KR102398969B1 - Module for biometric authentication - Google Patents

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KR102398969B1
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Abstract

본 발명은 생체인증모듈에 관한 것이다.
본 발명에서는 부도체로 형성되는 투명필름과, 투명필름 상부로 적어도 일부가 노출되도록 형성되는 제1생체전극과, 제1생체전극과 절연 상태를 유지하면서 상기 투명필름 상부로 적어도 일부가 노출되도록 형성되는 제2생체전극을 포함하는 생체인증모듈이 개시된다.
본 발명에 따른 생체인증용모듈 및 이를 구비하는 생체인증장치에 의하면 지문감지전극부를 구비하는 종래 스마트 폰 등의 모바일 기기에 별도의 하드웨어 설계변경 없이도 생체인증을 수행할 수 있게 되었다.The present invention relates to a biometric authentication module.
In the present invention, a transparent film formed of a non-conductor, a first bioelectrode formed so that at least a portion is exposed on the upper portion of the transparent film, and at least a portion of the transparent film is formed to be exposed on the upper portion of the transparent film while maintaining insulation with the first bioelectrode Disclosed is a biometric authentication module including a second bioelectrode.
According to the biometric authentication module and the biometric authentication device having the same according to the present invention, it is possible to perform biometric authentication in a mobile device such as a conventional smart phone having a fingerprint sensing electrode without a separate hardware design change.

Description

생체인증모듈{MODULE FOR BIOMETRIC AUTHENTICATION}Biometric authentication module {MODULE FOR BIOMETRIC AUTHENTICATION}

본 발명은 생체인증모듈에 관한 것으로서, 보다 구체적으로는 투명한 스티커 형태로 디스플레이 장치 표면에 부착 가능한 생체인증모듈에 관한 것이다.The present invention relates to a biometric authentication module, and more particularly, to a biometric authentication module attachable to the surface of a display device in the form of a transparent sticker.

소형 정보 기기에서 보안을 확보하는 방법으로 패스워드나 ID(IDentification) 카드 등을 이용한 개인 인증을 실시하는 방법이 사용된다. 그러나, 패스워드나 ID 카드는 도용될 위험성이 비교적 높아 금융거래 등과 같은 분야에서는 보다 강화된 개인 인증을 요구하고 있다. 이러한 요구에 대응하기 위하여 생체 정보(바이오메트릭스 정보)를 사용하는 경우가 늘고 있으며, 생체 정보 중에서는 편리하다는 이유로 지문이 주로 사용되고 있다.As a method of securing security in small information devices, a method of performing personal authentication using a password or ID (IDentification) card is used. However, a password or ID card has a relatively high risk of being stolen, and thus stronger personal authentication is required in fields such as financial transactions. In order to respond to these demands, biometric information (biometric information) is increasingly used, and fingerprints are mainly used among biometric information for convenience.

그런데, 지문의 경우는 실리콘이나 구미(Gummi)로 만들어진 위조 지문에 의해서 인증이 쉽게 뚫리는 문제점을 가지고 있다. 이러한 지문이 가진 문제점을 해결하고자 홍채, 혈류 또는 임피던스 등을 이용한 다양한 생체 정보를 이용하자는 제안이 있으며 일부 생체 정보의 경우 기술적으로는 구현되었으나 경제적인 이유로 아직 상업적으로 보급하지 못하고 있는 상태이다.However, in the case of fingerprints, there is a problem in that authentication is easily penetrated by counterfeit fingerprints made of silicon or gummi. In order to solve such a problem with fingerprints, there is a proposal to use various biometric information using iris, blood flow, or impedance, and some biometric information has been technically implemented, but has not yet been commercially distributed for economic reasons.

예를 들어, 임피던스를 이용한 생체 인증 기술에 대해 간략하게 정리하면, 생체에 주파수를 가변시키면서 전압을 인가하고, 주파수 변화에 따른 생체의 임피던스 크기와 위상을 측정함으로써 생체 인증을 수행한다. 이와 같이 임피던스를 이용하여 생체를 인증하기 위해서는 (1) 복수 개 주파수를 갖는 입력 전원을 인가하는 회로를 구비하여야 하고, (2) 각 주파수에 따른 생체의 임피던스 크기와 위상을 측정할 수 있는 회로를 구비하여야 되는 문제점이 있었다. 특히 임피던스의 크기와 위상을 측정하기 위해서는 측정신호에 사인(sine) 정현파와 코사인(cosine) 정현파를 곱한 후 저역통과필터를 통과시켜서 임피던스 응답의 실수 부분과 허수 부분을 구하고 이를 이용하여 크기와 위상을 측정해야 한다. 이러한 회로를 신뢰성 있는 수준으로 구축하기 위해서는 하드웨어 구성이 복잡해져서 상용화에 어려움이 있었다.For example, to briefly summarize biometric authentication technology using impedance, biometric authentication is performed by applying a voltage to a living body while varying a frequency, and measuring the magnitude and phase of the impedance of the living body according to the frequency change. In order to authenticate the living body using the impedance as described above, (1) a circuit for applying input power having a plurality of frequencies should be provided, and (2) a circuit capable of measuring the magnitude and phase of the impedance of the living body according to each frequency. There was a problem that had to be provided. In particular, to measure the magnitude and phase of the impedance, the measured signal is multiplied by a sine sine wave and a cosine sine wave, and then passed through a low-pass filter to obtain the real and imaginary parts of the impedance response. have to measure In order to build such a circuit at a reliable level, it was difficult to commercialize it because the hardware configuration became complicated.

