JPH06232343A - 指紋認識のためのセンサ装置およびその製造方法 - Google Patents

指紋認識のためのセンサ装置およびその製造方法

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JPH06232343A
JPH06232343A JP5287247A JP28724793A JPH06232343A JP H06232343 A JPH06232343 A JP H06232343A JP 5287247 A JP5287247 A JP 5287247A JP 28724793 A JP28724793 A JP 28724793A JP H06232343 A JPH06232343 A JP H06232343A
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sio
polysilicon
substrate
layer
sensor device
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JP5287247A
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Thomas Scheiter
シヤイター トーマス
Markus Biebl
ビーブル マルクス
Helmut Klose
クローゼ ヘルムート
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Siemens Corp
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Abstract

(57)【要約】 【目的】 指紋の認識および記憶が可能で指の墨付けを
省略し得るセンサ装置を提供する。 【構成】 少なくとも表面においてドープされたシリコ
ンから成る基板11を備え、基板11の表面に格子状
に、基板に対して電気的に絶縁されドープされたポリシ
リコンから成る膜132を配置し、各膜132が空所1
4を画成し、空所14が膜132と基板11の表面との
間に配置されるように少なくとも2つの支持個所131
において基板11と各膜132とを固く結合し、膜13
2への力の作用の際に変化するそれぞれ基板11と膜1
32との間の電気的量を読出しかつ記憶する読出しユニ
ットを備える。

Description

【発明の詳細な説明】
【0001】
【産業上の利用分野】本発明は、指紋を認識するための
センサ装置およびその製造方法に関する。
【0002】
【従来の技術】指紋の比較を容易にしかつ自動化するた
めには指紋のディジタル化およびそれに続く記憶が必要
である。
【0003】指先に墨を付けた後に指紋の線構造のポジ
ティブスタンプを作ることは公知である。続いて指紋が
公知の画像認識、たとえばCCDカメラまたはスキャナ
によりディジタル化される。
【0004】
【発明が解決しようとする課題】本発明の課題は、指紋
の認識および記憶が可能なセンサ装置であって、指の墨
付けを省略することのできるセンサ装置を提供するこ
と、このようなセンサ装置の製造方法を提供することに
ある。
【0005】
【課題を解決するための手段】上述の第1の課題を解決
するため、本発明によれば、少なくとも表面においてド
ープされているシリコンから成る基板を備え、基板の表
面に格子状に、基板に対して電気的に絶縁されているド
ープされたポリシリコンから成る膜が配置されており、
各膜が空所を張っており、また空所が膜と基板の表面と
の間に配置されるように少なくとも2つの支持個所にお
いて基板と固く結合されており、膜への力の作用の際に
変化するそれぞれ基板と膜との間の電気的量を読出しか
つ記憶する読出しユニットが設けられる。このセンサ装
置は、シリコンから成る基板を含んでおり、その表面に
格子状に、基板に対して電気的に絶縁されているポリシ
リコンから成る膜が配置されている。各膜は空所を張っ
ており、また少なくとも2つの支持個所において基板と
固く結合されている。空所はそれぞれ膜と基板の表面と
の間に配置されている。基板の表面も膜もドープされて
おり、またそれにより導電性である。各膜は1つのセン
サ要素を郭定している。指紋を認識するため表面へ指先
を作用させると、指先の線の範囲内に接触が生ずる。指
先の線の間の凹みでは膜の接触は生じない。従って、指
先を作用させた際に線の接触の結果として力が作用する
膜のみが静止位置から偏位させられる。従って膜の状態
は指先の線構造の写像である。
