CN211236927U - 一种感光组件、指纹识别模组及电子装置 - Google Patents

Abstract

本申请公开了一种感光组件、指纹识别模组及电子装置，包括：基板，包括承载面；电路板，具有一通孔，电路板设置于承载面，通孔在承载面上投射有正投影区域；感光芯片，设置于正投影区域，且与通孔的周壁面之间形成环形间隔，环形间隔包括分隔区，分隔区将环形间隔分隔为保护区以及点胶区；阻挡件，设置于分隔区，且阻挡件的一端抵接感光芯片，阻挡件的另一端抵接电路板；感光芯片的靠近点胶区的一端设置有焊盘，焊盘与电路板利用导线电性连接。阻挡件可以阻挡封装导线的胶水流入到感光芯片与电路板的间隙之中，在胶水的固化过程中，胶水只能留在封装导线的区域，无法引起感光芯片与电路板之间的应力分布不均，也就避免了感光组件的翘曲。

Description

一种感光组件、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，尤其涉及一种感光组件、指纹识别模组及电子装置。

背景技术

随着电子技术的发展，指纹识别技术由于使用方便并且具有较强的安全性，被广泛应用于各种电子装置之中。指纹识别模组中设有感光组件，现有技术中的感光组件主要包括电路板、感光芯片及多个导线，其中，感光芯片与电路板是通过导线来电性连接的，在对指感光组件进行封装时，导线需要通过胶水来固定。在胶水的固化过程中，胶水会流入感光芯片与电路板的间隙之中，而胶水的收缩会引起感光芯片与电路板之间的应力分布不均，导致感光组件发生翘曲，影响正常使用。

实用新型内容

本申请提供一种感光组件、指纹识别模组及电子装置，能够防止封装导线的胶水流入到感光芯片与电路板的间隙之中，避免感光组件发生翘曲。

根据本申请的一个方面，提供了一种感光组件，包括：

基板，包括承载面；

电路板，具有一通孔，电路板设置于承载面，通孔在承载面上投射有正投影区域；

感光芯片，设置于承载面上的正投影区域，且与通孔的周壁面之间形成环形间隔，环形间隔包括分隔区，分隔区将环形间隔分隔为保护区以及点胶区；

阻挡件，设置于分隔区，且阻挡件的一端抵接感光芯片，阻挡件的另一端抵接电路板；

其中，感光芯片的靠近点胶区的一端设置有焊盘，焊盘与电路板利用导线电性连接，阻挡件用于防止在点胶区封装导线的胶水越过分隔区至保护区。该设计可以阻挡封装导线的胶水流入到感光芯片与电路板的间隙之中，在封装导线的胶水的固化过程中，胶水只能留在封装导线的区域，无法引起感光芯片与电路板之间的应力分布不均，也就避免了感光组件的翘曲。

根据一些实施例，在沿垂直于承载面的方向上，阻挡件的尺寸小于或等于电路板的尺寸。该设计可以在防止封装导线的胶水越过分隔区至保护区的前提下，减小阻挡件的尺寸以降低组装难度。

根据一些实施例，分隔区包括分设于感光芯片两侧的第一区及第二区，第一区与第二区均设置有阻挡件。该设计可以便于感光芯片的位置布置，使感光芯片不直接与电路板接触。

根据一些实施例，还包括：连接件；

承载面上开设有凹槽，凹槽的一端与第一区连通，凹槽的另一端与第二区连通；

其中，连接件设置于凹槽，连接件的一端与第一区的阻挡件连接，连接件的另一端与第二区的阻挡件连接。该设计可以通过连接件将第一区的阻挡件与第二区的阻挡件连接形成一体式结构，便于阻挡件的加工与安装的同时，也使阻挡件对分隔区的封堵更加紧密。

