生物识别技术
定义
生物识别技术,是通过计算机与光学、声学、生物传感器和生物统计学原理等高科技手段密切结合,利用人体固有的生理特性,(如指纹、掌纹、面部、虹膜、静脉等)和行为特征(如笔迹、声音、手势、步态等)来进行个人身份的鉴定。
指纹识别技术
指纹识别技术作为生物识别技术的一重要分支,与其他生物识别技术相比,它早已经广泛应用到政府、军队、银行、社会福利保障、电子商务和安全防卫等领域。
一个典型的指纹识别系统应该包括:指纹识别Sensor+特征提取/匹配模块+特征模板库+应用软件。而指纹的匹配可分为两步,首先是提取待验证的指纹的特征,然后将其和指纹模板库中的模板指纹进行相似度比较,从而判断两个指纹图像是否来自同一手指。
当前,我国第二代身份证便实现了指纹采集,且各大智能手机都纷纷实现了指纹解锁功能。
指纹识别实现的原理大体可分四类:
1. 光学识别;(如指纹打卡机)
2. 电容传感器;(目前主流应用,如智能手机)
3. 超声波传感器;(如智能手机)
4. 生物射频
智能手机上指纹识别模组点胶应用又有哪些呢?
组装工艺流程:模组放置在夹具上——元器件包封——芯片underfill——固化——点银浆——点环氧胶——放置金属ring环——夹具固定——保压固化
包封+底部填充——用于元器件及驱动芯片的点胶
底部填充——用于主芯片的点胶
银浆——用于接地导通
环氧类胶——用于固定金属ring支架
下面详细解读各个环节的点胶工艺
点胶应用一:驱动芯片点胶
FPC板的驱动芯片underfill,以及小元器件的包封。多用underfill胶将这2个工艺一次性完成。再加热固化。
方案:
溢胶宽度要求0.5mm以上场合用垂直喷射
溢胶宽度要求0.5mm以下场合、器件很高的场合推荐用倾斜喷射(喷射阀可左右旋转30°),倾斜喷射,相比垂直喷射效率会有所下降。
倾斜喷射点胶配合加长喷嘴使用,效果会更好。
选配:
称重模块(校正点胶量)、测高模块(防止产品不平整撞坏产品)、底部加热模块(加速胶水流动,使填充效果更好)
常用胶水:
UF3800(77B)/3808,PLAZEX-801,Zymet CN-1728/x2828,ThreeBond 623,FP4549, LOCTITE 3513;力邦泰AE-5986
点胶应用二:指纹识别主芯片点胶
工艺:指纹识别芯片底部填充
常用胶水: LOCTITE 3808;zymte 1728;力邦泰AE-5986。 LOCTITE 3128(但此款渗透性不好,且低温固化)
点胶要求:芯片表面无散点。对溢胶宽度要求高,一般要求0.2-0.4mm
难点:
1、由于芯片底部的缝隙太小,做Underfill的工艺渗透太慢。
2、垂直点胶时,胶水易挂壁,或散点到芯片表面造成不良,且0.2mm溢胶宽度很有挑战性。
解决方案:
1、芯片底部的缝隙太小,做四周包封来完全封住芯片四周。
2、倾斜旋转喷射 ,从芯片四个边倾斜20~30度喷射,最小可做到0.2mm溢胶宽度。加长喷嘴更接近点胶位置,散点可得到很好的控制。
方案:
溢胶宽度要求0.5mm以上场合用垂直喷射
溢胶宽度要求0.5mm以下场合、器件很高的场合可用倾斜喷射(喷射阀可左右旋转30°)。倾斜喷射,相比垂直喷射效率会有所下降。
倾斜喷射配合加长喷嘴使用,效果会更好
选配:称重模块、测高模块、底部加热模块
压电阀:溢胶宽度更窄、散点控制更好
超高的点胶一致性
可实现最高500点/秒,最小0.2mm点径
行程小,喷射力强,可以有效防止气泡和散点现象发生
极易拆卸清洁
模块化切换,高灵活性
点胶应用三:点银浆
点胶要求:点一条银浆线将铜片与金属ring环/框导通。约5*0.8*0.3mm,银浆要点在FPC的铜片上,且不能太靠近边沿,以免在压合金属ring环/框的过程中,把银浆挤到FPC背面的补强钢片上,引起短路。
银浆特点:粘接强度高,可靠性好;导电性能优异;
点银浆配置
点银浆一般不用喷射阀,填料易磨损撞针喷嘴,常用针筒点胶。
搭配针头校正模块,快速校正针头位置;搭配激光测高模块,防止产品不平整撞坏针头。
点胶应用四:金属ring环 / 框粘接
点胶区域避开银浆和孔位(红色圈标示),保证足够多的胶量以便粘牢金属ring环/框,但不能溢到背面,金属ring环/框底部与FPC之间有0.1mm的高度间隙
金属ring环/框粘接点胶配置
喷射阀点胶
选配称重模块
激光测高模块
常用胶水:
LOCTITE 3128(粘度:15000-25000CPS; 固化条件:120℃/30min);力邦泰Andhesive 2385(热固化+UV固化)
拓展
可用异步双阀方案,针筒 + 喷射阀,各做一个点胶工艺。在一台点胶机内完成两个不同工艺,可实现效率提升。
指纹识别功能日新月异,点胶要求也不断提升,比如极窄溢胶宽度,生产过程的“熄灯”管理。因此,对于点胶设备厂商来说,提出了新的挑战。比如,设备本身在高速条件下的精度如何保证;如何精准识别元器件本身;设备本身如何实现闭环的点胶效果监控与自动调整,等等。面临这些挑战,只有具备强大研发实力的企业才能够从容应对。
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