CN210776724U - 光学指纹模组及电子设备 - Google Patents
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Abstract
本实用新型提供一种光学指纹模组，包括基板、线路板和光学指纹芯片，线路板设置于基板上，线路板设有安装孔，以露出下方的基板，光学指纹芯片固定在安装孔内的基板上，线路板具有第一表面和背离第一表面的第二表面，第一表面朝第二表面凹陷形成凹部，凹部距离基板表面的厚度小于线路板整体的厚度，光学指纹芯片通过导线电性连接在线路板的凹部上。本实用新型还提供一种电子设备。本实用新型提供的光学指纹模组降低了厚度，从而降低了占用的整机厚度空间。
Description
技术领域
本实用新型涉及光学技术领域，特别是涉及一种光学指纹模组及电子设备。
背景技术
伴随着移动互联网时代的飞速发展，手机一体化功能性更加齐全，如今，屏幕的尺寸也已经发展到了临界点，为了追求更好的视觉效果，另一种形式的外观创新——“全面屏”应运而生。全面屏的到来必然引起指纹识别技术的变革更新。
目前各移动终端为实现全面屏方案均在布局屏下指纹方案，通常采用光学指纹方案，即将光学指纹模组贴在整机的显示模组背面。但由于光学指纹模组厚度比较厚，因此占用的整机厚度空间较大，不利于电子设备的轻薄化发展。
如图1所示，现有技术中的光学指纹模组，包括基板1、线路板2、光学指纹芯片3和框形支架50，线路板2设于基板1上，光学指纹芯片3设于线路板2上，框形支架50固定在线路板2上。其中，框形支架50为独立结构，其需要通过黏胶固定在线路板2上，框形支架50为塑胶材质，厚度较大，导致光学指纹模组厚度较大。光学指纹芯片3贴合的基准面在线路板2上表面，贴合于线路板2后，光学指纹芯片3的相对位置较高，绑定连接导线4的弧高也相对较高，进而造成后续导线4的封胶高度增大，难以实现薄的光学指纹模组封装结构。
实用新型内容
本实用新型的目的在于提供一种光学指纹模组及电子设备，降低了光学指纹模组的厚度，从而降低了占用的整机厚度空间。
本实用新型提供一种光学指纹模组，包括基板、线路板和光学指纹芯片，所述线路板设置于所述基板上，所述线路板设有安装孔，以露出下方的基板，所述光学指纹芯片固定在所述安装孔内的所述基板上，所述线路板具有第一表面和背离所述第一表面的第二表面，所述第一表面朝第二表面凹陷形成凹部，所述凹部距离所述基板表面的厚度小于所述线路板整体的厚度，所述光学指纹芯片通过导线电性连接在所述线路板的所述凹部上。
进一步地，所述线路板包括第一单面板和第二单面板，所述第一单面板设置在所述第二单面板上，所述第一单面板设有第一缺口，所述第二单面板与所述第一缺口对应的区域形成有所述凹部，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接在所述凹部上。
进一步地，所述凹部上设有焊盘，所述焊盘与所述安装孔相邻设置，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接于所述焊盘。
进一步地，所述线路板为双面板，所述双面板包括第一铜层、第二铜层以及夹设在所述第一铜层与所述第二铜层之间的基材，所述第一铜层设置在所述第二铜层上，所述第二铜层设有第二缺口，所述第一铜层的一侧朝所述基板延伸并覆盖所述第二缺口设置在所述基板上，设置在所述基板上的所述第一铜层形成所述凹部，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接在所述凹部上。
进一步地，所述凹部上设有焊盘，所述焊盘与所述安装孔相邻设置，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接于所述焊盘。
进一步地，所述光学指纹模组还包括遮盖板，所述遮盖板固定在所述线路板上，且所述遮盖板围绕所述光学指纹芯片而设，所述遮盖板为黑色遮盖板。
进一步地，所述遮盖板为钢板，所述钢板表面做黑色处理；或者，所述遮盖板采用黑色的柔性材料。
进一步地，所述光学指纹模组还包括密封胶，所述遮盖板和所述线路板与所述光学指纹芯片之间设有间隙，所述密封胶填充于所述间隙内，且所述密封胶将所述导线包裹，并覆盖在所述凹部上和所述光学指纹芯片的边缘，所述遮盖板与所述密封胶平齐。
进一步地，所述光学指纹芯片远离所述基板的一侧设有微透镜。
本实用新型还提供一种电子设备，包括上述的光学指纹模组。