根据一些实施例，在沿垂直于承载面的方向上，连接件的尺寸小于或等于凹槽的尺寸。该设计可以防止连接件凸出于承载面，从而使感光芯片完全与承载面贴合。

根据一些实施例，阻挡件的靠近点胶区的侧面与感光芯片靠近点胶区的端面平齐。该设计使阻挡件与感光芯片平齐设置，可以充分利用环形间隔的空间，对胶水的阻挡效果更佳。

根据一些实施例，阻挡件与基板一体设置。该设计可以减少感光组件的安装步骤。

根据一些实施例，还包括：遮蔽件，设置于保护区内，且覆设于承载面上，用于填充保护区。该设计可以对暴露在保护区处的基板进行保护，提高感光组件的使用寿命。

本申请的第二方面还提供一种指纹识别模组，包括：

上述任一的感光组件。该设计的指纹识别模组在加工过程中，封装导线的胶水不会流入到感光芯片与电路板的间隙之中，避免了感光组件的翘曲。

本申请的第三方面还提供一种电子装置，包括：

上述的指纹识别模组。该设计的电子装置在加工过程中，封装导线的胶水不会流入到感光芯片与电路板的间隙之中，避免了感光组件的翘曲。

本申请提供一种感光组件、指纹识别模组及电子装置，该感光组件包括基板、感光芯片、电路板及阻挡件。阻挡件设置在感光芯片与电路板之间的分隔区，且阻挡件的一端抵接感光芯片，阻挡件的另一端抵接电路板。本申请的感光组件通过在分隔区设置阻挡件，可以阻挡封装导线的胶水流入到感光芯片与电路板的间隙之中。这样，在封装导线的胶水的固化过程中，胶水只能留在封装导线的区域，无法引起感光芯片与电路板之间的应力分布不均，也就避免了感光组件的翘曲。

附图说明

为了更清楚地说明本申请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简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本申请的一些实施例，对于本领域技术人员来讲，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的附图。

图1为现有技术中的感光组件的结构俯视示意图；

图2为现有技术中的感光组件的结构全剖示意图；

图3为本申请一个实施例中的感光组件的结构俯视示意图；

图4为本申请一个实施例中的感光组件的结构全剖示意图；

图5为本申请一个实施例中的电路板的整体结构示意图；

图6为本申请一个实施例中的基板与阻挡件及连接件的连接关系示意图；

图7为本申请另一个实施例中的基板与阻挡件的连接关系示意图；

图8为本申请又一个实施例中的感光组件的结构俯视示意图。

具体实施方式

为了使本申请的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本申请进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本申请，并不用于限定本申请。

如图1至图2所示，由于在现有技术中，感光组件主要包括电路板120、感光芯片130及多个导线160，感光芯片130与电路板120通过导线160来电性连接。在对感光组件100进行封装时，导线160需要通过胶水170来固定。在胶水170的固化过程中，胶水170会流入感光芯片130与电路板120的间隙之中，而胶水170的收缩会引起感光芯片130与电路板120之间的应力分布不均，导致感光组件发生翘曲，影响正常使用。

请参阅图3至图8，为了解决上述技术问题，本申请实施例提出一种感光组件100，包括基板110、电路板120、感光芯片130以及阻挡件150。

基板110用于承载电路板120、感光芯片130、阻挡件150以及感光组件100的其它各部件，基板110的形状及大小根据基板110上承载的各部件的形状及大小来确定，可进行灵活调整，应以能完全承载所需的部件为准。基板110 可以是补强钢板，补强钢板承载电路板120后可防止由于电路板120柔韧度过大而发生的弯折现象，提高电路板120与其它部件之间插接处的强度。基板110 包括承载面111，基板110上承载的各部件均设置于该承载面111上。

电路板120，具有一通孔121，通孔121贯穿电路板120。电路板120的类型可采用FPC(Flexible Printed Circuit，柔性电路板)，是一种采用高分子材料为基材制成的具有高度可靠性和绝佳的挠性的印刷电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好等优点，也便于在电路板120上开设通孔121。通孔121的形状不作限制，例如通孔121可以是四边形或圆形。电路板120设置于承载面111，可以在承载面111与电路板120之间设置粘结层，通过粘结层将电路板120固定在基板110上。也可以采用其它方式，如在电路板120上设置连接件，而在承载面111上设置与该连接件所对应的安装孔来固定电路板。通孔121在承载面111上投射有正投影区域。正投影区域为通孔121沿垂直于承载面111的方向在承载面111上的投影，故正投影区域的大小及形状与通孔 121的大小及形状保持一致。在本实施例中，为了适应感光芯片130的形状，同时节省承载面111上的空间，将通孔121的形状设置为矩形。需要说明的是，图中所示的仅为基板110与电路板120的与本申请所涉及到的内容相关的部分区域。

感光芯片130，设置于承载面111上的正投影区域。感光芯片130与承载面111之间的连接方式可以参考电路板120与承载面111之间的连接方式。感光芯片130上可以设置感光元件，感光元件用于接收光线，通过感光芯片130 将接收到的光信号转换为电信号。

