TWI591509B - 電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法 - Google Patents

Description

電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法

本發明係與指紋感測(Fingerprint sensing)有關，特別是關於一種電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法。

隨著科技的進步，電容式指紋感測技術可廣泛地應用於各種電子裝置，尤其是可攜式電子裝置，例如智慧型手機、筆記型電腦及平板電腦等。

然而，由於指紋感測技術具有高解析度之要求，在IAFIS規範下，指紋感測晶片需至少具有500dpi的解析能力且其單位感測面積需為50um*50um。在此情況下，將會使得單位感測電極所感應到的電容量較小，故較容易受到雜訊之干擾，導致指紋辨識之難度大幅提高。因此，本發明提出一種電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法，以改善先前技術所遭遇之種種問題。

根據本發明之一較佳具體實施例為一種電容式指紋感測裝置。於此實施例中，電容式指紋感測裝置包含複數個感測電極、感測驅動 器及處理模組。當電容式指紋感測裝置操作於自電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之至少一感測電極進行自電容感測以得到第一指紋感測訊號。當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之至少兩相鄰感測電極進行互電容感測以得到第二指紋感測訊號。處理模組根據第一指紋感測訊號及第二指紋感測訊號得到第一指紋圖像及第二指紋圖像，並將第一指紋圖像及第二指紋圖像結合為合成指紋圖像。合成指紋圖像沿至少一方向之解析度大於第一指紋圖像及第二指紋圖像沿至少一方向之解析度。

於一實施例中，感測驅動器係選擇該至少兩相鄰感測電極形成互電容感測電極組，並選擇互電容感測電極組之一部分作為訊號傳送端(TX)及互電容感測電極組之另一部分作為訊號接收端(RX)，以感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容。

於一實施例中，該至少兩相鄰感測電極之間的夾角係為任意角度。

於一實施例中，複數個感測電極之形狀係為任意幾何形狀。

於一實施例中，複數個感測電極係具有相等或不相等之大小及形狀。

於一實施例中，複數個感測電極係以規律性方式排列。

於一實施例中，當電容式指紋感測裝置操作於自電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之N個感測電極合併為自電容感測電極組一起進行自電容感測，N為大於1之正整數。

於一實施例中，感測驅動器進行自電容感測所得到之第一指 紋圖像的感測點係對應於自電容感測電極組之感測重心位置。

於一實施例中，當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之M1個感測電極合併為訊號傳送端並選擇與M1個感測電極相鄰的另M2個感測電極合併為訊號接收端，以形成互電容感測電極組並感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容，M1及M2均為大於1之正整數。

於一實施例中，感測驅動器進行互電容感測所得到之第二指紋圖像的感測點係對應於互電容感測電極組之感測重心位置。

於一實施例中，當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之一感測電極作為訊號傳送端並選擇與感測電極相鄰的另M3個感測電極合併為訊號接收端，以形成互電容感測電極組並感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容，感測驅動器進行互電容感測所得到之第二指紋圖像的感測點係對應於互電容感測電極組之感測重心位置，M3為大於1之正整數。

於一實施例中，當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，感測驅動器選擇該複數個感測電極中之一感測電極作為訊號接收端並選擇與感測電極相鄰的另M4個感測電極合併為訊號傳送端，以形成互電容感測電極組並感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容，感測驅動器進行互電容感測所得到之第二指紋圖像的感測點係對應於互電容感測電極組之感測重心位置，M4為大於1之正整數。

於一實施例中，第一指紋圖像的感測點與第二指紋圖像的感測點係彼此交錯互補，致使合成指紋圖像之解析度高於第一指紋圖像或第 二指紋圖像之解析度。

於一實施例中，第一指紋圖像及第二指紋圖像沿不同方向具有不同之解析度。

於一實施例中，合成指紋圖像沿不同方向具有不同之解析度。

於一實施例中，當電容式指紋感測裝置操作於自電容感測模式時，進行自電容感測之至少一感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。

於一實施例中，當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，進行互電容感測之至少兩相鄰感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。

於一實施例中，電容式指紋感測裝置進一步包含切換模組。切換模組耦接於感測驅動器與處理模組之間。切換模組選擇性地切換自電容感測模式與互電容感測模式並將第一指紋感測訊號與第二指紋感測訊號傳送至處理模組。

於一實施例中，電容式指紋感測裝置進一步包含放大模組。放大模組耦接於該切換模組與該處理模組之間，用以對第一指紋感測訊號與第二指紋感測訊號進行放大處理後傳送至處理模組。

根據本發明之另一較佳具體實施例為一種電容式指紋感測方法。於此實施例中，電容式指紋感測方法係應用於電容式指紋感測裝置， 可操作於自電容感測模式或互電容感測模式下。電容式指紋感測裝置包含複數個感測電極及感測驅動器。電容式指紋感測方法包含下列步驟：(a)當電容式指紋感測裝置操作於自電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之至少一感測電極進行自電容感測，以得到第一指紋感測訊號；(b)當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之至少兩相鄰感測電極進行互電容感測，以得到第二指紋感測訊號；以及(c)分別根據第一指紋感測訊號及第二指紋感測訊號得到第一指紋圖像及第二指紋圖像，並將第一指紋圖像及第二指紋圖像結合為合成指紋圖像；其中，合成指紋圖像沿至少一方向之解析度大於第一指紋圖像及該第二指紋圖像沿該至少一方向之解析度。

相較於先前技術，根據本發明之電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法係先分別採用自電容及互電容兩種感測技術進行指紋感測，並將感測到之自電容指紋感測圖像與互電容指紋感測圖像結合為一合成指紋感測圖像。在不犧牲其高解析度的前提下，根據本發明之電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法能夠有效提升單位感測電極所感應到的電容量，故可減少雜訊干擾，以提升指紋辨識之準確度，還可減少訊號走線通道之數量，以簡化電路結構並節省面積。

