压电层的制备方法及超声波生物识别装置和电子设备制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种压电层的制备方法及超声波生物识别装置和电子设备。该压电层的制备方法包括如下步骤：将压电材料和溶剂混合得到浆料，压电材料和溶剂的质量比x:(1‑x)，0＜x≤0.2，溶剂包括第一有机物和第二有机物，第一有机物为甲乙酮，第二有机物选自二甲基乙酰胺及丙二醇甲醚醋酸酯中的一种；将浆料涂覆在基板上，再经干燥，得到压电坯体层；将形成有压电坯体层的基板退火处理，再经极化，形成压电层。该方法制备出的压电层能够使超声波生物识别装置成像后的影像较为均匀。

Preparation of Piezoelectric Layer and Ultrasound Biometric Device and Electronic Equipment

The invention relates to a preparation method of a piezoelectric layer, an ultrasonic biometric device and an electronic device. The preparation method of the piezoelectric layer includes the following steps: mixing the piezoelectric material and the solvent to obtain the slurry, the mass ratio of the piezoelectric material and the solvent x: (1 x), 0 < x < 0.2, the solvent includes the first organic matter and the second organic matter, the first organic matter is methyl ethyl ketone, the second organic matter is selected from one of dimethyl acetamide and propylene glycol methyl ether acetate; coating the slurry on the substrate, and then passing through. The piezoelectric blank layer is obtained by drying, and the substrate with the piezoelectric blank layer is annealed and then polarized to form the piezoelectric layer. The piezoelectric layer prepared by this method can make the image of the ultrasonic biometric device more uniform.

