CN110457978B - 指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备 - Google Patents

指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备 Download PDF

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Abstract

一种指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备,指纹成像模组包括:基底;发光结构层,所述发光结构层位于所述基底的一个表面上;像素阵列,所述像素阵列位于所述发光结构层上;所述发光结构层所产生的光线在透射所述像素阵列后在感测面上形成携带有指纹信息的感测光,所述像素阵列采集所述感测面以获得指纹图像。通过使所述发光结构层和所述像素阵列依次堆叠于所述基底的同一表面上,从而实现产生光线的光源与采集感测光的图像传感器的基层,既缩短获得所述指纹图像光线的光路,又减小所述指纹成像模组的厚度,以达到兼顾器件集成度提高和成像质量改善的目的。

Description

指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备
技术领域
本发明涉及指纹成像领域,特别涉及一种指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备。
背景技术
指纹识别技术通过指纹成像模组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,比如:公安局、海关等安检领域,楼宇的门禁系统,以及个人电脑和手机等消费品领域等等。
指纹识别技术中所采用成像模组的成像方式有光学式、电容式、超声波式等多种技术。其中一种是通过光学成像模组采集人体的指纹图像。光学式指纹成像模组的工作原理:人的手指按压在光学式指纹成像模组的保护盖板上时,光源发出的光形成入射光;入射光透过图像传感器(Sensor)和保护盖板后到投射到保护盖板与手指的界面,在手指和保护盖板相接触的位置处发生反射和折射;通过图像传感器采集所述反射光,将所述反射光的光信号转换为电信号,处理后即可得到手指的指纹图像。
但是现有的光学指纹成像模组,成像质量和模组集成度之间往往难以兼顾,从而影响了光学式指纹成像模组的性能。
发明内容
本发明解决的问题是提供一种指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备,以减小模组厚度、提高入射光线均匀性,从而实现器件集成度提高和成像质量改善的兼顾。
为解决上述问题,本发明提供一种指纹成像模组,包括:
基底;发光结构层,所述发光结构层位于所述基底的一个表面上;像素阵列,所述像素阵列位于所述发光结构层上;所述发光结构层所产生的光线在透射所述像素阵列后在感测面上形成携带有指纹信息的感测光,所述像素阵列采集所述感测面以获得指纹图像。
可选的,还包括:钝化层,所述钝化层位于所述发光结构层和所述像素阵列之间,且覆盖所述发光结构层。
可选的,所述钝化层的透光率在50%以上。
可选的,所述钝化层的厚度在
Figure BDA0001653490340000021
到4μm范围内。
可选的,所述钝化层为氧化硅层、氮化硅层和防护涂层中的一种或多种。
可选的,所述发光结构层包括:多个管芯,在平行所述感测面的平面内,所述多个管芯均匀分布。
可选的,所述管芯的材料为无机材料。
可选的,所述像素阵列包括多个像素单元,所述像素单元呈阵列排布以形成所述像素阵列;所述像素单元与所述管芯一一对应且位于所述管芯相对应的位置;或者,多个所述像素单元与一个所述管芯相对应。
可选的,所述管芯与所述像素单元一一对应且位于所述所述像素单元相对应的位置;所述像素单元包括透光区域;所述管芯与所述像素单元的透光区域位置对应。
可选的,所述管芯在所述基底表面的投影与所述像素单元的透光区域在所述基底表面的投影具有重叠。
一种指纹成像模组母板,包括:多个指纹成像模组,所述指纹成像模组为本发明的指纹成像模组。
一种电子设备,包括:指纹成像模组,所述指纹成像模组为本发明的指纹成像模组。
一种指纹成像模组的形成方法,包括:
提供基底;在所述基底的一个表面上形成发光结构层;在所述发光结构层上形成像素阵列。
可选的,形成发光结构层之后,形成像素阵列之前,还包括:形成覆盖所述发光结构层的钝化层。
可选的,所述钝化层的透光率在50%以上。
可选的,所述钝化层的厚度在
Figure BDA0001653490340000031
到4μm范围内。
可选的,所述钝化层为氧化硅层、氮化硅层和防护涂层中的一种或多种。
可选的,形成所述发光结构层的过程包括:在所述基底的一个表面上形成多个管芯,平行所述感测面的平面内,所述多个管芯均匀分布。
可选的,所述管芯的材料为无机材料;形成所述管芯的工艺包括化学气相沉积工艺。
可选的,在所述管芯相对应的位置形成一个或多个像素单元,所述多个管芯上的像素单元呈阵列排布以构成所述像素阵列;一个所述像素单元与一个所述管芯相对应,或者多个所述像素单元与一个所述管芯相对应。
可选的,一个所述像素单元与一个所述管芯相对应;所述像素单元包括透光区域。所述像素单元的透光区域与所述管芯位置相对应。
可选的,所述管芯在所述基底表面的投影与所述像素单元的透光区域在所述基底表面的投影具有重叠。
可选的,在所述基底的一个表面上形成多个发光结构层,相邻所述发光结构层之间具有划片道;在每一个所述发光结构上形成一个像素阵列;形成像素阵列之后,所述形成方法还包括:沿所述划片道进行切割以获得所述指纹成像模组。
与现有技术相比,本发明的技术方案具有以下优点:
本发明技术方案中,在所述基底上形成发光结构层之后,在所述发光结构层之后直接形成所述像素阵列,从而能够将产生光线的光源与采集感测光的像素阵列实现集成,从而能够有效提高所述指纹成像模组的集成度,减小所述指纹成像模组的厚度;而且发光结构层和所述像素阵列依次堆叠于所述基底的同一表面上,所述发光结构层所产生的光线仅需透射像素阵列即可透射至感测面上,因此发光结构层所产生光线的光路较短,能够在保证光强分布均匀性的前提下,有效提高透射至感测面上光线的光强,有利于改善所述像素阵列所获得指纹图像的质量,所以发光结构层和所述像素阵列依次堆叠于所述基底的同一表面上,不仅能够实现图像传感器和光源的集成,还能够提高所获得感测光的光强,本发明技术方案能够减小模组厚度、提高入射光线均匀性,实现器件集成度提高和成像质量改善的兼顾。
