电子装置的制作方法

1.本公开涉及电子装置和制造电子装置的方法。更具体地，本公开涉及具有指纹识别功能的电子装置和制造电子装置的方法。


背景技术：

2.电子装置提供各种功能以有机地与用户通信，例如显示图像以向用户提供信息或感测用户输入。近年来，显示装置包括感测用户的指纹的各种功能。作为指纹识别方法，使用感测电极之间的电容变化的电容方法、使用光学传感器感测入射光的光学方法或使用压电材料感测振动的超声波方法等。如今，用于识别指纹的感测层设置在电子装置中的显示面板的后表面上。


技术实现要素：

3.本公开提供了包括具有改善的指纹识别灵敏度的感测层的电子装置。
4.本公开提供了制造电子装置的方法。
5.本实用新型的实施例提供了一种电子装置，包括：生物特征信息感测层，包括传感器；以及光学图案层，设置在所述生物特征信息感测层上，并且包括多个透射部分和光阻挡部分，所述光阻挡部分包括：光阻挡层，设置在所述生物特征信息感测层上；中间层，设置在所述光阻挡层上；以及金属层，设置在所述中间层上。
6.所述电子装置还包括显示面板，其中，所述生物特征信息感测层设置在所述显示面板下方，并且所述光学图案层设置在所述显示面板和所述生物特征信息感测层之间。
7.所述光阻挡层的厚度与所述多个透射部分中的每一个的宽度之比为2:1。
8.所述多个透射部分中的每一个的所述宽度与所述多个透射部分之中的彼此相邻的两个透射部分之间的最短距离相同。
9.所述光学图案层还包括覆盖所述光阻挡部分并且填充所述多个透射部分的透射层。
10.覆盖所述光阻挡部分并且填充所述多个透射部分的所述透射层包括相同的材料。
11.所述透射层具有比所述光阻挡层的厚度大的厚度。
12.所述显示面板包括在其中显示图像的有源区域和围绕所述有源区域的外围区域，所述生物特征信息感测层包括在其中感测生物特征信息的感测区域，并且所述感测区域与所述有源区域完全地重叠。
13.所述电子装置还包括设置在所述生物特征信息感测层和所述光学图案层之间的停止层。
14.设置在所述多个透射部分中的每一个中的透射层具有比所述光阻挡层、所述中间层和所述金属层的厚度之和小的厚度。
15.本实用新型的实施例提供了一种电子装置，包括：显示面板；生物特征信息感测层，设置在所述显示面板下方并且包括传感器；以及光学图案层，设置在所述显示面板和所
述生物特征信息感测层之间，并且包括多个透射部分和光阻挡部分。所述光阻挡部分包括：光阻挡层，设置在所述生物特征信息感测层上；中间层，设置在所述光阻挡层上；以及金属层，设置在所述中间层上。
16.所述光阻挡层的厚度与所述多个透射部分中的每一个的宽度之比为大约2:1。
17.所述光阻挡层的所述厚度在大约4μm至大约5μm的范围内。
18.所述多个透射部分中的每一个的所述宽度与所述多个透射部分之中的彼此相邻的两个透射部分之间的最短距离相同。
19.所述光阻挡层包括非透射材料，并且所述中间层包括透射材料或所述非透射材料。
20.所述光学图案层还包括覆盖所述光阻挡部分并且填充所述多个透射部分的透射层。
21.覆盖所述光阻挡部分并且填充所述多个透射部分的所述透射层包括相同的材料。
22.所述透射层具有比所述光阻挡层的厚度大的厚度。
23.所述金属层包括钼、钛和铝中的至少一种。
24.所述显示面板包括在其中显示图像的有源区域和围绕所述有源区域的外围区域，所述生物特征信息感测层包括在其中感测生物特征信息的感测区域，并且所述感测区域与所述有源区域完全地重叠。
25.所述电子装置还包括设置在所述生物特征信息感测层和所述光学图案层之间的停止层。
26.设置在所述多个透射部分中的每一个中的透射层具有比所述光阻挡层、所述中间层和所述金属层的厚度之和小的厚度。
27.所述光学图案层还包括设置在所述金属层上的附加图案层。
28.本实用新型的实施例提供了一种制造电子装置的方法。所述方法包括：在包括传感器的生物特征信息感测层上形成初步光阻挡层；在所述初步光阻挡层上形成初步中间层；在所述初步中间层上形成初步金属层；将所述初步金属层、所述初步中间层和所述初步光阻挡层图案化以形成金属层、中间层和光阻挡层，穿过所述金属层、所述中间层和所述光阻挡层形成多个透射部分；以及形成填充所述多个透射部分并且覆盖所述金属层的上表面的透射层。
29.所述多个透射部分的所述形成包括：使用相同的蚀刻掩模蚀刻所述初步金属层、所述初步中间层和所述初步光阻挡层的与所述多个透射部分相对应的部分。
30.所述初步光阻挡层包括非透射材料。
31.所述光阻挡层的厚度与所述多个透射部分中的每一个的宽度之比为大约2:1。
32.所述方法还包括：在所述金属层上形成附加图案层。
33.所述透射层的覆盖所述金属层的覆盖部分具有比所述金属层的厚度大的厚度。
34.所述方法还包括：去除所述覆盖部分以暴露所述金属层的所述上表面。
35.根据以上，通过该制造方法制造的电子装置具有改善的指纹识别灵敏度。
36.根据以上，对在被指纹反射之后入射到光学图案层的光的入射角度进行控制的光学图案层包括使用同一掩模图案化的光阻挡层、中间层和金属层，并且因此，简化感测层的制造工艺。
37.根据以上，光阻挡部分包括具有预定厚度的光阻挡层和设置在光阻挡层的上部处的金属层。因此，被指纹反射的光的入射角度受到控制，并且指纹识别灵敏度被改善。
附图说明
38.通过参考当结合附图考虑时的以下详细描述，本公开的以上和其他优点将变得显而易见，在附图中：
