CN108627995A - 光准直元件及制造方法、生物辨识装置及制造方法 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种用于生物辨识装置的光准直元件及制造方法、生物辨识装置及制造方法,包括以下步骤：在基板上形成至少二遮光单元，每一遮光单元包括间隔层及位于间隔层与基板之间的第一遮光层，间隔层覆盖第一遮光层且填入第一遮光层的多个第一开口；在至少二遮光单元上形成第二遮光层，第二遮光层具有与多个第一开口重叠的多个第二开口。所述光准直元件及生物辨识装置的良率高，所述制造方法处理简单。

Description

光准直元件及制造方法、生物辨识装置及制造方法

技术领域

本发明涉及一种用于生物辨识装置的光准直元件及制造方法、生物辨识装置及制造方法。

背景技术

生物特征辨识的种类包括脸部、声音、虹膜、视网膜、静脉、指纹和掌纹辨识等。由于每个人的指纹都是独一无二的，且指纹不易随着年龄或身体健康状况而变化，因此指纹辨识装置已成为目前最普及的一种生物特征辨识装置。依照检测方式的不同，指纹辨识装置可分为光学式与电容式。电容式指纹辨识装置组装于电子产品(例如：手机、平板计算机)时，电容式指纹辨识装置上方多设有保护元件(cover lens)。一般而言，需额外加工(例如钻孔或薄化)保护元件，以使电容式指纹辨识装置能够检测到手指触碰所造成的容值或电场变化。

相较于电容式指纹辨识装置，光学式指纹辨识装置获取容易穿透保护元件的光束以进行指纹辨识，而可以不用额外加工保护元件，因此在与电子产品的结合上较为便利。

光学式指纹辨识装置通常包括光源、影像获取元件及盖板。光源用以发出光束，以照射按压在盖板上的手指。手指的指纹是由多条不规则的凸纹与凹纹所组成。被凸纹与凹纹作用(例如：漫射)的光束会在影像获取元件的光接收面上形成为明暗交错的指纹影像。影像获取元件可将指纹影像转换为对应的影像信息，并将影像信息输入处理单元。处理单元可利用算法计算对应于指纹的影像信息，以进行用户的身份辨识。在上述的取像过程中，被指纹漫射的光束易散乱地传递至影像获取元件，而造成取像质量不佳，影响辨识结果。因此，光学式指纹辨识装置多设有准直元件，以使被指纹多处作用的光束分别传递至对应的多个像素区。然而，在现有的准直元件处理中，需翻转其上已有部份准直元件构件的基板，以在基板的另一面上形成准直元件的其他构件。在基板的翻转过程中，已形成的部份准直元件构件易刮伤，而造成指纹辨识装置的良率下降。

发明内容

本发明是针对一种用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，处理简单。

本发明是针对一种用于生物辨识装置的光准直元件，良率高。

本发明是针对一种生物辨识装置的制造方法，处理简单。

本发明是针对一种生物辨识装置，良率高。

根据本发明的实施例，用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法包括下列步骤：提供基板；在基板上形成至少二遮光单元，每一遮光单元包括间隔层及位于间隔层与基板之间的第一遮光层，第一遮光层具有多个第一开口，间隔层覆盖第一遮光层且填入多个第一开口；在至少二遮光单元上形成第二遮光层，第二遮光层具有分别与多个第一开口重叠的多个第二开口。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法还包括：提供具有多个像素区的影像获取元件；连接第二遮光层与影像获取元件，以使第二遮光层位于至少二遮光单元与影像获取元件之间，且多个第二开口分别与多个像素区重叠。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法还包括：在形成第二遮光层后，去除基板。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，去除基板的方法包括：湿式蚀刻、干式蚀刻或研磨。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法还包括：在形成至少二遮光单元前，于基板上形成阻挡层，以在去除基板的过程中保护至少二遮光单元，其中阻挡层的材质与第一遮光层的材质及间隔层的材质不同。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，阻挡层的材质包括铟锡氧化物或五氧化二铌。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法还包括：在形成至少二遮光单元前，于基板上形成离型层。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法还包括：在形成第二遮光层后，分离离型层与基板。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，离型层的材质包括聚酰亚胺。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，利用粘着层连接第二遮光层与影像获取元件。

