TWI729639B - 高正確性指紋偵測方法 - Google Patents

Abstract

一種高正確性指紋偵測方法，包含：設置一指紋感測器，包含：多個電晶體開關、多個感測電極、多條閘極線、多條資料線；於該些閘極線鄰近處設置至少一個取樣導體，該取樣導體與該些閘極線間形成一交連電容，俾使該取樣導體能感應到該些鄰近閘極線上的雜訊信號。依序或隨機經該多條閘極線選定至少一該感測電極作指紋感測操作；將該取樣導體感應到的雜訊信號反相處理為雜訊抑制信號並將該雜訊抑制信號輸出至該指紋感測器俾消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。

Description

高正確性指紋偵測方法

本發明係有關一種指紋偵測方法，尤其有關於一種藉由偵測雜訊以提高正確性之指紋偵測方法。

由於電子商務之興起，遠端支付之發展一日千里，故而生物辨識之商業需求急速膨脹。基於效率、安全、與非侵入性等要求，指紋辨識已成為生物辨識之首選技術。指紋辨識技術可分為光學式、熱感應式、超音波式與電容式；其中又以電容式技術在裝置體積、成本、省電、可靠、防偽等綜合考量下脫穎而出。

大面積按壓式指辨裝置已是金融支付與行政作業之身份識別的首選設備。然而晶片型的全指指紋感應器成本高昂且易壓損，因此以薄膜電晶體技術製作晶片外的全指指紋感應器已成為大面積指紋偵測之發展趨勢。然而龐大的雜訊與薄膜電晶體內部電容特性等問題也伴隨而生，特別是遍布感應區的閘極線本身便會感應到來自手指與周遭的雜訊，並經由各電晶體的極際電容又交連到各個感測電極，致使雜訊四處流竄難以正確分辨指紋信號。

因此業界企需一種具低成本高效能，低雜訊的高正確性指紋偵測方法，其能克服經由電晶體開關的極際電容交連至各感測電極的龐大雜訊或經 雜散電容交連至指紋感測器電源導體的龐大雜訊，因而大幅提高信噪比與指紋感測的正確性。

為了解決上述問題，本發明係提供一種高正確性指紋偵測方法，包含：設置一指紋感測器，該指紋感測器包含：多個電晶體開關；多個感測電極，每個感測電極電氣連接到至少兩個電晶體開關的源極或洩極；多條閘極線，每一該閘極線電氣連接多個電晶體開關之閘極；多條資料線，每一該資料線電氣連接多個電晶體開關的源極或洩極；於該些閘極線鄰近處設置至少一個取樣導體，該取樣導體與該些閘極線間形成一交連電容，俾使該取樣導體能感應到該些鄰近閘極線上的雜訊信號；設置一指紋偵測電路，依序或隨機經該多條閘極線選定至少一該感測電極作指紋感測操作，並經選定的資料線輸入一指紋感應信號作指紋偵測操作；將該取樣導體感應到的雜訊信號反相處理為雜訊抑制信號並將該雜訊抑制信號輸出至該指紋感測器俾消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。

本發明的高正確性指紋偵測方法可利用取樣導體偵測主要的雜訊，且將雜訊反相放大後施加在主要的導體，以消彌該指紋感測器的雜訊。

為了能更進一步瞭解本發明為達成預定目的所採取之技術、手段及功效，請參閱以下有關本發明之詳細說明與附圖，相信本發明之目的、特徵與特點，當可由此得一深入且具體之瞭解，然而所附圖式僅提供參考與說明用，並非用來對本發明加以限制者。

