CN116486445A - 指纹识别模组、显示面板及显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种指纹识别模组、显示面板及显示装置，其中指纹识别模组包括：衬底；光学指纹识别层，位于衬底的一侧；光学指纹识别层包括多个感光元件；光增益层，光增益层至少设置于感光元件的侧壁或衬底和感光元件之间；光增益层用于提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比。通过增设光增益层，提高了指纹识别的准确度。

Description

指纹识别模组、显示面板及显示装置

技术领域

本发明实施例涉及指纹识别技术领域，尤其涉及一种指纹识别模组、显示面板及显示装置。

背景技术

光学指纹识别技术利用光的折射和反射原理，当光照射到手指上，被手指反射到感光元件上，由于指纹谷和脊对光的反射不同，感光元件所接收到谷和脊的反射光强不同，然后再将光信号转换为电学信号，从而进行指纹识别。但是，目前的指纹识别模组易受到周围杂光(非指纹光)的干扰，造成指纹识别的准确度降低。

发明内容

本发明实施例提供了一种指纹识别模组、显示面板及显示装置，以提高指纹识别的准确度。

根据本发明的一方面，提供了一种指纹识别模组，包括：

衬底；

光学指纹识别层，位于所述衬底的一侧；所述光学指纹识别层包括多个感光元件；

光增益层，所述光增益层至少设置于所述感光元件的侧壁或所述衬底和所述感光元件之间；所述光增益层用于提高所述感光元件接收到的指纹光与杂光之比。

可选的，所述光增益层包括：

第一吸光层，所述第一吸光层围绕每一所述感光元件的侧壁；所述第一吸光层用于吸收所述感光元件周围的杂光；

优选的，所述第一吸光层的材料包括黑胶。

可选的，所述指纹识别模组还包括：

至少一层绝缘层，设置于所述光学指纹识别层和所述衬底之间；所述至少一层绝缘层设置有吸光槽，所述吸光槽在所述衬底上的垂直投影与所述第一吸光层在所述衬底上的垂直投影至少部分交叠；

所述光增益层还包括：吸光挡墙，所述吸光挡墙位于所述吸光槽内；

优选的，所述吸光挡墙和所述第一吸光层一体设置。

可选的，所述指纹识别模组还包括：

多个薄膜晶体管，设置于所述光学指纹识别层与所述衬底之间，所述薄膜晶体管与所述感光元件一一对应设置；

其中，所述薄膜晶体管包括源极、漏极、栅极、有源层、栅极绝缘层和层间绝缘层；所述至少一层绝缘层包括所述栅极绝缘层和所述层间绝缘层。

可选的，所述光增益层包括：

平面反射层，所述平面反射层位于所述衬底靠近所述光学指纹识别层的一侧；所述感光元件在所述衬底的垂直投影与所述平面反射层在所述衬底的垂直投影至少部分重叠；所述平面反射层用于增强指纹光线的反射，以及用于将从所述衬底射向所述感光元件的杂光反射回去；

优选的，所述平面反射层的材料包括金属材料；

优选的，所述指纹识别模组还包括：缓冲层，所述缓冲层位于所述衬底靠近所述光学指纹识别层一侧的表面上；所述平面反射层位于所述缓冲层靠近所述衬底的一侧。

可选的，所述光增益层还包括：

漫反射层，与所述平面反射层同层设置，并围绕所述平面反射层设置；所述漫反射层用于减弱所述感光元件周围杂光的反射；

优选的，所述漫反射层的材料包括金属材料。

可选的，所述漫反射层包括多个凸起结构，所述凸起结构朝向所述光学指纹识别层。

可选的，所述光增益层还包括：

第二吸光层，与所述平面反射层同层设置，并围绕所述平面反射层设置；所述第二吸光层用于吸收传播至所述第二吸光层的杂光；

优选的，所述第二吸光层的材料包括黑胶。

根据本发明的另一方面，提供了一种显示面板，包括本发明任意实施例所述的指纹识别模组，所述指纹识别模组位于所述显示面板的显示区域。

根据本发明的另一方面，提供了一种显示装置，包括本发明任意实施例所述的显示面板。

本发明实施例的技术方案，在感光元件的周围设置光增益层，光增益层至少设置于感光元件的侧壁或衬底和感光元件之间，有效光比用于提高层减少杂光和/或增强指纹光线的反射；其中，当光增益层设置于感光元件的侧壁时，可以降低从感光元件的侧壁射入感光元件的杂光量，从而提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比；当光增益层设置于衬底和感光元件之间时，位于感光元件底部的光增益层可以将指纹光线再次反射回感光元件，增强指纹光线的反射，从而提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比；通过提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比，可以降低光学噪声干扰，进而提高指纹识别的准确度。

