CN106548116B - 阵列式感测装置及其感测方法 - Google Patents
阵列式感测装置及其感测方法 Download PDFInfo
- Publication number
- CN106548116B CN106548116B CN201510607007.4A CN201510607007A CN106548116B CN 106548116 B CN106548116 B CN 106548116B CN 201510607007 A CN201510607007 A CN 201510607007A CN 106548116 B CN106548116 B CN 106548116B
- Authority
- CN
- China
- Prior art keywords
- sensing
- array
- data
- processor
- sensed
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Active
Links
Images
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/13—Sensors therefor
- G06V40/1306—Sensors therefor non-optical, e.g. ultrasonic or capacitive sensing
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/13—Sensors therefor
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V10/00—Arrangements for image or video recognition or understanding
- G06V10/94—Hardware or software architectures specially adapted for image or video understanding
-
- G—PHYSICS
- G06—COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
- G06V—IMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
- G06V40/00—Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
- G06V40/10—Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
- G06V40/12—Fingerprints or palmprints
- G06V40/1347—Preprocessing; Feature extraction
Abstract
本发明实施例公开了一种阵列式感测装置及其感测方法。所述上述阵列式感测装置包括一感测阵列、一存储器阵列以及一存取模组。上述感测阵列包括多个感测单元。每一上述感测单元包括一感测电极。上述存储器阵列包括多个存储单元。每一上述存储单元设置于所对应的上述感测单元的下方或是上述两相邻感测单元之间。上述存取模组选择性地读取上述感测单元的上述感测电极的一感测值,以提供一感测输出,或是存取上述存储单元。本发明实施例的技术方案能减少感测装置的布局困难度,能降低人力和时间成本。
Description
技术领域
本发明有关于一种阵列式感测装置及其感测方法,且特别有关于一种阵列式感测装置的存储器架构。
背景技术
近年来,随着生物识别技术逐渐成熟,许多不同的生物特征皆可被用来识别使用者的身分。其中,由于指纹识别技术的识别率及准确率较其它生物特征的识别技术更好,故目前指纹识别的应用层面较广。
指纹识别的技术是使用阵列式感测装置先感测使用者的指纹图样(pattern),再提取指纹图样中独特的指纹特征并储存至存储器中,或是直接储存指纹图样。之后,当使用者再次按压或滑刷指纹时,指纹传感器会感测指纹图样并且提取指纹特征,以便与先前所储存的指纹特征进行比对以进行识别,或是直接与先前所储存的指纹图样进行比对。若二者相符,则使用者的身分得以确认。
图1显示设置在阵列式感测装置的传统感测晶片10的布局示意图。感测晶片10包括数位电路11、感测阵列12、类比电路13以及多个存储器,其中存储器包括静态随机存取存储器(static random access memory,SRAM)14A-14F以及只读存储器(read only memory,ROM)16A-16B。在图1中,静态随机存取存储器14A-14F以及只读存储器16A-16B设置于感测阵列12的周围。因此,当感测晶片10执行操作时所需使用到的存储器的数量越多时,则感测晶片10的布局面积会增加。此外,对数位电路11内用来存取不同区域的存储器的相关信号及逻辑单元而言,在布局上容易发生设定/保持时间违规(setup/hold time violation),因而增加布局的困难度。在集成电路设计的过程中,需要花费额外的时间与人力来解决时间违规的问题。
发明内容
本发明提供一种阵列式感测装置。上述阵列式感测装置包括一感测阵列、一存储器阵列以及一存取模组。上述感测阵列包括多个感测单元,其中每一上述感测单元包括一感测电极。上述存储器阵列包括多个存储单元,其中每一上述存储单元设置于所对应的上述感测单元的下方或是上述两相邻感测单元之间。上述存取模组选择性地读取上述感测单元的上述感测电极的一感测值,以提供一感测输出,或是存取上述存储单元。
于一实施例中,所述感测值表示感测电压、感测电流、感测温度、感测亮度、感测电容或是感测压力。
于一实施例中,当没有物体接触所述感测阵列的表面时,所述存取模组将所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至其所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的一感测数据。
于一实施例中,当一物体接触所述感测阵列的表面时,一处理器根据所述感测单元的所述感测值以及其所对应的所述存储单元中所储存的所述感测数据来得到一感测结果。
