WO2017186091A1 - 生物传感器的封装结构及电子设备 - Google Patents

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WO2017186091A1
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package structure
detection module
biosensor
module
circuit board
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夏涛
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深圳信炜科技有限公司
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    • A61B5/024—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate
    • A61B5/0245—Detecting, measuring or recording pulse rate or heart rate by using sensing means generating electric signals, i.e. ECG signals
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    • A61B5/00—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons
    • A61B5/0059—Measuring for diagnostic purposes; Identification of persons using light, e.g. diagnosis by transillumination, diascopy, fluorescence

Definitions

  • the present invention relates to the field of sensors, and more particularly to a package structure of a biosensor and an electronic device having the package structure of the biosensor.
  • biosensors can be conveniently and efficiently integrated into smart mobile terminals, which has become a focus of manufacturers.
  • the present invention aims to at least solve one of the technical problems existing in the prior art. To this end, the present invention is required to provide a package structure for a biosensor. Further, the present invention provides an electronic device having the package structure of the biosensor.
  • a package structure of a biosensor includes a circuit board, a first biometric detection module, a second biometric detection module, and a housing, wherein the first biometric detection module and the second biometric detection module are disposed in the
  • the circuit board is electrically connected to the circuit board.
  • the housing is disposed on the circuit board and forms a receiving space with the circuit board.
  • the first biometric detecting module and the second biological detecting module are located in the receiving space.
  • the package structure of the biosensor encapsulates the first biometric detection module and the second biometric detection module together, thereby saving the cost of repetitive packaging, and compressing the integrated space requirement on the other hand, which is beneficial to the packaging of the biosensor. Miniaturization of terminals to which the structure is applied.
  • the first biometric detection module is a living body detection module
  • the second biometric detection module is a fingerprint detection module
  • the first biometric detection module includes a first substrate and a first chip, the first substrate is disposed on the circuit board, and the first chip is disposed on the first substrate.
  • the second biological detection module The second substrate and the second chip are disposed on the circuit board, and the second chip is disposed on the second substrate.
  • the thickness of the first biometric detection module is less than the thickness of the second biometric detection module.
  • the housing includes a frame body and a cover body, and the cover body and the circuit board are coupled to opposite sides of the frame body.
  • the frame body is provided with a receiving groove, and the cover body is disposed in the receiving groove.
  • the package structure of the biosensor further includes a bonding layer connected to the second biometric module and the cover.
  • the first chip is electrically connected to the circuit board through the first substrate.
  • the second chip is electrically connected to the circuit board through the second substrate.
  • the package structure of the biosensor further includes an isolation ring, the isolation ring is located in the receiving space, and the first biometric detection module is located in the isolation ring.
  • the spacer ring is an elastic spacer ring.
  • the spacer ring is an opaque spacer ring.
  • the package structure of the biosensor includes two first biometric detection modules, and the second biometric detection module is located between the two first biometric detection modules. .
  • the package structure of the biosensor further includes two isolation rings, and the two isolation rings are located in the receiving space, and each of the isolation rings is provided with a first biometric detection module.
  • the living body detection module when the first biometric detection module is a living body detection module, the living body detection module includes a transmitting module and a receiving module, and the transmitting module is configured to emit red light and infrared light.
  • the receiving module is configured to receive red light and infrared light;
  • the package structure of the biosensor includes two isolation rings, the transmitting module is disposed in an isolation ring, and the receiving module is disposed in another isolation ring.
  • the second detection module is located between the transmitting module and the receiving module.
  • An electronic device comprising a package structure of a biosensor, wherein the package structure of the biosensor is the package structure of the biosensor according to any of the above embodiments.
  • the package structure of the biosensor packages the first bio-detection module and the second bio-detection module together, thereby saving the cost of re-packaging on the one hand, and compressing the integrated space requirement on the other hand.
  • the miniaturization of the terminal applied to the package structure of the biosensor is facilitated.
  • FIG. 1 is a schematic structural view of a package structure of a biosensor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 2 is a perspective view of an isolation ring of a package structure of a biosensor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 3 is a plan view showing a cover body of a package structure of a biosensor according to an embodiment of the present invention
  • FIG. 4 is another schematic structural view of a package structure of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 5 is another schematic plan view of a cover body of a package structure of a biosensor according to an embodiment of the present invention.
  • FIG. 6 is a plan view schematically showing an electronic device according to an embodiment of the present invention.
  • installation should be understood broadly, unless otherwise explicitly defined and limited.
  • it may be a fixed connection or Removable connection, or integral connection; may be mechanical connection, electrical connection or communication with each other; may be directly connected, or may be indirectly connected through an intermediate medium, may be internal communication of two components or two components Interaction relationship.
  • the specific meaning of the above terms in the present invention can be understood by those skilled in the art on a case-by-case basis.
  • a package structure 100 of a biosensor including a circuit board 10 , a first biometric detection module 104 , a second biometric detection module 106 , and a housing 108 .