【技术实现步骤摘要】
压电层的制备方法及超声波生物识别装置和电子设备
本专利技术涉及触摸显示屏领域，特别涉及一种压电层的制备方法及超声波生物识别装置和电子设备。
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，目前的超声波指纹制备装置的压电层发出的超声波不够均匀，而导致其成像后的影像不清晰。
技术实现思路
基于此，有必要提供一种压电层的制备方法，该方法制备出的压电层能够使超声波生物识别装置成像后的影像较为清晰。此外，还提供一种超声波生物识别装置和电子设备。一种压电层的制备方法，包括如下步骤：将压电材料和溶剂混合得到浆料，所述压电材料和所述溶剂的质量比为x:(1-x)，0＜x≤0.2，所述溶剂包括第一有机物和第二有机物，所述第一有机物为甲乙酮，所述第二有机物选自二甲基乙酰胺及丙二醇甲醚醋酸酯中的一种；将所述浆料涂覆在一基板上，再经干燥，得到压电坯体层；及将形成有所述压电坯体层的所述基板退火处理，再经极化，形成压电层。上述压电层的制备方法通过控制压电材料和溶剂为上述比例共同制备成浆料，并使用甲乙酮作为溶剂中的第一有机物，使用二甲基乙酰胺及丙二醇甲醚醋酸酯中的一种作为溶剂中的第二有机物，再将浆料涂覆在基板上依次经干燥、退火和极化处理后得到压电层，能够使压电层具有较为均匀的厚度，从而使得压电层能够发射出强度较强且较为一致的超声波，有利于提高超声波生物识别装置成像后的影像较为清晰。在其中一个实施例中，所述第二有机物为二甲基乙酰胺，所述第一有机物与所述第二有机物的质量百分比为15％～35％:85％～65％。该比例的甲乙酮和二甲基乙酰胺组成的溶剂能够使压电层的厚度较为均匀，从而使得压电层能够发射出强度较强且较为一致的超声波，有利于提高超声波生物识别装置成像后的影像较为清晰，且保证影像不会发生反转。在其中一个实施例中，所述第二有机物为丙二醇甲醚醋酸酯，所述第一有机物与所述第二有机物的质量百分比为40％～60％:60％～40％。该比例的甲乙酮和丙二醇甲醚醋酸酯组成的溶剂能够使压电层的厚度较为均匀，从而使得压电层能够发射出强度较强且较为一致的超声波，有利于提高超声波生物识别装置成像后影像较为清晰，且保证影像不会发生反转。在其中一个实施例中，所述将压电材料和溶剂混合得到浆料的步骤具体为：在50℃～80℃和持续搅拌的条件下，将所述压电材料加入到所述溶剂中，继续搅拌直至粘度为900厘泊～1200厘泊，得到所述浆料。通过在50℃～80℃和持续搅拌的条件下将压电材料加入到溶剂中，有利于压电材料的溶解，和使压电材料均匀地分散在溶剂中，搅拌至粘度为900厘泊～1200厘泊，以使浆料具有较为合适的粘度，以便于涂覆到基板上形成合适厚度、且较为平整的压电坯体层。在其中一个实施例中，所述将所述浆料涂覆在基板上的步骤之前，还包括将所述浆料过180目筛～250目筛的步骤。通过对浆料过180目筛～250目筛的目的是使浆料具有合适的粒度，进一步提高压电层的均匀性。在其中一个实施例中，所述干燥的步骤具体为：在60℃～80℃下干燥0.5小时～2小时。在该温度下进行干燥，以便于压电坯体层具有一个较为合适的含水率，以利于在后续退火过程中形成较为致密的压电层。在其中一个实施例中，所述退火处理的步骤具体为：在135℃～145℃下保温3小时～6小时。该温度下退火处理能够是上述材质的溶剂挥发，并形成致密的压电层，以使压电层具有较好的压电性能。在其中一个实施例中，所述压电材料为聚偏氟乙烯和三氟乙烯的共聚物。该压电材料与上述溶剂共同制备压电层，有利于获得厚度较为均匀的压电层；且该压电材料形成的压电层具有较好的压电性能。一种超声波生物识别装置，包括薄膜晶体管和层叠在所述薄膜晶体管上的压电层，所述压电层采用上述压电层的制备方法制备得到，所述薄膜晶体管为所述基板。由于该超声波生物识别装置的压电层采用上述方法制备得到，使得该超声波生物识别装置成像后的影像较为清晰，有利于提高超声波生物识别装置识别的精准性。一种电子设备，包括上述超声波生物识别装置。该电子设备的识别功能更加的精准。附图说明图1为一实施方式的压电层的制备方法的流程图；图2为实施例1的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图3为实施例4的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图4为实施例7的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图5为实施例8的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图6为实施例9的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图7为实施例10的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图8为实施例11的压电层的位置与厚度的关系曲线图；图9为实施例12的压电层的位置与厚度的关系曲线图。具体实施方式为了便于理解本专利技术，下面将参照相关附图对本专利技术进行更全面的描述。附图中给出了本专利技术的较佳的实施例。但是，本专利技术可以以许多不同的形式来实现，并不限于本文所描述的实施例。相反地，提供这些实施例的目的是使对本专利技术的公开内容的理解更加透彻全面。需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的。除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本专利技术的
的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本专利技术的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本专利技术。如图1所示，一实施方式的压电层的制备方法，该方法制备的压电层能够应用于超声波生物识别装置中，该压电层的制备方法包括如下步骤：步骤S110：将压电材料和溶剂混合得到浆料。压电材料和溶剂的质量比为x:(1-x)，0＜x≤0.2。在本实施方式中，压电材料为聚偏氟乙烯和三氟乙烯的共聚物[P(VDF-TrFE)]；更具体地，聚偏氟乙烯和三氟乙烯的摩尔比为80:20。需要说明的是，聚偏氟乙烯和三氟乙烯的摩尔比不限于为80:20，例如，聚偏氟乙烯和三氟乙烯的摩尔比为60:40、70:30或90:10；压电材料不限于为也不限于为聚偏氟乙烯和三氟乙烯的共聚物，例如压电材料还可以选自聚偏二氯乙烯(PVDC)的均聚物、聚偏二氯乙烯的共聚物、聚四氟乙烯的均聚物、聚四氟乙烯的共聚物、二异丙胺溴化物(DTPAB)及聚偏氟乙烯中的一种。溶剂包括第一有机物和第二有机物，第一有机物为甲乙酮(MEK)，第二有机物选自二甲基乙酰胺(DMAC)及丙二醇甲醚醋酸酯(PGMEA)中的一种。该溶剂能够使压电材料溶解，形成均一、稳定的浆料。具体地，溶剂的步骤为：将第一有机物和第二有机物搅拌混合，得到溶剂。具体地，第二有机物为二甲基乙酰胺，第一有机物与第二有机物的质量百分比为15％～35％:85％～65％，该比例的甲乙酮和二甲基乙酰胺组成的溶剂能够使压电层的厚度较为均匀，并使压电层具有较好的压电性能，从而使得压电层能够发射出强度较强且较为一致的超声波，有利于提高超声波生物识别装置成像后的影像的均匀性，保证影像不会发生本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种压电层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将压电材料和溶剂混合得到浆料，所述压电材料和所述溶剂的质量比为x:(1‑x)，0＜x≤0.2，所述溶剂包括第一有机物和第二有机物，所述第一有机物为甲乙酮，所述第二有机物选自二甲基乙酰胺及丙二醇甲醚醋酸酯中的一种；将所述浆料涂覆在基板上，再经干燥，得到压电坯体层；及将形成有所述压电坯体层的所述基板退火处理，再经极化，形成压电层。

【技术特征摘要】
1.一种压电层的制备方法，其特征在于，包括如下步骤：将压电材料和溶剂混合得到浆料，所述压电材料和所述溶剂的质量比为x:(1-x)，0＜x≤0.2，所述溶剂包括第一有机物和第二有机物，所述第一有机物为甲乙酮，所述第二有机物选自二甲基乙酰胺及丙二醇甲醚醋酸酯中的一种；将所述浆料涂覆在基板上，再经干燥，得到压电坯体层；及将形成有所述压电坯体层的所述基板退火处理，再经极化，形成压电层。2.根据权利要求1所述的压电层的制备方法，其特征在于，所述第二有机物为二甲基乙酰胺，所述第一有机物与所述第二有机物的质量百分比为15％～35％:85％～65％。3.根据权利要求1所述的压电层的制备方法，特征在于，所述第二有机物为丙二醇甲醚醋酸酯，所述第一有机物与所述第二有机物的质量百分比为40％～60％:60％～40％。4.根据权利要求1所述的压电层的制备方法，其特征在于，所述将压电材料和溶剂混合得到浆料的步骤具体为：在50℃～80℃和持续搅拌的...

【专利技术属性】
技术研发人员：汪羽，
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