感光芯片130与通孔121的周壁面之间形成环形间隔140，周壁面为通孔 121内与承载面111垂直且面向通孔121中心的表面。可以理解的是，环形间隔140是由基板110、电路板120和感光芯片130三者共同围设而成的凹槽112 区域，环形间隔140的底壁为承载面111，环形间隔140的一个侧壁为电路板 120的通孔121的周壁，而环形间隔140的另一个侧壁为感光芯片130的外侧壁。由于感光芯片130设于上述的正投影区域中，环形间隔140首尾连通形成一个环形。环形间隔140的形状由通孔121的形状、感光芯片130的形状以及感光芯片130在承载面111上的设置位置共同决定。在本实施例中，由于通孔 121的形状以及感光芯片130的形状均为四边形，故环形间隔140可以为四边形的环形区域。

由于环形间隔140在不同位置处具有不同的用途和功能，因此，依据环形间隔140的用途差异，将其分为三个区域：点胶区143、分隔区141和保护区 142。环形间隔140包括分隔区141，分隔区141将环形间隔140分隔为保护区 142以及点胶区143。其中，点胶区143为感光芯片130与电路板120的连接位置所在的区域，感光芯片130的靠近点胶区143的一端设置有焊盘131，焊盘 131与电路板120利用导线160电性连接。利用导线160将感光芯片130与电路板120电性连接后，可将感光芯片130中的电信号传递至电路板120上的电路。由于焊盘131设置在感光芯片130的一端，连接焊盘131与电路板120的导线160由焊盘131位置处向背离感光芯片130的一端延伸，固定这些导线160 的胶水就位于这个区域中，而不需要再向靠近感光芯片130的方向延伸。因此，通常可以将点胶区143靠近感光芯片130的一端与感光芯片130的端面平齐设置。这样可以在满足点胶需要的同时，充分利用环形间隔140的空间，同时也便于分隔区141和保护区142的设置。

而导线160需要通过胶水170来固定，为了在具有固定导线160的作用的同时，不影响感光组件100的正常使用，固定导线160的胶水170需要采用环氧胶，环氧胶需与固化剂混合调配后才可固化，固化后的产物具有耐水、耐化学腐蚀等特点。但在环氧胶的固化过程中，其会流入感光芯片130与电路板120 的间隙之中，且环氧胶的收缩会引起感光芯片130与电路板120之间的应力分布不均，导致感光芯片130发生翘曲，影响正常使用。因此，为了避免环氧胶流入到点胶区143外的区域，而影响感光组件100的正常使用。需要在点胶区143外设置阻挡环氧胶流出的区域，即为分隔区141。设置分隔区141的目的是阻挡胶水，因此，分隔区141所占的空间不需要太大，只要能安放阻挡件150 即可。分隔区141的靠近保护区142的端面通常都不会越过感光芯片130的边界。而环形间隔140在点胶区143、分隔区141之外的区域，即为保护区142。点胶区143、分隔区141以及保护区142的大小比例分配可以根据实际需求自行调整。在本申请的一个实施例中，保护区142、点胶区143以及分隔区141 在环形间隔140中的大小比例依次减小，既能满足在点胶区143中感光芯片130 与电路板120的连接需求，又能使较大范围的保护区142不受环氧胶的收缩引起的应力分布不均的影响。

为了阻挡环氧胶进入保护区142，阻挡件150设置于分隔区141。分隔区 141为分隔点胶区143与保护区142的唯一通道，设置阻挡件150封堵分隔区 141即可防止在点胶区143封装导线160的环氧胶越过分隔区141至保护区142。并且阻挡件150的一端抵接感光芯片130，阻挡件150的另一端抵接电路板120，阻挡件150可将分隔区141完全封堵。通过在分隔区141设置阻挡件150，可以阻挡封装导线160的胶水170流入到感光芯片130与电路板120的间隙之中。这样，在封装导线160的胶水170的固化过程中，胶水170只能留在封装导线 160的区域，无法引起感光芯片130与电路板120之间的应力分布不均，也就避免了感光芯片130的翘曲。

