CN205281517U - 指纹传感器 - Google Patents

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Abstract

一种指纹传感器，包括基板、在基板上的第一电极、在第一电极上的压电层和在压电层上的第二电极。其具有改进的可靠性和效率，且厚度薄。

Description

指纹传感器
技术领域
本实用新型涉及一种指纹传感器。
背景技术
近来，检测人的指纹的指纹传感器，不仅常规地广泛应用于门锁中，而且甚至已经被广泛应用于电子设备中来确定电源的打开/关闭以及睡眠模式的解除。
根据工作原理，指纹传感器可分为超声波指纹传感器、红外线指纹传感器、电容指纹传感器。例如，超声波指纹传感器采用如下方案检测指纹：当从压电传感器发射的具有预定频率的超声波信号从指纹的谷线和脊线反射时，通过使用相关的压电传感器测量谷线和脊线的声阻抗之间的差异来检测指纹，其中，压电传感器是超声波源。特别地，根据超声波指纹传感器的优点，除了简单地识别指纹的功能外，还可以通过检测以脉冲的形式产生的超声波的反射波的多普勒效应来检测手指内血液的流动。因此，甚至可以利用手指内血液的流动来确认假指纹。
在指纹传感器中，在基板上设置压电传感器，并且在压电传感器的两个表面上设置电极以在产生超声波时识别指纹。然而，当压电传感器直接设置在基板上时，由于压电传感器和基板之间的连接而限制了压电传感器的振动。因此，发射或接收超声波的特性可能会降低。
此外，共振频带特性以及超声波产生特性根据压电传感器材料的特性而有所变化。因此，共振频带特性以及超声波产生特性可能会根据为压电传感器选择的材料而有所变化。
此外，在设置了压电材料之后，压电材料的雾度值增大使得可以从外部看到压电传感器。
此外，当压电传感器和盖基板的声阻抗之间的差异减小时，朝向盖基板的由压电传感器产生的超声波可以更加流畅地发射。为此，可以设置缓冲层来减小压电传感器和盖基板的声阻抗之间的差异。
在这种情况下，当以多层结构代替单层结构来设置缓冲层时，可能会降低加工效率，并且可能会增加缓冲层的厚度。
因此，需要一种具有能够解决上述问题的新结构的指纹传感器。
发明内容
本实施例提供一种指纹传感器，其具有改进的可靠性和效率，且厚度薄。
根据本实施例，提供了一种指纹传感器，包括基板、基板上的第一电极、第一电极上的压电层、以及压电层上的第二电极。
如上所述，根据本实施例的指纹传感器可以包括插入在基板和压电层之间的支撑构件。
换句话说，支撑构件可插入在基板和压电层之间以作为基板和压电层之间的缓冲器。换句话说，当物体(例如，手指)接触或触摸压电层时，通过基板上的支撑构件可以避免压电层与基板直接接触。
因此，当物体接触或触摸压电层时，由于压电层不与基板直接接触，可以避免压电层产生的振动与基板的干扰。因此，可以提高指纹传感器的传感特性。
此外，根据本实施例的指纹传感器可以包括至少两个包含压电材料的层。详细地说，根据本实施例的指纹传感器可以包括压电层，所述压电层包括第一和第二压电层，并且第一和第二压电层可以包含互不相同的压电材料。
因此，由于根据本实施例的指纹传感器可以具有两种互不相同的压电材料的本质特征，所以可以提供提升的指纹识别特性。
此外，根据本实施例的指纹传感器可以包括中间层，所述中间层包括多个突起部分。因此，在从压电层到盖基板的方向中发射或在从盖基板到压电层的方向中接收的超声波信号可流畅地传输。
声阻抗可以用材料的密度和超声波在材料中的速度来定义。换句话说，插入在压电层和盖基板之间的中间层可以减少压电层和盖基板的声阻抗之间的差异，使得在从压电层到盖基板的方向中发射或在从盖基板到压电层的方向中接收的超声波信号可以流畅地传输。
此外，在中间层的一个表面和其相对表面的至少一个上形成有突出图案，使得当具有比突出图案的波长更长的波长的超声波信号通过中间层时，声阻抗可以由于突出部分而逐渐地变化。
因此，即使中间层具有单层结构，当中间层逐步地改变压电层和盖基板的声阻抗时，发射的或接收的超声波信号可以流畅地传送。因此，可以以薄的厚度实现指纹传感器，并且可以提高指纹传感器的效率。
换句话说，根据本实施例的指纹传感器可以包括具有低雾度值的压电层，使得可以提高可视性。
具体地说，当指纹传感器设置在显示图像的显示区域内时，并且当设置有具有高雾度值的压电层时，可以从外部看到压电层，使得可视性可能会降低。
相反，根据本实施例的指纹传感器，通过减少雾度值可以实现具有提升的透明度的压电层。因此，即使当指纹传感器设置在显示图像的显示区域时，可以防止从外部看到压电层，使得可视性能够得到提高。
如上所述，根据一个实施例的指纹传感器可以包括：基板；在所述基板上的支撑构件；在所述支撑构件上的第一电极；在所述第一电极上的压电层；以及，在所述压电层上的第二电极。
根据另一个实施例的指纹传感器可以包括：基板；在所述基板上的第一电极；在所述第一电极上的压电层；在所述压电层上的第二电极；在所述第二电极上的中间层；以及，在所述中间层上的盖基板，其中，所述中间层包括多个设置在所述中间层的一个表面和相对表面中的至少一个上的突出部分。
附图说明
图1是示出根据第一实施例的指纹传感器的透视图；
图2是示出根据第一实施例的指纹传感器的平面图；
图3是解释指纹传感器的工作原理的截面图；
图4是解释支撑构件的位置的平面图；
图5是沿图1的线A-A’截取的截面图；
图6是解释支撑构件的位置的平面图；
图7是沿图1的线A-A’截取的截面图；
图8是示出根据第一实施例的另一个实例的指纹传感器的透视图；
图9是沿图8的线B-B’截取的截面图；
图10是示出根据第一实施例的又一个实例的指纹传感器的透视图；
图11至14是示出根据第一实施例的又一个实例的指纹传感器的不同结构的截面图；
图15是示出根据第二实施例的指纹传感器的透视图；
图16和17是沿图15的线C-C’截取的截面图；
图18和19是解释第二压电层的布置位置的截面图；
图20是示出根据第二实施例的另一个实例的指纹传感器的透视图；
图21是沿图20的线D-D’截取的截面图；
图22是示出根据第二实施例的又一个实例的指纹传感器的透视图；
图23至26是示出根据第二实施例的又一个实例的指纹传感器的不同结构的截面图；
图27是示出根据第三实施例的指纹传感器的透视图；
图28至30是沿图27的线E-E’截取的截面图；
图31是示出根据第三实施例的另一个实例的指纹传感器的透视图；
图32至37是沿图31的线F-F’截取的截面图；
图38至41是示出采用根据实施例的指纹传感器的各种设备的视图。
具体实施方式
在实施例的描述中，应当理解，当层(膜)、区域、图案或结构称作在另一个基板、另一层(膜)、另一区域、另一衬垫或另一图案“上”或“下”时，其可以“直接地”或“间接地”在另一个基板、另一层(膜)、另一区域、另一衬垫或另一图案上，也可以存在一个或多个中间层。关于层的此类位置会参考附图来进行描述。
