指纹感测模块及电子装置的制作方法

本发明涉及一种光学模块及电子装置，尤其涉及一种指纹感测模块及具有指纹识别功能的电子装置。

背景技术：

可携式电子装置(例如智能手机或平板计算机)朝向大屏占比或全面屏发展，传统位于屏幕旁的电容式指纹感测模块无法再配置于电子装置的正面。于是，配置于电子装置侧面或背面的电容式指纹感测模块的方案便被采用。然而，放置于侧面或背面的电容式指纹感测模块在使用上有其不便之处，所以近来发展出放置于屏幕下方的方案的光学式指纹感测模块。

在现有的装置中，图像传感器为了解决室外太阳光使用问题，特别是光学指纹产品都需要外加红外滤光片来阻绝红外光。然而为了达到轻薄的要求，就必须将红外滤光片直接形成于光学指纹图像感测芯片上。在现有的技术中，红外滤光片的制程主要是采用多层介电膜的堆栈，除了堆栈所造成的厚度缺点之外，此制程容易造成感测芯片承受较大应力，且沉积制程的花费时间较长。因此，如何设计出较薄、对芯片造成应力较小、制程时间短，且有较高良率的红外滤光组件，是本领域人员需致力达成的目标

技术实现要素：

本发明提供一种指纹感测模块及电子装置，可缩短制程时间、减少厚度、降低对感测层所造成的应力、增加感测层良率及延长其使用寿命。

本发明提供一种指纹感测模块，包括感测层以及滤光层。感测层包括多个感测单元。滤光层配置于感测层之上用以吸收红外光，其中滤光层的至少一部分材料为金属。

本发明另提供一种电子装置，包括显示面板以及指纹感测模块。显示面板适于提供照明光束至手指以反射出感测光束。指纹感测模块配置于显示面板下方，适于接收由手指所反射的感测光束。指纹感测模块包括感测层以及滤光层。感测层包括多个感测单元。滤光层配置于感测层之上用以吸收红外光，其中滤光层的至少一部分材料为金属。

基于上述，在本发明的指纹感测模块及电子装置中，指纹感测模块的滤光层配置于感测层之上用以吸收红外光，且滤光层的至少一部分材料为金属。如此一来，相较于传统多层介电膜的红外滤光组件，本发明可缩短所需花费制程时间、减少整体指纹感测模块的厚度、降低滤光层对感测层所造成的应力、进而增加后续光学层的制程良率及均匀度。

为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。

附图说明

图1为本发明一实施例的电子装置的示意图；

图2为图1的电子装置中滤光层的光穿透率对波长曲线示意图；

图3为传统多层介电滤光膜的光穿透率对波长曲线示意图。

附图标记说明：

10：电子装置；

20：手指；

50：显示面板；

100：指纹感测模块；

110：感测层；

112：感测单元；

120：滤光层；

130：光学层；

200、210：曲线；

l1：照明光束；

l2：感测光束。

具体实施方式

以下将配合附图对于本发明的实施例进行详细说明。可以理解，附图是用于描述和解释目的，而非限制目的。为了清楚起见，组件可能并未依照实际比例加以示出。此外，可能在部分附图省略一些组件和/或组件符号。说明书和附图中，相同或相似的组件符号用于指示相同或相似的组件。当叙述一组件“设置于”、“连接”…另一组件时，在未特别限制的情况下，所述组件可以是“直接设置于”、“直接连接”…另一组件，也可以存在中介组件。能够预期，一实施例中的元素和特征，在可行的情况下，能纳入至另一实施例中并带来益处，而未对此作进一步的阐述。

图1为本发明一实施例的电子装置的示意图。请参考图1。本实施例提供一种电子装置10，包括显示面板50以及指纹感测模块100。显示面板50适于提供照明光束l1至手指20以反射出感测光束l2。在本实施例中，显示面板50例如为有机发光二极管(organiclight-emittingdiode，oled)显示面板。然而，在其他实施例中，显示面板50亦可以选择液晶显示面板或其他适当的显示面板，本发明并不限于此。

指纹感测模块100配置于显示面板50下方，适于接收由手指20所反射的感测光束l2，以进行指纹识别。换句话说，本实施例的电子装置10为屏下指纹识别装置，例如是智能手机、平板计算机、笔记本电脑或触控型显示设备等，本发明并不限于此。

在本实施例中，指纹感测模块100包括感测层110以及滤光层120。感测层110包括多个感测单元112。感测层110例如是互补式金氧半导体(complementarymetaloxidesemiconductor,cmos)图像传感器，而感测单元112则为这些图像传感器中的感测像素。然而，在其他实施例中，感测层110也可以是电荷耦合组件(chargecoupleddevice,ccd)等图像传感器，本发明并不限制指纹感测模块100中感测层110的种类。滤光层120配置于感测层110上，适于滤除由外部朝感测层110传递的红外光以提高感测效果。

具体而言，在本实施例中，指纹感测模块100还包括光学层130，主要用以让每一个感测单元112只能接收一小角度的感测光束l2。光学层130例如为微透镜数组、遮光层、光学胶、准直层等光学结构的任意组合，本发明并不限于此。

图2为图1的电子装置中滤光层的光穿透率对波长曲线示意图。图3为传统多层介电滤光膜的光穿透率对波长曲线示意图。请参考图1至图3。在图2中，纵坐标为传递至滤光层120的光穿透率，单位为百分比，而横坐标为传递至滤光层120的光波长，单位为纳米。滤光层120配置于感测层110之上，用以吸收红外光。详细而言，如图2所显示的曲线200，红外光对滤光层120的穿透率小于或等于0.5％，且可见光对滤光层120的穿透率小于或等于70％。

值得一提的是，本实施例的滤光层120的至少一部分材料为金属(例如：银)。在本实施例中，滤光层120有别于传统多层介电膜的红外滤光组件。具体而言，滤光层120以物理气相沉积方式(physicalvapordeposition，pvd)形成于感测层110的上表面。因增加了一部分金属薄膜，故相较于传统制作多层介电膜的红外滤光组件，本实施例缩短了所需花费制程时间。

另一方面，滤光层120的厚度小于2微米。在本实施例中，滤光层120的厚度可达到小于0.6微米。相较于传统的多层介电膜的红外滤光组件的厚度5至6微米，本实施例的滤光层120有较小的厚度。因此，可减少整体指纹感测模块100的厚度，并且降低滤光层120对感测层110所造成的应力，进而增加后续光学层130的制程良率。

在图3中，纵坐标为传递至传统多层介电膜的红外滤光组件的光穿透率，单位为百分比，而横坐标为传递至传统多层介电膜的红外滤光组件的光波长，单位为纳米。值得一提的是，相较于传统的多层介电膜的红外滤光组件对于红外滤波的能力，含金属滤光膜有更好的阻挡红外光能力，如图3所显示的曲线210。

综上所述，在本发明的指纹感测模块及电子装置中，指纹感测模块的滤光层配置于感测层之上用以吸收红外光，且滤光层的至少一部分材料为金属。如此一来，相较于传统多层介电膜的红外滤光组件，本发明可缩短所需花费制程时间、减少整体指纹感测模块的厚度、降低滤光层对感测层所造成的应力、进而增加后续光学层的制程良率及均匀度。

虽然本发明已以实施例揭示如上，然其并非用以限定本发明，任何所属技术领域中技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，当可作些许的更改与润饰，故本发明的保护范围当视权利要求所界定的为准。