본원 발명자는 이러한 하드웨어 문제를 해결하기 위하여 아래 선행기술문헌(특허문헌)에 개시된 바와 같이 두 건의 특허를 출원하여 등록받은 바 있다. 도 1 및 도 2는 아래 특허문헌들에서 제안된 생체인증장치의 회로구성도 및 패널부에 구비되는 전극의 실시 형태를 도시한다. 특허문헌에 제시된 생체인증장치는 구동부(210), 패널부(100), 생체센싱부(220), 생체제어부(240) 및 생체신호처리부(230)로 구성된다. 패널부(100)는 생체 인증을 위한 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)과 지문을 인식하기 위한 지문감지전극부가 형성되며, 사람의 손가락(측정하고자 하는 다른 신체부위도 물론 가능함, Z)이 놓여지는 소자이다. 도 1에 제시된 패널부(100)에는 지문감지전극부가 생략되어 도시되었다. 제1생체전극(101)과 제2생체전극(103) 사이에 생체 인증을 위한 물체를 위치시킨 상태에서, 저항(Re)에 구형파를 인가하고, 제1생체전극(101)에서 측정되는 전압의 최고치(측정전압최고치)와 최저치(측정전압최저치)의 차인 측정전압폭과 제1생체전극(101)에서 측정되는 전압이 측정전압최저치에서부터 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 이용하여 생체 인증을 수행하는 방식이다. 도 2는 특허문헌의 패널부에 형성되는 제1생체전극(101), 제2생체전극(103) 및 지문감지전극부(105) 배치를 보여주는 평면도이다. 도 2에 도시된 바와 같이 패널부는 지문감지전극부(105) 외부에 생체인증을 위한 제1생체전극(101)과 제2생체전극(103)이 형성되는 구조를 갖는다. 그런데 이러한 구조는 지문감지전극부(105)만을 구비하는 통상의 스마트 폰 같은 모바일 기기에 적용하려면 제1생체전극(101)과 제2생체전극(103)을 형성하기 위해 구조를 변경해야 하는 등 설계 변경이 필요하므로 스마트 폰 등의 제조사 입장에서는 부담이 되어 쉽게 적용할 수 없는 문제점이 발생되었으며 또한 위조지문을 지문감지전극부 크기로 만들어 생체에 부착한 후 접촉하여 생체인증을 통과하는 문제점이 발생되었다.The inventor of the present application has applied for and registered two patents as disclosed in the following prior art documents (patent documents) in order to solve this hardware problem. 1 and 2 show a circuit configuration diagram of a biometric authentication device proposed in the following patent documents and an embodiment of an electrode provided in a panel unit. The biometric authentication device presented in the patent document includes a driving unit 210 , a panel unit 100 , a biometric sensing unit 220 , a biometric control unit 240 , and a biometric signal processing unit 230 . The panel unit 100 includes first and second biometric electrodes 101 and 103 for biometric authentication and a fingerprint sensing electrode for recognizing a fingerprint, and includes a human finger (other body parts to be measured as well as other body parts to be measured). Possible, Z) is the element on which it is placed. In the panel unit 100 shown in FIG. 1, the fingerprint sensing electrode unit is omitted. In a state where an object for biometric authentication is placed between the first bioelectrode 101 and the second bioelectrode 103, a square wave is applied to the resistor Re, and the voltage measured by the first bioelectrode 101 is The measured voltage width, which is the difference between the highest (highest measured voltage) and lowest (measured voltage), and the time it takes for the voltage measured at the first biological electrode 101 to reach a specific range from the lowest measured voltage to the highest measured voltage. This method is used to perform biometric authentication. 2 is a plan view showing the arrangement of the first biological electrode 101, the second biological electrode 103, and the fingerprint sensing electrode part 105 formed in the panel part of the patent document. As shown in FIG. 2 , the panel unit has a structure in which a first biometric electrode 101 and a second biometric electrode 103 for biometric authentication are formed outside the fingerprint sensing electrode unit 105 . However, in order to apply this structure to a mobile device such as a typical smart phone having only the fingerprint sensing electrode unit 105, the structure must be changed to form the first bioelectrode 101 and the second bioelectrode 103. Because the change was necessary, it was burdensome for manufacturers of smartphones, etc., and there was a problem that it could not be easily applied. Also, there was a problem of making a fake fingerprint the size of the fingerprint sensing electrode part and attaching it to the living body and contacting it to pass the biometric authentication. .

1. 한국공개특허 제10-2018-0114364호 (2018.10.18. 공개)1. Korea Patent Publication No. 10-2018-0114364 (published on October 18, 2018) 2. 한국등록특허 제10-2009463호 (2019.08.05. 등록)2. Korea Patent No. 10-2009463 (Registered on Aug. 5, 2019)

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하고자 하는 것으로서, 지문감지전극부를 구비하는 스마트 폰 등의 모바일 기기에 별도 하드웨어 설계변경 없이도 생체인증을 가능하도록 하는 생체인증용모듈을 제공하는 것을 목적으로 한다.An object of the present invention is to solve the above problems, and an object of the present invention is to provide a module for biometric authentication that enables biometric authentication in a mobile device such as a smart phone having a fingerprint sensing electrode unit without a separate hardware design change.

또한, 생체인증용 제1생체전극과 제2생체전극을 지문감지전극부와 겹치게 배치하여 지문감지전극부에는 위조지문이 측정되게 하고 생체전극에는 생체가 측정되게하여 생체인증을 무력화하는 것을 방지함을 목적으로 한다.In addition, the first biometric electrode and the second biometric electrode for biometric authentication are arranged to overlap the fingerprint sensing electrode part, so that a fake fingerprint is measured on the fingerprint sensing electrode part and a biometric body is measured on the biometric electrode, thereby preventing incapacitating biometric authentication. is intended for

본 발명의 상기 목적은 부도체로 형성되는 투명필름과, 투명필름 상부로 적어도 일부가 노출되도록 형성되는 제1생체전극과, 제1생체전극과 절연 상태를 유지하면서 투명필름 상부로 적어도 일부가 노출되도록 형성되는 제2생체전극과, 투명필름 상에 형성되며 저항에 구형파를 인가한 후, 제1생체전극에서 측정되는 전압을 센싱하고, 센싱된 전압 중에서 최고값으로 센싱되는 측정전압의 최고치(측정전압최고치)와 센싱된 전압 중에서 최저값으로 센싱되는 측정전압의 최저치(측정전압최저치)를 구한 후, 측정전압최고치와 상기 측정전압최저치의 차인 측정전압폭과 측정전압최저치에서부터 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 연산하고 상기 측정전압폭 및 상기 도달시간을 이용하여 생체 인증을 수행하는 생체인증부를 포함하는 생체인증모듈에 의해서 달성 가능하다.The above object of the present invention is to provide a transparent film formed of a non-conductor, a first bioelectrode formed so that at least a part of the transparent film is exposed, and at least a part of the transparent film to be exposed on the upper part of the transparent film while maintaining an insulating state from the first bioelectrode The second biological electrode is formed on the transparent film, and after a square wave is applied to the resistor, the voltage measured by the first biological electrode is sensed, and the highest value of the measured voltage sensed as the highest value among the sensed voltages (measured voltage) After obtaining the lowest value (the lowest measured voltage) of the measured voltage sensed as the lowest value among the highest) and the sensed voltage, the difference between the highest measured voltage and the lowest measured voltage is reached from the measured voltage width and the measured voltage minimum to the specific range of the measured voltage maximum. This can be achieved by a biometric authentication module including a biometric authentication unit that calculates the arrival time required to perform biometric authentication using the measured voltage width and the arrival time.

제1생체전극은 투명필름 상부로 노출되도록 형성되는 투명전극부 및 투명전극부와 전기적으로 연결되며 투명필름 내부에 내포되도록 형성되는 도전전극부를 포함하도록 형성하고, 투명전극부는 도전전극부보다 단위 면적당 저항값이 일반적으로 더 큰 값을 갖는다.The first bioelectrode is formed to include a transparent electrode part exposed to the upper part of the transparent film and a conductive electrode part electrically connected to the transparent electrode part and formed to be contained in the transparent film, and the transparent electrode part is larger than the conductive electrode part per unit area. The resistance value generally has a larger value.