于一实施例中,当一物体接触所述感测阵列的表面时,所述存取模组根据一第一定址信号读取所述感测单元的所述感测值,并提供所述感测值至所述处理器,以及所述存取模组根据一第二定址信号读取储存在对应于所述感测单元的所述存储单元中的所述感测数据,并提供所述感测数据至所述处理器,其中所述处理器根据所述感测值以及所述感测数据来产生所述感测输出。
于一实施例中,所述存取模组将所述阵列式感测装置所执行的一操作或运算的相关信息储存至所述存储单元,而所述存取模组会读取所述相关信息。
于一实施例中,一处理器经由所述存取模组将每一所述感测单元所感测得到的感测结果储存在对应于所述感测单元的所述存储单元,以作为所述感测数据。
于一实施例中,所述阵列式感测装置为一指纹感测装置,其还包括:
一绝缘表面,设置于所述感测阵列的上方。
于一实施例中,当一手指接触所述绝缘表面时,一处理器控制所述存 取模组将每一所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的所述感测数据,其中所述处理器根据储存在所述存储单元中的每一所述感测数据来产生所述手指的指纹信息。
再者,本发明提供一种感测方法,适用于一阵列式感测装置。上述阵列式感测装置包括具有多个感测单元的一感测阵列以及具有多个存储单元的一存储器阵列。根据一定址信号,选择性地读取上述感测阵列,或是存取上述存储器阵列。每一上述感测单元包括一感测电极,以及每一上述存储单元设置于所对应的上述感测单元的下方或是上述两相邻感测单元之间。
于一实施例中,所述根据所述定址信号,选择性地读取所述感测阵列或是存取所述存储器阵列的步骤还包括:
根据所述定址信号,读取所述感测阵列中所述感测单元的所述感测电极的一感测值或是储存在所述存储器阵列中对应于所述感测单元的所述存储单元的一感测数据;以及
根据所读取的所述感测值或是以及所述感测数据的至少一者,提供所述感测输出。
于一实施例中,所述感测值是表示感测电压、感测电流、感测温度、感测亮度、感测电容或是感测压力。
于一实施例中,所述根据所述定址信号,选择性地读取所述感测阵列以及或是存取所述存储器阵列之一者,以提供所述感测输出的步骤还包括:
当没有物体接触所述感测阵列的表面时,将所述感测单元的所述感测电极的一感测值储存至所对应的所述存储单元,以作为所述存储单元的一感测数据。
于一实施例中,所述根据所述定址信号,选择性地读取所述感测阵列以及或是存取所述存储器阵列之一者,以提供所述感测输出的步骤还包括:
当一物体接触所述感测阵列的表面时,根据所述感测单元的所述感测值以及其所对应的所述存储单元中所储存的所述感测数据来得到一感测 结果。
于一实施例中,所述根据所述定址信号,选择性地读取所述感测阵列以及或是存取所述存储器阵列之一者,以提供所述感测输出的步骤还包括:
当一物体接触所述感测阵列的表面时,根据所述定址信号,得到所述感测单元的所述感测值;以及
根据另一定址信号,得到储存在对应于所述感测单元的所述存储单元的所述感测数据;以及
根据所述感测值第一感测输出以及所述感测数据,产生第二感测输出得到一所述感测结果输出。
于一实施例中,所述感测方法还包括:
将所述阵列式感测装置所执行的一操作或运算的相关信息储存至所述存储单元。
于一实施例中,所述感测方法还包括:
将每一所述感测单元所感测得到的感测结果储存在对应于所述感测单元的所述存储单元,以作为所述感测数据。
于一实施例中,所述阵列式感测装置是一指纹感测装置,其还包括:
一绝缘表面,设置于所述感测阵列的上方。
于一实施例中,所述根据所述定址信号,选择性地读取所述感测阵列以及或是存取所述存储器阵列之一者,以提供所述感测输出的步骤还包括:
当一手指接触所述绝缘表面时,将每一所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的所述感测数据;以及
根据储存在所述存储单元中的每一所述感测数据来产生所述手指的指纹信息。
附图说明
图1显示设置在阵列式感测装置的传统感测晶片的布局示意图;
图2显示根据本发明一实施例所述的指纹感测装置;
图3显示根据本发明一实施例所述的使用图2的指纹感测装置来读取使用者的手指指纹的示意图;
图4A图显示一示范例,用以说明使用者的手指接触到图2的指纹感测装置的剖面示意图;
图4B图显示另一实施例,用以说明使用者的手指接触到图2的指纹感测装置的剖面示意图;以及
图5显示根据本发明另一实施例所述的指纹感测装置。
其中,附图标记说明如下:
10~感测晶片;
11~数位电路;
12、110、410~感测阵列;
13~类比电路;
14A-14F~静态随机存取存储器;
16A-16B~只读存储器;
100、400~指纹感测装置;
115、415~感测单元;
120、420~存储器阵列;
125、425~存储单元;
130、430~存取模组;
140、440~处理器;
150~绝缘表面;
210~手指;
220、420~指纹波峰;
230~电容值曲线;
240~指纹图样;
310~半导体基底;
320~指纹波峰;
330~指纹波谷;
430~列解码器;
434~行解码器;
436~输入缓冲器;
438~感测放大器;
AddCol~行地址;
AddRow~列地址;
ADDR~定址信号;
Ctrl~控制信号;
C1、C2、Ctop~电容;
DAT~数据;
Dsen~感测输出;
ER~参考电极;
ES~感测电极;以及
Vsen~感测电压。
具体实施方式
为让本发明的上述和其他目的、特征、和优点能更明显易懂,下文特举出较佳实施例,并配合所附附图,作详细说明如下:
当使用者按压或滑刷指纹时,指纹传感器会感测指纹的波峰(ridge)及波谷(valley),并且产生相对应于波峰及波谷的不同电容值。接着,利用电荷分布(charge-sharing)的方式,取得相对应于电容值的电压值,并将电压值输入一类比对数位转换器(Analog-to-Digital Converter,ADC),以转换成数位码(digital code),以提供给处理器,进行后续指纹识别的演算与处理。
