指纹检测装置的制作方法

本实用新型涉及指纹检测装置，具体而言，涉及如下的指纹检测装置：实时地测量驱动信号的大小，并根据测量的大小来控制整个系统，从而补偿驱动信号衰减现象。

背景技术：

指纹的纹路因人而异，因此被广泛应用于个人识别领域。尤其，指纹作为个人认证手段而广为应用于金融、犯罪调查、安全等多样的领域。

为了通过识别这种指纹来识别个人而开发了指纹传感器。指纹传感器为使人的手指接触并识别手指的指纹的装置，其被用作能够判断是否为正当的用户的手段。

作为实现指纹识别传感器的方式，已知有光学方式、热感测方式以及电容方式等多样的识别方式。其中，电容方式的指纹识别传感器在人的手指表面接触到导电性感测图案时通过检测基于指纹的谷和脊线的形状的电容变化而获取指纹的模样(指纹图案)。

最近，通过便携式装置不仅可以提供诸如电话、短消息发送服务之类的通信功能，还提供金融、安全等使用个人信息的多样的附加功能，而且，对于便携式装置的锁定装置的必要性显得更为重要。为了提高这种便携式装置的锁定效果，大力开发着安装有借助指纹传感器的锁定装置的终端。

在检测指纹时，施加驱动信号并利用其响应信号来执行检测，此时，只有利用作为检测对象的手指施加驱动信号，各个检测垫才能检测准确的响应信号。然而，在实际识别指纹时，用户将会利用一只手抓住终端，并检测另一只手的指纹。此时，驱动信号将会从作为检测对象的手指通过与抓住终端的手接触的终端的金属外壳部分而流出并分散。即，驱动信号被电压分配到作为检测对象的手指、与金属外壳连接的其他电路构成等而衰减。

随着驱动信号的衰减，从输出根据驱动信号的供应而引起的响应的传感 器垫的输出信号的大小也可能会衰减而输出，据此，将会对指纹检测造成不利的影响。

技术实现要素：

技术问题

本实用新型的目的在于解决上述的现有技术的问题。

此外，本实用新型的目的在于，在检测指纹时，对施加到手指的驱动信号随着在手指和金属外壳之间的电压分配而减少的程度进行监控，并据此而补偿驱动信号的大小或者补偿从传感器垫输出的输出信号的大小，从而实现正常的指纹检测。

技术手段

根据用于达成如上所述的目的的本实用新型的一实施例，提供一种如下的指纹检测装置，包括：向手指外部电极，施加驱动信号；传感器阵列，包含用于输出基于所述驱动信号的施加而产生的响应信号的多个传感器垫，且与所述外部电极相邻布置；驱动信号供应部，包含缓存器，该缓存器对应于所输入的信号而根据预设的增益输出所述驱动信号；以及补偿部，用于基于从所述驱动信号供应部输出的施加到所述手指的驱动信号的大小来补偿由于向所述手指和金属外壳的电压分配而导致的所述驱动信号的衰减。

所述缓存器可以在电源电压和地电位之间输出所述驱动信号，所述补偿部可以将所述驱动信号的大小与至少一个基准值进行比较，并根据比较结果而确定用于调节所述缓存器的所述电源电压的缓存器电源电压控制值。

所述补偿部可以将所述驱动信号的大小与一个以上的基准值进行比较，并基于比较结果来确定用于调节所述缓存器的增益的缓存器增益控制值。

所述补偿部可以将所述驱动信号的大小与至少一个基准值比较，并基于比较结果来确定用于补偿从所述传感器垫输出的检测电压的检测电压控制值。

所述指纹检测装置还可以包括：检测电路，与各个所述传感器垫连接；信号处理部，对来自所述检测电路的输出信号进行处理，而且所述补偿部可以将所述确定的检测电压控制值采用到所述检测电路或者信号处理部。

