KR20210024150A - 지문 인식 장치 및 전자 장치 - Google Patents

지문 인식 장치 및 전자 장치 Download PDF

Info

Publication number
KR20210024150A
KR20210024150A KR1020217002838A KR20217002838A KR20210024150A KR 20210024150 A KR20210024150 A KR 20210024150A KR 1020217002838 A KR1020217002838 A KR 1020217002838A KR 20217002838 A KR20217002838 A KR 20217002838A KR 20210024150 A KR20210024150 A KR 20210024150A
Authority
KR
South Korea
Prior art keywords
fingerprint
display screen
layer
optical
circuit board
Prior art date
Application number
KR1020217002838A
Other languages
English (en)
Other versions
KR102438467B1 (ko
Inventor
펑 슝
이핑 궈
Original Assignee
선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by 선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 filed Critical 선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드
Publication of KR20210024150A publication Critical patent/KR20210024150A/ko
Application granted granted Critical
Publication of KR102438467B1 publication Critical patent/KR102438467B1/ko

Links

Images

Classifications

    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/52Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames
    • H01L23/538Arrangements for conducting electric current within the device in operation from one component to another, i.e. interconnections, e.g. wires, lead frames the interconnection structure between a plurality of semiconductor chips being formed on, or in, insulating substrates
    • H01L23/5386Geometry or layout of the interconnection structure
    • G06K9/0004
    • G06K9/00046
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13Sensors therefor
    • G06V40/1318Sensors therefor using electro-optical elements or layers, e.g. electroluminescent sensing
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13Sensors therefor
    • G06V40/1324Sensors therefor by using geometrical optics, e.g. using prisms
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/28Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection
    • H01L23/31Encapsulations, e.g. encapsulating layers, coatings, e.g. for protection characterised by the arrangement or shape
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/32Holders for supporting the complete device in operation, i.e. detachable fixtures
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L23/00Details of semiconductor or other solid state devices
    • H01L23/48Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor
    • H01L23/488Arrangements for conducting electric current to or from the solid state body in operation, e.g. leads, terminal arrangements ; Selection of materials therefor consisting of soldered or bonded constructions
    • H01L23/498Leads, i.e. metallisations or lead-frames on insulating substrates, e.g. chip carriers
    • H01L23/4985Flexible insulating substrates
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/01Means for bonding being attached to, or being formed on, the surface to be connected, e.g. chip-to-package, die-attach, "first-level" interconnects; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/26Layer connectors, e.g. plate connectors, solder or adhesive layers; Manufacturing methods related thereto
    • H01L24/28Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process
    • H01L24/30Structure, shape, material or disposition of the layer connectors prior to the connecting process of a plurality of layer connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L24/00Arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies; Methods or apparatus related thereto
    • H01L24/74Apparatus for manufacturing arrangements for connecting or disconnecting semiconductor or solid-state bodies
    • H01L24/741Apparatus for manufacturing means for bonding, e.g. connectors
    • HELECTRICITY
    • H01ELECTRIC ELEMENTS
    • H01LSEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
    • H01L27/00Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
    • H01L27/14Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components sensitive to infrared radiation, light, electromagnetic radiation of shorter wavelength or corpuscular radiation and specially adapted either for the conversion of the energy of such radiation into electrical energy or for the control of electrical energy by such radiation
    • H01L27/144Devices controlled by radiation
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K1/00Printed circuits
    • H05K1/02Details
    • H05K1/0277Bendability or stretchability details
    • H05K1/028Bending or folding regions of flexible printed circuits
    • H05K1/0281Reinforcement details thereof
    • HELECTRICITY
    • H05ELECTRIC TECHNIQUES NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • H05KPRINTED CIRCUITS; CASINGS OR CONSTRUCTIONAL DETAILS OF ELECTRIC APPARATUS; MANUFACTURE OF ASSEMBLAGES OF ELECTRICAL COMPONENTS
    • H05K2201/00Indexing scheme relating to printed circuits covered by H05K1/00
    • H05K2201/10Details of components or other objects attached to or integrated in a printed circuit board
    • H05K2201/10007Types of components
    • H05K2201/10128Display

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Power Engineering (AREA)
  • Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
  • Computer Hardware Design (AREA)
  • Human Computer Interaction (AREA)
  • Multimedia (AREA)
  • Theoretical Computer Science (AREA)
  • Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
  • Optics & Photonics (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Geometry (AREA)
  • Image Input (AREA)
  • Measurement Of The Respiration, Hearing Ability, Form, And Blood Characteristics Of Living Organisms (AREA)

Abstract

지문 인식 장치 및 전자 장치는 지문 인식 장치가 차지하는 언더 스크린 공간을 줄이고, 지문 인식 장치의 조립을 용이하게 할 수 있다. 상기 지문 인식 장치는 표시 화면이 구비된 전자 장치에 적용되고, 적어도 하나의 광학 지문 센서; 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서와 전기적으로 연결되는 연성 회로 기판;을 포함하고, 상기 연성 회로 기판의 주변에는 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서가 상기 표시 화면 하방에 위치하도록 상기 연성 회로 기판과 상기 표시 화면을 연결하는 제1 접착제층이 설치되어 있고, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 상기 표시 화면 상방의, 인체 손가락에 의해 반사 또는 산란되어 리턴된 지문 검출 신호를 수신하고, 상기 지문 검출 신호는 상기 손가락의 지문 정보를 검출하기 위한 것이다.