【0006】膜と基板との間の絶縁は、それぞれpn接
合により、または支持個所において基板とそのつどの膜
との間に配置されている絶縁構造により実現される。
【0007】従って、膜の偏位の際に膜への力の作用の
結果として変化する電気的量の読出しにより指紋のディ
ジタル像が記録される。センサ装置はそのために、相応
の電気的量を読出しかつ記憶する読出しユニットを含ん
でいる。
【0008】各膜の状態を評価するための電気的量とし
ては、たとえば膜と基板表面との間の電位または膜と基
板表面との間のキャパシタンス変化が適している。
【0009】電気的量として膜と基板表面との間の電位
が記録されるべきであれば、膜と基板表面との接触の際
に膜への力の作用の結果として両者の間に電気的接触が
生ずるように、相応の空所に隣接する基板の表面は覆わ
れていない。
【0010】それに対して、膜と基板表面との間のキャ
パシタンス変化が測定量として使用されるべき場合に
は、膜と基板表面との間に誘電体が配置される。そのた
めに基板の表面に絶縁層を配置することは有利である。
この配置はさらに、力作用の終了後にその静止位置に戻
らず、従って後続の検出の際に結果を誤るであろう膜が
相応の電位の印加により静止位置に戻され得る(リセッ
ト機能)という利点を有する。
【0011】指紋の認識の際に十分な分解能を保証する
ため、膜は長方形断面を有し、膜の長さおよび幅はそれ
ぞれ10μmと50μmとの間である。
【0012】センサ装置のセンサ要素がシリコンから成
る基板のなかに形成されているので、読出しユニットを
センサ装置と共に集積して基板のなかに設けることは本
発明の範囲内にある。このことは、個々のセンサ要素の
寸法が小さいために従来のような配線は困難であるので
有利である。特に、マイクロエレクトロニクスの超大規
模集積回路(VLSIテクノロジー)から公知のように
導体路を介して膜が接続されている集積されたシフトレ
ジスタを介して、各センサ要素の状態情報に相応する電
気的量が有利に読出される。
【0013】センサ装置の感度を高めるため、本発明の
範囲内で、各膜が押圧点を定めるための構造を設けられ
ている。押圧点を定めるための構造としては、たとえ
ば、膜の中央に配置されているポリシリコンから成る長
方形の断面を有する隆起が適している。
【0014】センサ装置の表面に対して平行な指の動き
の際の膜の損傷を回避するため、各膜は側方運動を制限
するための補強を設けられている。
【0015】膜の表面を保護するため、表面が膜を完全
に覆う平坦化層を設けることは有利である。その際に側
方の動きによる膜の損傷の危険が減ぜられる。さらに、
指先との接触により避けられない汚れによる機能障害が
回避される。さらにセンサ要素の清浄化が容易になる。
【0016】上述の第2の課題を解決するため、本発明
においては、シリコンから成る基板の表面上にSi3
4 層が被覆され、Si3 4 層の表面上にSiO2 層が
被覆され、SiO2 層が、格子状に配置されたSiO2
構造要素を含んでいるSiO2 構造が生ずるように、ま
たSi3 4 層の表面がSiO2 構造の外側で露出され
るように構造化され、全面にポリシリコン層が析出され
かつドープされ、ポリシリコン層がSiO2 およびSi
3 4 に対して選択的なエッチングプロセスにより、各
SiO2 構造要素に対してポリシリコン構造要素を含ん
でいるポリシリコン構造が生ずるように構造化され、そ
の際にポリシリコン構造要素がSiO2構造要素を完全
に覆い、また少なくとも2つの向かい合う側で側方に突
出しており、SiO2 構造がポリシリコンおよびSi3
4 に対して選択的にSiO2 を除去するエッチングプ
ロセスにより除去され、その際にSi3 4 層とポリシ
リコン構造との間にそれぞれポリシリコン構造の相応の
部分により形成される膜により張られる空所が生ずるよ
うにする。シリコンから成る基板の表面上にSi34
層が被覆される。Si3 4 層の上にSiO2 構造が形
成される。SiO2構造は格子状に配置されたSiO2
構造要素を含んでいる。個々のSiO2 構造要素はたと
えば直方体状である。その上にポリシリコン構造が形成
される。ポリシリコン構造は各SiO2 構造要素に対し
てポリシリコン構造要素を含んでいる。その際にポリシ
リコン構造要素はそのつどのSiO2 構造要素を完全に
覆っており、また少なくとも2つの向かい合う側におい
て側方に突き出ている。ポリシリコン構造要素はたとえ
ば長方形状である。続いて、SiO2 構造が、ポリシリ
コンおよびSi3 4 に対して選択的にSiO2 を除去