应当理解，本部分所描述的内容并非旨在标识本发明的实施例的关键或重要特征，也不用于限制本发明的范围。本发明的其它特征将通过以下的说明书而变得容易理解。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例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是现有技术中提供的一种指纹识别模组的剖面结构图；

图2是本发明实施例提供的一种指纹识别模组的剖面结构图；

图3是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图；

图4是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图；

图5是本发明实施例提供的一种PIN光电二极管的电路图；

图6是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图；

图7是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图；

图8是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图；

图9是本发明实施例提供的一种显示面板的俯视图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本发明方案，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的实施例，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，都应当属于本发明保护的范围。

需要说明的是，本发明的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本发明的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

如背景技术，光学指纹识别技术利用光的折射和反射原理，当光照射到手指上，被手指反射到感光元件上，由于指纹谷和脊对光的反射不同，感光元件所接收到谷和脊的反射光强不同，然后再将光信号转换为电学信号，从而进行指纹识别。随着全面屏技术的不断发展，显示面板中显示区的占比不断扩大。将指纹识别区集成到显示面板内，成为了提高屏占比，实现全面屏的趋势。PIN二极管为典型的光敏二极管，可以作为感光元件集成到显示面板的显示区。薄膜晶体管(Thin Film Transistor，TFT)+PIN二极管是一个可选的技术方案。

图1是现有技术中提供的一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图1，指纹识别模组中包括：薄膜晶体管1和PIN光电二极管2，薄膜晶体管1包括源极S、漏极D、栅极G和有源层P-Si。薄膜晶体管1可以用于切换供电模块与PIN光电二极管2之间的导通与断开，当供电模块与PIN光电二极管2之间导通时，供电模块用于向PIN光电二极管2提供反向偏压。薄膜晶体管1也可以为其它功能的晶体管，例如用于在接收PIN光电二极管2产生的电信号的电路中。显示面板的发光器件，例如OLED(Organic Light-Emitting Diode，有机发光二极管)，位于指纹识别模组的上方，OLED光源发出的光和/或外界的环境光照射到手指上，被手指反射到PIN光电二极管2上，从而进行指纹识别。

但是经发明人研究发现，射入PIN光电二极管2的光线不仅包含其正上方的指纹反射光线，还包括杂光。具体由于薄膜晶体管1各层材质不同，折射率不同，非PIN光电二极管2正上方的手指反射的光在传播过程中，以及其它射入指纹识别模组的光在传播过程中，也会射进PIN光电二极管2，这部分光线不利于指纹识别，称为杂光。过多的杂光射进PIN光电二极管2会造成光学识别减弱的问题，进而造成指纹识别的准确度降低，当感光元件接收到的指纹光与杂光之比过低时，还会造成无法进行指纹识别。

鉴于此，本发明实施例提供了一种指纹识别模组，指纹识别模组包括：

衬底；

光学指纹识别层，位于衬底的一侧；光学指纹识别层包括多个感光元件；

光增益层，光增益层至少设置于感光元件的侧壁或衬底和感光元件之间；光增益层用于提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比。

本发明实施例的技术方案，在感光元件的周围设置光增益层，光增益层至少设置于感光元件的侧壁或衬底和感光元件之间；其中，当光增益层设置于感光元件的侧壁时，可以降低从感光元件的侧壁射入感光元件的杂光量，从而提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比；当光增益层设置于衬底和感光元件之间时，位于感光元件底部的光增益层可以将指纹光线再次反射回感光元件，增强指纹光线的反射，从而提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比；通过提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比，可以降低光学噪声干扰，进而提高指纹识别的准确度。