应当理解，当一个元件被称作和另一个元件“连接”，其可以直接和其他元件连接，或者可以存在中间元件。在以下的描述中，当预定部分“包括”预定部件时，除非另有说明，预定部分并不排除其他部件，而是可以进一步包括其他部件。
为了方便或清晰的目的，图中示出的每个层(膜)、区域、图案或结构的厚度和尺寸可能被放大、省略或示意性地绘制。此外，层(膜)、区域、图案或结构的尺寸不完全反应实际尺寸。
以下，将参考附图描述根据实施例的指纹传感器。
以下，将参考图1至图7，描述根据第一实施例的指纹传感器。
参考图1至图7，根据第一实施例的指纹传感器可以包括基板100、支撑构件200、第一电极310、第二电极320和压电层400。
基板100可以是刚性的或柔性的。例如，基板100可以包括玻璃或塑料。具体地说，基板100可包括：化学钢化玻璃/半钢化玻璃，如钠钙玻璃或铝硅玻璃)；增强塑料/软塑料，如聚酰亚胺(PI)、聚对苯二甲酸乙二醇酯(PET)、丙二醇(PPG)或聚碳酸酯(PC)；或者蓝宝石。
此外，基板100可以包括光学各向同性的膜片。例如，基板100可以包括环烯烃共聚物(COC)、环烯烃聚合物(COP)、光学各向同性的聚碳酸酯(PC)或光学各向同性的聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)。
蓝宝石具有优良的电学特性，例如，电容率，可使触摸反应速度显著提升，并且可以轻易实现诸如悬停的空间接触。此外，由于蓝宝石具有高表面硬度，所以蓝宝石适用于盖基板。悬停指的是即使和显示器有略微距离也能识别坐标的技术。
此外，基板100可以部分弯曲以具有弯曲的表面。也就是说，基板100可以具有部分平面和部分曲面。详细地说，基板100的一端可以弯曲以具有弯曲的表面，或者可以弯曲或弯折以具有包含任意曲率的表面。
此外，基板100可包括具有柔性特征的柔性基板。
此外，基板100可包括弯曲的或弯折的基板。也就是说，甚至包括基板的指纹传感器可形成为具有柔性、弯曲或弯折的特性。因此，根据本实施例的指纹传感器可以让用户轻松携带或者容易结合并具有多种设计。
支撑构件200可设置在基板100上。支撑构件200可包括多个子支撑构件210。例如，支撑构件200可包括相互间隔的子支撑构件210。
支撑构件200会在后面详细描述。
压电层400可设置在基板100上。压电层400可包括压电膜片。例如，压电层400可包括透明压电膜片、半透明压电膜片或不透明压电膜片。
压电层400可包括多种压电材料。例如，压电层400可包括单晶陶瓷、多晶陶瓷、高分子材料、薄膜材料和多晶材料和高分子材料的复合材料。
单晶陶瓷的压电材料可包括α-AlPO4、α-SiO2、LiTiO3、LiNbO3、SrxBayNb2O3、Pb5-Ge3O11、Tb2(MnO4)3、Li2B4O7、CdS、ZnO，或者Bi12SiO20或Bi12GeO20。
多晶陶瓷的压电材料可包括PZT基材料(PZT-basedmaterial)、PT基材料(PT-basedmaterial)、PZT混合钙肽矿基材料(PZT-complexperovskite-basedmaterial)或钛酸钡(BaTiO3)。
此外，高分子材料的压电材料可包括PVDF、P(VDF-TrFe)、P(VDFTeFE)或TGS。
此外，薄膜材料的压电材料可包括氧化锌(ZnO)、硫化镉(CdS)或氮化铝(AlN)。
此外，复合材料的压电材料可包括PZT-PVDF、PZT-硅橡胶(PZT-SiliconRubber)、PZT-环氧树脂(PZT-Epoxy)、PZT-泡沫高分子(PZT-foamedpolymer)或PZT-泡沫聚氨酯(PZT-foamedurethane)。
根据第一实施例的压电层400可包括高分子压电材料。例如，根据第一实施例的压电层400可包括PVDF、P(VDF-TrFe)和P(VDFTeFE)中的至少一种材料。
参考图2，压电层400可包括限定在其内的有效区域AA和无效区域UA。
有效区域AA可以是识别指纹的区域，并且无效区域UA设置在有效区域AA的外围部分且在该区域内指纹无法被识别。
具体地说，如果手指接近有效区域AA或接触有效区域AA，指纹可通过有效区域内发射或接收的超声波信号被识别。指纹传感器的工作原理将在下面详细描述。
第一电极310和第二电极320可设置在压电层400上，例如，第一电极310和第二电极320可设置在压电层400的一个表面和压电层400的相对表面中的至少一个表面上。
参考图1和图2，第一电极310可设置在压电层400的一个表面上，第二电极320可设置在压电层400的相对表面上。换句话说，第一电极310可设置在基板100上。此外，第一电极310可插入在基板100和压电层400之间。
第一和第二电极310和320中的至少一个可包含导电材料。
例如，第一和第二电极310和320中的至少一个可包含透明导电材料。例如，第一和第二电极310和320中的至少一个可包含金属氧化物，如铟锡氧化物(ITO)、铟锌氧化物(IZO)、氧化铜、氧化锡、氧化锌或氧化钛。由于透明材料布置在有效区域，可以在形成电极图案时提升自由度。
此外，第一和第二电极310和320中的至少一个可包括纳米线、感光纳米线薄膜、碳纳米管(CNT)、石墨烯、导电高分子或其混合物。因此，当制造柔性或可弯曲的指纹传感器时，可以提升自由度。
当使用诸如纳米线或碳纳米管(CNT)的纳米复合材料时，电极可实现为黑色，并且可以通过控制纳米粉末的含量在确保导电性的同时控制颜色和反射率。
第一和第二电极310和320中的至少一个可包括不同金属。例如，第一和第二电极310和320中的至少一个可包括Cr、Ni、Cu、Al、Ag、Mo、Au、Ti及其合金中的至少一种。因此，在制造柔性或可弯曲的指纹传感器时，可以提升自由度。
第一和第二电极310和320中的至少一个可形成为网格形状。具体地说，第一和第二电极310和320中的至少一个可通过子电极相互交叉而具有网格形状。
第一和第二电极310和320的网格线宽度可在约0.1μm到约10μm的范围内。由于制造工艺的特性，网格线不可能具有约0.1μm或0.1μm以下的宽度，且这样可能会短路。此外，如果网格线具有超过约10μm的宽度，则可以从外部看到电极图案，使得可视性可能会降低。优选地，网格线的宽度可以在约0.5μm到约7μm的范围内。更优选地，网格线的宽度可以在1μm到约3.5μm的范围内。
此外，第一和第二电极310和320的网格线可以在约100nm到约500nm范围内。如果网格线的厚度为约100nm或100nm以下，电极的电阻可能会增大，使得电学特性可能会降低。如果网格线的厚度超过约500nm，则指纹传感器的整体厚度可能会增加，使得加工效率可能会降低。优选地，网格线的厚度可以在约150nm到约200nm的范围内。更优选地，网格线的厚度可以在约180nm到约200nm的范围内。
