KR20190059672A - 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법 - Google Patents
정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법 Download PDFInfo
- Publication number
- KR20190059672A KR20190059672A KR1020170157517A KR20170157517A KR20190059672A KR 20190059672 A KR20190059672 A KR 20190059672A KR 1020170157517 A KR1020170157517 A KR 1020170157517A KR 20170157517 A KR20170157517 A KR 20170157517A KR 20190059672 A KR20190059672 A KR 20190059672A
- Authority
- KR
- South Korea
- Prior art keywords
- forming
- manufacturing
- fingerprint recognition
- electrode
- capacitive fingerprint
- Prior art date
Links
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title abstract description 10
- 238000000034 method Methods 0.000 claims abstract description 12
- 239000010408 film Substances 0.000 claims abstract description 11
- 230000008878 coupling Effects 0.000 claims abstract description 10
- 238000010168 coupling process Methods 0.000 claims abstract description 10
- 238000005859 coupling reaction Methods 0.000 claims abstract description 10
- 239000010409 thin film Substances 0.000 claims abstract description 10
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims abstract description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims abstract description 4
- 239000000758 substrate Substances 0.000 claims description 18
- 239000011521 glass Substances 0.000 claims description 7
- 239000004065 semiconductor Substances 0.000 claims description 6
- 239000002184 metal Substances 0.000 claims description 4
- 229910021417 amorphous silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 229910021420 polycrystalline silicon Inorganic materials 0.000 claims description 2
- 230000005611 electricity Effects 0.000 abstract description 5
- 230000003068 static effect Effects 0.000 abstract description 5
- 230000035939 shock Effects 0.000 abstract description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 4
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 4
- 239000003990 capacitor Substances 0.000 description 1
- 238000010586 diagram Methods 0.000 description 1
- 230000003287 optical effect Effects 0.000 description 1
- 238000004806 packaging method and process Methods 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/0203—Particular design considerations for integrated circuits
- H01L27/0214—Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L
- H01L27/0218—Particular design considerations for integrated circuits for internal polarisation, e.g. I2L of field effect structures
- H01L27/0225—Charge injection in static induction transistor logic structures [SITL]
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L21/00—Processes or apparatus adapted for the manufacture or treatment of semiconductor or solid state devices or of parts thereof
- H01L21/02—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof
- H01L21/04—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer
- H01L21/18—Manufacture or treatment of semiconductor devices or of parts thereof the devices having potential barriers, e.g. a PN junction, depletion layer or carrier concentration layer the devices having semiconductor bodies comprising elements of Group IV of the Periodic Table or AIIIBV compounds with or without impurities, e.g. doping materials
- H01L21/185—Joining of semiconductor bodies for junction formation
-
- H—ELECTRICITY
- H01—ELECTRIC ELEMENTS
- H01L—SEMICONDUCTOR DEVICES NOT COVERED BY CLASS H10
- H01L27/00—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate
- H01L27/02—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers
- H01L27/12—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body
- H01L27/1214—Devices consisting of a plurality of semiconductor or other solid-state components formed in or on a common substrate including semiconductor components specially adapted for rectifying, oscillating, amplifying or switching and having potential barriers; including integrated passive circuit elements having potential barriers the substrate being other than a semiconductor body, e.g. an insulating body comprising a plurality of TFTs formed on a non-semiconducting substrate, e.g. driving circuits for AMLCDs
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Power Engineering (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Condensed Matter Physics & Semiconductors (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Computer Hardware Design (AREA)
- Microelectronics & Electronic Packaging (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Measurement Of Length, Angles, Or The Like Using Electric Or Magnetic Means (AREA)
- Image Input (AREA)
Abstract
본 발명의 한 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 제조방법은, 하판 상에 박막트랜지스터 및 화소전극을 순차적으로 형성하는 단계, 화소전극 상에 평탄화막을 형성하는 단계, 상판 상에 둘 이상의 커플링 전극을 형성하는 단계, 상판 상에서 둘 이상의 커플링 전극 사이에 접착제를 형성하는 단계, 그리고 하판과 상판을 합착 단계를 포함한다.
Description
정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법이 제공된다.
