一种超声波指纹传感器及指纹识别模组制造技术

一种超声波指纹传感器及指纹识别模组，涉及传感器领域。本实用新型专利技术实施例的超声波指纹传感器包括：发射部分，包括由下至上叠加设置的发射下电极、发射压电层和发射上电极，发射压电层为整层结构；隔离层，叠加设置于发射部分上；接收部分，包括由下至上叠加设置于隔离层上的接收下电极、接收压电层和接收上电极，该超声波指纹传感器的加工工艺难度和加工成本低，有利于量产；且超声波发射和穿透能力强。本实用新型专利技术实施例的指纹识别模组包括上述的超声波指纹传感器，该指纹识别模组能够生成清晰的指纹图像。

An Ultrasound Fingerprint Sensor and Fingerprint Recognition Module

The utility model relates to an ultrasonic fingerprint sensor and a fingerprint identification module, which relates to the field of sensors. The ultrasonic fingerprint sensor according to the embodiment of the utility model comprises a transmitting part, which comprises a transmitting bottom electrode, a transmitting piezoelectric layer and a transmitting upper electrode superimposed from the bottom to the top. The transmitting piezoelectric layer is a whole layer structure; an isolating layer is superimposed on the transmitting part; and a receiving part which includes a receiving bottom electrode, a receiving piezoelectric layer and a receiving surface superimposed on the isolating layer from the bottom to the top. Electrode, the processing technology of the ultrasonic fingerprint sensor is difficult and the processing cost is low, which is conducive to mass production, and the ability of ultrasonic emission and penetration is strong. The fingerprint identification module of the embodiment of the utility model includes the ultrasonic fingerprint sensor, which can generate a clear fingerprint image.