關於本發明之優點與精神可以藉由以下的發明詳述及所附圖式得到進一步的瞭解。

1‧‧‧電容式指紋感測裝置

10‧‧‧掃瞄驅動器

12‧‧‧感測驅動器

14‧‧‧處理模組

16‧‧‧切換模組

18‧‧‧放大模組

160‧‧‧模式切換單元

2‧‧‧主機

G1~G8‧‧‧掃瞄線

S1~S8‧‧‧感測線

E11~E88‧‧‧感測電極

d1‧‧‧第一距離

d2‧‧‧第二距離

d3‧‧‧第三距離

N1‧‧‧第一指紋感測訊號

N2‧‧‧第二指紋感測訊號

P1‧‧‧第一指紋圖像

P2‧‧‧第二指紋圖像

P3‧‧‧合成指紋圖像

T11~T55‧‧‧自電容感測點

M11~M42‧‧‧互電容感測點

M12~M45‧‧‧第一互電容感測點

M21~M54‧‧‧第二互電容感測點

X11~X44‧‧‧第三互電容感測點

STEP1~STEP3‧‧‧步驟

圖1係繪示根據本發明之電容式指紋感測裝置的示意圖。

圖2A至圖2D係分別繪示於本發明之一第一具體實施例中之複數個感測電極、於自電容感測模式下所得到之第一指紋圖像、於互電容感測模式下所得到之第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結合而成的合成指紋圖像的示意圖。

圖3A至圖3D係分別繪示於本發明之一第二具體實施例中之複數個感測電極、於自電容感測模式下所得到之第一指紋圖像、於互電容感測模式下所得到之第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結合而成的合成指紋圖像的示意圖。

圖4A至圖4D係分別繪示於本發明之一第三具體實施例中之複數個感測電極、於自電容感測模式下所得到之第一指紋圖像、於互電容感測模式下所得到之第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結合而成的合成指紋圖像的示意圖。

圖5A至圖5B係分別繪示具有不同形狀及大小的感測電極排列的示意圖。

圖6A係繪示感測驅動器透過切換模組及放大模組耦接至處理模組的示意圖。

圖6B係繪示感測驅動器透過切換模組耦接至處理模組的示意圖。

圖7係繪示根據本發明之另一較佳具體實施例之電容式指紋感測方法的流程圖。

根據本發明之一較佳具體實施例係為一種電容式指紋感測裝置。於此實施例中，本發明之電容式指紋感測裝置可操作於自電容感測 模式或互電容感測模式下，其係分別採用自電容與互電容兩種感測技術各進行一次指紋感測，並將自電容感測所得到的第一指紋圖像與互電容感測所得到的第二指紋圖像結合為一合成指紋圖像。由於第一指紋圖像中之自電容感測點與第二指紋圖像中之互電容感測點彼此交錯互補，致使合成指紋圖像沿至少一方向之解析度會大於第一指紋圖像及第二指紋圖像沿該至少一方向之解析度。

首先，請參照圖1，圖1係繪示根據本發明之電容式指紋感測裝置的示意圖。如圖1所示，電容式指紋感測裝置1包含複數個感測電極E11~E88、掃瞄驅動器10、感測驅動器12及處理模組14。其中，該複數個感測電極E11~E88係以(8*8)矩陣之形式排列，但不以此為限。若以水平方向而言，該(8*8)矩陣包含第一列感測電極E11~E18、第二列感測電極E21~E28、…及第八列感測電極E81~E88；若以垂直方向而言，該(8*8)矩陣包含第一行感測電極E11~E81、第二行感測電極E12~E82、…及第八行感測電極E18~E88。

掃瞄驅動器10係透過複數條掃瞄線G1~G8分別耦接第一列感測電極E11~E18、第二列感測電極E21~E28、…及第八列感測電極E81~E88；感測驅動器12係透過複數條感測線S1~S8分別耦接第一行感測電極E11~E81、第二行感測電極E12~E82、…及第八行感測電極E18~E88。

對每一列感測電極而言，相鄰的兩個感測電極(例如感測電極E11與E12)之間均具有第一距離d1；對每一行感測電極而言，相鄰的兩個感測電極(例如感測電極E11與E12)之間均具有第二距離d2。實際上，第一距離d1與第二距離d2可以彼此相等或不相等，並無特定之限制。此外，任兩個以45度夾角相鄰的感測電極(例如感測電極E12與E21)之間均具有第三距離 d3。

於此實施例中，掃瞄驅動器10會透過複數條掃瞄線G1~G8分別對第一列感測電極E11~E18、第二列感測電極E21~E28、…及第八列感測電極E81~E88進行掃瞄，而感測驅動器12會透過複數條感測線S1~S8分別對第一行感測電極E11~E81、第二行感測電極E12~E82、…及第八行感測電極E18~E88進行感測。

需說明的是，當電容式指紋感測裝置1操作於自電容感測模式時，感測驅動器12係選擇該複數個感測電極E11~E88中之至少一個感測電極來進行自電容感測，以得到第一指紋感測訊號(亦即自電容指紋感測訊號)N1；當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，感測驅動器12係選擇該複數個感測電極E11~E88中之至少兩個相鄰的感測電極來進行互電容感測，以得到第二指紋感測訊號(亦即互電容指紋感測訊號)N2。

接著，當處理模組14分別接收到第一指紋感測訊號N1及第二指紋感測訊號N2時，處理模組14會分別根據第一指紋感測訊號N1及第二指紋感測訊號N2得到第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2，並將第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2結合為合成指紋圖像P3。於實際應用中，第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2可沿不同方向具有相同或不同之解析度，而合成指紋圖像P3可沿不同方向具有相同或不同之解析度，並無特定之限制。

需說明的是，由於第一指紋圖像P1的自電容感測點與第二指紋圖像P2的互電容感測點彼此交錯互補，致使合成指紋圖像P3沿至少一方向之解析度大於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2沿該至少一方向之解析度。實際上，上述的至少一方向可以是水平方向、垂直方向、45度角方向 或其他任意角度之方向，並無特定之限制。

