本實(shí)用新型涉及指紋識別技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種指紋模組及移動終端。
背景技術(shù):
指紋識別技術(shù)是一種方便、安全的識別技術(shù),它通過識別用戶的指紋信息識別用戶的身份。近年來,指紋識別技術(shù)在移動終端上的使用也越來越受到人們的關(guān)注。手機(jī)上的指紋識別一般通過指紋模組實(shí)現(xiàn),用戶通過觸摸指紋模組的蓋板上的指紋采集區(qū)向指紋芯片傳遞指紋信息。由于人體自身攜帶的靜電或指紋模組與其他物體摩擦而產(chǎn)生靜電,靜電可能會對指紋模組內(nèi)部的電路或指紋芯片放電,造成指紋模組內(nèi)部的電路或指紋芯片被擊穿或損壞,造成指紋模組無法使用。
現(xiàn)有技術(shù)中,在蓋板外圍設(shè)置金屬環(huán),并且將金屬環(huán)與指紋模組的補(bǔ)強(qiáng)鋼片點(diǎn)焊連接在一起,然后下到系統(tǒng)主地,構(gòu)成靜電釋放路徑。但對于安全性能要求極高的手機(jī)等移動終端,為了避免充電的時候存在漏電風(fēng)險(xiǎn),任何用戶身體能接觸的金屬區(qū)域都不能夠連接主地,即金屬環(huán)接主地的設(shè)計(jì)存在漏電風(fēng)險(xiǎn),無法安全釋放靜電,無法滿足同時保護(hù)指紋模組安全和用戶安全的要求。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是提供一種指紋模組及移動終端,用以解決現(xiàn)有技術(shù)中無法安全釋放靜電,無法滿足同時保護(hù)指紋模組安全和用戶安全的要求的問題。
為解決上述技術(shù)問題,本實(shí)用新型提供一種指紋模組,所述指紋模組包括蓋板、線路板、指紋芯片及金屬環(huán),所述線路板包括第一側(cè),所述金屬環(huán)和所述指紋芯片均設(shè)置于所述第一側(cè),所述蓋板位于所述指紋芯片背離所述線路板的一側(cè),用于接觸手指,并且所述指紋芯片和所述蓋板位于所述金屬環(huán)的內(nèi)環(huán)內(nèi),所述電路板還包括第一信號線,所述第一信號線設(shè)置于所述第一側(cè)的表面,用于電連接指紋模組與移動終端的主板以傳遞所述指紋芯片處理分析的指紋信號,所述金屬環(huán)在所述線路板的正投影與所述第一信號線不相交。
進(jìn)一步,所述蓋板的幾何中心在所述線路板的正投影與所述指紋芯片的幾何中心在所述線路板的正投影重疊,所述第一信號線位于所述蓋板在所述線路板的正投影的范圍內(nèi)且所述指紋芯片在所述線路板的正投影的范圍外。
進(jìn)一步,所述金屬環(huán)的幾何中心在所述線路板的正投影與所述蓋板的幾何中心及所述指紋芯片的幾何中心在所述線路板的正投影重疊。
進(jìn)一步,所述線路板還包括第二信號線,所述第二信號線設(shè)置于所述第一側(cè)的表面且位于所述金屬環(huán)與所述第一信號線之間,所述第二信號線背離所述線路板的一側(cè)表面設(shè)有靜電屏蔽膜。
進(jìn)一步,所述金屬環(huán)包括相對彎折的第一部分與第二部分,所述第一部分通過絕緣膠連接所述蓋板及所述指紋芯片,所述第二部分通過所述絕緣膠連接所述線路板,所述第一部分與所述第二部分之間設(shè)有倒角,以提升所述金屬環(huán)與所述第一信號線及所述第二信號線的隔離效果。
進(jìn)一步,所述線路板還包括第三信號線,所述第三信號線位于所述線路板上與所述第一側(cè)相對的第二側(cè)的表面。
進(jìn)一步,所述金屬環(huán)在所述線路板的正投影與所述第三信號線不相交。
進(jìn)一步,所述指紋模組還包括補(bǔ)強(qiáng)鋼片,所述補(bǔ)強(qiáng)鋼片貼合于所述第二側(cè),所述線路板為柔性線路板,并且所述補(bǔ)強(qiáng)鋼片設(shè)有開口,用于引出所述柔性線路板使所述柔性線路板連接至移動終端的主板。