根据本发明的实施例，用于生物辨识装置的光准直元件包括至少二遮光单元以及第二遮光层。每一遮光单元包括间隔层及第一遮光层。第一遮光层具有多个第一开口。第二遮光层位于至少二遮光单元上且具有分别与多个第一开口重叠的多个第二开口。第一遮光层嵌入间隔层，部份的间隔层位于多个第一开口中，另一部份的间隔层位于第一遮光层与影像获取元件之间。第二遮光层位于至少二遮光单元与第二遮光层之间。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件中，用于生物辨识装置的光准直元件还包括影像获取元件。影像获取元件具有多个像素区，其中多个第一开口分别与多个像素区重叠，而第二遮光层位于至少二遮光单元与影像获取元件之间。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件中，用于生物辨识装置的光准直元件还包括透光基板。透光基板覆盖第一遮光层及位于多个第一开口中的部份间隔层，至少二遮光单元位于透光基板与第二遮光层之间。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件中，透光基板的材质包括聚酰亚胺。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件中，用于生物辨识装置的光准直元件还包括阻挡层。阻挡层覆盖第一遮光层及位于多个第一开口中的部份的间隔层，至少二遮光单元位于阻挡层与第二遮光层之间，且阻挡层的材质与第一遮光层的材质及间隔层的材质不同。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件中，阻挡层的材质包括铟锡氧化物或五氧化二铌。

在根据本发明的实施例的用于生物辨识装置的光准直元件中，用于生物辨识装置的光准直元件还包括影像获取元件以及粘着层。影像获取元件具有多个像素区，其中多个第一开口分别与多个像素区重叠，而第二遮光层位于至少二遮光单元与影像获取元件之间。粘着层连接于第二遮光层与影像获取元件之间。

根据本发明的实施例，生物辨识装置的制造方法包括下列步骤：提供基板；在基板上形成至少二遮光单元，每一遮光单元包括间隔层及位于间隔层与基板之间的第一遮光层，第一遮光层具有多个第一开口，间隔层覆盖第一遮光层且填入多个第一开口；在至少二遮光单元上形成第二遮光层，第二遮光层具有分别与多个第一开口重叠的多个第二开口；提供具有多个像素区的影像获取元件；连接第二遮光层与影像获取元件，以使第二遮光层位于至少二遮光单元与影像获取元件之间，且多个第二开口分别与多个像素区重叠；组装光源、导光元件及影像获取元件，且使至少二遮光单元及第二遮光层位于导光元件与影像获取元件之间。

根据本发明的实施例，生物辨识装置包括影像获取元件、至少二遮光单元、第二遮光层、发光元件以及导光元件。影像获取元件具有多个像素区。每一遮光单元包括间隔层及第一遮光层。第一遮光层具有分别与多个像素区重叠的多个第一开口。第一遮光层嵌入间隔层，而部份的间隔层位于多个第一开口中，另一部份的间隔层位于第一遮光层与影像获取元件之间。第二遮光层位于至少二遮光单元与影像获取元件之间且具有分别与多个第一开口重叠的多个第二开口。发光元件用以发出光束。导光元件位于光束的传递路径上。至少二遮光单元及第二遮光层位于导光元件与影像获取元件之间。

