封装所述第一金线290，所述支架292设置在所述第一覆盖层211的上表面并位于所述第一传感器芯片220的外侧。例如，所述支架292的材料包括但不限于金属、树脂、玻纤复合板以及胶层等。例如，所述支架292为聚对苯二甲酸乙二醇酯（polyethylene glycol terephthalate，PET）胶层。再如，所述支架292可以是由泡棉材料形成的支架。可选地，支架292可以通过固定胶（如双面胶）固定在第一覆盖层211的上表面。

换言之，所述支架292可以设置在所述封装基板210的上方且位于所述封装基板210的焊盘2111（用于电连接所述第一传感器芯片220）的外侧或周围区域。

通过所述金线保护胶291，能够保证所述封装基板210和所述第一传感器芯片220之间的电连接的稳定性，相应地，能够保证所述指纹识别装置200的性能。

可选地，可以将所述金线保护胶291的厚度构造为小于或等于所述光路层240的厚度、所述第一传感器芯片220的厚度以及固定胶221的厚度、第一覆盖层211的厚度之和，能够在有效封装所述第一金线290的同时尽可能地降低所述指纹识别装置200的厚度。

如图4所示，在本申请的一些实施例中，所述指纹识别装置200还包括遮光层280。

其中，所述光路层240包括微透镜阵列241和光路引导层242，所述微透镜阵列241用于将经由所述显示屏上方的人体手指返回的光信号会聚至所述光路引导层242，所述光路引导层242将所述微透镜阵列241会聚的光信号引导至所述第一传感器芯片220，所述遮光层280从所述支架292的上方延伸至所述光路引导层242上方，所述遮光层280用于遮挡从所述第一传感器芯片220的入射面之外的其它位置入射的光信号。所述遮光层280和所述微透镜阵列241之间形成有间隙，使得遮光层280不会覆盖到微透镜阵列241所在的区域，保证第一传感器芯片220接收的光信号的强度。

可选地，所述遮光层280的厚度为10-30um，例如20um。

将所述遮光层280构造为从所述支架292的上方延伸至所述光路引导层242的上方，不仅能够有效遮挡从所述第一传感器芯片220的非入射面入射的光信号，还能够尽可能地将所述遮光层280紧密固定至所述光路层240，相应地，能够尽可能地降低所述指纹识别装置200的厚度。

另外，遮光层280还可以避免由于光的反射使得用户观察到屏幕下方的电子器件，有利于美化电子设备的外观。

此外，将所述遮光层280构造为从所述支架292的上方延伸至所述光路引导层242的上方，能够避免由于所述遮光层280覆盖所述微透镜阵列241而缩小所述指纹识别装置的图像采集区域。

如图4所示，在本申请的一些实施例中，所述遮光层280为遮挡胶层，所述第一金线290的弧高位置被所述遮挡胶层覆盖。

将所述第一金线290的弧高位置设计为被所述遮挡胶层覆盖，不仅能够有效遮挡从所述第一传感器芯片220的非入射面入射的光信号，还能够将利用所述第一金线290的金线保护胶支撑所述遮挡胶层，相应地，能够提升所述指纹识别装置200的稳定性。

当然，在其他可替代实施例中，也可以利用滤光片替代所述遮光层280。其中，滤光片用于来减少指纹感应中的不期望的环境光，以提高所述第一传感器芯片220对接收到的光的光学感应。滤光片具体可以用于过滤掉特定波长的光，例如，近红外光和部分的红光等。例如，人类手指吸收波长低于580nm的光的能量中的大部分，基于此，所述滤光片可以设计为过滤波长从580nm至红外的光，以减少环境光对指纹感应中的光学检测的影响。在具体实现中，所述滤光片可以包括一个或多个光学过滤器，所述一个或多个光学过滤器可以配置为例如带通过滤器，以允许OLED屏发射的光的传输，同时阻挡太阳光中的红外光等其他光组分。一个或多个光学过滤器可以实现为例如光学过滤涂层，光学过滤涂层形成在一个或多个连续界面上，或可以实现为一个或多个离散的界面上。例如，所述滤光片可以是直接设计在所述透镜层上的涂层，以避免所述第一传感器芯片220获取的指纹图像中出现牛顿环。可选地，此外，所述滤光片的进光面可以设置有光学无机镀膜或有机黑化涂层，以使得滤光片的进光面的反射率低于第一阈值，例如1%，从而能够保证所述第一传感器芯片220能够接收到足够的光信号，进而提升指纹识别效果。

