TW201931201A - 電子裝置及其指紋辨識模組 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種電子裝置，其殼體包括顯示模組及指紋辨識模組。指紋辨識模組具有指紋感測單元及圖案層。圖案層設置於指紋感測單元的上方，且圖案層為油墨或鍍膜。

Description

電子裝置及其指紋辨識模組
本發明係有關於一種電子裝置，尤指一種配備指紋辨識模組的電子裝置。
指紋辨識模組已漸漸地成為電子裝置的標準配備之一，使用者可透過指紋辨識模組進行身分的識別，以對電子裝置進行解鎖，或可作為應用程式的操作之用。
而為讓使用者更加方便地使用電子裝置，簡化電子裝置上的輸入操作也已成為一種趨勢，因此觸控輸入模組也漸漸取代了鍵盤輸入模組。在一些電子裝置中，例如：智慧型手機(smartphone)，具備觸控輸入功能的顯示模組也完全取代了按鍵輸入。而電子裝置在無按鍵的設計下，通常會將指紋辨識模組設置於顯示模組下方，或是將其設置在電子裝置之殼體的商標或文字符號的下方，如此，使用者便可將手指放置於殼體之商標或文字符號的位置以進行指紋的辨識。
於現有技術中，如於中國專利公開第CN106164933A號中，其係關於指紋圖像的校正方法、裝置和終端。在其說明書中，提出一種以絲印於指紋模組的蓋板上形成logo圖案的方式，並以膠水層將蓋板連同具有logo圖案的絲印層黏貼於芯片之上。 該前案指出，由於絲印層具有不規則的凸起，且絲印層與膠水層的介電常數無法做到完全相同，導致芯片中的指紋傳感器單元無法準確地採集指紋圖像，因此當進行指紋採集時，需以裝置中預存的非指紋圖像訊息先行校正，以藉此獲得正確的指紋圖像。然而，由於每個絲印層之logo圖案的凸起處可能不盡相同，因此以預存的非指紋圖像訊息進行校正時，仍有可能產生些許的誤差。且不同的電子裝置可能會設置不同的logo圖案，因此並無法使用單一的非指紋圖像訊息進行指紋採集的校正。
有鑑於此，如何製作一種具有圖案、文字或符號的指紋辨識模組，使其在進行指紋採集時，毋須再進行額外的校正步驟，並讓指紋辨識模組的設置不影響電子裝置外觀一致性的美感，為本發明欲解決的技術課題。
本發明之主要目的，在於提供一種具有圖案、文字或符號的指紋辨識模組及其電子裝置，且指紋辨識模組在進行指紋採集時，毋須再進行額外的校正步驟，並同時讓電子裝置維持其外觀一致性的美感。
為達前述之目的，本發明提供一種電子裝置，其包括：殼體，包括顯示模組；以及指紋辨識模組，具有指紋感測單元及圖案層；其中，圖案層設置於指紋感測單元的上方，且圖案層為油墨或鍍膜。
於上述較佳實施方式中，其中指紋辨識模組進一步包括：底漆層，形成於指紋感測單元之上； 色漆層，形成於底漆層之上；面漆層，形成於色漆層之上。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於面漆層之上。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於面漆層與色漆層之間。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於色漆層與底漆層之間。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於底漆層與指紋感測單元之間。
於上述較佳實施方式中，其中色漆層包括：第一色漆層及第二色漆層。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於第一色漆層與第二色漆層之間。
於上述較佳實施方式中，其中指紋感測單元為：電容式指紋感測單元或超音波式指紋感測單元。
於上述較佳實施方式中，其中電子裝置為：筆記型電腦、平板、個人數位助理、智慧型手機或遊戲機。
本發明另一較佳作法，係關於一種指紋辨識模組，包括：指紋感測單元；以及圖案層；其中，圖案層設置於指紋感測單元的上方，且圖案層為油墨或鍍膜。
於上述較佳實施方式中，其進一步包括：底漆層，形成於指紋感測單元之上；色漆層，形成於底漆層之上；以及面漆層，形成於色漆層之上。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於面漆層 之上。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於面漆層與色漆層之間。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於色漆層與底漆層之間。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於底漆層與指紋感測單元之間。
於上述較佳實施方式中，其中色漆層包括：第一色漆層及第二色漆層。
於上述較佳實施方式中，其中圖案層設置於第一色漆層與第二色漆層之間。
於上述較佳實施方式中，其中指紋感測單元為：電容式指紋感測單元或超音波式指紋感測單元。
M‧‧‧圖案層
O‧‧‧鏤空處
1‧‧‧電子裝置
10‧‧‧殼體
11‧‧‧顯示模組
12‧‧‧指紋辨識模組
121‧‧‧指紋感測單元
122‧‧‧底漆層
123‧‧‧色漆層
1231‧‧‧第一色漆層
1232‧‧‧第二色漆層
124‧‧‧面漆層
