[發(fā)明專利]指紋識(shí)別集成電路及包括指紋識(shí)別集成電路的指紋識(shí)別設(shè)備

在審

• 申請(qǐng)?zhí)枺?/td>: 201911425163.3
• 申請(qǐng)日: 2019-12-31
• 公開（公告）號(hào): CN111414792A
• 公開（公告）日: 2020-07-14
• 發(fā)明（設(shè)計(jì)）人: 權(quán)容一;金旻奎;金善券;樸成一;李種星;李熙范
• 申請(qǐng)（專利權(quán)）人: 三星電子株式會(huì)社
• 主分類號(hào): G06K9/00
• 分類號(hào): G06K9/00;G06F3/041;G06F3/03
• 代理公司: 中科專利商標(biāo)代理有限責(zé)任公司 11021
• 代理人: 李敬文

一種指紋識(shí)別設(shè)備包括顯示器、感測(cè)觸摸的觸摸傳感器面板(TSP)以及掃描指紋的指紋識(shí)別集成電路(FPIC)。FPIC包括：像素，包括接收由指紋反射的光的光電元件；低噪聲放大器(LNA)，通過(guò)轉(zhuǎn)換從光電元件接收的電荷來(lái)輸出信號(hào)電壓；以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，將信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。ADC包括：提供可變參考電壓的可變參考電壓發(fā)生器；比較器，將可變參考電壓與信號(hào)電壓相加，對(duì)相加的結(jié)果執(zhí)行相關(guān)雙采樣，并通過(guò)將相關(guān)雙采樣的結(jié)果與斜坡電壓進(jìn)行比較來(lái)輸出比較信號(hào)；以及計(jì)數(shù)器，通過(guò)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)輸出數(shù)字信號(hào)。

相關(guān)申請(qǐng)的交叉引用

本申請(qǐng)要求于2019年1月7日在韓國(guó)知識(shí)產(chǎn)權(quán)局提交的韓國(guó)專利申請(qǐng)No.10-2019-0001564的優(yōu)先權(quán)，并在此通過(guò)引用完整地并入其公開內(nèi)容。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例涉及指紋識(shí)別集成電路(FPIC)和包括指紋識(shí)別集成電路的指紋識(shí)別設(shè)備。

背景技術(shù)

隨著指紋識(shí)別設(shè)備在移動(dòng)設(shè)備中的使用越來(lái)越頻繁，技術(shù)發(fā)展日新月異。通常最初將指紋識(shí)別設(shè)備(即指紋傳感器)應(yīng)用于移動(dòng)設(shè)備中的物理主頁(yè)按鈕。然而，隨著近來(lái)最小化外框的趨勢(shì)，可能導(dǎo)致需要移除物理主頁(yè)按鈕，正在研究將指紋傳感器應(yīng)用于顯示器的方法。

將指紋傳感器應(yīng)用于顯示器的方法主要包括電容的、光學(xué)的和超聲的方法。電容方法具有差的感測(cè)距離特性，因此當(dāng)在顯示器上使用電容方法時(shí)，會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題。超聲方法具有傳感器成本高和計(jì)算功率大的缺點(diǎn)。光學(xué)方法易受干燥或低溫環(huán)境影響，但在感測(cè)距離和成本方面優(yōu)于其他方法。

發(fā)明內(nèi)容

示例性實(shí)施例提供了一種具有降低的內(nèi)部復(fù)雜度和高分辨率的指紋識(shí)別設(shè)備。

示例性實(shí)施例還提供了一種具有降低的內(nèi)部復(fù)雜度和高分辨率的指紋識(shí)別集成電路(FPIC)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，一種指紋識(shí)別設(shè)備包括：輸出圖像的顯示器；觸摸傳感器面板(TSP)，其感測(cè)顯示器上的觸摸；以及指紋識(shí)別集成電路(FPIC)，其掃描顯示器上觸摸的指紋。FPIC包括：包括光電元件的像素，光電元件接收由指紋反射的光；低噪聲放大器(LNA)，其通過(guò)轉(zhuǎn)換從光電元件接收的電荷來(lái)輸出信號(hào)電壓；以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，其將信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。ADC包括：提供可變參考電壓的可變參考電壓發(fā)生器；比較器，其將可變參考電壓與信號(hào)電壓相加，對(duì)相加的結(jié)果執(zhí)行相關(guān)雙采樣，并通過(guò)將相關(guān)雙采樣的結(jié)果與斜坡電壓進(jìn)行比較來(lái)輸出比較信號(hào)；以及計(jì)數(shù)器，其通過(guò)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)輸出數(shù)字信號(hào)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，一種指紋識(shí)別設(shè)備包括：輸出圖像的顯示器；TSP，其感測(cè)顯示器上的觸摸并生成觸摸坐標(biāo)；顯示驅(qū)動(dòng)集成電路(DDI)，其照射基于觸摸坐標(biāo)所確定的顯示器的掃描區(qū)域；FPIC，其通過(guò)掃描掃描區(qū)域中的指紋來(lái)生成指紋圖像數(shù)據(jù)；以及處理器，其接收指紋圖像數(shù)據(jù)。

根據(jù)本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，F(xiàn)PIC包括：包括像素陣列的傳感器，像素陣列包括接收由指紋反射的光的光電元件；以及讀出集成電路(IC)，其處理傳感器的輸出。讀出IC包括多個(gè)模擬前端(AFE)，多個(gè)模擬前端連接到分別與像素陣列的列對(duì)應(yīng)的輸出線中的每條輸出線。AFE中的至少一個(gè)包括：低噪聲放大器(LNA)，其通過(guò)轉(zhuǎn)換經(jīng)由輸出線接收的電荷來(lái)輸出信號(hào)電壓；低通濾波器(LPF)，其去除信號(hào)電壓的高頻噪聲；以及模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，其將信號(hào)電壓轉(zhuǎn)換為數(shù)字信號(hào)。ADC包括：提供可變參考電壓的可變參考電壓發(fā)生器；比較器，其將可變參考電壓與信號(hào)電壓相加，對(duì)相加的結(jié)果執(zhí)行相關(guān)雙采樣，并通過(guò)將相關(guān)雙采樣的結(jié)果與斜坡電壓進(jìn)行比較來(lái)輸出比較信號(hào)；以及計(jì)數(shù)器，其通過(guò)對(duì)比較信號(hào)進(jìn)行計(jì)數(shù)來(lái)輸出數(shù)字信號(hào)。

附圖說(shuō)明

通過(guò)參考附圖詳細(xì)描述本發(fā)明構(gòu)思的示例性實(shí)施例，本發(fā)明構(gòu)思的以上和其他特征將變得更顯而易見，在附圖中：

圖1是根據(jù)示例性實(shí)施例的指紋識(shí)別設(shè)備的框圖。