指纹识别模组及电子设备的制作方法

allin2024-05-21  94



1.本实用新型涉及电子设备技术领域,具体涉及一种指纹识别模组及电子设备。


背景技术:

2.随着科技的发展,电子设备的应用越来越广泛。通常电子设备包括指纹识别模组,用户指纹识别模组可以解锁电子设备,使得解锁电子设备具有较高的安全性。相关技术中,指纹识别模组包括镜头以及感应芯片,来自用户的指纹的光信号经过镜头的光路引导传输至感应芯片,感应芯片接收来自指纹的光信号,经光电转换得到指纹图像。但相关技术中的指纹识别模组的体积较大,不利于电子设备的轻薄化。


技术实现要素:

3.本实用新型实施例提供了一种指纹识别模组及电子设备,以解决相关技术中指纹识别模组的体积较大,不利于电子设备的轻薄化的问题。
4.为了解决上述技术问题,本实用新型是这样实现的:
5.第一方面,本实用新型实施例提供了一种指纹识别模组,所述指纹识别模组为芯片级封装模组,所述指纹识别模组包括:感应芯片以及镜头;
6.所述感应芯片具有成像面,所述镜头集成在所述成像面上,且所述镜头的横截面为四边形;其中,所述镜头的横截面为沿与所述成像面平行的方向的截面。
7.可选地,所述成像面包括成像区域;
8.所述镜头在所述成像面上的第一投影区域覆盖所述成像区域,且所述第一投影区域的面积与所述成像区域的面积之间的差值小于目标值。
9.可选地,所述镜头包括镜筒,所述镜筒在所述成像面上的第二投影区域包围所述成像区域,且所述第二投影区域与所述成像区域邻接。
10.可选地,所述镜头的横截面的至少一条边长的长度范围为1毫米至3毫米,和/或,所述镜头的高度范围为0.5毫米至2.5毫米。
11.可选地,所述镜头的横截面为正方形。
12.可选地,所述感应芯片为长方体结构,所述感应芯片的长度范围为2毫米至5毫米,所述感应芯片的宽度范围为1毫米至3毫米,和/或,所述感应芯片的高度范围为0.2毫米至2毫米。
13.可选地,所述指纹识别模组还包括电路板,所述感应芯片还具有连接面,所述连接面与所述成像面相背,所述连接面上设置有多个焊盘;
14.所述感应芯片通过多个焊盘与所述电路板固定。
15.可选地,所述指纹识别模组还包括支架以及设置在所述感应芯片下方的电路板;
16.所述支架的底端固定在所述电路板上,所述支架与所述电路板形成空腔,所述感应芯片的至少部分位于所述空腔内,所述镜头的至少部分位于所述空腔内。
17.可选地,所述支架的顶端设置有通孔,所述镜头部分的穿设于所述通孔。
18.可选地,所述支架包括支撑件以及连接板;
19.所述支撑件的一端固定在所述电路板上,所述支撑件的另一端与所述连接板连接,所述连接板上设置有所述通孔。
20.可选地,所述支撑件包括第一支撑板以及第二支撑板;
21.所述第一支撑板的底端与所述第二支撑板的底端均固定在所述电路板上,且所述第一支撑板与所述第二支撑板位置相对,所述感应芯片以及所述镜头均位于所述第一支撑板与所述第二支撑板之间;
22.所述连接板分别与所述第一支撑板的顶端以及所述第二支撑板的顶端连接。
23.可选地,所述第一支撑板的长度与所述第二支撑板的长度均小于所述感应芯片的长度。
24.可选地,所述第一支撑板的一端、所述第二支撑板的一端与所述连接板的一端形成第一开口,所述感应芯片的一端穿设于所述第一开口;
25.和/或,所述第一支撑板的另一端、所述第二支撑板的另一端与所述连接板的另一端形成第二开口,所述感应芯片的另一端穿设于所述第二开口。
26.可选地,所述支撑件还包括第三支撑板以及第四支撑板;
27.所述第三支撑板与所述第四支撑板均固定在所述电路板上;
28.所述第一支撑板的一端、所述第二支撑板的一端、所述连接板的一端与所述第三支撑板形成密闭封口,和/或,所述第一支撑板的另一端、所述第二支撑板的另一端、所述连接板的另一端与所述第四支撑板形成密闭封口。
29.可选地,所述支撑件包括第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆以及第四支撑杆;
30.所述第一支撑杆的底端、所述第二支撑杆的底端、所述第三支撑杆的底端以及所述第四支撑杆的底端均固定在所述电路板上;
31.所述第一支撑杆与所述第二支撑杆位于所述感应芯片的第一侧的外部,所述第三支撑杆与所述第四支撑杆位于所述感应芯片的第二侧的外部,所述第一侧与所述第二侧相对;
32.所述连接板分别与所述第一支撑杆的顶端、所述第二支撑杆的顶端、所述第三支撑杆的顶端以及所述第四支撑杆的顶端连接。
33.可选地,所述支架的材质为塑料或者金属。
34.可选地,所述支架的底端焊接在所述电路板上,或者,所述支架的底端粘接在所述电路板上。
35.第二方面,本实用新型实施例提供了一种电子设备,所述电子设备包括显示面板以及上述第一方面中任一所述的指纹识别模组,所述指纹识别模组设置在所述显示面板的下方。
36.可选地,所述指纹识别模组还包括支架以及设置在所述感应芯片下方的电路板,所述支架的底端固定在所述电路板上,所述支架与所述电路板形成空腔,所述感应芯片至少部分位于所述空腔内,所述镜头至少部分位于所述空腔内,所述支架的顶端与所述电子设备中的待连接器件连接。
