CN213518295U - 一种生物特征识别光学模组及电子设备 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开了一种生物特征识别光学模组及电子设备，包括：若干微透镜单元形成的微透镜阵列；若干光信号采集单元形成的信号采集阵列，信号采集阵列位于微透镜阵列下方；若干光阑单元形成的光阑阵列；以及保护层；所述保护层一部分覆盖在光阑阵列上，另一部分位于微透镜阵列下。本实用新型的生物特征识别光学模组寿命及性能较现有方法制备出的生物特征识别光学模组较好。

Description

一种生物特征识别光学模组及电子设备

技术领域

本实用新型属于电子领域，具体涉及一种生物特征识别光学模组及电子设备。

背景技术

指纹识别器件光路结构的消杂光光阑用于阻挡可见光通过，指纹识别器件光路结构的光阑层的常见材料为黑色光刻胶或油墨材料，目前消杂光光阑的制作包括以下步骤(如图1)：

S01:取图2的芯片基体1；

S02:形成如图3的微透镜阵列5；

S03:形成图4的带光阑图形的光阑层6。

从图1的制备工艺中可以看出，光阑层是在完成微透镜阵列制作后制作的，其不足之处在于：

在完成微透镜阵列制作后，制造光阑层图形时，一方面容易导致微透镜表面存在光阑材料显影残留物，污染微透镜，造成芯片功能下降甚至失效(如图5)；另一方面，另外油墨材料长期暴露于空气中，极其不稳定，容易被腐蚀，以至于减小芯片使用寿命。

实用新型内容

针对上述缺陷，一方面，本实用新型提供一种生物特征识别光学模组，该生物特征识别光学模组寿命及性能较现有的生物特征识别光学模组较好。

一种生物特征识别光学模组，包括：

若干微透镜单元形成的微透镜阵列；

若干光信号采集单元形成的信号采集阵列，信号采集阵列位于微透镜阵列下方；

若干光阑单元形成的光阑阵列；以及

保护层；

所述保护层一部分覆盖在光阑阵列上，另一部分位于微透镜阵列下。

可选地，所述保护层为平坦化材料层。

可选地，所述平坦化材料层为永久性非感光材料层。

可选地，所述生物特征识别光学模组还包括视场光阑。

可选地，所述生物特征识别光学模组还包括光学填充层。

一方面，本实用新型还提供一种电子设备。

本实用新型还提供一种电子设备，包括显示屏和生物特征识别光学模组，所述生物特征识别光学模组为上述的生物特征识别光学模组。

与现有技术相比，本实用新型的有益效果在于：

一方面，通过先制作光阑层后再制作微透镜阵列，从而使得在光阑层曝光显影后再制作微透镜阵列，避免了光阑层曝光显影后的残留物在残留在微透镜阵列上。另一方面，通过形成平坦化层，保护光阑层，同时防止微透镜阵列来自光阑材料的污染。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本实用新型背景技术流程图示意图；

图2是本实用新型芯片基体示意图；

图3为本实用新型背景技术S02形成的结构示意图；

图4为本实用新型背景技术S03形成的结构示意图；

图5为本实用新型背景技术形成的芯片表面外观示意图；

图6是本实用新型背景技术芯片表形貌SEM示意图；

图7是本实用新型流程图示意图；

图8是本实用新型S021形成的结构示意图；

图9是本实用新型S022形成的结构示意图；

图10是本实用新型S03形成的结构示意图；

图11是本实用新型一种生物特征识别光学模组结构示意图；

图12是一种电子设备俯视图示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。

下面以具体地实施例对本实用新型的技术方案进行详细说明。下面的这些实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施方式不再赘述。

作为一种常见的应用场景，本申请实施例提供的生物特征识别光学模组结构可以应用在智能手机、平板电脑以及其他具有显示屏的移动终端或者其他终端设备，且本申请实施方式的技术方案可以用于生物特征识别技术。其中，生物识别技术包括但不限于指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、人脸识别等识别技术。为了便于说明，下文以指纹识别技术为例进行说明。