图2显示根据本发明一实施例所述的指纹感测装置100。指纹感测装置100包括感测阵列110、存储器阵列120、存取模组130、处理器140以及绝缘表面150。在此实施例中,感测阵列110、存储器阵列120、存取模组130以及处理器140设置在半导体基底内。感测阵列110是由多个感测单元115以二维方式排列而成,其中绝缘表面150设置在半导体基底上,并覆盖于感测阵列110的全部感测单元115的上。存储器阵列120包括多个存储单元125,其中存储器阵列120在布局上设置在感测阵列110 的下方,且每一存储单元125设置在所对应的感测单元115的下方。在一实施例中,每一存储单元125是用以储存所对应的感测单元115的相关信息。根据定址信号ADDR,存取模组130可选择性地对感测阵列110以及存储器阵列120进行读取。举例来说,根据来自处理器140的控制信号Ctrl,存取模组130可产生定址信号ADDR,以便定址到感测阵列110中的感测单元115。于是,存取模组130可得到所定址的该感测单元115的感测电压Vsen,并根据该感测电压Vsen来提供感测输出Dsen至处理器140。接着,根据接收到的感测输出Dsen,处理器140可判断是否有使用者的手指接触绝缘表面150,并进一步得到手指的指纹信息,以便判断出该感测输出Dsen是对应于手指的指纹波峰(ridge)或指纹波谷(valley)。于是,处理器140可根据对应于感测阵列110的感测电压Vsen的感测输出Dsen而得到二阶化(binary)或是灰阶化(gray level)的指纹信息,以供后续程序使用,例如可经由指纹识别演算法来执行指纹识别操作等。在图2中,处理器140亦可透过存取模组130将感测单元115所感测得到的指纹信息储存在其所对应的存储器阵列120的存储单元125内。例如,在一实施例中,处理器140可提供控制信号Ctrl至存取模组130,以便控制存取模组130将对应于感测单元115的感测电压Vsen的感测输出Dsen储存至存储器阵列120中对应于该感测单元115的存储单元125。具体而言,储存在存储器阵列120中存储单元125的数据DAT是感测阵列110中所对应的感测单元115的感测输出Dsen。此外,在另一实施例中,储存在存储器阵列120中的数据DAT可以是感测阵列110内感测单元115的误差值Err,其中误差值Err是表示存取模组130在无物体接触绝缘表面150的情况下所得到的感测单元115的感测电压Vsen。因此,在得到该感测单元115的感测输出Dsen之后,处理器140可透过存取模组130从存储器阵列120中得到对应于该感测单元115的数据DAT(即误差值Err)。于是,当绝缘表面150有脏污或损伤时,处理器140可根据目前的感测电压Vsen以及储存在存储器阵列120内的误差值Err来得到手指的指纹信息,例如通过将目前的感测电压Vsen减去误差值Err而得到实际的感测电压值。此外,指纹感测装置100可根据误差值Err而执行自我校正(Self-Calibration)程序。在另一实施例中,处理器140设置在指纹 感测装置100外。
图3显示根据本发明一实施例所述的使用图2的指纹感测装置100来读取使用者的手指指纹的示意图。在图3中,当手指210接触到指纹感测装置100时,手指210表面的不规则形状指纹波峰220会透过绝缘表面150触压感测单元115。于是,指纹感测装置100可得到对应于指纹波峰220的电容值曲线230,并根据电容值曲线230的形状而辨认出指纹波峰220的形状,以得到指纹图样240。接着,其他电路或装置便可根据指纹图样240来进行后续处理。
图4A图显示一示范例,用以说明使用者的手指接触到图2的指纹感测装置100的剖面示意图。在图4A图中,绝缘表面150设置在半导体基底310的上方。一般而言,绝缘表面150是由集成电路工艺的最后一道保护介电层所制成。绝缘表面150的厚度为d1,其中绝缘表面150的等效电容C1是由厚度d1所决定。标号320是表示手指的指纹波峰,其中手指的指纹波峰320会直接接触到绝缘表面150。此外,标号330是表示手指的指纹波谷,其中手指的指纹波谷330与绝缘表面150之间的距离为d2,且指纹波谷与绝缘表面150之间的电容C2是由距离d2所决定。如先前所描述,感测阵列110是由多个感测单元115所形成。在此实施例中,每一感测单元115包括感测电极ES与参考电极ER,其中感测电极ES与参考电极ER分别是由半导体基底310内的不同金属层所形成。例如,感测电极ES是由顶层金属层(top metal)所形成的电极,并设置在绝缘表面150的下方,而参考电极ER设置在感测电极ES的下方,其中参考电极ER是耦接于接地端GND或其他参考电压。值得注意的是,图4A图的感测单元115的结构仅是个例子,并非用以限定本发明。在一实施例中,感测单元115仅包括感测电极ES。在其他实施例中,感测单元115包括感测电极ES与薄膜晶体管。在图4A图中,绝缘表面150与感测电极ES之间绝缘层的厚度为d3,其中该绝缘层的等效电容Ctop是由厚度d3所决定。因此,当指纹波峰320接触到绝缘表面150时,指纹波峰320与感测电极ES之间会形成感测电容Csen,即感测电容Csen是由电容Ctop与电容C1串联所形成。此外,相较于指纹波峰320的感测电容Csen,指纹波谷330与感测电极ES之间的感测电容Csen是由电容Ctop、电容C1以及电容 C2串联所形成。于是,当手指接触绝缘表面150时,指纹波峰320与指纹波谷330会对应到不同的电容值。于是,图2的存取模组130便可经由感测电极ES而得到对应于感测电容Csen的感测电压Vsen。当无物体接触绝缘表面150时,存取模组130亦会经由感测电极ES而得到感测电压Vsen。当绝缘表面150有污渍或损伤时,位于脏污或损伤处下方的感测单元的感测电压Vsen会不同于其他的感测单元。因此,当无物体接触绝缘表面150情况下,处理器140会分别将各感测单元115的感测电压Vsen设为其误差值或是出厂预设值,并储存在存储器阵列120中所对应的存储单元125,即设置在该感测单元115下方的存储单元125。于是,当手指放置于感测阵列110上时,处理器140便可根据目前所得到的感测单元115的感测电压Vsen以及储存在所对应的存储单元125内的误差值Err,来产生指纹信息。因此,通过在感测单元115的下方设置存储单元125,可增加指纹感测装置100的存储器容量。此外,在维持相同存储器容量的情况下,通过在感测单元115的下方设置存储单元125,可减少指纹感测装置100的布局面积,而降低制造成本。此外,除了将存储单元125设置在感测单元115的下方之外,亦可将存储单元125设置在两相邻的感测单元115之间的空隙。参考图4B图,图4B图显示另一示范例,用以说明使用者的手指接触到图2的指纹感测装置100的剖面示意图。在图4B图中,存储单元125可设置在两相邻的感测单元115之间的空隙,其中空隙的尺寸以及感测单元115的尺寸可根据实际应用而决定。
