[发明专利]电容式指纹传感器

权利要求书

1.一种电容式指纹传感器，其特征在于，包含：

一电容式感测阵列，其包含多个阵列排列的感测单元，其中每一感测单元包含：

一感测电容，其靠近该电容式感测阵列的一感测表面设置；

一参考电容，其远离该电容式感测阵列的该感测表面设置；

多个第一开关，其与该感测电容以及该参考电容电性连接，其中该多个第一开关选择性导通以充电该感测电容以及该参考电容；以及

多个第二开关，其与该感测电容以及该参考电容电性连接，其中该多个第二开关选择性导通以输出该感测电容的一第一偏压以及该参考电容的一第二偏压；以及

一差动放大器，其与该感测电容以及该参考电容电性连接，以接收该第一偏压以及该第二偏压，并放大该第一偏压以及该第二偏压的差值。

2.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该感测电容以及该参考电容的电容值相同。

3.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，每一该感测单元的该感测电容以及该参考电容的一延伸方向垂直该电容式感测阵列的该感测表面。

4.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，每一该感测单元更包含一隔离层，其设置于该感测电容以及该参考电容之间且接地。

5.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该差动放大器的直流增益范围介于2-10。

6.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该多个第一开关以及该多个第二开关的导通期间相异。

7.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该多个第一开关以及该多个第二开关的导通期间之间具有一时间延迟。

8.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该差动放大器包含一差动缓冲器以及一放大器，其中该差动缓冲器设置于每一该感测单元。

9.如权利要求1所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该感测电容包含：

一第一金属层，其通过该第一开关与一电源电性连接；

一第二金属层，其通过该第二开关与该第一金属层电性连接；以及

一第三金属层，其接地，且通过该第一开关与该第二金属层电性连接，其中该感测电容的一输出端设置于该第二开关的一接地侧。

10.如权利要求9所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该参考电容包含：

一第四金属层，其通过该第一开关与该电源电性连接；

一第五金属层，其通过该第二开关与该第四金属层电性连接；以及

一第六金属层，其接地，且通过该第一开关与该第五金属层电性连接，其中该参考电容的一输出端设置于该第二开关的一接地侧。

11.如权利要求10所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该第三金属层以及该第六金属层整合为单一的分享金属层。

12.如权利要求11所述的电容式指纹传感器，其特征在于，该感测电容以及该参考电容相对于该分享金属层对称配置。