CN105184287B - 一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置 - Google Patents

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Abstract

本发明实施例提供了一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置，涉及显示技术领域，采用该电极结构作为电容指纹识别模组中的感应电极能进一步提高电容识别的精度与灵敏度。该电极结构包括：电极主体；位于所述电极主体上表面的复合层，所述复合层为进行指纹识别时的手指接触面；其中，所述复合层主要由固化的主体胶材和分散在所述主体胶材中的一维纳米导体材料构成；所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述一维纳米导体材料的另一端与所述电极主体相接触。用于电极结构及包括该电极结构的指纹识别模组的制备。

Description

一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置
技术领域
本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置。
背景技术
指纹是手指表皮层上由呈线状排列的凸起(即纹峰)与凹陷(纹谷)所形成的纹路。由于指纹具有终身不变性、唯一性以及便捷性等特点，指纹已经成为生物特征识别的代名词，广泛应用于安防设施、考勤系统等身份信息认证识别领域。
指纹识别主要采用电容传感技术，其原理是当手指接触到指纹识别模组中呈阵列排布的电容电极时，凸出的纹峰与电容电极直接接触，凹陷的纹谷与电容电极之间距离较远，将产生感应电容，通过将感应电容转换为二维的图像数据，从而获得接触者的指纹信息，以进行后续的指纹比对工作。
其中，电容电极主要采用ITO(氧化铟锡，Indium Tin Oxide)等导电材料构成，受限于图案化过程中掩膜板、刻蚀工艺精度的限制，电容电极的尺寸无法进一步制备到更为精细的纳米数量级，难以进一步提高电容指纹识别模式的精度与灵敏度。
发明内容
鉴于此，为解决现有技术的问题，本发明的实施例提供一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置，采用该电极结构作为电容指纹识别模组中的感应电极能进一步提高电容识别的精度与灵敏度。
为达到上述目的，本发明的实施例采用如下技术方案：
第一方面、本发明实施例提供了一种应用于指纹识别的电极结构，所述电极结构包括：电极主体；所述电极结构还包括：位于所述电极主体上表面的复合层，所述复合层为进行指纹识别时的手指接触面；其中，所述复合层主要由固化的主体胶材和分散在所述主体胶材中的一维纳米导体材料构成；所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述一维纳米导体材料的另一端与所述电极主体相接触。
可选的，所述一维纳米导体材料的结构包括：纳米线、纳米带、纳米管以及纳米棒中的至少一种。
优选的，所述一维纳米导体材料包括：碳、金属单质、合金中的任一种；其中，构成所述金属单质的金属元素包括：金、银、铜、钴、镍、锌、铁、铂、钌、钼、铌、铱、钯、钛、镐、钨、钒、铋中的任一种；所述合金中的金属元素包括：金、银、铜、钴、镍、锌、铁、铂、钌、钼、铌、铱、钯、钛、镐、钨、钒、铋中的至少一种。
优选的，所述一维纳米导电材料为碳纳米管。
可选的，所述主体胶材为紫外固化胶或热固化胶。
可选的，所述电极主体由透明导电材料、金属、合金中的任一种材料构成。
在上述基础上优选的，所述一维纳米导体材料的轴向方向与所述电极主体的上表面呈夹角设置，所述夹角的取值范围为70°至90°。
优选的，所述一维纳米导体材料相互之间平行设置。
在上述基础上优选的，所述复合层的厚度取值范围为20μm至200μm。
第二方面、本发明实施例还提供了一种指纹识别模组，包括上述任一项所述的多个电极结构。
可选的，所述多个电极结构的电极主体间隔排列，所述多个电极结构的复合层为一体结构。
第三方面、本发明实施例还提供了一种指纹识别模组的制备方法，所述方法包括：形成多个电极结构的步骤；所述步骤包括：在衬底层上形成导电薄膜；形成覆盖所述导电薄膜的复合薄膜；所述复合薄膜主要由主体胶材和分散在所述主体胶材中的一维纳米导体材料构成；所述一维纳米导体材料相互之间平行设置，且所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述一维纳米导体材料的另一端与所述导电薄膜相接触；固化所述主体胶材；对所述导电薄膜和所述复合薄膜进行构图工艺处理，形成多个间隔排列的电极主体和位于所述电极主体上表面的复合层，所述电极主体和所述复合层构成所述电极结构。
