具靜電防護(hù)的指紋感測(cè)器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明關(guān)于一種指紋感測(cè)器，尤指一種具靜電防護(hù)的指紋感測(cè)器。
【背景技術(shù)】
[0002]一種既有指紋感測(cè)器50如圖12所示，為避免靜電損壞該指紋感測(cè)器50上的多個(gè)感應(yīng)電極51，于該多個(gè)感應(yīng)電極51的周?chē)O(shè)置有一靜電防護(hù)電極60，且該靜電防護(hù)電極60連接至接地端GND，將靜電電荷渲泄到接地端GND。
[0003]由于該靜電防護(hù)電極60僅連接至該接地端GND，無(wú)法確保正負(fù)靜電都能渲泄掉，因而仍有可能損壞該感應(yīng)電極51或其它電子元件，故有必要進(jìn)一步改良。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]有鑒于上述既有指紋感測(cè)器的缺點(diǎn)，本發(fā)明主要目的是提供一種具靜電防護(hù)的指紋感測(cè)器，提供多個(gè)靜電電荷渲泄路徑，以渲泄正負(fù)靜電。
[0005]欲達(dá)上述目的所使用的主要技術(shù)手段是令該指紋感測(cè)器包含有:
[0006]一本體，包含一指紋感應(yīng)電極陣列及一靜電防護(hù)電極，該靜電防護(hù)電極用以為該指紋感應(yīng)電極陣列提供靜電防護(hù)；
[0007]—靜電保護(hù)電路，分別連接至該靜電防護(hù)電極、一高電位端及一低電位端；其中該靜電保護(hù)電路提供一通往該高電位端的一第一靜電放電路徑，以及一通往該低電位端的一第二靜電放電路徑。
[0008]由上述可知，本發(fā)明的靜電保護(hù)電路提供一通往該高電位端的一第一靜電放電路徑，以及一通往該低電位端的一第二靜電放電路徑，故可使靜電電荷快速地通過(guò)第一或第二靜電放電路徑渲泄，避免損及該指紋感應(yīng)電極陣列或內(nèi)部電路。
【附圖說(shuō)明】
[0009]圖1:本發(fā)明指紋感測(cè)器的一實(shí)施例的俯視平面示意圖。
[0010]圖2:本發(fā)明指紋感測(cè)器的局部電子電路圖。
[0011]圖3A:本發(fā)明指紋感測(cè)器的一種靜電保護(hù)電路的電子電路圖。
[0012]圖3B:本發(fā)明指紋感測(cè)器的另一種靜電保護(hù)電路的電子電路圖。
[0013]圖4A及4B:圖3A提供第一及第二靜電放電路徑示意圖。
[0014]圖5A:本發(fā)明指紋感測(cè)器的另一實(shí)施例的俯視平面示意圖。
[0015]圖5B:本發(fā)明指紋感測(cè)器的再一實(shí)施例的俯視平面示意圖。
[0016]圖6A:圖5A與多個(gè)靜電保護(hù)電路的一連接示意圖。
[0017]圖6B:圖5A與多個(gè)靜電保護(hù)電路的另一連接示意圖。
[0018]圖6C:圖5B與多個(gè)靜電保護(hù)電路的連接示意圖。
[0019]圖6D:圖5B與多個(gè)靜電保護(hù)電路的另一連接示意圖。
[0020]圖7A至7J:圖1與多個(gè)靜電保護(hù)電路的十種連接示意圖。
[0021]圖8A至SE:本發(fā)明指紋感測(cè)器的五種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的局部剖面示意圖。
[0022]圖9A至9E:本發(fā)明指紋感測(cè)器的五種半導(dǎo)體結(jié)構(gòu)的局部剖面示意圖。
[0023]圖10:圖2的局部電子電路圖的一種等效電路圖。
[0024]圖11:圖2的局部電子電路圖的另一種等效電路圖。
[0025]圖12:—種既有指紋感測(cè)器圖的俯視平面示意圖。
[0026]其中，附圖標(biāo)記:
[0027]10本體101基板
[0028]102第一介電層103第二介電層
[0029]103’第三介電層104保護(hù)層
[0030]105接地開(kāi)口11感應(yīng)電極
[0031]20靜電防護(hù)電極
[0032]20a第一靜電防護(hù)電極 20b第二靜電防護(hù)電極
[0033]20c第三靜電防護(hù)電極 201第一導(dǎo)線(xiàn)
[0034]202 第二導(dǎo)線(xiàn)
[0035]31靜電保護(hù)電路310接線(xiàn)端
[0036]311第一放電單元312第二放電單元
[0037]32驅(qū)動(dòng)電路
[0038]40感測(cè)電路40a差分電路
[0039]41感測(cè)電路
[0040]50指紋感測(cè)器51感測(cè)電極
[0041]60靜電防護(hù)電極
【具體實(shí)施方式】