图5显示根据本发明另一实施例所述的指纹感测装置400。指纹感测装置400包括感测阵列410、存储器阵列420、存取模组430、处理器440以及绝缘表面(未显示)。在此实施例中,感测阵列410、存储器阵列420、存取模组430以及处理器440设置在半导体基底(例如图4A图的半导体基底310)内。感测阵列410是由多个感测单元415以二维方式排列而成。如先前所描述,绝缘表面设置在半导体基底上,并覆盖于感测阵列410的上。存储器阵列420是由多个存储单元425以二维方式排列而成,其中存储器阵列420在布局上设置在感测阵列410的下方,且每一存储单元425设置在其所对应的感测单元415的下方。在一实施例中,每一存储单元425是用以储存所对应的感测单元415的相关信息。在其他实施例中,存 储器阵列420更可储存指纹感测装置400的其他操作参数等。存取模组430包括列(row)解码器432、行(column)解码器434、输入缓冲器436以及感测放大器438。在此实施例中,存取模组430可根据来自处理器440的控制信号Ctrl而选择性地对感测阵列410或存储器阵列420进行读取或写入,其中控制信号Ctrl包括地址、存取方向等信息。此外,存取模组430亦可根据控制信号Ctrl对存储器阵列420进行编程。举例来说,当控制信号Ctrl指示处理器440欲读取感测阵列410的感测电压Vsen时,列解码器432以及行解码器434会分别从控制信号Ctrl中得到列地址AddRow以及行地址AddCol,其中列地址AddRow以及行地址AddCol会定址到感测阵列410中欲被读取的感测单元415。接着,根据控制信号Ctrl,感测放大器438可对该感测单元415的感测电压Vsen进行感测,并提供感测输出Dsen至处理器440。接着,根据接收到的感测输出Dsen,处理器440可判断是否有使用者的手指接触绝缘表面,并进一步得到手指的指纹信息,以便判断出该感测输出Dsen是对应于手指的指纹波峰或指纹波谷。此外,当控制信号Ctrl指示处理器440欲将目前得到的感测输出Dsen储存至存储器阵列420时,列解码器432以及行解码器434会分别从控制信号Ctrl中得到列地址AddRow以及行地址AddCol,其中列地址AddRow以及行地址AddCol会定址到存储器阵列420中欲被编程的存储单元425。接着,根据控制信号Ctrl,输入缓冲器436会将感测输出Dsen写入至被定址的存储单元425。因此,处理器440可通过读取存储器阵列420中的数据DAT(即先前所储存的感测输出Dsen),来产生指纹信息。如先前所描述,对每一存储单元425而言,其可储存一个或多个感测输出Dsen,而其所储存的感测输出Dsen可以是误差值Err或是先前所得到的感测输出Dsen,其中误差值Err是表示存取模组430在无物体接触绝缘表面的情况下所得到的感测单元415的感测电压Vsen。再者,当控制信号Ctrl指示处理器440欲读取存储器阵列420的数据DAT时,列解码器432以及行解码器434会分别从控制信号Ctrl中得到列地址AddRow以及行地址AddCol,其中列地址AddRow以及行地址AddCol会定址到存储器阵列420中欲被读取的存储单元425。接着,根据控制信号Ctrl,感测放大器438可从该存储单元425读取所储存的数据DAT,并提供数据DAT至处 理器440,以进行后续处理。
值得注意的是,使用指纹感测装置来说明将存储器阵列整合至感测阵列中,仅是个例子,并非用以限定本发明。本发明实施例所描述存储器架构可应用在不同阵列式感测装置中,例如可以是光、电容、温度、压力、电压、电流或电阻感测装置,以便对光/亮度、电容、温度、压力、电压、电流或是电阻进行感测,而得到所对应的感测值(例如感测亮度、感测电容、感测温度、感测压力、感测电压、感测电流,或是感测电阻)。于是,根据来自感测阵列的感测值以及/或者储存在存储器阵列的内容,处理器可得到感测结果。此外,除了误差值Err及感测输出Dsen之外,整合在感测阵列中的存储器阵列亦可用来储存阵列式感测装置执行任一操作或运算的相关信息。根据本发明实施例,阵列式感测装置可使用单一存取模组来对感测阵列的感测单元以及设置在感测单元下方或两相邻感测单元之间的存储器单元进行存取。于是,可增加阵列式感测装置的存储器容量以及减少阵列式感测装置的布局面积,因此可降低制造成本。此外,通过将阵列式感测装置内的存储器阵列整合在感测单元下方或是感测单元之间,可加快存储器阵列的相关信号的布局时间,即可减少设定/保持时间违规(setup/hold time violation)的发生,进而加速完成布局。再者,相较于将全部存储器设置于感测阵列周围的传统架构,通过将阵列式感测阵列所需要的存储器之一者或全部设置于感测单元的下方或之间,可以大幅减少阵列式感测装置的面积。
虽然本发明已以较佳实施例揭露如上,然其并非用以限定本发明,任何所属技术领域中包括通常知识者,在不脱离本发明的精神和范围内,当可作些许的更动与润饰,因此本发明的保护范围当视后附的申请专利范围所界定者为准。
Claims (17)
1.一种阵列式感测装置,包括:
一绝缘表面;
一感测阵列,包括多个感测单元,其中每一所述感测单元包括一感测电极;
一存储器阵列,包括以二维方式排列的多个存储单元,其中每一所述存储单元设置于所对应的所述感测单元的下方,用以存储所对应的感测单元的数据;
一处理器,提供一控制信号;以及
一存取模组,根据所述控制信号而产生一定址信号,并相应于所述定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的所述感测电极的一感测值并提供所述感测值至所述处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的一数据并提供所述数据至所述处理器;
其中所述绝缘表面、所述感测阵列及所述存储器阵列沿同一方向堆叠,使得所述绝缘表面设置于所述感测阵列的上方以及所述感测阵列设置于所述存储器阵列的上方。
2.如权利要求1所述的阵列式感测装置,其特征在于,所述感测值表示感测电压、感测电流、感测温度、感测亮度、感测电容或是感测压力。
3.如权利要求1所述的阵列式感测装置,其特征在于,当没有物体接触所述感测阵列的表面时,所述存取模组将所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至其所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的一感测数据。