本发明可选方案中,所述发光结构层和所述像素阵列之间通过钝化层实现电性隔离。所述钝化层覆盖所述发光结构层;所述像素阵列形成于所述钝化层表面,因此所述钝化层与所述发光结构层之间、所述像素阵列与所述钝化层之间没有明显的界限,所述发光结构层、所述钝化层以及所述像素结构中材料均匀性较好,对光线的散热、折射作用较弱,能够有效保证感测面上光线的均匀性和强度,而且所述钝化层较小的厚度,光线透射所述钝化层的光路较短,所以以所述钝化层实现所述发光结构层和所述像素阵列之间的电隔离,不仅能够保证所述感测面上光线的均匀分布,还能够减小所述指纹成像模组的厚度,从而实现图像质量改善和模组集成度提高的兼顾。
本发明可选方案中,所述发光层中,所述多个管芯在平行感测面的平面内均匀分布;由于每个管芯独立发光,因此使所述管芯均匀分布于平行感测面的平面内,能够使所述发光结构层所产生光线的光强在平行感测面的平面内均匀分布,提高所述感测面上光线光强分布均匀性,从而提高所述感测光的光强分布均匀性,进而达到改善所获得指纹图像质量的目的。
本发明可选方案中,所述发光层为无机发光层,即所述发光结构层具有无机材料的发光二极管结构,因此所述发光结构层所能承受的工艺温度相对较高,从而能够使所述发光结构层能够承受后续像素阵列的工艺流程,降低后续工艺对所述发光结构层的影响和损伤,有利于器件性能和制造良率的改善;而且无机材料的发光二极管结构具有较高的稳定性,将所述发光结构层设置为具有无机材料的发光二极管结构能够有效提高所述发光结构层的稳定性,也有利于指纹成像模组寿命和稳定性的改善。
本发明可选方案中,所述管芯与所述像素单元一一对应且设置于所述像素单元相对应的位置,因此每个所述管芯所产生的光线透射其所对应的像素单元透射至感测面上,从而能够有效提高所述管芯所产生光线透射所述像素阵列的效率;而且在一些可选方案中,所述管芯与所述像素单元的透光区域的位置对应,还可以使所述基底表面的投影与所述像素单元的透光区域在所述基底表面的投影具有重叠,从而所述管芯所产生的光线在透射所述像素阵列的过程中被准直,能够有效减少杂散,有利于减少图像畸变现象的出现,能够在不采用准直结构的前提下,提高透射光线的准直度,从而实现图像质量改善和模组集成度提高的兼顾。
附图说明
图1是一种指纹成像模组的剖面结构示意图;
图2是另一种指纹成像模组的剖面结构示意图;
图3至图12是本发明指纹成像模组形成方法一实施例各个步骤所对应结构示意图;
图13是本发明指纹成像模组形成方法另一实施例步骤所对应结构示意图;
图14是本发明指纹成像模组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,现有技术中的指纹成像模组存在成像质量和模组集成度之间往往难以兼顾的问题。现结合现有的指纹成像模组的结构分析其原因。
参考图1,示出了一种指纹成像模组的剖面结构示意图。
如图1所示,所述指纹成像模组为超薄型光学式指纹成像模组。所述指纹成像模组是通过光电转换原理实现指纹成像的,包括:光源、位于所述光源上的光学面阵传感器12以及位于所述光学面阵传感器12上的感测面13。
在采集指纹时,手指按压于感测面13上;光源产生的入射光投射至感测面13上,在手指与所述感测面13接触的位置处发生反射和折射,所形成的反射光投射至光学面阵传感器12上;光学面阵传感器12采集所述反射光,并进行光电转换和信号处理,实现指纹图像的采集。
为了提高入射光的均匀性,从而获得高质量的指纹图像,通常情况下,所述光源为面光源,包括发光二极管11a和位于所述发光二极管11a一侧的导光板11b。所述发光二极管11a所产生的初始光投射进入所述导光板11b,经所述导光板11b反射形成光强分布更均匀的入射光。
但是由发光二极管11a和导光板11b所组成的面光源往往存在厚度较大的问题。一般情况下,由发光二极管11a和导光板11b所组成的面光源厚度在0.3mm以上。
现有指纹成像模组的厚度通常较小。如图1所示的超薄型指纹成像模组中,图像传感器位于所述光源和所述感测面之间,所述指纹成像模组的整体模组厚度也仅仅约为1.0mm。所以所述光源的厚度限制了所述指纹成像模组厚度的减小,造成了设备的集成度难以提高的问题。
参考图2,示出了另一种指纹成像模组的剖面结构示意图。
为了减小指纹成像模组的体积,省去导光板的使用,将所述光源21设置于所述图像传感器22的一侧;而且所述光源21往往是发光二极管,也就是说,所述光源21为点光源,因此所述光源21所产生的光线以一定发散角斜向透射至所述感测面23上。
因此所述感测面23上所形成的感测光也以一定的发散角透射至所述图像传感器22上。当所述图像传感器22所采集感测光中,入射角较大的感测光的成分较多时,根据所述感测光所获得的指纹图像可能会出现比较严重的新编问题,从而影响了所获得指纹图成像模组的性能。
为解决所述技术问题,本发明提供一种指纹成像模组及其形成方法、指纹成像模组母板、电子设备,通过使所述发光结构层和所述像素阵列依次堆叠于所述基底的同一表面上,从而实现产生光线的光源与采集感测光的图像传感器的基层,既缩短获得所述指纹图像光线的光路,又减小所述指纹成像模组的厚度,以达到兼顾器件集成度提高和成像质量改善的目的。
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3至图12,示出了本发明指纹成像模组形成方法一实施例各个步骤所对应结构示意图。
参考图3和图4,提供基底110。
其中,图3是所述指纹成像模组形成方法实施例基底110的俯视结构示意图,图4是图3所示实施例中沿A1A2线的剖面结构示意图。
所述基底110用于提供工艺操作平台,并在所形成的指纹成像模组中起到机械支撑的作用。
如图4所示,所述基底110包括相背设置的第一面110a和第二面110b。所述第一面110a用于作为工艺操作表面,即后续在所述第一面110a上依次形成发光结构层和像素阵列。
本实施例中,所述基底110为蓝宝石玻璃,即所述基底110的材料为三氧化二铝晶体,以提高后续在所述基底110上所形成发光结构层的质量,提高所述发光结构层的性能。本发明其他实施例中,所述基底110还可以为硅片,即所述基底的材料还可以为硅。
