触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组制造技术

技术编号:15640260 阅读:42 留言:0更新日期:2017-06-16 04:47
一种触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组,包括:基底;位于基底上的像素阵列,包括呈阵列排布的像素单元,用于将带有指纹信息的光信号转换为电信号;位于基底上的触碰层,用于构成电容结构以感测触摸,所述触碰层位于像素阵列以外的基底区域。本发明专利技术通过在基底上设置用于构成的电容结构的触碰层以感测触摸,所述触碰层位于像素阵列以外的基底区域。通过所述触碰层的设置,实现了触碰层与指纹成像传感器的直接集成,减小了简化了触摸唤醒的指纹成像模组的结构,缩小了所述指纹成像模组的体积。

【技术实现步骤摘要】
触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组
本专利技术涉及指纹识别领域,特别涉及一种触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组。
技术介绍
指纹识别技术通过指纹成像传感器采集到人体的指纹图像,然后与指纹识别系统里已有指纹成像信息进行比对,以实现身份识别。由于使用的方便性,以及人体指纹的唯一性,指纹识别技术已经大量应用于各个领域,比如:公安局、海关等安检领域,楼宇的门禁系统,以及个人电脑和手机等消费品领域等等。目前,指纹成像传感器在移动终端设备中的应用是利用指纹进行解锁。但是由于移动终端的电池容量有限,为了降低指纹成像传感器的能耗,延长待机时间,因此电源管理一直是移动终端开发很重要的一部分。唤醒技术是现有技术中的一种电源管理方法:在设备未被使用时,使设备进入休眠模式,以降低功耗;当设备被使用时,发送控制信号以唤醒设备,使设备从休眠状态转换为工作状态。但是现有技术中,通过触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组往往存在结构复杂,体积较大,集成度低的问题。
技术实现思路
本专利技术解决的问题是提供一种触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组,以简化器件结构,减小器件体积,提高器件集成度。为解决上述问题,本专利技术提供一种触摸唤醒的指纹成像传感器,包括:基底;位于基底上的像素阵列,包括呈阵列排布的像素单元,用于将带有指纹信息的光信号转换为电信号;位于基底上的触碰层,用于构成电容结构以感测触摸,所述触碰层位于像素阵列以外的基底区域。可选的,所述指纹成像传感器还包括:位于基底上的驱动电路,用于产生能够使所述电信号被读出的驱动信号;所述触碰层位于所述驱动电路和所述像素阵列之间,或者,所述触碰层位于驱动电路之外的基底区域。可选的,所述指纹成像传感器还包括:位于基底上连接驱动电路和像素单元的多根扫描线,用于传输所述驱动信号;所述触碰层位于所述驱动电路和所述像素阵列之间;所述触碰层包括一个或多个触碰块,所述触碰块位于相邻扫描线之间;所述触碰层还包括连接线,用于连接相邻触碰块。可选的,所述触碰块边缘与相邻扫描线边缘之间的距离大于10微米。可选的,所述连接线的宽度小于10微米。可选的,所述指纹成像传感器还包括:与所述像素单元相连用于传输所述电信号的数据线;所述电信号通过一读出电路读出,所述读出电路与所述像素阵列一侧的数据线相连;所述触碰层还包括位于像素阵列另一侧的长条触碰块,所述长条触碰块沿垂直所述数据线的方向延伸。可选的,所述指纹成像传感器还包括:与所述像素单元相连用于传输所述电信号的数据线;所述电信号通过一读出电路读出,所述读出电路通过所述数据线与所述像素阵列相连;所述触碰层位于驱动电路之外的基底区域;所述触碰层呈L型,包括第一长条触碰块和第二长条触碰块,所述第一长条触碰块位于所述驱动电路远离所述像素阵列一侧,所述第一长条触碰块沿数据线方向延伸;所述第二长条触碰块位于所述像素阵列未连接读出电路的一侧,所述第二长条触碰块沿垂直数据线的方向延伸。可选的,所述触碰层的数量为两个。