如图4所示，在本申请的一些实施例中，所述第一金线290的金线保护胶291用于支撑所述遮光层280。

换言之，所述金线保护胶291的厚度等于所述光路层240中的光路引导层242的厚度、所述第一传感器芯片220的厚度、所述固定胶221的厚度、以及第一覆盖层211的厚度之和，使得所述金线保护胶291支撑所述遮光层280。

图5是图4所示的指纹识别装置200的变形结构的示意性结构图。

如图5所示，所述指纹识别装置200还可包括第二传感器芯片222、固定胶223以及第二金线224。

其中，所述第二传感器芯片222通过固定胶223固定在封装基板210的上表面，所述第二传感器芯片222通过所述第二金线224连接至所述封装基板210的焊盘，以使得所述第二传感器芯片222连接至所述第一传感器芯片220，所述第二传感器芯片222用于配合所述第一传感器芯片220进行屏下指纹识别。

通过设置第二传感器芯片222，可以分担所述第一传感器芯片220的处理任务，相当于，将功能完整的且较厚的一个传感器芯片替换为并列设置的厚度较薄的第一传感器芯片220和第二传感器芯片222，相应的，能够在不影响指纹识别性能的基础上降低所述指纹识别装置200的厚度。

第一传感器芯片和第二传感器芯片的相对位置可以不局限于图5所示的方式，第二传感器芯片也可以设置在第一传感器芯片的右侧。

以滤波电容为超薄电容为例，该超薄电容的厚度为200μm，表1示出了图4和图5所示的指纹识别装置分别在A-A、B-B、C-C、D-D、E-E处的厚度。其中，表1中的指纹识别装置的厚度为第一传感器芯片220的厚度、光路层240的厚度以及固定胶221的厚度之和。

表1

图6和图7示出的是滤波电容230设置在封装基板210的上表面的情况，即滤波电容230与第一传感器芯片220设置在封装基板210的同侧。这样在工艺上只需要对封装基板210的一侧进行加工封装，能够简化工艺流程，有利于降低成本。

图6和图7中其他器件的结构和/或安装方式与图4和图5类似，未描述的结构特征可以参照上文图4和图5的描述，此处不再赘述。

参考图6，封装基板210的上表面在第三区域向下延伸并贯通第一覆盖层211以形成第一凹槽250，滤波电容230可以通过焊球与第一导电层212电连接。其中，第一凹槽250内的第一导电层也可以理解为封装基板210的焊盘。

第三区域的位置可以根据滤波电容的点胶宽度、贴合辅料（第一支架和第二支架）的最小宽度等因素来确定。

图6和图7所示的指纹识别装置200还包括第一支架293和第二支架294，该第一支架293设置在第一覆盖层211的上表面，用于匹配固定胶275的厚度，使得第一支架293的上表面与固定胶275的上表面基本齐平。第二支架294设置在第一支架293的上表面，第二支架294的上表面与光路层240的上表面基本齐平，这样能够保证第二支架294上表面的遮光层280能够粘贴平整。

以滤波电容为超薄电容为例，该超薄电容的厚度为200μm，表2示出了图6和图7所示的指纹识别装置分别在A-A、B-B、C-C、D-D、E-E处的厚度。其中，表2中的指纹识别装置的厚度为第一传感器芯片220的厚度、光路层240的厚度以及固定胶221的厚度之和。

表2

需要说明的是，所述指纹识别装置200安装至电子设备时，可以通过额外的柔性电路板连接至所述电子设备的主板上。例如，如图4-图7所示，所述封装基板210还可以包括第一金手指2122，第一金手指2122用于连接至柔性电路板270，相应地，所述封装基板210通过所述柔性电路板270连接至电子设备的主板。