10:指紋感測器

SC:取樣導體

SE:感測電極

C1,C2,CV:電容

20:指紋偵測電路

22:反相電路

VH:正壓端

VL:負壓端

SW1,SW2:電源切換開關

VGH、VGL:電源

Cs,Cs1,Cs2:交連電容

C11,C12,C21,C22:極際電容

Q1~Q4,Q11,Q12,Q21,Q22,Q31,Q32,Q41,Q42:電晶體開關

GL,R1,R2,GY1,~4,G1,G2,1Y1,1Y2,2Y1,2Y2,3Y3,3Y2,4Y1,4Y2,:閘極線

DL,D1,D2,11L1~11L2,12L1~12L2,13L1~13L2...1mlL1~1mL2,1nL1~1nL2,21L1~21L2,22L1~22L2,23L1~23L2...2mlL1~2mL2,2nL1~2nL2,31L1~31L2,32L1~32L2,33L1~33L2...3mlL1~3mL2,3nL1~3nL2,41L1~41L2,42L1~42L2,43L1~43L2...4mlL1~4mL2,4nL1~4nL2:資料線

Vs:紋感應信號

Vf:指紋信號

24:放大器

Fst:手指激勵信號

Vst:電極激勵信號

Vn:雜訊信號

Vc:雜訊抑制信號

圖1為說明本發明高正確性指紋偵測方法所適用硬體之示意圖。

圖2為說明本發明高正確性指紋偵測方法一種實施方式的示意圖。

圖3為依據本發明之指紋感測器之示意圖。

圖4A為說明本發明高正確性指紋偵測方法的一種電晶體開關訊號控制方式。

圖4B為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種電晶體開關訊號控制方式。

圖5為說明本發明高正確性指紋偵測方法另一種實施方式的示意圖。

圖6為說明本發明高正確性指紋偵測方法又另一種實施方式的示意圖。

圖7為說明本發明高正確性指紋偵測方法的又另一種實施方式示意圖。

圖8A為說明本發明高正確性指紋偵測方法的又另一種實施方式示意圖。

圖8B為說明本發明高正確性指紋偵測方法的又另一種實施方式示意圖。

圖9A為說明本發明高正確性指紋偵測方法的又另一種實施方式示意圖。

圖9B為說明本發明高正確性指紋偵測方法的又另一種實施方式示意圖。

茲有關本發明之技術內容及詳細說明，配合圖式說明如下：參見圖3，為依據本發明之指紋感測器10之示意圖。此指紋感測器10包含多個區域，雖然圖示範例為四個區域，然此說明實例非本發明之限制。每一區域包含多個感測電極(未加圖號，詳見後述)，且每一個感測電極配置兩個電晶體開關(視設計狀況也可配置更多個電晶體開關，所以此處電晶體開關配置僅為說明用，非本發明限制)，以做感測切換及輔助施加雜訊抑制信號。如圖3所示，本發明之指紋感測器例如可被分成四個區域。以區域1為例，區域1進一步包含多個閘極線1Y1,1Y2,2Y1,2Y2,3Y3,3Y2,4Y1,4Y2及多個資料線11L1~11L2,12L1~12L2,13L1~13L2...1m1L1~1mL2,1nL1~1nL2，其中m=n-1。以上述配線方式，指紋感測器10可透過閘極線1Y1,1Y2控制第一列閘極的關閉與導通，透過資料線11L1~11L2分別將資料傳送到第一行感測電極的兩個電晶體開關，藉此可以依序或隨機經該多條閘極線選定至少一感測電極作指紋感測操作，並經選定的資料線輸入一指紋感應信號作指紋偵測操作。其餘區域的閘極線與資料線的連接方式，及電晶體開關的控制可以依此類推。在本發明中，藉由在每一個感測電極至少配置兩個電晶體開關，即可界定此感測電極為“選定感測電極“及“非選定感測電極“；且對於非選定感測電極經由電晶體開關的控制而施加雜訊抑制信號(詳見後述)。

