指纹识别装置和电子设备制造方法及图纸

本申请实施例公开了一种指纹识别装置和电子设备，能够提高光路引导结构的成像效果。所述指纹识别装置适用于具有显示屏的电子设备，包括：光学指纹传感器，用于设置在显示屏的下方以实现屏下光学指纹检测，光学指纹传感器包括感光区域，感光区域包括多个感应单元，感应单元用于检测在手指表面反射而返回的光信号；光路引导结构，用于设置在显示屏和光学指纹传感器之间，以将在手指表面反射而返回的光信号传输到光学指纹传感器的感光区域；滤光膜，形成在所述指纹传感器的感光区域的上方，用于对光信号进行滤波以滤除干扰光。

【技术实现步骤摘要】
指纹识别装置和电子设备本申请是申请日为2019年2月2日、中国申请号为201980000269.0、专利技术名称为“指纹识别装置和电子设备”的专利技术申请的分案申请。
本申请实施例涉及指纹识别领域，并且更具体地，涉及一种指纹识别装置和电子设备。
技术介绍
随着手机行业的高速发展，指纹识别技术越来越受到人们重视，屏下指纹识别技术的实用化已成为大众所需。光学屏下指纹识别技术是通过光学指纹传感器采集光源发出的光线在手指发生反射形成的反射光，反射光中携带手指的指纹信息，从而实现屏下指纹识别。传统的光学指纹识别装置可以包括光路引导结构，光路引导结构可以将手指反射的光信号直接成像在指纹传感器上。但是，光路引导结构的成像效果与光路引导结构与手指之间的光程有关，光路引导结构与手指之间的光程越长，成像效果就越差。因此，如何减小光路引导结构与手指之间的光程，提高光路引导结构的成像效果称为亟需解决的问题。
技术实现思路
本申请实施例提供了一种指纹识别装置以及电子设备，能够提高光路引导结构的成像效果。第一方面，提供了一种指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，其特征在于，包括：光学指纹传感器，用于设置在所述显示屏的下方以实现屏下光学指纹检测，所述光学指纹传感器包括感光区域，所述感光区域包括多个感应单元，所述感应单元用于检测在手指表面反射而返回的光信号；光路引导结构，用于设置在所述显示屏和所述光学指纹传感器之间，以将所述在手指表面反射而返回的光信号传输到所述光学指纹传感器的感光区域；滤光膜，所述滤光膜形成在所述指纹传感器的感光区域的上方，用于对所述光信号进行滤波以滤除干扰光。在一些可能的实现方式中，所述滤光膜为形成在所述光学指纹传感器的表面的镀膜，并且所述镀膜覆盖所述感应区域的感应单元。在一些可能的实现方式中，所述光学指纹传感器作为所述滤光膜的基材，以承载所述滤光膜而形成用于滤除所述干扰光的滤波器。在一些可能的实现方式中，所述滤光膜为形成在所述光路引导结构的表面的镀膜，并且所述镀膜覆盖所述光路引导结构与所述光学指纹传感器的感应区域相对应的部分。在一些可能的实现方式中，所述光路引导结构作为所述滤光膜的基材，以承载所述滤光膜而形成用于滤除所述干扰光的滤波器。在一些可能的实现方式中，所述光路引导结构与所述滤光膜和所述光学指纹传感器集成在同一个光学指纹传感器芯片；或者，所述光路引导结构作为一个独立的部件设置在所述光学指纹传感器的上方。在一些可能的实现方式中，所述光路引导结构包括微透镜层和微孔层，所述微透镜层包括具有多个微透镜的微透镜阵列，所述微孔层包括具有多个微孔的微孔阵列，所述微孔阵列形成在所述微透镜阵列的下方。在一些可能的实现方式中，所述微透镜和所述微孔之间具有一一对应的关系，且每一对微透镜和微孔分别对应于所述光学指纹传感器的其中一个感应单元；所述微透镜用于将所述在手指表面反射而返回的光信号汇聚到所述微孔，并通过所述微孔将所述光信号传输至其对应的感应单元。在一些可能的实现方式中，所述微透镜和所述微孔以垂直于所述光学指纹传感器表面的方向与所述感应单元进行对齐，以将垂直方向的光信号传输至其下方的感应单元。在一些可能的实现方式中，所述微透镜和所述微孔以与所述光学指纹传感器表面具有一定倾斜角度的方向与所述感应单元进行对齐，以将倾斜角度入射的光信号传输至其下方的感应单元。在一些可能的实现方式中，所述光路引导结构还包括形成在所述微透镜层表面的平坦层，所述平坦层覆盖所述微透镜阵列，且所述滤光膜形成在所述平坦层表面，其中所述平坦层用于作为所述滤光膜的基材以承载所述滤光膜。在一些可能的实现方式中，所述光路引导结构还包括第一透明介质层和第二透明介质层，所述第一透明介质层形成在所述微孔层上方，并至少部分填充所述微孔；所述第二透明介质层形成在所述微孔层的下方。在一些可能的实现方式中，所述滤光膜形成在所述第二透明介质层的下表面，且所述第二透明介质层用于作为承载所述滤光膜的基材。在一些可能的实现方式中，所述光路引导结构包括准直器，所述准直器设置于所述滤光膜的上方，且其包括具有多个准直通孔的准直通孔阵列，所述准直通孔的延伸方向垂直于所述光学指纹传感器表面或者与所述光学指纹传感器的表面具有一定的倾斜角度。在一些可能的实现方式中，所述光学指纹传感器的上表面设置有用于与基板连接的第一焊盘。在一些可能的实现方式中，所述光学指纹传感器设置有沟渠，所述沟渠的表面低于所述光学指纹传感器的上表面，所述沟渠的表面设置有用于与基板连接的第二焊盘，所述第一焊盘和所述第二焊盘通过重新布线层电连接。在一些可能的实现方式中，所述沟渠的表面与所述光学指纹传感器的上表面之间的高度差大于或等于30μm。在一些可能的实现方式中，所述光学指纹传感器还包括硅通孔，所述硅通孔用于将所述第一焊盘连接到所述基板。在一些可能的实现方式中，所述光学指纹传感器的下表面设置有用于焊接至所述基板的锡球，所述第一焊盘通过所述硅通孔连接至所述锡球。在一些可能的实现方式中，所述光学指纹传感器为背照式指纹传感器，所述背照式指纹传感器通过倒封装方式进行设置，以使其正面朝向基板而背面朝向显示屏，且所述滤光膜镀在所述光学指纹传感器的背面。第二方面，提供一种电子设备，包括：显示屏，以及第一方面以及第一方面中任一可能实现的方式中所述的指纹识别装置。本申请提供的技术方案，通过将滤光膜设置在光学指纹传感器的感光区域的上方，可以省去传统滤光器中的基材，而将光学指纹传感器或光路引导结构作为滤光膜的基材。因此，指纹识别装置中可以减小基材的厚度，从而能够减小光路引导结构与显示屏之间的距离，有利于提高光路引导结构的成像效果。附图说明图1是本申请实施例所使用的电子设备的结构示意图。图2是本申请实施例提供的一种指纹识别装置的结构示意图。图3是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图4是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图5是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图6是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图7是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图8是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图9是本申请实施例提供的另一种指纹识别装置的结构示意图。图10是本申请实施例提供的一种电子设备的示意性框图。图11是本申请实施例提供的指纹识别装置的光路引导结构一种实施例的示意图。具体实施方式下面将结合附图，对本申请实施例中的技术方案进行描述。应理解，本申请实施例可以应用于光学指纹系统，包括但不限于光学指纹识别系统和基于光学指纹成像的医疗诊断产品，本申请实施例仅以光学指纹系统为例进行说明，但不应对本申请实施例构成任何限定，本申请实施例同样适用于其他采用光学成像技术的系统等。作为一种常见的应用场本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，其特征在于，包括：/n光学指纹传感器，用于设置在所述显示屏的下方，所述光学指纹传感器包括感光区域，所述感光区域包括多个感应单元，所述感应单元用于检测所述显示屏上方的手指返回的光信号以进行屏下光学指纹检测；/n光路引导结构，用于设置在所述显示屏和所述光学指纹传感器之间，用于将所述手指返回的光信号引导至所述感光区域；/n滤光膜，用于对所述手指返回的光信号进行滤波以滤除干扰光，其中，所述滤光膜为镀在所述光学指纹传感器的感光区域的表面的镀膜，且所述光学指纹传感器作为所述滤光膜的基材以承载所述滤光膜。/n