37.可选地,所述支架的顶端通过粘接件与所述电子设备中的待连接器件连接。
38.在本实用新型实施例中,由于感应芯片具有成像面上,镜头集成在成像面上,感应
芯片为芯片级封装模组,因此,相当于直接将镜头与感应芯片进行集成,从而可以减小指纹识别模组的体积,从而在将指纹识别模组安装在电子设备中,有利于电子设备的轻薄化。
附图说明
39.图1表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的轴测图之一;
40.图2表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的俯视图;
41.图3表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的侧视图;
42.图4表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的仰视图;
43.图5表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的主视图;
44.图6表示本实用新型实施例提供的一种成像面上具有成像区域的示意图;
45.图7表示本实用新型实施例提供的一种镜筒的投影包围成像区域的示意图;
46.图8表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的轴测图之二;
47.图9表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的轴测图之三;
48.图10表示本实用新型实施例提供的一种指纹识别模组的轴测图之四;
49.图11表示本实用新型实施例提供的一种支架的主视图;
50.图12表示本实用新型实施例提供的一种支架的轴测图;
51.图13表示本实用新型实施例提供的一种支架的仰视图;
52.图14表示本实用新型实施例提供的一种支架的俯视图;
53.图15表示本实用新型实施例提供的一种支架的侧视图;
54.图16表示本实用新型实施例提供的一种支撑件的侧视图;
55.图17表示本实用新型实施例提供的另一种支架的示意图。
56.附图标记:
57.10:感应芯片;20:镜头;30:电路板;40:支架;50:支撑板件;60:连接器;11:成像面;12:连接面;21:镜筒;22:光学器件;31:固定面; 32:支撑面;401:通孔;111:成像区域;121:焊盘;211:第二投影区域; 41:支撑件;42:连接板;411:第一支撑板;412:第二支撑板;413:第三支撑板;415:第一支撑杆;416:第二支撑杆;417:第三支撑杆;418:第四支撑杆;100:粘接件。
具体实施方式
58.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。
59.应理解,说明书通篇中提到的“一个实施例”或“一实施例”意味着与实施例有关的特定特征、结构或特性包括在本实用新型的至少一个实施例中。因此,在整个说明书各处出现的“在一个实施例中”或“在一实施例中”未必一定指相同的实施例。此外,这些特定的特征、结构或特性可以任意适合的方式结合在一个或多个实施例中。
60.如图1至图7所示,该指纹识别模组为芯片级封装模组,该指纹识别模组包括:感应芯片10以及镜头20。感应芯片10具有成像面11,镜头20集成在成像面11上,且镜头20的横截
面为四边形。其中,镜头20的横截面为沿与成像面11平行的方向的截面。
61.在本实用新型实施例中,由于感应芯片10具有成像面11上,镜头20 集成在成像面11上,感应芯片为芯片级(chip scale package,csp)封装模组,因此,相当于直接将镜头20与感应芯片10进行集成,从而可以减小指纹识别模组的体积,从而在将指纹识别模组安装在电子设备中,有利于电子设备的轻薄化。
62.需要说明的是,感应芯片10也可以称为传感器芯片、成像芯片等。
63.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,如图2所示,镜头20可以包括镜筒21以及设置在镜筒21中的光学器件22,光学器件22可以包括至少一个透镜和采用半导体堆叠工艺形成光学晶片镜组。
64.当镜头20包括镜筒21以及至少一个光学器件22,至少一个光学器件 22设置在镜筒21中,因此,在指纹识别模组采集用户的指纹时,用户的指纹便可以通过光学器件22进行成像。另外,在将镜头20集成在成像面11 上时,可以将镜头20作为一个整体集成在成像面11上。其中,在将镜头20 集成在成像面上时,可以采用集成工艺进行集成。
65.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,当透镜的数量为多个时,此时,多个透镜可以沿镜筒21的轴向方向间隔设置在镜筒21中。
66.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,如图6和图7所示,成像面 11可以包括成像区域111。镜头20在成像面11上的第一投影区域覆盖成像区域111,且第一投影区域的面积与成像区域111的面积之间的差值小于目标值。
