像素模塊及指紋識別系統(tǒng)的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種像素模塊及指紋識別系統(tǒng)，尤其涉及一種具有靜電防護功能的像素模塊及指紋識別系統(tǒng)。
【背景技術(shù)】
[0002]隨著科技日新月異，移動電話、數(shù)字相機、平板計算機、筆記本電腦等越來越多攜帶型電子裝置已經(jīng)成為了人們生活中必備的工具。由于攜帶型電子裝置一般為個人使用，而具有一定的隱私性，因此其內(nèi)部儲存的數(shù)據(jù)，例如電話簿、相片、個人信息等等為私人所有。若電子裝置一旦丟失，則這些數(shù)據(jù)可能會被他人所利用，而造成不必要的損失。雖然目前已有利用密碼保護的方式來避免電子裝置為他人所使用，但密碼容易泄露或遭到破解，具有較低的安全性。并且，用戶需記住密碼才能使用電子裝置，若忘記密碼，則會帶給使用者許多不便。因此，目前發(fā)展出利用個人指紋識別系統(tǒng)的方式來達到身份認(rèn)證的目的，以提升數(shù)據(jù)安全性。
[0003]—般來說，指紋識別系統(tǒng)包含排列成數(shù)組的多個像素模塊，每一像素模塊包含一頂層電極及一像素電路。因指紋識別系統(tǒng)需利用頂層電極接受一手指的接觸，而不同于一般集成電路封裝，頂層電極需裸露于集成電路之外，容易產(chǎn)生靜電荷累積在頂層電極附近。更進一步地，在像素模塊經(jīng)過晶圓切割及封裝等生產(chǎn)過程中，亦造成靜電荷累積在頂層電極附近，若累積于頂層電極的靜電荷過大，靜電荷會形成過大的靜電電流，而造成像素電路的損毀。另一方面，像素電路通常設(shè)置于頂層電極，且像素電路的電路面積必須小于或等于頂層電極的面積，換句話說，應(yīng)用于指紋識別系統(tǒng)的像素模塊(或像素電路)受到電路面積的限制，無法另外容納額外的靜電防護電路，而缺乏靜電防護的功能，可能導(dǎo)致指紋識別系統(tǒng)受到靜電電流的損害。因此，如何提供具靜電防護的像素模塊及指紋識別系統(tǒng)也就成為業(yè)界所努力的目標(biāo)之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于提供一種具有靜電防護功能的像素模塊，以改善已知技術(shù)的上述缺點。
[0005]為了解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明提供了一種像素模塊，所述像素模塊包含有:頂層電極，用來接受手指的接觸，該頂層電極與該手指之間形成有接觸電容；像素電路，用來檢測該接觸電容的電容值；以及電阻，耦接于該頂層電極與該像素電路之間。
[0006]優(yōu)選地，該電阻用來抑制該頂層電極與該像素電路之間的電流。
[0007]優(yōu)選地，該電阻的電阻值大于10歐姆。
[0008]優(yōu)選地，該電阻由集成芯片制程中的多晶硅層形成。
[0009]優(yōu)選地，該像素電路設(shè)置于該頂層電極之下，且該像素電路的電路面積小于或等于該頂層電極的面積。
[0010]為了更好的解決上述技術(shù)問題，本發(fā)明還提供了一種指紋識別系統(tǒng)，所述指紋識別系統(tǒng)包括:多個像素模塊，每一像素模塊包含有:頂層電極，用來接受手指的接觸，該頂層電極與該手指之間形成有接觸電容；像素電路，用來檢測該接觸電容的電容值；以及電阻，耦接于該頂層電極與該像素電路之間；以及指紋判斷模塊，耦接于該多個像素模塊，用來判斷每一像素模塊對應(yīng)至一紋蜂或一紋谷。
[0011]本發(fā)明提供的像素模塊包含有耦接于頂層電極TP與像素電路PC之間的電阻R，電阻R用來抑制頂層電極TP與像素電路PC之間的靜電電流，即對固定電荷量的靜電荷來說，電阻R可有效抑制靜電電流的電流大小，進而達到保護像素電路PC的效果。所以，本發(fā)明提供的像素模塊具有較好的靜電防護功能。
