TWI671668B - 指紋識別面板及其製備方法、驅動方法 - Google Patents

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Abstract

本發明的實施例提供一種指紋識別面板及其製備方法、驅動方法和指紋識別裝置。該指紋識別面板包括相對設置的基底基板和蓋板。基底基板和蓋板之間設置有彼此絕緣且交叉設置的驅動電極和感應電極，交叉設置的驅動電極和感應電極限定出識別單元，識別單元內設置有光電轉換單元；光電轉換單元包括：遮光電極、第二電極和光電轉換層，光電轉換層位於遮光電極和第二電極之間，遮光電極位於光電轉換層和基底基板之間；並且遮光電極包括第一電極，第一電極和第二電極中的一者與驅動電極電連接，另一者與感應電極電連接。

Description

指紋識別面板及其製備方法、驅動方法
本發明的實施例涉及一種指紋識別面板及其製備方法、驅動方法。
近年來，隨著科技的發展，具有生物識別功能的電子產品逐漸進入人們的生活工作中。指紋由於具有唯一性和不變性，可以用於個人身份鑒別，因而指紋識別技術備受人們重視。
根據本發明的實施例，提供一種指紋識別面板包括：相對設置的基底基板和蓋板。所述基底基板和所述蓋板之間設置有彼此絕緣且交叉設置的驅動電極和感應電極，交叉設置的所述驅動電極和所述感應電極限定出識別單元，所述識別單元內設置有光電轉換單元。所述光電轉換單元包括：遮光電極、第二電極和光電轉換層，所述光電轉換層位於所述遮光電極和所述第二電極之間，所述遮光電極位於所述光電轉換層和所述基底基板之間。所述遮光電極包括第一電極，所述第一電極和所述第二電極中的一者與所述驅動電極電連接，另一者與所述感應電極電連接。
例如，所述第一電極的材料為遮光導電材料，並且所述光電轉換層在所述第一電極所處平面的正投影位於所述第一電極所處的區域內。
例如，所述遮光電極還包括與所述第一電極不同層設置的遮光圖樣，所述光電轉換層在所述遮光圖樣所處平面的正投影位於所述遮光圖樣所處的區域內。所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述基底基板之間；或者，所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述光電轉換層之間且所述遮光圖樣的材料為遮光導電材料。
例如，所述第一電極與所述驅動電極電連接並同層設置且所述第二電極與所述感應電極電連接並同層設置；或者所述第一電極與所述感應電極電連接並同層設置且所述第二電極與所述驅動電極電連接並同層設置。
根據本發明的實施例，提供一種指紋識別面板的製備方法。該方法包括：在基底基板上形成彼此絕緣且交叉設置的驅動電極和感應電極，其中，交叉設置的所述驅動電極和所述感應電極限定出識別單元；在所述識別單元內形成光電轉換單元，其中，所述光電轉換單元包括遮光電極、第二電極和光電轉換層，所述光電轉換層位於所述遮光電極和所述第二電極之間，所述遮光電極位於所述光電轉換層和所述基底基板之間，所述遮光電極包括第一電極，所述第一電極和所述第二電極中的一者與所述驅動電極電連接，另一者與所述感應電極電連接；並且在所述光電轉換單元背向所述基底基板的一側形成蓋板。
例如，所述形成驅動電極和感應電極以及所述形成光電轉換單元包括：在所述基底基板上透過一次圖樣化處理形成所述驅動電極和所述第一電極，所述第一電極與所述驅動電極電連接；在所述第一電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述光電轉換層；在所述驅動電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成絕緣層，所述絕緣層的對應所述光電轉換層的位置形成有通孔；以及在所述絕緣層背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述感應電極和所述第二電極，所述第二電極與所述感應電極電連接，所述第二電極透過所述通孔與所述光電轉換層連接。