專利名稱：一種認(rèn)證傳感器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及光傳感器，尤其涉及在光傳感器陣列的下側(cè)配置有光源的認(rèn)證傳感器。
背景技術(shù)：
現(xiàn)有的靜脈認(rèn)證傳感器，以紅外光發(fā)光二極管((700_900nm)為光源，在受光側(cè)安裝CXD和用于得到對焦的圖像的透鏡。圖12 —圖14表示現(xiàn)有的靜脈認(rèn)證傳感器的構(gòu)造。在現(xiàn)有的靜脈認(rèn)證傳感器中，從放置在作為受光元件的光傳感器陣列的上方的手或手指的上方、橫向或傾斜方向入射紅外光，由透鏡使從其手或手指中射出的光匯聚，將匯聚的光向光傳感器陣列射入。靜脈認(rèn)證傳感器由此對投影到光傳感器陣列的靜脈的影子進(jìn)行認(rèn)證。在日本特開2010-39594號公報及日本特開2010-97483號公報中公開了現(xiàn)有的靜脈認(rèn)證傳感器。
在現(xiàn)有的靜脈認(rèn)證傳感器中，由于使用紅外光向手或手指的內(nèi)部入射來反映靜脈的影子，所以需要光量較大。因此，靜脈的影子的對比度變小，需要利用圖像處理來提高靈敏度。而且，在構(gòu)造上，除了光傳感器陣列以外還需使用透鏡，因此在紅外光發(fā)光二極管與手或手指之間，以及手或手指與光傳感器陣列之間需要間隔有一定距離，存在難以將光傳感器自身小型化的問題。

實用新型內(nèi)容本實用新型主要解決現(xiàn)有靜脈認(rèn)證傳感器結(jié)構(gòu)復(fù)雜、使用不便、靈敏度受限制等技術(shù)問題，提供了一種結(jié)構(gòu)簡單、靈敏度高的靜脈認(rèn)證傳感器。為了解決所述技術(shù)問題，本實用新型通過下述技術(shù)方案得以解決一種認(rèn)證傳感器，包括矩陣狀配置多個光傳感器像素形成的光傳感器陣列，配置在所述光傳感器陣列下側(cè)的背光源，所述光傳感器陣列具有表面遮光膜，所述表面遮光膜包括入射孔，以及設(shè)于入射孔周圍的通過孔；所述各光傳感器像素包括由金屬膜構(gòu)成的下部電極；設(shè)于所述下部電極之上的無定形娃膜；設(shè)于所述無定形娃膜之上的η型無定形娃膜；設(shè)于所述η型無定形娃膜之上的上部電極；所述各光傳感器像素之間設(shè)有平坦化膜；所述表面遮光膜配置在所述平坦化膜與所述上部電極之間，在所述下部電極的與所述表面遮光膜的所述貫通孔對應(yīng)的部位，設(shè)有通過孔。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述背光源包括導(dǎo)光板；配置在所述導(dǎo)光板的側(cè)面的光源；反射膜，設(shè)置在所述導(dǎo)光板的與所述光傳感器陣列相反側(cè)的面上；以及多個光學(xué)膜片，配置在所述導(dǎo)光板的所述光傳感器陣列側(cè)的面上。[0015]作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述背光源包括導(dǎo)光板以及光源，該光源配置在所述導(dǎo)光板的與所述光傳感器陣列相反側(cè)的面上。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述平坦化膜是有機絕緣膜。作為本實用新型的進(jìn)一步改進(jìn)，所述的認(rèn)證傳感器還包括設(shè)于所述下部電極與所述無定形硅膜之間的絕緣膜，所述絕緣膜在與所述各光傳感器像素對應(yīng)的區(qū)域具有孔，所述下部電極和所述無定形硅膜在形成于所述絕緣膜之上的孔處被電連接。與現(xiàn)有技術(shù)相比，本實用新型的有益效果是(I)本實用新型所述的靜脈認(rèn)證傳感器接觸距離近，具有較高的靈敏度；(2)本實用新型所述的靜脈認(rèn)證傳感器為外部傳感器，結(jié)構(gòu)簡單，體型較小，安裝與使用方便。