參見圖1，為說明本發明高正確性指紋偵測方法所適用硬體之示意圖，依據本發明的方法，係在指紋感測器10之內設置一取樣導體SC，且此取樣導體SC鄰近電晶體開關的閘極線GL。雖然圖1僅顯示一個取樣導體SC，但是依據本發明的一種可實現方式，可具有多個取樣導體SC；依據本發明的另一種可實現方式，該多個取樣導體為長條狀且與閘極線呈平行配置；依據本發明的另一種可實現方式，該取樣導體SC之尺寸為單一感測電極的10-100倍或是更大，以足以感應雜訊。再者，取樣導體SC與該些閘極線GL間形成一交連電容Cs，俾使該取樣導體SC能感應到該些鄰近閘極線GL上的雜訊信號Vn。該雜訊信號Vn送到指紋偵測電路20之一反相電路(反相放大器電路)22，以再進一步反相放大成一雜訊抑制信號Vc。指紋偵測電路20復將此雜訊抑制信號Vc送至指紋感測器10之部份或是全部非選定感測電極(詳見後述)或是一共通點，以俾消彌該指紋感測器的雜訊及提高指紋偵測的正確性。在指紋感測器10中，遍布感應區的閘極線本身便會感應到來自手指與周遭的雜訊，並經由各電晶體開關的極際電容又交連到各個感測電極，致使雜訊四處流竄難以正確分辨指紋信號。於本發明中，可將最主要的雜訊訊號進行反相處理，並再傳送到部份或是全部非選定感測電極或是一共通點，以俾消彌該指紋感測器的雜訊並提高指紋偵測的正確性。在指紋感測器10中，最大的雜訊源來自最大的導體，例如非選定感測電極(因為每次感測僅選擇佔總量極少部份的感測電極進行偵測，所以非選定感測電極佔有相當的面積)或是電源端導體，所以若能消弭此種導體的雜訊源，即可提高指紋偵測的正確性。

依據本發明的一種可實現方式，此反相電路22為一增益值可程式控制的反相放大器電路，以執行該雜訊信號的反相處理工作。依據本發明的另一種可實現方式，於指紋感測操作時可逐次調整該反相放大器電路的增益值(加大或減小增益值)俾獲得最佳雜訊抑制效果。再者，如圖1所示，此指紋 偵測電路20也通過資料線DL及閘極線GL控制指紋感測器10之內的多個電晶體開關(可參見圖3之電晶體開關)。

參見圖2，為更進一步說明本發明高正確性指紋偵測方法一種實施方式的示意圖。參見圖1的上述說明，在電晶體開關的閘極線GL附近設置取樣導體SC後，取樣導體SC與該閘極線GL間形成一交連電容Cs，且該取樣導體SC能感應到該些鄰近閘極線上的雜訊信號Vn，該雜訊信Vn號送到指紋偵測電路20之一反相電路22，以再進一步反相放大成一雜訊抑制信號Vc。如前述說明，若將雜訊抑制信號Vc傳送到部份或是全部非選定感測電極或是一共通點，即可消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。於圖2的實施例，指紋偵測電路20係將此雜訊抑制信號Vc送至指紋感測器10之直流電源端(例如直流電源之負壓端VL)，以俾消彌該指紋感測器的雜訊及提高指紋偵測的正確性。在此實施例中，指紋偵測電路20更包含電源切換開關SW1,SW2，在指紋偵測操作時斷開電源VGH、VGL與指紋感測器10之電性連接(亦即電源切換開關SW1,SW2切斷)，以避免電源雜訊影響指紋偵測的正確性，此時，指紋感測器10之電源係由電容CV供應(透過正壓端VH及負壓端VL)。在此須知圖2實施方式僅為一範例，非為本發明專利範圍的限制。

參見圖4A，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的一種電晶體開關訊號控制方式；參見圖4B，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種電晶體開關訊號控制方式。如圖4A所示，當選定感測電極SE作指紋偵測操作時，閘極線GY1的訊號為邏輯高態，電晶體開關Q1導通，電極激勵訊號可經由訊號線S1與電晶體開關Q1傳送到感測電極SE；同時又將此感測電極SE上感測到的指紋感應信號經該電晶體開關Q1與訊號線S1輸至讀入電路。此時閘極線GY2,GY3為邏輯低態。當非選定感測電極SE作指紋偵測操作時，閘極線GY1與GY2的訊號為邏輯低態且閘極線GY3的訊號為邏輯高態，電晶體開關Q3導通，可經 訊號線R1與電晶體開關Q3將一特定直流或交流的抑制信號傳送到該非選定的感測電極SE；或者當非選定感測電極SE作指紋偵測操作時，閘極線GY1與GY3的訊號為邏輯低態且閘極線GY2為邏輯高態，電晶體開關Q2導通，可經訊號線R2與電晶體開關Q2將另一特定直流或交流的抑制信號傳送到該非選定的感測電極SE。如此可以避免非選定的感測電極SE因浮接而助長雜訊。