するエッチングプロセスで除去される。その際にSi3
4 層とポリシリコン構造との間に、それぞれポリシリ
コン構造の相応の部分から形成される膜により張られる
空所が生ずる。本製造方法はマイクロエレクトロニクス
から公知の構造化ステップを含んでいる。この形式の製
造方法はマイクロメカニックとも呼ばれ、また、構造が
表面に作られるので、表面マイクロマシーニングとも呼
ばれる。
【0017】本発明による製造方法により、約20μm
の範囲内の分解能を有するセンサ装置を得ることが可能
である。指紋を認識するためのセンサ装置は指の相応の
大きさのゆえに約2cm の全面積を有するべきであろ
う。個々のセンサ要素の正方形状の膜の20μmの辺長
さの際にはセンサ装置は全体で500,000のセンサ
要素を含んでいる。このような装置は表面マイクロマシ
ーニングテクノロジーにより良好に製造可能である。
【0018】SiO2 構造の除去の際のエッチング作用
を改善するため、ポリシリコン構造の下にポリシリコン
に対して選択的にエッチング可能である補助構造を形成
することは本発明の範囲内にある。補助構造は部分的に
SiO2 構造の外側のポリシリコン構造の下側を延びて
おり、またSiO2 構造によってもポリシリコン構造に
よっても覆われていない中間空所まで達している。補助
構造はたとえば、SiO2 構造要素の縁から相応のポリ
シリコン構造要素の縁へ延びている通路を含んでいる。
こうしてエッチングの際にエッチング作用が同時に複数
の個所で行われるようにするエッチング溝が生ずる。そ
れによりSiO2 構造の除去のための継続時間、従って
またSi3 4 層のSiO2 で覆われていない表面にお
けるエッチング作用の継続時間が減ぜられ得る。
【0019】さらに補助構造の使用は、相応のSiO2
構造要素にそれぞれすべての側で重なるポリシリコン構
造要素の使用を可能にする。それによりポリシリコン構
造要素は、そのつどのSiO2 構造要素を枠状に囲む閉
じられたアンカー面に沿ってSi3 4 層または補助構
造の表面と接続されている。各SiO2 構造要素はこの
実施例では完全にポリシリコン構造要素により閉じられ
ている。ポリシリコンに対して選択的なエッチングプロ
セスで補助構造が除去され、その際にSiO2構造要素
を除去するためのエッチング溝が形成される。エッチン
グ溝は補助構造の形態に相応してポリシリコン構造要素
の縁の下をSiO2 構造要素まで延びている。
【0020】補助構造をSiO2 から、またはSiO2
およびSi3 4 の組み合わせから形成することは本発
明の範囲内にある。
【0021】エッチング溝はSiO2 構造要素の除去の
後に酸化ステップで再び閉じられ得る。
【0022】本発明の他の構成はその他の請求項に示さ
れている。
【0023】
【実施例】以下、図面および実施例により本発明を一層
詳細に説明する。
【0024】たとえばnドープされたシリコンから成る
基板11の上に、たとえばSi3 4 から成る絶縁層1
2が配置されている(図1参照)。
【0025】絶縁層12の表面に、たとえばnドープさ
れているポリシリコン構造13が配置されている。ポリ
シリコン構造13は多数の格子状に配置された、たとえ
ば長方形状のポリシリコン構造要素を含んでいる。ポリ
シリコン構造13の各構造要素は支持個所131におい
てのみ直接に絶縁層12と接続されている。ポリシリコ
ン構造13の各構造要素のその間に位置する部分は、そ
れぞれ空所14を張る膜132を形成している。支持個
所131は所属の膜132を枠状に囲んでおり、従って
膜132は支持個所131により形成される閉じられた
アンカー面の上に囲まれている。空所14は閉じられて
おり、また絶縁層12の表面、それを囲んでいる支持個
所131および所属の膜132により境される。膜13
2の長さはたとえば10ないし50μmである。基板1
1の表面に対して垂直なポリシリコン構造13の厚みは
たとえば0.8μmである。
【0026】ポリシリコン構造13の表面はたとえばS
3 4 から成るパッシベーション層15により覆われ
ている。
【0027】各膜132の上側に押圧点16を定めるた
めの構造が配置されている。構造16はたとえば、長方
形断面を有する隆起としてほぼ各膜132の中央の上に
配置されているポリシリコンから成っている。
【0028】センサ装置において電気的量として各膜1
32と基板11との間のキャパシタンス変化が評価され
る。その際に誘電体としては、それぞれ空所14に隣接
する絶縁層12の部分が作用する。指紋の認識のために