以上为本发明的核心发明构思，下面结合附图对于光增益层的设置方式进行如下具体说明。

图2是本发明实施例提供的一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图2，在本发明的一种实施方式中，可选地，光增益层30设置于感光元件20的侧壁。

由前述分析可知，杂光多为非感光元件20正上方的手指反射的光，也就是说，杂光多由感光元件20的侧面射入。本发明实施例能够降低杂光的射入量，具体的，当光增益层30设置于感光元件20的侧壁时，相当于在感光元件20的侧壁设置了一层遮光层，可以屏蔽杂光从感光元件20的侧壁入射感光元件20，从而降低从感光元件20的侧壁射入感光元件20的杂光量，提高感光元件20接收到的指纹光与杂光之比，提高指纹识别的准确度。

可选地，在垂直于衬底10的方向上，光增益层30的高度可以大于感光元件20的高度，通过有效光将感光元件20环绕在其中，可以进一步的减少射入感光元件20的杂光量，提高指纹识别的准确度。在本发明的一个实施例中，参考图2，可选的，光增益层30的高度大于感光元件20的高度的设置方式，可以是设置光增益层30位于远离衬底10一侧的上表面到衬底10的距离，大于感光元件20远离衬底10一侧的上表面到衬底10的距离。在本发明的其它一些实施例中，可选的，光增益层30的高度大于感光元件20的高度的设置方式，可以是设置光增益层30靠近衬底10一侧的下表面到衬底10的距离，小于感光元件20靠近衬底10一侧的下表面到衬底10的距离；或者是设置光增益层30位于远离衬底10一侧的上表面到衬底10的距离，大于感光元件20远离衬底10一侧的上表面到衬底10的距离，并且设置光增益层30靠近衬底10一侧的下表面到衬底10的距离，小于感光元件20靠近衬底10一侧的下表面到衬底10的距离。

在本发明的一个实施例中，可选的，参考图2，光增益层30包括：

第一吸光层31，第一吸光层31围绕每一感光元件20的侧壁；第一吸光层31用于吸收感光元件20周围的杂光。

具体的，光增益层30位于每一感光元件20的侧壁时，光增益层30包括第一吸光层31，通过第一吸光层31可以在屏蔽杂光从感光元件20的侧壁射入感光元件20的同时，还能吸收杂光，减少感光元件20周围的杂光量。

优选的，第一吸光层31的材料包括黑胶。黑胶的选择尽量选择抗260℃以上高温的材料，避免后续工艺中由于高温较高，黑胶产生气泡，从而导致黑胶以及黑胶上的膜层脱落。

示例性地，一种第一吸光层31的制备方法可以为，在形成感光元件20之前，首先在其预留位置处涂布黑胶，黑胶的厚度根据感光元件的厚度确定；然后刻蚀黑胶形成贯穿黑胶块的开口，保留下来的黑胶则形成第一吸光层31，然后在开口中制备感光元件20。

另一种第一吸光层31的制备方法可以为，首先制备形成感光元件20，然后在感光元件20的侧壁涂布黑胶，从而形成一吸光层31。其中，由于制备工艺的特点，感光元件20的侧壁呈斜坡状，感光元件20的侧壁与底面之间的夹角小于90°，使得感光元件20的侧壁可以对涂布的黑胶起到支撑作用，有利于第一吸光层31与感光元件20侧壁的贴合。

优选的，通过在感光元件20的侧壁涂布黑胶的方式形成一吸光层31，可以省去刻蚀开口的步骤，从而简化第一吸光层31的制备流程。另外，将黑胶涂布在感光元件20的侧壁，可以使得第一吸光层31与感光元件20的侧壁更加贴近，防止泄露进的光从第一吸光层31与感光元件20侧壁之间的空隙进入感光元件20的侧壁，增强了第一吸光层31的屏蔽光效果。此外，直接将黑胶涂布在感光元件20的侧壁，可以防止刻蚀开口时刻蚀深度不易控制，导致过刻损伤其它膜层，或者导致刻蚀不到位，使得感光元件20不能与下方的膜层导通，以及影响光的传播。

在本发明的一个实施例中，图3是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图3，可选的，指纹识别模组还包括：