[0042]以下進(jìn)一步以數(shù)個(gè)實(shí)施例說(shuō)明本發(fā)明具靜電防護(hù)指紋感測(cè)器的詳細(xì)技術(shù)內(nèi)容。
[0043]首先請(qǐng)參閱圖1及圖2所示，為本發(fā)明具靜電防護(hù)指紋感測(cè)器的第一實(shí)施例的示意圖，其包含一本體10及一靜電保護(hù)電路31。
[0044]該本體10包含一指紋感應(yīng)電極陣列及一靜電防護(hù)電極20 ;其中該指紋感應(yīng)電極陣列包含m*n個(gè)感應(yīng)電極11，配置成m列(與H2方向平行)與η行(與Hl方向平行)的矩陣，而該靜電防護(hù)電極20用以為該指紋感應(yīng)電極陣列提供靜電防護(hù)。
[0045]如圖2所示，該靜電保護(hù)電路31連接至該靜電防護(hù)電極20、一高電位端VDD及一低電位端VSS (亦可為接地)，以提供一通往該高電位端VDD的一第一靜電放電路徑，以及一通往該低電位端VSS的一第二靜電放電路徑。于本實(shí)施例，該靜電保護(hù)電路31包含有一接線(xiàn)端310、一第一放電單元311、一第二放電單元312。該接線(xiàn)端310連接至該靜電防護(hù)電極20，該第一放電單元311則親接在該高電位端VDD與該接線(xiàn)端310之間，該第二放電單元312則耦接在該低電位端VSS與該接線(xiàn)端310之間。
[0046]如圖3Α及圖3Β所示，該第一放電單元311可為一二極管Dl或一 P型金氧半場(chǎng)效(PMOS)晶體管MP ;其中該二極管Dl的陽(yáng)極耦接至該接線(xiàn)端310，其陰極則耦接至該高電位端VDD，而該P(yáng)MOS晶體管MP的漏極D接至該接線(xiàn)端310，其柵極G連接至源極S，該源極S耦接至該高電位端VDD。
[0047]該第二放電單元312可為一二極管D2或一 N型金氧半場(chǎng)效(NMOS)晶體管MN ;其中該二極管D2的陰極耦接至該接線(xiàn)端310，其陽(yáng)極則耦接至該低電位端VSS，而該NMOS晶體管麗的漏極D接至該接線(xiàn)端310，其柵極G連接至源極S，該源極S耦接至該低電位端VSS。此外，該第一及第二放電單元亦可為硅控整流器(SCR)。
[0048]再請(qǐng)配合參閱圖4A所示，該第一放電單元311可提供該第一靜電放電路徑PHl，以將正的靜電+Vesd渲泄到該高電位端VDD，而如圖4B所示，該第二放電單元312耦接在該低電位端VSS與該接線(xiàn)端310之間，該第二放電單元312可提供該第二靜電放電路徑PH2，使負(fù)的靜電-Vesd渲泄到該低電位端VSS。
[0049]靜電防護(hù)電極20可以有以下數(shù)種不同的配置。首先請(qǐng)參閱圖5A所示，一種靜電防護(hù)電極20包含多個(gè)第一導(dǎo)線(xiàn)201，各條該第一導(dǎo)線(xiàn)201位于各列的該感應(yīng)電極11外側(cè)(與Hl方向平行)，在H2方向上，在感應(yīng)電極陣列的外圍包括兩條第二導(dǎo)線(xiàn)202與Hl方向的第一導(dǎo)線(xiàn)201電連接。再如圖5B所示，另一種靜電防護(hù)電極20包含多個(gè)第二導(dǎo)線(xiàn)202，各條該第二導(dǎo)線(xiàn)202位于各行的該感應(yīng)電極11外側(cè)(與H2方向平行)，在Hl方向上，在感應(yīng)電極陣列的外圍包括兩條第一導(dǎo)線(xiàn)201與H2方向的第二導(dǎo)線(xiàn)202電連接。另一種靜電防護(hù)電極20則如圖1所示，包含有M+1條該第一導(dǎo)線(xiàn)201及N+1條該第二導(dǎo)線(xiàn)202，使各感應(yīng)電極11的四周被該靜電防護(hù)電極20所圍繞，其中第一導(dǎo)線(xiàn)201與第二導(dǎo)線(xiàn)202電連接。
[0050]在不同的實(shí)施例中，多種靜電防護(hù)電路的配置配合前揭不同的靜電防護(hù)電極20。圖6A及圖6B提供兩種靜電防護(hù)電路的配置配合圖5A所示的靜電防護(hù)電極20。如圖6A所不實(shí)施例，各條第一導(dǎo)線(xiàn)201的一端連接一個(gè)靜電保護(hù)電路31 ;如圖6B所不，各條第一導(dǎo)線(xiàn)201的二端都分別連接一個(gè)靜電保護(hù)電路31。
[0051]圖6C及圖6D提供兩種靜電防護(hù)電路的配置配合圖5B所示的靜電防護(hù)電極20。如圖6C所示實(shí)施例，各條第二導(dǎo)線(xiàn)202的一端連接一個(gè)靜電保護(hù)電路31 ;如圖6D所示，各條第二導(dǎo)線(xiàn)202的二