TW202403405A - 螢幕下生物辨識模組及螢幕下生物辨識裝置 - Google Patents

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Abstract

本發明提供一種螢幕下生物辨識模組，包含：一薄膜電晶體陣列基板、一壓電材料層、一透明導電薄膜以及一覆蓋層(capping layer)。薄膜電晶體陣列基板具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體。壓電材料層配置於該薄膜電晶體陣列基板上，完全覆蓋該電路區。透明導電薄膜配置於該壓電材料層上，完全覆蓋該電路區。覆蓋層(capping layer)配置於該透明導電薄膜上，完全覆蓋該電路區。其中該覆蓋層內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極組成。其中，由該薄膜電晶體陣列基板的側視圖觀之，各該觸控電極相對應地配置於各該薄膜電晶體的上方。

Description

螢幕下生物辨識模組及螢幕下生物辨識裝置
本發明係有關於一種生物辨識模組，尤其係指一種螢幕下生物辨識模組及螢幕下生物辨識裝置。
圖1係繪示現有技術之指紋辨識模組的示意圖。如圖1所示，指紋辨識模組100包含：一薄膜電晶體陣列基板10、一壓電材料層12、一銀電極14以及一覆蓋層(capping layer)16。薄膜電晶體陣列基板10的電路區包含複數個薄膜電晶體10a、10b。壓電材料層12配置於薄膜電晶體陣列基板10上，完全覆蓋所述電路區。銀電極14配置於壓電材料層12上，完全覆蓋所述電路區。覆蓋層(capping layer)16配置於銀電極14上，完全覆蓋所述電路區。
一般而言，薄膜電晶體10a、10b外無金屬走線的地方為可透光區，但是再蓋上銀電極14後則成為不透光區。
因此，如何提供一個能解決上述問題的螢幕下生物辨識模組，乃是業界所需思考的重要課題。
鑒於上述內容，本揭露之一態樣係提供一種螢幕下生物辨識模組，包含：一薄膜電晶體陣列基板、一壓電材料層、一透明導電薄膜以及一覆蓋層(capping layer)。薄膜電晶體陣列基板具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體。壓電材料層配置於該薄膜電晶體陣列基板上，完全覆蓋該電路區。透明導電薄膜配置於該壓電材料層上，完全覆蓋該電路區。覆蓋層(capping layer)配置於該透明導電薄膜上，完全覆蓋該電路區。其中該覆蓋層內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極組成。其中，各該觸控電極相對應地配置於各該薄膜電晶體的上方。
一種螢幕下生物辨識模組，包含：一薄膜電晶體陣列基板、一壓電材料層、一透明導電薄膜以及一覆蓋層(capping layer)。薄膜電晶體陣列基板，具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體。壓電材料層，配置於該薄膜電晶體陣列基板上，完全覆蓋該電路區。透明導電薄膜，配置於該壓電材料層上，完全覆蓋該電路區，其中該透明導電薄膜內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極組成。覆蓋層(capping layer)，配置於該透明導電薄膜上，完全覆蓋該電路區。其中，各該觸控電極相對應地配置於各該薄膜電晶體的上方。
根據本揭露之一個或多個實施方式，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極由銀製成。
根據本揭露之一個或多個實施方式，其中該透明導電薄膜包含一透明導電氧化物(TCO)，其中該透明導電氧化物(TCO)包含氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化銻鋅(AZO)。
根據本揭露之一個或多個實施方式，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極的形狀包含網狀或條狀。
根據本揭露之一個或多個實施方式，其中該透明導電薄膜的厚度小於10奈米，穿透率大於90%，表面電阻小於10Ω/平方。
根據本揭露之一個或多個實施方式，其中該薄膜電晶體陣列基板的上表面更包含一保護層(Primer C)，以鄰接該壓電材料層。
另外，本揭露之另一態樣係提供一種螢幕下生物辨識裝置，包含：一玻璃基板；以及前述螢幕下生物辨識模組，配置於該玻璃基板的一上表面或一下表面。
另外，本揭露之另一態樣係提供一種螢幕下生物辨識裝置，包含：一玻璃基板；一顯示模組；以及前述螢幕下生物辨識模組，配置於該玻璃基板與該顯示模組之間。
另外，本揭露之另一態樣係提供一種螢幕下生物辨識裝置，包含：一顯示模組；一玻璃基板，配置於該顯示模組上；以及前述螢幕下生物辨識模組，配置以嵌入該玻璃基板內。
為便貴審查委員能對本發明之目的、形狀、構造裝置特徵及其功效，做更進一步之認識與瞭解，茲舉實施例配合圖式，詳細說明如下。
以下揭露提供不同的實施例或示例，以建置所提供之標的物的不同特徵。以下敘述之成分以及排列方式的特定示例是為了簡化本公開，目的不在於構成限制；元件的尺寸和形狀亦不被揭露之範圍或數值所限制，但可以取決於元件之製程條件或所需的特性。例如，利用剖面圖描述本發明的技術特徵，這些剖面圖是理想化的實施例示意圖。因而，由於製造工藝和/公差而導致圖示之形狀不同是可以預見的，不應為此而限定。
再者，空間相對性用語，例如「下方」、「在…之下」、「低於」、「在…之上」以及「高於」等，是為了易於描述圖式中所繪示的元素或特徵之間的關係；此外，空間相對用語除了圖示中所描繪的方向，還包含元件在使用或操作時的不同方向。
首先，請參考圖2，圖2係繪示本發明一實施例之螢幕下生物辨識模組的示意圖。
如圖2所示，本發明一實施例中之螢幕下生物辨識模組200包含：一薄膜電晶體陣列基板210、一壓電材料層212、一透明導電薄膜214以及一覆蓋層(capping layer)216。薄膜電晶體陣列基板210具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體210a、210b。壓電材料層212配置於該薄膜電晶體陣列基板210上，完全覆蓋該電路區。透明導電薄膜214配置於該壓電材料層212上，完全覆蓋該電路區。覆蓋層(capping layer)216配置於該透明導電薄膜214上，完全覆蓋該電路區。其中該覆蓋層216內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極218組成。其中，由該薄膜電晶體陣列基板210的側視圖觀之，各該觸控電極218相對應地配置於各該薄膜電晶體210a、210b的上方。
另外，請參考圖3，圖3係繪示本發明另一實施例之螢幕下生物辨識模組的示意圖。
