CN211375620U - 超声波指纹检测传感器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种超声波指纹检测传感器，包括玻璃基底；超声波像素阵列，设在玻璃基底上，包括超声波像素单元；超声波像素单元包括超声波传感器、与超声波传感器连接的超声指纹检测电路；超声指纹检测电路包括第一、第二和第三MOS管，接收至少对应的三个时序控制信号；第一MOS管在至少三个时序控制信号之下于第一预设时间区间内存储超声波传感器输出的指纹峰值信号；第二MOS管于第二预设时间区间内输出指纹峰值信号；第三MOS管于第三预设时间区间内对第一MOS管栅极信号进行复位，于第一预设时间区间内抬高第一MOS管栅极的直流电位。本实用新型实施例的超声波指纹检测传感器工艺简单，制造成本低。

Description

超声波指纹检测传感器

技术领域

本实用新型涉及指纹检测超声波传感器领域，尤其涉及一种超声波指纹检测传感器。

背景技术

超声波传感器是将超声波信号转换成其他能量信号(通常是电信号)的传感器，具有频率高、波长短、绕射现象小，特别是方向性好、能够成为射线而定向传播等特点。超声波对液体、固体的穿透本领很大，尤其是在阳光不透明的固体中。基于超声波这种特点，因此超声波传感器应用比较广泛。

不同于传统的光学或电容等指纹识别方案，应用于屏下指纹识别的超声波传感器由于具有更灵活的环境应用场合而更受欢迎。区别于光学指纹识别传感器受制于光路的限制而不能过薄，超声波传感器不存在此限制，因此屏下指纹识别传感器可随电子产品的薄型化而更容易做薄。超声波传感器也不像电容类指纹传感器易受影响环境潮湿度而影响其灵敏度。

随着用户也越来越追求更好的体验，对于可进行指纹的识别的区域也希望越来越大，目前均追求大面阵的指纹识别芯片。利用CMOS工艺制作大面阵的超声指纹芯片显然在成本上优势也较弱。

目前国内大面阵的屏下超声波指纹识别模组尚还处于开发阶段，并未出现此类的屏下超声波指纹识别传感器。

实用新型内容

基于前述的现有技术缺陷，本实用新型实施例提供了一种大面阵的超声波指纹检测传感器，该超声波指纹检测传感器可以采用TFT工艺制作，工艺相对成熟，成本较低。

为了实现上述目的，本实用新型提供了如下的技术方案。

一种超声波指纹检测传感器，包括：

玻璃基底；

超声波像素阵列，设在所述玻璃基底上，包括若干个超声波像素单元；每个所述超声波像素单元包括：超声波传感器、与所述超声波传感器电性连接的超声波指纹检测电路；每个所述超声波指纹检测电路包括至少三个MOS管：第一MOS管、第二MOS管和第三MOS管；每个所述超声波指纹检测电路分别接收至少对应的三个时序控制信号，至少三个所述时序控制信号之间互相独立；

其中，所述第一MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于第一预设时间区间内存储所述超声波传感器输出的指纹峰值信号；所述第二MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于第二预设时间区间内输出存储于所述第一MOS管的指纹峰值信号；所述第三MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于第三预设时间区间内对所述第一MOS 管的栅极信号进行复位；所述第三MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于所述第一预设时间区间内抬高所述第一MOS管栅极的直流电位。

一种利用上述实施例所述的超声波指纹检测传感器进行指纹检测的方法，包括：

第一检测阶段，提供一激励信号，施加于所述超声波像素阵列，所述超声波像素阵列产生超声波信号；

第二检测阶段，所述超声波像素阵列每个超声波像素单元中超声波传感器将检测的指纹信号提供所述超声波指纹检测电路进行检测；

提供所述至少三个时序控制信号控制所述超声波指纹检测电路进行指纹检测：其中，所述三个时序控制信号控制所述超声波指纹检测电路中：所述第一MOS管在所述第一预设时间区间内存储所述超声波传感器输出的指纹信号；所述第二MOS管在所述第二预设时间区间内输出存储于所述第一MOS管的指纹信号；所述第三MOS管在所述第三预设时间区间内对所述第一MOS管的栅极信号进行复位；所述第三MOS管在所述第一预设时间区间内抬高所述第一MOS管栅极的直流电位。

综上可见，本实用新型实施例的超声波指纹检测传感器，在超声波指纹检测电路至少包括三个MOS管，最多仅包括四个MOS管的情况下，可实现与现有技术中不仅包括MOS管、电容，还包括二极管的超声波指纹检测传感器相同的作用。因此，本实用新型实施例的超声波指纹检测电路所涉及的电子元器件的种类和数量较少，大大降低了制备工艺和成本。并且，本实用新型实施例的超声波指纹检测传感器可采用TFT工艺在玻璃基底上制作各个电子元器件，从而可实现大面阵的超声波指纹检测传感器的制备。

在超声波指纹检测电路仅包括三个MOS管的实施例中，相对于现有技术中的超声波指纹检测传感器一般包括三个MOS管和一个二极管而言，至少减省了一个电子元器件。从而，本实用新型实施例的超声波指纹检测电路的面积或尺寸得以缩小，则单位面积的玻璃基底上可设置的超声波指纹检测电路的数量更多。如此，可提高超声波指纹检测传感器的像素密度，这对提升指纹识别效率和质量，是十分有利的。

在超声波指纹检测电路包括四个MOS管的实施例中，通过调节时序控制信号，可使得第四MOS管这一个电子元器件能够对第一MOS管的栅极实现信号复位和电压抬高这两种功能，电路的灵活性较佳。

此外，第四MOS管可以基本避免不使用二极管所引发的第一MOS管栅极出现的漏电问题，并且可以将第一MOS管与超声波传感器隔离开来，避免外界因素的影响，指纹信号的输出或读取过程不受到手指或外界等外界噪声因素的影响，保证输出的指纹信号的真实性。

附图说明

在此描述的附图仅用于解释目的，而不意图以任何方式来限制本实用新型公开的范围。另外，图中的各部件的形状和比例尺寸等仅为示意性的，用于帮助对本实用新型的理解，并不是具体限定本实用新型各部件的形状和比例尺寸。本领域的技术人员在本实用新型的教导下，可以根据具体情况选择各种可能的形状和比例尺寸来实施本实用新型。在附图中：

