CN112580461A - 超声波指纹识别模组及其制造方法、显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本公开涉及一种超声波指纹识别模组及其制造方法、显示面板和显示装置，超声波指纹识别模组包括：衬底；第一电极层，设于衬底的一侧，具有多个第一电极和隔离线；第一电极呈沿第一方向延伸的条状结构，且各第一电极沿第二方向间隔排列；隔离线沿第一方向延伸，并与各第一电极沿第二方向交替分布，隔离线的材料为导电材料，在第二方向上相邻的隔离线和第一电极之间具有间隙；压电层，位于第一电极层远离衬底的表面；第二电极层，位于压电层远离衬底的表面，且具有多个第二电极区，每个第二电极区具有多个间隔分布的第二电极；电路层，位于第二电极层远离衬底的一侧，并与第二电极连接。该超声波指纹识别模组能改善容性串扰并提高识别精度。

Description

超声波指纹识别模组及其制造方法、显示面板和显示装置

技术领域

本公开涉及显示技术领域，尤其涉及一种超声波指纹识别模组及其制造方法、显示面板和显示装置。

背景技术

目前，在显示技术领域中，由于任意两个金属基板均会存在电容，因此，相邻两个电极之间会产生电容，从而相邻两个电极之间会发生容性串扰，导致加载到不同电极上的电压相位与理论上的电压相位存在偏差而不能使发出的超声波聚焦。但是，目前还没有改善相邻两个电极之间发生容性串扰的技术。

需要说明的是，在上述背景技术部分公开的信息仅用于加强对本公开的背景的理解，因此可包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。

发明内容

本公开的目的在于克服上述现有技术的不足，提供一种超声波指纹识别模组及其制造方法、显示面板和显示装置，能够有效改善相邻两个电极之间的容性串扰。

本公开第一方面提供了一种超声波指纹识别模组，包括：

衬底；

第一电极层，设于所述衬底的一侧，所述第一电极层具有多个第一电极和隔离线；所述第一电极呈沿第一方向延伸的条状结构，且各所述第一电极沿第二方向间隔排列，所述第一方向与所述第二方向不同；所述隔离线沿所述第一方向延伸，并与各所述第一电极沿所述第二方向交替分布，所述隔离线的材料为导电材料，在所述第二方向上相邻的所述隔离线和所述第一电极之间具有间隙；

压电层，位于所述第一电极层远离所述衬底的表面；

第二电极层，位于所述压电层远离所述衬底的表面，且所述第二电极层具有多个第二电极区，每个所述第二电极区具有多个间隔分布的第二电极；

电路层，位于所述第二电极层远离所述衬底的一侧，并与所述第二电极连接。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第一电极层还包括：

连接线，沿所述第二方向延伸，所述第一电极和所述隔离线位于所述连接线的同一侧，且所述连接线与所述隔离线连接；所述第一电极与所述连接线之间具有间隙。

在本公开的一种示例性实施例中，所述隔离线包括：

多个第一隔离线和至少一个第二隔离线，相邻的两个所述第一电极之间均设置有至少一个第一隔离线，且每个所述第一隔离线具有第一隔离体和第二隔离体。

在本公开的一种示例性实施例中，所述衬底包括：

钝化层，位于所述第一电极层远离所述压电层的一侧；

反射层，位于所述钝化层远离所述第一电极层的一侧；

所述第一电极层还包括：

至少一个第三隔离体，位于所述钝化层靠近所述第一电极的一侧，并沿所述第一方向延伸，且所述隔离线位于所述第三隔离体远离所述反射层一侧的表面上，所述第一电极位于所述第三隔离体远离所述反射层的一侧，所述第三隔离体为导电材料，并且各所述第三隔离体与所述连接线连接；

第一绝缘层，位于所述第三隔离体与各所述第一电极之间；

第二绝缘层，填充于所述隔离线和所述第一电极之间的间隙内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述反射层的材料的密度大于所述压电层的材料的密度。

在本公开的一种示例性实施例中，所述衬底包括：

钝化层，位于所述第一电极层远离所述压电层的一侧，且所述钝化层靠近所述第一电极层的表面有至少一个沿所述第一方向延伸的凹槽；

反射层，位于所述钝化层远离所述第一电极层的一侧；

所述第一电极层还包括：

至少一个第三隔离体，位于所述凹槽内并沿所述第一方向延伸，且每个所述凹槽内均设置有一个所述第三隔离体，所述隔离线位于所述第三隔离体远离所述反射层一侧的表面上，所述第一电极位于所述第三隔离体远离所述反射层的一侧，所述第三隔离体为导电材料，并且各所述第三隔离体与所述连接线连接；

第一绝缘层，位于所述第三隔离体与各所述第一电极之间；

第二绝缘层，填充于所述隔离线和所述第一电极之间的间隙内。

在本公开的一种示例性实施例中，所述第二电极层还包括：

多个第四隔离体，位于所述压电层远离所述衬底的表面，并与各第二电极沿第一方向和第二方向交替分布，所述第四隔离体的材料为导电材料，在第一方向和第二方向上相邻的所述第四隔离体和所述第二电极之间具有间隙；

