指纹模组及设有该指纹模组的电子设备的制作方法

本发明涉及指纹识别技术领域，特别涉及一种指纹模组及设有该指纹模组的电子设备。

背景技术：

触摸屏作为一种人机交互操作界面的输入装置，安装于各种终端设备，广泛应用于各个领域，在人们生活和社会发展中，扮演了越来越重要的角色。为了实现屏幕的触摸功能，因此触摸屏由多层结构组成，结构较为复杂。并且，由于终端设备的使用过程中，存储的个人信息越来越多，因此需要装置对终端设备进行加密。由于人的指纹由遗传与环境共同作用而形成，其复杂程度不仅用于鉴别，还具有唯一性和不变性，因此采用指纹识别作为一些终端设备采用的加密方式，具有良好的安全性能，并方便了识别过程简单快捷，方便了操作者的使用。

作为完成指纹识别功能的指纹模组，由于目前的厚度较厚，从而阻碍了设有该指纹模组的智能设备的厚度的进一步降低，不利于智能设备向轻薄方向的发展。

技术实现要素：

基于此，有必要针对指纹模组的厚度较厚的问题，提供一种厚度较薄的指纹模组及设有该指纹模组的电子设备。

一种指纹模组，包括：

电路板；

芯片，设于所述电路板一侧；及

盖板，覆盖于所述芯片远离所述电路板一侧；

其中，所述芯片包括芯片主体、引脚、焊盘及焊球，所述引脚嵌设于所述芯片主体且电连接于所述芯片主体，所述焊盘设于所述芯片主体面向所述电路板一侧，所述焊球设于所述焊盘上且电连接所述焊盘与所述电路板，所述芯片主体上开设有连接孔，所述连接孔自所述引脚延伸至所述芯片主体设有所述焊盘一侧，所述引脚与所述焊盘通过所述连接孔电连接；所述芯片还包括布线层，所述布线层电连接所述引脚，并经过所述连接孔延伸至所述芯片主体设有所述焊盘一侧与所述焊盘电连接。

上述指纹模组，芯片的芯片主体开设有连接孔，因此芯片主体上的引脚通过经过连接孔的布线层连接于焊盘，进而通过焊球连接电路板，从而使芯片主体与电路板电连接，而无需设置用于电连接于引脚的基板，从而减小了指纹模组的厚度，简化了指纹模组的制造工艺而避免芯片主体开裂。

在其中一个实施例中，所述芯片主体包括相对设置的第一表面与第二表面，所述第一表面位于所述芯片主体面向所述盖板一侧，所述第二表面位于所述芯片主体面向所述电路板一侧，所述引脚嵌设于所述第一表面，所述焊盘突设于所述第二表面，所述连接孔贯穿所述第一表面与所述第二表面。如此，通过穿过连接孔的布线层可将分别位于芯片主体两个相对的第一表面与第二表面的引脚与焊盘电连接，焊盘进而通过焊球电连接于电路板，而无需设置绕设于芯片主体外侧的导电连接线以直接连接引脚与电路板，从而减小了该指纹模组的厚度。

在其中一个实施例中，所述布线层自所述引脚经过所述连接孔延伸至所述芯片主体的所述第二表面，所述焊盘覆盖于所述布线层并与所述布线层电连接。如此，引脚通过布线层电连接于焊盘，进而通过焊球使芯片主体与电路板电连接，从而无需设置连接引脚与电路板的导电连接线以减小了指纹模组的厚度。

在其中一个实施例中，所述芯片还包括阻焊层，所述阻焊层覆盖所述芯片主体的第二表面及所述布线层未覆盖有所述焊盘的区域。如此，可防止焊球在与电路板的焊接过程中焊锡外溢造成电路短路等问题，并可对布线层进行保护以防止布线层及芯片主体受潮或受到损伤。

在其中一个实施例中，所述指纹模组还包括密封胶，所述密封胶环绕相互连接的所述电路板与所述芯片的外缘，所述密封胶用于密封所述电路板的外缘与所述芯片的外缘之间的间隙。如此，可防止外界环境中的液体从电路板与芯片之间进入指纹模组内，从而进一步提高该指纹模组的密封防水性能。