參見圖4B，若電晶體開關Q1及Q2為互補之電晶體，例如電晶體開關Q1為PMOS電晶體，而電晶體開關Q2為NMOS電晶體(反之亦然)，則可以省掉一條閘極線，而實現與圖4A電路一樣的功能。例如當選定感測電極SE作指紋偵測操作時，閘極線GY1的訊號為邏輯高態時，電晶體開關Q1導通，電晶體開關Q2關閉，電極激勵訊號可經由訊號線S1與電晶體開關Q1傳送到感測電極SE；同時又將此感測電極SE上感測到的指紋感應信號經該電晶體開關Q1與訊號線S1輸至讀入電路。。當非選定感測電極SE作指紋偵測操作時，閘極線GY2的訊號為邏輯高態，電晶體開關Q3導通，且閘極線GY1的訊號為邏輯低態，電晶體開關Q2導通，可經訊號線R1與電晶體開關Q3及電晶體開關Q2將一特定直流或交流的抑制信號傳送到該非選定的感測電極SE；或者當非選定感測電極SE作指紋偵測操作時，閘極線GY2的訊號為邏輯低態，電晶體開關Q4導通，且閘極線GY1的訊號為邏輯低態，電晶體開關Q2導通，可經訊號線R2與電晶體開關Q4及電晶體開關Q2將另一特定直流或交流的抑制信號傳送到該非選定的感測電極SE。如上所述，本發明可利用互補之電晶體開關對以節省一條閘極線。

參見圖5，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的示意圖，其中雜訊抑制信號係施加在非選定電極。如前所述，若將雜訊抑制信號傳送到部份或是全部非選定感測電極或是一共通點，即可消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性；此實施例即為將雜訊抑制信號傳送到部份或是全部非選定感測電極，但是需知此實施例僅為範例，而非為本發明專利範圍限制，於本發 明中，也可將雜訊抑制信號同時傳送到部份非選定感測電極(或是全部非選定感測電極)及一共通點(例如圖2所示之直流電源之負壓端VL)。如圖5所示，若閘極線GY3為邏輯高態且閘極線GY4為邏輯低態則電晶體開關Q21導通且電晶體開關Q22關閉，此時感測電極SE1為選定感測電極。再者，此時閘極線GY1為邏輯低態且閘極線GY2為邏輯高態，而電晶體開關Q11關閉且電晶體開關Q12導通，此時感測電極SE2為非選定感測電極。電極激勵訊號Vst可經由開關SW及訊號線S1傳送到電晶體開關Q21的源極或洩極，並且施加在選定感測電極SE1上；同時又經該訊號線S1讀取一指紋偵測信號作指紋偵測操作。在進行對於被選定感測電極SE1的指紋感應信號偵測時，閘極線GY1為邏輯低態且閘極線GY2為邏輯高態，且電晶體開關Q11關閉且電晶體開關Q12導通。因此電極激勵訊號Vst不會經由訊號線S1與電晶體開關Q11傳送到非選定感測電極SE2。在取樣導體SC及該些閘極線GY1,GY2間形成交連電容Cs1,Cs2，且該取樣導體SC感應到該些鄰近閘極線上的雜訊信號Vn後，該雜訊信號Vn送到指紋偵測電路20之一反相電路22，以再進一步反相放大成一雜訊抑制信號Vc。此雜訊抑制信號Vc經由訊號線R1與電晶體開關Q12送到非選定感測電極SE2，以克服經由電晶體開關的極際電容C11,C12,C21,C22交連至各感測電極的龐大雜訊及提高指紋偵測的正確性。

