CN106250849A - 指纹识别装置及其制作方法、显示设备 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种指纹识别装置及其制作方法，以及包括指纹识别装置的显示设备。指纹识别装置包括：多个识别元件，每一个识别元件包括第一识别单元和第二识别单元。所述第一识别单元包括第一温敏型亲水/疏水转换层、下电极、密封层、夹在所述第一温敏型亲水/疏水转换层与所述下电极之间并且由所述密封层围封的导电液滴，以及至少部分地浸入在所述导电液滴中且不与所述下电极接触的上电极。所述第二识别单元包括第二温敏型亲水/疏水转换层、下电极、密封层、夹在所述第二温敏型亲水/疏水转换层与所述下电极之间并且由所述密封层围封的导电液滴，以及至少部分地浸入在所述导电液滴中且不与所述下电极接触的上电极。
Description
技术领域
本发明一般涉及指纹识别领域。更特别地，本发明涉及一种指纹识别装置及其制作方法，以及包括指纹识别装置的显示设备。
背景技术
随着现代社会的进步，个人身份识别以及个人信息安全的重要性逐步受到人们的关注。由于人体指纹具有唯一性和不变性，使得指纹识别技术具有安全性好，可靠性高，使用简单方便的特点，因而指纹识别技术被广泛应用于保护个人信息安全的各种领域，包括显示领域，尤其是具有显示功能的电子设备领域，例如手机、笔记本电脑、平板的电脑、数码相机等。指纹识别功能业已成为当前电子设备的必备功能之一，其对于增强电子设备的安全性，扩展其应用范围等均具有重要的意义。
因此，在本领域中存在对于提供一种改进的指纹识别装置的需要。
发明内容
本发明的一个目的是提供一种指纹识别装置及其制作方法，以及包括指纹识别装置的显示设备，其能够实现指纹识别。
根据本发明的一方面，提出了一种指纹识别装置，该装置包括：多个识别元件，每一个识别元件包括第一识别单元和第二识别单元。第一识别单元包括第一温敏型亲水/疏水转换层、下电极、密封层、夹在第一温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴，以及至少部分地浸入在导电液滴中且不与下电极接触的上电极。第二识别单元包括第二温敏型亲水/疏水转换层、下电极、密封层、夹在第二温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴，以及至少部分地浸入在导电液滴中且不与下电极接触的上电极。
如本文中所使用的，术语“温敏型亲水/疏水转换层”是指由具有以下性质的材料制作的层：当该材料的温度低于临界转换温度时，该材料的分子链呈现亲水性，此时，液体与该材料的接触角非常小，液体以尽可能大的面积接触该材料；当该材料的温度高于临界转换温度时，该材料的分子链呈现疏水性，此时，液体与该材料的接触角非常大，液体以尽可能小的面积接触该材料。因此，通过改变温敏型亲水/疏水转换层的温度，可以将其从亲水性改变成疏水性，或者从疏水性改变成亲水性。在本发明中，第一温敏型亲水/疏水转换层和第二温敏型亲水/疏水转换层的临界转换温度不同。
在工作时，向识别元件的上电极施加电信号。当第一温敏型亲水/疏水转换层的温度在对应临界转换温度以下时，第一温敏型亲水/疏水转换层表现出亲水状态，导电液滴以尽可能大的面积接触第一温敏型亲水/疏水转换层，上电极和下电极不电气连接，因此没有电信号从上电极传递到下电极；当第一温敏型亲水/疏水转换层的温度在对应的临界转换温度以上时，第一温敏型亲水/疏水转换层表现出疏水状态，导电液滴以尽可能小的面积接触第一温敏型亲水/疏水转换层，从而导致上电极和下电极通过导电液滴电气连接，因此电信号从上电极传递到下电极。通过检测下电极上的电信号，可以确定第一温敏型亲水/疏水转换层的温度范围。对于第二温敏型亲水/疏水转换层而言，情况是类似的。
在上述指纹识别装置中，利用温敏型亲水/疏水转换层的亲水性/疏水性与温度相关的性质来检测指纹，因此克服了电容型指纹识别装置不能透过显示设备表面的玻璃板检测指纹的缺陷。指纹识别装置能够集成在显示设备的任何位置而不必在显示设备的边缘设置单独的指纹识别区，因此有利于提高指纹识别的精确性，并且有利于实现显示设备的窄边框化和小型化。