至少一层绝缘层，设置于光学指纹识别层和衬底10之间；至少一层绝缘层设置有吸光槽，吸光槽在衬底10上的垂直投影与第一吸光层31在衬底10上的垂直投影至少部分重叠；

光增益层30还包括：吸光挡墙33，吸光挡墙33位于吸光槽内。

具体的，光学指纹识别层和衬底10之间还设置有其它的膜层，其中至少包括一层的绝缘层，以防止感光元件20和其它不需要连接的电路电连接，造成干扰。至少一层绝缘层设置有吸光槽。若吸光槽在衬底10上的垂直投影位于第一吸光层31在衬底10上的垂直投影内，可以使得吸光槽在衬底10上的垂直投影围绕感光元件20在衬底10上的垂直投影设置。将吸光挡墙33设置于吸光槽内，从而可以使得吸光挡墙33在衬底10上的垂直投影围绕感光元件20在衬底10上的垂直投影设置。通过吸光挡墙33可以阻挡光学指纹识别层和衬底10之间的杂光从感光元件20的下方入射到感光元件20中，从而可以进一步的提高对感光元件20遮挡的严密性，减少入射感光元件20的杂光量，进一步的降低杂光对指纹识别的影响。

示例性的，吸光槽和吸光挡墙33的制备方法可以为，在形成感光元件20和吸光层31之前，从感光元件20的预留位置的边缘处开始向下刻蚀至少一层绝缘层，形成吸光槽，再在吸光槽中填充黑胶材料，从而形成吸光挡墙33。然后在感光元件20的预留位置处形成感光元件20。然后在感光元件20的侧壁涂布黑胶的方式形成成一吸光层31。其中，吸光槽可以贯穿多层绝缘层，可以提高吸光挡墙33的向下延伸的深度，从而可以增强吸光挡墙33感光元件20下方杂光的屏蔽效果。

可选的，吸光挡墙33和第一吸光层31一体设置。示例性地，吸光挡墙33和第一吸光层31一体设置的制备方法为，在感光元件20的预留位置处形成感光元件20后，从感光元件20的底部位置边缘处开始向下刻蚀至少一层绝缘层，在至少一层绝缘层中形成吸光槽。在吸光槽中填充黑胶，形成吸光挡墙33；填充满吸光槽后，继续沿着感光元件20的侧壁涂布黑胶，形成第一吸光层31。吸光挡墙33和第一吸光层31一体设置可以简化吸光挡墙33和第一吸光层31的制备流程，并且还可以使得吸光挡墙33和第一吸光层31之间没有空隙，从而可以进一步的提高对感光元件20的遮挡的严密性，减少入射感光元件20的杂光量，进一步的降低杂光对指纹识别的影响。

在本发明的一个实施例中，可选的，参考图2～图3，指纹识别模组还包括：

多个薄膜晶体管，设置于光学指纹识别层与衬底10之间，薄膜晶体管与感光元件20一一对应设置；

其中，薄膜晶体管包括源极S、漏极D、栅极G、有源层P-Si、栅极绝缘层51和层间绝缘层53；至少一层绝缘层包括栅极绝缘层51和层间绝缘层53。

具体的，薄膜晶体管用于控制向感光元件20施加反向偏压的导通状态。每一感光元件20配置有第一电极41和第二电极42；第一电极41和第二电极42用于向感光元件20提供反向偏压。薄膜晶体管的源极S位于感光元件20靠近衬底10基板的一侧，并与感光元件20电连接；薄膜晶体管的漏极D与第二电极层42通过过孔401连接；或者，薄膜晶体管的漏极D位于感光元件20靠近衬底10基板的一侧，并与感光元件20电连接；薄膜晶体管的源极S与第二电极层42通过过孔401连接。

感光元件20远离衬底10基板的一侧设置有第一电极41，感光元件20与第一电极41电连接。第二电极42位于平坦化层80远离衬底的一侧，连通薄膜晶体管与第二电极42的过孔402依次贯穿平坦化层80、第二绝缘层72和第一绝缘层71。第一电极41位于平坦化层80远离衬底的一侧，第一电极41通过开口402与感光元件20接触，以实现电连接。其中第一电极41包括金属层a和金属层b，金属层a与第二电极42同层设置。金属层b在制备第一电极41和金属层a之前形成。金属层b可以增加第一电极41在开口402中的厚度，从而可以增加第一吸光层31的高度，使得第一吸光层31可以沿着感光元件20的侧壁向上延伸，从而可以提高对感光元件20遮挡的严密性，减少入射感光元件20的杂光量，进一步的降低杂光对指纹识别的影响。