或者，所述形成驅動電極和感應電極以及所述形成光電轉換單元包括：在所述基底基板上透過一次圖樣化處理形成所述感應電極和所述第一電極，所述第一電極與所述感應電極電連接；在所述第一電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述光電轉換層；在所述感應電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成絕緣層，所述絕緣層的對應所述光電轉換層的位置形成有通孔；以及在所述絕緣層背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述驅動電極和所述第二電極，所述第二電極與所述驅動電極連接，所述第二電極透過所述通孔與所述光電轉換層連接。
例如，所述第一電極由遮光導電材料形成，並且所述光電轉換層在所述第一電極所處平面的正投影位於所述第一電極所處的區域內。
例如，所述遮光電極還包括遮光圖樣，所述遮光圖樣與所述第一電極不同層設置，所述光電轉換層在所述遮光圖樣所處平面的正投影位於所述遮光圖樣所處的區域內。所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述基底基板之間；或者，所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述光電轉換層之間且所述遮光圖樣由遮光導電材料形成。
根據本發明的實施例，提供一種指紋識別面板的驅動方法，所述指紋識別面板為如上所述的指紋識別面板。所述驅動方法包括：向所述驅動電極輸入掃描驅動信號。
例如，所述指紋識別面板包括多條所述驅動電極和多條所述感應電極，多條所述驅動電極和多條所述感應電極交叉限定多個所述識別單元，每個所述識別單元包括所述光電轉換單元；並且所述驅動方法包括：向多條所述驅動電極依次輸入所述掃描驅動信號；並且在向多條所述驅動電極中的一條輸入所述掃描驅動信號的同時向多條所述驅動電極中的其他條輸入恆壓信號且向多條所述感應電極輸入所述恆壓信號。
為使本發明實施例的目的、技術方案和優點更加清楚，下面將結合附圖，對本發明實施例的技術方案進行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實施例是本發明的一部分實施例，而不是全部的實施例。基於所描述的本發明的實施例，本領域普通技術人員在無需創造性勞動的前提下所獲得的所有其他實施例，都屬於本發明保護的範圍。
除非另作定義，此處使用的技術術語或者科學術語應當為本發明所屬領域內具有一般技能的人士所理解的通常意義。本發明專利申請說明書以及權利要求書中使用的“第一”、“第二”以及類似的詞語並不表示任何順序、數量或者重要性，而只是用來區分不同的組成部分。同樣，“一個”、“一”或者“該”等類似詞語也不表示數量限制，而是表示存在至少一個。“包括”或者“包含”等類似的詞語意指出現在“包括”或者“包含”前面的元件或者物件涵蓋出現在“包括”或者“包含”後面列舉的元件或者物件及其等同，並不排除其他元件或者物件。 “上”、“下”、“左”、“右”等僅用於表示相對位置關係，當被描述物件的絕對位置改變後，則該相對位置關係也可能相應地改變。
圖1為根據一種技術的一種互電容式指紋識別面板的俯視圖，圖2為圖1所示的互電容式指紋識別面板識別指紋谷部和脊部的示意圖。如圖1和圖2所示，互電容式指紋識別面板包括：驅動電極1’和感應電極2’；在進行指紋識別時，向驅動電極1’施加驅動掃描信號，感應電極2’會產生感應信號，檢測感應電極2’單位時間輸出的電量，並根據該電量確定出驅動電極與感應電極之間的互電容，最後基於該互電容的大小判斷出觸摸指紋識別面板的手指的谷部和脊部。