  • the biometric detection module 104 and the second biometric detection module 106 are disposed on the circuit board 102 and electrically connected to the circuit board 102.
  • the housing 108 is disposed on the circuit board 102 and forms a receiving space 110 with the circuit board 102.
  • the first biometric detecting module 104 and the second biometric detecting module 106 are located in the receiving space 110.
  • the package structure 100 of the biosensor encapsulates the first biometric detection module 104 and the second biometric detection module 106 together, thereby saving the cost of repetitive packaging, and compressing the integrated space requirement on the other hand.
  • the miniaturization of the terminal to which the biosensor-based package structure 100 is applied is facilitated.
  • the package structure 100 of the biosensor when the package structure 100 of the biosensor is applied to the terminal, the package structure 100 of the biosensor may be disposed at a suitable position on the back, front, side, and the like of the terminal. It should be noted that the sensing surface of the biosensor package structure 100 for receiving user input may be located inside the terminal or may be part of the outer surface of the terminal.
  • the terminal is, for example, a mobile phone
  • the mobile phone usually includes a protective cover and a back cover.
  • the protective cover and the back cover cooperate with each other to form a receiving space for receiving components such as a display panel and a main board.
  • the protective cover is usually composed of a transparent substance, such as a glass cover or a sapphire cover.
  • the package structure 100 of the biosensor is disposed, for example, under the protective cover or at a suitable position on the back of the mobile phone.
  • the back shell may be provided with a window for collecting biometric features for the biosensor package structure 100 to collect human-related biological features.
  • the terminal is a type of electronic device, such as a portable electronic product or a home-based electronic product.
  • portable electronic products are various types of mobile terminals, such as mobile phones, tablets, notebook computers, and wearable products; and home-based electronic products such as smart door locks, televisions, refrigerators, A variety of suitable electronic products such as desktop computers.
  • the circuit board 102 can employ a flexible circuit board, so that the package structure 100 of the biosensor can be applied to the terminal port, and the space configuration is more flexible.
  • the first biometric detection module 104 is a living body detection module
  • the second biometric detection module 106 is a fingerprint detection module
  • the living body detecting module can be used for detecting the physiological characteristics of the human body such as heart rate, blood oxygen saturation, and the like. Therefore, the package structure 100 of the biosensor works.
  • the fingerprint detection module can detect the finger fingerprint of the human body.
  • the living body detection module can detect the physiological characteristics such as heart rate and blood oxygen saturation. In this way, the health status of the terminal user can be detected, and the physiological features can be used to judge the true and false fingers, and the security of the terminal fingerprint recognition is enhanced.
  • the fingerprint detection module can adopt a capacitive fingerprint detection module. This can increase the recognition rate of the fingerprint detection module and the cost of the package structure 100 of the biosensor.
  • the fingerprint detecting module may also be other suitable types of fingerprint detecting modules, for example, an optical fingerprint detecting module, an infrared fingerprint detecting module, and the like.
  • the first biometric detection module 104 includes a first substrate 112 and a first chip 114.
  • the first substrate 112 is disposed on the circuit board 102, and the first chip 114 is disposed on the first substrate 112.
  • the second bio-detection module 106 includes a second substrate 116 and a second chip 118.
  • the second substrate 116 is disposed on the circuit board 102, and the second chip 118 is disposed on the second substrate 116.
  • the first substrate 112 may be a printed circuit board.
  • the biometric characteristics of the human body collected by the first chip 114 such as heart rate, blood oxygen saturation, etc., can be transmitted to the circuit board 102 through the first substrate 112, and the relevant data is transmitted by the circuit board 102.
  • the processor that is transmitted to the terminal performs processing such as analysis and recognition by the processor of the terminal.
  • the second substrate 116 may be a printed circuit board.
  • the second chip In the package structure of the biosensor 100, the second chip
  • the first chip 114 is electrically connected to the circuit board 102 through the first substrate 112.
  • the second chip 118 is electrically connected to the circuit board 102 through the second substrate 116.
  • a function chip 119 is further disposed on the second substrate 116.
  • the function chip 119 is, for example, a single chip.
  • the single chip is, for example, a memory chip or a power chip, or the function chip 119 is, for example, a chipset.
  • the chipset includes, for example, a memory chip and a power chip.
  • the application does not limit the function chip 119 to the chips listed herein or The chipset may also correspond to or include other suitable chips.
  • the function chip 119 is electrically connected to the second chip 118 and the circuit board 102 through the second substrate 116.
  • the first biometric detection module 104 when the first biometric detection module 104 is a living body detection module, the first chip 114 can detect physiological characteristics such as human heart rate and blood oxygen saturation by using red light or/and infrared light, and detect physiological characteristics. Data is passed back to the processor of the terminal via the first substrate 112 and the circuit board 102.
  • the second biometric detection module 106 is a fingerprint detection module
  • the second chip 118 can collect the fingerprint of the human body by a capacitive detection method, and the detected fingerprint data of the finger is transmitted back to the terminal through the second substrate 116 and the circuit board 102. Processor.