在其中一个实施例中，所述指纹模组还包括补强板，所述补强板设于所述电路板远离所述芯片一侧。如此，可为电路电路板提供一定支撑，增加指纹模组的结构强度。

在其中一个实施例中，所述盖板为油墨涂层或蓝宝石玻璃盖板。如此，既可以保证强度的情况下对芯片和电路进行保护。

在其中一个实施例中，所述芯片主体为纯硅晶片。如此，翘曲变形小且具有较高的强度，从而使该指纹模组的厚度更加均匀，且在厚度较小的情况下具有较高的结构强度。

在其中一个实施例中，所述指纹模组还包括外壳，所述外壳包括底壁及自所述底壁弯折形成的侧壁，所述底壁与所述侧壁共同形成第一容纳槽，所述底壁上开设有连通所述第一容纳槽的第二容纳槽，所述第二容纳槽的尺寸小于所述第一容纳槽，所述盖板收容于所述第一容纳槽内且所述盖板靠近所述芯片一侧的端面限位于所述底壁上，所述芯片位于所述第二容纳槽内。如此，盖板、芯片及电路板均收容于外壳内，外壳的结构与盖板、芯片及电路板的形状相适应，以避免盖板、芯片及电路板受到损伤。

在其中一个实施例中，所述芯片与所述底壁之间填充有防水胶，所述防水胶用于封闭所述芯片与所述底壁之间的间隙。如此，可防止外界环境中的液体从盖板与底壁之间进入指纹模组内部而损坏芯片，使该指纹模组具有较好的防水密封性能。

一种电子设备，包括上述的指纹模组。

上述电子设备，由于其设置的指纹模组的厚度较小，因此节省了该电子设备的内部空间，使显示模组可延伸至安装槽下方，在使电子设备更加轻薄化的同时增大了屏幕占比。

附图说明

图1为一实施例的指纹模组的剖视图；

图2为图1所述的指纹模组的芯片的剖视图；

图3为另一实施例的指纹模组的剖视图。

具体实施方式

为了便于理解本发明，下面将参照相关附图对本发明进行更全面的描述。附图中给出了本发明的较佳的实施例。但是，本发明可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本发明的公开内容的理解更加透彻全面。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。本文所使用的术语“及/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

如图1及图2所示，本较佳实施方式的一种指纹模组100，包括电路板10、芯片20及盖板30。

其中，芯片20设于电路板10一侧，盖板30覆盖于芯片20远离电路板10一侧。芯片20包括芯片主体21、引脚23、焊盘24及焊球25，引脚23嵌设于芯片主体21且电连接于芯片主体21，焊盘24设于芯片主体21面向电路板10一侧，焊球25设于焊盘24上且电连接焊盘24与电路板10。芯片主体21上开设有连接孔216，连接孔216自引脚23延伸至芯片主体21设有焊盘24一侧，引脚23与焊盘24通过连接孔216电连接。芯片20还包括布线层27，布线层27电连接引脚23，并经过连接孔216延伸至芯片主体21设有焊盘23一侧与焊盘23电连接。

上述指纹模组100，芯片20的芯片主体21开设有连接孔216，因此芯片主体21上的引脚23通过经过连接孔216的布线层27连接于焊盘24，进而通过焊球25连接电路板10，从而使芯片主体21与电路板10电连接，而无需设置用于电连接于引脚23的基板，从而减小了指纹模组100的厚度，简化了指纹模组100的制造工艺而避免芯片主体21开裂。

在本实施方式中，电路板10为柔性电路板，具有配线密度高、重量轻、厚度薄、弯折性好等的特点。芯片主体21为纯硅晶片，翘曲变形小且具有较高的强度，从而使该指纹模组100的厚度更加均匀，且在厚度较小的情况下具有较高的结构强度。

请继续参阅图1及图2，芯片主体21包括相对设置的第一表面212与第二表面214，第一表面212位于芯片主体21面向盖板30一侧，第二表面214位于芯片主体21面向电路板10一侧。引脚23嵌设于第一表面212，焊盘24突设于第二表面214上，连接孔216贯穿第一表面212与第二表面214。如此，通过穿过连接孔216的布线层27可将分别位于芯片主体21两个相对的第一表面212与第二表面214的引脚23与焊盘24电连接，焊盘24进而通过焊球25电连接于电路板10，而无需设置绕设于芯片主体21外侧的导电连接线以直接连接引脚23与电路板10，从而减小了该指纹模组100的厚度。

