电子设备的制作方法

文档序号:17664376发布日期:2019-05-15 22:36阅读:139来源:国知局
电子设备的制作方法

本发明涉及指纹成像领域,特别涉及一种电子设备。



背景技术:

指纹识别技术通过指纹成像传感器采集到人体的指纹图像,然后与指纹识别系统里已有指纹成像信息进行比对,以实现身份识别。由于使用的方便性,以及人体指纹的唯一性,指纹识别技术已经大量应用于各个领域,特别是个人电脑和手机等消费电子领域,指纹识别技术的采用能够大大提高电子产品的安全性和便捷性。

另一方面,在以智能手机、平板电脑为代表的便携式电子设备中,为了保护液晶面板等显示装置,通常在显示装置的最外层设置透明的保护盖板。为了提高保护盖板的保护功能,提高保护盖板的刚度,降低保护盖板形变的可能,由玻璃作为原材料的保护盖板开始普及。玻璃材质的保护盖板由于其硬度、刚度均相对较高,能够有效实现对液晶面板等显示装置的保护功能。

而且,作为便携式电子设备外观的一部分,可以通过在保护盖板上形成图案,构成具有纹理的保护盖板,从而达到改善电子设备美观度的目的。目前在保护盖板上制作图案的一般工艺为:在有机薄膜上制作图案,再将具有图案的有机薄膜与保护盖板相贴合,从而形成具有纹理的保护盖板。

但是现有工艺所形成具有纹理的保护盖板在贴合指纹识别模组之后,往往容易出现各种印痕,影响了所构成电子设备的美观度,影响了用户体验。



技术实现要素:

本发明解决的问题是提供一种电子设备,以减少贴合指纹识别模组之后印痕的产生,提高电子设备美观度,改善用户体验。

为解决上述问题,本发明提供一种电子设备,包括:

指纹识别模组;保护盖板,所述保护盖板包括:保护层;装饰层,所述装饰层位于所述保护层的至少一个表面上;第一粘结层,所述第一粘结层位于所述保护盖板和所述指纹识别模组之间,以使所述指纹识别模组贴合于所述保护盖板上;所述保护盖板还包括:第二粘结层,所述第二粘结层位于所述装饰层和所述保护层之间,以实现所述装饰层和所述保护层的贴合,所述第二粘结层的弹性模量大于或等于所述第一粘结层的弹性模量。

可选的,所述第二粘结层的弹性模量大于0.2pa。

可选的,所述第二粘结层的厚度在20μm到50μm范围内。

可选的,所述第二粘结层的透过率大于95%。

如权利要求2~4任意一项权利要求所述的电子设备,其特征在于,所述第二粘结层的材料为硅胶或透明胶。

可选的,所述指纹识别模组包括:图像传感器,所述图像传感器通过所述第一粘结层贴合于所述保护盖板上。

可选的,所述第一粘结层的弹性模量在0.1pa到0.2pa范围内。

可选的,所述第一粘结层的硬度大于20shorea。

可选的,所述第一粘结层的厚度在30μm到50μm范围内。

可选的,所述第一粘结层材料的剪切强度大于0.26mpa。

可选的,所述第一粘结层的透过率大于95%。

可选的,所述第一粘结层的体积收缩率小于1%。

可选的,所述第一粘结层的材料为硅胶或透明光学胶。

可选的,所述第二粘结层材料的硬度大于所述装饰层的硬度。

可选的,所述装饰层的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯。

可选的,所述装饰层的厚度在50μm到70μm范围内。

可选的,所述保护盖板还包括:上色结构,所述上色结构位于所述装饰层的表面;所述指纹识别模组通过所述第一粘结层与所述上色结构的表面相贴合。

可选的,所述第二粘结层的硬度大于所述上色结构的硬度。

可选的,所述上色结构为叠层结构,所述上色结构包括:上色涂层,所述上色涂层位于所述装饰层表面;油墨层,所述油墨层位于所述上色涂层表面;所述指纹识别模组通过所述第一粘结层贴合于所述油墨层表面。