第四方面、本发明实施例还提供了一种指纹识别模组的制备方法，所述方法包括：形成多个电极结构的步骤；所述步骤包括：在衬底层上形成导电薄膜；对所述导电薄膜进行构图工艺处理，形成间隔排列的多个电极主体；形成覆盖所述衬底层和所述电极主体的复合薄膜；所述复合薄膜主要由主体胶材和分散在所述主体胶材中的一维纳米导体材料构成；所述一维纳米导体材料相互之间平行设置，且所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述复合薄膜覆盖所述电极主体部分的所述一维纳米导体材料的另一端与所述导电薄膜相接触；固化所述主体胶材，形成多个电极结构；所述多个电极结构由间隔排列的所述多个电极主体以及位于所述电极主体上表面的复合层构成；所述多个电极结构的复合层为一体结构。
第五方面、本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述所述的指纹识别模组。
基于此，通过本发明实施例提供的上述电极结构，由于一维纳米导体材料的一端与电极主体相接触，另一端被主体胶材露出，当向电极主体通入一定电量时，一维纳米导体材料与电极主体二者之间呈电连接状态，且由于一维纳米导体材料相互之间平行设置，分布在电极主体上表面的每根一维纳米导体材料均相当于一个导电绒毛，可以精准地与手指表面的纹峰、纹谷结构相接触。由于与纹峰、纹谷相接触的一维纳米导体材料的径向方向的尺寸远小于现有技术的ITO等电容电极的尺寸，因此显著提高了电容指纹识别模式的精度与灵敏度，避免由于现有技术中由于ITO等电容电极的尺寸难以制作地非常微小而产生的指纹识别误差。
附图说明
为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
图1为本发明实施例提供的一种电极结构的剖面结构示意图；
图2为本发明实施例提供的一种指纹识别模组的剖面结构示意图一；
图3为本发明实施例提供的一种指纹识别模组的剖面结构示意图一；
图4为本发明实施例提供的一种电极结构的具体制备工艺流程示意图一；
图5为本发明实施例提供的一种电极结构的具体制备工艺流程示意图二。
附图标记：
01-电极结构；10-电极主体；10a-上表面；20-复合层；201-主体胶材；202-一维纳米导体材料；02-手指。
具体实施方式
下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
需要指出的是，除非另有定义，本发明实施例中所使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员共同理解的相同含义。还应当理解，诸如在通常字典里定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术的上下文中的含义相一致的含义，而不应用理想化或极度形式化的意义来解释，除非这里明确地这样定义。
并且，本发明专利申请说明书以及权利要求书中所使用的术语“上”、“下”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。
本领域技术人员还应当理解，由于本发明实施例所涉及的电容电极中的各结构尺寸非常微小，为了清楚起见，本发明实施例附图中各结构的尺寸、比例以及电极的相对厚度均被放大，不代表实际尺寸。
如图1所示，本发明实施例提供了一种应用于指纹识别的电极结构01，该电极结构01包括：电极主体10；以及位于电极主体10上表面10a的复合层20，该复合层20为进行指纹识别的手指接触面；其中，复合层20主要由固化的主体胶材201和分散在主体胶材201中的一维纳米导体材料202构成；主体胶材201露出一维纳米导体材料202的一端，一维纳米导体材料202的另一端与电极主体10相接触。
需要说明的是，第一、在上述电极结构01中，电极主体10的形状为矩形或菱形等的平板状，其尺寸和厚度具体可沿用现有技术，在此不作赘述。
这里，当由阵列排布的多个电极结构01构成的指纹识别模组设置在显示装置的非显示区域时，例如设置在智能手机屏幕下方的指纹触控键，构成电极主体10的导电材料可以为透明导电材料、光透过率较低的金属、合金中的任一种材料构成。