67.由于成像面11具有成像区域111,因此,在通过指纹识别模组采集用户的指纹时,来自用户的指纹的光信号经过镜头20的光路引导传输至成像区域11,成像区域11接收来自指纹的光信号,经光电转换得到指纹图像。另外,由于第一投影区域与成像区域111的面积之间的差值小于目标值,因此,可以确保在来自用户的指纹的光信号全部传递至成像区域111的前提下,尽可能使得镜头20的尺寸较小,进而使得指纹识别模组的尺寸较小。
68.需要说明的是,在本实用新型实施例中,成像区域111可以为矩形,镜头20在成像面11上的第一投影区域可以覆盖该矩形的成像区域111。
69.另外,在本实用新型的一些可选实施例方式中,镜头20可以包括镜筒 21,镜筒21在成像面11上的第二投影区域211包围成像区域111,且第二投影区域211与成像区域111邻接。
70.当镜头20包括镜筒21时,此时,镜筒21可以在成像面11上有第二投影区域211。由于第二投影区域211包围成像区域111,且第二投影区域211 与成像区域111邻接,因此,可以使得镜筒21内的光学器件22在成像面11 上的第二投影区域211与成像区域111相匹配,即镜筒21内的光学器件22 在成像面11上的第二投影区域211与成像区域111可以完全相同,从而可以使得镜头20的整体尺寸较小,使得镜头20的整体化最小,从而使得指纹识别模组的体积较小。另外,当镜头20包括镜筒21时,此时,镜头20的横截面可以看做是镜筒21的横截面所围成的区域。
71.需要说明的是,当镜头20包括镜筒21以及设置在镜筒21中的光学器件时,此时,镜筒21的厚度相当于第一投影区域的宽度。其中,镜筒21的厚度为镜筒21的筒壁的厚度。
72.另外,为了使得指纹识别模组的尺寸尽可能的小,在本实用新型实施例中,镜头20的横截面的至少一条边长的长度范围为1毫米至3毫米,和/或,镜头20的高度范围为0.5毫
米至2.5毫米。其中,镜头20的高度为镜头20 远离成像面11的一端与成像面11之间的距离。
73.例如,如图2所示,镜头20的横截面为矩形,矩形的至少一条边长的长度为l,l可以为2.01毫米,还可以为1.5毫米、2.5毫米、3毫米等。再例如,如图3所示,镜头20的高度h可以为1.175毫米,当然,镜头20的长度还可以为其他数值,比如2毫米、2.5毫米、1毫米等。
74.另外,在本实用新型的一些可选的实施例中,当成像区域111为正方形时,为了更好的使镜头20在成像面11上的第一投影区域与成像区域111匹配,镜头20的横截面可以为正方形。
75.当镜头20的横截面为正方形时,此时,该正方形的边长的长度范围可以为1毫米至3毫米。例如,正方形的边长可以为2.01毫米。
76.需要说明的是,在本实用新型实施例中,镜头20的横截面的尺寸与成像区域111的尺寸相关,当成像区域111的尺寸变化时,镜头20的横截面的尺寸也相应变化。例如,成像区域111的尺寸变大,则镜头20的横截面的尺寸变大。
77.另外,在本实用新型实施例中,为了使得指纹识别模组的尺寸尽可能的小,可以使得感应芯片10的尺寸尽可能小,在本实用新型的一些可选实施例中,感应芯片10可以为长方体结构,感应芯片10的长度范围为2毫米至 5毫米,感应芯片10的宽度范围为1毫米至3毫米,和/或,感应芯片10的高度范围为0.2毫米至2毫米。
78.其中,由于感应芯片10为长方体,因此,成像面11为长方形,感应芯片10的长度可以是成像面11的长度,感应芯片10的宽度可以是成像面11 宽度。另外,感应芯片10的高度指的是与成像面11相背的表面与成像面11 之间的距离。
79.例如,如图6所示,长方形的成像面11的长为l1,即感应芯片10的长度为l1,l1可以为3.82毫米,l1还可以为2.5毫米、3毫米、3.5毫米、 4毫米、4.5毫米等。长方形的成像面11的宽为l2,即感应芯片10的宽度为l2,l2可以为2.05毫米,l2还可以为1毫米、1.5毫米、2毫米、2.5毫米、3毫米等。当然,l1和l2还可以为其他数值。
80.再例如,如图3所示,感应芯片10的高度为d,d可以为0.5毫米,d 还可以为0.3毫米、0.6毫米、1毫米、1.2毫米、2毫米等。
81.另外,在一些实施例中,指纹识别模组还可以包括电路板30,感应芯片10还具有连接面12,连接面12与成像面11相背,连接面12上设置有多个焊盘121。感应芯片10通过多个焊盘121与电路板30固定。
82.当连接面12上设置有多个焊盘121时,此时,可以直接通过焊盘121 将感应芯片10连接在电路板30上,使得感应芯片10可以与电路板30之间通过焊盘121固定,进而感应芯片10可以与电路板30之间可以传递电信号,即感应芯片10可以与电路板30之间可以传递指纹图像信号,实现信号的传输。也即是,通过在连接面12上设置多个焊盘121,可以便于将感应芯片 10与电路板30连接,从而实现电信号的传递。具体的,可以通过smt封装工艺将感应芯片10封装在电路板30上。