  • the package structure 100 of the biosensor includes an isolation ring 120, the isolation ring 120 is located in the receiving space 110, and the first biometric detection module 104 is located in the isolation ring 120.
  • the isolation ring 120 is in a box shape, and the first biological detection module
  • the arrangement of the spacer ring 120 enhances the strength of the package structure 100 of the biosensor. At the same time, the relative independence of the first biometric detection module 104 and the second biometric detection module 106 can be ensured.
  • the spacer ring 120 is a resilient spacer ring. Therefore, in the package structure 100 of the biosensor, the biometric features of the human body are collected, and the elastic isolation ring 120 can enhance the comfort of the human body.
  • the isolation ring 120 is an opaque isolation ring.
  • the opaque isolation ring 120 can reduce the surrounding environment to the first The adverse effects of the biometric detection module 104 further improve the detection accuracy of the first biometric detection module 104.
  • the spacer ring 120 can be made of a dark material such as black rubber.
  • the thickness of the first biometric detection module 104 is less than the thickness of the second biometric detection module 106. This can meet the different requirements of the two biometric modules. For example, in the embodiment of the present invention, when the first biological detection module 104 is the living body detection module and the second biological detection module 106 is a fingerprint detection module, the second biological detection module 106 needs to be and the housing 108. The inner surface of the second biometric detection module 106 needs to be added with a certain color layer to make the thickness of the second biometric detection module 106 larger.
  • the housing 108 includes a frame 122 and a cover 124. The cover 124 and the circuit board 102 are connected to opposite sides of the frame 122.
  • the cover 124 may be made of a transparent material, which facilitates the first biometric detection module 104 to collect physiological characteristics of the human body.
  • the package structure 100 of the biosensor may be disposed at different positions of the terminal, such as under the protective cover of the terminal, or the package structure 100 of the biosensor is used to receive the sensing surface input by the user as a terminal.
  • the frame 122 can be made of a metal material, which facilitates the second biometric detection module 106 to capture the finger print of the human body.
  • the circuit board 102 can transmit an excitation signal for acquiring a fingerprint to the human finger through the housing 122.
  • the isolation ring provided by the package structure 100 of the biosensor is used.
  • the cover body 124 is divided into a first cover body region 126 corresponding to the first biometric detection module 104 and a second cover body region 128 corresponding to the second biometric detection module. Group 106.
  • the frame 122 is provided with a receiving groove 130, and the cover 124 is disposed in the receiving groove 130.
  • this is advantageous in reducing the overall thickness of the package structure 100 of the biosensor, making the package structure 100 of the biosensor more compact, and more suitable for use in a miniaturized terminal such as a mobile phone.
  • the package structure 100 of the biosensor includes a bonding layer 132, and the bonding layer 132 is connected to the second biometric module 106 and the cover 124.
  • the bonding layer 132 is, for example, a double-sided tape.
  • the second biometric detection module 106 is a fingerprint detection module ⁇
  • the bonding layer 132 can closely fit the inner surfaces of the second biometric detecting module 106 and the cover 124. Further, for aesthetic purposes, the bonding layer 132 may also be a colored bonding layer.
  • the number of the first biometric detection modules 104 is two, and the second biometric detection module 106 is located between the two first biometric detection modules 104. .
  • the package structure of the biosensor includes two isolation rings 120, and each of the first biological detection modules. 104 is disposed in the corresponding isolation ring 120 to improve the accuracy of the two first biological detection modules 104 to collect physiological characteristics of the human body. Therefore, the two isolation rings 120 disposed on the package structure 100 of the biosensor divide the cover 124 into two first cover regions 126 and a second cover region 128, and the first cover region 126 corresponds to the first biometric detection.
  • the module 104 has a second cover region 128 corresponding to the second biometric module 106.
  • the present application does not limit the second biometric detection module 106 between the two first biometric detection modules 104.
  • the two first biometric detection modules 104 may also be adjacent to the second biometric detection module.
  • Group 106 settings, such as those disposed on the same side or on different sides of the second biometric module 106 are also possible.
  • the living body detection module when the first biometric detection module 104 is a living body detection module, the living body detection module includes a transmitting module and a receiving module.
  • the transmitting module is configured to emit red light and infrared light, for example, and the receiving module is configured to receive red light and infrared light to obtain related sensing information.
  • this application does not limit the transmitting module to only emit red and infrared light, but also to transmit other suitable signals.
  • the number of the first biometric detection modules 104 may also be one, and the emission module is disposed in an isolation ring.
  • the receiving module is disposed in another isolation ring 120.
  • the second biometric detection module 106 is located, for example, between the transmitting module and the receiving module.
  • the present application is not limited to the second biometric detection module 106 being disposed between the transmitting module and the receiving module.
  • the transmitting module and the receiving module may also be disposed adjacent to the second biometric detecting module 106, for example, The same side or different sides of the second biometric detection module 106 are also possible.