所述检测电压控制值可以采用到所述信号处理部内的可编程增益放大器(PGA)或者模数转换器(ADC)。

所述补偿部可以将所述驱动信号的大小与预设的理想值进行对比而执行所示补偿。

另外，根据本实用新型的另一实施例，提供一种指纹检测装置的操作方法，所述指纹检测装置包含多个传感器垫，输出基于驱动信号的施加而产生的来自手指的响应信号，包括如下的步骤：向缓存器供应启动信号以及预定的输入信号，从而使所述缓存器根据预设的增益来输出驱动信号；测量从所述缓存器输出而施加到所述手指的驱动信号的大小；以及根据所述测量结果而确定用于补偿因所述手指以及金属外壳之间的电压分配引起的所述驱动信号的衰减的控制值。

技术效果

根据本实用新型的一实施例，由于能够对施加到手指的驱动信号的实际电压进行监控，因此可以实时地监控根据金属外壳和手指之间的电压分配而产生的衰减程度。而且，可以据此而实现针对驱动信号的大小的控制或者针对来自传感器垫的输出信号的大小的控制，因此可以有效地补偿根据驱动信号的衰减而导致的影响。其结果，具有可以不受由驱动信号的衰减引起的影响而生成正常的指纹图像的效果。

本实用新型的效果并不局限于上述的效果，将理解的是，本实用新型的详细的说明或者从记载于权利要求范围中的本实用新型的构成推出的所有的效果均包括于本实用新型。

附图说明

图1是示出根据本实用新型的一实施例的电子设备的示意性的构成的图。

图2是示意性地示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的构成的图。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的构成的图。

图4是根据本实用新型的一实施例的驱动信号的波形图。

图5是示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的比较部的构成的图。

图6是示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的比较部的操作的图。

图7是示出根据本实用新型的另一实施例的指纹检测装置的构成的图。

图8是说明根据本实用新型的另一实施例而控制驱动信号的结果的波形图。

图9是用于说明根据本实用新型的实施例的指纹检测装置中的驱动信号衰减补偿方法的流程图。

具体实施方式

以下，将会参照附图而对本实用新型进行说明。然而，本实用新型可以实现为多种互不相同的形态，因此本实用新型并不局限于在本文中说明的实施例。而且，为了能够对本实用新型加以明确的说明，附图中省去了与说明无关的部分，并且贯穿整个说明书，对类似的部分使用了类似的附图符号。

在整个说明书中，当提到某一部分与另一部分“连接”时，其除了“直接连接”的情形以外，还包括中间夹设有其他部件而“间接连接”的情形。另外，当记载为某一部分“包含”某一种构成要素时，在没有特别的相反记载的情况下，其含义并不在于排除其他构成要素，而是在于保留具备其他构成因素的可能性。

以下，参照附图而对本实用新型的实施例进行详细的说明。

图1是示出根据本实用新型的一实施例的电子设备的示意性的构成的图。

参照图1，电子设备可以在至少一部分具备有指纹检测装置100。在附图中，图示为指纹检测装置100形成于电子设备的一侧的边缘位置，然而形成于任何位置都不会脱离本实用新型的范围。

根据本实用新型的一实施例的电子设备可以是执行预定的数据处理而执行用户所期望的操作的数据设备。电子设备可以具备输入部和显示部300，而且可以通过显示部300将针对根据用户通过输入部输入的预定操作指令而实现的操作的状态提供给用户。此外，电子设备可以包括外盖玻璃500，以用于保护显示部300，并形成电子设备的前面。

在图1中，图示为电子设备的显示部300以触摸屏方式实现，并其本身同时起到输入部的功能，但是，输入部例如可以键盘或者小键盘的方式实现，从而相对独立于显示部300而具备。

根据本实用新型的一实施例的电子设备需要被理解为配置有存储器单元并搭载了微处理器而具备运算能力的、包括诸如平板个人计算机(PC)、智 能手机、个人计算机、工作站、个人数字助理(PDA)、连网平板、移动电话、导航之类的数字设备在内的术语。