当由阵列排布的多个电极结构01构成的指纹识别模组设置在显示装置的显示区域时，例如显示装置可实现全屏指纹识别，电极结构01分布在整个显示屏上，在此情况下，为了避免光透过率较低的金属、合金对显示装置的透过率造成影响，构成电极主体10的导电材料优选为透明导电材料。透明导电材料例如可以为ITO、IZO(氧化铟锌，Indium ZincOxide)、FTO(氟掺杂二氧化锡，Fluorine-Doped Tin Oxide)中的任一种。
第二、一维纳米材料又称为线性纳米材料，具有纳米线(又称为纳米丝)、纳米带、纳米管以及纳米棒等超细线性结构，其定义为径向方向的尺寸取值范围为1nm至100nm，轴向方向的尺寸为纳米至微米数量级。
这里，对于纳米线而言，其径向方向的尺寸即为其线度，轴向方向的尺寸即为其线长；对于纳米带而言，其径向方向的尺寸即为其截面最大宽度，轴向方向的尺寸即为其带长；对于纳米管而言，其径向方向的尺寸即为其截面管直径(这里，由于纳米管的管壁厚度非常微小，截面管直径可以为其内管直径，也可以为其外管直径)，轴向方向的尺寸即为其管长；对于纳米棒而言，其径向方向的尺寸即为其截面直径，轴向方向的尺寸即为其棒长。
其中，在一维纳米材料中，一般将纵横比(即轴向方向的尺寸与径向方向的尺寸的比率)较小的称为纳米棒，纵横比较大的称为纳米线、纳米带、纳米管；纵横比的数值没有严格的标准，一般将长度(即轴向方向的尺寸)小于1μm的称为纳米棒，长度大于1μm的称为纳米线、纳米带，纳米管。
因此，在本发明实施例提供的上述电极结构01中，分布在复合层20中的一维纳米导体材料202即为具有导电性能的一维纳米材料，其结构可以为纳米线、纳米带、纳米管以及纳米棒等。
具体材料种类可以为碳、金属单质、合金中的任一种；其中，构成金属单质的金属元素包括：金、银、铜、钴、镍、锌、铁、铂、钌、钼、铌、铱、钯、钛、镐、钨、钒、铋中的任一种；合金中的金属元素包括：金、银、铜、钴、镍、锌、铁、铂、钌、钼、铌、铱、钯、钛、镐、钨、钒、铋中的至少一种。
例如可以选择导电性能优良的碳纳米管(Carbon Nanotube，缩写为CNT)、银纳米线、金纳米线等。其中，CNT可以为单壁和/或多壁结构，具体不作限定。
第三、由于一维纳米导体材料202的一端与电极主体10相接触，另一端被主体胶材201露出，即用于与指纹相接触，当向电极主体10通入一定电量时，一维纳米导体材料202与电极主体10二者之间呈电连接状态，且由于一维纳米导体材料202相互之间平行设置，分布在电极主体10上表面10a表面的一维纳米导体材料202相当于一个个垂直或呈一定角度倾斜的导电绒毛，手指02接触到一维纳米导体材料202远离电极主体10的另一端时，由于一维纳米导体材料202的径向方向的尺寸非常微小，通常在1nm至100nm数量级，每一根一维纳米导体材料202都相当于一个尺寸非常微小的电容电极，可以精准地与手指表面的纹峰、纹谷结构相接触，从而提高了电容式指纹识别的精度与灵敏度。
考虑到一维纳米材料的轴向方向的尺寸要远大于其径向方向的尺寸，若一维纳米导体材料202的轴向方向与电极主体10的上表面10a之间的夹角α设置地过小，例如小于70°，一维纳米导体材料202容易发生弯折，无法实现导电绒毛的效果，因此，在上述电极结构01中优选的，一维纳米导体材料202的轴向方向与电极主体10的上表面10a呈夹角设置，夹角的取值范围为70°至90°。
这里，图1和图2中仅以夹角取值为90°，即一维纳米导体材料202与电极主体10的上表面10a垂直设置为例进行说明。
进一步地，一维纳米导体材料202相互之间平行设置，例如可以是垂直设置在电极主体10的上表面10a上，也可以与电极主体10的上表面10a具有一定倾斜夹角，具体不作限定。
第四、由于一根根的一维纳米导体材料202无法独立地分布在电极主体10的上表面10a上，需要通过预先将一维纳米导体材料202分散在主体胶材201中，再将分散有一根根一维纳米导体材料202的主体胶材201设置在电极主体10的上表面10a上，才能使一维纳米导体材料202的轴向方向稳定地与电极主体10的上表面10a呈一定倾斜或垂直夹角设置。
这里，主体胶材201可以紫外固化胶或热固化胶，即可通过紫外或加热的方式使分散有一根根一维纳米导体材料202的主体胶材201固定在电极主体10的上表面10a上，形成结构稳定的电极结构01。
示例的，当主体胶材201为紫外固化胶时，其具体组成可以是分散有光引发剂的丙烯酸类树脂材料，或环氧树脂等，具体可沿用现有技术，在此不再赘述。
