TWI250464B - Input device, electronic apparatus, and method for driving input device - Google Patents

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TWI250464B
TWI250464B TW093121937A TW93121937A TWI250464B TW I250464 B TWI250464 B TW I250464B TW 093121937 A TW093121937 A TW 093121937A TW 93121937 A TW93121937 A TW 93121937A TW I250464 B TWI250464 B TW I250464B
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Taiwan
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input device
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TW093121937A
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TW200511141A (en
Inventor
Hiroyuki Hara
Mikio Sakurai
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Seiko Epson Corp
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    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06FELECTRIC DIGITAL DATA PROCESSING
    • G06F3/00Input arrangements for transferring data to be processed into a form capable of being handled by the computer; Output arrangements for transferring data from processing unit to output unit, e.g. interface arrangements
    • G06F3/01Input arrangements or combined input and output arrangements for interaction between user and computer
    • G06F3/03Arrangements for converting the position or the displacement of a member into a coded form
    • GPHYSICS
    • G06COMPUTING; CALCULATING OR COUNTING
    • G06VIMAGE OR VIDEO RECOGNITION OR UNDERSTANDING
    • G06V40/00Recognition of biometric, human-related or animal-related patterns in image or video data
    • G06V40/10Human or animal bodies, e.g. vehicle occupants or pedestrians; Body parts, e.g. hands
    • G06V40/12Fingerprints or palmprints
    • G06V40/13Sensors therefor
    • G06V40/1306Sensors therefor non-optical, e.g. ultrasonic or capacitive sensing

Description

1250464 (1) 九、發明說明 【發明所屬之技術領域】 本發明是有關輸入裝置,特別是將感測器單元配置成 矩陣狀的輸入裝置,電子機器及輸入裝置的驅動方法。 【先前技術】 以往,將感測器單元配置成矩陣狀的輸入裝置,例如 有指紋感測器(例如專利文獻1〜4 )或檢測坐在椅子時 的壓力分布之坐壓感測器等。指紋感測器的用途,以往主 要目的是使用於確認進入機密性高的房間的人是否爲本人 的認證裝置,但例如使用半導體的靜電電容式指紋感測器 (例如專利文獻2〜4 )可形成小型輕量且價格便宜,所 以亦可利用於行動電話,PDA (攜帶資訊終端機),攜帶 用個人電腦等的攜帶用小型電子機器或1C卡等的用途。 其他,固定安裝型的電子裝置,在個人用途上爲了確保個 人祕密,亦可使用供以特定本人的指紋感測器。 以往使用半導體的静電電容式指紋感測器形成 20mmx20mm左右的單晶矽。静電電容式指紋感測器的構 造與檢測原理是以電晶體電路來檢測出形成於半導體表面 的矩陣狀感測器單元中所被製作的電極,及隔著該電極上 的誘電體薄膜來產生於指紋的凹凸之間的靜電電容的分布 。所被檢測出之感測器單元的資訊會以掃描線來依次掃描 矩陣狀的感測器單元,而以資料線來依次連接至感測器單 元的輸出端而輸出(例如,專利文獻1 ) ° -5- (2) 1250464 〔專利文獻1〕特開平1 1 - 1 1 8 4 1 5號公報 〔專利文獻2〕特開2 0 0 0 - 3 4 6 6 0 8號公報 〔專利文獻3〕特開2 0 0 1 - 5 6 2 0 4號公報 〔專利文獻4〕特開2 0 0 1 - 1 3 3 2 1 3號公報 【發明內容】 (發明所欲解決的課題) 但,由於該等以往的靜電電容式指紋感測器是在單晶 矽基板上設置感測器電極及誘電體膜,因此若手指強力按 壓於檢測面的誘電體膜,則矽基板會破裂,耐久性差。又 ,指紋感測器由其用途來看必然需要20mmx20mm程度的 大小,在形成於需要龐大的能量及勞力所作成的單晶矽基 板時,會有高價的課題存在。 