第三绝缘层，填充于所述第四隔离体和所述第二电极之间的间隙内。

本公开第二方面提供了一种超声波指纹识别模组的制造方法，包括：

在衬底的一侧形成第一电极，所述第一电极呈沿第一方向延伸的条状结构，且各所述第一电极沿第二方向间隔排列，所述第一方向与所述第二方向不同；

在所述衬底的一侧形成隔离线，所述隔离线沿所述第一方向延伸，并与各所述第一电极沿所述第二方向交替分布，且使在所述第二方向上相邻的所述隔离线和所述第一电极之间具有间隙；

在所述第一电极层远离所述衬底的表面形成压电层；

在所述压电层远离所述衬底的表面形成第二电极层，所述第二电极层具有多个第二电极区，每个所述第二电极区具有多个间隔分布的第二电极；

形成电路层于所述第二电极层远离所述衬底的一侧，并与所述第二电极连接。

本公开第三方面提供了一种显示面板，包括：

显示基板；

上述任一项所述的超声波指纹识别模组，位于所述显示基板的一侧。

本公开第四方面提供了一种显示装置，包括上述任一项所述的显示面板。

本公开提供的技术方案可以达到以下有益效果：

本公开所提供的超声波指纹识别模组设置有隔离线，该隔离线沿第一方向延伸，并与第一电极沿第二方向交替分布，从而可以使得隔离线位于相邻的两个第一电极之间，进而将相邻两个第一电极隔离开。又由于该隔离线的材料为导线材料，从而可以消除相邻两个第一电极之间形成的电容，也就因此能够改善相邻两个第一电极之间发生的容性串扰的问题，也就能够使得加载到不同第一电极上的电压相位与理论上的电压相位相同，因而能够更好的使发出的超声波聚焦。

进一步的，由于隔离线的材料为导电材料，从而本公开在第二方向上相邻的隔离线与第一电极之间设置间隙，能够防止隔离线与相邻的第一电极之间发生短路现象而造成超声波指纹识别模组的损坏。

应当理解的是，以上的一般描述和后文的细节描述仅是示例性和解释性的，并不能限制本公开。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本公开的实施例，并与说明书一起用于解释本公开的原理。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本公开的一些实施例，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示出了根据本公开第一示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图2示出了图1中A-A截面的结构示意图；

图3示出了根据本公开第二示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图4示出了根据本公开第三示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图5示出了根据本公开第四示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图6示出了根据本公开第五示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图7示出了根据本公开第六示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图8示出了根据本公开第七示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图9示出了根据本公开第八示例性实施例的超声波指纹识别模组的结构示意图；

图10示出了图9中B-B截面的结构示意图；

图11示出了根据本公开一示例性实施例的超声波指纹识别模组的制造方法的流程示意图；

图12示出了根据本公开一示例性实施例的显示面板的结构示意图。

附图标记说明：

1、衬底；2、第一电极层；3、压电层；4、第二电极层；5、电路层；6、显示基板；11、钝化层；12、反射层；13、保护层；21、第一电极；22、第一隔离线；23、第二隔离线；24、连接线；25、第一绝缘层；26、第三隔离体；27、第二绝缘层；41、第二电极区；42、第三绝缘层；43、第四绝缘体；221第一隔离体；222、第二隔离体；411、第二电极。

具体实施方式

现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而，示例实施方式能够以多种形式实施，且不应被理解为限于在此阐述的实施方式；相反，提供这些实施方式使得本公开将全面和完整，并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构，因而将省略它们的详细描述。

另外，在下面的详细描述中，为便于解释，阐述了许多具体的细节以提供对本披露实施例的全面理解。然而明显地，一个或多个实施例在没有这些具体细节的情况下也可以被实施。

需要说明的是，本文中所述的“在……上”、“在……上形成”和“设置在……上”可以表示一层直接形成或设置在另一层上，也可以表示一层间接形成或设置在另一层上，即两层之间还存在其它的层。

用语“一个”、“一”、“该”、“所述”和“至少一个”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等；用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等。

需要说明的是，虽然术语“第一”、“第二”等可以在此用于描述各种部件、构件、元件、区域、层和/或部分，但是这些部件、构件、元件、区域、层和/或部分不应受到这些术语限制。而是，这些术语用于将一个部件、构件、元件、区域、层和/或部分与另一个相区分。

在本公开中，除非另有说明，所采用的术语“同层设置”指的是两个层、部件、构件、元件或部分可以通过同一构图工艺形成，并且，这两个层、部件、构件、元件或部分一般由相同的材料形成。

