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生物信息傳感裝置和電子設(shè)備的制作方法

文檔序號:11662031閱讀:來源:國知局

技術(shù)特征:

1.一種生物信息傳感裝置,包括:

多個感測電極,呈多行多列排布;

驅(qū)動電路,與所述多個感測電極連接,用于驅(qū)動所述多個感測電極執(zhí)行生物信息感測;

對于同一列的感測電極:當(dāng)所述驅(qū)動電路提供激勵信號給一感測電極執(zhí)行生物信息感測時,提供一第一參考信號給其余感測電極中的部分或全部感測電極。

2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述第一參考信號與所述激勵信號相同。

3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:對于同一行的感測電極:當(dāng)所述驅(qū)動電路提供激勵信號給一感測電極執(zhí)行生物信息感測時,提供一第二參考信號給另一感測電極。

4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述第二參考信號與所述第一參考信號相同。

5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:對于同一行的感測電極:所述驅(qū)動電路同時提供激勵信號給部分感測電極執(zhí)行生物信息感測,并提供所述第二參考信號給其余感測電極中的部分或全部感測電極。

6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:對于同一行的感測電極:所述驅(qū)動電路每次同時驅(qū)動部分感測電極執(zhí)行生物信息感測,通過多次驅(qū)動,直到驅(qū)動完一行感測電極執(zhí)行生物信息感測。

7.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:當(dāng)所述驅(qū)動電路在提供所述激勵信號給感測電極時,進(jìn)一步接收來自感測電極輸出的感測信號,以執(zhí)行自電容式的生物信息感測。

8.根據(jù)權(quán)利要求1-6中任意一項所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置包括多個傳感單元,所述傳感單元包括:

所述感測電極;

第一控制開關(guān),與所述感測電極連接;和

第二控制開關(guān),與所述感測電極連接;

所述驅(qū)動電路包括:

掃描驅(qū)動電路,與所述多個傳感單元中的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)分別連接,用于驅(qū)動同一傳感單元中的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)分時導(dǎo)通;

感測驅(qū)動電路,通過所述第一控制開關(guān)與所述感測電極連接,用于通過導(dǎo)通的第一控制開關(guān)提供所述激勵信號給感測電極執(zhí)行生物信息感測;和

參考信號產(chǎn)生電路,通過所述第二控制開關(guān)與所述感測電極連接,用于通過導(dǎo)通的第二控制開關(guān)提供所述第一參考信號給感測電極。

9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:對于同一列感測電極:

當(dāng)所述掃描驅(qū)動電路驅(qū)動其中一傳感單元中的第一控制開關(guān)導(dǎo)通、第二控制開關(guān)截止時,驅(qū)動其余傳感單元中的部分或全部傳感單元的第一控制開關(guān)截止、第二控制開關(guān)導(dǎo)通,所述參考信號產(chǎn)生電路通過導(dǎo)通的第二控制開關(guān)提供所述第一參考信號給感測電極。

10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述感測驅(qū)動電路通過導(dǎo)通的第一控制開關(guān)提供所述激勵信號給感測電極執(zhí)行生物信息感測,并接收來自感測電極輸出的感測信號,以獲取生物信息。

11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:當(dāng)所述掃描驅(qū)動電路驅(qū)動一行傳感單元的第一控制開關(guān)導(dǎo)通、第二控制開關(guān)截止時,所述感測驅(qū)動電路通過導(dǎo)通的第一控制開關(guān)同時提供所述激勵信號給部分感測電極執(zhí)行生物信息感測,所述參考信號產(chǎn)生電路通過導(dǎo)通的第一控制開關(guān)提供同一第二參考信號給其余傳感單元中的部分或全部傳感單元的感測電極。

12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述驅(qū)動電路進(jìn)一步包括多個數(shù)據(jù)選擇器,所述多個數(shù)據(jù)選擇器連接所述參考信號產(chǎn)生電路和所述感測驅(qū)動電路,每一數(shù)據(jù)選擇器進(jìn)一步通過第一控制開關(guān)連接部分傳感單元的感測電極,所述數(shù)據(jù)選擇器用于選擇輸出所述激勵信號或所述第二參考信號給感測電極。

