指纹感测集成电路的制作方法

本发明涉及一种集成电路，特别涉及一种指纹感测集成电路。

背景技术：

指纹辨识技术已被广泛用来作为身分识别之用，并已逐渐应用至各种电子产品中，例如笔记型电脑，手机等等。

为了避免指纹数据被盗取，指纹数据会被进行加密。图1为传统具指纹感测功能与加密功能的一电子系统1的示意图。电子系统1包含有一指纹感测装置12以及一微控制器14。微控制器14具有一加密单元16，用以对指纹感测装置12送来的指纹数据进行加密。微控制器14与指纹感测装置12是使用不同的半导体工艺，并且分别设置在不同的集成电路(integratedcircuit，ic)中。指纹感测装置12感测使用者的指纹，并且将指纹数据传送至微控制器14，微控制器14的加密单元16对该指纹数据进行加密。但是由于控制器14与指纹感测装置12分别设置在不同的集成电路中，骇客可能通过指纹感测装置12与微控制器14之间的信号传输路径来窃取指纹数据。因此，现有技术实有改进的必要。

技术实现要素：

因此，本发明的主要目的之一即在于提供一种指纹感测集成电路，有助于避免指纹数据被窃取。

本发明提供一种指纹感测集成电路，包括一指纹感测装置；一加密单元，连接该指纹感测装置；一多工器，具有一输出端、第一输入端与第二输入端，该第一输入端连接该指纹感测装置，该第二输入端连接该加密单元，该多工器根据一选择信号将该输出端连接该第二输入端；以及一传输接口，连接该多工器的该输出端。

本发明另提供一种指纹感测集成电路，包括︰一指纹感测装置；一加密单元，连接该指纹感测装置；一多工器，具有一输出端，第一输入端与第二输入端，该第一输入端连接该指纹感测装置，该第二输入端接收一第一数据，该多工器根据一选择信号使该输出端连接该第二输入端；一第一传输接口，连接该加密单元以及一第二传输接口，连接该多工器。

以下结合附图和具体实施例对本发明进行详细描述，但不作为对本发明的限定。

附图说明

图1为传统具指纹感测功能与加密功能的一电子系统的示意图；

图2为本发明实施例的一指纹感测集成电路的示意图；

图3为本发明另一实施例的一指纹感测集成电路的示意图。

其中，附图标记

1电子系统

12、222、322指纹感测装置

14微控制器

16、242、342加密单元

2、3指纹感测集成电路

22、32第一芯片

24、34第二芯片

244、344传输单元

2442、3442、3444传输接口

246、346多工器

2462、3462输出端

2464、3464第一输入端

2466、3466第二输入端

具体实施方式

在说明书及后续的权利要求范围当中使用了某些词汇来指称特定的元件。所属领域中具有通常知识者应可理解，制造商可能会用不同的名词来称呼同样的元件。本说明书及后续的申请专利范围并不以名称的差异来做为区分元件的方式，而是以元件在功能上的差异来做为区分的基准。在通篇说明书及后续的权利要求范围当中所提及的「包括」为一开放式的用语，故应解释成「包括但不限定于」。另外，「耦接」一词在此包含任何直接及间接的电气连接手段。因此，若文中描述一第一装置耦接于一第二装置，则代表该第一装置可直接电气连接于该第二装置，或通过其他装置或连接手段间接地电气连接至该第二装置。

