[发明专利]指纹识别模组及其制造方法、电子设备

说明书

一种指纹识别模组及其制造方法、电子设备，方法包括：提供衬底，衬底中形成有信号处理电路；提供承载基底；在承载基底上形成压电换能器，包括第一电极、位于第一电极上的压电层、以及位于压电层上的第二电极；在承载基底或衬底上形成具有空腔的永久键合层；利用永久键合层键合承载基底和衬底，永久键合层位于压电换能器与衬底之间且压电换能器遮盖空腔；去除承载基底。所述方法无需形成填充满空腔的牺牲层，相应无需进行牺牲层释放的操作，以免出现在空腔中形成牺牲层残留物的问题，且压电换能器遮盖空腔，提高了压电换能器的声学性能；综上，提高了指纹识别的精准度。

技术领域

本发明实施例涉及半导体制造领域，尤其涉及一种指纹识别模组及其制造方法、电子设备。

背景技术

指纹识别技术通过指纹成像模组采集到人体的指纹图像，然后与指纹识别系统里已有指纹成像信息进行比对，以实现身份识别。由于使用的方便性，以及人体指纹的唯一性，指纹识别技术已经大量应用于各个领域，比如：公安局、海关等安检领域，楼宇的门禁系统，以及个人电脑和手机等消费品领域等等。

目前，超声波指纹识别技术由于备防油防水、穿透性强等优点，具有更强的环境适应能力，可以用于更加复杂的环境，已成为主要的指纹识别技术之一。超声指纹识别技术使用的识别单元为压电换能器。压电换能器主要由底电极、顶电极、以及位于所述底电极和顶电极之间的压电层构成，利用压电层的逆压电效应，只要在压电层上下两面的底电极和顶电极施加固定频率的电压，压电层就会振动，从而产生超声波。由于超声波到达不同材质表面时被吸收、穿透和反射的程度不同，因而可以利用皮肤和空气或不同皮肤层对于声波阻抗的差异，对指纹的脊与谷所在的位置进行识别。

发明内容

本发明实施例解决的问题是提供一种指纹识别模组及其制造方法、电子设备，提高指纹识别的精准度。

为解决上述问题，本发明实施例提供一种指纹识别模组，包括：衬底，所述衬底中形成有信号处理电路；具有空腔的永久键合层，键合于所述衬底上；压电换能器，位于所述永久键合层上，所述压电换能器包括第一电极、位于所述第一电极上的压电层、以及位于所述压电层上的第二电极，且所述压电换能器遮盖所述空腔。

相应的，本发明实施例还提供一种指纹识别模组的制造方法，包括：提供衬底，所述衬底中形成有信号处理电路；提供承载基底；在所述承载基底上形成压电换能器，所述压电换能器包括第一电极、位于所述第一电极上的压电层、以及位于所述压电层上的第二电极；在所述承载基底或所述衬底上形成具有空腔的永久键合层；利用所述永久键合层键合所述承载基底和所述衬底，所述永久键合层位于所述压电换能器与所述衬底之间，且所述压电换能器遮盖所述空腔；去除所述承载基底。

相应的，本发明实施例还提供一种电子设备，包括前述的指纹识别模组。

与现有技术相比，本发明实施例的技术方案具有以下优点：

本发明实施例在承载基底上形成压电换能器后，利用具有空腔的永久键合层以键合所述承载基底和衬底，且所述永久键合层位于压电换能器与衬底之间，所述压电换能器遮盖所述空腔；与采用沉积和图形化的方式在衬底上形成具有空腔的绝缘层、以及在所述绝缘层上形成压电换能器的方案相比，本发明实施例采用永久键合层代替绝缘层，且在承载基底上形成压电换能器，因此，在指纹识别模组的制造过程中，无需形成填充满所述空腔的牺牲层，相应的，后续无需进行牺牲层释放的操作，以免出现因牺牲层去除不干净而在空腔中形成牺牲层残留物的问题，而且，所述压电换能器遮盖所述空腔，使空腔呈封闭状，有利于提高所述空腔对声学性能的改善效果；综上，提高了指纹识别的精准度。

附图说明

图1至图5是一种指纹识别模组制造方法中各步骤对应的结构示意图；

图6至图19是本发明指纹识别模组的制造方法第一实施例中各步骤对应的结构示意图；