如圖3所示，本發明另一實施例中之螢幕下生物辨識模組300包含：一薄膜電晶體陣列基板310、一壓電材料層312、一透明導電薄膜314以及一覆蓋層(capping layer)316。薄膜電晶體陣列基板310，具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體310a、310b。壓電材料層312，配置於該薄膜電晶體陣列基板310上，完全覆蓋該電路區。透明導電薄膜314，配置於該壓電材料層312上，完全覆蓋該電路區，其中該透明導電薄膜314內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極318組成。覆蓋層(capping layer)316，配置於該透明導電薄膜314上，完全覆蓋該電路區。其中，由該薄膜電晶體陣列基板310的側視圖觀之，各該觸控電極318相對應地配置於各該薄膜電晶體310a、310b的上方。
在此要特別說明的是，圖2之該些觸控電極218是配置於該覆蓋層216內部；而圖3之該些觸控電極318是配置於該透明導電薄膜314內部；其餘部件原則上相同。
另外要特別說明的是，在本發明的實施例的螢幕下生物辨識模組200、300中，由於各該觸控電極218、318相對應地配置於各該薄膜電晶體210a、210b 、310a、310b的上方，因此透光區增加了，使得光線220、320可以穿透這些新增的透光區。另外，本發明的實施例的螢幕下生物辨識模組200、300增設了透明導電薄膜214、314，除了可以維持導電功能還可讓原本不透光的區域成為透光區。
在本發明一實施例中，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極218由銀製成。
在本發明一實施例中，其中該透明導電薄膜214包含一透明導電氧化物(TCO)，其中該透明導電氧化物(TCO)包含氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化銻鋅(AZO)。
在本發明一實施例中，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極218、318的形狀包含網狀或條狀。
另外，請一併參考圖4與圖5，圖4係繪示本發明一實施例之螢幕下生物辨識模組的部份元件示意圖。圖5係繪示本發明另一實施例之螢幕下生物辨識模組的部份元件示意圖。
如圖4所示，在本發明一實施例中，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極218的形狀為網狀，也就是說，該些觸控電極218在該覆蓋層216內部呈現邊長約略相等的方塊。另外，在本發明其他實施例中，該觸控電極陣列的該些觸控電極318的形狀也可以是網狀，即該些觸控電極318在該透明導電薄膜314內部呈現邊長約略相等的方塊。
如圖5所示，在本發明一實施例中，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極318的形狀為條狀，也就是說，該些觸控電極318在該透明導電薄膜314內部呈現邊長不相等且彼此平行的長條，而所述長條延伸的方向可依設計需求而變更。另外，在本發明其他實施例中，該觸控電極陣列的該些觸控電極218的形狀也可以是條狀，即該些觸控電極218在該覆蓋層216內部呈現邊長不相等且彼此平行的長條。
另外，在本發明一實施例中，其中該透明導電薄膜214、314的厚度小於10奈米，穿透率大於90%，表面電阻小於10Ω/平方。
在本發明一實施例中，其中該薄膜電晶體陣列基板210、310的上表面更包含一保護層(Primer C)，以鄰接該壓電材料層212。
另外，請一併參考圖6與圖7，圖6係繪示本發明一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。圖7係繪示本發明另一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。如圖6與圖7所示，本發明之其他實施例係提供一種螢幕下生物辨識裝置1000、2000。螢幕下生物辨識裝置1000、2000包含一玻璃基板600、以及前述螢幕下生物辨識模組200或300。前述螢幕下生物辨識模組200或300乃配置於該玻璃基板600的一上表面(參考圖7)或一下表面(參考圖6)。
另外，請一併參考圖8與圖9，圖8係繪示本發明又一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。圖9係繪示本發明再一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。
如圖8所示，本發明之其他實施例係提供一種螢幕下生物辨識裝置3000，其包含一玻璃基板600、一顯示模組700以及前述螢幕下生物辨識模組200或300。前述螢幕下生物辨識模組200或300乃配置於該玻璃基板600與該顯示模組700之間。
另外，如圖9所示，本發明之其他實施例係提供一種螢幕下生物辨識裝置4000，其包含一顯示模組700、一玻璃基板600以及前述螢幕下生物辨識模組200或300。玻璃基板600乃配置於該顯示模組700上，而前述螢幕下生物辨識模組200或300則配置以嵌入該玻璃基板600內。
以上實施方式僅用以說明本發明的技術方案而非限制，儘管參照較佳實施方式對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，可以對本發明的技術方案進行修改或等同替換，而不脫離本發明技術方案的精神和範圍。
10:薄膜電晶體陣列基板10 12:壓電材料層12 14:銀電極14 16:覆蓋層 100:指紋辨識模組 200、300:螢幕下生物辨識模組 210、310:薄膜電晶體陣列基板 210a、210b、310a、310b:薄膜電晶體 212、312:壓電材料層 214、314:透明導電薄膜 216、316:覆蓋層 218、318:觸控電極 220、320:光線 600:玻璃基板 700:顯示模組 1000、2000、3000、4000:螢幕下生物辨識裝置
為讓本發明的上述與其他目的、特徵、優點與實施例能更淺顯易懂，所附圖式之說明如下： 圖1係繪示現有技術之指紋辨識模組的示意圖。 圖2係繪示本發明一實施例之螢幕下生物辨識模組的示意圖。 圖3係繪示本發明另一實施例之螢幕下生物辨識模組的示意圖。 圖4係繪示本發明一實施例之螢幕下生物辨識模組的部份元件示意圖。 圖5係繪示本發明另一實施例之螢幕下生物辨識模組的部份元件示意圖。 圖6係繪示本發明一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。 圖7係繪示本發明另一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。 圖8係繪示本發明又一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。 圖9係繪示本發明再一實施例之螢幕下生物辨識裝置的示意圖。
根據慣常的作業方式，圖中各種特徵與元件並未依實際比例繪製，其繪製方式是為了以最佳的方式呈現與本發明相關的具體特徵與元件。此外，在不同圖式間，以相同或相似的元件符號指稱相似的元件及部件。
200:螢幕下生物辨識模組
210:薄膜電晶體陣列基板
210a、210b:薄膜電晶體
212:壓電材料層
214:透明導電薄膜
216:覆蓋層
218:觸控電極
220:光線

