[发明专利]指纹辨识装置及方法

说明书

本发明提出一种指纹辨识装置及方法，包括一基板、至少两个电极区、至少一专用的感应信号走线、多个电极选择开关组、及多条走线。该至少两个电极区的每一个电极区包含多个电极。该多条走线区分为第一方向走线与第二方向走线，第一方向走线与第二方向走线基本垂直，其中，该多个电极选择开关组依序或动态地自各个电极区的多个电极中选定至少一个电极为感应电极组，并将该感应电极组周围电极规划为对应的多个偏向电极组，每一感应电极组对应到至少两个偏向电极组，该至少两个偏向电极组的每一个偏向电极组包含多个电极。

技术领域

本发明关于生物特征感测的技术领域，尤指一种指纹辨识装置及方法。

背景技术

由于电子商务的兴起，远程支付的发展一日千里，故生物特征辨识的商业需求急速膨胀，而生物特征辨识技术又可区分为指纹辨识技术、虹膜辨识技术、DNA辨识技术等。考虑效率、安全、与非侵入性等要求，指纹辨识已成为生物特征辨识的首选技术。指纹辨识技术又有光学式、热感应式、超音波式与电容式。其中又以电容式技术在装置体积、成本、省电、可靠、防伪等综合考虑下脱颖而出。

现有的电容式指纹辨识技术有滑动式、全指按压式等形式。其中，又以全指按压式在辨识度、效率及方便性中胜出。然而由于感应信号极其微小与周围噪声繁杂具大等因素，全指按压式的指纹辨识技术通常只能将感应电极与感应电路等一并做在一个集成电路芯片上，且以小于100微米(μm)厚度的蓝宝石膜加以保护。如此材料成本与封装制程成本居高不下，且产品寿命与耐受性堪虑。因此业界莫不致力于提高感测灵敏度与信号噪声比，使感应电极与指纹间的感测距离能够尽量加大，以利感测集成电路的封装能够简化，或直接将其置于保护玻璃下作感应；更甚者，期盼能进一步将感应电极置于集成电路之外的基材上以显著减少芯片面积，并将感应电极整合到保护玻璃底下，甚至整合到显示面板之中，以大幅降低成本并增进产品的寿命与耐受性，因此指纹辨识技术仍有很大的改进空间。

发明内容

本发明的目的主要在提供一指纹辨识装置，其利用多个选择开关元件，依序或动态地将多个电极区分为至少一个感应电极组及相对应的多个偏向电极组。依序或动态地选定至少一个电极为感应电极组(感测区块)，当感应电极组(感测区块)跨越不同电极区时，可选择原先电极区的偏向聚焦信号并施加于偏向聚焦区块，亦可选择新的电极区的偏向聚焦信号并施加于偏向聚焦区块，借此可使感测区块电极上的电力线聚集而拱高，借以提升感应灵敏度，加大有效感测距离，增进信号噪声比，提升感测信号的稳定性与正确性，并大幅降低指纹感测装置的成本。

依据本发明的一特色，本发明提出一种指纹辨识装置，包括一基板、至少两个电极区、至少一专用的感应信号走线、多个电极选择开关组、及多条走线。该至少两个电极区的每一个电极区包含多个电极。该多条走线区分为第一方向走线与第二方向走线，第一方向走线与第二方向走线基本垂直；其中，该多个电极选择开关组依序或动态地自各个电极区的多个电极中选定至少一个电极为感应电极组，并将该感应电极组周围电极规划为对应的多个偏向电极组，每一感应电极组对应到至少两个偏向电极组，该至少两个偏向电极组的每一个偏向电极组包含多个电极。

依据本发明的另一特色，本发明提出一种指纹辨识装置，其包含：一基板、多个电极区、及多条第一方向走线。每一个电极区包含多个电极、多条第二方向走线、多个电极选择开关组、多个感应及偏向信号选择开关组、及至少一条专用的感应信号走线。该多个电极沿第一方向与第二方向布置于该基板上，该第一方向与第二方向相互垂直。该多条第二方向走线其沿该第二方向延伸，该第二方向走线与该多个电极对应，每一个电极选择开关组包含多个选择开关元件，且每一个电极选择开关组与一电极相对应。每一个感应及偏向信号选择开关组连接至多条第二方向走线。该至少一条专用的感应信号走线连接至该电极区的多个感应及偏向信号选择开关组。该多条第一方向走线沿第一方向延伸，该第一方向走线与多个电极区的多个电极对应。