图1为本实用新型一个非限制性实施例的超声波指纹检测传感器的俯视结构示意图；

图2为图1所示的超声波指纹检测传感器的截面结构示意图；

图3为本实用新型一个非限制性实施例的超声波指纹检测传感器所包含的一个超声波像素单元的结构示意图；

图4A为本实用新型第一非限制性实施例的超声波指纹检测传感器中的超声波指纹检测电路的电路拓扑图；

图4B至图4E为本实用新型第二非限制性实施例的超声波指纹检测传感器中的超声波指纹检测电路的电路拓扑图；

图5为图4A所示的超声波指纹检测电路的控制时序图；

图6为图4B至图4E所示的超声波指纹检测电路的控制时序图。

具体实施方式

为了使本技术领域的人员更好地理解本实用新型中的技术方案，下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动的前提下所获得的所有其他实施例，都应当属于本实用新型保护的范围。

需要说明的是，当元件被称为“设置于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施例。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本实用新型的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本实用新型的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本实用新型。本文所使用的术语“和/或”包括一个或多个相关的所列项目的任意的和所有的组合。

本实用新型实施例提供了一种超声波指纹检测传感器以及利用该超声波指纹检测传感器进行指纹检测的方法。该超声波指纹检测传感器可运用于包括但不限于移动智能手机、平板电子设备、计算机、GPS导航仪、个人数字助理、智能可穿戴设备等电子设备中，用于指纹识别，可实现指纹解锁、用户身份验证、权限获取等。

举例为，在一种可行的实施场景中，超声波指纹检测传感器被配置于智能手机中，智能手机可基于超声波指纹检测传感器获取用户的指纹特征信息，用以与存储的指纹信息进行匹配，以实现对当前用户的身份验证，从而确认其是否有相应的权限来对智能手机执行屏幕解锁、用户身份验证、权限获取等相关操作。

如图1至图3所示，超声波指纹检测传感器包括玻璃基底1以及设在玻璃基底1上的超声像素阵列2，超声像素阵列2包括若干个超声波像素单元201。若干个超声波像素单元201在玻璃基底1上可呈多排多列的规则形式排布，以此充分利用玻璃基底1的表面设置空间，提高超声波像素单元201的设置密度。玻璃基底1可以为实施TFT工艺的基板，其上形成有导电膜，通过对导电膜的加工制作，在玻璃基底1上形成超声波像素单元201。

进一步地，玻璃基底1上还可设引脚3，用于与其他IC芯片及ASIC控制芯片连接，实现超声波指纹检测传感器与其他IC芯片的连接以及电源的供给和信号控制。

如图2和图3所示，每个超声波像素单元201均包括超声波传感器(Sensor)以及与超声波传感器电性连接的超声波指纹检测电路201a。具体为，超声波传感器包括底电极201b(Electrode)，超声波指纹检测电路201a通过底电极201b与超声波传感器连接。

结合图1和图2所示，超声波传感器可包括由下至上依次叠置的压电材料4、电极5、保护膜6和盖层7。盖层7具体可以为盖板玻璃，用于供用户手指按压或触摸。保护膜6隔离电极5与盖层7，可缓冲用户手指的按压或触摸操作，保护电极5以及下层的压电材料4、超声像素阵列2等结构。

实际工作时，电极5与交流电压连接，接收交流的激励电压信号(ExcitationSignal) 之后，压电材料4被触发振动，产生超声频率的超声波信号，向按压在盖层7上的用户手指发射(TX)，从而建立一稳定或标准超声波场。当用户手指按压盖板7时，由于用户手指的介入，导致超声波信号原本建立的标准波场发生变化，具体包括超声波信号的振幅、频率或相位中的至少一个变化。如图2所示，手指的指纹谷与传感器外表面之间形成有空气间隙，而指纹脊与传感器外表面贴合。那么，入射指纹谷的超声波信号的振幅、频率或相位变化较小，而入射指纹脊的超声波信号的振幅、频率或相位变化较小。压电材料4可以接收并感应(RX)超声波场由于用户手指的介入或干扰而导致的上述变化，并将变化的声波信号转化为指纹电信号。压电材料4进一步通过底电极201b将转化得来的指纹电信号提供给与之电性连接的超声波指纹检测电路201a。

在一个实施例中，超声波传感器可分时做为超声波的发射单元和超声波的接收单元。也即是说，本实用新型实施例的超声波传感器在同一时间段内仅发射超声波，或者仅接收超声波。或者，当超声波传感器在发射超声波时，不接收超声波。相应在，在接收超声波时，不发射超声波。

具体的，当电极5接收激励电压信号，压电材料4整个面阵被触发振动而产生超声波信号。当需要检测指纹信号时，压电材料4接收并超声波场的变化，并按预定规则向覆盖在其下的超声像素阵列2输出指纹电信号。由于超声像素阵列2包括呈阵列形式排布的超声像素单元201，因此所述“预定规则”可以包括：按行输出指纹电信号，或者按列输出指纹电信号。

其中，按行输出指纹电信号还可以包括：每次仅输出一行指纹电信号，并按时序依次输出所有行的指纹电信号。或者，每次输出n行指纹电信号，按时序依次输出所有行的指纹电信号。如此，如图2所示，超声像素阵列2可接收行选信号Row，并基于该行选信号Row控制压电材料4向超声像素阵列2输出指纹电信号的方式。

同样的，按列输出指纹电信号可参照解释，不作赘述。

在本实施例中，若干个超声波像素单元201之间彼此互相独立。所述“互相独立”为若干个超声波像素单元201之间不存在信号连接或信号共享关系，超声波指纹检测电路201a仅接收与之对应的超声波传感器传来的电信号。也即是说，每个超声波像素单元 201均作为单独或独立的工作单元，各个超声波像素单元201在操作过程中彼此不发生干涉。

需要说明的是，本实用新型实施例的超声波像素单元201的布局形状(layout)并不限于图3所示意的矩形或正方形，还可以包括其他任意可行的形状，本实施例对此不作限定。

