[发明专利]指纹或掌纹传感器

说明书

本发明涉及纹传感器(160)，其包括在透明支撑衬底上的多个基本采集单元(161)，每个单元包括光电检测器(PS)、热电转换元件(PYR)以及连接到光电检测器(PS)和热电转换元件(PYR)二者的至少一个TFT晶体管(RT,SF)。

本专利申请要求法国专利申请FR14/59494的优先权权益，将其通过引用并入本文。

技术领域

本公开内容涉及指纹或掌纹传感器的领域。

背景技术

各种类型的传感器已经被提供以执行指纹和/或掌纹的电子采集，即，以提供由多个手指中的手指和/或手的手掌的皮肤的脊和谷形成的样式的图像。具体地，已经提供了光学传感器、电容性传感器、热传感器、超声传感器以及电场传感器。

这里更具体地考虑了以TFT(“薄膜晶体管”)技术设计的纹传感器(printsensor)，即，其包括在支撑衬底上的一个或多个基本采集单元，每个基本单元(或像素)包括采集元件(例如，光电的、热电的或电容性的)以及使得能够控制该元件的一个或多个TFT。TFT这里意指通过将导电层、绝缘层和半导体层连续地沉积在支撑衬底上形成的晶体管。具体地，在TFT中，晶体管的半导体信道形成区通过对半导体材料(例如，氢化非晶硅、多晶硅(其例如在退火之后被制成为多晶的硅))或者还有IGZO(“氧化铟镓锌”)类型的材料的层的沉积形成，其中，对用于形成晶体管的栅极、源极或漏极电极的导电层的沉积可以在这样的沉积之前。以TFT技术制作的纹传感器具有如下优点：具有相对低的成本，尤其是归因于对由诸如玻璃(代替一般用于形成晶体管的单晶硅衬底)的低成本材料制成的并且能够容易地集成在许多类型的电子设备中并且尤其是在已经使用TFT技术来执行其他功能例如以形成显示屏的设备中的支撑衬底的使用。TFT技术尤其在其中传感器表面实质上与要被采集的纹的表面相同(即，其中没有光学聚焦系统(或透镜)被放置在传感器与期望采集其图像的对象之间)的纹传感器的领域中是有利的。的确，归因于它们的大尺寸，将这样的传感器形成在硅衬底的内部和顶部对于大多数应用将具有高得多的成本。

发明内容

实施例提供了一种指纹或掌纹传感器，其包括：在支撑衬底上的多个基本采集单元，每个单元包括光电检测器、热电转换元件以及至少一个TFT；照明光源；以及与光源不同的热源。

根据实施例，支撑衬底是透明的。

根据实施例，光电检测器和热电转换元件被并联连接。

根据实施例，传感器包括能够控制由传感器单元对热图像的采集和对光学图像的采集的电路，所述电路能够在整个光学图像采集阶段期间打开光源且保持热源关闭，并且在整个热图像采集阶段期间保持光源关闭。

根据实施例，传感器包括能够控制由传感器单元对热图像的采集和对光学图像的采集的电路，所述电路能够在光学图像采集阶段的积分周期的部分期间实现对热图像的采集，在光学图像采集阶段期间光源是打开的。

根据实施例，在每个单元中，光电检测器和热电转换元件被连接到所述单元的电容性感测节点。

根据实施例，在每个单元中，光电检测器和热电转换元件被连接到所述单元的中间节点，中间节点通过选择晶体管被耦合到所述单元的电容性感测节点，并且每个单元还包括：参考电容器，其被连接在电容性感测节点与施加控制信号的节点之间；以及电极，其被连接到电容性感测节点，所述电极被涂覆有介电层并且旨在与用户的皮肤形成电容以用于对纹图像的电容性采集。

根据实施例，光电检测器和热电转换元件被连接到同一选择晶体管以使得能够在关闭状态中将光电检测器与热电元件隔离。

根据实施例，所述单元以行和列的阵列来布置，并且热源是能够控制的以逐行地对所述单元进行加热。