參見圖6，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的示意圖，其中雜訊抑制信號也施加在非選定電極。此實施例類似圖5之實施例，但是如同圖4B的方式，藉由互補之電晶體開關以省掉閘極線。若閘極線GY1為邏輯低態且閘極線GY2為邏輯高態則電晶體開關Q21導通且電晶體開關Q22關閉，此時感測電極SE1為選定感測電極。再者，電極激勵訊號Vst可經由開關SW及訊號線S1傳送到電晶體開關Q21的源極或洩極，並且施加在選定感測電極SE1上，指紋感應信號可經由放大器24而自被選定感測電極SE1讀取成為指紋訊號Vf。且在此 時，電晶體開關Q11關閉且電晶體開關Q12導通(閘極線GY1為邏輯低態)，電極激勵訊號Vst不會經由訊號線S1傳送到電晶體開關Q11的源極或洩極，因此也不會傳送到非選定感測電極SE2。在取樣導體SC與閘極線GY1間形成一交連電容Cs，該取樣導體SC能感應到該些鄰近閘極線上的雜訊信號Vn，該雜訊信號Vn送到指紋偵測電路20之一反相電路22，以再進一步反相放大成一雜訊抑制信號Vc。此雜訊抑制信號Vc經由電晶體開關Q12送到非選定感測電極SE2，以克服經由電晶體開關的極際電容C11,C12,C21,C22交連至各感測電極的龐大雜訊及提高指紋偵測的正確性。

參見圖7，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種實施方式，此實施例係利用互補之電晶體開關及將電晶體開關的源極(或洩極)與閘極電氣連接，以更進一步的簡化配線，亦即省卻資料線。若閘極線G1為邏輯高態且閘極線G2為邏輯低態，且電極激勵訊號係經由資料線D1傳送(故資料線D2為邏輯低態)，此時感測電極SE1為選定感測電極，而其餘感測電極SE2,SE3,SE4為非選定感測電極。由於電晶體開關Q12的源極或洩極與閘極電氣連接，故閘極線G1也可以作為感應信號的資料線，接收選定感測電極SE1的指紋感應信號。再者，因為閘極線G2為邏輯低態(接到直流電源之負壓端)，故此實施例也可包含如圖2所示之電路(取樣導體SC及指紋偵測電路20)。同樣的，對於圖7的電路，指紋偵測電路20也將取樣導體SC(鄰近圖7所示電路的閘極線)的雜訊信號處理成雜訊抑制信號並供應到直流電源之負壓端。

對於非選定感測電極SE3,SE4，因為閘極線G2為邏輯低態(接到直流電源之負壓端)，所以傳送到直流電源之負壓端的雜訊抑制信號可分別經由電晶體開關Q32及電晶體開關Q42傳送到非選定感測電極SE3,SE4，以更進一步消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。對於非選定感測電極SE2，因為資料線D2也是邏輯低態(接到直流電源之負壓端)，且連接到電晶 體開關Q21的源極或是洩極。所以傳送到直流電源之負壓端的雜訊抑制信號也可分別經由電晶體開關Q21傳送到非選定感測電極SE2，以更進一步消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。

若閘極線G1為邏輯高態且閘極線G2為邏輯低態，且電極激勵訊號係經由資料線D2傳送(故資料線D1為邏輯低態)，此時感測電極SE2為選定感測電極，而其餘感測電極SE1,SE3,SE4為非選定感測電極。若閘極線G1為邏輯低態且閘極線G2為邏輯高態，且電極激勵訊號係經由資料線D1傳送(故資料線D2為邏輯低態)，此時感測電極SE3為選定感測電極，而其餘感測電極SE1,SE2,SE4為非選定感測電極。若閘極線G1為邏輯低態且閘極線G2為邏輯高態，且電極激勵訊號係經由資料線D2傳送(故資料線D1為邏輯低態)，此時感測電極SE4為選定感測電極，而其餘感測電極SE1,SE2,SE3為非選定感測電極。在上述三種狀態，有關於電極激勵訊號的施加，感應訊號的讀取及雜訊抑制信號的施加，也可參考第一種狀態的操作方式。圖7之實施方式可以在節省閘極線及資料線的狀況下，同時將雜訊抑制信號提供到直流電源之負壓端及非選定感測電極。

