本发明属于指纹识别技术领域，具体涉及一种感光套孔结构及其制备方法、指纹识别装置。
背景技术
指纹是人体与生俱来的可与他人相区别的特征，它由指端皮肤表面上的一系列脊和谷组成，这些脊和谷形成的图案决定了指纹的唯一性。随着显示技术的飞速发展，具有指纹识别功能的显示面板已经逐渐遍及人们的生活中。如图1所示，在显示面板的触摸基板11下的至少部分区域贴合指纹识别部件。指纹识别部件包括多个传感器12，工作时，不同的传感器12接收由用户的指纹13的谷和脊反射的光线，再对其扫描分析，从而识别谷和脊形成的指纹图案。
进行指纹识别时，为防止传感器12接收到较远位置的指纹信息，导致传感器12接收的信息混乱或相互干扰，一般会在触摸基板11与传感器12之间增加光学结构层14，以去除杂散光，实现指纹精确识别。光学结构层14可以是由遮光材料构成的具有多个通孔的遮光层15，由于目前的刻蚀工艺无法直接将遮光材料的通孔做到指定的深度，因此一般选择多层较薄的遮光层15组合形成多层套孔16的方案。
发明人发现现有技术中至少存在如下问题：如图2所示，在多层套孔16的生产过程中需要多次刻蚀工艺，受刻蚀工艺条件限制，多层套孔16的对位精度较低，容易存在错位，导致多次刻蚀得到的套孔16结构，无法形成正常的光通路，致使传感器12无法进行正常的指纹识别。
技术实现要素：
本发明针对现有的多层套孔的对位精度较低，其错位导致多次刻蚀得到的套孔结构无法形成正常的光通路的问题，提供一种感光套孔结构及其制备方法、指纹识别装置。
解决本发明技术问题所采用的技术方案是：
一种感光套孔的制备方法，包括在基底的第一面上形成具有第一开口的基础遮光层的步骤，以及在基础遮光层背离所述基底的一侧形成至少一层具有第二开口的叠加遮光层的步骤；所述第二开口至基底上的正投影与第一开口至基底上的正投影重合并形成感光套孔；
其中，形成所述具有第二开口的叠加遮光层的步骤包括：
在基础遮光层背离所述基底的一侧形成透光的限定层；
以基础遮光层为掩膜版将所述限定层图案化得到多个限定部件；
以所述限定部件为界限形成叠加遮光层，所述叠加遮光层具有被限定部件填充的第二开口。
可选的是，所述以基础遮光层为掩膜版将所述限定层图案化得到多个限定部件是从基底的第二面进行曝光以将所述限定层图案化得到多个限定部件。
可选的是，所述方法包括形成多层具有第二开口的叠加遮光层的步骤，且在形成相邻两层具有第二开口的叠加遮光层的步骤之间还包括形成透光的聚酰亚胺层的步骤。
可选的是，在所述形成具有多一开口的基础遮光层的步骤与所述形成具有第二开口的叠加遮光层的步骤之间还包括形成透光的聚酰亚胺层的步骤。
可选的是，在基底的第一面上形成具有多一开口的基础遮光层的步骤之前还包括形成透光的聚酰亚胺层的步骤。
本发明还提供一种感光套孔结构，包括基底，以及设于所述基底的第一面上的基础遮光层，所述基础遮光层具有第一开口；所述感光套孔结构还包括至少一层设于所述基础遮光层背离所述基底的一侧的叠加遮光层，所述叠加遮光层具有被透明的限定部件填充的第二开口，所述限定部件以基础遮光层为掩膜版形成，以使所述第二开口至基底上的正投影与第一开口至基底上的正投影重合并形成感光套孔。
可选的是，所述叠加遮光层与所述基础遮光层之间设有透光的聚酰亚胺层，和/或所述基底与所述基础遮光层之间设有透光的聚酰亚胺层，和/或所述感光套孔结构包括多层叠加遮光层，相邻的两层叠加遮光层之间设有透光的聚酰亚胺层。
可选的是，在垂直于所述基底的方向上，所述感光套孔结构的尺寸为70μm-120μm，每层所述聚酰亚胺层的厚度为15μm-35μm。
可选的是，所述限定部件由透明的有机材料构成。
本发明还提供一种指纹识别装置，包括触摸基板和具有多个指纹识别传感器的背板，以及设于所述触摸基板和背板之间的上述的感光套孔结构。
附图说明
图1为现有的指纹识别部件的结构示意图；
图2为现有的指纹识别部件的光学结构层的示意图；
图3为本发明的实施例1的感光套孔的制备方法流程图；