83.需要说明的是,smt封装工艺是表面组装技术或表面贴装技术,英文全称为surface mount technology。smt封装工艺是一种将无引脚或短引线表面组装元器件(简称smc/smd,中文称片状元器件)安装在印制电路板 (printed circuit board,pcb)的表面或其它基板的表面上,通过回流焊或浸焊等方法加以焊接组装的电路装连技术。
84.另外,在本实用新型实施例中,电路板30可以包括固定面31,感应芯片10通过多个
焊盘121固定在电路板30的固定面31上,此时,在感应芯片10获取到用户的指纹图像信号时,感应芯片10可以将该指纹图像信号传递至电路板30。由于在将指纹识别模组安装在电子设备中时,电路板30通常与电子设备中的主板连接,因此,通过电路板30可以将该指纹图像信号传递至电子设备中的主板,从而使得在将指纹识别模组采集的用户的指纹图像信号可以最终传递至电子设备的主板,使得主板可以根据用户的指纹图像信号执行相应的操作。
85.需要说明的是,电路板30可以为柔性电路板30(flexible printed circuit, fpc)。电子设备的主板可以为印制电路板30(printed circuit board,pcb)。
86.另外,在本实用新型实施例中,为了便于电路板30与电子设备的主板连接,如图8所示,电路板30上可以设置连接器60,此时,在将电路板30 与主板连接时,可以通过连接器60将电路板30与主板连接。其中,连接器 60可以为板对板连接器60。另外,当电路板30包括固定面31时,连接器 60可以设置在固定面31上。
87.另外,在本实用新型的一些可选的实施例中,如图8和图9所示,指纹识别模组还可以包括支架40以及设置在感应芯片10下方的电路板30。支架 40的底端固定在电路板30上,支架40与电路板30形成空腔,感应芯片10 的至少部分位于空腔内,镜头20的至少部分位于空腔内。
88.当指纹识别模组包括支架40以及设置在感应芯片10的下方的电路板30 时,电路板30以及支架40可以对感应芯片10以及镜头20起到保护作用。另外,在将指纹识别模组安装在电子设备中时,还可以直接通过支架40与电子设备中的待连接器件连接,即将支架40的顶端与电子设备中的待连接器件连接,从而使得指纹识别模组可以安装在电子设备中。也即是,通过设置支架40,且支架40与电路板30形成空腔,不仅可以对感应芯片10起到保护作用,还可以便于指纹识别模组在电子设备中安装。
89.例如,当电子设备为手机时,待连接器件为手机的中框,此时,可以直接将支架40与手机的中框连接。
90.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,如图10和图13所示,支架 40的顶端可以设置有通孔401,镜头20部分的穿设于通孔401。
91.当支架40的顶端设置通孔401,镜头20部分的穿设于通孔401时,此时,镜头40上部露出支架40,从而可以通过调整支架40的高度和/或调整镜头40露出支架40部分的高度,进而可以调整镜头40在电子设备中的安装位置,以调整镜头40与电子设备的显示面板之间的距离。
92.需要说明的是,在本实用新型实施例中,通孔401的形状可以与镜头20 在成像面11上第一投影区域的形状相同,例如,当镜头20在成像面11的第一投影的形状为矩形时,此时,通孔401为矩形。
93.其中,当通孔401为矩形时,此时,通孔401的尺寸略大于镜筒21的尺寸,从而便于镜筒21穿设在通孔401中。例如,如图14所示,当镜筒21 在成像面11上的投影2为正方形,该正方形的边长为2.01毫米,此时,矩形的通孔401可以为正方形的通孔401,正方形的通孔401的边长l3可以为大于2.01毫米的任一数值。对于通孔401的尺寸,本实用新型实施例在此不做限定。
94.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,为了便于支架40固定在电路板30上,如
图8所示,支架40可以包括支撑件41以及连接板42。支撑件41的一端固定在电路板30上,支撑件41的另一端与连接板42连接,连接板42上设置有通孔401。
95.当支撑件41的一端固定在电路板30上,支撑件41的另一端与连接板 42连接时,此时,相当于支撑件41、连接板42以及电路板30三者形成空腔,感应芯片10的至少部分位于该空腔中,镜头20的至少部分位于该空腔中,且镜头20穿设于连接板42上的通孔401,使得在将指纹识别模组安装在电子设备中时,可以调整镜头40在电子设备中的安装位置,以调整镜头 40与电子设备的显示面板之间的距离。
96.另外,当支架40包括支撑件41以及连接板42时,在将指纹识别模组安装在电子设备中时,连接板42与电子设备中的待连接器件连接。其中,连接板42可以具有连接面12,连接面12用于与电子设备的待连接件连接,以使指纹识别模组安装在电子设备中。连接面12为连接板42背离电路板30 的表面。
97.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,如图8或图9所示,连接面 12上可以设置粘接件100,此时,在将指纹识别模组安装在电子设备中时,可以通过粘接件100直接将连接板42与电子设备中的待连接器件粘接,从而便于在电子设备中安装指纹识别模组。其中,粘接件100可以为双面胶,当然,还可以为其他具有粘接性能的器件,比如胶水,对此,本实用新型实施例在此不做限定。
