本實(shí)用新型涉及指紋識(shí)別技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種指紋識(shí)別模組和終端設(shè)備。

背景技術(shù)：

目前，電容式指紋識(shí)別原理是檢測(cè)手指與指紋識(shí)別芯片的感應(yīng)區(qū)域的耦合電容。其激勵(lì)方式一般分為兩種：一種是需要金屬環(huán)的外部激勵(lì)，另一種是無(wú)需金屬環(huán)的感應(yīng)區(qū)域自震蕩激勵(lì)。需要金屬環(huán)的外部激勵(lì)是將震蕩激勵(lì)信號(hào)通過(guò)金屬環(huán)施加到手指上，然后由感應(yīng)區(qū)域來(lái)檢測(cè)耦合電容的充放電的大小，以得到耦合電容的大小。無(wú)需金屬環(huán)的指紋識(shí)別默認(rèn)手指端是接地的，利用感應(yīng)區(qū)域自身震蕩激勵(lì)耦合電容，然后檢測(cè)激勵(lì)時(shí)釋放的充放電的大小，以得到耦合電容大小。

如圖1所示，感應(yīng)區(qū)域位于指紋識(shí)別芯片的中間部分，指紋識(shí)別芯片的邊緣是其他電路(圖1中的邊框部分)和引線的電極(圖1中邊框中的方框)。這些電路和電極與感應(yīng)區(qū)域之間也存在耦合電容。將邊緣的電路和電極統(tǒng)稱為邊緣導(dǎo)體，邊緣導(dǎo)體不會(huì)和感應(yīng)區(qū)域同步震蕩。當(dāng)手指觸摸感應(yīng)區(qū)域時(shí)，在感應(yīng)區(qū)域與手指之間形成的耦合電容充放電的同時(shí)，邊緣導(dǎo)體與感應(yīng)區(qū)域之間的耦合電容也開(kāi)始充放電。如圖2所示，感應(yīng)區(qū)域的不同位置與邊緣導(dǎo)體的耦合電容是不一致的，與距離邊緣導(dǎo)體很近的感應(yīng)區(qū)域形成的耦合電容很大，與距離邊緣導(dǎo)體很遠(yuǎn)的感應(yīng)區(qū)域形成的耦合電容很小，從而造成了耦合電容數(shù)據(jù)不一致。采集到的指紋數(shù)據(jù)中的邊緣數(shù)據(jù)都存在偏差，由此，影響了指紋識(shí)別率和用戶的使用感受。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本實(shí)用新型旨在至少在一定程度上解決上述技術(shù)中的技術(shù)問(wèn)題之一。為此，本實(shí)用新型的第一個(gè)目的在于提出一種指紋識(shí)別模組。該指紋識(shí)別模組能夠提高采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

本實(shí)用新型的第二個(gè)目的在于提出一種終端設(shè)備。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型第一方面提出了一種指紋識(shí)別模組，包括：指紋識(shí)別芯片，所述指紋識(shí)別芯片包括由感應(yīng)單元陣列組成的感應(yīng)區(qū)域，當(dāng)有用戶手指觸摸所述感應(yīng)單元時(shí)，所述指紋識(shí)別芯片被施加一震蕩激勵(lì)信號(hào)，所述用戶手指與所述感應(yīng)單元之間形成第一耦合電容；邊緣導(dǎo)體，所述邊緣導(dǎo)體設(shè)置在所述指紋識(shí)別芯片的邊緣；同步環(huán)，所述同步環(huán)位于所述指紋識(shí)別芯片和所述邊緣導(dǎo)體之間，圍繞所述感應(yīng)區(qū)域設(shè)置，用于吸收所述感應(yīng)區(qū)域在邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)。

本實(shí)用新型的指紋識(shí)別模組，通過(guò)設(shè)置圍繞感應(yīng)單元的同步環(huán)，以在手指觸摸感應(yīng)區(qū)域指紋識(shí)別芯片被施加一震蕩激勵(lì)信號(hào)時(shí)，吸收感應(yīng)區(qū)域在邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)，由此，能夠提高采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型上述的指紋識(shí)別模組還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在一些示例中，所述指紋識(shí)別模組還包括：封裝結(jié)構(gòu)，所述封裝結(jié)構(gòu)包繞所述指紋識(shí)別芯片，用于保護(hù)所述指紋識(shí)別芯片。

