超声指纹识别电路及其驱动方法、显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术实施例提供了超声指纹识别电路及其驱动方法、显示装置，涉及显示技术领域，提高指纹识别精。超声指纹识别电路包括指纹识别单元，指纹识别单元包括：与第一节点连接的超声指纹识别传感器；分别与复合信号线、第一控制信号线和第一节点连接的控制模块，响应第一控制信号线提供的第一电平向第一节点提供复位电位、响应复合信号线提供的第一电平向第一节点提供拉高电位；分别与第二控制信号线、第一节点和读取信号线连接的读取模块，响应第二控制信号线提供的第一电平，对第一节点的检测信号进行读取；一个指纹识别单元连接的第一控制信号线复用为另一个指纹识别单元连接的第二控制信号线。

【技术实现步骤摘要】
超声指纹识别电路及其驱动方法、显示装置
本专利技术涉及显示
，尤其涉及一种超声指纹识别电路及其驱动方法、显示装置。
技术介绍
近年来，随着技术的高速发展，具有生物识别功能的显示装置逐渐进入人们的生活工作中，指纹识别技术凭借指纹具有唯一身份的特性，在解锁、安全支付等应用中得到了广泛应用。其中，对于超声指纹识别技术，由于超声波穿透性强，即使在手指表面存在水渍、污渍的情况下，仍能对指纹进行识别，因而备用关注。但是，基于目前的超声指纹识别电路的设计，电路中走线数量较多，读取到的信号在传输过程中会受到走线之间所产生的耦合电容的干扰，导致识别精度不高。
技术实现思路
有鉴于此，本专利技术实施例提供了一种超声指纹识别电路及其驱动方法、显示装置，提高了指纹识别精度。一方面，本专利技术实施例提供了一种超声指纹识别电路，包括多个指纹识别单元，各所述指纹识别单元包括：超声指纹识别传感器，所述超声指纹识别传感器与第一节点电连接，用于将电信号转换为超声信号并朝向手指辐射出去、以及将经由手指反射的超声信号转换为电信号并传输至所述第一节点；控制模块，所述控制模块分别与复合信号线、第一控制信号线和所述第一节点电连接，用于响应于所述第一控制信号线提供的第一电平向所述第一节点提供复位电位、以及响应于所述复合信号线提供的第一电平向所述第一节点提供拉高电位；读取模块，所述读取模块分别与第二控制信号线、所述第一节点和读取信号线电连接，用于响应于所述第二控制信号线提供的第一电平，对所述第一节点的检测信号进行读取；其中，与一个所述指纹识别单元电连接的所述第一控制信号线，复用为与另一个所述指纹识别单元电连接的所述第二控制信号线。另一方面，本专利技术实施例提供了一种超声指纹识别电路的驱动方法，用于驱动上述超声指纹识别电路，所述超声指纹识别电路的指纹识别单元的驱动周期包括准备时段、拉高时段和读取时段；所述驱动方法包括：在所述准备时段，超声指纹识别传感器将电信号转换为超声信号并朝向手指辐射出去，第一控制信号线提供第一电平，控制模块将复合信号线提供的第二电平传输至所述第一节点；在所述拉高时段，所述超声指纹识别传感器将经由手指反射的超声信号转换为电信号并传输至所述第一节点，所述复合信号线提供第一电平，所述控制模块将所述复合信号线提供的第一电平传输至所述第一节点，对所述第一节点的电位进行拉高；在所述读取时段，所述第二控制信号线提供第一电平，所述读取模块对所述第一节点的检测信号进行读取。再一方面，本专利技术实施例提供了一种显示装置，包括：显示面板，所述显示面板的显示区包括主显示区和指纹识别区；上述超声指纹识别电路，所述超声指纹识别电路设于所述指纹识别区；处理器，所述处理器与读取信号线电连接，用于根据所述的读取信号线读取的信号，对指纹进行识别。【附图说明】为了更清楚地说明本专利技术实施例的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本专利技术的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其它的附图。