Description

지문 인식 장치 및 전자 장치
본 출원은 광학 지문 기술 분야에 관한 것으로, 더 구체적으로, 지문 인식 장치 및 전자 장치에 관한 것이다.
현재 언더 스크린 광학 지문 인식 장치의 조립 방법에 있어서, 하나는 지문 인식 모듈 중의 지문 센서 칩을 표시 화면 아래의 지지 구조에 설치하고, 지문 센서 칩과 표시 화면 사이에 일정한 거리를 보장하므로, 지문 인식 모듈이 차지하는 언더 스크린 두께 공간이 크고, 다른 하나는 지문 센서 칩을 표시 화면의 저부에 전면 접합하는 것으로, 즉 지문 센서 칩의 상부 표면과 스크린 저부가 밀착 접착되므로, 지문 인식 모듈과 표시 화면의 조립 유연성이 떨어져, 분해 및 수리가 쉽지 않다.
따라서, 지문 인식 모듈이 차지하는 언더 스크린 공간을 줄이고, 지문 인식 모듈의 조립을 용이하게 하는 것은 해결해야 할 시급한 문제가 되었다.
본 출원의 실시예는 지문 인식 장치가 차지하는 언더 스크린 공간을 줄이고, 지문 인식 장치의 조립을 용이하게 할 수 있는 지문 인식 장치 및 전자 장치를 제공했다.
제1 측면에서,
적어도 하나의 광학 지문 센서;
상기 적어도 하나의 광학 지문 센서와 전기적으로 연결되는 연성 회로 기판;을 포함하고,
상기 연성 회로 기판의 주변에는 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서가 상기 표시 화면 하방에 위치하도록 상기 연성 회로 기판과 상기 표시 화면을 연결하는 제1 접착제층이 설치되어 있고, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 상기 표시 화면 상방의 인체 손가락에 의해 반사 또는 산란되어 리턴된 지문 검출 신호를 수신하고, 상기 지문 검출 신호는 상기 손가락의 지문 정보를 검출하는 것을 특징으로 하는, 표시 화면이 구비된 전자 장치에 적용되는 지문 인식 장치를 제공한다.
본 출원의 실시예에서, 제1 접착제층을 통해, 연성 회로 기판 및 연성 회로 기판과 전기적으로 연결된 적어도 하나의 광학 지문 센서가 표시 화면 하방에 설치되도록 연성 회로 기판과 표시 화면을 연결하여, 지문 인식 장치가 차지하는 언더 스크린 공간을 줄이고, 또한 상기 제1 접착제층이 연성 회로 기판의 주변에 설치되므로, 표시 화면과의 접촉 면적이 작아, 지문 인식 장치의 조립, 분해 및 수리가 용이하다.
가능한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서에서 광학 지문 센서는 마이크로 렌즈 어레이, 적어도 하나의 차광층 및 광 검출 어레이;를 포함하고, 상기 적어도 하나의 차광층은 상기 마이크로 렌즈 어레이의 하방에 설치되고, 상기 차광층에는 복수의 투광 핀홀이 설치되어 있고, 상기 광 검출 어레이는 상기 차광층 하방에 설치되고, 상기 마이크로 렌즈 어레이는 상기 지문 검출 신호를 상기 제1 차광층의 복수의 투광 핀홀에 수렴시키고, 상기 지문 검출 신호는 상기 복수의 투광 핀홀을 통해 상기 광 검출 어레이로 전송된다.
가능한 실시예에서, 상기 제1 접착제층은 상기 표시 화면의 디스플레이 어셈블리와 상기 연성 회로 기판을 연결하기 위한 것이다.
가능한 실시예에서, 상기 제1 접착제층은 상기 표시 화면의 차광 보호층과 상기 연성 회로 기판을 연결하기 위한 것이다.
가능한 실시예에서, 상기 제1 접착제층은 상기 표시 화면의 표시 화면 연성 회로 기판과 상기 지문 인식 장치의 연성 회로 기판을 연결하기 위한 것이다.
가능한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서의 상부 표면과 상기 표시 화면의 발광층의 하부 표면의 거리는 600㎛보다 작다.
가능한 실시예에서, 상기 연성 회로 기판은 보강층 및 회로층을 포함하고, 상기 보강층은 상기 회로층 하방에 설치되고,
상기 회로층에는 창이 설치되며, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 상기 보강층 상에 설치되고, 또한 상기 창 내에 위치한다.
가능한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 제2 접착제층을 통해 상기 보강층과 연결된다.
가능한 실시예에서, 상기 제1 접착제층은 중공의 사각형 또는 원형이고, 상기 연성 회로 기판의 비회로 영역에 설치된다.
가능한 실시예에서, 상기 제1 접착제층의 외측벽에는 상기 표시 화면, 상기 제1 접착제층 및 상기 연성 회로 기판을 연결하는 제1 실란트가 설치되어 있다.
가능한 실시예에서, 상기 지문 인식 장치는,
상기 적어도 하나의 광학 지문 센서와 상기 표시 화면 사이에 설치되고, 비목표 파장 대역의 광 신호를 걸러내고, 목표 파장 대역의 광신호를 투과시키는 필터를 더 포함한다.
가능한 실시예에서, 상기 필터의 빛에 대한 반사율은 1%보다 작다.
가능한 실시예에서, 상기 필터와 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서 사이는 에어 갭 또는 저 굴절률 접착제이고, 상기 저 굴절률 접착제의 굴절률은 1.3보다 작다.
가능한 실시예에서, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 전기적 연결 장치를 통해 상기 회로층과 전기적으로 연결되고, 상기 전기적 연결 장치는 상기 필터의 하부 표면보다 낮다.
가능한 실시예에서, 상기 제1 접착제층의 상부 표면은 상기 필터의 상부 표면 보다 높지 않다.
가능한 실시예에서, 상기 연성 회로 기판의 주변에는 상기 연성 회로 기판과 상기 필터를 연결하는 제3 접착제층이 설치되어 있다.
가능한 실시예에서, 상기 제3 접착제층은 중공의 사각형 또는 원형이고, 상기 연성 회로 기판의 비회로 영역에 설치된다.
가능한 실시예에서, 상기 제3 접착제층과 상기 제1 접착제층 사이의 거리는 0.6mm보다 크다.
가능한 실시예에서, 상기 제3 접착제층의 접착제 폭은 0.6mm보다 크다.
가능한 실시예에서, 상기 제3 접착제층 외측에는 상기 필터, 상기 제3 접착제층 및 상기 연성 회로 기판을 연결하는 제2 실란트가 설치되어 있다.
가능한 실시예에서, 상기 보강층은 금속 보강판이거나, 및/또는 상기 보강층의 두께 범위는 0.15mm~0.30mm이거나, 및/또는 상기 보강층의 표면 거칠기 Ra>0.25㎛이거나, 및/또는 상기 보강층의 평탄도는 0.03mm보다 작다.
제2 측면에서, 표시 화면 및 제1 측면 또는 제1 측면 중 어느 하나의 가능한 실시예에 따른 지문 인식 장치를 포함하는 전자 장치를 제공하고, 상기 지문 인식 장치는 언더 스크린 지문 검출을 실현하도록 상기 표시 화면 하방에 설치된다.
도 1은 본 출원의 실시예에 적용된 단말 장치의 구조 개략도이다.
도 2는 본 출원의 실시예에 따른 지문 인식 장치의 구조 개략도이다.
도 3은 본 출원의 실시예에 따른 지문 인식 장치 중의 광학 지문 센서의 개략적인 구조도이다.
도 4는 본 출원의 실시예에 따른 다른 지문 인식 장치의 구조 개략도이다.
도 5는 도 4에 도시된 지문 인식 장치의 분해 구조 개략도이다.
도 6은 본 출원의 실시예에 따른 표시 화면의 구조 개략도이다.
도 7은 본 출원의 실시예에 따른 전자 장치의 표시 화면과 지문 인식 장치를 조립한 후의 개략적인 구조도이다.
도 8은 도 7에 도시된 지문 인식 장치의 구조 개략도이다.
도 9는 본 출원의 실시예에 따른 다른 지문 인식 장치의 구조 개략도이다.
도 10은 본 출원의 실시예에 따른 다른 지문 인식 장치의 구조 개략도이다.
도 11은 본 출원의 실시예에 따른 전자 장치의 개략적인 블록도이다.
스마트 단말기가 풀 스크린 시대에 접에 들면서, 전자 장치 앞면의 지문 수집 영역이 풀 스크린에 밀리면서, 언더 스크린(Under-display 또는 Under-screen)지문 인식 기술이 점점 더 많은 관심을 받고 있다. 언더 스크린지문 인식 기술은 지문 인식 장치(예를 들면 지문 인식 모듈)를 표시 화면 하방에 설치하여, 표시 화면의 표시 영역 내에서 지문 인식 조작을 진행하므로, 전자 장치 앞면의 표시 영역을 제외한 영역에 지문 수집 영역을 설치할 필요가 없다.
언더 스크린지문 인식 기술은 언더 스크린 광학 지문 인식 기술, 언더 스크린 초음파 지문 인식 기술 또는 다른 종류의 언더 스크린지문 인식 기술을 포함할 수 있다.
언더 스크린 광학 지문 인식 기술을 예로 들면, 언더 스크린 광학 지문 인식 기술은 디스플레이 어셈블리의 상면에서 리턴된 빛을 사용하여 지문 감지 및 기타 감지 조작을 진행한다. 상기 리턴된 광은 상기 상면과 접촉하는 물체(예를 들면 손가락)의 정보를 포함하고, 상기 리턴된 광을 수집 및 검출하는 것을 통하여 표시 화면 하방에 위치하는 특정 광학 센서 모듈을 실현한다. 상기 특정 광학 센서 모듈의 설계는 리턴된 광을 수집 및 검출하는 광학 소자를 적절히 배치함으로써 원하는 광학 이미징을 실현한다.
이해할 것은, 본 출원의 실시예의 기술방안은 다양한 전자 장치에 응용될 수 있고, 더 구체적으로, 표시 화면이 구비된 전자 장치에 응용될 수 있다. 예를 들면 스마트폰, 노트북, 태블릿 PC, 게임 장비 등 휴대용 또는 이동형 컴퓨팅 장치, 및 전자 데이터베이스, 자동차, 현금 자동 인출금기(Automated Teller Machine, ATM)등 기타 전자 장치를 포함하나, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.
더 이해할 것은, 본 출원의 실시예의 기술방안은 지문 인식을 진행할 수 있는 것 외에, 활동체 인식과 같은 다른 생체 인식을 더 진행할 수 있고, 본 출원의 실시예는 이에 대해서도 한정하지 않는다.
이하에서는 도면을 결합하여, 본 출원의 실시예의 기술방안을 설명한다.
설명드릴 것은, 설명의 편의를 위해, 본 출원의 실시예에서는 동일한 도면 부호로 동일한 부재를 나타냈고, 간결함을 위해, 상이한 실시예에서, 동일한 부재에 대한 상세한 설명을 생략했다.
이해할 것은, 도면에 도시된 본 출원의 실시예의 다양한 부품의 두께, 길이, 폭 등 크기 및 지문 인식 장치의 전체 두께, 길이, 폭 등 크기는 예시적인 설명일 뿐, 본 출원의 구성을 한정하기 위한 것은 아니다.
도 1은 본 출원의 실시예에 적용될 수 있는 단말 장치의 구조 개략도를 도시하고, 상기 단말 장치(10)는 표시 화면(120) 및 지문 인식 모듈(130)을 포함하고, 상기 지문 인식 모듈(130)은 상기 표시 화면(120) 하방의 일부 영역에 설치된다. 상기 지문 인식 모듈(130)은 광학 지문 센서를 포함하고, 상기 광학 지문 센서는 복수의 광학 감지부(131)가 구비된 감지 어레이(133)를 포함하고, 상기 감지 어레이(133)가 위치한 영역 또는 그 감지 영역은 상기 지문 인식 모듈(130)의 지문 검출 영역(103)이다. 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 지문 검출 영역(103)은 상기 표시 화면(120)의 표시 영역 내에 위치한다. 대안적인 실시예에서, 상기 지문 인식 모듈(130)은 상기 표시 화면(120)의 측면 또는 상기 전자 장치(10)의 가장자리의 비투과 영역과 같은 다른 위치에 설치될 수도 있고, 광 경로 설계를 통해 상기 표시 화면(120)의 적어도 일부 표시 영역의 광 신호를 상기 지문 인식 모듈(130)로 유도함으로써, 상기 지문 검출 영역(103)이 실제로 상기 표시 화면(120)의 표시 영역에 위치하도록 한다.
이해해야 할 것은, 상기 지문 검출 영역(103)의 면적은 상기 지문 인식 모듈(130)의 감지 어레이의 면적과 다를 수 있고, 예컨대 렌즈 이미징을 통한 광 경로 설계, 반사식 폴딩 광 경로 설계 또는 기타 광 수렴 또는 반사 등과 같은 광 경로 설계를 통해, 상기 지문 인식 모듈(130)에 대응되는 지문 검출 영역(103)의 면적이 상기 지문 인식 모듈(130)의 감지 어레이의 면적보다 크게 할 수 있다. 기타 대안적인 구현 방식에서, 광선 시준 방식에 의해 광 경로를 유도할 경우, 상기 지문 인식 모듈(130)의 지문 검출 영역(103)은 상기 광학 지문 장치(130)의 감지 어레이의 면적과 거의 일치하도록 설계될 수도 있다.