第一和第二电极310和320可通过多种方案设置为网格形状。
例如，构成第一和第二电极310和320的包含诸如铜(Cu)的电极材料的金属层设置在压电层400的一个表面上,且蚀刻为网格形状，使得第一和第二电极可以形成为网格形状。此外，例如树脂层的基底基板设置在压电层400的一个表面上，且使用凹模或凸模在树脂层内形成凹雕图案或凸雕图案。然后，可以用包含Cr、Ni、Cu、Al、Ag、Mo及其合金中的至少一种金属的金属膏填充凹雕图案和凸雕图案，并固化以形成具有凹雕网格形状或凸雕网格形状的第一和第二电极。
第一和第二电极310和320可以与设置在无效区域UA内的电极丝连接。电极丝可以与设置在无效区域UA内的印刷电路板(未在图中示出)连接。
第一和第二电极310和320可以相互交叉，具体地说，第一电极310可以包括至少一个在一个方向中延伸的第一电极图案311，并且第二电极320可以包括至少一个在与该一个方向不同的方向中延伸的第二电极图案321。
尽管图2示出了第一电极图案311和第二电极图案321形成为条形图案，然而实施例并不局限于此。第一和第二电极图案311和321可具有多种形状，例如包括矩形、菱形、五角形或六边形的多边形形状，或者圆形。
因此，第一和第二电极310和320可以包含节点区域N，在互不相同的方向中延伸的第一和第二电极图案311和321在节点区域N内相互交叉。
在节点区域N内，可以通过物体接近压电层400或与压电层400接触来发射和接收信号。具体地说，节点区域N可以发射或接收超声波信号。换句话说，节点区域N可以包括依据手指的接近或接触来识别指纹的传感器。
可以在压电层400上设置至少一个节点区域N，具体地说，可以在压电层400上设置多个节点区域N。例如，节点区域N相对于压电层400可具有约400dpi到约500dpi的分辨率。
因此，节点区域N的间距可为约100μm或100μm以下。例如，节点区域N可包括相邻的第一和第二节点区域N1和N2。第一节点区域N1可以与第二节点区域N2以约100μm或100μm以下的间距间隔开。
例如，构成节点区域N的第一电极图案311之间的第一间隔和第二电极图案321之间的第二间隔，其中至少一个可以是约100μm或100μm以下,具体地，约70μm或70μm以下，更具体地，约50μm或50μm以下。
如果节点区域N的间隔超过约50μm，节点区域N的分辨率可能会降低。因此，节点区域N发射或接收的超声波信号会变弱，使得不能精确地识别指纹。因此，指纹传感器的可靠性可能会降低。
节点区域N能同时发射和接收超声波信号。详细地，当手指接近或接触节点区域N时，超声波信号会在节点区域N内沿手指方向发射，被手指反射的超声波信号会被节点区域N接收。根据本实施例的指纹传感器能够因发射和接收的信号之间的差异来识别指纹。
图3是解释当手指接触或接近指纹传感器时，指纹传感器的工作原理的视图。
参考图3，当具有在超声波信号频带内的共振频率的电压从外部控制单元施加于设置在压电层400的一个表面及相对表面上的第一和第二电极310和320时，会从压电层400产生超声波信号。
关于超声波信号，当手指没有接触或接近节点区域时，由于空气和用于发射超声波信号的压电层400的节点区域N之间的声阻抗的差异，从压电层400的节点区域N发射的超声波信号的大部分会返回到压电层400，而不是穿过压电传感器和空气之间的界面。
同时，如图3所示，当手指接近或接触节点区域N时，从压电层400的节点区域N发射的超声波信号的一部分穿过手指的皮肤和压电层400之间的界面传入手指。因此，反射和返回的信号的强度被降低，使得能够检测到指纹图案。
尽管使用者用肉眼难以识别指纹的图案，指纹可以具有很多脊线和谷线重复的图案。当脊线和谷线重复时，脊线和谷线之间的高度会有变化。因此，如图3所示，压电层400不与指纹的谷线610处的皮肤直接接触，但可以与指纹的脊线620处的皮肤直接接触。
因此，从对应于指纹的谷线610的压电层400的节点区域N发射的超声波信号被非常轻微地发射到了外部，并且大部分超声波信号被朝向内部反射，并由节点区域N接收。大量的从对应于指纹的脊线620的压电层400的节点区域N发射的超声波信号穿过手指的边界面并被反射，使得节点区域N接收的超声波信号的强度显著降低。
因此，根据在每个节点区域N内的指纹的谷线610和脊线620，可通过测量超声波信号的强度或反射系数来检测指纹图案，超声波信号的反射和接收是由于声阻抗的差异。
参考图4至图7，上文描述的支撑构件200可以设置在基板100上。具体的，支撑构件200可插入在基板100和压电层400之间。具体的，支撑构件200可插入在基板100和第一电极310之间。换句话说，支撑构件200可设置在基板100上，用于支撑第一电极310或压电层400。
支撑构件200可包括多个子支撑构件210。子支撑构件210可以相互间隔开。子支撑构件210可以在基板100的整个表面上相互间隔开。然而，实施例不局限于此，但子支撑构件210可设置在基板100的整个表面上。
参考图4和图5，子支撑构件210可以设置在第一电极310与第二电极320重叠的重叠区域OA上，也可设置在第一电极310不与第二电极320重叠的非重叠区域NOA上。例如，子支撑构件210可以在与第一电极310和第二电极320中的至少一个的延伸方向相同的方向中延伸。
此外，尽管图5示出了子支撑构件之间存在空间，但实施例并不局限于此。换句话说，可以在子支撑构件之间的空间中填充中间层，并且可以包含和压电层400的材料相同或相近的材料。
子支撑构件可以通过中间层相互间隔开。可以使子支撑构件之间的干扰最小化。
此外，参考图6和图7，子支撑构件210可设置在基板100上，并且可以只设置在第一电极310和第二电极320重叠的重叠区域OA中。例如，子支撑构件210可设置在第一电极310和第二电极320重叠的重叠区域OA的节点区域N上。换句话说，子支撑构件210可设置在对应于节点区域N的位置中。然而，本实施例不局限于此，但子支撑构件210可设置在基板100的整个表面。
此外，尽管图7示出了子支撑构件之间存在空间，本实施例不局限于此。换句话说，可以在子支撑构件之间的空间中填充中间层，并且可以包含和压电层400的材料相同或相近的材料。
子支撑构件可通过中间层相互间隔开，并且可以使子支撑构件间的干扰最小化。
支撑构件200可包括非导电材料。此外，支撑构件200可包括树脂。例如，支撑构件200可包括硅胶(silicone)、聚氨酯(urethane)或丙烯酸树脂(acrylicresin)。
支撑构件200可通过在基板100上布置金属层来形成。
具体地说，将包含铝(Al)的金属层设置在基板100上并阳极氧化。因此，金属层在其表面形成有规则地排列的纳米级的孔。例如，可在金属层的表面均匀地形成几十或几百个纳米孔。