例如，繼續參見圖1和圖2，當手指（為導體）觸碰互電容式指紋識別面板的蓋板8’（一般為透明材料構成，例如玻璃）時，由於與谷部相比脊部與電極之間距離較近，因此脊部帶走的電量大於谷部帶走的電量，脊部位置所對應的感應電極2’透過互電容感應原理輸出的電量Q 脊少於谷部位置所對應的感應電極2’透過互電容感應原理輸出的電量Q 谷，在電量與電容值正相關的情況下，脊部位置測得的電容值C 脊小於谷部位置測得的電容值C 谷。
例如，以谷部位置測得的電容值C 谷與脊部位置測得的電容值C 脊之差來評判指紋識別面板的識別靈敏度；差值越大，識別靈敏度越高。然而，在實際應用中發現，上述互電容式指紋識別面板的識別靈敏度較低，並且對蓋板8的厚度要求較高，例如需要蓋板8的厚度在200um以下。
圖3為本發明實施例提供的一種指紋識別面板的俯視圖，圖4為圖3中A-A向的剖面示意圖。如圖3和圖4所示，根據本發明實施例的指紋識別面板包括：基底基板7和蓋板8，基底基板7和蓋板8之間形成有彼此絕緣且交叉設置的驅動電極1和感應電極2，交叉設置的驅動電極1和感應電極2限定出識別單元，識別單元內設置有光電轉換單元6；光電轉換單元6包括：遮光電極10、第二電極4和光電轉換層5，光電轉換層5位於遮光電極10和第二電極4之間，並且遮光電極10位於光電轉換層5和基底基板7之間。
例如，遮光電極10包括第一電極3，第一電極3和第二電極4中的一者與對應的驅動電極1電連接，另一者與對應的感應電極2電連接。
在本發明中，遮光電極10不但具備導電功能，還具備遮光功能。由於遮光電極10位於基底基板7和光電轉換層5之間，且遮光電極10位於光電轉換層5下方，因此該遮光電極10能夠遮擋從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側入射且射向光電轉換層5的光線。
蓋板8用於在其背向基底基板7一側的表面被手指接觸時，蓋板8背向基底基板7一側的表面且對應指紋谷部的區域，將從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側入射的光反射至對應的光電轉換層5。
例如，光電轉換層5的材料為光電轉換材料，光電轉換層5用於在接收到的光線的作用下生成自由電子。
例如，驅動電極1和感應電極2之間設置有絕緣層11。
例如，第一電極3與驅動電極1電連接且第二電極4與感應電極2電連接；或者，第一電極3與感應電極2電連接且第二電極4與驅動電極1電連接。在下文描述中，將以第一電極3與驅動電極1電連接、第二電極4與感應電極2電連接的情況進行示例性描述。
例如，指紋識別面板包括多條驅動電極1和多條感應電極2，多條驅動電極1和多條感應電極2交叉限定多個識別單元，每個識別單元包括光電轉換單元6。在此情形下，上述“第一電極3與驅動電極1電連接”具體是指第一電極3與位於其自身第一側且距離最近的驅動電極1電連接，上述“第二電極4與感應電極2電連接”具體是指第二電極4與位於其自身第二側且距離最近的感應電極2電連接。附圖中示例性給出了“第一側”為左側，“第二側”為下側的情況，當然“第一側”也可以為附圖中的右側，“第二側”也可以為附圖中的上側。
此外，附圖中光電轉換單元6在平行於基底基板7所處平面上的剖面形狀為矩形的情況僅起到示例性作用，其不會對本發明實施例的技術方案產生限制。在本發明是實施例中，光電轉換單元6在平行於基底基板7所處平面上的剖面形狀還可以為其他形狀，例如圓形、三角形、多邊形。
為便於本領域技術人員理解本發明實施例的技術方案，下面將結合附圖來對本發明實施例提供的指紋識別面板的工作原理進行詳細描述。例如，遮光電極10僅包括第一電極3；在此情形下，該第一電極3的材料為遮光導電材料，此時第一電極3同時具備導電和遮光的功能。