如图4-图7所示，在本申请的一些实施例中，所述指纹识别装置200还可以包括图像处理器273，所述图像处理器273设置在所述柔性电路板270的一端。例如，图像处理器273可以为微处理器（micro processing unit，MCU），用于接收来自所述第一传感器芯片220通过所述柔性电路板270发送的指纹检测信号（例如指纹图像），并对所述指纹检测信号进行简单地处理。

在本申请的一些实施例中，所述指纹识别装置200还可以包括设置在所述柔性电路板270的一端的连接器274，所述连接器274可以用于与外部装置或者所述电子设备的其它部件（例如主板）进行连接，进而实现与所述外部装置的通信或者所述电子设备的其它部件的通信。例如，所述连接器274可以用于连接所述电子设备的处理器，以便于所述电子设备的处理器接收经过所述图像处理器273处理过的指纹检测信号，并基于所述处理过的指纹检测信号进行指纹识别。

应当理解，图4至图7仅为本申请实施例的示例，不应理解为对本申请的限制。

例如，在图4至图7中，以微透镜阵列241作为光路层240中用于会聚光信号的器件，可替代地，所述微透镜阵列241也可以利用光学准直器。所述光学准直器的相关描述可以参照前述内容中对指纹识别装置140的光路设计的相关描述。

再如，所述微透镜阵列241可以包括多个微透镜，所述光路引导层242可以为挡光层，所述挡光层具有多个微孔并设置在微透镜阵列241的下方，并且所述多个微孔与所述多个微透镜一一对应，所述第一传感器芯片220中的一个或多个光学感应单元对应微透镜阵列241中的一个微透镜。可选地，所述光路层240还可以包括其他光学膜层，比如介质层或者钝化层。

本申请实施例中的指纹识别装置200可以包括柔性电路板，也可以不包括柔性电路板。

图4-图7示出了柔性电路板与指纹识别装置之间的连接关系的示意性结构图。

图4-图7中的272可以表示各向异性导电胶膜，也可以表示焊锡。

在本申请的一些实施例中，如图4-图7所示，所述指纹识别装置200可以包括柔性电路板270和各向异性导电胶膜（anisotropic conductive film，ACF）272，所述柔性电路板270形成有第二金手指271。第一金手指2122中的多个金属端子与第二金手指271中的多个金属端子一一对应连接，所述柔性电路板270的第二金手指271通过所述各向异性导电胶膜272电连接至所述封装基板210的第一金手指2122。

在本申请的另一些实施例中，如图4-图7所示，指纹识别装置200可以包括柔性电路板270和焊锡272，柔性电路板270上形成有第二金手指271。第一金手指2122中的多个金属端子与第二金手指271中的多个金属端子一一对应连接，采用热压焊接（hot bar）工艺，将第二金手指271通过焊锡272电连接至第一金手指2122。

第一金手指2122所在的区域可以为封装基板210的边缘区域。

封装基板210的第一金手指2122可以是凸出的，也可以是凹入的。

例如，封装基板210的上表面在其边缘区域设置有贯通第一覆盖层211的开窗区域，使得封装基板210的第一金手指2122凸出，也就是说，将封装基板210边缘区域的第一覆盖层去除掉，露出导电层形成第一金手指2122。

在第一金手指2122凸出的情况下，可以选择各向导电胶膜272电连接第一金手指2122和第二金手指271。当然，也可以使用焊锡272电连接第一金手指和第二金手指。

又例如，封装基板210的上表面在其边缘区域设置有贯通第一覆盖层211的多个小孔，该多个小孔形成封装基板210的第一金手指2122，在该情况下，由于边缘区域的第一覆盖层211不是完全去除的，因此，第一金手指2122是凹入的。

在第一金手指2122是凹入的情况下，可以选择焊锡272电连接第一金手指2122和第二金手指271。

在采用锡焊连接时，为了保证连接面积，即保证连接强度，多个小孔的尺寸不能过小，进一步地，多个小孔中相邻两个小孔之间的间隔不能过小，以避免锡焊连锡。在本实施例中，该多个小孔中相邻两个小孔之间的间隔大于或等于0.8mm；在小孔为方形的情况下，一个小孔的尺寸例如可以为0.40mm*0.40mm，在小孔为圆形的情况下，一个小孔的直径可以为0.4mm。