  • an embodiment of the present invention provides an electronic device 200.
  • the electronic device 200 includes a package structure of a biosensor, and the package structure of the biosensor is the package structure 100 of the biosensor of any of the above embodiments.
  • the package structure 100 of the biosensor will be the first biometric detection module 10
  • the package structure 100 of the biosensor is applied to the electronic device 200.
  • the package structure 100 of the biosensor can be disposed at a suitable position on the front, back, side, and the like of the electronic device 200.
  • the package structure 100 of the biosensor is disposed on the back side of the electronic device 200.
  • the back shell 202 of the electronic device 200 may be provided with a window 204 for collecting biometrics for the package structure 100 of the biosensor to collect human-related biometrics.
  • the electronic device 200 is a portable electronic product or a home-based electronic product.
  • portable electronic products such as various mobile terminals
  • home-based electronic products such as smart door locks, TVs, refrigerators, desktop computers, and other suitable electronic devices

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Abstract

一种生物传感器的封装结构（100）及电子设备（200）。生物传感器的封装结构（100）包括电路板（102）、第一生物检测模组（104）、第二生物检测模组（106）及壳体（108）。该第一生物检测模组（104）及该第二生物检测模组（106）设置在该电路板（102）上并电性连接该电路板（102）。该壳体（108）设置在该电路板（102）上并与该电路板（102）共同形成收容空间（110），该第一生物检测模组（104）及第二生物检测模组（106）位于该收容空间（110）中。该生物传感器的封装结构（100）将第一生物检测模组（104）及第二生物检测模组（106）封装在一起，一方面节省重复封装的成本，另一方面压缩集成的空间要求，有利于生物传感器的封装结构（100）所应用的终端的小型化。电子设备（200）包括生物传感器的封装结构（100）。

Description

生物传感器的封装结构及电子设备
[0001] 技术领域
[0002] 本发明涉及于传感器领域， 更具体而言， 涉及一种生物传感器的封装结构及具 有所述生物传感器的封装结构的电子设备。
[0003] 背景技术
[0004] 在相关技术中， 随着生物技术， 如指纹识别、 心率检测等技术在智能移动终端 的普及， 如 1可将生物传感器便捷高效地集成在智能移动终端， 成为厂商关注的 重点。
[0005] 现有的生物传感器根据其功能划分， 有很多种类型。 然而， 不同类型的生物传 感器一般各自集成在终端上。 这样的缺点是集成多个传感器吋， 一方面会增加 传感器的封装成本， 另一方面会挤占终端的空间， 不利于终端的小型化。
[0006] 发明内容
[0007] 本发明旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。 为此， 本发明需要提供 一种生物传感器的封装结构。 另外， 本发明还提供一种具有所述生物传感器的 封装结构的电子设备。
[0008] 一种生物传感器的封装结构， 包括电路板、 第一生物检测模组、 第二生物检测 模组及壳体， 该第一生物检测模组及该第二生物检测模组设置在该电路板上并 电性连接该电路板。 该壳体设置在该电路板上并与该电路板共同形成收容空间 , 该第一生物检测模组及第二生物检测模组位于该收容空间中。
[0009] 上述生物传感器的封装结构将第一生物检测模组及第二生物检测模组封装在一 起， 一方面节省重复封装的成本， 另一方面压缩集成的空间要求， 有利于生物 传感器的封装结构所应用的终端的小型化。
[0010] 在某些实施方式中， 该第一生物检测模组为活体检测模组， 该第二生物检测模 组为指纹检测模组。