98.另外,在本实用新型实施例中,支撑件41可以具有不同的形式,具体以以下几种为例进行说明:
99.实施方式(1)
100.如图10和图11所示,支撑件41包括第一支撑板411以及第二支撑板 412。第一支撑板411的底端与第二支撑板412的底端均固定在电路板30上,且第一支撑板411与第二支撑板412位置相对,感应芯片10以及镜头20均位于第一支撑板411与第二支撑板412之间。连接板42分别与第一支撑板 411的顶端以及第二支撑板412的顶端连接。
101.当第一支撑板411的底端与第二支撑板412的底端均固定在电路板30 上,且第一支撑板411与第二支撑板412位置相对,连接板42分别与第一支撑板411的顶端与第二支撑板412的顶端连接时,此时,第一支撑板411 与第二支撑板412对连接板42起到支撑作用。另外,感应芯片10以及镜头 20均位于第一支撑板411与第二支撑板412之间,此时,相当于感应芯片 10以及镜头20位于第一支撑板411、第二支撑板412、以及电路板30形成的空腔中,第一支撑板411、第二支撑板412、连接板42可以对镜头20起到保护作用。
102.需要说明的是,在本实用新型实施例中,支架40可以为一体成型结构,即通过铸造工艺,使得第一支撑板411、第二支撑板412以及连接板42直接成为一个整体,还可以将连接板42分别与第一支撑板411板以及第二支撑板412连接,其中,可以通过焊接的方式连接。
103.另外,在本实用新型实施例中,如图14所示,连接板42在成像面11 上的投影2可以四方形,此时,该四方形的边长为l4。l4的数值可以根据实际需要进行设定,对此,本实用新型实施例在此不做限定。另外,如图11 所示,第一支撑板411与第二支撑板412之间的距离为l5,l5的数值可以根据实际需要进行设定,对此,本实用新型实施例在此不做限定。另外,第一支撑板411与第二支撑板412的厚度可以相等,如图11所示,第一支撑板411的厚度为l6,l6的数值可以根据实际需要进行设定,对此,本实用新型实施例在此不做限定。另外,第一支撑板411与第二支撑板412的高度可以相等,其中,第一支撑板411的高度为第一支撑板
411远离成像面11 的一端与成像面11之间的距离。如图11所示,第一支撑板411的高度为l7, l7的数值可以根据实际需要进行设置,对此,本实用新型实施例在此不做限定。
104.另外,在本实用新型实施例中,为了减小指纹识别模组的整体尺寸,第一支撑板411的长度与第二支撑板412的长度均可以小于感应芯片10的长度。
105.需要说明的是,第一支撑板411的长度为在感应芯片10的长度方向上,第一支撑板411相对的两端之间的距离。第二支撑板412的长度为在感应芯片10的长度方向上,第二支撑板412相对的两端之间的距离。例如,如图9 所示,第一支撑板411的长度为l7。
106.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,第一支撑板411的一端、第二支撑板412的一端与连接板42的一端形成第一开口,感应芯片10的一端穿设于第一开口;和/或,第一支撑板411的另一端、第二支撑板412的另一端与连接板42的另一端形成第二开口,感应芯片10的另一端穿设于第二开口。
107.当第一支撑板411的一端、第二支撑板412的一端与连接板42的一端形成第一开口时,此时,由于第一支撑板411的长度与第二支撑板412的长度均小于感应芯片10的长度,因此,感应芯片10的一端可以穿设于第一开口,从而使得在不影响连接板42与电子设备中的待连接器件连接的前体下,可以使得支架40的尺寸较小。
108.同理,当第一支撑板411的另一端、第二支撑板412的另一端与连接板 42的另一端形成第二开口时,此时,由于第一支撑板411的长度与第二支撑板412的长度均小于感应芯片10的长度,因此,感应芯片10的另一端可以穿设于第二开口,从而使得在不影响连接板42与电子设备中的待连接器件连接的前体下,可以使得支架40的尺寸较小。
109.另外,感应芯片10的两端可以分别穿设于第一开口和第二开口。也可以使得感应芯片10的一端穿设于第一开口,感应芯片10的另一端不穿设于第二开口,即感应芯片10的另一端位于第一支撑板411、第二支撑板412、连接板42以及电路板30形成的空腔中。还可以使得感应芯片10的另一端穿设于第二开口,感应芯片10的一端不穿设于第以开口,即感应芯片10的一端位于第一支撑板411、第二支撑板412、连接板42以及电路板30形成的空腔中。
110.另外,在一些实施例中,如图16所示,支撑件41还可以包括第三支撑板413和/或第四支撑板(图中未示出)。第三支撑板413与第四支撑板均固定在电路板30上。第一支撑板411的一端、第二支撑板412的一端、连接板42的一端与第三支撑板413形成密闭封口,和/或,第一支撑板411的另一端、第二支撑板412的另一端、连接板42的另一端与第四支撑板形成密闭封口。