就解決上述課題的方法而言,之前本案申請人有提案 利用 MIS型薄膜半導體裝置(信號放大用 TFT)來作爲 感測器單元,藉此而得以在價格便宜且耐久性佳的玻璃基 板或塑膠基板也能夠形成靜電電容式指紋感測器。但,如 此的指紋感測器是形成由配置成矩陣狀的各感測器單元全 體來讀出指紋的凹凸資訊(指紋資訊)之構成。通常在進 行指紋認證時,大多是只利用手指中央部的指紋資訊來進 行認證處理。因此,若從所有的感測器單元讀出指紋資訊 來進行認證處理,則會有隨著處理資訊的増大而造成指紋 認證的處理系統形成複雜的課題。 因應於此,本發明是有鑑於上述諸情事而硏發者,其 -6 - (3) 1250464 目的是在於提供一種可抑止處理資訊的増大,謀求處理系 統的簡素化之輸入裝置,電子機器及輸入裝置的驅動方法 (用以解決課題的手段) 本發明之輸入裝置,係具備:配置成矩陣狀的複數個 感測器單元,及輸出來自上述各感測器單元的檢測資訊的 輸出手段,其特徵爲: 具備一選擇手段,其係藉由複數次的場掃描來從上述 感測器單元讀出檢測資訊,且部份特定該感測器單元來取 出處理對象的檢測資訊。 又’本發明之輸入裝置的驅動方法,係由配置成矩陣 狀的複數個各感測器單元來輸出檢測資訊之輸入裝置的驅 動方法,其特徵爲: 對上述感測器單元進行複數次的場掃描,而從該感測 器單元來取出檢測資訊, 根據該讀出的檢測資訊來部份特定上述感測器單元, 而從該特定的感測器單元來取出處理對象的檢測資訊。 若利用本發明,則可針對配置成m行η列的複數個 感測器單元來進行複數次的場掃描。此刻所被讀出的檢測 資訊會被利用於從所有的感測器單元來部份特定必要的感 測器單元時’且只以來自該特定的感測器單元的檢測資訊 來執行各種處理動作。因此’可將處理資訊壓制到必要的 最小限度,進而能夠謀求處理系統的簡素化。 (4) 1250464 本發明之輸入裝置的上述選擇手段係由: 藉由第1次的場掃描來讀出來自所有上述感測器單元 的檢測資訊,而決定其次所應選擇的特定感測器單元之前 處理手段;及 藉由第2次以後的場掃描來從上述特定的感測器單元 取出檢測資訊之後處理手段所構成。 又,本發明之輸入裝置的驅動方法,係由配置成矩陣 狀的複數個各感測器單元來輸出檢測資訊之輸入裝置的驅 動方法,其特徵爲依次進行: 第1程序,其針對上述感測器單元來進行第1次的場 掃描,而由所有的上述感測器單元來讀出檢測資訊,且根 據該讀出的檢測資訊來決定其次應選擇的部分特定感測器 單元;及 第2程序,其係進行第2次以後一個乃至複數個的場 掃描,由上述特定的感測器單元來取出處理對象的檢測資 訊。 若利用本發明,則來自所有上述感測器單元之檢測資 訊的讀出,只在最初進行的第1次場掃描執行,然後只有 部份的特定處理對象的感測器單元的檢測資訊會被取出。 亦即,可只以1次的場掃描來特定處理對象的感測器單元 〇 本發明之上述前處理手段係將由所有的上述感測器單 元讀出的檢測資訊與預定的臨界値作比較,而決定其次所 應選擇的特定感測器單元。 -8- (5) 1250464 又,本發明之輸入裝置的驅動方法係將以上述第1程 序來從所有的上述感測器單元讀出的檢測資訊與預定的臨 界値作比較,而決定其次所應選擇的部分特定感測器單元 若利用本發明,則可根據由所有感測器單元讀出的檢 測資訊來與預定的臨界値作比較,而來特定更正確的感測 器單元。 又,本發明的構成最好具備:對應於複數條掃描線與 複數條資料線的交叉部來分別設置上述感測器單元,掃描 上述掃描線之掃描驅動器,及將上述資料線連接至上述輸 出手段之資料驅動器,且 上述後處理手段係只掃描對應於上述特定感測器單元 的上述掃描線,以能夠只從對應於上述特定感測器單元的 上述資料線來取出檢査資訊之方式,使上述掃描驅動器與 上述資料驅動器驅動。 又’本發明之輸入裝置的驅動方法最好是上述感測器 單元分別設置於複數條掃描線與複數條資料線的交叉部, 以上述第2程序來只使對應於上述特定感測器單元的上述 掃描線掃描,由對應於上述特定感測器單元的上述資料線 來取出檢査資訊。 若利用本發明’則在第2次以後的場掃描,只會選擇 對應於特定感測器單元的掃描線來進行掃描,且只將所對 應的資料線連結於輸出手段來取出檢測資訊。但,完全不 會進行對應於除此以外不必要的感測器單元的掃描,或取 (6) 1250464 出檢測資訊的動作。如此一來,有關對各感測器單元的掃 描’及自資料線的檢測資訊取出方面,可削減不必要的動 作’而來謀求驅動感測器單元上的低消耗電力化。 又,本發明的構成最好是具備:對應於複數條掃描線 與複數條資料線的交叉部來分別設置上述感測器單元,依 次掃描上述掃描線之掃描驅動器,及依次將上述資料線連 接至上述輸出手段之資料驅動器,且 上述後處理手段係使對應於上述特定感測器單元以外 的掃描線比對應於上述特定感測器單元的掃描線還要高速 掃描,掃描所有的上述掃描線,以能夠從對應於上述特定 感測器單元的上述資料線來取出檢査資訊之方式,使上述 掃描驅動器與上述資料驅動器驅動。 又,本發明之輸入裝置的驅動方法最好是上述感測器 單元分別設置於複數條掃描線與複數條資料線的交叉部, 以上述第2程序來使對應於上述特定感測器單元以外的掃 描線比對應於上述特定感測器單元的掃描線的掃描速度更 高速,而來掃描所有的上述掃描線,由對應於上述特定感 測器單元的上述資料線來取出檢査資訊。 若利用本發明’則在第2次以後的場掃描,雖是針對 所有的掃描線來依次進行掃描,但可使對應於不取出檢測 資訊的感測器單元之掃描線的掃描速度比對應於取出檢測 資訊的感測器單兀之掃描線的掃描速度更高速,而由特定 的感測器單元來取出檢測資訊,如此一來,有關對各感測 器單元的掃描’及自資料線的檢測資訊取出方面,可削減 -10- (7) 1250464 不必要的動作,而來謀求驅動感測器單元上的低消耗電力 化。 上述各發明中,感測器單元可檢測各種的物理量,特 別是可適用於檢測指紋凹凸的指紋感測器。如此一來,可 進仃以手指的指紋作爲檢測資訊的各種控制。並且,在利 用輸出指紋資訊的指紋感測器之下,可提供一種超小型且 超輕量的輸入裝置。
又,本發明亦可將具備指紋感測器的輸入裝置裝入各 種的電子機器。 就如此的電子機器而言,例如有智慧卡,P D A,行動 電話等。該等情況皆可提供作爲超小型且超輕量的電子機 器。 【實施方式】
