電容式指紋感測裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型與指紋感測有關(guān)，特別是關(guān)于一種電容式指紋感測裝置。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技的進步，電容式指紋感測技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于各種電子裝置，尤其是可攜式電子裝置，例如智能手機、筆記本電腦及平板電腦等。
[0003]然而，由于指紋感測技術(shù)具有高解析度的要求，在IAFIS規(guī)范下，指紋感測芯片需至少具有500dpi的解析能力且其單位感測面積需為50um*50um。在此情況下，將會使得單位感測電極所感應(yīng)到的電容量較小，故較容易受到噪聲的干擾，導(dǎo)致指紋辨識的難度大幅提高。因此，本實用新型提出一種電容式指紋感測裝置，以改善現(xiàn)有技術(shù)所遭遇的種種問題。
【實用新型內(nèi)容】
[0004]根據(jù)本實用新型的一較佳具體實施例為一種電容式指紋感測裝置。于此實施例中，電容式指紋感測裝置包含掃描驅(qū)動器、感測驅(qū)動器、多個感測電極、M條感測線及N條掃描線。M與N均為正整數(shù)。掃描驅(qū)動器耦接該N條掃描線。感測驅(qū)動器耦接該M條感測線。處理模塊耦接該多個感測電極。該多個感測電極排列成具有N列感測電極與M行感測電極的一(N*M)矩陣，該M行感測電極沿一第一方向排列且分別耦接該M條感測線，該N列感測電極沿一第二方向排列且分別耦接該N條掃描線。
[0005]于自電容感測模式下，掃描驅(qū)動器分別通過該N條掃描線掃描該N列感測電極，并由感測驅(qū)動器分別通過該M條感測線對該M行感測電極進行自電容感測，以使處理模塊得到第一指紋圖像;于互電容感測模式下，掃描驅(qū)動器分別通過該N條掃描線掃描該N列感測電極，并由感測驅(qū)動器分別通過該M條感測線中的奇數(shù)條感測線與雙數(shù)條感測線對該M行感測電極中的奇數(shù)行感測電極與雙數(shù)行感測電極進行互電容感測，以使處理模塊得到第二指紋圖像。處理模塊將第一指紋圖像與第二指紋圖像結(jié)合為一合成指紋圖像。
[0006]于一實施例中，第一指紋圖像沿第一方向的解析度小于第一指紋圖像沿第二方向的解析度且第二指紋圖像沿第一方向的解析度小于第二指紋圖像沿第二方向的解析度。
[0007]于一實施例中，第一指紋圖像沿第二方向的解析度小于第一指紋圖像沿第一方向的解析度且第二指紋圖像沿第二方向的解析度小于第二指紋圖像沿第一方向的解析度。
[0008]于一實施例中，第一指紋圖像沿第二方向的解析度等于第一指紋圖像沿第一方向的解析度且第二指紋圖像沿第二方向的解析度等于第二指紋圖像沿第一方向的解析度。
[0009]于一實施例中，合成指紋圖像沿第一方向的解析度與合成指紋圖像沿第二方向的解析度相同，且均等于第一指紋圖像沿第二方向的解析度及第二指紋圖像沿第二方向的解析度。
[0010]于一實施例中，合成指紋圖像沿第一方向的解析度不同于合成指紋圖像沿第二方向的解析度。
[0011]于一實施例中，感測驅(qū)動器選擇該M條感測線中的奇數(shù)條感測線作為信號傳送端并選擇該M條感測線中的雙數(shù)條感測線作為信號接收端，或是感測驅(qū)動器選擇該M條感測線中的奇數(shù)條感測線作為信號接收端并選擇該M條感測線中的雙數(shù)條感測線作為信號傳送端。
[0012]于一實施例中，該M條感測線中的第J條感測線分別耦接該M行感測電極中的第J行感測電極的每一個感測電極，J為正整數(shù)且I SM，且該N條掃描線中的第K條掃描線分別耦接該N列感測電極中的第K列感測電極的每一個感測電極，K為正整數(shù)且I ^ K < N。