参考图5和图6,在所述基底110的一个表面上形成发光结构层120。其中,图5是图3所对应的俯视结构示意图,图6是图4所对应的剖面结构示意图。
所述发光结构层120用于作为光源,产生光线。
具体的,形成所述发光结构层120的步骤中,在所述基底的一个表面上形成多个发光结构层120,相邻所述发光结构层120之间具有划片道。
如图5所示,本实施例中,所述基底110的表面上所形成发光结构层120的数量为16,呈4×4阵列排布,因此本实施例中可以在同一工艺过程中形成最多16个所述指纹成像模组。但是本发明所形成发光结构层120的数量和排布方式不做限定,本发明其他实施例中,所述基底上所形成发光结构层的数量和排布方式可以为其他数量和其他方式。
相邻所述发光结构层120之间具有间隙,以形成所述切割道121。所述切割道121用于隔离不同的发光结构层120,为后续所述基底110的切割获得单个指纹成像模组提供空间。
参考图7和图8,其中图7是图5所示实施例中一个所述发光结构层120的俯视放大示意图,图8是图7所示实施例中沿B1B2线的剖面结构示意图。
形成所述发光结构层120的过程包括:在所述基底110的一个表面上形成多个管芯122,平行所述感测面的平面内,所述多个管芯122均匀分布。
所述管芯122能够将电能转化为光能,以产生光线。
本实施例中,所述管芯122的材料为无机材料,因此所述发光结构层120具有无机发光二极管结构,形成所述发光层的工艺包括化学气相沉积工艺。由于无机材料耐受能力较好,无机发光二极管结构在高温下承受力较高,因此无机材料的管芯122、具有无机发光二极管结构的发光结构层120能够承受后续形成所述像素阵列的工艺过程,形成所述像素阵列的工艺对所述管芯122和所述发光结构层120的影响较小,能够有效保证所述像素阵列形成之后,所述发光结构层120的良率和性能。
此外,无机材料在使用中可靠性较高,无机发光二极管结构的长时间稳定性较好,因此将所述管芯122的材料设置为无机材料、将所述发光结构层120设置为无机发光二极管结构的做法,能够有效提高所形成指纹成像模组的使用稳定性和可靠性,能够有效延长所述指纹成像模组的使用寿命,改善使用体验。
如图7所示,所述多个管芯122在平行感测面的平面内均匀分布;由于每个管芯122独立发光,因此使所述管芯122均匀分布于平行感测面的平面内,能够使所述发光结构层120所产生光线的光强在平行感测面的平面内均匀分布,提高感测面上光线光强分布均匀性,从而提高所述感测光的光强分布均匀性,进而达到改善所获得指纹图像质量的目的。
如图8所示,本实施例中,所述发光结构层120为顶发光的发光二极管结构,即所述发光结构层120所产生光线以垂直所述基底110表面的方向出射。
具体的,如图7和8所示,所述发光结构层120包括:位于所述基底110上的多个管芯122,所述管芯122包括位于所述基底110上的第一半导体层122a、位于所述第一半导体层122a上的第二半导体层122b以及位于所述第二半导体层122b上的导电层122c,所述第一半导体层122a和所述第二半导体层122b构成PN结构。
所述第二半导体层122b和所述导电层122c露出部分所述第一半导体层122a;所述导电层122c露出部分所述第二半导体层122c;所述发光结构层120还包括:至少2个连接电极,部分所述连接电极与所露出的第一半导体层122a电连接,部分所述连接电极与所露出的第二半导体层122b电连接。
所述发光结构层120还包括:介质层124,所述介质层124填充于所述连接电极所露出的基底110上;以及电路层125,所述电路层位于所述介质层124上,所述电路层125与所述多个连接电极123之间通过导电插塞126实现电连接。
所述基底110上具有多个发光结构层120,所述发光结构层120包括多个管芯122,所述多个管芯122均可以通过同一工艺过程形成,因此所述发光结构层120的形成工艺能够通过半导体工艺实现,能够有效提高所形成发光结构层的制造良率和发光性能,有利于提高所述指纹成像模组中光源所产生光线的稳定性和良率,有利于高质量指纹图像的获得。
具体的,形成所述发光结构层120的步骤包括:提供外延片,所述外延片包括基底110、位于所述基底110上的第一半导体材料膜以及位于所述第一半导体材料膜上的第二半导体材料膜;在所述外延片上形成二氧化硅的掩膜材料膜;形成所述掩膜材料膜之后,通过旋涂的方式在所述外延片上形成第一光刻胶层;通过曝光显影的方式对所述第一光刻胶层进行图形化,形成图形化的第一光刻胶层;以所述图形化的第一光刻胶层为掩膜,刻蚀所述掩膜材料膜,形成掩膜层;根据所述掩膜层,通过电感耦合等离子体刻蚀(InductivelyCouple Plasma Etch,ICP刻蚀)的方式对所述第二半导体材料膜和所述第一半导体材料膜进行图形化,以形成所述第二半导体层122b和所述第一半导体层122a,所述第二半导体层122b露出部分所述第一半导体层122a;之后,形成导电材料膜,所述导电材料膜覆盖所述第二半导体层122b、所露出的第一半导体层122a以及所露出的基底110;形成图形化的第二光刻胶层,所述图形化的第二光刻胶层覆盖所述第二半导体层122b上的部分导电材料膜,露出所述第二半导体层122b上的部分导电材料膜以及第一半导体层122a和所述基底110上的导电材料膜;以所述图形化的第二光刻胶层为掩膜,去除所露出的导电材料膜,形成位于所述第二半导体层122b上的导电层122c,所述导电层122c还露出部分所述第二半导体层122b,所述导电层122c、所述第二半导体层122b以及所述第一半导体层122a用于形成所述管芯122a。
形成所述管芯122a之后,形成所述发光结构层120的步骤还包括:形成图形化的第三光刻胶层,所述图形化的第三光刻胶层覆盖所述管芯122以及所述管芯122所露出的基底110,所述图形化的第三光刻胶层内具有第一开口和第二开口,所述第一开口底部露出部分所述第一半导体层122a,所述第二开口底部露出部分所述第二半导体层122b;形成位于所述第一开口和所述第二开口内的连接电极123,所述第一开口内的连接电极123与所述第一半导体层122a电连接,所述第二开口内的连接电极123与所述第二半导体层122b电连接;形成连接电极123之后,在所述连接电极123所露出的基底110上形成二氧化硅的保护层,所述保护层露出所述连接电极123。
