[發明專利]光學指紋傳感器及其形成方法

在審

• 申請號: 201610537297.4
• 申請日: 2016-07-08
• 公開（公告）號: CN107590423A
• 公開（公告）日: 2018-01-16
• 發明（設計）人: 凌嚴;朱虹
• 申請（專利權）人: 上海籮箕技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京集佳知識產權代理有限公司11227
• 代理人: 吳圳添,吳敏

技術領域

本發明涉及光學指紋識別領域，尤其涉及一種光學指紋傳感器及其形成方法。

背景技術

指紋成像識別技術，是通過光學指紋傳感器采集到人體的指紋圖像，然后與系統里的已有指紋成像信息進行比對，來判斷正確與否，進而實現身份識別的技術。由于其使用的方便性，以及人體指紋的唯一性，指紋成像識別技術已經大量應用于各個領域。比如公安局和海關等安檢領域、樓宇的門禁系統、以及個人電腦和手機等消費品領域等等。指紋成像識別技術的實現方式有光學成像、電容成像、超聲成像等多種技術。相對來說，光學指紋成像識別技術成像效果相對較好，設備成本相對較低。

更多有關光學指紋傳感器的內容可參考公開號為CN203405831U的中國實用新型專利。

現有光學指紋傳感器的結構有待改進，性能有待提高。

發明內容

本發明解決的問題是提供一種光學指紋傳感器及其形成方法，以優化光學指紋傳感器的結構，提高光學指紋傳感器的性能，并且簡化工藝步驟，節省成本。

為解決上述問題，本發明提供一種光學指紋傳感器，包括：一個透光基板；所述透光基板具有直接用于手指指紋接觸的第一表面；所述透光基板具有被器件層覆蓋的第二表面；所述器件層具有像素區；所述像素區具有多個像素；每個所述像素具有透光區域和非透光區域；所述透光區域使光線能夠透過所述器件層的所述像素區；所述非透光區域具有感光元件；所述感光元件面向所述透光基板的表面為第三表面；所述第三表面的第一部分與所述第二表面之間的結構為透光結構。

可選的，所述第一部分的面積占所述第三表面總面積的5％以上。

可選的，每個所述像素還具有開關器件；所述第三表面的第二部分與所述開關器件通過第一金屬連接，在垂直于所述第三表面的方向上，所述第一金屬直接層疊在所述第二部分上。

可選的，所述光學指紋傳感器還包括位于所述第二表面和所述第三表面之間的第二金屬；在垂直于所述第二表面的方向上，所述第二金屬和所述第一金屬之間具有絕緣層，并且所述第二金屬至少部分正對所述第一金屬；所有所述第二金屬電連接在一起，并且電連接至固定電位。

可選的，所述第二金屬直接層疊于所述第二表面上。

可選的，從所述第一表面向所述第二表面俯視，所述第一金屬與所述感光元件相重疊部分的俯視形狀為矩形、L型、U型或者環型。

可選的，每個所述像素還具有開關器件；所述第三表面的第二部分與所述開關器件通過第一金屬連接，在垂直于所述第三表面的方向上，所述第一金屬直接層疊在所述第二部分上；所述光學指紋傳感器還包括位于所述第二表面和所述第三表面之間的透光導電結構；在垂直于所述第二表面的方向上，所述透光導電結構和所述感光元件之間具有絕緣層，并且所述透光導電結構至少部分正對所述感光元件；所有所述透光導電結構電連接在一起，并且電連接至固定電位。

可選的，所述透光導電結構直接層疊于第二表面上。

可選的，從所述第一表面向所述第二表面俯視，所述透光導電結構與所述感光元件相重疊部分的俯視形狀為所述感光元件的俯視形狀。

可選的，所述透光導電結構與第三金屬直接連接，在垂直于所述第二表面方向上，所述第三金屬與所述感光元件沒有正對部分；所有所述透光導電結構與所述第三金屬電連接在一起，并且電連接至固定電位。

為解決上述問題，本發明還提供了光學指紋傳感器的形成方法，包括：提供一個透光基板；所述透光基板具有用于手指直接接觸的第一表面；所述基板具有與第一表面相背離的第二表面；在所述第二表面上制作器件層；形成所述器件層包括形成像素區；形成所述像素區包括形成多個像素；每個所述像素具有透光區域和非透光區域；所述透光區域使光線能夠透過所述器件層的所述像素區；形成所述像素包括在所述非透光區域形成感光元件；所述感光元件面向所述透光基板的表面為第三表面；在所述第三表面的第一部分與所述第二表面之間形成透光結構。

可選的，所述第一部分的面積占所述第三表面總面積的5％以上。

可選的，所述形成方法形成所述像素還包括形成開關器件；所述形成方法還包括形成第一金屬，所述第一金屬通過所述第三表面的所述第二部分連接所述開關器件，在垂直于所述第三表面的方向上，所述第一金屬直接層疊在所述第二部分上。

可選的，所述形成方法還包括在所述第二表面和所述第三表面之間形成第二金屬；在垂直于所述第二表面的方向上，所述第二金屬和所述第一金屬之間具有絕緣層，并且所述第二金屬至少部分正對所述第一金屬；所述形成方法還包括將所有所述第二金屬連接在一起。。