根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置100可以由若手指触碰到传感器上则读取指纹的区域(area)方式等来实现。然而根据本实用新型的实施例的指纹检测装置100并不局限于此，还可以由滑动型来实现。滑动型指纹检测装置100以如下方式识别指纹：检测以滑动方式移动的手指的指纹，从而读取片段形式的指纹图像，然后将这些片段指纹图像整合为一个图像而实现完整的指纹图像。

指纹检测装置100包含由多个指纹传感器元件来构成的传感器阵列110、外部电极130。外部电极130相对独立于传感器阵列110而配备。外部电极130执行将用于感测指纹的驱动信号发送到被测体(手指)的功能。

在图1中，示出了外部电极130以包围传感器阵列110的环形(ring)形态形成的实施例，然而外部电极130还可以以仅包围传感器阵列110的一部分的方式形成。此外，也可以以框架的形态与传感器阵列110隔离而形成，还可以以布置于与传感器阵列110的上表面相同的平面或者平行的平面的方式形成为预定的形状(例如，翻转的“U”字形状)。根据本实用新型的实施例的外部电极130并不局限于特定的形态。

外部电极130需要向被测体发送驱动信号，因此由导电金属来形成，而且指纹检测装置100与外部电极一起以模块的形态搭载于电子设备。

在检测指纹时，将会检测基于驱动信号的施加的来自手指的响应信号，然而驱动信号只有被作为检测对象的手指施加才能使各个检测垫输出准确的检测信号。但是，在实际识别指纹时，用户需要利用一只手抓住终端，并利用另一只手来识别指纹，因此驱动信号将会通过抓住终端的手所接触的终端的金属包装部分而从作为识别对象的手指流出并分散。即，存在着驱动信号被电压分配到作为检测对象的手指、终端的金属外壳而衰减的问题。

作为对其进行补偿的一种方法，有着如下的技术：在指纹检测装置100的传感器阵列内的传感器垫区域布置监控垫，并通过来自监控垫的输出信号的大小来补偿传感器垫的输出电压。

具体而言，测量来自隔离地布置于传感器垫的内部，或者与传感器垫形成绝缘而隔离地布置的监控垫的输出信号的大小，并根据测量的值来确定控制值，从而将其用于补偿来自传感器垫的输出电压。

另外，在本实用新型中，将对外部电极130供应的驱动信号与基准值进行比较，从而在比较结果为预定值以下的情况下进行将其补偿的操作。如果外部电极130由多个实现，则将供应至至少一个外部电极130的驱动信号与基准值进行比较。以下，将对此进行说明。

图2是示意性地示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的构成的图。

参照图2，指纹检测装置100包含具备于芯片外部(external)的外部电极130以及由多个传感器垫构成的传感器阵列110。各个传感器垫与检测电路连接，而且在手指接触到指纹检测装置100的情况下输出基于手指表面的检测结果值。对此，在下文中进行详细的说明。

在指纹检测装置100的芯片内部(internal)具备有驱动信号供应部210以及补偿部220，其中，补偿部220测量从驱动信号供应部210输出的驱动信号Vdrv的大小，并根据测量的值而确定需要采用到电路的增益的控制值。补偿部220执行基于驱动信号Vdrv的大小来补偿其衰减的功能。补偿部220可以根据一实施例而包含在芯片的控制逻辑(control logic)，但是本实用新型的范围并不局限于此。此外，在芯片的内部可以进一步包含用于对从传感器阵列110输出的信号进行处理的检测电路等，对此，将在下文中进行更为详细的说明。

如上所述，通过外部电极130施加的驱动信号Vdrv将会通过被测体而输入到传感器垫，这种驱动信号Vdrv可以通过驱动信号供应部210而供应。

这种驱动信号供应部210可以包含一个以上的电源供应用缓存器211。缓存器211可以接收启动信号(enable signal)ENB而通过第一端子A输出驱动信号Vdrv，并使驱动信号不受电路或者环境等的影响。

