超声波指纹传感器、制造方法及制造装置制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种超声波指纹传感器，其包括压电层、发射极、接收极及激励电源。发射极及接收极设置在压电层两侧。激励电源与发射极连接。激励电源包括频率可调的谐振器。谐振器用于调整激励电源施加在发射极的激励电压的谐振频率。谐振频率根据超声波指纹传感器的即将应用的覆盖层而定以使超声波指纹传感器的指纹识别效果达到预定条件。本发明专利技术实施方式的超声波指纹传感器由于采用频率可调的谐振器，使得超声波指纹传感器发射的超声波的频率能够调节，因而对于不同厚度的即将应用的覆盖层，都能够通过调节超声波的频率使得超声波能够穿透覆盖层反射而得到清晰的指纹图像而又不会增加不必要的功耗。此外，本发明专利技术还公开了一种制造方法及制造装置。

【技术实现步骤摘要】
超声波指纹传感器、制造方法及制造装置
本专利技术涉及传感器技术，特别涉及一种超声波指纹传感器、制造方法及制造装置。
技术介绍
超声波指纹传感器通过发射并检测反射回来的超声波识别指纹。超声波具有穿透性，可以穿透电子装置的外壳，因此，超声波指纹传感器即使设置在电子装置的外壳内也可以识别指纹，如此可以将超声波指纹传感器保护在电子装置的外壳内。另外，由于电子装置的外壳无需开口露出超声波指纹传感器，因此也可以增加电子装置外观的美观度。超声波指纹传感器发射的超声波的频率越高，穿透性越好，越有利于生成清晰的指纹图像，从而提高指纹识别的准确度，然而，超声波指纹传感器的功耗也随之增加。因此，超声波指纹传感器的频率规格会限制超声波指纹传感器的应用，或者说，预定频率规格的超声波指纹传感器只能应用于具有预定厚度的外壳的电子装置，否则，要么无法获得清晰的指纹图像，要么超声波指纹传感器的功耗不必要增加，也即是说，超声波指纹传感器的通用性差。
技术实现思路
本专利技术旨在至少解决现有技术中存在的技术问题之一。为此，本专利技术需要提供一种超声波指纹传感器、制造方法及制造装置。本专利技术实施方式的超声波指纹传感器，包括：压电层；设置在所述压电层两侧的发射极及接收极；及与所述发射极连接的激励电源，所述激励电源包括频率可调的谐振器，所述谐振器用于调整所述激励电源施加在所述发射极的激励电压的谐振频率，所述谐振频率根据所述超声波指纹传感器的即将应用的覆盖层而定以使所述超声波指纹传感器的指纹识别效果达到预定条件。在某些实施方式中，所述覆盖层的材质包括塑料、玻璃或金属。在某些实施方式中，所述超声波指纹传感器应用于指纹识别模组，所述指纹识别模组包括所述超声波指纹传感器及覆盖所述超声波指纹传感器的封装盖板，所述覆盖层包括所述封装盖板。在某些实施方式中，所述超声波指纹传感器应用于电子装置，所述电子装置包括外壳及设置于所述外壳内的所述超声波指纹传感器，所述覆盖层包括所述外壳。在某些实施方式中，所述超声波指纹传感器应用于指纹识别模组，所述指纹识别模组包括所述超声波指纹传感器及覆盖所述超声波指纹传感器的封装盖板，所述指纹识别模组应用于电子装置，所述电子装置包括外壳及设置于所述外壳内的所述指纹识别模组，所述覆盖层包括所述封装盖板及所述外壳。在某些实施方式中，所述指纹识别效果包括所述检测源的图样的清晰度，所述预定条件为所述清晰度大于或等于第一预定值而小于或等于第二预定值。本专利技术实施方式的制造方法，用于制造超声波指纹传感器，所述超声波指纹传感器包括压电层、发射极、接收极及激励电源，所述发射极及所述接收极设置在所述压电层两侧，所述激励电源与所述发射极连接并包括频率可调的谐振器，所述谐振器用于调整所述激励电源施加在所述发射极的激励电压的谐振频率，所述制造方法包括以下步骤：将所述超声波指纹传感器设置在即将应用的覆盖层下；在所述覆盖层上施加检测源；调节所述谐振器的谐振频率；检测所述超声波指纹传感器的指纹识别效果；判断所述指纹识别效果是否达到预定条件；及在所述指纹识别效果达到所述预定条件时固定所述谐振器的谐振频率。在某些实施方式中，所述指纹识别效果包括所述检测源的图样的清晰度，所述预定条件为所述清晰度大于或等于第一预定值而小于或等于第二预定值。本专利技术实施方式的制造装置，用于制造超声波指纹传感器，所述超声波指纹传感器包括压电层、发射极、接收极及激励电源，所述发射极及所述接收极设置在所述压电层两侧，所述激励电源与所述发射极连接并包括频率可调的谐振器，所述谐振器用于调整所述激励电源施加在所述发射极的激励电压的谐振频率，所述制造装置包括：设置模块，所述设置模块用于将所述超声波指纹传感器设置在即将应用的覆盖层下；施加模块，所述施加模块用于在所述覆盖层上施加检测源；调节模块，所述调节模块用于调节所述谐振器的谐振频率；检测模块，所述检测模块用于检测所述超声波指纹传感器的指纹识别效果；判断模块，所述判断模块用于判断所述指纹识别效果是否达到预定条件；及固定模块，所述固定模块用于在所述指纹识别效果达到所述预定条件时固定所述谐振器的谐振频率。在某些实施方式中，所述指纹识别效果包括所述检测源的图样的清晰度，所述预定条件为所述清晰度大于或等于第一预定值而小于或等于第二预定值。本专利技术实施方式的超声波指纹传感器、制造方法及制造装置由于采用频率可调的谐振器，使得超声波指纹传感器发射的超声波的频率能够调节，因而能够在制造时，对于不同厚度的即将应用的覆盖层，都能够通过调节超声波的频率使得超声波能够穿透覆盖层反射而得到清晰的指纹图像而又不会增加不必要的功耗。本专利技术的附加方面和优点将在下面的描述中部分给出，部分将从下面的描述中变得明显，或通过本专利技术的实践了解到。