[0013]于一實施例中，該多個感測電極的形狀為任意幾何形狀。
[0014]根據(jù)本實用新型的另一較佳具體實施例亦為一種電容式指紋感測裝置。于此實施例中，電容式指紋感測裝置包含掃描驅(qū)動器、感測驅(qū)動器、多個感測電極、M+1條感測線及N對掃描線。每對掃描線均包含第一掃描線與第二掃描線。M與N均為正整數(shù)。掃描驅(qū)動器耦接該N對掃描線。感測驅(qū)動器耦接該M+1條感測線。該多個感測電極排列成具有N列感測電極與M行感測電極的一 (N*M)矩陣，該M行感測電極沿第一方向排列并以Zig-Zag方式親接該M+1條感測線，該N列感測電極沿第二方向排列并分別耦接該N對掃描線。處理模塊耦接該多個感測電極。
[0015]于一自電容感測模式下，掃描驅(qū)動器分別通過該N對掃描線掃描該N列感測電極，并由感測驅(qū)動器分別通過該M+1條感測線對該M行感測電極進行自電容感測，以使處理模塊得到一第一指紋圖像;于一互電容感測模式下，掃描驅(qū)動器分別通過該N對掃描線的N條第一掃描線與N條第二掃描線掃描該N列感測電極中的奇數(shù)列感測電極與偶數(shù)列感測電極，并由感測驅(qū)動器分別通過該M+1條感測線對該M行感測電極或該N列感測電極進行互電容感測，以使處理模塊得到一第二指紋圖像;處理模塊將第一指紋圖像與第二指紋圖像結(jié)合為一合成指紋圖像。
[0016]于一實施例中，該合成指紋圖像沿至少一方向的解析度大于該第一指紋圖像與該第二指紋圖像沿該至少一方向的解析度，該至少一方向包含由該第一方向、該第二方向、...及一第L方向所組成的群組中的至少一個，L2 3。
[0017]于一實施例中，該合成指紋圖像沿該第一方向的解析度不同于該合成指紋圖像沿該第二方向的解析度。
[0018]于一實施例中，該合成指紋圖像沿該第一方向的解析度與沿該第二方向的解析度相同。
[0019]于一實施例中，該掃描驅(qū)動器選擇該M+1條感測線的奇數(shù)條作為信號傳送端(TX)并選擇該M+1條感測線的偶數(shù)條作為信號接收端(RX)，或是該掃描驅(qū)動器選擇該M+1條感測線的奇數(shù)條作為信號接收端(RX)并選擇該M+1條感測線的偶數(shù)條作為信號傳送端(TX)。
[0020]于一實施例中，該M+1條感測線中的第J條感測線與第J+1條感測線分別耦接該M行感測電極中的第J行感測電極中的任兩個相鄰的感測電極，J為正整數(shù)且I ^ J SM，且該N對掃描線中的第K對掃描線的第一掃描線與第二掃描線分別耦接該第K列感測電極中的任兩個相鄰的感測電極，K為正整數(shù)且I ^ K < N。
[0021]于一實施例中，該多個感測電極的形狀為任意幾何形狀。
[0022]相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本實用新型的電容式指紋感測裝置分別采用自電容及互電容兩種感測技術(shù)進行指紋感測，并將自電容指紋感測圖像與互電容指紋感測圖像結(jié)合成一指紋感測圖像。在不犧牲其高解析度的前提下，根據(jù)本實用新型的電容式指紋感測裝置能夠有效提升單位感測電極所感應(yīng)到的電容量，故可減少噪聲干擾，以提升指紋辨識的準(zhǔn)確度，還可減少信號走線通道的數(shù)量，以簡化電路結(jié)構(gòu)并節(jié)省面積。
[0023]關(guān)于本實用新型的優(yōu)點與精神可以通過以下的實用新型詳述及所附附圖得到進一步的了解。
【附圖說明】
[0024]圖1A及圖1B分別為根據(jù)本實用新型的電容式指紋感測裝置的不同實施例的示意圖。
[0025]圖2為根據(jù)本實用新型的一較佳具體實施例的電容式指紋感測裝置的示意圖。
