一种消光光阑的制备方法、光学生物识别模组及电子设备

技术领域

本发明属于电子领域，具体涉及一种消光光阑的制备方法、一种光学生物识别模组及一种电子设备。

背景技术

指纹识别器件光路结构的消杂光光阑用于阻挡可见光通过，目前消杂光光阑的制作包括以下步骤(如图1)：

S01:取芯片基体；

S02:涂布黑色光刻胶(感光油墨)覆盖所述基体，光刻形成遮光膜层；

S03:形成如图2的消光光阑图形结构。

图2中，消光光阑2形成在芯片基体1上。

由于分辨率的限制，上述形成的消光光阑2图形尺寸h小于4um时，图形容易发生脱落导致光阑结构作用失效，不能满足小尺寸光阑结构的需求。

发明内容

针对上述缺陷，一方面，本发明提供一种消光光阑的制备方法，该方法形成的消光光阑可以满足小尺寸光阑结构的需求。

一种消光光阑的制造方法，包括以下步骤：

S01:取芯片基体；

S02:涂布2层以上光刻胶覆盖在S01的芯片基体上，形成2层以上滤光膜图形；

S03:形成消光光阑图形结构。

可选地，所述S02包括以下步骤：

S021:涂布蓝色光刻胶覆盖在的芯片基体上，形成第一层蓝色滤光膜图形。

S022:涂布红色光刻胶覆盖带蓝色滤光膜图形，形成第二层红色滤光膜图形。

可选地，所述S02包括以下步骤：

S021:涂布绿色光刻胶覆盖所述基体，形成第一层绿色滤光膜图形；

S022:涂布蓝色光刻胶覆盖带绿色滤光膜，形成第二层蓝色滤光膜图形；

S023:涂布红色光刻胶覆盖带绿色和蓝色滤光膜，形成第三层红色滤光膜图形。

可选地，所述涂布为旋转涂布。

一方面，本发明还提供一种光学生物识别模组。

一种光学生物识别模组，包括微透镜单元形成的微透镜阵列、光阑单元形成的光阑阵列和光信号采集单元形成的信号采集阵列，所述光阑阵列为上述的消光光阑。

可选地，所述光学生物识别模组还包括视场光阑。

可选地，所述光学生物识别模组还包括光学填充层。

一方面，本发明还提供一种电子设备。

一种电子设备，该电子设备包括显示屏和光学生物识别模组，所述光学生物识别模组为上述的光学生物识别模组。

与现有技术相比，本发明的有益效果在于：

本发明通过与现有技术的消光光阑的不同的制备方法，制备出的消光光阑可以满足小尺寸光阑结构。

本发明利用绿、蓝、红三色滤光膜的光谱特性，将三者滤光膜集成在一起，能够阻挡可见光，实现指纹识别器件光路结构的消杂光光阑作用。

附图说明

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本申请的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本发明背景技术流程示意图；

图2是本发明背景技术消光光阑结构示意图；

图3为实施例1流程示意图；

图4为实施例1形成的消光光阑结构示意图；

图5为实施例2流程示意图；

图6为实施例2形成的消光光阑结构示意图；

图7为本发明背景技术形成的消光光阑光谱曲线；

图8为实施例1形成的消光光阑光谱曲线；

图9为实施例2形成的消光光阑光谱曲线；

图10为本发明一种光学生物识别模组结构示意图；

图11是本发明一种电子设备俯视图示意图。

具体实施方式

为使本申请实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，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作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。

下面以具体地实施例对本发明的技术方案进行详细说明。下面的这些实施例可以相互结合，对于相同或相似的概念或过程可能在某些实施方式不再赘述。

作为一种常见的应用场景，本申请实施例提供的光学生物识别模组结构可以应用在智能手机、平板电脑以及其他具有显示屏的移动终端或者其他终端设备，且本申请实施方式的技术方案可以用于生物特征识别技术。其中，生物识别技术包括但不限于指纹识别、掌纹识别、虹膜识别、人脸识别等识别技术。为了便于说明，下文以指纹识别技术为例进行说明。

