具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001] 本實(shí)用新型是關(guān)于一種指紋辨識(shí)裝置的結(jié)構(gòu)，尤其指一種具高正確性指紋辨識(shí)的 行動(dòng)裝置。
【背景技術(shù)】
[0002] 生物特征的感測(cè)與比對(duì)技術(shù)早已成熟并廣泛被應(yīng)用于個(gè)人的身份辨識(shí)與確認(rèn)。公 知的生物辨識(shí)方式有指紋辨識(shí)、聲紋辨識(shí)、虹膜辨識(shí)、視網(wǎng)膜辨識(shí)等。
[0003] 基于安全舒適與辨識(shí)效率等綜合考慮，指紋辨識(shí)已成為生物辨識(shí)的主流方式。指 紋辨識(shí)通常涉及掃描輸入一用戶(hù)的指紋或影像，并儲(chǔ)存此影像及/或該指紋獨(dú)有的特征， 再將此掃描指紋的特征數(shù)據(jù)與數(shù)據(jù)庫(kù)中已建立的指紋參考信息作比對(duì)，以辨識(shí)或確認(rèn)個(gè)人 的身份。
[0004] 指紋辨識(shí)的影像輸入可分為光學(xué)掃描、熱影像感應(yīng)、電容式感應(yīng)等方式。光學(xué)掃描 方式由于裝置體積較大難以應(yīng)用于移動(dòng)式電子裝置，熱影像感應(yīng)的正確性與可靠性不佳亦 無(wú)法成為主流，故電容式影像感測(cè)逐漸成為移動(dòng)式電子裝置的生物辨識(shí)的主流技術(shù)。
[0005] 圖1是公知指紋感應(yīng)區(qū)的局部剖視輪廓圖，其顯示在一個(gè)電容式指紋辨識(shí)傳感器 中，一手指指紋與該電容式指紋辨識(shí)傳感器之間的相互作用。如圖1所示，該指紋130的 指紋峰140位于感測(cè)組件上。該電容式指紋辨識(shí)傳感器具有多個(gè)感測(cè)組件110,手指指紋 130按壓在一非導(dǎo)電的透明保護(hù)層120上。在公知技術(shù)中，該透明保護(hù)層120的厚度約為 50 μL?~100 μL?，如此感測(cè)組件110方能感測(cè)到指紋130的指紋峰140訊號(hào)。
[0006] 然而，該透明保護(hù)層120若采用玻璃等材質(zhì)且厚度約為50 μπι~100 μπι時(shí)，往往 因手指使力不當(dāng)?shù)陌磯?，而?dǎo)致破裂。圖2是公知指紋感應(yīng)區(qū)的另一局部剖視輪廓圖，其 中，透明保護(hù)層120的厚度增加至為200 μπι~300 μπι。圖2中僅為示意圖，并非相關(guān)組件 的尺寸。當(dāng)該透明保護(hù)層120的厚度增加時(shí)，指紋峰140與感測(cè)組件110-1的距離dl和 指紋峰140與感測(cè)組件110-2的距離d2的差異變小，亦即dl Hc!2,故感測(cè)組件110-1與 感測(cè)組件110-2所量測(cè)到的訊號(hào)無(wú)甚差別，因此無(wú)法正確地進(jìn)行指紋感測(cè)。亦即，公知技術(shù) 面臨透明保護(hù)層120的厚度小時(shí)，容易導(dǎo)致透明保護(hù)層120破裂，而透明保護(hù)層120的厚度 大時(shí)，無(wú)法正確地進(jìn)行指紋感測(cè)的兩難問(wèn)題。
[0007] 針對(duì)前述兩難問(wèn)題，蘋(píng)果公司則采用藍(lán)寶石作為該透明保護(hù)層120的材質(zhì)，以免 透明保護(hù)層120因施力不當(dāng)而導(dǎo)致破裂的問(wèn)題。然而，此又延伸出成本大幅增加的問(wèn)題，故 而公知的指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置尚有廣大的改善空間。 【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008] 本實(shí)用新型的目的是提供一種具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置，可量測(cè)到非常小 的訊號(hào)變化，可增加透明保護(hù)層的厚度，避免使用藍(lán)寶石作為該透明保護(hù)層的材質(zhì)，以降低 成本，并可讓感應(yīng)電極的尺寸降低，增加感測(cè)分辨率。
