指纹检测模组、显示模组和显示设备制造技术

本申请提供了一种指纹检测模组、显示模组和显示设备，解决了现有技术中难以实现全屏指纹检测的问题。其中，指纹检测模组包括：第一电极层，包括多个第一导电单元；第二电极层；压电层，位于第一电极层和第二电极层之间，压电层可根据手指按压到第一电极层和第二电极层中的至少一者表面时所受到的压力产生形变；以及处理芯片，与第一电极层和第二电极层电连接，当压电层形变后在手指按压位置覆盖的多个第一导电单元中产生电信号，处理芯片基于电信号采集指纹检测信息。采集指纹检测信息。采集指纹检测信息。

【技术实现步骤摘要】
指纹检测模组、显示模组和显示设备


[0001]本申请涉及显示
，具体涉及一种指纹检测模组、显示模组和显示设备。

技术介绍

[0002]指纹检测作为安全认证中使用较多的一种方式，已普遍应用于人们的日常生活中，其中智能终端的指纹检测也得到了广泛的使用。
[0003]目前，在智能终端中常采用的指纹检测技术包括光学指纹检测和超声波指纹检测，它们都有一个共同的特点就是通常只在局部或特定位置下进行指纹检测，难以实现全屏指纹检测。在当下的全面屏时代，局部指纹检测已不能跟上“全面”屏任一位置都可以进行识别的发展需求。

