声波式指纹识别装置及其制作方法以及应用其的电子装置制造方法及图纸

一种声波式指纹识别装置，包括电路基板、一形成于该电路基板表面的超声感测单元以及信号传输单元，该电路基板上含有电路，该超声感测单元包括设置于该电路基板一表面并与该电路电连接的一第一电极、一压电聚合物层以及一第二电极，该信号传输单元电连接该电路和该第二电极以实现信号传输，该第二电极与压电聚合物层直接接触，该第二电极为该超声感测单元的外层防护结构。本发明专利技术还提供该声波式指纹识别装置的制备方法，以及应用该声波式指纹识别装置的电子装置。

Acoustic fingerprint identification device, method for manufacturing the same, and electronic device using the same

An acoustic fingerprint recognition device, including a substrate, ultrasonic circuit formed on the circuit substrate surface of the sensing unit and the signal transmission unit, the circuit board contains the circuit, the ultrasonic sensing unit includes a circuit arranged on the substrate surface and a first electrode, and electrically connected with the circuit of a piezoelectric polymer layer and a second electrode, the signal transmission unit is connected with the electric circuit and the second electrode to realize the signal transmission, the second electrode and the piezoelectric polymer layer is in direct contact with the second electrode for the ultrasonic sensing unit of the outer protective structure. The invention also provides a method for preparing the acoustic wave fingerprint identification device, and an electronic device using the acoustic wave fingerprint identification device.

【技术实现步骤摘要】
声波式指纹识别装置及其制作方法以及应用其的电子装置
本专利技术涉及一种声波式指纹识别装置及其制作方法以及应用该声波式指纹识别装置的电子装置。
技术介绍
随着便携式电子装置被广泛的应用，用户对便携式电子装置提出了更多的功能需求。指纹识别装置由于具有隐私保护功能而被设置于便携式电子装置中，以增加用户体验。指纹识别装置可分为光学式、电容式、声波式等。声波式指纹识别装置因其操作不易受环境温度、湿度的影响，且具有寿命长、解析度高而得到广泛应用。超声波指纹识别元件能够识别放置在所述指纹识别元件上的手指的指纹。当使用者将其手指放置在所述指纹识别元件的表面上时，使用者的手指的指纹将被识别，进而验证所述使用者的身份信息。在传统结构中，超声波识别元件中的超声波感测单元与其防护层之间还有至少一层粘胶层。超声波感测单元中的一电极为银浆，银浆及粘胶层均通过网印的方式制备，该制备过程易使结构中产生气泡。结构中存在的气泡会对超声波识别元件的感测造成不良影响，如何消除或避免该影响是本领域技术人员急需解决的问题。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术提供一种声波式指纹识别装置，该声波式指纹识别装置有效解决因结构中存在的气泡而对超声波识别元件的感测造成不良影响的问题，使辨别结果更加准确。另，还提供一种该声波式指纹识别装置的制作方法以及应用该声波式指纹识别装置的电子装置。声波式指纹识别装置，包括电路基板、一形成于该电路基板表面的超声感测单元以及信号传输单元，该电路基板上含有电路，该超声感测单元包括设置于该电路基板一表面并与该电路电连接的一第一电极、一压电聚合物层以及一第二电极，该信号传输单元电连接该电路和该第二电极以实现信号传输，该第二电极与压电聚合物层直接接触，该第二电极为该超声感测单元的外层防护结构。一种上述声波式指纹识别装置的制备方法，包括如下步骤：提供一电极板，在该电极板的一表面涂布一压电聚合物层；使压电聚合物层干燥并结晶极化成型；提供一软性电路板，将该软性电路板与电极板未形成有该压电聚合物层的表面电性连接；提供一电路基板，该电路基板上含有电路以及位于电路基板的表面与该电路电连接的第一电极，并在该电路基板形成该第一电极的表面区域涂布一粘胶层；将所述形成有该压电聚合物层的电极板置于该第一电极之上，使该粘胶层与该压电聚合物层粘结；将所述软性电路板与该电路基板的电路电连接。另一种上述声波式指纹识别装置的制备方法，包括如下步骤：提供一电路基板，该电路基板上含有电路以及位于电路基板的表面与该电路电连接的第一电极，并在该电路基板形成该第一电极的表面区域涂布一压电聚合物层；通过干燥工艺使该压电聚合物层湿度降低，但并未使其干燥结晶；提供一电极板，将该电极板贴合于该压电聚合物层远离电路基板一侧表面；使该压电聚合物层完全干燥并结晶极化成型，该电极板由此与该压电聚合物层粘结在一起；使该第二电极与一软性电路板电性连接，同时使该电路基板的电路与该软性电路板电性连接。在传统结构中，第二电极与防护层之间还有至少一层粘胶层，第二电极及粘胶层均通过网印的方式制备，该制备过程易使结构中产生气泡。而本专利技术的声波式指纹识别装置中，第二电极兼具防护层的作用，因此，声波式指纹识别装置相较于传统结构在制程上减少了多次网印制程，避免了网印过程中所产生的气泡对超声波感测结果的影响，不需要在第二电极表面再额外设置防护层，使感测结果更为准确。同时，由于第二电极还兼具防护层的作用，使得产品结构更为简单，超声波在传递过程中需要穿透的材料层数大大减少，减少了杂讯的产生且节省了材料和制程。附图说明图1为本专利技术第一实施例的声波式指纹识别装置的立体示意图。图2为图1沿II-II的剖视图。图3为本专利技术第一实施例的声波式指纹识别装置的制备方法流程示意图。图4为本专利技术第二实施例的声波式指纹识别装置的立体示意图。图5为图4沿V-V的剖视图。图6为本专利技术第二实施例的声波式指纹识别装置的制备方法流程示意图。图7为应用本专利技术声波式指纹识别装置的较佳实施例的电子装置示意图。图8为图7沿VIII-VIII的剖视示意图。主要元件符号说明如下具体实施方式将结合上述附图进一步说明本专利技术。具体实施方式为了使本申请所揭示的
技术实现思路
更加详尽与完备，可以参照附图以及本专利技术的下述各种具体实施例，附图中相同的标记代表相同或者相似的组件。然而，本领域的普通技术人员应当理解，下文中所提供的实施例并非用来限制本专利技术所覆盖的范围。此外，附图仅仅用于示意性地加以说明，并未依照其原尺寸进行绘制。下面参照附图，对本专利技术的具体实施方式作进一步的详细描述。第一实施例如图1及图2所示，本专利技术第一实施例的声波式指纹识别装置100包括盖板140、电路基板130、信号传输单元120、超声感测单元110。电路基板130固设于盖板140的一侧，超声感测单元110设置于电路基板130远离盖板140的一侧，信号传输单元120一端连接一控制装置(图未示)，另一端同时连接超声感测单元110与电路基板130，以实现该控制装置与超声感测单元110及电路基板130之间的信号传输。盖板140包括盖板玻璃142和第一粘胶层141，盖板玻璃142通过第一粘胶层141与电路基板130结合。盖板玻璃142朝向第一粘胶层141的表面上可涂布油墨层达到遮蔽或装饰的作用。在其它实施例中，该盖板玻璃142也可被透明塑料盖板所替换。超声感测单元110包括压电聚合物层113、第二粘胶层114、第一电极111以及第二电极112。第一电极111形成于电路基板130远离盖板140的表面；第二粘胶层114形成于第一电极111表面并完全覆盖第一电极111；压电聚合物层113层设置于该第二粘胶层114表面并通过第二粘胶层114与第一电极111粘结；第二电极112形成于压电聚合物层113表面并完全覆盖该压电聚合物层113。电路基板130包括第一表面131和与第一表面131相反的第二表面132，第一表面131与第一粘胶层141接触。电路基板130含有电路(图未示)，可用于接收、处理以及传递超声感测单元110接收超声波时产生的耦合电信号。第一电极111与该电路电连接。本实施例中，电路基板130为薄膜晶体管(TFT)阵列基板，该TFT阵列基板包括像素电路的阵列，每一像素电路包括一个或多个TFT，每一TFT包含至少一个像素电极，多个所述像素电极组合形成所述第一电极111。在其他实施例中，电路基板130还可为印刷电路板、软性电路板等具有可作为第一电极111的导电结构的电路板。信号传输单元120包括软性电路板123、第一金属连接垫121、第二金属连接垫122。第一金属连接垫121与第二金属连接垫122形成于软性电路板123上。软性电路板123通过第一金属连接垫121与第二电极112远离压电聚合物层113的表面的一端电性连接。软性电路板123通过第二金属连接垫122与电路基板130电性连接。第一电极111其材质可以为氧化铟锡(ITO)。第二粘胶层114为具有导电能力的粘胶。第二电极112具有导电能力的同时兼具该声波式指纹识别装置100的防护层的作用。第二电极112的厚度大于100μm，其面电阻率小于等于50mΩ/□。第二电极112的材料可为金属板材制成，比如铜，或者为由不同金属层组合形成的多层复合金属层，如铜层和镍层、铂层本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种声波式指纹识别装置，包括电路基板、一形成于该电路基板表面的超声感测单元以及信号传输单元，该电路基板上含有电路，其特征在于：该超声感测单元包括设置于该电路基板一表面并与该电路电连接的一第一电极、一压电聚合物层以及一第二电极，该信号传输单元电连接该电路和该第二电极以实现信号传输，该第二电极与压电聚合物层直接接触，该第二电极为该超声感测单元的外层防护结构。