유사하게 제2생체전극은 투명필름 상부로 노출되도록 형성되는 투명전극부 및 투명전극부와 전기적으로 연결되며 상기 투명필름 내부에 내포되도록 형성되는 도전전극부를 포함하며, 제2생체전극의 투명전극부는 제2생체전극의 도전전극부보다 단위 면적당 저항값이 더 큰 재질로 형성한다.Similarly, the second biological electrode includes a transparent electrode part formed to be exposed on the upper part of the transparent film and a conductive electrode part electrically connected to the transparent electrode part and formed to be contained in the transparent film, and the transparent electrode part of the second biological electrode part It is formed of a material having a higher resistance value per unit area than the conductive electrode part of the second biological electrode.

생체인증부는 저항에 구형파를 인가하는 구동부와, 제1생체전극에서 측정되는 전압을 센싱하는 생체센싱부와, 생체센싱부에서 센싱된 전압으로부터 측정전압의 최고치(측정전압최고치)와 최저치(측정전압최저치)를 구한 후, 측정전압최고치와 측정전압최저치의 차인 측정전압폭과 제1생체전극에서 센싱된 전압이 측정전압최저치에서부터 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 연산하고, 측정전압폭 및 도달시간을 이용하여 생체 인증을 수행하는 생체신호처리부와, 생체신호처리부에서 수행된 생체 인증 결과를 무선으로 전송하는 무선통신부 및 외부 기기로부터 무선 전력으로 송부되는 에너지를 수신한 후 일시 저장하고 전력을 공급하는 에너지축적및공급부를 포함하도록 구성할 수 있다.The biometric authentication unit includes a driving unit that applies a square wave to the resistor, a biometric sensing unit sensing the voltage measured by the first bioelectrode, and the highest (maximum measured voltage) and lowest (measured voltage) of the measured voltage from the voltage sensed by the biometric sensing unit. After finding the lowest value), the measured voltage width, which is the difference between the highest measured voltage and the lowest measured voltage, and the arrival time required for the voltage sensed by the first bioelectrode to reach a specific range from the lowest measured voltage to the highest measured voltage, After receiving the energy transmitted as wireless power from the biometric signal processing unit that performs biometric authentication using the measured voltage width and arrival time, the wireless communication unit that wirelessly transmits the biometric authentication result performed by the biometric signal processing unit, and an external device, It can be configured to include an energy storage and supply unit for storing and supplying power.

본 고안의 또 다른 목적은 디스플레이부와, 디스플레이부를 지지하면서 전면(前面)에 불투명 재질로 형성되는 전면(前面)케이스를 포함하는 모바일 기기 및 지금까지 설명한 생체인증모듈을 포함하며, 생체인증모듈은 디스플레이부의 적어도 일부 영역에 투명필름이 접착 구비되도록 형성되는 것을 특징으로 하는 생체 인증장치에 의해서 달성 가능하다.Another object of the present invention includes a mobile device including a display unit, a front case formed of an opaque material on the front side while supporting the display unit, and the biometric authentication module described so far, the biometric authentication module comprising: This can be achieved by a biometric authentication device characterized in that the transparent film is formed to be adhered to at least a partial area of the display unit.

디스플레이부 상부에는 제1생체전극과 제2생체전극이 형성되고, 디스플레이부를 제외한 불투명 재질 상부에는 생체인증부가 형성되는 것이 좋다. 또한 모바일 기기는 디스플레이 하부에 지문감지전극부를 구비하고, 생체인증모듈이 구비되는 지문감지전극부 상부에 겹치도록 구현해야 하며 지문감지전극부 영역 이외에는 부도체를 이용하여 생체전극이 노출되지 않도록 해야 한다. 지문감지전극부 영역 이외에 생체전극이 노출되면 그 영역에만 생체를 접촉하여 생체인증을 통과할 수 있다.It is preferable that the first bioelectrode and the second bioelectrode are formed on the upper portion of the display unit, and the biometric authentication unit is formed on the upper part of the opaque material except for the display unit. In addition, the mobile device should include a fingerprint sensing electrode unit under the display and overlap the fingerprint sensing electrode unit provided with the biometric authentication module, and use an insulator other than the fingerprint sensing electrode region to prevent the bioelectrode from being exposed. If the bio-electrodes are exposed other than the fingerprint sensing electrode area, biometric authentication can be passed by contacting the biometrics only in that area.

본 발명의 또 다른 목적은 디스플레이부와 상기 디스플레이부를 지지하면서 전면(前面)에 불투명 재질로 형성되는 전면(前面)케이스와 상기 디스플레이부 하부 일부 영역에 지문을 감지하는 지문감지전극부가 구비되는 모바일 기기 및 제1항의 생체인증모듈을 이용하여 생체인증을 수행하는 방법에 있어서, 모바일 기기로부터 무선 전력을 상기 생체인증모듈로 전송하는 제1단계와, 무선 전력을 수신하고, 상기 생체인증모듈을 활성화시키는 제2단계 및 생체인증모듈에서 생체 인증 여부를 판별한 후 무선 통신으로 상기 모바일 기기에 생체 인증 여부 판별 결과를 송부하는 제3단계를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체인증 방법에 의해서 달성 가능하다.Another object of the present invention is a mobile device provided with a display unit and a front case formed of an opaque material on the front side while supporting the display unit, and a fingerprint sensing electrode unit for detecting a fingerprint in a partial area below the display unit. and the method of performing biometric authentication using the biometric authentication module of claim 1, comprising: a first step of transmitting wireless power from a mobile device to the biometric authentication module; receiving wireless power; and activating the biometric authentication module This can be achieved by the biometric authentication method comprising the second step and a third step of transmitting the biometric authentication determination result to the mobile device through wireless communication after determining whether the biometric authentication is performed in the biometric authentication module.

본 발명에 따른 생체인증용모듈 및 이를 구비하는 생체인증장치에 의하면 지문감지전극부를 구비하는 종래 스마트 폰 등의 모바일 기기에 별도의 하드웨어 설계변경 없이도 생체인증을 수행할 수 있게 되었다.According to the biometric authentication module and the biometric authentication device having the same according to the present invention, it is possible to perform biometric authentication in a mobile device such as a conventional smart phone having a fingerprint sensing electrode unit without a separate hardware design change.

또한, 종래 도전체를 이용하여 생체전극을 형성할 경우에는 생체전극과 도전체를 연결하여 외부 생체전극을 형성하고 이렇게 형성한 외부 생체전극에 생체를 접촉시킴으로써 생체 인증을 통과하는 문제점이 있었다. 즉, 지문은 위조지문을 이용하여 인증함과 동시에 외부 생체전극을 이용하여 생체 인증을 수행하는 문제가 발생되었다. 이에 비해 본 발명에서는 도전체보다 단위 면적당 높은 저항을 갖는 투명전극부로 생체전극을 형성함으로써 외부 생체전극을 형성하는 문제점을 차단할 수 있게 되었다. In addition, when a bio-electrode is formed using a conventional conductor, an external bio-electrode is formed by connecting the bio-electrode and a conductor, and the bio-certification is passed by contacting the bio-electrode with the external bio-electrode thus formed. That is, there is a problem in that the fingerprint is authenticated using a forged fingerprint and at the same time biometric authentication is performed using an external bioelectrode. In contrast, in the present invention, the problem of forming an external bioelectrode can be prevented by forming the bioelectrode with the transparent electrode unit having a higher resistance per unit area than the conductor.