技术实现思路

[0004]有鉴于此，本申请实施例提供了一种指纹检测模组、显示模组和显示设备，以解决现有技术中难以实现全屏指纹检测的问题。
[0005]本申请第一方面提供了一种指纹检测模组包括：第一电极层，包括多个第一导电单元；第二电极层；压电层，位于第一电极层和第二电极层之间，压电层可根据手指按压到第一电极层和第二电极层中的至少一者表面时所受到的压力产生形变；以及处理芯片，与第一电极层和第二电极层电连接，当压电层形变后在手指按压位置覆盖的多个第一导电单元中产生电信号，处理芯片基于电信号采集指纹检测信息。
[0006]在一个实施例中，压电层包括多层压电薄膜，相邻压电薄膜的极化方向相反。
[0007]在一个实施例中，第二电极层包括多个第二导电单元，在由第二电极层指向第一电极层的方向上，第二导电单元的正投影和第一导电单元至少部分重叠。
[0008]在一个实施例中，指纹检测模组还包括放大电路和滤波电路；放大电路的输入端与第一电极层和第二电极层电连接，输出端与滤波电路电连接，滤波电路的输出端与处理芯片电连接；放大电路用于对电信号进行放大，滤波电路用于对放大后的电信号进行滤波，并将滤波后的电信号输出至处理芯片。
[0009]在一个实施例中，指纹检测模组还包括复位电路，连接第一电极层和第二电极层；复位电路用于当满足预设条件时，向第一电极层和/或第二电极层充电，压电层恢复形变。
[0010]在一个实施例中，复位电路与处理芯片电连接；处理芯片完成指纹检测后向复位电路发送复位指令，复位电路接收到复位指令时，确定满足预设条件。
[0011]在一个实施例中，复位电路具体用于实时当检测到电信号时，开始计时，当计时满足预定时间时，确定满足预设条件。
[0012]本申请第二方面提供了一种显示模组，包括：显示面板；和上述任一实施例提供的指纹检测模组，与显示面板叠置，指纹检测模组的尺寸和显示面板的尺寸相当。
[0013]在一个实施例中，指纹检测模组位于显示面板的显示侧，第一电极层位于第二电极层的远离显示面板的一侧。
[0014]本申请第三方面提供了一种显示设备，包括上述实施例提供的显示模组。
[0015]根据本实施例提供的指纹检测模组、显示模组和显示设备，其中指纹检测模组包括第一电极层、第二电极层、压电层和处理芯片。第一电极层包括多个第一导电单元。压电层，位于所述第一电极层和所述第二电极层之间，压电层可根据手指按压到第一电极层和第二电极层中的至少一者表面时所受到的压力产生形变。处理芯片与所述第一电极层和所述第二电极层电连接。当压电层形变后在手指按压位置覆盖的多个第一导电单元中产生电信号，所述处理芯片基于所述电信号采集指纹检测信息。一方面，手指的按压作用使得压电层产生电信号，基于电信号进行指纹检测，即基于压电效应实现指纹检测。可见，指纹检测过程中不依赖于光的“透过率”，因此可以直接将其用于显示模组，无需对显示模组的现有膜层挖孔来提高透过率。并且，基于压电效应的指纹检测模组相比于超声波指纹检测模组成本低。因此，本申请实施例提供的指纹检测模组适于实现全屏指纹检测。
附图说明
[0016]图1为本申请第一实施例提供的指纹检测模组的结构示意图。
[0017]图2为本申请第二实施例提供的指纹检测模组的结构示意图。
[0018]图3为本申请第三实施例提供的指纹检测模组的结构示意图。
[0019]图4为本申请第四实施例提供的指纹检测模组的结构示意图。
[0020]图5为本申请第一实施例提供的显示模组的结构示意图。
具体实施方式
[0021]如
技术介绍
中提到的，常规的光学和超声波指纹检测仅用于局部指纹检测，不会用于全屏指纹检测。原因在于，对于光学指纹检测而言，光学指纹检测的重点是光的“透过率”，为了满足光学指纹检测对于入射光量的需求，通常会将指纹检测模块上方的膜层，例如阴极层挖掉，以确保足够多的光量被指纹检测模组采集到。模组中的每个膜层都有其相应的功能，虽然挖掉一些膜层的局部区域是可行的，但暂无完全替代或取消的方案。因此，光学指纹检测暂时无法实现全屏应用。对于超声波指纹检测而言，成本昂贵。目前仅在局部小范围内应用的超声波指纹检测模块的价格已高达几百元，几乎同屏幕价格相当。要想实现全屏应用，超声波指纹检测模块的成本将大大提高。因此，通常不会利用超声波指纹检测模块实现全屏指纹检测。
[0022]有鉴于此，本申请实施例提供了一种指纹检测模组。该指纹检测模组包括：第一电极层、第二电极层、压电层和处理芯片。第一电极层包括多个第一导电单元。压电层，位于第一电极层和第二电极层之间，压电层可根据手指按压到第一电极层和第二电极层中的至少一者表面时所受到的压力产生形变。处理芯片与第一电极层和第二电极层电连接。当压电层形变后在手指按压位置覆盖的多个第一导电单元中产生电信号，处理芯片基于电信号采集指纹检测信息。一方面，手指的按压作用使得压电层产生电信号，基于电信号进行指纹检测，即基于压电效应实现指纹检测。可见，指纹检测过程中不依赖于光的“透过率”，因此可以直接将其用于显示模组，无需对显示模组的现有膜层挖孔来提高透过率。并且，基于压电效应的指纹检测模组相比于超声波指纹检测模组成本低。因此，本申请实施例提供的指纹检测模组适于实现全屏指纹检测。
[0023]下面将结合本申请实施例中的附图，对本申请实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅是本申请一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本申请保护的范围。
[0024]图1为本申请第一实施例提供的指纹检测模组的结构示意图。如图1所示，指纹检测模组10包括：第一电极层11、第二电极层12、压电层13和处理芯片14。
[0025]其中，压电层13位于第一电极层11和第二电极层12之间，压电层可根据手指按压到所述第一电极层和所述第二电极层中的至少一者表面时所受到的压力产生形变。压电层13为极化后的压电膜。在一个示例中，压电层13是通过原位极化形成的铁电聚合物薄膜。原位极化的过程可以包括：使压电膜的第一表面电势为零，在压电膜的第二表面提供第一电场和第二电场，第一电场的电势高于第二电场的电势。在第一电场的作用下电离压电膜的第二表面的环境气体，该环境气体穿过第二电场聚集在压电膜本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种指纹检测模组，其特征在于，包括：第一电极层，包括多个第一导电单元；第二电极层；压电层，位于所述第一电极层和所述第二电极层之间，所述压电层可根据手指按压到所述第一电极层和所述第二电极层中的至少一者表面时所受到的压力产生形变；以及处理芯片，与所述第一电极层和所述第二电极层电连接，当所述压电层形变后在手指按压位置覆盖的多个第一导电单元中产生电信号，所述处理芯片基于所述电信号采集指纹检测信息。2.根据权利要求1所述的指纹检测模组，其特征在于，所述压电层包括多层压电薄膜，相邻所述压电薄膜的极化方向相反。3.根据权利要求1或2所述的指纹检测模组，其特征在于，所述第二电极层包括多个第二导电单元，在由所述第二电极层指向所述第一电极层的方向上，所述第二导电单元的正投影和所述第一导电单元至少部分重叠。4.根据权利要求1或2所述的指纹检测模组，其特征在于，还包括放大电路和滤波电路；所述放大电路的输入端与所述第一电极层和所述第二电极层电连接，输出端与所述滤波电路电连接，所述滤波电路的输出端与所述处理芯片电连接；所述放大电路用于对所述电信号进行放大，所述滤波电路用于对放大后的电信号进行滤波，...

【专利技术属性】
技术研发人员：王树星，张书环，
申请(专利权)人：昆山国显光电有限公司，
类型：发明
国别省市：