39.图1是示出了根据本公开的实施例的电子装置的透视图；
40.图2是示出了根据本公开的实施例的电子装置的分解透视图；
41.图3是示意性地示出了根据本公开的实施例的电子装置的一些元件的截面图；
42.图4是示意性地示出了根据本公开的实施例的电子装置的一些元件的截面图；
43.图5是示出了根据本公开的实施例的显示模块的截面图；
44.图6是示出了根据本公开的实施例的感测层的截面图；
45.图7是示出了根据本公开的实施例的光学图案层的平面图；
46.图8a和图8b是示出了根据本公开的实施例的光学图案层的截面图；
47.图9是示出了根据本公开的实施例的光学图案层的截面图；
48.图10是示出了根据本公开的实施例的光学图案层的截面图；并且
49.图11a、图11b、图11c和图11d是示出了根据本公开的实施例的制造光学图案层的工艺的截面图。
具体实施方式
50.在本公开中，将理解的是，当元件或层被称为“在”另一元件或层“上”、“连接到”或“结合到”另一元件或层时，该元件或层可以直接在另一元件或层上、直接连接或结合到另一元件或层，或者可以存在居间元件或层。
51.同样的附图标记始终指代同样的元件。在附图中，为了有效地描述技术内容，夸大了组件的厚度、比例和尺寸。如本文中使用的，术语“和/或”包括相关所列项中的一个或多个项的任何组合和所有组合。
52.将理解的是，尽管在本文中可以使用术语第一、第二等来描述不同的元件，但是这些元件不应受这些术语的限制。这些术语仅用来将一个元件与另一元件区分开。因此，在不脱离本公开的教导的情况下，下面讨论的第一元件可被称为第二元件。如本文中使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式的“一个”、“一种”和“所述(该)”也意图包括复数形式。
53.为了便于描述，在本文中可以使用空间相对术语，诸如“在
……
下面”、“在
……
下方”、“下”、“在
……
上方”和“上”等来描述如图中所示的一个元件或特征与其他元件或特征的关系。
54.还将理解的是，当在本说明书中使用术语“包括”和/或“包含”时，说明存在列举的特征、整体、步骤、操作、元件和/或组件，但不排除存在或附加一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或它们的组。
55.除非另有定义，否则本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域的普通技术人员所通常理解的意思相同的意思。将进一步理解，除非本文中
明确地如此定义，否则术语(例如在通用的字典中定义的术语)应该被解释为具有与它们在相关领域的上下文中的意思一致的意思，并且将不以理想的或过于形式化的意义来解释。
56.在下文中，将参照附图详细地说明本公开。
57.图1是示出了根据本公开的实施例的电子装置1000的透视图，并且图2是示出了根据本公开的实施例的电子装置1000的分解透视图。
58.参照图1和图2，电子装置1000可以是响应于电信号而被激活的装置。电子装置1000可以包括各种实施例。例如，电子装置1000可以应用于诸如电视机、监视器和户外广告牌的大型电子产品以及诸如个人计算机、笔记本计算机、个人数字助理、汽车导航单元、游戏单元、移动电子装置和相机的中小型电子产品。这些仅是示例，并且因此，电子装置1000可以应用于其他电子装置，只要它们不脱离本公开的构思。在本实施例中，智能电话将作为电子装置1000的代表性示例被描述。
59.电子装置1000可以通过与第一方向dr1和第二方向dr2中的每一个基本上平行的显示表面1000-f朝向第三方向dr3显示图像1000-i。图像1000-i可以包括静止图像以及运动图像。图1示出了作为图像1000-i的代表性示例的时钟插件和应用图标。通过其来显示图像1000-i的显示表面1000-f可以对应于电子装置1000的前表面并且对应于窗100的前表面。
60.在本实施例中，相对于显示图像1000-i所沿的方向来限定电子装置1000的每一个构件的前(或上)和后(或下)表面。前表面和后表面在第三方向dr3上彼此背对，并且前表面和后表面中的每一者的法线方向基本上平行于第三方向dr3。在下面的描述中，表述“当在平面中观察时”可以指在第三方向dr3上观察的状态。
61.根据实施例，电子装置1000可以感测从外部施加到其的用户输入。用户输入可以包括各种类型的外部输入，诸如用户身体的一部分、光、热和压力。另外，电子装置1000可以感测根据其结构施加到电子装置1000的侧表面或后表面的用户输入，然而，其不应限于特定实施例。
62.电子装置1000可以感测从外部施加到其的用户的指纹2000。电子装置1000的显示表面1000-f可以包括限定在显示表面1000-f中的指纹识别区域。指纹识别区域可以提供在透射区域1000-t的全部区域中或可以提供在透射区域1000-t的一些区域中。
63.电子装置1000可以包括窗100、防反射面板200、显示模块300、感测层400和壳体500。在本实施例中，窗100和壳体500可以彼此结合，以提供电子装置1000的外观。
64.窗100可以包括光学透明绝缘材料。例如，窗100可以包括玻璃或塑料材料。窗100可以具有单层或多层结构。作为示例，窗100可以包括通过粘合剂彼此附接的多个塑料膜或者包括玻璃基底和通过粘合剂附接到玻璃基底的塑料膜。