第五、本发明实施例对上述电极结构01中的复合层20的厚度不作限定，但是考虑到若复合层20的厚度过小，一维纳米导体材料202的轴向方向的尺寸即较小，不利于一维纳米导体材料202的电信号传输；而若复合层20的厚度过大，一维纳米导体材料202的轴向方向的尺寸即较大，容易发生弯折等现象，也不利于电容指纹识别模组轻薄化的发展，因此，优选的，复合层20的厚度取值范围为20μm至200μm。
基于此，通过本发明实施例提供的上述电极结构01，由于一维纳米导体材料202的一端与电极主体10相接触，另一端被主体胶材201露出，当向电极主体10通入一定电量时，一维纳米导体材料202与电极主体10二者之间呈电连接状态，且由于一维纳米导体材料202相互之间平行设置，分布在电极主体10上表面10a表面的每根一维纳米导体材料202均相当于一个导电绒毛，可以精准地与手指表面的纹峰、纹谷结构相接触。由于与纹峰、纹谷相接触的一维纳米导体材料202的径向方向的尺寸远小于现有技术的ITO等电容电极的尺寸，因此显著提高了电容指纹识别模式的精度与灵敏度，避免由于现有技术中由于ITO等电容电极的尺寸难以制作地非常微小而产生的指纹识别误差。
进一步的，本发明实施例还提供了一种参考图2所示的指纹识别模组，包括有多个上述的电极结构01。
在上述基础上，为了简化电极结构01的制备工艺，如图3所示，指纹识别模组中包括的多个上述的电极结构01中，电极主体10间隔开来，复合层20可以为一体结构。
需要说明的是，复合层20为一体结构是指采用与复合层20相同的材料将位于每个电极主体10上表面10a的复合层20连接在一起形成整层的结构。当复合层20为一体结构时，每个电极结构01的电极主体10上表面10a的一维纳米导体材料202被主体胶材201露出的另一端不与相邻的另一个电极结构01的电极主体10上表面10a相重叠，以避免产生测试误差。
该指纹识别模组具体还可包括：预先存储有被测者指纹的图像存储单元、根据感应电容生成指纹图像的图像生成单元、读取生成的指纹图像的图像读取单元、以及用于比对读取指纹图像与预先存储的指纹图像是否一致的图像比对单元等结构单元(图2中未示意出)，具体可沿用现有技术，在此不作限定。
进一步的，本发明实施例还提供了制备上述指纹识别模组的一种方法，包括形成多个上述电极结构01的步骤；如图4所示，该步骤具体包括以下子步骤：
S11、在衬底层上形成导电薄膜；
导电薄膜可以由ITO、IZO、FTO等透明导电材料构成，以形成后续的电极主体10。
S12、形成覆盖导电薄膜的复合薄膜；复合薄膜主要由主体胶材201和分散在主体胶材201中的一维纳米导体材料202构成；一维纳米导体材料202相互之间平行设置，且主体胶材201露出一维纳米导体材料202的一端，一维纳米导体材料202的另一端与导电薄膜相接触；
这里，形成上述的复合薄膜可以采用多种方式：
例如，以一维纳米导体材料202由碳纳米管构成为例，可通过静电纺丝等方法在导电薄膜表面形成一根根竖直排列的碳纳米管，再涂覆主体胶材201，并使主体胶材201露出碳纳米管未与导电薄膜相接触的另一端。
或者，也可将制备完成的碳纳米管横向分散在紫外固化胶中，将紫外固化胶包裹有碳纳米管横向的一端与导电薄膜的表面相粘结，以使碳纳米管的一端与导电薄膜相接触，再沿碳纳米管的径向方向对分散有碳纳米管的紫外固化胶进行切割，使紫外固化胶形成薄薄的一层，从而获得上述的覆盖导电薄膜的复合薄膜。
其中，碳纳米管的制备方法可沿用现有技术，如电弧放电法、激光烧蚀法、化学气相沉积法(碳氢气体热解法)、固相热解法、辉光放电法、气体燃烧法以及聚合反应合成法等诸多方法，在此不作赘述。
再或者，可以采用图案转印法，先在基底上形成分散有碳纳米管的主体胶材201，再通过图案转移的方式转印到上述的导电薄膜上。
S13、固化主体胶材201；
这里，可以通过紫外光(ultraviolet light，简称为UV)照射，使涂覆在导电薄膜表面的复合薄膜中的主体胶材201固化。
S14、对导电薄膜和复合薄膜进行构图工艺处理，形成多个间隔排列的电极主体10和位于电极主体10上表面10a的复合层20，电极主体10和复合层20构成了上述的电极结构01。
即对导电薄膜和复合薄膜一起进行构图工艺的处理，形成图案化的电极主体10和复合层20，以形成多个间隔开来的电极结构01。
这里，典型的构图工艺是指应用一次掩模板，通过光刻胶曝光、显影、刻蚀、去除光刻胶的工艺。
进一步的，本发明实施例还提供了制备上述指纹识别模组的另种方法，包括形成多个上述电极结构01的步骤；如图5所示，该步骤具体包括以下子步骤：
S21、在衬底层上形成导电薄膜；