缓存器211在从移动装置供应的电源电压VDD和地面电位之间，对应于输入的信号VdrvIN而根据预设的增益来输出驱动信号Vdrv。

补偿部220包含：比较部221，将从第一端子A输出的驱动信号Vdrv的大小与一个以上的基准值进行比较；控制值确定部222，基于来自比较部221输出的输出值来确定针对电路的至少一部分增益的控制值。来自第一端子A的驱动信号Vdrv通过第二端子B而输入到比较部221，而且来自控制值确定部222的输出信号通过第三端子C而输出，并作为针对电路一部分的增益控制值而使用。

与缓存器211连接的第一端子A、与比较部221连接的第二端子B彼此通过中间节点TxOUT IN而连接。中间节点TxOUT IN是形成于芯片外部的节点，是用于考虑金属外壳和手指之间的电压分配而测量施加到手指的实际的驱动信号的节点。针对补偿部220的比较部221和控制值确定部222的操作将在下文中进行详细的说明。

图3是示出根据本实用新型的一实施例的指纹检测装置的构成的图。

参照图3，指纹检测装置包含由构成多个行和列的多个指纹传感器元件111构成的传感器阵列110。各个指纹传感器元件111包含传感器垫SP以及接收来自所述传感器垫SP的输出信号的检测电路SC。在图3中，仅示出了一个检测电路SC，然而每个指纹传感器元件111具备一个检测电路SC。检测电路SC可以包含用于放大来自各个检测面垫SP的输出信号的运算放大器。

来自多个检测电路SC的输出信号输入到信号处理部140。

信号处理部140可以包含：滤波器部141、采样及保持(Sample and Hold)部142、相关数据校准器(Related Data Calibration：RDC)143、可编程增益放大器(Programmable Gain Amplifier：PGA)144、差分信号发生器(Differential Signal Generator：DSG)145、模数转换器(Analog to Digital Converter：ADC)146。

滤波器部141执行去除来自指纹传感器元件111的输出数据的噪声的功能。滤波器部141是用于对从多个指纹传感器元件111输出的数据进行分析而获取指纹图像的部件，然而指纹传感器元件111的输出数据中不得不包含由外部噪声引起的数据成分。因此，滤波器部141配备低通滤波器等而执行去除这些噪声的功能。

采样及保持部142执行如下功能：对通过滤波器部141而去除噪声的数据进行采样及保持，并存储该值。采样及保持部142的采样周期可以根据预定的时钟信号而得到控制。

RDC 143执行如下的功能：对采样及保持部142的输出数据(即，在去除噪声的影响之后以预定的周期被采样的来自指纹传感器元件111的输出数据)调节移位。

PGA 144执行以预定的比率放大检测数据的功能。人的手指指纹由脊线(ridge)和谷(valley)来构成，因此，将会根据指纹检测元件111中抵接有脊线还是谷而生成不同的输出数据。即，在脊线抵接到指纹检测元件111的 情况和谷抵接到指纹检测元件111的情况下，将会输出彼此不同的大小的输出数据，此时，可以控制为如下：如果想要增大其大小的差异，则可以提高PGA144的增益；相反，如果想要减小其大小的差异，则可以降低PGA 144的增益。

ADC 146执行将模拟形态的检测数据数字化的功能。转换为数字形态的数据输入到输入输出部150。

输入到输入输出部150的数据以传感器阵列110的整体数据的形态输出，而且从输入输出部150输出的值被传递给后续的主机装置(例如，移动装置或者移动装置内的特定的智能元件或者特定的应用等)，并通过整合而实现指纹图像的生成。

感测电路SC、信号处理部140以及输入输出部配置于图2的芯片内部(Internal)区域。

根据一实施例的驱动信号供应部210如上所述地包含通过第一端子A输出驱动信号Vdrv的缓存器211。此外，驱动信号供应部210可以包含向缓存器211供应电源电压VDD的电源供应部212。