圖1A：係為本發明所提供之電子裝置之側視圖；圖1B：係為本發明所提供之電子裝置之正視圖；圖1C：係為本發明所提供之電子裝置之背視圖；圖2：係為本發明第一實施例之指紋辨識模組的剖面圖；圖3：係為本發明第二實施例之指紋辨識模組的剖面圖；圖4：係為本發明第三實施例之指紋辨識模組的剖面圖；圖5：係為本發明第四實施例之指紋辨識模組的剖面圖；圖6：係為本發明第五實施例之指紋辨識模組的剖面圖； 圖7：係為本發明第六實施例之指紋辨識模組的剖面圖；圖8：係為本發明第七實施例之指紋辨識模組的剖面圖；圖9：係為本發明第八實施例之指紋辨識模組的剖面圖；以及圖10：係為本發明第九實施例之指紋辨識模組的剖面圖。
本發明的優點及特徵以及達到其方法將參照例示性實施例及附圖進行更詳細的描述而更容易理解。然而，本發明可以不同形式來實現且不應被理解僅限於此處所陳述的實施例。相反地，對所屬技術領域具有通常知識者而言，所提供的此些實施例將使本揭露更加透徹與全面且完整地傳達本發明的範疇。
首先，請參閱圖1A~1C所示，圖1A係為本發明所提供之電子裝置之側視圖；圖1B係為本發明所提供之電子裝置之正視圖；圖1C係為本發明所提供之電子裝置之背視圖。如圖1A所示，電子裝置1包括：殼體10、顯示模組11及指紋辨識模組12。顯示模組11設置於殼體10的正面，而指紋辨識模組則設置於相對於顯示模組11的背面上。其中，電子裝置10可為：個人數位助理(PDA)或智慧型手機。
請參閱圖1B。設置於殼體10正面的顯示模組11具備觸控輸入的功能，並用以顯示操作介面。使用者可藉由觸控顯示模組11以藉此操作電子裝置10。於本實施例中，顯示模組11可為具有觸控功能的液晶顯示器(Liquid Crystal Display,LCD)、發光二極體(Light-Emitting Diode,LED)顯示器或場發射顯示器(Field Emission Display,FED)，而其觸控功能可為：電阻式觸控、 電容式觸控、音波式觸控、光學式觸控或電磁式觸控。
接著，請參閱圖1C。設置於殼體10背面的指紋辨識模組12具有圖案層M，而圖案層M則用以顯示圖案、文字或符號，例如：電子裝置1的商標。使用者可將手指放置於設置有圖案層M之指紋辨識模組12的位置進行指紋辨識，以藉此確認或辨識使用者的身分，並進一步解除式電子裝置1的鎖定狀態，或進行應用程式的操作。
請參閱圖2，圖2係為本發明第一實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖2所示，指紋辨識模組12由下至上堆疊的結構包括：指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124。其中，指紋感測單元121用以感測使用者手指的指紋資訊，其可為：電容式指紋感測單元或超音波式指紋感測單元；底漆層121係塗佈於指紋感測單元121的表面，並用以提高色漆層123與指紋感測單元121之間的附著能力，使色漆層123能更容易地與指紋感測單元121相結合；色漆層123則用以形成指紋辨識模組12其外觀的基底色調或光澤；面漆層124則形成於色漆層123之上，其可作為供手指按壓的保護層之用。其中，底漆層122、色漆層123及面漆層124的材質為：光固化樹脂、熱固化樹脂或光熱混合型樹脂，而底漆層122的厚度介於1μm~5μm之間；色漆層123的厚度介於10μm~20μm之間；面漆層124的厚度介於10μm~20μm之間。於本實施例中，係以網版印刷的方式將油墨塗佈於面漆層124之上，以藉此形成圖案層M，而圖案層M的厚度介於5μm~7μm之間。另一方面，圖案層M具有鏤空處O，讓色漆層123的基底色調或光澤可顯露於鏤空處O，以形成可供使用者辨識的圖案、文字或符號。
請參閱圖3，圖3係為本發明第二實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖3所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖2的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設 置於面漆層124與色漆層123之間。於本實施例中，可以網版印刷的方式將油墨塗佈於色漆層123之上，以藉此形成圖案層M，而圖案層M的厚度介於5μm~7μm之間；或以真空鍍膜(Vacuum Metallization,VM)的方式，例如：非導電光學鍍膜(Non-Conductive Optical Coating,NCOC)，將金屬鍍膜材料或非金屬鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於色漆層123之上，以藉此形成圖案層M。其中，非金屬鍍膜材料為由：TiO2、Nb2O5、Ta2O5、ZrO2、Y2O3、SiO2、MgF2、MgO或Al2O3所形成的複合材料。而以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合(未示於圖中的)鍍膜，其厚度小於1μm。而由於圖案層M的厚度小於1μm，因此以真空鍍膜方式形成的圖案層M具備不導電的特性，如此便不會干擾指紋感測單元121訊號的發射及接收，使其不影響指紋感測單元121的運作。另一方面，當光線穿透面漆層124照射在圖案層M時，亦能依據鍍膜的厚度或所使用的材料成分之差異，使其產生相長干涉或相消干涉的光反射，讓圖案層M產生不同的光澤或色彩效果，例如：產生金屬質感的視覺效果，如此一來，圖案層M不僅可透過鏤空處O形成可供使用者辨識的圖案、文字或符號外，其自身所產生的光澤或色彩效果亦可提高所形成的圖案、文字或符號的識別度。
