帶壓力感應功能的生物識別模組的製作方法
2023-05-15 06:06:16 1
本發明涉及生物識別技術領域，更確切地說涉及一種帶壓力感應功能的生物識別模組。
背景技術：
隨著科學技術的發展，生物識別功能已在手機等電子產品上得到了廣泛的應用。生物識別模組主要用於感測用戶輸入的生物信息，電子設備的主控電路根據生物識別模組所感測到的生物信息對控制電子設備是否執行預設的功能。目前將生物識別模組設於手機正面的需求日益增加，同時，在生物識別模組下方設置壓力感應裝置的需求也日益增加。目前常見的做法是在生物識別模組下方增設獨立的壓力感應裝置，此種現有技術存在以下缺陷：在生物識別模組下方增設獨立的壓力感應裝置，需要增加相關的電路與元件，線路更加複雜，成本較高。
技術實現要素：
本發明要解決的技術問題是，提供一種帶壓力感應功能的生物識別模組，該生物識別模組生物識別感應效果好，厚度較薄，能降低電子設備的厚度。
本發明的技術解決方案是，提供一種具有以下結構的帶壓力感應功能的生物識別模組，包括從上到下依次設置的蓋板、晶片、第一柔性電路板、第二柔性電路板和補強板；所述的第二柔性電路板的尾部繞折至補強板下側與所述的補強板下表面固定；所述的第二柔性電路板的下表面固定有隔離層；所述的第一柔性電路板的尾部繞折至隔離層下側與所述的隔離層下表面固定；所述的第一柔性電路板的尾部設有第一壓力感應電極，所述的第二柔性電路板的尾部設有第二壓力感應電極；所述的第一壓力感應電極與第二壓力感應電極對齊；所述的第一壓力感應電極和第二壓力感應電極與所述的晶片電路連接。
採用以上結構後，本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組，與現有技術相比，具有以下優點：
由於本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組的第一柔性電路板的尾部設有第一壓力感應電極，第二柔性電路板的尾部設有第二壓力感應電極，第一柔性電路板的尾部和第二柔性電路板的尾部之間設有隔離層，當手指按壓蓋板表面時，隔離層在手指的壓力作用下發生變形，使第一壓力感應電極與第二壓力感應電極之間的距離發生變化，使得兩者間的電容發生變化，壓力感應控制電路通過對兩者間電容的變化計算手指的壓力，從而為生物識別模組提供壓力感應功能。本發明的生物識別模組將壓力感應模塊集成在生物識別模組內，使得感應效果較好，厚度較薄，能降低電子設備的厚度。
作為改進，所述的第一柔性電路板包括從上到下依次設置的第一覆蓋膜、第一銅箔層和第一基膜；所述的第一壓力感應電極設於所述的第一銅箔層的尾部。採用此種結構後，結構簡單，製作方便。
作為改進，所述的第一壓力感應電極的上表面露置在所述的第一基膜外且所述的第一壓力感應電極的上表面與所述的隔離層的下表面固定。採用此種結構後，能進一步提高壓力感應效果，能進一步減低生物識別模組的厚度。
作為改進，所述的第一基膜尾部包覆在所述的第一壓力感應電極的上表面外；所述的第一基膜尾部的上表面與所述的隔離層的下表面固定。採用此種結構後，結構簡單，製作方便。
作為改進，所述的第一柔性電路板包括從上到下依次設置的第二基膜、第二銅箔層和第二覆蓋膜；所述的第二壓力感應電極設於所述的第二壓力感應電極設於所述的第二銅箔層的尾部。採用此種結構後，結構簡單，製作方便。
作為改進，所述的第二壓力感應電極的下表面露置在所述的第二基膜的尾部外且所述的第二壓力感應電極的下表面與所述的隔離層的上表面固定。採用此種結構後，能進一步提高壓力感應效果，能進一步減低生物識別模組的厚度。
作為改進，所述的第二基膜尾部包覆在所述的第二壓力感應電極的下表面外；所述的第二基膜尾部的下表面與所述的隔離層的上表面固定。採用此種結構後，結構簡單，製作方便。
作為改進，所述的隔離層由彈性材料製成。所述的彈性材料為矽膠或者壓敏材料。
附圖說明
圖1為本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組實施例一的剖視結構示意圖。
圖2為本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組實施例二的剖視結構示意圖。
圖中所示：1、蓋板，2、晶片，3、第一柔性電路板，3.1、第一覆蓋膜，3.2、第一銅箔層，3.3、第一基膜，3.4、第一壓力感應電極，4、第二柔性電路板，4.1、第二基膜，4.2、第二銅箔層，4.3、第二覆蓋膜，4.4、第二壓力感應電極，5、補強板，6、隔離層，7、裝飾環。
具體實施方式
下面結合具體實施例和附圖對本發明作進一步說明。
實施例一
請參閱圖1所示，本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組，包括從上到下依次設置的蓋板1、晶片2、第一柔性電路板3、第二柔性電路板4和補強板5；所述的第二柔性電路板4的尾部繞折至補強板5下側與所述的補強板5下表面固定；所述的第二柔性電路板4的下表面固定有隔離層6；所述的第一柔性電路板3的尾部繞折至隔離層6下側與所述的隔離層6下表面固定；所述的第一柔性電路板3的尾部設有第一壓力感應電極3.4，所述的第二柔性電路板4的尾部設有第二壓力感應電極4.4；所述的第一壓力感應電極3.4與第二壓力感應電極4.4對齊；所述的第一壓力感應電極3.4和第二壓力感應電極4.4與所述的晶片2電路連接。所述的第一柔性電路板3與第二柔性電路板4之間通過第一粘合劑固定。