[0009] 為實(shí)現(xiàn)上述目的，本實(shí)用新型提供的具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置，包括有一 顯示面板、一透明保護(hù)層、一指紋辨識(shí)裝置。該顯示面板用以顯示該行動(dòng)裝置的相關(guān)信息。 該透明保護(hù)層的一表面貼合于該顯示面板，以保護(hù)該顯示面板。該指紋辨識(shí)裝置貼合于該 透明保護(hù)層的該表面，以進(jìn)行一使用者指紋偵測(cè)，該指紋辨識(shí)裝置包含一軟性基板、一指紋 傳感器、及一檢測(cè)器。該指紋傳感器位于該軟性基板的一表面，以偵測(cè)該使用者指紋，而產(chǎn) 生一指紋圖像。該檢測(cè)器位于該軟性基板的該表面，并電氣連接至該指紋傳感器，以分辨該 指紋傳感器所產(chǎn)生的微量雜散電容值改變，其中，該軟性基板設(shè)置有該指紋傳感器的部分 緊密地貼合于該透明保護(hù)層，而該軟性基板設(shè)置有該檢測(cè)器的部分分離地貼合于該透明保 護(hù)層。
【附圖說(shuō)明】
[0010] 圖1是公知指紋感應(yīng)區(qū)的局部剖視輪廓圖。
[0011] 圖2是公知指紋感應(yīng)區(qū)的另一局部剖視輪廓圖。
[0012] 圖3是本實(shí)用新型的一種具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置一實(shí)施例的示意圖。
[0013] 圖4是本實(shí)用新型指紋傳感器的示意圖。
[0014] 圖5是本實(shí)用新型該指紋傳感器的運(yùn)作示意圖。
[0015] 圖6是本實(shí)用新型該指紋傳感器的另一實(shí)施例的示意圖。
[0016] 圖7是本實(shí)用新型指紋傳感器的另一實(shí)施例的運(yùn)作示意圖。
[0017] 圖8是本實(shí)用新型檢測(cè)器的第一實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0018] 圖9是本發(fā)明第一實(shí)施例的第一輸出電路架構(gòu)圖。
[0019] 圖10是本發(fā)明第一實(shí)施例的第二輸出電路架構(gòu)圖。
[0020] 圖11是本發(fā)明第二實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0021] 圖12是本發(fā)明第三實(shí)施例的系統(tǒng)架構(gòu)圖。
[0022] 附圖中符號(hào)說(shuō)明
[0023] 感測(cè)組件110 ;透明保護(hù)層120 ;指紋130 ;指紋峰140 ;指紋谷150 ;感測(cè)組件 110-U110-2 ；
[0024] 具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置300 ;透明保護(hù)層310 ;顯示面板320 ;指紋辨識(shí) 裝置330 ;行動(dòng)裝置電路340 ;軟性基板331 ;指紋傳感器333 ;檢測(cè)器335 ;殼體350 ;
[0025] 感應(yīng)電極220 ;數(shù)據(jù)讀出選擇組件230 ;參考電壓選擇組件240 ;數(shù)據(jù)讀出選擇走 線250 ;感測(cè)訊號(hào)讀出線260 ;參考電壓選擇走線270 ;控制單元280 ;
[0026] 第一端點(diǎn)a ;第二端點(diǎn)b ;第三端點(diǎn)c ;