图1为本专利技术实施例所提供的指纹识别电路的结构示意图；图2为图1所示的电路结构对应的时序图；图3为图1所示的电路结构对应的另一种时序图；图4为本专利技术实施例所提供的超声指纹识别电路的另一种结构示意图；图5为图4所示的电路结构对应的时序图；图6为图4所示的电路结构对应的另一种时序图；图7为本专利技术实施例所提供的指纹识别单元的电路结构示意图；图8为图7所示的指纹识别单元对应的超声指纹识别电路的结构示意图；图9为本专利技术实施例所提供的二极管和晶体管TFT-D的漏电流的曲线示意图；图10为本专利技术实施例所提供的二极管和晶体管TFT-D的漏电流的另一种曲线示意图；图11为非晶硅层的厚度与工作电流、漏电流、开启电压和电子迁移率之间的关系曲线图；图12为本专利技术实施例所提供的第二晶体管的结构示意图；图13为本专利技术实施例所提供的第二晶体管的膜层结构示意图；图14为本专利技术实施例所提供的第二晶体管的另一种膜层结构示意图；图15为本专利技术实施例所提供的指纹识别单元的另一种电路结构示意图；图16为图15所示的指纹识别单元对应的超声指纹识别电路的结构示意图；图17为本专利技术实施例所提供的指纹识别单元的再一种电路结构示意图；图18为本专利技术实施例所提供的指纹识别单元的又一种结构示意图；图19为本专利技术实施例所提供的第三晶体管的膜层结构示意图；图20为本专利技术实施例所提供的指纹识别单元的另一种结构示意图；图21为图20所示的电路结构对应的时序图；图22为本专利技术实施例所提供的超声指纹识别传感器的结构示意图；图23为本专利技术实施例所提供的驱动方法的流程图；图24为本专利技术实施例所提供的超声信号转换的电信号进行斩波处理后的波形图；图25为本专利技术实施例所提供的驱动方法的另一种流程图；图26为本专利技术实施例所提供的另一种时序图；图27为本专利技术实施例所提供的该显示装置的结构示意图。【具体实施方式】为了更好的理解本专利技术的技术方案，下面结合附图对本专利技术实施例进行详细描述。应当明确，所描述的实施例仅仅是本专利技术一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本专利技术中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利技术保护的范围。在本专利技术实施例中使用的术语是仅仅出于描述特定实施例的目的，而非旨在限制本专利技术。在本专利技术实施例和所附权利要求书中所使用的单数形式的“一种”、“所述”和“该”也旨在包括多数形式，除非上下文清楚地表示其他含义。应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。本专利技术实施例提供了一种超声指纹识别电路，如图1所示，图1为本专利技术实施例所提供的指纹识别电路的结构示意图，超声指纹识别电路包括多个指纹识别单元1，各指纹识别单元1包括超声指纹识别传感器2、控制模块3和读取模块4。其中，超声指纹识别传感器2与第一节点N1电连接，用于将电信号转换为超声信号并朝向手指辐射出去、以及将经由手指反射的超声信号转换为电信号并传输至第一节点N1；控制模块3分别与复合信号线cp、第一控制信号线reset和第一节点N1电连接，用于响应于第一控制信号线reset提供的第一电平向第一节点N1提供复位电位、以及响应于复合信号线cp提供的第一电平向第一节点N1提供拉高电位；读取模块4分别与第二控制信号线read、第一节点N1和读取信号线readline电连接，用于响应于第二控制信号线read本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种超声指纹识别电路，其特征在于，包括多个指纹识别单元，各所述指纹识别单元包括：/n超声指纹识别传感器，所述超声指纹识别传感器与第一节点电连接，用于将电信号转换为超声信号并朝向手指辐射出去、以及将经由手指反射的超声信号转换为电信号并传输至所述第一节点；/n控制模块，所述控制模块分别与复合信号线、第一控制信号线和所述第一节点电连接，用于响应于所述第一控制信号线提供的第一电平向所述第一节点提供复位电位、以及响应于所述复合信号线提供的第一电平向所述第一节点提供拉高电位；/n读取模块，所述读取模块分别与第二控制信号线、所述第一节点和读取信号线电连接，用于响应于所述第二控制信号线提供的第一电平，对所述第一节点的检测信号进行读取；/n其中，与一个所述指纹识别单元电连接的所述第一控制信号线，复用为与另一个所述指纹识别单元电连接的所述第二控制信号线。/n