然后，在将树脂填充入形成在金属层表面的孔内之后，可以形成纳米级支撑构件200，即可以形成多个子支撑构件210。
在这种情况下，支撑构件200可以具有约0.1μm到约1μm的高度。如果支撑构件200的高度小于约0.1μm，则支撑构件200不能实现在压电层400和基板100之间的充分的缓冲功能。如果支撑构件200的高度超过约1μm，则指纹传感器的整体厚度可能会增加。
支撑构件200可插入在基板100和压电层400之间以实现在压电层400和基板100之间的缓冲功能。换句话说，当物体(如手指)接触或触摸压电层400时，通过设置在基板100上的支撑构件200可防止压电层400和基板100直接接触。
因此，当压电层400接触或触摸到物体时，由于压电层400不与基板100接触，所以从压电层400产生振动不与基板100发生干扰。因此，指纹传感器的传感性能会提升。
可以在第二电极320上进一步设置盖基板500。所述盖基板500可以包含与上文所述的基板的材料相同或相似的材料。
在盖基板500上可设置有预设颜色的装饰层。例如，在盖基板500的一个区域进一步设置装饰层，使设置在盖基板500的一个区域上的指纹传感器的外围组件或包装的颜色与盖基板500的颜色相匹配。
下面，将参考图8至图14描述根据第一实施例的另一个实例的指纹传感器。在根据第一实施例的另一个实例的指纹传感器的以下描述中，和根据第一实施例的指纹传感器的以上描述相同或类似的描述将被省略，相同的参考标号将被分配给相同的元件。
参考图8和图9，在根据第一实施例的另一个实例的指纹传感器中，第一电极和第二电极可设置在互不相同的位置。
例如，第一电极310可设置在盖基板500的一个表面上。此外，第二电极320可设置在压电层400的一个表面上。
和第一实施例一样，第一电极310和第二电极320可包括在互不相同的方向中延伸的至少一个第一电极图案311和至少一个第二电极图案321。节点区域N可形成在第一和第二电极图案311和321相互交叉的区域中。此外，超声波信号可在节点区域N发射或接收。
此外，支撑构件200可设置在基板100上用以支撑第一电极310、第二电极320、压电层400以及盖基板500。支撑构件200可包括多个相互间隔的子支撑构件210。
此外，尽管图8示出了子支撑构件210在与第一电极310和第二电极320中的至少一个的延伸方向相同的方向中延伸，本实施例不局限于此。换句话说，子支撑构件210可以只形成在第一电极310和第二电极320相互交叉的节点区域N内。
此外，尽管图9示出了子支撑构件之间存在空间，本实施例并不局限于此。换句话说，可以在子支撑构件之间的空间中填充中间层，并且可以包含和压电层的材料相同或相近的材料。
参考图10至图14，在根据第一实施例的另一实例的指纹传感器中，第一和第二电极可设置在相同的位置。
具体地说，第一电极310和第二电极320可设置在根据第一实施例的另一实例的指纹传感器中的相同的位置。
例如，第一电极310和第二电极320可设置在基板100的同一个表面上。在这种情况下，第一电极310可以相互连接，并且第二电极320可以不相互连接。
参考图11，支撑构件200可设置在基板100上。支撑构件200可包括多个相互间隔的子支撑构件210。
此外，子支撑构件210可以在与第一电极310和第二电极320中的至少一个的延伸方向相同的方向中设置，或者可以只设置在第一电极310和第二电极320交叉的节点区域N内。
压电层400可设置在基板100上。具体地说，压电层400可以覆盖设置在基板100上的支撑构件200、第一电极310和第二电极320。
压电层400可形成为在其内有孔H。具体地说，压电层400可形成为在其内有孔H以暴露第二电极320的一个表面。
压电层400上可以设置有连接电极325。具体地说，连接电极325可以通过孔H将第二电极320相互连接。
在这种情况下，第一电极310和连接电极325可设置在相互重叠的位置。换句话说，第一电极310和第二电极320可以通过连接电极325设置在压电层400的上面或下面。用于发射超声波信号的节点区域N可以形成在第一电极310和连接电极325重叠的位置。
参考图12，压电层400可设置在基板100上。具体地说，压电层400可设置在基板100的一部分上。例如，压电层400可覆盖第一电极310。
连接电极325可设置在压电层400上。具体地说，连接电极325可设置在压电层400上用于将第二电极320相互连接，其中，所述第二电极320和第一电极310相邻且设置在基板100的同一个表面上。
在这种情况下，第一电极310可以和连接电极325重叠。换句话说，第一和第二电极310和320可通过连接电极325设置在压电层400的上面或下面。用于发射超声波信号的节点区域N可形成在第一电极310和连接电极325相互重叠的位置。换句话说，压电层400可以和基板100上的节点区域N重叠。
尽管图11和图12示出了压电层设置在第一和第二电极上，本实施例不局限于此。换句话说，第一和第二电极可设置在压电层上。
参考图13，连接电极325设置在基板100上。压电层400可设置成围绕连接电极325。压电层400可形成为在其内具有孔以暴露连接电极325的一个表面。
第一和第二电极310和320可设置在压电层400上。例如，第一电极310可设置在压电层400上，第二电极320可设置在具有孔的压电层400上。第二电极320可以通过孔与连接电极325连接，使得第二电极320可以相互连接。
在这种情况下，第一电极310可以和连接电极325重叠。换句话说，第一电极310和第二电极320可通过连接电极325设置在压电层400的上面或下面，并且用于发射超声波信号的节点区域N可形成在第一电极310和连接电极325重叠的位置。
参考图14，连接电极325可设置在基板100上，并且压电层400可设置在连接电极325上。压电层400可设置在连接电极325的一个区域上。换句话说，压电层400可部分地设置在连接电极325上。
第一和第二电极310和320可设置在压电层400上，例如，第一电极310可设置在压电层400上，第二电极320可以在和连接电极325接触的同时设置在压电层400上。因此，相互间隔的第二电极320可通过连接电极325相互连接。
在这种情况下，第一电极310可以和连接电极325重叠。换句话说，第一和第二电极310和320可通过连接电极325分别设置在压电层400上面和下面，并且用于发射超声波信号的节点区域N可形成在第一电极310和连接电极325重叠的位置。换句话说，压电层400在和节点区域N重叠的同时设置在连接电极325上。
此外，根据图11至图14的指纹传感器，在盖基板500与第一和第二电极310和320之间可设置有粘接层，用于保持盖基板500的平整度，并且使盖基板与电极有效地粘接。
