指紋識別模組的加工方法、指紋識別模組及電子設備技術

本申請公開了一種指紋識別模組的加工方法、指紋識別模組及電子設備，其中，指紋識別模組包括指紋芯片和電路板，該指紋識別模組的加工方法包括：在指紋芯片的其中一個表面加工第一焊盤，在電路板上加工焊接通孔，焊接通孔內加工第二焊盤，采用焊接技術熔融焊接材料以實現第一焊盤與第二焊盤之間的電性連接；通過焊接通孔的設置減少了熱散效應，進而減少了外涂層出現異色現象，同時增強了電路板與指紋芯片之間的拉拔力，減小了指紋芯片與電路板脫落的可能。

【技術實現步驟摘要】
指紋識別模組的加工方法、指紋識別模組及電子設備
本申請涉及指紋識別領域，尤其涉及一種指紋識別模組的加工方法、指紋識別模組及電子設備。
技術介紹
指紋識別模組包括指紋識別芯片和電路板，指紋識別芯片貼附于電路板的其中一個表面。現有技術中，通常將指紋芯片與電路板貼合，并且指紋芯片和電路板之間設有焊接材料，然后直接將指紋芯片和電路板整體放置在高溫條件下進行烘烤，使焊接材料熔融以使指紋芯片和電路板電性連接。由于指紋識別模組需要整體進行烘烤，而在烘烤的環境中，指紋識別模組的所有元器件均處于高溫條件下，但由于指紋識別模組上的其他元器件無法承受或長時間承受高溫，故指紋芯片與電路板的焊接過程容易造成指紋識別模組的其他元器件被損壞。申請內容本申請提供一種指紋識別模組的加工方法、指紋識別模組及電子設備，能夠防止指紋芯片與電路板的焊接過程中指紋識別模組的其他元器件被損壞。根據本申請的第一個方面，提供了一種指紋識別模組的加工方法，包括：加工指紋芯片，使指紋芯片的其中一個表面設有多個第一焊盤；加工電路板，在電路板上開設多個與第一焊盤對應的焊接通孔，使每個焊接通孔內均分別設置有一個第二焊盤；組裝指紋芯片以及電路板，將電路板貼附在指紋芯片設有第一焊盤的表面，并使每個焊接通孔在指紋芯片上的正投影均分別與一個第一焊盤至少部分重合；在每個焊接通孔內均分別填充焊接材料，并使焊接材料熔融以電性連接第一焊盤和第二焊盤。該設計中，通過在指紋芯片的其中一個表面加工多個第一焊盤，在電路板上加工多個焊接通孔，并且在每個焊接通孔內均分別加工一個第二焊盤，組裝指紋芯片和電路板以使電路板貼合于指紋芯片加工有第一焊盤的表面，并使每個焊接通孔在指紋芯片上的正投影處均分別具有一個第一焊盤，在各焊接通孔內均分別填充焊接材料。在熔融焊接材料以電性連接第一焊盤和第二焊盤的過程中，熱量集中聚焦到焊接通孔內，使指紋芯片和電路板的非熔融區域的熱擴散效應小。由于在指紋芯片與電路板的焊接過程中，指紋識別模組的其他元器件不需要接受高溫，故能夠防止指紋芯片與電路板的焊接過程中指紋識別模組的其他元器件被損壞。本申請進一步設置為：采用激光焊接工藝熔融焊接材料。該設計中，采用激光焊接工藝熔融焊接材料，由于激光焊接是利用高能量密度的激光束作為熱源的一種高效精密焊接方法，能夠縮短單個焊接材料的融化時間以提高指紋識別模組的加工效率。本申請進一步設置為：組裝指紋芯片以及電路板的步驟還包括：將指紋芯片固定于定位裝置上；利用定位裝置定位電路板，使電路板具有朝靠近指紋芯片滑動的直線行程，讓電路板滑動至貼合于指紋芯片。該設計中，定位裝置對指紋芯片起固定作用，使在每次組裝指紋芯片和電路板時，指紋芯片都位于同一位置處，從而不需要為了使激光束對準焊接通孔而反復調整激光反射器的位置，優化了操作步驟；同時，將指紋芯片放置在定位裝置上，定位裝置對指紋芯片起保護作用，即減少了將指紋芯片直接放置在桌面上而造成指紋芯片的表面磨損的可能性。本申請進一步設置為：組裝指紋芯片以及電路板的步驟還包括：當電路板貼合于指紋芯片后利用預壓合裝置抵壓電路板，以使電路板與指紋芯片之間貼合。