所述的蓋板1與晶片2通過粘合劑連接，所述的晶片2與第一柔性電路板3通過錫焊連接。所述的蓋板1與晶片2外圍設有裝飾環7，所述的裝飾環7通過粘合劑與第一柔性電路板3連接。所述的晶片2內部設有生物識別感應電極矩陣、生物識別感應控制電路和壓力感應控制電路。所述的生物識別感應電極矩陣和生物識別感應控制電路掃描並判定手指的生物特徵。所述的壓力感應控制電路通過對第一壓力感應電極3.4和第二壓力感應電極4.4間電容的變化計算手指的壓力，從而為生物識別模組提供壓力感應功能。所述的蓋板材質為玻璃、藍寶石或陶瓷。所述的裝飾環材質為不鏽鋼、鋁合金或塑膠。
所述的第一柔性電路板3包括從上到下依次設置的第一覆蓋膜3.1、第一銅箔層3.2和第一基膜3.3；所述的第一壓力感應電極3.4設於所述的第一銅箔層3.2的尾部。所述的第一銅箔層3.2的尾部設有特定圖案形成所述的第一壓力感應電極3.4。所述的第一基膜3.3尾部包覆在所述的第一壓力感應電極3.4的上表面外。所述的第一基膜3.3尾部的上表面與所述的隔離層6的下表面固定。
所述的第二柔性電路板4包括從上到下依次設置的第二基膜4.1、第二銅箔層4.2和第二覆蓋膜4.3；所述的第二壓力感應電極4.4設於所述的第二壓力感應電極4.4設於所述的第二銅箔層4.2的尾部。所述的第二銅箔層4.2的尾部設有特定圖案形成所述的第二壓力感應電極4.4。所述的第二基膜4.1尾部包覆在所述的第二壓力感應電極4.4的下表面外；所述的第二基膜4.1尾部的下表面與所述的隔離層6的上表面固定。
本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組的工作原理如下：當手指按壓蓋板1表面時，生物識別感應電極矩陣與生物識別感應控制電路掃描並判定手指的生物特徵。隔離層6在手指的壓力作用下發生形變，使第一壓力感應電極3.4與第二壓力感應電極4.4之間的距離發生變化，使得兩者之間的電容發生變化，壓力感應控制電路通過對兩者間電容的變化計算手指的壓力，從而為生物識別模組提供壓力感應功能。
實施例二
請參閱圖2所示，本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組，包括從上到下依次設置的蓋板1、晶片2、第一柔性電路板3、第二柔性電路板4和補強板5；所述的第二柔性電路板4的尾部繞折至補強板5下側與所述的補強板5下表面固定；所述的第二柔性電路板4的下表面固定有隔離層6；所述的第一柔性電路板3的尾部繞折至隔離層6下側與所述的隔離層6下表面固定；所述的第一柔性電路板3的尾部設有第一壓力感應電極3.4，所述的第二柔性電路板4的尾部設有第二壓力感應電極4.4；所述的第一壓力感應電極3.4與第二壓力感應電極4.4對齊；所述的第一壓力感應電極3.4和第二壓力感應電極4.4與所述的晶片2電路連接。所述的第一柔性電路板3與第二柔性電路板4之間通過第一粘合劑固定。
所述的蓋板1與晶片2通過粘合劑連接，所述的晶片2與第一柔性電路板3通過錫焊連接。所述的蓋板1與晶片2外圍設有裝飾環7，所述的裝飾環7通過粘合劑與第一柔性電路板3連接。所述的晶片2內部設有生物識別感應電極矩陣、生物識別感應控制電路和壓力感應控制電路。所述的生物識別感應電極矩陣和生物識別感應控制電路掃描並判定手指的生物特徵。所述的壓力感應控制電路通過對第一壓力感應電極3.4和第二壓力感應電極4.4間電容的變化計算手指的壓力，從而為生物識別模組提供壓力感應功能。所述的蓋板1材質為玻璃、藍寶石或陶瓷。所述的裝飾環7材質為不鏽鋼、鋁合金或塑膠。
所述的第一柔性電路板3包括從上到下依次設置的第一覆蓋膜3.1、第一銅箔層3.2和第一基膜3.3；所述的第一壓力感應電極3.4設於所述的第一銅箔層3.2的尾部。所述的第一銅箔層3.2的尾部設有特定圖案形成所述的第一壓力感應電極3.4。所述的第一壓力感應電極3.4的上表面露置在所述的第一基膜3.3外且所述的第一壓力感應電極3.4的上表面與所述的隔離層6的下表面固定。
所述的第二柔性電路板4包括從上到下依次設置的第二基膜4.1、第二銅箔層4.2和第二覆蓋膜4.3；所述的第二壓力感應電極4.4設於所述的第二壓力感應電極4.4設於所述的第二銅箔層4.2的尾部。所述的第二銅箔層4.2的尾部設有特定圖案形成所述的第二壓力感應電極4.4。所述的第二壓力感應電極4.4的下表面露置在所述的第二基膜4.1的尾部外且所述的第二壓力感應電極4.4的下表面與所述的隔離層6的上表面固定。
本發明的帶壓力感應功能的生物識別模組的工作原理如下：當手指按壓蓋板1表面時，生物識別感應電極矩陣與生物識別感應控制電路掃描並判定手指的生物特徵。隔離層6在手指的壓力作用下發生形變，使第一壓力感應電極3.4與第二壓力感應電極4.4之間的距離發生變化，使得兩者之間的電容發生變化，壓力感應控制電路通過對兩者間電容的變化計算手指的壓力，從而為生物識別模組提供壓力感應功能。