附图说明本专利技术的上述和/或附加的方面和优点可以从结合下面附图对实施方式的描述中将变得明显和容易理解，其中：图1是本专利技术实施方式的制造方法的流程示意图。图2是本专利技术实施方式的超声波指纹传感器的截面示意图。图3是本专利技术实施方式的制造装置的功能模块示意图。图4是本专利技术实施方式的压电柱立体示意图。图5是本专利技术实施方式的压电层制造工艺示意图。图6是根据本专利技术实施方式的压电柱接收超声波的原理示意图。图7是根据本专利技术实施方式的压电柱发送超声波的原理示意图。图8是本专利技术实施方式的发射极线及接收极线制造工艺示意图。图9是本专利技术实施方式的压电层的侧面示意图。图10是本专利技术实施方式的超声波指纹传感器应用示意图。图11是本专利技术另一个实施方式的超声波指纹传感器应用示意图。图12是本专利技术又一个实施方式的超声波指纹传感器应用示意图。图13是本专利技术再一个实施方式的超声波指纹传感器应用示意图。图14是本专利技术实施方式的超声波指纹传感器的检测源的示意图。图15是本专利技术另一个实施方式的超声波指纹传感器的检测源的示意图。主要元件及符号说明：制造装置10、设置模块11、施加模块12、调节模块13、检测模块14、判断模块15、固定模块16、超声波指纹传感器20、压电层21、压电柱212、填充物214、发射极22、发射极线222、接收极23、接收极线232、激励电源24、谐振器242、上保护层27、下保护层28、覆盖层30、指纹识别模组40、封装盖板42、电子装置50、外壳52、检测源70、手指72、检测模板74。具体实施方式下面详细描述本专利技术的实施方式，实施方式的示例在附图中示出，其中，相同或类似的标号自始至终表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施方式是示例性的，仅用于解释本专利技术，而不能理解为对本专利技术的限制。在本专利技术的实施方式的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“纵向”、“横向”、“长度”、“宽度”、“厚度”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“顺时针”、“逆时针”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本专利技术的实施方式和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本专利技术的实施方式的限制。此外，术语“第一”、“第二”仅用于描述目的，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量。由此，限定有“第一”本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种超声波指纹传感器，其特征在于，包括：压电层；设置在所述压电层两侧的发射极及接收极；及与所述发射极连接的激励电源，所述激励电源包括频率可调的谐振器，所述谐振器用于调整所述激励电源施加在所述发射极的激励电压的谐振频率，所述谐振频率根据所述超声波指纹传感器的即将应用的覆盖层而定以使所述超声波指纹传感器的指纹识别效果达到预定条件。

【技术特征摘要】
1.一种超声波指纹传感器，其特征在于，包括：压电层；设置在所述压电层两侧的发射极及接收极；及与所述发射极连接的激励电源，所述激励电源包括频率可调的谐振器，所述谐振器用于调整所述激励电源施加在所述发射极的激励电压的谐振频率，所述谐振频率根据所述超声波指纹传感器的即将应用的覆盖层而定以使所述超声波指纹传感器的指纹识别效果达到预定条件。2.如权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述覆盖层的材质包括塑料、玻璃或金属。3.如权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述超声波指纹传感器应用于指纹识别模组，所述指纹识别模组包括所述超声波指纹传感器及覆盖所述超声波指纹传感器的封装盖板，所述覆盖层包括所述封装盖板。4.如权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述超声波指纹传感器应用于电子装置，所述电子装置包括外壳及设置于所述外壳内的所述超声波指纹传感器，所述覆盖层包括所述外壳。5.如权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述超声波指纹传感器应用于指纹识别模组，所述指纹识别模组包括所述超声波指纹传感器及覆盖所述超声波指纹传感器的封装盖板，所述指纹识别模组应用于电子装置，所述电子装置包括外壳及设置于所述外壳内的所述指纹识别模组，所述覆盖层包括所述封装盖板及所述外壳。6.如权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述指纹识别效果包括所述检测源的图样的清晰度，所述预定条件为所述清晰度大于或等于第一预定值而小于或等于第二预定值。7.一种制造方法，用于制造超声波指纹传感器，其特征在于，所述超声波指纹传感器包括压电层、发射极、接收极及激励电源，所述发射极及所述接收极设置在所述压电...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏东辉，
申请(专利权)人：南昌欧菲生物识别技术有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36