따라서, 사용자가 상기 단말 장치에 대해 잠금 해제 또는 기타 지문 인증을 진행하고자 할 때, 손가락으로 상기 표시 화면(120)에 위치한 지문 검출 영역(103)을 누르기만 하면 지문 입력을 실현할 수 있다. 지문 검출은 화면 내에서 실현될 수 있으므로, 상기 구조를 사용한 단말 장치(10)는 그 앞면에 지문 버튼(예를 들어 홈 버튼)을 설치하기 위해 특별히 공간을 미리 남겨둘 필요가 없어, 전체 화면 방안을 사용할 수 있고, 즉, 상기 표시 화면(120)의 표시 영역은 거의 전자 장치(10)의 앞면 전체로 확장될 수 있다.
선택 가능한 구현 방식으로서, 도 1에 도시된 바와 같이, 상기 광학 지문 모듈(130)은 광 검출부(134) 및 광학 어셈블리(132)를 포함하고, 상기 광 검출부(134)는 상기 감지 어레이 및 상기 감지 어레이와 전기적으로 연결된 판독 회로 및 기타 보조 회로를 포함하되, 반도체 공정을 통해 광학 이미징 다이(Die) 또는 광학 지문 센서와 같은 하나의 다이(Die)에 제작될 수 있고, 상기 감지 어레이는 구체적으로 어레이식으로 분포된 복수의 광 검출기를 포함하는 광 검출기(Photo detector) 어레이일 수 있고, 상기 광 검출기는 상기 광학 감지부로 사용될 수 있고, 상기 광학 어셈블리(132)는 상기 광 검출부(134)의 감지 어레이의 상방에 설치될 수 있고, 구체적으로 필터(Filter), 도광층 또는 광 경로 안내 구조 및 기타 광학 소자를 포함할 수 있고, 상기 필터는 손가락을 통과하는 주변광을 걸러낼 수 있고, 상기 도광층 또는 광 경로 안내 구조는 주로 광학 검출을 진행하도록 손가락 표면에서 리턴된 광을 상기 감지 어레이로 유도한다.
구체적인 구현에서, 상기 광학 어셈블리(132)는 상기 광 검출부(134)와 함께 동일한 광학 지문 부재에 패키징될 수 있다. 예를 들면, 상기 광학 어셈블리(132)는 상기 광학 검출부(134)와 함께 동일한 광학 지문 다이에 패키징될 수 있고, 상기 광학 어셈블리(132)는 상기 광 검출부(134)가 위치한 다이 외측에 설치될 수도 있으며, 예를 들어 상기 광학 어셈블리(132)는 상기 다이 상방에 접합되거나, 또는 상기 광학 어셈블리(132)의 일부 소자가 상기 다이 내에 통합된다.
상기 광학 어셈블리(132)의 도광층 또는 광 경로 안내 구조는 다양한 구현예가 있다. 예를 들면, 상기 도광층은 구체적으로 반도체 실리콘 웨이퍼 제작 과정에서 만들어진 시준기(Collimator)층일 수 있고, 복수의 시준부 또는 미세홀 어레이를 구비할 수 있으며, 상기 시준부는 구체적으로 핀홀일 수 있고, 손가락에서 반사된 반사광 중, 상기 시준부에 수직으로 입사되는 광선은 상기 시준부를 통과하여 그 하방의 광학 감지부에 의해 수신될 수 있고, 입사각이 너무 큰 광선은 상기 시준부 내부에서 수회 반사를 거쳐 약화되므로, 각 광학 감지부는 기본적으로 바로 상방의 지문 무늬에 의해 반사된 반사광만을 수신할 수 있으므로, 상기 감지 어레이는 손가락의 지문 이미지를 검출할 수 있다.
다른 실시예에서, 상기 도광층 또는 광 경로 안내 구조는 하나 이상의 비구면 렌즈로 구성된 렌즈 그룹과 같은 하나 이상의 렌즈부를 구비하는 광학 렌즈(Lens)층일 수도 있고, 손가락에서 반사된 반사광을 그 하방의 광 검출부(134)의 감지 어레이로 수렴시키는 렌즈를 더 포함함으로써, 상기 감지 어레이가 상기 반사광을 기반으로 이미징할 수 있도록 하여, 상기 손가락의 지문 이미지를 얻을 수 있다. 선택적으로, 상기 광학 렌즈층은 상기 렌즈부의 광 경로에 핀홀이 더 형성될 수 있고, 상기 핀홀은 상기 광학 렌즈층과 함께 상기 광학 지문 장치의 시야를 확대시켜, 상기 광학 지문 장치(130)의 지문 이미징 효과를 향상시킬 수 있다.
선택 가능한 실시예에서, 상기 표시 화면(120)은 유기 발광 다이오드(Organic Light-Emitting Diode, OLED) 표시 화면 또는 마이크로 발광 다이오드(Micro-LED) 표시 화면과 같은 자체 발광 표시부가 구비된 표시 화면을 사용할 수 있다. OLED표시 화면을 사용하는 것을 예로 들면, 상기 지문 인식 모듈(130)은 상기 OLED표시 화면(120)의 상기 지문 검출 영역(103)에 위치한 표시부(즉 OLED광원)를 광학 지문 검출의 여기 광원으로 사용할 수 있다. 손가락(140)으로 상기 지문 검출 영역(103)을 누르면, 표시 화면(120)은 상기 지문 검출 영역(103) 상방의 목표 손가락(140)으로 광(111)을 방출하고, 상기 광(111)은 손가락(140)의 표면에서 반사되어 반사광을 형성하거나 상기 손가락(140) 내부를 통해 산란되어 산란광을 형성하고, 관련 특허 출원에서는, 설명의 편의를 위해, 상기 반사광 및 산란광을 통칭하여 반사광이라 한다. 지문의 융선(ridge)과 골(valley)은 광에 대한 반사 능력이 상이하므로, 지문의 융선으로부터의 반사광(151) 및 지문의 골로부터의 반사광(152)은 상이한 광 강도를 가지며, 반사광은 광학 어셈블리(132)를 통과한 후, 광학 지문 장치(130) 중의 감지 어레이(134)에 의해 수신되어 상응한 전기 신호(즉 지문 검출 신호)로 전환되고, 상기 지문 검출 신호에 기초하여 지문 이미지 데이터를 얻을 수 있고, 또한 지문 일치 검증을 추가로 진행하여, 상기 단말 장치(10)에서 광학 지문 인식 기능을 실현할 수 있다.
기타 실시예에서, 상기 지문 인식 모듈(130)은 내부 광원 또는 외측 광원을 사용하여 지문 검출을 진행하는 광 신호를 제공할 수도 있다. 이러한 경우, 상기 지문 인식 모듈(130)은 액정 표시 화면 또는 기타 수동형 발광 표시 화면과 같은 비자체 발광 표시 화면에 적용될 수 있다. 백라이트 모듈 및 액정 패널을 구비한 액정 표시 화면에 응용되는 것을 예로 들면, 액정 표시 화면의 언더 스크린 지문 검출을 지원하기 위해, 상기 단말 장치(10)의 광학 지문 시스템은 광학 지문 검출에 사용되는 여기 광원을 더 포함할 수 있으며, 상기 여기 광원은 구체적으로 적외선 광원 또는 특정 파장의 비가시적 광원일 수 있고, 상기 액정 표시 화면의 백라이트 모듈의 하방에 설치되거나 또는 상기 단말 장치(10)의 보호 커버 하방의 가장자리 영역에 설치될 수 있으며, 상기 지문 인식 모듈(130)은 액정 패널 또는 보호 커버의 가장자리 영역의 하방에 설치되어 광 경로 안내를 통해 지문 검출광이 상기 광학 지문 모듈(130)에 도달할 수 있도록 하거나, 또는 상기 지문 인식 모듈(130)은 상기 백라이트 모듈의 하방에 설치될 수도 있고, 또한 상기 백라이트 모듈은 확산 시트, 휘도 향상 시트 및 반사 시트와 같은 필름층에 구멍을 내거나 또는 기타 광학 설계를 수행하여 지문 검출광이 액정 패널 및 백라이트 모듈을 통과하여 상기 지문 인식 모듈(130)에 도달하게 한다. 상기 지문 인식 모듈(130)을 사용하여 내부 광원 또는 외측 광원을 사용하여 지문 검출을 위한 광 신호를 제공할 경우, 검출 원리는 상술한 내용과 일치하다.
이해해야 할 것은, 구체적인 구현에서, 상기 단말 장치(10)는 투명 보호 커버(110)를 포함할 수 있고, 상기 커버(110)는 유리 커버 또는 사파이어 커버일 수 있으며, 상기 표시 화면(120)의 상방에 위치하여 상기 단말 장치(10)의 앞면을 커버한다. 따라서, 본 출원의 실시예에서, 손가락으로 상기 표시 화면(120)을 누른다는 것은 실질적으로 상기 표시 화면(120) 상방의 커버(110) 또는 상기 커버(110)를 덮은 보호층 표면을 누르는 것이다.
더 이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예에서, 지문 인식 모듈 중의 감지 어레이는 픽셀 어레이라고도 지칭될 수 있고, 감지 어레이 중의 광학 감지부 또는 감지부는 픽셀부라고도 지칭될 수 있다.
설명드릴 것은, 본 출원의 실시예에서의 지문 인식 모듈은 광학 지문 인식 모듈, 지문 인식 장치, 지문 인식 모듈, 지문 모듈, 지문 수집 장치 등으로도 지칭될 수 있고, 상기 용어는 서로 대체될 수 있다.
하나의 구현 방안으로서, 전형적인 OLED지문 인식 장치에서, 일반적으로 지문 인식 모듈을 표시 화면의 하부 표면에 부착한다. 예를 들면, 지문 인식 모듈은 광학 지문 칩이고, 상기 광학 지문 칩은 접착제를 통해 전면 접합 방식으로 표시 화면의 하부 표면에 전체 고정된다. 상기 지문 인식 장치에서, 광학 지문 칩과 표시 화면의 접합 면적이 크므로, 광학 지문 칩의 조립, 분해 및 수리가 어렵게 된다.
다른 구현 방안에서, OLED지문 인식 장치에서, 지문 인식 모듈은 적어도 2개의 광학 렌즈로 구성된 광학 렌즈 어셈블리로 지문을 이미징해야 하고, 지문 인식 모듈은 OLED스크린의 하방에 설치되고, OLED스크린과 일정한 거리를 보장한다. 예를 들면 지문 인식 모듈을 전자 장치의 중간 프레임의 하부 표면에 설치할 수 있고, 상기 중간 프레임은 상기 지문 인식 모듈과 상기 표시 화면 사이의 고정 프레임으로 사용될 수 있고, 상기 중간 프레임의 상부 표면은 폼 접착제를 통해 상기 표시 화면의 하부 표면의 가장자리 부분에 접합될 수 있다. 상기 지문 인식 장치에서, 광학 렌즈의 이미징 요구사항으로 인해, 상기 지문 인식 모듈과 OLED스크린 사이에 일정한 간격이 있어, 지문 인식 모듈이 차지하는 언더 스크린 두께 공간이 크게 된다.
상기 문제를 해결하기 위해, 본 출원의 실시예는 지문 인식 모듈이 차지하는 언더 스크린 공간을 줄이고, 지문 인식 모듈의 조립, 분해 및 수리를 용이하게 할 수 있는 지문 인식 장치를 제공한다.
도 2는 본 출원의 실시예의 지문 인식 장치의 구조 개략도이고, 표시 화면이 구비된 전자 장치에 적용된다. 도 2에 도시된 바와 같이, 지문 인식 장치(20)는
적어도 하나의 광학 지문 센서(210);
상기 적어도 하나의 광학 지문 센서(210)와 전기적으로 연결되는 연성 회로 기판(220);을 포함하고,
상기 연성 회로 기판(220)의 주변에는 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서(210)가 상기 표시 화면(120)의 하방에 위치하도록 상기 연성 회로 기판(220)과 상기 표시 화면(120)을 연결하는 제1 접착제층(230)이 설치되어 있고, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서(210)는 상기 표시 화면 상방의 인체 손가락에 의해 반사 또는 산란되어 리턴된 지문 검출 신호를 수신하고, 상기 지문 검출 신호는 상기 손가락의 지문 정보를 검출하도록 사용된다.
선택적으로, 일부 실시예에서, 상기 지문 인식 장치(20)는 하나의 광학 지문 센서(210)만 포함할 수 있고, 이때 지문 인식 장치(20)는 상기 표시 화면(120) 상의 지문 검출 영역에서의 면적이 작고 위치가 고정된다. 예를 들면, 상기 광학 지문 센서(210)는 사용자의 사용 습관에 부합하고 사용자가 쉽게 잡을 수 있도록 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 표시 화면(120)의 중간 영역의 하방에 설치될 수 있다.
선택적으로, 대안적인 실시예에서, 상기 지문 인식 장치(20)는 구체적으로 복수의 광학 지문 센서(210)를 포함할 수 있다. 상기 복수의 광학 지문 센서(210)는 이어 맞추는 방식으로 상기 연성 회로 기판(220) 상에 나란히 배열될 수 있고, 또한 상기 연성 회로 기판과 전기적으로 연결되고, 상기 연성 회로 기판(220)의 주변에 제1 접착제층(230)을 설치하는 것을 통해 상기 연성 회로 기판(220)과 상기 표시 화면(120)을 연결하여, 복수의 광학 지문 센서(210)가 상기 표시 화면(120)의 하방에 나란히 배열될 수 있도록 하고, 또한 상기 복수의 광학 지문 센서(210)의 감지 영역은 상기 지문 인식 장치(20)의 상기 표시 화면(120) 상에서의 지문 검출 영역을 공통으로 구성한다. 즉, 상기 지문 인식 장치(20)의 지문 검출 영역은 복수의 서브 영역을 포함할 수 있고, 각각의 서브 영역은 광학 지문 센서(210) 중 하나의 감지 영역에 대응되어, 상기 지문 인식 장치(20)의 지문 수집 영역을 상기 표시 화면의 하반부의 주요 영역으로 확장(즉 손가락이 일반적으로 누르게 되는 영역으로 확장)시켜, 블라인드 프레스 지문 입력 조작을 실현할 수 있다. 대안적으로, 상기 광학 지문 센서(210)의 수가 충분할 경우, 상기 지문 검출 영역은 절반 또는 심지어 전체 표시 영역으로 더 확장될 수 있어, 반 화면 또는 전체 화면 지문 검출을 실현한다.