附图说明

包含附图以便进一步理解本发明，且附图并入本说明书中并构成本说明书的一部分。附图说明本发明的实施例，并与描述一起用于解释本发明的原理。

图1A至图1F为本发明一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图；

图2为本发明另一实施例的生物辨识装置的剖面示意图；

图3A至图3G为本发明又一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图；

图4A至图4G为本发明再一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图；

图5A至图5G为本发明一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图；

图6A至图6B示出本发明另一实施例的间隔层的制造方法。

附图标号说明

10：待辨识物；

20：光罩；

30：蚀刻阻挡图案；

30a：开口；

100、100A、100B、100C、100D：生物辨识装置；

110：基板；

120、120-1、120-2：遮光单元；

122、122-1、122-2、122a、122b：间隔层；

122’：间隔材料层；

122c：凹陷；

124、124-1、124-2：第一遮光层；

124’：第一遮光材料层；

124a：第一开口；

130：第二遮光层；

130a：第二开口；

140、140D：准直元件；

140a：光通道；

150：影像获取元件；

150a：像素区；

160：粘着层；

170：发光元件；

180：导光元件；

180a、180b、194a：表面；

190：离型层；

192：阻挡层；

194：盖板；

B、B’：光束；

W：宽度。

具体实施方式

现将详细地参考本发明的示范性实施例，示范性实施例的实例说明于附图中。只要有可能，相同元件符号在附图和描述中用来表示相同或相似部分。

图1A至图1F为本发明一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图。请参照图1A，首先，提供基板110。在本实施例中，基板110可透光。举例而言，基板110的材质可为玻璃、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethylene terephthalate，PET)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)或其他适当的透光材料。但本发明不限于此，在其他实施例中，基板110也可不透光和/或反光。举例而言，在其他实施例中，基板110的材质也可为晶圆(wafer)或其他适当的不透光和/或反光材料。

请参照图1B及图1C，接着，在基板110上形成至少二遮光单元120。每一遮光单元120包括间隔层122及第一遮光层124，第一遮光层124位于间隔层122与基板110之间且具有多个第一开口124a，间隔层122覆盖第一遮光层124且填入第一遮光层124的多个第一开口124a。举例而言，在本实施例中，可于基板110上形成两个遮光单元120-1、120-2。详言之，如图1B所示，可先在基板110上形成第一遮光层124-1；然后，于第一遮光层124-1上形成间隔层122-1，以覆盖第一遮光层124-1及与第一开口124a重叠的部份基板110，与此便完成第一个遮光单元120-1。请参照图1C，接着，可在第一个遮光单元120-1的间隔层122-1上形成具有多个第一开口124a的多个第一遮光层124-2；然后，于第一遮光层124-2上形成间隔层122-2，以覆盖第一遮光层124-2以及与第一开口124a重叠的部份间隔层122-1，与此便完成了第二个遮光单元120-2。需说明的是，上述是以形成两个遮光单元120-1、120-2为示例，但本发明并不限制于此，遮光单元120的数量可视实际需求而定，在其他实施例中，也可利用类似方法形成1个、3个或3个以上的遮光单元120。

间隔层122的材质为透光材料。举例而言，在本实施例中，间隔层122的材质可为光阻(例如：SU-8)、聚酰亚胺(Polyimide，PI)、聚对苯二甲酸乙二酯(polyethyleneterephthalate，PET)或其他适当材料。另外，第一遮光层124的材质以选用吸光材料为佳。举例而言，在本实施例中，可采用含有吸光材料(例如：碳)的硅胶系、压克力系或光阻材料制作第一遮光层124，但本发明不限于此，在其他实施例中，第一遮光层124的材质也可选用其他适当的遮光材料，例如：反光材料。

请参照图1D，接着，在遮光单元120-2上形成第二遮光层130，第二遮光层130具有分别与多个第一开口124a重叠的多个第二开口130a。多个第二开口130a、部份间隔层122-2、第一遮光层124-2的多个第一开口124a、部份间隔层122-1及第一遮光层124-1的多个第一开口124a形成多个光通道140a，被待辨识物10(绘于图1F)的多处作用(例如：漫射)的光束B’可分别通过多个光通道140a而传递至对应的多个像素区150a(绘于图1F)。换言之，第二遮光层130、遮光单元120-1及遮光单元120-2形成准直元件(collimator)140。在本实施例中，第二遮光层130的材质以选用吸光材料为佳。举例而言，可采用含有吸光材料(例如：碳)的硅胶系、压克力系或光阻材料制作第二遮光层130。但本发明不限于此，在其他实施例中，第二遮光层130的材质也可选用其他适当的遮光材料，例如：反光材料。