同时，压电层400可以是透明的。例如，压电层400可具有在预定范围内的雾度值。
压电层400可具有约4％或4％以下的雾度值。具体地说，压电层400可具有约2％或2％以下的雾度值。更具体地说，压电层400可具有在约1％到约2％的范围内的雾度值。
如果压电层400的雾度值为约4％或4％以上，在压电层400上会出现白浊度，使得可以从外部看到压电层400。因此，当根据实施例的指纹传感器设置在显示区域内时，可以从外部看到压电层400，使得可视性可能会降低。
可以以如下工艺形成根据本实施例的压电层400。
首先，构成压电层400的材料可以分散到溶剂中以形成混合物。具体地说，包含PVDF,P(VDF-TrFe)和P(VDFTeFE)中的至少一种的压电粉末可以被加入到包含DMSO(二甲基亚砜(Dimethylsulfoxide))、2-丁氧基乙醇(2-Butoxyethanol)和DMF(N,N-二甲基甲酰胺(N,NDimethylFormamideormamide))中的至少一种的溶剂内，并且所述粉末和所述溶剂可以混合形成混合物。
然后，混合物可以涂覆到目标基板上。例如，混合物可以涂覆在上文所述的各种基板上。
然后，可以使涂覆在基板上的混合物干燥。例如，混合物可以在约60℃到约70℃的温度下干燥。
接着，涂覆在基板上的混合物可以被固化。例如，涂覆了混合物的基板可以在约90℃或90℃以下的温度下熟化。
下面，将通过实施例和对比实例更加详细地描述本公开。所述实施例仅用于说明的目的，并且本公开不局限于此。
试验实例1
P(VDF-TrFe)粉末和DMF溶剂混合。在这种情况下，P(VDF-TrFe)粉末和DMF溶剂混合，使得P(VDF-TrFe)粉末和DMF溶剂的重量比约为7:3。
然后，P(VDF-TrFe)粉末和DMF溶剂相互混合约24小时，再将混合物涂覆到PET基板上。
然后，混合物在约60℃到约70℃的温度下干燥。
接下来，混合物在约90℃的温度下熟化约2小时，以便在基板上形成压电层。
然后，测量压电层的雾度。
试验实例2
除了使用DMSO溶剂外，根据试验实例2的压电层以与试验实例1相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
试验实例3
除了使用DMSO和2-丁氧基乙醇(2-Butoxyethanol)按重量比约8:2混合的溶剂外，根据试验实例3的压电层以与试验实例1相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例1
除了熟化温度约为120℃外，根据对比实例1的压电层以与试验实例1相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例2
除了熟化温度约为120℃外，根据对比实例2的压电层以与试验实例2相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例3
除了熟化温度约为120℃外，根据对比实例3的压电层以与试验实例3相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例4
除了熟化温度约为140℃外，根据对比实例4的压电层以与试验实例1相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例5
除了熟化温度约为140℃外，根据对比实例5的压电层以与试验实例2相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例6
除了熟化温度约为140℃外，根据对比实例6的压电层以与试验实例3相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例7
除了熟化时间约为5小时外，根据对比实例7的压电层以与试验实例1相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例8
除了熟化时间约为5小时外，根据对比实例8的压电层以与试验实例2相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
对比实例9
除了熟化时间约为5小时外，根据对比实例9的压电层以与试验实例3相同的方式形成，并且测量压电层的雾度。
表1
参考表1，根据试验实例1到试验实例3的压电层具有约2.0％或2.0％以下的雾度值。
同时，根据对比实例1到对比实例3的压电层具有超过约2.0％的雾度值，具体地说，雾度值超过了4.0％。
换句话说，在约90℃或90℃以下的熟化温度下形成的压电层在试验过程中显示出了低白浊度。因此，压电层具有低雾度值。
相反，在超过约90℃的熟化温度下形成的压电层在试验过程中显示出了高白浊度。因此，压电层具有高雾度值，并且压电层的透明度降低。
此外，参考对比实例7到9，熟化时间对压电层的雾度值没有很大影响。
换句话说，根据本实施例的指纹传感器可以包括具有低雾度值的压电层，使得可视性能够得到提高。
具体地说，当指纹传感器设置在显示图像的显示区域，并且当设置有具有高雾度值的压电层时，可以从外部看到压电层，使得可视性降低。
相反的，根据本实施例的指纹传感器，可以通过降低雾度值来实现具有改进的透明度的压电层。因此，即使当指纹传感器设置在显示图像的显示区域时，也可以避免从外部看到压电层，使得可视性能够得到提高。
下面，将结合图15至图26描述根据第二实施例的指纹传感器。在根据第二实施例的指纹传感器的以下描述中，和根据第一实施例的指纹传感器以上描述相同或类似的描述将被省略，并且相同的参考标号将被分配给相同的元件。
参考图15至图26，根据第二实施例的指纹传感器可以包括基板100、第一电极310、第二电极320和压电层400。
参考图15，第一电极310、第二电极320和压电层400可以设置在基板100上。由于第一电极310和第二电极320与根据第一实施例的指纹传感器的第一电极和第二电极相同或相似，所以将省略其细节。
参考图16至图19，压电层400可以至少包括两层。具体地说，压电层400可以包括第一压电层410和第二压电层420。
第一压电层410和第二压电层420可设置在基板100上。
第一压电层410可设置在第一电极310上。
参考图16，第一压电层410可设置在基板100的整个表面上。例如，第一压电层410可以在围绕着第一电极310的同时设置在基板100的整个表面。换句话说，第一压电层410可以和第一电极的上表面和侧面接触。
此外，第二压电层420可设置在第一压电层410上，第二压电层420可以和第一压电层410接触。
第一压电层410和第二压电层420可包括互不相同的材料。
