超声波生物识别装置及其制备方法和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种超声波生物识别装置及其制备方法和电子设备。该超声波生物识别装置包括超声波传感组件和黑色导电油墨层。超声波传感组件能够发射超声波，并能够接收反射回的超声波，超声波传感器具有用于检测待检测物的检测区域；黑色导电油墨层层叠在超声波传感组件上，并使检测区域露出，黑色导电油墨中包含质量百分含量为40％～60％的树脂，树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种。该超声波生物识别装置识别较为精确。

Ultrasound biometric device, its preparation method and electronic equipment

The invention relates to an ultrasonic biometric device, a preparation method thereof and an electronic device. The ultrasonic biometric device includes an ultrasonic sensing module and a black conductive ink layer. Ultrasound sensor module can emit ultrasonic wave and receive reflected ultrasonic wave. Ultrasound sensor has detection area for detecting the object to be detected. Black conductive ink layers on the ultrasonic sensor module and exposes the detection area. Black conductive ink contains resin with 40%-60% mass content. Resin is selected from polyethylene resin and polyurethane tree. At least one of the fats. The ultrasonic biometrics device is more accurate.

【技术实现步骤摘要】
超声波生物识别装置及其制备方法和电子设备
本专利技术涉及超声波识别
，特别涉及一种超声波生物识别装置及其制备方法和电子设备。
技术介绍
超声波指纹识别技术能够通过超声波对指纹进行扫描，与传统的指纹识别方式相比，超声波指纹识别可以对指纹进行更深入的分析，即便手指表面沾有污垢亦无碍超声波采样，甚至还能渗透到皮肤表面之下识别出指纹独特的3D特征。即使在手上有水、汗液等情况下，依然能够准确的识别。然而，目前的超声波生物识别装置存在识别功能不够精确的问题。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种识别较为精确的超声波生物识别装置。此外，还提供一种超声波生物识别装置的制备方法和电子设备。一种超声波生物识别装置，包括：超声波传感组件，能够发射超声波，并能够接收反射回的超声波，所述超声波传感组件具有用于检测待检测物的检测区域；及黑色导电油墨层，层叠在所述超声波传感组件上，并使所述检测区域露出，所述黑色导电油墨层由黑色导电油墨制备形成，所述黑色导电油墨中含有质量百分含量为40％～60％的树脂，所述树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种。由于超声波传感器不仅会发射朝屏幕方向传播的超声波，同时也会发射朝远离屏幕的方向传播的超声波，朝屏幕方向传播的超声波接触待检测物体后形成的反射波被超声波传感器接收形成图像，但是朝远离屏幕方向传播的超声波若遇到异物等也会发生反射，形成的反射波也能够被超声波传感接收而形成图像，从而影响超声波生物识别装置识别的精准度，而上述超声波生物识别装置通过在超声波传感组件上设置由黑色导电油墨制备形成黑色导电油墨层，并使检测区域露出，且该黑色导电油墨中含有质量百分含量为40％～60％的树脂，即形成的黑色导电油墨层的主要成分为该树脂，该树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种，而经测试得到上述含有质量百分含量为40％～60％的聚乙烯树脂和聚氨酯树脂形成的黑色导电油墨层的声阻抗与空气的声阻抗相差1MRayl～2MRayl，即与空气的声阻抗非常接近，从而使得黑色导电油墨层能够反射与其接触的超声波，以将超声波传感组件发射的与黑色导电油墨层接触的超声波反射回去，而使反射的超声波能够部分或者全部至检测区域，从而提高检测区域处的超声波的信号强度，以提高超声波生物识别装置的精准度；同时，由于黑色导电油墨层层叠在超声波传感组件上，并使检测区域露出，还能够避免异物附着在超声波传感组件的该部分区域，而传导至该部分区域的超声波遇异物等发生反射而影响超声波生物识别装置的精准度；而由于形成黑色导电油墨层本身黑色，且为导电油墨，从而使得黑色导电油墨层不仅能够遮挡外部光线，还能够屏蔽外部电磁波，以避免外部光线和电磁波对超声波生物识别装置的干扰，进一步提高了超声波生物识别装置的精准度，因此，上述超声波生物识别装置的识别功能较为精准。