[发明专利]一种指纹识别传感器及其感应区域

权利要求书

1.一种指纹识别传感器，其特征在于，包含指纹识别传感器的感应区域，所述感应区域包含若干个感应单元，每个感应单元顶层至少包含第一极板和第二极板，并且第一极板的顶层图案的面积大于第二极板的顶层图案的面积；在触摸时，手指与第一极板形成第一接触电容C1，与第二极板形成第二接触电容C2，第一极板和第二极板之间形成反馈电容Cf；

金属边框与外部发射源；

所述金属边框环绕设置于所述感应区域的周围；

所述外部发射源向所述金属边框发射第一输入信号Vin1；

每一个感应单元分别包含一个内部发射源与充电电容Cin；所述内部发射源向对应的Cin发射第二输入信号Vin2，对所述Cin进行充电；

其中，所述Vin2为与所述Vin1相位相反的方波，用于抵消所述Vin1中携带的直流大信号；

每一个感应单元还均包含放大器与复位开关；

所述放大器的输入节点分别与所述第一极板、所述复位开关的第一端口相连，所述放大器的输出节点分别与所述第二极板、所述复位开关的第二端口相连；

所述复位开关的第三端口用于输入复位信号；

所述放大器包含：第一P沟道金属-氧化物-半导体场效应晶体管PMOS、第二PMOS、第一N沟道金属-氧化物-半导体场效应晶体管NMOS与第二NMOS；

所述第一PMOS的栅极用于输入第一偏置电压Vbp1，源极用于输入工作电压VDD，漏极与所述第二PMOS的源极相连；

所述第二PMOS的栅极用于输入第二偏置电压Vbp2，漏极与所述第一NMOS的漏极相连，并作为所述放大器的输出节点；

所述第一NMOS的栅极用于输入第三偏置电压Vbn1，源极与所述第二NMOS的漏极相连；

所述第二NMOS的栅极为所述放大器的输入节点，源极接地。

2.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述第一极板的顶层图案的面积大于感应单元的面积的一半。

3.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于所述第一极板和所述第二极板的顶层图案分别为矩形，第一极板和第二极板并列设置且相邻边对齐。

4.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于所述第二极板的顶层图案为矩形，所述第一极板的顶层图案为矩形环，所述第二极板位于所述第一极板之内。

5.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述第二极板的顶层图案为圆形，所述第一极板的顶层图案为圆环，所述第二极板位于所述第一极板之内。

6.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述第一极板与所述第二极板之间设有游离电极，所述游离电极处于悬空状态。

7.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述复位开关为第三NMOS；

所述第三NMOS的漏极为所述复位开关的第一端口，源极为所述复位开关的第二端口，栅极为所述复位开关的第三端口。

8.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，每一个感应单元还均包含一个反相器；

所述反相器与所述复位开关的第三端口相连。

9.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述金属边框为矩形，所述感应区域为矩形或者圆形区域；或者

所述金属边框为圆形，所述感应区域为圆形或者矩形区域。

10.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述感应区域表面覆盖有保护层，所述保护层为宝石盖板或陶瓷盖板。

11.根据权利要求10所述的指纹识别传感器，其特征在于，宝石盖板或陶瓷盖板为圆形或矩形盖板。

12.根据权利要求1所述的指纹识别传感器，其特征在于，所述指纹识别传感器位于电子产品的正面或背面。