13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述驅(qū)動電路一次同時通過各數(shù)據(jù)選擇器輸出所述激勵信號分別給一感測電極執(zhí)行生物信息感測,并通過各數(shù)據(jù)選擇器分別輸出所述第二參考信號給同一行的其余感測電極中的部分或全部感測電極。

14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置進(jìn)一步包括控制單元,所述控制單元與所述掃描驅(qū)動電路和所述多個數(shù)據(jù)選擇器分別連接,用于控制所述掃描驅(qū)動電路驅(qū)動各行傳感單元中的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)的導(dǎo)通時序,以及通過控制所述多個數(shù)據(jù)選擇器來控制輸出所述激勵信號與所述第二參考信號給感測電極的時序。

15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置進(jìn)一步包括:

多個掃描線群組,所述掃描線群組包括第一掃描線和第二掃描線;和

多個數(shù)據(jù)線群組,所述數(shù)據(jù)線群組包括第一數(shù)據(jù)線和第二數(shù)據(jù)線;

每一掃描線群組連接一行傳感單元,每一數(shù)據(jù)線群組連接一列傳感單元;

所述第一控制開關(guān)包括控制電極、第一傳輸電極、和第二傳輸電極;所述第二控制開關(guān)包括控制電極、第一傳輸電極、和第二傳輸電極;所述第一掃描線連接所述掃描驅(qū)動電路和所述第一控制開關(guān)的控制電極;所述第二掃描線連接所述掃描驅(qū)動電路和所述第二控制開關(guān)的控制電極;所述第一數(shù)據(jù)線連接所述數(shù)據(jù)選擇器和第一控制開關(guān)的第一傳輸電極;所述第二數(shù)據(jù)線連接所述參考信號產(chǎn)生電路和第二控制開關(guān)的第一傳輸電極;所述第一控制開關(guān)的第二傳輸電極連接所述感測電極;所述第二控制開關(guān)的第二傳輸電極連接所述感測電極。

16.根據(jù)權(quán)利要求15所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述第一數(shù)據(jù)線用于傳輸所述激勵信號和所述第二參考信號,所述第二數(shù)據(jù)線用于傳輸所述第一參考信號,所述掃描驅(qū)動電路通過所述第一掃描線、第二掃描線提供掃描開啟信號給第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān),來控制第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)導(dǎo)通,通過所述第一掃描線、第二掃描線提供掃描截止信號給第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān),來控制第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)截止。

17.根據(jù)權(quán)利要求15所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置進(jìn)一步包括:

第一參考信號線,連接所述參考信號產(chǎn)生電路和第二數(shù)據(jù)線,用于傳輸所述第一參考信號;第二參考信號線,連接所述參考信號產(chǎn)生電路和所述多個數(shù)據(jù)選擇器,用于傳輸所述第二參考信號;和

感測信號線,連接所述感測驅(qū)動電路和所述多個數(shù)據(jù)選擇器,用于傳輸所述激勵信號給感測電極以及傳輸來自感測電極的感測信號給感測驅(qū)動電路。

18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置包括生物信息傳感器,所述生物信息傳感器包括絕緣基板、所述多個傳感單元、所述多個掃描線群組、所述多個數(shù)據(jù)線群組、和所述第一參考信號線,所述多個傳感單元、所述多個掃描線群組、所述多個數(shù)據(jù)線群組、和所述第一參考信號線形成在所述絕緣基板上。

19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述各傳感單元中的第一控制開關(guān)和第二控制開關(guān)均為薄膜晶體管開關(guān),所述絕緣基板為玻璃基板。

20.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述傳感單元包括一第一控制開關(guān)和一第二控制開關(guān),或,所述傳感單元包括并聯(lián)連接的二第一控制開關(guān)和并聯(lián)連接的二第二控制開關(guān)。

21.根據(jù)權(quán)利要求18所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述絕緣基板包括第一表面和與第一表面相對設(shè)置的第二表面,所述第一表面用于接收目標(biāo)物體的觸摸或接近輸入,所述多個傳感單元、所述多個掃描線群組、所述多個數(shù)據(jù)線群組、和所述第一參考信號線設(shè)置在所述第二表面。