以下,參照圖面來詳細說明本發明的合適實施形態。 以下所述的實施形態並非是限定記載於申請專利範圍之本 發明的内容者。又,以下所述的構成全體並非限於本發明 的必須要件。各實施例是分別針對一方面原封不動地使用 以往的感測器部的電路構成,一方面採用與以往不同的新 穎驅動方法來部份選擇認證時所必要的被檢測部的特定處 之方法進行說明。 〔實施例1〕 圖1是表示形成輸入裝置的感測器部之静電電容式指 -11 - (8) 1250464 紋感測器1的方塊圖。 指紋感測器1是由: 供以選擇資料線3 7的資料驅動器1 0 ; 供以選擇掃描線3 6的掃描驅動器2 0 ; 成爲被檢測物的指紋檢測區域的主動矩陣部3 0 ;及 供以放大來自該主動矩陣部3 0的檢測信號的放大電 路4 0所構成。 又,作爲採取手指的表面形狀的資訊採取部之主動矩 陣部3 0是以配置成m行η列的矩陣(行列)狀的m條( m爲2以上的整數)掃描線3 6,及η條(η爲2以上的整 數)資料線3 7,及相當於設置於掃描線3 6與資料線3 7 的交點的感測器單元之静電電容檢測電路3 1爲最小限度 的構成要素。又,於各靜電電容檢測電路3 1分別連接有 連結至低電位側電源(未圖示)的供給線3 9,且產生於^ 主動的掃描線3 6的高電位V D D與產生於供給線3 9的低 電位V S S的電位差會被施加於靜電電容檢測電路3 1。 上述資料驅動器1 〇是由: 供以根據數位碼信號來選擇任意的資料線3 7的資料 解碼器5 1 ;及 分別將開關元件1 4插入連接於各資料線3 7而構成的 陣列狀類比開關1 2所構成。 又,各資料線3 7的一端會被連接至共通的資料幹線 3 8,此資料幹線3 8會被連接至放大電路4 0的輸入側。Ν 個開關元件1 4會從資料解碼器5 1來依次適時輸入選擇信 -12- (9) 1250464 號,其結果所被選擇的資料線3 7與資料幹線3 8的電性導 通會依次被進行。掃描驅動器2 0是由供以根據數位碼信 號來選擇任意的掃描線3 6的掃描解碼器5 2所構成,藉此 從位於主動的掃描線3 6與所被選擇的資料線3 7的交點之 静電電容檢測電路3 1來經由資料幹線3 8取出檢測資訊於 放大電路4 0。 静電電容檢測電路3 1是在主動矩陣部3 0中配置成m 行η列的矩陣狀,檢測出按照與被檢測物的距離而變化的 靜電電容。更具體而言,如圖2所示,其構成包含:選擇 元件的選擇電晶體32,及静電電容Cd會例如依照指紋之 類的被檢測物表面的凹凸形狀而變化的信號檢測元件3 3 ,及信號放大元件的信號放大電晶體3 4,及具有固定钓 静電電容Cs的基準電容器3 5。又,最好信號放大電晶體 34是由信號放大用MIS型薄膜半導體裝置所構成,該信 號放大用 MIS型薄膜半導體裝置是由閘極電極,閘極絶 縁膜及半導體膜所形成。又,最好選擇電晶體3 2是由選 擇用MIS型薄膜半導體裝置所構成,該選擇用MIS型薄 膜半導體裝置是由閘極電極,閘極絶縁膜及半導體膜所形 成。在本發明中,信號放大用 MIS型薄膜半導體裝置的 汲極會被連接至選擇用MI S型薄膜半導體裝置的源極, 信號放大用MI S型薄膜半導體裝置的源極會被連接至供 給線3 9,信號放大用Μ I S型薄膜半導體裝置的閘極電極 會被連接至構成信號檢測元件3 3的電容檢測電極與基準 電容器35的連接點(在圖2中,MIS型薄膜半導體裝置 -13- (10) 1250464 的源極爲s,汲極爲D,閘極電極爲G )。如此一來,選 擇用MIS型薄膜半導體裝置的源極與供給線3 9會經由感 應於電容檢測電極所被檢測的電荷Q之信號放大用 MIS 型薄膜半導體裝置來互相連接。又,本發明中,選擇用 MIS型薄膜半導體裝置的汲極會被連接至資料線3 7,選 擇用 MIS型薄膜半導體裝置的閘極電極會被連接至掃描 線3 6與基準電容器3 5的一端。 本發明是根據具有静電電容C s的電容器與具有按照 被檢測物的表面形狀而變化的靜電電容C d的電容器之間 所產生的電荷Q來使信號放大用MIS型薄膜半導體裝置 的閘極電位變化。然後,若使選擇用ΜIS型薄膜半導體 裝置的汲極·源極間導通,而對信號放大用 MIS型薄膜 半導體裝置的汲極施加所定的電壓,則按照所被誘起的電 荷Q來流動於信號放大用ΜI S型薄膜半導體裝置的汲極 •源極間的電流I會顯著地被放大。由於所被誘起的電荷 Q本身不會到處流竄而被保存,因此在提高汲極電壓或拉 長測定時間的情況下容易測定電流I。 上述由金屬-絶縁膜-半導體膜所構成的MIS型薄膜半 導體裝置,通常是製作於玻璃基板,所以可價格便宜製作 需要大面積的半導體集積電路,具體而言被應用於液晶顯 示裝置等。因此,若以薄膜半導體裝置來作成適用於指紋 感測器等的静電電容檢測電路3 1,則不必使用單晶矽基 板等須消耗莫大的能量來製作的高價基板,可在不消耗貴 重的地球資源之下來便宜地作成該裝置。又,薄膜半導體 -14 - (11) 1250464 k置可適用所g胃SUFTLA(特開平11-312811號公報或s Utsunomiya et. al. Society for Information Display p.916 (20 00))的複製技術來將半導體集積電路製作於塑膠基板 上,因此静電電容檢測電路3 1亦可形成於塑膠基板上, 而非侷限於單晶砂基板。 圖3是表示放大電路40的電路圖。放大電路4〇爲二 段的電流鏡電路4 1,4 2所構成,第一段的電流鏡電路斗^ 的一部份爲根據上述静電電容檢測電路3 1而置@ @ $ 。更具體而Η,電流鏡電路4 1除了静電電容檢測電路3 1 以外,還具備Ρ通道電晶體6 1〜6 5及Ν通道電晶體6 6, 67,在高電位VDD線與低電位VSS線之間分別連接有: 依次連接電晶體61,選擇電晶體32及信號放大電^晶ρ 的串聯電路,及依次連接電晶體64,66,67的串聯電路 。又,於電晶體6 1,3 2的連接點與電晶體6 4,6 6的連接 點之間,電晶體6 5的汲極·源極會分別被連接,且於電 晶體61,64,65的各閘極賦予時脈CLK。又,j々高電位 VDD線與電晶體65的汲極,及高電位VDD線與電晶體 65的源極之間,電晶體6 2,6 3的汲極會分別被連接,該 %電晶體62,63的閘極會被連接至電晶體63的、汲極。