該設計中，由于加工等因素，使得指紋芯片和電路板在加工成型后可能會出現不同程度的邊角翹起的情況，將電路板直接放置在指紋芯片上以后，指紋芯片和電路板之間可能會出現或出現較大的縫隙，使熔融的焊接材料無法正常的連接第一焊盤和第二焊盤，從而造成指紋芯片與電路板之間出現斷路的情況。通過預壓合裝置的設置，預壓合裝置對電路板起到抵壓作用，以使電路板與指紋芯片貼合，減小兩者之間的縫隙，保證了焊接材料對第一焊盤和第二焊盤的有效的電性連接。本申請進一步設置為：預壓合裝置上開設有多個讓位通孔，讓位通孔的數量和焊接通孔的數量相同，且預壓合裝置抵壓電路板后，每個讓位通孔在電路板上的投影區域內均分別具有一個焊接通孔，加工方法包括：采用激光焊接工藝熔融焊接材料，并使激光穿過讓位通孔而熔融焊接材料。該設計中，為了盡可能的減小指紋芯片與電路板之間的縫隙以保證第一焊盤和第二焊盤之間有效的電性連接，應將預壓合裝置作用在電路板上的作用力集中在焊接通孔的附近，由于將預壓合裝置放置在電路板上，即預壓合裝置阻擋了焊接通孔，激光束需要穿透預壓合裝置才能照射在焊接材料上，大幅度降低了焊接材料融化的速度。通過讓位通孔的設置，讓位通孔能夠讓激光束穿過且直接照射在焊接材料上，即縮短了焊接材料的融化時間從而提高指紋識別模組的加工效率。本申請進一步設置為：加工電路板的步驟還包括：在焊接通孔內加工定位凸緣，定位凸緣沿焊接通孔的周壁向焊接通孔的中心延伸；在定位凸緣的內側面設置第二焊盤，其中，內側面為電路板與指紋芯片組裝后，定位凸緣面向指紋芯片的表面；或在焊接通孔內加工定位凸緣，定位凸緣沿焊接通孔的周壁向焊接通孔的中心延伸；在定位內側面以及外側面均分別設置第二焊盤，其中，內側面為電路板與指紋芯片組裝后，定位凸緣面向指紋芯片的表面，外側面為電路板與指紋芯片組裝后，定位凸緣背離指紋芯片的表面。該設計中：由于第二焊盤本身厚度較薄，且剛性強度低，在外力(焊接材料放置在焊接通孔內時，焊接材料對第二焊盤的作用力)作用下容易產生彎折變形，減小了熔融后的焊接材料與第二焊盤的接觸面積，即存在第一焊盤與第二焊盤之間斷路而造成指紋芯片和電路板接觸不良的問題。通過在定位凸緣的內側面設置第二焊盤，定位凸緣對第二焊盤起承載作用，即加強了第二焊盤的強度，減小第二焊盤因外力而產生彎折變形的可能，即保證了第二焊盤與第一焊盤之間有效的電性連接；同理，在定位凸緣的內側面和外側面均分別設置第二焊盤，定位凸緣同樣對第二焊盤起承載作用，外側面上的第二焊盤的增設，進一步增大了熔融的焊接材料與第二焊盤之間的接觸面積，即進一步保證了第二焊盤與第一焊盤之間的有效的電性連接。本申請進一步設置為：加工定位凸緣的步驟還包括：使定位凸緣呈環形，且使焊接通孔的孔軸線穿過定位凸緣的內孔。該設計中：通過將定位凸緣的加工成環形結構，使熔融的焊接材料能夠從環形的定位凸緣的內孔流到第二焊盤與第一焊盤的縫隙之間，從而保證第一焊盤與第二焊盤之間的電性連接，同時能夠盡可能的增大第二焊盤與定位凸緣之間的接觸面積，加強定位凸緣對第二焊盤的支撐作用，進一步減小第二焊盤彎折變形的情況。本申請進一步設置為：加工指紋芯片的步驟包括：在指紋芯片的結合面上開設多個凹槽，凹槽包括槽底壁以及繞槽底壁布置的槽側壁；在每個凹槽內均分別設置一個第一焊盤。該設計中：由于第一焊盤本身的體積較小，故第一焊盤與指紋芯片之間的接觸面積較小，即存在第一焊盤從指紋芯片上脫落的可能性，通過凹槽的設置，凹槽對第一焊盤起到容納作用，增大了第一焊盤與指紋芯片之間的接觸面積，從而減小第一焊盤從指紋芯片上脫落的可能性，即增強第一焊盤與指紋芯片之間的連接穩定性。本申請進一步設置為：加工指紋芯片的步驟還包括：在槽底壁加工第一焊盤。本文檔來自技高網...