65.窗100的前表面1000-f可以限定如上所述的电子装置1000的前表面。透射区域1000-t可以是光学透明区域。例如，透射区域1000-t可以是具有大约90％或更大的可见光透射率的区域。
66.边框区域1000-b可以是与透射区域1000-t相比具有相对较低的透射率的区域。边框区域1000-b可以限定透射区域1000-t的形状。边框区域1000-b可以设置为与透射区域1000-t相邻并且可以围绕透射区域1000-t。
67.边框区域1000-b可以具有预定颜色。边框区域1000-b可以覆盖显示模块300的外
围区域300-n，以防止从外部看到外围区域300-n。然而，这仅是一个示例，并且根据本公开的实施例，可以从窗100省略边框区域1000-b。
68.防反射面板200可以设置在窗100下方。防反射面板200可以减小从窗100的上方入射到防反射面板200的外部光的反射率。根据实施例，防反射面板200可以被省略，或者可以被包括在显示模块300中。
69.显示模块300可以显示图像1000-i，并且可以感测外部输入。显示模块300可以包括有源区域300-a和外围区域300-n。有源区域300-a可以是响应于电信号而被激活的区域。
70.在本实施例中，有源区域300-a可以是通过其来显示图像1000-i并且感测外部输入的区域。透射区域1000-t可以与有源区域300-a重叠。例如，透射区域1000-t可以与有源区域300-a的整个表面或至少一部分重叠。因此，用户通过透射区域1000-t可以感知图像1000-i或可以提供外部输入。根据实施例，通过其来显示图像1000-i的区域和通过其来感测外部输入的区域可以在有源区域300-a中彼此分开，但是它们不应限于特定实施例。
71.外围区域300-n可以被边框区域1000-b覆盖。外围区域300-n可以设置为与有源区域300-a相邻。外围区域300-n可以围绕有源区域300-a。驱动电路或驱动线路可以设置在外围区域300-n中，以驱动有源区域300-a。
72.感测层400可以设置在显示模块300下方。感测层400可以是在其中感测用户的生物特征信息的层。感测层400可以感测触摸对象的表面。该表面可以具有关于用户的指纹2000的信息，诸如表面均匀度、表面粗糙度的形状等。
73.感测层400可以包括感测区域400-a和非感测区域400-n。感测区域400-a可以响应于电信号而被激活。作为示例，感测区域400-a可以是在其中感测生物特征信息的区域。驱动电路或驱动线路可以设置在非感测区域400-n中，以驱动感测区域400-a。
74.根据实施例，感测区域400-a可以与整个有源区域300-a重叠。在这种情况下，可以遍及整个有源区域300-a识别指纹。即，可以在整个区域中识别用户的指纹，而不限于特定区域，然而，本公开不应限于此或受此限制。作为示例，根据实施例，感测区域400-a可以与有源区域300-a的一部分重叠。
75.壳体500可以结合到窗100。壳体500可以结合到窗100以提供预定的内部空间。显示模块300和感测层400可以容纳在内部空间中。壳体500可以稳定地保护电子装置1000的容纳在内部空间中的组件免受外部冲击的影响。壳体500可以包括具有相对高的刚度的材料。例如，壳体500可以为多个框架和/或板，所述多个框架和/或板包括玻璃、塑料、金属材料或者它们的组合。
76.尽管在图中未示出，但是电池模块可以设置在感测层400和壳体500之间，以供应电子装置1000的总体操作所需的电力。
77.图3是示意性地示出了根据本公开的实施例的电子装置1000的一些元件的截面图。图3示意性地示出了显示模块300和感测层400的元件。
78.参照图3，显示模块300可以包括显示面板310和输入感测层320。
79.显示面板310可以是提供图像的层。显示模块300的有源区域300-a(参考图2)可以对应于显示面板310的有源区域。即，感测层400的感测区域400-a(参考图2)可以与显示面板310的整个有源区域重叠。
80.显示面板310可以包括基体层311、电路层312、发光元件层313和封装层314。
81.基体层311可以包括合成树脂层。合成树脂层可以包括可热固化的树脂。合成树脂层可以包括聚酰亚胺类树脂，然而，用于合成树脂层的材料不应特别受到限制。合成树脂层可以包括丙烯酸酯类树脂、甲基丙烯酸酯类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸酯类树脂、纤维素类树脂、硅氧烷类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。根据实施例，基体层311可以包括玻璃基底、金属基底或有机/无机复合基底。
82.电路层312可以设置在基体层311上。电路层312可以包括像素电路和绝缘层。像素电路可以包括至少一个晶体管和至少一个电容器。
83.发光元件层313可以设置在电路层312上。发光元件层313可以发射光。发光元件层313响应于电信号可以发射光或可以控制光量。在显示面板310是有机发光显示面板的情况下，发光元件层313可以包括有机发光材料。在显示面板310是量子点发光显示面板的情况下，发光元件层313可以包括量子点或量子棒。