4.如权利要求3所述的阵列式感测装置,其特征在于,当一物体接触所述感测阵列的表面时,所述处理器根据所述感测单元的所述感测值以及其所对应的所述存储单元中所储存的所述感测数据来得到一感测结果。
5.如权利要求3所述的阵列式感测装置,其特征在于,当一物体接触所述感测阵列的表面时,所述存取模组根据一第一定址信号读取所述感测单元的所述感测值,并提供所述感测值至所述处理器,以及所述存取模组根据一第二定址信号读取储存在对应于所述感测单元的所述存储单元中的所述感测数据,并提供所述感测数据至所述处理器,其中所述处理器根据所述感测值以及所述感测数据来产生一感测输出。
6.如权利要求1所述的阵列式感测装置,其特征在于,所述存取模组将所述阵列式感测装置所执行的一操作或运算的相关信息储存至所述存储单元,而所述存取模组会读取所述相关信息。
7.如权利要求1所述的阵列式感测装置,其特征在于,所述处理器经由所述存取模组将每一所述感测单元所感测得到的感测结果储存在对应于所述感测单元的所述存储单元,以作为所述感测数据。
8.如权利要求1所述的阵列式感测装置,其特征在于,当一手指接触所述绝缘表面时,所述处理器控制所述存取模组将每一所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的所述感测数据,其中所述处理器根据储存在所述存储单元中的每一所述感测数据来产生所述手指的指纹信息。
9.一种感测方法,适用于一阵列式感测装置,其特征在于,所述阵列式感测装置包括一绝缘表面、具有多个感测单元的一感测阵列以及具有以二维方式排列的多个存储单元的一存储器阵列,包括:
根据对应于一控制信号的一定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的一感测值并提供所述感测值至一处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的一数据并提供所述数据至所述处理器,
其中每一所述感测单元包括一感测电极,以及每一所述存储单元设置于所对应的所述感测单元的下方,用以存储所对应的感测单元的数据,
其中所述绝缘表面、所述感测阵列及所述存储器阵列沿同一方向堆叠,使得所述绝缘表面设置于所述感测阵列的上方以及所述感测阵列设置于所述存储器阵列的上方。
10.如权利要求9所述的感测方法,其特征在于,根据对应于所述控制信号的所述定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的所述感测值并提供所述感测值至所述处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的所述数据并提供所述数据至所述处理器的步骤还包括:
根据所述定址信号,读取所述感测阵列中所述感测单元的所述感测电极的所述感测值或是储存在所述存储器阵列中对应于所述感测单元的所述存储单元的一感测数据;以及
根据所读取的所述感测值以及所述感测数据的至少一者,提供一感测输出。
11.如权利要求10所述的感测方法,其特征在于,所述感测值表示感测电压、感测电流、感测温度、感测亮度、感测电容或是感测压力。
12.如权利要求9所述的感测方法,其特征在于,根据对应于所述控制信号的所述定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的所述感测值并提供所述感测值至所述处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的所述数据并提供所述数据至所述处理器的步骤还包括:
当没有物体接触所述感测阵列的表面时,将所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的一感测数据。
13.如权利要求12所述的感测方法,其特征在于,所述根据对应于所述控制信号的所述定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的所述感测值并提供所述感测值至所述处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的所述数据并提供所述数据至所述处理器的步骤还包括:
当一物体接触所述感测阵列的表面时,根据所述感测单元的所述感测值以及其所对应的所述存储单元中所储存的所述感测数据来得到一感测结果。
14.如权利要求12所述的感测方法,其特征在于,所述根据对应于所述控制信号的所述定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的所述感测值并提供所述感测值至所述处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的所述数据并提供所述数据至所述处理器的步骤还包括:
当一物体接触所述感测阵列的表面时,根据所述定址信号,得到所述感测单元的所述感测值;以及
根据另一定址信号,得到储存在对应于所述感测单元的所述存储单元的所述感测数据;以及
根据所述感测值以及所述感测数据,产生一感测结果。
15.如权利要求9所述的感测方法,其特征在于,还包括:
将所述阵列式感测装置所执行的一操作或运算的相关信息储存至所述存储单元。
16.如权利要求9所述的感测方法,其特征在于,还包括:
将每一所述感测单元所感测得到的感测结果储存在对应于所述感测单元的所述存储单元,以作为所述感测数据。
17.如权利要求9所述的感测方法,其特征在于,根据对应于所述控制信号的所述定址信号,读取所述感测阵列的其中一个所述感测单元的所述感测值并提供所述感测值至所述处理器,或读取所述存储器阵列的其中一个所述存储单元的所述数据并提供所述数据至所述处理器的步骤还包括:
当一手指接触所述绝缘表面时,将每一所述感测单元的所述感测电极的所述感测值储存至所对应的所述存储单元,以作为所述感测单元的所述感测数据;以及
根据储存在所述存储单元中的每一所述感测数据来产生所述手指的指纹信息。
Priority Applications (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510607007.4A CN106548116B (zh) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | 阵列式感测装置及其感测方法 |