通过ACF或焊锡，能够将所述柔性电路板270的金手指271压合至所述封装基板210的金手指2122，相当于，可以为所述指纹识别装置200配置不同规格的柔性电路板，使得所述指纹识别装置200更具有通用性，相应的，能够满足不同用户或客户的需求。

为了加强柔性电路板270与封装基板210之间的连接，可以在柔性电路板270和封装基板210之间设置固定胶275，该固定胶可以为UV固化胶。

如图6和图7所示，封装基板210的与柔性电路板270相连的一端、以及柔性电路板270的与封装基板210相连的一端分别设置有UV固化胶，该UV固化胶可用于连接封装基板210和柔性电路板270。

该UV固化胶不仅能够增加封装基板与柔性电路板之间的连接强度，避免指纹识别装置在组装过程中操作不当造成连接处撕裂的问题，还能够避免第一金手指和第二金手指受到腐蚀。

为了提高柔性电路板270与封装基板210之间的连接强度，除了在连接处增加固定胶275之外，还可以进一步在连接处增加单面胶276来加强连接，如图6和图7所示，可以在封装基板210的下表面与柔性电路板270的下表面之间设置单面胶276，该单面胶276用于连接封装基板210和柔性电路板270。

当然，如图4和图5所示的指纹识别装置也可以增加单面胶来加强柔性电路板与封装基板之间的连接。

此外，在柔性电路板270的金手指与封装基板210之间还可以增加固定胶277来加强连接。例如，可以在第一金手指的至少一端设置固定胶277。图6和图7示出的是在第一金手指的一端设置了固定胶277的情况，本申请实施例还可以在第一金手指的两端均设置固定胶。

可选地，固定胶277可以为双面胶。

固定胶277的一面与封装基板210的上表面相连接，另一面与柔性电路板270的下表面相连接，以连接封装基板210和柔性电路板270。如果柔性电路板的第二金手指所在的区域比较大，固定胶277的一面可以与封装基板的上表面相连，另一面与第二金手指相连，如图6和图7所示。

固定胶277不能够避免指纹识别装置在组装过程中操作不当造成连接处撕裂的问题。

图8-图15均示出了指纹识别装置的顶部视图、沿A-A方向的侧视图和底部视图。其中，图8-图11中的（a）图示出的是顶部视图，（b）图示出的是沿A-A方向的侧视图，（c）图示出的是底部视图。

图8-图11示出的是滤波电容设置在封装基板背面的结构图，图12-图15示出的是滤波电容设置在封装基板正面的结构示意图，图8、图10、图12、图14示出的是指纹识别装置包括一个传感器芯片的情况，图9、图11、图13、图15示出的是指纹识别装置包括两个传感器芯片的情况，图8、图9、图12、图13示出的是通过ACF连接柔性电路板的金手指与封装基板的金手指的情况，图10、图11、图14、图15示出的是通过焊锡连接柔性电路板的金手指与封装基板的金手指的情况。

图8-图15中未描述的特征可以参考上文的描述，此处不再赘述。

作为示例性说明，图8-图11中的封装基板210的尺寸可以为14.45mm*14.3mm，第一传感器芯片220可以设置在封装基板210的中间区域。

第一传感器芯片220可以通过第一金线290与封装基板210电连接。

滤波电容230可以包括第一滤波电容231和第二滤波电容232，第一滤波电容和第二滤波电容相互配合，共同对为传感器芯片供电的供电信号进行过滤。

第一滤波电容231和第二滤波电容232的厚度例如可以为0.2mm。

举例说明，第一滤波电容的尺寸可以为0.4*0.2*0.2mm，第二滤波电容的尺寸可以为0.6*0.3*0.2mm。

此外，滤波电容230的表面还可以设置电容保护封胶233，以保护滤波电容230。

参见图8-图11中的（b）图，在滤波电容230设置在封装基板210的下表面的情况下，指纹识别装置在金线处的厚度为0.265mm，指纹识别装置在滤波电容处的厚度可以为0.46mm。