進(jìn)一步,所述第三信號線位于所述蓋板在所述線路板的正投影的范圍內(nèi)且所述指紋芯片在所述線路板的正投影的范圍外。
本實(shí)用新型還提供一種移動終端,包括以上任意一項(xiàng)所述的指紋模組。
本實(shí)用新型的有益效果如下:金屬環(huán)與主地?zé)o連接,防止手機(jī)充電時指紋模組發(fā)生漏電現(xiàn)象,滿足保護(hù)用戶安全的要求;用戶自身攜帶的靜電或指紋模組與其他物體摩擦產(chǎn)生靜電傳遞到金屬環(huán)上,金屬環(huán)在線路板的正投影與第一信號線不相交,避免了金屬環(huán)上的靜電擊穿第一信號線,從而損壞指紋模組內(nèi)部的電路甚至指紋芯片,滿足保護(hù)指紋模組設(shè)備安全的要求。
附圖說明
為了更清楚地說明本實(shí)用新型實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來講,在不付出創(chuàng)造性勞動的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的明顯變形方式。
圖1為本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的指紋模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的指紋模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的指紋模組的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施方式
下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例中的附圖,對本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本實(shí)用新型一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒緦?shí)用新型中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒有做出創(chuàng)造性勞動前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。
請參閱圖1,本實(shí)用新型實(shí)施例一提供的指紋模組為電容式指紋識別模組,應(yīng)用于移動終端,本實(shí)施例中,該移動終端可以是手機(jī)、筆記本電腦、平板電腦等電子設(shè)備。具體的,指紋模組包括蓋板30、線路板10、指紋芯片40及金屬環(huán)20,線路板10包括第一側(cè)102,金屬環(huán)20和指紋芯片40均設(shè)置于第一側(cè)102,一種較佳的實(shí)施方式中,金屬環(huán)20為圓環(huán)形狀,當(dāng)然,在其他實(shí)施方式中,金屬環(huán)20也可以為其他環(huán)形結(jié)構(gòu),例如橢圓的環(huán)形或方框形狀等。蓋板30位于指紋芯片40背離線路板10的一側(cè),用于接觸手指,具體的,指紋芯片40、蓋板30依次層疊設(shè)置于線路板10的第一側(cè)102,并且蓋板30的中心與指紋芯片40的中心在垂直于線路板10的方向上對齊,以使蓋板30位于指紋芯片40的正上方。進(jìn)一步的,蓋板30的橫截面積大于指紋芯片40的橫截面積,即蓋板30在線路板10的正投影完全覆蓋指紋芯片40。本實(shí)施例中,指紋芯片40和蓋板30位于金屬環(huán)20的內(nèi)環(huán)內(nèi),即金屬環(huán)20套設(shè)于指紋芯片40和蓋板30的周圍。