在一些实施例中，第一温敏型亲水/疏水转换层的亲水/疏水转换温度为T1，第二温敏型亲水/疏水转换层的亲水/疏水转换温度为T2，手指的脊部的温度为T，手指的脊部和谷部之间的温度差的绝对值为τ，并且T-τ＜T1＜T＜T2＜T+τ。
在通常情况下，手指的脊部的温度是固定值，并且手指的脊部和谷部之间的温度差的绝对值也是固定值。例如，手指的脊部的温度为37℃，并且手指的脊部和谷部之间的温度差的绝对值是0.1℃。
当外界温度低于手指的脊部的温度时，手指的脊部的温度高于手指的谷部。在这样的情况下，当手指接触指纹识别装置时，与手指的脊部接触的识别元件的第一识别单元中的第一温敏型亲水/疏水转换层从亲水性转变成疏水性，因此在对应的下电极上检测到电信号；与手指的谷部接触的识别元件的第一识别单元中的第一温敏型亲水/疏水转换层保持亲水状态，因此在对应的下电极上检测不到电信号。与此同时，第二识别单元中的第二温敏型亲水/疏水转换层保持亲水性，因此在对应的下电极上检测不到电信号。当外界温度高于手指的脊部的温度时，手指的脊部的温度低于手指的谷部。在这样的情况下，当手指接触指纹识别装置时，与手指的谷部接触的识别元件的第二识别单元中的第二温敏型亲水/疏水转换层从亲水性转变成疏水性，因此在对应的下电极上检测到电信号；与手指的脊部接触的识别元件的第二识别单元中的第二温敏型亲水/疏水转换层保持亲水状态，因此在对应的下电极上检测不到电信号。与此同时，第一识别单元中的第一温敏型亲水/疏水转换层保持疏水性，因此在对应的下电极上检测到电信号。
因此，通过检测每一个识别元件中的第一识别单元和第二识别单元的下电极上的电信号的存在和缺失，可以确定与该识别元件接触的指纹特征是脊部还是谷部，从而实现指纹识别。具体地，当第一识别单元和第二识别单元的下电极上的电信号都存在或都缺失时，检测到指纹的谷部。相反，当第一识别单元的下电极上存在电信号而第二识别单元的下电极上不存在电信号时，检测到指纹的脊部。
在一些实施例中，当第一温敏型亲水/疏水转换层和/或第二温敏型亲水/疏水转换层从亲水转换成疏水时，与导电液滴的接触角从0°-60°的范围增加至100°-150°的范围。当第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层与导电液滴的接触角为0°-60°时，导电液滴平铺在第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层上，使得上电极和下电极不电气连接。当第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层与导电液滴的接触角为100°-150°时，由于导电液滴的体积恒定，并且由于导电液滴以极小的接触面积接触第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层，因此导电液滴呈细长状，从而将上电极的电信号传递至下电极。
在一些实施例中，第一温敏型亲水/疏水转换层和/或第二温敏型亲水/疏水转换层包括基底和形成在基底上的交联型接枝膜。
在一些实施例中，基底具有多个凹槽。形成在基底上的交联型接枝膜的临界转换温度与基底的粗糙度有关。因此，可以通过在基底上形成多个凹槽来控制基底的粗糙度，进而调节第一温敏型亲水/疏水转换层和/或第二温敏型亲水/疏水转换层的临界转换温度。
在一些实施例中，凹槽之间的间距小于或等于10μm。
在一些实施例中，第一温敏型亲水/疏水转换层的交联型接枝膜包括聚异丙基丙烯酰胺。聚异丙基丙烯酰胺的临界转换温度在35℃附近，并且能够通过调节基底的粗糙度来进一步调节。实验表明，当呈现疏水性质时，聚异丙基丙烯酰胺与液体的接触角接近160°，并且当呈现亲水性质时，聚异丙基丙烯酰胺与液体的接触角接近0°。
