具有背光的指纹识别模组制造技术

本实用新型专利技术公开了一种具有背光的指纹识别模组，其中增设了与模组的电路板连接的至少一个发光源；在模组的面板上增设了透光区；同时，指纹识别芯片的封装材料由透光材料制成，所述发光源所发出的光以封装材料为主要导光介质，并可经封装材料后从面板上的透光区处射出。其中，所述发光源可设于封装材料外部，或与所述裸芯一起被封装于封装材料内部。本实用新型专利技术可在有限的空间内实现指纹识别模组的背光功能，并可使其面板上透光区形成的透光图案发光。

【技术实现步骤摘要】
具有背光的指纹识别模组
本技术涉及指纹识别模组，特别是用于智能手机等产品中的电容传感器式指纹识别模组或射频传感器式指纹识别模组，更具体地说，涉及一种以封装材料为主要导光介质、具有背光的指纹识别模组。
技术介绍
人的指纹重复率极小，大约150亿分之一，具有“人体身份证”的特性；由于其具有终身不变性、唯一性和方便性，几乎已成为生物特征识别的代名词。指纹识别技术的应用非常广泛，特别是智能手机上搭配载的指纹识别模组，数量已经十分庞大。据统计，中国智能手机市场每月的出货量达8000万部左右，而搭配指纹识别模组的手机月出货量大概是3500万～4000万部。如图9所示，智能手机上搭配载的指纹识别模组901中，通常采用的是电容式传感器或射频传感器，这种指纹识别模组的面板不能发光，无法被点亮以呈现特定透光图案(例如企业商标)；如果能呈现特定透光图案，将大大提高指纹识别模组的美观效果以及品牌辨识度。指纹识别模组的典型结构如图1所示，该指纹识别模组100可通过电路板104与智能手机内部的主板电连接上。图1的上部是供使用者放置手指以进行指纹识别的面板102，在面板102的周围是一圈金属环103。其中的面板102的长L、宽W尺寸大致在10mm左右。如图2所示为该指纹识别模组的侧面剖视效果图，其中，指纹识别芯片203与电路板104电连接。指纹识别芯片203通过粘合层202与底面涂有油墨201的面板102贴合。其中的面板102(或称盖板)可由玻璃、蓝宝石、陶瓷、树脂等材料制成。现有指纹识别模组的面板不能发光，原因在于其结构限制。图2是放大示意的效果，各部分的实际厚度尺寸非常小，其中整个指纹识别模组的厚度H1受其实现本身功能的严格要求，以及手机轻薄化的限制，一般都只有1mm左右；粘合层202的厚度H5在0.01～0.02mm之间；面板102的厚度H3约为0.2mm；芯片封装的厚度H4约为0.1mm；而指纹识别芯片能支持的识别厚度，即从芯片裸芯上表面到手指接触点的最大垂直距离H2往往必须控制在0.35mm以内。因此，要增加任何复杂的微小光学结构都将给指纹识别模组的批量生产带来极大的麻烦、以及成本的提升，无法满足量产需要。同时，现有指纹识别模组技术主要采用电容式传感器和射频传感器，制造模组的材料有严格的介电或其他性能要求，因而不能将发光源置于指纹识别芯片的中心或者顶部，只能置于侧面。现有结构中，唯一可用于透光的地方就是使用透明的粘合层202，但其厚度太薄，严重缺乏光传导的有效通路，无法将发光源的光传导至其面板上以呈现透光图案。
技术实现思路
针对现有技术的上述缺陷，本技术要解决现有指纹识别模组的面板不能发光，无法被点亮以呈现特定透光图案的问题。本技术解决其技术问题所采用的技术方案是：提供一种具有背光的指纹识别模组，包括电路板、设于所述电路板上的指纹识别芯片、以及装于所述指纹识别芯片上表面的面板，所述指纹识别芯片包括封装材料及裸芯，其中，还包括与所述电路板连接的至少一个发光源；所述面板上设有至少一个透光区；所述封装材料为透光材料；所述发光源所发出的光以所述封装材料为主要导光介质，并经所述封装材料后从所述面板上的透光区射出。本技术中，所述面板通过透光的粘合层贴合在所述指纹识别芯片上表面，所述发光源所发出的光依次经所述封装材料、粘合层后从所述面板上的透光区射出。本技术中，所述发光源设于所述封装材料外部；或者，所述发光源与所述裸芯一起被封装于所述封装材料内部。所述发光源主要朝向所述透光区发光。本技术中，在以下至少一个地方还设有用于调节发光效果的调光物：在所述封装材料内、在所述粘合层内、在所述裸芯的顶部、在所述封装材料的顶部、在所述面板透光区的底部。其中，所述调光物是荧光粉；或者是能改变光的传播方向和/或组成的微颗粒和/或微孔。本技术中，还可在以下至少一个地方设置用于调节发光效果的调光物：所述封装材料的顶部、所述裸芯的顶部、所述面板的底部；所述调光物包括具有散、衍射功能的荧光粉、微颗粒、或微孔。本技术中，还可在以下至少一个地方设置不导电反光材料：所述裸芯的顶部、所述面板底部的非透光区。本技术中，在所述发光源的背对所述透光区的方向，还可设置部分围绕所述发光源以将光汇聚后主要朝向所述透光区的高反膜、反光罩、或反射镜中的任一种。本技术中，所述发光源可以是以下任一种：发光二极管、发光二极管管芯、激光器、激光器管芯、激光阵列管芯、有机发光器件、有机发光阵列器件。本技术中，所述透光区可形成企业商标、通用标识、或特定透光图案。通过以上技术方案，本技术可在有限的空间内，在满足指纹识别要求同时，使用至少一个发光源作为背光光源，实现指纹识别模组的背光功能，并可使其面板上透光区形成的透光图案发光，进而大大提高指纹识别模组的美观程度以及品牌辨识度。附图说明下面将结合附图及实施例对本技术作进一步说明，附图中：图1是现有指纹识别模组的结构示意图；图2是图1所示指纹识别模组的侧面剖视放大示意图；图3是本技术一个优选实施例中指纹识别模组的分解示意图；图4是图3所示指纹识别模组中发光源的俯视分布示意图；图5是图3所示指纹识别模组的侧面剖视放大示意图；图6是本技术另一个优选实施例中指纹识别模组的分解示意图；图7是图6所示指纹识别模组中发光源的俯视分布示意图；图8是图6所示指纹识别模组的侧面剖视放大示意图；图9是现有智能手机中带有指纹识别模组的示意图。具体实施方式如图3所示为本技术指纹识别模组的一个优选实施例。本实施例中，在面板102上设有透光区，该透光区可形成透光图案101。在图1所示的现有指纹识别模组由于不具有透光功能，所以通常没有这个透光图案101。该透光图案101可以是不同的形状，具体可以是企业商标、通用标识、或其他透光图案。本实施例中，在指纹识别芯片203的外部周围设有发光源301、302、303、304。这些发光源与指纹识别芯片一起通过锡焊的方式物理连接且电连接至电路板104，其俯视效果如图4所示。具体实施时，发光源的数量、位置均可根据需要作相应的调整。面板102通过粘合层贴合至指纹识别芯片203上。而金属环103则包围着面板102和指纹识别芯片203，同时也物理连接并电连接至电路板104。如图5所示，面板102底部通过印刷的方式涂布有黑色油墨区域501和502。黑色油墨区域之间留有空隙，或使用透明油墨，以形成透光区，通常是特定的透光图案101。带有油墨区域501、502以及透光图案101的面板102通过粘合层202贴合到指纹识别芯片上。指纹识别芯片由裸芯507和封装材料508组成，本实施例中，封装材料508和粘合层202均为透光材料，具体可以是无色透明材料，或者是有色透明材料。发光源所发出的光以封装材料508为主要导光介质，并可经封装材料508、粘合层202后从面板102上的透光图案101处射出。在本实施例中，使用无色透明的封装材料，并将调光物混合至封装材料中。在其他实施例中，还可将调光物设置在封装材料的顶部504处、或者设置在裸芯507的顶部505处、或者设置在面板202透光区的底部；当设置在面板202的底部时，主要是要覆盖住透光图案101所在的区域。图5中只示出了发光源301、303。具体本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种具有背光的指纹识别模组，包括电路板、设于所述电路板上的指纹识别芯片、以及装于所述指纹识别芯片上表面的面板，所述指纹识别芯片包括封装材料及裸芯，其特征在于，还包括与所述电路板连接的至少一个发光源；所述面板上设有至少一个透光区；所述封装材料为透光材料；所述发光源所发出的光以所述封装材料为主要导光介质，并经所述封装材料后从所述面板上的透光区射出。