指纹识别模组还包括覆盖层90，覆盖层90位于第一电极41和第二电极42远离衬底10的一侧，覆盖层90用于覆盖第一电极41和第二电极42，以起到绝缘和保护第一电极41和第二电极42的作用。

其中，薄膜晶体管可以为顶栅晶体管(如图3)；薄膜晶体管中的有源层P-Si位于衬底10的一侧，薄膜晶体中栅极G位于有源层P-Si远离衬底10基板的一侧；源极S和漏极D位于栅极G远离衬底10基板的一侧；其中，有源层P-Si与栅极G之间设置有栅极绝缘层(第一栅极绝缘层51和第二栅极绝缘层52)；栅极G与源极S之间以及栅极G与漏极D之间设置有层间绝缘层53；

或者，薄膜晶体管可以为底栅晶体管(未画出)；薄膜晶体中的栅极G位于衬底10的一侧，薄膜晶体中的有源层P-Si位于栅极G远离衬底10的一侧；源极S和漏极D位于有源层P-Si远离衬底10的一侧；其中，有源层P-Si与栅极G之间设置有栅极绝缘层51；有源层P-Si与源极S之间以及有源层P-Si与漏极D之间设置有层间绝缘层53。

沿着垂直于衬底10的方向，吸光挡墙33贯穿位于感光元件20下方的层间绝缘层和栅极绝缘层53。通过贯穿层间绝缘层53和栅极绝缘层51两层绝缘层，可以提高吸光挡墙33的向下延伸的深度，从而可以增强吸光挡墙33感光元件20下方杂光的屏蔽效果。另外，薄膜晶体管可以与驱动OLED光源的驱动电路同层设置。而驱动电路中通常由薄膜晶体管和电容等构成，例如传统中的“7T1C”电路或者“2T1C”电路。驱动电路中有隔绝电容两个极板的间隔绝缘层52，因此间隔绝缘层52可以设置于感光元件20的下方。吸光挡墙33还可以贯穿间隔绝缘层52。也就是说，在一种实施方式中，吸光挡墙33贯穿位于感光元件20下方的层间绝缘层53、间隔绝缘层52和栅极绝缘层51三层绝缘层，可以进一步的提高吸光挡墙33的向下延伸的深度，从而可以增强吸光挡墙33感光元件20下方杂光的屏蔽效果。

图4是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图4，光增益层30设置于衬底和感光元件之间。

具体的，当光增益层30设置于衬底10和感光元件20之间时，光增益层30可以设置于感光元件20的底部。位于感光元件20底部的光增益层30可以通过增强指纹光线的反射，即将指纹光线再次反射回感光元件20，从而提高感光元件20接收到的指纹光与杂光之比，进而提高指纹识别的准确度。

在本发明的一个实施例中，参考图4，可选的，光增益层30包括：

平面反射层32，平面反射层32位于衬底10靠近光学指纹识别层的一侧；感光元件20在衬底10的垂直投影与平面反射层32在衬底10的垂直投影至少部分重叠；平面反射层32用于增强指纹光线的反射，以及用于将从衬底射10向感光元件20的杂光反射回去。

具体的，光增益层30位于衬底10和光学指纹识别层之间时，光增益层30可以包括平面反射层32，平面反射层32设置于感光元件20的底部。感光元件20在衬底10的垂直投影与平面反射层32在衬底10的垂直投影至少部分重叠。平面反射层32能够将指纹光反射回感光元件20，增强指纹光线的反射，从而提高指纹识别的准确度。平面反射层32还用于将从衬底10射10向感光元件20的杂光反射回去，防止外界的光线从衬底10射向感光元件20，减少背面光线的干扰。可选的，感光元件20在衬底10的垂直投影与平面反射层32在衬底10的垂直投影完全重叠；并且感光元件20在衬底10的垂直投影的面积，与平面反射层32在衬底10的垂直投影的面积相同，可以防止平面反射层32的面积过小时，降低平面反射层32反射指纹光的量；防止平面反射层32的面积过大时，造成周围的杂光的反射率增大，影响指纹识别的准确度。

