[發(fā)明專利]光感測系統(tǒng)及奈米結(jié)構(gòu)層

在審

• 申請?zhí)枺?/td>: 202010009102.5
• 申請日: 2020-01-06
• 公開（公告）號: CN113076785A
• 公開（公告）日: 2021-07-06
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 鐘潤文;傅旭文;鐘建屏
• 申請（專利權(quán)）人: 廣州印芯半導(dǎo)體技術(shù)有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 北京銀龍知識產(chǎn)權(quán)代理有限公司 11243
• 代理人: 許靜;安利霞

本發(fā)明公開一種光感測系統(tǒng)及奈米結(jié)構(gòu)層，光感測系統(tǒng)包括一全反射傳導(dǎo)層，具有一上表面與一下表面，配置為使一光信息在全反射傳導(dǎo)層中全反射傳遞，其中，當一物體接觸全反射傳導(dǎo)層的上表面時，使光信息的全反射傳遞被破壞并輸出該光信息；一光感測層，設(shè)置于全反射傳導(dǎo)層的下方，配置為接收該光信息；一光輸出層，設(shè)置在全反射傳導(dǎo)層與光感測層之間，光輸出層具有一奈米結(jié)構(gòu)層，奈米結(jié)構(gòu)層配置為將全反射傳導(dǎo)層中所輸出的光信息傳導(dǎo)至該光感測層，具有防止光信息反射作用。因此，本發(fā)明能有效的增進光感測系統(tǒng)的穩(wěn)定度，特別是光感測層的準確度。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及一種光感測系統(tǒng)，特別是關(guān)于一種利用具有防反射的奈米結(jié)構(gòu)層實現(xiàn)全屏幕屏下感測的光感測系統(tǒng)。

背景技術(shù)

近年來，指紋辨識發(fā)展再度掀起熱潮，目前市場上顯示屏幕屏下指紋辨識的應(yīng)用，可分為傳統(tǒng)電容式指紋辨識、超音波指紋辨識、光學(xué)式指紋辨識等三種系統(tǒng)。

其中，光學(xué)式指紋辨識系統(tǒng)應(yīng)用領(lǐng)域最為廣泛，其優(yōu)點在成本低、技術(shù)成熟并且較不受環(huán)境光所干擾。其主要原理為依靠傳感器投射出光線，接著獲取反射后的光線并繪制指紋圖樣，最后與系統(tǒng)內(nèi)存指紋圖像進行比對從而達到辨識功能。

就目前而言，熟知的光學(xué)式指紋辨識系統(tǒng)為了增加感測面積，一般采用薄膜晶體管的制程技術(shù)，應(yīng)用a-Si/m-Si可吸收可見光波長產(chǎn)生電訊號的特性，將其作為光感測器以制造出大屏幕的光感測器。然而，由于a-Si/m-Si的量子效率不高，因而要取得較為強烈的光信息以提升電信息的轉(zhuǎn)換，因此如何提升所接收的光信息的訊雜比則為研發(fā)人員應(yīng)解決的問題之一。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明為基于上述技術(shù)問題所完成者，可提供一種光感測系統(tǒng)及奈米結(jié)構(gòu)層，除了能有效的在不增加或少量增加屏幕厚度下提升光感測器的準確度，并能利用奈米結(jié)構(gòu)層防止光信息反射，從而提升光信息的訊雜比。

本發(fā)明的目的在于提供一種具有全反射傳導(dǎo)層和奈米結(jié)構(gòu)層的光感測系統(tǒng)，包括：全反射傳導(dǎo)層，配置為使光信息在其中全反射傳遞，當物體接觸全反射傳導(dǎo)層的上表面時，破壞光信息的全反射傳遞并輸出光信息；光感測層，設(shè)置于全反射傳導(dǎo)層的下方，配置為接收光信息；光輸出層，設(shè)置在全反射傳導(dǎo)層與光輸出層之間，并且直接或間接設(shè)置在全反射傳導(dǎo)層的下表面，該光輸出層具有奈米結(jié)構(gòu)層，該奈米結(jié)構(gòu)層配置為將全反射傳導(dǎo)層中所輸出的光信息傳導(dǎo)至光感測層；其中，光感測層設(shè)置為直接或間接位于該奈米結(jié)構(gòu)層下方，配置為接收該奈米結(jié)構(gòu)層輸出的該光信息。

可選的，所述光感測層設(shè)置在所述光輸出層下方。

可選的，所述奈米結(jié)構(gòu)層形成于所述光輸出層的一表面，所述光輸出層位于全反射傳導(dǎo)層的下表面。

在本發(fā)明的一實施方式中，由外部光源輸出的光信息具有較高的準直性，亦即其具有較小的發(fā)散角度，從而使得在全反射傳導(dǎo)層中全反射傳遞的光信息傳遞較遠的距離，使得傳輸至光感測層的光信息可以具有較高的訊雜比。

較佳地，在本發(fā)明的一實施方式中，該發(fā)散角度的范圍介于0.3度至5度之間。

在本發(fā)明的一實施方式中，該奈米結(jié)構(gòu)層形成于該全反射傳導(dǎo)層的表面。

較佳地，在本發(fā)明的一實施方式中，光輸出層以印壓方式設(shè)置于全反射層表面，用于防止全反射層中所輸出的光信息反射，并且傳輸光信息至光感測層。

較佳地，在本發(fā)明的另一實施方式中，光輸出層為薄膜，將該薄膜黏附于全反射層上，用于防止全反射層中所輸出的光信息反射，并且傳輸光信息至光感測層。

本發(fā)明的另一目的在于提供一種具奈米結(jié)構(gòu)層，用于上述的光感測系統(tǒng)中，其包含奈米結(jié)構(gòu)，將全反射傳導(dǎo)層中所輸出的光信息傳導(dǎo)至光感測層，該奈米結(jié)構(gòu)層用于防止從全反射傳導(dǎo)層輸出的光信息反射，進而造成光信息的衰減。

在本發(fā)明的一實施方式中，該奈米結(jié)構(gòu)可以由塑料制成。