[发明专利]指纹识别模组及其制备方法、相关装置

说明书

本发明实施例公开了一种指纹识别模组及其制备方法、相关装置，指纹识别模组包括感光薄膜晶体管基板，感光薄膜晶体管基板包括衬底基板、栅极层、导电层和用于感光的铁电材料层；栅极层位于衬底基板之上；铁电材料层位于栅极层之上，铁电材料层在衬底基板上的投影与栅极层在衬底基板上的投影部分或全部重叠；导电层位于铁电材料层之上，导电层在衬底基板上的投影与铁电材料层在衬底基板上的投影部分或全部重叠。本发明实施例中指纹识别模组中采用铁电材料层作为感光传感器替代传统材料制作的感光传感器，由于铁电材料中的内建场源于铁电材料中的铁电极化，因此突破了传统材料禁带对光伏电压的限制，从而提高了光学指纹识别模组的灵敏度。

技术领域

本发明涉及光学指纹识别技术领域，具体涉及一种指纹识别模组及其制备方法、相关装置。

背景技术

目前，指纹识别技术已经广泛应用于平板、手机等中小尺寸面板中，指纹识别技术的发展过程中，指纹识别技术从电容式指纹识别技术到光学指纹识别技术发展。

光学指纹识别技术采用光的反射原理，当手指放在感光传感器上方时，指纹的谷和脊对光的反射不一样，感光传感器所接收到的反射光强就不一样，产生不同大小的光电流，从而抓取指纹的特征点，进行人的身份识别。

现有光学指纹识别技术采用的感光传感器主要式由PN结(PN junction)、PIN二极管(PIN Diode)构成，而这种基于PN结或PIN二极管的感光传感器制备工艺复杂且不够灵敏。

发明内容

本发明实施例提供一种指纹识别模组及其制备方法、相关装置，所述指纹识别模组中采用铁电材料层作为感光传感器替代传统材料制作的感光传感器，由于铁电材料中的内建场源于铁电材料中的铁电极化，存在于整个材料内部，突破了传统材料禁带对光伏电压的限制，从而提高了光学指纹识别模组的灵敏度。

为解决上述问题，第一方面，本申请本发明一种指纹识别模组，所述指纹识别模组包括感光薄膜晶体管基板，所述感光薄膜晶体管基板包括衬底基板、栅极层、导电层和用于感光的铁电材料层；

所述栅极层位于所述衬底基板之上；所述铁电材料层位于所述栅极层之上，所述铁电材料层在所述衬底基板上的投影与所述栅极层在所述衬底基板上的投影部分或全部重叠；所述导电层位于所述铁电材料层之上，所述导电层在所述衬底基板上的投影与所述铁电材料层在所述衬底基板上的投影部分或全部重叠。

进一步的，所述铁电材料层中的铁电材料的禁带宽度范围为[1.631ev，3.179ev]。

进一步的，所述铁电材料层中的铁电材料的禁带宽度范围为[2.500ev，2.700ev]。

进一步的，所述铁电材料为铁酸铋(BiFeO₃)。

进一步的，所述导电层为氧化铟锡层。

第二方面，本申请提供一种指纹识别装置；所述指纹识别装置包括第一方面中所述的指纹识别模组。

进一步的，所述指纹识别装置包括多个显示屏，且所述多个显示屏中的至少一个显示屏内设置有所述指纹识别模组。

第三方面，本申请提供一种指纹识别模组的制备方法，所述方法包括：

提供衬底基板，在所述衬底基板上制备栅极层；

在所述栅极层上制备铁电材料层，所述铁电材料层在所述衬底基板上的投影与所述栅极层在所述衬底基板上的投影部分或全部重叠；

在所述铁电材料层上制备导电层，所述导电层在所述衬底基板上的投影与所述铁电材料层在所述衬底基板上的投影部分或全部重叠；

将所述铁电材料层和导电层进行图案化处理。

进一步的，在所述栅极层上制备铁电材料层包括：