根据一实施例的补偿部220还包括如下的补偿部220：将施加到外部电极130的驱动信号Vdrv的大小与基准值进行比较之后，控制电路的一部分的增益。

补偿部220包含：比较部221，将从与缓存器211连接的第一端子A输出并施加到外部电极130的驱动信号Vdrv的大小与一个以上的基准值进行比较；控制值确定部222，根据所述比较部221的比较结果而确定需要采用到电路的一部分的增益的控制值(即，补偿的程度)，并确定用于采用这种补偿程度的控制值。

比较部221可以由可比较驱动信号Vdrv的大小与一个以上的基准值的一般的模拟电路来实现。在一例中，比较部221可以包含如下的比较器：基准电压可根据电压分配器而选择性地改变，而且将驱动信号Vdrv和所述基准电压进行比较，对此，在下文中进行详细的说明。基准值可以是预设的理想值(ideal value)，例如，在人的手指在指纹检测装置被金属包装之前接触到传感器垫SP的情况下所测到的传感器垫的输出电压值，然而并不局限于此。

控制值确定部222基于比较部221的输出值来确定用于对来自传感器垫SP的输出信号(即，检测电压)进行放大而补偿的检测电压控制值。例如， 控制值确定部222按从比较部221输出的输出值来预先匹配对应于该输出值的检测电压控制值并进行存储，之后在每一次操作时，都可以为了放大从传感器垫SP输出的检测电压而采用基于比较部221的输出值的检测电压控制值。

作为一实施例，控制值确定部222可以将已确定的检测电压控制值采用到与传感器垫SP连接的检测电路SC(CON 1)。具体而言，可以以使包含在检测电路SC并放大来自传感器垫SP的输出信号的运算放大器的增益得到控制的方式进行采用。

作为另一实施例，控制值确定部222还可以将已确定的检测电压控制值反映到包含在信号处理部140的PGA 144(CON2)。PGA144是通过编程方式而根据需求选择放大器或者放大率的构成要素。PGA144执行放大检测电路SC的输出信号的功能，因此，如果确定的检测电压控制值被采用到PGA 144，则可以增加来自与手指的脊线抵接的传感器垫SP的输出信号与来自与手指的谷抵接的传感器垫SP的输出信号之间的差异。

作为又一实施例，控制值确定部222可以将已确定的检测电压控制值反映到在ADC 146中转换为数字信号时的增益(CON 3)。

即，控制值确定部222可以对检测电路SC、PGA 144以及ADC 146中的至少一个采用已确定的检测电压控制值。

控制值确定部222可以由执行预定的算法的程序模块或者固件等来实现。

以下，对施加到外部电极130的驱动信号的衰减以及其补偿进行详细的说明。

图4是示出根据一实施例的驱动信号的波形的图。图示于图4的上端的图形表示理想情况下的驱动信号的波形；图示于下端的图形是表示实际驱动信号的波形的图形。

参照图4，在理想的情况下，施加到外部电极130的驱动信号Vdrv可以是矩形波信号。即，可以是占空比(duty ratio)恒定，而且交替地输出预定大小的高信号Vdrv_H以及低信号Vdrv_L的信号。

然而，在实际情况下，驱动信号Vdrv的最大值的大小可能会根据缓存器211的操作或者周围环境而衰减预定部分Vloss。若驱动信号Vdrv的大小衰减，则从指纹传感器元件输出的信号的大小会减小，因此，可能会对指纹图像的生成造成不良的影响。

因此，若将实际从缓存器211输出而施加到外部电极130的驱动信号Vdrv 的大小和基准值进行比较，则可以与理想的情况对比而测出当前的驱动信号Vdrv的衰减程度，并可以基于此而确定用于放大来自传感器垫输出的输出电压的增益。图5是示出根据本实用新型的一实施例的比较部的一例的图。