[0011] 在某些实施方式中， 该第一生物检测模组包括第一基板及第一芯片， 该第一基 板设置在该电路板上， 该第一芯片设置在该第一基板上。 该第二生物检测模组 包括第二基板及第二芯片， 该第二基板设置在该电路板上， 该第二芯片设置在 该第二基板上。
[0012] 在某些实施方式中， 该第一生物检测模组的厚度小于该第二生物检测模组的厚 度。
[0013] 在某些实施方式中， 该壳体包括框体及盖体， 该盖体及该电路板连接在该框体 相背的两侧。
[0014] 在某些实施方式中， 该框体幵设有收容槽， 该盖体设置在该收容槽中。
[0015] 在某些实施方式中， 该生物传感器的封装结构进一步包括贴合层， 该贴合层连 接该第二生物检测模组与该盖体。
[0016] 在某些实施方式中， 该第一芯片通过该第一基板与该电路板之间实现电连接。
该第二芯片通过该第二基板与该电路板之间实现电连接。
[0017] 在某些实施方式中， 该生物传感器的封装结构进一步包括隔离环， 该隔离环位 于该收容空间中， 该第一生物检测模组位于该隔离环中。
[0018] 在某些实施方式中， 该隔离环是弹性的隔离环。
[0019] 在某些实施方式中， 该隔离环是不透明的隔离环。
[0020] 在某些实施方式中， 在某些实施方式中， 该生物传感器的封装结构包括二第一 生物检测模组， 该第二生物检测模组位于该二第一生物检测模组之间。
[0021] 在某些实施方式中， 该生物传感器的封装结构进一步包括二隔离环， 该二隔离 环位于该收容空间中， 每一隔离环中设置一第一生物检测模组。
[0022] 在某些实施方式中， 当该第一生物检测模组为活体检测模组吋， 该活体检测模 组包括发射模块和接收模块， 该发射模块用于发射红光和红外光， 该接收模块 用于接收红光和红外光； 该生物传感器的封装结构包括二隔离环， 该发射模块 设置在一隔离环中， 该接收模块设置在另一隔离环中。
[0023] 在某些实施方式中， 该第二检测模组位于该发射模块与该接收模块之间。
[0024] 一种电子设备， 包括生物传感器的封装结构， 所述生物传感器的封装结构为以 上任一实施方式所述的生物传感器的封装结构。
[0025] 上述电子设备中， 生物传感器的封装结构将第一生物检测模组及第二生物检测 模组封装在一起， 一方面节省重复封装的成本， 另一方面压缩集成的空间要求 , 有利于生物传感器的封装结构所应用的终端的小型化。
[0026] 本发明的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出， 部分将从下面的描述中 变得明显， 或通过本发明的实践了解到。
[0027] 附图说明
[0028] 本发明的上述和 /或附加的方面和优点从结合下面附图对实施方式的描述中将 变得明显和容易理解， 其中：
[0029] 图 1是本发明实施方式的生物传感器的封装结构的结构示意图；
[0030] 图 2是本发明实施方式的生物传感器的封装结构的隔离环的立体示意图；
[0031] 图 3是本发明实施方式的生物传感器的封装结构的盖体的平面示意图；
[0032] 图 4是本发明实施方式的生物传感器的封装结构的另一结构示意图；
[0033] 图 5是本发明实施方式的生物传感器的封装结构的盖体的另一平面示意图； [0034] 图 6是本发明实施方式的电子设备的平面示意图。
[0035] 具体实施方式
[0036] 下面详细描述本发明的实施方式， 所述实施方式的示例在附图中示出， 其中自 始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件 。 下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的， 仅用于解释本发明， 而不能 理解为对本发明的限制。
[0037] 在本发明的描述中， 需要理解的是， 术语"第一"、 "第二 "仅用于描述目的， 而 不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。 在 本发明的描述中， "多个"的含义是两个或两个以上， 除非另有明确具体的限定
[0038] 在本发明的描述中， 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， 也可以是电连接或可以相互通信； 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或两 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 理解上述术语在本发明中的具体含义。
[0039] 下文的公幵提供了许多不同的实施方式或例子用来实现本发明的不同结构。 为了简化本发明的公幵， 下文中对特定例子的部件和设定进行描述。 当然， 它 们仅仅为示例， 并且目的不在于限制本发明。 此外， 本发明可以在不同例子中 重复参考数字和 /或参考字母， 这种重复是为了简化和清楚的目的， 其本身不指 示所讨论各种实施方式和 /或设定之间的关系。 此外， 本发明提供了的各种特定 的工艺和材料的例子， 伹是本领域普通技术人员可以意识到其他工艺的应用和 / 或其他材料的使用。
[0040] 请参阅图 1 , 本发明实施方式的一种生物传感器的封装结构 100, 包括电路板 10 2、 第一生物检测模组 104、 第二生物检测模组 106及壳体 108, 第一生物检测模 组 104及第二生物检测模组 106设置在电路板 102上并电性连接电路板 102。
[0041] 壳体 108设置在电路板 102上并与电路板 102共同形成收容空间 110, 第一生物检 测模组 104及第二生物检测模组 106位于收容空间 110中。
