发明名称 电容式指纹感应器及其面板
摘要
申请公布号 TWI333633 申请公布日期 2010.11.21
申请号 TW097106031 申请日期 2008.02.21
申请人 奇景光电股份有限公司 发明人 庄凯岚;陈英烈
分类号 G06K9/00 主分类号 G06K9/00
代理机构 代理人 冯博生 台北市松山区敦化北路201号7楼
主权项 一种电容式指纹感应器,包含:一感应单元,包含:一指纹电容,其电容值为一凹部电容值i>C/i>FV或一凸部电容值i>C/i>FR,且i>C/i>FV<i>C/i>FR;一第一电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一扫描线所控制,且该输入端连接至该指纹电容,该输出端连接至该一读出线;及一第二电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一估算线所控制,该输入端连接至一第二电压VB,且该输出端连接至该指纹电容;以及一控制电路,包含:一第三电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一第一重置线所控制,该输入端连接至该读出线;一运算放大器,其一输入端连接至该第三电晶体之输出端,另一输入端连接至一第一电压VA;一参考电容i>C/i>fb,设置于该运算放大器之输入端和输出端之间;及一第四电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一第二重置线所控制,该输入端和输出端分别连接至该运算放大器之输入端和输出端。如申请专利范围第1项之电容式指纹感应器,其系循序操作在一预充电阶段、一转换阶段及一估算阶段。如申请专利范围第2项之电容式指纹感应器,其中于该预充电阶段,该扫描线及第一重置线被启动以使该运算放大器转移该第一电压VA至该指纹电容。如申请专利范围第3项之电容式指纹感应器,其中于该预充电阶段,该第二重置线被启动。如申请专利范围第3项之电容式指纹感应器,其中于该转换阶段,该第一重置线不被启动。如申请专利范围第5项之电容式指纹感应器,其中于该转换阶段,该第二电压VB连接至该指纹电容。如申请专利范围第2项之电容式指纹感应器,其中于该估算阶段,该扫描线及第一重置线被启动,而该第二重置线不被启动。一种电容式指纹感应器,包含:一感应单元,包含:一指纹电容,其电容值为一凹部电容值i>C/i>FV或一凸部电容值i>C/i>FR,且i>C/i>FV<i>C/i>FR;一第一电晶体,用于在一扫描线周期控制该指纹电容;及一第二电晶体,用于放电该指纹电容;以及一控制电路,包含:一积分器,其具有一参考电容i>C/i>fb;及一第三电晶体,用于预充电该指纹电容,及在该指纹电容和参考电容之间重新分布电荷。如申请专利范围第8项之电容式指纹感应器,其中于一预充电阶段,第三电晶体用于预充电该指纹电容至一第一电压VA,且该第一电压VA连接于该积分器。如申请专利范围第8项之电容式指纹感应器,其系循序操作在一预充电阶段、一转换阶段及一估算阶段。如申请专利范围第10项之电容式指纹感应器,其中该积分器更包含一平行连接于该参考电容之第四电晶体,且该第四电晶体于该预充电阶段及转换阶段时被启动。如申请专利范围第10项之电容式指纹感应器,其中该第三电晶体于该预充电阶段及估算阶段时被启动。如申请专利范围第10项之电容式指纹感应器,其中该第二电晶体被一估算讯号控制,该估算讯号仅于转换阶段时被启动。如申请专利范围第10项之电容式指纹感应器,其中在该估算阶段时,该积分器之输出电压为@sIMGCHAR!d10019.TIF@eIMG!或@sIMGCHAR!d10020.TIF@eIMG!,i>R/i>代表该第二电晶体之启动电阻,i>t/i>代表经过的时间。一种包含电容式指纹感应器之面板系统,包含:一具有复数个电容式指纹感应单元之主动式矩阵区域,各该电容式指纹感应单元包含:一指纹电容,其电容值为一凹部电容值i>C/i>FV或一凸部电容值i>C/i>FR,且i>C/i>FV<i>C/i>FR;一第一电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一扫描线所控制,且该输入端连接至该指纹电容,该输出端连接至该一读出线;及一第二电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一估算线所控制,该输入端连接至一第二电压VB,且该输出端连接至该指纹电容;一扫描驱动器,用于控制连接至该电容式指纹感应器之扫描线;一读出电路,包含:一第三电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一第一重置线所控制,该输入端连接至该读出线;一运算放大器,其一输入端连接至该第三电晶体之输出端,另一输入端连接至一第一电压VA;一参考电容i>C/i>fb,设置于该运算放大器之输入端和输出端之间;及一第四电晶体,包含一闸极端、一输入端及一输出端,其中该闸极端由一第二重置线所控制,该输入端和输出端分别连接至该运算放大器之输入端和输出端;以及一影像处理电路,连接至该读出电路。如申请专利范围第15项之面板系统,其中该读出电路更包含一输出多工器和一比较器,该输出多工器之输入端连接至该运算放大器之输出端,该输出多工器之输出端连接至该比较器。如申请专利范围第16项之面板系统,其中该比较器输出一位元至该影像处理电路。如申请专利范围第16项之面板系统,其中该比较器具有一阀值电压i>V/i>REF,且@sIMGCHAR!d10011.TIF@eIMG!>i>V/i>REF>@sIMGCHAR!d10012.TIF@eIMG!。如申请专利范围第15项之面板系统,其中当该电容式指纹感应器被操作时,连接至该电容式指纹感应器之一扫描线被启动。如申请专利范围第15项之面板系统,其中该主动式矩阵区域更包含影像画素。
地址 台南县新市乡紫楝路26号