圖1是本發(fā)明的實施方式的光傳感器的構(gòu)造的概略圖；圖2是本實施方式的光傳感器概略結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖3是圖1所示的光傳感器陣列的俯視圖；圖4是表示沿著圖3所示的A-A'剖切線的截面構(gòu)造的剖面圖；圖5是用于說明圖1所示的光傳感器陣列的電極構(gòu)造的圖；圖6是表不本實 施方式的光傳感器的使用例的圖。其中1手指、2光傳感器陣列、4紅外光通過孔、5光學(xué)膜片組、6導(dǎo)光板、7反射片、8紅外線光發(fā)光二極管、10樹脂模制框、11入射孔、20表面遮光膜、21上部電極、22表面保護層、23有機平坦化膜、24絕緣層、25下部電極、30摻雜了磷的η型無定形硅膜((n+a_Si)、31無定形硅膜(a-Si)、B/L背光源、PX光傳感器像素、55靜脈傳感器。
具體實施方式
以下結(jié)合附圖與具體實施方式
對本實用新型作進(jìn)一步詳細(xì)描述在用于說明實施方式的所有附圖中，對具有同一功能的部件標(biāo)以相同的標(biāo)號，省略其重復(fù)的說明。另外，以下的實施方式并不用于限定本發(fā)明的權(quán)利要求書的解釋。圖1是用于說明本發(fā)明實施方式的光傳感器構(gòu)造的概略圖。在圖1中，2是光傳感器陣列，B/K是背光源。如圖1所示，本實施方式的光傳感器包括光傳感器陣列2、以及如液晶顯示板那樣配置在光傳感器陣列2下側(cè)的背光源(B/L)。背光源從光傳感器陣列2的背面向作為被照體的手或手指照射紅外光，將稍微進(jìn)入手或手指的表面的靜脈反映到光傳感器陣列2。為此，在光傳感器陣列2形成有紅外光通過孔4。在本實施方式中，作為從光傳感器陣列2的背面向手或手指照射紅外光的背光源的構(gòu)造，如液晶顯示板的背光源那樣，有側(cè)光式背光源和正下型背光源這2種。圖2是表示作為圖1所示的背光源(B/L)采用側(cè)光式背光源時本實施方式的光傳感器概略結(jié)構(gòu)的分解立體圖。在圖2所示的光傳感器中，背光源((B/L)包括大致矩形形狀的導(dǎo)光板6、配置在該導(dǎo)光板6的一個側(cè)面(入射面)的紅外光發(fā)光二極管(光源)8、配置在導(dǎo)光板6的下表面(與光傳感器陣列2相反側(cè)的面)的反射片7、配置在導(dǎo)光板6的上表面(光傳感器陣列2側(cè)的面)的光學(xué)膜片組5、以及樹脂模制框10。其中，光學(xué)膜片組5也可去除。在圖2所示的結(jié)構(gòu)中，從紅外光發(fā)光二極管8照射的紅外光利用導(dǎo)光板6 (或?qū)Ч獍?與光學(xué)膜片組5)而成為均勻的光，從在光傳感器陣列2形成的紅外光通過孔4進(jìn)行照射。然后，從紅外光通過孔4照射的均勻紅外光向放在光傳感器陣列2上的手或手指內(nèi)入射。入射的光被表面及有靜脈的部分反射，反射的光向光傳感器陣列2所含的各光傳感器像素入射，轉(zhuǎn)換為圖像信號。設(shè)置紅外光通過孔4的位置、孔的形狀需要根據(jù)光傳感器陣列2的各光傳感器像素的尺寸、顯示尺寸等而適當(dāng)設(shè)定，優(yōu)選是紅外光發(fā)光二極管8的光不直接入射光傳感器陣列2的各光傳感器像素，而是照射到手或手指之后向光傳感器陣列2的各光傳感器像素入射的位置、構(gòu)造。圖3是圖1所示的光傳感器陣列2的俯視圖；圖4是表示沿圖3所示的A-A'剖切線的截面構(gòu)造的剖面圖；圖5是用于說明圖1所示的光傳感器陣列2的電極構(gòu)造的圖。在圖3、圖5中，光傳感器像素PX僅圖示了 2X2共4個，但實際的光傳感器陣列2中設(shè)有例如100X150個光傳感器像素PX。在圖3-圖5所示的光傳感器陣列2中，光傳感器像素PX包括無定形硅膜(a_Si) 31和摻雜了磷的η型無定形娃膜(n+a-Si)30。如圖4、圖5所示，光傳感器像素PX包括下部電極25 ;層疊在下部電極25之上的無定形娃膜(a-Si)31 ;層疊在無定形娃膜(a-Si) 31之上、摻雜了磷的η型無定形娃膜(n+a-Si) 30 ;配置在摻雜了磷的無定形娃膜(n+a_Si)30之上的上部電極22。在此，上部電極21和下部電極25優(yōu)選的選擇分別與無定形硅膜(a_Si)31、摻雜了磷的η型無定形硅膜(n+a-Si) 30取為歐姆連接。另外，為了用作光傳感器，光入射側(cè)的電極需要選擇使所希一望波長的 光透過的材料。在下部電極25之上形成由氧化硅(SiO)構(gòu)成的絕緣膜24。在絕緣膜24形成孔，利用形成在絕緣膜24的孔，下部電極25與無定形硅膜(a-Si)31被連接(歐姆連接)。