可选的,所述电信号通过一读出电路读出;所述指纹成像传感器还包括位于基底上与所述像素单元和所述读出电路相连的多根数据线,用于传输所述电信号;所述触碰层包括一个或多个触碰块,所述触碰块位于相邻数据线之间。可选的,所述指纹成像传感器还包括:位于基底上连接驱动电路和像素单元的扫描线,用于传输所述驱动信号;与所述像素单元相连的数据线,用于传输所述电信号;所述像素单元包括用于将带有指纹信息的光信号转换为电信号的光电器件以及与所述光电器件相连的开关器件,所述开关器件包括源极、漏极以及栅极,所述源极与所述光电器件相连导通,所述漏极与所述数据线相连导通,所述栅极与所述扫描线相连导通。可选的,所述触碰层位于驱动电路之外的基底区域,所述触碰层与所述扫描线采用同层材料形成,或者所述触碰层与所述数据线采用同层材料形成。可选的,所述触碰层位于所述驱动电路和所述像素阵列之间,所述触碰层与所述数据线采用同层材料形成。可选的,所述像素单元还包括:覆盖所述信号线和所述开关器件的隔离层;位于所述隔离层表面的连接层,所述连接层与所述光电器件相连,用于所述光电器件施加偏压;所述触碰层与所述覆盖层采用同层材料形成。可选的,所述像素单元还包括:覆盖所述开关器件的隔离层;位于所述隔离层上用于遮挡所述开关器件的金属遮光层;所述触碰层与所述金属遮光层采用同层材料形成。可选的,所述开关器件为非晶硅薄膜晶体管。可选的,所述光电器件为光电二极管,包括管芯以及与所述管芯相连的第一电极和第二电极;所述触碰层与所述光电二极管的第一电极采用同层材料形成,或者所述触碰层与所述光电二极管的第二电极采用同层材料形成。可选的,所述光电二极管为非晶硅光电二极管。可选的,所述触碰层的材料包括金属或氧化铟锡。可选的,所述触碰层的面积在1mm2到30mm2范围内。可选的,所述驱动电路为非晶硅栅极驱动电路。相应的,本专利技术还提供一种指纹成像模组,包括本专利技术所提供的指纹成像传感器;与所述指纹成像传感器相连的外围电路,包括与所述触碰层相连的检测单元,用于感测所述触碰层与地端之间电容值,还用于在所述电容值变化时使所述像素单元采集带有指纹信息的光信号并将光信号转换为电信号。可选的,所述指纹成像模组还包括用于实现所述指纹成像传感器与所述外围电路电连接的电路板,所述电路板包括印刷电路板或柔性电路板。与现有技术相比,本专利技术的技术方案具有以下优点:本专利技术通过在基底上设置用于构成的电容结构的触碰层以感测触摸,所述触碰层位于像素阵列以外的基底区域。通过所述触碰层的设置,实现了触碰层与指纹成像传感器的直接集成,减小了简化了触摸唤醒的指纹成像模组的结构,缩小了所述指纹成像模组的体积。本专利技术的可选方案中,通过非晶硅工艺在玻璃基底上形成非晶硅薄膜晶体管和非晶硅光电二极管构成的像素单元以及非晶硅栅极驱动电路,因此能够使同时形成较大面积的触碰层,从而使所述触碰层与手指感应时产生较大的信号,能够有效提高所述指纹成像传感器触摸唤醒时的灵敏度和准确度。本专利技术的可选方案中,所述触碰层可以位于所述驱动电路和所述像素阵列之间,所述触碰层还可以位于驱动电路之外的基底区域。所述触碰层可以包括一个或多个触碰块和连接线,所述触碰块位于相邻扫描线之间,所述连接线用于连接触碰块与所述驱动电路或用于连接相邻触碰块,且所述触碰块边缘与相邻扫描线边缘之间距离较大。因此所述触碰层与所述扫描线的重叠面积较小,能够有效减小所述指纹成像传感器内的寄生电容,提高所形成指纹成像传感器的性能。附图说明图1是现有技术中一种指纹成像传感器的原理示意图;图2是现有技术中一种触摸唤醒的指纹识别模组的结构示意图;图3是本专利技术所提供指纹成像传感器第一实施例的结构示意图;图4是本专利技术所提供指纹成像传感器第二实施例的结构示意图;图5是本专利技术所提供指纹成像传感器第三实施例中像素单元的剖视结构示意图;图6是本专利技术所提供指纹成像传感器第四实施例中像素单元的剖视结构示意图;图7是本专利技术所提供指纹成像模组一实施例的结构示意图;图8是图7中所述外围电路520内检测单元的电路示意图。具体实施方式由
技术介绍
可知,现有技术中的指纹成像传感器不具有唤醒功能的问题。现结合现有技术中指纹成像传感器的结构分析对问题的原因:参考图1,示出了现有技术中一种指纹成本文档来自技高网
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触摸唤醒的指纹成像传感器和指纹成像模组