US15/077,826 US10282578B2 (en) | 2015-09-22 | 2016-03-22 | Array sensor and sensing method thereof |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
CN201510607007.4A CN106548116B (zh) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | 阵列式感测装置及其感测方法 |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
CN106548116A CN106548116A (zh) | 2017-03-29 |
CN106548116B true CN106548116B (zh) | 2020-09-15 |
Family
ID=58283019
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
CN201510607007.4A Active CN106548116B (zh) | 2015-09-22 | 2015-09-22 | 阵列式感测装置及其感测方法 |
Country Status (2)
Country | Link |
---|---|
US (1) | US10282578B2 (zh) |
CN (1) | CN106548116B (zh) |
Families Citing this family (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
CN109596958B (zh) * | 2017-09-29 | 2021-06-25 | 敦泰电子有限公司 | 传感器单元、指纹传感芯片以及电子设备 |
TWI652625B (zh) * | 2018-03-16 | 2019-03-01 | 友達光電股份有限公司 | 指紋感測裝置 |
CN110084226B (zh) * | 2019-03-04 | 2022-08-09 | 华为数字能源技术有限公司 | 应用于光伏阵列的电子布局图获取方法、装置以及系统 |
CN109786433B (zh) * | 2019-03-25 | 2021-05-18 | 京东方科技集团股份有限公司 | 检测基板、显示面板及亮度补偿方法和装置、显示装置 |
CN110472547B (zh) * | 2019-08-07 | 2021-08-27 | 上海天马有机发光显示技术有限公司 | 一种显示模组和显示装置 |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
TW541503B (en) * | 2001-05-17 | 2003-07-11 | Bruce C S Chou | Capacitive pressure microsensor and methods for manufacturing the same and methods for signal detecting the same |
US6671392B1 (en) * | 1998-12-25 | 2003-12-30 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Fingerprint recognition apparatus and data processing method |
US6917694B1 (en) * | 1999-05-17 | 2005-07-12 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Surface shape recognition apparatus and method |
CN1906459A (zh) * | 2004-07-23 | 2007-01-31 | 日本电信电话株式会社 | 表面形状识别传感器装置 |
CN103955679A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-07-30 | 上海天马微电子有限公司 | 彩膜基板、阵列基板和显示装置 |
Family Cites Families (30)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
JP2557796B2 (ja) * | 1993-10-19 | 1996-11-27 | 株式会社エニックス | 圧電型面圧入力パネル |
US5956415A (en) * | 1996-01-26 | 1999-09-21 | Harris Corporation | Enhanced security fingerprint sensor package and related methods |
US5963679A (en) * | 1996-01-26 | 1999-10-05 | Harris Corporation | Electric field fingerprint sensor apparatus and related methods |
WO1999033018A1 (de) * | 1997-12-18 | 1999-07-01 | Infineon Technologies Ag | Vorrichtung zur bilderfassung |
US6442286B1 (en) * | 1998-12-22 | 2002-08-27 | Stmicroelectronics, Inc. | High security flash memory and method |
US6760068B2 (en) * | 1998-12-31 | 2004-07-06 | Sandisk Corporation | Correction of corrupted elements in sensors using analog/multi-level non-volatile memory |