請參閱圖4，圖4係為本發明第三實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖4所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖3的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設置於色漆層123與底漆層122之間。於本實施例中，係以真空鍍膜的方式，例如：非導電光學鍍膜，將金屬或非金屬的鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於底漆層122之上，以藉此形成圖案層M。以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合的鍍膜，且其厚度小於1μm。
請參閱圖5，圖5係為本發明第四實施例之指紋辨識 模組的剖面圖。如圖5所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖4的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設置於底漆層122與指紋感測單元121之間。於本實施例中，係以真空鍍膜的方式，例如：非導電光學鍍膜，將金屬或非金屬的鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於指紋感測單元121之上，以藉此形成圖案層M。以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合的鍍膜，且其厚度小於1μm。
請參閱圖6，圖6係為本發明第五實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖6所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122及面漆層124與圖2的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於色漆層123包括：第一色漆層1231及第二色漆層1232，第二色漆層形成於第一色漆層1231之上。於本實施例中，係以網版印刷的方式將油墨塗佈於面漆層124之上，以解此形成圖案層M，且圖案層M的厚度介於5μm~7μm之間。另一方面，圖案層M具有鏤空處O，使得第一色漆層1231及第二色漆層1232所產生的複合基底色調或光澤可顯露於鏤空處O，以形成可供使用者辨識的圖案、文字或符號。
請參閱圖7，圖7係為本發明第六實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖7所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖6的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設置於面漆層124與色漆層123之間。於本實施例中，可以網版印刷的方式將油墨塗佈於色漆層123之上，以藉此形成圖案層M，且圖案層M的厚度介於5μm~7μm之間；或以真空鍍膜的方式，例如：非導電光學鍍膜，將金屬或非金屬的鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於色漆層123之上，以藉此形成圖案層M。以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合的鍍膜，其厚度小於1μm。。
請參閱圖8，圖8係為本發明第七實施例之指紋辨識 模組的剖面圖。如圖8所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖7的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設置於第二色漆層1232與第一色漆層1231之間。於本實施例中，係以真空鍍膜的方式，例如：非導電光學鍍膜，將金屬或非金屬的鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於第一色漆層1231之上，以藉此形成圖案層M。以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合的的鍍膜，其厚度小於1μm。