此外，當電容式指紋感測裝置1操作於自電容感測模式時，進行自電容感測之至少一感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾；當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，進行互電容感測之至少兩相鄰感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。

接著，將以本發明之第一具體實施例進行詳細說明。

請參照圖2A至圖2D，圖2A至圖2D係分別繪示於本發明之一第一具體實施例中之複數個感測電極、於自電容感測模式下所得到之第一指紋圖像、於互電容感測模式下所得到之第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結合而成的合成指紋圖像的示意圖。

如圖2A所示，於本發明之第一具體實施例中，該複數個感測電極E11~E55係以(5*5)矩陣之形式排列。若以水平方向而言，該(5*5)矩陣包含第一列感測電極E11~E15、第二列感測電極E21~E25、…及第五列感測電極E51~E55；若以垂直方向而言，該(5*5)矩陣包含第一行感測電極E11~E51、第二行感測電極E12~E52、…及第五行感測電極E15~E55。對每一列感測電極而言，相鄰的兩個感測電極之間均具有第一距離d1；對每一行感測電極而言，相鄰的兩個感測電極之間均具有第二距離d2。

當電容式指紋感測裝置1操作於自電容感測模式時，感測驅動器12會對該複數個感測電極E11~E55之每一個感測電極分別進行自電容感測，以得到對應於自電容感測之第一指紋感測訊號N1，並由處理模組14 根據第一指紋感測訊號N1產生對應於自電容感測之第一指紋圖像P1，如圖2B所示。

由圖2B所繪示之第一指紋圖像P1可知：對應於自電容感測之第一指紋圖像P1包含有複數個自電容感測點T11~T55，並且該複數個自電容感測點T11~T55分別對應於該複數個感測電極E11~E55。於此實施例中，該複數個自電容感測點T11~T55之位置係分別對應於該複數個感測電極E11~E55之感測重心，但不以此為限。

需說明的是，若以水平方向而言，第一指紋圖像P1中之任兩個相鄰的自電容感測點之間的距離等於第一距離d1；若以垂直方向而言，第一指紋圖像P1中之任兩個相鄰的自電容感測點之間的距離等於第二距離d2。若以斜角方向而言，第一指紋圖像P1中之任兩個以45度夾角相鄰的自電容感測點之間的距離等於第三距離d3。

當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，感測驅動器12會分別對該複數個感測電極E11~E55中之任兩個相鄰的感測電極進行互電容感測，以得到對應於互電容感測之第二指紋感測訊號N2，並由處理模組14根據第二指紋感測訊號N2產生對應於互電容感測之第二指紋圖像P2，如圖2C所示。

由圖2C所繪示之第二指紋圖像P2可知：對應於互電容感測之第二指紋圖像P2可包含有複數個第一互電容感測點(例如M12~M45)、複數個第二互電容感測點(例如M21~M54)及第三互電容感測點(例如X11~X44)。

該複數個第一互電容感測點(例如M12~M45)係由感測驅動器12分別對同一行感測電極中之任兩個相鄰感測電極進行互電容感測而 得，故其位置會對應於該兩個相鄰感測電極之間。以水平方向而言，相鄰兩個第一互電容感測點的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個第一互電容感測點的距離等於第二距離d2。

舉例而言，第一互電容感測點M12係由感測驅動器12分別對第一行感測電極E11~E51中之兩個相鄰感測電極E11及E21進行互電容感測而得，故第一互電容感測點M12之位置會對應於兩個相鄰感測電極E11及E21之間。同理，第一互電容感測點M45係由感測驅動器12分別對第一行感測電極E11~E51中之兩個相鄰感測電極E41及E51進行互電容感測而得，故第一互電容感測點M45之位置會對應於兩個相鄰感測電極E41及E51之間。其餘均可依此類推。

該複數個第二互電容感測點(例如M21~M54)係由感測驅動器12分別對同一列感測電極中之任兩個相鄰感測電極進行互電容感測而得，故其位置會對應於該兩個相鄰感測電極之間。以水平方向而言，相鄰兩個第二互電容感測點的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個第二互電容感測點的距離等於第二距離d2。

舉例而言，第二互電容感測點M21係由感測驅動器12分別對第一列感測電極E11~E15中之兩個相鄰感測電極E11及E12進行互電容感測而得，故第二互電容感測點M21之位置會對應於兩個相鄰感測電極E11及E12之間。同理，第二互電容感測點M54係由感測驅動器12分別對第一列感測電極E11~E15中之兩個相鄰感測電極E14及E15進行互電容感測而得，故第二互電容感測點M54之位置會對應於兩個相鄰感測電極E14及E15之間。其餘均可依此類推。

需特別說明的是，該複數個第三互電容感測點(例如X11~X44)係由感測驅動器12分別對兩個斜向(例如45度角)相鄰的感測電極進行互電容感測而得，故其位置會對應於該兩個斜向相鄰的感測電極之間。以水平方向而言，相鄰兩個第三互電容感測點(例如X11及X12)之間的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個第三互電容感測點(X11及X21)之間的距離等於第二距離d2；以斜角方向而言，相鄰兩個第三互電容感測點(X11及X22)之間的距離等於第三距離d3。

舉例而言，第三互電容感測點X11係由感測驅動器12分別對斜向相鄰的感測電極E11與E22進行互電容感測而得，或是由感測驅動器12分別對斜向相鄰的感測電極E12與E21進行互電容感測而得，故第三互電容感測點X11之位置會對應於斜向相鄰的感測電極E11及E22(或是E12與E21)之間。同理，第三互電容感測點X44係由感測驅動器12分別對斜向相鄰的感測電極E44及E55進行互電容感測而得，或是由感測驅動器12分別對斜向相鄰的感測電極E45與E54進行互電容感測而得，故第三互電容感測點X44之位置會對應於斜向相鄰的感測電極E44及E55(或是E45與E54)之間。其餘均可依此類推。