在本实施例中，第二开口130a的宽度W可小于或等于第一遮光层124-2的第一开口124a的宽度W，第一遮光层124-2的第一开口124a的宽度W可小于或等于第一遮光层124-1的第一开口124a的宽度W。举例而言，在本实施例中，第二开口130a的宽度W、第一遮光层124-2的第一开口124a的宽度W及第一遮光层124-1的第一开口124a的宽度W可相同。进一步而言，第二开口130a、第一遮光层124-2的第一开口124a及第一遮光层124-1的第一开口124a可具有相同或实质上相同的形状及尺寸。所谓实质上相同的形状及尺寸是考虑到制作工艺所造成的误差。第二开口130a、第一遮光层124-2的第一开口124a及第一遮光层124-1的第一开口124a的形状可为圆形、矩形、三角形、五边形或其他适当形状。

请参照图1E，接着，连接第二遮光层130与影像获取元件150，以使第二遮光层130位于遮光单元120与影像获取元件150之间，且第二遮光层130的多个第二开口130a分别与影像获取元件150的多个像素区150a重叠。第二遮光层130与影像获取元件150连接后，对每一遮光单元120而言，第一遮光层124嵌入间隔层122，而部份的间隔层122a位于第一开口124a中，另一部份的间隔层122b位于第一遮光层124与影像获取元件150之间。举例而言，在本实施例中，可利用粘着层160连接第二遮光层130与影像获取元件140。粘着层160连接于第二遮光层130与影像获取元件150之间。详言之，可先在图1D的第二遮光层130上形成粘着层160，之后再将基板110、遮光单元120-1、遮光单元120-2、第二遮光层130及粘着层160一起翻转，而令第二遮光层130下方的粘着层160与影像获取元件150接触。然而，本发明不限于此，在其他实施例中，遮光单元120-1、遮光单元120-2、及第二遮光层130也可利用其他适当方式与影像获取元件150连接。在本实施例中，图1E所示的透光基板110、准直元件140、粘着层160及影像获取元件150可视为整合型的光准直元件。

在本实施例中，影像获取元件150可为电荷耦合元件(Charge-Coupled Device,CCD)、互补金属氧化物半导体Complementary Metal Oxide Semiconductor,CMOS)元件或其他适当的影像检测器。粘着层160可透光。举例而言，粘着层160可为光学胶(OpticalClear Adhesive，OCA)或薄膜型粘晶层(die attach film，DAF)，但本发明不以此为限。此外，如图1E所示，在本实施例中，可选择性地保留透光基板110，透光基板110覆盖第一遮光层124-1及位于多个第一开口124a中的部份的间隔层122a，至少二遮光单元120位于透光基板110与第二遮光层130之间。但本发明不以此为限，在本实施例中，也可选择性地去除透光基板110。

请参照图1F，接着，可组装发光元件170、导光元件180及影像获取元件150，于此便完成了生物辨识装置100。发光元件170用以发出光束B。在本实施例中，发光元件170可为非可见光光源、可见光光源或其组合。每一发光元件170可为发光二极管或其他适当种类的发光元件。图1F示意地绘出两个发光元件170，且两个发光元件170位在影像获取元件150的相对侧。但本发明不限于此，在其他实施例中，发光元件170的数量及配置方式可依实际需求做适当的改变。导光元件180位于光束B的传递路径上。准直元件140位于导光元件180与影像获取元件150之间。在本实施例中，导光元件180的材质可为玻璃、聚碳酸酯(PC)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或其他适当材料。导光元件180用以将光束B导向待辨识物10。于正常的使用情况下，待辨识物10可为生物的生物特征，例如：指纹、静脉、掌纹或上述至少二者的组合等。然而，本发明不限于此，于不正常的使用情况下，待辨识物10也可能是伪造物，例如：假手指。