下部電極25兼用作防止從背光源(B/L)照射的紅外光直接入射到光傳感器像素的背面遮光膜。在各光傳感器像素PX之間設(shè)有由光硬化性樹脂構(gòu)成的有機平坦化膜23。在有機平坦化膜23之上形成表面遮光膜20。該表面遮光膜20防止不需要的紅外光傾斜入射到光傳感器像素PX的無定形硅膜(a-Si)31，在由光傳感器像素PX檢測到的傳感器輸出中重疊有噪聲。如圖4所示，表面遮光膜20設(shè)于上部電極21與有機平坦化膜23之間。如圖4所示，紅外光通過孔4形成為貫通下部電極25、絕緣膜24、有機平坦化膜23、表面遮光膜20。若有機平坦化膜23和絕緣膜24采用使紅外光通過的材質(zhì)，則不需要在有機平坦化膜23和絕緣膜24形成紅外光通過孔40此外，在各光傳感器像素PX的上部電極21之上還設(shè)有表面保護層22。以上對本實用新型所提供的一種認(rèn)證傳感器進(jìn)行了詳細(xì)介紹，對于本領(lǐng)域的一般技術(shù)人員，依據(jù)本實用新型實施例的思想，在具體實施方式
及應(yīng)用范圍上均會有改變之處?？傊陨纤鰞H為本實用新型的較佳實施例，凡依本實用新型申請專利范圍所作的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本實用新型專利的涵蓋范圍。
權(quán)利要求1.一種認(rèn)證傳感器，包括矩陣狀配置多個光傳感器像素形成的光傳感器陣列，配置在所述光傳感器陣列下側(cè)的背光源， 所述光傳感器陣列具有表面遮光膜， 所述表面遮光膜包括入射孔，以及設(shè)于入射孔周圍的通過孔； 其特征在于，所述各光傳感器像素包括由金屬膜構(gòu)成的下部電極；設(shè)于所述下部電極之上的無定形硅膜；設(shè)于所述無定形硅膜之上的η型無定形硅膜；設(shè)于所述η型無定形硅膜之上的上部電極； 所述各光傳感器像素之間設(shè)有平坦化膜； 所述表面遮光膜配置在所述平坦化膜與所述上部電極之間，在所述下部電極的與所述表面遮光膜的所述貫通孔對應(yīng)的部位，設(shè)有通過孔。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證傳感器，其特征在于，所述背光源包括導(dǎo)光板；配置在所述導(dǎo)光板的側(cè)面的光源；反射膜，設(shè)置在所述導(dǎo)光板的與所述光傳感器陣列相反側(cè)的面上；以及多個光學(xué)膜片，配置在所述導(dǎo)光板的所述光傳感器陣列側(cè)的面上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證傳感器，其特征在于，所述背光源包括導(dǎo)光板以及光源，該光源配置在所述導(dǎo)光板的與所述光傳感器陣列相反側(cè)的面上。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的認(rèn)證傳感器，其特征在于，所述平坦化膜是有機絕緣膜。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的認(rèn)證傳感器，其特征在于，包括設(shè)于所述下部電極與所述無定形硅膜之間的絕緣膜，所述絕緣膜在與所述各光傳感器像素對應(yīng)的區(qū)域具有孔，所述下部電極和所述無定形硅膜在形成于所述絕緣膜之上的孔處被電連接。
專利摘要本實用新型提供靜脈認(rèn)證傳感器。該光傳感器包括多個光傳感器像素配置成矩陣狀而成的光傳感器陣列、以及配置在所述光傳感器陣列下側(cè)的背光源。所述光傳感器陣列包括表面遮光膜，所述表面遮光膜包括將來自被照體的光入射到所述各光傳感器像素的入射孔、以及設(shè)于所述入射孔的周圍目將所述背光源的照射光向所述被照體照射的通過孔。本實用新型所述的靜脈認(rèn)證傳感器為外部傳感器，結(jié)構(gòu)簡單，體型較小，安裝與使用方便。
文檔編號G06K9/00GK202904607SQ20122067739
公開日2013年4月24日 申請日期2012年11月18日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月18日
發(fā)明者沈惠中, 陳宏彥, 張冬生 申請人:上海理工大學(xué)