在一些示例中，所述同步環(huán)的材質(zhì)與所述指紋識(shí)別芯片中金屬層的材質(zhì)相同。

在一些示例中，所述同步環(huán)的材質(zhì)包括鋁、鈦、金或銅。

在一些示例中，所述同步環(huán)的寬度大于感應(yīng)單元的邊長(zhǎng)。

在一些示例中，所述同步環(huán)的寬度的取值范圍為100～300μm。

在一些示例中，所述同步環(huán)設(shè)置在所述指紋識(shí)別芯片中。

在一些示例中，當(dāng)所述指紋識(shí)別芯片被施加一震蕩激勵(lì)信號(hào)時(shí)，所述同步環(huán)與所述感應(yīng)區(qū)域進(jìn)行同步震蕩。

為達(dá)到上述目的，本實(shí)用新型第二方面提出了一種指紋識(shí)別模組，包括：指紋識(shí)別芯片，所述指紋識(shí)別芯片上施加有一震蕩激勵(lì)信號(hào)，所述指紋識(shí)別芯片包括由感應(yīng)單元陣列組成的感應(yīng)區(qū)域，當(dāng)有用戶手指觸摸所述感應(yīng)單元時(shí)，所述用戶手指與所述感應(yīng)單元之間形成第一耦合電容；邊緣導(dǎo)體，所述邊緣導(dǎo)體設(shè)置在所述指紋識(shí)別芯片的邊緣；同步環(huán)，所述同步環(huán)位于所述指紋芯片和所述邊緣導(dǎo)體之間，圍繞所述感應(yīng)區(qū)域設(shè)置，用于吸收所述感應(yīng)區(qū)域的邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)。

本實(shí)用新型的指紋識(shí)別模組，通過(guò)設(shè)置圍繞感應(yīng)區(qū)域的同步環(huán)，吸收感應(yīng)區(qū)域在邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)，由此，能夠提高采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型上述的指紋識(shí)別模組還可以具有如下附加的技術(shù)特征：

在一些示例中，所述同步環(huán)與所述感應(yīng)區(qū)域進(jìn)行同步震蕩。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型提出了一種終端設(shè)備，包括本實(shí)用新型上述的指紋識(shí)別模組。

本實(shí)用新型的終端設(shè)備，采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性高，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

附圖說(shuō)明

圖1是相關(guān)技術(shù)中指紋識(shí)別模組的俯視圖；

圖2是相關(guān)技術(shù)中感應(yīng)區(qū)域上產(chǎn)生的電場(chǎng)的示意圖；

圖3根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的指紋識(shí)別模組的俯視圖；

圖4是根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例的感應(yīng)區(qū)域上產(chǎn)生電場(chǎng)的示意圖；

圖5是根據(jù)本實(shí)用新型另一個(gè)實(shí)施例的指紋識(shí)別模組的俯視圖；

圖6是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的指紋識(shí)別模組的剖視圖。

具體實(shí)施方式

下面詳細(xì)描述本實(shí)用新型的實(shí)施例，所述實(shí)施例的示例在附圖中示出，其中自始至終相同或類似的標(biāo)號(hào)表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過(guò)參考附圖描述的實(shí)施例是示例性的，旨在用于解釋本實(shí)用新型，而不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

下面參考附圖描述本實(shí)用新型實(shí)施例的指紋識(shí)別模組和終端設(shè)備。

圖3是根據(jù)本實(shí)用新型一個(gè)實(shí)施例的指紋識(shí)別模組的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖3所示，該指紋識(shí)別模組100包括：指紋識(shí)別芯片110、邊緣導(dǎo)體120和同步環(huán)130。

其中，指紋識(shí)別芯片110包括由感應(yīng)單元陣列組成的感應(yīng)區(qū)域111，當(dāng)有用戶手指觸摸感應(yīng)單元時(shí)，指紋識(shí)別芯片110被施加一震蕩激勵(lì)信號(hào)，用戶手指與感應(yīng)單元之間形成第一耦合電容。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，用戶的手指觸摸感應(yīng)區(qū)域111時(shí)，指紋識(shí)別芯片110被施加一震蕩激勵(lì)信號(hào)，在感應(yīng)區(qū)域111上產(chǎn)生的電場(chǎng)線如圖4所示。

邊緣導(dǎo)體120設(shè)置在指紋識(shí)別芯片110的邊緣。

具體地，邊緣導(dǎo)體120與感應(yīng)區(qū)域111之間形成第二耦合電容。

同步環(huán)130位于指紋識(shí)別芯片110和邊緣導(dǎo)體120之間，圍繞感應(yīng)區(qū)域111設(shè)置，用于吸收感應(yīng)區(qū)域111的邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)。在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，如圖5所示，該指紋識(shí)別模組還可以包括：封裝結(jié)構(gòu)140。