在超声波指纹识别时，通常由超声波指纹识别模块外部的驱动电路向发射电极加载具有预设相位的交流电压，从而使得与发生电极相对应的压电材料发生震动而产生超声波。不同的超声波在预定区域聚焦，该预定区域可以为用户手指放置的区域。超声波经过手指指纹上的谷或者脊时会反射回超声波指纹识别模块。由于超声波经过手指指纹上的谷时反射回来的能量与超声波经过脊时反射回来的能量不同，从而指纹上的谷或者脊能够通过超声波的不同能量反映出来。

超声波经过手指反射回超声波指纹识别模块后，会使压电层产生振动，而产生相对应的交流电压，同时接收电极会接收该由压电层产生的交流电压。由于接收电极呈阵列分布在压电层的表面的，从而接收电极电路能够通过与每个接收电极连接的开关线和读取线，来控制所要读取的接收电极上的电压数据。例如：每行接收电极构成一个接收电极区，每个接收电极区的多个接收电极连接一个开关线，多个接收电极区位于同一列的多个接收电极连接一个读取线，从而当开启一条开关线和一条读取线时，能够锁定所要读取的接收电极。因此，通过读取每一个接收电极上的电压数据，能够获得用户指纹的谷和脊的具体位置，也就能够准确识别用户的指纹样式。

本公开第一方面提供了一种超声波指纹识别模组，如图1～10所示，该超声波指纹识别模组可以包括：衬底1、第一电极层2、压电层3、第二电极层4和电路层5。其中，第一电极层2可以设置于衬底1的一侧；压电层3可以位于第一电极层2远离衬底1的表面；第二电极层4可以位于压电层3远离衬底1的表面；电路层5可以位于第二电极层4远离衬底1的一侧，并与第二电极411连接。

该超声波指纹识别模组能够消除相邻两个第一电极21之间形成的电容，从而能够改善相邻两个第一电极21之间发生的容性串扰的问题，也就因此能够使得加载到不同第一电极21上的电压相位与理论上的电压相位相同，因而能够更好的使发出的超声波聚焦。

具体地，衬底1可以为柔性衬底1，且该衬底1的材料可以为绝缘材料。通过将衬底1的材料设置为绝缘材料，能够防止衬底1与第一电极层2之间发生短路，而造成超声波指纹识别模组损坏。但不限于此，该衬底1也可以为硬性衬底1，可以根据实际需要，这均在本公开的保护范围之内。

在本公开的一个实施例中，如图3所示，衬底1可以具有多层，例如：该衬底1可以包括：钝化层11和反射层12。

其中，钝化层11可以位于第一电极层2远离压电层3的一侧，该钝化层11的材料可以为绝缘材料，例如：该钝化层11的材料可以为四氟乙烯，但不限于此，也可以为其他具有绝缘性能的材料。通过将钝化层11的材料设置为绝缘材料，能够防止第一电极层2和反射层12接触而发生短路。

反射层12可以位于钝化层11远离第一电极层2的一侧，用于反射由压电层3发出的超声波，以增大超声波的强度，从而提高指纹识别的灵敏度和精准度。

进一步的，该反射层12的材料的密度可以大于压电层3的材料的密度。由于两种介质的声阻抗差越大，其介质的质量差越大，声速的变化也就越大。从而，两种介质的声阻抗差越大，声子的惯性越大，使得超声波的能量越大，进而为超声波反射创造了能量条件。所以，两种介质的声阻抗差越大，超声波的反射能力越大。

由于，声阻抗为介质的密度与超声波在介质中的声速的乘积，也就可以知道，声阻抗与介质的密度成正比。从而，本公开通过使得反射层12的材料的密度可以压电层3的材料的密度，能够使得压电层3产生的超声波经过反射层12能够尽可能多的反射到用户的指纹上，从而进一步的提高了指纹的识别精度。

该反射层12的材料可以为银，但不限于此，也可以使用其他具有高密度的材料，这均在本公开的保护范围内。

进一步的，为了防止反射层12裸露才外，如图4所示，衬底1还可以具有保护层13，该保护层13可以位于反射层12远离钝化层11的一侧，以对该超声波指纹识别模组提供保护。

在本公开的一个实施例中，如图1～2所示，第一电极层2可以具有多个第一电极21和隔离线。其中，第一电极21可以呈沿第一方向X延伸的条状结构，可以理解的是，第一方向X即为第一电极21的延伸方向，该第一电极21的形状可以为条状的矩形或者长圆形等，只要第一电极21的长度大于宽度即可。但不限于此，该第一电极21也可以不为条状结构，例如：方形、圆形等，可以根据实际需要设置，这均在本公开的保护范围之内。

进一步的，各第一电极21可以沿第二方向Y间隔排列，即：在第二方向Y上相邻的两个第一电极21之间可以具有间隙。该间隙的宽度可以为第一电极21线宽的2～3倍，但不限于此，该间隙的宽度也可以为其他数值。另外，需要说明的是，第一方向X和第二方向Y不同，例如：该第一方向X和第二方向Y可以垂直。

