[發明專利]超聲波指紋傳感器、制造方法及制造裝置

在審

• 申請號: 201610988059.5
• 申請日: 2016-11-09
• 公開（公告）號: CN108073852A
• 公開（公告）日: 2018-05-25
• 發明（設計）人: 魏東輝
• 申請（專利權）人: 南昌歐菲生物識別技術有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京清亦華知識產權代理事務所(普通合伙) 11201
• 代理人: 黃瓊

本發明公開了一種超聲波指紋傳感器，其包括壓電層、發射極、接收極及激勵電源。發射極及接收極設置在壓電層兩側。激勵電源與發射極連接。激勵電源包括頻率可調的諧振器。諧振器用于調整激勵電源施加在發射極的激勵電壓的諧振頻率。諧振頻率根據超聲波指紋傳感器的即將應用的覆蓋層而定以使超聲波指紋傳感器的指紋識別效果達到預定條件。本發明實施方式的超聲波指紋傳感器由于采用頻率可調的諧振器，使得超聲波指紋傳感器發射的超聲波的頻率能夠調節，因而對于不同厚度的即將應用的覆蓋層，都能夠通過調節超聲波的頻率使得超聲波能夠穿透覆蓋層反射而得到清晰的指紋圖像而又不會增加不必要的功耗。此外，本發明還公開了一種制造方法及制造裝置。

技術領域

本發明涉及傳感器技術，特別涉及一種超聲波指紋傳感器、制造方法及制造裝置。

背景技術

超聲波指紋傳感器通過發射并檢測反射回來的超聲波識別指紋。超聲波具有穿透性，可以穿透電子裝置的外殼，因此，超聲波指紋傳感器即使設置在電子裝置的外殼內也可以識別指紋，如此可以將超聲波指紋傳感器保護在電子裝置的外殼內。另外，由于電子裝置的外殼無需開口露出超聲波指紋傳感器，因此也可以增加電子裝置外觀的美觀度。

超聲波指紋傳感器發射的超聲波的頻率越高，穿透性越好，越有利于生成清晰的指紋圖像，從而提高指紋識別的準確度，然而，超聲波指紋傳感器的功耗也隨之增加。因此，超聲波指紋傳感器的頻率規格會限制超聲波指紋傳感器的應用，或者說，預定頻率規格的超聲波指紋傳感器只能應用于具有預定厚度的外殼的電子裝置，否則，要么無法獲得清晰的指紋圖像，要么超聲波指紋傳感器的功耗不必要增加，也即是說，超聲波指紋傳感器的通用性差。

發明內容

本發明旨在至少解決現有技術中存在的技術問題之一。為此，本發明需要提供一種超聲波指紋傳感器、制造方法及制造裝置。

本發明實施方式的超聲波指紋傳感器，包括：

壓電層；

設置在所述壓電層兩側的發射極及接收極；及

與所述發射極連接的激勵電源，所述激勵電源包括頻率可調的諧振器，所述諧振器用于調整所述激勵電源施加在所述發射極的激勵電壓的諧振頻率，所述諧振頻率根據所述超聲波指紋傳感器的即將應用的覆蓋層而定以使所述超聲波指紋傳感器的指紋識別效果達到預定條件。

在某些實施方式中，所述覆蓋層的材質包括塑料、玻璃或金屬。

在某些實施方式中，所述超聲波指紋傳感器應用于指紋識別模組，所述指紋識別模組包括所述超聲波指紋傳感器及覆蓋所述超聲波指紋傳感器的封裝蓋板，所述覆蓋層包括所述封裝蓋板。

在某些實施方式中，所述超聲波指紋傳感器應用于電子裝置，所述電子裝置包括外殼及設置于所述外殼內的所述超聲波指紋傳感器，所述覆蓋層包括所述外殼。

在某些實施方式中，所述超聲波指紋傳感器應用于指紋識別模組，所述指紋識別模組包括所述超聲波指紋傳感器及覆蓋所述超聲波指紋傳感器的封裝蓋板，

所述指紋識別模組應用于電子裝置，所述電子裝置包括外殼及設置于所述外殼內的所述指紋識別模組，所述覆蓋層包括所述封裝蓋板及所述外殼。

在某些實施方式中，所述指紋識別效果包括所述檢測源的圖樣的清晰度，所述預定條件為所述清晰度大于或等于第一預定值而小于或等于第二預定值。

本發明實施方式的制造方法，用于制造超聲波指紋傳感器，所述超聲波指紋傳感器包括壓電層、發射極、接收極及激勵電源，所述發射極及所述接收極設置在所述壓電層兩側，所述激勵電源與所述發射極連接并包括頻率可調的諧振器，所述諧振器用于調整所述激勵電源施加在所述發射極的激勵電壓的諧振頻率，所述制造方法包括以下步驟：

將所述超聲波指紋傳感器設置在即將應用的覆蓋層下；

在所述覆蓋層上施加檢測源；