又 ,當時脈CLK爲Η (高)位準時,根據流入静電電容ρ 測電路3 1的電晶體3 2,34之電流量I及被賦予電晶體 6 7的閘極之基準電壓V R,流入電晶體6 6,6 7 >币、六里 <笔Μ里 Γ的差會作爲電壓來產生於電晶體6 5的汲極·猶@胃。 另一方面,第二段的電流鏡電路4 2具備ρ嘴 埋道_晶 -15- (12) 1250464 體68〜70及N通道電晶體71〜73,又,電晶體68,71 的串聯電路與電晶體6 9,7 2的串聯電路會分別連接於高 電位VDD線與電晶體73的汲極之間。又,於電晶體68 ,7 1的連接點與電晶體6 9,7 2的連接點之間分別連接電 晶體7 0的汲極·源極,且於電晶體7 0,7 3的各閘極賦予 時脈C L K。又,電晶體6 8,6 9的閘極會被連接至電晶體 6 9的汲極,電晶體7 3的源極會被連接至低電位V S S線。 又,當時脈C L K爲Η位準時,相稱於上述電流量I與Γ 的差之電壓會被施加於電晶體7 1,72的各閘極,由電晶 體68,71的連接點所被放大的輸出OUT會被取出。又, 圖中所示的放大電路4 0爲一例,亦可置換成其他的電路 構成。 針對上述指紋感測器1的動作來進行説明,若根據賦 予掃描驅動器2 0的數位碼信號來從m條的掃描線3 6中 依次選擇特定的1條掃描線3 6,則該掃描線3 6會成主動 而形成高電位VDD。其結果,連結於該掃描線3 6的静電 電容檢測電路3 1的選擇用放大電晶體3 2會形成開啓狀態 。另一方面,信號放大電晶體3 4的閘極電壓是根據信號 放大電晶體3 4本身所寄生的電容Ct (參照圖2 )及基準 電容器3 5的電容C s與信號檢測元件3 3的電容C d的電 容比來決定。 當指紋的山部(凸部)接觸於静電電容檢測電路3 1 的表面時,信號檢測元件33的電容Cd對電容Ct,Cs而 言會形成非常大,信號放大電晶體3 4的閘極電壓會接近 -16- (13) 1250464 GND (接地)電位。其結果,信號放大電晶體3 4會約形 成關閉狀態,極微弱的電流I會流動於信號放大電晶體 3 4的汲極·源極間。在測定此電流I下,可判定測定處 爲指紋圖案的山部。相反的,當指紋的谷部(凹部)對向 於靜電電容檢測電路3 1的表面時,信號檢測元件3 3的電 容Cd對電容ct ’ Cs而言會形成非常小,信號放大電晶體 3 4的閘極電壓會接近高電位v D D。其結果,信號放大電 晶體3 4會約形成開啓狀態,較大的電流I會流動於流信 號放大電晶體3 4的汲極·源極間。在測定此電流I下, 可判定測定處爲指紋圖案的谷部。 在此,由於信號放大電晶體3 4的源極是與低電位 V S S的供給線3 9連接’因此電流I的流向會形成從資料 線3 7往靜電電容檢測電路3 1流入的方向。上述特定的掃 描線3 6會在主動的狀態中,根據賦予資料驅動器1 〇的數 碼丨g號’從連結資料線3 7與放大電路4 0的η個類比開 關1 2中來依次選擇特定的1個類比開關1 2而形成主動。 其結果,對應於指紋的凹凸資訊的電流I會從放大電路 4 〇經由該主動的類比開關1 2來往静電電容檢測電路3 1 流動。作爲輸出來自靜電電容檢測電路3 1的檢測資訊的 輸出部之放大電路4 0是如上述以二段的電流鏡電路4 1, 4 2來構成。在第一段的電流鏡電路4 1中,當被賦予η位 準的時脈C L Κ時’往静電電容檢測電路3 1流入的電流量 1與根據基準電壓V R來流入電晶體6 6,6 7的電流量Γ之 比較會被進行。此比較結果會在第二段的電流鏡電路4 j -17- (14) 1250464 中被施加於電晶體7 1,7 2的各閘極,且所被放大的輸出 〇υτ會被取出。 在此,更詳細說明放大電路4 0的構成。當時脈c L K 爲L位準時,電晶體6 1與64皆會形成開啓。又,電晶體 6 5也會導通,電晶體6 5的兩端(源極及汲極)皆會形成 Η位準。該電壓會被施加於第2段的電流鏡電路4 2,但 在此第2段的電流鏡電路4 2中,由於電晶體7 3會關閉, 電晶體7〇會開啓,因此輸出會接近電晶體68,69的臨界 値電壓。 另一方面,當時脈C L Κ爲Η位準時,電晶體6 1與 6 4皆會形成關閉。又,電晶體6 5也會形成關閉,在電晶 體6 5的兩端(源極及汲極),流動於静電電容檢測電路 的電晶體3 2,3 4的電流I與根據賦予電晶體6 7的閘極的 基準電壓VR來流動於電晶體6 6,6 7的電流I ’的差會產 生於電晶體6 5的兩端(源極及汲極)。該電壓會被施加 於第2段的電流鏡電路42的電晶體7 1,72的閘極。電晶 體73會開啓而具有作爲一種電阻的機能’電晶體70會關 閉。因此,施加於電晶體7 1,7 2的閘極的電壓會被放大 ,而從電晶體7 1的汲極輸出。 在主動矩陣部3 0内分別對設置於m行η列的静電電 容檢測電路3 1重複實施以上的動作,藉此來實現抵接於 主動矩陣部3 0的表面之指紋圖案的檢測。更具體而言, 例如從位於第1行的各列的靜電電容檢測電路3 1來依次 檢測指紋的凹凸後,以能夠檢測第2行的指紋的凹凸之方 -18- (15) 1250464 式,在每個感測器單元檢測指紋的凹凸。其結果,可利用 指紋感測器1來週期性地取入指紋圖像。 静電電容檢測電路3 1是利用上述S U F T L A技術來开多 成於塑膠基板上。由於根據單晶矽技術的指紋感測器在塑 膠上會馬上破裂’或者不具充分的大小,因此缺乏實用性 。相對的,本實施例之塑膠基板上的静電電容檢測電路 3 1即使在塑膠基板上爲可充分覆蓋手指的大面積,照樣 不會有破裂之虞’可作爲塑膠基板上的指紋感測器1使用 〇 由指紋感測器1讀出的檢測資訊(指紋資訊)可利用 於連接至該指紋感測器1之類的處理系統。圖4是表示含 指紋感測器1的輸入裝置的槪要構成。本實施例的輸入裝 置1 0 0是在於比較登錄的指紋資料的圖像與從指紋感測器 1取入的指紋資訊的圖像,按照其比較結果來輸出作爲控 制資訊的認證資訊。並且,在本實施例中,可由處理系統 來對資料驅動器1 0及掃描驅動器2 0輸出數位碼信號,該 數位碼信號是在於指示到底從位於哪個位置的靜電電容檢 測電路3 1來以如何的順序取出指紋資訊。因此,在此的 輸入裝置1 0 〇除了作爲指紋資訊取入部的指紋感測器1以 外’還包含指紋資訊解析部1 3 0,指紋資料登錄部丨4 〇, 指紋資料記憶部1 50,輸出處理部1 60。 