【技术特征摘要】
1.一种具有背光的指纹识别模组，包括电路板、设于所述电路板上的指纹识别芯片、以及装于所述指纹识别芯片上表面的面板，所述指纹识别芯片包括封装材料及裸芯，其特征在于，还包括与所述电路板连接的至少一个发光源；所述面板上设有至少一个透光区；所述封装材料为透光材料；所述发光源所发出的光以所述封装材料为主要导光介质，并经所述封装材料后从所述面板上的透光区射出。2.根据权利要求1所述的具有背光的指纹识别模组，其特征在于，所述面板通过透光的粘合层贴合在所述指纹识别芯片上表面，所述发光源所发出的光依次经所述封装材料、粘合层后从所述面板上的透光区射出。3.根据权利要求2所述的具有背光的指纹识别模组，其特征在于，所述发光源设于所述封装材料外部；或者，所述发光源与所述裸芯一起被封装于所述封装材料内部。4.根据权利要求3所述的具有背光的指纹识别模组，其特征在于，所述发光源主要朝向所述透光区发光。5.根据权利要求3所述的具有背光的指纹识别模组，其特征在于，在以下至少一个地方还设有用于调节发光效果的调光物：在所...

【专利技术属性】
技术研发人员：易治明，向鹏，傅强，叶勇，
申请(专利权)人：红蝶科技深圳有限公司，
类型：新型
国别省市：广东,44