圖5為本發明實施例的指紋識別面板中指紋識別單元的等效電路示意圖。如圖5所示，指紋識別面板中一個光電轉換單元6及其所連接的驅動電極1和感應電極2構成一個指紋識別單元。此時，該光電轉換單元6和與其連接的驅動電極1和感應電極2所構成的互電容C構成並聯。
圖6為手指觸碰蓋板時谷部和脊部的光路示意圖。如圖6所示，當手指觸碰蓋板8時，手指會遮住從指紋識別面板的設置有蓋板8的一側入射的光，此時僅考慮從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側入射的光。此外，由於光電轉換層5的下方存在具有遮光功能的第一電極3，該第一電極3能夠遮擋從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側入射且射向光電轉換層5的光線，此時光線僅能從未設置有第一電極3的區域射入。
當從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側入射的光傳播至蓋板8背向基底基板7的一側表面且對應脊部的位置時，由於脊部與蓋板8表面緊貼且脊部相對於蓋板8而言為光密介質，此時該入射光會折射出蓋板8並被手指吸收，即對應於脊部位置的識別單元內的光電轉換層5沒有接收到光線。
當從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側入射的光傳播至蓋板8背向基底基板7的一側表面且對應谷部的位置時，由於谷部與蓋板8之間存在間隙，該間隙處為空氣，空氣相對於蓋板8而言為光疏介質，此時大部分入射光會在蓋板8背向基底基板7的一側表面發生全反射，反射光射向對應於谷部位置的識別單元內的光電轉換層5。光電轉換層5接收反射光，光子將能量傳遞給光電轉換層5中的電子，電子獲得的足夠能量後就擺脫原子核的束縛成為自由電子。
在向驅動電極1施加掃描驅動信號、感應電極2輸入恆壓信號以進行指紋檢測時，由於第一電極3與驅動電極1電連接，第二電極4與感應電極2電連接，則第一電極3與第二電極4之間會形成電場，位於光電轉換層5內自由電子在電場的作用下運動形成電流。
此時，由於對應谷部位置的識別單元內的光電轉換單元6被光照，因此該光電轉換層5存在大量自由電子，自由電子在電場作用下運動形成電流，該光電轉換單元6的第二電極4有電量輸出，並輸出至其所連接的感應電極2。所以，對應於谷部位置的識別單元的感應電極2在單位時間輸出的電量（感應電極2中等效電流與單位時間的乘積）包含感應電極2透過互電容感應原理輸出的電量Q 谷和光電轉換單元6被光照後輸出的電量Q 光。
由於對應脊部位置的指紋識別單元的光電轉換單元6沒有被光照，因此該光電轉換層5記憶體在極少自由電子或不存在自由電子，即該光電轉換單元6的第二電極4沒有電量輸出。所以，對應於脊部位置的指紋識別單元的感應電極2其在單位時間輸出的電量僅包括感應電極2透過互電容感應原理輸出的電量Q 脊。
進一步地，本發明實施例提供的指紋識別面板在谷部位置測得的電容值C 谷是由電量Q 谷與電量Q 光的和確定，在脊部位置測得的電容值C 脊是由電量Q 脊確定。因此，與圖1和圖2所示的指紋識別面板在谷部位置測得的電容值僅由電量Q 谷確定且在脊部位置測得的電容值僅由電量Q 脊確定的技術方案相比，本發明實施例的可使得指紋識別面板在谷部位置測得的電容值C 谷與在脊部位置測得的電容值C 脊之間的差值增大，從而提升了指紋識別靈敏度。
需要說明的是，在本發明實施例中，可依靠位於基底基板7背向光電轉換單元6一側的環境光實現指紋識別。當然，也可在基底基板7背向光電轉換單元6的一側設置光源（未示出），以提升經由蓋板8反射而射向光電轉換層5的光線數量，從而使得光電轉換單元6輸出的電量Q 光的值增大，進而能進一步提升指紋識別面板在谷部位置測得的電容值C 谷，提升識別靈敏度。