本实用新型提供的光学指纹模组及电子设备，通过在线路板开设安装孔，将光学指纹芯片固定在安装孔内的基板上，光学指纹芯片的固定面低于线路板的顶面，降低了光学指纹芯片的安装高度，并且线路板的第一表面朝第二表面凹陷形成凹部，凹部距离基板表面的厚度小于线路板整体的厚度，即凹部的位置低于线路板最高点的位置，光学指纹芯片通过导线电性连接在线路板的凹部上，由于凹部的位置较低，所以连接在凹部上的导线的弧高也相应降低，从而使密封胶的位置降低，故而减小了光学指纹模组的厚度。
附图说明
图1为现有技术中光学指纹模组的结构示意图；
图2为本实用新型实施例一中光学指纹模组的结构示意图；
图3为本实用新型实施例二中光学指纹模组的结构示意图。
具体实施方式
下面结合附图和实施例，对本实用新型的具体实施方式作进一步详细描述。以下实施例用于说明本实用新型，但不用来限制本实用新型的范围。
实施例一
如图2所示，本实用新型实施例中提供的光学指纹模组，包括基板1、线路板2和光学指纹芯片3，基板1为硬质板，线路板2设置于基板1上，线路板2设有安装孔20，以露出下方的基板1，光学指纹芯片3固定在安装孔20内的基板1上，线路板2具有第一表面21和背离第一表面21的第二表面22，第一表面21朝第二表面22凹陷形成凹部23，凹部23距离基板1表面的厚度小于线路板2整体的厚度，光学指纹芯片3通过导线4电性连接在线路板2的凹部23上。
可以理解的是，第一表面21为线路板2的远离基板1一侧的表面，第二表面22为线路板2贴合基板1一侧的表面，由第一表面21朝第二表面22凹陷形成凹部23，可知凹部23的最高点必定低于线路板2的最高点，即凹部 23距离基板1的厚度小于线路板2整体距离基板1的厚度，进而在绑定导线 4时，在光学指纹芯片3固定于线路板2安装孔20内的基板1上的基础上，才会使得绑定在凹部23上的导线4的弧高进一步降低。
在本实施例中，基板1为钢板，例如为补强钢板。更具体地，基板1为不锈钢补强板。钢板和线路板2配合使用，可起到支撑线路板2的作用，提高线路板2的强度，方便产品的组装。可以理解，基板1也可为其他硬度大、不易变形的基板1。
在本实施例中，线路板2包括第一单面板24和第二单面板25。具体地，第一单面板24与第二单面板25通过胶层上下叠置胶合在一起，构成压合结构，以实现指纹识别的双层信号传输，胶层例如采用粘合胶。第一单面板24 设置在第二单面板25上，第二单面板25通过热固胶固定在基板1上，第一单面板24和第二单面板25的金属线路分别位于远离基板1的一侧。其中，第一单面板24远离基板1的表面为第一表面21，第二单面板25贴合基板1 的表面为第二表面22，第一表面21与第二表面22为第一单面板24与第二单面板25相对的两个表面。
值得一提的是，第一单面板24设有第一缺口241，第二单面板25与第一缺口241对应的区域形成有凹部23。具体地，第一缺口241靠近光学指纹芯片3，第一单面板24对应第一缺口241的位置被切除掉，以露出下方的第二单面板25的凹部23区域。其中，凹部23的厚度小于第一单面板24和第二单面板25所构成的压合结构的厚度，光学指纹芯片3通过导线4电性连接在凹部23上。可以理解的，由于凹部23的厚度较小，所以导线4在凹部23 上的连接点位置会较低。
具体地，凹部23上设有焊盘231，焊盘231与安装孔20相邻设置。焊盘231位于凹部23靠近光学指纹芯片3一侧的顶面，光学指纹芯片3通过导线4与凹部23上预设有金属线路的焊盘231电性连接，即导线4一端连接于光学指纹芯片3，另一端连接于第二单面板25凹部23上的焊盘231。优选地，导线4采用金线。
进一步地，光学指纹模组还包括遮盖板5，遮盖板5固定在线路板2上。具体地，遮盖板5位于线路板2远离基板1的一侧，且遮盖板5围绕光学指纹芯片3而设，遮盖板5对应线路板2安装孔20的位置设置在光学指纹芯片 3的周缘，遮盖板5为黑色遮盖板5。在本实施例中，遮盖板5固定在第一单面板24上。
在本实施例中，遮盖板5为钢板，钢板表面做黑色处理，以形成黑色遮盖板5，黑色遮盖板5可吸收光学指纹芯片3周围的杂散光防止发生漫反射，提高了识别精度。具体地，遮盖板5可以为不锈钢板。可以理解，遮盖板5 也可为其他硬度大、不易变形的板材，以提供良好的支撑作用。优选地，遮盖板5与线路板2采用一体成型工艺，由遮盖板5、第一单面板24、第二单面板25和基板1构成压合结构，使得光学指纹模组结构更加简单，相较于传统结构中的塑胶材质框形支架50通过热固胶粘合在线路板2的表面，本实施例的光学指纹模组的遮盖板5的厚底小于框形支架50的厚度。