接著，處理模組14會將第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2結合為合成指紋圖像P3，如圖2D所示。由圖2D所繪示之合成指紋圖像P3可知：合成指紋圖像P3可同時包含有第一指紋圖像P1中之複數個自電容感測點T11~T55以及第二指紋圖像P2中之複數個第一互電容感測點(例如M12~M45)、複數個第二互電容感測點(例如M21~M54)及第三互電容感測點(例如X11~X44)等所有感測點。

因此，以水平方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T11與第二互電容感測點M21)之間的距離等於第一距離d1的一半，亦即d1/2；以垂直方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T11與第一互電容感測點M12)之間的距離等於第二距離d2的一半，亦即d2/2；以斜角方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T11與第三互電容感測點X11)之間的距離等於第三距離d3的一半，亦即d3/2。

由上述可知：相較於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2，合成指紋圖像P3無論是沿至少一方向(例如水平方向、垂直方向、45度斜角方向或其他任意方向)之解析度均大於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2沿該至少一方向之解析度，故本發明之電容式指紋感測裝置1所得到之合成指紋圖像P3仍能維持高解析度，而不會犧牲其解析度。

接著，請參照圖3A至圖3D，圖3A至圖3D係分別繪示於本發明之第二具體實施例中之複數個感測電極、於自電容感測模式下所得到之第一指紋圖像、於互電容感測模式下所得到之第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結合而成的合成指紋圖像的示意圖。

如圖3A所示，於本發明之第二具體實施例中，該複數個感測電極E11~E55並非如同圖2以彼此對齊的矩陣形式排列，而是以彼此交錯間隔之形式排列。若以水平方向而言，該複數個感測電極E11~E55包含第一列感測電極E11~E15、第二列感測電極E21~E24、第三列感測電極E31~E35、第四列感測電極E41~E44及第五列感測電極E51~E55，並且對每一列感測電極而言，相鄰的兩個感測電極之間均具有第一距離d1。若以垂直 方向而言，第一列感測電極E11~E15、第三列感測電極E31~E35及第五列感測電極E51~E55係彼此對齊；第二列感測電極E21~E24與第四列感測電極E41~E44係彼此對齊。

其中，第二列感測電極E21~E24中之每個感測電極的中心位置係分別對應於上方的第一列感測電極E11~E15中之任兩個感測電極之間的位置以及下方的第三列感測電極E31~E35中之任兩個感測電極之間的位置。同理，第四列感測電極E41~E44之每個感測電極的中心位置係分別對應於上方的第三列感測電極E31~E35中之任兩個感測電極之間的位置以及下方的第五列感測電極E51~E55中之任兩個感測電極之間的位置。舉例而言，第二列感測電極E21~E24中之感測電極E21與其上方的第一列感測電極E11~E15中之感測電極E11之間的水平距離為第一距離的一半，亦即d1/2。

當電容式指紋感測裝置1操作於自電容感測模式時，感測驅動器12會對該複數個感測電極E11~E55之每一個感測電極分別進行自電容感測，以得到對應於自電容感測之第一指紋感測訊號N1，並由處理模組14根據第一指紋感測訊號N1產生對應於自電容感測之第一指紋圖像P1，如圖3B所示。

由圖3B所繪示之第一指紋圖像P1可知：對應於自電容感測之第一指紋圖像P1包含有複數個自電容感測點T11~T55，並且該複數個自電容感測點T11~T55分別對應於該複數個感測電極E11~E55。於此實施例中，該複數個自電容感測點T11~T55之位置係分別對應於該複數個感測電極E11~E55之中心，故係以彼此交錯間隔之形式排列，但不以此為限。

以水平方向而言，該複數個自電容感測點T11~T55包含第一 列自電容感測點T11~T15、第二列自電容感測點T21~T24、第三列自電容感測點T31~T35、第四列自電容感測點T41~T44及第五列自電容感測點T51~T55，並且對每一列自電容感測點而言，相鄰的兩個自電容感測點之間均具有第一距離d1。以垂直方向而言，第一列自電容感測點T11~T15、第三列自電容感測點T31~T35及第五列自電容感測點T51~T55係彼此對齊；第二列自電容感測點T21~T24與第四列自電容感測點T41~T44係彼此對齊。

其中，第二列自電容感測點T21~T24中之每個自電容感測點的位置係分別對應於上方的第一列自電容感測點T11~T15中之任兩個自電容感測點之間的位置以及下方的第三列自電容感測點T31~T35中之任兩個自電容感測點之間的位置。同理，第四列自電容感測點T41~T44之每個自電容感測點的位置係分別對應於上方的第三列自電容感測點T31~T35中之任兩個自電容感測點之間的位置以及下方的第五列自電容感測點T51~T55中之任兩個自電容感測點之間的位置。舉例而言，第二列自電容感測點T21~T24中之自電容感測點T21與其上方的第一列自電容感測點T11~T15中之自電容感測點T11之間的水平距離為第一距離的一半，亦即d1/2。

當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，感測驅動器12會分別對該複數個感測電極E11~E55中之任兩個相鄰的感測電極進行互電容感測，以得到對應於互電容感測之第二指紋感測訊號N2，並由處理模組14根據第二指紋感測訊號N2產生對應於互電容感測之第二指紋圖像P2，如圖3C所示。

由圖3C所繪示之第二指紋圖像P2可知：對應於互電容感測之第二指紋圖像P2可包含有複數個第一互電容感測點(例如M11~M54)、複數 個第二互電容感測點(例如X11~X43)及第三互電容感測點(例如Y11~Y44)。

複數個第一互電容感測點(例如M11~M54)係由感測驅動器12分別對同一行感測電極中之任兩個相鄰感測電極進行互電容感測而得，故其位置會對應於該兩個相鄰感測電極之間。以水平方向而言，相鄰兩個第一互電容感測點的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個第一互電容感測點的距離等於第二距離d2。

