指纹认证用传感器罩板、指纹认证单元以及电子设备制造技术

技术编号:15262191 阅读:145 留言:0更新日期:2017-05-03 17:18
本发明专利技术的课题在于提供能够提高指纹认证用传感器的灵敏度并且损害搭载有指纹认证用传感器的设备的外观的情况少的指纹认证用传感器罩板、具备该指纹认证用传感器罩板的指纹认证单元、以及具备指纹认证单元的电子设备。本发明专利技术的指纹认证用传感器罩板由陶瓷构成,在厚度为0.05mm以下时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为‑2以上且2以下,色度指数b*为‑1以上且1以下。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及指纹认证用传感器罩板、具备该指纹认证用传感器罩板的指纹认证单元、以及具备指纹认证单元的电子设备。
技术介绍
近年来,为了提高各种设备的管理、各种门的进出管理等的安全性,作为以个人固有的身体特征为钥匙来识别个人的方法,指纹认证正在普及。而且,尤其在要求小型化的设备中,这样的指纹认证使用消耗电力少的静电电容式传感器。该静电电容式传感器对在作为被检测物的手指的凹凸与形成于检测体的电极之间的静电电容进行测定,从而对指纹形状进行识别。而且,在这样的静电电容式传感器中,为了保护电极等而利用聚甲基丙烯酸(PPMA)树脂等丙烯酸树脂、聚碳酸酯(PC)树脂、或玻璃等材质设置有罩板。然而,上述的材质基于机械特性的观点而无法减薄厚度,材质自身的相对介电常数低,因此存在静电电容的变化小,传感器灵敏度低这一问题。这样的问题在触控面板的罩板中也存在,在专利文献1中,作为罩板而提出有由氧化锆或氧化铝构成的透明陶瓷。在先技术文献专利文献专利文献1:日本特开2012-174053号公报
技术实现思路
专利技术所要解决的课题若将专利文献1所记载的由氧化锆或氧化铝构成的透明陶瓷用于指纹认证用传感器罩板,则由于其相对介电常数比PPMA、PC、玻璃等高且机械特性优异而能够实现薄壁化,因此能够提高指纹认证用传感器的灵敏度。然而,在将透明陶瓷用于指纹认证用传感器罩板的情况下,从外部能够看到电极等的内部,因此存在有损搭载有指纹认证用传感器的设备的外观这一问题。需要说明的是,针对由于内部被看到从而有损外观这一问题,在透明陶瓷的表面或背面形成保护膜而使得内部不被看到即可,然而会产生制作成本增加这一问题,并且存在由于具有保护膜而使指纹认证用传感器的灵敏度降低这一问题。因此,要求指纹认证用传感器罩板能够提高指纹认证用传感器的灵敏度,并且损害外观的情况少。本专利技术是为了满足上述要求而提出的,其目的在于提供能够提高指纹认证用传感器灵敏度并且损害搭载有指纹认证用传感器的设备的外观的情况少的指纹认证用传感器罩板、具备该指纹认证用传感器罩板的指纹认证单元、以及具备指纹认证单元的电子设备。用于解决课题的方案本专利技术的指纹认证用传感器罩板的特征在于由陶瓷构成,且在厚度为0.05mm以下(其中,不包括零。)时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为-2以上且2以下,色度指数b*为-1以上且1以下。本专利技术的指纹认证用单元的特征在于具备上述构成的指纹认证用传感器罩板以及指纹认证传感器。本专利技术的电子设备具备上述构成的指纹认证单元。专利技术效果本专利技术的指纹认证用传感器罩板由陶瓷构成,从而由于相对介电常数高并且机械特性高而能够实现薄壁化,因此能够提高指纹认证用传感器的灵敏度,并且由于无法从外部看到内部而有损外观的情况少。本专利技术的指纹认证单元具有高安全性功能。本专利技术的电子设备具有高安全性功能并且美观。具体实施方式以下,对本实施方式的指纹认证用传感器罩板的实施方式的例子进行说明。本实施方式的指纹认证用传感器罩板由陶瓷构成,在厚度为0.05mm以下(其中,不包括零。)时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为-2以上2以下,色度指数b*为-1以上1以下。满足这样的结构的本实施方式的指纹认证用传感器罩板由陶瓷构成,由于相对介电常数高并且机械特性高而能够实现薄壁化,因此能够提高指纹认证用传感器的灵敏度。而且,在厚度为0.05mm以下(其中,不包括零。)时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为-2以上2以下,色度指数b*为-1以上且1以下,从而不会从外部看到电极等的内部,因此损害搭载有指纹认证用传感器的设备的外观的可能性小。在此,作为形成本实施方式的指纹认证用传感器罩板的陶瓷,可以举出包括成为上述色调的着色成分的氮化硅质烧结体、氧化铝质烧结体、氧化锆质烧结体等。