在一些其他实施例中，遮盖板5采用黑色的柔性材料，在指纹按压过程中能释放显示屏对光学指纹模组的应力。可选地，黑色柔性材料采用黑色的麦拉(Mylar)或黑色的聚酰亚胺(PI)。
进一步地，光学指纹模组还包括密封胶6，遮盖板5和线路板2与光学指纹芯片3之间设有间隙，密封胶6填充于间隙内，且密封胶6将导线4包裹，并覆盖在凹部23上和光学指纹芯片3的边缘。密封胶6可保护导线4，避免导线4受损或受腐蚀而失效。具体地，遮盖板5与密封胶6平齐。
由第一单面板24对应第一缺口241处被切除掉可知，第一单面板24的长度小于第二单面板25的长度，第一单面板24和第二单面板25靠近光学指纹芯片3的一侧形成一台阶结构，密封胶6包裹导线4的同时将该台阶结构覆盖，更有利于密封胶6的包裹，达到更好的密封效果。
光学指纹芯片3远离基板1的一侧设有微透镜31(microlens)，以汇聚光线，使得按压手指所反射的光线更多地由光学指纹芯片3感应到，有助于提高光线较暗的指纹采集环境下的指纹成像质量。其中，微透镜31设在光学指纹芯片3的感光层(图未示)上方，并且感光层包括多个间隔分布的感光元件。具体的，微透镜31包括多个间隔分布的聚光部和多个间隔部，聚光部为凸球状，微透镜31的多个聚光部与感光层的多个感光元件一一对应分布，每两个相邻聚光部之间设有一个间隔部，相邻的感光元件之间形成感光单元间隙，多个间隔部与多个感光单元间隙一一对应分布。
具体地，光学指纹芯片3在微透镜31上方设有镂空区域(图未示)，以将光学指纹芯片3的有效区域露出，以免影响光学指纹芯片3的精度。
实施例二
本实施例部分与实施例一相同，相同部分在此不再赘述，不同之处在于：如图3所示，线路板2为双面板，线路板2包括第一铜层26、第二铜层27 以及夹设在第一铜层26与第二铜层27之间的基材，第一铜层26设置在第二铜层27上，第二铜层27固定在基板1上。具体地，第一铜层26远离基板1 的表面为第一表面21，第二铜层27贴合基板1的表面为第二表面22，第一表面21与第二表面22为双面板相对的两个表面，双面板的金属线路分别分布在第一表面21和第二表面22。
值得一提的是，第二铜层27设有第二缺口271，第一铜层26的一侧朝基板1延伸并覆盖第二缺口271设置在基板1上，设置在基板1上的第一铜层26形成凹部23，即凹部23为第一铜层26对应第二缺口271的区域。具体地，第二缺口271靠近光学指纹芯片3，第二铜层27对应第二缺口271的位置被切除掉，以使位于上方的第一铜层26的一侧朝基板1延伸并覆盖第二缺口271设置在基板1上。其中，凹部23的厚度小于双面板整体的厚度，光学指纹芯片3通过导线4电性连接在凹部23上。可以理解的，由于第一铜层 26的凹部23设置在基板1上，且凹部23的厚度较小，所以导线4在凹部23 上的连接点位置会较低。
具体地，凹部23上设有焊盘231，焊盘231与安装孔20相邻设置。焊盘231位于凹部23靠近光学指纹芯片3一侧的顶面，光学指纹芯片3通过导线4与凹部23上预设有金属线路的焊盘231电性连接，即导线4一端连接于光学指纹芯片3，另一端连接于第一铜层26凹部23上的焊盘231。
光学指纹模组还包括遮盖板5，在本实施例中，遮盖板5固定在线路板2 的第一铜层26上。优选地，遮盖板5与双面线路的线路板2采用一体成型工艺，由遮盖板5、线路板2和基板1构成压合结构，使得光学指纹模组结构更加简单。
本实用新型实施例还提供一种电子设备，包括上述的光学指纹模组，其具体实施方式如上所述，在此不再赘述。
综上所述，本实用新型实施例提供的光学指纹模组及电子设备，通过在光学指纹模组的线路板2上开设安装孔20，采用线路板2对应安装孔20为镂空的结构，将光学指纹芯片3固定在安装孔20内的基板1上，光学指纹芯片3的固定面低于线路板2的顶面，降低了光学指纹芯片3的安装高度，并且线路板2的第一表面21朝第二表面22凹陷形成凹部23，凹部23距离基板1表面的厚度小于线路板2整体的厚度，即凹部23的位置低于线路板2最高点的位置，光学指纹芯片3通过导线4电性连接在线路板2的凹部23上，由于凹部23的位置较低，所以连接在凹部23上的导线4的弧高也相应降低，从而使密封胶6的位置降低，故而减小了光学指纹模组的厚度，降低了占用的整机厚度空间，有利于电子设备的轻薄化发展。