在其中一个实施例中，所述黑色导电油墨层的厚度为15微米～30微米。采用上述黑色导电油墨层，黑色导电油墨层的厚度仅需15微米就能够实现超声波的反射，并具有较好的遮挡外部光线效果和屏蔽外部电磁波的效果，控制黑色导电油墨层的厚度在30微米以下，以避免超声波生物识别装置具有较大的厚度，确保超声波生物识别装置具有合适的体积。在其中一个实施例中，所述黑色导电油墨中还含有质量百分含量为6％～10％的黑色导电剂。黑色导电剂不仅作为导电剂，还作为着色剂，且使用该含量的黑色导电剂就能够使黑色导电油墨呈黑色，以实现黑色导电油墨层的遮挡外部光线和屏蔽外部电磁波的功能。在其中一个实施例中，所述黑色导电剂选自导电碳黑、石墨及碳粉中的至少一种。导电碳黑、石墨及碳粉不仅具有较好的导电性能，而且均为黑色，能够实现黑色导电油墨层的遮挡外部光线和屏蔽外部电磁波的效果。在其中一个实施例中，所述超声波传感组件包括薄膜晶体管及依次层叠于所述薄膜晶体管上的压电层、导电层和声匹配层，所述声匹配层远离所述导电层的一侧为所述检测区域，所述黑色导电油墨层层叠在所述薄膜晶体管远离所述压电层的一侧上。该结构的超声波传感组件不仅能够实现超声波的发射，还能够实现反射回的超声波的接收，并将接收的超声波转换成电信号，有利于超声波生物识别装置的小型化。在其中一个实施例中，所述导电层为两层，两层所述导电层依次层叠在所述压电层上，其中，所述声匹配层层叠在远离所述压电层的所述导电层上。由于超声波传感组件的导电层通常都是由丝网印刷银浆后制备形成，如果仅仅丝网印刷一层银浆会导致烧结后的银层的表面不平整，不利于电荷的平整，而通过制备两层导电层，能够使远离压电层的导电层具有光滑的表面，有利于电荷的传导。在其中一个实施例中，还包括电路板，两层所述导电层的宽度均小于所述压电层的宽度，且远离所述压电层的所述导电层的宽度小于靠近所述压电层的所述导电层的宽度，所述压电层的宽度小于所述薄膜晶体管的宽度，以形成台阶部，其中，所述电路板在所述台阶部处分别与靠近所述压电层的所述导电层、所述薄膜晶体管进行邦定。通过设置台阶部能够方便电路板和导电层、薄膜晶体管的邦定。在其中一个实施例中，所述声匹配层的厚度为20微米～100微米，所述压电层的厚度为8微米～10微米。该厚度的声匹配层和该厚度的压电层能够很好地匹配，以提高超声波生物识别装置的识别功能的精准性。在其中一个实施例中，还包括电路板，所述电路板为含有EMI屏蔽层的柔性电路板，所述电路板层叠在所述黑色导电油墨层远离所述超声波传感组件的一侧上。在黑色导电油墨层上层叠含有EMI屏蔽层的电路板，能够进一步加强超声波生物识别装置的电磁屏蔽功能，而提升超声波生物识别装置的识别功能。在其中一个实施例中，还包括盖板组件，所述盖板组件设置在所述超声波传感组件的检测区域上，并遮盖所述检测区域。设置盖板组件能够起到保护超声波传感组件的作用，有利于增加超声波生物识别装置的使用寿命。一种超声波生物识别装置的制备方法，包括如下步骤：提供超声波传感组件，所述超声波传感组件能够发射超声波，并能够接收反射回的超声波，且所述超声波传感组件具有非检测区域和用于检测待检测物的检测区域；使用黑色导电油墨在所述超声波传感组件的非检测区域上形成黑色导电油墨层，其中，所述黑色导电油墨中含有质量百分含量为40％～60％的树脂，所述树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种。上述制备方法制备得到的超声波生物识别装置通过在超声波传感组件上设置由黑色导电油墨制备形成黑色导电油墨层，并使检测区域露出，且该黑色导电油墨包括质量百分含量为40％～60％的树脂，即形成的黑色导电油墨层的主要成分为该树脂，该树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种，而经测试得到上述含有质量百分含量为40％～60％的聚乙烯树脂和聚氨酯树脂形成的黑色导电油墨层的声阻抗与空气的声阻抗相差1MRayl～2MRayl，即与空气的声阻抗非常接近，从而使得黑色导电油墨层能够反射与其接触的超声波，以将超声波传感组件发射的与黑色导电油墨层接触的超声波反射回去，而使反射的超声波能够部分或者全部至检测区域，从而提高检测区域处的超声波的信号强度，以提高超声波生物识别装置的精准度；同时，由于黑色导电油墨层层叠在超声波传感组件上，并使检测区域露出，还能够避免异物附着在超声波传感组件的其它区域，而避免未发射至检测区域的超声波遇异物等发生反射而影响超声波生物识本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波生物识别装置，其特征在于，包括：超声波传感组件，能够发射超声波，并能够接收反射回的超声波，所述超声波传感组件具有用于检测待检测物的检测区域；及黑色导电油墨层，层叠在所述超声波传感组件上，并使所述检测区域露出，所述黑色导电油墨层由黑色导电油墨制备形成，所述黑色导电油墨中含有质量百分含量为40％～60％的树脂，所述树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种。