优选的，平面反射层32的材料包括金属材料，即感光元件20正投影下方是一层平面金属反射层。金属材料例如可以使用银或铜等反射率大的材料，从而可以提高平面反射层32的反射率。另外，将平面反射层32的材料设置成金属材料，可以使得平面反射层32具有导电性，可以将平面反射层32复用为导线，起到导电的作用，从而可以起到降低器件的成本和厚度的作用。

优选的，指纹识别模组还包括：缓冲层60，缓冲层60位于衬底10靠近光学指纹识别层一侧的表面上；平面反射层32位于缓冲层60远离衬底的一侧、缓冲层60靠近衬底的一侧和缓冲层中的至少一处。图5中示例性的示出平面反射层32为一层，位于缓冲层60靠近衬底10的一侧。

具体的，缓冲层60位于衬底10上，在一个实施例中，缓冲层60包括无机层或有机层。例如，缓冲层60可以由从诸如氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、氧化铝或氮化铝等的无机材料或者诸如压克力、聚酰亚胺或聚酯等的有机材料中选择的材料形成。缓冲层60可以包括单层或多个层。缓冲层60用于阻挡氧和湿气，防止湿气或杂质通过衬底10扩散，并且在衬底10的上表面上提供平坦的表面，从而有利于有源层的制备。平面反射层32可以位于缓冲层60靠近光学指纹识别层一侧的表面上，也可以位于缓冲层60靠近衬底10一侧的表面上。在一些实施例中，平面反射层32可以位于缓冲层60中。也可以有多层平面反射层32，分别设置在感光元件20底部的不同位置。

图5是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图5，光增益层30设置于感光元件20的侧壁以及衬底10和感光元件20之间。

具体的，感光元件20的侧壁上的效光比提高层30可以降低从感光元件20的侧壁射入感光元件20的杂光量，提高感光元件20接收到的指纹光与杂光之比；并且感光元件20底部的光增益层30可以增强指纹光线的反射，使指纹光线再次反射回感光元件20。因此可以进一步的提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比，增大指纹识别的准确度。

参考图2～图5，可选的，衬底10可以是柔性的，可以由具有柔性的任意合适的绝缘材料形成。例如，柔性衬底可以由诸如聚酰亚胺(PI)、聚碳酸酯(PC)、聚醚砜(PES)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、聚萘二甲酸乙二醇酯(PEN)、多芳基化合物(PAR)或玻璃纤维增强塑料(FRP)等聚合物材料形成。衬底10也可以是刚性的，可以由具有刚性的任意合适的绝缘材料形成。例如，刚性衬底可以由玻璃材质制成。衬底10可以是透明的、半透明的或不透明的。

光学指纹识别层位于衬底10的一侧，其包括了多个感光元件20，图2～图5中示例性的画出了一个感光元件20。当光照射到手指上，被手指反射到感光元件20上，由于指纹谷和脊对光的反射不同，感光元件20所接收到谷和脊的反射光强不同，然后再将光信号转换为电学信号，从而进行指纹识别。感光元件20可以为PIN光电二极管，也可以为其它的光学指纹传感器。

PIN光电二极管是一种特殊类型的光电二极管，图6是本发明实施例提供的一种PIN光电二极管的电路图，参考图6，其中本征层I位于重掺杂的第一半导体层P和重掺杂的第二半导体层N之间。第一半导体层P掺杂有三价杂质，为p型参杂，第二半导体层N掺杂有五价杂质，为n型参杂。第一半导体层P和第二半导体层的电阻率非常低。而本征层I是未掺杂的或非常轻掺杂的，其电阻率非常高。PIN光电二极管具有较大的耗尽区，该耗尽区用于光的接收。PIN光电二极管上方的向下箭头表示光。PIN光电二极管在反向偏置时用作光电检测器。其阳极与电池的负极连接，其阴极与电池的正极连接。当向器件施加反向偏压时，耗尽区开始在本征层I中扩展。宽度不断增加，直到达到本征层I的厚度。结果耗尽区变得没有任何移动电荷载流子，因此没有电流流动。此时，在耗尽区中没有发生电子-空穴复合。当光线充足时(光能量≥半导体的带隙能)，本征层I中每个吸收的光子产生一个电子-空穴对。由于存在于耗尽区中的势垒电场，因此这些电子-空穴对承受强大的力。该力将电子-空穴对分开，电荷载流子沿相反方向移动，并产生电流。因此，光能被转换成电能，从而实现将光信号转换为电学信号，进行指纹识别。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，图7是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图7，可选的，光增益层30还包括：

