光学指纹识别装置及其制备方法、触控终端制造方法及图纸

本发明专利技术提供了一种光学指纹识别装置及其制备方法、触控终端，涉及显示终端的技术领域，以缓解现有的具有指纹识别功能的触控终端的制程复杂度高的技术问题。该光学指纹识别装置，用于安装于OLED显示器件底部；所述光学指纹识别装置包括光敏传感器阵列和光学膜层，所述光学膜层设置在所述光敏传感器阵列的上方；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述光学膜层后，射入所述光敏传感器阵列。

Optical fingerprint identification device and its preparation method, touch terminal

【技术实现步骤摘要】
光学指纹识别装置及其制备方法、触控终端
本专利技术涉及显示终端
，尤其是涉及一种光学指纹识别装置及其制备方法、触控终端。
技术介绍
全面屏是当前手机的主流配置，全面屏手机的使用也使得有机发光二极管(OrganicLight-EmittingDiode，OLED)屏下指纹成为热门的研究方向。如图1所示，其基本结构为，在OLED面板1下放置指纹识别组件2，指纹识别组件2包括集成在一起的光学成像结构和图像传感器阵列两部分。目前的产品中，光学成像结构大部分采用光学透镜(lens)结构，为了满足透镜结构以及光路的需求，光敏传感器阵列中的每个光敏传感单元4上方均有一个光学透镜3对位，这就要求光敏传感单元4和光学透镜3之间具有极高的精准对位(误差在几μm以内)。为了实现上述的精准度，一般的实现方案中，光敏传感单元4和光学透镜3都是采用CMOS硅基兼容工艺制成。然而，这样的制程工序繁多，制程上的复杂度高。
技术实现思路
本专利技术的目的在于提供一种光学指纹识别装置及其制备方法、触控终端，以缓解现有的具有指纹识别功能的触控终端的制程复杂度高的技术问题。第一方面，本专利技术提供一种光学指纹识别装置，用于安装于OLED显示器件底部；所述光学指纹识别装置包括光敏传感器阵列和光学膜层，所述光学膜层设置在所述光敏传感器阵列的上方；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述光学膜层后，射入所述光敏传感器阵列。进一步的，所述光学膜层包括多个导光单元，所述光敏传感器阵列包括多个光敏传感单元；一个所述导光单元与至少两个所述光敏传感单元对位；或者，一个所述光敏传感单元与至少两个所述导光单元对位。进一步的，所述光学膜层包括微透镜层和至少一层光阑层；所述微透镜层包括多个微透镜，所述光阑层包括多个光阑，所述导光单元包括微透镜和光阑；所述微透镜层中微透镜的中轴与每层所述光阑层中光阑的透光区对位；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述微透镜层聚焦后，再经过所述至少一层光阑层的透光区，被所述光敏传感器阵列接收。进一步的，来自OLED显示器件方向的以预设角度范围之外射入的光信号，经所述微透镜层后，被所述至少一层光阑层吸收。进一步的，所述光敏传感器阵列中的一个光敏传感单元，与4至16个所述微透镜对位。进一步的，所述光阑层的层数为一层或两层。进一步的，所述微透镜层中一个微透镜与所述光敏传感器阵列中的多个光敏传感单元对位；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经一个所述微透镜和一个光阑的透光区后，被多个所述光敏传感单元接收。进一步的，所述光学膜层通过光学胶粘接在所述光敏传感器阵列上方；所述光学膜层由下至上依次包括第一红外滤光膜、透明基底层、第二红外滤光膜、第一光阑层、第一透明层、微透镜层。进一步的，所述光学膜层由下至上依次包括第二光阑层、第一红外滤光膜、透明基底层、第二红外滤光膜、第一光阑层、第一透明层、微透镜层；所述光敏传感器阵列包括用于防止成像串扰的缓冲区，所述第二光阑层的遮光部分位于所述缓冲区的上方。进一步的，所述微透镜的直径为40至150μm，所述微透镜的间距为100至500μm；所述第一光阑层的厚度为1至3μm，所述光阑的透光区的直径为30至100μm。进一步的，所述第一透明层的厚度为25至80μm，所述第一光阑层与所述光敏传感器阵列的间距为100至200μm。进一步的，所述光学膜层由下至上依次包括第三光阑层、第一红外滤光膜、透明基底层、第二红外滤光膜、第一光阑层、第一透明层、微透镜层；所述第一透明层的厚度为1至3μm，所述第一光阑层与所述光敏传感器阵列的间距为100至200μm，所述第三光阑层的透光区的直径小于所述第一光阑层的透光区的直径。进一步的，所述光学膜层包括透明基底层和光波带；所述导光单元包括菲涅尔光栅；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述菲涅尔光栅后，被所述光敏传感单元接收。进一步的，所述光敏传感器阵列上覆盖有遮光层，所述遮光层开设有通孔，所述导光单元包括菲涅尔光栅和通孔；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述光波带聚焦后，再经过所述遮光层的通孔，被所述光敏传感器阵列接收。进一步的，来自OLED显示器件方向的以预设角度范围之外射入的光信号，经所述光波带后，被所述遮光层的非通孔部分吸收。进一步的，所述光敏传感器阵列中的每个光敏传感单元对位一个所述通孔。进一步的，所述透明基底层中竖直设置有阻光墙，所述阻光墙阻挡形成若干光通道；每个光敏传感单元对位一个所述光通道。进一步的，所述光波带中的一个菲涅尔光栅对位多个所述通孔。进一步的，所述光学膜层包括透明基底层以及竖直设置在所述透明基底层内的阻光墙；所述阻光墙阻挡形成若干光通道，所述导光单元包括光通道，所述阻光墙阻挡形成若干光通道，所述导光单元包括光通道，多个所述光通道与所述光敏传感器阵列中的一个光敏传感单元对位，或者一个所述光通道与所述光敏传感器阵列中的多个光敏传感单元对位；来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述光通道后，被所述光敏传感单元接收。进一步的，还包括设置在光敏传感器阵列上方的至少一层红外滤光膜。进一步的，所述红外滤光膜的厚度为3.2至4.8μm。进一步的，所述光敏传感器阵列与所述光学膜层通过面贴固定连接；或者，所述光敏传感器阵列与所述光学膜层可拆卸式的装配在一起；或者，以所述光敏传感器阵列作为基底，所述光学膜层制备在所述光敏传感器阵列上；或者，所述光敏传感器阵列与所述光学膜层以模组封装的方式固定在一起。第二方面，本专利技术提供一种上述的光学指纹识别装置的制备方法，包括：在晶圆上制作多个所述光敏传感器阵列，形成具有多个所述光敏传感器阵列的传感器基片；在透明基材上制作所述光学膜层；将所述传感器基片与所述光学膜层进行贴合，形成复合基片；对所述复合基片进行切割，形成多个所述光学指纹识别装置。第三方面，本专利技术提供一种触控终端，包括OLED显示器件以及上述的光学指纹识别装置；所述光学指纹识别装置安装于所述OLED显示器件底部。本专利技术提供的光学指纹识别装置包括光敏传感器阵列和光学膜层，可安装于OLED显示器件底部。当手指触摸在OLED显示器件顶部，需要进行指纹识别时，OLED显示器件发出的光信号会照射到指纹的谷和脊。由于谷的部分是玻璃与空气界面，即光信号由光密介质传播向光疏介质；脊的部分是玻璃与皮肤界面，即光信号由光疏介质传播向光密介质，所以谷相对于脊反射的光强更大，从而可以根据光敏传感器阵列接收到的反射光的强度识别指纹图形。来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，也就是上述反射光经光学膜层后本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种光学指纹识别装置，其特征在于，用于安装于OLED显示器件底部；/n所述光学指纹识别装置包括光敏传感器阵列和光学膜层，所述光学膜层设置在所述光敏传感器阵列的上方；/n来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述光学膜层后，射入所述光敏传感器阵列。/n