請參閱圖9，圖9係為本發明第八實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖9所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖8的各層結構之功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設置於第一色漆層1231與底漆層122之間。於本實施例中，係以真空鍍膜的方式，例如：非導電光學鍍膜，將金屬或非金屬的鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於底漆層122之上，以藉此形成圖案層M。以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合的的鍍膜，其厚度小於1μm。
請參閱圖10，圖10係為本發明第九實施例之指紋辨識模組的剖面圖。如圖10所示，其中指紋辨識模組12的指紋感測單元121、底漆層122、色漆層123及面漆層124與圖9的各層結構功能相同，在此便不再贅述。唯，差異之處在於圖案層M係設置於底漆層122與指紋感測單元121之間。於本實施例中，係以真空鍍膜的方式，例如：非導電光學鍍膜，將金屬或非金屬的鍍膜材料蒸鍍或濺鍍於指紋感測單元121之上，以藉此形成圖案層M。以真空鍍膜方式形成的圖案層M為一單層或多層複合的的鍍膜，其厚度小於1μm。
此外，需說明的是，本發明雖僅提出將指紋辨識模組12應用於個人數位助理或智慧型手機的實施方式，但於實際應用時，亦可將本發明所提供的指紋辨識模組12應用於筆記型電 腦、平板或遊戲機等電子裝置，或可應用於其它的電腦周邊裝置，例如：螢幕、鍵盤、滑鼠、音響、印表機或事務機等，並不以本發明所提出的實施方式為限。
相較於現有技術，本發明所提供的具有圖案、文字或符號的指紋辨識模組，其直接以網版印刷或真空鍍膜的方式，將圖案層設置於指紋感測單元的上方。而由於所形成的圖案層為一平整的結構，且其厚度極薄，因此在進行指紋採集時，毋須進行額外的校正步驟。此外，指紋辨識模組與圖案層的結合，不僅讓使用者在進行指紋辨識時，可清楚知悉手指應放置的位置，另一方面，亦可維持電子裝置外觀一致性的美感；故，本發明實為一極具產業價值之創作。
本發明得由熟悉本技藝之人士任施匠思而為諸般修飾，然皆不脫如附申請專利範圍所欲保護。

Claims (19)

  1. 一種電子裝置，其包括：一殼體，包括：一顯示模組；以及一指紋辨識模組，具有一指紋感測單元及一圖案層；其中，該圖案層設置於該指紋感測單元的上方，且該圖案層為一油墨或一鍍膜。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該指紋辨識模組進一步包括：一底漆層，形成於該指紋感測單元之上；至少一色漆層，形成於該底漆層之上；一面漆層，形成於該至少一色漆層之上。
  3. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置，其中該圖案層設置於該面漆層之上。
  4. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置，其中該圖案層設置於該面漆層與該至少一色漆層之間。
  5. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置，其中該圖案層設置於該至少一色漆層與該底漆層之間。
  6. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置，其中該圖案層設置於該底漆層與該指紋感測單元之間。
  7. 如申請專利範圍第2項所述之電子裝置，其中至少一色漆層包括：一第一色漆層及一第二色漆層。
  8. 如申請專利範圍第7項所述之電子裝置，其中該圖案層設置於該第一色漆層與該第二色漆層之間。
  9. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該指紋感測單元為：電容式指紋感測單元或超音波式指紋感測單元。
  10. 如申請專利範圍第1項所述之電子裝置，其中該電子裝置為：筆記型電腦、平板、個人數位助理、智慧型手機或遊戲機。
  11. 一種指紋辨識模組，包括：一指紋感測單元；以及一圖案層；其中，該圖案層設置於該指紋感測單元的上方，且該圖案層為一油墨或一鍍膜。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之指紋辨識模組，其進一步包括：一底漆層，形成於該指紋感測單元之上；至少一色漆層，形成於該底漆層之上；以及一面漆層，形成於該至少一色漆層之上。
  13. 如申請專利範圍第12項所述之指紋辨識模組，其中該圖案層設置於該面漆層之上。
  14. 如申請專利範圍第12項所述之指紋辨識模組，其中該圖案層設置於該面漆層與該至少一色漆層之間。
  15. 如申請專利範圍第12項所述之指紋辨識模組，其中該圖案層設置於該至少一色漆層與該底漆層之間。
  16. 如申請專利範圍第12項所述之指紋辨識模組，其中該圖案層 設置於該底漆層與該指紋感測單元之間。
  17. 如申請專利範圍第12項所述之指紋辨識模組，其中至少一色漆層包括：一第一色漆層及一第二色漆層。
  18. 如申請專利範圍第17項所述之指紋辨識模組，其中該圖案層設置於該第一色漆層與該第二色漆層之間。
  19. 如申請專利範圍第11項所述之指紋辨識模組，其中該指紋感測單元為：電容式指紋感測單元或超音波式指紋感測單元。
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