该第一电极21可以为发射电极，且每个第一电极21可以具有输入端，该输入端可以位于第一电极21的任意一侧，且多个第一电极21在沿第二方向Y间隔排列后，各第一电极21的输入端均在同一侧。各第一电极21的输入端可以与超声波指纹识别模组的驱动电路相连，以通过驱动电路向第一电极21输入交流电压。该驱动电路可以位于超声波指纹识别模组的外部，也可以位于超声波指纹识别模组的内部，可以根据实际需要设置。

在本公开的一个实施例中，驱动电路向每一个第一电极21输入的交流电压的时间不同。例如：当一个第一电极21所处位置远离超声波聚焦区域时，驱动电路可以率先向该第一电极21输入交流电压，而驱动电路向越靠近超声波聚焦区域的第一电极21输入交流电压的时间越晚。通过对各个第一电极21采用不同时发射交流电压的方式，能够保证各个第一电极21处的超声波在超声波聚焦区域汇聚时的相位相同。

进一步的，为了防止超声波在发送和接收的过程中出现干扰，驱动电路可以采用分时驱动的方式，即：驱动电路可以连续间断的向第一电极21输入交流电压。举例而言，驱动电路每次向第一电极21输入交流电压后，可以间隔500ns再向第一电极21输入交流电压。本公开对间隔的具体时间不做限定，可以根据实际需要设置，均在本公开的保护范围之内。

上述隔离线可以为多个，各隔离线可以沿第一方向X延伸，并与各第一电极21沿第二方向Y交替分布。可以理解的是，隔离线也可以为条状结构，并且该隔离线可以与第一电极21同层设置，同时隔离线可以位于相邻两个第一电极21之间，也可以位于在第二方向Y上设置的第一个第一电极21远离最后一个第一电极21的一侧以及在第二方向Y上设置的最后一个第一电极21远离第一个第一电极21的一侧。

在本公开的一个实施例中，相邻两个第一电极21之间可以均设置有一个隔离线，在第二方向Y上设置的第一个第一电极21远离最后一个第一电极21的一侧以及在第二方向Y上设置的最后一个第一电极21远离第一个第一电极21的一侧也可以均设置一个隔离线。但不限于此，可以在相邻两个第一电极21之间设置多个第一隔离线22，也可以在第二方向Y上设置的第一个第一电极21远离最后一个第一电极21的一侧以及在第二方向Y上设置的最后一个第一电极21远离第一个第一电极21的一侧也可以均设置多个隔离线，可以根据实际需要。

进一步的，如图2所示，该隔离线在第一方向X上的延伸长度可以与第一电极21相同。当隔离线的长度与第一电极21相同时，在第一电极层2中，各第一电极21的两端和各隔离线的两端均平齐。通过设置隔离线在第一方向X上的延伸长度与第一电极21在第一方向X上的延伸长度相同，能够有效削弱相邻两个第一电极21之间产生的电容，从而改善相邻两个第一电极21之间的容性串扰影响。

同时，在沿第二方向Y排列的第一个第一电极21和最后一个第一电极21的外侧设置隔离线，能够进一步的防止其他器件对第一个第一电极21和最后一个第一电极21的干扰。

但是，本公开对隔离线的长度不做限定，该隔离线在第一方向X的延伸长度也可以大于或者小于第一电极21在第一方向X的延伸长度，可以根据实际需要设置，这均在本公开的保护范围之内。

在本公开的一个实施例中，该隔离线的宽度(即隔离线在第二方向Y上的长度)可以与第一电极21的线宽相同，但也可以不同。当隔离线的宽度越大时，能够更好的阻挡相邻两个第一电极21之间产生电容。

进一步的，该隔离线的厚度可以与第一电极21的厚度相同，通过将隔离线的厚度设置为与第一电极21相同的厚度，能够使得隔离线更好的屏蔽相邻两个第一电极21，从而能够进一步的防止相邻两个第一电极21之间发生容性串扰。

在本公开的一个实施例中，该隔离线的材料可以为导电材料，例如：氧化铟锡或者金属材料等。各个隔离线可以接入一固定电位，例如：该电位可以为接地电位，即：该隔离线可以为接地线，但不限于此，该固定电位也可以不为接地电位，只要是一个具有固定电压的电位即可。

进一步的，在第二方向Y上相邻的隔离线和第一电极21之间可以具有间隙。由于隔离线的材料为导电材料，从而通过在相邻的隔离线和第一电极21之间设置间隙，能够防止隔离线与第一电极21接触而发生短路，进而防止超声波指纹识别模块发生损坏。相邻的隔离线和第一电极21之间的间隙可以与第一电极21的线宽相同，但不限于此，也可以根据实际需要设置。