【技术实现步骤摘要】
一种超声波指纹传感器及指纹识别模组
本技术涉及传感器领域，具体而言，涉及一种超声波指纹传感器及指纹识别模组。
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。现有超声波指纹传感器一般由压电层，发射电极、接收电极等组成，其中，压电层包括成列排列的压电柱，接收电极包括多条并形成在压电层一端面的接收极，发射电极包括多条并形成在压电层另一端面的发射极。压电层具有压电效应，可以用来发射或者接收超声波，每一条接收极对应与一列压电柱连接，每一条发射极对应与一行压电柱连接，如此一来，发射极和接收极可以单独对某一根压电柱进行激发和接收超声波。超声波指纹传感器的穿透能力是很重要的一个指标，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。穿透能力又与压电柱的性能、尺寸和形状相关。为了获得较强的发射和穿透能力，通常将压电柱设计为长柱状，目的是利用其在d33方向上的强振能力。但是陶瓷的长柱状压电柱很难加工，加工成本高，给量产带来了极大困难。因此，需要一种容易加工，且超声波发射和穿透能力强的超声波指纹传感器。
技术实现思路
本技术的目的在于提供一种超声波指纹传感器，其加工工艺难度和加工成本低，有利于量产；且超声波发射和穿透能力强。本技术的另一目的在于提供一种指纹识别模组，其能够生成清晰的指纹图像。本技术的实施例是这样实现的：一种超声波指纹传感器，其包括：发射部分，包括由下至上叠加设置的发射下电极、发射压电层和发射上电极，发射压电层为整层结构；隔离层，叠加设置于发射部分上；接收部分，包括由下至上叠加设置于隔离层上的接收下电极、接收压电层和接收上电极。在本技术较佳的实施例中，上述接收压电层包括呈阵列排布的压电柱，接收上电极包括多条上极线，每条上极线与对应行的压电柱连接，接收下电极包括多条下极线，每条下极线与对应列的压电柱连接。在本技术较佳的实施例中，上述接收部分还包括填充于压电柱之间的填充层。在本技术较佳的实施例中，上述发射部分和接收部分的边沿齐平，或者发射部分的边沿相对接收部分凸出，或者接收部分的边沿相对发射部分凸出。在本技术较佳的实施例中，上述发射部分为方框状或者环状。在本技术较佳的实施例中，上述超声波指纹传感器还包括覆盖于接收部分上表面的上保护层，以及覆盖于发射部分下表面的下保护层。在本技术较佳的实施例中，上述上保护层和下保护层的厚度为1～50μm。在本技术较佳的实施例中，上述隔离层的材质为绝缘材料；厚度为1μm～1mm。一种指纹识别模组，其包括上述的超声波指纹传感器。在本技术较佳的实施例中，上述指纹识别模组包括玻璃盖板、超声波指纹传感器和控制芯片，玻璃盖板设置于超声波指纹传感器的接收部分上，控制芯片位于超声波指纹传感器的发射部分下。本技术实施例的有益效果是：本技术实施例的超声波指纹传感器包括：发射部分，包括由下至上叠加设置的发射下电极、发射压电层和发射上电极，发射压电层为整层结构；隔离层，叠加设置于发射部分上；接收部分，包括由下至上叠加设置于隔离层上的接收下电极、接收压电层和接收上电极，该超声波指纹传感器的加工工艺难度和加工成本低，有利于量产；且超声波发射和穿透能力强。本技术实施例的指纹识别模组包括上述的超声波指纹传感器，该指纹识别模组能够生成清晰的指纹图像。附图说明为了更清楚地说明本技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，应当理解，以下附图仅示出了本技术的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他相关的附图。图1为本技术第一实施例提供的一种超声波指纹传感器的结构示意图；图2为本技术实施例中发射部分和接收部分之间的结构示意图；图3为本技术第二实施例提供的一种超声波指纹传感器的结构示意图；图4为本技术第三实施例提供的一种指纹识别模组的结构示意图。图标：100-超声波指纹传感器；110-发射部分；111-发射下电极；112-发射压电层；113-发射上电极；120-隔离层；130-接收部分；131-接收下电极；132-接收压电层；133-接收上电极；134-压电柱；135-填充层；141-上保护层；142-下保护层；200-超声波指纹传感器；300-指纹识别模组；310-玻璃盖板；320-控制芯片。具体实施方式为使本技术实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本技术实施例中的附图，对本技术实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本技术一部分实施例，而不是全部的实施例。通常在此处附图中描述和示出的本技术实施例的组件可以以各种不同的配置来布置和设计。因此，以下对在附图中提供的本技术的实施例的详细描述并非旨在限制要求保护的本技术的范围，而是仅仅表示本技术的选定实施例。基于本技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本技术保护的范围。应注意到：相似的标号和字母在下面的附图中表示类似项，因此，一旦某一项在一个附图中被定义，则在随后的附图中不需要对其进行进一步定义和解释。在本技术的描述中，需要说明的是，术语“中心”、“上”、“下”、“内”、“外”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，或者是该技术产品使用时惯常摆放的方位或位置关系，仅是为了便于描述本技术和简化描述，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技术的限制。在本技术的描述中，还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“设置”、“安装”、“连接”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或一体地连接；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本技术中的具体含义。第一实施例请参照图1所示，本实施例提供一种超声波指纹传感器100，其包括：发射部分110，包括由下至上叠加设置的发射下电极111、发射压电层112和发射上电极113，发射压电层112为整层结构；隔离层120，叠加设置于发射部分110上；接收部分130，包括由下至上叠加设置于隔离层120上的接收下电极131、接收压电层132和接收上电极133。本实施例的超声波指纹传感器100主要是由发射部分110、接收部分130和中间的隔离层120组成的混合型结构，接收部分130在上部分，靠近超声波指纹传感器100的感应面表面，发射部分110在下部分，靠近超声波指纹传感器100底面。其中，采用相互独立的发射压电层112和接收压电层132，发射压电层112和接收压电层132均为陶瓷材质，发射压电层112为一整块压电达到提高发射能力的目的，此时接收压电层132就不需要太长，可以减小工艺难度和加工成本，更有利于量产。本实施例中，接收部分130类似于常规超声波指纹传感器100，具体结构为：接收压电层132包括呈阵列排布的压电柱134，接收压电层132位于接收上电极133和接收下本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声波指纹传感器，其特征在于，其包括：发射部分，包括由下至上叠加设置的发射下电极、发射压电层和发射上电极，所述发射压电层为整层结构；隔离层，叠加设置于所述发射部分上；接收部分，包括由下至上叠加设置于所述隔离层上的接收下电极、接收压电层和接收上电极。

【技术特征摘要】
1.一种超声波指纹传感器，其特征在于，其包括：发射部分，包括由下至上叠加设置的发射下电极、发射压电层和发射上电极，所述发射压电层为整层结构；隔离层，叠加设置于所述发射部分上；接收部分，包括由下至上叠加设置于所述隔离层上的接收下电极、接收压电层和接收上电极。2.根据权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述接收压电层包括呈阵列排布的压电柱，所述接收上电极包括多条上极线，每条上极线与对应行的压电柱连接，所述接收下电极包括多条下极线，每条下极线与对应列的压电柱连接。3.根据权利要求2所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述接收部分还包括填充于所述压电柱之间的填充层。4.根据权利要求1所述的超声波指纹传感器，其特征在于，所述发射部分和所述接收部分的边沿齐平，或者所述发射部分的边沿相对所述接收部分凸出，或者所述接收部分的边沿相对所述发射部分凸出...

【专利技术属性】
技术研发人员：刘斌，熊伟，余维嘉，范为，汤威，向宇，罗健飞，
申请(专利权)人：东莞新科技术研究开发有限公司深圳分公司，
类型：新型
国别省市：广东,44