发明名称 凹凸检测用感测器、指纹比对装置以及个人辨识装置
摘要 本发明提供一种高S/N比的凹凸检测感测器。将感测电极l,及该感测电极附近之物体与上述感测电极间所形成之电容量,转换成电压或电流之转换电路2所构成之感测元件10,以纵N列x横向M行配置成为阵列(array)状,将上述感测元件与沿上述阵列之各行配置之扫描线100,及配置在上述阵列之各列的输出线200连接。
申请公布号 TW469411 申请公布日期 2001.12.21
申请号 TW089104691 申请日期 2000.03.15
申请人 三菱电机股份有限公司 发明人 桥户隆一;浦壁隆浩;铃木昭弘;岩田明彦
分类号 G06K9/00;A61B5/117;G01B7/287 主分类号 G06K9/00
代理机构 代理人 洪武雄 台北巿城中区武昌街一段六十四号八楼;陈昭诚 台北巿武昌街一段六十四号八楼
主权项 1.一种凹凸检测感测器,具备:将感测电极,与将在 该感测电极附近物体与上述感测电极间形成之电 容量以转换电路转换成电压或电流之转换电路之 感测元件配置成纵N列横M行阵列之感测元件阵列; 沿上述感测元件阵列各行配置之扫描线; 以及添在上述感测元件分列配置之输出线; 其中,上述感测元件分别连接于上述扫描线与输出 线为特征者。2.依据申请专利范围第1项之凹凸检 测感测器,其中,上述转换电路系以1个MOS电晶体构 成,该MOS电晶体之闸极连接于上述感测电极,上述 MOS电晶体之汲极及源极中之一电极连接于上述扫 描线,而另一电极则连接于上述输出线者。3.依据 申请专利范围第2项之凹凸检测感测器,其中,上述 MOS电晶体为非晶矽制MOS电晶体或多晶矽制MOS电晶 体者。4.依据申请专利范围第2项之凹凸检测感测 器,其中,在连接上述MOS电晶体与输出线之配线,系 由上述MOS电晶体之端子向上述输出线顺向设置二 极体者。5.依据申请专利范围第2项之凹凸检测感 测器,其中,在连接上述MOS电晶体与输出缘之配线, 连接另一MOS电晶体,使由上述MOS电晶体之端子向上 述输出线之方向为顺向者。6.依据申请专利范围 第1至5项中任一项之凹凸检测感测器,其中,具备沿 上述感测元件阵列之各列配置之重设线,上述感测 元件各具有,一端与上述感测电极与上述转换电路 之连接点连接,而另一端则连接于上述重设线之开 关为特征者。7.依据申请专利范围第6项凹凸检测 感测器,其中,又具备上述感测元件阵列之各行配 置之控制线,上述开关为具有控制端子之3端子元 件,将该控制端子连接于控制线者。8.依据申请专 利范围第6项之凹凸检测感测器,其中,上述开关为2 端子之二极体,或将闸极与汲极短路而接成二极体 之MOS电晶体者。9.依据申请专利范围第6项之凹凸 检测感测器,其中,上述重设线系与在行方向相邻 近之感测元件共同者。10.依据申请专利范围第1至 5项中任一项之凹凸检测感测器,其中,上述感测元 件分别具备二极体,该二极体为2端子之二极体或 将闸极与汲极短路连成二极体之MOS电晶体,该二极 体之一端连接于上述感测电极与上述转换电路之 连接点,上述二极体之另一端则连接于上述扫描线 ,使在该扫描线施加扫描信号时,上述二极体成为 不导通之方式连接者。11.依据申请专利范围第1至 5项中任一项之凹凸检测感测器,其中,上述感测电 极上堆积介电体者。12.依据申请专利范围第1至5 项中任一项之凹凸检测感测器,其中,上述感测元 件及处理该感测元件之数据的信号处理电路,系形 成于介电体基板上者。13.依据申请专利范围第1至 5项中任一项之凹凸检测感测器,其中,上述感测电 极与转换电路及配线系形成于不同层,且在附接物 体侧配置上述感测电极者。14.一种指纹比对装置, 利用以比对至少已识别一之人的指纹之指纹比对 装置,具备凹凸检测感测器,该凹凸感测器具备: 感测电极,及将该感测电极附近之物体与上述感测 电极之间所形成之电容量转换为电压或电流的转 换电路所成之感测元件配置成纵N列横M行之阵列 的感测元件阵列; 沿上述感测元件阵列之各列配置之扫描线; 以及配置在上述感测元件阵列各列之输出线。 其中,上述感测元件分别与上述扫描线及输出线连 接为特征者。15.一种个人识别装置,具备具有凹凸 检测感测器之指纹比对装置,该凹凸检测感测器具 备: 感测电极,及将该感测电极附近之物体与上述感测 电极之间所形成之电容量转换为电压或电流的转 换电路所成之感测元件配置成纵N列横M行之阵列 的感测元阵列; 沿上述感测元件阵列之各列配置之扫描线,及配置 在上述感测元件阵列之各列之输出线 其中,上述感测元件分别与上述扫描线及输出线连 接为特征者。图式简单说明: 第一图表示本发明第1实施形态之凹凸检测感测器 的主要部份构成的电路图。 第二图表示本发明第2实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第三图表示本发明第3实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第四图表示本发明第4实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第五图表示本发明第5实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第六图表示本发明第6实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第七图表示本发明第6实施形态之凹凸检测感测器 主要部份之另一种构成的电路图。 第八图表示本发明第7实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第九图表示本发明第7实施形态之凹凸检测感测器 主要部份之另一种构成之电路图。 第十图表示本发明第8实施形态之凹凸检测感测器 主要部份构成之电路图。 第十一图表示本发明第8实施形态之凹凸检测感测 器主要部份的另一种构成之电路图。 第十二图表示本发明第8实施形态之凹凸检测感测 器主要部份的又另一种构成之电路图。 第十三图表示本发明第8实施形态之凹凸检测感测 器主要部份的又另一种构成之电路图。 第十四图表示本发明第9实施形态之凹凸检测感测 器主要部份构成之电路图。 第十五图表示本发明第9实施形态之凹凸检测感测 器主要部份之另一种构成之电路图。 第十六图表示本发明第9实施形态之凹凸检测感测 器主要部份之又另一种构成的电路图。 第十七图表示本发明第9实施形态之凹凸检测感测 器主要部份的又另一种构成之电路图。 第十八图表示重设时,连接点1000之电位变化图。 第十九图表示本发明第10实施形态之凹凸检测感 测器之构成的电路图。 第二十图表示本发明第10实施形态之凹凸检测感 测器主要部份之另一种构成之电路图。 第二十一图表示本发明第11实施形态之凹凸检测 感测器的主要构成之电路图。 第二十二图表示本发明第11实施形态之凹凸检测 感测器之主要部份的另一种构成之电路图。 第二十三图表示本发明第12实施形态之凹凸检测 感测器之电路图。 第二十四图表示第二十三图所示信号处理电路之 构成的电路图。 第二十五图表示第二十三图所示信号处理电路之 另一构成之电路图。 第二十六图A为用以说明本发明第17实施形态的凹 凸检测感测器之构成之说明图。 第二十六图B为用以说明凹凸检测感测器的比较对 照之构成的说明图。 第二十七图表示本发明第18实施形态之凹凸检测 感测装置之构成图。 第二十八图为本发明第19实施形态之指纹对照装 置之构成图。 第二十九图为习用凹凸检测感测器之主要部份的 电路图。
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