导电薄膜可以由ITO、IZO、FTO等透明导电材料构成，以形成后续的电极主体10。
S22、对导电薄膜进行构图工艺处理，形成间隔排列的多个电极主体10；
这里，典型的构图工艺是指应用一次掩模板，通过光刻胶曝光、显影、刻蚀、去除光刻胶的工艺。
S23、形成覆盖衬底层和电极主体10的复合薄膜；复合薄膜主要由主体胶材201和分散在主体胶材201中的一维纳米导体材料202构成；一维纳米导体材料202相互之间平行设置，且主体胶材201露出一维纳米导体材料202的一端，复合薄膜覆盖电极主体10部分的一维纳米导体材料202的另一端与导电薄膜相接触；
S24、固化主体胶材，形成多个电极结构01；多个电极结构01由间隔排列的多个电极主体10以及位于电极主体10上表面的复合层20构成；多个电极结构01的复合层20为一体结构。
需要说明的是，由于电极主体10是间隔排列的，复合薄膜覆盖在电极主体10上表面10a的部分即为每个电极结构01的复合层20，由于复合薄膜没有经过构图工艺的处理，其为整层的一体结构，因此位于间隔排列的电极主体10的上表面10a的复合层20为一体结构，即为主体胶材201固化后的复合薄膜。
这里，由于复合薄膜作为一个整体，覆盖在间隔排列的电极主体10上表面10a上，因此对于多个电极结构01而言，复合层20为一体结构是指采用与复合层20相同的材料将位于每个电极主体10上表面10a的复合层20连接在一起形成整层的结构。当复合层20为一体结构时，每个电极结构01的电极主体10上表面10a的一维纳米导体材料202被主体胶材201露出的另一端不与相邻的另一个电极结构01的电极主体10上表面10a相重叠，以避免产生测试误差。
在上述基础上，本发明实施例还提供了一种显示装置，包括上述的指纹识别模组。
上述显示装置可以为液晶面板、液晶显示器、液晶电视、有机电致发光显示面板、有机电致发光显示器、有机电致发光电视或电子纸、等数码相框、手机、平板电脑等具有任何显示功能的产品或者部件。
其中，当上述显示装置具体为智能手机、平板电脑时，可进一步提高用户指纹识别的精确度，避免用户由于指纹无法识别而需要额外输入密码口令的步骤。
需要说明的是，本发明所有附图是上述的电极结构简略的示意图，只为清楚描述本方案体现了与发明点相关的结构，对于其他的与发明点无关的结构是现有结构，在附图中并未体现或只体现部分。
以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内，可轻易想到变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

Claims (14)

1.一种应用于指纹识别的电极结构，所述电极结构包括：电极主体；其特征在于，所述电极结构还包括：位于所述电极主体上表面的复合层，所述复合层为进行指纹识别时的手指接触面；
其中，所述复合层主要由固化的主体胶材和分散在所述主体胶材中的多个一维纳米导体材料构成；
所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述一维纳米导体材料的另一端与所述电极主体相接触；
所述一维纳米导体材料径向方向尺寸为1nm～100nm。
2.根据权利要求1所述的电极结构，其特征在于，所述一维纳米导体材料的结构包括：纳米线、纳米带、纳米管以及纳米棒中的至少一种。
3.根据权利要求2所述的电极结构，其特征在于，所述一维纳米导体材料包括：碳、金属单质、合金中的任一种；
其中，构成所述金属单质的金属元素包括：金、银、铜、钴、镍、锌、铁、铂、钌、钼、铌、铱、钯、钛、镐、钨、钒、铋中的任一种；
所述合金中的金属元素包括：金、银、铜、钴、镍、锌、铁、铂、钌、钼、铌、铱、钯、钛、镐、钨、钒、铋中的至少一种。
4.根据权利要求3所述的电极结构，其特征在于，所述一维纳米导电材料为碳纳米管。
5.根据权利要求1所述的电极结构，其特征在于，所述主体胶材为紫外固化胶或热固化胶。
6.根据权利要求1所述的电极结构，其特征在于，所述电极主体由透明导电材料、金属、合金中的任一种材料构成。
7.根据权利要求1至6任一项所述的电极结构，其特征在于，所述一维纳米导体材料的轴向方向与所述电极主体的上表面呈夹角设置，所述夹角的取值范围为70°至90°。
8.根据权利要求7所述的电极结构，其特征在于，所述一维纳米导体材料相互之间平行设置。
9.根据权利要求1至6任一项所述的电极结构，其特征在于，所述复合层的厚度取值范围为20μm至200μm。
10.一种指纹识别模组，其特征在于，包括如权利要求1至7任一项所述的多个电极结构。