在本公开的一个实施例中，如图1～2所示，隔离线可以包括多个第一隔离线22和至少一个第二隔离线23。其中，相邻两个第一电极21之间可以均设置至少一个第一隔离线22。如图5所示，该第一隔离线22可以具有第一隔离体221和第二隔离体222。该第一隔离体221和第二隔离体222均可以沿第一方向X延伸，并分别靠近与其相邻的第一电极21。可以理解的是，每一个第一隔离线22均可以分成两个隔离体，即：第一隔离体221和第二隔离体222，该第一隔离体221和第二隔离体222可以沿第二方向Y设置在相邻两个第一电极21之间。并且，每一个隔离体可以靠近与其在第二方向Y上最近的第一电极21，可以理解的是，每一个第一电极21与相邻的隔离体之间的间距可以小于相邻的第一隔离体221和第二隔离体222之间的间距。

同时，为了防止第一隔离体221和第二隔离体222与相邻的第一电极21之间发生短路，可以使第一隔离体221和第二隔离体222与相邻的第一电极21之间具有间隙。本公开对该间隙的具体数值不做限制。

进一步的，该第一隔离体221和第二隔离体222的形状可以相同，即：第一隔离体221和第二隔离体222在第一方向X上延伸的长度可以相同，并且均可以与第一隔离线22在第一方向X上延伸的长度相同。同时，第一隔离体221和第二隔离体222的宽度可以为第一隔离线22宽度的一半。但是，第一隔离体221和第二隔离体222的形状也可以不同，可以根据实际需要设置。

通过将第一隔离线22分成第一隔离体221和第二隔离体222，并将第一隔离体221和第二隔离体222分别靠近与其在第二方向Y上最近的第一电极21，能够进一步的隔离相邻两个第一电极21，从而进一步的降低相邻两个第一电极21之间的容性串扰。

另外，上述第二隔离线23可以为在第二方向Y上设置的第一个第一电极21远离最后一个第一电极21的一侧以及在第二方向Y上设置的最后一个第一电极21远离第一个第一电极21的一侧设置的隔离线。

在本公开的一个实施例中，如图2所示，第一电极层2还可以具有连接线24。该连接线24可以沿第二方向Y延伸，并且第一电极21和隔离线可以位于连接线24的同一侧。该连接线24可以与各隔离线连接，并可以与与固定电位连接。通过设置连接线24，能够将各隔离线通过连接线24连接在一起，并统一通过连接线24与固定电位连接，从而简化了超声波指纹识别模组的布线难度。

进一步的，连接线24的材料可以为导电材料，连接线24与第一电极21之间可以具有间隙，从而防止连接线24与第一电极21之间发生短路。

当连接线24与第一电极21之间具有间隙时，各隔离线在第一方向X延伸的长度可以大于第一电极21在第一方向X延伸的长度，从而能够使得各隔离线靠近第一电极21输入端的一端与第一电极21输入端平齐的同时，各隔离线的另一端能够与连接线24连接。

该连接线24的宽度(即：连接线24在第一方向X上的长度)可以与隔离线相同，该连接线24在第二方向Y延伸的长度可以与第一电极层2在第二方向Y延伸的长度相同，但不限于此，连接线24的宽度和在第二方向Y上延伸的长度可以根据实际需要设置。

在本公开的一个实施例中，如图6～9所示，第一电极层2还可以包括至少一个第三隔离体26。该第三隔离体26可以位于钝化层11靠近第一电极21的一侧，并沿第一方向X延伸。同时，隔离线可以位于第三隔离体26远离反射层12一侧的表面上，第一电极21可以位于第三隔离体26远离反射层12的一侧并与第三隔离体26之间绝缘，以防止第三隔离体26与第一电极21发生短路。

该第三隔离体26可以为一个，其可以整层设置于钝化层11靠近第一电极21的一侧，并且隔离线和第一电极21设置在该整层设置的第三隔离体26之上。通过设置第三隔离体26，能够将第一电极21与反射层12之间阻隔，防止第一电极21与反射层12之间产生电容，而产生容性串扰。因而，更进一步的消除了超声波指纹识别模组中的产生的容性串扰。

另外，该第三隔离体26可以具有多个，多个第三隔离体26可以分隔设置，每个第一电极21靠近钝化层11的一侧均可以设置一个第三隔离体26。该第三隔离体26在第二方向Y上的宽度大于第一电极21的线宽，并且需要使得第一电极21相邻两侧的隔离线均位于该第三隔离体26上。

进一步的，如图8所示，当第一隔离线22具有第一隔离体221和第二隔离体222时，第一电极21相邻两侧的隔离体均位于该第三隔离体26上。

在本公开的一个实施例中，钝化层11靠近第一电极层2的表面可以具有至少一个沿第一方向X延伸的凹槽，第三隔离体26可以位于凹槽内，并且每个凹槽中均可以设置有一个第三隔离体26。其中，该凹槽的深度可以与第三隔离体26的厚度相同，但也可以小于该第三隔离体26的厚度。本公开将第三隔离体26防止在凹槽中，能够减小超声波指纹识别模组的整体厚度。

在本公开的一个实施例中，第一电极层2还可以具有第一绝缘层25，该第一绝缘层25可以位于第三隔离体26与各第一电极21之间，以用于防止第一电极21与第三隔离体26之间发生短路.