【技术特征摘要】
20191111 CN 201911099210X1.一种光学指纹识别装置，其特征在于，用于安装于OLED显示器件底部；
所述光学指纹识别装置包括光敏传感器阵列和光学膜层，所述光学膜层设置在所述光敏传感器阵列的上方；
来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述光学膜层后，射入所述光敏传感器阵列。


2.根据权利要求1所述的装置，其特征在于，所述光学膜层包括多个导光单元，所述光敏传感器阵列包括多个光敏传感单元；
一个所述导光单元与至少两个所述光敏传感单元对位；或者，一个所述光敏传感单元与至少两个所述导光单元对位。


3.根据权利要求2所述的装置，其特征在于，所述光学膜层包括微透镜层和至少一层光阑层；
所述微透镜层包括多个微透镜，所述光阑层包括多个光阑，所述导光单元包括微透镜和光阑；
所述微透镜层中微透镜的中轴与每层所述光阑层中光阑的透光区对位；
来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经所述微透镜层聚焦后，再经过所述至少一层光阑层的透光区，被所述光敏传感器阵列接收。


4.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，来自OLED显示器件方向的以预设角度范围之外射入的光信号，经所述微透镜层后，被所述至少一层光阑层吸收。


5.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光敏传感器阵列中的一个光敏传感单元，与4至16个所述微透镜对位。


6.根据权利要求3所述的装置，其特征在于，所述光阑层的层数为一层或两层。


7.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述微透镜层中一个微透镜与所述光敏传感器阵列中的多个光敏传感单元对位；
来自OLED显示器件方向的以预设角度范围射入的光信号，经一个所述微透镜和一个光阑的透光区后，被多个所述光敏传感单元接收。


8.根据权利要求7所述的装置，其特征在于，所述光学膜层通过光学胶粘接在所述光敏传感器阵列上方；
所述光学膜层由下至上依次包括第一红外滤光膜、透明基底层、第二红外滤光膜、第一光阑层、第一透明层、微透镜层。


9.根据权利要求6所述的装置，其特征在于，所述光学膜层由下至上依次包括第二光阑层、第一红外滤光膜、透明基底层、第二红外滤光膜、第一光阑层、第一透明层、微透镜层；
所述光敏传感器阵列包括用于防止成像串扰的缓冲区，所述第二光阑层的遮光部分位于所述缓冲区的上方。


10.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述微透镜的直径为40至150μm，所述微透镜的间距为100至500μm；
所述第一光阑层的厚度为1至3μm，所述光阑的透光区的直径为30至100μm。


11.根据权利要求8或9所述的装置，其特征在于，所述第一透明层的厚度为25至80μm，所述第一光阑层与所述光敏传感器阵列的间距为100至200μm。


12.根据权利要求5所述的装置，其特征在于，所述光学膜层由下至上依次包括第三光阑层、第一红外滤光膜、透明基底层、第二红外滤光膜、第一光阑层、第一透明层、微透镜层；
所述第一透明层的厚...

【专利技术属性】
技术研发人员：杨沐，曹志日，杨喆，范浩强，
申请(专利权)人：北京迈格威科技有限公司，
类型：发明
国别省市：北京;11