例如，第一和第二压电层410和420中的至少一个可包括压电薄膜。例如，第一和第二压电层410和420中的至少一个可包括透明压电薄膜、半透明压电薄膜或不透明压电薄膜。
第一和第二压电层410和420中的至少一个可包括不同的压电材料。例如，第一和第二压电层410和420中的至少一个可包括单晶陶瓷、多晶陶瓷、高分子材料、薄膜材料，以及多晶材料和高分子材料的复合材料。
优选地，第一压电层410可包括多晶陶瓷的压电材料，并且第二压电层420可包括高分子材料的压电材料。
例如，第一压电层410可包括PZT基材料。此外，第二压电层420可包括聚偏氟乙烯(PVDF)压电材料。
PZT基压电材料可具有优良的传输特性，而聚偏氟乙烯(PVDF)压电材料可具有宽共振频带特性，所以包括第一和第二压电层410和420的压电层400可具有宽共振频带特性和优良的传输特性。
第一压电层410和第二压电层420可设置为互不相同的厚度。例如，第一压电层410可以比第二压电层420厚度薄。
第一压电层410可以以约0.1μm到约1μm的厚度设置在基板100上。具体地说，第一压电层410可以以约0.3μm到约0.8μm的厚度设置在基板100上。具体地说，第一压电层410可以以约0.4μm到约0.6μm的厚度设置在基板100上。
如果第一压电层410具有小于约0.1μm的厚度，则第一压电层410可能不具有充分的传输特性。如果第一压电层410具有超过约1μm的厚度，则指纹传感器的整体厚度可能会增加。
参考图17至图19，第一压电层410可以对应于第一电极310和第二电极320中的至少一个来设置。
例如，参考图17和图18，第一压电层410可以在与第一电极310延伸的方向相同的方向中延伸。换句话说，第一压电层410可以只设置在第一电极310上。换句话说，第一压电层410可以设置在与第一电极310所在的区域重叠的区域。
因此，基板100在其上设置有只设置了第一压电层410的区域和设置了第一和第二压电层410和420的区域。
参考图17到19，第一压电层410可设置在第一电极310的第一电极310与第二电极320重叠的区域上。换句话说，第一压电层410可设置在节点区域N上。换句话说，第一压电层410可设置在第一电极310的对应于节点区域N的区域上。
第一压电层410只设置在节点区域N上以在指纹传感器被弯曲或折叠时减少在第一压电层410内产生的应力，从而避免从第一压电层410发生开裂。因此，指纹传感器的可靠性能够得到提高。
尽管图16至图19示出了包含PZT的压电层410设置在基板100上，并且包含聚偏氟乙烯(PVDF)的压电层420设置在第一压电层410上，本实施例并不局限于此。换句话说，包含聚偏氟乙烯(PVDF)的第二压电层420可设置在基板100上，并且包含PZT的第一压电层410可设置在第二压电层420上。
下面，将参考图20至图26描述根据第二实施例的另一个实例的指纹传感器。在根据第二实施例的另一个实例的指纹传感器的以下描述中，和根据第二实施例的指纹传感器的以上描述相同或类似的描述将被省略，并且相同的参考标号将被分配给相同的元件。
参考图20和图21，在根据第二实施例的另一个实例的指纹传感器中，第一电极和第二电极可设置在互不相同的位置。
例如，第一电极310可设置在盖基板500的一个表面上。此外，第二电极320可设置在压电层400的一个表面上。第二电极可设置在第一压电层410或第二压电层420的一个表面上。
和第一实施例一样，第一电极310和第二电极320可包括在互不相同的方向中的至少一个第一电极图案和至少一个第二电极图案。节点区域N可形成在第一和第二电极图案相互交叉的区域内。此外，超声波信号可在节点区域N发射或接收。
此外，压电层400可包括互不相同的材料，并且可包括具有互不相同的厚度的第一压电层410和第二压电层420。此外，和第一实施例一样，第一压电层410可设置在基板100的整个表面上，可以和第一电极310重叠，或者可以设置在节点区域N上。
参考图22至图26，根据第二实施例的又一个实例的指纹传感器，第一电极和第二电极可设置在互不相同的位置。
具体地说，根据又一个实例的指纹传感器，第一电极310和第二电极320可设置在相同的位置。
例如，第一电极310和第二电极320可设置在基板100的同一个表面上。在这种情况下，第一电极310可以相互连接，并且第二电极320可以不相互连接。
参考图23，第一电极310和第二电极320可设置在基板100的一个表面上，并且第一压电层410可设置在第一电极310和第二电极320上。
此外，和第一实施例一样，第一压电层410可设置在基板100的整个表面上，和第一电极310重叠，或者设置在节点区域N上。
此外，第二压电层420可设置在第一压电层410上。
和上文描述的第一实施例一样，第一压电层410和第二压电层420可具有互不相同的厚度和/或互不相同的压电材料。
第一压电层410和第二压电层420可形成为在其内有孔H。具体地说，第一压电层410和第二压电层420可形成为在其内有孔H以暴露第二电极320的一个表面。
连接电极325设置在第二压电层420上。具体地说，连接电极325可通过孔H将第二电极320相互连接。
在这种情况下，第一电极310和连接电极325可设置在相互重叠的位置。换句话说，第一电极310和第二电极320可通过连接电极325设置在第一压电层410和第二电极420的上面和下面。用于发射超声波信号的节点区域N可形成在第一电极310和连接电极325重叠的位置。
参考图24，第一压电层410和第二压电层420可设置在基板100上。具体地说，第一压电层410和第二压电层420可设置在基板100的一部分上。例如，第一压电层410和第二压电层420可覆盖第一电极310。
此外，连接电极325可设置在第二压电层420上。具体地说，连接电极325可设置在第二压电层420上，用于将和第一电极310相邻并且设置在基板100同一个表面上的第二电极320相互连接。
在这种情况下，第一电极310可以和连接电极325重叠。换句话说，第一和第二电极310和320可通过连接电极325设置在第一压电层410和第二压电层420的上面和下面。用于发射超声波信号的节点区域N可形成在第一电极310和连接电极325相互重叠的位置。换句话说，第一压电层410和第二压电层420可在基板100上和节点区域N重叠。
尽管图22和图23示出了压电层设置在第一和第二电极上，本实施例不局限于此。换句话说，第一和第二电极可设置在压电层上。
参考图25，连接电极325设置在基板100上。第一压电层410和第二压电层420可设置为围绕连接电极325。第一压电层410和第二压电层420可形成为在其内有孔以暴露连接电极325一个表面。
第一和第二电极310和320可设置在第二压电层420上。例如，第一电极310可设置在第二压电层420上，并且第二电极320可设置在具有孔的第二压电层420上。第二电极320可以和连接电极325连接，使得第二电极320可相互连接。