例如，第一電極的材料（遮光導電材料）包括金屬材料。通常而言，金屬材料不但具備較佳的導電性還具有較佳的遮光功能。
例如，光電轉換層5在第一電極3所處平面的正投影位於第一電極3所處區域內，此時第一電極3完全覆蓋光電轉換層5，提升遮光效果。
例如，第一電極3與驅動電極1同層設置，第二電極4與感應電極2同層設置，此時可使得第一電極3和驅動電極1透過一次圖樣化處理進行製備，第二電極4和感應電極2透過一次圖樣化處理進行製備，有效減少生產工序。
當然，本發明實施例中第一電極3與驅動電極1也可以不同層設置，第二電極4與感應電極2也可以不同層設置，其也應屬於本發明實施例的保護範圍。
本發明實施例提供了一種指紋識別面板，透過在識別單元內設置光電轉換單元，光電轉換單元和與其連接的驅動電極和感應電極所構成的互電容構成並聯，當對指紋的谷部位置進行識別時，光電轉換單元的第二電極輸出電量以使得感應電極輸出的電量增大，從而使得指紋識別面板對谷部位置測得的電容值增大，進而能提升指紋識別面板的識別靈敏度。
圖7為本發明實施例提供的指紋識別面板的另一剖面示意圖。如圖7所示，與圖4所示的結構不同的是，遮光電極10不但包括第一電極3而且還包括遮光圖樣9，該遮光圖樣9與第一電極3不同層設置，光電轉換層5在遮光圖樣9所處平面的正投影位於遮光圖樣9所處區域內。
在圖7所示的結構中，由於額外設置有遮光圖樣9，因此第一電極3可以由遮光導電材料或透明導電材料進行製備。例如，遮光圖樣9和第一電極3由不同的材料形成。
與圖4所示的結構相比，圖7所示的結構透過額外設置遮光圖樣9，可便於對遮光區域進行靈活的設計和調整，並可提升遮光電極10的遮光性能。當然，圖4所示的無遮光圖樣的結構更有利於降低指紋識別面板的厚度和減少生產工序。
例如，如圖7所示，遮光圖樣9位於第一電極3和基底基板7之間；然而，本發明實施例不局限於此。例如，遮光圖樣9也可位於第一電極3和光電轉換層5之間，在此情形下，遮光圖樣9需由遮光導電材料進行製備，以使得第一電極3與光電轉換層5之間能導通。
根據本發明的實施例，還提供一種指紋識別面板的驅動方法，該驅動方法用於驅動如上所述的指紋識別面板。該驅動方法包括：驅動驅動電極。例如，所述驅動驅動電極包括：向驅動電極輸入掃描驅動信號。
例如，指紋識別單元包括多條驅動電極1和多條感應電極2，多條驅動電極1和多條感應電極2交叉限定多個識別單元，每個識別單元包括光電轉換單元6。
圖8為本發明實施例提供的指紋識別面板的驅動方法的流程圖。如圖8所示，該驅動方法包括：
步驟S101、向多條驅動電極依次輸入所述掃描驅動信號。
例如，步驟S101包括：在向多條所述驅動電極中的一條輸入所述掃描驅動信號的同時向多條驅動電極中的其他條輸入恆壓信號。
步驟S102、向多條感應電極輸入恆壓信號。
其中，步驟S101和步驟S102同步進行。例如，掃描驅動信號和恆壓信號不同，以形成在驅動電極與感應電極之間形成電壓差。例如，步驟S101中的恆壓信號和步驟S102中的恆壓信號相同。
在本發明實施例中，採用逐行驅動的方式來對識別單元進行驅動。例如，在對某一行識別單元進行驅動時，不僅需要對該行指紋識別單元對應的驅動電極輸入掃描驅動信號（一般為方波信號），還需要對其他行的指紋識別單元對應的驅動電極輸入恆壓信號，且同時對各感應電極輸入恆壓信號。對於被驅動的一行指紋識別單元而言，各指紋識別單元中的光電轉換單元的兩個電極之間存在電壓差，兩個電極之間會形成電場，當光電轉換層中因光照而產生自由電子時，該自由電子在電場的作用下運動形成電流，從而有電量輸出。而對於其他行指紋識別單元而言，各指紋識別單元中光電轉換電路的兩個電極具有相同電壓，第一電極與第二電極之間不會形成電場，因此即便光電轉換層中因光照而產生自由電子，該自由電子也不會產生運動，因而不會形成電流，即沒有電量輸出，從而有效避免了其他行指紋識別單元的誤輸出。