선택적으로, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서(210)는 비접촉 방식으로 상기 표시 화면(120)의 하방에 설치된다.
본 출원의 실시예에서, 상기 광학 지문 센서(210)는 상기 연성 회로 기판(220)에 고정 설치된 후, 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 상기 광학 지문 센서(120)를 전자 장치의 표시 화면(120)의 하방에 고정 설치할 수 있어, 상기 광학 지문 센서(210)를 상기 표시 화면(120) 상에 직접 접합하는 것을 방지하여, 상기 광학 지문 센서(210)의 설치 난이도 및 복잡성을 줄일 수 있고, 유지 보수성을 향상시키고, 지문 인식 장치가 차지하는 언더 스크린 공간을 줄일 수 있다.
또한, 상기 복수의 광학 지문 센서(210)인 경우, 상기 복수의 광학 지문 센서(210)를 표시 화면(120)의 하방에 한번에 고정 설치하여, 설치 복잡성을 줄일 수 있고 설치 효율을 높인다.
선택적으로, 도 3에 도시된 바와 같이, 상기 광학 지문 센서(210)는 마이크로 렌즈 어레이(211), 적어도 하나의 차광층(212) 및 광 검출 어레이(213);를 포함할 수 있고,
상기 적어도 하나의 차광층(212)은 상기 마이크로 렌즈 어레이의 하방에 설치되고, 상기 차광층(212)은 복수의 투광 핀홀이 설치되어 있고, 상기 광 검출 어레이(213)는 상기 차광층(212)의 하방에 설치되고,
상기 마이크로 렌즈 어레이(213)는 상기 지문 검출 신호를 상기 제1 차광층(212)의 복수의 투광 핀홀에 수렴시키고, 상기 지문 검출 신호는 상기 복수의 투광 핀홀을 통해 상기 광 검출 어레이(213)로 전송된다.
상기 광 검출 어레이(213)는 복수의 감지부를 포함한다. 상기 감지부는 손가락에 의해 반사된 광 신호를 수신하고, 상기 광 신호를 처리하여 하나의 지문 이미지 단위를 얻도록 사용되고, 상기 지문 이미지 단위는 지문 이미지 중 하나의 단위 픽셀이다. 선택적으로, 상기 감지부는 포토 다이오드(photo diode), 금속 산화물 반도체 전계 효과 트랜지스터(metal oxide semiconductor field effect transistor, MOSFET) 등 소자를 사용할 수 있다. 선택적으로, 상기 감지부는 상응한 파장의 광 신호를 쉽게 검출하도록 특정 파장의 빛에 대해 높은 광학 감도 및 높은 양자 효율을 가진다. 이해할 것은, 도 3의 광 검출 어레이(213)는 도 1의 감지 어레이(133)일 수도 있고, 관련 기능 및 구조 설명은 상술한 관련 설명을 참조할 수 있다.
상기 적어도 하나의 차광층(212)은 반도체 공정 성장 도는 기타 공정을 통해 상기 광 검출 어레이(213) 상방에 형성될 수 있고, 예를 들면, 원자층 증착, 스퍼터링 코팅, 전자빔 증발 코팅, 이온빔 코팅 등 방법으로 在광 검출 어레이(213) 상방에 한 층의 비투과성 물질 필름을 제조한 다음, 핀홀 패턴 리소그래피 및 에칭을 수행하여, 복수의 투광 핀홀을 형성한다. 상기 적어도 하나의 차광층(212)은 인접한 마이크로 렌즈와 감지부 사이의 광학 간섭을 차단할 수 있고, 또한 상기 감지부에 대응하는 지문 검출 신호가 상기 마이크로 렌즈를 통해 상기 투광 핀홀 내부로 수렴되어 상기 투광 핀홀을 거쳐 상기 감지부로 전송되어 광학 지문 이미징을 진행한다. 선택적으로, 상기 광 검출 어레이(213)와 상기 차광층(212) 사이, 및 복수 층의 차광층(212) 사이는 투명 매개층을 통해 이격된다.
상기 마이크로 렌즈 어레이(211)는 복수의 마이크로 렌즈로 형성되고, 반도체 성장 공정 또는 기타 공정을 통해 상기 적어도 하나의 차광층(212) 상방에 형성될 수 있고, 각각의 마이크로 렌즈는 상기 광 감지부(212) 중 하나의 감지부에 각각 대응할 수 있다.
본 출원의 실시예의 광학 지문 인식 센서를 사용하여, 대면적 고해상도의 지문 이미지 인식을 실현함과 동시에, 광학 지문 인식 센서의 두께를 줄여, 광학 지문 인식 장치의 성능을 향상시킨다.
본 출원의 실시예에서, 상기 적어도 하나의 광학 지문 인식 센서(210)는 상기 연성 회로 기판(flexible printed circuit, FPC)에 전기적으로 연결될 수 있고, 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 기타 주변 회로 또는 전자 장치의 다른 소자와의 전기적인 연결 및 신호 전송을 실현한다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 광학 지문 인식 센서(210)는 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 전자 장치의 처리부의 제어 신호를 수신할 수 있고, 또한 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 지문 신호를 전자 장치의 처리부 또는 제어부 등으로 출력할 수 있다.
선택적으로, 상기 연성 회로 기판(220)은 칩 온 필름(chip on FPC, COF)층 및 복수의 전자 부품을 포함할 수 있다. 선택적으로, 상기 COF층을 캐리어로 사용하여, 칩 패키징 제품이 형성되도록 전자 부품을 상기 COF층 상에 직접 패키징할 수 있다. 여기서, 상기 COF층은 COF연성 패키징 기판이라고도 칭할 수 있고, COF연성 패키징 기판은 칩, 부품이 설치되지 않은 패키지형 연성 기판을 가리키며, 인쇄 회로 기판(printed circuit board, PCB)의 중요한 구성 부분이다.
선택적으로, 상기 연성 회로 기판(220) 상에는 이미지 프로세서가 설치될 수 있다. 상기 이미지 프로세서는 구체적으로 마이크로 프로세서(micro processing unit, MCU)일 수 있고, 상기 광학 지문 센서(210)로부터의 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 발송되는 지문 검출 신호(예를 들면 지분 이미지)를 수신하고, 지문 검출 신호를 기초로 지문 인식을 진행하도록 한다.
구체적으로, 상기 광학 지문 센서(210)는 먼저 사용자의 손가락에서 반사되는 반사광을 수신하고 수신된 광 신호를 기초로 이미징을 진행하여 지문 이미지를 생성한 다음, 지문 이미지를 상기 연성 회로 기판(220)을 통해 이미지 프로세서로 발송하여, 이미지 프로세서가 이미지를 처리하여 지문 신호를 얻도록 하고, 마지막으로, 알고리즘을 통해 지문 신호에 대해 지문 인식을 진행한다.
선택적으로, 상기 연성 회로 기판(220) 상에는 상기 광학 지문 센서(210)에 의해 수집된 지문 검출 신호를 최적화하는 적어도 하나의 커패시터가 설치될 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 커패시터는 상기 광학 지문 센서(210)에 의해 수집된 지문 검출 신호를 필터링한다.
선택적으로, 상기 연성 회로 기판(220) 상에는 상기 마이크로 프로세서에 의해 처리되어 얻은 지문 신호를 저장하기 위한 적어도 하나의 저장부가 설치될 수 있다. 예를 들면, 상기 적어도 하나의 저장부는 플래시 메모리(flash)이다.
선택적으로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연성 회로 기판(220)은 보강층(stiffener)(221) 및 회로층(222)을 포함할 수 있고, 상기 보강층(221)은 상기 회로층(222)의 하방에 설치되고, 상기 회로층(222)에는 창(223)이 설치되고, 상기 광학 지문 센서(210)는 상기 창(223)에 설치되고, 제2 접착제층(201)을 통해 상기 보강층(221)과 연결되고, 상기 광학 지문 센서(210)는 전기적 연결 장치(202)를 통해 상기 회로층(222)과 전기적으로 연결된다.
선택적으로, 상기 보강층(221)은 보강판이고, 이해할 것은, 상기 보강판의 재료는 스테인리스 보강판, 알루미늄 호일 보강판, 유리 섬유 보강판 또는 기타 유기 재료 보강판일 수 있고, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다. 바람직하게는, 상기 보강층(221)은 금속 보강판이다.
선택적으로, 상기 보강층(221)의 두께는 상기 지문 인식 장치(20)의 두께를 조절하기 위해 0.15mm~0.30mm 범위이다.
선택적으로, 상기 보강층(221)의 표면 거칠기(surface roughness)는 윤곽의 산술 평균 편차(Ra)로 계량하고, 상기 보강층(221)의 Ra는 이미징 효과를 개선하기 위해 특정 임계 값보다 크고, 예를 들면 0.25㎛이고, 구체적으로, 보강층(221)의 표면 거칠기는 특정 임계 값보다 클 경우, 표면은 광 신호를 산란시켜, 표시 화면(210)에서 방출되고 또한 지문 인식 장치(20)의 내부에서 반사되는 광 신호를 효과적으로 감소시킬 수 있어, 이미징에 대한 광 반사의 영향을 방지하고, 또한, 보강층(221)의 표면 거칠기는 특정 임계 값보다 클 경우, 상기 보강층(221)과 기타 부품 사이의 연결 안정성을 증가시킬 수 있다. 예를 들면 상기 보강층(221)과 상기 광학 지문 센서 칩(210)의 연결 안정성 및 상기 보강층(221)과 상기 회로층(222) 사이의 연결 안정성이다.
선택적으로, 상기 보강층(221)의 평탄도는 특정 임계 값(예를 들면 0.03mm)보다 작고, 구체적으로, 상기 광학 지문 센서와 상기 보강층 연결 영역의 평탄도는 0.03mm이고, 상기 광학 지문 센서와 상기 보강층 사이의 연결 안정성을 보장한다.
선택적으로, 상기 제2 접착제층(201)은 칩 접착 필름(die attach film, DAF)이고, 상기 광학 지문 센서(210)와 상기 보강층(221)의 초박형 연결을 실현할 수 있다.
선택적으로, 상기 전기적 연결 장치(202)는 전기 연결을 실현하는 임의의 장치이고, 와이어 본딩(wire bonding, WB)장치일 수 있다. 예를 들면, 전기적 연결 장치(202)는 재료가 금(Au)인 본딩 와이어(bonding wire)일 수 있다.
이해할 것은, 상기 전기적 연결은 소형 금속 연결 기둥 또는 커넥터 등 다른 전기적 연결방식일 수도 있고, 2개 전기 모듈 사이의 전기적 연결이 실현될 수 있는 한, 본 출원의 실시예는 이에 대해 한정하지 않는다.
선택적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제1 접착제층(230)은 중공의 사각형 또는 원형이고, 상기 회로층(222)의 비회로 영역에 설치된다.
선택적으로, 상기 제1 접착제층(230)은 모듈 접합용 양면 테이프(fingerprint module tape)이고, 상기 모듈 접합용 양면 테이프의 양면은 각각 상기 표시 화면(120) 및 상기 연성 회로 기판(220)에 접착된다.
선택적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제1 접착제층(230)의 외측에는 상기 표시 화면(120), 상기 제1 접착제층(230) 및 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하는 제1 실란트(231)가 설치되어 있다. 구체적으로, 접착제를 도포하는 방식을 통하여 제1 실란트(231)를 상기 제1 접착제층(230)의 외측에 형성하여, 상기 표시 화면(120)과 상기 연성 회로 기판(220) 사이의 밀봉성을 강화시킴으로써, 표시 화면(120)과 연성 회로 기판(220) 사이의 광학 지문 센서(210)에 대한 보호를 강화할 수 있다.
선택적으로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 지문 인식 장치(20)는, 상기 광학 지문 센서(210)와 상기 표시 화면(120) 사이에 설치되는 필터(240)를 더 포함한다. 비목표 파장 대역의 광 신호를 걸러내고, 목표 파장 대역의 광 신호를 투과시키기 위한 것이다.
선택적으로, 상기 필터(240)의 면적은 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서(210)의 지문 검출 영역의 면적보다 크다.