생체를 측정하는 생체전극부와 지문을 측정하는 지문감지전극부가 겹쳐서 배치되기 때문에 기존 방식에서 생체전극부에는 생체를 접촉하고 지문감지전극부에는 위조지문을 접촉하여 생체인증을 통과하는 문제를 해결할 수 있게 되었다. 투명전극부와 단위 면적당 동일한 저항을 갖는 도전체를 구하는 것이 쉽지 않고 이러한 도전체를 구한다 하더라도 이러한 도전체를 이용하여 외부 생체전극을 형성하고 외부 생체전극을 통해 생체 인증을 수행할 경우 저항이 커지기 때문에 정당한 생체 인증이 아님을 판별할 수 있기 때문이다.Since the bio-electrode part for measuring the living body and the fingerprint sensing electrode part for measuring the fingerprint are overlapped, the problem of passing biometric authentication by contacting the bio-electrode with the bio-electrode and the counterfeit fingerprint with the fingerprint-sensing electrode part in the existing method can be solved. there has been It is not easy to obtain a conductor having the same resistance per unit area as the transparent electrode part, and even if such a conductor is obtained, the resistance increases when an external bioelectrode is formed using such a conductor and biometric authentication is performed through the external bioelectrode. This is because it can determine that it is not a valid biometric authentication.

도 1은 본 발명자가 종래 특허문헌들에서 제안한 생체인증장치의 회로구성도.
도 2는 본 발명자가 종래 특허문헌들에서 제안한 생체인증장치를 구성하는 패널부에 구비되는 전극의 구성예.
도 3은 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈이 구비된 생체인증장치의 구성도.
도 4는 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈의 구성 블록도.
도 5는 모바일 기기 프로세서와 생체인증모듈 사이의 생체 인증 절차 흐름도.
도 6은 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈이 구비된 생체인증장치의 구성도.
도 7은 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈이 구비된 생체인증장치의 구성도.
도 8은 도 7에 제시된 제1생체전극을 구체적으로 설명하기 위한 도면.
도 9는 본 발명에 따른 생체인증모듈을 전면(前面) 보호필름 또는 전면(前面) 보호케이스 형태로 제작한 평면도.1 is a circuit configuration diagram of a biometric authentication device proposed by the present inventors in prior patent documents.
2 is a configuration example of an electrode provided in a panel unit constituting a biometric authentication device proposed by the present inventors in prior patent documents.
3 is a block diagram of a biometric authentication device equipped with a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention.
4 is a block diagram of a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention.
5 is a flow chart of a biometric authentication procedure between a mobile device processor and a biometric authentication module.
6 is a block diagram of a biometric authentication device equipped with a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention.
7 is a block diagram of a biometric authentication device equipped with a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention.
FIG. 8 is a view for explaining in detail the first bioelectrode shown in FIG. 7;
9 is a plan view of the biometric authentication module according to the present invention produced in the form of a front protective film or a front protective case.

본 발명에서 사용하는 용어는 단지 특정한 실시예를 설명하기 위해 사용된 것으로, 본 발명을 한정하려는 의도가 아니다. 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다. 본 명세서에서, "포함하다" 또는 "가지다" 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것이 존재함을 지정하려는 것이지, 하나 또는 그 이상의 다른 특징들이나 숫자, 단계, 동작, 구성요소, 부품 또는 이들을 조합한 것들의 존재 또는 부가 가능성을 미리 배제하지 않는 것으로 이해되어야 한다.The terms used in the present invention are only used to describe specific embodiments, and are not intended to limit the present invention. The singular expression includes the plural expression unless the context clearly dictates otherwise. In the present specification, terms such as “comprise” or “have” are intended to designate that a feature, number, step, operation, component, part, or combination thereof described in the specification exists, but one or more other features It should be understood that this does not preclude the existence or addition of numbers, steps, operations, components, parts, or combinations thereof.

또한, 본 명세서에서, "~ 상에 또는 ~ 상부에" 라 함은 대상 부분의 위 또는 아래에 위치함을 의미하는 것이며, 반드시 중력 방향을 기준으로 상 측에 위치하는 것을 의미하는 것은 아니다. 또한, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "상에 또는 상부에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 상에 또는 상부에" 접촉하여 있거나 간격을 두고 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다.In addition, in this specification, "on or on top of" means to be located above or below the target part, and does not necessarily mean to be located above the direction of gravity. Also, when a part of a region, plate, etc. is said to be “on or on” another part, it is not only when another part is in contact with or spaced “on or on” the other part, but also when another part is in the middle. Including cases where there is

또한, 본 명세서에서, 일 구성요소가 다른 구성요소와 "연결된다" 거나 "접속된다" 등으로 언급된 때에는, 상기 일 구성요소가 상기 다른 구성요소와 직접 연결되거나 또는 직접 접속될 수도 있지만, 특별히 반대되는 기재가 존재하지 않는 이상, 중간에 또 다른 구성요소를 매개하여 연결되거나 또는 접속될 수도 있다고 이해되어야 할 것이다.In addition, in this specification, when a component is referred to as “connected” or “connected” with another component, the component may be directly connected or directly connected to the other component, but in particular It should be understood that, unless there is a description to the contrary, it may be connected or connected through another element in the middle.

또한, 본 명세서에서, 제1, 제2 등의 용어는 다양한 구성요소들을 설명하는데 사용될 수 있지만, 상기 구성요소들은 상기 용어들에 의해 한정되어서는 안 된다. 상기 용어들은 하나의 구성요소를 다른 구성요소로부터 구별하는 목적으로만 사용된다.Also, in this specification, terms such as first, second, etc. may be used to describe various elements, but the elements should not be limited by the terms. The above terms are used only for the purpose of distinguishing one component from another.

도 3은 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈이 구비된 생체인증장치의 구성도이며, 도 4는 생체인증모듈의 구성 블록도이다. 지문인식기능을 구비하는 생체인증장치(300)는 지문을 인식하기 위한 지문인식전극(105)을 구비하는 휴대 가능한 모바일 기기에 생체인증모듈이 부착된 장치를 의미한다. 일반적으로 지문인식전극은 디스플레이 하부에 위치하는 광학식이나 초음파 방식을 말하며 기타 다른 방식도 가능하다. 다만 생체전극부가 투명 도체로 형성되므로 정전용량방식의 지문인식은 사용할 수 없다. 본 발명에 따른 생체인증모듈은 모바일 기기에 구비되는 지문인식전극(105)의 적어도 일부 영역 상부에 접착되는 투명필름(260) 상에 형성된다.3 is a block diagram of a biometric authentication device equipped with a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 4 is a block diagram of the biometric authentication module. The biometric authentication device 300 having a fingerprint recognition function means a device in which a biometric authentication module is attached to a portable mobile device having a fingerprint recognition electrode 105 for recognizing a fingerprint. In general, the fingerprint recognition electrode refers to an optical or ultrasonic method positioned under the display, and other methods are also possible. However, since the bioelectrode part is formed of a transparent conductor, capacitive fingerprint recognition cannot be used. The biometric authentication module according to the present invention is formed on the transparent film 260 adhered to at least a portion of the fingerprint recognition electrode 105 provided in the mobile device.