形成连接电极123之后,形成所述发光结构层120的步骤还包括:在连接电极123之间的基底110上填充所述介质层124;在所述介质层124上形成所述电路层125,所述电路层125与所述连接电极123之间通过导电插塞126实现电连接。
需要说明的是,本实施例中,以形成无源驱动的发光结构层120为例进行说明。本发明其他实施例中,所述形成方法还可以形成有源驱动的发光结构层。
还需要说明的是,所述基底110具有所述第一面110a和所述第二面110b,因此形成所述发光结构层120的步骤包括:在所述第一面110a和第二面110b中任意一个面上形成所述发光结构层120。本实施例中,如图6所示,所述发光结构层120形成于所述第一面110a上。本发明其他实施例中,所述发光结构层也可以形成于所述第二面上。
此外,为了高质量指纹图像的获得,所述管芯122所产生光线为红外光,也就是说,通过合理设置所述第一半导体层122a和所述第二半导体层122b的材料和形成工艺条件,以使所述管芯122产生红外光。
参考图9和图10,在所述发光结构层120上形成像素阵列130。其中,图9是图6所对应的剖面结构示意图,图10是图7所对应的俯视结构示意图。
所述发光结构层120所产生的光线在透射所述像素阵列130之后,在感测面上形成携带有指纹信息的感测光,所述像素阵列130能够采集所述感测光,并将所述感测光的光信号转换为电信号。
通过在所述发光结构层120上形成所述像素阵列130,能够使指纹成像模组中光源和图像传感器实现集成,从而能够有效减小指纹成像模组的厚度,有利于设备集成度的提高。
使所述发光结构层120和所述像素阵列130形成于所述基底110的同侧,能够有效减小所述发光结构层120和所述像素阵列130之间的距离,无需对所述基底110进行减薄处理,能够在避免减薄处理使用的前提下进一步减小模组厚度,提高设备集成度,从而能够有效降低工艺难度,保证器件制造良率。
而且发光结构层120和所述像素阵列130依次堆叠于所述基底110的同一表面上,所述发光结构层120所产生的光线仅需透射像素阵列130即可透射至感测面上,所述发光结构层120所产生光线的光路较短,能够在保证光强分布均匀性的前提下,有效提高透射至感测面上光线的光强,有利于改善所述像素阵列所获得指纹图像的质量。
此外,与所述发光结构层120和所述像素阵列130分别位于所述基底110两侧的技术方案相比,所述发光结构层120和所述像素阵列133位于同侧,所述发光结构层120所产生光线无需透射基底110,不仅能够有效避免基底110对光线的影响,还能够降低对基底110的要求,能够选择更适宜于形成发光结构层120的基底110,从而获得高质量、高稳定性的发光结构层120和像素阵列130,进而达到提高器件质量,改善图像质量的目的。
另外,使所述发光结构层120和所述像素阵列133位于同侧,还可以使所述发光结构层120所产生光线在透射至所述感测面上的光路中,以及所述感测光被所述像素阵列130采集的光路中材料均匀度较高,材料界面较少,能够降低透射材料膜层对光线的影响,从而能够有效降低光线受到散射、折射的影响,有效减少杂散光的存在,能够有效提高所述像素阵列130所采集光线的信噪比,有利于高质量指纹图像的获得,有利于实现器件集成度提高和成像质量改善的兼顾。
另一方面,由于所述发光结构层120所产生的光线是沿垂直所述基底110表面的方向相两侧传播的,因此使所述像素阵列130形成于所述发光结构层120上,能够避免所述发光结构层120所产生光线直接被所述像素阵列130采集而造成干扰,从而能够有效的提高所述像素阵列130所采集光线中指纹信息的比例,有利于高质量指纹图像的获得。
而且,本实施例中,所述管芯122的材料为无机材料,因此所述发光结构层120具有无机发光二极管结构,无机材料以及无机发光二极管结构的稳定性和耐受力较好,因此所述像素阵列130的形成工艺对所述发光结构层120的影响有限,能够有效保证所述指纹成像模组的制造良率和器件性能。
如图10所示,在所述管芯122相对应的位置形成一个或多个像素单元132,所述多个管芯122上的像素单元132呈阵列排布以构成所述像素阵列130;一个所述像素单元132与一个所述管芯122相对应。
所述像素单元132用于构成所述像素阵列130。所述像素单元132内具有光电器件,用以对所述感测光进行光电转换以获得指纹图像。在所述管芯122相对应的位置形成所述像素单元132,以使所述像素单元132以采集垂直所述基底110表面方向传播的光线为主,从而能够有效减少指纹图像畸变现象的出现,提高所获得指纹图像的质量。
一个所述像素单元132与一个所述管芯122相对应,即所述像素单元132与所述管芯122一一对应,也就是说,所述像素单元132在所述基底110表面的投影和相对应管芯122在所述基底110表面投影具有重叠。这种做法,既能够有效保证所形成感测光的强度,又能够提高所述管芯122所产生光线的均匀性,有利于高质量指纹图像的获得。
结合参考图11,图11示出了图10所示实施例中单个像素单元的俯视结构示意图。
本实施例中,所述像素单元132具有透光区域132t,所述像素单元132的透光区域132t与所述管芯122的位置相对应,也就是说,所述管芯122在所述基底110表面的投影位于所述像素单元132的透光区域132t在所述基底110表面的投影范围内。
将所述管芯122设置于所述像素单元132的透光区域132t对应位置处,能够有效提高所述管芯122所产生光线透射所述像素阵列130的透射率,而且还能够有效降低所述管芯122所产生光线对所述像素单元132采集感测光的干扰,能够有效减少噪声信号的产生;而且由于所述像素阵列130用于获得指纹图像,为了获得分辨率符合要求的图像,所述像素单元132的尺寸相对较小,相对应的,所述像素单元132的透光区域132t的尺寸也相对较小,所述管芯122所产生光线经小尺寸的透光区域132t透射所述像素阵列130,能够有效提高投射至感测面上光线的一致性,从而形成准直性较高的感测面,进而能够有效的提高所获得指纹图像的质量。
所述像素单元122还包括非透光区132b,所述非透光区132b与所述透光区132t相邻接。具体的,所述非透光区132b的像素单元122内设置有诸如光电器件、开关器件等电子元器件133,将所述管芯122设置于所述透光区132t相对应的位置,而避免在所述非透光区132b对应位置处设置所述管芯122的做法,能够有效避免所述管芯122所产生光线对所述电子元器件133的性能造成影响,例如,降低所述管芯122所产生光线对光电器件采集光线的干扰、减少所述管芯122所产生光线所引起的开关器件性能的退化等现象,从而既能够有效提高所述像素阵列130所获得指纹图像的质量,有能够有效改善所述像素阵列130的可靠性,进而获得高质量的指纹成像模组。