[0042] 因此， 上述生物传感器的封装结构 100将第一生物检测模组 104及第二生物检测 模组 106封装在一起， 一方面节省重复封装的成本， 另一方面压缩集成的空间要 求， 有利于生物传感器的封装结构 100所应用的终端的小型化。
[0043] 在一个例子中， 在生物传感器的封装结构 100应用于终端吋， 可将生物传感器 的封装结构 100设置在终端的背面、 正面、 侧面等合适的位置。 需要说明的是， 生物传感器的封装结构 100用于接收用户输入的感测表面可位于终端的内部， 也 可成为终端外表面的一部分。
[0044] 所述终端例如为手机吋， 所述手机通常包括保护盖板与背壳， 所述保护盖板与 背壳相互配合形成收容空间， 用以收容显示面板、 主板等元件于其内。 所述保 护盖板通常由透明物质构成， 例如为玻璃盖板或蓝宝石盖板。 所述生物传感器 的封装结构 100例如设置在保护盖板下方， 或者设置在手机的背面等合适位置。 当设置在手机的背面吋， 所述背壳上可幵设有采集生物特征的窗口以供生物传 感器的封装结构 100采集人体相关的生物特征。 在本发明实施方式中， 终端是电 子设备的一种， 电子设备如为可携式电子产品或家居式电子产品。 其中， 可携 式电子产品如为各种移动终端， 例如， 手机、 平板电脑、 笔记本电脑、 以及穿 戴式产品等各类合适的电子产品； 家居式电子产品如为智能门锁、 电视、 冰箱 、 台式电脑等各类合适的电子产品。 [0045] 电路板 102可采用柔性电路板， 这样可使生物传感器的封装结构 100应用于终端 吋， 空间配置更灵活。
[0046] 在某些实施方式中， 第一生物检测模组 104为活体检测模组， 第二生物检测模 组 106为指纹检测模组。
[0047] 具体地， 在一个例子中， 活体检测模组可用于人体的心率、 血氧饱和度等的生 理特征的检测。 因此， 生物传感器的封装结构 100工作吋， 一方面， 指纹检测模 组可检测人体手指指纹， 另一方面， 活体检测模组可进行心率、 血氧饱和度等 的生理特征的检测。 这样既可以实现检测终端使用者的健康状况， 也可以利用 这些生理特征来判断真假手指， 增强了终端指纹识别的安全性。
[0048] 较佳地， 指纹检测模组可采用电容式指纹检测模组。 这可提高指纹检测模组的 识别率及降氐生物传感器的封装结构 100的成本。 然， 本发明对此并不做限制， 所述指纹检测模组也可为其它合适类型的指纹检测模组， 例如， 为光学式指纹 检测模组、 红外式指纹检测模组等等。
[0049] 在某些实施方式中， 第一生物检测模组 104包括第一基板 112及第一芯片 114, 第一基板 112设置在电路板 102上， 第一芯片 114设置在第一基板 112上。 第二生 物检测模组 106包括第二基板 116及第二芯片 118, 第二基板 116设置在电路板 102 上， 第二芯片 118设置在第二基板 116上。
[0050] 具体地， 第一基板 112可为印刷电路板。 在生物传感器的封装结构 100工作吋， 第一芯片 114采集到的人体生物特征， 如心率、 血氧饱和度等可通过第一基板 11 2传到电路板 102上， 由电路板 102将相关数据传到终端的处理器中， 由终端的处 理器进行分析及识别等处理。
[0051] 第二基板 116可为印刷电路板。 在生物传感器的封装结构 100工作吋， 第二芯片
118采集到的人体生物特征， 如手指指纹可通过第二基板 116传到电路板 102上， 由电路板 102将相关数据传到终端的处理器中， 由终端的处理器进行分析及识别 等处理。
[0052] 也就是说， 在本发明实施方式中， 第一芯片 114通过第一基板 112与电路板 102 之间实现电连接。 第二芯片 118通过第二基板 116与电路板 102之间实现电连接。
[0053] 另外， 第二基板 116上还设置有功能芯片 119。 功能芯片 119例如为单一芯片， 所述单一芯片例如为存储器芯片或电源芯片， 或者， 功能芯片 119例如为芯片组 , 所述芯片组例如包括存储器芯片和电源芯片， 伹本申请不局限功能芯片 119为 在此所列的芯片或芯片组， 也可对应为或包括其它合适的芯片。 功能芯片 119通 过第二基板 116与第二芯片 118及电路板 102电性连接。
[0054] 例如， 当第一生物检测模组 104是活体检测模组吋， 第一芯片 114可利用红光或 /和红外光来检测人体心率、 血氧饱和度等生理特征， 检测到生理特征数据经第 一基板 112及电路板 102回传到终端的处理器。 当第二生物检测模组 106是指纹检 测模组吋， 第二芯片 118可通过电容式的检测方式采集人体手指指纹， 检测到的 手指指纹数据经第二基板 116及电路板 102回传到终端的处理器。
[0055] 在某些实施方式中， 生物传感器的封装结构 100包括隔离环 120, 隔离环 120位 于收容空间 110中， 第一生物检测模组 104位于隔离环 120中。
[0056] 具体地， 请参阅图 2, 在一个示例中， 隔离环 120呈方框状， 第一生物检测模组
104放置于隔离环 120的方框内。 隔离环 120的设置可增强生物传感器的封装结构 100的强度。 同吋， 也能保证第一生物检测模组 104与第二生物检测模组 106在结 构上相对的独立性。
[0057] 在某些实施方式中， 隔离环 120是弹性的隔离环。 因此， 在生物传感器的封装 结构 100采集人体生物特征吋， 弹性的隔离环 120可提升人体的触感舒适度。
