[發明專利]感測元件以及包含感測元件的指紋感測器

有效

• 申請號: 201611015887.7
• 申請日: 2016-11-03
• 公開（公告）號: CN107016331B
• 公開（公告）日: 2020-07-24
• 發明（設計）人: 羅炎國;葉佳樺
• 申請（專利權）人: 映智科技股份有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 隆天知識產權代理有限公司 72003
• 代理人: 李昕巍;章侃銥

1.一種指紋感測器，其包含：

一基板；

一感測電極，在該基板上方且用以檢測回應于在該指紋感測器上的一觸碰事件的一電容；

一第一電極，在該基板與該感測電極之間；以及

一第二電極，在該第一電極與該感測電極之間，該第二電極以及該第一電極是用以界定其間的一電容，

其中該指紋感測器的靈敏度是與該第一電極以及該第二電極之間的該電容成反比。

2.如權利要求1的指紋感測器，其進一步包含一放大器，該放大器包括：

一反相端，耦合至該感測電極；以及

一輸出，耦合至該第一電極。

3.如權利要求2的指紋感測器，其進一步包含一開關，在該放大器的該反相端與該輸出之間。

4.如權利要求2的指紋感測器，其中該放大器包括一非反相端，用以選擇性地接收一第一參考電壓以及一第二參考電壓之一者。

5.如權利要求4的指紋感測器，其中該指紋感測器的該靈敏度是與該第一參考電壓與該第二參考電壓之間的差成正比。

6.如權利要求5的指紋感測器，其中該指紋感測器的該靈敏度ΔVout是由下列公式給出：

其中Vref2以及Vref1分別表示該第二參考電壓以及該第一參考電壓，CF表示回應于該觸碰事件的該電容，以及CS表示該第一電極與該第二電極之間的該電容。

7.如權利要求6的指紋感測器，其進一步包含：

一第一開關，用以將該第一參考電壓傳導至該放大器的該非反相端；以及

一第二開關，用以將該第二參考電壓傳導至該放大器的該非反相端。

8.如權利要求2的指紋感測器，其進一步包含一開關，用以將一參考電壓傳導至該第二電極。

9.如權利要求8的指紋感測器，其進一步包含一開關，在該感測電極與該第二電極之間。

10.如權利要求1的指紋感測器，其進一步包含一低k絕緣層，在該第一電極與該第二電極之間。

11.一種指紋感測器，其包含：

一基板；

一感測電極，在該基板上方且用以檢測回應于在該指紋感測器上的一觸碰事件的一電容；

一第一電極，在該基板與該感測電極之間；

一第二電極，在該第一電極與該感測電極之間；以及

一放大器，包括：一輸出，連接至該第一電極；一第一端，連接至該感測電極；以及一第二端，用以選擇性地接收一第一參考電壓以及一第二參考電壓之一者，

其中該指紋感測器的靈敏度是與該第一參考電壓與該第二參考電壓之間的差成正比。

12.如權利要求11的指紋感測器，其中該第一電極以及該第二電極是用以定義其等之間的一電容，以及該指紋感測器的該靈敏度是與該第一電極以及該第二電極之間的該電容成反比。

13.如權利要求12的指紋感測器，其中該指紋感測器的該靈敏度ΔVout是由下列公式給出：

其中Vref2以及Vref1分別表示該第二參考電壓以及該第一參考電壓，CF表示回應于該觸碰事件的該電容，以及CS表示該第一電極與該第二電極之間的該電容。

14.如權利要求11的指紋感測器，其進一步包含一開關，在該放大器的該第一端與該輸出之間。

15.如權利要求11的指紋感測器，其進一步包含：

一第一開關，用以將該第一參考電壓傳導至該放大器的該第二端；以及

一第二開關，用以將該第二參考電壓傳導至該放大器的該第二端。