本實(shí)用新型涉及一種指紋傳感器模塊和電子裝置。
背景技術(shù):
為了提高安全性和/或增強(qiáng)用戶的便利性,各種類型的生物測定系統(tǒng)被越來越多地使用。特別地,由于指紋感測系統(tǒng)的外形小、高性能以及用戶可接受性,在例如消費(fèi)類電子裝置中采用了指紋感測系統(tǒng)。
在各種可用的指紋感測原理中(例如,電容式、光學(xué)式、熱能式等),電容式感測最為常用,尤其是在尺寸以及功耗為重要問題的應(yīng)用中。所有電容式指紋感測器均提供指示若干感測結(jié)構(gòu)中的每個(gè)感測結(jié)構(gòu)與放置在指紋感測器表面上的或在指紋感測器表面上移動(dòng)的手指之間的電容的度量。
在手持電子裝置例如移動(dòng)或智能手表中,由于裝置主體內(nèi)的空間有限,所以總是優(yōu)選地使得指紋感測模塊的總厚度最小化。傳統(tǒng)的加強(qiáng)件和柔性PCB用作指紋感測芯片的機(jī)械支承件和電氣路徑。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
鑒于現(xiàn)有技術(shù)的上面所提及的缺點(diǎn)和其他缺點(diǎn),本實(shí)用新型的目的在于提供一種改進(jìn)的指紋感測模塊,其中,與已知的指紋感測模塊相比,該感測模塊的總體高度減小。
根據(jù)本實(shí)用新型的第一方面,提供了一種指紋感測模塊,該指紋感測模塊包括:指紋傳感器裝置,其具有被布置在該裝置的第一側(cè)上的感測陣列以及被布置在該裝置的第二側(cè)上的至少一個(gè)部件,所述感測陣列包括指紋感測元件的陣列,所述第二側(cè)與傳感器裝置的第一側(cè)相反;以及第一基板,其包括開口,其中,指紋傳感器裝置被布置在基板上并且所述第二側(cè)面向所述基板的第一側(cè),使得至少一個(gè)部件位于開口中。
本實(shí)用新型基于以下認(rèn)識(shí):通過將部件布置在傳感器裝置的背面上并且通過將傳感器裝置布置在包括可以與部件匹配的開口的基板上,指紋感測模塊的總厚度可以顯著地減少。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,所述至少一個(gè)部件可以包括指紋控制電路。因此,可以提供包括指紋傳感器裝置和指紋傳感器控制電路二者的完整的指紋感測模塊。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,所述至少一個(gè)部件還可以包括指紋感測模塊的功能所需要的無源部件。
根據(jù)本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施方式,基板可以是柔性基板,從而有利于將指紋感測模塊集成在一系列不同的部件中。
還提供了一種包括根據(jù)上述實(shí)施方式中任一個(gè)實(shí)施方式的指紋感測模塊的電子裝置。
當(dāng)研究所附權(quán)利要求和以下描述時(shí),本實(shí)用新型的其他特征和優(yōu)點(diǎn)將變得明顯。本領(lǐng)域技術(shù)人員認(rèn)識(shí)到,在不背離本實(shí)用新型的范圍的情況下,本實(shí)用新型的不同特征可以組合以創(chuàng)建除下文描述的那些實(shí)施方式之外的實(shí)施方式。
附圖說明
現(xiàn)在將參照示出本實(shí)用新型的示例實(shí)施方式的附圖更詳細(xì)地描述本實(shí)用新型的這些方面和其他方面,在附圖中:
圖1示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的包括指紋傳感器的電子裝置;
圖2示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的指紋傳感器;
圖3示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的指紋感測模塊;
圖4示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的指紋感測模塊;以及