11.根据权利要求10所述的指纹识别模组，其特征在于，所述多个电极结构的电极主体间隔排列，所述多个电极结构的复合层为一体结构。
12.一种指纹识别模组的制备方法，其特征在于，所述方法包括：形成多个电极结构的步骤；所述步骤包括：
在衬底层上形成导电薄膜；
形成覆盖所述导电薄膜的复合薄膜；所述复合薄膜主要由主体胶材和分散在所述主体胶材中的一维纳米导体材料构成；所述一维纳米导体材料相互之间平行设置，且所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述一维纳米导体材料的另一端与所述导电薄膜相接触；
通过静电纺丝的方法在导电薄膜表面形成碳纳米管；
固化所述主体胶材；
对所述导电薄膜和所述复合薄膜进行构图工艺处理，形成多个间隔排列的电极主体和位于所述电极主体上表面的复合层，所述电极主体和所述复合层构成所述电极结构。
13.一种指纹识别模组的制备方法，其特征在于，所述方法包括：
形成多个电极结构的步骤；所述步骤包括：
在衬底层上形成导电薄膜；
对所述导电薄膜进行构图工艺处理，形成间隔排列的多个电极主体；
形成覆盖所述衬底层和所述电极主体的复合薄膜；所述复合薄膜主要由主体胶材和分散在所述主体胶材中的一维纳米导体材料构成；所述一维纳米导体材料相互之间平行设置，且所述主体胶材露出所述一维纳米导体材料的一端，所述复合薄膜覆盖所述电极主体部分的所述一维纳米导体材料的另一端与所述导电薄膜相接触；
固化所述主体胶材，形成多个电极结构；所述多个电极结构由间隔排列的所述多个电极主体以及位于所述电极主体上表面的复合层构成；所述多个电极结构的复合层为一体结构。
14.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求10或11所述的指纹识别模组。
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105184287B (zh) 2015-10-29 2019-10-01 京东方科技集团股份有限公司 一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置
CN105447478B (zh) * 2015-12-24 2019-05-07 深圳市深越光电技术有限公司 一种指纹模组制作治具及其组装方法
TWI621997B (zh) * 2016-02-04 2018-04-21 速博思股份有限公司 高效能指紋辨識裝置
CN106648226A (zh) * 2016-12-08 2017-05-10 上海交通大学 一种透明压力传感器及其压阻式材料的制作方法
CN107179871A (zh) * 2017-04-28 2017-09-19 广东欧珀移动通信有限公司 指纹识别区域显示方法及相关产品
WO2019100328A1 (zh) * 2017-11-24 2019-05-31 深圳市汇顶科技股份有限公司 一种电容感测系统及移动装置
CN109796903B (zh) * 2019-03-08 2024-06-21 深圳市润沃自动化工程有限公司 一种异向性导电胶结构及其生产方法
CN112580415A (zh) * 2019-09-27 2021-03-30 华为技术有限公司 指纹识别装置和电子设备
KR20220103879A (ko) * 2021-01-15 2022-07-25 선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 생체 정보 인식 장치 및 전자 기기

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5371404A (en) * 1993-02-04 1994-12-06 Motorola, Inc. Thermally conductive integrated circuit package with radio frequency shielding
NO307065B1 (no) * 1998-02-26 2000-01-31 Idex As Fingeravtrykksensor
EP1059602B1 (en) * 1999-06-10 2006-12-13 Nippon Telegraph and Telephone Corporation Surface shape recognition apparatus