84.封装层314可以设置在发光元件层313上。封装层314可以包括至少一个绝缘层。作为示例，封装层314可以包括至少一个无机层和至少一个有机层。无机层可以保护发光元件层313免受湿气和氧的影响，并且有机层可以保护发光元件层313免受诸如尘粒的异物的影响。
85.输入感测层320可以设置在显示面板310上。输入感测层320可以感测外部输入，并且可以获取外部输入的位置信息。外部输入可以包括各种实施例。作为示例，外部输入可以包括诸如用户身体的一部分、光、热和压力的各种形式的外部输入。另外，除了与窗100(参考图2)直接接触的输入之外，输入感测层320还可以感测靠近或接近窗100(参考图2)的输入。
86.输入感测层320可以直接设置在显示面板310上。作为示例，输入感测层320可以通过连续工艺形成在显示面板310上。根据实施例，输入感测层320可以附接到显示面板310。在这种情况下，粘合层可以进一步设置在输入感测层320和显示面板310之间。
87.感测层400可以设置在显示模块300下方。作为示例，感测层400可以附接到显示面板310的后表面。粘合层1000-a可以设置在感测层400和显示面板310之间。粘合层1000-a可以是光学透明粘合构件，并且粘合层1000-a可以包括普通的粘合剂。
88.感测层400可以包括基体层410、生物特征信息感测层420和光学图案层430。
89.基体层410可以包括合成树脂层。合成树脂层可以包括可热固化的树脂。特别地，合成树脂层可以是聚酰亚胺类树脂层，然而，用于合成树脂层的材料不应限于此或受此限制。作为示例，基体层410可以包括两个聚酰亚胺类树脂层和设置在该两个聚酰亚胺类树脂层之间的阻挡层。阻挡层可以包括非晶硅和氧化硅中的至少一种。
90.生物特征信息感测层420可以设置在基体层410上。生物特征信息感测层420可以包括感测电路和绝缘层。感测电路可以包括至少一个晶体管和至少一个光二极管。
91.光学图案层430可以直接设置在生物特征信息感测层420上。作为示例，光学图案层430可以通过连续工艺形成在生物特征信息感测层420上。光学图案层430可以对入射到生物特征信息感测层420的光进行过滤。作为示例，允许光穿过光学图案层430的入射角度可以由光学图案层430控制。作为示例，入射角度可以局限于特定角度或更小的角度。因为入射角度受到限制，所以可以改善指纹识别的准确度。
92.图4是示意性地示出了根据本公开的实施例的电子装置1000-1的一些元件的截面
图。在图4中，将主要描述与图3的特征不同的特征，相同的附图标记指示图3中的相同元件，并且因此，将省略相同元件的详细描述。
93.参照图4，红外滤光器600可以进一步设置在显示模块300和感测层400之间。红外滤光器600可以是阻挡红外光并且对可见光进行过滤的滤光器。
94.由用户的指纹2000(参考图1)反射的光可以是可见光。根据本实施例，因为红外滤光器600阻挡具有不与由指纹2000反射的光的波段对应的波段的光，所以可以改善生物特征信息感测层420的指纹识别准确度。
95.粘合层1000-a可以设置在红外滤光器600和显示模块300之间以及红外滤光器600和感测层400之间。
96.图5是示出了根据本公开的实施例的显示模块300的截面图。
97.参照图5，电路层312、发光元件层313、封装层314和输入感测层320可以顺序地堆叠在基体层311上。
98.阻挡层10可以设置在基体层311上。阻挡层10可以防止异物进入基体层。阻挡层10可以包括氧化硅层和氮化硅层中的至少一个。氧化硅层和氮化硅层中的每一者可以提供为复数，并且氧化硅层可以与氮化硅层交替地堆叠。
99.缓冲层20可以设置在阻挡层10上。缓冲层20可以增强基体层311与半导体图案和/或导电图案之间的结合力。缓冲层20可以包括氧化硅层和氮化硅层中的至少一个，并且氧化硅层和氮化硅层可以彼此交替地堆叠。
100.像素电路的晶体管312-t可以设置在缓冲层20上。晶体管312-t可以包括有源区312-a、源极312-s、漏极312-d和栅极312-g。
101.半导体图案312-s、312-a和312-d(即，源极312-s、有源区312-a和漏极312-d的组合)可以设置在缓冲层20上。直接设置在缓冲层20上的半导体图案312-s、312-a和312-d可以包括硅半导体、多晶硅半导体或非晶硅半导体。半导体图案312-s、312-a和312-d可以根据其是否被掺杂或者其是被掺杂有n-型掺杂剂还是被掺杂有p-型掺杂剂而具有不同的电性质。半导体图案312-s、312-a和312-d可以包括掺杂区和非掺杂区。掺杂区可以被掺杂有n-型掺杂剂或p-型掺杂剂。p-型晶体管可以包括被掺杂有p-型掺杂剂的掺杂区。n-型晶体管可以包括掺杂有n-型掺杂剂的掺杂区。
102.掺杂区可以具有比非掺杂区的电导率大的电导率，并且可以基本上用作电极或信号线。非掺杂区可以基本上对应于晶体管的有源区(或沟道)。换言之，半导体图案312-s、312-a和312-d的一部分可以是晶体管312-t的有源区312-a，半导体图案312-s、312-a和312-d的另一部分可以是晶体管312-t的源极312-s或漏极312-d，并且半导体图案312-s、312-a和312-d的其他部分可以是连接电极或连接信号线。