在本公开的一个实施例中，第一电极层2还可以具有第二绝缘层27，该第二绝缘层27可以填充在隔离线与第一电极21之间的间隙内。该第二绝缘层27的材料可以为四氟乙烯，但不限于此，也可以为其他具有绝缘能力的材料。通过设置第二绝缘层27，能够对第一电极21、隔离线提供支撑，还能够平坦化第一电极层2，以便以压电层3的设置。

进一步的，该第二绝缘层27的厚度与第一电极21和隔离线的高度可以相同。

在本公开的一个实施例中，上述压电层3的材料可以为压电材料，该压电材料可以为聚偏氟乙烯，也可以为氮化铝、锆钛酸铅和氧化锌等其他无机或有机的压电材料。通过设置压电层3，能够在第一电极21输入交流电压时产生形变，而产生超声波，从而传递出去。并且当压电层3接收到反射回来的超声波时，能够产生振动而产生电压，从而输入给接收电极。

在本公开的一个实施例中，如图1所示，第二电极层4可以具有多个第二电极区41，每个第二电极区41在衬底1上的正投影与各第一电极21在衬底1上的正投影一一对应重合，可以理解的是，每个第二电极区41的形状可以与第一电极21的形状相同，并且多个第二电极区41沿第二方向Y间隔排列。通过将每个第二电极区41在衬底1上的正投影与各第一电极21在衬底1上的正投影一一对应重合，能够使得超声波传递的更加准确，从而提高指纹识别的灵敏度和精准度。另外，多个第二电极区41在衬底1上的正投影可以与一个第一电极21在衬底1上的正投影重合，即：一个第一电极21可以对应多个第二电极区41，这也在本公开的保护范围之内。

进一步的，如图10所示，每个第二电极区41可以具有多个间隔分布的第二电极411。多个间隔分布的第二电极411可以沿第一方向X排列。即：第二电极层4上可以设置有多个阵列排布的第二电极411。该第二电极411可以为接收电极，以用于接收由压电材料输出的交流电压。

在本公开的一个实施例中，如图10所示，第二电极层4还可以包括多个第四隔离体43。该第四隔离体43可以位于压电层3远离衬底1的表面，且各第四隔离体43与各第二电极411沿第一方向X和第二方向Y交替分布，可以理解的是，相邻两个第二电极411之间均设置有至少一个第四隔离体43。通过设置第四隔离体43能够将相邻的两个第二电极411分隔开，从而防止相邻两个第二电极411之间发生容性串扰。

进一步的，在位于第二电极层4最外侧的第二电极411的两侧可以均设置有至少一个第四隔离体43，从而能够防止位于第二电极层4最外侧的第二电极411受其他器件的干扰。需要说明的是，本公开对第四隔离体43的形状和宽度不做限制，可以根据实际需要设置。

该第四隔离体43的材料可以为导电材料，例如：氧化铟锡或者金属材料。为了防止第四隔离体43和第二电极411之间发生短路，在第一方向X和第二方向Y上相邻的第四隔离体43和第二电极411之间可以具有间隙。本公开对该间隙的大小不做限定，均在本公开的保护范围之内。另外，多个第四隔离体43可以与固定电位连接，例如：可以接地等。

在本公开的一个实施例中，第二电极层4还可以包括第三绝缘层42，该第三绝缘层42可以填充于第四隔离体43和第二电极411之间的间隙内，以用于对第四隔离体43和第二电极411提供支撑，并且平坦化第二电极层4以便于电路层5的设置。

进一步的，第三绝缘层42的厚度可以与第二电极411和第四隔离体43的厚度相同，但不限于此。

上述电路层5可以与第二电极411连接，用于读取各个第二电极411的数据。

在本公开的一个实施例中，第一电极21、第二电极411、隔离线、连接线24、第三隔离体26和第四隔离体43的材料可以相同，但不限于此，其材料也可以不同，这均在本公开的保护范围内。

本公开第二方面提供了一种超声波指纹识别模组的制造方法，该超声波指纹识别模组的制造方法可以用于制造上述超声波指纹识别模组，但也不限于制造上述超声波指纹识别模组。

如图11所示，该超声波指纹识别模组的制造方法可以包括：

步骤S10、在衬底1的一侧形成第一电极21，第一电极21呈沿第一方向X延伸的条状结构，且各第一电极21沿第二方向Y间隔排列，第一方向X与第二方向Y不同。

步骤S20、在衬底1的一侧形成隔离线，隔离线沿第一方向X延伸，并与各第一电极21沿第二方向Y交替分布，且使在第二方向Y上相邻的隔离线和第一电极21之间具有间隙。

步骤S30、在第一电极层2远离衬底1的表面形成压电层3。

步骤S40、在压电层3远离衬底1的表面形成第二电极层4，第二电极层4具有多个第二电极区41，每个第二电极区41具有多个间隔分布的第二电极411。

步骤S50、形成电路层5于第二电极层4远离衬底1的一侧，并与第二电极411连接。

下面对上述步骤进行详细说明：

在步骤S10中，可以将形成第一电极21的材料铺设在衬底1上，并通过光刻等方式形成第一电极21，并使该第一电极21呈沿第一方向X延伸的条状结构，并且使各第一电极21沿第二方向Y间隔排列。