111.当第一支撑板411的一端、第二支撑板412的一端、连接板42的一端于第三支撑板413形成密闭封口时,此时,感应芯片10的一端位于第一支撑板411、第二支撑板412、第三支撑板413、第四支撑板、连接板42以及电路板30形成的空腔中,从而使得第一支撑板411、第二支撑板412、第三支撑板413对感应芯片10的保护效果更好。
112.同理,当第一支撑板411的另一端、第二支撑板412的另一端、连接板 42的另一端与第四支撑板形成密闭封口,此时,感应芯片10的另一端位于第一支撑板411、第二支撑板412、第三支撑板413、第四支撑板、连接板 42以及电路板30形成的空腔中,从而使得第一支撑板411、第二支撑板412、第三支撑板413对感应芯片10的保护效果更好。
113.另外,感应芯片10的两端均可以位于第一支撑板411、第二支撑板412、第三支撑板413、第四支撑板、连接板42以及电路板30形成的空腔中,此时,相当于感应芯片10全部位于
该空腔中,使得针对感应芯片10的保护效果更好。
114.另外,在本实用新型实施例中,第三支撑板413以及第四支撑板可以与电路板30垂直,当然,第三支撑板413与第四支撑板也可以不与电路板30 垂直,此时,第三支撑板413与第四支撑板均相对于电路板30倾斜。
115.需要说明的是,当支撑件41还可以包括第三支撑板413和/或第四支撑板时,第三支撑板413与第四支撑板位置相对。
116.实施方式(2)
117.如图17所示,支撑件41可以包括第一支撑杆415、第二支撑杆416、第三支撑杆417以及第四支撑杆418。第一支撑杆415的底端、第二支撑杆 416的底端、第三支撑杆417的底端以及第四支撑杆418的底端均固定在电路板30上。第一支撑杆415与第二支撑杆416位于感应芯片10的第一侧的外部,第三支撑杆417与第四支撑杆418位于感应芯片10的第二侧的外部,第一侧与第二侧相对。连接板42分别与第一支撑杆415的顶端、第二支撑杆416的顶端、第三支撑杆417的顶端以及第四支撑杆418的顶端连接。
118.当第一支撑杆415的底端、第二支撑杆416的底端、第三支撑杆417的底端以及第四支撑杆418的底端均固定在电路板30上,连接板42分别与第一支撑杆415的顶端、第二支撑杆416的顶端、第三支撑杆417的顶端以及第四支撑杆418的顶端连接时,此时,第一支撑杆415、第二支撑杆416、第三支撑杆417以及第四支撑杆418对连接板42起到支撑作用,使得连接板42可以与电子设备中的待连接器件连接。另外,第一支撑杆415、第二支撑杆416、第三支撑杆417、第四支撑杆418、连接板42以及电路板30形成空腔,此时,第一支撑杆415与第二支撑杆416位于感应芯片10的第一侧的外部,第三支撑杆417与第四支撑杆418位于感应芯片10的第二侧的外部,相当于感应芯片10相对的两侧均有两个支撑杆支撑连接板42,从而使得针对连接板42的支撑效果较好。
119.需要说明的是,第一支撑杆415的高度、第二支撑杆416的高度、第三支撑杆417的高度以及第四支撑杆418的高度相等,从而避免连接板42倾斜,便于连接板42与电子设备中的待连接器件连接。
120.另外,在本实用新型实施例中,第一侧指的是沿感应芯片10的长度方向的一侧,第二侧指的是沿感应芯片10的长度方向的相对的另一侧。
121.另外,在本实用一些可选的实施例中,支架40的材质可以为塑料或者金属。其中,支架40的底端可以焊接在电路板30上,或者,支架40的底端粘接在电路板30上。另外,当支架40的材质不同时,支架40固定在电路板30上的方式也可以不同,当然,当支架40的材质不同时,支架40固定在电路板30上的方式也可以相同。具体的,当支架40为塑料材质时,可以通过点胶工艺将支架40的底端固定在电路板30上,即将支架40的底端粘接在电路板30上。当支架40为金属时,可以在电路板30上设置焊盘121,通过smt封装工艺将支架40的底端固定在电路板30上,即将支架40的底端焊接在电路板30上。当支架40的材质为金属材质时,也可以通过点胶工艺将支架40的底端固定在电路板30上。当支架40的材质为塑料材质时,也可以通过焊接工艺将支架40的底端固定在电路板30上。对于支架40的底端固定在电路板30的方式,在此不做限定,且支架40的底端固定在电路板30的方式,不局限于支架40的材质。
122.另外,在本实用新型一些可选的实施例中,如图9所示,指纹识别模组还可以包括支撑板件50,电路板30还具有支撑面32,支撑面32与固定面 31相背。支撑板件50设置在支
撑面32上,支撑板件50与感应芯片10位置相对。
123.当指纹识别模组包括支撑板件50,支撑板件50设置在支撑面32上,支撑板件50与感应芯片10位置相对时,此时,在将指纹识别模组安装在电子设备中时,支撑板件50可以对感应芯片10起到支撑作用。另外,当电路板30为柔性电路板30时,此时,由于柔性电路板30容易褶皱,通过设置支撑板件50,还可以使得柔性电路板30处于平整状态,进而便于在柔性电路板 30上设置其他器件。