선택적으로, 상기 필터(240)는 상기 지문 검출 영역의 하방에 위치하고, 상기 표시 화면(120) 상의 상기 필터(240)의 정투영은 상기 지문 검출 영역을 덮는다.
상기 필터(240)는 하나 이상의 광학 필터를 포함할 수 있고, 하나 이상의 광학 필터는 예를 들면 OLED스크린에 의해 방출되는 빛의 전송을 허용하고, 동시에 태양광 중의 적외선 등 기타 광 성분을 차단하도록, 대역 통과 필터를 배치할 수 있다. 상기 언더 스크린 지문 인식 장치(20)를 실외에서 사용하는 경우, 이러한 광학 필터링은 태양광으로 인한 배경광을 효과적으로 감소시킬 수 있다. 하나 이상의 광학 필터는 예를 들면 광학 필터 코팅층으로 실현될 수 있고, 광학 필터 코팅층은 하나 이상의 연속 인터페이스 상에 형성되거나, 하나 이상의 분리된 인터페이스로 실현될 수 있다. 이해해야 할 것은, 필터(240)는 임의의 광학 부재의 표면 또는 손가락에 의해 반사되어 형성된 반사광에 따라 상기 광학 지문 센서(210)까지의 광학 경로 상에 제조될 수 있다.
본 출원의 실시예에서, 필터(240)는 지문 감지 중에서 원하지 않는 주변광을 감소시키도록 사용되어, 상기 광학 지문 센서(210)의 수신된 광에 대한 광학 감지를 향상시킨다. 필터(240)는 구체적으로 근적외선 및 적색광의 일부와 같은 특정 파장의 광을 걸러내도록 사용될 수 있다. 예를 들면, 인체 손가락은 파장이 580nm미만인 광의 에너지 대부분을 흡수하고, 하나 이상의 광학 필터 또는 광학 필터층을 파장이 580nm에서 적외선까지인 광을 필터링하도록 설계할 경우, 주변광이 지문 감지에서의 광학 검출에 미치는 영향을 크게 줄일 수 있다.
선택적으로, 광에 대한 상기 필터(240)의 반사율은 1%미만으로, 상기 광학 지문 센서(210)가 충분한 광 신호를 수신할 수 있도록 함으로써, 지문 인식 효과를 향상시킨다.
예를 들면, 원자층 증착, 스퍼터링 코팅, 전자빔 증발 코팅, 이온빔 코팅 등 방법으로 상기 필터(240)의 입광면에 무기 코팅을 진행하여, 투과율이 높고, 반사율이 낮은 박막 재료를 제조하여, 광에 대한 초저 반사를 실현한다. 또는 필터(240)의 입광면에 대해 유기 흑색 코팅 처리, 즉 유기 흑색 도료를 도포하고, 상기 흑색 도료는 가시광을 투과할 수 있고, 또한 가시광에 대한 반사율은 1%미만이다. 본 출원의 실시예에서, 상기 필터의 입광면은 필터의 상부 표면이다.
선택적으로, 도 4 및 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 연성 회로 기판(220) 상에는 상기 연성 회로 기판(220)과 상기 필터(240)를 연결하는 제3 접착제층(250)이 더 설치되어 있다.
선택적으로, 도 5에 도시된 바와 같이, 상기 제3 접착제층(250)은 중공의 사각형 또는 원형이고, 상기 회로층(222) 상의 비회로 영역에 설치된다.
선택적으로, 상기 제3 접착제층(250)의 접착제 폭은 상기 연성 회로 기판(220)과 상기 필터(240)의 연결 및 고정을 보장하기 위해 0.6mm보다 크다.
선택적으로, 상기 필터(240)와 상기 광학 지문 센서(210) 사이에는 보조 재료가 채워지지 않은 에어 갭(air gap)일 수 있고, 굴절률이 소정의 굴절률보다 낮은 접착제가 채워질 수도 있고, 예를 들면, 상기 소정의 굴절률은 1.3을 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
주의할 것은, 필터(240)가 광학 접착제를 통해 채워져 광학 지문 센서(210)의 상부 표면에 접합될 때, 광학 지문 센서(210)의 상부 표면에 커버된 접착제 두께가 균일하지 않으면, 뉴턴 링 현상이 존재하여, 지문 인식 효과에 영향을 미친다. 본 출원의 실시예에서, 상기 필터(240)와 지문 센서(210) 사이는 공기 층 또는 저 굴절률 접착제이므로, 뉴턴 링 문제를 방지하여, 지문 인식 효과를 향상시킬 수 있다.
선택적으로, 가능한 실시예에서, 상기 제3 접착제층(250) 및 상기 제1 접착제층(230)은 모두 중공의 사각형이고, 상기 제3 접착제층(250)은 상기 제1 접착제층(230)의 중공 영역 내에 설치되고, 상기 제1 접착제층(230)과 상기 제3 접착제층(250) 사이에 일정한 에어 갭이 있다.
선택적으로, 상기 제1 접착제층(230)과 상기 제3 접착제층(250) 사이의 거리는 특정 임계 값보다 크고, 예를 들면 0.6mm이다.
선택적으로, 상기 전기적 연결 장치(202)는 상기 필터(240)의 하부 표면보다 낮다. 즉 상기 전기적 연결 장치(202)와 상기 필터(240) 사이에도 공기 또는 저 굴절률 접착제가 채워진다.
선택적으로, 상기 제1 접착제층(230)의 상부 표면은 상기 언더 스크린 지문 장치(20)가 차지하는 두께 공간을 줄이기 위해 상기 필터(240)의 상부 표면 보다 높지 않다. 상기 제1 접착제층(230)의 상부 표면이 상기 필터(240)의 상부 표면과 평행할 때, 상기 필터(240)는 상기 표시 화면(120)의 하부 표면과 접촉한다.
선택적으로, 도 4에 도시된 바와 같이, 상기 제3 접착제층(250) 외측에는 상기 필터(240), 상기 제1 접착제층(230) 및 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하기 위한 제2 실란트(251)가 설치되어 있다. 구체적으로, 접착제를 도포하는 방식을 통하여 제2 실란트(251)를 상기 제3 접착제층(250)의 외측에 형성하여, 상기 필터(240)와 상기 연성 회로 기판(220) 사이의 밀봉성을 강화함으로써, 필터(240)와 연성 회로 기판(220) 사이의 광학 지문 센서(210)에 대한 보호를 강화할 수 있다.
이하에서는 도 6을 결합하여 본 출원의 실시예의 표시 화면(120)의 구체적인 구조를 상세하게 설명한다.
도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표시 화면(120)은 디스플레이 어셈블리(125) 및 차광 보호층(126)을 포함할 수 있다.
상기 차광 보호층(126)은 상기 디스플레이 어셈블리(125)의 하방에 설치된 차광층(127)을 포함하고, 상기 차광층(127)은 개방 창이 설치되어 있고, 상기 지문 인식 장치(20)는 상기 개방 창을 통해 상기 디스플레이 어셈블리(125)에 의해 방출되는, 인체 손가락에 의해 반사된 후 형성된 광 신호를 수신하고, 상기 광 신호는 지문 인식에 사용된다.
여기서, 상기 지문 인식 장치(20) 중의 광학 지문 센서(210)는 상기 디스플레이 어셈블리(125)의 하부 표면과 접촉하거나, 또는 상기 광학 지문 센서(210)와 상기 디스플레이 어셈블리(125)의 하부 표면에 갭이 존재한다. 갭은 보조 재료가 채워지지 않은 에어 갭(air gap)일 수 있으며, 표시 화면이 눌리거나 전자 장치가 추락 또는 충돌할 때 광학 지문 센서(210)가 표시 화면의 하부 표면에 닿지 않도록 할 수 있고, 광학 지문 센서(210)의 지문 인식 안정성 및 성능에도 영향을 미치지 않는다.
상기 디스플레이 어셈블리(125)는 상기 표시 화면(120)의 발광층일 수 있고, 예를 들면, 상기 디스플레이 어셈블리(125)는 초박형 두께를 가지며, 경량이며, 저전력소모의, 저온 폴리 실리콘 기술(low temperature poly-silicon, LTPS)로 제조된 OLED 유기 발광 패널일 수 있고, 보다 선명한 영상을 제공할 수 있다. 상기 광학 지문 센서(210)와 상기 디스플레이 어셈블리(125) 사이에 갭이 존재할 경우, 상기 갭은 소정의 임계 값보다 작거나 같을 수 있고, 상기 소정의 임계 값은 600㎛를 포함하지만 이에 한정되지 않는다.
상기 차광층(127)은 스크린 인쇄(screen print)층 또는 엠보싱 층으로도 사용될 수 있고, 상기 스크린 인쇄층은 패턴을 가질 수 있고, 상기 패턴은 상표 도안과 같은 로고로 사용될 수 있다. 상기 차광층(127)은 차광층에 사용되는 흑색 시트층 또는 인쇄층일 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 차광 보호층(126)은 상기 표시 화면(120)을 보호하는 보호층(128)을 더 포함할 수 있다. 상기 차광층(127)과 유사하게, 상기 보호층(128)도 개방 창이 설치되어 있고, 상기 지문 인식 장치(20)는 상기 개방 창을 통해 상기 디스플레이 어셈블리(125)에 의해 방출되는, 인체 손가락에 의해 반사된 후 형성된 광 신호를 수신하고, 상기 광 신호는 지문 인식에 사용된다. 기타 실시예에서, 상기 보호층(128)은 쿠션(cushion)층 또는 후면 패널이라고도 칭할 수 있거나, 또는 상기 차광 보호층(126)을 일체로 형성할 수 있다.
상기 보호층(128)은 방열층을 더 포함할 수 있다. 예를 들면, 상기 보호층(128)은 금속 재료로 형성된 상기 방열층을 적어도 일부 포함할 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표시 화면(120)은 배선층(124)을 더 포함할 수 있고, 배선층(124)은 상기 광학 지문 센서(210) 및/또는 상기 표시 화면(120)의 전기적 연결에 사용되는 배선을 포함할 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표시 화면(120)은 편광판(polarizer, POL)(123)을 더 포함할 수 있다. 편광판은 편광자라고도 할 수 있고, 편광을 생성하기 위한 것이다. 상기 편광은 광 신호 이미징에 사용되기 위한 것이다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표시 화면(120)은 상기 표시 화면(120)을 보호하는 커버 유리(121)를 더 포함할 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 커버 유리(121)와 상기 편광판(123) 사이는 광학 투명 접착제(optically clear adhesive, OCA)(122)를 통해 접합될 수 있다. 상기 OCA (122)는 광학 아크릴 접착제를 기재가 없게 제조한 후, 상하층에 이형 필름을 각각 접합한 후 형성된 기체 재질이 없는 양면 접합 테이프이고, 요컨대, 상기 OCA(122)는 광학적으로 투명한 특성을 갖는 한 층의 기재가 없는 양면 테이프일 수 있다.
대안적으로, 상기 OCA(122)는 투명 광학 소자(예를 들면 렌즈 등)를 접착하기 위한 임의의 접착제일 수 있고, 무색투명하고, 광 투과율이 일정한 임계 값(예를 들면 90%이상)보다 크고, 접착력이 우수하고, 상온 또는 중온에서 경화될 수 있고, 또한 경화 수축이 적은 등 특징을 가지면 된다. 예를 들면, 상기 OCA(122)는 광학 투명 수지(OCR)로 대체될 수 있다.
선택적으로, 도 6에 도시된 바와 같이, 상기 표시 화면(120)은 표시 화면 연성 회로 기판(129)을 더 포함할 수 있고, 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)의 일단은 상기 표시 화면과 연결된다. 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)은 COF층 및 상기 표시 화면(120)의 드라이버 집적 회로(integrated circuit, IC) 칩을 포함할 수 있다.
가능한 구현 예로서, 도 7은 본 출원의 실시예의 전자 장치의 표시 화면과 지문 인식 장치를 조립한 후의 개략적인 구조도를 보여줬다.
본 실시예에서, 제1 접착제층(230) 및 각 부품의 크기를 통해, 상기 광학 지문 센서(210)와 표시 화면(120)의 디스플레이 어셈블리(125)의 거리가 600㎛이내가 되도록 하여, 화면 구조의 이미징은 희미하지만 지문의 구조의 이미징은 영향을 받지 않도록 한다. 상기 광학 지문 센서(210) 및 표시 화면 사이의 거리가 작을 수록, 지문 인식 성능이 좋아지므로, 신뢰성 및 공정 능력이 허용되는 전제하에, 상기 광학 지문 센서(210)와 표시 화면(120) 사이의 거리를 최대한 축소할 수 있다.