在沿垂直于承载面111的方向上，阻挡件150的尺寸可以根据需要阻挡的环氧胶的用量来决定。当环氧胶的用量较小时，阻挡件150以较小的尺寸就可以完全防止在点胶区143的环氧胶越过分隔区141至保护区142。而当环氧胶的用量增大时，累积的环氧胶可能会漫过原来的阻挡件150而流入到保护区 142，因此，需要适当增大阻挡件150的尺寸以满足使用需求。但在整体上，环氧胶的用量不至于漫过电路板120的尺寸，因此，请参阅图3至图4，在本申请的一个实施例中，阻挡件150的尺寸小于或等于电路板120的尺寸，以能完全防止在点胶区143的环氧胶越过分隔区141至保护区142的尺寸为准。

而在由保护区142穿过分隔区141并且指向点胶区143的方向上，可以将阻挡件150的靠近点胶区143的侧面与感光芯片130靠近点胶区143的端面平齐设置。这样，阻挡件150可以在完全实现阻隔胶水作用的同时，充分利用环形间隔140的空间，避免不必要的空间占用，对胶水的阻挡效果更佳。

为了使感光芯片130能够处于较优的工作状态，需要尽量减少感光芯片130 与其它部件的接触面积，可以令感光芯片130不直接与电路板120接触，即环形间隔140环绕感光芯片130。请参阅图3，在本申请的一个实施例中，分隔区 141包括分设于感光芯片130两侧的第一区1411及第二区1412，第一区1411 与第二区1412均设置有阻挡件150。具体地，当感光芯片130的形状为规则的轴对称图形，如矩形时，感光芯片130具有一个中心轴1413。且该中心轴1413 依次穿过保护区142、分隔区141以及点胶区143，点胶区143与保护区142 也均关于该中心轴1413对称，而分隔点胶区143与保护区142的分隔区141 自然被分隔为关于该中心轴1413对称的第一区1411及第二区1412。因此，第一区1411与第二区1412均设置有阻挡件150以防止在点胶区143的环氧胶越过分隔区141至保护区142。需要说明的是，中心轴1413是一个虚拟的对称轴，而不是在环形间隔140中的存在的实体。

阻挡件150的固定可以在承载面111与阻挡件150之间设置粘结层，通过粘结层将阻挡件150固定在基板110上，也可以采用其它多种方式。请参阅图 3至图5，在本申请的一个实施例中，感光组件100还包括连接件180。承载面 111上开设有凹槽112，凹槽112的一端与第一区1411连通，凹槽112的另一端与第二区1412连通。其中，连接件180设置于凹槽112，连接件180的一端与第一区1411的阻挡件150连接，连接件180的另一端与第二区1412的阻挡件150连接。通过在承载面111上开设凹槽112，可以通过连接件180将第一区1411的阻挡件150与第二区1412的阻挡件150连接起来形成一体式结构，便于阻挡件150的加工与安装的同时，也使阻挡件150对分隔区141的封堵更加紧密，防止环氧胶漏过分隔区141。

由于凹槽112在承载面111上的位置位于感光芯片130所在区域之内，故当感光组件100组装完成后，连接件180与感光芯片130是层叠设置在承载面 111上的。此时，若连接件180凸出于凹槽112，则连接件180的凸出部分会将承载面111上的感光芯片130顶起，使其不再完全与承载面111贴合，改变了感光芯片130与基板110的配合位置关系，可能会影响感光芯片130的正常工作。因此，为了避免出现以上情况，在沿垂直于承载面111的方向上，可以将连接件180的尺寸设置为小于或等于凹槽112的尺寸。此时，感光组件100组装完成后，连接件180不会凸出于承载面111，连接件180对感光芯片130的位置不会产生影响。

为了便于封堵分隔区141，阻挡件150的截面形状可以需要适应性设置为与环形间隔140的截面形状相同。而为了便于阻挡件150的加工以及安装，可以将第一区1411与第二区1412的阻挡件150设置为立方体结构。请参阅图5 至图6，在本申请的一个实施例中，第一区1411的阻挡件150在承载面111上的正投影的形状为矩形；第二区1412的阻挡件150在承载面111上的正投影的形状为矩形。阻挡件150在承载面111上的正投影是指：沿着垂直于承载面111 的方向，阻挡件150在承载面111上的投影。则沿着垂直于承载面111的方向，第一区1411的阻挡件150以及第二区1412的阻挡件150在承载面111上的投影均为矩形。