Claims (10)

  1. 一種螢幕下生物辨識模組，包含： 一薄膜電晶體陣列基板，具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體； 一壓電材料層，配置於該薄膜電晶體陣列基板上，完全覆蓋該電路區； 一透明導電薄膜，配置於該壓電材料層上，完全覆蓋該電路區；以及 一覆蓋層(capping layer)，配置於該透明導電薄膜上，完全覆蓋該電路區，其中該覆蓋層內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極218組成； 其中，各該觸控電極相對應地配置於各該薄膜電晶體的上方。
  2. 一種螢幕下生物辨識模組，包含： 一薄膜電晶體陣列基板，具有一顯示區及一電路區，而該電路區包含複數個薄膜電晶體； 一壓電材料層，配置於該薄膜電晶體陣列基板上，完全覆蓋該電路區； 一透明導電薄膜，配置於該壓電材料層上，完全覆蓋該電路區，其中該透明導電薄膜內部具有一觸控電極陣列，而該觸控電極陣列由複數個觸控電極組成；以及 一覆蓋層(capping layer)，配置於該透明導電薄膜上，完全覆蓋該電路區； 其中，各該觸控電極相對應地配置於各該薄膜電晶體的上方。
  3. 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極由銀製成。
  4. 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，其中該透明導電薄膜包含一透明導電氧化物(TCO)，其中該透明導電氧化物(TCO)包含氧化銦錫(ITO)、氧化銦鋅(IZO)或氧化銻鋅(AZO)。
  5. 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，其中該觸控電極陣列的該些觸控電極的形狀包含網狀或條狀。
  6. 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，其中該透明導電薄膜的厚度小於10奈米，穿透率大於90%，表面電阻小於10Ω/平方。
  7. 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，其中該薄膜電晶體陣列基板的上表面更包含一保護層(Primer C)，以鄰接該壓電材料層。
  8. 一種螢幕下生物辨識裝置，包含： 一玻璃基板；以及 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，配置於該玻璃基板600的一上表面或一下表面。
  9. 一種螢幕下生物辨識裝置，包含： 一玻璃基板； 一顯示模組；以及 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，配置於該玻璃基板與該顯示模組之間。
  10. 一種螢幕下生物辨識裝置，包含： 一顯示模組； 一玻璃基板，配置於該顯示模組上；以及 如請求項1或2所述的螢幕下生物辨識模組，配置以嵌入該玻璃基板內。
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