参见图12-图15中的（b）图，在滤波电容230设置在封装基板210的上表面的情况下，指纹识别装置在金线处的厚度为0.410mm，指纹识别装置在滤波电容处的厚度可以为0.38mm。

为了加强封装基板与柔性电路板之间的连接，可以在连接处增加双面胶。由于该双面胶需要占用封装基板的空间，因此，本申请实施例可以将封装基板的长宽对调，如图12-图15所示。第一金手指和双面胶可以设置在封装基板的短边上。

以封装基板的尺寸为14.45*14.3mm为例，第一金手指和双面胶可以设置在封装基板的14.3mm的边长上，滤波电容可以设置在封装基板的对侧的14.3mm的边长上。

图8、图9、图12、图13是处的是第一金手指2122凸出的情况，封装基板210在其边缘区域设置有去除第一覆盖层的开窗区域216，使得第一金手指2122外露。图8、图9、图12、图13中的第一金手指2122可以通过ACF电连接至柔性电路板。

图10、图11、图14和图15示出的是第一金手指2122凹入的情况，封装基板210在其边缘区域设置有多个小孔，该多个小孔的位置形成第一金手指2122。本申请实施例可以在第一金手指位置设置焊锡，并通过热压焊接工艺将第一金手指2122电连接至柔性电路板的金手指。

图8-图15所示的第一金手指2122的形状仅是一种示例，第一金手指2122还可以是其他形状，例如圆形等。

图8-图15所示的滤波电容230和第一金手指2122分别位于封装基板210的对侧，但本申请实施例并不局限于此，滤波电容230也可以设置在封装基板210的与第一金手指2122相邻的一侧。

为了加强封装基板与柔性电路板之间的连接，可以在封装基板与柔性电路板之间设置单面胶276，如图12-图15所示。

图16是本申请实施例的安装有上文描述的指纹识别装置200的电子设备300的示意性结构图。

如图16所示，所述电子设备300包括显示屏、位于所述显示屏下方的中框360、位于所述中框下方的电池370以及位于所述电池下方的电池易拉胶380，其中，所述显示屏由上至下依次包括透明盖板310、显示面板320、缓冲（cushion）层330和铜层340，所述显示屏设置有贯通所述缓冲层330和所述铜层340的开窗。换言之，所述缓冲层330可以设置有贯通所述缓冲层330的第一开窗331，所述铜层340可以设置有贯通所述铜层340的第二开窗341。可选地，所述显示屏可以是采用低温多晶硅技术（Low Temperature Poly-silicon，LTPS）制成的OLED有机发光面板，其厚度超薄、重量轻、低耗电，可以用于提供较为清晰的影像。所述中框360可以用于承载或支撑所述电子设备300中的各个器件或部件。所述器件或部件包括但不限于电池、摄像头、天线、主板以及所述显示屏。

缓冲层330也可以称为屏幕印刷（screen print）层或压花层，所述屏幕印刷层可以带有图文，所述图文可以用作商标图案等标识。所述缓冲层330可以是用于遮蔽光的黑色片状层或者印刷层。例如，所述缓冲层330可以是由泡棉材料形成层结构。铜层340也可以称为散热层（用作降低所述显示屏的温度）或者防辐射层。所述缓冲层330和所述铜层340可以合成为所述显示屏的后面板，或者所述铜层340称为所述显示屏的后面板。

其中，可以参考图3-图15的附图标记理解所述指纹识别装置200的具体功能和结构。

换言之，所述指纹识别装置200包括封装基板210、光路层240、第一传感器芯片220、固定胶221、第一金线290。其中，所述封装基板210由上至下依次包括第一覆盖层211、第一导电层212、基材层213、第二导电层214以及第二覆盖层215。可选地，所述光路层240包括微透镜阵列241以及其下方的光路引导层242。可选地，所述指纹识别装置200还可以包括支架292和金线保护胶291。所述指纹识别装置200还可以包括遮光层280。可选地，所述指纹识别装置200还可以包括第二传感器芯片222、固定胶223以及第二金线224。