在一些实施例中，第二温敏型亲水/疏水转换层的交联型接枝膜包括N-乙丙基烯酰胺与N-异丙基丙烯酰胺的共聚物。通过控制该共聚物中的N-乙丙基烯酰胺和N-异丙基丙烯酰胺的摩尔百分比，可以控制该共聚物的临界转换温度。实验表明，典型的N-乙丙基烯酰胺与N-异丙基丙烯酰胺的共聚物的临界转换温度在33.8℃-41.6℃范围内，例如36.8℃。
在一些实施例中，密封层为疏水密封层。通过选择疏水密封层，可以最小化识别元件侧壁对导电液滴分布的干扰，使得导电液滴的分布仅受第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层的亲水/疏水性影响。
在一些实施例中，密封层由有机玻璃制成。
在一些实施例中，指纹识别装置还包括信号处理电路，每一个识别元件与所述信号处理电路电气连接。信号处理电路配置成检测第一识别单元和第二识别单元的下电极上的电信号，并且根据所检测到的电信号确定指纹。
在一些实施例中，指纹识别装置还包括布置在识别元件上方的导热层。导热层的存在能够将手指上的热量充分地传导至多个识别元件，从而提高指纹识别的灵敏度和精确度。
在一些实施例中，导热层是纵向导热层，其能够将手指上的热量纵向传导至多个识别元件，而在横向上几乎不传导热量，从而减少热量的损失，提供指纹识别的灵敏度和精确度。
在一些实施例中，导热层由碳纳米管复合材料制成。碳纳米管作为一维纳米材料，重量轻，六边形结构连接完美，具有许多异常的力学、电学和化学性能，其中其最令人瞩目的热学性能是导热系数。理论预测碳纳米管的导热系数很可能大于金刚石而成为世界上导热率最高的材料。因此采用碳纳米管复合材料来制作导热层是合期望的。
在一些实施例中，导热层具有多个平行的柱状单元，每一个柱状单元在垂直于指纹和指纹识别装置的接触面的方向上延伸，例如，可以是图2中垂直于保护层7的方向。导热层的柱状单元可以通过激光切割或化学蚀刻的方式形成。多个平行而纵向延伸的柱状单元能够高效地将手指上的热量传导至多个识别元件，而在横向上不传导热量，从而最小化热量的损失。
在一些实施例中，指纹识别装置还包括布置在导热层上方的保护层。该保护层用于保护其下方的导热层，并且应当是良好导热的。例如，保护层可以由钢化玻璃或有机玻璃制成。
根据本发明的另一方面，提供了一种显示设备，包括上述指纹识别装置。
在上述显示设备中，所使用的指纹识别装置利用温敏型亲水/疏水转换层的亲水性/疏水性与温度相关的性质来检测指纹，因此克服了电容型指纹识别装置不能透过显示设备表面的玻璃板检测指纹的缺陷。指纹识别装置能够集成在显示设备的任何位置而不必在显示设备的边缘设置单独的指纹识别区，因此有利于提高指纹识别的精确性，并且有利于实现显示设备的窄边框化和小型化。
根据本发明的又一方面，提供了一种指纹识别装置的制作方法。该方法包括：提供多个识别元件，每一个识别元件包括第一识别单元和第二识别单元。第一识别单元包括夹在第一温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴。第二识别单元包括夹在第二温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴。第一识别单元和第二识别单元的上电极至少部分地浸入在导电液滴中且不与下电极接触。
在一些实施例中，第一温敏型亲水/疏水转换层和/或第二温敏型亲水/疏水转换层通过以下步骤形成：提供基底；在基底上形成交联型接枝膜。
在一些实施例中，在基底的形成交联型接枝膜的表面上通过构图工艺形成多个凹槽。
应当指出的是，本发明的这些方面具有类似或相同的示例实现和益处，在此不再赘述。
本发明的这些和其它方面将从以下描述的实施例显而易见并且将参照以下描述的实施例加以阐述。
附图说明
图1（a）和图1（b）分别示意性地图示了在温敏型亲水/疏水转换层呈现亲水性和疏水性时与导电液滴的接触角。
图2图示了根据本发明实施例的指纹识别装置的结构示意图；
图3示意性地图示了在外界温度低于手指的脊部的温度且手指接触指纹识别装置的情况下，根据本发明实施例的指纹识别装置中的导电液滴的分布；以及