124.需要说明的是,在本实用新型实施例中,可以通过粘接胶将支撑板件50 粘接在支撑面32上,从而使得支撑板件50与支撑面32连接。
125.另外,在本实用新型实施例中,支撑板件50可以为金属板,例如,支撑板件50可以为钢板,还可以为合金板,对于支撑板件50的具体材质,本实用新型实施例在此不做限定。
126.在本实用新型实施例中,在本实用新型实施例中,由于感应芯片10具有成像面11上,镜头20集成在成像面11上,感应芯片为芯片级(chip scalepackage,csp)封装模组,因此,相当于直接将镜头20与感应芯片10进行集成,从而可以减小指纹识别模组的体积,从而在将指纹识别模组安装在电子设备中,有利于电子设备的轻薄化。
127.本实用新型实施例提供了一种电子设备,电子设备包括显示面板以及上述实施例中任一实施例中的指纹识别模组,指纹识别模组设置在显示面板的下方。
128.需要说明的是,在本实用新型实施例中,电子设备包括但不限于手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载终端、可穿戴设备、以及计步器等。
129.另外,在一些实施例中,指纹识别模组还可以包括支架40以及设置在感应芯片10下方的电路板30,支架40的底端固定在电路板30上,支架40 与电路板30形成空腔,感应芯片至少部分位于空腔内,镜头20至少部分位于空腔内,支架40的顶端与电子设备中的待连接器件连接。
130.当指纹识别模组包括支架40,支架40的底端固定在电路板30上,支架 40与电路板30形成空腔,感应芯片至少部分位于空腔内,镜头20至少部分位于空腔内时,此时可以直接将支架40的顶端与电子设备中的待连接器件连接,便于在电子设备中安装指纹识别模组。另外,待连接器件通常设置在显示面板的下方,从而可以使得支架将指纹识别模组与待连接器件连接时,镜头20与感应芯片10位于显示面板的下方。例如,当电子设备为手机时,此时,待连接器件可以是手机的中框。
131.另外,在本实用新型实施例中,支架40的顶端与电子设备中的待连接器件连接的方式可以为:支架40的顶端通过粘接件100与电子设备中的待连接器件连接。
132.当然,还可以通过其他方式使得支架40的顶端与电子设备中的待连接器件连接,比如焊接,即将支架40的顶端与电子设备中的待连接器件焊接。对此,本实用新型实施例在此不做限定。
133.需要说明的是,本说明书中的各个实施例均采用递进的方式描述,每个实施例重点说明的都是与其他实施例的不同之处,各个实施例之间相同相似的部分互相参见即可。
134.尽管已描述了本实用新型实施例的可选实施例,但本领域内的技术人员一旦得知了基本创造性概念,则可对这些实施例做出另外的变更和修改。所以,所附权利要求意欲解释为包括可选实施例以及落入本实用新型实施例范围的所有变更和修改。
135.最后,还需要说明的是,在本文中,诸如第一和第二等之类的关系术语仅仅用来将
一个实体与另一个实体区分开来,而不一定要求或者暗示这些实体之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的物品或者终端设备不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种物品或者终端设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个
……”
限定的要素,并不排除在包括要素的物品或者终端设备中还存在另外的相同要素。
136.以上对本实用新型所提供的技术方案进行了详细介绍,本文中应用了具体个例对本实用新型的原理及实施方式进行了阐述,同时,对于本领域的一般技术人员,依据本实用新型的原理及实现方式,在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处,综上,本说明书内容不应理解为对本实用新型的限制。

技术特征:
1.一种指纹识别模组,其特征在于,所述指纹识别模组为芯片级封装模组,所述指纹识别模组包括:感应芯片以及镜头;所述感应芯片具有成像面,所述镜头集成在所述成像面上,且所述镜头的横截面为四边形;其中,所述镜头的横截面为沿与所述成像面平行的方向的截面。2.根据权利要求1所述的指纹识别模组,其特征在于,所述成像面包括成像区域;所述镜头在所述成像面上的第一投影区域覆盖所述成像区域,且所述第一投影区域的面积与所述成像区域的面积之间的差值小于目标值。3.根据权利要求2所述的指纹识别模组,其特征在于,所述镜头包括镜筒,所述镜筒在所述成像面上的第二投影区域包围所述成像区域,且所述第二投影区域与所述成像区域邻接。4.根据权利要求1所述的指纹识别模组,其特征在于,所述镜头的横截面的至少一条边长的长度范围为1毫米至3毫米,和/或,所述镜头的高度范围为0.5毫米至2.5毫米。5.根据权利要求4所述的指纹识别模组,其特征在于,所述镜头的横截面为正方形。6.根据权利要求1所述的指纹识别模组,其特征在于,所述感应芯片为长方体结构,所述感应芯片的长度范围为2毫米至5毫米,所述感应芯片的宽度范围为1毫米至3毫米,和/或,所述感应芯片的高度范围为0.2毫米至2毫米。