在步骤S20中，可以将形成隔离线的材料铺设在第一电极21光刻后漏出的衬底1上，并通过光刻等方式形成隔离线。同时使隔离线沿第一方向X延伸，并与各第一电极21沿第二方向Y交替分布。

当第一电极层2具有连接线24时，可以同隔离线一起进行光刻，从而形成相互连接的隔离线和连接线24。

需要说明的是，上述步骤S10和S20可以互换顺序，即可以先进行步骤S20，再进行步骤S10。

在本公开的一个实施例中，当第一电极层2具有第三隔离体26时，在步骤S10和S20之前，即：形成第一电极21和隔离线之前，可以先将第三隔离体26的材料铺设在衬底1上，并通过光刻等方式形成所需要的第三隔离体26。在形成第三隔离体26之后，在第三隔离体26与第一电极21对应的表面形成第一绝缘层25，以将第一电极21和第三隔离体26绝缘。

除此之外，在步骤S10和S20之后，步骤S30之前，即：形成第一电极21和隔离线之后，在形成压电层3之前，可以在第一电极21与隔离线之间的间隙中填充第二绝缘层27，并使第一电极层2平坦化。

在步骤S30中，可以将形成压电层3的压电材料铺设在第一电极层2远离衬底1的表面上以形成压电层3，并使该压电层3平坦化。

在步骤S40中，可以将形成第二电极411的材料铺设在压电层3远离衬底1的表面上，并利用光刻等方式形成多个呈阵列排布的第二电极411。

进一步的，在步骤S40之后,步骤S50之前，还可以在相邻连个第二电极411之间填充第三绝缘层42，并将第二电极层4平坦化。

当第二电极层4设置有第四隔离体43时，可以在填充第三绝缘层42之前，在压电层3远离衬底1的表面上铺设形成第四隔离体43的材料，并通过光刻等方式形成所需要的第四隔离体43。

在步骤S50中，可以在第二电极层4远离衬底1的一侧设置形成电路层5的材料，并通过光刻等方式形成所需要的第二电极411电路，并使其与第二电极411连接。

本公开的第三方面提供了一种显示面板，如图12所示，该显示面板可以包括：显示基板6和超声波指纹识别模组。其中，超声波指纹识别模组可以为上述超声波指纹识别模组。

通过在显示面板中设置上述超声波指纹识别模组，能够消除相邻两个第一电极21之间形成的电容，从而能够改善相邻两个第一电极21之间发生的容性串扰的问题，也就因此能够使得加载到不同第一电极21上的电压相位与理论上的电压相位相同，因而能够更好的使发出的超声波聚焦，进而提升指纹识别的灵敏度和准确性。

上述超声波指纹识别模组可以位于显示基板6的一侧，即该超声波指纹识别模组可以位于显示基板6的出光侧，也可以位于显示基板6的背光侧。

当超声波指纹识别模组位于显示基板6的出光侧时，衬底1可以位于显示基板6出光侧的表面。当超声波指纹识别模组位于显示基板6的背光侧时，显示基板6的背光侧可以位于电路层5远离衬底1的一侧。举例而言：显示基板6的背光侧可以位于第二电极411电路远离衬底1一侧的表面上。

当衬底1具有反射层12时，该超声波指纹识别模组需要位于显示基板6的背光侧，从而防止反射层12对显示基板6的显示产生影响。

本公开第四方面提供了一种显示装置，该显示装置可以包括上述所述的显示面板。举例而言，该显示装置可以由手机、电视、电脑等需要使用显示面板的显示装置。通过在显示装置中设置上述的显示面板，能够消除相邻两个第一电极21之间形成的电容，从而能够改善相邻两个第一电极21之间发生的容性串扰的问题，也就因此能够使得加载到不同第一电极21上的电压相位与理论上的电压相位相同，因而能够更好的使发出的超声波聚焦，进而提升指纹识别的灵敏度和准确性。

本领域技术人员在考虑说明书及实践这里公开的发明后，将容易想到本公开的其它实施方案。本公开旨在涵盖本公开的任何变型、用途或者适应性变化，这些变型、用途或者适应性变化遵循本公开的一般性原理并包括本公开未公开的本技术领域中的公知常识或惯用技术手段。说明书和实施例仅被视为示例性的，本公开的真正范围和精神由所附的权利要求指出。