图4示意性地图示了在外界温度高于手指的脊部的温度且手指接触指纹识别装置的情况下，根据本发明实施例的指纹识别装置中的导电液滴的分布。
具体实施方式
以下将结合附图详细描述本发明的示例性实施例。附图是示意性的，未必按照比例绘制，且只是为了说明本发明的实施例而并不意图限制本发明的保护范围。在附图中，相同的附图标记表示相同或相似的部分。为了使本发明的技术方案更加清楚，本领域熟知的工艺步骤及器件结构在此省略。
图1（a）和图1（b）分别示意性地图示了在温敏型亲水/疏水转换层呈现亲水性和疏水性时与导电液滴的接触角。如本文中所使用的，接触角是指在气、液、固三相交点处所作的气-液界面的切线穿过液体与固-液交界线之间的夹角θ。如图1（a）所示，温敏型亲水/疏水转换层1的材料的分子链呈现亲水性，此时，导电液滴2与温敏型亲水/疏水转换层1的接触角接近0°，导电液滴2以尽可能大的面积接触温敏型亲水/疏水转换层1，即，导电液滴2平铺在温敏型亲水/疏水转换层1上。如图1（b）所示，温敏型亲水/疏水转换层1的材料的分子链呈现疏水性，此时，导电液滴2与温敏型亲水/疏水转换层1的接触角θ为近似150°，导电液滴2以尽可能小的面积接触温敏型亲水/疏水转换层1。
图2图示了根据本发明实施例的指纹识别装置的结构示意图。如图2所示，指纹识别装置包括多个识别元件100，每一个识别元件100包括第一识别单元101和第二识别单元102。第一识别单元101包括夹在第一温敏型亲水/疏水转换层11与下电极3之间并且由密封层5围封的导电液滴2，并且第二识别单元102包括夹在第二温敏型亲水/疏水转换层12与下电极3之间并且由密封层5围封的导电液滴2。第一识别单元101和第二识别单元102的上电极4至少部分地浸入在导电液滴2中且不与下电极3接触。
应当指出的是，图2中所示的导电液滴2的分布是示意性的，其仅仅出于说明目的。如以下将解释的，导电液滴2的分布将随第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层11，12的温度而变化。另外，应当指出的是，图2中所示的识别元件100的个数是示意性的。得益于本发明的教导的本领域技术人员能够根据实际需要来选择合适的识别元件数目和密度。
第一温敏型亲水/疏水转换层11的亲水/疏水转换温度为T1，第二温敏型亲水/疏水转换层12的亲水/疏水转换温度为T2，手指的脊部的温度为T，手指的脊部和谷部之间的温度差的绝对值为τ，并且T-τ＜T1＜T＜T2＜T+τ。在通常情况下，手指的脊部的温度T是固定值，并且手指的脊部和谷部之间的温度差的绝对值τ也是固定值。
第一温敏型亲水/疏水转换层11和/或第二温敏型亲水/疏水转换层12包括基底和形成在基底上的交联型接枝膜。基底具有多个凹槽，凹槽之间的间距小于或等于10μm。形成在基底上的交联型接枝膜的临界转换温度与基底的粗糙度有关。因此，可以通过在基底上形成多个凹槽来控制基底的粗糙度，进而调节第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层11，12的临界转换温度。
第一温敏型亲水/疏水转换层11的交联型接枝膜包括聚异丙基丙烯酰胺。聚异丙基丙烯酰胺的临界转换温度在35℃附近，并且能够通过调节基底的粗糙度来进一步调节。实验表明，当呈现疏水性质时，聚异丙基丙烯酰胺与液体的接触角接近160°，并且当呈现亲水性质时，聚异丙基丙烯酰胺与液体的接触角接近0°。
第二温敏型亲水/疏水转换层12的交联型接枝膜包括N-乙丙基烯酰胺与N-异丙基丙烯酰胺的共聚物。通过控制该共聚物中的N-乙丙基烯酰胺和N-异丙基丙烯酰胺的摩尔百分比，可以控制该共聚物的临界转换温度。实验表明，典型的N-乙丙基烯酰胺与N-异丙基丙烯酰胺的共聚物的临界转换温度在33.8℃-41.6℃范围内，例如36.8℃。
密封层5为疏水密封层，例如密封层由有机玻璃制成。通过选择疏水密封层，可以最小化识别元件侧壁对导电液滴2分布的干扰，使得导电液滴2的分布仅受第一和/或第二温敏型亲水/疏水转换层11，12的亲水/疏水性影响。