基于上述结构，此处重点针对所述指纹识别装置200的安装方案进行详细说明。需要强调的是，由于所述支架层292和所述遮光层280均作为可选层，为便于从安装的角度描述所述指纹识别装置，下文引入一个中间概念（即固定结构），所述固定结构包括所述支架层292和所述遮光层280中的至少一项。所述固定结构设置在所述封装基板210的上表面且位于所述第一传感器芯片220的侧部，如图16所示，所述固定结构通过第一压敏胶（pressure-sensitive adhesive，PSA）391固定至所述铜层340的下表面的所述开窗（即所述第一开窗331和所述第二开窗341）的周围区域，以使得所述第一传感器芯片220对准所述开窗设置，所述第一传感器芯片220用于通过所述开窗接收经由所述显示屏上方的人体手指返回的并通过所述光路层引导的指纹检测信号，所述指纹检测信号用于检测所述手指的指纹信息。

以所述显示屏为OLED屏为例，所述显示屏可以是软屏也可以是硬屏。当手指放于亮屏的OLED屏上方，手指就会反射OLED屏发出的光，此反射光会穿透OLED屏直到OLED屏下方。位于OLED屏下方的光路层能够用于将漏光中的红外信号成分滤除。由于指纹是一个漫反射体，因此，经由手指反射或漫射形成的光信号在各方向都会存在。所述指纹识别装置200收集OLED屏上方漏下来的光信号，并基于接收到的光信号进行指纹图像的成像。

针对所述指纹识别装置200，光路层220直接设置在第一传感器芯片220的上表面，所述第一传感器芯片220的下表面通过固定胶221固定在封装基板210上，能够避免单独为携带有所述光路层240以及所述第一传感器芯片220设置外壳，降低了所述指纹识别装置200的尺寸（例如厚度）。

此外，通过所述第一PSA 391利用所述封装基板210的固定结构，将所述指纹识别装置200粘贴至所述显示屏的铜层340，相较于将所述指纹识别装置200直接贴合至所述显示屏的显示面板（即OLED层），不仅能够避免将所述指纹识别装置200贴合至所述显示屏后影响所述显示屏的性能，还能够降低安装所述指纹识别装置200的困难程度，相应的，能够降低所述指纹识别装置200的安装复杂度并提升所述电子设备300的良率。此外，将所述指纹识别装置200粘贴至所述显示屏的铜层340，还能够避免在拆卸所述指纹识别装置200的过程中损坏显示屏，相应的，能够降低所述指纹识别装置200的拆卸复杂度并提升所述电子设备300的良率。另外，当所述显示屏受到按压或者所述电子设备出现跌落或碰撞时，由于所述显示面板320和所述指纹识别装置200之间存在所述缓冲层330和所述铜层340，能够避免所述显示面板320和所述指纹识别装置200发生挤压而影响所述显示面板320和所述指纹识别装置200的性能。

另外，将所述指纹识别装置200粘贴至所述显示屏的铜层340，相较于将所述指纹识别装置200直接贴合至所述显示屏的显示面板320，还能够避免所述开窗的尺寸过大，相应的，能够降低用户从所述显示屏的正面观看所述指纹识别装置200时的可视程度，进而，能够美化所述电子设备300的外观。

如图16所示，在本申请的一些实施例中，所述固定结构和所述第一PSA 391的外侧设置有UV固化胶392，以相对所述显示屏固定所述指纹检测装置200。

通过所述UV固化胶392不仅可以将所述指纹检测装置200相对所述显示屏固定，还可以利用所述UV固化胶392的特性，降低安装所述指纹检测装置200的困难程度。

应理解，图16仅为将指纹识别装置200粘贴至电子设备的显示屏的示例，不应理解为对本申请的限制。

例如，在图16中，所述中框360在所述指纹识别装置200的下方形成有第三开窗。换言之，所述指纹识别装置200通过悬挂的方式贴合至所述显示屏的铜层340。例如，所述指纹识别装置200和所述显示屏之间存在间隙。但上述方案仅为一种实现方式，在另一种实现方式中，所述中框的上表面向下延伸形成有第二凹槽，所述指纹识别装置200的底部接触所述中框。换言之，所述指纹识别装置200还是通过悬挂的方式贴合至所述显示屏的铜层340，但所述指纹识别装置200和所述显示屏之间不存在间隙。换言之，所述第二凹槽仅用于为所述指纹识别装置200提供容纳位置，而不用于固定所述指纹识别装置200。