[0027] 第一端點(diǎn)d ;第二端點(diǎn)e ;第三端點(diǎn)f ;
[0028] 數(shù)據(jù)讀出選擇走線251、252 ;數(shù)據(jù)讀出選擇組件231、232、233、234 ;參考電壓選擇 走線27U272 ;參考電壓選擇組件241、242、243、244 ;感測(cè)訊號(hào)讀出線26U262 ;感應(yīng)電極 221、222、223、224;
[0029] 差動(dòng)放大器11 ;第一阻抗12 ;第二阻抗13 ;第一電容14 ;感應(yīng)電極15 ;訊號(hào)源16 ; 第一輸入端111 ;第二輸入端112 ;輸出端113 ;
[0030] 集成電路接腳9;
[0031] 第一雜散電容31 ;第二雜散電容32 ;
[0032] 整流濾波電路21 ;積分電路22 ;數(shù)字/模擬轉(zhuǎn)換電路23 ;峰值檢測(cè)電路24 ;
[0033] 第二電容17 ;第三阻抗18。
【具體實(shí)施方式】
[0034] 圖3是本實(shí)用新型的一種具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置300 -實(shí)施例的示意 圖。該具高正確性指紋辨識(shí)的行動(dòng)裝置300包括有一透明保護(hù)層310、一顯示面板320、一 指紋辨識(shí)裝置330、一行動(dòng)裝置電路340、及一殼體350,其中，行動(dòng)裝置電路340是用以控制 行動(dòng)裝置300功能運(yùn)作的電路，系由電路板、集成電路、及電子組件等所構(gòu)成，而殼體350則 是容置前述透明保護(hù)層310、顯示面板320、指紋辨識(shí)裝置330、及行動(dòng)裝置電路340,且使該 顯示面板320及該指紋辨識(shí)裝置330通過(guò)該透明保護(hù)層310而顯示于用戶(hù)，以供用戶(hù)觀看 行動(dòng)裝置300的信息及操作該行動(dòng)裝置300。
[0035] 該顯示面板320用以顯示該行動(dòng)裝置300的相關(guān)信息。該透明保護(hù)層310 -表面 貼合于該顯示面板320,以保護(hù)該顯示面板320。該透明保護(hù)層310為一保護(hù)玻璃。
[0036] 該指紋辨識(shí)裝置330貼合于該透明保護(hù)層310的該表面，以進(jìn)行一使用者指紋偵 測(cè)。該指紋辨識(shí)裝置330包含一軟性基板331、一指紋傳感器333、及一檢測(cè)器335。
[0037] 該軟性基板331的材質(zhì)為高分子薄膜。該指紋傳感器333位于該軟性基板 331的一表面，并貼合于該透明保護(hù)層310,以偵測(cè)該使用者指紋，而產(chǎn)生一指紋圖像 (fingerprint image)。該檢測(cè)器335位于該軟性基板331的該表面，貼合于該透明保護(hù) 層310,并電氣連接至該指紋傳感器，以分辨該指紋傳感器331所產(chǎn)生的微量雜散電容值改 變。其中，該檢測(cè)器335系一微量阻抗變化檢測(cè)器。
[0038] 其中，該軟性基板331設(shè)置有該指紋傳感器333的部分是緊密地貼合于該透明 保護(hù)層310,而該軟性基板331設(shè)置有該檢測(cè)器335的部分是分離地貼合于該透明保護(hù)層 310〇
[0039] 本實(shí)用新型主要是解決公知技術(shù)所面臨保護(hù)層的厚度小時(shí)，容易導(dǎo)致透明保護(hù)層 破裂，而透明保護(hù)層的厚度變大時(shí)，無(wú)法正確地進(jìn)行指紋感測(cè)的兩難問(wèn)題，而避免使用藍(lán)寶 石作為該透明保護(hù)層的材質(zhì)，以降低成本。相較于藍(lán)寶石透明保護(hù)層，本實(shí)用新型是將透 明保護(hù)層的厚度加大，故需要一種可以量測(cè)微量阻抗變化檢測(cè)器。另一需解決則是感測(cè)組