在本实施例中，导光元件180具有表面180a，其中表面180a可选择性地为供待辨识物10按压的按压面。来自光源170的光束B在进入导光元件180后可在表面180a发生全内反射。被待辨识物10作用(例如：漫射)的光束B’可通过导光元件180的表面180a而自导光元件180的另一表面180b出射。光束B’自表面180b出射后可通过准直元件140的光通道140a而传递至对应的像素区150a，而不易误入其他像素区150a。藉此，生物辨识装置100的取像质量能提升。需说明的是，本发明并不限制导光元件180的表面180a必需为按压面，图2为本发明另一实施例的生物辨识装置的剖面示意图，在图2的实施例中，生物辨识装置100A还可包括位于导光元件180上的盖板(cover lens)194，而供待辨识物10按压的按压面也可以是盖板194的表面194a。

值得一提的是，在生物辨识装置100的制造方法中，是在基板110的同一表面上制作第一遮光层124、间隔层122及第二遮光层130，以形成准直元件140。因此，在形成准直元件140的过程中，无需翻转基板110，也无需在基板110的另一表面上形成准直元件140的构件。相较于现有技术，准直元件140的处理简单，且准直元件140不易因其于制造过程中的翻转动作而括伤，进而使生物辨识装置100具有高良率。

图3A至图3G为本发明又一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图。请参照图3A，首先，在基板110上形成离型层190。在本实施例中，离型层190可透光。离型层190的材质例如为聚酰亚胺(Polyimide，PI)，但本发明不以此为限。请参照图3B及图3C，接着，在离型层190上形成至少二遮光单元120。每一遮光单元120包括间隔层122及第一遮光层124，第一遮光层124位于间隔层122与基板110之间且具有多个第一开口124a，间隔层122覆盖第一遮光层124且填入第一遮光层124的多个第一开口124a。请参照图3D，接着，在遮光单元120-2上形成第二遮光层130，第二遮光层130具有分别与多个第一开口124a重叠的多个第二开口130a。多个第二开口130a、部份间隔层122-2、第一遮光层124-2的多个第一开口124a、部份间隔层122-1及第一遮光层124-1的多个第一开口124a形成多个光通道140a，被待辨识物10(绘于图3G)的多处作用(例如：漫射)的光束B’可分别通过多个光通道140a而传递至对应的多个像素区150a(绘于图3G)。换言之，第二遮光层130、遮光单元120-1及遮光单元120-2形成准直元件140。

请参照图3D及图3E，接着，分离离型层190与基板110。请参照图3F，然后，连接第二遮光层130与影像获取元件150，以使第二遮光层130位于遮光单元120与影像获取元件150之间，且第二遮光层130的多个第二开口130a分别与影像获取元件150的多个像素区150a重叠。在第二遮光层130与影像获取元件150连接后，对每一遮光单元120而言，第一遮光层124嵌入间隔层122，而部份的间隔层122a位于第一开口124a中，另一部份的间隔层122b位于第一遮光层124与影像获取元件150之间。在本实施例中，可选择性地保留离型层190，离型层190覆盖第一遮光层124-1及位于多个第一开口124a中的部份的间隔层122a，至少二遮光单元120位于离型层190与第二遮光层130之间。在本实施例中，图3F所示的离型层190、准直元件140、粘着层160及影像获取元件150可视为整合型的用于生物辨识装置的光准直元件。但本发明不以此为限，在其他实施例中，也可选择性地去除离型层190；也就是说，在其他实施例中，整合型的光准直元件也可不包括离型层190。

请参照图3G，接着，可组装发光元件170、导光元件180及影像获取元件150。发光元件170用以发出光束B。导光元件180位于光束B的传递路径上。准直元件140位于导光元件180与影像获取元件150之间。于此便完成了本实施例的生物辨识装置100B。生物辨识装置100B及其制造方法具有与生物辨识装置100及其制造方法类似的功效与优点，于此便不再重述。