如上所述，比较部211包含将驱动信号Vdrv和一个以上的基准值进行比较的比较器com。

在比较器com的第一输入端输入有驱动信号Vdrv，并且在第二输入端输入有一个以上的基准电压。比较器com将与驱动信号Vdrv和基准电压之间的比较结果对应的值作为输出值Vout而输出。

驱动信号Vdrv可以通过预定的电阻Rx而转换之后被输入。电阻Rx可以具有预设的电阻值，也可以是可变电阻。显然，电阻Rx可能被省去，而且还可以是电路设计中生成的寄生电阻值。在电阻Rx被省去的情况下，驱动信号Vdrv将直接输入到比较器com。

在比较器com的第二输入端可以交替地连接有电压分配器VD的多个输出节点。电压分配器VD可以包含在电源电压VDD和地面电位之间以串联方式连接的多个电阻。

随着电源电压VDD被供应至多个电阻，从而可以以一个以上的基准电压来分配。作为电源电压VDD，可以直接利用安装于指纹检测装置内部的元件的电源电压，还可以利用将该电源电压通过电平位移等而变化的电压。

通过多个电阻分配的一个以上的基准电压交替地输入到比较器com的第二输入端。可以根据要将比较器com的输出值区分为几位(bit)的信号而使基准电压的个数变得不同。当基准电压的个数为N时，比较器com的输出值可以为log2N。例如，当比较器com的基准电压为4时，作为比较器210的输出值，可以输出“00”、“01”、“10”、“11”等2位的信号。

例如，如图6所示，若要将驱动信号Vdrv的大小分为四个阶段而检测，则基准电压的个数(即，N值)应为4，此时，比较器com的输出值可以以2位输出。若驱动信号Vdrv大于基准电压VT[2]，则2位的输出值中的最上位的位值为“1”；相反，如果驱动信号Vdrv小于基准电压VT[2]，则最上位的位值为“0”。此外，如果来自监控垫120的电压Vdetect大于基准电压VT[2]，并且还大于基准电压VT[3](VT[3]>VT[2])，则最下位的位值为“1”，从而比较器210的最终输出值Vout为“11”。相反，如果大于基准电压VT[2]且小于基准电压VT[3]，则比较器210的最终输出值Vout为“10”。

基准电压之间的分配间隔可以在驱动信号Vdrv的最大值和最小值之间设定为预定的值，然而因为其目的在于间接地测量由环境因素引起的其衰减值Vloss，所以可以以如下方式设计：在特定范围内，例如，在理想的情况下，越接近驱动信号Vdrv的最大值Vdrv_H(参照图4)，则使基准电压之间的分布间隔紧密。然而并不局限于此，可以将包含在电压分配器VD的电阻的值适当地选择而产生所期望的基准电压。

在图5中，示出了仅包含一个比较器com的实施例，然而显然可以根据基准电压的个数由多个比较器com来实现。

控制值确定部222(参照图3)可以基于比较部221的输出值Vout来确定用于补偿传感器垫SP的输出电压的检测电压控制值。可以基于通过比较部221的输出值Vout来掌握的驱动信号Vdrv的大小来确定用于补偿传感器垫SP的输出电压的检测电压控制值。

作为一实施例，控制值确定部222可以根据一实施例而预先存储按基于比较部221的输出值的二进制信号而匹配的电压值或者需要采用的检测电压控制值。此外，与此不同地，控制值确定部222可以预先存储按基于比较部221的输出值的二进制信号而匹配的电压值或者需要采用的检测电压控制值。

图7是示出根据本实用新型的另一实施例的指纹检测装置的构成及其操作的图。

参照图7，可以看出在图3的指纹检测装置中，驱动信号供应部710以及补偿部720的构成或者其操作已变得不同。

对根据本实用新型的另一实施例的驱动信号供应部710而言，用于输出驱动信号Vdrv的缓存器711的增益可能会改变。此外，对根据本实用新型的又一实施例的驱动信号供应部710而言，供应于此的电源电压VDD的大小将会改变。