舉例而言，第一互電容感測點M11係由感測驅動器12分別對第一列感測電極E11~E15中之兩個相鄰感測電極E11及E12進行互電容感測而得，故第一互電容感測點M11之位置會對應於兩個相鄰感測電極E11及E12之間。同理，第一互電容感測點M54係由感測驅動器12分別對第五列感測電極E51~E55中之兩個相鄰感測電極E54及E55進行互電容感測而得，故第一互電容感測點M54之位置會對應於兩個相鄰感測電極E54及E55之間。其餘均可依此類推。

當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，感測驅動器12可選擇複數個感測電極中之一感測電極作為訊號傳送端(TX)並選擇與該感測電極相鄰的另M3個感測電極合併為訊號接收端(RX)，以形成互電容感測電極組，並感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容，以完成互電容感測，並且感測驅動器12於進行互電容感測所得到之第二指紋圖像P2的感測點係對應於此互電容感測電極組之感測重心位置，其中M3為大於1之正整數。此外，感測驅動器12亦可選擇複數個感測電極中之一感測電極作為訊號接收端(RX)並選擇與該感測電極相鄰的另M4個感測電極合併為訊號傳送端(TX)，以形成互電容感測電極組，並感測訊號傳送端與訊號接收端 之間的互電容，以完成互電容感測，並且感測驅動器12於進行互電容感測所得到之第二指紋圖像P2的感測點係對應於此互電容感測電極組之感測重心位置，其中M4為大於1之正整數。

於實際應用中，該複數個第二互電容感測點(例如X11~X43)係由感測驅動器12選擇某一列感測電極中之某兩個相鄰感測電極與相鄰列中之對應於該兩個相鄰感測電極之一感測電極形成互電容感測電極組來進行互電容感測而得，故其位置會對應於這三個感測電極的感測重心位置。以水平方向而言，相鄰兩個第二互電容感測點的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個第二互電容感測點的距離等於第二距離d2。

舉例而言，第二互電容感測點X11係由感測驅動器12分別對第一列感測電極E11~E15中之兩個相鄰感測電極E11及E12與第二列感測電極E21~E25中之相鄰感測電極E21進行互電容感測而得，故第二互電容感測點X11之位置會對應於這三個感測電極E11~E12及E21之間。同理，第二互電容感測點X43係由感測驅動器12分別對第四列感測電極E41~E44中之兩個相鄰感測電極E43及E44與第五列感測電極E51~E55中之相鄰感測電極E54進行互電容感測而得，故第二互電容感測點X43之位置會對應於這三個感測電極E43~E44及E54之間。其餘均可依此類推。

該複數個第三互電容感測點(例如Y11~Y44)係由感測驅動器12對某一列感測電極中之某一個相鄰感測電極與相鄰列中之對應於該感測電極之兩個相鄰感測電極進行互電容感測而得，故其位置會對應於這三個感測電極之間的位置。以水平方向而言，相鄰兩個第三互電容感測點的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個第三互電容感測點的距離 等於第二距離d2。

舉例而言，第三互電容感測點Y11係由感測驅動器12分別對第一列感測電極E11~E15中之感測電極E12與第二列感測電極E21~E25中之相對應的兩個相鄰感測電極E21及E22進行互電容感測而得，故第三互電容感測點Y11之位置會對應於這三個感測電極E12及E21~E22之間。同理，第三互電容感測點Y44係由感測驅動器12分別對第四列感測電極E41~E44中之感測電極E44與第五列感測電極E51~E55中之相對應的兩個相鄰感測電極E54及E55進行互電容感測而得，故第三互電容感測點Y44之位置會對應於這三個感測電極E44及E54~E55之間。其餘均可依此類推。

接著，處理模組14會將第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2結合為合成指紋圖像P3，如圖3D所示。由圖3D所繪示之合成指紋圖像P3可知：合成指紋圖像P3可同時包含有第一指紋圖像P1中之複數個自電容感測點T11~T55以及第二指紋圖像P2中之複數個第一互電容感測點(例如M11~M54)、複數個第二互電容感測點(例如X11~X43)及第三互電容感測點(例如Y11~Y44)等所有感測點。

因此，以水平方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T11與第一互電容感測點M11)之間的距離等於第一距離d1的一半，亦即d1/2；以垂直方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T12與第三互電容感測點Y11)之間的距離等於第二距離d2的一半，亦即d2/2。

由上述可知：相較於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2，合成指紋圖像P3無論是沿至少一方向(例如水平方向、垂直方向或其他任意方 向)之解析度均大於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2沿該至少一方向之解析度，故本發明之電容式指紋感測裝置1所得到之合成指紋圖像P3仍能維持高解析度，而不會犧牲其解析度。

接著，請參照圖4A至圖4D，圖4A至圖4D係分別繪示於本發明之一第三具體實施例中之複數個感測電極、於自電容感測模式下所得到之第一指紋圖像、於互電容感測模式下所得到之第二指紋圖像以及由第一指紋圖像與第二指紋圖像結合而成的合成指紋圖像的示意圖。

如圖4A所示，於本發明之第三具體實施例中，該複數個感測電極E11~E53如同圖2係以彼此對齊的矩陣形式排列，但該複數個感測電極E11~E53的形狀為矩形，而非如同圖2的正方形。若以水平方向而言，該複數個感測電極E11~E53包含第一列感測電極E11~E13、第二列感測電極E21~E23、第三列感測電極E31~E33、第四列感測電極E41~E43及第五列感測電極E51~E53，並且對每一列感測電極而言，相鄰的兩個感測電極之間均具有第一距離d1。若以垂直方向而言，該複數個感測電極E11~E53包含第一行感測電極E11~E51、第二行感測電極E12~E52及第三行感測電極E13~E53，並且對每一行感測電極而言，相鄰的兩個感測電極之間均具有第二距離d2。於此實施例中，由於該複數個感測電極E11~E53的形狀為矩形，所以第一距離d1會大於第二距離d2，但不以此為限。

