[發明專利]TFT面板型指紋識別傳感器

在審

• 申請號: 201780030658.9
• 申請日: 2017-03-29
• 公開（公告）號: CN109154982A
• 公開（公告）日: 2019-01-04
• 發明（設計）人: 許崗;金厚植
• 申請（專利權）人: 株式會社福微視
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00;H01L29/786;H01L21/31;H01L27/146
• 代理公司: 上海晨皓知識產權代理事務所(普通合伙) 31260
• 代理人: 成麗杰

本發明涉及一種TFT面板型指紋識別傳感器，包括：全反射單元，用于全反射從光源發出的光；光電二極管，用于感測從全反射單元反射的光；以及TFT面板，用于處理從光電二極管輸出的電壓以執行成像。

技術領域

本發明涉及薄膜晶體管(thin film transistor，簡稱TFT)面板(panel)型指紋識別傳感器，更具體地說，涉及一種具有相對簡單結構、光學上使用TFT面板的TFT面板型指紋識別傳感器，其非傳統地直接用光照射，而是使用薄膜型全反射片，既能夠成像指紋又能夠成像手掌內部。

背景技術

通常，指紋識別傳感器大致分為光學型指紋識別傳感器、接觸式發光型指紋識別傳感器、電容型指紋識別傳感器等，并且需要單獨光學透鏡來處理光學型或接觸式發光型光學圖像，使得難以制造較薄形狀的指紋識別傳感器。

為了改善這種困境，使用了電容型指紋識別傳感器，其優點在于，基于由指紋的谷和峰形成的電容差引起的電壓差來檢測指紋，因此不需要光學透鏡，由此，電容型指紋識別傳感器可以制造成較薄的形狀。但是，當由于指紋接觸電容器的表面而將污染物粘附到其表面上時，電容器可能發生失靈，使得指紋識別率可能降低。因此，目前光學型指紋識別傳感器廣泛用于門鎖或門禁系統。

圖1A是用于描述傳統光學型指紋識別傳感器的原理的示例圖。圖1B是示出傳統光學型指紋識別傳感器的產品的示例圖。

如圖1A所示，傳統光學型指紋識別傳感器設置為：使光源向棱鏡的入射面發射光，當手指與棱鏡的反射面接觸時，由指紋的屈曲而反射的光通過棱鏡的出射面輸出，并且從棱鏡輸出的光經由透鏡在圖像采集裝置(例如，互補金屬氧化物半導體(CMOS)傳感器)處成像。

另外，圖2是用于描述傳統手掌識別裝置的原理的示例圖。傳統手掌識別裝置的工作原理類似于傳統的光學型指紋識別傳感器。傳統手掌識別裝置使用圖像采集裝置(例如，CMOS傳感器)從玻璃的內側捕獲放置在玻璃的外側的手掌的圖像，并處理捕獲的手掌圖像以識別手掌(例如，包括五個手指和手掌線的手形)。

在這種情況下，玻璃僅用作放置手掌或手指的基座。為了光學地識別物體(例如，指紋或手掌)，在基座下方還應包括光源和用于安裝圖像采集裝置的機構，因此存在的問題：物體識別裝置的總體積隨著被識別的物體變大而變大。

因此，為了最小化(即使待識別的物體變大時)物體識別裝置的體積，應當以面板形狀制造識別整個指紋或手掌的識別傳感器。

在韓國專利公開No.10-2006-0087704(2006年8月3日公開，名稱為《指紋識別傳感器和使用指紋識別傳感器的指紋識別系統》(Fingerprint Recognition Sensor andFingerprint Recognition System Using the Same))中公開了本發明的背景技術。

發明內容

技術問題

本發明旨在提供一種薄膜晶體管(thin film transistor,簡稱TFT)面板型指紋識別傳感器，具有光學上使用TFT面板的相對簡單結構，其非傳統地直接用光照射，而是使用薄膜型全反射片，既能夠成像指紋又能夠成像手掌內部。

技術方案

本發明的一個方面提供了一種薄膜晶體管(TFT)面板型指紋識別傳感器，包括：全反射單元，用于全反射從光源發出的光；光電二極管，用于感測從全反射單元反射的光；以及TFT面板，用于處理從光電二極管輸出的電壓以進行成像。

全反射單元可包括作為光導板用于全反射的玻璃基板。

TFT面板型指紋識別傳感器還可包括：由折射率大于空氣折射率的材料制成的玻璃基板，設置在玻璃基板下方的絕緣層，形成在絕緣層下方的介電層，形成在介電層下方的支撐玻璃，和形成在支撐玻璃下方的反射片，其中光電二極管和TFT面板可以設置在介電層內。