每个超声波指纹检测电路201a包括至少三个MOS管，具体可以为，每个超声波指纹检测电路201a包括的MOS管可以仅为三个，也可以多于三个。如图4A所示，在一种可行的实施例中，每个超声波指纹检测电路201a可以仅包括三个MOS管，分别为第一MOS管M1、第二MOS管M2和第三MOS管M3。而在另一种可行的实施例中，如图4B至图4E所示，每个超声波指纹检测电路201a在上述实施例包括三个MOS管的基础上，进一步包括第四MOS管M4，即每个超声波指纹检测电路201a包括四个MOS 管。

在本实施例中，所有的MOS管优选均为同种类型的MOS管，例如均为N型MOS 管或均为P型MOS管。如此，电子元器件的种类数目较少，检测电路的制备复杂程度得以降低。当然，MOS管的种类并不限于此，在其他可行的实施例中，可以为MOS管为N型MOS管，部分MOS管为P型MOS管，本实用新型对此不作限定。

每个超声波指纹检测电路201a分别接收至少对应的三个时序控制信号，至少三个时序控制信号之间互相独立，以控制至少三个MOS管的工作状态。其中，每个超声波指纹检测电路201a分别接收至少对应的三个时序控制信号可以为，同一个超声波指纹检测电路201a所接收的至少三个时序控制信号仅用于控制器所包含的至少三个MOS管操作，任意两个超声波指纹检测电路201a所接收的时序控制信号不存在交叉或共享关系，各个超声波指纹检测电路201a独立工作。如此设计，可避免因时序控制信号在两个或多个超声波指纹检测电路201a之间交叉或共享而导致误差累积的情况发生。

如图4A所示，在仅包括三个MOS管的实施例中，时序控制信号也为三个。在一个具体可行的实施场景中，三个时序控制信号分别为：连接第二MOS管M2栅极的行选信号ROW、连接第三MOS管M3栅极和输入极的第一驱动信号OD_1(OverDrive) 和偏置信号Bias。

在三个MOS管均为如图4A所示意的N型MOS管的实施例中，第二MOS管M2 的漏极作为与第一MOS管M1栅极连接的输入极，源极作为输出指纹峰值信号的输出极。第三MOS管M3的源极作为接收偏置信号Bias的输入极，漏极作为与第一MOS 管M1栅极连接的输出极。三个MOS管及超声波传感器的连接关系为：第一MOS管 M1与第三MOS管M3串联，超声波传感器连接在第一MOS管M1与第三MOS管M3 之间，三者共享一个连接点。具体为：第一MOS管M1的栅极与超声波传感器及第三 MOS管M3的漏极连接，源极与第二MOS管M2的漏极连接，漏极与一恒定电压的直流电源Vcc连接。第二MOS管M2的源极用于输出信号Dn，该信号Dn为第一MOS管M1的栅极所存储的指纹信号。

恒定电压的直流电源Vcc的电压值可根据实际情况进行设定和选取，例如可在6V-12V中选择，其功能是使第一MOS管M1始终工作在饱和区，使第一MOS管M1 形成一源极跟随器件(Source Follower)。如此，存储在第一MOS管M1的栅极的信号可在第二MOS管M2打开或导通时，由第二MOS管M2的源极输出。

上述为三个MOS管均为N型MOS管时的时序控制信号输入及结构连接关系，但本实施例并不以此为限。当三个MOS管均为P型MOS管时，三个时序控制信号：行选信号ROW、第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias分别连接第二MOS管M2的栅极、第三MOS管M3的栅极和漏极。结构连接关系为：第一MOS管M1的栅极与超声波传感器及第三MOS管M3的源极连接，漏极与第二MOS管M2的源极连接，源极与恒定电压的直流电源Vcc连接。

在三个MOS管均为P型MOS管的实施例中，第二MOS管M2的源极作为与第一 MOS管M1栅极连接的输入极，漏极作为输出指纹峰值信号的输出极。第三MOS管 M3的漏极作为接收偏置信号Bias的输入极，源极作为与第一MOS管M1栅极连接的输出极。

在如图4B至图4E所示意的包括四个MOS管的实施例中，时序控制信号也为四个，分别为：连接第二MOS管M2栅极的行选信号ROW、连接第三MOS管M3栅极和输入极的第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias、连接第四MOS管M4栅极的第二驱动信号OD_2。

同样的，在四个MOS管均为如图4B至图4D所示意的N型MOS管的实施例中，第二MOS管M2的漏极作为与第一MOS管M1栅极连接的输入极，源极作为输出指纹峰值信号的输出极。第三MOS管M3的源极作为接收偏置信号Bias的输入极，漏极作为与第一MOS管M1栅极连接的输出极。四个时序控制信号：行选信号ROW、第一驱动信号OD_1、偏置信号Bias、第二驱动信号OD_2分别连接第二MOS管M2的栅极、第三MOS管M3的栅极和源极、第四MOS管M4的栅极。四个MOS管及超声波传感器的连接关系为：在上述三个MOS管的基础上，第四MOS管M4设在第一MOS管 M1和超声波传感器之间。第四MOS管M4与第三MOS管M3串联，超声波传感器连接在第三MOS管M3和第四MOS管M4之间，三者共享一个连接点。具体为，第四 MOS管M4的漏极连接第一MOS管M1的栅极，源极连接超声波传感器及第三MOS 管M3的漏极。

而在四个MOS管均为如图4E所示意的P型MOS管的实施例中，第二MOS管 M2的源极作为与第一MOS管M1栅极连接的输入极，漏极作为输出指纹峰值信号的输出极。第三MOS管M3的漏极作为接收偏置信号Bias的输入极，源极作为与第一MOS 管M1栅极连接的输出极。四个时序控制信号：行选信号ROW、第一驱动信号OD_1、偏置信号Bias、第二驱动信号OD_2分别连接第二MOS管M2的栅极、第三MOS管 M3的栅极和漏极、第四MOS管M4的栅极。四个MOS管及超声波传感器的连接关系为：第一MOS管M1的栅极与第四MOS管M4的源极连接，漏极与第二MOS管M2 的源极连接，源极与恒定电压的直流电源Vcc连接。第四MOS管M4的漏极连接超声波传感器及第三MOS管M3的源极。