【技术特征摘要】
1.一种超声指纹识别电路，其特征在于，包括多个指纹识别单元，各所述指纹识别单元包括：
超声指纹识别传感器，所述超声指纹识别传感器与第一节点电连接，用于将电信号转换为超声信号并朝向手指辐射出去、以及将经由手指反射的超声信号转换为电信号并传输至所述第一节点；
控制模块，所述控制模块分别与复合信号线、第一控制信号线和所述第一节点电连接，用于响应于所述第一控制信号线提供的第一电平向所述第一节点提供复位电位、以及响应于所述复合信号线提供的第一电平向所述第一节点提供拉高电位；
读取模块，所述读取模块分别与第二控制信号线、所述第一节点和读取信号线电连接，用于响应于所述第二控制信号线提供的第一电平，对所述第一节点的检测信号进行读取；
其中，与一个所述指纹识别单元电连接的所述第一控制信号线，复用为与另一个所述指纹识别单元电连接的所述第二控制信号线。


2.根据权利要求1所述的超声指纹识别电路，其特征在于，多个所述指纹识别单元构成沿第一方向排列的多个指纹识别单元组，各所述指纹识别单元组包括沿第二方向排列的多个所述指纹识别单元，所述第一方向与所述第二方向相交；
同一所述指纹识别单元组中的多个所述指纹识别单元电连接至同一条所述第一控制信号线和同一条所述第二控制信号线；
并且，在任意相邻两个所述指纹识别单元组中，前一个所述指纹识别单元组对应的所述第一控制信号线复用为后一个所述指纹识别单元组对应的所述第二控制信号线。


3.根据权利要求2所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第一控制信号线和所述第二控制信号线交替设置于相邻两个所述指纹识别单元组之间的间隙内，任意相邻两个所述指纹识别单元组之间的间隙内仅设置所述第一控制信号线和所述第二控制信号线中的一者；
并且，第i个所述指纹识别单元组对应的所述第一控制信号线设于第i个所述指纹识别单元组和第i+1个所述指纹识别单元组之间的间隙内。


4.根据权利要求1所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述控制模块包括：
第一晶体管，所述第一晶体管的栅极与所述第一控制信号线电连接，所述第一晶体管的第一极与所述第一节点电连接，所述第一晶体管的第二极与所述复合信号线电连接；
第二晶体管，所述第二晶体管的栅极和第二极均与所述复合信号线电连接，所述第二晶体管的第一极与所述第一节点电连接。


5.根据权利要求4所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第一晶体管为低温多晶硅晶体管，所述第二晶体管为低温多晶氧化物晶体管或非晶硅晶体管。


6.根据权利要求4所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第一晶体管的宽长比大于所述第二晶体管的宽长比。


7.根据权利要求4所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第二晶体管包括串联设置的第一子晶体管和第二子晶体管，所述第一子晶体管和所述第二子晶体管的栅极电连接。


8.根据权利要求4所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第二晶体管包括有源层，所述有源层包括沟道区、第一重掺杂区和第二重掺杂区，其中，所述第二晶体管的第一极电连接至所述第一重掺杂区，所述第二晶体管的第二极电连接至所述第二重掺杂区；
所述第一重掺杂区与所述沟道区之间设有第一轻掺杂区、所述第二重掺杂区与所述沟道区之间设有第二轻掺杂区。


9.根据权利要求4所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第二晶体管所在膜层包括依次设置的有源层、栅极层和源漏极层；
所述第二晶体管的栅极位于所述栅极层，所述第二晶体管的第一极和第二极位于所述源漏极层，在垂直于所述有源层所在平面的方向上，所述源漏极层的正投影覆盖所述有源层。