【技术特征摘要】
1.一种超声波生物识别装置，其特征在于，包括：超声波传感组件，能够发射超声波，并能够接收反射回的超声波，所述超声波传感组件具有用于检测待检测物的检测区域；及黑色导电油墨层，层叠在所述超声波传感组件上，并使所述检测区域露出，所述黑色导电油墨层由黑色导电油墨制备形成，所述黑色导电油墨中含有质量百分含量为40％～60％的树脂，所述树脂选自聚乙烯树脂及聚氨酯树脂中的至少一种。2.根据权利要求1所述的超声波生物识别装置，其特征在于，所述黑色导电油墨层的厚度为15微米～30微米。3.根据权利要求1所述的超声波生物识别装置，其特征在于，所述黑色导电油墨中还含有质量百分含量为6％～10％的黑色导电剂。4.根据权利要求3所述的超声波生物识别装置，其特征在于，所述黑色导电剂选自导电碳黑、石墨及碳粉中的至少一种。5.根据权利要求1所述的超声波生物识别装置，其特征在于，所述超声波传感组件包括薄膜晶体管及依次层叠于所述薄膜晶体管上的压电层、导电层和声匹配层，所述声匹配层远离所述导电层的一侧为所述检测区域，所述黑色导电油墨层层叠在所述薄膜晶体管远离所述压电层的一侧上。6.根据权利要求5所述的超声波生物识别装置，其特征在于，所述导电层为两层，两层所述导电层依次层叠在所述压电层上，其中，所述声匹配层层叠在远离所述压电层的所述导电层上。7.根据权利要求5所述的超声波生物识别装置，其特征在于，还包括电路板，两层所述导电层的宽度均小于所述压电层的宽度，且远离所述压电层的所述导电层的宽度小于靠近所述压电层的所述导电层的宽度，所述压电层的宽度小于所述薄膜晶体管的宽度，以形成台阶部，其中，所述电路板在所述台阶部处分别与靠近所述压电层的所述导电层、所述薄膜晶体...

【专利技术属性】
技术研发人员：孙文思，朱晃亿，
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