在这种情况下，第一电极310和连接电极325可设置在相互重叠的位置。换句话说，第一电极310和第二电极320可通过连接电极325设置在第一压电层410和第二压电层420的上面和下面。用于发射超声波信号的节点区域N可以形成在第一电极310和连接电极325重叠的位置。
参考图26，连接电极325可设置在基板100上，并且第一压电层410和第二压电层420可设置在连接电极325上。第一压电层410和第二压电层420可设置在连接电极325的一个区域上。换句话说，第一压电层410和第二压电层420可以部分地设置在连接电极325上。
第一和第二电极310和320可设置在第二压电层420上。例如，第一电极310可设置在第二压电层420上，并且第二电极320可以在和连接电极325接触的同时设置在第二压电层420上。第二电极320的一个表面可和第一压电层410接触。因此，相互间隔的第二电极320可通过连接电极325相互连接。
在这种情况下，第一电极310可和连接电极325重叠。换句话说，第一和第二电极310和320可通过连接电极325设置在第一压电层410和第二压电层420的上面和下面，并且用于发射超声波信号的节点区域N可形成在第一电极310和连接电极325重叠的位置。换句话说，第一压电层410和第二压电层420在和节点区域N重叠的同时设置在连接电极325上。
参考图27至图28，根据第三实施例的指纹传感器可以包括基板100、第一电极310、第二电极320、压电层400、中间层600和盖基板500。
由于第一电极310、第二电极320和压电层400与第一实施例的指纹传感器的第一电极、第二电极和压电层相同或类似，其细节将被省略。
参考图28至图30，中间层600可设置在压电层400上。可以在中间层600的至少一个表面上形成图案。
例如，中间层600可以具有一个表面和与该一个表面相对的相对表面。具体地说，中间层600可具有与压电层400直接或间接地接触的一个表面，以及与盖基板500直接或间接地接触的相对表面。
在中间层600的一个表面和相对表面中的至少一个上可以设置多个突出部分。
参考图28，突出部分650可以只设置在中间层600的一个表面上。换句话说，突出部分650可设置在一个表面上，所述一个表面是中间层600和压电层400之间的边界表面。
此外，参考图29，突出部分650可以只设置在中间层600的相对表面上。换句话说，突出部分650可设置在相对表面上，所述相对表面是中间层600和盖基板500之间的边界表面。
此外，参考图30，突出部分可设置在中间层600的一个表面和相对表面上。换句话说，突出部分650可设置在一个表面和相对表面上，所述一个表面是中间层600和压电层400之间的边界表面，所述相对表面是中间层600和盖基板500之间的边界表面。
突出部分650可包括平面和曲面中的至少一个。例如，当突出部分650整体上具有曲面时，突出部分650可以具有圆形或椭圆形。此外，当突出部分650整体上具有平面时，突出部分650可以具有多边形，例如四边形或三角形。此外，突出部分650可以具有部分具有平面和部分具有曲面的复合形状。
突出部分650可包括相互间隔的第一子突出部分651和第二子突出部分652。第一子突出部分651和第二子突出部分652可具有相同或类似的形状。此外，第一子突出部分651和第二子突出部分652可具有互不相同的形状。
第一子突出部分651和第二子突出部分652可具有彼此相同、相近或不同的高度。例如，在约50nm到约200nm的范围内，第一子突出部分651的高度h1和第二子突出部分652的高度h2可以彼此相同、相近或不同。
如果第一子突出部分651的高度h1和第二子突出部分652的高度h2可以小于约50nm或超过约200nm，那么取决于突出部分的光栅效应可能会降低。
此外，第一子突出部分651和第二子突出部分652可以以预定间距或节距相互间隔。例如，第一子突出部分651和第二子突出部分652之间的间距或节距可以小于发射或接收的超声波信号的声阻抗的波长。具体地说，第一子突出部分651和第二子突出部分652之间的节距可以在约50nm到约200nm的范围内。
如果第一子突出部分651和第二子突出部分652之间的节距小于约50nm或超过约200nm，那么取决于突出部分的光栅效应可能会降低。
中间层600和突出部分650可包括透明材料或半透明材料。优选地，中间层600和突出部分650可包括透明材料。
此外，中间层600和突出部分650可包括树脂。例如，中间层600和突出部分650可包括诸如透明光学胶(OCA)、液态透明光学胶(LOCA)或透明光学树脂(OCR)的树脂材料。
压电层400、中间层600和盖基板500可具有互不相同的声阻抗。例如，压电层400、中间层600和盖基板500的声阻抗可满足方程1。
方程1：
压电层的声阻抗<中间层的声阻抗<盖基板的声阻抗
当压电层400、中间层600和盖基板500的声阻抗超出方程1的范围时，在从压电层400到盖基板500的方向中或从盖基板500到压电层400的方向中发射或接收的超声波信号不能流畅地传输，指纹传感器的效率可能会降低。
盖基板500可以设置在中间层600上。盖基板500可以包含与构成基板100的材料相同或相似的材料。
根据第三实施例的指纹传感器可包括中间层，所述中间层包括多个突出部分。因此，从压电层向盖基板的方向发射或从盖基板到压电层的方向接收的超声波信号能够流畅地传输。
声阻抗可以以材料的密度和超声波在材料中的速度来定义。换句话说，插入在压电层和盖基板之间的中间层减少了压电层和盖基板的声阻抗之间的差异，使得从压电层向盖基板的方向发射或从盖基板到压电层的方向接收的超声波信号能够流畅地传输。
此外，突出图案形成在中间层的一个表面和相对表面中的至少一个上，使得当具有比突出图案的波长更长的波长的超声波信号穿过中间层时，声阻抗可以由于突出部分而逐步改变。
因此，即使中间层具有单层结构，因为中间层逐步地改变压电层和盖基板的声阻抗，所以发射或接收的超声波信号会流畅地传输。因此，可以以薄的厚度实现指纹传感器，并且指纹传感器的效率能够得到提升。
下面，将参考图31到图37描述根据第三实施例的另一个实例的指纹传感器。在根据第三实施例的另一个实例的指纹传感器的以下描述中，和根据第三实施例的指纹传感器的以上描述相同或类似的描述将被省略，并且相同的参考标号将被分配给相同的元件。
参考图31，根据第三实施例的另一个实例的指纹传感器可包括第一中间层610和第二中间层620。具体地说，根据第三实施例的另一个实例的指纹传感器可包括设置在第二电极320上的第一中间层610和设置在第一中间层610上的第二中间层620。
此外，第一中间层610和第二中间层620中的至少一个可包括多个突出部分。