可选的,所述第一粘结层的材料为有机硅树脂和丙烯酸酯胶中的一种或两种。

可选的,所述第二粘结层的硬度大于所述上色涂层的硬度。

可选的,所述上色涂层的硬度大于或等于6h。

可选的,所述上色涂层的厚度在800nm到1000nm范围内。

可选的,所述第二粘结层的硬度大于6h。

与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:

所述第二粘结层位于所述装饰层和所述保护层之间,用于使所述装饰层贴合于所述保护层上;所述第二粘结层的弹性模量大于所述第一粘结层的弹性模量,所述第二粘结层的表面张力大于所述第一粘结层的表面张力,与所述第一粘结层相比,所述装饰层与所述第二粘结层之间的连接强度较大,所述装饰层更紧密的贴合在所述保护层上,所述第二粘结层对所述装饰层表面的拉扯应力能够抵消所述第一粘结层收缩或者褶皱在所述装饰层表面所产生的拉扯应力,从而能够降低所述装饰层发生形变的可能,有利于保持所述装饰层纹理的效果,有利于电子设备外观的提高,用户体验的改善。

本发明可选方案中,所述第二粘结层的硬度大于所述装饰层材料的硬度,而且在所述保护盖板包括有上色结构时,所述第二粘结层的硬度甚至大于所述上色结构中的上色涂层。所述第二粘结层具有较高的硬度,也就是说,与所述装饰层相比,所述第二粘结层的抗形变能力更强,更不容易发生褶皱或者形变,从而能够有效的保证所述装饰层贴合于所述保护层上的平整度,保证所述装饰层纹理的显示效果,有利于电子设备外观的提高,用户体验的改善。

本发明可选方案中,所述保护盖板还包括:叠层结构的上色结构,所述上色结构包括所述上色涂层和油墨层,所述指纹识别模组通过所述第一粘结层贴合于所述油墨层表面;所述第一粘结层的材料为有机硅树脂和丙烯酸酯胶中的一种或两种。由于有机硅树脂和丙烯酸酯胶具有熟化、低厌氧性的特性,与油墨层发生反应的几率较小,因此将所述第一粘结层的材料设置为有机硅树脂和丙烯酸酯胶中的一种或两种能够有效减少所述第一粘结层材料与所述油墨层材料发生反应的几率,从而能够有效减少mura印痕的产生,有利于美观度的提高,有利于用户体验的改善。

附图说明

图1是一种电子设备的剖面结构示意图;

图2是一种电子设备在粘结层固化前的剖面结构示意图;

图3是一种电子设备在粘结层固化后的剖面结构示意图;

图4是再一种电子设备的剖面结构示意图;

图5是本发明电子设备一实施例的剖面结构示意图。

具体实施方式

由背景技术可知,现有技术具有纹理的保护盖板,往往容易出现各种印痕,影响了所构成电子设备的外观,影响了用户体验。现结合具有纹理的保护盖板的结构分析其印痕问题的原因。

参考图1,示出了一种电子设备的剖面结构示意图。

所述电子设备具有指纹识别功能,因此所述电子设备包括:指纹识别模组,所述指纹识别模组包括图像传感器14;保护盖板11,所述保护盖板11覆盖所述指纹识别模组的图像传感器14;装饰层12,所述装饰层12位于所述保护盖板11和所述图像传感器14之间;上色结构13,所述上色结构13位于所述装饰层12和所述图像传感器14之间,所述上色结构13包括上色涂层13a和油墨层13a,所述上色涂层13a覆盖所述装饰层12的表面,所述油墨层13a位于所述上色涂层13a和所述图像传感器14之间。

其中,所述图像传感器14通过粘结层15贴合于所述油墨层13的表面。通常情况下,所述粘结层15为uv胶等粘合剂。所述粘结层15在固化过程中可能会发生局部放热的现象,从而在不同位置出现不同程度的收缩现象,因此所述粘结层15在固化以后可能会出现橘皮状的纹理(如图1中圈16所示)。

由于所述粘结层15直接贴合于所述油墨层13a上,因此从保护盖板11一侧(如图1中a方向)会观察到橘皮状的印痕,从而影响了所述电子设备的外观,造成了不良的用户体验。