图4为本发明的实施例2的感光套孔的制备方法流程图；
图5为本发明的实施例3的感光套孔的一种结构示意图；
图6为本发明的实施例3的感光套孔的另一种结构示意图；
图7为本发明的实施例4的指纹识别装置的结构示意图；
其中，附图标记为：11、触摸基板；12、传感器；13、指纹；14、光学结构层；15、遮光层；16、套孔；20、基底；21、基础遮光层；210、第一开口；22、叠加遮光层；31、限定层；310、限定部件；41、第一聚酰亚胺层；42、第二聚酰亚胺层；43、第三聚酰亚胺层；44、第四聚酰亚胺层；45、第五聚酰亚胺层。
具体实施方式
为使本领域技术人员更好地理解本发明的技术方案，下面结合附图和具体实施方式对本发明作进一步详细描述。
实施例1：
本实施例提供一种感光套孔的制备方法，如图3所示，包括以下制备步骤：
s1、在基底20的第一面上形成具有第一开口210的基础遮光层21；
s2、在完成上述步骤的基底20上形成具有第二开口的叠加遮光层22；其中，所述第二开口至基底20上的正投影与第一开口210至基底20上的正投影重合并形成感光套孔；
具体的，形成s2所述具有第二开口的叠加遮光层22的步骤包括：
s2a、在基础遮光层21背离所述基底20的一侧形成透光的限定层31；
s2b、以基础遮光层21为掩膜版将所述限定层31图案化得到多个限定部件310；
s2c、以所述限定部件310为界限形成叠加遮光层22，所述叠加遮光层22具有被限定部件310填充的第二开口。
本实施例的感光套孔的制备方法中，限定部件310以基础遮光层21为掩膜版形成，叠加遮光层22依托限定部件310为边界形成，因此可以确保后续形成的叠加遮光层22均与基础遮光层21对齐，不会产生错位，第二开口与第一开口210重合得到的感光套孔可以形成正常的光通路。该方法制备的感光套孔用于指纹识别装置中后可以进行正常的指纹识别。
实施例2：
本实施例提供一种感光套孔的制备方法，如图4所示，包括以下制备步骤：
可选的，s01a、在基底20的第一面上形成透光的第一聚酰亚胺层41；具体的，形成聚酰亚胺层可以采用在基底20上涂覆聚酰亚胺预聚物的溶液，之后在高温或者光照下将聚酰亚胺预聚物的溶液固化，从而得到一定厚度的聚酰亚胺层。
s01b、在完成上述步骤的基底20上形成具有第一开口210的基础遮光层21；其中，形成基础遮光层21的材料可以是与黑矩阵相同的材料，只要其具有遮光性即可。具体的，可以先形成遮光材料层，再采用刻蚀的方法，将遮光材料层图案化，得到第一开口210。
可选的，s02、在完成上述步骤的基底20上形成透光的第二聚酰亚胺层42；该步骤的具体制备方法与s01a类似，在此不再赘述。
s03、在完成上述步骤的基底20上形成具有第二开口的叠加遮光层22；其中，所述第二开口至基底20上的正投影与第一开口210至基底20上的正投影重合并形成感光套孔。
作为本实施例的一种具体实施方式，s03形成所述具有第二开口的叠加遮光层22的步骤包括：
s03a、在第二聚酰亚胺层42背离所述基底20的一侧形成透光的限定层31；本实施例中不对限定层31的具体材料进行限定，只要其能够使得光线透过即可。具体的实施中，可以选用与像素限定层(pdl)相同的材料，例如，可以选用含硅、含氟的有机高分子材料。
s03b、以基础遮光层21为掩膜版将所述限定层31图案化得到多个限定部件310；
优选的是，所述以基础遮光层21为掩膜版将所述限定层31图案化得到多个限定部件310是从基底20的第二面进行曝光以将所述限定层31图案化得到多个限定部件310。
该步骤中，以基础遮光层21为掩膜版相当于省去了金属对位掩膜版的制作，即减少一道掩膜工艺，此外，采用反面曝光的方式，可以增加灰化的精准对位，提高叠加的多个遮光层的开口的精确度。
s03c、以所述限定部件310为界限形成叠加遮光层22，所述叠加遮光层22具有被限定部件310填充的第二开口。