阻挡件150的材质可以选用可在常温下固化的湿气固化胶或者光敏固化胶，或选用与基板110相同材质的板材，或其它任何不影响感光组件100正常使用且具有良好固化性能的材料。请参阅图6，当阻挡件150的材质选用与基板110相同材质的板材时，可以将阻挡件150与基板110一体设置，能够减少感光组件100的安装步骤。

由于在感光组件100的使用过程中，基板110上可能会吸附由外界进入的灰尘、杂质颗粒等异物，影响感光组件100的使用性能，降低其使用寿命，严重时甚至引发感光组件100出现故障。为了避免这种情况，需要对暴露在保护区142处的基板110进行保护，此时，请参阅图7，可以采用在保护区142内设置遮蔽件190的方式，遮蔽件190覆设于承载面111上，可将承载面111与外界隔离以隔绝灰尘、杂质颗粒等异物。遮蔽件190同样可以选用可在常温下固化的湿气固化胶或者光敏固化胶。

本申请还提出一种指纹识别模组。该指纹识别模组包括上述任一的感光组件100及触摸层。指纹识别模组还可能包括任何在进行指纹识别操作时需要用到的部件。该触摸层设置于感光芯片130的背离基板110的表面。由使用者或外部环境经触摸层引发的光线变化可被感光组件100所采集到。

本申请还提出一种电子装置。该电子装置包括如上任一所述的指纹识别模组。电子装置可以是手机、平板电脑、笔记本电脑、个人数位助理、智能手环、智能手表等穿戴式设备中的任意一种。可通过指纹识别模组实现对电子装置的信息输入或身份验证等相关操作。

本实施例的附图中相同或相似的标号对应相同或相似的部件；在本申请的描述中，需要理解的是，若有术语“上”、“下”、“左”、“右”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，仅是为了便于描述本申请和简化描述，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，因此附图中描述位置关系的用语仅用于示例性说明，不能理解为对本专利的限制，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的具体含义。

以上所述仅为本申请的较佳实施例而已，并不用以限制本申请，凡在本申请的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

Claims (10)

1.一种感光组件，其特征在于，包括：

基板，包括承载面；

电路板，具有一通孔，所述电路板设置于所述承载面，所述通孔在所述承载面上投射有正投影区域；

感光芯片，设置于所述承载面上的所述正投影区域，且与所述通孔的周壁面之间形成环形间隔，所述环形间隔包括分隔区，所述分隔区将所述环形间隔分隔为保护区以及点胶区；

阻挡件，设置于所述分隔区，且所述阻挡件的一端抵接所述感光芯片，所述阻挡件的另一端抵接所述电路板；

其中，所述感光芯片的靠近所述点胶区的一端设置有焊盘，所述焊盘与所述电路板利用导线电性连接，所述阻挡件用于防止在所述点胶区封装所述导线的胶水越过所述分隔区至所述保护区。

2.如权利要求1所述的感光组件，其特征在于：

在沿垂直于所述承载面的方向上，所述阻挡件的尺寸小于或等于所述电路板的尺寸。

3.如权利要求1所述的感光组件，其特征在于：

所述分隔区包括分设于所述感光芯片两侧的第一区及第二区，所述第一区与所述第二区均设置有所述阻挡件。

4.如权利要求3所述的感光组件，其特征在于，还包括：

连接件；

所述承载面上开设有凹槽，所述凹槽的一端与所述第一区连通，所述凹槽的另一端与所述第二区连通；

其中，所述连接件设置于所述凹槽，所述连接件的一端与所述第一区的所述阻挡件连接，所述连接件的另一端与所述第二区的所述阻挡件连接。

5.如权利要求4所述的感光组件，其特征在于：

在沿垂直于所述承载面的方向上，所述连接件的尺寸小于或等于所述凹槽的尺寸。

6.如权利要求1至5任一项所述的感光组件，其特征在于：

所述阻挡件的靠近所述点胶区的侧面与所述感光芯片靠近所述点胶区的端面平齐。

7.如权利要求1所述的感光组件，其特征在于：

所述阻挡件与所述基板一体设置。

8.如权利要求1所述的感光组件，其特征在于，还包括：

遮蔽件，设置于所述保护区内，且覆设于所述承载面上，用于填充所述保护区。

9.一种指纹识别模组，其特征在于，包括：

如权利要求1至8任一项所述的感光组件。

10.一种电子装置，其特征在于，包括：

如权利要求9所述的指纹识别模组。

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