優(yōu)選的,金屬環(huán)20的中心與蓋板30的中心及指紋芯片40的中心在垂直于線路板10的方向上對齊,以使指紋模組的結(jié)構(gòu)對稱。本實(shí)施例中,電路板還包括第一信號線60,第一信號線60也設(shè)置于第一側(cè)102的表面。具體的,第一信號線60用于電連接指紋模組與裝備指紋模組的移動終端內(nèi)部的主板或驅(qū)動電路系統(tǒng),以傳遞指紋芯片40處理分析的指紋信號。進(jìn)一步的,金屬環(huán)20在線路板10的正投影與第一信號線60不相交。具體的,第一信號線60位于蓋板30在線路板10的正投影范圍內(nèi)。增大第一信號線60與金屬環(huán)20之間的距離,可以提高金屬環(huán)20與第一信號線60的隔離效果。
金屬環(huán)20與主地?zé)o連接,防止手機(jī)充電時指紋模組發(fā)生漏電現(xiàn)象,滿足保護(hù)用戶安全的要求;用戶自身攜帶的靜電或指紋模組與其他物體摩擦產(chǎn)生靜電傳遞到金屬環(huán)20上,金屬環(huán)20在線路板10的正投影與第一信號線60不相交,避免了金屬環(huán)20上的靜電擊穿第一信號線60,從而損壞指紋模組內(nèi)部的電路甚至指紋芯片40,滿足保護(hù)指紋模組設(shè)備安全的要求。
本實(shí)施例中,蓋板30的幾何中心在線路板10的正投影與指紋芯片40的幾何中心在線路板10的正投影重疊,指紋芯片40在線路板10的正投影與第一信號線60不相交。第一信號線60位于指紋芯片40在線路板10的正投影范圍以外,進(jìn)一步的,第一信號線60位于蓋板30在線路板10的正投影的范圍內(nèi)且指紋芯片40在線路板10的正投影的范圍外。若金屬環(huán)20上的靜電傳遞到第一信號線60,增大第一信號線60與指紋芯片40的距離,可以提高指紋芯片40與第一信號線60的隔離效果,故同時考慮到保護(hù)線路板10上的線路(本實(shí)施例中為第一信號線60)和指紋芯片40,同時增強(qiáng)第一信號線60與金屬環(huán)20的隔離效果及第一信號線60與指紋芯片40的隔離效果,第一信號線60設(shè)置于距離金屬環(huán)20和指紋芯片40都較遠(yuǎn)的位置,基于指紋模組的結(jié)構(gòu),將第一信號線60設(shè)置于蓋板30在線路板10的正投影覆蓋的范圍以內(nèi)及指紋芯片40在線路板10的正投影覆蓋的范圍以外的區(qū)域即為最佳方案。
進(jìn)一步的,金屬環(huán)20的幾何中心在線路板10的正投影與蓋板30的幾何中心及指紋芯片40的幾何中心在線路板10的正投影重疊。蓋板30、金屬環(huán)20、指紋芯片40裝配后為對稱的結(jié)構(gòu),結(jié)構(gòu)穩(wěn)定、美觀,方便組裝。
本實(shí)施例中,金屬環(huán)20包括相對彎折的第一部分202與第二部分204,第一部分202通過絕緣膠連接蓋板30及指紋芯片40,第二部分204通過絕緣膠連接線路板10,第一部分202與第二部分204之間設(shè)有倒角206,以提升金屬環(huán)20與第一信號線60及第二信號線62的隔離效果。
本實(shí)施例中,指紋芯片40面對線路板10的一側(cè)設(shè)有多個第一焊盤702,第一側(cè)102的表面對應(yīng)第一焊盤702設(shè)有多個第二焊盤704,指紋芯片40與線路板10通過第一焊盤702和第二焊盤704以焊接的方式連接。指紋芯片40和線路板10通過第一焊盤702、第二焊盤704及連接第一焊盤702和第二焊盤704的金屬焊料706電連接,指紋芯片40分析和處理蓋板30接收到的指紋信息,并將指紋信息通過線路板10發(fā)送到移動終端的主板。具體的,指紋芯片40和線路板10的焊接一方面起到結(jié)構(gòu)連接的作用,另一方面起到電連接作用。