结合图5和图3所示，在至少三个时序控制信号之下，即在至少三个时序控制信号所延续的时间范围之内，第一MOS管M1于第一预设时间区间内存储超声波传感器输出的指纹峰值信号，第二MOS管M2于第二预设时间区间内输出存储于第一MOS管 M1的指纹峰值信号，第三MOS管M3于第三预设时间区间内对第一MOS管M1的栅极信号进行复位(Reset)，于第一预设时间区间内抬高第一MOS管M1栅极的直流电位。

承接上文描述，至少三个时序控制信号分别为连接第二MOS管M2栅极的行选信号ROW、连接第三MOS管M3栅极和输入极的第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias、连接第四MOS管M4栅极的第二驱动信号OD_2。

其中，连接第二MOS管M2栅极的时序控制信号-行选信号ROW可控制第二MOS 管M2的导通或关断，以控制存储于第一MOS管M1栅极的指纹信号是否输出。具体为，当行选信号ROW的电压为高电平时，第二MOS管M2导通。当行选信号ROW的电压为低电平时，第二MOS管M2关断。

需要统一说明的是，所述高电平和低电平分别为MOS管导通和关断的电压阈值，可根据实际情况进行设定，例如高电平为0-17V，进一步可为0-15V，低电平为0V。上述关于高低电平的解释和数值限定，可适用于本实用新型所涉及的所有MOS管的开启或关闭条件。

连接第三MOS管M3栅极和另一极的两个时序控制信号-第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias-可控制第三MOS管M3的导通或关断，以控制是否抬高第一MOS管M1 栅极的电位，或者是否对第一MOS管M1栅极的信号进行复位。具体为，当第一驱动信号OD_1的电压值大于偏置信号Bias的电压值时，或者，第一驱动信号OD_1的电压为高电平，偏置信号Bias的电压为低电平时，第三MOS管M3导通。当第一驱动信号 OD_1的电压值小于偏置信号Bias的电压值时，或者，第一驱动信号OD_1的电压为低电平，偏置信号Bias的电压为高电平，第三MOS管M3关断。

相应地，连接第四MOS管M4栅极的时序控制信号(第二驱动信号OD_2)可控制第四MOS管M4的导通或关断。同样的，当第二驱动信号OD_2电压为高电平或低电平时，第二MOS管M2相应的处于导通或关断状态。

结合全文可知，本实用新型实施例的超声波指纹检测电路201a仅包括MOS管和电容C1这两种电子元器件，而不包括其他类型的电子元器件，例如二极管。因此，用于抬高第一MOS管M1栅极电压或电流的功能需要由MOS管完成。这需要实现不用二极管但依然可以完成抬高电位的功能，并且还需要将漏电控制在与二极管漏电相同的量级。

下面介绍利用本实用新型上述实施例的超声波指纹检测传感器实现指纹检测的过程。

具体为，调节至少三个时序控制信号的电压值，使第一MOS管M1在第一预设时间区间内存储超声波传感器输出的指纹峰值信号，使第二MOS管M2在第二预设时间区间内输出存储于第一MOS管M1的指纹峰值信号，使第三MOS管M3在第三预设时间区间内对第一MOS管M1的栅极信号进行复位，在第一预设时间区间内抬高第一 MOS管M1栅极的直流电位。也即是说，第一MOS管M1存储指纹峰值信号，与其栅极直流电位被抬高，是在同一个时间区间内完成的。

由于指纹峰值信号的电压ΔV一般情况下较为微弱，难以准确的被检测。因此，在进一步的实施例中，可调节至少三个时序控制信号在第一预设时间区间内的电压值，使第一MOS管M1存储超声波传感器输出的指纹峰值信号，以及第三MOS管M3抬高第一MOS管M1栅极的直流电位信号。即：经过第三MOS管M3的升压后，第一MOS 管M1栅极存储的信号电压由原来的指纹峰值信号的电压转变为指纹峰值信号的电压与第三MOS管M3给予的升压值。

相应地，调节至少三个时序控制信号在第二预设时间区间内的电压值，使第二MOS管M2输出存储于第一MOS管M1的指纹峰值信号，以及第三MOS管M3抬高第一 MOS管M1栅极的直流电位信号。也就是，此时第二MOS管M2输出的信号的电压值为升压后存储于第一MOS管M1栅极的指纹信号电压。从而，输出的指纹信号电压值提升，便于后续的检测。

如图4A所示，在仅包括三个MOS管的实施例中，第三预设时间区间对应为图5 中的时间区间T1。此时，行选信号ROW和偏置信号Bias处于低电平状态，第一驱动信号OD_1处于高电平状态，第一驱动信号OD_1的电压值大于偏置信号Bias的电压值。从而，第二MOS管M2关断，第三MOS管M3导通。此时，第一MOS管M1栅极的电压可被复位至与偏置信号Bias的电压相等。

具体的，若此时偏置信号Bias为Reset电压，则第三MOS管M3可对第一MOS 管M1的栅极实行Reset(复位或重置)作用，第一MOS管M1栅极的指纹讯号清除。 Reset电压的值可根据实际情况进行设定和选取，例如可以为0V，本实施例对此不作唯一的限定。

第一预设时间区间对应为图5中的时间区间T2。此时，行选信号ROW维持在低电平，相应地，第二MOS管M2仍维持关断状态。而第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias 的电压值整体同步下降，下降后的两个信号的电压值相等。则此时第三MOS管M3形成一类二极管的结构。

进一步地，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias在第一预设时间区间内各包括一个第一升压脉冲，两个第一升压脉冲的起始时刻、维持时间及电压值相同，第一升压脉冲的维持时间为T0。第三MOS管M3在第一升压脉冲作用下，抬高第一MOS管M1栅极的电压信号，第一MOS管M1栅极被抬高后的电压信号为指纹峰值信号的电压值与第一升压脉冲的电压值之和。

结合图5所示，实际中，在第一预设时间区间内的某个时间节点，超声波传感器回传指纹信号。与此同时，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生一个短时间内的高脉冲即第一升压脉冲。由于在整个第一预设时间区间内，第三MOS管M3相当于一个类二极管，从而在第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生高脉冲信号时，可以将第一 MOS管M1栅极的电压抬高，并且抬高后的电压由于第三MOS管M3(类二极管)的单向限流作用而得以保持。从而，将第一MOS管M1栅极电压由指纹峰值信号电压ΔV 抬高至Vdc1+ΔV，Vdc1即为偏置信号Bias的第一升压脉冲的电压值。