需要说明的是,若在此举出氧化锆质烧结体为例,则氧化锆质烧结体是指氧化锆(ZrO2)在构成氧化锆质烧结体的总成分100质量%中占70质量%以上的烧结体,关于氮化硅质烧结体以及氧化铝质烧结体也同样。需要说明的是,陶瓷的材质的确认能够通过如下方式进行:使用X射线衍射装置(XRD)进行测定,根据所得到的2θ(2θ为衍射角度。)的值而利用JCPDS卡片进行鉴定。在陶瓷为氧化锆质烧结体的情况下,在根据基于XRD的测定得到的图表中,氧化锆的峰值呈现为最高。而且,例如,关于氧化锆的含量,使用ICP(InductivelyCoupledPlasma;感应耦合等离子体)发光分光分析装置(ICP)、荧光X射线分析装置(XRF)对Zr的含量进行测定,并换算为通过XRD鉴定出的化合物即ZrO2,由此能够算出含量。在氧化铝(Al2O3)的峰值最高的情况下,测定Al的含量并换算为Al2O3即可。另外,在氮化硅(Si3N4)的峰值最高的情况下,测定Si的含量并换算为Si3N4即可,或者若未确认到其他氮化物的存在,则测定氮的含量并换算为Si3N4即可。接着,对于基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*、色度指数a*以及b*,例如能够使用色彩色差计(原美能达制CR-221或其后续机型)并按照JISZ8722-2009的照射以及受光的几何条件a,在将光源设为CIE标准光源D65、将测定直径设为的条件下进行测定即可。需要说明的是,关于测定对象物,将加工成算术平均粗糙度Ra为0.03μm以下的镜面的面作为测定面,在测定对象物的厚度超出0.05mm时,通过磨削、镜面加工直至达到0.05mm,而后作为测定试料即可。另外,在测定对象物的厚度不足0.05mm的情况下,若已进行了镜面加工则将该面作为测定面,若未进行镜面加工则将镜面加工后的面作为测定面,通过与上述的方法同样的方法进行测定即可。若在不足0.05mm时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为-2以上且2以下,色度指数b*为-1以上且1以下,则即使厚度为0.05mm,也需要满足基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下、色度指数a*为-2以上且2以下、色度指数b*为-1以上且1以下这一要件。在此,亮度指数L*是表示色调的明暗的指数,若亮度指数L*的值大则为亮色调,若亮度指数L*的值小则为暗色调。另外,色度指数a*是表示色调的从红到绿的程度的指数,若色度指数a*为正侧较大的值,则为红色系的色调,若色度指数a*为负侧较大的值,则为绿色系的色调。另外,色度指数b*是表示色调的从黄到蓝的程度的指数,若色度指数b*为正侧较大的值,则为黄色系的色调,若色度指数b*为负侧较大的值,则为蓝色系的色调。并且,色度指数a*以及b*的绝对值也是表示色调的明亮度的指数,因此在色度指数a*以及b*绝对值小时,是明亮度受到抑制的朴素的色调。本实施方式的指纹认证用传感器罩板的基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为-2以上且2以下,色度指数b*为-1以上且1以下,因此具有接近乌黑的色调。需要说明的是,本实施方式的指纹认证用本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种指纹认证用传感器罩板,其特征在于,该指纹认证用传感器罩板由陶瓷构成,在厚度为0.05mm以下时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为‑2以上且2以下,色度指数b*为‑1以上且1以下。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.08.27 JP 2014-1727961.一种指纹认证用传感器罩板,其特征在于,该指纹认证用传感器罩板由陶瓷构成,在厚度为0.05mm以下时,基于漫反射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指数L*为7以下,色度指数a*为-2以上且2以下,色度指数b*为-1以上且1以下。2.根据权利要求1所述的指纹认证用传感器罩板,其特征在于,所述陶瓷由氧化锆质烧结体构成。3.根据权利要求2所述的指纹认证用传感器罩板,其特征在于,所述陶瓷在厚度为0.05mm时,基于全透射光处理的CIE1976L*a*b*色彩空间中的亮度指...

【专利技术属性】
技术研发人员:三轮一平户田甫中须贺实
申请(专利权)人:京瓷株式会社
类型:发明
国别省市:日本;JP

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