本实施例中,所述像素单元122非透光区132b的位置与所述管芯122的位置相互错开。但是本发明其他实施例中,所述管芯122也可以部分与所述像素单元122非透光区132b的位置对应,即所述管芯122在所述基底110表面的投影部分位于所述非透光区132b在所述基底110表面的投影内。
需要说明的是,如图12所示,本实施例中,形成发光结构层120之后,形成像素阵列130之前,所述形成方法还包括:形成覆盖所述发光结构层120的钝化层140。其中图12示出了图11所述指纹成像模组实施例中沿A1A2线的剖面结构示意图。
所述钝化层140用于保护所述发光结构层,并实现所述发光结构层120和所述像素阵列130之间的电绝缘。
所述钝化层140覆盖所述发光结构层120的表面且与所述发光结构层120表面相接触;在所述钝化层140表面形成所述像素阵列130,所述像素阵列130与所述钝化层140表面相接触。
由于所述发光结构层120和所述像素阵列130之间通过所述钝化层140实现电隔离,所述钝化层140的厚度较小,能够在实现发光结构层120和所述像素阵列130集成的前提下,尽量减小模组厚度、提高模组集成度。
而且与所述发光结构层和所述像素阵列形成于基板两侧、通过基板实现两者之间电绝缘的技术方案相比,所述钝化层140形成于所述发光结构层120的表面、所述像素阵列130形成于所述钝化层140表面,所述钝化层140与所述发光结构层120之间、所述像素阵列130与所述钝化层140之间没有明显的界限,所述发光结构层120、所述钝化层140以及所述像素结构130中材料均匀性较好,对光线的散热、折射作用较弱,能够有效保证感测面上光线的均匀性和强度,从而有利于高质量指纹图像的获得。
由于所述钝化层140覆盖所述发光结构层120,即所述钝化层140位于所述发光结构层120和感测面之间,也就是说,所述发光结构层120所产生光线续透射所述钝化层140之后方可投射至所述钝化层140上,因此所述钝化层140的透光率不宜太低。所述钝化层140的透光率如果太低,则可能会造成透射至感测面上光线的光强过低,所形成感测光的强度过低,可能会造成所获得指纹图像质量的退化,甚至可能会无法获得指纹图像。具体的,本实施例中,所述钝化层140的透光率在50%以上。
由于所述管芯122所产生光线为红外光,因此所述钝化层140针对红外光的透光率在50%以上。当所述管芯122所产生光线为其他波段的光线时,所述钝化层的透射率为针对其他波段的光线的透射率。
此外,为了有效实现所述发光结构层120和所述像素阵列130之间的电隔离,避免所述发光结构层120和所述像素阵列130之间内电信号相互干扰;同时,也为了控制所述指纹成像模组的厚度,避免指纹成像模组厚度过大,本实施例中,所述钝化层140的厚度在
Figure BDA0001653490340000141
到4μm范围内。
本实施例中,所述钝化层140为氧化硅层、氮化硅层和防护涂层(Overcoat,OC层)中的一种或多种。氧化硅层、碳化硅层或防护涂层的形成工艺成熟,将所述钝化层140设置为氧化硅层、氮化硅层和防护层中的一种或多种的做法,能够有效保证所述钝化层140的质量,从而保证所形成指纹成像模组的性能。
需要说明的是,如图5和图6所示,所述基底110上形成有一个或多个发光结构层120,因此形成所述像素阵列130的过程中,在每一个所述发光结构层120上形成一个像素阵列,即形成所述像素阵列130的步骤包括:在所述发光结构层120上形成一个或多个像素阵列130,所述一个或多个像素阵列130与所述一个或多个发光结构层120一一对应。
所以形成像素阵列130之后,所述形成方法还包括:沿所述划片道121进行切割以获得所述指纹成像模组。具体的,可以通过金刚石刀片或者激光切割技术沿划片道121进行切割,以使相邻的所述像素阵列130和所述发光结构层120的叠层分离以获得单个指纹成像模组。沿所述划片道121进行切割的技术与现有技术相似,本发明对此不再赘述。
所述发光结构层120和所述像素阵列130形成之后进行所述切割处理,从而能够减少切割后的工艺步骤,有效降低切割后加工工艺对所形成指纹成像模组性能的影响,有利于减少崩缺、静电等造成的良率损失。
而且在像素阵列130形成之后进行切割的做法,还能够在切割以前实现图像传感器和光源的集成,能够使光源和图像传感器在同一工序或者同一生产厂商中完成,从而能够减少运输次数,缩短光源和图像传感器暴露在环境中的时间,有利于减少由于暴露时间过程而造成的性能退化,并且有利于减少切割后的工艺步骤,提高制造过程的自动化程度,有利于大型自动化生产的实现,有利于生产效率的提高。
还需要说明的是,本实施例中,所述管芯122与所述像素单元132一一对应的做法仅为一实例。如图13,本发明其他实施例中,也可以多个所述像素单元232与一个所述管芯222相对应。
具体的,图13所示的实施例中,四个所述像素单元232与一个所述管芯222相对应,所述管芯222设置于所述四个像素单元232的透光区232b的交界位置。
此外,图13所示的实施例中,所述管芯222在所述基底表面的投影与所述像素单元232的透光区域232t在所述基底表面的投影具有重叠,也就是说,部分所述管芯222与所述像素单元232的透光区232t的位置相对应。
相应的,本发明还提供一种指纹成像模组,参考图14,示出了本发明指纹成像模组一实施例的剖面结构示意图。
所述指纹成像模组包括:基底110;发光结构层120,所述发光结构层120位于所述基底110的一个表面上;像素阵列130,所述像素阵列130位于所述发光结构层120上;所述发光结构层130所产生的光线在透射所述像素阵列后130在感测面上形成携带有指纹信息的感测光,所述像素阵列采集所述感测面以获得指纹图像。
所述指纹成像模组将产生光线的发光结构层120与采集感测光的像素阵列130直接集成,能够有效提高所述指纹成像模组的集成度,减小模组厚度;而且发光结构层120和所述像素阵列130依次堆叠于所述基底110的同一表面上,所述发光结构层120所产生的光线仅需透射像素阵列120即可透射至感测面上,因此发光结构层120所产生光线的光路较短,能够在保证光强分布均匀性的前提下,有效提高透射至感测面上光线的光强,有利于改善所述像素阵列所获得指纹图像的质量,所以发光结构层120和所述像素阵列130依次堆叠于所述基底110的同一表面上,不仅能够实现图像传感器和光源的集成,还能够提高所获得感测光的光强,本发明技术方案能够减小模组厚度、提高入射光线均匀性,实现器件集成度提高和成像质量改善的兼顾。