도 3 및 도 4를 이용하여 생체인증모듈의 구성에 대해 설명하기로 한다. 생체인증모듈은 투명필름(260)과 투명필름(260) 상에 형성되는 제1생체전극(101), 제2생체전극(103), NFC 안테나(265) 및 생체인증부(200)로 구성된다. 제1생체전극(101)과 제2생체전극(103)은 투명한 재질이어야하며 NFC 안테나(265)의 경우 불투명한 재질로 구현하면 생체인증장치(300)의 불투명한 곳에 위치해야한다. 또한 생체인증장치에서 에너지를 공급받을 수 있는 위치에 배치되어야한다. 생체인증부(200)는 저항(Re), 구동부(210), 생체센싱부(220), 생체신호처리부(230), 생체제어부(240), 무선통신부(255) 및 에너지축적및공급부(270)로 구성된다. 지문감지전극부(105)가 형성되는 영역의 적어도 일부 영역 상부에는 반드시 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)이 형성되도록 설계되어져야 한다. 도 4에서 도면 참조 기호 'Z'는 사람 손가락을 등가회로로 표현한 것이다. The configuration of the biometric authentication module will be described with reference to FIGS. 3 and 4 . The biometric authentication module includes a transparent film 260 and a first biometric electrode 101 , a second biometric electrode 103 formed on the transparent film 260 , an NFC antenna 265 , and a biometric authentication unit 200 . . The first bio-electrode 101 and the second bio-electrode 103 should be made of a transparent material, and in the case of the NFC antenna 265 , if implemented with an opaque material, they should be located in an opaque place of the biometric authentication device 300 . In addition, it should be placed in a position where energy can be supplied from the biometric authentication device. The biometric authentication unit 200 includes a resistance Re, a driving unit 210, a biometric sensing unit 220, a biosignal processing unit 230, a biometric control unit 240, a wireless communication unit 255, and an energy storage and supply unit 270. is composed of The first biological electrode 101 and the second biological electrode 103 must be designed to be formed on at least a portion of the region where the fingerprint sensing electrode unit 105 is formed. In FIG. 4 , the reference symbol 'Z' represents a human finger as an equivalent circuit.

서로 전기적으로 이격되도록 형성되는 제1생체전극(101)과 제2생체전극(103) 사이에 생체 인증을 위한 물체(Z)를 위치시킨 상태에서, 구동부(210)는 저항(Re)에 구형파를 인가한다. 생체센싱부(220)는 제1생체전극(101)에서 측정되는 전압을 센싱한다. 생체신호처리부(230)는 센싱된 전압으로부터 측정전압의 최고치(측정전압최고치)와 최저치(측정전압최저치)를 구한 후, 측정전압최고치와 측정전압최저치의 차인 측정전압폭과 제1생체전극(101)에서 측정되는 전압이 측정전압최저치에서부터 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 연산하고 양자(측정전압폭 및 도달시간)를 이용하여 생체 인증을 수행한다. 생체제어부(240)는 생체인증부(200)를 구성하는 각 구성부를 제어하기 위한 제어 신호를 생성하고 이들을 제어하는 소자이다. 생체신호처리부(230)와 생체제어부(240)를 통칭하여 생체연산제어부(250)라 부르기로 한다.In a state where the object Z for biometric authentication is positioned between the first bio-electrode 101 and the second bio-electrode 103 that are formed to be electrically spaced apart from each other, the driving unit 210 applies a square wave to the resistor Re. approve The bio-sensing unit 220 senses the voltage measured by the first bio-electrode 101 . The biosignal processing unit 230 obtains the highest value (the highest measured voltage) and the lowest (the lowest measured voltage) of the measured voltage from the sensed voltage, and then, the difference between the highest measured voltage and the lowest measured voltage, and the measured voltage width and the first bioelectrode (101). ) calculates the arrival time required for the voltage measured in the lowest measured voltage to reach a specific range of the highest measured voltage, and performs biometric authentication using both (measured voltage width and arrival time). The biometric controller 240 is an element that generates control signals for controlling each component constituting the biometric authentication unit 200 and controls them. The bio-signal processing unit 230 and the bio-control unit 240 are collectively referred to as the bio-operation control unit 250 .

에너지축적및공급부(270)는 모바일 기기로부터 무선 전력으로 송부되는 에너지를 NFC 안테나(265)를 통해 송부받은 후 일시 저장하고 생체인증부(200)를 구성하는 각 구성부에 전력을 공급하는 소자이다. 도 3 및 도 4에서는 NFC 안테나(265)가 생체인증부(200)에 속하지 않는 별도 구성으로 도시하였으나, 별도 구성하지 않고 소형화하여 에너지축적및공급부(270)에 포함되도록 구성할 수 있음은 물론이다.The energy storage and supply unit 270 is a device that receives energy transmitted as wireless power from the mobile device through the NFC antenna 265 and temporarily stores it and supplies power to each component constituting the biometric authentication unit 200 . . Although the NFC antenna 265 is shown as a separate configuration that does not belong to the biometric authentication unit 200 in FIGS. 3 and 4 , it can be configured to be miniaturized and included in the energy storage and supply unit 270 without a separate configuration. .

무선통신부(255)는 생체연산제어부(250)에서 수행된 생체 인증 결과를 무선으로 모바일 기기로 전송하는 기능을 수행한다. The wireless communication unit 255 performs a function of wirelessly transmitting the biometric authentication result performed by the biometric operation control unit 250 to the mobile device.

도 3 및 도 4를 이용하여 설명한 바와 같이 본 발명에 따른 생체인증모듈은 지문인식기능이 구비된 모바일 기기에 투명필름 상에 형성하여 생체 여부를 판별한 후 결과를 무선통신으로 모바일 기기에 전송하므로 지문인식기능이 구비되는 모바일 기기에 하드웨어를 변경함이 없이도 손쉽게 생체 인증을 수행할 수 있게 되는 것이다.As described with reference to FIGS. 3 and 4, the biometric authentication module according to the present invention is formed on a transparent film on a mobile device equipped with a fingerprint recognition function to determine whether or not a living body is present, and then transmits the result to the mobile device through wireless communication. It is possible to easily perform biometric authentication without changing hardware in a mobile device equipped with a fingerprint recognition function.

도 5는 모바일 기기 프로세서와 생체인증모듈 사이의 생체 인증 절차 흐름도이다. 모바일 기기 프로세서에서 지문인식모듈에 지문인식을 요청하고(ST11) 지문인식모듈은 생체인증과는 별도 절차를 통해 지문을 인증하는 단계(ST13)를 수행하고 그 결과를 모바일 기기 프로세서로 전송한다. 5 is a flowchart illustrating a biometric authentication procedure between a mobile device processor and a biometric authentication module. The mobile device processor requests fingerprint recognition from the fingerprint recognition module (ST11), and the fingerprint recognition module performs a step (ST13) of authenticating the fingerprint through a procedure separate from biometric authentication, and transmits the result to the mobile device processor.