103.第一绝缘层11可以设置在缓冲层20上，并且可以覆盖半导体图案312-s、312-a和312-d。第一绝缘层11可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层或多层结构。第一绝缘层11可以包括氧化铝、氧化钛、氧化硅、氮氧化硅、氧化锆和氧化铪中的至少一种。在本实施例中，第一绝缘层11可以具有氧化硅层的单层结构。稍后描述的无机层可以包括上述材料中的至少一种。
104.栅极312-g可以设置在第一绝缘层11上。栅极312-g可以是金属图案的一部分。当在平面中观察时，栅极312-g可以与有源区312-a重叠。在掺杂半导体图案的工艺中，可以使
用栅极312-g作为自对准掩模。
105.第二绝缘层12可以设置在第一绝缘层11上，并且可以覆盖栅极312-g。第二绝缘层12可以是无机层，并且可以具有单层或多层结构。在本实施例中，第二绝缘层12可以具有氧化硅层的单层结构。
106.第三绝缘层13可以设置在第二绝缘层12上。第三绝缘层13可以是有机层，并且可以具有单层或多层结构。作为示例，第三绝缘层13可以具有聚酰亚胺类树脂层的单层结构，然而，其不应限于此或受此限制。根据实施例，第三绝缘层13可以包括丙烯酸酯类树脂、甲基丙烯酸酯类树脂、聚异戊二烯类树脂、乙烯基类树脂、环氧类树脂、氨基甲酸酯类树脂、纤维素类树脂、硅氧烷类树脂、聚酰胺类树脂和苝类树脂中的至少一种。稍后描述的有机层可以包括上述材料中的至少一种。
107.第一连接电极312-c1和第二连接电极312-c2可以设置在第三绝缘层13上。第一连接电极312-c1和第二连接电极312-c2中的每一个可以通过形成在第一绝缘层11、第二绝缘层12和第三绝缘层13中的接触孔电连接到晶体管312-t。
108.第四绝缘层14可以设置在第三绝缘层13上，并且可以覆盖第一连接电极312-c1和第二连接电极312-c2。第四绝缘层14可以是无机层。
109.第五绝缘层15可以设置在第四绝缘层14上。第五绝缘层15可以是有机层，并且可以具有单层或多层结构。
110.发光元件层313可以设置在第五绝缘层15上。发光元件层313可以包括第一电极313-e1、发光层313-el和第二电极313-e2。
111.第一电极313-e1可以通过形成在第四绝缘层14和第五绝缘层15中的接触孔电连接到第二连接电极312-c2。第一电极313-e1可以与至少一个透射部分431(参考图6)重叠。
112.像素限定层16可以设置在第五绝缘层15上。像素限定层16可以被提供有通过其暴露第一电极313-e1的开口。当在平面中观察时，该开口可以具有与像素区域pxa对应的形状。
113.发光层313-el可以设置在第一电极313-e1上。发光层313-el可以提供具有预定颜色的光。在本实施例中，作为代表性示例，示出了被图案化并具有单层结构的发光层313-el，然而，本公开不应限于此或受此限制。作为示例，发光层313-el可以具有多层结构。另外，发光层313-el可以延伸到像素限定层16的上表面。
114.第二电极313-e2可以设置在发光层313-el上。尽管在图中未示出，但是电子控制层可以设置在第二电极313-e2和发光层313-el之间，并且空穴控制层可以设置在第一电极313-e1和发光层313-el之间。
115.根据实施例，第一电极313-e1和第二电极313-e2中的每一个可以包括透明导电材料。作为示例，第一电极313-e1和第二电极313-e2中的每一个可以包括氧化铟锡(ito)、氧化铟锌(izo)、氧化铟镓(igo)、氧化铟锌镓(igzo)和其混合物/化合物中的至少一种，然而，它们不应限于此或受此限制。
116.封装层314可以设置在第二电极313-e2上。封装层314可以包括第一无机层314-1、有机层314-2和第二无机层314-3。
117.第一无机层314-1可以设置在第二电极313-e2上。有机层314-2可以设置在第一无机层314-1上。第二无机层314-3可以设置在有机层314-2上，并且可以覆盖有机层314-2。第
一无机层314-1和第二无机层314-3可以包括氮化硅层、氮氧化硅层、氧化硅层、氧化钛层或氧化铝层，然而，它们不应特别受到限制。有机层314-2可以包括丙烯酸酯类有机层，然而，有机层314-2不应特别受到限制。输入感测层320可以设置在封装层314上。输入感测层320可以包括第一导电层321-m、第一感测绝缘层321、第二导电层322-m和第二感测绝缘层322。第一导电层321-m和第二导电层322-m中的至少一个可以包括传感器。输入感测层320可以基于传感器之间的电容变化来获取关于外部输入的信息。
118.图6是示出了根据本公开的实施例的感测层400的截面图。
119.参照图6，感测层400可以包括基体层410、设置在基体层410上的生物特征信息感测层420和设置在生物特征信息感测层420上的光学图案层430。
120.阻挡层421可以设置在基体层410上。缓冲层422可以设置在阻挡层421上。阻挡层421和缓冲层422的描述可以对应于参照图5描述的阻挡层10和缓冲层20的描述。
121.晶体管420-t可以设置在缓冲层422上。晶体管420-t可以包括有源区420-a、源极420-s、漏极420-d和栅极420-g。有源区420-a、源极420-s和漏极420-d可以设置在缓冲层422上。