如果第三MOS管M3不抬高第一MOS管M1栅极的电压，则超声波传感器回传指纹信号后，第一MOS管M1栅极的电压值仅为超声波传感器回传的指纹峰值信号的电压ΔV。而在第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生高脉冲后，使第三MOS管M3 形成类二极管结构之后，可以将第一MOS管M1栅极的电压抬升至Vdc1+ΔV。

承接上文描述，指纹峰值信号的电压ΔV较为微弱，难以准确的被检测。因此，通过控制第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias的电压值，使第三MOS管M3在第一预设时间区间内形成类二极管结构，并使第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生一个短时间内的高脉冲来抬高第一MOS管M1栅极的信号电压，从而使后续输出的指纹信号的电压较高，利于后续的读取和检测。

第二预设时间区间对应图5中的时间区间T3，此时行选信号ROW处于高电平状态，第二MOS管M2导通。而第一驱动信号OD_1维持低电平，偏置信号Bias切换至高电平，第一驱动信号OD_1的电压值小于偏置信号Bias的电压值，从而第三MOS管M3 被关断。如此，存储于第一MOS管M1栅极信号经由第二MOS管M2输出。

结合图4A和图5所示，在仅包含三个MOS管的实施例中，超声波指纹检测传感器完成一行指纹检测的具体过程如下：

在时间区间T1(第三预设时间区间)内，行选信号ROW为低电压，第二MOS管 M2关断。第一驱动信号OD_1为高电平，偏置信号Bias为低电压，第三MOS管M3 导通。若此时偏置信号Bias为Reset电压，则第三MOS管M3实行Reset功能，将第一 MOS管M1栅极的指纹讯号清除。

在时间区间T2(第一预设时间区间)内，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias的电平降低，两者保持电压相等。此时，第三MOS管M3的功能相当于一个类二极管。超声波传感器回传指纹信号的同时，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生一个短时间的第一升压脉冲。由于第三MOS管M3此时功能相当于类二极管，从而可以将第一 MOS管M1栅极的电压抬高，将第一MOS管M1栅极电压由指纹峰值信号电压ΔV抬高至Vdc1+ΔV，抬高后的指纹峰值信号存储于第一MOS管M1栅极，等待后续输出。

在时间区间T3(第二预设时间区间)内，行选信号ROW切换至高电平，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias处于低电平状态，第二MOS管M2导通，第三MOS管M3 关断。存储于第一MOS管M1栅极信号(电压被抬高后的指纹信号)经由第二MOS 管M2输出。

其中，在时间区间T3读取或输出指纹信号的阶段，为了防止由于漏电而导致指纹信号随着时间的流失，在抬高第一MOS管M1栅极信号电压之后，维持第一驱动信号 OD_1的低电平，而将偏置信号Bias升为高电平，从原理上说就是将第三MOS管M3 关闭。此时虽然第三MOS管M3仍有漏电，但通过仿真验证，其漏电量可以控制在pA 的量级，与现有技术中采用二极管逆偏时漏电的量级基本持平，满足设计需求。

综上，在仅包括三个MOS管的实施例中，最终得到的是经电压抬高后的指纹信号，该指纹信号的具体电压为超声波传感器输出的指纹峰值信号ΔV与第一升压脉冲的电压值Vdc1之和。

如图4B至图4E所示，在包括四个MOS管的实施例中，每个超声波指纹检测电路201a接收四个互相独立的时序控制信号。进一步地，为避免在第二预设时间区间内，第二MOS管M2输出指纹信号的过程中，外界因素例如用户手指、外部环境等对第一MOS 管M1栅极的指纹信号产生影响，四个时序控制信号在第二预设时间区间内的电压值，第四MOS管M4可隔离第一MOS管M1与超声波传感器。

这样，在第二预设时间区间内，亦即读取或输出指纹信号的过程中，采用第四MOS管M4将可能受到外界因素干扰的超声波传感器与第一MOS管M1隔离开来。如此，避免因外界环境的干扰使超声波传感器产生的噪声信号传递至第一MOS管M1的栅极，籍此提高输出的指纹信号的质量。

进一步地，第三MOS管M3在四个时序控制信号之下于第三预设时间区间和第四预设时间区间内经由第四MOS管M4输出对第一MOS管M1栅极进行复位的电信号。其中，第三预设时间区间和和第四预设时间区间分别对应图3中的时间区间T1和时间区间T5，可分别命名为第一次复位时间区间和第二次复位时间区间。即，在该实施例中，需要对第一MOS管M1的栅极信号进行两次复位或重置。其中，第三预设时间区间内对第一MOS管M1栅极电位的复位可以为全局复位，第四预设时间区间内对第一 MOS管M1栅极电位的复位可以为局部复位。

在第三预设时间区间内，行选信号ROW和偏置信号Bias为低电平，第一驱动信号OD_1和第二驱动信号OD_2为高电平。第二MOS管M2关断，第三MOS管M3和第四MOS管M4导通。由于第四MOS管M4串接在第一MOS管M1和第二MOS管M2 之间，则此时的第四MOS管M4相当于导线。从而，第一MOS管M1栅极的电压可被复位至与偏置信号Bias的电压相等。

同样的，若此时偏置信号Bias为Reset电压，则第三MOS管M3可对第一MOS 管M1的栅极实行Reset作用，第一MOS管M1栅极的指纹讯号清除。

第一预设时间区间对应为图6中的时间区间T2。此时，行选信号ROW维持在低电平，第二MOS管M2处于关断状态。而第一驱动信号OD_1的电压值下降至与偏置信号Bias的电压值相等。则此时第三MOS管M3形成一类二极管的结构。

进一步地，第一驱动信号和偏置信号在第一预设时间区间内各包括一第二升压脉冲，两个第二升压脉冲的起始时刻、维持时间及电压值相同，第二升压脉冲的维持时间为T7。第三MOS管M3在第二升压脉冲作用下，抬高第一MOS管M1栅极的电压信号，第一MOS管M1栅极被抬高后的电压为指纹峰值信号的电压值与第二升压脉冲的电压值之和。

