检测装置制造方法及图纸

技术编号:33120816 阅读:23 留言:0更新日期:2022-04-17 00:19
本发明专利技术提供一种检测装置,其能够提高检测精度。检测装置具备:多个检测元件,排列成矩阵状;多条扫描线,与在第一方向上排列的多个检测元件连接,向检测元件供给多个驱动信号;多条输出信号线,与在第二方向上排列的多个检测元件连接,被输出检测信号;驱动电路,向检测元件供给多个驱动信号;以及检测电路,经由输出信号线被供给检测信号。检测元件具备:光电转换元件;源跟随器晶体管,输出与由光电转换元件产生的电荷相应的信号;以及读出晶体管,读出源跟随器晶体管的输出信号,并输出检测信号。在复位期间,叠加有规定的基准电压与源跟随器晶体管的阈值电压的初始电压被施加于光电转换元件。电转换元件。电转换元件。

【技术实现步骤摘要】
检测装置


[0001]本专利技术涉及检测装置。

技术介绍

[0002]例如,已知使用PIN(Positive Intrinsic Negative Diode:正本征负二极管)型光电二极管作为检测用的光电转换元件的光电转换装置(例如,参照专利文献1)。这样的光电转换装置具有通过栅极接收在光电转换部产生的信号电荷的场效应晶体管,对每个像素设置将与通过该场效应晶体管接收到的信号电荷相应的信号电压读出到信号线的源跟随器晶体管,将基于在光电转换部进行光电转换后的输入信息的电荷传送到外部电容,通过该外部电容转换为信号电压。
[0003]专利文献1:日本特开2011

10054号公报
[0004]在使用PIN型的光电二极管的检测装置中,要求提高检测灵敏度。例如,PIN型的光电二极管能够通过增大传感器面积来增大光电流。另一方面,为了提高检测精度,要求高精细化。当想要兼顾传感器面积的扩大和高精细化时,由于源跟随器晶体管的微细化,阈值电压的偏差增大,存在检测精度降低的可能性。

技术实现思路

[0005]本专利技术的目的在于提供能够提高检测精度的检测装置。
[0006]本专利技术的一方面所涉及的检测装置具备:多个检测元件,在检测区域中排列成矩阵状;多条扫描线,与在第一方向上排列的多个所述检测元件连接,向所述检测元件供给多个驱动信号;多条输出信号线,与在不同于所述第一方向的第二方向上排列的多个所述检测元件连接,来自该检测元件的检测信号被输出到所述输出信号线;驱动电路,向所述检测元件供给多个所述驱动信号;以及检测电路,经由所述输出信号线被供给所述检测信号,所述检测元件具备:光电转换元件;源跟随器晶体管,输出与由所述光电转换元件产生的电荷相应的信号;以及读出晶体管,读出所述源跟随器晶体管的输出信号,并输出所述检测信号,在复位期间,叠加有规定的基准电压与所述源跟随器晶体管的阈值电压的初始电压被施加于所述光电转换元件。
附图说明
[0007]图1A是示出具有实施方式所涉及的检测装置的带照明装置的检测设备的简要剖面构成的剖面图。
[0008]图1B是示出变形例所涉及的带照明装置的检测设备的简要剖面构成的剖面图。
[0009]图2是示出实施方式所涉及的检测装置的俯视图。
[0010]图3是示出实施方式所涉及的检测装置的构成例的框图。
[0011]图4是示出实施方式所涉及的检测元件的电路图。
[0012]图5是示出比较例所涉及的检测元件的电路图。
[0013]图6是示出比较例所涉及的检测元件的动作例的时序波形图。
[0014]图7A是示出图6所示的期间t11

t12中的检测元件的等效电路的图。
[0015]图7B是示出图6所示的期间t12

t13中的检测元件的等效电路的图。
[0016]图7C是示出图6所示的期间t13

t14中的检测元件的等效电路的图。
[0017]图7D是示出图6所示的期间t14

t15中的检测元件的等效电路的图。
[0018]图8A是示出比较例中的检测信号的检测范围与源跟随器晶体管的阈值电压的关系的图。
[0019]图8B是示出在图8A中使源跟随器晶体管的阈值电压的偏差项为0时的检测信号的检测范围与源跟随器晶体管的阈值电压的关系的图。
[0020]图9是示出实施方式所涉及的检测元件的动作例的时序波形图。
[0021]图10A是示出图9所示的期间t21