[0026]圖3為于自電容感測模式下，圖2中的電容式指紋感測裝置在時間Tl?T4的期間分別通過掃描線Gl?G4掃描該四列感測電極Ell?E15、E21?E25、E31?E35及E41?E45并分別通過感測線SI?S5對該五行感測電極Ell?E41、E12?E42、E13?E43、E14?E44及E15?E45進行自電容感測的時序圖。
[0027]圖4為于互電容感測模式下，圖2中的電容式指紋感測裝置分別通過掃描線Gl?G4掃描該四列感測電極Ell?E15、E21?E25、E31?E35及E41?E45并分別通過感測線SI?S5中的奇數(shù)條感測線S1、S3及S5與雙數(shù)條感測線S2及S4對該五行感測電極E11?E41、E12?E42、E13?E43、E14?E44及E15?E45中的奇數(shù)行感測電極Ell?E41、E13?E43及E15?E45與雙數(shù)行感測電極E12?E42及E14?E44進行互電容感測的時序圖。
[0028]圖5A及圖5B分別為電容式指紋感測裝置在圖4中的時間T5與T6的期間通過掃描線Gl掃描第一列感測電極Ell?E15并對其進行互電容感測的示意圖。
[0029]圖6A至圖6C分別為電容式指紋感測裝置于自電容感測模式下所得到的第一指紋圖像、于互電容感測模式下所得到的第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結(jié)合而成的合成指紋圖像。
[0030]圖7為應(yīng)用于本實用新型的電容式指紋感測裝置的電容式指紋感測方法的流程圖。
[0031]圖8A為根據(jù)本實用新型的另一較佳具體實施例的電容式指紋感測裝置的示意圖。
[0032]圖8B為圖8A中的電容式指紋感測裝置于M= 6且N=5時的示意圖。
[0033]圖9為于自電容感測模式下，圖8B中的電容式指紋感測裝置分別在時間Tl?T5的期間通過該五對掃描線6^&6七1、6^&6七2、6^&6七3、64&6七4及6技&6七5掃描該五列感測電極Ell?E16、E21?E26、E31?E36、E41?E46及E51?E56并分別通過該七條感測線SI?S7對該六行感測電極Ell?E51、E12?E52、E13?E53、E14?E54、E15?E55及E16?E56進行自電容感測的時序圖。
[0034]圖10為于互電容感測模式下，圖SB中的電容式指紋感測裝置分別通過該五對掃描線611&6衍、612&6七2、613&6七3、614&6七4及6技&6七5的掃描線611?6技與掃描線6七1?6七5掃描該五列感測電極Ell?E16、E21?E26、E31?E36、E41?E46及E51?E56中的奇數(shù)列感測電極Ell?E16、E31?E36及E51?E56或偶數(shù)列感測電極E21?E26及E41?E46，并分別通過該七條感測線SI?S7對該六行感測電極Ell?E51、E12?E52、E13?E53、E14?E54、E15?E55及E16?E56進行互電容感測的時序圖。
[0035]圖1lA至圖1lK分別為電容式指紋感測裝置在圖10中的時間T6?T16的期間通過兩對掃描線Grl&Gtl及Gr2&Gt2掃描兩列感測電極Ell?E15及E21?E25并對其進行互電容感測的示意圖。
[0036]圖12A至圖12C分別為電容式指紋感測裝置于自電容感測模式下所得到的第一指紋圖像、于互電容感測模式下所得到的第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結(jié)合而成的合成指紋圖像。
[0037]圖13為應(yīng)用于本實用新型的電容式指紋感測裝置的電容式指紋感測方法的流程圖。
[0038]圖14為根據(jù)本實用新型的另一較佳具體實施例的電容式指紋感測裝置的示意圖。
[0039]圖15為于自電容感測模式下，圖14中的電容式指紋感測裝置分別在時