は膜132の1つが静止位置から偏位したか否かを確認
することのみが必要であるので、キャパシタンス変化の
記録の際には、測定されたキャパシタンスが予め定めら
れたしきいを超過したことを記録すれば十分である。し
きいは静止位置の膜に対する値と偏位した膜に対する値
との間に位置する。従って、この測定のためには100
fFの範囲内の測定精度で十分である。
【0029】たとえばnドープされたシリコンから成る
基板21の表面に、たとえばSi34 から成る絶縁構
造22が配置されている(図2参照)。絶縁構造22は
基板21の表面に対して垂直にたとえば50nmの厚み
を有する。
【0030】たとえばnドープされているポリシリコン
構造23が設けられている。ポリシリコン構造23は多
数の格子状に配置された構造要素を含んでいる。ポリシ
リコン構造23の構造要素はたとえば長方形状である。
ポリシリコン構造23の構造要素はそれぞれ支持個所2
31において絶縁構造22と固く結合されている。隣接
する支持個所231の間のポリシリコン構造23の各構
造要素の部分は膜232として空所24を張っている。
空所24のなかでは基板21の表面は少なくとも部分的
に露出されている。空所24は完全にポリシリコン構造
23の構造要素の支持個所231により囲まれている。
ポリシリコン構造23の構造要素の支持個所231は、
各空所24を完全に枠状に囲む閉じられたアンカー面を
形成している。
【0031】ポリシリコン構造23はたとえば0.8μ
mの厚みを有する。各膜232はたとえば10ないし5
0μmの辺長さを有する。
【0032】構造の表面は平坦化層25により覆われて
いる。平坦化層25はたとえばBPSGから成ってい
る。それは側方運動の際の損傷および汚れからポリシリ
コン構造23の表面を保護し、また同時に表面をパッシ
ベーションする役割をする。
【0033】図3はセンサ装置の一部分の平面図であ
る。センサ要素31は格子状に基板の表面に配置されて
いる。センサ要素31はそれぞれポリシリコンから成る
膜を含み、この膜は空所を張っており、また少なくとも
2つの支持個所において基板とそれぞれ絶縁構造を介し
て固く結合されている。好ましくは膜はその全縁に沿っ
て絶縁構造と固く結合されている。センサ要素31の横
に基板のなかに読出しユニット32が配置されている。
読出しユニットと各膜および基板との間の電気的接続が
設けられている。読出しユニット32はたとえば、列ご
とにセンサ装置を読出すシフトレジスタを含んでいる。
【0034】図4および図5により以下に指紋を認識す
るためのセンサ装置の製造方法を説明する。たとえばn
ドープされたシリコンから成る基板41の表面に、たと
えばSi3 4 から成り、またたとえば50nmの厚み
を有する絶縁層42が被覆される(図4参照)。絶縁層
42の表面にSiO2 層の全面析出およびそれに続く構
造化によりSiO2 構造43が形成される。SiO2
造43はたとえば直方体状の格子状に配置された構造要
素を含んでいる。SiO2 構造43の構造要素はたとえ
ば10ないし50μmの幅を有する。基板41の表面に
対して垂直なSiO2 構造43の厚みはたとえば0.8
μmである。
【0035】SiO2 構造の表面にSiO2 から成る補
助構造44が配置されている。補助構造44はSiO2
構造43の構造要素と側方で重なっている。補助構造4
4は基板41の表面に対して垂直にたとえば50nmの
厚みを有する。
【0036】ポリシリコン層の全面析出およびそれに続
く構造化により、たとえばnドープされているポリシリ
コン構造45が形成される。ポリシリコン構造45は長
方形状の格子状に配置された構造要素を含んでいる。ポ
リシリコン構造45の構造要素はSiO2 構造43の構
造要素と完全に重なっている。SiO2 構造43の構造
要素から側方に突き出ているポリシリコン構造45の相
応の構造要素の部分は絶縁層42またはその上に配置さ
れている補助構造44とアンカー面を介して結合されて
いる。アンカー面はSiO2 構造43の各構造要素を閉
じられた枠の形態で囲んでいる。
【0037】たとえばフッ化水素酸を使用して湿式化学
的なエッチングプロセスで、たとえばSiO2 から成る
補助構造44がSi3 4 およびポリシリコンに対して
選択的に除去される。その際にポリシリコン構造45の
各構造要素のアンカー面の下でSiO2 構造43の相応
の構造要素まで達するエッチング溝が生ずる。これらの
エッチング溝を介してエッチングプロセスの継続の際に
SiO2 構造43へのエッチング作用が行われる。その
際にSiO2 構造43が完全に除去される。その際に、