US6941004B2 (en) * | 2001-12-06 | 2005-09-06 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for asperity sensing and storage |
US20040125990A1 (en) * | 2002-12-26 | 2004-07-01 | Motorola, Inc. | Method and apparatus for asperity detection |
GB2400710A (en) * | 2003-04-14 | 2004-10-20 | Personal Biometric Encoders Lt | Encoding data |
US6906529B2 (en) * | 2003-06-10 | 2005-06-14 | Stmicroelectronics, Inc. | Capacitive sensor device with electrically configurable pixels |
US7028893B2 (en) * | 2003-12-17 | 2006-04-18 | Motorola, Inc. | Fingerprint based smartcard |
US20050210988A1 (en) * | 2004-03-05 | 2005-09-29 | Jun Amano | Method of making piezoelectric cantilever pressure sensor array |
US8447077B2 (en) * | 2006-09-11 | 2013-05-21 | Validity Sensors, Inc. | Method and apparatus for fingerprint motion tracking using an in-line array |
WO2009024971A2 (en) * | 2007-08-19 | 2009-02-26 | Saar Shai | Finger-worn devices and related methods of use |
TWI397846B (zh) * | 2008-09-30 | 2013-06-01 | Au Optronics Corp | 觸控面板之觸控偵測方法 |
EP2364484A4 (en) * | 2008-11-03 | 2012-05-09 | Cross Match Technologies Inc | DEVICE AND METHOD FOR IDENTIFYING FALSE FINGERPRINTS |
US9612691B2 (en) * | 2009-11-02 | 2017-04-04 | Au Optronics | Inducing capacitance detector and capacitive position detector of using same |
US9618405B2 (en) * | 2014-08-06 | 2017-04-11 | Invensense, Inc. | Piezoelectric acoustic resonator based sensor |
US20140266262A1 (en) * | 2013-03-14 | 2014-09-18 | Perkinelmer Holdings, Inc. | High resolution fingerprint imaging device |
US10203816B2 (en) * | 2013-05-07 | 2019-02-12 | Egis Technology Inc. | Apparatus and method for TFT fingerprint sensor |
KR101520723B1 (ko) * | 2013-12-04 | 2015-05-15 | 크루셜텍 (주) | 지문 검출 장치 및 이의 구동 방법 |
TWM491216U (zh) * | 2014-08-25 | 2014-12-01 | Superc Touch Corp | 具高正確性指紋辨識之行動裝置 |
TWI526945B (zh) * | 2014-08-26 | 2016-03-21 | 神盾股份有限公司 | 電容式指紋感測裝置及其指紋感測方法 |
CN105512601B (zh) * | 2014-09-29 | 2019-12-27 | 神盾股份有限公司 | 指纹感测装置及其感测方法 |
US9779280B2 (en) * | 2014-12-24 | 2017-10-03 | Idex Asa | Fingerprint sensor employing an integrated noise rejection structure |
CN105989327A (zh) * | 2015-02-02 | 2016-10-05 | 神盾股份有限公司 | 指纹感测装置及其感测方法 |
TWI515665B (zh) * | 2015-03-25 | 2016-01-01 | 速博思股份有限公司 | 滑擦式生物辨識裝置 |
US9817506B2 (en) * | 2015-03-31 | 2017-11-14 | Synaptics Incorporated | Sensor array configurations for differential readout |
CN106156703A (zh) * | 2015-04-02 | 2016-11-23 | 神盾股份有限公司 | 指纹感测装置及其感测方法 |
CN106852695A (zh) * | 2015-12-08 | 2017-06-16 | 康达生命科学有限公司 | 电容式指纹传感器 |
-
2015
- 2015-09-22 CN CN201510607007.4A patent/CN106548116B/zh active Active
-
2016
- 2016-03-22 US US15/077,826 patent/US10282578B2/en active Active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6671392B1 (en) * | 1998-12-25 | 2003-12-30 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Fingerprint recognition apparatus and data processing method |
