[發明專利]指紋識別模組、芯片及電子設備

在審

• 申請號: 202110182854.6
• 申請日: 2021-02-09
• 公開（公告）號: CN112818890A
• 公開（公告）日: 2021-05-18
• 發明（設計）人: 孫天奇;蔣新喜;程珍娟;張靖愷
• 申請（專利權）人: 敦泰電子(深圳)有限公司
• 主分類號: G06K9/00
• 分類號: G06K9/00
• 代理公司: 深圳市賽恩倍吉知識產權代理有限公司 44334
• 代理人: 唐芳芳

1.一種指紋識別模組，包括封裝層和晶粒，所述封裝層包覆所述晶粒，其特征在于，所述晶粒包含像素陣列感應電路，所述像素陣列感應電路包括多個呈矩陣分布的像素電路，所述像素電路包括用于對手指指紋進行檢測的第一金屬層，且所述第一金屬層設置于所述晶粒朝向所述封裝層的一面，所述封裝層具有弧形外表面，所述封裝層的弧形外表面到所述像素陣列感應電路的每列上的像素電路的第一金屬層的距離與所述封裝層的弧形外表面的弧度成線性比例變化，且所述像素陣列感應電路的每列上的像素電路的第一金屬層的表面面積與所述封裝層的弧形外表面的弧度成線性比例變化。

2.如權利要求1所述的指紋識別模組，所述封裝層的弧形外表面到所述像素陣列感應電路的n列上的像素電路的第一金屬層的距離d與所述像素陣列感應電路的n列上的像素電路的第一金屬層的表面面積s滿足其中，d1、d2…dn分別為所述封裝層的弧形外表面到所述像素陣列感應電路的第1、2…n列上的像素電路的第一金屬層的距離；S1、S2…Sn分別為所述像素陣列感應電路上n列的第一金屬層的表面面積，n為正整數。

3.如權利要求2所述的指紋識別模組，所述像素電路還包括第二金屬層、第三金屬層、襯底層，所述第二金屬層及所述第三金屬層設置于所述第一金屬層及所述襯底層之間，所述第二金屬層和所述第三金屬層在所述襯底層的投影覆蓋所述第一金屬層在所述襯底層的投影，從而將所述第一金屬層與所述襯底層進行隔離，所述第一金屬層在手指接近后生成指紋信號，所述第二金屬層和所述第三金屬層交疊或錯開設置。

4.如權利要求3所述的指紋識別模組，其特征在于，所述指紋識別模組還包括積分電路，所述積分電路與所述像素陣列感應電路連接，用于對所述像素陣列感應電路生成的指紋信號進行放大；所述像素陣列感應電路包括第一開關組、第二開關組，所述第一開關組包括第一子開關、第二子開關、第三子開關，所述第二開關組包括第一子開關、第二子開關、第三子開關；所述第二金屬層通過所述第一開關組的第一子開關與電源電壓連接及通過所述第二開關組的第一子開關與浮動接地端連接；所述第三金屬層通過所述第一開關組的第二子開關與所述電源電壓連接及通過所述第二開關組的第二子開關與第一參考電壓連接；所述第一金屬層通過所述第一開關組的第三子開關與第一參考電壓連接及通過所述第二開關組的第三子開關與積分電路連接。

5.如權利要求4所述的指紋識別模組，其特征在于，其中，當外設狀態控制信號Tx＝0時，浮動接地端的電壓VNVSS＝0，當外設狀態控制信號Tx＝1時，所述浮動接地端連接預設負電壓，浮動接地端的電壓VNVSS＝-VTX，其中-VTX為所述預設負電壓。

6.如權利要求5所述的指紋識別模組，其特征在于，包括負壓輸出電路，用于提供-VTX給浮動接地端。

7.如權利要求4所述的指紋識別模組，其特征在于，所述積分電路包括運算放大器及反饋環路，所述運算放大器包括同相輸入端、反向輸入端及輸出端，所述同相輸入端與所述第一參考電壓相連接，通過調整所述第一參考電壓來調整所述輸出端的輸出電壓，所述第一金屬層通過所述第二開關組的第三子開關與所述反向輸入端連接，所述輸出端通過所述反饋環路與所述反向輸入端連接；所述反饋環路包括反饋電容、第三開關組及第四開關組，所述反饋電容的上極板通過所述第三開關組的第一子開關與第二參考電壓連接，所述反饋電容的下極板通過所述第三開關組的第二子開關與所述電源電壓連接，所述反饋電容的上極板通過所述第四開關組的第一子開關與所述反向輸入端連接，所述反饋電容的下極板通過所述第四開關組的第二子開關與所述輸出端連接，所述反向輸入端通過所述第三開關組的第三子開關與所述輸出端連接。