【附圖說明】
[0012]圖1為現(xiàn)有技術(shù)中像素模塊的示意圖。
[0013]圖2為本發(fā)明提供的一實施例中像素模塊的示意圖。
[0014]圖3為本發(fā)明提供的一實施例中指紋識別系統(tǒng)的示意圖。
【具體實施方式】
[0015]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案及優(yōu)點更加清楚明白，以下結(jié)合附圖及實施例，對本發(fā)明進行進一步詳細(xì)說明。應(yīng)當(dāng)理解，此處所描述的具體實施例僅僅用以解釋本發(fā)明，并不用于限定本發(fā)明。
[0016]請參考圖1，圖1為像素模塊10的示意圖，如圖1所示，像素模塊10包含有頂層電極TP以及像素電路PC。頂層電極TP用來接受手指FG的接觸，頂層電極TP與手指FG之間形成有接觸電容CF。由于頂層電極TP需裸露在外以接受手指FG的接觸，以及像素模塊10需經(jīng)過晶圓切割及封裝等生產(chǎn)過程，頂層電極TP附近會累積靜電荷。需注意的是，當(dāng)像素電路PC直接電性連接于頂層電極TP時，頂層電極TP附近的靜電荷會產(chǎn)生靜電電流II至像素電路PC，當(dāng)頂層電極TP附近的靜電荷過大時，靜電電流II可能會造成像素電路PC的損毀。
[0017]為了降低靜電荷的電流對像素電路可能造成的損毀，可于頂層電極與像素電路之間耦接電阻。請參考圖2，圖2為本發(fā)明實施例中像素模塊20的示意圖。像素模塊20包含有電阻R、頂層電極TP及像素電路PC。類似于像素模塊10，頂層電極TP用來接受手指FG的接觸，頂層電極TP與手指FG之間形成有接觸電容CF。在電路布局中，像素電路PC位于頂層電極TP的正下方，且像素電路PC所占用的電路面積小于或等于頂層電極TP的面積。不同于像素模塊10的是，像素模塊20包含有耦接于頂層電極TP與像素電路PC之間的電阻R，電阻R用來抑制頂層電極TP與像素電路PC之間的靜電電流12，即對固定電荷量的靜電荷來說，電阻R可有效抑制靜電電流12的電流大小，進而達到保護像素電路PC的效果。
[0018]一般來說，電阻R的實現(xiàn)方式并未有所限。舉例來說，電阻R可通過電路布局中的多晶硅層來實現(xiàn)，例如電阻由集成芯片制程中的多晶硅層形成，而不限于此。而電阻R的電阻值亦未有所限，較佳地，電阻R的電阻值大于10歐姆。
[0019]現(xiàn)有技術(shù)中，因像素電路的電路受到電路面積的限制(對應(yīng)用于指紋識別系統(tǒng)的像素模塊來說，其像素電路所占用的電路面積必須小于或等于其頂層電極的面積)，像素模塊無法另外容納額外的靜電防護電路，對像素電路來說，像素模塊無法達成靜電保護的效果。相比較之下，本發(fā)明的像素模塊利用耦接于頂層電極與像素電路之間的電阻，抑制靜電荷所形成的靜電電流，而達到靜電保護的效果。
[0020]另一方面，像素模塊20可應(yīng)用于指紋識別系統(tǒng)，請參考圖3，圖3為本發(fā)明實施例一指紋識別系統(tǒng)30的示意圖。指紋識別系統(tǒng)30包含像素模塊20_1?20_M以及一指紋判斷模塊300，像素模塊20_1?20_M的電路結(jié)構(gòu)與像素模塊20相同，而在此不贅述。指紋判斷模塊300耦接于像素模塊20_1?20_M，用來根據(jù)像素模塊20_1?20_M的輸出訊號Vo_l?Vo_M判斷像素模塊20_1?20_M所在位置對應(yīng)至用戶指紋的紋蜂(Finger Ridge)或紋谷(Finger Valley)。需注意的是，像素模塊20_1?20_M所包含的電阻R可有效抑制靜電荷所形成的靜電電流，進而達到靜電保護的效果。