[0058] 在某些实施方式中， 隔离环 120是不透明的隔离环。 具体地， 在一个例子中， 当第一生物检测模组 104利用红光或 /和红外光来检测人体心率、 血氧饱和度等生 理特征吋， 不透明的隔离环 120可减少周围环境对第一生物检测模组 104的不利 影响， 进而提高了第一生物检测模组 104的检测准确率。 例如， 隔离环 120可采 用深色的材料， 如黑色橡胶制成。
[0059] 在某些实施方式中， 第一生物检测模组 104的厚度小于第二生物检测模组 106的 厚度。 这样可以同吋满足两个生物检测模组的不同要求。 例如， 在本发明的实 施方式中， 当第一生物检测模组 104是活体检测模组及第二生物检测模组 106是 指纹检测模组吋， 第二生物检测模组 106需要和壳体 108的内表面紧密地贴合在 一起， 且为了美观， 第二生物检测模组 106上需要增加一些颜色层使第二生物检 测模组 106的厚度较大。 [0060] 在某些实施方式中， 壳体 108包括框体 122及盖体 124, 盖体 124及电路板 102连 接在框体 122相背的两侧。
[0061] 具体地， 盖体 124可采用透明材料制成， 这有利于第一生物检测模组 104采集人 体生理特征。 当壳体 108包括盖体 124吋， 生物传感器的封装结构 100可以设置在 终端的不同位置， 例如终端的保护盖板下方， 或者生物传感器的封装结构 100用 于接收用户输入的感测表面为终端的外表面的一部分。 框体 122可采用金属材料 制成， 这有利于第二生物检测模组 106采集人体的手指指纹。 例如， 电路板 102 可通过框体 122将采集指纹的激励信号发射至人体手指上。
[0062] 请参阅图 3, 在本发明实施方式中， 生物传感器的封装结构 100所设置的隔离环
120将盖体 124分隔成第一盖体区域 126及第二盖体区域 128, 第一盖体区域 126对 应于第一生物检测模组 104, 第二盖体区域 128对应于第二生物检测模组 106。
[0063] 在某些实施方式中， 框体 122幵设有收容槽 130, 盖体 124设置在收容槽 130中。
因此， 这有利于减少生物传感器的封装结构 100的整体厚度， 使生物传感器的封 装结构 100更紧凑， 更适合应用于小型化的终端， 如手机上。
[0064] 在某些实施方式中， 生物传感器的封装结构 100包括贴合层 132, 贴合层 132连 接第二生物检测模组 106与盖体 124。
[0065] 具体地， 贴合层 132例如是双面胶。 当第二生物检测模组 106是指纹检测模组吋
, 贴合层 132可将第二生物检测模组 106和盖体 124的内表面紧密地贴合在一起。 另外， 为了美观， 贴合层 132也可是带颜色的贴合层。
[0066] 在某些实施方式中， 请参阅图 4及图 5, 第一生物检测模组 104的数量为两个， 第二生物检测模组 106位于两个第一生物检测模组 104之间。
[0067] 因此， 这使得生物传感器的封装结构 100的整体结构更对称， 用户体验更好。
需要指出的是， 在本发明实施方式中， 若两个第一生物检测模组 104均为活体检 测模组吋， 生物传感器的封装结构包括两个隔离环 120, 每个第一生物检测模组 104设置在对应的隔离环 120内， 以提高两个第一生物检测模组 104采集人体生理 特征的准确性。 因此， 生物传感器的封装结构 100所设置的两个隔离环 120将盖 体 124分隔成两个第一盖体区域 126及第二盖体区域 128, 第一盖体区域 126对应 于第一生物检测模组 104, 第二盖体区域 128对应于第二生物检测模组 106。 [0068] 然， 本申请并不局限第二生物检测模组 106位于两个第一生物检测模组 104之间 , 两个第一生物检测模组 104也可为邻近所述第二生物检测模组 106设置， 例如 设置在第二生物检测模组 106的同侧或不同侧也是可以的。
[0069] 对于上述各实施方式， 当所述第一生物检测模组 104为活体检测模组吋， 所述 活体检测模组包括发射模块和接收模块。 其中， 发射模块例如用于发出红光和 红外光， 所述接收模块对应用于接收红光和红外光， 以获取相关的感测信息。 然， 本申请并不局限发射模块仅发射红光和红外光， 也可发射其它合适的信号
[0070] 在某些实施方式中， 当生物传感器的封装结构包括两个隔离环 120吋， 所述第 一生物检测模组 104的数量也可为 1个， 所述发射模块设置在一个隔离环 120中， 所述接收模块设置在另一个隔离环 120中。 所述第二生物检测模组 106例如位于 所述发射模块与所述接收模块之间。 然， 本申请并不局限第二生物检测模组 106 设置在发射模块与接收模块设置之间， 所述发射模块与接收模块也可为邻近所 述第二生物检测模组 106设置， 例如设置在第二生物检测模组 106的同侧或不同 侧也是可以的。
[0071] 请参阅图 6, 本发明实施方式提供一种电子设备 200。 电子设备 200包括生物传 感器的封装结构， 生物传感器的封装结构为以上任一实施方式的生物传感器的 封装结构 100。
[0072] 因此， 上述电子设备 200中， 生物传感器的封装结构 100将第一生物检测模组 10
4及第二生物检测模组 106封装在一起， 一方面节省重复封装的成本， 另一方面 压缩集成的空间要求， 有利于生物传感器的封装结构 100所应用的终端的小型化
[0073] 在生物传感器的封装结构 100应用于电子设备 200吋， 例如， 可将生物传感器的 封装结构 100设置在电子设备 200的正面、 背面、 侧面等合适位置。 在本发明的 一个示例中， 生物传感器的封装结构 100设置在电子设备 200的背面。