可选地，指纹识别装置还包括信号处理电路8，每一个识别元件100与信号处理电路8电气连接。信号处理电路8配置成检测第一识别单元101和第二识别单元102的下电极4上的电信号，并且根据所检测到的电信号确定指纹。
可选地，指纹识别装置还包括布置在识别元件100上方的导热层6。导热层6的存在能够将手指上的热量充分地传导至多个识别元件100，从而提高指纹识别的灵敏度和精确度。
在示例实施例中，导热层6是纵向导热层，其能够将手指上的热量纵向传导至多个识别元件100，而在横向上几乎不传导热量，从而减少热量的损失，提供指纹识别的灵敏度和精确度。例如，导热层6由碳纳米管复合材料制成。
如图2所示，导热层6具有多个平行的柱状单元61，每一个柱状单元61在多个识别元件100的纵向上延伸。导热层6的柱状单元61通过激光切割或化学蚀刻的方式形成。多个平行而纵向延伸的柱状单元61能够高效地将手指上的热量传导至多个识别元件100，而在横向上不传导热量，从而最小化热量的损失。
应当指出的是，虽然在图2中柱状单元61以与第一识别单元101和第二识别单元102一一对应的方式示出，但是这仅仅是示意性的。在一些实施例中，第一识别单元和/或第二识别单元可以与多个柱状单元对应，或者至少一些第一识别单元和/或第二识别单元可以不与任何柱状单元对应。
可选地，指纹识别装置还包括布置在导热层6上方的保护层7。保护层7用于保护其下方的导热层6，并且应当是良好导热的。例如，保护层7由钢化玻璃或有机玻璃制成。
图3示意性地图示了在外界温度低于手指的脊部的温度且手指接触指纹识别装置的情况下，根据本发明实施例的指纹识别装置中的导电液滴的分布。向识别元件100的上电极4施加电信号。由于外界温度低于手指的脊部的温度T，因此手指9的脊部91的温度高于手指9的谷部92。在这样的情况下，当手指9接触指纹识别装置时，与手指的脊部91接触的识别元件100的第一识别单元101中的第一温敏型亲水/疏水转换层11的温度高于对应的临界转换温度T1，因而从亲水性转变成疏水性。导电液滴2以尽可能小的面积接触第一温敏型亲水/疏水转换层11，从而电气连接上电极4和下电极3。作为结果，在对应的下电极3上检测到电信号。相比之下，与手指9的谷部92接触的识别元件100的第一识别单元101中的第一温敏型亲水/疏水转换层11的温度低于对应的临界转换温度T1，因而保持亲水状态。作为结果，在对应的下电极3上检测不到电信号。另一方面，由于无论与手指9的脊部91还是与谷部92接触，第二识别单元102中的第二温敏型亲水/疏水转换层12的温度都低于对应临界转换温度T2，因此第二温敏型亲水/疏水转换层12保持亲水性。作为结果，在对应的下电极3上检测不到电信号。
图4示意性地图示了在外界温度高于手指的脊部的温度且手指接触指纹识别装置的情况下，根据本发明实施例的指纹识别装置中的导电液滴的分布。向识别元件100的上电极4施加电信号。由于外界温度高于手指的脊部的温度T，因此手指9的脊部91的温度低于手指9的谷部92。在这样的情况下，当手指9接触指纹识别装置时，与手指的谷部92接触的识别元件100的第二识别单元102中的第二温敏型亲水/疏水转换层12的温度高于对应的临界转换温度T2，因而从亲水性转变成疏水性。导电液滴2以尽可能小的面积接触第二温敏型亲水/疏水转换层12，从而电气连接上电极4和下电极3。作为结果，在对应的下电极3上检测到电信号。相比之下，与手指9的脊部91接触的识别元件100的第二识别单元102中的第二温敏型亲水/疏水转换层12的温度低于对应的临界转换温度T2，因而保持亲水状态。作为结果，在对应的下电极3上检测不到电信号。另一方面，由于无论与手指9的脊部91还是与谷部92接触，第一识别单元101中的第一温敏型亲水/疏水转换层11的温度都高于对应临界转换温度T1，因此第一温敏型亲水/疏水转换层11保持疏水性。作为结果，在对应的下电极3上检测到电信号。