圖5示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的實(shí)施方式的指紋感測模塊。
具體實(shí)施方式
在具體實(shí)施方式部分中,主要參照被布置在智能電話中的電容式指紋感測裝置來描述根據(jù)本實(shí)用新型的系統(tǒng)和方法的各種實(shí)施方式。然而,應(yīng)當(dāng)注意,本實(shí)用新型可以應(yīng)用于廣泛的應(yīng)用中。
圖1示意性地示出了根據(jù)本實(shí)用新型的示例實(shí)施方式的包括指紋感測模塊2的智能電話1。指紋感測模塊2可以例如用于解鎖智能手機(jī)1和/或用于對使用智能手機(jī)執(zhí)行的交易進(jìn)行授權(quán)等。根據(jù)本實(shí)用新型的各種實(shí)施方式的指紋感測裝置也可以在其他裝置例如平板電腦、筆記本電腦、智能卡或其他類型的消費(fèi)類電子產(chǎn)品中使用。所描述的指紋感測裝置還可以在例如智能卡、車輛等的應(yīng)用中使用。
圖2示意性地示出了被包括在圖1的智能電話1中的指紋感測模塊2的指紋感測裝置20。如在圖2中可以看到的,指紋感測裝置20包括被布置在傳感器陣列24中的多個(gè)感測元件22。指紋感測裝置20還包括形成電源接口和通信接口的連接墊26。傳感器陣列24包括大量單獨(dú)的感測元件22,其中,每個(gè)感測元件可以被控制以對包括在感測元件22中的導(dǎo)電感測結(jié)構(gòu)與接觸感測裝置20的外表面的手指表面之間的距離進(jìn)行感測。
盡管參照本實(shí)用新型的具體示例性實(shí)施方式描述了本實(shí)用新型,但對于本領(lǐng)域技術(shù)人員而言,許多不同的變更、修改等會(huì)是明顯的。此外,應(yīng)當(dāng)注意,模塊的各部分可以以各種方式進(jìn)行省略、互換或布置,該模塊仍能夠執(zhí)行本實(shí)用新型的功能。
圖3示意性地示出了包括指紋傳感器裝置20的指紋感測模塊2,該指紋傳感器裝置20具有被布置在該裝置的第一側(cè)30上的感測陣列24,所述感測陣列包括指紋感測元件22的陣列,其被配置成對每個(gè)感測元件22與放置在指紋感測模塊2的感測表面上的手指之間的電容耦合進(jìn)行檢測。感測模塊20還包括:至少一個(gè)部件34,其被布置在裝置20的第二側(cè)32上,所述第二側(cè)與傳感器裝置20的第一側(cè)30相反;以及第一基板36,其包括開口38,其中,指紋傳感器裝置20被布置在基板36上并且第二側(cè)32面向所述基板的一側(cè),使得至少一個(gè)部件34位于開口38中。部件34可以是被配置成控制指紋傳感器裝置20的所選功能的指紋傳感器控制電路34。
基板的開口38在這里被示出為穿過基板的通孔。開口可以具有適合于位于開口內(nèi)的部件34的尺寸和形狀的橫截面。此外,部件34、42的高度不超過開口38的深度。
圖4示意性地示出了指紋感測模塊2,其中,在指紋傳感器裝置20與部件34之間布置有中間層40,使得部件34附接至中間層40。中間層40例如可以是層壓基板。此外,圖4示出了除指紋傳感器控制電路34之外的附接至指紋感測裝置20的無源部件42。應(yīng)當(dāng)注意,無源部件42同樣可以直接連接至指紋傳感器裝置20。
圖5示意性地示出了指紋感測模塊2,其中,開口是基板36中的腔50。
指紋感測模塊可以包括加強(qiáng)件,并且所述加強(qiáng)件可以包括尺寸和位置與第一基板的開口相對應(yīng)的開口或腔。
此外,本領(lǐng)域技術(shù)人員可以在通過對附圖、公開內(nèi)容和所附權(quán)利要求的研究來實(shí)踐所要求保護(hù)的本實(shí)用新型時(shí)理解并且實(shí)現(xiàn)所公開的實(shí)施方式的變體。在權(quán)利要求書中,詞語“包括(comprising)”不排除其他元件或步驟,并且不定冠詞“一個(gè)(a)”或“一個(gè)(an)”不排除復(fù)數(shù)。在互相不同的從屬權(quán)利要求中列舉某些措施的純粹事實(shí)不表示不能有利地使用這些措施的組合。