图4A至图4G为本发明再一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图。请参照图4A，首先，在基板110上形成阻挡层(stop layer)192。在本实施例中，阻挡层192的材质可为铟锡氧化物(ITO)、五氧化二铌(Nb₂O₅)或其他适当材料。请参照图4B及图4C，接着，在阻挡层192上形成至少二遮光单元120。每一遮光单元120包括间隔层122及第一遮光层124，第一遮光层124位于间隔层122与基板110且具有多个第一开口124a，间隔层122覆盖第一遮光层124且填入第一遮光层124的多个第一开口124a。请参照图4D，接着，在遮光单元120-2上形成第二遮光层130，第二遮光层130具有分别与多个第一开口124a重叠的多个第二开口130a。多个第二开口130a、部份间隔层122-2、第一遮光层124-2的多个第一开口124a、部份间隔层122-1及第一遮光层124-1的多个第一开口124a形成多个光通道140a，被待辨识物10(绘于图4G)的多处作用(例如：漫射)的光束B’可分别通过多个光通道140a而传递至对应的多个像素区150a(绘于图4G)。换言之，第二遮光层130、遮光单元120-1及遮光单元120-2形成准直元件140。

请参照图4D及图4E，接着，去除基板110。举例而言，在本实施例中，可用湿式蚀刻(wet etching)工序去除基板110。湿式蚀刻工序所使用的蚀刻液例如但不限于氢氟酸(HF)。然而，本发明不限于此，在其他实施例中，也可利用干式蚀刻(dry etching)、研磨(grinding)或其他适当方法去除基板110。值得一提的是，在去除基板110的过程中，阻挡层192能保护遮光单元120。举例而言，若用湿式或干式蚀刻去除基板110，由于阻挡层192的材质与第一遮光层124的材质及间隔层122的材质不同(或者说，阻挡层192较第一遮光层124及间隔层122抗蚀刻)，因此在去除基板110的过程中，遮光单元120不易受损，而生物辨识装置100C的良率可进一步提高。

请参照图4F，接着，连接第二遮光层130与影像获取元件150，以使第二遮光层130位于遮光单元120与影像获取元件150之间，且第二遮光层130的多个第二开口130a分别与影像获取元件150的多个像素区150a重叠。在第二遮光层130与影像获取元件150连接后，对每一遮光单元120而言，第一遮光层124嵌入间隔层122，而部份的间隔层122a位于第一开口124a中，另一部份的间隔层122b位于第一遮光层124与影像获取元件150之间。在本实施例中，可选择性地保留阻挡层192，阻挡层192覆盖第一遮光层124-1及位于多个第一开口124a中的部份的间隔层122a，至少二遮光单元120位于阻挡层192与第二遮光层130之间。在本实施例中，图4F所示的阻挡层192、准直元件140、粘着层160及影像获取元件150可视为整合型的光准直元件。但本发明不以此为限，在其他实施例中，也利用适当方法(例如：研磨)去除阻挡层192；也就是说，在其他实施例中，整合型的光准直元件也可不包括阻挡层192。

请参照图4G，接着，可组装发光元件170、导光元件180及影像获取元件150。发光元件170用以发出光束B。导光元件180位于光束B的传递路径上。准直元件140位于导光元件180与影像获取元件150之间。于此便完成了本实施例的生物辨识装置100C。生物辨识装置100C及其制造方法具有与生物辨识装置100及其制造方法类似的功效与优点，于此便不再重述。

图5A至图5G为本发明一实施例的生物辨识装置的制造方法的剖面示意图。请参照图5A，首先，提供基板110。请参照图5B，接着，在基板110上形成遮光单元120-1。特别是，本实施例的生物辨识装置的制造方法与前述实施例的差异在于，形成遮光单元120-1的方式不同。详言之，可利用半调光罩(half tone mask)或灰阶光罩20(gray tone mask)图案化间隔材料层(未显示)，以形成具有多个凹陷122c的间隔层122-1。请参照图5C，接着，在间隔层122-1上形成第一遮光材料层124’，以全面性覆盖间隔层122-1。请参照图5C及图5D，接着，可利用半调光罩(half tone mask)或灰阶光罩(gray tone mask)20图案化第一遮光材料层124’，以形成第一遮光层124-2。与前述实施例不同的是，如图5D所示，至少部份的第一遮光层124-2会陷入间隔层122-1的凹陷122c；也就是说，至少部份的第一遮光层124-2位于间隔层122-1中。请参照图5E，接着，利用与形成间隔层122-1类似的方法形成具有凹陷122c的间隔层122-2；然后，利用与形成第一遮光层124-2类似的方法形成陷入间隔层122-2的凹陷122c内的第二遮光层130，进而完成准直元件140D。与前述实施例不同的是，如图5E所示，至少部份的第二遮光层130会陷入间隔层122-2的凹陷122c；也就是说，至少部份的第二遮光层130位于间隔层122-2中。