指紋資訊解析部1 3 0是在於解析從指紋感測器1取入 的每1場的指紋資訊,且對輸出處理部1 6 0輸出該解析結 果。指紋資料登錄部1 40是在於進行登錄上述指紋資料的 -19- (16) 1250464 處理。更具體而言,指紋資料登錄部1 4 0是結合由指紋感 測器1所取入之被檢測部的各部位的輸出OUT,而作爲1 個指紋資料來予以登錄。又,指紋資料記億部1 5 0是在於 記憶指紋資料登錄部1 40所登錄的指紋資料。輸出處理部 1 6 0包含進行認證處理的認證電路,該認證處理是供以對 照從指紋感測器1取入的指紋資訊及記億於指紋資料記億 部1 5 0的指紋資料。此認證電路是相當於圖中的認證手段 1 6 2。又,輸出處理部1 6 0具備:輸出認證手段1 6 2的認 證處理結果,亦即認證資訊之認證資訊輸出手段1 64。 特別是本實施例的認證手段1 62具備:可抑止輸出處 理部1 6 0之處理資訊的増大,而來謀求處理系統的簡素化 之選擇手段170。此選擇手段170是藉由複數次的場掃描 (根據供給至指紋感測器1的數位碼信號DCODE )來從 配置成m行η列的静電電容檢測電路3 1全體或一部份讀 出指紋資訊,特定指紋認證時位於必要位置的静電電容檢 測電路 3 1。又,具有效率佳地從該特定的静電電容檢測 電路3 1取出形成指紋認證的處理對象的檢測資訊之機能 。亦即,藉由附加選擇手段1 70,根據利用複數次的場掃 描從檢測部取出的檢測資訊來特定處理對象必要的檢測部 位置,而使能夠只從該特定的檢測部便可有效率地取出檢 測資訊。 選擇手段1 70會針對指紋感測器1供給進行複數次場 掃描的數位碼信號DCODE。在此,機能上具備:進行第 】次的場掃描之前處理手段1 72,及進行第2次以後之一 -20- (17) 1250464 次乃至複數次的場掃描之後處理手段1 7 4。前處理手段 1 7 2是藉由第1次的場掃描來讀出來自所有静電電容檢測 電路3 1的指紋資訊,比較該讀出的指紋資訊與事先記億 於指紋資料記憶部1 5 0之臨界値的指紋資料,藉此來決定 下次應選擇的特定静電電容檢測電路3 1。藉此,可根據 來自所有靜電電容檢測電路3 1的指紋資訊,藉由與預定 的臨界値之比較來特定正確的静電電容檢測電路 3 1。又 ,後處理手段1 74是藉由第2次以後的場掃描來從特定的 静電電容檢測電路3 1取出形成指紋認證的處理對象之指 紋資訊。特別是本實施例是由後處理手段1 74來根據賦予 資料驅動器1 〇及掃描驅動器20的數位碼信號,僅對應於 處理對象的特定静電電容檢測電路3 1的掃描線3 6會被掃 描,且僅對應於特定静電電容檢測電路3 1的資料線3 7會 藉由開關元件1 4來與資料幹線3 8連接。亦即,特定的静 電電容檢測電路3 1以外的靜電電容檢測電路3 1不會進行 利甩掃描驅動器20的掃描,且不會進行利用資料驅動器 1 〇的指紋資訊取出。藉此,可減少指紋感測器1的不必 要動作,可謀求驅動静電電容檢測電路3 1上的低消耗電 力化。 上述構成的輸入裝置1 〇〇可適用於兼具個人認證機能 的智慧卡。智慧卡可使用於金融卡(bankcard ),信用卡 (credit card),身分證明書(Identity card)等,具有 可提高保密水準,且不會使個人指紋資訊流出於卡外的良 好機能。 >21 - (18) 1250464 圖6是表示智慧卡81的適用例。在卡母材80的表面 上分別安裝有静電電容式的指紋感測器1,IC晶片8 2, 及例如液晶面板等的顯示裝置8 3。並且,在IC晶片8 2 埋入有上述圖4的指紋感測器1以外的輸入裝置1 0 0的各 部。 就不進行個人認證的卡而言,是當事先記憶登錄於卡 的密碼與卡使用者所輸入的密碼相等時,可使用該卡。因 此’卡所有者以外只要知道密碼,便可非法使用該卡。 另一方面’就進行指紋感測器1的個人認證的卡而言 ’是只有在事先儲存於卡内的記憶體的指紋資料與來自指 紋感測器1的指紋資訊一致時,才會發行密碼。若此發行 的密碼與卡使用者所輸入的密碼相等,則可使用該卡。 圖6是表示本實施例之輸入裝置1 00的處理流程。用 以執行圖6所示處理的程式會被儲存於上述1C晶片82内 的記憶機構(未圖示)。設置於同樣1C晶片82的CPU ( 未圖示)會按照此程式來進行處理。 首先,輸入裝置1 〇〇是在指紋資料登錄部1 40所處理 執行的登錄模式中進行取入對象之使用者的指紋登錄。此 刻’有關3次元形狀的手指指紋是以1張的圖像作爲指紋 資料來登錄。因此是在取入手指各部位的圖像之下來產生 ]個指紋資料。指紋資料登錄部1 4〇是在於取入以自然的 角度來將手指按壓於主動矩陣部3 0的表面(檢測面)時 來自指紋感測器1的指紋資訊。同樣地分別取入:使手指 最大限度傾斜於左方的狀態,使手指最大限度傾斜於右方 -22 - (19) 1250464 的狀態,使手指最大限度傾斜於前方的狀態’及使手指最 大限度傾斜於後方的狀態之各指紋資訊。又,指紋資料登 錄部1 4 0會使根據該等5個指紋資訊所取得的指紋圖像結 合,而來產生1個登錄指紋圖像的指紋資料,且予以記億 於指紋資料記憶部1 5 0 (步驟S 4 0 0 )。 在進行上述指紋資料的登錄之後,進行輸出處理部 1 6 0的認證手段1 6 2之指紋認證。認證手段1 6 2是在進行 指紋認證的處理時,針對指紋感測器1進行複數次的場掃 描,而來從檢測面放置手指的指紋感測器1讀出指紋資訊 。圖7是表示此刻的指紋感測器1之掃描驅動器2 0的時 序圖。圖8是表示指紋認證時必要的指紋資訊的取出位置 的槪念圖。連接至掃描驅動器20的m條掃描線3 6是以 YSEL1,YSEL2,…,YSEL{m-l},YSEL{m}的順序來排 列構成。又,連接至資料驅動器1 〇的η條資料線3 7是以 X S E L 1,X S E L 2,...,X S E L { η - 1 },X S E L { η }的順序來排列 構成,藉由該等配列成格子狀的掃描線3 6及資料線3 7在 主動矩陣部3 0形成讀出區域A 1。 認證手段1 62爲了探索認證對象位置,而於步驟 S410中,以剛啓動認證手段162後的第1場掃描來從配 置於主動矩陣部3 0的所有靜電電容檢測電路3 1讀出指紋 的凹凸資訊。此動作是藉由前處理手段1 7 2來進行。