需說明的是，當電容式指紋感測裝置1操作於自電容感測模式時，感測驅動器12可選擇該複數個感測電極中之N個感測電極合併為自電容感測電極組一起進行自電容感測，N為大於1之正整數。

舉例而言，當電容式指紋感測裝置1操作於自電容感測模式 時，感測驅動器12會選擇垂直方向之每一行感測電極中之任兩個相鄰感測電極合併為自電容感測電極組一起進行一次自電容感測，以得到對應於自電容感測之第一指紋感測訊號N1，並由處理模組14根據第一指紋感測訊號N1產生對應於自電容感測之第一指紋圖像P1，如圖4B所示。

由圖4B所繪示之第一指紋圖像P1可知：對應於自電容感測之第一指紋圖像P1包含有複數個自電容感測點T11~T43，並且自電容感測點T11對應於上下相鄰的兩個感測電極E11及E21、自電容感測點T12對應於上下相鄰的兩個感測電極E12及E22、…、自電容感測點T42對應於上下相鄰的兩個感測電極E42及E52及自電容感測點T43對應於上下相鄰的兩個感測電極E43及E53。於此實施例中，該複數個自電容感測點T11~T43之位置係分別對應於該複數個上下相鄰的自電容感測電極組E11及E21、E12及E22、…、E43及E53之感測重心位置，但不以此為限。

需說明的是，若以水平方向而言，第一指紋圖像P1中之任兩個相鄰的自電容感測點之間的距離等於第一距離d1；若以垂直方向而言，第一指紋圖像P1中之任兩個相鄰的自電容感測點之間的距離等於第二距離d2。

於實際應用中，當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，感測驅動器12可選擇至少兩相鄰感測電極形成互電容感測電極組，並選擇互電容感測電極組之一部分作為訊號傳送端(TX)及互電容感測電極組之另一部分作為訊號接收端(RX)，以感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容來完成互電容感測。此外，感測驅動器12亦可選擇複數個感測電極中之M1個感測電極合併為訊號傳送端(TX)並選擇與M1個感測電極相 鄰的另M2個感測電極合併為訊號接收端(RX)，以形成互電容感測電極組並感測訊號傳送端與訊號接收端之間的互電容，以得到第二指紋圖像，其中M1及M2均為大於1之正整數。此時，感測驅動器12進行互電容感測所得到之第二指紋圖像中之感測點會對應於互電容感測電極組之感測重心位置。

舉例而言，當電容式指紋感測裝置1操作於互電容感測模式時，感測驅動器12會選擇某一列感測電極中之任兩個相鄰感測電極(例如第一列感測電極E11~E13中之E11及E12)合併作為訊號傳送端(TX)並選擇相鄰的另一列中之相對應的兩個相鄰感測電極(例如第二列感測電極E21~E23中之E21及E22)合併作為訊號接收端(RX)來進行互電容感測，或是選擇某一行感測電極中之任兩個相鄰感測電極(例如第一行感測電極E11~E51中之E11及E21)合併作為訊號傳送端(TX)並選擇相鄰的另一行中之相對應的兩個相鄰感測電極(例如第二行感測電極E12~E52中之E12及E22)合併作為訊號接收端(RX)來進行互電容感測，以得到對應於互電容感測之第二指紋感測訊號N2，並由處理模組14根據第二指紋感測訊號N2產生對應於互電容感測之第二指紋圖像P2，如圖4C所示。

由圖4C所繪示之第二指紋圖像P2可知：對應於互電容感測之第二指紋圖像P2可包含有複數個互電容感測點，例如M11~M42。由於該複數個互電容感測點係由感測驅動器12分別對上下左右相鄰的四個相鄰感測電極合併進行互電容感測而得，故其位置會對應於該四個相鄰感測電極之間，例如互電容感測點M11位於四個相鄰感測電極E11、E12、E21及E22之間。以水平方向而言，相鄰兩個互電容感測點的距離等於第一距離d1；以垂直方向而言，相鄰兩個互電容感測點的距離等於第二距離d2。

舉例而言，互電容感測點M11係由感測驅動器12對合併的第一行感測電極E11~E51中之兩個相鄰感測電極E11及E21與合併的第二行感測電極E12~E52中之兩個相鄰感測電極E12及E22進行互電容感測而得，或是感測驅動器12對合併的第一列感測電極E11~E13中之兩個相鄰感測電極E11及E12與合併的第二列感測電極E21~E23中之兩個相鄰感測電極E21及E22進行互電容感測而得，故互電容感測點M11之位置會對應於這四個相鄰感測電極E11、E12、E21及E22之間。同理，互電容感測點M42之位置會對應於四個相鄰感測電極E42、E43、E52及E53之間。其餘均可依此類推。

接著，處理模組14會將第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2結合為合成指紋圖像P3，如圖4D所示。由圖4D所繪示之合成指紋圖像P3可知：合成指紋圖像P3可同時包含有第一指紋圖像P1中之複數個自電容感測點T11~T43以及第二指紋圖像P2中之複數個互電容感測點M11~M42等所有感測點。

因此，以水平方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T11與互電容感測點M11)之間的距離等於第一距離d1的一半，亦即d1/2；以垂直方向而言，合成指紋圖像P3中之任兩個相鄰的感測點(例如自電容感測點T11及T21或是互電容感測點M11及M21)之間的距離等於第二距離d2。

由上述可知：相較於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2，合成指紋圖像P3沿水平方向之解析度大於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2沿水平方向之解析度，而合成指紋圖像P3沿垂直方向之解析度則等於第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2沿垂直方向之解析度，故本發明之電容式指 紋感測裝置1所得到之合成指紋圖像P3仍能維持高解析度，而不會犧牲其解析度。