도 8은 도 7의 부분 확대도이고, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 표시 화면(120)의 디스플레이 어셈블리(125)와 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하기 위한 것이다.
구체적으로, 상기 표시 화면(120)의 차광 보호층(126) 상에 제1 창을 설치하고, 상기 지문 인식 장치(20)의 적어도 일부 영역은 상기 제1 창에 위치하고, 상기 제1 접착제층(230)은 적어도 일부가 상기 제1 창에 위치하고, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 제1 창을 통과하여 상기 디스플레이 어셈블리(125)와 상기 연성 회로 기판(220)에 연결된다.
선택적으로, 상기 광학 지문 센서(210)는 상기 제1 창에 설치되고, 상기 제1 창의 상기 표시 화면 상의 투영은 상기 표시 화면(120)의 지문 검출 영역을 완전히 덮고, 상기 제1 창은 상기 광학 지문 센서(210) 중의 감지 어레이(213)를 완전히 덮는다.
선택적으로, 본 출원의 실시예에서, 상기 제1 실란트(231)는 상기 표시 화면(120)중의 디스플레이 어셈블리(125), 상기 제1 접착제층(230) 및 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하도록 사용된다. 구체적으로, 접착제를 도포하는 방식을 통하여 제1 실란트(231)를 상기 제1 접착제층(230)의 외측에 형성하여, 상기 표시 화면(120) 중의 디스플레이 어셈블리(125)와 상기 연성 회로 기판(220) 사이의 밀봉성을 강화할 수 있다.
본 출원의 실시예에서, 상기 제1 접착제층(230)의 상부 표면과 상기 필터(240)의 상부 표면은 동일한 평면 상에 위치하고, 모두 상기 디스플레이 어셈블리(125)의 하부 표면과 접촉한다.
선택적으로, 도 8에 도시된 바와 같이, 상기 연성 회로 기판(220)은 상기 보강판(221)의 하방에 설치된 폼 층(223)을 더 포함한다. 본 출원의 실시예에서, 상기 광학 지문 센서(210)는 연성 회로 기판(220) 중 보강판(221)의 상부 표면에 설치되고, 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)이 휘어지면, 상기 폼 층(223)은 상기 보강판(221)과 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)을 연결하고, 상기 폼 층(223)은 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)의 일부 영역에 접합된다.
선택적으로, 다른 가능한 실시예에서, 도 9에 도시된 바와 같이, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 표시 화면(120)의 차광 보호층(126)과 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하기 위한 것이다.
구체적으로, 상기 표시 화면(120)의 차광 보호층(126) 상에 제2 창을 설치하고, 상기 지문 인식 장치(20)의 적어도 일부 영역은 상기 제2 창에 위치하고, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 제2 창 밖에 위치한다. 선택적으로, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 제2 창의 주변 가장자리에 위치한다.
선택적으로, 상기 광학 지문 센서(210)는 상기 제2 창 하방에 설치되고, 상기 제2 창의 상기 표시 화면 상의 투영은 상기 표시 화면(120)의 지문 검출 영역을 완전히 커버하고, 또한 상기 제2 창은 상기 광학 지문 센서(210) 중의 감지 어레이(213)를 완전히 덮는다.
선택적으로, 본 출원의 실시예에서, 상기 제1 실란트(231)는 상기 표시 화면(120) 중의 차광 보호층(126), 상기 제1 접착제층(230) 및 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하기 위한 것이다. 구체적으로, 접착제를 도포하는 방식을 통하여 제1 실란트(231)를 상기 제1 접착제층(230)의 외측에 형성하여, 상기 표시 화면(120) 중의 차광 보호층(126)과 상기 연성 회로 기판(220) 사이의 밀봉성을 강화할 수 있다.
선택적으로, 상기 제1 접착제층(230)의 상부 표면은 상기 필터(240)의 상부 표면보다 낮다.
선택적으로, 상기 필터(240)는 상기 제2 창에 위치한다.
선택적으로, 상기 필터(240)의 상부 표면은 상기 디스플레이 어셈블리(125)의 하부 표면과 접촉할 수 있고, 상기 필터(240)의 상부 표면은 상기 디스플레이 어셈블리(125)의 하부 표면과의 사이에서 일정한 에어 갭을 보장할 수도 있다.
본 출원의 실시예에서, 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)이 휘어지면, 상기 폼 층(223)은 상기 보강판(221)과 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)을 연결하고, 상기 폼 층(223)은 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)의 일부 영역에 접착된다.
선택적으로, 다른 가능한 실시예에서, 도 10에 도시된 바와 같이, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 표시 화면(120)의 표시 화면 연성 회로 기판(129)과 상기 지문 인식 장치(20)의 연성 회로 기판(220)을 연결하기 위한 것이다.
구체적으로, 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129)이 휘어지면, 상기 표시 화면의 차광 보호층(126)과 연결되어 고정된다.
구체적으로, 상기 표시 화면(120)의 차광 보호층(126)에 제3 창이 설치되며, 상기 표시 화면 연성 회로 기판(129) 상에 회로기판 창이 설치된다. 상기 지문 인식 장치(20)의 적어도 일부 영역은 상기 제3 창 및 상기 회로 기판 창에 위치하고, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 회로 기판 창 외측에 위치한다. 선택적으로, 상기 제1 접착제층(230)은 상기 회로 기판 창의 주변 가장자리에 위치한다.
선택적으로, 상기 회로 기판 창은 상기 제3 창 하방에 설치된다.
선택적으로, 상기 회로 기판 창과 상기 제3 창은 모양과 크기가 동일하고, 상기 회로 기판 창은 상기 제3 창의 바로 아래에 설치되고, 상기 회로 기판 창의 중심 및 상기 제3 창의 중심은 상기 광학 지문 센서(210)에 수직인 동일한 수직선 상에 위치한다.
선택적으로, 상기 광학 지문 센서(210)는 상기 회로 기판 창 하방에 설치되고, 상기 회로 기판 창 및 상기 제3 창의 상기 표시 화면 상의 투영은 상기 표시 화면(120)의 지문 검출 영역을 완전히 덮고, 또한 상기 회로 기판 창 및 상기 제3 창은 상기 광학 지문 센서(210) 중의 감지 어레이(213)를 완전히 덮는다.
선택적으로, 본 출원의 실시예에서, 상기 제1 실란트(231)는 상기 표시 화면(120) 중의 표시 화면 연성 회로 기판(129), 상기 제1 접착제층(230) 및 상기 연성 회로 기판(220)을 연결하기 위한 것이다. 구체적으로, 접착제를 도포하는 방식을 통하여 제1 실란트(231)를 상기 제1 접착제층(230)의 외측에 형성함으로써, 상기 표시 화면(120) 중의 표시 화면 연성 회로 기판(129)과 상기 연성 회로 기판(220) 사이의 밀봉성을 강화할 수 있다.
도 11에 도시된 바와 같이, 본 출원의 실시예는 전자 장치(30)를 더 제공하며, 상기 전자 장치(30)는 상기 표시 화면(120) 및 상술한 본 출원의 실시예에 따른 지문 인식 장치(20)를 포함할 수 있고, 상기 광학 지문 장치(20)는 상기 표시 화면(120) 하방에 설치된다.
상기 전자 장치는 표시 화면이 구비된 모든 전자 장치일 수 있다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예의 구체적인 예시는, 본 출원의 실시예에 대한 당업자의 이해를 돕기 위한 것일 뿐이며, 본 출원의 실시예의 범위를 제한하기 위한 것은 아니다.
이해해야 할 것은, 본 출원의 실시예 및 특허청구범위에서 사용된 용어는 특정 실시예를 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 출원의 실시예를 제한하기 위한 것은 아니다. 예를 들면, 본 출원의 실시예 및 특허청구범위에서 사용된 “하나의”, “상술한” 및 “상기”와 같은 단수 형태들은 문맥에서 다른 의미를 명백하게 나타내지 않는 한 복수 형태도 포함한다.
당업자는 본문에서 공개한 실시예에서 설명한 각 예시의 유닛은, 전자식 하드웨어, 컴퓨터 소프트웨어 또는 양자의 결합으로 구현할 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 하드웨어 및 소프트웨어의 호환 가능성을 명확하게 설명하기 위하여, 상술한 설명에서는 각 예의 구성 및 단계에 대해 기능에 따라 일반적으로 설명했다. 이러한 기능을 하드웨어 방식 아니면 소프트웨어 방식으로 실행할지는 기술방안의 특정 응용 및 설계 규제 조건에 의해 결정된다. 당업자라면 각각의 특정 응용에 따라 서로 다른 방법으로 상기 기능을 구현할 수 있으나, 이러한 구현들이 본 발명의 범위를 벗어난 것으로 간주해서는 안 된다.
본 발명에서 제공한 여러 실시예에서, 개시된 시스템, 장치는 다른 방식으로도 실현될 수 있음을 이해할 것이다. 예를 들어 상술한 장치의 실시예는 개략적인 것에 불과하며, 예를 들어 상기 유닛의 구분은 단지 논리적 기능을 구분한 것이며, 실제 구현 시 다르게 구분될 수 있고, 예를 들어, 복수의 유닛 또는 어셈블리는 다른 시스템에 결합되거나 또는 통합될 수 있거나, 또는 일부 특징이 생략될 수 있거나 또는 실행되지 않을 수도 있다. 또한, 도시되었거나 또는 논의된 상호 결합 간의 결합 또는 직접 결합 또는 통신 연결은 일부의 인터페이스를 통해 실현될 수 있으며, 장치 또는 유닛 간의 간접 결합 또는 통신 연결은, 전기적으로, 기계적으로 또는 다른 형태로 연결될 수 있다.
상기 분리 부재로 설명되는 유닛은, 물리적으로 분리되는 것일 수도 있고, 아닐 수도 있으며, 유닛으로 나타낸 부재들은 물리적 유닛일 수도 있고 아닐 수도 있으며, 즉 한 곳에 위치하거나 또는 복수의 네트워크 유닛 상에 분포될 수도 있다. 실제의 필요에 따라 이러한 유닛 중 일부 또는 전체를 선택하여 본 실시예 방안의 목적을 실현할 수 있다.
또한, 본 발명의 각 실시예들의 각 기능 유닛은 하나의 처리 유닛에 통합시킬 수 있으며, 또한 각 유닛은 물리적으로 단독으로 존재할 수도 있으며, 2개 이상의 유닛을 하나의 유닛에 통합시킬 수도 있다. 상술한 통합 유닛은 하드웨어 형식으로 실현될 수도 있고, 소프트웨어 기능 유닛 형식으로 실현될 수도 있다.
상기 통합된 유닛을 소프트웨어 기능 유닛의 형태로 구현하여 독립된 제품으로 판매 또는 사용할 경우, 하나의 컴퓨터 판독 가능 저장 매체에 저장할 수 있다. 이러한 이해를 바탕으로, 본 발명의 기술방안은 본질적으로 또는 종래 기술에 대해 기여하는 부분 또는 상기 기술방안의 일부 또는 전부가 소프트웨어 제품의 형태로 구현될 수 있고, 상기 컴퓨터 소프트웨어 제품은 하나의 저장 매체에 저장되며, 컴퓨터 장치(예를 들면 개인 컴퓨터, 서버, 또는 네트워크 장치 등)가 본 발명의 각 실시예의 상기 방법의 일부 또는 전체 단계를 수행하도록 복수의 명령을 포함한다. 상술한 저장 매체는 USB메모리, 이동식 하드디스크, ROM(Read-Only-Memory), RAM(Random Access Memory), 자기 디스크 또는 광 디스크 등 각종 프로그램 코드를 저장할 수 있는 매체를 포함한다.
상술한 내용은 본 발명의 구체적 실시 방식에 불과하며, 본 발명의 보호범위는 이에 한정되지 않고, 당업자라면 본 출원의 실시예에 의해 공개된 기술 범위 내에서 변경 또는 대체를 쉽게 생각해 낼 수 있고, 이러한 변경 또는 대체는 모두 본 발명의 보호범위에 포함되어야 한다. 따라서, 본 출원의 실시예의 보호범위는 청구범위를 기준으로 해야 한다.