지문 인식 기술은 사용자의 손가락의 지문을 전자적으로 판독하고 미리 입력된 데이터와 비교해 본인 여부를 판별하여 사용자의 신분을 확인하는 기술로서, 생체인식기술 가운데 안전성과 편리성이 우수하고, 제조 비용이 저렴하며, 다양한 분야에 적용 가능하다.
높은 인식률과 낮은 에러율을 갖는 신뢰성 있는 지문 인식 시스템을 위해서는 지문에 대한 고품질의 이미지의 획득이 필수적이며, 이를 위해, 보다 성능이 우수한 지문 인식 센서의 개발이 요구된다.
최근 지문 인식 센서는 정전용량 방식과 광학식이 널리 사용되고 있다. 정전용량 방식 지문 인식 센서는 감지전극에 지문이 접촉함으로써 생기는 캐패시터의 정전용량의 차이로 지문을 감지해 내는 방법으로 특별히 추가되는 별도의 공정 없이 기존의 CMOS 회로공정으로 구현할 수 있는 장점 등으로 인해 가장 널리 사용되고 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법은 외부로부터 발생 할 수 있는 스크래치, 충격 및 정전기에 대한 신뢰성을 향상시키기 위한 것이다.
본 발명의 한 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법은 기생 용량을 감소시키기 위한 것이다.
상기 과제 이외에도 구체적으로 언급되지 않은 다른 과제를 달성하는 데 본 발명에 따른 실시예가 사용될 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 제조방법은, 하판 상에 박막트랜지스터 및 화소전극을 순차적으로 형성하는 단계, 화소전극 상에 평탄화막을 형성하는 단계, 상판 상에 둘 이상의 커플링 전극을 형성하는 단계, 상판 상에서 둘 이상의 커플링 전극 사이에 접착제를 형성하는 단계, 그리고 하판과 상판을 합착 단계를 포함한다.
박막트랜지스터의 활성층은 저온 다결정 실리콘 반도체, 비정질 실리콘 반도체, 또는 산화물 반도체 중 어느 하나일 수 있다.
하판은 절연기판, 유리기판, 필름, 또는 금속기판 중 어느 하나일 수 있다.
상판은 절연기판, 유리기판, 필름 및 금속기판 중에서 어느 하나일 수 있다.
상판은 0.1 um ~ 700 um 사이의 두께를 가질 수 있다.
화소전극은 비투명전극 또는 투명전극일 수 있다.
커플링 전극은 비투명전극 또는 투명전극일 수 있다.
본 발명의 한 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법은 외부로부터 발생 할 수 있는 스크래치, 충격 및 정전기에 대한 신뢰성을 향상시킬 수 있고, 기생 용량을 감소시킬 수 있다.
도 1은 종래의 정전용량식 지문인식센서의 단면과 그 구조에서 형성되는 캐패시턴스를 나타내는 도면이다.
도 2는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 단면 과 그 구조에서 형성되는 캐패시턴스를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 구동 방법을 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 6e는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 고전압 펄스에서의 두께에 따른 지문 이미지를 나타내는 도면들이다.
도 2는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 제조방법을 나타내는 도면이다.
도 3은 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서를 나타내는 도면이다.
도 4는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 단면 과 그 구조에서 형성되는 캐패시턴스를 나타내는 도면이다.
도 5a 및 도 5b는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 구동 방법을 나타내는 도면이다.
도 6a 내지 도 6e는 실시예에 따른 정전용량식 지문인식센서의 고전압 펄스에서의 두께에 따른 지문 이미지를 나타내는 도면들이다.
첨부한 도면을 참고로 하여 본 발명의 실시예에 대해 본 발명이 속하는 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자가 용이하게 실시할 수 있도록 상세히 설명한다. 본 발명은 여러 가지 상이한 형태로 구현될 수 있으며 여기에서 설명하는 실시예에 한정되지 않는다. 도면에서 본 발명을 명확하게 설명하기 위해서 설명과 관계없는 부분은 생략하였으며, 명세서 전체를 통하여 동일 또는 유사한 구성요소에 대해서는 동일한 도면부호가 사용되었다. 또한 널리 알려져 있는 공지기술의 경우 그 구체적인 설명은 생략한다.