更具体地，在上述终端设备中，光学生物识别模组结构可以设置在显示屏下方的局部区域或者全部区域，从而形成屏下光学生物识别系统。

实施例1

请参考图3-4，图3为本实施例流程示意图，图4为本实施例形成的消光光阑结构示意图。

一种消光光阑的制造方法，包括以下步骤：

S01:取芯片基体；芯片基体为待制作消光光阑的基体，可以为完成填充层之后的芯片，也可以为完成透镜阵列后的芯片。

S02:涂布2层以上光刻胶覆盖在S01的芯片基体上，形成2层以上滤光膜图形。

S02进一步包括以下步骤：

S021:涂布蓝色光刻胶覆盖在S01的芯片基体上，光刻形成蓝色滤光膜图形。

S022:涂布红色光刻胶覆盖带蓝色滤光膜图形，光刻形成红色滤光膜图形。

S03:形成如图4的消光光阑图形结构。

图4中，蓝色滤光膜图形21形成在芯片基体1上，红色滤光膜图形22形成在蓝色滤光膜图形21上。蓝色滤光膜图形21和红色滤光膜图形22构成消光光阑2。

本实施例中，蓝色滤光膜图形21和红色滤光膜图形22组合在一起的消光光阑2可以阻挡可见光；消光光阑2的分辨率较小，光刻能形成2um的图形，可以满足小尺寸光阑结构的需求。

本实施例中，蓝色光刻胶和红色光刻胶为负型光刻胶，在受到紫外光照射后，不受到光照的部分在显影是被去除，光照部分被保留，从而形成需要的结构图形。

实施例2

请参考图5-6，图5为本实施例流程示意图，图6为本实施例形成的消光光阑结构示意图。

一种消光光阑的制造方法，包括以下步骤：

S01:取芯片基体；芯片基体为待制作消光光阑的基体，可以为完成填充层之后的芯片，也可以为完成透镜阵列后的芯片。

S02:涂布2层以上光刻胶覆盖在S01的芯片基体上，形成2层以上滤光膜图形。

S02进一步包括以下步骤：

S021:涂布绿色光刻胶覆盖所述基体，光刻形成绿色滤光膜图形；

S022:涂布蓝色光刻胶覆盖带绿色滤光膜，光刻形成蓝色滤光膜图形；

S023:涂布红色光刻胶覆盖带绿色和蓝色滤光膜，光刻形成红色滤光膜图形；

S03:形成如图6的消光光阑图形结构。

图6中，绿色滤光膜图像23形成在芯片基体1上，蓝色滤光膜图形21形成在绿色滤光膜图像23上，红色滤光膜图形22形成在蓝色滤光膜图形21上。绿色滤光膜图像23、蓝色滤光膜图形21和红色滤光膜图形22构成消光光阑2。

本实施例中，绿色滤光膜图像23、蓝色滤光膜图形21和红色滤光膜图形22组合在一起的消光光阑2可以阻挡可见光；消光光阑2的分辨率较小，光刻能形成2um的图形，可以满足小尺寸光阑结构的需求。

本实施例中，绿色光刻胶、蓝色光刻胶和红色光刻胶为负型光刻胶，在受到紫外光照射后，不受到光照的部分在显影是被去除，光照部分被保留，从而形成需要的结构图形。

将背景技术、实施例1和实施例2分别形成的消光光阑2进行光谱测试，结果如图7-图9。其中，图7为背景技术形成的消光光阑光谱曲线，图8为实施例1形成的消光光阑光谱曲线，图9为实施例2形成的消光光阑光谱曲线。

从图7-9可以看出，图7光阑尺寸受限制，或小尺寸时易发生图形脱落现象，造成芯片出现坏点。图9的光阑消光能力更强，图8的消光光阑对可见光350nm-750nm波段阻光率大于87％，图9的消光光阑对可见光350nm-750nm波段阻光率大于98％。

基于上述实施例1和2的消光光阑的制造方法，本发明还提供一种光学生物识别模组。

请参考图10，图10为一种光学生物识别模组结构示意图。

一种光学生物识别模组，包括微透镜单元3形成的微透镜阵列、光阑单元2形成的光阑阵列和光信号采集单元5形成的信号采集阵列，光阑阵列为实施例1和实施例2制成的消光光阑。

可选地，光学生物识别模组还包括视场光阑4。

可选地，光学生物识别模组还包括光学填充层6。

基于上述的光学生物识别模组，本发明还提供一种电子设备。

请参考图11，图11为本发明的一种电子设备俯视图示意图。

一种电子设备，包括显示屏7，该电子设备还包括上述的光学生物识别模组。光学生物识别模组设置在显示屏7下方的局部区域8处。识别时，手指8放置在局部区域8处即可进行识别。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“连接”应作广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或者两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“上”、“下”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或者位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或者暗示所指的装置或者元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。在本发明的描述中，“多个”的含义是两个或两个以上，除非是另有精确具体地规定。

本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”、“第三”、“第四”等(如果存在)是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施例例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。