其中，如圖6所示，封裝結(jié)構(gòu)140包繞指紋識(shí)別芯片110，用于對(duì)指紋識(shí)別芯片110進(jìn)行封裝，以保護(hù)指紋識(shí)別芯片110。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，同步環(huán)130的材質(zhì)與指紋識(shí)別芯片110中金屬層的材質(zhì)相同。

可選地，同步環(huán)130的材質(zhì)包括但不限于鋁、鈦、金或銅。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，同步環(huán)130的寬度大于感應(yīng)單元的邊長(zhǎng)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，同步環(huán)130的寬度的取值范圍為100～300μm。

可選地，在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，感應(yīng)單元的規(guī)格可以是50μm×50μm，同步環(huán)130的寬度可以是200μm。

可以理解的是，同步環(huán)130的寬度即為同步環(huán)130的中心到外部圖形邊長(zhǎng)的距離與該中心到內(nèi)部圖形邊長(zhǎng)的距離之差的一半。例如，如果同步環(huán)130為圓環(huán)，則同步環(huán)130的寬度即為外圓半徑減去內(nèi)圓半徑。

在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在指紋識(shí)別芯片110被施加一震蕩激勵(lì)信號(hào)時(shí)，同步環(huán)130與感應(yīng)區(qū)域111進(jìn)行同步震蕩。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，同步環(huán)130可以設(shè)置在指紋識(shí)別芯片110中，以方便指紋識(shí)別模組的制作。

具體而言，當(dāng)用戶的手指觸摸感應(yīng)區(qū)域111時(shí)，感應(yīng)區(qū)域111上產(chǎn)生的電場(chǎng)線如圖4所示。第一耦合電容主要是由用戶的手指與感應(yīng)區(qū)域111中間部分形成，而感應(yīng)區(qū)域111的邊緣部分，尤其是距離邊緣導(dǎo)體120很近的感應(yīng)區(qū)域111，與邊緣導(dǎo)體120形成第二耦合電容。如果沒(méi)有設(shè)置包圍感應(yīng)區(qū)域111的同步環(huán)130，則第二耦合電容會(huì)對(duì)第一耦合電容產(chǎn)生影響，由此，造成了采集到的指紋數(shù)據(jù)的不準(zhǔn)確，指紋識(shí)別率就會(huì)降低。

在本實(shí)用新型的實(shí)施例中，在設(shè)置包圍感應(yīng)區(qū)域111的同步環(huán)130后，同步環(huán)130會(huì)吸收感應(yīng)區(qū)域111在邊緣導(dǎo)體120處產(chǎn)生的電場(chǎng)。由此，能夠增加感應(yīng)區(qū)域111和邊緣導(dǎo)體120之間的距離，減少兩者之間的第二耦合電容，以減小第二耦合電容對(duì)第一耦合電容的影響，減少采集到的指紋數(shù)據(jù)中邊緣部分的偏差，提高采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性，由此能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

需要說(shuō)明的是，同步環(huán)130與感應(yīng)區(qū)域111進(jìn)行同步震蕩，所以同步環(huán)130與感應(yīng)區(qū)域111之間形成的耦合電容是不充電的，對(duì)感應(yīng)區(qū)域111與手指之間形成的耦合電容沒(méi)有影響。

本實(shí)用新型實(shí)施例的指紋識(shí)別模組，通過(guò)設(shè)置圍繞感應(yīng)區(qū)域的同步環(huán)，吸收感應(yīng)區(qū)域在邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)，由此，能夠提高采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

本實(shí)用新型還提出了一種指紋識(shí)別模組，該指紋識(shí)別模組200包括：指紋識(shí)別芯片210、邊緣導(dǎo)體220和同步環(huán)230。

其中，指紋識(shí)別芯片210上施加有一震蕩激勵(lì)信號(hào)，指紋識(shí)別芯片210包括由感應(yīng)單元陣列組成的感應(yīng)區(qū)域211，當(dāng)有用戶手指觸摸感應(yīng)單元時(shí)，用戶手指與感應(yīng)單元之間形成第一耦合電容。

邊緣導(dǎo)體220設(shè)置在指紋識(shí)別芯片210的邊緣。

同步環(huán)230位于指紋識(shí)別芯片210和邊緣導(dǎo)體220之間，圍繞感應(yīng)區(qū)域211設(shè)置，用于吸收感應(yīng)區(qū)域211的邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，同步環(huán)230與感應(yīng)區(qū)域211進(jìn)行同步震蕩。