도면에서 여러 층 및 영역을 명확하게 표현하기 위하여 두께를 확대하여 나타내었다. 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "위에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 위에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 한편, 어떤 부분이 다른 부분 "바로 위에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다. 반대로 층, 막, 영역, 판 등의 부분이 다른 부분 "아래에" 있다고 할 때, 이는 다른 부분 "바로 아래에" 있는 경우뿐 아니라 그 중간에 또 다른 부분이 있는 경우도 포함한다. 한편, 어떤 부분이 다른 부분 "바로 아래에" 있다고 할 때에는 중간에 다른 부분이 없는 것을 뜻한다.
명세서 전체에서, 어떤 부분이 어떤 구성요소를 "포함"한다고 할 때, 이는 특별히 반대되는 기재가 없는 한 다른 구성요소를 제외하는 것이 아니라 다른 구성요소를 더 포함할 수 있는 것을 의미한다.
본 발명은 정전용량 방식의 지문인식센서에 관한 것으로, 상 하판이 합착하여 정전용량 방식의 지문인식 센서가 제작되는 것을 특징으로 하며, 상기 상판 상부에는 커플링 전극과 접착제가 형성되며, 상기 하판 상부에는 박막 트랜지스터 및 화소 전극이 형성된다.
본 발명의 제조 방법에 따르면 종례의 상부 박막을 무기물 박막 또는 유기물 박막을 사용하는 정전용량 방식의 구조와 달리 본 발명은 상부를 유리기판, 절연기판 또는 필름 등으로 사용 된다.
위와 같이 본 발명은 상/하판이 합착하여 정전용량 방식의 지문인식 센서를 제작하는 것이며 다음과 같이 장점을 요약할 수 있다.
1. 상부를 유리기판, 절연기판, 또는 필름 등으로 사용하게 되면 외부로부터 발생 할 수 있는 스크래치, 충격 및 정전기에 강하다는 장점이 있다. (종례의 지문인식센서에는 정전기 방지의 목적으로 EMI 전극을 화소 상에 형성하거나 스크래치나 충격을 방지하기 위해서 무기물 또는 유기물 박막을 화소 상에 증착하였다, 본 발명에서는 별도의 EMI 전극이 필요 없다.)
2. 별도의 EMI 전극이 필요 없게 됨으로써 생기는 장점.
1). 커플링 펄스 와 EMI 전극간의 기생용량이 없어지므로 커플링 펄스의 RC delay 를 줄일 수 있어 지문인식센서 대면적화에 유리하다는 장점이 있다.
2) 감지전극와 EMI 전극간의 기생용량이 없어지게 되어 지문 이미지의 contrast 를 극대화 할 수 있으므로 명암비가 우수한 지문이미지를 획득 할 수 있다는 장점이 있다.
3. 1 과 같이 화소 상에 상부 유리기판 등을 올리게 되면 감지 전극과 형성되는 지문 cap (C2)의 용량이 작아지므로 신호가 줄어 지문 이미지의 contrast 를 낮추는 원인된다. 하지만 이를 극복하기 위해서 패키징 시에 지문이 직접 닿는 면에 고전압 펄스를 인가하여 지문 이미지의 contrast 를 극대화 할 수 있으므로 명암비가 우수한 지문이미지를 획득 할 수 있다는 장점이 있다.
이상에서 본 발명의 바람직한 실시예에 대하여 상세하게 설명하였지만 본 발명의 권리범위는 이에 한정되는 것은 아니고 다음의 청구범위에서 정의하고 있는 본 발명의 기본 개념을 이용한 당업자의 여러 변형 및 개량 형태 또한 본 발명의 권리범위에 속하는 것이다.