NO315017B1 (no) * 2000-06-09 2003-06-23 Idex Asa Sensorbrikke, s¶rlig for måling av strukturer i en fingeroverflate
US6525547B2 (en) * 2001-04-17 2003-02-25 Sentronics Corporation Capacitive two dimensional sensor
FI115109B (fi) * 2003-01-22 2005-02-28 Nokia Corp Tunnistusjärjestely ja tunnistusjärjestelyn käsittävä matkaviestin
US7751601B2 (en) * 2004-10-04 2010-07-06 Validity Sensors, Inc. Fingerprint sensing assemblies and methods of making
US20060056663A1 (en) * 2004-09-13 2006-03-16 Call Clark E M Keyless entry using biometric identification
US7738681B1 (en) * 2005-11-01 2010-06-15 Hewlett-Packard Development Company, L.P. Fingerprint and physical attribute detection
US8860683B2 (en) * 2007-04-05 2014-10-14 Cypress Semiconductor Corporation Integrated button activation sensing and proximity sensing
FR2925748B1 (fr) * 2007-12-21 2010-01-29 Commissariat Energie Atomique Support de stockage de donnees et procede associe
CN102645989B (zh) * 2011-02-16 2015-11-25 群康科技(深圳)有限公司 触摸屏面板的制备方法
EP2710582A4 (en) * 2011-05-17 2014-12-31 Cross Match Technologies Inc DIGITAL FOOTPRINT SENSORS
CN103682078B (zh) * 2012-09-21 2016-11-23 北京纳米能源与系统研究所 压力传感器阵列及其制备方法
JP5922008B2 (ja) * 2012-11-30 2016-05-24 富士フイルム株式会社 転写フィルムおよび透明積層体、それらの製造方法、静電容量型入力装置ならびに画像表示装置
US9984270B2 (en) * 2013-08-05 2018-05-29 Apple Inc. Fingerprint sensor in an electronic device
KR101536236B1 (ko) * 2013-12-04 2015-07-14 양희봉 전자 장치의 터치 감지 구조
WO2015127046A1 (en) * 2014-02-21 2015-08-27 Idex Asa Sensor employing overlapping grid lines and conductive probes for extending a sensing surface from the grid lines
CN104091154B (zh) * 2014-07-02 2018-10-02 南昌欧菲生物识别技术有限公司 指纹识别传感器、集成组件及终端设备
CN104459865A (zh) * 2014-12-30 2015-03-25 京东方科技集团股份有限公司 一种线栅偏振片及其制作方法、显示装置
CN104766053B (zh) * 2015-03-26 2018-10-30 业成光电（深圳）有限公司 指纹识别装置及其制造方法
CN105184287B (zh) * 2015-10-29 2019-10-01 京东方科技集团股份有限公司 一种电极结构、指纹识别模组及其制备方法、显示装置

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