進(jìn)一步的,線路板10、指紋芯片40、蓋板30及金屬環(huán)20相互之間通過絕緣膠粘連。絕緣膠固定指紋芯片40的各部件使線路板10、指紋芯片40、蓋板30及金屬環(huán)20保持穩(wěn)定的相互位置關(guān)系。絕緣膠將金屬環(huán)20與蓋板30、指紋芯片40及線路板10絕緣,防止金屬環(huán)20上的靜電傳遞到指紋芯片40或線路板10上,損壞指紋芯片40和線路板10。一種實(shí)施方式中,絕緣膠為環(huán)氧樹脂膠。
進(jìn)一步的,線路板10為柔性線路板10。柔性電路板不僅能提供優(yōu)良的電性能,滿足小型和高密度安裝的設(shè)計(jì)需要,也有助于減少組裝工序和增強(qiáng)可靠性,適用于設(shè)備體積較小的移動終端。
本實(shí)施例中,線路板10還包括第二信號線62,第二信號線62設(shè)置于第一側(cè)102的表面且位于金屬環(huán)20與第一信號線60之間,第二信號線62背離線路板10的一側(cè)表面設(shè)有靜電屏蔽膜80。第二信號線62相對于第一信號線60更靠近金屬環(huán)20,為防止第二信號線62被金屬環(huán)20上的靜電擊穿損壞,第二信號線62面對金屬環(huán)20一側(cè)的表面設(shè)置有靜電屏蔽膜80。靜電屏蔽膜80相對于填充于金屬環(huán)20與線路板10之間的絕緣膠具有更強(qiáng)的絕緣特性,保證了第二信號線62不被金屬環(huán)20上的靜電損壞。
金屬環(huán)20未連接至主地,防止手機(jī)充電時指紋模組發(fā)生漏電現(xiàn)象,滿足保護(hù)用戶安全的要求;用戶自身攜帶的靜電或指紋模組與其他物體摩擦產(chǎn)生靜電傳遞到金屬環(huán)20上,金屬環(huán)20在線路板10的正投影與第一信號線60不相交,避免了金屬環(huán)20上的靜電擊穿第一信號線60,第二信號線62面對金屬環(huán)20的一側(cè)設(shè)有靜電屏蔽膜80,避免了金屬環(huán)20上的靜電擊穿第二信號線62,從而損壞指紋模組內(nèi)部的電路甚至指紋芯片40,滿足保護(hù)指紋模組設(shè)備安全的要求。
請參閱圖2,圖2為本實(shí)用新型實(shí)施例二提供的指紋模組,實(shí)施例二和實(shí)施例一的區(qū)別在于,線路板10還包括第三信號線64,第三信號線64位于線路板10上與第一側(cè)102相對的第二側(cè)104的表面。進(jìn)一步的,第二側(cè)104為線路板10背離金屬環(huán)20、指紋芯片40及背板的一側(cè),即第三信號線64與金屬環(huán)20、指紋芯片40被線路板10隔開。
本實(shí)施例中,金屬環(huán)20在線路板10的正投影與第三信號線64不相交。具體的,第三信號線64位于蓋板30在線路板10的正投影范圍內(nèi)。增大第三信號線64與金屬環(huán)20之間的距離,可以提高金屬環(huán)20與第三信號線64的隔離效果。
本實(shí)施例中,第三信號線64位于指紋芯片40在線路板10的正投影范圍以外,進(jìn)一步的,第三信號線64位于蓋板30在線路板10的正投影的范圍內(nèi)且指紋芯片40在線路板10的正投影的范圍外。若金屬環(huán)20上的靜電傳遞到第三信號線64,增大第三信號線64與指紋芯片40的距離,可以提高指紋芯片40與第三信號線64的隔離效果,故同時考慮到保護(hù)線路板10上的線路(本實(shí)施例中為第三信號線64)和指紋芯片40,同時增強(qiáng)第三信號線64與金屬環(huán)20的隔離效果及第三信號線64與指紋芯片40的隔離效果,第三信號線64設(shè)置于距離金屬環(huán)20和指紋芯片40都較遠(yuǎn)的位置,基于指紋模組的結(jié)構(gòu),將第三信號線64設(shè)置于蓋板30在線路板10的正投影覆蓋的范圍以內(nèi)及指紋芯片40在線路板10的正投影覆蓋的范圍以外的區(qū)域即為最佳方案。