所述基底110用于提供工艺操作平台,并在所形成的指纹成像模组中起到机械支撑的作用。
如图4所示,所述基底110包括相背设置的第一面110a和第二面110b。所述第一面110a用于作为工艺操作表面,即后续在所述第一面110a上依次形成发光结构层和像素阵列。
本实施例中,所述基底110为蓝宝石玻璃,即所述基底110的材料为三氧化二铝晶体,以提高后续在所述基底110上所形成发光结构层的质量,提高所述发光结构层的性能。本发明其他实施例中,所述基底110还可以为硅片,即所述基底的材料还可以为硅。
所述发光结构层120用于产生光线以充当光源的作用。
结合参考图7和图8,所述发光结构层120包括:多个管芯122,在平行所述感测面的平面内,所述多个管芯122均匀分布。
所述管芯122能够将电能转化为光能,以产生光线。
本实施例中,所述管芯122的材料为无机材料,因此所述发光结构层120具有无机发光二极管结构。由于无机材料耐受能力较好,无机发光二极管结构在高温下承受力较高,因此无机材料的管芯122、具有无机发光二极管结构的发光结构层120能够承受后续形成所述像素阵列的工艺过程,形成所述像素阵列的工艺对所述管芯122和所述发光结构层120的影响较小,能够有效保证所述像素阵列形成之后,所述发光结构层120的良率和性能。
此外,无机材料在使用中可靠性较高,无机发光二极管结构的长时间稳定性较好,因此将所述管芯122的材料设置为无机材料、将所述发光结构层120设置为无机发光二极管结构的做法,能够有效提高所形成指纹成像模组的使用稳定性和可靠性,能够有效延长所述指纹成像模组的使用寿命,改善使用体验。
所述多个管芯122在平行感测面的平面内均匀分布;由于每个管芯122独立发光,因此所述管芯122均匀分布于平行感测面的平面内,能够使所述发光结构层120所产生光线的光强在平行感测面的平面内均匀分布,提高感测面上光线光强分布均匀性,从而提高所述感测光的光强分布均匀性,进而达到改善所获得指纹图像质量的目的。
本实施例中,所述发光结构层120为顶发光的发光二极管结构,即所述发光结构层120所产生光线以垂直所述基底110表面的方向出射。
具体的,所述发光结构层120包括:位于所述基底110上的多个管芯122,所述管芯122包括位于所述基底110上的第一半导体层122a、位于所述第一半导体层122a上的第二半导体层122b以及位于所述第二半导体层122b上的导电层122c,所述第一半导体层122a和所述第二半导体层122b构成PN结构。
所述第二半导体层122b和所述导电层122c露出部分所述第一半导体层122a;所述导电层122c露出部分所述第二半导体层122c;所述发光结构层120还包括:至少2个连接电极,部分所述连接电极与所露出的第一半导体层122a电连接,部分所述连接电极与所露出的第二半导体层122b电连接。
所述发光结构层120还包括:介质层124,所述介质层124填充于所述连接电极所露出的基底110上;以及电路层125,所述电路层位于所述介质层124上,所述电路层125与所述多个连接电极123之间通过导电插塞126实现电连接。
需要说明的是,本实施例中,所述发光结构层120为无源驱动结构。但是本发明其他实施例中,所述发光结构层也可以为源驱动的发光结构层。
还需要说明的是,所述基底110具有所述第一面110a和所述第二面110b,因此所述发光结构层120位于所述第一面110a和第二面110b中任意一个面上。本实施例中,所述发光结构层120形成于所述第一面110a上。本发明其他实施例中,所述发光结构层也可以形成于所述第二面上。
此外,为了高质量指纹图像的获得,所述管芯122所产生光线为红外光,也就是说,通过合理设置所述第一半导体层122a和所述第二半导体层122b的材料和形成工艺条件,以使所述管芯122产生红外光。
所述发光结构层120所产生的光线在透射所述像素阵列130之后,在感测面上形成携带有指纹信息的感测光,所述像素阵列130能够采集所述感测光,并将所述感测光的光信号转换为电信号。
所述像素阵列130直接设置于所述发光结构层120上,能够使指纹成像模组中光源和图像传感器实现集成,从而能够有效减小指纹成像模组的厚度,有利于设备集成度的提高。
所述发光结构层120和所述像素阵列130均设置于所述基底110的同侧,能够有效减小所述发光结构层120和所述像素阵列130之间的距离,无需对所述基底110进行减薄处理,能够在避免减薄处理使用的前提下进一步减小模组厚度,提高设备集成度,从而能够有效降低工艺难度,保证器件制造良率。
而且发光结构层120和所述像素阵列130依次堆叠于所述基底110的同一表面上,所述发光结构层120所产生的光线仅需透射像素阵列130即可透射至感测面上,所述发光结构层120所产生光线的光路较短,能够在保证光强分布均匀性的前提下,有效提高透射至感测面上光线的光强,有利于改善所述像素阵列所获得指纹图像的质量。
此外,与所述发光结构层120和所述像素阵列130分别位于所述基底110两侧的技术方案相比,所述发光结构层120和所述像素阵列133位于同侧,所述发光结构层120所产生光线无需透射基底110,不仅能够有效避免基底110对光线的影响,还能够降低对基底110的要求,能够选择更适宜于形成发光结构层120的基底110,从而获得高质量、高稳定性的发光结构层120和像素阵列130,进而达到提高器件质量,改善图像质量的目的。
另外,使所述发光结构层120和所述像素阵列133位于同侧,还可以使所述发光结构层120所产生光线在透射至所述感测面上的光路中,以及所述感测光被所述像素阵列130采集的光路中材料均匀度较高,材料界面较少,能够降低透射材料膜层对光线的影响,从而能够有效降低光线受到散射、折射的影响,有效减少杂散光的存在,能够有效提高所述像素阵列130所采集光线的信噪比,有利于高质量指纹图像的获得,有利于实现器件集成度提高和成像质量改善的兼顾。