请参照图5F，接着，连接第二遮光层130与影像获取元件150，以使第二遮光层130位于遮光单元120与影像获取元件150之间，且第二遮光层130的多个第二开口130a分别与影像获取元件150的多个像素区150a重叠。在本实施例中，基板110、准直元件140D、粘着层160及影像获取元件150可视为整合型的光准直元件。请参照图5G，接着，可组装发光元件170、导光元件180及影像获取元件150。发光元件170用以发出光束B。导光元件180位于光束B的传递路径上。准直元件140D位于导光元件180与影像获取元件150之间。于此便完成了本实施例的生物辨识装置100D。生物辨识装置100D及其制造方法具有与生物辨识装置100及其制造方法类似的功效与优点，于此便不再重述。

需说明的是，形成具有多个凹陷122c的间隔层122的方法并不限于利用半调光罩(half tone mask)或灰阶光罩20(gray tone mask)图案化间隔材料层，在其他实施例中，也可利用其它适当方法形成具有多个凹陷122c的间隔层122。图6A至图6B示出本发明另一实施例的间隔层122的制造方法。在图6A至图6B的实施例中，也可在第一遮光层124-1上形成间隔材料层122’，以全面性覆盖第一遮光层124-1及基板110。接着，在间隔材料层122’上形成具有多个开口30a的蚀刻阻挡图案30，蚀刻阻挡图案30可与第一开口124a重叠，开口30a可与第一遮光层124-1重叠。请参照图6A及图6B，接着，以蚀刻阻挡图案30为遮罩，并利用干式蚀刻处理图案化间隔材料层122，以形成具有多个凹陷122c的间隔层122-1。然后，可移除蚀刻阻挡图案30；接着，再形成前述的第一遮光层124-2，进而完成准直元件140D。此外，也可利用与形成图6B的间隔层122-1类似的方法形成第一遮光层124-2，本领域技术人员根据前述说明应可实现之，于此便不再重述。

综上所述，在本发明一实施例的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法中，是于基板的同一表面上制作第一遮光层、间隔层及第二遮光层，以形成准直元件。因此，在形成准直元件的过程中，无需翻转基板，也无需在基板的另一表面上形成准直元件的构件。相较于现有技术，准直元件的处理简单，且准直元件不易因其于制造过程中的翻转动作而损伤，进而使用于生物辨识装置的光准直元件的良率高。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (19)

1.一种用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，包括：

提供基板；

在所述基板上形成至少二遮光单元，每一遮光单元包括间隔层及位于所述间隔层与所述基板之间的第一遮光层，所述第一遮光层具有多个第一开口，所述间隔层覆盖所述第一遮光层且填入所述多个第一开口；以及

在所述至少二遮光单元上形成第二遮光层，所述第二遮光层具有分别与所述多个第一开口重叠的多个第二开口。

2.根据权利要求1所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，还包括：

提供具有多个像素区的影像获取元件；以及

连接所述第二遮光层与所述影像获取元件，以使所述第二遮光层位于所述至少二遮光单元与所述影像获取元件之间，且所述多个第二开口分别与所述多个像素区重叠。

3.根据权利要求1所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，在形成所述第二遮光层后，还包括：去除所述基板。

4.根据权利要求3所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，去除所述基板的方法包括：湿式蚀刻、干式蚀刻或研磨。

5.根据权利要求3所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，在形成所述至少二遮光单元前，还包括：

在所述基板上形成阻挡层，以在去除所述基板的过程中保护所述至少二遮光单元，其中所述阻挡层的材质与所述第一遮光层的材质及所述间隔层的材质不同。

6.根据权利要求5所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，所述阻挡层的材质包括铟锡氧化物或五氧化二铌。