因此，通过检测每一个识别元件100中的第一识别单元101和第二识别单元102的下电极3上的电信号的存在和缺失，可以确定与该识别元件100接触的指纹特征是脊部91还是谷部92，从而实现指纹识别。具体地，当第一识别单元101和第二识别单元102的下电极3上的电信号都存在或都缺失时，检测到指纹的谷部92。相反，当第一识别单元101的下电极3上存在电信号而第二识别单元102的下电极3上不存在电信号时，检测到指纹的脊部91。
本发明实施例还提供了一种显示设备，如图2所示的指纹识别装置集成在其中。在这样的显示设备中，所使用的指纹识别装置利用温敏型亲水/疏水转换层的亲水性/疏水性与温度相关的性质来检测指纹，因此克服了电容型指纹识别装置不能透过显示设备表面的玻璃板检测指纹的缺陷。指纹识别装置能够集成在显示设备的任何位置而不必在显示设备的边缘设置单独的指纹识别区，因此有利于提高指纹识别的精确性，并且有利于实现显示设备的窄边框化和小型化。
本发明实施例提供了一种指纹识别装置的制作方法。该方法包括：提供多个识别元件，每一个识别元件包括第一识别单元和第二识别单元。第一识别单元包括夹在第一温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴。第二识别单元包括夹在第二温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴。第一识别单元和第二识别单元的上电极至少部分地浸入在导电液滴中且不与下电极接触。第一温敏型亲水/疏水转换层和/或第二温敏型亲水/疏水转换层通过以下步骤形成：提供基底；在基底的表面上通过构图工艺形成多个凹槽；在具有多个凹槽的基底表面上形成交联型接枝膜。构图工艺可以包括蚀刻工艺，并且交联型接枝膜可以通过紫外光接枝技术形成。
本发明的概念可以广泛应用于任何具有显示功能的系统，包括台式计算机、膝上型计算机、移动电话、平板电脑等。另外，尽管上文已经详细描述了几个实施例，但是其它修改是可能的。例如，可以将除所描述的组件之外的其它组件添加到所描述的系统或者从所描述的系统移除。其它实施例可以在本发明的范围内。本领域技术人员鉴于本发明的教导，可以实现众多变型和修改而不脱离于本发明的精神和范围。
Claims (21)
1.一种指纹识别装置，其特征在于，包括：
多个识别元件，每一个识别元件包括第一识别单元和第二识别单元，
其中，
所述第一识别单元包括第一温敏型亲水/疏水转换层、下电极、密封层、夹在所述第一温敏型亲水/疏水转换层与所述下电极之间并且由所述密封层围封的导电液滴，以及至少部分地浸入在所述导电液滴中且不与所述下电极接触的上电极，
所述第二识别单元包括第二温敏型亲水/疏水转换层、下电极、密封层、夹在所述第二温敏型亲水/疏水转换层与所述下电极之间并且由所述密封层围封的导电液滴，以及至少部分地浸入在所述导电液滴中且不与所述下电极接触的上电极。
2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一温敏型亲水/疏水转换层的亲水/疏水转换温度为T1，所述第二温敏型亲水/疏水转换层的亲水/疏水转换温度为T2，手指的脊部的温度为T，手指的脊部和谷部之间的温度差的绝对值为τ，并且
T-τ＜T1＜T＜T2＜T+τ。
3.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，τ等于0.1℃。
4.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，当所述第一温敏型亲水/疏水转换层和/或所述第二温敏型亲水/疏水转换层从亲水转换成疏水时，与所述导电液滴的接触角从0°-60°的范围增加至100°-150°的范围。
5.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一温敏型亲水/疏水转换层和/或所述第二温敏型亲水/疏水转换层包括基底和形成在所述基底上的交联型接枝膜。
6.根据权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，所述基底具有多个凹槽。