另一方面,由于所述发光结构层120所产生的光线是沿垂直所述基底110表面的方向相两侧传播的,因此使所述像素阵列130形成于所述发光结构层120上,能够避免所述发光结构层120所产生光线直接被所述像素阵列130采集而造成干扰,从而能够有效的提高所述像素阵列130所采集光线中指纹信息的比例,有利于高质量指纹图像的获得。
而且,本实施例中,所述管芯122的材料为无机材料,因此所述发光结构层120具有无机发光二极管结构,无机材料以及无机发光二极管结构的稳定性和耐受力较好,因此所述像素阵列130的形成工艺对所述发光结构层120的影响有限,能够有效保证所述指纹成像模组的制造良率和器件性能。
如图10所示,所述像素阵列130包括多个像素单元132,所述像素单元132呈阵列排布以形成所述像素阵列130;所述像素单元130与所述管芯122一一对应且位于所述管芯122相对应的位置。
所述像素单元132用于构成所述像素阵列130。所述像素单元132内具有光电器件,用以对所述感测光进行光电转换以获得指纹图像。所述像素单元132设置于在所述管芯122相对应的位置,能够使所述像素单元132采集垂直所述基底110表面方向传播的光线为主,从而能够有效减少指纹图像畸变现象的出现,提高所获得指纹图像的质量。
所述像素单元132与所述管芯122一一对应,也就是说,所述像素单元132在所述基底110表面的投影和相对应管芯122在所述基底110表面投影具有重叠。这种做法,既能够有效保证所形成感测光的强度,又能够提高所述管芯122所产生光线的均匀性,有利于高质量指纹图像的获得。
结合参考图11,图11示出了图10所示实施例中单个像素单元的俯视结构示意图。
本实施例中,所述像素单元132具有透光区域132t,所述像素单元132的透光区域132t与所述管芯122的位置相对应,也就是说,所述管芯122在所述基底110表面的投影位于所述像素单元132的透光区域132t在所述基底110表面的投影范围内。
所述管芯122设置于所述像素单元132的透光区域132t对应位置处,能够有效提高所述管芯122所产生光线透射所述像素阵列130的透射率,而且还能够有效降低所述管芯122所产生光线对所述像素单元132采集感测光的干扰,能够有效减少噪声信号的产生;而且由于所述像素阵列130用于获得指纹图像,为了获得分辨率符合要求的图像,所述像素单元132的尺寸相对较小,相对应的,所述像素单元132的透光区域132t的尺寸也相对较小,所述管芯122所产生光线经小尺寸的透光区域132t透射所述像素阵列130,能够有效提高投射至感测面上光线的一致性,从而形成准直性较高的感测面,进而能够有效的提高所获得指纹图像的质量。
所述像素单元122还包括非透光区132b,所述非透光区132b与所述透光区132t相邻接。具体的,所述非透光区132b的像素单元122内设置有诸如光电器件、开关器件等电子元器件133,将所述管芯122设置于所述透光区132t相对应的位置,而避免在所述非透光区132b对应位置处设置所述管芯122的做法,能够有效避免所述管芯122所产生光线对所述电子元器件133的性能造成影响,例如,降低所述管芯122所产生光线对光电器件采集光线的干扰、减少所述管芯122所产生光线所引起的开关器件性能的退化等现象,从而既能够有效提高所述像素阵列130所获得指纹图像的质量,有能够有效改善所述像素阵列130的可靠性,进而获得高质量的指纹成像模组。
本实施例中,所述像素单元122非透光区132b的位置与所述管芯122的位置相互错开。但是本发明其他实施例中,所述管芯122也可以部分与所述像素单元122非透光区132b的位置对应,即所述管芯122在所述基底110表面的投影部分位于所述非透光区132b在所述基底110表面的投影内。
需要说明的是,如图12所示,本实施例中,所述指纹成像模组还包括:钝化层140,所述钝化层位于所述发光结构层120和所述像素阵列130之间,且覆盖所述发光结构层120。
所述钝化层140用于保护所述发光结构层120,并实现所述发光结构层120和所述像素阵列130之间的电绝缘。
所述钝化层140覆盖所述发光结构层120的表面且与所述发光结构层120表面相接触;在所述钝化层140表面形成所述像素阵列130,所述像素阵列130与所述钝化层140表面相接触。
由于所述发光结构层120和所述像素阵列130之间通过所述钝化层140实现电隔离,所述钝化层140的厚度较小,能够在实现发光结构层120和所述像素阵列130集成的前提下,尽量减小模组厚度、提高模组集成度。
而且与所述发光结构层和所述像素阵列形成于基板两侧、通过基板实现两者之间电绝缘的技术方案相比,所述钝化层140形成于所述发光结构层120的表面、所述像素阵列130形成于所述钝化层140表面,所述钝化层140与所述发光结构层120之间、所述像素阵列130与所述钝化层140之间没有明显的界限,所述发光结构层120、所述钝化层140以及所述像素结构130中材料均匀性较好,对光线的散热、折射作用较弱,能够有效保证感测面上光线的均匀性和强度,从而有利于高质量指纹图像的获得。
由于所述钝化层140覆盖所述发光结构层120,即所述钝化层140位于所述发光结构层120和感测面之间,也就是说,所述发光结构层120所产生光线续透射所述钝化层140之后方可投射至所述钝化层140上,因此所述钝化层140的透光率不宜太低。所述钝化层140的透光率如果太低,则可能会造成透射至感测面上光线的光强过低,所形成感测光的强度过低,可能会造成所获得指纹图像质量的退化,甚至可能会无法获得指纹图像。具体的,本实施例中,所述钝化层140的透光率在50%以上。
由于所述管芯122所产生光线为红外光,因此所述钝化层140针对红外光的透光率在50%以上。当所述管芯122所产生光线为其他波段的光线时,所述钝化层的透射率为针对其他波段的光线的透射率。
此外,为了有效实现所述发光结构层120和所述像素阵列130之间的电隔离,避免所述发光结构层120和所述像素阵列130之间内电信号相互干扰;同时,也为了控制所述指纹成像模组的厚度,避免指纹成像模组厚度过大,本实施例中,所述钝化层140的厚度在
Figure BDA0001653490340000221
到4μm范围内。
本实施例中,所述钝化层140为氧化硅层、氮化硅层和防护涂层中的一种或多种。氧化硅层、碳化硅层或防护涂层的形成工艺成熟,将所述钝化层140设置为氧化硅层、氮化硅层和防护层中的一种或多种的做法,能够有效保证所述钝化层140的质量,从而保证所形成指纹成像模组的性能。