本申请实施例将所述指纹识别装置200设置在显示屏和电池之间，不仅不需要调整电子设备的原有内部结构，还能够提升电子设备的内部空间的利用率。例如，可以增大电池的体积，并将节省出来的空间用来容纳增大体积后的电池，相应的，能够在不增加电子设备的体积的情况下增加电子设备的使用寿命和用户体验。

需要说明的是，本申请实施例中的传感器芯片也可以称为指纹传感器。

需要说明的是，在本申请实施例和所附权利要求书中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本申请实施例。

例如，在本申请实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”、“上述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。

所属领域的技术人员可以意识到，结合本文中所公开的实施例描述的各示例的单元及算法步骤，能够以电子硬件、或者计算机软件和电子硬件的结合来实现。这些功能究竟以硬件还是软件方式来执行，取决于技术方案的特定应用和设计约束条件。专业技术人员可以对每个特定的应用来使用不同方法来实现所描述的功能，但是这种实现不应认为超出本申请实施例的范围。

如果以软件功能单元的形式实现并作为独立的产品销售或使用时，可以存储在一个计算机可读取存储介质中。基于这样的理解，本申请实施例的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分或者该技术方案的部分可以以软件产品的形式体现出来，该计算机软件产品存储在一个存储介质中，包括若干指令用以使得一台计算机设备（可以是个人计算机，服务器，或者网络设备等）执行本申请实施例所述方法的全部或部分步骤。而前述的存储介质包括：U盘、移动硬盘、只读存储器、随机存取存储器、磁碟或者光盘等各种可以存储程序代码的介质。

所属领域的技术人员可以清楚地了解到，为描述的方便和简洁，上述描述的设备、装置和单元的具体工作过程，可以参考前述方法实施例中的对应过程，在此不再赘述。

在本申请提供的几个实施例中，应该理解到，所揭露的电子设备、装置和方法，可以通过其它的方式实现。

例如，以上所描述的装置实施例中单元或模块或组件的划分，仅仅为一种逻辑功能划分，实际实现时可以有另外的划分方式，例如，多个单元或模块或组件可以结合或者可以集成到另一个系统，或一些单元或模块或组件可以忽略，或不执行。

又例如，上述作为分离/显示部件说明的单元/模块/组件可以是或者也可以不是物理上分开的，即可以位于一个地方，或者也可以分布到多个网络单元上。可以根据实际的需要选择其中的部分或者全部单元/模块/组件来实现本申请实施例的目的。

最后，需要说明的是，上文中显示或讨论的相互之间的耦合或直接耦合或通信连接可以是通过一些接口，装置或单元的间接耦合或通信连接，可以是电性，机械或其它的形式。

以上内容，仅为本申请实施例的具体实施方式，但本申请实施例的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本申请实施例揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本申请实施例的保护范围之内。因此，本申请实施例的保护范围应以权利要求的保护范围为准。

Claims (19)

1.一种指纹识别装置，其特征在于，适用于具有显示屏的电子设备，所述指纹识别装置包括封装基板、滤波电容、光路层和第一传感器芯片，

所述封装基板的表面设置有第一凹槽，所述滤波电容的至少一部分设置在所述第一凹槽内，并与所述封装基板电连接；

所述光路层设置在所述第一传感器芯片的上方，所述第一传感器芯片设置在所述封装基板的上表面，并与所述封装基板电连接，用于接收经由所述显示屏上方的人体手指返回的并通过所述光路层引导的指纹检测信号，所述指纹检测信号用于检测所述手指的指纹信息；

所述滤波电容用于对为所述第一传感器芯片供电的电信号进行滤波处理。

2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述封装基板由上至下依次包括第一覆盖层、第一导电层、基材层、第二导电层以及第二覆盖层，所述第一传感器芯片设置在所述第一覆盖层的上表面。

3.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述滤波电容与所述第一传感器芯片设置在所述封装基板的两侧，所述封装基板的下表面在第一区域向上延伸并贯通所述第二覆盖层以形成所述第一凹槽，所述滤波电容通过焊球与所述第一凹槽内的所述第二导电层电连接。