122.第一绝缘层423可以设置在缓冲层422上，并且可以覆盖有源区420-a、源极420-s和漏极420-d。第一绝缘层423可以是无机层和/或有机层，并且可以具有单层或多层结构。在本实施例中，第一绝缘层423可以具有氧化硅层的单层结构。
123.栅极420-g和线路层420-l可以设置在第一绝缘层423上。线路层420-l可以接收预定电压，例如偏置电压。线路层420-l可以电连接到稍后描述的感测元件420-pd。
124.第二绝缘层424可以设置在第一绝缘层423上，并且可以覆盖栅极420-g和线路层420-l。第二绝缘层424可以是无机层，并且可以具有单层或多层结构。在本实施例中，第二绝缘层424可以具有氧化硅层的单层结构。
125.感测元件420-pd可以设置在第二绝缘层424上。感测元件420-pd可以电连接到晶体管420-t和线路层420-l。例如，感测元件420-pd的操作可以由经由晶体管420-t提供的信号来控制，并且可以从线路层420-l接收预定电压。感测元件420-pd可以被称为传感器。
126.感测元件420-pd可以包括第一传感器420-e1、感测层420-sa和第二传感器420-e2。
127.第一传感器420-e1可以通过形成在第一绝缘层423和第二绝缘层424中的接触孔电连接到晶体管420-t。第一传感器420-e1可以包括不透明导电材料。作为示例，第一传感器420-e1可以包括钼(mo)。
128.感测层420-sa可以设置在第一传感器420-e1上。感测层420-sa可以包括非晶硅。
129.第二传感器420-e2可以设置在感测层420-sa上。第二传感器420-e2可以包括透明导电材料。作为示例，第二传感器420-e2可以包括氧化铟锡(ito)。
130.第三绝缘层425可以设置在第二传感器420-e2上。第三绝缘层425可以是无机层，并且可以具有单层或多层结构。作为示例，第三绝缘层425可以包括氧化硅层和氮化硅层。
131.连接电极420-c可以设置在第三绝缘层425上。连接电极420-c可以通过形成在第三绝缘层425中的接触孔电连接到第二传感器420-e2。另外，连接电极420-c可以通过形成在第二绝缘层424和第三绝缘层425中的接触孔连接到线路层420-l。
132.第四绝缘层426可以设置在第三绝缘层425上，并且可以覆盖连接电极420-c。第四
绝缘层426可以是有机层，并且可以具有单层或多层结构。作为示例，第四绝缘层426可以具有聚酰亚胺类树脂层的单层结构。
133.光学图案层430可以设置在生物特征信息感测层420上。根据实施例，光学图案层430可以直接设置在生物特征信息感测层420上。作为示例，光学图案层430可以直接设置在第四绝缘层426上。即，光学图案层430和生物特征信息感测层420可以通过连续工艺形成。
134.光学图案层430可以包括多个透射部分431和光阻挡部分432。光阻挡部分432可以包括光阻挡层、中间层和金属层。将参照图8a和图8b描述光阻挡部分432的细节。
135.透射部分431可以具有光学透明性，并且光阻挡部分432的至少一部分可以具有吸收光的性质。由指纹2000(参考图1)反射的光2000-l可以在穿过透射部分431之后入射到感测元件420-pd上。
136.在入射角度2000-ag大于预定角度的情况下，不仅由与感测元件420-pd对应的指纹2000(参考图1)的谷反射的光，而且由与该谷相邻的另一谷反射的光，可以入射到感测元件420-pd上。这可能导致指纹识别的准确度的劣化。根据实施例，可以穿过光学图案层430透射的光的入射角度2000-ag可以受光学图案层430限制。作为示例，由于光学图案层430，只有以预定的入射角度2000-ag(或被称为最大入射角度2000-ag)或更小的入射角度入射的光可以入射到感测元件420-pd上。因此，可以改善指纹识别的准确度和灵敏度。
137.根据实施例，可以通过考虑指纹2000(参考图1)的间距(pitch)的一半以及电子装置1000(参考图1)的最外表面与光学图案层430的上表面之间的间隔距离来确定最大入射角度2000-ag。作为示例，指纹2000的间距可以由谷与另一谷之间的距离或者脊与另一脊之间的距离来定义。指纹2000的间距可以在等于或大于大约400微米且等于或小于大约600微米的范围内。该间隔距离可以是光学图案层430的上表面与窗100(参考图2)的上表面之间的距离。
138.作为示例，当指纹2000(参考图1)的间距为大约400微米并且间隔距离为大约800微米时，最大入射角度2000-ag可以由tan-1
(200/800)来定义，并且可以为大约14度。另外，当指纹2000的间距为大约600微米并且间隔距离为大约800微米时，最大入射角度2000-ag可以由tan-1
(300/800)来定义，并且可以为大约20度。可以考虑指纹2000的间距和间隔距离将预定角度设定为设计条件。
139.可以通过每一个透射部分431的宽度431-w与光阻挡部分432的高度432-h(或厚度432-h)之比来控制入射角度2000-ag。作为示例，穿过光学图案层430的光的最大入射角度2000-ag需要等于或小于大约15度，每一个透射部分431的宽度431-w与光阻挡部分432的高度432-h(或厚度432-h)之比可以设定为满足以下方程式。
140.方程式
141.宽度(431-w)/高度(432-h)≤tan(15度)