【技术特征摘要】
1.一种声波式指纹识别装置，包括电路基板、一形成于该电路基板表面的超声感测单元以及信号传输单元，该电路基板上含有电路，其特征在于：该超声感测单元包括设置于该电路基板一表面并与该电路电连接的一第一电极、一压电聚合物层以及一第二电极，该信号传输单元电连接该电路和该第二电极以实现信号传输，该第二电极与压电聚合物层直接接触，该第二电极为该超声感测单元的外层防护结构。2.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：该第二电极厚度大于100μm，其面电阻率小于等于50mΩ/□。3.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：该第二电极为铜层。4.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：该第二电极为由不同金属层组合形成的多层复合金属层。5.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：该第二电极为高分子导电塑料。6.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：所述电路基板为一TFT阵列基板，该TFT阵列基板包括像素电路的阵列，所述电路即为该像素电路阵列；每一像素电路包括至少一个TFT元件并且具有电耦合到所述像素电路的像素电极，该第一电极为其中一个或多个像素电极。7.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：所述信号传输单元包括软性电路板，该软性电路板与该电路基板及该第二电极电连接。8.如权利要求1所述的声波式指纹识别装置，其特征在于：所述压电聚合物层形成于第二电极上，第一电极通过一粘胶层与该压电聚合物层远离第二电极的一侧结...

【专利技术属性】
技术研发人员：郑小兵，
申请(专利权)人：麦克思商务咨询深圳有限公司，
类型：发明
国别省市：广东,44