还需要说明的是,本实施例中,所述管芯122与所述像素单元132一一对应的做法仅为一实例。如图13,本发明其他实施例中,也可以多个所述像素单元232与一个所述管芯222相对应。
具体的,图13所示的实施例中,四个所述像素单元232与一个所述管芯222相对应,所述管芯222设置于所述四个像素单元232的透光区232b的交界位置。
此外,图13所示的实施例中,所述管芯222在所述基底表面的投影与所述像素单元232的透光区域232t在所述基底表面的投影具有重叠,也就是说,部分所述管芯222与所述像素单元232的透光区232t的位置相对应。
此外,本发明还提供一种指纹成像模组模板,包括:多个指纹成像模组,所述指纹成像模组为本发明指纹成像模组。
所述指纹成像模组为本发明指纹成像模组,因此所述指纹成像模组的具体技术方案参考前述指纹成像模组的实施例,本发明在此不再赘述。
结合参考图5,所述多个指纹成像模组的基底110相连,即所述基底110上具有一个或多个发光结构层120,每个所述发光结构层120上均设置有像素阵列(图中未示出),相邻所述发光结构层120之间具有划片道121。
如图5所示,本实施例中,所述基底110的表面上具有16个发光结构层120,呈4×4阵列排布,因此本实施例中基底相连的16个指纹成像模组能够通过同一工艺过程形成。本发明其他实施例中,同一工艺过程所形成指纹成像模组的数量以及排布方式均可以为其他数量或者其他排布方式。
相邻所述发光结构层120之间具有间隙,以形成所述切割道121。所述切割道121用于隔离不同的指纹成像模组,为后续的切割处理获得单个指纹成像模组提供空间。
相应的,本发明还提供一种电子设备,包括:指纹成像模组,所述指纹成像模组为本发明的指纹成像模组。
所述指纹成像模组为本发明的指纹成像模组,具体技术方案参考前述指纹成像模组的实施例,本发明在此不再赘述。具体的,所述电子设备为手机或平板电脑。所述指纹成像模组的采用有利于手机和平板电脑的薄化和小型化。
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。

Claims (21)

1.一种指纹成像模组,其特征在于,包括:
基底;
发光结构层,所述发光结构层位于所述基底的一个表面上;
像素阵列,所述像素阵列位于所述发光结构层上;
所述发光结构层所产生的光线在透射所述像素阵列后在感测面上形成携带有指纹信息的感测光,所述像素阵列采集所述感测面以获得指纹图像;
所述指纹成像模组还包括:钝化层,所述钝化层位于所述发光结构层和所述像素阵列之间,且覆盖所述发光结构层,所述像素阵列形成于所述钝化层表面,以使所述钝化层与所述发光结构层之间、所述像素阵列与所述钝化层之间没有明显的界限。
2.如权利要求1所述的指纹成像模组,其特征在于,所述钝化层的透光率在50%以上。
3.如权利要求1所述的指纹成像模组,其特征在于,所述钝化层的厚度在
Figure FDA0003286958040000011
到4μm范围内。
4.如权利要求1所述的指纹成像模组,其特征在于,所述钝化层为氧化硅层、氮化硅层和防护涂层中的一种或多种。
5.如权利要求1所述的指纹成像模组,其特征在于,所述发光结构层包括:多个管芯,在平行所述感测面的平面内,所述多个管芯均匀分布。
6.如权利要求5所述的指纹成像模组,其特征在于,所述管芯的材料为无机材料。
7.如权利要求5所述的指纹成像模组,其特征在于,所述像素阵列包括多个像素单元,所述像素单元呈阵列排布以形成所述像素阵列;
所述像素单元与所述管芯一一对应且位于所述管芯相对应的位置;
或者,多个所述像素单元与一个所述管芯相对应。
8.如权利要求7所述的指纹成像模组,其特征在于,所述管芯与所述像素单元一一对应且位于所述所述像素单元相对应的位置;
所述像素单元包括透光区域;
所述管芯与所述像素单元的透光区域位置对应。
9.如权利要求8所述的指纹成像模组,其特征在于,所述管芯在所述基底表面的投影与所述像素单元的透光区域在所述基底表面的投影具有重叠。
10.一种指纹成像模组母板,其特征在于,包括:多个指纹成像模组,所述指纹成像模组如权利要求1至权利要求9任意一项所述。
11.一种电子设备,其特征在于,包括:指纹成像模组,所述指纹成像模组如权利要求1至权利要求9任意一项所述。
12.一种指纹成像模组的形成方法,其特征在于,包括:
提供基底;
在所述基底的一个表面上形成发光结构层;
在所述发光结构层上形成像素阵列;
形成发光结构层之后,形成像素阵列之前,还包括:形成覆盖所述发光结构层的钝化层,所述钝化层位于所述发光结构层和所述像素阵列之间,所述像素阵列形成于所述钝化层表面,以使所述钝化层与所述发光结构层之间、所述像素阵列与所述钝化层之间没有明显的界限。
13.如权利要求12所述的形成方法,其特征在于,所述钝化层的透光率在50%以上。
14.如权利要求12所述的形成方法,其特征在于,所述钝化层的厚度在
Figure FDA0003286958040000021
到4μm范围内。
15.如权利要求12所述的形成方法,其特征在于,所述钝化层为氧化硅层、氮化硅层和防护涂层中的一种或多种。
16.如权利要求12所述的形成方法,其特征在于,形成所述发光结构层的过程包括:在所述基底的一个表面上形成多个管芯,平行感测面的平面内,所述多个管芯均匀分布。
17.如权利要求16所述的形成方法,其特征在于,所述管芯的材料为无机材料;形成所述管芯的工艺包括化学气相沉积工艺。
18.如权利要求16所述的形成方法,其特征在于,在所述管芯相对应的位置形成一个或多个像素单元,所述多个管芯上的像素单元呈阵列排布以构成所述像素阵列;
一个所述像素单元与一个所述管芯相对应,或者多个所述像素单元与一个所述管芯相对应。
19.如权利要求18所述的形成方法,其特征在于,一个所述像素单元与一个所述管芯相对应;
所述像素单元包括透光区域;
所述像素单元的透光区域与所述管芯位置相对应。
20.如权利要求19所述的形成方法,其特征在于,所述管芯在所述基底表面的投影与所述像素单元的透光区域在所述基底表面的投影具有重叠。
21.如权利要求12所述的形成方法,其特征在于,在所述基底的一个表面上形成多个发光结构层,相邻所述发光结构层之间具有划片道;
在每一个所述发光结构上形成一个像素阵列;
形成像素阵列之后,所述形成方法还包括:沿所述划片道进行切割以获得所述指纹成像模组。
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