请参考图2，图2为本发明实施例的一指纹感测集成电路2的示意图。指纹感测集成电路2包括一第一芯片22以及一第二芯片24。第一芯片22与第二芯片24设置于单一集成电路(即指纹感测集成电路2)之中。也就是说，第一芯片22与第二芯片24整合在同一封装结构之中。在一实施例中，第一芯片22与第二芯片24使用不同的半导体工艺。第一芯片22包括一指纹感测装置222。指纹感测装置222用以检测指纹并产生指纹数据。指纹感测装置222可以是电容式或光学式指纹感测装置，其中包括用于感测指纹的感测器以及处理感测器的感测信号的电路。第二芯片24连接于第一芯片22，用以接收指纹感测装置222所检测到的指纹数据。第二芯片24包括一加密单元242、一传输单元244以及一多工器246。多工器246具有一输出端2462、一第一输入端2464以及一第二输入端2466。如图2所示，输出端2462连接传输单元244，第一输入端2464连接指纹感测装置222以及第二输入端2466连接加密单元242。加密单元242的输入端连接指纹感测装置222。指纹感测装置222所检测到的指纹数据分别传送给加密单元242与多工器246。加密单元242用以对指纹感测装置222所检测到的指纹数据进行加密，以产生加密数据并传至多工器246。多工器246可经由第一输入端2464接收指纹感测装置222输出的指纹数据，以及经由第二输入端2466接收加密单元242输出的加密数据，并且根据一选择信号输出指纹数据或加密数据。传输单元244接收及输出多工器246输出的指纹数据或加密数据。传输单元244包含有一传输接口2442，加密单元242输出的加密数据或者指纹感测装置222送出的指纹数据经由传输接口2442传送至外部装置。传输接口2442可以是串行周边接口(serialperipheralinterface，spi)、集成电路总线(inter-integratedcircuit，i²c)接口、通用非同步收发传输器(universalasynchronousreceiver/transmitter，uart)接口、rs-232接口、通用序列总线(universalserialbus，usb)接口或是其他任何类型的传输接口。

第二芯片24为一控制器，其中包括一处理器(图中未示出)。在一实施例中，该处理器连接加密单元242、多工器246以及传输单元244。在指纹感测集成电路2完成封装并进行测试时，该处理器执行一测试程序以提供不同的选择信号给多工器246。不同的选择信号决定多工器246的输出，例如，在选择信号为数字信号0时，多工器246将输出端2462连接第一输入端2464以输出该指纹数据，该指纹数据经由传输接口2442传送至外部，以供测试指纹感测装置222是否正常运作。在选择信号为数字信号1时，多工器246将输出端2462连接第二输入端2466以输出该加密数据，该加密数据经由传输接口2442传送至外部，以供测试加密单元242是否正常运作。在一实施例中，在测试指纹感测集成电路2时，指纹感测装置222输出的指纹数据是一预设的指纹数据。

完成测试的后的指纹感测集成电路2被烧录一工作程序，第二芯片24中的处理器执行该工作程序以提供一选择信号(例如数字信号1)给多工器246，多工器246依据选择信号仅有将输出端2462连接第二输入端2466，使得多工器246只会输出加密单元242的加密数据，而不会输出指纹感测装置222所感测到的指纹数据。该加密数据经由传输接口2442传送至外部，以供进行例如指纹的比对。

在一实施例中，指纹感测集成电路2包括多个接脚供与外部装置沟通，其中一接脚p(图中未示出)连接传输接口2442，以传送该加密数据或指纹数据。在测试指纹感测集成电路2时，由该接脚p可以获得指纹数据以测试指纹感测装置222是否正常运作，在指纹感测集成电路2被应用于电子装置(例如手机)以感测使用者的指纹时，该接脚p只会输出加密数据，并没有任何接脚可供取得未加密的指纹数据。再者，由于第一芯片22与第二芯片24设置于同一指纹感测集成电路，外界骇客也无法侵入第一芯片22与第二芯片24之间的连接通道来窃取指纹数据。因此，根据本发明的指纹感测集成电路2能有效提升指纹数据的安全性。

在另一实施例中，指纹感测装置222、加密单元242、传输接口2442以及多工器246制作在单一芯片上，这些元件的连接关系与运作请参考上述说明，在此不再赘述。

请参考图3，图3为本发明另一实施例的指纹感测集成电路3的示意图。值得注意的是，由于图3的指纹感测集成电路3与图2的指纹感测集成电路2中具有相同名称的元件具有类似的运作方式与功能。指纹感测集成电路3包括一第一芯片32以及一第二芯片34。也就是说，第一芯片32与第二芯片34设置于单一集成电路(即指纹感测集成电路3)之中。第一芯片32与第二芯片34整合在同一封装结构之中。第一芯片32包括一指纹感测装置322。第二芯片34为一控制器，其中包括一加密单元342、一传输单元344以及一多工器346。传输单元344包含有一传输接口3442以及一传输接口3444。指纹感测装置322连接加密单元342与多工器346。指纹感测装置322所检测到的指纹数据分别传送给加密单元342与多工器346。加密单元342连接指纹感测装置322以及传输单元344的传输接口3444。加密单元342用以对指纹感测装置322所检测到的指纹数据进行加密以产生加密数据，并传送至传输单元344的传输接口3444。加密单元342所输出的加密数据经由传输接口3444传送至外部装置。