[0021 ] 綜上所述，本發(fā)明的像素模塊利用耦接于頂層電極與像素電路之間的電阻，抑制靜電荷所形成的靜電電流，進而達到靜電保護的效果。
[0022]本發(fā)明還提供一種指紋識別系統(tǒng)，指紋識別系統(tǒng)包括:多個像素模塊，每一像素模塊包含有:頂層電極，用來接受手指的接觸，該頂層電極與該手指之間形成有接觸電容；像素電路，用來檢測該接觸電容的電容值；以及電阻，耦接于該頂層電極與該像素電路之間；以及指紋判斷模塊，耦接于該多個像素模塊，用來判斷每一像素模塊對應(yīng)至一紋蜂或一紋谷。所述指紋識別系統(tǒng)能抑制靜電荷所形成的靜電電流，進而具有靜電保護的效果。
[0023]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例，凡依本發(fā)明申請專利范圍所做的均等變化與修飾，皆應(yīng)屬本發(fā)明的涵蓋范圍。
[0024]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實施例而已，并不用以限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)所作的任何修改、等同替換和改進等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項】
1.一種像素模塊，其特征在于，所述像素模塊包括: 頂層電極，用來接受手指的接觸，該頂層電極與該手指之間形成有接觸電容； 像素電路，用來檢測該接觸電容的電容值；以及 電阻，耦接于該頂層電極與該像素電路之間。2.如權(quán)利要求1所述的像素模塊，其特征在于，該電阻用來抑制該頂層電極與該像素電路之間的電流。3.如權(quán)利要求1所述的像素模塊，其特征在于，該電阻的電阻值大于10歐姆。4.如權(quán)利要求1所述的像素模塊，其特征在于，該電阻由集成芯片制程中的多晶硅層形成。5.如權(quán)利要求1所述的像素模塊，其特征在于，該像素電路設(shè)置于該頂層電極之下，且該像素電路的電路面積小于或等于該頂層電極的面積。6.一種指紋識別系統(tǒng)，其特征在于，所述指紋識別系統(tǒng)包括:多個像素模塊，每一像素模塊包含有: 頂層電極，用來接受手指的接觸，該頂層電極與該手指之間形成有接觸電容； 像素電路，用來檢測該接觸電容的電容值；以及 電阻，耦接于該頂層電極與該像素電路之間；以及 指紋判斷模塊，耦接于該多個像素模塊，用來判斷每一像素模塊對應(yīng)至一紋蜂或一紋谷。7.如權(quán)利要求6所述的指紋識別系統(tǒng)，其特征在于，該電阻用來抑制該頂層電極與該像素電路之間的電流。8.如權(quán)利要求6所述的指紋識別系統(tǒng)，其特征在于，該電阻的電阻值大于10歐姆。9.如權(quán)利要求6所述的指紋識別系統(tǒng)，其特征在于，該電阻由集成芯片制程中的多晶娃層形成。10.如權(quán)利要求6所述的指紋識別系統(tǒng)，其特征在于，該像素電路設(shè)置于該頂層電極之下，且該像素電路的電路面積小于或等于該頂層電極的面積。
【專利摘要】本發(fā)明提供了一種像素模塊及指紋識別系統(tǒng)，所述像素模塊包含有一頂層電極，用來接受一手指的接觸，該頂層電極與該手指之間形成有一接觸電容；一像素電路，用來檢測該接觸電容的電容值；以及一電阻，耦接于該頂層電極與該像素電路之間。本發(fā)明提供的像素模塊能抑制靜電荷所形成的靜電電流，進而具有靜電保護的效果。
【IPC分類】G06K9/00
【公開號】CN105373776
【申請?zhí)枴緾N201510716069
【發(fā)明人】趙國豪, 楊孟達
【申請人】深圳市匯頂科技股份有限公司
【公開日】2016年3月2日
【申請日】2015年10月28日