【技术特征摘要】
1.一种指纹识别装置，适用于具有显示屏的电子设备，其特征在于，包括：
光学指纹传感器，用于设置在所述显示屏的下方，所述光学指纹传感器包括感光区域，所述感光区域包括多个感应单元，所述感应单元用于检测所述显示屏上方的手指返回的光信号以进行屏下光学指纹检测；
光路引导结构，用于设置在所述显示屏和所述光学指纹传感器之间，用于将所述手指返回的光信号引导至所述感光区域；
滤光膜，用于对所述手指返回的光信号进行滤波以滤除干扰光，其中，所述滤光膜为镀在所述光学指纹传感器的感光区域的表面的镀膜，且所述光学指纹传感器作为所述滤光膜的基材以承载所述滤光膜。


2.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光路引导结构包括微透镜层和设置在所述微透镜层下方的微孔层，所述微透镜层包括具有多个微透镜的微透镜阵列，所述微孔层包括在至少一个挡光层上形成的多个微孔，所述多个微孔形成一个微孔阵列，所述多个微透镜用于将所述手指返回的光信号汇聚到其对应的微孔，并通过所述多个微孔将所述手指返回的光信号传输到对应的感应单元。


3.根据权利要求2所述的指纹识别装置，其特征在于，所述多个微透镜和所述多个微孔之间具有一一对应的关系，且每一对微透镜和微孔分别对应于所述光学指纹传感器的其中一个感应单元。


4.根据权利要求2或3所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光路引导结构还包括钝化层、第一透明介质层和第二透明介质层，所述第一透明介质层形成在所述微孔层上方，并且至少部分填充所述多个微孔，所述钝化层形成在所述微透镜层和所述第一透明介质层之间，所述第二透镜介质层形成在所述微孔层下方，所述第二透明介质层形成在所述滤光膜的上方。


5.根据权利要求3或4所述的指纹识别装置，其特征在于，所述每一对微透镜和微孔以垂直于所述光学指纹传感器表面的方向与对应的感应单元进行对齐，以将垂直方向的光信号传输至所述对应的感应单元。


6.根据权利要求3或4所述的指纹识别装置，其特征在于，所述每一对微透镜和微孔以与所述光学指纹传感器表面具有一定倾斜角度的方向与对应的感应单元进行对齐，以将倾斜角度入射的光信号传输至所述对应的感应单元。


7.根据权利要求1所述的指纹识别装置，其特征在于，所述光路引导结构包括准直...

【专利技术属性】
技术研发人员：杜灿鸿，
申请(专利权)人：深圳市汇顶科技股份有限公司，
类型：发明
国别省市：广东;44