为此，根据本实用新型的另一实施例的补偿部720包含：比较部721，将被施加到外部电极130的驱动信号Vdrv与一个以上的基准值进行比较；控制值确定部722，根据比较部721的比较结果而确定用于调节待供应给缓存器711的电源电压VDD的大小的缓存器电源电压控制值或者用于调节缓存器711的增益的缓存器增益控制值。根据一实施例，虽然未在图2中单独地示出，但是控制值确定部722的输出可以通过在芯片内部独立地连接的信号线而连接到电源电压控制值或者缓存器711。根据另一实施例，如图7所示， 控制值确定部722的输出可以连接到主机装置的应用处理器(Application Processor：AP)，而且AP可以基于控制值确定部722的输出而分别向缓存器电源电压控制值或者缓存器711输出控制信号。

具体而言，比较部721将施加到外部电极130的驱动信号Vdrv的大小(即，缓存器711的输出信号的大小)和一个以上的基准值进行比较。比较部721的详细的构成与参照图5说明的构成相同。

通过比较部721进行的比较结果输入到控制值确定部722。控制值确定部722基于比较部721的输出值来生成用于调节缓存器711的增益的缓存器增益控制值，并将其采用到缓存器711(CON 4)，或者生成用于调节缓存器711的电源电压VDD的大小的缓存器电源电压控制值，并将其传递给电源供应部712(CON 5)。在图7中，示出了缓存器711的增益通过这种控制而被调节为M倍的例和从电源供应部712供应给缓存器711的电源电压被调节为N倍的例。电源供应部712中的电源电压调节电路可以通过一般的电压变换电路来实现。例如，可以由如下部件实现：电荷泵(charge pump)电路，将电荷充电到预定的电容，之后输出由所述充电的电荷引起的电压加上输入电压而得到升压的电压；或者变压器，利用电感器之间的互感而使输入电压升压。

作为一例，控制值确定部722基于来自比较部721的输出信号而生成用于确定缓存器711的增益的缓存器增益控制值，从而直接或间接地采用到缓存器711(CON 4)。缓存器711的增益可以通过调节反馈阻抗的大小等一般的方法来进行调节。

作为另一例，控制值确定部722可以生成用于调节缓存器711的电源电压VDD的大小的缓存器电源电压控制值，并将其供应至电源供应部712(CON 5)。接收到这种缓存器电源电压控制值的电源供应部712可以将供应至缓存器711的电源电压VDD的大小增加例如N倍。为此，电源供应部712可以配备有用于将电源电压增加N倍的放大电路。在此，N和M可以是大于0的整数。

控制值确定部722为了实现所述操作，可以存储根据来自比较部712的输出信号而生成或传递的控制值的种类或者其大小。

图8是示出在参照图7而说明的实施例中驱动信号被放大的结果的波形图。

参照图8，驱动信号Vdrv在理想的情况下可以是交替地输出预定大小的高信号Vdrv_H以及低信号Vdrv_L的矩形波信号。

如果驱动信号Vdrv的大小由于存在于电路的寄生成分而衰减了相当于Vloss的大小，则可以通过比较部721而感测这种现象。即，比较部721感测驱动信号Vdrv的大小为减少了相当于Vloss的大小后的大小，并且根据这种感测结果，控制值确定部722可以生成用于调节缓存器711的增益的缓存器增益控制值，并将其采用到缓存器711(CON 4)，或者生成用于调节电源电压VDD的大小的缓存器电源电压控制值并传递给电源供应部712(CON 5)。