ST11 단계와 거의 동시에 모바일 기기 프로세서는 무선 전력을 NFC 안테나(265)에 공급하면서 생체인증모듈을 활성화 시킨다(ST21). NFC 안테나(265)를 통해 공급된 무선 에너지는 에너지축적및공급부(270)에 일시 저장된 후 생체연산제어부(250)를 비롯한 구성모듈에 전원을 공급하게 된다. Almost simultaneously with step ST11, the mobile device processor activates the biometric authentication module while supplying wireless power to the NFC antenna 265 (ST21). After the wireless energy supplied through the NFC antenna 265 is temporarily stored in the energy accumulation and supply unit 270 , power is supplied to the constituent modules including the biological operation control unit 250 .

생체인증모듈은 구동부(210)에서 저항(Re)에 구형파를 인가한 후(ST23), 생체센싱부(220)를 통해 제1생체전극(101)에서 측정되는 전압을 센싱하고(ST25), 생체신호처리부(230)는 측정전압의 최고치(측정전압최고치)와 최저치(측정전압최저치)를 구하고 측정전압최고치와 측정전압최저치의 차인 측정전압폭과 제1생체전극(101)에서 측정되는 전압이 측정전압최저치에서부터 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 연산한 후(ST27) 양자(측정전압폭 및 도달시간)를 이용하여 생체 인증을 수행한다(ST29).생체 인증 결과를 모바일 기기 프로세서로 무선으로 전송하면 생체 인증이 완료(ST31)되는 것이다.The biometric authentication module applies a square wave to the resistor Re from the driving unit 210 (ST23), and then senses the voltage measured by the first bioelectrode 101 through the biometric sensing unit 220 (ST25), and The signal processing unit 230 obtains the highest value (the highest measured voltage) and the lowest (the lowest measured voltage) of the measured voltage, and the measured voltage width, which is the difference between the highest measured voltage and the lowest measured voltage, and the voltage measured at the first biological electrode 101 are measured After calculating the arrival time required to reach a specific range from the lowest voltage to the highest measured voltage (ST27), biometric authentication is performed using both (measured voltage width and arrival time) (ST29). When it is transmitted wirelessly to the device processor, biometric authentication is completed (ST31).

도 6은 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈이 구비된 생체인증장치의 구성도이다. 통상의 모바일 기기(310)는 스피커(311), 디스플레이부(315), 전면케이스(317)를 구비한다. 전면(前面) 중에서 디스플레이부(315)가 차지하는 영역을 제외한 나머지 영역은 불투명한 전면케이스(317)에 의해서 커버된다. 도 6에 제시된 모바일 기기(310)는 디스플레이부(315) 하부 일부 영역에 지문감지전극(105)이 형성된 경우이다. 본 발명에 따른 생체인증장치는 지문감지전극(105)을 갖는 모바일 기기(310)에 생체인증모듈을 부착되도록 구비함으로써 형성된다. 생체인증모듈은 투명필름(260) 상에 제1생체전극(101), 제2생체전극(103) 및 생체인증부(200)를 구비하는 모듈이다. 이 중에서 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)은 ITO 전극과 같은 투명전극부로 투명필름(260) 상부로 노출되도록 형성한다. 생체인증부(200)는 도 4에 도시된 바와 동일하게 저항(Re), 구동부(210), 생체센싱부(220), 생체신호처리부(230), 생체제어부(240), 무선통신부(255) 및 에너지축적및공급부(270)로 구성된다. 도 6에 제시된 생체인증모듈은 도 4에 제시된 생체인증모듈과 비교할 때 NFC 안테나가 구비되지 않는 차이점이 있다. 도 6에 제시된 생체인증모듈에서는 NFC 안테나가 소형 집적화 되어 에너지축적및공급부(270) 내에 구비된 것으로 이해하면 된다.6 is a block diagram of a biometric authentication device provided with a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention. A typical mobile device 310 includes a speaker 311 , a display unit 315 , and a front case 317 . The remaining area of the front surface except for the area occupied by the display unit 315 is covered by the opaque front case 317 . The mobile device 310 shown in FIG. 6 is a case in which the fingerprint sensing electrode 105 is formed in a partial region of the lower portion of the display unit 315 . The biometric authentication device according to the present invention is formed by attaching the biometric authentication module to the mobile device 310 having the fingerprint sensing electrode 105 . The biometric authentication module is a module including a first biometric electrode 101 , a second biometric electrode 103 , and a biometric authentication unit 200 on a transparent film 260 . Among them, the first bio-electrode 101 and the second bio-electrode 103 are formed to be exposed to the upper portion of the transparent film 260 as a transparent electrode part such as an ITO electrode. The biometric authentication unit 200 includes a resistor Re, a driving unit 210, a biometric sensing unit 220, a biosignal processing unit 230, a biometric control unit 240, and a wireless communication unit 255 as shown in FIG. and an energy accumulation and supply unit 270 . The biometric authentication module shown in FIG. 6 is different from the biometric authentication module shown in FIG. 4 in that it is not provided with an NFC antenna. In the biometric authentication module shown in FIG. 6 , it can be understood that the NFC antenna is compactly integrated and provided in the energy storage and supply unit 270 .

도 6에 제시된 생체인증기기(300)의 특징은 생체인증모듈 중에서 투명전극부로 형성되는 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)은 지문감지전극부가 형성되는 디스플레이부(315) 상에 형성하고 불투명 재질로 형성할 수 밖에 없는 나머지 부품은 전면 케이스(317)와 같이 불투명 재질 상부에 형성되도록 한다. 또한, 지문감지전극부 상부 영역을 제외한 영역에서 투명필름(260) 상부에 노출 형성되는 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103) 부분 상부에 절연필름(270)을 부착하여 외부로 노출되지 못하도록 구성하였다. 도 6에서 투명필름(260) 하부에 투명 접착제를 도포하여 각각 디스플레이부(315)와 전면케이스(317)의 일부 영역 상에 걸쳐지도록 부착시킨 후 지문감지전극부가 형성되는 디스플레이부(315) 상부 영역에 접착되는 투명필름 상에는 투명재질로 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)을 형성하고 전면케이스(317)와 같이 불투명 재질 상부 영역에 접착되는 투명필름 상부에는 생체인증부(200)를 형성한다.The feature of the biometric authentication device 300 shown in FIG. 6 is that the first biometric electrode 101 and the second biometric electrode 103 formed as a transparent electrode part of the biometric authentication module are on the display part 315 on which the fingerprint sensing electrode part is formed. The remaining parts that are formed in the and have no choice but to be formed of an opaque material are formed on the opaque material like the front case 317 . In addition, the insulating film 270 is attached to the upper portions of the first bioelectrode 101 and the second bioelectrode 103 that are exposed on the transparent film 260 in an area except for the upper region of the fingerprint sensing electrode part to be exposed to the outside. It is designed not to be exposed. In FIG. 6 , a transparent adhesive is applied to the lower portion of the transparent film 260 and attached so as to span some areas of the display unit 315 and the front case 317, respectively, and then the upper area of the display unit 315 where the fingerprint sensing electrode unit is formed. The first bioelectrode 101 and the second bioelectrode 103 are formed of a transparent material on the transparent film adhered to the ) to form