另一方面,粘结层在固化的过程中的收缩可能会对粘合剂所接触的膜层形成应力拉扯。参考图2和图3,示出了一种电子设备在所述粘结层25固化前后的剖面结构示意图。

通常来说,所述装饰层22为具有一定纹理的树脂材料,例如聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,pet)材料,所述上色结构23中上色图层23a一般为ti3o5和sio2的叠层,所述油墨层23b的材料为油墨;而且所述装饰层22和所述上色结构23的厚度均不会较大,因此所述装饰层22和所述上色结构23的刚度一般不会很大,比较容易在外力的影响下发生形变而形成褶皱。

另一方面,随着所述粘结层25的固化,所述粘结层25的体积会发生一定程度上的变化(如图2中圈26a所示),特别是在平行所述保护盖板21表面的平面内,所述粘合剂25的截面积会发生收缩。

由于粘结层25是直接贴合于所述油墨层23b上的,所以所述粘结层25在固化过程中的形变,会在所述油墨层23b表面形成应力(如图3中虚线箭头26b所示),所述粘结层25提及的收缩,会对所述油墨层23b表面形成拉扯应力;所述油墨层23b表面的应力对所述上色结构23以及所述装饰层22造成影响,从而影响所述装饰层22的纹理,影响所述电子设备在所述保护盖板21一侧(参考图1中箭头a的方向)的外观,造成用户体验的退化。

此外,所述粘结层可能会与油墨层发生反应也会影响所述电子设备的外观。参考图4,示出了再一种电子设备的剖面结构示意图。

所述粘结层35的材料一般为透明光学胶或者硅胶;所述油墨层33b的材料通产为油墨。所述粘结层35在固化过程中,可能会与所述油墨层33b的油墨相似相溶,发生反应溶出,从而形成意料之外的反应物层36。所述反应物层36对光线的折射、反射效果与所述油墨层33b以及所述粘结层35均不相同,所以从所述电子设备在所述保护盖板31一侧(参考图1中箭头a的方向)观察,所述反应物层36所在区域可能会出现色差,即mura色差痕,从而影响了电子设备的美观度,影响了用户体验。

综上,无论是粘结层局部放热而形成的橘皮状印痕,还是粘结层形变对装饰层形成应力拉扯,还是粘结层材料与油墨层材料发生反应而出现的色差,都是由于粘结层的直接贴合造成了在所述保护盖板一侧能够看到的印痕或者色差,从而影响了所述电子设备的美观度,影响了用户体验。

为解决所述技术问题,本发明提供一种电子设备,与所述第一粘结层相比,所述装饰层与所述第二粘结层之间的连接强度较大,所述第二粘结层对所述装饰层表面的拉扯应力能够抵消所述第一粘结层收缩或者褶皱在所述装饰层表面所产生的拉扯应力,从而能够保持所述装饰层纹理的效果,改善用户体验。

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更为明显易懂,下面结合附图对本发明的具体实施例做详细的说明。

参考图5,示出了本发明电子设备一实施例的剖面结构示意图。

所述电子设备包括:指纹识别模组(图中未标示);保护盖板120,所述保护盖板120包括:保护层121;装饰层123,所述装饰层123位于所述保护层121的至少一个表面上;第一粘结层130,所述指纹识别模组通过所述第一粘结层130贴合于所述保护盖板120上;所述保护盖板120还包括:第二粘结层124,所述装饰层123通过所述第二粘结层124与所述保护层121的至少一个表面相贴合,所述第二粘结层124的弹性模量大于所述第一粘结层130的弹性模量。

所述第二粘结层124位于所述装饰层123和所述保护层121之间,用于使所述装饰层123贴合于所述保护层121上;所述第二粘结层124的弹性模量大于所述第一粘结层124的弹性模量,所述第二粘结层124的表面张力大于或等于所述第一粘结层130的表面张力,也就是说,与所述第一粘结层130相比,所述装饰层123与所述第二粘结层124之间的连接强度较大,所述装饰层123更紧密的贴合在所述保护层121上,所述第二粘结层124对所述装饰层123表面的拉扯应力能够抵消所述第一粘结层130收缩或者褶皱在所述装饰层123表面所产生的拉扯应力,从而能够降低所述装饰层123发生形变的可能,有利于保持所述装饰层123纹理的效果,有利于电子设备外观的提高,用户体验的改善。