接著，請參照圖5A至圖5B，圖5A至圖5B係分別繪示具有不同形狀及大小的感測電極排列的示意圖。如圖5A及圖5B所示，圖5A中之感測電極E11~E44及圖5B中之感測電極E11~E45係分別以不同的規律性方式排列並分別具有不同的大小及形狀。於實際應用中，該複數個感測電極之形狀係可以是任意幾何形狀且彼此間可具有相等或不相等之大小及形狀，並無特定之限制。此外，任意兩相鄰感測電極之間的夾角可以是任意角度，並無特定之限制。

請參照圖6A至圖6B，圖6A係繪示感測驅動器透過切換模組及放大模組耦接至處理模組的示意圖。圖6B係繪示感測驅動器透過切換模組耦接至處理模組的示意圖。

如圖6A所示，電容式指紋感測裝置1可進一步包含切換模組16及放大模組18。切換模組16及放大模組18耦接於感測驅動器12與處理模組14之間。切換模組16透過模式切換單元160選擇性地切換自電容感測模式與互電容感測模式並將第一指紋感測訊號N1與第二指紋感測訊號N2傳送至放大模組18，再由放大模組18對其進行放大處理後傳送至處理模組14。處理模組14亦可進一步耦接至主機2。當處理模組14根據第一指紋感測訊號N1與第二指紋感測訊號N2得到第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2並將兩者合成產生合成指紋圖像P3後，處理模組14可將合成指紋圖像P3傳送至主機2。

如圖6B所示，電容式指紋感測裝置1亦可不包含放大模組18，而由切換模組16透過模式切換單元160選擇性地切換自電容感測模式與 互電容感測模式並將第一指紋感測訊號N1與第二指紋感測訊號N2直接傳送至處理模組14。處理模組14亦可進一步耦接至主機2。當處理模組14根據第一指紋感測訊號N1與第二指紋感測訊號N2得到第一指紋圖像P1及第二指紋圖像P2並將兩者合成產生合成指紋圖像P3後，處理模組14可將合成指紋圖像P3傳送至主機2。

根據本發明之另一較佳具體實施例為一種電容式指紋感測方法。於此實施例中，電容式指紋感測方法係應用於電容式指紋感測裝置，可操作於自電容感測模式或互電容感測模式下。電容式指紋感測裝置包含複數個感測電極及感測驅動器。請參照圖7，圖7係繪示根據本發明之另一較佳具體實施例之電容式指紋感測方法的流程圖。

如圖7所示，電容式指紋感測方法包含下列步驟：(STEP1)當電容式指紋感測裝置操作於自電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之至少一感測電極進行自電容感測，以得到第一指紋感測訊號；(STEP2)當電容式指紋感測裝置操作於互電容感測模式時，感測驅動器選擇複數個感測電極中之至少兩相鄰感測電極進行互電容感測，以得到第二指紋感測訊號；以及(STEP3)分別根據第一指紋感測訊號及第二指紋感測訊號得到第一指紋圖像及第二指紋圖像，並將第一指紋圖像及第二指紋圖像結合為合成指紋圖像。其中，合成指紋圖像沿至少一方向之解析度大於第一指紋圖像及該第二指紋圖像沿該至少一方向之解析度。至於電容式指紋感測方法的詳細運作情形則請參照前述實施例中之文字及圖式，於此不另行贅述。

相較於先前技術，根據本發明之電容式指紋感測裝置及電容 式指紋感測方法係分別採用自電容及互電容兩種感測技術進行指紋感測，並將自電容指紋感測圖像與互電容指紋感測圖像結合成一指紋感測圖像。在不犧牲其高解析度的前提下，根據本發明之電容式指紋感測裝置及電容式指紋感測方法能夠有效提升單位感測電極所感應到的電容量，故可減少雜訊干擾，以提升指紋辨識之準確度，還可減少訊號走線通道之數量，以簡化電路結構並節省面積。

藉由以上較佳具體實施例之詳述，係希望能更加清楚描述本發明之特徵與精神，而並非以上述所揭露的較佳具體實施例來對本發明之範疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排於本發明所欲申請之專利範圍的範疇內。

STEP1~STEP3‧‧‧步驟

Claims (38)