在本文中，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，除了包含所列的那些要素，而且还可包含没有明确列出的其他要素。
以上所述，仅为本实用新型的具体实施方式，但本实用新型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实用新型揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本实用新型的保护范围之内。因此，本实用新型的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。
Claims (10)
1.一种光学指纹模组，包括基板、线路板和光学指纹芯片，所述线路板设置于所述基板上，其特征在于，所述线路板设有安装孔，以露出下方的基板，所述光学指纹芯片固定在所述安装孔内的所述基板上，所述线路板具有第一表面和背离所述第一表面的第二表面，所述第一表面朝第二表面凹陷形成凹部，所述凹部距离所述基板表面的厚度小于所述线路板整体的厚度，所述光学指纹芯片通过导线电性连接在所述线路板的所述凹部上。
2.如权利要求1所述的光学指纹模组，其特征在于，所述线路板包括第一单面板和第二单面板，所述第一单面板设置在所述第二单面板上，所述第一单面板设有第一缺口，所述第二单面板与所述第一缺口对应的区域形成有所述凹部，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接在所述凹部上。
3.如权利要求2所述的光学指纹模组，其特征在于，所述凹部上设有焊盘，所述焊盘与所述安装孔相邻设置，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接于所述焊盘。
4.如权利要求1所述的光学指纹模组，其特征在于，所述线路板为双面板，所述双面板包括第一铜层、第二铜层以及夹设在所述第一铜层与所述第二铜层之间的基材，所述第一铜层设置在所述第二铜层上，所述第二铜层设有第二缺口，所述第一铜层和所述基材的一侧朝所述基板延伸并覆盖所述第二缺口设置在所述基板上，设置在所述基板上的所述第一铜层和所述基材形成所述凹部，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接在所述凹部上。
5.如权利要求4所述的光学指纹模组，其特征在于，所述凹部上设有焊盘，所述焊盘与所述安装孔相邻设置，所述光学指纹芯片通过所述导线电性连接于所述焊盘。
6.如权利要求1至5中任一项所述的光学指纹模组，其特征在于，所述光学指纹模组还包括遮盖板，所述遮盖板固定在所述线路板上，且所述遮盖板围绕所述光学指纹芯片而设，所述遮盖板为黑色遮盖板。
7.如权利要求6所述的光学指纹模组，其特征在于，所述遮盖板为钢板，所述钢板表面做黑色处理；或者，所述遮盖板采用黑色的柔性材料。
8.如权利要求6所述的光学指纹模组，其特征在于，所述光学指纹模组还包括密封胶，所述遮盖板和所述线路板与所述光学指纹芯片之间设有间隙，所述密封胶填充于所述间隙内，且所述密封胶将所述导线包裹，并覆盖在所述凹部上和所述光学指纹芯片的边缘，所述遮盖板与所述密封胶平齐。
9.如权利要求1所述的光学指纹模组，其特征在于，所述光学指纹芯片远离所述基板的一侧设有微透镜。
10.一种电子设备，其特征在于，包括如权利要求1至9任一项所述的光学指纹模组。
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| CN201922017402.3U CN210776724U (zh) | 2019-11-20 | 2019-11-20 | 光学指纹模组及电子设备 |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
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| CN112183340A (zh) * | 2020-09-28 | 2021-01-05 | 业泓科技(成都)有限公司 | 光学指纹模组和移动终端 |
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2019
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