7.根据权利要求1所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，在形成所述至少二遮光单元前，还包括：在所述基板上形成一离型层。

8.根据权利要求7所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，在形成所述第二遮光层后，还包括：分离所述离型层与所述基板。

9.根据权利要求6所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，所述离型层的材质包括聚酰亚胺。

10.根据权利要求1所述的用于生物辨识装置的光准直元件的制造方法，其特征在于，连接所述第二遮光层与所述影像获取元件的方法包括：

利用粘着层连接所述第二遮光层与所述影像获取元件。

11.一种用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，包括：

至少二遮光单元，每一遮光单元包括：

间隔层；以及

第一遮光层，具有多个第一开口；以及

第二遮光层，位于所述至少二遮光单元上且具有分别与所述多个第一开口重叠的多个第二开口，其中所述第一遮光层嵌入所述间隔层，部份的所述间隔层位于所述多个第一开口中，另一部份的所述间隔层位于所述第一遮光层与所述第二遮光层之间。

12.根据权利要求11所述的用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，还包括：

影像获取元件，具有多个像素区，其中所述多个第一开口分别与所述多个像素区重叠，而所述第二遮光层位于所述至少二遮光单元与所述影像获取元件之间。

13.根据权利要求11所述的用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，还包括：

透光基板，覆盖所述第一遮光层及位于所述多个第一开口中的所述部份的所述间隔层，所述至少二遮光单元位于所述透光基板与所述第二遮光层之间。

14.根据权利要求13所述的用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，所述透光基板的材质包括聚酰亚胺。

15.根据权利要求11所述的用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，还包括：

阻挡层，覆盖所述第一遮光层及位于所述多个第一开口中的所述部份的所述间隔层，所述至少二遮光单元位于所述阻挡层与所述第二遮光层之间，且所述阻挡层的材质与所述第一遮光层的材质及所述间隔层的材质不同。

16.根据权利要求15所述的用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，所述阻挡层的材质包括铟锡氧化物或五氧化二铌。

17.根据权利要求11所述的用于生物辨识装置的光准直元件，其特征在于，还包括：

影像获取元件，具有多个像素区，其中所述多个第一开口分别与所述多个像素区重叠，而所述第二遮光层位于所述至少二遮光单元与所述影像获取元件之间；以及

粘着层，连接于所述第二遮光层与所述影像获取元件之间。

18.一种生物辨识装置的制造方法，其特征在于，包括：

提供基板；

在所述基板上形成至少二遮光单元，每一遮光单元包括间隔层及位于所述间隔层与所述基板之间的第一遮光层，所述第一遮光层具有多个第一开口，所述间隔层覆盖所述第一遮光层且填入所述多个第一开口；

在所述至少二遮光单元上形成第二遮光层，所述第二遮光层具有分别与所述多个第一开口重叠的多个第二开口；

提供具有多个像素区的影像获取元件；

连接所述第二遮光层与所述影像获取元件，以使所述第二遮光层位于所述至少二遮光单元与所述影像获取元件之间，且所述多个第二开口分别与所述多个像素区重叠；以及

组装光源、导光元件及所述影像获取元件，且使所述至少二遮光单元及所述第二遮光层位于所述导光元件与所述影像获取元件之间。

19.一种生物辨识装置，其特征在于，包括：

影像获取元件，具有多个像素区；

至少二遮光单元，每一遮光单元包括：

间隔层；以及

第一遮光层，具有分别与所述多个像素区重叠的多个第一开口，其中所述第一遮光层嵌入所述间隔层，而部份的所述间隔层位于所述多个第一开口中，另一部份的所述间隔层位于所述第一遮光层与所述影像获取元件之间；

第二遮光层，位于所述至少二遮光单元与所述影像获取元件之间且具有分别与所述多个第一开口重叠的多个第二开口；

发光元件，用以发出光束；以及

导光元件，位于所述光束的传递路径上，其中所述至少二遮光单元及所述第二遮光层位于所述导光元件与所述影像获取元件之间。