结合图6所示，实际中，在第一预设时间区间内的某个时间节点，超声波传感器回传指纹信号。此时，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生一个短时间内的高脉冲即第二升压脉冲。由于在整个第一预设时间区间内，第三MOS管M3相当于一个类二极管，从而可以将第一MOS管M1栅极的电压抬高，并且抬高后的电压由于第三MOS 管M3(类二极管)的单向限流作用而得以保持。从而，将第一MOS管M1栅极电压由指纹峰值信号电压ΔV抬高至Vdc2+ΔV，Vdc2即为偏置信号Bias的第二升压脉冲的电压值。

第二预设时间区间也包括两个子时间区间，分别对应图6中的子时间区间T4和子时间区间T6，分别命名为第一次读取时间区间和第二次读取时间区间。也就是说，在该实施例中，同样需要对存储在第一MOS管M1栅极的指纹信号进行两次读取或输出的操作。其中，子时间区间T4内对升压后的第一MOS管M1栅极电位进行读取或输出的操作，子时间区间T6内对第一MOS管M1栅极复位后的信号进行读取或输出的操作。

在子时间区间T4内，行选信号ROW为高电平，第二MOS管M2导通，则存储于第一MOS管M1栅极的指纹信号(具体为经过电压抬高后的指纹信号，其电压值为指纹峰值信号的电压值ΔV与第二升压脉冲的电压值Vdc2之和)经第二MOS管M2输出。

承接上文描述，在该过程中，为避免外界因素的影响，采用第四MOS管M4将可能受到外界因素干扰的超声波传感器与第一MOS管M1隔离开来。具体为，第二驱动信号OD_2为低电平，第四MOS管M4关断，从而阻断超声波传感器与第一MOS管 M1之间的连接，避免噪声信号传递至第一MOS管M1的栅极。至于第三MOS管M3 是处于关断状态，亦或者导通状态，本实施例对此不作限定。

完成第一次读取之后，需要对第一MOS管M1进行第二次复位或重置操作。如图6所示，时间区间T5即第四预设时间区间为二次或局部复位执行时间段。在该时间区间内，行选信号ROW为低电平，第二MOS管M2关断。第二驱动信号OD_2为高电平，第四MOS管M4导通，相当于导线。第一驱动信号OD_1切换为高电平，电压值大于偏置信号Bias的电压值。此时的偏置信号Bias的电压值略低于第二升压脉冲的电压值Vdc2。第三MOS管M3导通，将第一MOS管M1栅极的电压重置为与偏置信号 Bias的电压值相等。

随后，调节四个时序控制信号在第五预设时间区间内的电压值，使第二MOS管 M2输出第三MOS管M3对第一MOS管M1栅极进行复位的电信号。第五预设时间区间即为上文所述的第二次读取时间区间，对应为图6中的时间区间T6。也就是说，第二MOS管M2在第五预设时间区间内输出的存储于栅极的电信号为第一MOS管M1的栅极在第四预设时间区间内被复位的电信号。

在该时间区间内，第一驱动信号OD_1的电压值大于偏置信号Bias的电压值，第三MOS管M3关断。行选信号ROW为高电平，第二MOS管M2导通，从而输出存储于第一MOS管M1栅极的电压信号。此时的电压信号为第一MOS管M1的栅极在第四预设时间区间内被复位的电信号，略小于第二升压脉冲的电压值Vdc2。因此，将第二预设时间区间内输出的存储于第一MOS管M1的指纹信号与第四预设时间区间内的第一 MOS管M1的栅极电位的信号做差值处理，即可大致得到指纹峰值信号的电压值ΔV。具体为，第一次读数时输出的叠加指纹信号的电压Vdc2+ΔV减去二次复位后输出的复位电压。

通过二次复位，并将第二预设时间区间内输出的存储于第一MOS管M1的指纹信号与第五预设时间区间内存储于第一MOS管M1栅极的电位信号做差值处理，可滤除检测过程中其他因素对指纹信号的影响，降低底噪。

结合图4B至图4E、图6所示，在包含四个MOS管的实施例中，超声波指纹检测传感器完成一行指纹检测的具体过程如下：

在时间区间T1(第三预设时间区间)内，行选信号ROW为低电压，第二MOS管 M2关断。第一驱动信号OD_1和第二驱动信号OD_2为高电平，偏置信号Bias为低电压，第三MOS管M3和第四MOS管M4导通，第四MOS管M4相当于导线。若此时偏置信号Bias为Reset电压，则第三MOS管M3实行Reset功能，将第一MOS管M1 栅极的指纹讯号清除。

在时间区间T2(第一预设时间区间)内，行选信号ROW仍维持在低电平，第二MOS管M2处于关断状态。第一驱动信号OD_1的电压值下降至与偏置信号Bias的电压值相等，此时第三MOS管M3形成一类二极管的结构。超声波传感器回传指纹信号的同时，第一驱动信号OD_1和偏置信号Bias产生一个短时间的第二升压脉冲。由于第三MOS管M3此时功能相当于类二极管，从而可以将第一MOS管M1栅极的电压抬高。即将第一MOS管M1栅极电压由指纹峰值信号电压ΔV抬高至Vdc2+ΔV，抬高后的指纹峰值信号存储于第一MOS管M1栅极，等待后续输出。

时间区间T3按时序位于第一次读取时间区间T4之前，由于读取数据的时间较长，为避免存储于第一MOS管M1栅极的指纹信号不因漏电而随着时间流失，同时也为了隔离外界因素的影响，通过降低第二驱动信号OD_2的电位，将第四MOS管M4关闭，起到隔离第一MOS管M1与超声波传感器的目的。

在时间区间T4(第二预设时间区间所包含的第一次读取时间区间)内，行选信号ROW切换至高电平，第二MOS管M2导通，存储于第一MOS管M1栅极的经电压抬高后的指纹信号经第二MOS管M2输出。并且，在此过程中，第二驱动信号OD_2维持低电平，第四MOS管M4维持关断状态，阻断超声波传感器与第一MOS管M1之间的连接，避免噪声信号传递至第一MOS管M1的栅极。