根据这种控制，通过驱动信号供应部710而输出的驱动信号Vdrv将会上升预定部分。

例如，如图8所示，可以通过控制而使驱动信号Vdrv的高信号的最小值Vdrv-Vloss与理想的情况下的高信号Vdrv_H的值相同。

在上文中，将图3的实施例和图7的实施例分别单独地说明，但是两个实施例可以彼此组合。

例如，在根据来自比较部的输出信号而调节缓存器的增益的同时，还可以调节用于处理传感器垫的输出信号的检测电路、PGA或者ADC的增益。此外，在所述示例中，可以控制缓存器的电源电压来代替调节缓存器的增益，而且上文中说明的所有的增益控制可以同时进行。

另外，显然，可以同时执行所述实施例中说明的控制方法CON 1～CON 5中的至少两种。

图9是用于说明根据本实用新型的实施例的指纹检测装置中的驱动信号衰减补偿方法的流程图。

以下，参照图3、图7以及图9对驱动信号衰减补偿方法进行说明。

首先，提取供应至外部电极130的驱动信号Vdrv(S910)，该外部电极130与包含多个传感器垫SP的传感器阵列110相邻布置。

通过将提取到的驱动信号Vdrv与一个以上的基准值进行比较而掌握当前供应至外部电极130的驱动信号Vdrv的大小(S920)。这种比较可以借助比较部221、721而通过所述驱动信号Vdrv与从电压分配器VD(参照图5)输出的至少一个基准值之间的比较来执行。

若掌握驱动信号Vdrv的大小，则基于此而确定控制对象，并确定需要采用的控制值(S930)。这种确定步骤通过控制值确定部222或者722而实现， 而且可以存储有关于按测量的驱动信号Vdrv的大小分别进行补偿的方法的信息。

若已通过这种方法确定控制值，则控制值确定部222或者722通过控制驱动信号供应部710而使驱动信号Vdrv的大小上升，或者使来自构成传感器阵列的传感器垫SP的输出信号得到补偿(S940)。

针对驱动信号供应部710的控制而言，可以通过生成使输出驱动信号Vdrv的缓存器711的增益得到调节的缓存器增益控制值(S941)，或者生成缓存器电源电压控制值以使缓存器711的电源电压VDD上升，从而控制电源供应部712(S942)。

另外，作为补偿来自传感器垫SP的输出信号的方法，可以采用如下的方法：对接收来自传感器垫SP的输出信号的检测电路SC的运算放大器采用通过比较结果而确定的检测电压控制值(S943)，或者对放大传感器阵列110整体的输出信号的PGA144采用已确定的检测电压控制值(S944)。此外，还可以对将传感器阵列110整体的输出信号转换为数字信号的ADC 146的数字转换采用对应的检测电压控制值(S945)。

根据本实用新型，可以通过测量施加到外部电极的驱动信号的大小而根据衰减程度放大驱动信号的大小，或者控制针对从传感器垫输出的信号的电路中的一部分的增益而适当地保持指纹图像的生成所需要的信号的大小。

此外，根据本实用新型，基于由最初供应至指纹检测装置的驱动信号本身衰减的大小来进行补偿操作，因此，可以进行基于驱动信号的衰减程度而直接控制。据此，可以从根本上解决响应如下的驱动信号而感测的指纹图像劣化的问题，即该驱动信号被分散到除了手指以外的金属外壳而被衰减。

另外，根据本实用新型，可以根据电路设计的方便性而通过多样的方式补偿驱动信号的衰减。

如上所述的对本实用新型的说明仅仅是为了提供示例而进行的，在本实用新型所属的技术领域中具有基本知识的人员均可理解可以不改变本实用新型的技术思想或必要的特征而容易地将本实用新型变形为其他具体的形态。因此，需要理解上述的实施例在所有层面上都是示例性的，而并不是局限性的。例如，本说明书中以单一型说明的各个构成要素可以被分散实施，同样，以分散型说明的构成要素也可以通过结合的形式得到实施。

本实用新型的范围须由权利要求书界定，而且，需要理解，可从权利要 求书的含义、范围以及与之等同的概念导出的所有的变更或者变形的形态均包含在本实用新型的范围内。