漫反射层34，与平面反射层32同层设置，并围绕平面反射层32设置；漫反射层34用于减弱感光元件20周围杂光的反射。

具体的，光增益层30位于衬底10和光学指纹识别层之间时，光增益层30还可以包括漫反射层34。漫反射层34与平面反射层32同层设置，并围绕平面反射层32设置。漫反射层34用于将感光元件20周围的杂光反射出指纹识别模组，减少指纹识别模组中的杂光，从而减弱感光元件20周围杂光的反射，进而提高指纹识别的准确度。优选的，漫反射层34的材料包括金属材料。金属材料例如可以使用银或铜等反射率大的材料，从而可以提高漫反射层34的反射率。

其中，漫反射层34包括多个凸起结构341，凸起结构341朝向光学指纹识别层。凸起结构341的形状包括三角形、梯形、长方形或者其它的异形结构，只要能满足将感光元件20周围的杂光反射出指纹识别模组即可。图7中示例性的画出凸起结构341的形状为三角形，三角形的底角可以为30°、45°或者60°，可根据实际需求设置，这里对此不进行限定。

漫反射层34可以位于缓冲层60靠近光学指纹识别层的一侧，也可以位于缓冲层60靠近衬底10的一侧。在一些实施例中，平面反射层32可以位于缓冲层60中。优选的，漫反射层34位于缓冲层60中或者位于缓冲层60靠近衬底10的一侧。可以通过缓冲层60覆盖住漫反射层34，从而为后续的工艺提供平坦面，防止漫反射层34设置于缓冲层60靠近光学指纹识别层一侧的表面上时，影响后续制备的膜层的平坦度。

另外，设置漫反射层34与平面反射层32同层设置，可以同步进行金属沉积，再对漫反射层34位置的金属层进行刻蚀形成漫反射层34。从而可以简化了对漫反射层34与平面反射层32的制备流程。示例性的，漫反射层34和平面反射层32的制备方法可以为，在衬底上进行金属沉积，再对漫反射层34位置的金属层进行刻蚀形成漫反射层34，对平面反射层32层位置的金属层不做刻蚀处理形成平面反射层32。然后在漫反射层34与平面反射层32上制备缓冲层60。

在上述实施例的基础上，在本发明的一个实施例中，图8是本发明实施例提供的另一种指纹识别模组的剖面结构图，参考图8，可选的，光增益层30还包括：

第二吸光层35，与平面反射层32同层设置，并围绕平面反射层32设置；第二吸光层35用于吸收传播至第二吸光层35的杂光。

具体的，光增益层30位于衬底10和光学指纹识别层之间时，光增益层30还可以包括第二吸光层35。第二吸光层35与平面反射层32同层设置，并围绕平面反射层32设置。即将漫反射层替换为第二吸光层35。第二吸光层35用于吸收传播至第二吸光层35的杂光，从而可以减少指纹识别模组中的杂光，进而提高指纹识别的准确度。可选的，第二吸光层35的材料包括黑胶。

图9是本发明实施例提供的一种显示面板的俯视图，参考图9，本发明实施例还提供了一种显示面板，包括本发明示意实施例所述的指纹识别模组，指纹识别模组位于显示面板的显示区域101，指纹识别模组所在的区域形成指纹识别区102。

其中，OLED光源位于指纹识别模组的上方或者同层设置。多个感光元件之间间隔设置，可以设置于指纹识别区102内的子像素间隙，以使指纹识别区102既能进行指纹识别，同时显示画面；或者感光元件20也可设置于阵列基板的显示区内任意子像素间隙中，以实现全屏指纹识别，本发明实施例对此不做具体限定。