前處 理手段 172 是以 YSEL1,YSEL2,...,YSEL{m_1}, Y S E L { m }的順序來依次選擇所有的掃描線3 6,而以能夠 將高電位VDD的電源電壓供應給該選擇的掃描線3 6之方 -23- (20) 1250464 式,對掃描驅動器2 0輸出數位碼信號(參照圖7的第1 場)。又,根據賦予資料驅動器1〇的數位碼信號DCODE ,在所選擇的1條掃描線3 6形成高電位V D D的期間,以 XSEL1,XSEL2,.·.,XSEL{n-l},X S E L { η }的順序來依次 選擇所有的資料線3 7,而開啓連接至該選擇的資料線3 7 的開關元件1 4。藉此,從位於所選擇的掃描線3 6與所選 擇的資料線3 7的交叉點之所有的靜電電容檢測電路3 1來 讀出指紋的凹凸資訊。 此指紋資訊會在放大電路4 0被放大後,從指紋感測 器1輸出後取入於指紋資訊解析部13〇。前處理手段172 會根據指紋資訊解析部1 3 0所解析的指紋資訊來特定指紋 認證時所必要之靜電電容檢測電路3 1的二次元位置。此 認證時所必要之感測器單元的定位,例如可根據在第1次 的場掃描從指紋感測器1所取得的指紋圖像的輪廓’或者 根據位於指紋圖像中的幾個特徴點。若在步驟S 4 2 0決定 所應選擇的特定靜電電容檢測電路3 1 ’則認證手段162 會執行後處理手段1 7 4之第2次以後的場掃描。在此,對 應於掃描線36的YSEL{p〇}〜YSEL{p3}的位置爲指紋認 證時所必要者。此外,雖未圖示’但在資料驅動器1 0側 亦進行同樣的決定,對應於資料線3 7的Xs E L {q0}〜 XSEL{q3 }的位置爲指紋認證所必要者。圖8是表示藉由 前處理手段1 72來決定的指紋認證對應處A2。 在步驟S 4 3 0中,接續於第1次的場掃描之第2次以 後的場掃描是只依次掃描指紋認證時對應於必要的特定靜 -24- (21) 1250464 電電谷檢測電路3 1的掃描線3 6 ’且只由對應於該特定静 電電容檢測電路3 1的資料線3 7取出的指紋資訊之數位碼 信號D C Ο D E會從後處理手段1 7 4來送出至掃描驅動器2 0 及資料驅動器1 0。掃描驅動器2 0的掃描解碼器5 2不會 選擇指紋認證時非必要的掃描線36 ( YSEL1〜YSEL{P0-1 },及Y S E L { p 3 + 1 }〜Y S E L { m }) ’只選擇指紋認證時必 要的掃描線 36(YSEL{pO}〜YSEL{P3}),對此選擇的掃 描線3 6依次供給高電位V D D的電源電壓。另一方面,資 料驅動器1 0的資料解碼器5 1也不會選擇指紋認證時非必 要的資料,f泉 37(XSEL1 〜XSEL{q0.1},及 XSEL{q3 + l}〜 XSEL{n}),只選擇指紋認證時必要的資料線 37 ( XSEL{qO}〜XSEL{q3}),只依次開啓連接至該選擇的資 料線3 7的開關兀件1 4。藉此,只有來自位於上述指紋認 證對應處A2的静電電容檢測電路31的指紋資訊會從輸 出手段的驅動電路4 0輸出。 上述步驟S 4 3 0的場掃描最好是重複進行複數次(步 驟S44〇 )’若所定次數(例如3次)的場掃描終了,則 步驟SGO之與指紋資料的認證確認會藉由認證手段162 來進行。在此,認證手段1 6 2會將第2次以後的各次場掃 描所取入的指紋資訊予以平均化,作成最終的指紋畜訊。 此最終的指紋資訊會與事先記憶於指紋資料記憶部! 5〇的 指或資料比較對照’進行指紋的認證。認證的結果會被輸 出至認證資訊輸出手段1 64,例如顯示於顯示裝置8 3。 又’圖6的處理流程之指紋資料記憶部丨4〇或輸出處 -25- (22) 1250464 理部1 6 0的啓動,例如可藉由檢測手指放置於檢測面時的 壓力來執行,或者在輸入裝置1 〇 〇設置開始開關,藉由此 開始開關的推動檢測來執行。 在上述處理流程中是藉由前處理手段172來只選擇對 應於指紋認證時必要的手指位置之靜電電容檢測電路3 1 。藉此,可省去對指紋認證時不要的静電電容檢測電路 3 1供給電源電壓,以及進行供以取出指紋資訊之開關元 件1 4的動作,進行能夠謀求指紋感測器1的高速動作。 並且,可削減資料驅動器1 〇及掃描驅動器2 0的不必要動 作,達成指紋感測器1的低消耗電力化。而且,在利用來 自指紋感測器1的指紋資訊進行認證處理等的處理動作時 ,可抑止處理資訊的増大,而使指紋認證系統能夠簡素化 〇 如以上所述,本實施例是在輸入裝置1 〇〇 (具備:配 置成矩陣狀的複數個静電電容檢測電路3 1,及輸出來自 該静電電容檢測電路3 1的檢測資訊之驅動電路40 )中, 藉由複數次的場掃描來從静電電容檢測電路3 1讀出檢測 資訊,且具備部份特定静電電容檢測電路3 1來取出處理 對象的檢測資訊之作爲選擇手段的認證手段1 6 2。 此情況,針對配置成m行η列的複數個静電電容檢 測電路3 1來進行複數次的場掃描。此刻從靜電電容檢測 電路3 1讀出的檢測資訊會被利用於部份特定必要的靜電 電容檢測電路3 1時,且只以來自該特定静電電容檢測電 路3 1的檢測資訊執行認證處理等的各種處理動作。因此 -26- (23) 1250464 ,可將處理資訊壓制到必要的最小限度,進而能夠謀求處 理系統的簡素化。 這亦可在從配置成矩陣狀的複數個各静電電容檢測電 路3 1輸出指紋資訊的輸入裝置1 0 0的驅動方法中,對静 電電容檢測電路3 1進行複數次的場掃描,由静電電容檢 測電路3 1讀出指紋資訊,根據該讀出的指紋資訊來部份 特定靜電電容檢測電路 3 1,而只取出處理對象的指紋資 訊。 本實施例的認證手段1 62是由: 前處理手段1 72,其係藉由第1次的場掃描來讀出來 自所有静電電容檢測電路3 1的指紋資訊,決定其次應選 擇的特定靜電電容檢測電路3 1 ;及 後處理手段1 74,其係藉由第2次以後的場掃描來從 特定的靜電電容檢測電路3 1取出檢測資訊。 如此一來,來自所有静電電容檢測電路3 1之檢測資 訊的讀出是只在最初進行的第1次場掃描執行,然後只有 處理對象的静電電容檢測電路3 1的檢測資訊會被部分取 出。亦即,可只以1次的場掃描來特定處理對象的静電電 容檢測電路3 1。 這亦可藉由依次進下述第1程序與第2程序的方法來 實現。 亦即,該第1程序係針對静電電容檢測電路3 1來進 行第1次的場掃描,而從所有的静電電容檢測電路3 1來 讀出指紋資訊,且根據該讀出後的指紋資訊來決定其次應 -27- (24) 1250464 選擇的部分特定静電電容檢測電路3 1。 