圖9為本發明實施例提供的指紋識別面板的製備方法的流程圖，該製備方法用於製備如上所述的指紋識別面板。如圖9所示，該製備方法包括：
步驟S201、在基底基板上形成驅動電極和感應電極。
例如，驅動電極與感應電極之間彼此絕緣且交叉設置，並且交叉設置的驅動電極和感應電極限定出識別單元。
步驟S202、在識別單元內形成光電轉換單元。
例如，光電轉換單元包括：遮光電極、第二電極和光電轉換層，光電轉換層位於遮光電極和第二電極之間，遮光電極位於光電轉換層和基底基板之間，遮光電極包括第一電極；第一電極和第二電極中的一者與對應的驅動電極電連接，另一者與對應的感應電極電連接。
步驟S203、在光電轉換單元背向基底基板的一側形成蓋板。
例如，在蓋板背向基底基板一側的表面被手指接觸時，蓋板背向基底基板一側的表面且對應指紋谷部的區域，將從指紋識別面板的設置有基底基板的一側入射的光反射至對應的光電轉換層。
圖10為本發明實施例提供的指紋識別面板的製備方法的更詳細的流程圖，用於製備圖4所示的指紋識別面板。圖11a～圖11d為採用圖10所示的製備方法製備指紋識別面板的中間結構示意圖。如圖10以及圖11a～圖11d所示，該製備方法包括：
步驟S301、在基底基板上透過一次圖樣化處理形成驅動電極和第一電極，第一電極與驅動電極電連接。
首先，在基底基板7上形成遮光導電材料薄膜，然後對遮光導電材料薄膜進行一次圖樣化處理，以得到第一電極3和驅動電極1，如圖11a所示。
例如，本發明實施例中的圖樣化處理包括光刻膠塗布、曝光、顯影、刻蝕、光刻膠剝離等工藝。
例如，遮光導電材料為金屬材料。例如，第一電極3本身用作遮光電極10。
步驟S302、在第一電極背向基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成光電轉換層。
首先，在第一電極3背向基底基板7的一側形成光電轉換材料薄膜，然後對光電轉換材料薄膜進行一次圖樣化處理，以得到光電轉換層5，如圖11b所示。例如，光電轉換層5在第一電極3所處平面的正投影位於第一電極3所處區域內，第一電極3遮擋從指紋識別面板的設置有基底基板7的一側射向光電轉換層5的光線。
步驟S303、在驅動電極背向基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成絕緣層，絕緣層上對應光電轉換層的位置形成有通孔以露出光電轉換層。
在驅動電極背向基底基板的一側形成絕緣材料薄膜，然後對絕緣材料薄膜進行一次圖樣化處理，以得到絕緣層11，如圖11c所示。例如，絕緣層11的對應光電轉換層5的位置形成有通孔，以露出光電轉換層5。
步驟S304、在絕緣層背向基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成感應電極和第二電極，第二電極與感應電極連接。
首先，在絕緣層11背向基底基板7的一側形成透明導電材料薄膜，然後對透明導電材料薄膜進行一次圖樣化處理，以得到第二電極4和感應電極2，如圖10d所示。例如，第二電極4透過通孔與光電轉換層5連接。
步驟S305、在第二電極和感應電極背向基底基板的一側形成蓋板。
在步驟S304所制得的結構上設置蓋板8，以得到圖3和圖4所示指紋識別面板。
需要說明的是，在步驟S301中，可以是在基底基板上透過一次圖樣化處理形成感應電極和第一電極，第一電極與感應電極電連接；相應地，在步驟S304、可以是在絕緣層背向基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成驅動電極和第二電極，第二電極與驅動電極連接。