Claims (22)

  1. 표시 화면이 구비된 전자 장치에 적용되는 지문 인식 장치에 있어서,
    적어도 하나의 광학 지문 센서; 및
    상기 적어도 하나의 광학 지문 센서와 전기적으로 연결되는 연성 회로 기판;
    을 포함하고,
    상기 연성 회로 기판의 주변에는 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서가 상기 표시 화면 하방에 위치하도록 상기 연성 회로 기판과 상기 표시 화면을 연결하는 제1 접착제층이 설치되어 있고, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 상기 표시 화면 상방의 인체 손가락에 의해 반사 또는 산란되어 리턴된 지문 검출 신호를 수신하고, 상기 지문 검출 신호는 상기 손가락의 지문 정보를 검출하는
    것을 특징으로 하는, 지문 인식 장치.
  2. 제1항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광학 지문 센서 중의 광학 지문 센서는 마이크로 렌즈 어레이, 적어도 하나의 차광층 및 광 검출 어레이;를 포함하고
    상기 적어도 하나의 차광층은 상기 마이크로 렌즈 어레이의 하방에 설치되고, 상기 차광층에는 복수의 투광 핀홀이 설치되어 있고, 상기 광 검출 어레이는 상기 차광층 하방에 설치되고,
    상기 마이크로 렌즈 어레이는 상기 지문 검출 신호를 상기 제1 차광층의 복수의 투광 핀홀에 수렴시키고, 상기 지문 검출 신호는 상기 복수의 투광 핀홀을 통해 상기 광 검출 어레이로 전송되는 것을 특징으로 하는, 지문 인식 장치.
  3. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 접착제층은 상기 표시 화면의 디스플레이 어셈블리와 상기 연성 회로 기판을 연결하는 것을 특징으로 하는, 지문 인식 장치.
  4. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 접착제층은 상기 표시 화면의 차광 보호층과 상기 연성 회로 기판을 연결하는 것을 특징으로 하는, 지문 인식 장치.
  5. 제1항 또는 제2항에 있어서,
    상기 제1 접착제층은 상기 표시 화면의 표시 화면 연성 회로 기판과 상기 연성 회로 기판을 연결하는 것을 특징으로 하는, 지문 인식 장치.
  6. 제1항 내지 제5항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광학 지문 센서의 상부 표면과 상기 표시 화면의 발광층의 하부 표면의 거리는 600㎛보다 작은 것을 특징으로 하는, 지문 인식 장치.
  7. 제1항 내지 제6항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연성 회로 기판은 보강층 및 회로층을 포함하고, 상기 보강층은 상기 회로층 하방에 설치되고,
    상기 회로층에는 창이 설치되며, 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 상기 보강층 상에 설치되고, 또한 상기 창 내에 위치하는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  8. 제7항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 제2 접착제층을 통해 상기 보강층과 연결되는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  9. 제1항 내지 제8항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 접착제층은 중공의 사각형 또는 원형이고, 상기 연성 회로 기판의 비회로 영역에 설치되는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  10. 제1항 내지 제9항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 접착제층의 외측에는 상기 표시 화면, 상기 제1 접착제층 및 상기 연성 회로 기판을 연결하는 제1 실란트가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  11. 제1항 내지 제10항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 지문 인식 장치는,
    상기 적어도 하나의 광학 지문 센서와 상기 표시 화면 사이에 설치되고, 비목표 파장 대역의 광 신호를 걸러내고, 목표 파장 대역의 광 신호를 투과시키는 필터를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  12. 제11항에 있어서,
    상기 필터의 빛에 대한 반사율은 1%보다 작은 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  13. 제11항 또는 제12항에 있어서,
    상기 필터와 상기 적어도 하나의 광학 지문 센서 사이는 에어 갭 또는 저 굴절률 접착제이고, 상기 저 굴절률 접착제의 굴절률은 1.3보다 작은 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  14. 제11항 내지 제13항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 적어도 하나의 광학 지문 센서는 전기적 연결 장치를 통해 상기 연성 회로 기판과 전기적으로 연결되고,
    상기 전기적 연결 장치는 상기 필터의 하부 표면보다 낮은 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  15. 제11항 내지 제14항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제1 접착제층의 상부 표면은 상기 필터의 상부 표면보다 높지 않은 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  16. 제11항 내지 제15항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 연성 회로 기판의 주변에는 상기 연성 회로 기판과 상기 필터를 연결하는 제3 접착제층이 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  17. 제16항에 있어서,
    상기 제3 접착제층은 중공의 사각형 또는 원형이고, 상기 연성 회로 기판의 비회로 영역에 설치되는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  18. 제16항 또는 제17항에 있어서,
    상기 제3 접착제층과 상기 제1 접착제층 사이의 거리는 0.6mm보다 큰 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  19. 제16항 내지 제18항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 접착제층의 접착제 폭은 0.6mm보다 큰인 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  20. 제16항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제3 접착제층의 외측에는 상기 필터, 상기 제3 접착제층 및 상기 연성 회로 기판을 연결하는 제2 실란트가 설치되어 있는 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  21. 제7항 내지 제20항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보강층은 금속 보강판이거나, 및/또는 상기 보강층의 두께 범위는 0.15mm~0.30mm이거나, 및/또는 상기 보강층의 표면 거칠기 Ra>0.25㎛이거나, 및/또는 상기 보강층의 평탄도는 0.03mm보다 작은 것을 특징으로 하는 지문 인식 장치.
  22. 표시 화면; 및
    제1항 내지 제21항 중 어느 한 항에 따른 지문 인식 장치;
    를 포함하고,
    상기 지문 인식 장치는 언더 스크린 지문 검출을 실현하도록 상기 표시 화면 하방에 설치되는
    것을 특징으로 하는 전자 장치.
KR1020217002838A 2019-03-25 2019-03-25 지문 인식 장치 및 전자 장치 KR102438467B1 (ko)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PCT/CN2019/079596 WO2020191600A1 (zh) 2019-03-25 2019-03-25 指纹识别装置和电子设备