进一步地，芯片主体21上的第一表面212上嵌设的引脚23的数量为多个，多个引脚23沿直线间隔排列于芯片主体21一侧边缘。连接孔216开设于芯片主体21设有引脚23的对应区域以位于引脚23下方。

布线层27自引脚23经过连接孔216延伸至芯片主体21的第二表面214，焊盘24覆盖于布线层27并与布线层27电连接。如此，引脚23通过布线层27电连接于焊盘24，进而通过焊球25使芯片主体21与电路板10电连接，从而无需设置连接引脚23与电路板10的导电连接线以减小了指纹模组100的厚度。在本实施例中，布线层27由铜连接线构成。

芯片20还包括阻焊层29，阻焊层29覆盖芯片主体21的第二表面214及布线层27未覆盖有焊盘24的区域，从而防止焊球25在与电路板10的焊接过程中焊锡外溢造成电路短路等问题，并可对布线层27进行保护以防止布线层27及芯片主体21受潮或受到损伤。

进一步地，芯片主体21的第一表面212还设有覆盖层以对芯片主体21起到保护作用。具体地，在本实施例中，覆盖层由聚酰亚胺形成。

更进一步地，指纹模组100还包括密封胶60，密封胶60环绕相互连接的电路板10与芯片20的外缘，以密封电路板10的外缘与芯片20的外缘之间的间隙，从而防止外界环境中的液体从电路板10与芯片20之间进入指纹模组100内，从而进一步提高该指纹模组100的密封防水性能。

如图3所示，在一实施例中，指纹模组100还包括补强板70，补强板70设于电路板10远离芯片20一侧，以为电路电路板10提供一定支撑，增加指纹模组100的结构强度。具体地，补强板70通过固化导热胶粘设于电路板10远离芯片20一侧。

请继续参阅图1，指纹模组100还包括外壳40，该外壳40呈环状结构以环绕芯片20、盖板30及电路板10，以对芯片20、盖板30及电路板10起到保护及固定作用。

具体地，外壳40包括底壁46及自底壁26弯折形成的侧壁47，底壁46与侧壁47共同形成第一容纳槽42，底壁46上开设有连通第一容纳槽42的第二容纳槽44，第二容纳槽44的尺寸小于第一容纳槽42。盖板30收容于第一容纳槽42内且盖板30靠近芯片20一侧的端面抵持于底壁46上，芯片20位于第二容纳槽44。如此，盖板30、芯片20及电路板10均收容于外壳40内，外壳40的结构与盖板30、芯片20及电路板10的形状相适应，以避免盖板30、芯片20及电路板10受到损伤。

进一步地，芯片20与底壁46之间填充有防水胶50，以封闭芯片20与底壁46之间的间隙，从而防止外界环境中的液体从盖板30与底壁46之间进入指纹模组100内部而损坏芯片20，使该指纹模组100具有较好的防水密封性能。具体在本实施例中，底壁46上开设有环绕第二容纳槽44的容胶槽48以填充防水胶。

上述指纹模组100，芯片20的芯片主体21上开设有贯穿第一表面212与第二表面214连接孔216，因此嵌设于第一表面212的引脚23与位于第二表面214的焊盘24可通过直接穿过连接孔216的布线层27电连接，然后通过焊盘24上的焊球25连接于电路板10，因此无需额外设置导电连接线的打线区而将引脚23通过外置的导电连接线连接电路板10，从而减小了该指纹模组100的厚度。并且，芯片主体21为纯硅晶片，翘曲变形小且具有较高的强度，从而使该指纹模组100的厚度更加均匀，且在厚度较小的情况下具有较高的结构强度。

如图1及图2所示，本较佳实施方式的一种电子设备，可以是手机、电脑等各类。该电子设备包括上述指纹模组100。

电子设备包括主壳体，主壳体上开设有安装槽，指纹模组100完全嵌设于安装槽内。如此，操作者的手指接触电子设备上的指纹模组100，即可将指纹输入该电子设备中。而且，显示模组不受指纹模组100的阻挡而可延伸至安装槽下方，从而在有利于减小该电子设备的体积的同时增大了该电子设备的屏幕占比。

上述电子设备，由于其设置的指纹模组100的厚度较小，因此节省了该电子设备的内部空间，使显示模组可延伸至安装槽下方，在使电子设备更加轻薄化的同时增大了屏幕占比。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。