圖12為本發明實施例提供的指紋識別面板的製備方法的更詳細的另一流程圖，用於製備7所示的指紋識別面板。如圖12所示，該製備方法不但包括上述實施例中的步驟S301～步驟S305，還包括步驟S300。對應步驟S301和步驟S305的描述，可參見圖10的相應描述，下面僅對步驟S300進行描述。
步驟S300、形成遮光圖樣。
第一電極3與遮光圖樣9一起構成遮光電極。例如，遮光圖樣9與第一電極3不同層設置，後續形成的光電轉換層5在遮光圖樣9所處平面的正投影位於遮光圖樣9所處區域內。
例如，步驟S300既可在步驟S301之前執行，也可在步驟S301與步驟S302之間執行。步驟S300在步驟S301與步驟S302之間執行的情形下，遮光圖樣9由遮光導電材料形成，以確保第一電極3與光電轉換層5之間導通。
例如，在形成遮光圖樣9的情形下，在形成第一電極3時，對第一電極3的材料是否具備遮光功能不作限定。
本發明實施例還提供了一種指紋識別裝置，包括如上所述的指紋識別面板。對於該指紋識別面板的具體描述可參見上述實施例的內容，此處不再贅述。
以上所述僅是本發明的示範性實施方式，而非用於限制本發明的保護範圍，本發明的保護範圍由所附的權利要求確定。
1、1’ 驅動電極 2、2’ 感應電極 3 第一電極 4 第二電極 5 光電轉換層 6 光電轉換單元 7 基底基板 8、8’ 蓋板 9 遮光圖樣 10 遮光電極 11 絕緣層
圖1為根據一種技術的互電容式指紋識別面板的俯視圖； 圖2為圖1所示的互電容式指紋識別面板識別指紋谷部和脊部的示意圖； 圖3為本發明實施例提供的指紋識別面板的俯視圖； 圖4為圖3中A-A向的剖面示意圖； 圖5為本發明實施例提供的指紋識別面板的識別單元的等效電路示意圖； 圖6為手指觸碰本發明實施例提供的指紋識別面板的蓋板時谷部和脊部的光路示意圖； 圖7為本發明實施例提供的指紋識別面板的另一剖面示意圖 圖8為本發明實施例提供的指紋識別面板的驅動方法的流程圖； 圖9為本發明實施例提供的指紋識別面板的製備方法的流程圖； 圖10為本發明實施例提供的指紋識別面板的製備方法的更詳細的流程圖； 圖11a～圖11d為採用圖10所示的製備方法製備指紋識別面板的中間結構示意圖； 圖12為本發明實施例提供的指紋識別面板的製備方法的更詳細的另一流程圖。

Claims (10)

  1. 一種指紋識別面板，包括：相對設置的基底基板和蓋板，其中，所述基底基板和所述蓋板之間設置有彼此絕緣且交叉設置的驅動電極和感應電極，交叉設置的所述驅動電極和所述感應電極限定出識別單元，所述識別單元內設置有光電轉換單元；所述光電轉換單元包括：遮光電極、第二電極和光電轉換層，所述光電轉換層位於所述遮光電極和所述第二電極之間，所述遮光電極位於所述光電轉換層和所述基底基板之間；並且所述遮光電極包括第一電極，所述第一電極和所述第二電極中的一者與所述驅動電極電連接，另一者與所述感應電極電連接。
  2. 根據申請專利範圍第1項所述的指紋識別面板，其中，所述第一電極的材料為遮光導電材料，並且所述光電轉換層在所述第一電極所處平面的正投影位於所述第一電極所處的區域內。
  3. 根據申請專利範圍第1項所述的指紋識別面板，其中，所述遮光電極還包括與所述第一電極不同層設置的遮光圖樣，所述光電轉換層在所述遮光圖樣所處平面的正投影位於所述遮光圖樣所處的區域內，其中，所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述基底基板之間；或者，所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述光電轉換層之間且所述遮光圖樣的材料為遮光導電材料。
  4. 根據申請專利範圍第1至3項任一項所述的指紋識別面板，其中，所述第一電極與所述驅動電極電連接並同層設置且所述第二電極與所述感應電極電連接並同層設置；或者所述第一電極與所述感應電極電連接並同層設置且所述第二電極與所述驅動電極電連接並同層設置。
