[发明专利]感测装置

说明书

技术领域

本发明涉及一种感测装置，尤其涉及用于取得物体的表面影像的感测装 置。

背景技术

物体表面影像感测装置的主要目的是采集完整的物体表面影像。常见的 物体表面影像感测装置有半导体芯片式与光学式两种。

半导体芯片式感测装置常见的应用原理有电容感测、压力感测、热感测 等。电容感测的原理是将高密度的微型电容感测装置整合于一芯片中，待指 纹按压芯片表面时，内部微型电容感测装置会根据物体表面的凹凸状态而产 生的不同电荷量形成物体表面影像。

电容式感测装置的优点为薄型化与小型化，不过其缺点为成本高及耐用 性备受考验。具体而言，电容式感测装置为了维持一定的按压面积须切割整 片晶片，因此每一芯片产出的成本高。再者，由于其本身就是裸露的半导体 芯片，因此其设计挑战在于如何抵抗物体本身对芯片表面的侵蚀以及静电防 护。

光学式感测装置是利用光源、三菱镜、照相机组成一套物体表面影像采 集设备，并藉用物体触压三菱镜后，物体表面的凹凸状态对于光线的反射或 吸收而经由照相机模块得到物体表面影像。

由于光学式感测装置的采集方式是非接触芯片本身，也就是物体按压处 是由压克力或是玻璃等光学元件所构成，故光学式感测装置最大的优势就是 价格低廉且耐用。不过，光学式感测装置的缺点是怕光，强烈的自然光源常 会导至无法取像或取像不完整，且光学式感测装置较难以正确提取脏污物体 的表面影像。

因此需要一种改良的物体表面影像感测装置以改善公知物体表面影像感 测装置的问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种耐用且可正确提取脏污物体的表面影像的超 音波式物体表面影像感测装置。

本发明的主要目的在于提供一种感测装置，用以取得一物体的一表面影 像，包括：

一保护层，用以与物体的一表面接触；

一导电材料层，设置于保护层下方，用以提高感测装置的导电性，其中 保护层用以保护导电材料层；

一第一导电薄膜层，设置于导电材料层下方；

一感测层，设置于第一导电薄膜层下方，用以传送一感测信号至物体的 表面并接收反射自物体的表面的一反射信号；以及

一基板，设置于感测层下方，用以传送相应于反射信号的一电流信号至 第一导电薄膜层，以将电流信号转换为物体的表面影像。

附图说明

图1是本发明第一较佳实施例的感测装置的剖面示意图。

图2是本发明第一较佳实施例的感测装置的感测层及基板的分解示意 图。

图3是本发明第一较佳实施例的感测装置的运作流程示意图。

图4是本发明第一较佳实施例的感测装置的方框示意图。

图5是本发明第二较佳实施例的感测装置的剖面示意图。

图6是本发明第二较佳实施例的感测装置的方框示意图。

其中，附图标记说明如下：

感测装置1基板14

保护层10薄膜晶体管线路141

导电材料层11玻璃板142

第一导电薄膜层12电路板15

感测层13中央处理器151

超音波接收电极层131感测装置2

超音波接收单元1311第二导电薄膜层16

超音波发射电极层132步骤S1～S4

具体实施方式

依据本发明一第一较佳实施例提供一种感测装置1，用以取得物体的表 面影像。首先说明本例感测装置1的组成，请参照图1及图2，图1是本发 明第一较佳实施例的感测装置的剖面示意图，图2是本发明第一较佳实施例 的感测装置的感测层及基板的分解示意图。

感测装置1包括保护层10、导电材料层11、第一导电薄膜层12、感测 层13及基板14。其中感测层13包括超音波接收电极层131及超音波发射电 极层132。

于本例中保护层10由塑料材质或玻璃材质制成，用以承受一物体的一表 面的按压并保护导电材料层11。塑料材质可以是例如聚对苯二甲酸乙二酯 (Polyethyleneterephthalate，PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethyl methacrylate，PMMA)、聚碳酸酯(Polycarbonate，PC)、聚氨酯(Polyurethanes， PU)等，但不以此为限。