22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述多個傳感單元的感測電極相較于所述第一控制開關(guān)、所述第二控制開關(guān)、所述多個掃描線群組、和所述多個數(shù)據(jù)線群組更靠近所述第二表面。

23.根據(jù)權(quán)利要求21所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述第一控制開關(guān)、所述第二控制開關(guān)、所述多個掃描線群組、和所述多個數(shù)據(jù)線群組位于所述多個傳感單元的感測電極背對所述絕緣基板的一側(cè)。

24.根據(jù)權(quán)利要求21所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述多個傳感單元的感測電極覆蓋所述第一控制開關(guān)、所述第二控制開關(guān)、所述多個掃描線群組、和所述多個數(shù)據(jù)線群組。

25.根據(jù)權(quán)利要求18所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感器進(jìn)一步包括所述掃描驅(qū)動電路、所述多個數(shù)據(jù)選擇器、所述第二參考信號線、和所述感測信號線,所述掃描驅(qū)動電路、所述多個數(shù)據(jù)選擇器、所述第二參考信號線、和所述感測信號線形成在所述絕緣基板的第二表面上。

26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述掃描驅(qū)動電路、所述多個數(shù)據(jù)選擇器、所述第二參考信號線、和所述感測信號線設(shè)置在所述多個傳感單元的周圍。

27.根據(jù)權(quán)利要求25所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述掃描驅(qū)動電路和所述多個數(shù)據(jù)選擇器均包括控制開關(guān),所述控制開關(guān)均為薄膜晶體管開關(guān)。

28.根據(jù)權(quán)利要求14所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:每一數(shù)據(jù)選擇器包括多個開關(guān)單元,每一開關(guān)單元包括第一選擇開關(guān)和第二選擇開關(guān),所述第一選擇開關(guān)包括控制電極、第一傳輸電極、和第二傳輸電極,所述第二選擇開關(guān)包括控制電極、第一傳輸電極、和第二傳輸電極,其中,所述第一選擇開關(guān)的控制電極和第二選擇開關(guān)的控制電極與所述控制單元分別連接,所述第一選擇開關(guān)的第一傳輸電極與所述感測驅(qū)動電路連接,所述第二選擇開關(guān)的第一傳輸電極與所述參考信號產(chǎn)生電路連接,所述第一選擇開關(guān)的第二傳輸電極和所述第二選擇開關(guān)的第二傳輸電極相連接、并連接至第一數(shù)據(jù)線。

29.根據(jù)權(quán)利要求28所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述控制單元控制同一開關(guān)單元中的第一選擇開關(guān)和第二選擇開關(guān)分時導(dǎo)通。

30.根據(jù)權(quán)利要求18所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感器進(jìn)一步包括鈍化層,形成在所述多個傳感單元、所述多個掃描線群組、所述多個數(shù)據(jù)線群組、和所述第一參考信號線上。

31.根據(jù)權(quán)利要求30所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置進(jìn)一步包括控制芯片,所述控制芯片包括所述控制單元、所述參考信號產(chǎn)生電路、和所述感測驅(qū)動電路。

32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感器和所述控制芯片分別為裸片,所述控制芯片綁定在所述絕緣基板上;或者,所述控制芯片設(shè)置在一軟性電路板上,通過所述軟性電路板與所述生物信息傳感器電連接。

33.根據(jù)權(quán)利要求8所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述驅(qū)動電路進(jìn)一步包括調(diào)制電路,所述調(diào)制電路用于統(tǒng)一調(diào)制所述驅(qū)動電路輸出給所述多個傳感單元的信號,以提高感測信號的信噪比。

34.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置為自電容式的傳感裝置。

35.根據(jù)權(quán)利要求1所述的生物信息傳感裝置,其特征在于:所述生物信息傳感裝置為指紋傳感裝置。

36.一種電子設(shè)備,包括權(quán)利要求1-35中任意一項所述的生物信息傳感裝置。

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