1. 一種電容式指紋感測裝置，可操作於一自電容感測模式或一互電容感測模式下，該電容式指紋感測裝置包含：複數個感測電極；一感測驅動器，耦接該複數個感測電極，當該電容式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之至少一感測電極進行自電容感測，以得到一第一指紋感測訊號；當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之至少兩相鄰感測電極進行互電容感測，以得到一第二指紋感測訊號；以及一處理模組，耦接該感測驅動器，該處理模組分別根據該第一指紋感測訊號及該第二指紋感測訊號得到一第一指紋圖像及一第二指紋圖像，並將該第一指紋圖像及該第二指紋圖像結合為一合成指紋圖像；其中，該合成指紋圖像沿至少一方向之解析度大於該第一指紋圖像及該第二指紋圖像沿該至少一方向之解析度。
2. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該感測驅動器係選擇該至少兩相鄰感測電極形成一互電容感測電極組，並選擇該互電容感測電極組之一部分作為訊號傳送端及該互電容感測電極組之另一部分作為訊號接收端，以感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容。
3. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該至少兩相鄰感測電極之間的夾角係為任意角度。
4. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該複數個感測電極之形狀係為任意幾何形狀。
5. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該複數個感測電極係具有相等或不相等之大小及形狀。
6. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該複數個感測電極係以規律性方式排列。
7. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之N個感測電極合併為自電容感測電極組一起進行自電容感測，N為大於1之正整數。
8. 如申請專利範圍第7項所述之電容式指紋感測裝置，其中該感測驅動器進行自電容感測所得到之該第一指紋圖像的感測點係對應於該自電容感測電極組之感測重心位置。
9. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之M1個感測電極合併為訊號傳送端並選擇與該M1個感測電極相鄰的另M2個感測電極合併為訊號接收端，以形成一互電容感測電極組並感測該訊號傳送端(與該訊號接收端之間的互電容，M1及M2均為大於1之正整數。
10. 如申請專利範圍第9項所述之電容式指紋感測裝置，其中該感測驅動器進行互電容感測所得到之該第二指紋圖像的感測點係對應於該互電容感測電極組之感測重心位置。
11. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之一感測電極作為訊號傳送端並選擇與該感測電極相鄰的另M3個感測電極合併為訊號接收端，以形成一互電容感測電極組並感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容，該感測驅動器進 行互電容感測所得到之該第二指紋圖像的感測點係對應於該互電容感測電極組之感測重心位置，M3為大於1之正整數。
12. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之一感測電極作為訊號接收端並選擇與該感測電極相鄰的另M4個感測電極合併為訊號傳送端，以形成一互電容感測電極組並感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容，該感測驅動器進行互電容感測所得到之該第二指紋圖像的感測點係對應於該互電容感測電極組之感測重心位置，M4為大於1之正整數。
13. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該第一指紋圖像的感測點與該第二指紋圖像的感測點係彼此交錯互補，致使該合成指紋圖像之解析度高於該第一指紋圖像或該第二指紋圖像之解析度。
14. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該第一指紋圖像及該第二指紋圖像沿不同方向具有不同之解析度。
15. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中該合成指紋圖像沿不同方向具有不同之解析度。
16. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式時，進行自電容感測之該至少一感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。
17. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，進行互電容感測之該至少兩相鄰感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。
18. 如申請專利範圍第1項所述之電容式指紋感測裝置，進一步包含：一切換模組，耦接於該感測驅動器與該處理模組之間，該切換模組選擇性地切換該自電容感測模式與該互電容感測模式並將該第一指紋感測訊號與該第二指紋感測訊號傳送至該處理模組。
19. 如申請專利範圍第18項所述之電容式指紋感測裝置，進一步包含：一放大模組，耦接於該切換模組與該處理模組之間，用以對該第一指紋感測訊號與該第二指紋感測訊號進行放大處理後傳送至該處理模組。
20. 一種電容式指紋感測方法，應用於一電容式指紋感測裝置，可操作於一自電容感測模式或一互電容感測模式下，該電容式指紋感測裝置包含複數個感測電極及一感測驅動器，該電容式指紋感測方法包含下列步驟：(a)當該電容式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之至少一感測電極進行自電容感測，以得到一第一指紋感測訊號；(b)當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之至少兩相鄰感測電極進行互電容感測，以得到一第二指紋感測訊號；以及(c)分別根據該第一指紋感測訊號及該第二指紋感測訊號得到一第一指紋圖像及一第二指紋圖像，並將該第一指紋圖像及該第二指紋圖像結合為一合成指紋圖像；其中，該合成指紋圖像沿至少一方向之解析度大於該第一指紋圖像及該第二指紋圖像沿該至少一方向之解析度。
21. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該感測驅動器係選擇該至少兩相鄰感測電極形成一互電容感測電極組，並選擇該互電容感測電極組之一部分作為訊號傳送端及該互電容感測電極 組之另一部分作為訊號接收端，以感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容。
22. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該至少兩相鄰感測電極之間的夾角係為任意角度。
23. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該複數個感測電極之形狀係為任意幾何形狀。
24. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該複數個感測電極係具有相等或不相等之大小及形狀。
25. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該複數個感測電極係以規律性方式排列。
26. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之N個感測電極合併為自電容感測電極組一起進行自電容感測，N為大於1之正整數。
27. 如申請專利範圍第26項所述之電容式指紋感測方法，其中該感測驅動器進行自電容感測所得到之該第一指紋圖像的感測點係對應於該自電容感測電極組之感測重心位置。
28. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之M1個感測電極合併為訊號傳送端並選擇與該M1個感測電極相鄰的另M2個感測電極合併為訊號接收端，以形成一互電容感測電極組並感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容，M1及M2均為大於1之正整數。
29. 如申請專利範圍第28項所述之電容式指紋感測方法，其中該感測驅 動器進行互電容感測所得到之該第二指紋圖像的感測點係對應於該互電容感測電極組之感測重心位置。
30. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之一感測電極作為訊號傳送端並選擇與該感測電極相鄰的另M3個感測電極合併為訊號接收端，以形成一互電容感測電極組並感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容，該感測驅動器進行互電容感測所得到之該第二指紋圖像的感測點係對應於該互電容感測電極組之感測重心位置，M3為大於1之正整數。
31. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，該感測驅動器選擇該複數個感測電極中之一感測電極作為訊號接收端並選擇與該感測電極相鄰的另M4個感測電極合併為訊號傳送端，以形成一互電容感測電極組並感測該訊號傳送端與該訊號接收端之間的互電容，該感測驅動器進行互電容感測所得到之該第二指紋圖像的感測點係對應於該互電容感測電極組之感測重心位置，M4為大於1之正整數。
32. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該第一指紋圖像的感測點與該第二指紋圖像的感測點係彼此交錯互補，致使該合成指紋圖像之解析度高於該第一指紋圖像或該第二指紋圖像之解析度。
33. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該第一指紋圖像及該第二指紋圖像沿不同方向具有不同之解析度。
34. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中該合成指紋圖像沿不同方向具有不同之解析度。
35. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中當該電容 式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式時，進行自電容感測之該至少一感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。
36. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，其中當該電容式指紋感測裝置操作於該互電容感測模式時，進行互電容感測之該至少兩相鄰感測電極周遭的感測電極可接收固定的直流電壓、接地電壓、變動的交流電壓或感測相關訊號，以降低指紋感測之干擾。
37. 如申請專利範圍第20項所述之電容式指紋感測方法，進一步包含下列步驟：選擇性地切換該電容式指紋感測裝置操作於該自電容感測模式或該互電容感測模式下。
38. 如申請專利範圍第37項所述之電容式指紋感測方法，其中於執行步驟(c)之前，進一步包含下列步驟：先對該第一指紋感測訊號與該第二指紋感測訊號進行放大處理。