可选的，s04a、在完成上述步骤的基底20上按照上述的形成s02、s03a、s03b、s03c的方法再依次形成透光的第三聚酰亚胺层43、限定部件310、叠加遮光层22；第四聚酰亚胺层44、限定部件310、叠加遮光层22；第五聚酰亚胺层45、限定部件310、叠加遮光层22。
本实施例的感光套孔的制备方法中，多层叠加遮光层22均以基础遮光层21为掩膜版形成，该过程中相当于省去了金属对位掩膜版的制作，且其均采用反面曝光的方式，可以增加灰化的精准对位，不会产生错位，基础遮光层21和多层叠加遮光层22形成的感光套孔对位精度极高。
实施例3：
本实施例提供一种感光套孔结构，如图5所示，包括基底20，以及设于所述基底20的第一面上的基础遮光层21，所述基础遮光层21具有第一开口210；所述感光套孔结构还包括至少一层设于所述基础遮光层21背离所述基底20的一侧的叠加遮光层22，所述叠加遮光层22具有被透明的限定部件310填充的第二开口，所述限定部件310以基础遮光层21为掩膜版形成，以使所述第二开口至基底20上的正投影与第一开口210至基底20上的正投影重合并形成感光套孔。
本实施例的感光套孔结构中，限定部件310以基础遮光层21为掩膜版形成，叠加遮光层22依托限定部件310为边界形成，因此可以确保后续形成的叠加遮光层22均与基础遮光层21对齐，不会产生错位，第二开口与第一开口210重合得到的感光套孔可以形成正常的光通路。
作为本实施例中的一种可选实施方案，所述感光套孔结构包括多层叠加遮光层22，相邻的两层叠加遮光层22之间设有透光的聚酰亚胺层。
作为本实施例中的一种可选实施方案，所述叠加遮光层22与所述基础遮光层21之间设有透光的聚酰亚胺层。
作为本实施例中的一种可选实施方案，所述基底20与所述基础遮光层21之间设有透光的聚酰亚胺层。
本实施例中聚酰亚胺层的作用是增厚，相应的间隔设置多层聚酰亚胺层的作用是减少制备遮光层的次数。在此不限定聚酰亚胺层的具体层数，也不限定每层聚酰亚胺层的厚度，其层数以及每层的厚度可以根据实际需要进行调整和改变。
可选的是，所述限定部件310由透明的有机材料构成。
本实施例中不对限定部件310的具体材料进行限定，只要其能够使得光线透过即可。具体的应用中，可以选用与像素限定层(pdl)相同的材料。更具体的，可以选用含硅、含氟的有机高分子材料。
可选的是，在垂直于所述基底20的方向上，所述感光套孔结构的尺寸为70μm-120μm，每层所述聚酰亚胺层的厚度为15μm-35μm。
在一个具体实施例中，如图6所示，衬底上依次设有第一聚酰亚胺层41，基础遮光层21，第二聚酰亚胺层42，同层的限定部件310和叠加遮光层22，第三聚酰亚胺层43，同层的限定部件310和叠加遮光层22，第四聚酰亚胺层44，同层的限定部件310和叠加遮光层22，第五聚酰亚胺层45，同层的限定部件310和叠加遮光层22，在垂直于所述基底20的方向上，所述感光套孔结构的尺寸h1为70μm，该感光套孔结构的孔径h2为10μm，每个孔只允许角度小于8.5°的光通过。
在本实施例对应的附图中，附图所示各结构层的大小、厚度等仅为示意。在工艺实现中，各结构层在衬底上的投影面积可以相同，也可以不同，可以通过刻蚀工艺实现所需的各结构层投影面积；同时，附图所示结构也不限定各结构层的几何形状，例如可以是附图所示的矩形，还可以是梯形，或其它刻蚀所形成的形状，同样可通过刻蚀实现。
实施例4：
本实施例提供一种指纹识别装置，如图7所示，包括触摸基板11和具有多个用于指纹识别的传感器12的背板，以及设于所述触摸基板11和背板之间的上述的感光套孔结构。
其中，感光套孔结构可以与用于指纹识别的传感器12的背板共用同一基底。
实施例5：
本实施例提供了一种触控装置，其包括上述任意一种指纹识别装置。所述触控装置可以为：液晶显示面板、电子纸、oled面板、手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。