随后，进行二次或局部复位。在子时间区间T5(第四预设时间区间)内，行选信号ROW切换至低电平，第二MOS管M2关断。第二驱动信号OD_2切换至高电平，第四MOS管M4导通，相当于导线。第一驱动信号OD_1切换为高电平，电压值大于偏置信号Bias的电压值。此时的偏置信号Bias的电压值略低于第二升压脉冲的电压值 Vdc2。第三MOS管M3导通，将第一MOS管M1栅极的电压重置为与偏置信号Bias 的电压值相等。

最后，进行二次读数。在时间区间T6(第五预设时间区间)内，控制第一驱动信号OD_1的电压值大于偏置信号Bias的电压值，将第三MOS管M3关断。将行选信号 ROW切换为高电平，使第二MOS管M2导通，输出存储于第一MOS管M1栅极的电压信号，此时的电压信号为复位后的电压信号。结合在时间区间T4内所输出的指纹信号的电压值，即可大致得到指纹峰值信号的电压值ΔV。

综上，在包括四个MOS管的实施例中，最终得到的指纹信号是两次输出的电压之差，该指纹信号更接近于实际真实的指纹峰值信号。

进一步地，如图4A至图4E所示，每个超声波指纹检测电路201a还可以包括电容C1，电容C1具有两极：第一极和第二极。其中，第一极与第一MOS管M1的栅极连接。电容C1在至少三个时序控制信号之下于第一预设时间区间内保持第一MOS管M1 栅极储存的信号。也就是说，当第二MOS管M2处于关断状态而第一MOS管M1的栅极存储有指纹峰值信号的过程中，电容C1用于将存储在第一MOS管M1栅极的指纹峰值信号保持住，减少存储过程中指纹信号的流失。

如图4B和图4E所示，在一种可行的实施例中，电容C1的第二极可以与行选信号ROW连接，通过行选信号ROW抬高第一MOS管M1栅极的电压。

不过，从上文可知，在包括四个MOS管的实施例中，由于第一MOS管M1栅极需要保持信号的时间段(如图6所示意的时间区间T3)与行选信号ROW开启的时间段(即第二预设时间区间，或如图6所示意的时间区间T4)不一致，因此可能导致行选信号 ROW无法在第一MOS管M1栅极需要保持信号的时间内发挥作用。

因此，如图4C所示意，为解决上述问题，在另一个可行的实施例中，电容C1的第二极可以与一直流电位V2连接，通过直流电位V2来直接抬高第一MOS管M1栅极的电压。

同样的，该实施例中直流电位V2的电压值难以确定，如果直流电位V2的电压值太小，第一MOS管M1栅极电压抬高不明显。而如果直流电位V2的电压值太大，第一 MOS管M1栅极电压抬高的电位将可能将存储的指纹讯号覆盖掉。因此，该实施例的效果难以控制。

为进一步解决上述问题，在再一个可行的实施例中，如图4A和图4D所示，选择将电容C1的第二极接地。在该实施例中，电容C1接地，使得电容C1的功能变得纯粹和单一，仅电容C1只是将存储于第一MOS管M1栅极的指纹讯号保持住，而抬高第一 MOS管M1栅极电位的功能由第三MOS管M3来完成。如此，即可减少一个控制讯号，电流的控制逻辑更为明晰和简单。

综上可见，本实用新型实施例的超声波指纹检测传感器，在超声波指纹检测电路201a至少包括三个MOS管，最多仅包括四个MOS管的情况下，可实现与现有技术中不仅包括MOS管、电容C1，还包括二极管的超声波指纹检测传感器相同的作用。因此，本实用新型实施例的超声波指纹检测电路201a所涉及的电子元器件的种类和数量较少，大大降低了制备工艺和成本。并且，本实用新型实施例的超声波指纹检测传感器可采用 TFT工艺在玻璃基底上制作各个电子元器件，从而可实现大面阵的超声波指纹检测传感器的制备。

在超声波指纹检测电路201a仅包括三个MOS管的实施例中，相对于现有技术中的超声波指纹检测传感器一般包括三个MOS管和一个二极管而言，至少减省了一个电子元器件。从而，本实用新型实施例的超声波指纹检测电路201a的面积或尺寸得以缩小，则单位面积的玻璃基底上可设置的超声波指纹检测电路201a的数量更多。如此，可提高超声波指纹检测传感器的像素密度，这对提升指纹识别效率和质量，是十分有利的。

在超声波指纹检测电路201a包括四个MOS管的实施例中，通过调节时序控制信号，可使得第四MOS管M4这一个电子元器件能够对第一MOS管M1的栅极实现信号复位和电压抬高这两种功能，电路的灵活性较佳。

此外，第四MOS管M4可以基本避免不使用二极管所引发的第一MOS管M1栅极出现的漏电问题，并且可以将第一MOS管M1与超声波传感器隔离开来，避免外界因素的影响，指纹信号的输出或读取过程不受到手指或外界等外界噪声因素的影响，保证输出的指纹信号的真实性。

本实用新型实施例提供了一种利用上述实施例的超声波指纹检测传感器进行指纹检测的方法，其包括：

第一检测阶段，提供一激励信号，施加于超声波像素阵列2，超声波像素阵列2产生超声波信号。

如上文描述，超声波像素阵列2包括超声波传感器，超声波传感器包括压电材料4和电极5，激励信号(Excitation Signal)施加于电极5上，触发压电材料4振动，产生超声波信号。

第二检测阶段，超声波像素阵列2的每个超声波像素单元201中的超声波传感器将检测的指纹信号提供超声波指纹检测电路201a进行检测。

超声波像素阵列2产生的超声波信号建立一稳定或标准超声波场，当用户手指按压盖板7时，手指的介入会导致超声波信号原本建立的标准波场发生变化，压电材料4可以接收并感应(RX)超声波场由于用户手指的介入或干扰而导致的上述变化，并将变化的声波信号转化为指纹电信号，随后可通过底电极201b将转化得来的指纹电信号提供给与之电性连接的超声波指纹检测电路201a。