[0074] 电子设备 200的背壳 202可幵设有采集生物特征的窗口 204以供生物传感器的封 装结构 100采集人体相关的生物特征。 在本发明实施方式中， 电子设备 200如为 可携式电子产品或家居式电子产品。 其中， 可携式电子产品如为各种移动终端 , 例如， 手机、 平板电脑、 笔记本电脑、 以及穿戴式产品等各类合适的电子产 品； 家居式电子产品如为智能门锁、 电视、 冰箱、 台式电脑等各类合适的电子 ϊώί 口
[0075] 在本说明书的描述中， 参考术语"一个实施方式"、 "某些实施方式"、 "示意性 实施方式"、 "示例"、 "具体示例"、 或"一些示例"等的描述意指结合所述实施方 式或示例描述的具体特征、 结构、 材料或者特点包含于本发明的至少一个实施 方式或示例中。 在本说明书中， 对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的 实施方式或示例。 而且， 描述的具体特征、 结构、 材料或者特点可以在任 1可的 一个或多个实施方式或示例中以合适的方式结合。
[0076] 尽管已经示出和描述了本发明的实施方式， 本领域的普通技术人员可以理解： 在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施方式进行多种变化、 修 改、 替换和变型， 本发明的范围由权利要求及其等同物限定。
技术问题
问题的解决方案
发明的有益效果

Claims

权利要求书
[权利要求 1] 一种生物传感器的封装结构， 其特征在于， 包括电路板、 第一生物检 测模组、 第二生物检测模组及壳体， 该第一生物检测模组及该第二生 物检测模组设置在该电路板上并电性连接该电路板；
该壳体设置在该电路板上并与该电路板共同形成收容空间， 该第一生 物检测模组及第二生物检测模组位于该收容空间中。
[权利要求 2] 如权利要求 1所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该第一生 物检测模组为活体检测模组， 该第二生物检测模组为指纹检测模组。
[权利要求 3] 如权利要求 1所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该第一生 物检测模组包括第一基板及第一芯片， 该第一基板设置在该电路板上 ， 该第一芯片设置在该第一基板上；
该第二生物检测模组包括第二基板及第二芯片， 该第二基板设置在该 电路板上， 该第二芯片设置在该第二基板上。
[权利要求 4] 如权利要求 2所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该第一生 物检测模组的厚度小于该第二生物检测模组的厚度。
[权利要求 5] 如权利要求 1所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该壳体包 括框体及盖体， 该盖体及该电路板连接在该框体相背的两侧。
[权利要求 6] 如权利要求 5所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该框体幵 设有收容槽， 该盖体设置在该收容槽中。
[权利要求 7] 如权利要求 5所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该生物传 感器的封装结构进一步包括贴合层， 该贴合层连接该第二生物检测模 组与该盖体。
[权利要求 8] 如权利要求 3所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该第一芯 片通过该第一基板与该电路板之间实现电连接； 该第二芯片通过该第二基板与该电路板之间实现电连接。
[权利要求 9] 如权利要求 1-8中任意一项所述的生物传感器的封装结构， 其特征在 于， 该生物传感器的封装结构进一步包括隔离环， 该隔离环位于该收 容空间中， 该第一生物检测模组位于该隔离环中。
[权利要求 10] 如权利要求 9所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该隔离环 是弹性的隔离环。
[权利要求 11] 如权利要求 9所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该隔离环 是不透明的隔离环。
[权利要求 12] 如权利要求 1-8中任意一项所述的生物传感器的封装结构， 其特征在 于， 该生物传感器的封装结构包括二第一生物检测模组， 该第二生物 检测模组位于所述二第一生物检测模组之间。
[权利要求 13] 如权利要求 12所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该生物传 感器的封装结构进一步包括二隔离环， 该二隔离环位于该收容空间中 ， 每一隔离环中设置一第一生物检测模组。
[权利要求 14] 如权利要求 1-8中任意一项所述的生物传感器的封装结构， 其特征在 于， 当该第一生物检测模组为活体检测模组吋， 该活体检测模组包括 发射模块和接收模块， 该发射模块用于发射红光和红外光， 该接收模 块用于接收红光和红外光； 该生物传感器的封装结构包括二隔离环， 该发射模块设置在一隔离环中， 该接收模块设置在另一隔离环中。
[权利要求 15] 如权利要求 14所述的生物传感器的封装结构， 其特征在于， 该第二检 测模组位于该发射模块与该接收模块之间。
[权利要求 16] —种电子设备， 包括生物传感器的封装结构， 其特征在于， 所述生物 传感器的封装结构为权利要求 1-15中任意一项所述的生物传感器的封 装结构。
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