參見圖8A，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種實施方式，此實施方式可搭配圖1~7的實施例且為自電容架構。如此圖所示，電極激勵訊號Vst係施加在一選定感測電極SE3，且自此選定感測電極SE3讀取指紋感應信號Vs並經由放大器24處理成指紋信號Vf。同樣的，雜訊抑制信號可以施加在部份的非選定感測電極(例如感測電極SE1)或是所有的非選定感測電極，俾消彌該指紋感測器的雜訊及提高指紋偵測的正確性。

參見圖8B，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種實施方式，此實施方式可搭配圖1~7的實施例且為自電容/互電容混合架構。除了施加電極激勵訊號Vst及藉由提供取樣導體以提供雜訊抑制信號外，於圖8B的實施 例更提供手指激勵訊號Fst，且此手指激勵訊號Fst係施加在非選定感測電極上。例如在圖8B實施例中感測電極SE3為選定感測電極，則手指激勵訊號Fst可施加在所有非選定感測電極或是部份非選定感測電極(例如感測電極SE1)。此手指激勵訊號Fst使得操作手指及非選定感測電極SE1之間產生感應電容Cfs1。該手指激勵信號Fst與該電極激勵信號Vst之關係為同相、反相、異相、同頻或異頻信號，以在消彌該指紋感測器的雜訊外，更進一步增進指紋偵測的正確性。

參見圖9A，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種實施方式，此實施方式可搭配圖1~7的實施例且為互電容架構。除了由提供取樣導體以提供雜訊抑制信號外，於圖9A的實施例更提供手指激勵訊號Fst，且此手指激勵訊號Fst係經由一交連導體LC而施加在使用者操作手指上。操作手指與該交連導體LC間形成一交連阻抗Z，該交連阻抗Z是一電容阻抗(例如交連導體LC係透過絕緣層而接觸操作手指)或一電阻阻抗(例如交連導體LC為觸壓線或是觸壓環而使操作手指可以直接接觸)。於指紋感測操作時係將一手指激勵信號Fst經該交連導體LC傳送至該操作手指；再由選定感測電極SE3讀取指紋感應信號Vs並經由放大器24處理成指紋信號Vf。同樣的，雜訊抑制信號可以施加在部份的非選定感測電極(例如感測電極SE1)或是所有的非選定感測電極，可消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。該手指激勵信號Fst與該電極激勵信號Vst之關係為同相、反相、異相、同頻或異頻信號，以在消彌該指紋感測器的雜訊外，更進一步增進指紋偵測的正確性。於圖9A之實施例中，該交連導體LC是一觸壓線、觸壓環、一電極或一感測電極。

參見圖9B，為說明本發明高正確性指紋偵測方法的另一種實施方式，此實施方式可搭配圖1~7的實施例且為自電容/互電容混合架構。除了施加電極激勵訊號Vst及藉由提供取樣導體以提供雜訊抑制信號外，於圖9B的實施例更提供手指激勵訊號Fst，且此手指激勵訊號Fst係經由一交連導體LC而施加 在使用者操作手指上。操作手指與該交連導體間形成一交連阻抗，該交連阻抗是一電容阻抗或一電阻阻抗。於指紋感測時，電極激勵訊號Vst係施加在一選定感測電極SE3，且自此選定感測電極SE3讀取指紋感應信號Vs並經由放大器24處理成指紋信號Vf。同樣的，雜訊抑制信號可以施加在部份的非選定感測電極(例如感測電極SE1)或是所有的非選定感測電極，可消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性。此外，於指紋感測操作時係將一手指激勵信號Fst經該交連導體LC傳送至該操作手指，該手指激勵信號Fst與該電極激勵信號Vst之關係為同相、反相、異相、同頻或異頻信號，以在消彌該指紋感測器的雜訊外，更進一步增進指紋偵測的正確性。同樣的，於圖9B之實施例中，該交連導體LC是一觸壓線、觸壓環、一電極或一感測電極。

綜上所述，本發明的高正確性指紋偵測方法可利用取樣導體偵測主要的雜訊，且將雜訊反相放大後施加在主要的導體(例如非選定感測電極或是直流電源端)，以消彌該指紋感測器的雜訊。