도 7은 본 발명에 따른 일 실시예인 생체인증모듈이 구비된 생체인증장치의 구성도이며, 도 8은 도 7에 제시된 제1생체전극을 구체적으로 설명하기 위한 도면이다. 도 7에서 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)은 각각 저항이 높은 투명전극부와 저항 성분이 낮은 도전전극부로 형성된다. 도 4를 잠시 참조하면, 제1생체전극(101)은 생체인증부(200)와 접점 A를 통해서 연결되고 제2생체전극(103)은 생체인증부(200)와 접점 B를 통해서 연결된다. 이러한 제1생체전극(101) 및 제2생체전극(103)과 생체인증부(200)와의 연결접점을 도 7에서도 도시하였다. 이하에서는 도 7 및 도 8을 이용하여 제1생체전극(101)에 대해서만 설명하기로 한다. 제2생체전극(103)은 제1생체전극(101)과 거의 동일한 구조로 형성되는 것이므로 설명을 생략한다. 제2생체전극(103)은 제2투명전극부 및 제2전도전극부로 구성된다.7 is a block diagram of a biometric authentication device equipped with a biometric authentication module according to an embodiment of the present invention, and FIG. 8 is a view for explaining in detail the first bioelectrode shown in FIG. 7 . In FIG. 7 , the first biological electrode 101 and the second biological electrode 103 are formed of a transparent electrode part having a high resistance and a conductive electrode part having a low resistance component, respectively. Referring briefly to FIG. 4 , the first biometric electrode 101 is connected to the biometric authentication unit 200 through a contact A, and the second biometric electrode 103 is connected to the biometric authentication unit 200 through a contact B. FIG. 7 also shows a connection point between the first and second biometric electrodes 101 and 103 and the biometric authentication unit 200 . Hereinafter, only the first biological electrode 101 will be described with reference to FIGS. 7 and 8 . Since the second biological electrode 103 is formed to have substantially the same structure as the first biological electrode 101, a description thereof will be omitted. The second biological electrode 103 includes a second transparent electrode part and a second conductive electrode part.

도 8(a)는 도 7에서 투명필름(260) 상부에 형성된 생체인증모듈의 평면도이며, 도 8(b)는 도 8(a)의 구성 중에서 제1생체전극만을 재 도시한 것이며, 도 8(c)는 도 8(a)에서 A-A' 방향의 단면도를 도시한 것이다. 도 8을 이용하여 제1생체전극 구조에 대해 설명하기로 한다. 제1생체전극(101)은 비도전성 투명필름(260) 상부로 노출되도록 형성되는 제1투명전극부(101a)와 제1투명전극부(101a)와 전기적으로 연결되며 투명필름(260) 내부에 함몰되도록 형성되는 제1도전전극부(101b)로 형성된다. 제1투명전극부(101a)는 제1도전전극부(101b)보다 단위 면적당 저항 성분이 큰 재질로 형성한다.8 (a) is a plan view of the biometric authentication module formed on the upper part of the transparent film 260 in FIG. (c) is a cross-sectional view taken in the direction A-A' in FIG. 8(a). The structure of the first bioelectrode will be described with reference to FIG. 8 . The first biological electrode 101 is electrically connected to the first transparent electrode part 101a and the first transparent electrode part 101a formed to be exposed on the non-conductive transparent film 260 , and is inside the transparent film 260 . The first conductive electrode portion 101b is formed to be recessed. The first transparent electrode part 101a is formed of a material having a higher resistance component per unit area than the first conductive electrode part 101b.

도 8(c)에 도시된 바와 같이 지문감지전극부(105) 상부에 디스플레이부(315)가 형성되고, 디스플레이부(315) 상부에 접착층(263)을 통해서 투명필름(260)이 접착된다. 투명필름(260)에는 상부로 노출되도록 형성되는 제1투명전극부(101a)와 제1투명전극부(101a)와 전기적으로 연결되며 투명필름(260) 내부에 함몰되도록 형성되는 제1도전전극부(101b)가 구비됨을 알 수 있다. 제1도전전극부(101b)는 육안에 보이지 않도록 나노 사이즈 직경을 갖도록 형성하는 것이 좋다.As shown in FIG. 8(c) , the display unit 315 is formed on the fingerprint sensing electrode unit 105 , and the transparent film 260 is adhered to the display unit 315 through the adhesive layer 263 . In the transparent film 260 , the first transparent electrode part 101a formed to be exposed upward and the first conductive electrode part electrically connected to the first transparent electrode part 101a are formed to be recessed in the transparent film 260 . It can be seen that 101b is provided. It is preferable to form the first conductive electrode part 101b to have a nano-size diameter so as not to be invisible to the naked eye.

지금까지 설명한 바와 같이 투명필름을 디스플레이부 상부 일부 영역에만 접착시킬 경우 이러한 투명필름의 부착으로 인해서 디스플레이부 상부에 단차가 발생되므로 사용자에게 이질감을 주고 또한 습관상 단차 부분이 사용자에게 노출되어 잦은 접촉하게 되어 장시간 사용할 경우 떨어질 문제가 있다. 이러한 문제점을 해결하기 위해서 도 9에 도시된 바와 같이 투명필름(260)을 모바일 기기의 전면 전체에 접착되는 보호필름 형태로 제작하거나 또는 전면 보호케이스 형태로 제작하여 사용할 수 있음은 물론이다.As described so far, when the transparent film is adhered to only a portion of the upper portion of the display unit, a step is generated on the upper part of the display unit due to the attachment of the transparent film, which gives a sense of heterogeneity to the user. There is a problem of falling off when used for a long time. In order to solve this problem, as shown in FIG. 9 , the transparent film 260 may be manufactured in the form of a protective film adhered to the entire front surface of the mobile device or may be manufactured in the form of a front protective case.

상기에서 본 발명의 바람직한 실시예가 특정 용어들을 사용하여 설명되었지만 그러한 용어는 오로지 본 발명을 명확히 설명하기 위한 것일 뿐이며, 본 발명의 실시예 및 기술된 용어는 다음의 청구범위의 기술적 사상 및 범위로부터 이탈되지 않고서 여러가지 변경 및 변화가 가해질 수 있는 것은 자명한 일이다. 이와 같이 변형된 실시예들은 본 발명의 사상 및 범위로부터 개별적으로 이해되어져서는 안되며, 본 발명의 청구범위 안에 속한다고 해야 할 것이다.Although preferred embodiments of the present invention have been described above using specific terms, such terms are only for clearly describing the present invention, and the embodiments and described terms of the present invention depart from the spirit and scope of the following claims. It is self-evident that various changes and changes can be made without being performed. Such modified embodiments should not be separately understood from the spirit and scope of the present invention, but should be considered to fall within the scope of the claims of the present invention.