7.根据权利要求6所述的指纹识别装置，其特征在于，所述凹槽之间的间距小于或等于10μm。
8.根据权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第一温敏型亲水/疏水转换层的所述交联型接枝膜包括聚异丙基丙烯酰胺。
9.根据权利要求5所述的指纹识别装置，其特征在于，所述第二温敏型亲水/疏水转换层的所述交联型接枝膜包括N-乙丙基烯酰胺与N-异丙基丙烯酰胺的共聚物。
10.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述密封层为疏水密封层。
11.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述密封层由有机玻璃制成。
12.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹识别装置还包括信号处理电路，每一个识别元件与所述信号处理电路电气连接。
13.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹识别装置还包括布置在所述识别元件上方的导热层。
14.根据权利要求13所述的指纹识别装置，其特征在于，所述导热层由碳纳米管复合材料制成。
15.权利要求13所述的指纹识别装置，其特征在于，所述导热层包括多个平行的柱状单元，每一个柱状单元在垂直于所述指纹和所述指纹识别装置的接触面的方向上延伸。
16.根据权利要求13所述的指纹识别装置，其特征在于，所述指纹识别装置还包括布置在所述导热层上方的保护层。
17.根据权利要求16所述的指纹识别装置，其特征在于，所述保护层由钢化玻璃或有机玻璃制成。
18.一种显示设备，其特征在于，包括根据权利要求1-17中任一项所述的指纹识别装置。
19.一种指纹识别装置的制作方法，其特征在于，包括：
提供多个识别元件，每一个识别元件包括第一识别单元和第二识别单元，
第一识别单元包括夹在第一温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴，
第二识别单元包括夹在第二温敏型亲水/疏水转换层与下电极之间并且由密封层围封的导电液滴，
第一识别单元和第二识别单元的上电极至少部分地浸入在导电液滴中且不与下电极接触。
20.根据权利要求19所述的方法，其特征在于，第一温敏型亲水/疏水转换层和/或第二温敏型亲水/疏水转换层通过以下步骤形成：
提供基底；
在基底上形成交联型接枝膜。
21.根据权利要求20所述的方法，其特征在于，在基底的形成交联型接枝膜的表面上通过构图工艺形成多个凹槽。
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Legal Events
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| PB01 | Publication | ||
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| SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
| GR01 | Patent grant | ||
| GR01 | Patent grant | ||
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Granted publication date: 20190604 Termination date: 20210801 |
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| CF01 | Termination of patent right due to non-payment of annual fee |