Publications (2)

Publication Number Publication Date
KR20210024150A true KR20210024150A (ko) 2021-03-04
KR102438467B1 KR102438467B1 (ko) 2022-08-30

Family

ID=69274578

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
KR1020217002838A KR102438467B1 (ko) 2019-03-25 2019-03-25 지문 인식 장치 및 전자 장치

Country Status (5)

Country Link
US (1) US11373436B2 (ko)
EP (1) EP3913523B1 (ko)
KR (1) KR102438467B1 (ko)
CN (3) CN110741381A (ko)
WO (1) WO2020191600A1 (ko)

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP3913523B1 (en) * 2019-03-25 2023-08-09 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. Fingerprint recognition apparatus and electronic device
WO2020232692A1 (zh) * 2019-05-23 2020-11-26 京东方科技集团股份有限公司 Oled显示基板、面板、装置、制作方法、指纹识别模组
WO2021184269A1 (zh) * 2020-03-18 2021-09-23 深圳市汇顶科技股份有限公司 指纹识别装置和电子设备
EP3920087A4 (en) 2020-04-08 2022-03-02 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. FINGERPRINT IDENTIFICATION METHOD AND EQUIPMENT AND ELECTRONIC DEVICE
CN112995373B (zh) * 2021-02-05 2023-07-07 维沃移动通信有限公司 显示屏组件和电子设备
JP2022142329A (ja) * 2021-03-16 2022-09-30 株式会社ジャパンディスプレイ 検出装置および表示装置

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170106425A (ko) * 2016-01-31 2017-09-20 선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 온-스크린 지문 감지를 위한 언더-스크린 광학 센서 모듈
CN109062333A (zh) * 2018-07-26 2018-12-21 维沃移动通信有限公司 一种移动终端
CN208298205U (zh) * 2018-06-14 2018-12-28 南昌欧菲生物识别技术有限公司 封装模组及电子装置
US20190012512A1 (en) * 2017-07-06 2019-01-10 Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. Multi-layer optical designs of under-screen optical sensor module having spaced optical collimator array and optical sensor array for on-screen fingerprint sensing
CN109508599A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 南昌欧菲生物识别技术有限公司 光学指纹识别模组和电子装置

Family Cites Families (17)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6054509A (en) * 1997-08-28 2000-04-25 Shin-Etsu Chemical Co., Ltd. Adhesive of epoxy resin, nitrile rubbers and curing agent
US10331932B2 (en) * 2016-06-08 2019-06-25 Novatek Microelectronics Corp. Optical sensor device and a fingerprint sensor apparatus
CN206209652U (zh) * 2016-09-08 2017-05-31 深圳市立德通讯器材有限公司 一种触摸显示模组
TWI609338B (zh) * 2016-12-14 2017-12-21 致伸科技股份有限公司 指紋辨識模組
CN106611170B (zh) * 2017-01-03 2021-10-22 京东方科技集团股份有限公司 指纹识别装置及电子设备
KR101910518B1 (ko) * 2017-04-11 2018-10-22 삼성전자주식회사 생체 센서 및 생체 센서를 포함하는 장치
WO2018227435A1 (zh) * 2017-06-14 2018-12-20 华为技术有限公司 一种显示模组及移动终端
CN107577278B (zh) * 2017-09-14 2020-02-04 维沃移动通信有限公司 一种显示屏组件及移动终端
CN109508613A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 南昌欧菲生物识别技术有限公司 光学指纹识别组件及电子装置
CN108091771A (zh) * 2017-11-15 2018-05-29 维沃移动通信有限公司 一种显示模组制造方法、显示模组及移动终端
WO2019041756A1 (zh) * 2018-02-06 2019-03-07 深圳市汇顶科技股份有限公司 屏下生物特征识别装置、生物特征识别组件和终端设备
CN208271201U (zh) * 2018-06-01 2018-12-21 深圳市汇顶科技股份有限公司 一种指纹模组
CN109117728A (zh) * 2018-07-11 2019-01-01 维沃移动通信有限公司 一种指纹识别模组和移动终端
EP3647995A1 (en) * 2018-09-21 2020-05-06 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. Fingerprint identification apparatus and electronic device
CN109460731B (zh) * 2018-11-05 2021-04-20 京东方科技集团股份有限公司 一种显示装置和指纹模组的贴合方法
EP3913523B1 (en) * 2019-03-25 2023-08-09 Shenzhen Goodix Technology Co., Ltd. Fingerprint recognition apparatus and electronic device
CN209640878U (zh) * 2019-03-25 2019-11-15 深圳市汇顶科技股份有限公司 指纹识别装置和电子设备

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20170106425A (ko) * 2016-01-31 2017-09-20 선전 구딕스 테크놀로지 컴퍼니, 리미티드 온-스크린 지문 감지를 위한 언더-스크린 광학 센서 모듈
US20190012512A1 (en) * 2017-07-06 2019-01-10 Shenzhen GOODIX Technology Co., Ltd. Multi-layer optical designs of under-screen optical sensor module having spaced optical collimator array and optical sensor array for on-screen fingerprint sensing
CN109508599A (zh) * 2017-09-15 2019-03-22 南昌欧菲生物识别技术有限公司 光学指纹识别模组和电子装置
CN208298205U (zh) * 2018-06-14 2018-12-28 南昌欧菲生物识别技术有限公司 封装模组及电子装置
CN109062333A (zh) * 2018-07-26 2018-12-21 维沃移动通信有限公司 一种移动终端

Also Published As

Publication number Publication date
EP3913523B1 (en) 2023-08-09
KR102438467B1 (ko) 2022-08-30
US20210124895A1 (en) 2021-04-29
US11373436B2 (en) 2022-06-28
EP3913523A4 (en) 2022-03-23
CN110741381A (zh) 2020-01-31
WO2020191600A1 (zh) 2020-10-01
CN111783730A (zh) 2020-10-16
CN212135452U (zh) 2020-12-11
EP3913523A1 (en) 2021-11-24

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP3731133B1 (en) Under-screen fingerprint recognition apparatus and electronic device
KR102440709B1 (ko) 지문 식별 장치 및 전자 기기
KR102438467B1 (ko) 지문 인식 장치 및 전자 장치
WO2020238381A1 (zh) 指纹检测装置和电子设备
WO2020133378A1 (zh) 指纹识别装置和电子设备
KR102534186B1 (ko) 지문 센서를 포함하는 전자 장치
WO2020186523A1 (zh) 指纹识别装置和电子设备
CN111095277B (zh) 光学指纹装置和电子设备
CN111133443B (zh) 指纹识别装置和电子设备
WO2020215187A1 (zh) 指纹识别的装置和电子设备
WO2020082375A1 (zh) 复合透镜结构、指纹识别装置和电子设备
WO2020150939A1 (zh) 指纹识别装置和电子设备
WO2020177032A1 (zh) 指纹识别装置和电子设备
CN214225933U (zh) 指纹识别的装置和电子设备
WO2021051737A1 (zh) 指纹识别装置、背光模组、液晶显示屏和电子设备
CN210864756U (zh) 光学指纹装置和电子设备
WO2021248496A1 (zh) 指纹检测装置和电子设备
WO2021248497A1 (zh) 指纹检测装置和电子设备
CN111801685B (zh) 指纹检测装置和电子设备
WO2020206983A1 (zh) 光学指纹装置和电子设备

Legal Events

Date Code Title Description
A201 Request for examination
E902 Notification of reason for refusal
E701 Decision to grant or registration of patent right
GRNT Written decision to grant