該第2程序係進行第2次以後的場掃描,從特定的静 電電容檢測電路3 1來取出處理對象的指紋資訊。 又,尤其前處理手段1 7 2最好是將從所有静電電容撿 測電路3 1讀出的指紋資訊與預定的臨界値作比較,而來 決定所應選擇的特定静電電容檢測電路3 1。如此一來, 可根據從所有静電電容檢測電路3 1讀出的指紋資訊來與 預定的臨界値作比較,藉此來特定更正確的静電電容檢測 電路 3 1。這亦可採用下述的方法來實現,亦即將以上述 第1程序來從所有靜電電容檢測電路3 1讀出的指紋資訊 與預定的臨界値作比較,而來特定其次應選擇的部分静電 電容檢測電路3 1。 本實施例是對應於複數條掃描線3 6與複數條資料線 3 7的交叉部來分別設置靜電電容檢測電路3 1,具備依次 使掃描線36掃描的掃描驅動器20,及依次將資料線37 連接至驅動電路4 0的資料驅動器1 0。在如此的構成中, 後處理手段1 7 4是只使對應於特定靜電電容檢測電路3 1 的掃描線3 6依次掃描,且只使對應於特定静電電容檢測 電路3 1的資料線3 7連結於驅動電路40,而使掃描驅動 器2 0及資料驅動器1 0驅動,藉以取出指紋資訊。 如此一來,在第2次以後的場掃描,只會選擇對應於 特定静電電容檢測電路3 1的掃描線3 6來進行掃描,且只 將所對應的資料線3 7連結於驅動電路4 0來取出指紋資訊 。但,對應於除此以外不必要的静電電容檢測電路3 1的 -28- (25) 1250464 掃描線36之掃描完全不會進行,或者不會將資料線37連 結於驅動電路40來取出指紋資訊。藉此,有關對各静電 電容檢測電路3 :!的掃描,及自資料線的指紋資訊取出方 面’可削減不必要的動作,而來謀求驅動靜電電容檢測電 路3 1上的低消耗電力化。 這亦可採用下述的方法來實現,亦即以上述第2程序 來只使對應於特定靜電電容檢測電路3 1的掃描線3 6依次 掃描’由對應於特定靜電電容檢測電路3 1的資料線3 7來 取出指紋資訊。 〔實施例2〕 圖9是表示第2實施例之靜電電容式指紋感測器1的 方塊圖。此實施例是取代上述資料解碼器5 1,供以實現 通常顯示裝置之類比點的順次驅動的位移暫存器1 1會被 設置於資料驅動器1 0。並且,在掃描驅動器2 0中,供以 依次選擇掃描線3 6的位移暫存器2 1會取代掃描解碼器 5 2。若位移暫存器1 1從外部被賦予開始脈衝,則會與其 他被賦予的時脈同步,而來依次選擇掃描所有的掃描線 3 6。除此以外的指紋感測器1的構成是包含各靜電電容檢 測電路3 1及放大電路4 0的電路構成,與第1實施例共通 〇 圖1 0爲輸入裝置的構成方塊圖。與第1實施例的相 異點是在於取代由認證手段1 6 2來輸出數位碼信號 D C 0 D E至指紋感測器1的輸出線,而設置開始脈衝S P與 -29- (26) 1250464 時脈C L K的輸出線。輸入裝置丨q 0的各部機能構成是與 第1實施例共通。 由於指紋資料的登錄,指紋資訊的讀出及取出方式是 與圖6的處理流程相同,因此在此只針對與第丨實施例相 異的動作進行説明。圖1 1是表示本實施例之掃描驅動器 2 0的時序圖’在此是藉由對指紋感測器1賦予開始脈衝 S P來開始進行各場的掃描。並且,若掃描驅動器2 0的位 移暫存器21被賦予開始脈衝SP,則會與時脈CLK同步 來使所有的掃描線3 6 —條一條地形成主動。 就更具體的動作而言,第1程序是認證手段1 62爲了 探索認證對象位置,而於步驟S 4 1 0中,以剛啓動認證手 段1 6 2後的第1場掃描來從配置於主動矩陣部3 0的所有 静電電容檢測電路3 1讀出指紋的凹凸資訊。此動作雖是 藉由前處理手段172來進行,但賦予掃描驅動器20或資 料驅動器1 〇的時脈CLK的頻率會全部被設定成標準値。 前處理手段 1 7 2 是以 Y S E L 1,Y S E L 2,…,Y S E L { m - 1 }, Y S E L { m }的順序來依次掃描所有的掃描線3 6,而來對該 選擇的掃描線3 6供給高電位VDD的電源電壓。又,於選 擇的1條掃描線3 6形成高電位VDD的期間,依次選擇連 接至所有資料線3 7的開關元件1 4來使開啓。藉此,從位 於所選擇的掃描線3 6與所選擇的資料線3 7的交叉點之所 有的静電電容檢測電路3 1來讀出指紋的凹凸資訊。 前處理手段1 7 2是根據藉由第1次的場掃描所取得的 指紋資訊來特定指紋認證時所必要的静電電容檢測電路 -30- (27) 1250464 31的位置。在此,對應於掃描線 36的 YS EL {p〇}〜 Y S E L { p 3 }的位置爲指紋認證時所必要者。圖1 2是表示藉 由前處理手段1 72所決定的指紋認證對應處A2。 第2程序是在接續於第1次的場掃描之第2次以後的 場掃描中,後處理手段1 74會同樣依次選擇所有的掃描線 3 6來進行掃描。但,會藉由掃描驅動器2 0來使指紋認證 時不必要的掃描線 3 6 ( Y S E L 1〜Y S E L { p 0 - 1 },及 YSEL{P3 + 1 }〜YSEL{m})高速進行次序選擇,此刻不會 使資料驅動器1 0動作。爲了實現此掃描驅動器2 0的高速 化,而將賦予掃描驅動器20的時脈CLK的頻率提高成比 上述標準値還要高,且於高速賦予時脈CLK的期間是不 對資料驅動器1 0供給開始脈衝或時脈。圖1 1中雖是以2 倍的時脈頻率來針對指紋認證時不必要的掃描線3 6進行 次序選擇,但實際上可爲數百倍的高速動作。另一方面, 有關指紋認證時必要的掃描線 3 6 ( Y S E L { p 0 }〜Y S E L { p 3 } )是使賦予掃描驅動器2 0的時脈C LK的頻率回到通常的 速度之標準値。同時對資料驅動器1 0賦予開始脈衝及時 脈,而使該資料驅動器1 0動作,藉由開啓開關元件1 4後 的資料線3 7來依次從静電電容檢測電路3 1讀取指紋資訊 〇 如此一來,在本實施例中使指紋認證時不必要的静電 電容檢測電路3 1高速動作的結果,可謀求指紋感測器1 的高速動作。又,由於資料驅動器〗〇是只在對應於指紋 認證時必要的手指位置的掃描線3 6選擇時動作,因此可 -31 - (28) 1250464 削減資料驅動器1 〇及掃描驅動器2 0的不必要動作,進而 能夠形成指紋感測器1的低消耗電力化。