【技术保护点】
一种触摸唤醒的指纹成像传感器,其特征在于,包括:基底;位于基底上的像素阵列,包括呈阵列排布的像素单元,用于将带有指纹信息的光信号转换为电信号;位于基底上的触碰层,用于构成电容结构以感测触摸,所述触碰层位于像素阵列以外的基底区域。

【技术特征摘要】
1.一种触摸唤醒的指纹成像传感器,其特征在于,包括:基底;位于基底上的像素阵列,包括呈阵列排布的像素单元,用于将带有指纹信息的光信号转换为电信号;位于基底上的触碰层,用于构成电容结构以感测触摸,所述触碰层位于像素阵列以外的基底区域。2.如权利要求1所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述指纹成像传感器还包括:位于基底上的驱动电路,用于产生能够使所述电信号被读出的驱动信号;所述触碰层位于所述驱动电路和所述像素阵列之间,或者,所述触碰层位于驱动电路之外的基底区域。3.如权利要求2所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述指纹成像传感器还包括:位于基底上连接驱动电路和像素单元的多根扫描线,用于传输所述驱动信号;所述触碰层位于所述驱动电路和所述像素阵列之间;所述触碰层包括一个或多个触碰块,所述触碰块位于相邻扫描线之间;所述触碰层还包括连接线,用于连接相邻触碰块。4.如权利要求3所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述触碰块边缘与相邻扫描线边缘之间的距离大于10微米。5.如权利要求3所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述连接线的宽度小于10微米。6.如权利要求3所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述指纹成像传感器还包括:与所述像素单元相连用于传输所述电信号的数据线;所述电信号通过一读出电路读出,所述读出电路与所述像素阵列一侧的数据线相连;所述触碰层还包括位于像素阵列另一侧的长条触碰块,所述长条触碰块沿垂直所述数据线的方向延伸。7.如权利要求2所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述指纹成像传感器还包括:与所述像素单元相连用于传输所述电信号的数据线;所述电信号通过一读出电路读出,所述读出电路通过所述数据线与所述像素阵列相连;所述触碰层位于驱动电路之外的基底区域;所述触碰层呈L型,包括第一长条触碰块和第二长条触碰块,所述第一长条触碰块位于所述驱动电路远离所述像素阵列一侧,所述第一长条触碰块沿数据线方向延伸;所述第二长条触碰块位于所述像素阵列未连接读出电路的一侧,所述第二长条触碰块沿垂直数据线的方向延伸。8.如权利要求6或7所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述触碰层的数量为两个。9.如权利要求1所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述电信号通过一读出电路读出;所述指纹成像传感器还包括位于基底上与所述像素单元和所述读出电路相连的多根数据线,用于传输所述电信号;所述触碰层包括一个或多个触碰块,所述触碰块位于相邻数据线之间。10.如权利要求2所述的指纹成像传感器,其特征在于,所述指纹成像传感器还包括:位于基底上连接驱动电路和像素单元的扫描线,用于传输所述驱动信号...

【专利技术属性】
技术研发人员:郑娅洁凌严
申请(专利权)人:上海箩箕技术有限公司
类型:发明
国别省市:上海,31

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