参考图32，第一中间层610可包括多个第一突出部分631。例如，第一中间层610可包括设置在第一中间层610的面向压电层400的一个表面上的第一突出部分631。
此外，参考图33，第二中间层620可包括多个第二突出部分632。例如，第二中间层620可包括设置在第二中间层620的面向盖基板500的一个表面上的第二突出部分632。
此外，参考图34，第一中间层610或第二中间层620可包括多个突出部分630。例如，多个突出部分630可设置在第一中间层610的一个表面的相对表面上，并且设置在第二中间层620的一个表面的相对表面上。
此外，参考图35至37，突出部分可以分别设置在第一中间层610和第二中间层620上。
例如，参考图35，第一突出部分631可设置在第一中间层610的一个表面上，以及第二突出部分632可设置在第二中间层620的一个表面上。
此外，参考图36，第一突出部分631可设置在第一中间层610的一个表面上，以及第二突出部分632可设置在第二中间层620的相对表面上。
此外，参考图36，第一突出部分631可设置在第一中间层610的相对表面上，第二突出部分632可设置在第二中间层620的一个表面上。
第一突出部分631和第二突出部分632可以相互重叠。可替代地，第一突出部分631和第二突出部分632也可以不相互重叠。换句话说，第一和第二突出部分631和632可以交替地设置，即可相互偏移。
第一中间层610和第二中间层620的声阻抗可满足下面的方程2。
方程2：
第二中间层的声阻抗<第一中间层的声阻抗
当第一中间层610和第二中间层620的声阻抗超出方程2的范围时，在从压电层400到盖基板500的方向中或从盖基板500到压电层400的方向中发射或接收的超声波信号传输不流畅，使得指纹传感器的效率可能会降低。
此外，盖基板500、第一中间层610、第二中间层620和压电层400的声阻抗可满足下面的方程3。
方程3：
压电层声的阻抗<第二中间层的声阻抗<第一中间层的声阻抗<盖基板的声阻抗
当盖基板500、第一中间层610、第二中间层620和压电层400的声阻抗超出方程3的范围时，在从压电层400到盖基板500的方向中或从盖基板500到压电层400的方向中发射或接收的超声波信号传输不流畅，使得指纹传感器的效率可能会降低。
此外，第一突出部分631和第二突出部分632中的至少一个突出部分可具有约50nm到约200nm的高度。
而且，第一突出部分631可以相互间隔第一间距，第二突出部分632可以相互间隔第二间距。在这种情况下，第一间距和第二间距中的至少一个可以在约50nm到约200nm的范围内。
根据第三实施例的指纹传感器可包括多个具有多个突出部分中间层。因此，在从压电层到盖基板的方向中发射或在从盖基板到压电层的方向中接收的超声波信号可以流畅地传输。
具体地说，形成多个中间层来减少声阻抗之间的差异，在至少一个中间层上设置多个突出部分来逐步减少声阻抗，使得在从压电层到盖基板的方向中发射或在从盖基板到压电层的方向中接收的超声波信号可以流畅地传输。
因此，当中间层逐步改变压电层和盖基板的声阻抗时，发射或接收的超声波信号是流畅地传输的，使得所述指纹传感器实现了厚度薄，并且指纹传感器的效率能够得到提升。

Claims (20)

1.一种指纹传感器，包括：
基板；
在所述基板上的支撑构件；
在所述支撑构件上的第一电极；
在所述第一电极上的压电层；以及
在所述压电层上的第二电极。
2.根据权利要求1所述的指纹传感器，其中，所述支撑构件包括多个相互间隔的子支撑构件。
3.根据权利要求2所述的指纹传感器，其中，所述第一电极和所述第二电极相互交叉形成节点区域，且在互不相同的方向中延伸，并且所述子支撑构件设置在所述节点区域内。
4.根据权利要求3所述的指纹传感器，其中，所述节点区域包括相邻的第一节点区域和第二节点区域，并且所述第一节点区域和所述第二节点区域之间的间距为50μm或50μm以下。
5.根据权利要求1所述的指纹传感器，其中，所述支撑构件具有在0.1μm到1μm的范围内的高度。
6.根据权利要求1所述的指纹传感器，其中，所述压电层具有在1％到2％的范围内的雾度值。
7.一种指纹传感器，包括：
基板；
在所述基板上的第一电极；
在所述第一电极上的第一压电层；
在所述第一压电层上的第二压电层；以及
在所述第二压电层上的第二电极。
8.根据权利要求7所述的指纹传感器，其中，所述第一压电层设置在所述第一电极的整个表面上。
9.根据权利要求7所述的指纹传感器，其中，所述第一压电层具有比所述第二压电层的厚度更薄的厚度。
10.根据权利要求9所述的指纹传感器，其中，所述第一压电层具有在0.1μm到1μm的范围内的厚度。
11.一种指纹传感器，包括：
基板；
在所述基板上的第一电极；
在所述第一电极上的压电层；
在所述压电层上的第二电极；
在所述第二电极上的中间层；以及
在所述中间层上的盖基板，
其中，所述中间层包括多个设置在所述中间层的一个表面和相对表面中的至少一个上的突出部分。
12.根据权利要求11所述的指纹传感器，其中，每个突出部分包括相互间隔的第一子突出部分和第二子突出部分，并且所述第一子突出部分和所述第二子突出部分具有在50nm到200nm的范围内的高度。
13.根据权利要求12所述的指纹传感器，其中，所述第一子突出部分和所述第二子突出部分之间的间距在50nm到200nm的范围内。
14.根据权利要求11所述的指纹传感器，其中，所述盖基板、所述中间层和所述压电层具有满足方程1的声阻抗，
方程1：
压电层的声阻抗<中间层的声阻抗<盖基板的声阻抗。
15.根据权利要求11所述的指纹传感器，其中，所述中间层包括：
在所述第二电极上的第一中间层；以及
在所述第一中间层上的第二中间层，并且
其中，所述第一中间层和所述第二中间层中的至少一个包括所述突出部分。
16.根据权利要求15所述的指纹传感器，其中，所述第一中间层包括多个设置在所述第一中间层的一个表面和相对表面中的至少一个上的第一突出部分，并且
所述第二中间层包括多个设置在所述第二中间层的一个表面和相对表面中的至少一个上的第二突出部分。
17.根据权利要求16所述的指纹传感器，其中，所述第一突出部分和所述第二突出部分重叠。
18.根据权利要求16所述的指纹传感器，其中，所述第一突出部分与所述第二突出部分交替地设置。
19.根据权利要求15所述的指纹传感器，其中，所述第一中间层和所述第二中间层具有满足方程2的声阻抗,
方程2：
第二中间层的声阻抗<第一中间层的声阻抗。
20.根据权利要求15所述的指纹传感器，其中，所述盖基板、所述第一中间层、所述第二中间层和所述压电层具有满足方程3的声阻抗，
方程3：
压电层的声阻抗<第二中间层的声阻抗<第一中间层的声阻抗<盖基板的声阻抗。
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