OLED光源发出的光和/或外界的环境光照射到手指上，被手指反射到感光元件上，从而进行指纹识别。在每一感光元件的侧壁或衬底和感光元件之间增设光增益层，通过光增益层减少杂光和/或增强指纹光线的反射，从而提高感光元件接收到的指纹光与杂光之比，进而降低光学噪声干扰，提高指纹识别的准确度。

本发明实施例还提供了一种显示装置，包括本发明任意实施例所述的显示面板。具有相同的技术效果，这里不再赘述。

注意，上述仅为本发明的较佳实施例及所运用技术原理。本领域技术人员会理解，本发明不限于这里所述的特定实施例，对本领域技术人员来说能够进行各种明显的变化、重新调整和替代而不会脱离本发明的保护范围。因此，虽然通过以上实施例对本发明进行了较为详细的说明，但是本发明不仅仅限于以上实施例，在不脱离本发明构思的情况下，还可以包括更多其他等效实施例，而本发明的范围由所附的权利要求范围决定。

Claims (10)

1.一种指纹识别模组，其特征在于，包括：

衬底；

光学指纹识别层，位于所述衬底的一侧；所述光学指纹识别层包括多个感光元件；

光增益层，所述光增益层至少设置于所述感光元件的侧壁或所述衬底和所述感光元件之间；所述光增益层用于提高所述感光元件接收到的指纹光与杂光之比。

2.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述光增益层包括：

第一吸光层，所述第一吸光层围绕每一所述感光元件的侧壁；所述第一吸光层用于吸收所述感光元件周围的杂光；

优选的，所述第一吸光层的材料包括黑胶。

3.根据权利要求2所述的指纹识别模组，其特征在于，还包括：

至少一层绝缘层，设置于所述光学指纹识别层和所述衬底之间；所述至少一层绝缘层设置有吸光槽，所述吸光槽在所述衬底上的垂直投影与所述第一吸光层在所述衬底上的垂直投影至少部分交叠；

所述光增益层还包括：吸光挡墙，所述吸光挡墙位于所述吸光槽内；

优选的，所述吸光挡墙和所述第一吸光层一体设置。

4.根据权利要求3所述的指纹识别模组，其特征在于，还包括：

多个薄膜晶体管，设置于所述光学指纹识别层与所述衬底之间，所述薄膜晶体管与所述感光元件一一对应设置；

其中，所述薄膜晶体管包括源极、漏极、栅极、有源层、栅极绝缘层和层间绝缘层；所述至少一层绝缘层包括所述栅极绝缘层和所述层间绝缘层。

5.根据权利要求1所述的指纹识别模组，其特征在于，所述光增益层包括：

平面反射层，所述平面反射层位于所述衬底靠近所述光学指纹识别层的一侧；所述感光元件在所述衬底的垂直投影与所述平面反射层在所述衬底的垂直投影至少部分重叠；所述平面反射层用于增强指纹光线的反射，以及用于将从所述衬底射向所述感光元件的杂光反射回去；

优选的，所述平面反射层的材料包括金属材料；

优选的，所述指纹识别模组还包括：缓冲层，所述缓冲层位于所述衬底靠近所述光学指纹识别层一侧的表面上；所述平面反射层位于所述缓冲层靠近所述衬底的一侧。

6.根据权利要求5所述的指纹识别模组，其特征在于，所述光增益层还包括：

漫反射层，与所述平面反射层同层设置，并围绕所述平面反射层设置；所述漫反射层用于减弱所述感光元件周围杂光的反射；

优选的，所述漫反射层的材料包括金属材料。

7.根据权利要求6所述的指纹识别模组，其特征在于，所述漫反射层包括多个凸起结构，所述凸起结构朝向所述光学指纹识别层。

8.根据权利要求5所述的指纹识别模组，其特征在于，所述光增益层还包括：

第二吸光层，与所述平面反射层同层设置，并围绕所述平面反射层设置；所述第二吸光层用于吸收传播至所述第二吸光层的杂光；

优选的，所述第二吸光层的材料包括黑胶。

9.一种显示面板，其特征在于，包括权利要求1～8任一所述的指纹识别模组，所述指纹识别模组位于所述显示面板的显示区域。

10.一种显示装置，其特征在于，包括权利要求9所述的显示面板。