CN111310687A - 一种低成本的无激励信号指纹采集单元 - Google Patents
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Abstract
本发明公开了一种低成本的无激励信号指纹采集单元，包括位于指纹传感器采集极板区域的第一金属层和第一走线层，第一走线层位于第一金属层下方；以及位于电路和走线区域，从上到下依次排列的第二金属层、第二走线层和器件层。本发明能够在保证无激励信号采集原理的同时，可以采用两层金属或者一层金属实现指纹传感器的采集阵列，相对于现有的传感器采集单元，能够节省材料，降低成本。
Description
技术领域
本发明涉及一种集成电路结构，特别涉及一种低成本的无激励信号指纹采集单元。
背景技术
随着指纹技术的普及，指纹逐渐从有激励信号采集原理过渡到无激励信号采集原理，指纹传感器对成本越来越敏感。现在的主流传感器从最多的6层金属制程到最少的3层金属制程都有。而传感器采用的金属层次直接影响到传感器的成本。
图1是常规的传感器采集单元结构图，图2为传感器采集单元的俯视图。指纹采集单元一般由采集电路和传感器极板组成。采集电路一般由器件层和走线组成。无激励信号指纹采集的时候一般的SENSOR极板由两层金属组成。在图1中，由11M3和12M2组成。其中M3代表Metal 3，即第三层金属，M2代表Metal 2，即第二层金属。M3可以是一个金属块，也有可能是两个或者多个，M2可能是一个金属块，也有可能是一个或者多个。无激励信号指纹采集需要M2完全包裹住M3，这是因为无激励信号的时候手指的电位等效为一个地电位。需要用M2屏蔽地电位，让M2不会在内部和地形成寄生电容，影响手指和地之间的电容测量。M1，POLY和15器件层组成电路和走线。器件层不是单独的一层，是制作实际半导体器件的多层的一个统称，这里为了描述方便，做一层描述。实际走线的层次为13M1和14POLY(多晶层)。在实际的应用实例里面，M3有可能没有覆盖完整个采集单元，在M3和M2没有完全覆盖的地方，可以用M3和M2走线。在图2的俯视图中，16M3是采集基板，用Metal3制作，下面有Metal2。17是金属后者POLY走线。
发明内容
本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种在保证无激励信号采集原理的同时，可以采用两层金属或者一层金属实现指纹传感器的采集阵列，相对于现有的传感器采集单元，能够节省材料，降低成本的无激励信号指纹采集单元。
本发明的目的是通过以下技术方案来实现的：一种低成本的无激励信号指纹采集单元，包括位于指纹传感器采集极板区域的第一金属层和第一走线层，第一走线层位于第一金属层下方；以及位于电路和走线区域，从上到下依次排列的第二金属层、第二走线层和器件层。
进一步地，所述第一金属层和第二金属层分别包括两层金属。
进一步地，所述第一金属层和第二金属层分别包括一层金属。
本发明的有益效果是：本发明提出一种传感器采集单元，在保证无激励信号采集原理的同时，可以采用两层金属或者一层金属实现指纹传感器的采集阵列，相对于现有的传感器采集单元，能够节省材料，降低成本。
附图说明
图1为现有技术的传感器采集单元结构图；
图2为现有技术的传感器采集单元的俯视图；
图3为本发明的低成本的无激励信号指纹采集单元的实施例一的结构剖视图；
图4为本发明图3的实施例的俯视图；
图5为本发明的低成本的无激励信号指纹采集单元的实施例二的结构剖视图；
图6为本发明图5的实施例的俯视图；
具体实施方式
下面结合附图进一步说明本发明的技术方案。
本发明的一种低成本的无激励信号指纹采集单元，包括位于指纹传感器采集极板区域的第一金属层和第一走线层，第一走线层位于第一金属层下方；以及位于电路和走线区域，从上到下依次排列的第二金属层、第二走线层和器件层。
进一步地，所述第一金属层和第二金属层分别包括两层金属。如图3所示，其中21是指纹传感器采集极板区域，第一金属层包括M2Metal2 22和M1Metal1 23，POLY24用于走线。25为电路和走线区域，器件层26只放置于电路和走线区域25电路和走线区域内，位于第二金属层下方。图4为此实施实例采集单元的俯视图，27为电路和走线区域，28为指纹传感器采集极板区域。
进一步地，所述第一金属层和第二金属层分别包括一层金属。如图5所示，其中31是指纹传感器采集极板区域，由M1metal1 33和POLY34多晶硅层组成，极板区域下面无器件层。32是电路和走线区域，由M1、POLY和器件层35组成。在本实施实例中，有Metal1和POLY可以作为走线资源使用。图6本实施例的的俯视图，36Metal下面覆盖了POLY，37是32电路和走线区的俯视图区域，由器件层35、34POLY层和33M1Metal 1层构成。
对比图1和图3或者图1和图5，图3比常规方案图1，节省一层金属，也就是2层掩膜板，图5比常规方案图1，节省2层金属，也就是节省4层掩膜板。
本领域的普通技术人员将会意识到，这里所述的实施例是为了帮助读者理解本发明的原理，应被理解为本发明的保护范围并不局限于这样的特别陈述和实施例。本领域的普通技术人员可以根据本发明公开的这些技术启示做出各种不脱离本发明实质的其它各种具体变形和组合，这些变形和组合仍然在本发明的保护范围内。
Claims (3)
1.一种低成本的无激励信号指纹采集单元，其特征在于，包括位于指纹传感器采集极板区域的第一金属层和第一走线层，第一走线层位于第一金属层下方；以及位于电路和走线区域，从上到下依次排列的第二金属层、第二走线层和器件层。
2.根据权利要求1所述的一种低成本的无激励信号指纹采集单元，其特征在于，所述第一金属层和第二金属层分别包括两层金属。
3.根据权利要求1所述的一种低成本的无激励信号指纹采集单元，其特征在于，所述第一金属层和第二金属层分别包括一层金属。
Priority Applications (1)
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|---|---|---|---|
| CN202010114834.0A CN111310687A (zh) | 2020-02-25 | 2020-02-25 | 一种低成本的无激励信号指纹采集单元 |
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Publications (1)
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| CN111310687A true CN111310687A (zh) | 2020-06-19 |
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Family Applications (1)
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| CN202010114834.0A Withdrawn CN111310687A (zh) | 2020-02-25 | 2020-02-25 | 一种低成本的无激励信号指纹采集单元 |
Country Status (1)
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| CN (1) | CN111310687A (zh) |
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2020
- 2020-02-25 CN CN202010114834.0A patent/CN111310687A/zh not_active Withdrawn
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| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication | ||
| WW01 | Invention patent application withdrawn after publication |
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