7.根据权利要求1中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电路板,所述感应芯片还具有连接面,所述连接面与所述成像面相背,所述连接面上设置有多个焊盘;所述感应芯片通过多个焊盘与所述电路板固定。8.根据权利要求1-7中任一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支架以及设置在所述感应芯片下方的电路板;所述支架的底端固定在所述电路板上,所述支架与所述电路板形成空腔,所述感应芯片的至少部分位于所述空腔内,所述镜头的至少部分位于所述空腔内。9.根据权利要求8所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支架的顶端设置有通孔,所述镜头部分的穿设于所述通孔。10.根据权利要求9所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支架包括支撑件以及连接板;所述支撑件的一端固定在所述电路板上,所述支撑件的另一端与所述连接板连接,所述连接板上设置有所述通孔。11.根据权利要求10所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支撑件包括第一支撑板以及第二支撑板;所述第一支撑板的底端与所述第二支撑板的底端均固定在所述电路板上,且所述第一支撑板与所述第二支撑板位置相对,所述感应芯片以及所述镜头均位于所述第一支撑板与所述第二支撑板之间;所述连接板分别与所述第一支撑板的顶端以及所述第二支撑板的顶端连接。12.根据权利要求11所述的指纹识别模组,其特征在于,所述第一支撑板的长度与所述第二支撑板的长度均小于所述感应芯片的长度。13.根据权利要求12所述的指纹识别模组,其特征在于,所述第一支撑板的一端、所述
第二支撑板的一端与所述连接板的一端形成第一开口,所述感应芯片的一端穿设于所述第一开口;和/或,所述第一支撑板的另一端、所述第二支撑板的另一端与所述连接板的另一端形成第二开口,所述感应芯片的另一端穿设于所述第二开口。14.根据权利要求11所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支撑件还包括第三支撑板以及第四支撑板;所述第三支撑板与所述第四支撑板均固定在所述电路板上;所述第一支撑板的一端、所述第二支撑板的一端、所述连接板的一端与所述第三支撑板形成密闭封口,和/或,所述第一支撑板的另一端、所述第二支撑板的另一端、所述连接板的另一端与所述第四支撑板形成密闭封口。15.根据权利要求10所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支撑件包括第一支撑杆、第二支撑杆、第三支撑杆以及第四支撑杆;所述第一支撑杆的底端、所述第二支撑杆的底端、所述第三支撑杆的底端以及所述第四支撑杆的底端均固定在所述电路板上;所述第一支撑杆与所述第二支撑杆位于所述感应芯片的第一侧的外部,所述第三支撑杆与所述第四支撑杆位于所述感应芯片的第二侧的外部,所述第一侧与所述第二侧相对;所述连接板分别与所述第一支撑杆的顶端、所述第二支撑杆的顶端、所述第三支撑杆的顶端以及所述第四支撑杆的顶端连接。16.根据权利要求8所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支架的材质为塑料或者金属。17.根据权利要求16所述的指纹识别模组,其特征在于,所述支架的底端焊接在所述电路板上,或者,所述支架的底端粘接在所述电路板上。18.一种电子设备,其特征在于,所述电子设备包括显示面板以及如权利要求1-17中任一所述的指纹识别模组,所述指纹识别模组设置在所述显示面板的下方。19.根据权利要求18所述的电子设备,其特征在于,所述指纹识别模组还包括支架以及设置在所述感应芯片下方的电路板,所述支架的底端固定在所述电路板上,所述支架与所述电路板形成空腔,所述感应芯片至少部分位于所述空腔内,所述镜头至少部分位于所述空腔内,所述支架的顶端与所述电子设备中的待连接器件连接。20.根据权利要求19所述的电子设备,其特征在于,所述支架的顶端通过粘接件与所述电子设备中的待连接器件连接。

技术总结
本实用新型实施例提供了一种指纹识别模组及电子设备。该指纹识别模组为芯片级封装模组,指纹识别模组包括:感应芯片以及镜头;感应芯片具有成像面,镜头集成在成像面上,且镜头的横截面为四边形;其中,镜头的横截面为沿与成像面平行的方向的截面。在本实用新型实施例中,由于感应芯片具有成像面上,镜头集成在成像面上,因此,相当于直接将镜头与感应芯片进行集成,从而避免使用安装支架等安装器件,进而可以减小指纹识别模组的体积,从而在将指纹识别模组安装在电子设备中,有利于电子设备的轻薄化。轻薄化。轻薄化。


技术研发人员:江波 王海生
受保护的技术使用者:北京极豪科技有限公司
技术研发日:2021.09.14
技术公布日:2022/7/5
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