更具体地，在上述终端设备中，生物特征识别光学模组结构可以设置在显示屏下方的局部区域或者全部区域，从而形成屏下光学生物识别系统。

请参考图7，图7为本实用新型流程示意图。

一种生物特征识别光学模组的制造方法，包括以下步骤：

S01:取图2的芯片基体1，芯片基体1为待制备消光光阑和微透镜阵列的基体；

S02：形成光阑层2。本步骤包括以下步骤：

S021:涂布黑色材料或油墨材料覆盖芯片基体1，利用光刻工艺形成如图8的带光阑图形的光阑层2。

可选地，S02还包括以下步骤：

S022:涂布平坦化材料覆盖光阑层表面，形成如图9的平坦化层3结构；

可选地，S022中，平坦化材料为永久性非感光材料。永久性非感光材料是透光的材料，折射率和透光率跟透镜材料基本相同，并不影响微透镜的光作用。

S03:涂布微透镜光刻胶，利用微透镜光刻胶热熔法形成如图10的微透镜阵列4。

平坦化层3作用是保护光阑层2，平坦化层3防止微透镜阵列4来自黑色材料或油墨材料的污染。

可选地，S01-S03中，涂布可以为旋转涂胶或其它的涂布方式。

可选地，S03中，微透镜光刻胶为透明永久性光敏材料。

可选地，S03中，微透镜光刻胶的折射率为1.55(λ＝550nm)。

一方面，通过先制作光阑层2后再制作微透镜阵列4，从而使得在光阑层2曝光显影后再制作微透镜阵列4，避免了光阑层2曝光显影后的残留物在残留在微透镜阵列4上。另一方面，通过形成平坦化层3，保护光阑层2，同时防止微透镜阵列4来自光阑材料的污染。

基于上述的生物特征识别光学模组的制造方法，本实用新型还提供一种生物特征识别光学模组。

请参考图11，图11为一种生物特征识别光学模组结构示意图

一种生物特征识别光学模组，包括微透镜单元形成的微透镜阵列4、光阑单元形成的光阑阵列2和光信号采集单元形成的信号采集阵列5，光阑阵列2为上述方法制成的光阑层，该生物特征识别光学模组还包括保护层3，该保护层3一部分覆盖在光阑阵列2上，另一部分位于微透镜阵列4下。保护层3保护光阑层2，同时防止微透镜阵列4来自光阑材料的污染。

可选地，保护层3为平坦化材料层。

可选地，平坦化材料层为永久性非感光材料层。

可选地，生物特征识别光学模组还包括视场光阑6。

可选地，生物特征识别光学模组还包括光学填充层7。

基于上述的生物特征识别光学模组，本实用新型还提供一种电子设备。

请参考图11，图11为本实用新型的一种电子设备俯视图示意图。

一种电子设备，包括显示屏8，该电子设备还包括上述的生物特征识别光学模组。生物特征识别光学模组设置在显示屏8下方的局部区域9处。识别时，手指10放置在局部区域9处即可进行识别。

在本实用新型的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。在本实用新型的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)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，以便这里描述的本申请的实施例例如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。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本实用新型的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本实用新型进行了详细的说明，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实用新型各实施例技术方案的范围。

Claims (10)

1.一种生物特征识别光学模组，包括：

若干微透镜单元形成的微透镜阵列；

若干光信号采集单元形成的信号采集阵列，信号采集阵列位于微透镜阵列下方；

若干光阑单元形成的光阑阵列；以及

保护层；

所述保护层一部分覆盖在光阑阵列上，另一部分位于微透镜阵列下。

2.根据权利要求1所述的生物特征识别光学模组，其特征在于，所述保护层为平坦化材料层。

3.根据权利要求2所述的生物特征识别光学模组，其特征在于，所述平坦化材料层为永久性非感光材料层。

4.根据权利要求1-3任一所述的生物特征识别光学模组，其特征在于，所述生物特征识别光学模组还包括视场光阑。

5.根据权利要求1-3任一所述的生物特征识别光学模组，其特征在于，所述生物特征识别光学模组还包括光学填充层。

6.根据权利要求4所述的生物特征识别光学模组，其特征在于，所述生物特征识别光学模组还包括光学填充层。

7.一种电子设备，包括显示屏和生物特征识别光学模组，其特征在于：所述生物特征识别光学模组为权利要求1-3任一所述的生物特征识别光学模组。

8.一种电子设备，包括显示屏和生物特征识别光学模组，其特征在于：所述生物特征识别光学模组为权利要求4所述的生物特征识别光学模组。

9.一种电子设备，包括显示屏和生物特征识别光学模组，其特征在于：所述生物特征识别光学模组为权利要求5所述的生物特征识别光学模组。

10.一种电子设备，包括显示屏和生物特征识别光学模组，其特征在于：所述生物特征识别光学模组为权利要求6所述的生物特征识别光学模组。

Images