4.根据权利要求3所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹识别装置的至少一部分设置在所述电子设备的中框的上表面的第二凹槽内，所述第二凹槽在第二区域设置有开孔或在所述第二区域向下延伸形成第三凹槽，所述开孔或所述第三凹槽与所述第一凹槽对准，所述滤波电容的至少一部分设置在所述开孔处或所述第三凹槽内。

5.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述滤波电容与所述第一传感器芯片设置在所述封装基板的同一侧，所述封装基板的上表面在第三区域向下延伸并贯通所述第一覆盖层以形成所述第一凹槽，所述滤波电容通过焊球与所述第一导电层电连接。

6.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述封装基板包括第一金手指，所述第一金手指用于可拆卸地连接柔性电路板。

7.根据权利要求6所述的指纹识别装置，其特征在于，所述柔性电路板包括第二金手指，所述第二金手指中的多个金属端子用于与所述第一金手指中的多个金属端子一一对应连接。

8.根据权利要求7所述的指纹识别装置，其特征在于，所述封装基板的上表面在其边缘区域设置有贯通所述第一覆盖层的开窗区域，所述第一金手指设置在所述开窗区域中，所述开窗区域用于设置各向异性导电胶膜，以将所述第一金手指和所述第二金手指进行电连接。

9.根据权利要求7所述的指纹识别装置，其特征在于，所述封装基板的上表面在其边缘区域设置有贯通所述第一覆盖层的呈线性排列的多个小孔，所述多个小孔形成所述封装基板的第一金手指，所述多个小孔中可用于设置焊锡，以将所述第一金手指和所述第二金手指进行电连接。

10.根据权利要求9所述的指纹识别装置，其特征在于，所述多个小孔中相邻两个小孔之间的间隔大于或等于0.8mm。

11.根据权利要求6-10中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一金手指的至少一端设置有第一固定胶，所述第一固定胶的一面与所述封装基板的上表面相连接，另一面与所述柔性电路板的下表面相连接。

12.根据权利要求11所述的指纹识别装置，其特征在于，所述封装基板的与所述柔性电路板相连的一端、以及所述柔性电路板的与所述封装基板相连的一端分别设置有紫外线固化胶，所述紫外线固化胶用于连接所述封装基板和所述柔性电路板。

13.根据权利要求12所述的指纹识别装置，其特征在于，所述封装基板的下表面与所述柔性电路板的下表面之间设置有单面胶，所述单面胶用于连接所述封装基板和所述柔性电路板。

14.根据权利要求1-10中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，所述滤波电容的厚度小于或等于0.22mm。

15.根据权利要求1-10中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，还包括第二固定胶以及第一金线，所述第一传感器芯片的下表面通过所述第二固定胶固定至所述封装基板的上表面，所述第一传感器芯片通过所述第一金线连接至所述封装基板的焊盘。

16.根据权利要求1-10中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，还包括设置在所述封装基板的上表面的第二传感器芯片，所述第二传感器芯片用于配合所述第一传感器芯片进行屏下指纹识别。

17.根据权利要求1-10中任一项所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光路层包括微透镜阵列和光路引导层，所述微透镜阵列用于将经由所述显示屏上方的人体手指返回的光信号会聚至所述光路引导层，所述光路引导层用于将所述微透镜阵列会聚的光信号引导至所述第一传感器芯片。

18.一种电子设备，其特征在于，包括：

显示屏；

指纹识别装置，设置在所述显示屏下方，所述指纹识别置为如权利要求1至17中任一项所述的指纹识别装置，且其指纹采集区域至少部分位于所述显示屏的显示区域之中。

19.根据权利要求18所述的电子设备，其特征在于，还包括中框，所述中框的上表面设置有第二凹槽，所述指纹识别装置的至少一部分设置在所述第二凹槽内，所述第二凹槽在第二区域设置有开孔或在所述第二区域向下延伸形成第三凹槽，所述开孔或所述第三凹槽与所述第一凹槽对准，所述滤波电容的至少一部分设置在所述开孔处或所述第三凹槽内。

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