Claims (7)
- 하판 상에 박막트랜지스터 및 화소전극을 순차적으로 형성하는 단계,
상기 화소전극 상에 평탄화막을 형성하는 단계,
상판 상에 둘 이상의 커플링 전극을 형성하는 단계,
상기 상판 상에서 상기 둘 이상의 커플링 전극 사이에 접착제를 형성하는 단계, 그리고
상기 하판과 상기 상판을 합착 단계
를 포함하는 정전용량식 지문인식센서의 제조방법. - 제1항에서,
상기 박막트랜지스터의 활성층은 저온 다결정 실리콘 반도체, 비정질 실리콘 반도체, 또는 산화물 반도체 중 어느 하나인 정전용량식 지문인식센서의 제조방법. - 제1항에서,
상기 하판은 절연기판, 유리기판, 필름, 또는 금속기판 중 어느 하나인 정전용량식 지문인식센서의 제조방법. - 제1항에서,
상기 상판은 절연기판, 유리기판, 필름 및 금속기판 중에서 어느 하나인 정전용량식 지문인식센서의 제조방법. - 제4항에서,
상기 상판은 0.1 um ~ 700 um 사이의 두께를 갖는 정전용량식 지문인식센서의 제조방법. - 제1항에서,
상기 화소전극은 비투명전극 또는 투명전극인 정전용량식 지문인식센서의 제조방법. - 제1항에서,
상기 커플링 전극은 비투명전극 또는 투명전극인 정전용량식 지문인식센서의 제조방법.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170157517A KR20190059672A (ko) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| KR1020170157517A KR20190059672A (ko) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법 |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| KR20190059672A true KR20190059672A (ko) | 2019-05-31 |
Family
ID=66657334
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| KR1020170157517A KR20190059672A (ko) | 2017-11-23 | 2017-11-23 | 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| KR (1) | KR20190059672A (ko) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102102446B1 (ko) * | 2019-11-07 | 2020-04-20 | 실리콘 디스플레이 (주) | 센서 화소 및 이를 포함하는 센서 장치 |
-
2017
- 2017-11-23 KR KR1020170157517A patent/KR20190059672A/ko unknown
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| KR102102446B1 (ko) * | 2019-11-07 | 2020-04-20 | 실리콘 디스플레이 (주) | 센서 화소 및 이를 포함하는 센서 장치 |
| US11227137B2 (en) | 2019-11-07 | 2022-01-18 | Silicon Display Technology | Sensor pixel and fingerprint sensing sensor including the same |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8928627B2 (en) | Light sensing circuit, method of manufacturing the same, and optical touch panel including the light sensing circuit | |
| US20180081470A1 (en) | In-cell type touch panel and manufacturing method thereof, liquid crystal display device | |
| JP7077222B2 (ja) | 半導体デバイス、アレイ基板及び半導体デバイスの製造方法 | |
| US20140049892A1 (en) | Touch panel and touch display panel | |
| US9886113B2 (en) | Display device | |
| US20180212167A1 (en) | Flexible display panel, flexible display apparatus having the same, and fabricating method thereof | |
| KR20180125676A (ko) | 입력감지회로 및 이를 포함하는 표시모듈 | |
| US20200310571A1 (en) | Fingerprint recognizing sensor and touch screen device including the same | |
| WO2018126710A1 (zh) | 触摸面板、触摸显示装置及触摸面板的制备方法 | |
| US9600708B2 (en) | Transparent fingerprint recognizing sensor array | |
| US20180203280A1 (en) | Touch panel-attached display device and method for manufacturing touch panel-attached display device | |
| US9013446B2 (en) | Touch sensor mechanism and manufacturing method thereof | |
| US12075683B2 (en) | Array substrate, method for manufacturing same, and display device | |
| US8809717B2 (en) | Touch panel | |
| KR20190059672A (ko) | 정전용량식 지문인식센서 및 이의 제조방법 | |
| KR20180062305A (ko) | 정전 감도 향상 보호막을 가진 정전방식 지문센서 | |
| CN111258448A (zh) | 触控面板 | |
| KR200495669Y1 (ko) | 광학 생체 특징 센서 및 이를 이용한 전자 기기 | |
| KR102214773B1 (ko) | 지문 센서 및 그 제조 방법 | |
| TWI790019B (zh) | 生物特徵辨識裝置 | |
| CN112051935B (zh) | 显示面板及其制作方法 | |
| US20230200185A1 (en) | Display Device | |
| CN217822812U (zh) | 电子装置 | |
| US20240241582A1 (en) | Touch panel and touch device | |
| CN113066796B (zh) | 显示面板、显示面板的制备方法及显示装置 |