並且’在利用來 自指紋感測器1的指紋資訊來進行認證處理等的處理動作 時,可抑止處理資訊的増大,使指紋認證系統簡素化。 如以上所述,本實施例是對應於複數條掃描線3 6與 複數條資料線3 7的交叉部來分別設置静電電容檢測電路 3 1,具備依次使掃描線3 6掃描的掃描驅動器2 0,及依次 將資料線3 7連接至驅動電路4 0的資料驅動器丨〇。又, 後處理手段1 7 4是使對應於特定的静電電容檢測電路3 i 以外的掃描線3 6比對應於特定的靜電電容檢測電路3 1的 掃描線3 6還要高速掃描,而使所有的掃描線3 6依次進行 ί市描’且驅動掃描驅動器2 0及資料驅動器1 〇,而使能夠 從對應於特定静電電容檢測電路3 1的資料線3 7來取出指 紋資訊。 此情況’第2次以後的場掃描雖是針對所有的掃描線 3 6來依次進行掃描,但實際上是使對應於不取出指紋資 訊的静電電容檢測電路3 1之掃描線3 6的掃描速度比對應 方々取出指紋資訊的靜電電容檢測電路3 1之掃描線3 6的掃 」描52度S要高速’而來從特定的靜電電容檢測電路3 1取 出指紋資訊。如此一來,有關對各静電電容檢測電路3 } 的掃描’及自資料線3 7的指紋資訊取出方面,可削減不 必、胃@ 8力作’而來謀求驅動靜電電容檢測電路3 1上的低 消耗電力化。 @亦、可ί采用下述的方法來實現,亦即以上述第2程序 -32- (29) 1250464 來使對應於上述特定靜電電容檢測電路3 1以外^ @ 線 3 6比對應於上述特定静電電容檢測電路3 1的掃描線3 6 的掃描速度還要商速’而來依次掃描所有的上述掃描,線 3 6,由對應於特定静電電容檢測電路3 1的資料線3 7來耳又 出指紋資訊。
上述任何實施例皆可利用檢測指紋凹凸的靜電電容檢 測電路3 1來作爲感測器單元。藉此,可以手指的指紋作 爲檢測資訊來進行各種的控制。又,可利用輸出指紋資訊 的指紋感測器1來提供一種超小型且超輕量的輸入裝置。 又,具備如此指紋感測器1的輸入裝置1 〇 〇,除了智 慧卡8 1以外,還可利用於PDA或行動電話等的各種電子 機器。藉此,可提供一種超小型且超輕量適用指紋的登錄 或指紋的認證之電子機器。
又,本發明並非限定於上述各實施例,只要不脫離本 發明的主旨範圍,亦可實施其他各種的變形形態。例如, 被檢測物可爲指紋以外者,例如亦可適用於測定壓力分布 或温度分布的各種感測器等。又,指紋感測器1亦可使用 上述各實施例之檢測静電電容的方式以外者。又,各實施 例雖是將從指紋感測器1取出的指紋資訊利甩於個人的認 證,但亦可利用除此以外的各種處理。例如亦可取指紋之 6軸方向的移動,而來利用於顯示裝置之指示器的移動, 或顯示圖像之捲軸等的顯示控制。 【圖式簡單說明】 -33- (30) 1250464 圖1是表示第1實施例之指紋感測器的全體構成説明 圖。 圖2是表示静電電容檢測電路的電路圖。 H j疋表不放大電路的電路圖。 圖4是表示輸入裝置的構成方塊圖。 圖5是表示智慧卡的適用例的外觀構成圖。 圖6是表示輸入裝置的處理流程的流程圖。 圖7是表示掃描驅動器的時序圖。 圖8是表示指紋資訊的取出位置的槪念説明圖。 圖9是表示第2實施例之指紋感測器的全體構成説明 圖。 圖10是表不輸入裝置的構成方塊圖。 圖1 1是表示掃描驅動器的時序圖。 圖1 2是表示指紋資訊的取出位置的槪念説明圖。 【主要元件符號說明】 1 :指紋感測器 1 0 :資料驅動器 2 〇 :掃描驅動器 3 1 :静電電容檢測電路 3 6 :掃描線 / 3 7 :資料線 8 1 :智慧卡 ]〇〇 :輸入裝置 -34 - (31)1250464 162 :認證手段 1 7 2 :前處理手段 1 7 4 :後處理手段
-35-

Claims (1)

1250464 (1) 十、申請專利範圍 1 · 一種輸入裝置’係具備:配置成矩陣狀的複數個感 測器單元,及輸出來自上述各感測器單元的檢測資訊的输 出手段,其特徵爲: 具備一選擇手段,其係藉由複數次的場掃描來從上述 感測器單元讀出檢測資訊,且部份特定該感測器單元來取 出處理對象的檢測資訊。 2 .如申請專利範圍第1項之輸入裝置,其中上述選擇 手段係由= 藉由第1次的場掃描來讀出來自所有上述感測器單元 的檢測資訊,而決定其次所應選擇的特定感測器單元之前 處理手段;及 藉由第2次以後的場掃描來從上述特定的感測器單元 取出檢測資訊之後處理手段所構成。 3·如申請專利範圍第2項之輸入裝置,其中上述前處 理手段係將由所有的上述感測器單元讀出的檢測資訊與預 定的臨界値作比較,而決定其次所應選擇的特定感測器單 元。 4.如申請專利範圍第2或3項之輸入裝置,其中具備 :對應於複數條掃描線與複數條資料線的交叉部來分別設 置上述感測器單元,掃描上述掃描線之掃描驅動器,及將 上述資料線連接至上述輸出手段之資料驅動器,且 上述後處理手段係只掃描對應於上述特定感測器單元 的上述掃描線,以能夠只從對應於上述特定感測器單元的 -36- (2) 1250464 上述資料線來取出檢査資訊之方式,使上述掃描驅動器與 上述資料驅動器驅動。 5 .如申請專利範圍第2或3項之輸入裝置,其中具備 :對應於複數條掃描線與複數條資料線的交叉部來分別設 置上述感測器單元,依次掃描上述掃描線之掃描驅動器, 及依次將上述資料線連接至上述輸出手段之資料驅動器, 且 上述後處理手段係使對應於上述特定感測器單元以外 的掃描線比對應於上述特定感測器單元的掃描線還要高速 掃描,掃描所有的上述掃描線,以能夠從對應於上述特定 感測器單元的上述資料線來取出檢査資訊之方式,使上述 掃描驅動器與上述資料驅動器驅動。 6 .如申請專利範圍第1〜3項的任一項所記載之輸入 裝置,其中上述感測器單元係檢測指紋的凹凸者。 7 · —種電子機器,其特徵爲具有申請專利範圍第1〜6 項的任一項所記載之輸入裝置。 8 · ~種輸入裝置的驅動方法,係由配置成矩陣狀的複 數個各感測器單元來輸出檢測資訊之輸入裝置的驅動方法 ’其特徵爲: 對上述感測器單元進行複數次的場掃描,而從該感測 器單元來取出檢測資訊, 根據該讀出的檢測資訊來部份特定上述感測器單元, 而從該特定的感測器單元來取出處理對象的檢測資訊。 -37-
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