电容感测装置、指纹感测装置与电容感测装置制造方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开一种电容感测装置、指纹感测装置与电容感测装置制造方法。该电容感测装置，其包含：基板；触控感测电极群，设置于该基板的表面上方；指纹感测电极群，设置于该基板的表面上方；以及电容感测集成电路，电连接与该触控感测电极群以及指纹感测电极群，用以感测该触控感测电极群的电容变化而产生一触控指令，以及用以感测该指纹感测电极群的电容变化而产生一指纹图案。

【技术实现步骤摘要】
电容感测装置、指纹感测装置与电容感测装置制造方法
本专利技术涉及一种电容感测装置，尤其是涉及应用在可携式电子装置或平面显示器上的电容感测装置。
技术介绍
在可携式电子装置或是平面显示器上利用触控手势来进行控制指令的输入，已经是被广泛接受且相当普及的应用。然而，利用指纹辨识来进行使用者身份的认证，则是近年来在可携式电子装置逐渐被接受且广泛运用的解决方案。但是，在现今的技术手段中，两种需求都需要应用个别的感测单元与相对应的控制电路来完成。因此，如何发展出可以满足两种需求的感测装置与设计，为本案所研究发展的一个主要目的。
技术实现思路
本专利技术的实施例提供一种电容感测装置，其包含：基板；触控感测电极群，设置于该基板的表面上方；一指纹感测电极群，设置于该基板的表面上方；以及一电容感测集成电路，与该触控感测电极群以及该指纹感测电极群电连接，用以感测该触控感测电极群的电容变化而产生一触控指令，以及用以感测该指纹感测电极群的电容变化而产生一指纹图案。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该基板为一透明基板，该透明基板上具有一触控感测电极分布区域，该触控感测电极群分布于该触控感测电极分布区域中，该触控感测电极群包含一绝缘层以及两层导电结构。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该基板具有一指纹感测电极分布区域，该指纹感测电极群分布于该指纹感测电极分布区域中。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该触控感测电极群及/或该指纹感测电极群至少包含有三层结构，其中中间结构为绝缘层，而上下两层则分别为导电结构。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该导电结构都由金属网格层完成，或是都由透明电极层完成。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该两层的导电结构分别由一金属网格层与一透明电极层来完成。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该指纹感测电极群的电极分布密度大于该触控感测电极群的电极分布密度，且该指纹感测电极群与该触控感测电极群的位置重叠。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该基板具有一凹槽，位于该指纹感测电极群位置的上方，该凹槽的侧壁上形成一个金属环，该金属环与该电容感测集成电路电连接，进而被提供一固定电压。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该触控感测电极群、该指纹感测电极群以及该电容感测集成电路都设置于该基板的同一表面上或同一表面的上方。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该指纹感测电极群包含：第一导电结构，设置于该基板表面上方，包含有多条平行导线；第二导电结构，设置于基板表面上方；绝缘层，设置于该第一导电结构与该第二导电结构之间；以及至少一浮接导电结构，与该第二导电结构相同材料但未相互电性接触，且设置于与该第二导电结构同一侧的该绝缘层表面并位于该等平行导线的间距上方。根据上述构想，本案的电容感测装置中还包含一金属网格线段，设置于该第一导电结构的表面上且与其电性接触。根据上述构想，本案的电容感测装置中，该指纹感测电极群包含：第一导电结构，设置于该基板表面上方，包含有多条平行导线；第二导电结构，设置于基板表面上方；绝缘层，设置于该第一导电结构与该第二导电结构之间；以及至少一辅助导电结构，与该第二导电结构相同材料且相互电性接触，且设置于与该第二导电结构同一侧的该绝缘层表面并位于该等平行导线的间距上方。根据上述构想，本案的电容感测装置中，还包含一金属网格线段，设置于该第一导电结构的表面上且与其电性接触。本案的另一方面为一种电容感测装置，其包含：基板；第一导电结构，设置于该基板表面上方，其中包含有多条平行导线；第二导电结构，设置于基板表面上方；绝缘层，设置于该第一导电结构与该第二导电结构之间；以及一辅助导电结构，与该第二导电结构未相互电性接触，且设置于与该第二导电结构同一侧的该绝缘层表面并位于该等平行导线的间距上方。本案的再一方面为一种电容感测装置，其包含：基板；第一导电结构，设置于该基板表面上方，包含有多条平行导线；第二导电结构，设置于基板表面上方；绝缘层，设置于该第一导电结构与该第二导电结构之间；以及一辅助导电结构，与该第二导电结构相互电性接触，且设置于与该第二导电结构同一侧的该绝缘层表面并位于该等平行导线的间距上方。本案的再一方面为一种电容感测装置制造方法，其包含下列步骤：提供一基板；利用同一制作工艺于该基板的表面上方完成一触控感测电极群以及一指纹感测电极群；以及提供一电容感测集成电路，与该触控感测电极群以及该指纹感测电极群电连接，用以感测该触控感测电极群的电容变化而产生一触控指令，以及用以感测该指纹感测电极群的电容变化而产生一指纹图案。附图说明图1a为本专利技术具有指纹辨识功能的触控电容感测装置的功能方块示意图；图1b为本专利技术具有指纹辨识功能的触控电容感测装置的结构剖面示意图；图2a为本专利技术触控感测电极分布区域以及指纹感测电极分布区域的部分剖面构造示意图；图2b为本专利技术触控感测电极分布区域以及指纹感测电极分布区域的部分剖面构造示意图；图2c为本专利技术触控感测电极分布区域以及指纹感测电极分布区域的部分剖面构造示意图；图3a为本专利技术具有指纹辨识功能的触控感测装置的另一实施例的功能方块示意图；图3b为本专利技术具有指纹辨识功能的触控感测装置的再一实施例的功能方块示意图；图4a为本专利技术指纹感测电极群的电极图案示意图；图4b为本专利技术指纹感测电极群的电极图案示意图；图4c为本专利技术指纹感测电极群的电极图案示意图；图4d为本专利技术指纹感测电极群的电极图案示意图；图4e为本专利技术指纹感测电极群的电极图案示意图。符号说明基板10触控感测电极分布区域11指纹感测电极分布区域12电容感测集成电路13触控感测电极群310指纹感测电极群320特定区域100金属环101、301导孔构造102第一金属网格层21绝缘层22第二金属网格层23第二透明电极层24第一透明电极层25指纹感测电极分布区域32触控感测电极分布区域31第一导电结构41第二导电结构42辅助导电结构43第一导电结构51、61第二导电结构52、62辅助导电结构53金属网格线段44金属网格线段54、63、64具体实施方式请参见图1a，其为本专利技术具有指纹辨识功能的电容触控感测装置的功能方块示意图。基板10上具有一触控感测电极分布区域11以及一指纹感测电极分布区域12，其中，触控感测电极分布区域11上触碰位置的感测以及指纹感测电极分布区域12上指纹图案的感测均利用电容感测技术。因此，本案可利用同一个电容感测集成电路13计算触控感测电极分布区域11上的触碰位置以及建构指纹感测电极分布区域12上的指纹图案，也就是利用同一集成电路芯片达成触碰位置以及指纹图案的感测。在一实施例中，电容感测集成电路13感测触控感测电极分布区域11包含的触控感测电极群的电容变化而产生一触控指令，以及感测指纹感测电极分布区域12包含的指纹感测电极群的电容变化而产生一指纹图案。另外，由于触碰位置的感测与指纹图案的感测所需要的分辨率不同，触控感测电极分布区域11包含的触控感测电极群310的分布密度与指纹感测电极分布区域12包含的指纹感测电极群320的分布密度也大不相同，指纹感测电极群320的电极分布密度显然大于触控感测电极群310中的电极分布密度。在一实施例中，当本专利技术应用于平面显示器或是任何具有平面显示器的电子装置，基板10即为透明基板，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种电容感测装置，其包含：基板；触控感测电极群，设置于该基板的表面上方；指纹感测电极群，设置于该基板的表面上方；以及电容感测集成电路，与该触控感测电极群以及该指纹感测电极群电连接，用以感测该触控感测电极群的电容变化而产生一触控指令，以及用以感测该指纹感测电极群的电容变化而产生一指纹图案。