  5. 一種指紋識別面板的製備方法，包括：在基底基板上形成彼此絕緣且交叉設置的驅動電極和感應電極，其中，交叉設置的所述驅動電極和所述感應電極限定出識別單元；在所述識別單元內形成光電轉換單元，其中，所述光電轉換單元包括遮光電極、第二電極和光電轉換層，所述光電轉換層位於所述遮光電極和所述第二電極之間，所述遮光電極位於所述光電轉換層和所述基底基板之間，所述遮光電極包括第一電極，所述第一電極和所述第二電極中的一者與所述驅動電極電連接，另一者與所述感應電極電連接；並且在所述光電轉換單元背向所述基底基板的一側形成蓋板。
  6. 根據申請專利範圍第5項所述的指紋識別面板的製備方法，其中，所述形成驅動電極和感應電極以及所述形成光電轉換單元包括：在所述基底基板上透過一次圖樣化處理形成所述驅動電極和所述第一電極，所述第一電極與所述驅動電極電連接；在所述第一電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述光電轉換層；在所述驅動電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成絕緣層，所述絕緣層的對應所述光電轉換層的位置形成有通孔；以及在所述絕緣層背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述感應電極和所述第二電極，所述第二電極與所述感應電極電連接，所述第二電極透過所述通孔與所述光電轉換層連接，或者，所述形成驅動電極和感應電極以及所述形成光電轉換單元包括：在所述基底基板上透過一次圖樣化處理形成所述感應電極和所述第一電極，所述第一電極與所述感應電極電連接；在所述第一電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述光電轉換層；在所述感應電極背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成絕緣層，所述絕緣層的對應所述光電轉換層的位置形成有通孔；以及在所述絕緣層背向所述基底基板的一側透過一次圖樣化處理形成所述驅動電極和所述第二電極，所述第二電極與所述驅動電極連接，所述第二電極透過所述通孔與所述光電轉換層連接。
  7. 根據申請專利範圍第5或6項所述的指紋識別面板的製備方法，其中，所述第一電極由遮光導電材料形成，並且所述光電轉換層在所述第一電極所處平面的正投影位於所述第一電極所處的區域內。
  8. 根據申請專利範圍第5或6項所述的指紋識別面板的製備方法，其中所述遮光電極還包括遮光圖樣，所述遮光圖樣與所述第一電極不同層設置，所述光電轉換層在所述遮光圖樣所處平面的正投影位於所述遮光圖樣所處的區域內，其中，所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述基底基板之間；或者，所述遮光圖樣位於所述第一電極和所述光電轉換層之間且所述遮光圖樣由遮光導電材料形成。
  9. 一種指紋識別面板的驅動方法，所述指紋識別面板為如申請專利範圍第1項所述的指紋識別面板，其中，所述驅動方法包括：向所述驅動電極輸入掃描驅動信號。
  10. 根據申請專利範圍第9項所述的指紋識別面板的驅動方法，其中，所述指紋識別面板包括多條所述驅動電極和多條所述感應電極，多條所述驅動電極和多條所述感應電極交叉限定多個所述識別單元，每個所述識別單元包括所述光電轉換單元；並且所述驅動方法包括：向多條所述驅動電極依次輸入所述掃描驅動信號；並且在向多條所述驅動電極中的一條輸入所述掃描驅動信號的同時向多條所述驅動電極中的其他條輸入恆壓信號且向多條所述感應電極輸入所述恆壓信號。
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