142.宽度(431-w)/高度(432-h)可以等于或小于大约0.2679。即，宽度431-w与高度432-h之比可以为1:3.74或更大。作为示例，高度432-h可以等于或大于宽度431-w的1/tan(ag)倍。ag可以是根据设计条件设定的角度。当高度432-h是宽度431-w的1/tan(ag)倍时，该角度可以对应于可以穿过光学图案层430透射的光的最大入射角度2000-ag。
143.高度432-h可以设定为等于或大于宽度431-w的大约3.74倍。作为示例，宽度431-w与高度432-h之比可以设定为大约1:3.75。当宽度431-w为大约2微米时，高度432-h可以为
大约7.5微米。
144.可以考虑透射率来确定宽度431-w与高度432-h之比的上限值。作为示例，随着宽度431-w与高度432-h之比增大，穿过透射部分431透射的光的量可以减少。因此，可以考虑上述透射率来确定宽度431-w与高度432-h之比，并且作为示例，宽度431-w与高度432-h之比可以等于或小于大约1:5。然而，宽度431-w与高度432-h之比的上限值不应当限于此或受此限制。根据实施例，一个感测元件420-pd可以与多个透射部分431重叠。感测元件420-pd和与感测元件420-pd相邻的另一感测元件(未示出)之间的间距可以为大约50微米，并且彼此相邻的感测元件420-pd之间的距离可以为大约7.5微米。因此，第二传感器420-e2可以具有大约42.5微米的宽度。在这种情况下，各自具有大约2微米的宽度的多个透射部分431可以设置在第二传感器420-e2上。即，一个第二传感器420-e2可以与至少一个透射部分431重叠。
145.图7是示出了根据本公开的实施例的光学图案层430的平面图。
146.参照图7，光学图案层430可以包括透射部分431和围绕透射部分431的光阻挡部分432。
147.当在平面中观察时，每一个透射部分431可以具有圆形形状。透射部分431的形状不应当限于圆形形状，并且每一个透射部分431可以具有各种形状，诸如椭圆形形状或多边形形状等。透射部分431可以在第一方向dr1上布置并且在第二方向dr2上布置。作为示例，透射部分431可以以矩阵形式布置。尽管在平面图中未示出，但是光阻挡部分432可以包括光阻挡层、设置在光阻挡层上的中间层和设置在中间层上的金属层。将参照下面的截面图详细地描述光阻挡部分432。
148.图8a和图8b是示出了根据本公开的实施例的光学图案层430和430-1的截面图。
149.图8a示出了根据本公开的实施例的光学图案层430，并且图8b示出了根据本公开的实施例的光学图案层430-1。
150.参照图8a，光学图案层430可以设置在生物特征信息感测层420上。光学图案层430可以包括透射部分431和光阻挡部分432。透射部分431可以被填充有透明(透射)材料。光阻挡部分432可以包括不透明(非透射)材料。
151.光阻挡部分432可以包括光阻挡层l1、中间层l2和金属层l3。
152.光阻挡层l1可以设置在生物特征信息感测层420上。光阻挡层l1可以包括非透射材料。作为示例，光阻挡层l1可以包括不透明有机层。光阻挡层l1可以包括黑色有机层。光阻挡层l1可以包括与黑色矩阵或黑色像素限定层的材料相同的材料。光阻挡层l1可以吸收或阻挡入射至此的光。光阻挡层l1可以具有大约4μm至大约5μm的厚度l1-h。在这种情况下，厚度可以对应于在第三方向dr3上的长度。厚度可以被称为高度。
153.中间层l2可以包括透明或不透明有机层。中间层l2可以设置在光阻挡层l1上。中间层l2可以包括透射或非透射材料。然而，中间层l2不包括如光阻挡层l1所包括的吸收或阻挡光的材料。中间层l2可以具有等于或大于光阻挡层l1的厚度l1-h的厚度l2-h。作为示例，中间层l2的厚度l2-h可以等于或大于大约5μm。
154.金属层l3可以包括金属材料。金属材料可以包括钼、钛和铝中的至少一种，然而，其不应当限于此或受此限制。作为示例，金属层l3的厚度l3-h可以为大约100埃。
155.透射部分431可以被定义为其中去除了光阻挡层l1、中间层l2和金属层l3的部分。
透射部分431可以被形成为以直线形状穿过光阻挡层l1、中间层l2和金属层l3。每一个透射部分431可以具有大约2μm的宽度431-w。在本实施例中，宽度可以对应于在第一方向dr1上的最大长度。当每一个透射部分431的形状为圆形时，宽度431-w可以对应于直径。
156.根据实施例，光阻挡层l1的厚度l1-h与每一个透射部分431的宽度431-w之比可以为大约2:1。作为示例，当光阻挡层l1的厚度l1-h为大约4μm时，每一个透射部分431的宽度431-w可以为大约2μm。在本实施例中，在光阻挡层l1的厚度l1-h为大约4μm并且每一个透射部分431的宽度431-w为大约2μm的情况下，穿过光学图案层430透射的光的最大入射角度2000-ag(参考图6)可以小于大约10度。
157.多个透射部分431之中的彼此相邻的两个透射部分之间的最短距离可以与每一个透射部分431的宽度431-w相同。即，当每一个透射部分431的宽度431-w为大约2μm时，彼此相邻的两个透射部分之间的最短距离可以为大约2μm。通过将每一个透射部分431的宽度431-w和彼此相邻的两个透射部分之间的最短距离进行相加所获得的距离430-w可以为大约4μm，并且距离430-w可以与光阻挡层l1的厚度l1-h相同。