再者，本發明也提供手指激勵信號，此手指激勵信號與電極激勵信號有相位或是頻率上之關係，以更進一步增進指紋偵測的正確性。

惟，以上所述，僅為本發明較佳具體實施例之詳細說明與圖式，惟本發明之特徵並不侷限於此，並非用以限制本發明，本發明之所有範圍應以下述之申請專利範圍為準，凡合於本發明申請專利範圍之精神與其類似變化之實施例，皆應包括於本發明之範疇中，任何熟悉該項技藝者在本發明之領域內，可輕易思及之變化或修飾皆可涵蓋在以下本案之專利範圍。

10:指紋感測器

SC:取樣導體

SE:感測電極

C1,C2:電容

20:指紋偵測電路

22:反相電路

DL:資料線

GL:閘極線

Claims (15)

1. 一種高正確性指紋偵測方法，包含：設置一指紋感測器，該指紋感測器包含：多個電晶體開關；多個感測電極，每個感測電極電氣連接到至少兩個電晶體開關的源極或洩極；多條閘極線，每一該閘極線電氣連接多個電晶體開關之閘極；多條資料線，每一該資料線電氣連接多個該電晶體開關的該源極或該洩極；於該些閘極線鄰近處設置至少一個取樣導體，該取樣導體與該些閘極線間形成一交連電容，俾使該取樣導體能感應到該些鄰近閘極線上的雜訊信號；設置一指紋偵測電路，依序或隨機經該多條閘極線選定至少一該感測電極作指紋感測操作，並經選定的資料線輸入一指紋感應信號作指紋偵測操作；將該取樣導體感應到的該雜訊信號反相處理為雜訊抑制信號並將該雜訊抑制信號輸出至該指紋感測器俾消彌該指紋感測器的雜訊以提高指紋偵測的正確性；其中該雜訊抑制信號是經其它資料線與其他感測電極的對應電晶體開關傳送至該非選定的感測電極，以提高指紋偵測的正確性。
2. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中該雜訊抑制信號輸出至該指紋感測器的直流電源端。
3. 如請求項2所述之高正確性指紋偵測方法，其中該雜訊抑制信號輸出至該指紋感測器的該直流電源之負壓端。
4. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中每個該感測電極電氣連接到兩個電晶體開關的該源極或該洩極，其中一個電晶體開關的該源極或洩極與該閘極電氣連接。
5. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中該指紋偵測電路又包含電源切換開關，在指紋偵測操作時斷開。
6. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，又包含設置一交連導體，俾使操作手指與該交連導體間形成一交連阻抗，該交連阻抗是一電容阻抗或一電阻阻抗。
7. 如請求項6所述之高正確性指紋偵測方法，其中於指紋感測操作時將一手指激勵信號經該交連阻抗傳送至該操作手指。
8. 如請求項7所述之高正確性指紋偵測方法，其中於指紋感測操作時又經該選定資料線將一電極激勵信號傳送至該選定的感測電極。
9. 如請求項8所述之高正確性指紋偵測方法，其中該手指激勵信號與該電極激勵信號之關係為同相、反相、異相、同頻或異頻信號。
10. 如請求項6所述之高正確性指紋偵測方法，其中該交連導體是一觸壓線、一觸壓環、一電極或一感測電極。
11. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中於指紋感測操作時經該選定資料線將一電極激勵信號傳送至該選定的感測電極。
12. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中該雜訊抑制信號可抑制經由電晶體開關的極際電容交連到連接於該感測電極的該閘極的線上雜訊，提高指紋感測的正確性。
13. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中該多個取樣導體為長條狀且與該些閘極線呈平行配置。
14. 如請求項1所述之高正確性指紋偵測方法，其中經由一增益值為可程式控制的反相電路執行該雜訊的反相處理工作。
15. 如請求項14所述之高正確性指紋偵測方法，其中於指紋感測操作時逐次調整該反相電路的增益值，以加大或減小增益值俾獲得最佳雜訊抑制效果。

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