下面参考附图详细说明本发明电子设备的具体技术方案。

所述指纹识别模组用于获取指纹图像;本发明其他实施例中,所述指纹识别模组还可以用于对所获的指纹图像进行识别以实现身份识别。

本实施例中,所述指纹识别模组为光学式指纹识别模组,所以所述指纹识别模组包括:图像传感器110,所述图像传感器110通过所述第一粘结层130贴合于所述保护盖板120上。

由于所述指纹识别模组为光学式指纹识别模组,所以所述指纹识别模组还包括光源(图中未示出),用于产生光线。所述光源可以为点光源;也可以为包括点光源和导光板的面光源。

所述保护盖板120覆盖所述指纹识别模组,用于固定所述指纹识别模组并保护所述指纹识别模组以及所述电子设备的其他硬件;此外,本实施例中,所述保护盖板120还用于使所述电子设备呈现一定的颜色和纹理,从而提高所述电子设备的美观度,改善用户体验。

具体的,所述保护盖板120包括保护层121,用于抵抗外部环境的冲击并实现与外部环境的隔离,从而起到保护作用。

为了使所述保护层121有效的实现其保护功能,所述保护层121的硬度较大,所以本实施例中,所述保护层121的材料为钢化玻璃。具体的,所述保护层121可以为所述电子设备显示屏的盖板玻璃。

需要说明的是,本实施例中,所述电子设备具有光学式指纹识别模组,所述保护层121还用于提高感测面,即所述保护层121的一个表面用于接受触摸。

在所述感测面受到触摸时,光源所产生的光线在所述感测面上发生反射和折射;所形成的反射光线的光强分布会受到所述感测面上触摸的调制,从而携带有指纹信息;所述图像传感器110采集所形成的反射光线,并根据所述反射光线获得指纹图像。

所述装饰层123上具有纹理,能够使所述保护盖板120呈现纹理效果,能够改善所述保护盖板120的美观度,提高电子设备的用户体验。

本实施例中,所述装饰层123贴合于所述保护层121的一个表面上。此外,所述保护层121还用于提供接受触摸的感测面,所以所述装饰层123贴合于与所述感测面相对的表面上。

本实施例中,所述装饰层123的材料为聚对苯二甲酸乙二醇酯(polyethyleneterephthalate,pet),即所述装饰层123为聚对苯二甲酸乙二醇酯薄膜(pet薄膜)。所述装饰层123可以通过压印的方式形成纹理。

具体的,所述装饰层123的厚度在50μm到70μm范围内。所述装饰层123的厚度不宜太大也不宜太小。所述装饰层123的厚度如果太大,则可能会造成所述保护盖板120厚度过大,不利于所述电子设备集成度的提高,而且所述装饰层123的厚度过大也可能会影响所述装饰层123呈现纹理的稳定性和效果,不利于所述保护盖板120性能的改善;所述装饰层123的厚度的厚度如果太小,则所述装饰层123纹理深度也相应较小,可能会影响所述装饰层123纹理呈现效果,影响保护盖板120的美观度。

所述第一粘结层130用于实现所述指纹识别模组和所述保护盖板120之间的固定相连,以实现指纹识别模组的固定。

如图5所示,感测面上所形成携带有指纹信息的反射光线需要透射所述第一粘结层130才能被所述图像传感器110采集;因此本实施例中,所述第一粘结层130的透过率大于95%,从而在所述指纹图像传感器110采集之前,降低反射光线的损耗,以获得高质量的指纹图像。

本实施例中,所述第一粘结层130的材料为硅胶或透明光学胶(opticallyclearadhesive,oca),从而既能保证所述图像传感器110与所述保护盖板120之间固定相连的连接强度,也能够保证反射光线的透射率,以获得高质量的指纹图像。

所以,本实施例中,所述第一粘结层130的弹性模量在0.1pa到0.2pa范围内。所述第一粘结层130的弹性模量不宜太大也不宜太小,所述第一粘结层130的弹性模量如果太大,则会增大所述第一粘结层130对所述装饰层123的拉扯应力,会增加所述第一粘结层130对所述装饰层123的影响,会使装饰层出现褶皱或者形变的几率增大;所述第一粘结层130的弹性模量如果太小,则可能会影响所述指纹识别模组和所述保护盖板120之间的连接强度。