158.光学图案层430还可以包括透射层433。透射层433可以覆盖光阻挡部分432，并且可以填充透射部分431。透射层433可以具有比光阻挡部分432的厚度432-h(参考图6)大的厚度。
159.透射层433可以包括填充透射部分431的填充部分和覆盖光阻挡部分432的覆盖部分。覆盖部分可以对应于透射层433的除了填充透射部分431的填充部分之外的部分。覆盖部分可以覆盖金属层l3。
160.透射层433的填充部分和覆盖部分可以包括相同的材料，并且可以彼此一体地来提供。
161.在图8b中，相同的附图标记指示相同的元件，并且因此，将省略相同元件的详细描述。在图8b中，光阻挡部分432的厚度432-h(参考图6)可以大于透射层433的厚度。作为示例，透射层433的厚度可以与通过将光阻挡层l1的厚度l1-h和中间层l2的厚度l2-h相加所获得的值相同。
162.图9是示出了根据本公开的实施例的光学图案层430的截面图，并且图10是示出了根据本公开的实施例的光学图案层430的截面图。
163.参照图9，光学图案层430还可以包括附加图案层hdm。附加图案层hdm可以设置在金属层l3上。附加图案层hdm可以与金属层l3完全地重叠。
164.透射层433可以覆盖附加图案层hdm。多个透射部分431可以穿过附加图案层hdm而形成。
165.根据实施例，附加图案层hdm可以包括硬掩模。即，附加图案层hdm可以用作将透射部分431图案化所需的硬掩模。
166.参照图10，停止层esl可以设置在生物特征信息感测层420和光学图案层430之间。停止层esl可以是相对于光阻挡部分432具有优异的蚀刻选择性的蚀刻停止层。例如，停止层esl可以相对于光阻挡层l1具有优异的蚀刻选择性。即，停止层esl可以在形成透射部分431的蚀刻工艺期间保护生物特征信息感测层420免于被蚀刻。
167.图11a至图11d是示出了根据本公开的实施例的制造光学图案层430和430-1的工艺的截面图。
168.在图11a和图11b中，可以在生物特征信息感测层420上形成初步光阻挡层p-l1。初步光阻挡层p-l1可以是包括非透射材料的不透明有机层。初步光阻挡层p-l1可以具有大约4μm至大约5μm的厚度。
169.然后，可以在初步光阻挡层p-l1上设置初步中间层p-l2。初步中间层p-l2可以是透明或不透明有机层。初步中间层p-l2可以形成在初步光阻挡层p-l1上以与初步光阻挡层p-l1完全地重叠。
170.可以在初步中间层p-l2上形成初步金属层。初步金属层可以形成在初步中间层p-l2上以与初步中间层p-l2完全地重叠。
171.可以在初步金属层上形成初步附加图案层。初步附加图案层可以形成在初步金属层上以与初步金属层完全地重叠。可以使用光刻将初步附加图案层和初步金属层图案化以分别形成附加图案层hdm和金属层l3。附加图案层hdm可以设置在金属层l3上。附加图案层hdm可以用作用于蚀刻光阻挡部分432(参考图11c)的硬掩模。附加图案层hdm可以是用于将透射部分431图案化的硬掩模。当金属层l3用作用于将透射部分431图案化的掩模时，可以省略形成附加图案层hdm的工艺。附加图案层hdm和金属层l3可以包括穿过附加图案层hdm和金属层l3限定的多个开口pna。
172.之后，可以通过使用附加图案层hdm和/或金属层l3作为蚀刻掩模的干蚀刻来形成透射部分431。透射部分431可以是由光阻挡层l1、中间层l2和金属层l3限定的空的空间，光阻挡层l1、中间层l2和金属层l3中的每一个有着具有直线形状的侧壁。在形成透射部分431之后，可以去除附加图案层hdm。然而，可以不去除附加图案层hdm，以形成如图9中所公开的包括设置在金属层l3上的附加图案层hdm的光学图案层430。
173.在图11c中，用透明有机层填充透射部分431。透射层433可以完全地填充透射部分431并且覆盖金属层l3的上表面。透射层433可以是透明有机层。即，透射层433可以包括填充透射部分431的填充部分和覆盖金属层l3的覆盖部分。透射部分431的形成可以包括从初步光阻挡层p-l1形成光阻挡层l1、从初步中间层p-l2形成中间层l2以及从初步金属层形成金属层l3。即，透射部分431的形成可以包括形成光阻挡部分432。
174.在图11c的实施例中，透射层433可以包括覆盖部分ea。覆盖部分ea可以对应于透射层433的除了透射层433的填充光阻挡部分432之间的空间的部分之外的部分。即，覆盖部分ea可以对应于覆盖金属层l3的部分。可以通过化学机械抛光(cmp)工艺或回蚀工艺来去除覆盖部分ea。在图11d的实施例中，当去除覆盖部分ea时，金属层l3可以暴露于外部，并且填充光阻挡部分432之间的空间的透射层433可以被部分地去除。由此，透射层433可以不包括覆盖部分ea，并且只包括部分地填充透射部分431的填充部分。在本实施例中，透射层433的高度可以小于光阻挡部分432的高度432-h(参考图6)。
175.尽管已经描述了本公开的实施例，但理解的是，本公开不应限于这些实施例，而是本领域普通技术人员可以在如所要求保护的本公开的精神和范围内进行各种改变和修改。因此，所公开的主题不应限于本文中描述的任何单个实施例，并且本实用新型的范围应根据所附权利要求来确定。