提供至少三个时序控制信号控制超声波指纹检测电路201a进行指纹检测。其中，三个时序控制信号控制超声波指纹检测电路中：

第一MOS管M1在第一预设时间区间内存储超声波传感器输出的指纹信号；

第二MOS管M2在第二预设时间区间内输出存储于第一MOS管M1的指纹信号；

第三MOS管M3在第三预设时间区间内对第一MOS管M1的栅极信号进行复位；

第三MOS管M3在第一预设时间区间内抬高第一MOS管M1栅极的直流电位。

第一MOS管M1、第二MOS管M2和第三MOS管M3在至少三个时序控制信号的控制下执行上述步骤的具体过程可参见上文描述，在此不再赘述。在一个实施例中，控制第一检测阶段发生在第二检测阶段之前。即超声波像素阵列2先产生超声波信号，随后检测该超声波信号建立的波场在有用户手指介入的情况下所发生的变化，依据该变化得到指纹信号。

进一步地，在控制超声波指纹检测电路201a的步骤中：第二MOS管M2在第五预设时间区间内输出存储于第一MOS管栅极的电位信号。相应地，将第二预设时间区间内输出的存储于第一MOS管M1的指纹信号与第五预设时间区间内存储于第一MOS 管M1栅极的电位信号做差值处理。

参见上文描述，第五预设时间区间内输出的存储于第一MOS管M1栅极的电位信号可以为二次复位的电压信号，第二预设时间区间内输出的存储于第一MOS管M1的指纹信号可以为升压后的电压信号，具体为Vdc2+ΔV。通过二次复位，并将第二预设时间区间内输出的存储于第一MOS管M1的指纹信号与第五预设时间区间内存储于第一MOS管M1栅极的电位信号做差值处理，可滤除检测过程中其他因素对指纹信号的影响，降低底噪。

进一步地，第五预设时间区间内与第二预设时间区间内间隔一复位时间区，该复位时间区即为上述的第四预设时间区间。在复位时间区将第一MOS管M1的栅极信号复位至一直流电位，记该直流电位为Va。通过做差值处理，最终得到的指纹信号为升压后的电压信号减去直流电位，即为Vdc2+ΔV-Va。

需要说明的是，在本实用新型的描述中，术语“第一”、“第二”等仅用于描述目的和区别类似的对象，两者之间并不存在先后顺序，也不能理解为指示或暗示相对重要性。此外，在本实用新型的描述中，除非另有说明，“多个”的含义是两个或两个以上。

本文引用的任何数字值都包括从下限值到上限值之间以一个单位递增的下值和上值的所有值，在任何下值和任何更高值之间存在至少两个单位的间隔即可。举例来说，如果阐述了一个部件的数量或过程变量例如电压的值是从0到17，优选从0到15，则目的是为了说明该说明书中未明确地列举了诸如0到14、0.1到13、1到12等值。对于小于1的值，适当地认为一个单位是0.0001、0.001、0.01、0.1。这些仅仅是想要明确表达的示例，可以认为在最低值和最高值之间列举的数值的所有可能组合都是以类似方式在该说明书明确地阐述了的。

除非另有说明，所有范围都包括端点以及端点之间的所有数字。与范围一起使用的“大约”或“近似”适合于该范围的两个端点。因而，“大约20到30”旨在覆盖“大约 20到大约30”，至少包括指明的端点。

以上所述仅为本实用新型的几个实施例，本领域的技术人员依据申请文件公开的内容，可以对本实用新型实施例进行各种改动或变型而不脱离本实用新型的精神和范围。

Claims (12)

1.一种超声波指纹检测传感器，其特征在于，包括：

玻璃基底；

超声波像素阵列，设在所述玻璃基底上，包括若干个超声波像素单元；每个所述超声波像素单元包括：超声波传感器、与所述超声波传感器电性连接的超声波指纹检测电路；每个所述超声波指纹检测电路包括至少三个MOS管：第一MOS管、第二MOS管和第三MOS管；每个所述超声波指纹检测电路分别接收至少对应的三个时序控制信号，至少三个所述时序控制信号之间互相独立；

其中，所述第一MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于第一预设时间区间内存储所述超声波传感器输出的指纹峰值信号；所述第二MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于第二预设时间区间内输出存储于所述第一MOS管的指纹峰值信号；所述第三MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于第三预设时间区间内对所述第一MOS管的栅极信号进行复位；所述第三MOS管在至少三个所述时序控制信号之下于所述第一预设时间区间内抬高所述第一MOS管栅极的直流电位。

2.如权利要求1所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述第一MOS管在所述第一预设时间区间内存储所述超声波传感器输出的指纹峰值信号，以及所述第三MOS管抬高所述第一MOS管栅极的直流电位信号。

3.如权利要求1所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，每个所述超声波指纹检测电路还包括：第四MOS管；所述第四MOS栅极对应连接一时序控制信号；所述第四MOS管在四个所述时序控制信号之下于所述第二预设时间区间内隔离所述第一MOS管与所述超声波传感器。

4.如权利要求3所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述第三MOS管与第四MOS管串联，所述超声波传感器连接在所述第三MOS管与第四MOS管之间。

5.如权利要求3所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述第三MOS管在四个所述时序控制信号之下于所述第三预设时间区间和第四预设时间区间内经由所述第四MOS管输出对所述第一MOS管栅极进行复位的电信号。

6.如权利要求1～5任一所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，至少三个所述时序控制信号分别为：行选信号、偏置信号、第一驱动信号；所述行选信号连接所述第二MOS管的栅极，所述偏置信号连接第三MOS管的源极；所述第一驱动信号连接所述第三MOS管的栅极。

7.如权利要求6所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，每个所述超声波指纹检测电路还包括：电容；所述电容在至少三个所述时序控制信号之下于所述第一预设时间区间内保持所述第一MOS管栅极储存的信号。

8.如权利要求7所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述电容的两端分别与所述第一MOS管的栅极和所述行选信号连接。

9.如权利要求7所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述电容的第一极与所述第一MOS管的栅极连接，第二极与一直流电位连接。

10.如权利要求7所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述电容的第一极与所述第一MOS管的栅极连接，第二极接地。

11.如权利要求1所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所有MOS管均为N型MOS管；或者，所有MOS管均为P型MOS管。

12.如权利要求1所述的超声波指纹检测传感器，其特征在于，所述超声波传感器分时做为超声波的发射单元和超声波的接收单元。

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