t22中的检测元件的等效电路的图。
[0022]图10B是示出图9所示的期间t22

t23中的检测元件的等效电路的图。
[0023]图10C是示出图9所示的期间t23

t24中的检测元件的等效电路的图。
[0024]图10D是示出图9所示的期间t24

t25中的检测元件的等效电路的图。
[0025]图10E是示出图9所示的期间t25

t26中的检测元件的等效电路的图。
[0026]图11是示出实施方式中的检测信号的检测范围与源跟随器晶体管的阈值电压的关系的图。
具体实施方式
[0027]参照附图对用于实施本专利技术的方式(实施方式)进行详细说明。需要说明的是,本专利技术并不限于以下的实施方式所记载的内容。另外,以下记载的构成要素包括本领域技术人员可容易想到的要素、实质上相同的要素。进而,以下记载的构成要素可以适当组合。另外,公开只不过是一例而已,关于本领域技术人员可容易想到的保持专利技术主旨的适当变更,其当然包含在本专利技术的范围之内。另外,为了使说明更加清楚,附图与实际的情况相比,存在示意性地表示各部的宽度、厚度、形状等的情况,但只不过是一例而已,并不限定本专利技术的解释。此外,在本说明书和各图中,对与之前针对已经出现的图进行了说明的要素同样的要素标注相同的附图标记,有时会适当省略详细的说明。
[0028]在本说明书及权利要求书中,当表现在某结构体之上配置其它结构体的方式时,在简单表述为“上”的情况下,只要没有特别说明,则包括以与某结构体相接的方式直接在其上配置其它结构体的情况、和在某结构体的上方进一步隔着别的结构体配置其它结构体的情况这两者。
[0029]图1A是示出具有实施方式所涉及的检测装置的带照明装置的检测设备的简要剖面构成的剖面图。如图1A所示,带照明装置的检测设备120具有检测装置1、照明装置121以及盖玻璃122。在与检测装置1的表面垂直的方向上,按照照明装置121、检测装置1、盖玻璃122的顺序层叠。
[0030]照明装置121具有照射光的光照射面121a,从光照射面121a向检测装置1照射光L1。照明装置121是背光源。照明装置121例如也可以是具有设置在与检测区域AA对应的位置的导光板和排列在导光板的一端或两端的多个光源的所谓的侧光型的背光源。作为光源,例如使用发出规定颜色的光的发光二极管(LED:Light Emitting Diode)。另外,照明装
置121也可以是具有设置在检测区域AA的正下方的光源(例如LED)的所谓的直下型的背光源。另外,照明装置121并不限于背光源,可以设置在检测装置1的侧方、上方,也可以从手指Fg的侧方、上方照射光L1。
[0031]检测装置1与照明装置121的光照射面121a相对设置。从照明装置121照射的光L1透过检测装置1及盖玻璃122。检测装置1通过检测被盖玻璃122与空气的界面反射的光L2,能够检测检测对象(在图1A和图1B所示的例子中,是手指Fg的表面的凹凸(例如指纹))。来自照明装置121的光L1的颜色也可以根据检测对象而不同。
[0032]盖玻璃122是用于保护检测装置1及照明装置121的部件,覆盖检测装置1及照明装置121。盖玻璃122例如是玻璃基板。需要说明的是,盖玻璃122并不限于玻璃基板,也可以是树脂基板等本文档来自技高网
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【技术保护点】

【技术特征摘要】
1.一种检测装置,具备:多个检测元件,在检测区域排列成矩阵状;多条扫描线,与在第一方向上排列的多个所述检测元件连接,向所述检测元件供给多个驱动信号;多条输出信号线,与在不同于所述第一方向的第二方向上排列的多个所述检测元件连接,来自该检测元件的检测信号被输出到所述输出信号线;驱动电路,向所述检测元件供给多个所述驱动信号;以及检测电路,所述检测信号经由所述输出信号线被供给到所述检测电路,所述检测元件具备:光电转换元件;源跟随器晶体管,输出与由所述光电转换元件产生的电荷相应的信号;以及读出晶体管,读出所述源跟随器晶体管的输出信号,并输出所述检测信号,在复位期间,叠加有规定的基准电压与所述源跟随器晶体管的阈值电压的初始电压被施加于所述光电转换元件。2.根据权利要求1所述的检测装置,其中,所述检测元件在所述复位期间经由所述读出晶体管及所述源跟随器晶体管被施加从所述输出信号线输入的所述基准电压,对所述光电转换元件设定所述初始电压。3.根据权利要求2所述的检测装置,其中,所述检测装置具备信号线选择电路,所述信号线选择电路将所述输出信号线的连接目的地在所述检测电路与基准电压供给线之间切换,所...

【专利技术属性】
技术研发人员:小出元
申请(专利权)人:株式会社日本显示器
类型:发明
国别省市:

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