[發(fā)明專利]接觸式影像傳感器

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 201710063511.1
• 申請日: 2017-02-03
• 公開（公告）號: CN107068704A
• 公開（公告）日: 2017-08-18
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 林繼周;和正平
• 申請（專利權(quán)）人: 旭景科技股份有限公司
• 主分類號: H01L27/146
• 分類號: H01L27/146;G06K9/00
• 代理公司: 廣州華進(jìn)聯(lián)合專利商標(biāo)代理有限公司44224
• 代理人: 景懷宇

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及影像傳感器領(lǐng)域，特別是涉及一種接觸式影像傳感器。

背景技術(shù)

光學(xué)影像傳感器，特別是指紋影像傳感器，普遍應(yīng)用于保安與人員識別中。光學(xué)影像傳感器使用可見光或紅外光捕獲指紋的數(shù)字影像。典型的光學(xué)影像傳感器使用發(fā)光二極管作為光源，并用感光耦合組件相機(jī)作為接收器，通常包含一個或多個透鏡與棱鏡以形成光路。因零組件與光路所需的物理空間，設(shè)備的尺寸通常較大，以至于不可能在便攜式設(shè)備中應(yīng)用，例如智能型手機(jī)或IC卡中使用。基于透鏡╱棱鏡的光學(xué)傳感器的另一個缺點(diǎn)是光學(xué)失真，這需要高昂的校正成本。

有機(jī)發(fā)光二極管技術(shù)近來發(fā)展迅速，并且能夠滿足小型及╱或可攜式影像傳感器(作為光源)的要求。有機(jī)發(fā)光二極管具有良好的能量效率和響應(yīng)時間，并能比其它發(fā)光組件更輕薄短小。許多有機(jī)發(fā)光二極管主要用于顯示面板，由成熟的制造工藝制成，例如，有機(jī)發(fā)光二極管的制造可利用轉(zhuǎn)印技術(shù)來印制有機(jī)發(fā)光二極管層到一平面基板，比如玻璃或柔性基板(如聚對苯二甲酸)上。在硅基板上，比如互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體傳感器的芯片，制作有機(jī)發(fā)光二極管，則是一種相當(dāng)新的技術(shù)。

發(fā)明內(nèi)容

基于此，有必要提供一種輕薄且可攜的接觸式影像傳感器，其將有機(jī)發(fā)光二極管結(jié)合于互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體影像感測芯片上以減少典型基于透鏡╱棱鏡的光學(xué)傳感器的尺寸。

一種接觸式影像傳感器，包括：基板；感測單元陣列，形成于所述基板之上；第一絕緣結(jié)構(gòu)，形成于所述感測單元與所述基板之上；多個聚焦單元，形成于所述第一絕緣結(jié)構(gòu)之上，每一所述聚焦單元位于對應(yīng)的感測單元上方并與所述對應(yīng)的感測單元對齊，所述第一絕緣結(jié)構(gòu)夾雜于所述聚焦單元與所述感測單元之間；導(dǎo)電金屬層，連接至控制電路；有機(jī)發(fā)光二極管單元陣列，形成于所述導(dǎo)電金屬層之上并與所述導(dǎo)電金屬層連接；透明導(dǎo)電層，形成于所述有機(jī)發(fā)光二極管單元陣列之上，并連接至所述控制電路以控制多個所述有機(jī)發(fā)光二極管單元的狀態(tài)；及透明絕緣結(jié)構(gòu)，形成于所述透明導(dǎo)電層之上。

在其中一個實(shí)施例中，所述聚焦單元為形成于所述導(dǎo)電金屬層上的針孔。

在其中一個實(shí)施例中，進(jìn)一步包括第二絕緣結(jié)構(gòu)，形成于所述聚焦單元與所述導(dǎo)電金屬層之間。

在其中一個實(shí)施例中，所述有機(jī)發(fā)光二極管單元包括：空穴傳輸層，用于接收來自所述導(dǎo)電金屬層的空穴；電子傳輸層，用于接收來自所述透明導(dǎo)電層的電子；及發(fā)射層，形成于所述空穴傳輸層與所述電子傳輸層之間，用于當(dāng)工作電壓提供時，發(fā)射光束。

在其中一個實(shí)施例中，所述感測單元為互補(bǔ)式金屬氧化物半導(dǎo)體影像單元或感光耦合組件影像單元。

在其中一個實(shí)施例中，所述導(dǎo)電金屬層由金屬材料制成。

在其中一個實(shí)施例中，所述金屬材料為銅、鋁、金或前述物質(zhì)之合金。

在其中一個實(shí)施例中，所述第一絕緣結(jié)構(gòu)與所述第二絕緣結(jié)構(gòu)非不透明。

在其中一個實(shí)施例中，所述感測單元與所述有機(jī)發(fā)光二極管單元交錯排列。

在其中一個實(shí)施例中，來自所述有機(jī)發(fā)光二極管單元的光束由接觸所述透明絕緣結(jié)構(gòu)的物體所反射，并通過所述聚焦單元以為所述感測單元所接收。

在其中一個實(shí)施例中，多個所述感測單元被順序驅(qū)動以接收發(fā)自多個所述有機(jī)發(fā)光二極管單元的反射光束。

在其中一個實(shí)施例中，當(dāng)所述感測單元被驅(qū)動時，一個或多個對應(yīng)的所述有機(jī)發(fā)光二極管單元被開啟，以便獲得由所述反射光束形成之最佳質(zhì)量影像。

在其中一個實(shí)施例中，所述透明導(dǎo)電層由氧化銦錫制成。

在其中一個實(shí)施例中，所述多個聚焦單元形成于一層不透明材料中。

在其中一個實(shí)施例中，所述不透明材料是金屬。

在其中一個實(shí)施例中，所述聚焦單元為針孔。

在其中一個實(shí)施例中，所述導(dǎo)電金屬層包括多個導(dǎo)線，每一所述導(dǎo)線連接至所述有機(jī)發(fā)光二極管單元陣列的一行或一列。

本發(fā)明使用有機(jī)發(fā)光二極管作為光源，使得整個接觸式影像傳感器變得更輕薄。不同于內(nèi)建用于光強(qiáng)度均勻性的自身校正，接觸式影像傳感器不需要進(jìn)行光學(xué)校正。最重要的是，所述接觸式影像傳感器的成本能低于現(xiàn)有的影像傳感器。

附圖說明

圖1為本發(fā)明一實(shí)施例提供的接觸式影像傳感器的透視圖以及其獲取影像的方法示意圖；

圖2為本發(fā)明另一實(shí)施例提供的具有透明保護(hù)層的接觸式影像傳感器的透視圖以及其獲取影像的方法示意圖；