10.根据权利要求1所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述控制模块包括：
第三晶体管，所述第三晶体管的第一极与所述第一节点电连接，所述第三晶体管的第二极与所述复合信号线电连接；
开关单元，所述第三晶体管的栅极通过所述开关单元电连接至所述第三晶体管的第二极，所述开关单元还与所述第一控制信号线电连接。


11.根据权利要求10所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述开关单元包括：
第四晶体管，所述第四晶体管的栅极与所述第一控制信号线电连接，所述第四晶体管的第一极与所述第三晶体管的栅极电连接，所述第四晶体管的第二极与所述第三晶体管的第二极电连接；
二极管，所述二极管的正极与所述第一控制信号线电连接，所述二极管的负极与所述第三晶体管的栅极电连接；
所述第四晶体管与所述第三晶体管的类型相反。


12.根据权利要求10所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述开关单元包括：
第五晶体管，所述第五晶体管的栅极与所述第一控制信号线电连接，所述第五晶体管的第一极与所述第三晶体管的栅极电连接，所述第五晶体管的第二极与所述第三晶体管的第二极电连接；
第六晶体管，所述第六晶体管的栅极和第一极分别与所述第一控制信号线电连接，所述第六晶体管的第二极与所述第三晶体管的栅极电连接；
所述第五晶体管与所述第三晶体管的类型相反，所述第六晶体管与所述第三晶体管的类型相同。


13.根据权利要求10所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第三晶体管为低温多晶氧化物晶体管或非晶硅晶体管。


14.根据权利要求10所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第三晶体管包括串联设置的第三子晶体管和第四子晶体管，所述第三子晶体管和所述第四子晶体管的栅极电连接。


15.根据权利要求10所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述第三晶体管包括有源层，所述有源层包括沟道区、第一重掺杂区和第二重掺杂区，其中，所述第三晶体管的第一极电连接至所述第一重掺杂区，所述第三晶体管的第二极电连接至所述第二重掺杂区；
所述第一重掺杂区与所述沟道区之间设有第一轻掺杂区、所述第二重掺杂区与所述沟道区之间设有第二轻掺杂区。


16.根据权利要求11所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述控制模块还包括：
复位单元，所述复位单元分别与第三控制信号线、复位信号线和所述第三晶体管的栅极电连接，用于在所述第三控制信号线提供的有效电平的作用下，将所述复位信号线提供的复位信号传输至所述第三晶体管的栅极，对所述第三晶体管的栅极进行复位，所述有效电平为第一电平或第二电平。


17.根据权利要求16所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述复位单元包括：
第七晶体管，所述第七晶体管的栅极与所述第三控制信号线电连接，所述第七晶体管的第一极与所述复位信号线电连接，所述第七晶体管的第二极与所述第三晶体管的栅极电连接。


18.根据权利要求1所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述读取模块包括：
第八晶体管，所述第八晶体管的栅极与所述第一节点电连接，所述第八晶体管的第一极与固定电位信号线电连接；
第九晶体管，所述第九晶体管的栅极与所述第二控制信号线电连接，所述第九晶体管的第一极与所述第八晶体管的第二极电连接，所述第九晶体管的第二极与所述读取信号线电连接。


19.根据权利要求1所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述指纹识别单元还包括存储电容，所述存储电容的第一极板与所述第一节点电连接，所述存储电容的第二极板与固定电位信号线电连接。


20.根据权利要求1所述的超声指纹识别电路，其特征在于，所述超声指纹识别传感器包括：
第一电极，所述第一电极与检测信号线电连接；
与所述第一电极相对设置的第二电极，所述第二电极与所述第一节点电连接；
位于所述第一电极与所述第二电极之间的超声材料层。


21.一种超声指纹识别电路的驱动方法，其特征在于，用于驱动如权利要求1所述的超声指纹识别电路，所述超声指纹识别电路的指纹识别单元的驱动周期包括准备时段、拉高时段和读取时段；
所述驱动方法包...

【专利技术属性】
技术研发人员：连璐，卢峰，虞豪驰，
申请(专利权)人：上海天马微电子有限公司，
类型：发明
国别省市：上海;31