【技术特征摘要】
1.一种电容感测装置，其包含：基板；触控感测电极群，设置于该基板的表面上方；指纹感测电极群，设置于该基板的表面上方；以及电容感测集成电路，与该触控感测电极群以及该指纹感测电极群电连接，用以感测该触控感测电极群的电容变化而产生一触控指令，以及用以感测该指纹感测电极群的电容变化而产生一指纹图案。2.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该基板为一透明基板，该透明基板上具有一触控感测电极分布区域，该触控感测电极群分布于该触控感测电极分布区域中，该触控感测电极群包含一绝缘层以及两层导电结构。3.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该基板具有一指纹感测电极分布区域，该指纹感测电极群分布于该指纹感测电极分布区域中。4.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该指纹感测电极群包含一绝缘层，以及两层导电结构。5.如权利要求4所述的电容感测装置，其中该两层导电结构都为金属网格层，或是都为透明电极层。6.如权利要求4所述的电容感测装置，其中该两层导电结构分别为一金属网格层与一透明电极层。7.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该指纹感测电极群的电极分布密度大于该触控感测电极群的电极分布密度，且该指纹感测电极群与该触控感测电极群的位置重叠。8.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该基板具有凹槽，位于该指纹感测电极群位置的上方，该凹槽的侧壁上形成一个金属环，该金属环与该电容感测集成电路电连接，进而被提供一固定电压。9.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该触控感测电极群、该指纹感测电极群以及该电容感测集成电路都设置于该基板的同一表面的上方。10.如权利要求1所述的电容感测装置，其中该指纹感测电极群包含：第一导电结构，设置于该基板表面上方，包含有...

【专利技术属性】
技术研发人员：詹秉燏，何闿廷，
申请(专利权)人：晨星半导体股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾,71