本實(shí)施例中,指紋模組還包括補(bǔ)強(qiáng)鋼片50,補(bǔ)強(qiáng)鋼片50貼合于第二側(cè)104,線路板10為柔性線路板,并且補(bǔ)強(qiáng)鋼片50設(shè)有開口,用于引出柔性線路板使柔性線路板連接至移動終端的主板。具體的,電路板隔絕補(bǔ)強(qiáng)鋼片50和金屬環(huán)20。具體的,補(bǔ)強(qiáng)鋼片50固定于線路板10的第二側(cè)104表面,補(bǔ)強(qiáng)鋼片50為強(qiáng)度較高的鋼片,作為承載指紋模組的基板,保證指紋模組整體的強(qiáng)度,使指紋模組的各部件不易變形。由于補(bǔ)強(qiáng)鋼片50與系統(tǒng)主地相連,為防止補(bǔ)強(qiáng)鋼片50與金屬環(huán)20接觸構(gòu)成靜電釋放電路,金屬環(huán)20設(shè)置于線路板10的第一側(cè)102,補(bǔ)強(qiáng)鋼片50設(shè)置于線路板10的第二側(cè)104,線路板10將補(bǔ)強(qiáng)鋼片50和金屬環(huán)20隔離開來。
金屬環(huán)20與連接主地的補(bǔ)強(qiáng)鋼片50被線路板10隔離,金屬環(huán)20未連接至主地,防止手機(jī)充電時指紋模組發(fā)生漏電現(xiàn)象,滿足保護(hù)用戶安全的要求;用戶自身攜帶的靜電或指紋模組與其他物體摩擦產(chǎn)生靜電傳遞到金屬環(huán)20上,第三信號線64設(shè)置于線路板10上背離金屬環(huán)20的第二側(cè)104的表面上,即線路板10將第三信號線64與金屬環(huán)20隔開,避免了金屬環(huán)20上的靜電擊穿第一信號線60,從而損壞指紋模組內(nèi)部的電路甚至指紋芯片40的情況發(fā)生,滿足保護(hù)指紋模組設(shè)備安全的要求。
請參閱圖3,圖3為本實(shí)用新型實(shí)施例三提供的指紋模組,實(shí)施例三和實(shí)施例一的區(qū)別在于,金屬環(huán)20面對指紋芯片40、第一信號線60及第二信號線62的表面設(shè)有靜電屏蔽膜80。金屬環(huán)20面對指紋芯片40、第一信號線60及第二信號線62的表面即金屬環(huán)20的內(nèi)壁面,內(nèi)壁面設(shè)置靜電屏蔽膜80可以完全隔離金屬環(huán)20與指紋芯片40、第一信號線60、第二信號線62,杜絕了金屬環(huán)20上的靜電破壞指紋芯片40、第一信號線60及第二信號線62的可能。
本實(shí)用新型實(shí)施例還提供一種移動終端,移動終端包括主板和如上所述的指紋模組,主板與指紋模組電連接并接收指紋芯片40分析和處理后的指紋信息。
移動終端指可以在移動中使用的計(jì)算機(jī)設(shè)備,包括但不限于手機(jī)、筆記本、平板電腦、POS機(jī)、車載電腦、相機(jī)等。
金屬環(huán)20與主地?zé)o連接,防止手機(jī)充電時指紋模組發(fā)生漏電現(xiàn)象,滿足保護(hù)用戶安全的要求;用戶自身攜帶的靜電或指紋模組與其他物體摩擦產(chǎn)生靜電傳遞到金屬環(huán)20上,金屬環(huán)20在線路板10的正投影與第一信號線60不相交,避免了金屬環(huán)20上的靜電擊穿第一信號線60,從而損壞指紋模組內(nèi)部的電路甚至指紋芯片40,滿足保護(hù)指紋模組設(shè)備安全的要求。
以上所揭露的僅為本實(shí)用新型幾種較佳實(shí)施例而已,當(dāng)然不能以此來限定本實(shí)用新型之權(quán)利范圍,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員可以理解實(shí)現(xiàn)上述實(shí)施例的全部或部分流程,并依本實(shí)用新型權(quán)利要求所作的等同變化,仍屬于實(shí)用新型所涵蓋的范圍。