100: 패널부
101: 제1생체전극 103: 제2생체전극
105: 지문감지전극부 200: 생체인증부
210: 구동부 220: 생체센싱부
230: 생체신호처리부 240: 생체제어부
250: 생체제어연산부 255: 무선통신부
260: 투명필름
263: 접착제 265: NFC 안테나
270: 비도전성 접착필름 280: 생체인증부
300: 생체인증기기 310: 모바일 기기
311: 스피커 315: 디스플레이부
317: 전면케이스100: panel unit
101: first biological electrode 103: second biological electrode
105: fingerprint sensing electrode unit 200: biometric authentication unit
210: driving unit 220: biometric sensing unit
230: bio-signal processing unit 240: bio-control unit
250: biometric control unit 255: wireless communication unit
260: transparent film
263: adhesive 265: NFC antenna
270: non-conductive adhesive film 280: biometric authentication unit
300: biometric device 310: mobile device
311: speaker 315: display unit
317: front case

Claims (8)

하부에 지문감지전극부를 구비하는 디스플레이부 상부에 부착 구비되는 생체인증모듈로서,
부도체로 형성되는 투명필름과,
상기 투명필름 상부로 적어도 일부가 노출되도록 형성되는 제1생체전극과,
상기 제1생체전극과 절연 상태를 유지하면서 상기 투명필름 상부로 적어도 일부가 노출되도록 형성되는 제2생체전극과,
상기 투명필름 상에 형성되며 저항에 구형파를 인가한 후, 상기 제1생체전극에서 측정되는 전압을 센싱하고, 센싱된 전압 중에서 최고값으로 센싱되는 측정전압의 최고치(측정전압최고치)와 센싱된 전압 중에서 최저값으로 센싱되는 측정전압의 최저치(측정전압최저치)를 구한 후, 상기 측정전압최고치와 상기 측정전압최저치의 차인 측정전압폭과 상기 측정전압최저치에서부터 상기 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 연산하고 상기 측정전압폭 및 상기 도달시간를 이용하여 생체 인증을 수행하는 생체인증부 및
상기 투명필름 하부에 형성되는 접착층을 포함하고,
상기 제1생체전극은 상기 투명필름 상부로 노출되도록 형성되는 제1투명전극부 및 상기 제1투명전극부와 전기적으로 연결되며 상기 투명필름 내부에 내포되도록 형성되는 제1도전전극부를 포함하며,
상기 제2생체전극은 상기 투명필름 상부로 노출되도록 형성되는 제2투명전극부 및 상기 제2투명전극부와 전기적으로 연결되며 상기 투명필름 내부에 내포되도록 형성되는 제2도전전극부를 포함하는 것을 특징으로 하는 생체인증모듈.
As a biometric authentication module attached to the upper portion of the display unit having a fingerprint sensing electrode at the lower portion,
A transparent film formed of a non-conductor, and
a first bioelectrode formed such that at least a portion thereof is exposed on the transparent film;
a second bioelectrode formed such that at least a portion thereof is exposed on the transparent film while maintaining an insulating state from the first bioelectrode;
It is formed on the transparent film and after applying a square wave to the resistor, the voltage measured by the first bioelectrode is sensed, and the highest value of the measured voltage sensed as the highest value among the sensed voltages (the highest measured voltage) and the sensed voltage After finding the lowest value (the lowest measured voltage) of the measured voltage sensed as the lowest among them, it takes to reach the measured voltage width, which is the difference between the highest measured voltage and the lowest measured voltage, and from the lowest measured voltage to a specific range of the highest measured voltage a biometric authentication unit that calculates the arrival time and performs biometric authentication using the measured voltage width and the arrival time; and
Including an adhesive layer formed under the transparent film,
The first biological electrode includes a first transparent electrode part formed to be exposed on the upper part of the transparent film, and a first conductive electrode part electrically connected to the first transparent electrode part and formed to be contained in the transparent film,
The second biological electrode may include a second transparent electrode part formed to be exposed on the upper part of the transparent film, and a second conductive electrode part electrically connected to the second transparent electrode part and formed to be embedded in the transparent film. biometric authentication module.
 제1항에 있어서,
상기 제1투명전극부 및 상기 제2투명전극부는 각각 상기 제1도전전극부 및 상기 제2도전전극부보다 단위 면적당 저항값이 더 큰 재질로 형성되는 것을 특징으로 하는 생체인증모듈.
According to claim 1,
The biometric authentication module, characterized in that the first transparent electrode part and the second transparent electrode part are formed of a material having a higher resistance value per unit area than the first conductive electrode part and the second conductive electrode part, respectively.
 삭제delete 제1항 또는 제2항에 있어서,
상기 생체인증부는
상기 저항에 구형파를 인가하는 구동부와,
상기 제1생체전극에서 측정되는 전압을 센싱하는 생체센싱부와,
상기 생체센싱부에서 센싱된 전압으로부터 측정전압의 최고치(측정전압최고치)와 최저치(측정전압최저치)를 구한 후, 상기 측정전압최고치와 상기 측정전압최저치의 차인 측정전압폭과 상기 제1생체전극에서 센싱된 전압이 상기 측정전압최저치에서부터 상기 측정전압최고치의 특정 범위까지 도달하는 데까지 소요되는 도달시간을 연산하고, 상기 측정전압폭 및 상기 도달시간을 이용하여 생체 인증을 수행하는 생체신호처리부와,
생체신호처리부에서 수행된 생체 인증 결과를 무선으로 전송하는 무선통신부 및
외부 기기로부터 무선 전력으로 송부되는 에너지를 수신한 후 일시 저장하고 전력을 공급하는 에너지축적및공급부를 포함하도록 구성되는 것을 특징으로 하는 생체인증모듈.
3. The method of claim 1 or 2,
The biometric authentication unit
a driving unit for applying a square wave to the resistor;
a biosensing unit for sensing the voltage measured by the first bioelectrode;
After obtaining the highest value (the highest measured voltage) and the lowest (the lowest measured voltage) of the measured voltage from the voltage sensed by the bio-sensing unit, the measured voltage width that is the difference between the measured voltage and the measured voltage at the first bio-electrode a biosignal processing unit that calculates an arrival time required for the sensed voltage to reach a specific range of the measured voltage maximum value from the measured voltage minimum value, and performs biometric authentication using the measured voltage width and the arrival time;
a wireless communication unit that wirelessly transmits the biometric authentication result performed by the biosignal processing unit; and
Biometric authentication module, characterized in that it is configured to include an energy storage and supply unit for temporarily storing and supplying power after receiving energy transmitted as wireless power from an external device.
 삭제delete 제4항에 있어서,
상기 디스플레이부 상부에는 상기 제1생체전극과 상기 제2생체전극이 형성되고, 상기 디스플레이부를 외측 영역 상부에 상기 생체인증부가 부착 구비되는 것을 특징으로 하는 생체 인증모듈.5. The method of claim 4,
The biometric authentication module, characterized in that the first biometric electrode and the second biometric electrode are formed on an upper portion of the display unit, and the biometric authentication unit is attached to an upper portion of the display unit outside the biometric authentication module. 삭제delete 삭제delete
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