【技術保護點】
1.一種指紋識別模組的加工方法，其特征在于，包括：/n加工指紋芯片，使所述指紋芯片的其中一個表面設有多個第一焊盤；/n加工電路板，在所述電路板上開設多個與所述第一焊盤對應的焊接通孔，每個所述焊接通孔內均分別設置有一個第二焊盤；/n組裝所述指紋芯片以及所述電路板，將所述電路板貼附在所述指紋芯片設有所述第一焊盤的表面，并使每個所述焊接通孔在所述指紋芯片上的正投影均分別與一個所述第一焊盤至少部分重合；/n在每個所述焊接通孔內均分別填充焊接材料，并使所述焊接材料熔融以電性連接所述第一焊盤和所述第二焊盤。/n

【技術特征摘要】
1.一種指紋識別模組的加工方法，其特征在于，包括：
加工指紋芯片，使所述指紋芯片的其中一個表面設有多個第一焊盤；
加工電路板，在所述電路板上開設多個與所述第一焊盤對應的焊接通孔，每個所述焊接通孔內均分別設置有一個第二焊盤；
組裝所述指紋芯片以及所述電路板，將所述電路板貼附在所述指紋芯片設有所述第一焊盤的表面，并使每個所述焊接通孔在所述指紋芯片上的正投影均分別與一個所述第一焊盤至少部分重合；
在每個所述焊接通孔內均分別填充焊接材料，并使所述焊接材料熔融以電性連接所述第一焊盤和所述第二焊盤。


2.如權利要求1所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，
采用激光焊接工藝熔融所述焊接材料。


3.如權利要求1所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，組裝所述指紋芯片以及所述電路板的步驟還包括：
將所述指紋芯片固定于定位裝置上；
利用所述定位裝置定位所述電路板，使所述電路板具有朝靠近所述指紋芯片滑動的直線行程，讓所述電路板滑動至貼合于所述指紋芯片。


4.如權利要求3所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，組裝所述指紋芯片以及所述電路板的步驟還包括：
當所述電路板貼合于所述指紋芯片后利用預壓合裝置抵壓所述電路板，以使所述電路板與所述指紋芯片之間貼合。


5.如權利要求4所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，所述預壓合裝置上開設有多個讓位通孔，所述讓位通孔的數量和所述焊接通孔的數量相同，且所述預壓合裝置抵壓所述電路板后，每個所述讓位通孔在所述電路板上的投影區域內均分別具有一個所述焊接通孔，所述加工方法包括：
采用激光焊接工藝熔融所述焊接材料，并使激光穿過所述讓位通孔而熔融所述焊接材料。


6.如權利要求1所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，加工所述電路板的步驟還包括：
在所述焊接通孔內加工定位凸緣，所述定位凸緣沿所述焊接通孔的周壁向所述焊接通孔的中心延伸；在所述定位凸緣的內側面設置所述第二焊盤，其中，所述內側面為所述電路板與所述指紋芯片組裝后，所述定位凸緣面向所述指紋芯片的表面；或
在所述焊接通孔內加工定位凸緣，所述定位凸緣沿所述焊接通孔的周壁向所述焊接通孔的中心延伸；在所述定位內側面以及外側面均分別設置所述第二焊盤，其中，所述內側面為所述電路板與所述指紋芯片組裝后，所述定位凸緣面向所述指紋芯片的表面，所述外側面為所述電路板與所述指紋芯片組裝后，所述定位凸緣背離所述指紋芯片的表面。


7.如權利要求6所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，加工所述定位凸緣的步驟還包括：
使所述定位凸緣呈環形，且使所述焊接通孔的孔軸線穿過所述定位凸緣的內孔。


8.如權利要求1所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，加工所述指紋芯片的步驟包括：
在所述指紋芯片的結合面上開設多個凹槽，所述凹槽包括槽底壁以及繞所述槽底壁布置的槽側壁；
在每個所述凹槽內均分別設置一個所述第一焊盤。


9.如權利要求8所述的指紋識別模組的加工方法，其特征在于，加工所述指紋芯片的步驟還包括：
在所述槽底壁加工所述第一焊盤。


10.如權利要求9所述的指紋識...

【專利技術屬性】
技術研發人員：劉泉，馬鐵球，安宏鵬，黃鑫源，
申請(專利權)人：南昌歐菲生物識別技術有限公司，
類型：發明
國別省市：江西;36