US6917694B1 (en) * | 1999-05-17 | 2005-07-12 | Nippon Telegraph And Telephone Corporation | Surface shape recognition apparatus and method |
TW541503B (en) * | 2001-05-17 | 2003-07-11 | Bruce C S Chou | Capacitive pressure microsensor and methods for manufacturing the same and methods for signal detecting the same |
CN1906459A (zh) * | 2004-07-23 | 2007-01-31 | 日本电信电话株式会社 | 表面形状识别传感器装置 |
CN103955679A (zh) * | 2014-05-19 | 2014-07-30 | 上海天马微电子有限公司 | 彩膜基板、阵列基板和显示装置 |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
CN106548116A (zh) | 2017-03-29 |
US10282578B2 (en) | 2019-05-07 |
US20170083749A1 (en) | 2017-03-23 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN106548116B (zh) | 阵列式感测装置及其感测方法 | |
US20160227142A1 (en) | Fingerprint sensor and sensing method thereof | |
US8669843B2 (en) | Fingerprint detection device and method and associated touch control device with fingerprint detection | |
US6628810B1 (en) | Hand biometrics sensing device | |
US6333989B1 (en) | Contact imaging device | |
US9898639B2 (en) | Fingerprint sensor, electronic device having the same, and method of operating fingerprint sensor | |
US20170300735A1 (en) | Fingerprint identification module, fingerprint identification method and display device | |
US10853615B2 (en) | Fingerprint identification system and electronic device | |
TW200926009A (en) | Capacitive fingerprint sensor and the panel thereof | |
US10210372B2 (en) | Fingerprint sensor and sensing method thereof | |
US20040252869A1 (en) | Image verification system and image verification method | |
US10417475B1 (en) | Fingerprint sensing circuit, electronic device and method for processing fingerprint image | |
US11455821B2 (en) | Electronic device performing fingerprint authentication and operation method thereof | |
TWI751931B (zh) | 用於執行卷積神經網路運算的處理裝置與處理方法 | |
US11721126B2 (en) | Method to authenticate a user in an electronic device comprising a fingerprint sensor | |
CN103970473B (zh) | 字符显示装置以及字符显示方法 | |
CN110738162A (zh) | 指纹感测装置及其感测方法 | |
CN106909245A (zh) | 触控芯片及其驱动方法 | |
US7719074B2 (en) | Sensor die structure | |
CN109389003B (zh) | 电容式影像传感器及其操作方法 | |
CN219066164U (zh) | 电容感应单元驱动装置、电容式指纹驱动芯片及电子设备 | |
CN108733267B (zh) | 电容式影像传感器及获得手指影像的方法 | |
CN114038023A (zh) | 指纹识别装置及指纹识别方法 | |
CN111782079A (zh) | 一种启动方法、装置、电子设备以及存储介质 | |
CN116110085A (zh) | 电容感应单元驱动装置、电容式指纹驱动芯片及电子设备 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
PB01 | Publication | ||
PB01 | Publication | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
SE01 | Entry into force of request for substantive examination | ||
GR01 | Patent grant | ||
GR01 | Patent grant |