需要说明的是,本实施例中,所述第一粘结层130的厚度在30μm到50μm范围内。所述第一粘结层130的厚度不宜太大也不宜太小。所述第一粘结层130的厚度如果太大,则可能会造成所述保护盖板120厚度过大,不利于所述电子设备集成度的提高,而且所述第一粘结层130的厚度如果太大,也会增加溢胶现象出现的几率,可能会对所述图像传感器110的性能造成不利的影响;所述第一粘结层130的厚度如果太小,则可能会影响所述图像传感器110与所述保护盖板120之间固定连接的强度,不利于所述图像传感器110位置稳定性的提高。

此外,所述第一粘结层130的体积收缩率小于1%。所述第一粘结层130的体积收缩率不宜太大。所述第一粘结层130的体积收缩率如果太大,则所述第一粘结层130在形成过程中会发生较大的体积收缩,所述第一粘结层130过大的体积收缩会对所述装饰层123产生过大的拉扯应力,可能会影响所述装饰层123所呈现纹理的效果,不利于所述电子设备的美观度。

所述第一粘结层130的硬度大于20shorea。所述第一粘结层130的硬度不宜太小。所述第一粘结层130的硬度如果太小,也就是说,所述第一粘结层130比较容易发生形变,则不利于所述图像传感器110的固定,不利于所述装饰层123纹理呈现效果的保证,不利于提高所述电子设备的美观度。

所述第一粘结层130材料的剪切强度大于0.26mpa。所述第一粘结层130的剪切强度是指材料承受剪切力的能力,指外力与材料轴线垂直,并对材料呈剪切作用时的强度极限。所述第一粘结层130剪切强度不宜太小。所述第一粘结层130的剪切强度如果太小,则所述第一粘结层130容易受到剪切力的影响,不利于所述电子设备美观度的改善。

如图5所示,所述第二粘结层124位于所述装饰层123和所述保护层121之间,用于实现所述装饰层123的贴合。

所述第二粘结层124的弹性模量大于所述第一粘结层130的弹性模量,所述第二粘结层124的表面张力大于所述第一粘结层130的表面张力,与所述第一粘结层130相比,所述装饰层123与所述第二粘结层124之间的连接强度更大,更紧密的贴合在所述保护层121上,所述第二粘结层124对所述装饰层123表面的拉扯应力能够抵消所述第一粘结层130收缩或者褶皱在所述装饰层123表面所产生的拉扯应力,从而能够降低所述装饰层123发生形变的可能。

本实施例中,所述第二粘结层124的弹性模量大于0.2pa。所述第二粘结层124的弹性模量不宜太小,所述第二粘结层124的弹性模量如果太小,所述第二粘结层124的表面张力过小,会影响所述装饰层123与所述保护层121之间的连接强度,造成所述第二粘结层124对所述装饰层123表面的拉扯应力不足,无法抵消所述第一粘结层130对所述装饰层123表面产生的拉扯应力,可能无法使所述装饰层123紧密的贴合于所述保护层121上,所述装饰层123可能会出现褶皱而影响其纹理效果。

本实施例中,所述第二粘结层124的厚度在20μm到50μm范围内。所述第二粘结层124的厚度不宜太大也不宜太小。所述第二粘结层124的厚度如果太大,则可能会造成所述保护盖板120厚度过大,不利于所述电子设备集成度的提高,而且所述第二粘结层124的厚度如果太大,也会增加溢胶现象出现的几率,可能会对所述图像传感器110的性能造成不利的影响;所述第二粘结层124的厚度如果太小,则可能会影响所述图像传感器110与所述保护盖板120之间固定连接的强度,不利于所述图像传感器110位置稳定性的提高。

如图5所示,感测面上所形成携带有指纹信息的反射光线需要透射所述保护盖板120才能被所述图像传感器110采集;因此本实施例中,所述第二粘结层124的透过率大于95%,从而在所述指纹图像传感器110采集之前,降低反射光线的损耗,以获得高质量的指纹图像。具体的,本实施例中,所述第二粘结层124的材料为硅胶或透明胶。