Claims (10)

1.一种超声波指纹识别模组，其特征在于，包括：

衬底；

第一电极层，设于所述衬底的一侧，所述第一电极层具有多个第一电极和隔离线；所述第一电极呈沿第一方向延伸的条状结构，且各所述第一电极沿第二方向间隔排列，所述第一方向与所述第二方向不同；所述隔离线沿所述第一方向延伸，并与各所述第一电极沿所述第二方向交替分布，所述隔离线的材料为导电材料，在所述第二方向上相邻的所述隔离线和所述第一电极之间具有间隙；

压电层，位于所述第一电极层远离所述衬底的表面；

第二电极层，位于所述压电层远离所述衬底的表面，且所述第二电极层具有多个第二电极区，每个所述第二电极区具有多个间隔分布的第二电极；

电路层，位于所述第二电极层远离所述衬底的一侧，并与所述第二电极连接。

2.根据权利要求1所述的超声波指纹识别模组，其特征在于，所述第一电极层还包括：

连接线，沿所述第二方向延伸，所述第一电极和所述隔离线位于所述连接线的同一侧，且所述连接线与所述隔离线连接；所述第一电极与所述连接线之间具有间隙。

3.根据权利要求1所述的超声波指纹识别模组，其特征在于，所述隔离线包括：

多个第一隔离线和至少一个第二隔离线，相邻的两个所述第一电极之间均设置有至少一个第一隔离线，且每个所述第一隔离线具有第一隔离体和第二隔离体。

4.根据权利要求2所述的超声波指纹识别模组，其特征在于，所述衬底包括：

钝化层，位于所述第一电极层远离所述压电层的一侧；

反射层，位于所述钝化层远离所述第一电极层的一侧；

所述第一电极层还包括：

至少一个第三隔离体，位于所述钝化层靠近所述第一电极的一侧，并沿所述第一方向延伸，且所述隔离线位于所述第三隔离体远离所述反射层一侧的表面上，所述第一电极位于所述第三隔离体远离所述反射层的一侧，所述第三隔离体为导电材料，并且各所述第三隔离体与所述连接线连接；

第一绝缘层，位于所述第三隔离体与各所述第一电极之间；

第二绝缘层，填充于所述隔离线和所述第一电极之间的间隙内。

5.根据权利要求4所述的超声波指纹识别模组，其特征在于，所述反射层的材料的密度大于所述压电层的材料的密度。

6.根据权利要求2所述的超声波指纹识别模组，其特征在于，

所述衬底包括：

钝化层，位于所述第一电极层远离所述压电层的一侧，且所述钝化层靠近所述第一电极层的表面有至少一个沿所述第一方向延伸的凹槽；

反射层，位于所述钝化层远离所述第一电极层的一侧；

所述第一电极层还包括：

至少一个第三隔离体，位于所述凹槽内并沿所述第一方向延伸，且每个所述凹槽内均设置有一个所述第三隔离体，所述隔离线位于所述第三隔离体远离所述反射层一侧的表面上，所述第一电极位于所述第三隔离体远离所述反射层的一侧，所述第三隔离体为导电材料，并且各所述第三隔离体与所述连接线连接；

第一绝缘层，位于所述第三隔离体与各所述第一电极之间；

第二绝缘层，填充于所述隔离线和所述第一电极之间的间隙内。

7.根据权利要求1所述的超声波指纹识别模组，其特征在于，所述第二电极层还包括：

多个第四隔离体，位于所述压电层远离所述衬底的表面，并与各第二电极沿第一方向和第二方向交替分布，所述第四隔离体的材料为导电材料，在第一方向和第二方向上相邻的所述第四隔离体和所述第二电极之间具有间隙；

第三绝缘层，填充于所述第四隔离体和所述第二电极之间的间隙内。

8.一种超声波指纹识别模组的制造方法，其特征在于，包括：

在衬底的一侧形成第一电极，所述第一电极呈沿第一方向延伸的条状结构，且各所述第一电极沿第二方向间隔排列，所述第一方向与所述第二方向不同；

在所述衬底的一侧形成隔离线，所述隔离线沿所述第一方向延伸，并与各所述第一电极沿所述第二方向交替分布，且使在所述第二方向上相邻的所述隔离线和所述第一电极之间具有间隙；

在所述第一电极层远离所述衬底的表面形成压电层；

在所述压电层远离所述衬底的表面形成第二电极层，所述第二电极层具有多个第二电极区，每个所述第二电极区具有多个间隔分布的第二电极；

形成电路层于所述第二电极层远离所述衬底的一侧，并与所述第二电极连接。

9.一种显示面板，其特征在于，包括：

显示基板；

权利要求1～7任一项所述的超声波指纹识别模组，位于所述显示基板的一侧。

10.一种显示装置，其特征在于，包括上述权利要求9所述的显示面板。

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