如图3所示，多工器346具有一输出端3462、一第一输入端3464以及一第二输入端3466。输出端3462连接传输单元344的传输接口3442，第一输入端3464连接指纹感测装置322，第二输入端3466用以接收一第一数据，在一实施例中，该第一数据为一预设数据(例如数字信号1或0)，由一记忆体提供。在另一实施例中，该第一数据为一功能电路的输出数据，也就是说，多工器346的第一输入端3464与第二输入端3466分别连接指纹感测装置322与一功能电路。多工器346根据一选择信号将指纹数据或第一数据输出至传输单元344的传输接口3442。传输单元344的传输接口3442接收及输出多工器346所输出的指纹数据或第一数据。传输接口3442、3444用以与外部装置沟通，其可以是spi传输接口、i²c传输接口、uart传输接口、rs-232传输接口、usb传输接口或是其他任何类型的传输接口。

第二芯片34为一控制器，其中包括一处理器(图中未示出)。在一实施例中，该处理器连接该加密单元342、多工器346以及传输单元344。在指纹感测集成电路3完成封装并进行测试时，该处理器执行一测试程序以提供不同的选择信号给多工器346。不同的选择信号决定多工器346的输出，例如，在选择信号为数字信号0时，多工器346将输出端3462连接第一输入端3464以输出该指纹数据，该指纹数据经由传输接口3442传送至外部，以供测试指纹感测装置322是否正常运作。在选择信号为数字信号1时，多工器346将输出端3462连接第二输入端3466以输出该第一数据。在一实施例中，在测试指纹感测集成电路3时，指纹感测装置322输出的指纹数据是一预设的指纹数据。

完成测试的后的指纹感测集成电路3被烧录一工作程序，第二芯片34中的处理器执行该工作程序以提供一选择信号(例如数字信号1)给多工器346，多工器346将输出端3462连接第二输入端3466使得多工器346只会输出该第一数据，而不会输出指纹感测装置322所感测到的指纹数据。至于加密单元342产生的加密数据，经由传输接口3444传送至外部，以供进行例如指纹的比对。

在一实施例中，指纹感测集成电路3包括多个接脚供与外部装置沟通，其中一接脚p1(图中未示出)连接传输接口3442，以传送该指纹数据或该第一数据，另一接脚p2(图中未示出)连接传输接口3444，用以传送该加密数据。在测试指纹感测集成电路3时，由该接脚p1可以获得指纹数据以测试指纹感测装置322是否正常运作，在指纹感测集成电路3被应用于电子装置(例如手机)以感测使用者的指纹时，该接脚p1只会输出第一数据，并且没有任何接脚可供取得未加密的指纹数据。再者，由于第一芯片32与第二芯片34设置于同一指纹感测集成电路，外界骇客也无法侵入第一芯片32与第二芯片34之间的连接通道来窃取指纹数据。因此，根据本发明的指纹感测集成电路3能有效提升指纹数据的安全性。

在另一实施例中，指纹感测装置322、加密单元342、传输接口3442与传输接口3444、以及多工器346制作在单一芯片上，这些元件的连接关系与运作请参考上述说明，在此不再赘述。

值得注意的是，上述实施例仅为本发明的举例说明，本领域具通常知识者当可根据实际需求做适当地修改。本发明实施例中多工器与指纹感测装置之间的通讯传输可以通过串行周边界面或其他传输接口来进行通讯。同样地，本发明实施例中加密单元与指纹感测装置之间的通讯传输亦可以通过串行周边界面或其他传输接口来进行通讯。

当然，本发明还可有其它多种实施例，在不背离本发明精神及其实质的情况下，熟悉本领域的技术人员当可根据本发明作出各种相应的改变和变形，但这些相应的改变和变形都应属于本发明所附的权利要求的保护范围。