需要说明的是,本实施例中,所述第二粘结层124的硬度大于所述装饰层123的硬度,也就是说,所述第二粘结层124不容易发生形变,而且所述第二粘结层124与所述装饰层123之间的连接强度更大,因此所述第二装饰层123能够抵抗所述第一粘结层130褶皱或者收缩对所述装饰层123所产生的拉扯应力,从而降低所述装饰层123受到所述第一粘结层130所形成拉扯应力的影响,从而保持所述装饰层123纹理的效果,有利于提高所述电子设备的外观,改善用户体验。

具体的,所述第二粘结层124的硬度大于6h。所述第二粘结层124的硬度不能太小,所述第二粘结层124的硬度如果太小,则所述第二粘结层124比较容易发生形变,无法抵消所述第一粘结层130收缩或者褶皱对所述装饰层123表面所产生的拉扯应力,所述装饰层123还是可能会出现褶皱或变形,无法保证所述装饰层123纹理的呈现效果,可能会影响电子设备的外观和用户体验。

此外,如图5所示,本实施例中,所述保护盖板120还包括:上色结构125,所述上色结构125位于所述装饰层123的表面;所述指纹识别模组通过所述第一粘结层130与所述上色结构125的表面相贴合。

所述上色结构125用于使所述保护盖板120呈现一定的外观颜色。

一般而言,所述上色结构125的硬度大于所述装饰层123的硬度,所以本实施例中,所述第二粘结层124的硬度大于所述上色结构125的硬度,以保证所述第二粘结层124的硬度大于所述装饰层123的硬度,更好的防止所述装饰层123发生形变,更好的达到改善电子设备外观和用户体验的目的。

本实施例中,所述上色结构125为叠层结构,所述上色结构125包括:上色涂层126,所述上色涂层126位于所述装饰层123表面;油墨层127,所述油墨层127位于所述上色涂层126表面;所述指纹识别模组通过所述第一粘结层130贴合于所述油墨层127表面。

具体的,所述上色涂层126和所述油墨层127相配合,用于使所述保护盖板120呈现颜色。

本实施例中,上色涂层126通常为ti3o5和sio2的叠层结构。所以所述上色涂层126的硬度大于或等于6h。所述上色涂层126的硬度不能太小,所述上色涂层126的硬度如果太小,则所述上色涂层126比较容易发生形变,可能无法保证所述装饰层123纹理的呈现效果,可能会影响电子设备的外观和用户体验。

另一方面,所述上色涂层126的厚度在800nm到1000nm范围内。所述上色涂层126的硬度会随着所述上色涂层126厚度的增大而增大。所述上色涂层126的厚度不能太小,所述上色涂层126的厚度如果太小,则会影响所述上色涂层126的硬度,所述上色涂层126比较容易发生形变,则可能无法保证所述装饰层123纹理的呈现效果,可能会影响电子设备的外观和用户体验。

通常而言,所述上色图层的硬度大于所述油墨层127的硬度,因此所述第二粘结层124的硬度大于所述上色图层的硬度,从而能够保证所述第二粘结层124的硬度大于所述上色结构125的平均硬度,进一步保证所述第二粘结层124防止所述装饰层123发生形变的功能,保证所述电子设备的外观和用户体验。

需要说明的是,本实施例中,所述油墨层127的材料为油墨,所以所述第一粘结层130的材料为有机硅树脂和丙烯酸酯胶中的一种或两种。由于有机硅树脂和丙烯酸酯胶具有熟化、低厌氧性的特性,与油墨层127发生反应的几率较小,因此将所述第一粘结层130的材料设置为有机硅树脂和丙烯酸酯胶中的一种或两种能够有效减少所述第一粘结层130材料与所述油墨层127材料发生反应的几率,从而能够有效减少mura印痕的产生,有利于美观度的提高,有利于用户体验的改善。

虽然本发明披露如上,但本发明并非限定于此。任何本领域技术人员,在不脱离本发明的精神和范围内,均可作各种更动与修改,因此本发明的保护范围应当以权利要求所限定的范围为准。

当前第1页1 2 
网友询问留言 已有0条留言
  • 还没有人留言评论。精彩留言会获得点赞!
1