需要說(shuō)明的是，本實(shí)用新型實(shí)施例的指紋識(shí)別模組200的其它具體實(shí)施方式，可以與本使用新型上述實(shí)施例的指紋識(shí)別模組100的具體實(shí)施方式相同，為減少冗余，此處不做贅述。

本使用新型實(shí)施例的指紋識(shí)別模組，通過(guò)設(shè)置圍繞感應(yīng)區(qū)域的同步環(huán)，吸收感應(yīng)區(qū)域在邊緣處產(chǎn)生的電場(chǎng)，由此，能夠提高采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。進(jìn)一步地，本發(fā)明提出了一種終端設(shè)備，包括本發(fā)明上述實(shí)施的指紋識(shí)別模組。

進(jìn)一步地，本實(shí)用新型提出了一種終端設(shè)備，包括本實(shí)用新型上述實(shí)施的指紋識(shí)別模組。

在本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例中，該終端設(shè)備包括但不限于智能手機(jī)、便攜式計(jì)算機(jī)、平板電腦或指紋鎖等。

本實(shí)用新型實(shí)施例的終端設(shè)備，采集到的指紋數(shù)據(jù)的一致性高，進(jìn)而能夠提高指紋識(shí)別率，提升用戶體驗(yàn)。

另外，根據(jù)本實(shí)用新型實(shí)施例的終端設(shè)備的其它構(gòu)成以及作用對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言都是已知的，為了減少冗余，此處不做贅述。

在本實(shí)用新型的描述中，需要理解的是，術(shù)語(yǔ)“中心”、“長(zhǎng)度”、“寬度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“豎直”、“水平”、“頂”、“底”“內(nèi)”、“外”等指示的方位或位置關(guān)系為基于附圖所示的方位或位置關(guān)系，僅是為了便于描述本實(shí)用新型和簡(jiǎn)化描述，而不是指示或暗示所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構(gòu)造和操作，因此不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制。

此外，術(shù)語(yǔ)“第一”、“第二”僅用于描述目的，而不能理解為指示或暗示相對(duì)重要性或者隱含指明所指示的技術(shù)特征的數(shù)量。由此，限定有“第一”、“第二”的特征可以明示或者隱含地包括至少一個(gè)該特征。在本實(shí)用新型的描述中，“多個(gè)”的含義是至少兩個(gè)，例如兩個(gè)，三個(gè)等，除非另有明確具體的限定。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，術(shù)語(yǔ)“安裝”、“相連”、“連接”、“固定”等術(shù)語(yǔ)應(yīng)做廣義理解，例如，可以是固定連接，也可以是可拆卸連接，或成一體；可以是機(jī)械連接，也可以是電連接；可以是直接相連，也可以通過(guò)中間媒介間接相連，可以是兩個(gè)元件內(nèi)部的連通或兩個(gè)元件的相互作用關(guān)系，除非另有明確的限定。對(duì)于本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員而言，可以根據(jù)具體情況理解上述術(shù)語(yǔ)在本實(shí)用新型中的具體含義。

在本實(shí)用新型中，除非另有明確的規(guī)定和限定，第一特征在第二特征“上”或“下”可以是第一和第二特征直接接觸，或第一和第二特征通過(guò)中間媒介間接接觸。

在本說(shuō)明書(shū)的描述中，參考術(shù)語(yǔ)“一個(gè)實(shí)施例”、“一些實(shí)施例”、“示例”、“具體示例”、或“一些示例”等的描述意指結(jié)合該實(shí)施例或示例描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)包含于本實(shí)用新型的至少一個(gè)實(shí)施例或示例中。在本說(shuō)明書(shū)中，對(duì)上述術(shù)語(yǔ)的示意性表述不必須針對(duì)的是相同的實(shí)施例或示例。而且，描述的具體特征、結(jié)構(gòu)、材料或者特點(diǎn)可以在任一個(gè)或多個(gè)實(shí)施例或示例中以合適的方式結(jié)合。此外，在不相互矛盾的情況下，本領(lǐng)域的技術(shù)人員可以將本說(shuō)明書(shū)中描述的不同實(shí)施例或示例以及不同實(shí)施例或示例的特征進(jìn)行結(jié)合和組合。

盡管上面已經(jīng)示出和描述了本實(shí)用新型的實(shí)施例，可以理解的是，上述實(shí)施例是示例性的，不能理解為對(duì)本實(shí)用新型的限制，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員在本實(shí)用新型的范圍內(nèi)可以對(duì)上述實(shí)施例進(jìn)行變化、修改、替換和變型。