それぞれポリシリコン構造45の構造要素の一部分によ
り張られる空所が生ずる。空所を囲んでポリシリコン構
造45の構造要素はそれぞれアンカー面の範囲内で絶縁
層42を介して基板と固く結合されている。ポリシリコ
ン構造45の構造要素の空所を張る部分は膜を形成して
おり、またそれによってセンサ装置の個々のセンサ要素
を郭定している。
【0038】補助構造44はポリシリコン構造45のア
ンカー面と側方で重なっているので、補助構造44を介
してSiO2 構造43へのエッチング作用が生ずる。補
助構造44の除去により生ずる空所の外側の溝は、セン
サ装置の完成のための後続のプロセスステップの際に再
び閉じられる。
【0039】各膜の状態が基板表面と膜との間の電位の
測定により決定されるべきであれば、絶縁層42はSi
2 構造43の形成の前に、SiO2 構造43が少なく
とも部分的に直接に基板41の表面に配置されているよ
うに構造化されなければならない。
【0040】センサ装置を完成するためには、たとえば
全面に平坦化層が被覆される。
【図面の簡単な説明】
【図1】押圧点を定めるための構造を設けられた指紋認
識のためのセンサ装置の一部分の側面図である。
【図2】平坦化層を設けられた指紋認識のためのセンサ
装置の一部分の側面図である。
【図3】指紋を認識するためのセンサ装置の一部分の平
面図である。
【図4】指紋を認識するためのセンサ装置を製造するた
めに必要な層構成の側面図である。
【図5】図4のV‐V線に沿う層構成の断面である。
【符号の説明】
11、21 基板 12 絶縁層 14、24 空所 16 押圧点を定める構造 41 基板 42 Si3 4 層 43 SiO2 構造 44 補助構造 45 ポリシリコン構造要素 131、231 支持個所 132、232 膜
フロントページの続き (72)発明者 ヘルムート クローゼ ドイツ連邦共和国 8000 ミユンヘン 83 シユテフアン‐ゲオルゲ‐リング 9

Claims (19)

    【特許請求の範囲】
  1. 【請求項1】 少なくとも表面においてドープされてい
    るシリコンから成る基板(11、21)を備え、基板
    (11、21)の表面に格子状に、基板に対して電気的
    に絶縁されているドープされたポリシリコンから成る膜
    (132、232)が配置されており、各膜(132、
    232)が空所(14、24)を張っており、また空所
    (14、24)が膜(132、232)と基板(11、
    21)の表面との間に配置されるように少なくとも2つ
    の支持個所(131、231)において基板(11、2
    1)と固く結合されており、膜(132、232)への
    力の作用の際に変化するそれぞれ基板(11、21)と
    膜(132、232)との間の電気的量を読出しかつ記
    憶する読出しユニットが設けられていることを特徴とす
    る指紋認識のためのセンサ装置。
  2. 【請求項2】 膜(132、232)が行状に配置され
    ており、空所(14、24)がそれぞれ行に対して垂直
    に延びている列に沿って配置されていることを特徴とす
    る請求項1記載のセンサ装置。
  3. 【請求項3】 少なくとも支持個所(131、231)
    の範囲内に膜(132、232)と基板(11、21)
    の表面との間に絶縁構造(12、22)が設けられてい
    ることを特徴とする請求項1または2記載のセンサ装
    置。
  4. 【請求項4】 基板の表面が少なくとも空所の範囲内に
    絶縁層(12)を設けられていることを特徴とする請求
    項1ないし3の1つに記載のセンサ装置。
  5. 【請求項5】 読出しユニットが、電気的量を列ごとに
    読出しかつメモリに書込むシフトレジスタを含んでいる
    ことを特徴とする請求項4記載のセンサ装置。
  6. 【請求項6】 各膜が基板の表面に対して平行に長方形
    断面を有し、膜(132、232)の長さおよび幅がそ
    れぞれ10μmと50μmとの間にあることを特徴とす
    る請求項1ないし5の1つに記載のセンサ装置。
  7. 【請求項7】 各膜(132)が押圧点を定めるための
    構造(16)を設けられていることを特徴とする請求項
    1ないし6の1つに記載のセンサ装置。
  8. 【請求項8】 各膜(132)が側方運動を制限するた
    めの補強を設けられていることを特徴とする請求項1な
    いし7の1つに記載のセンサ装置。
  9. 【請求項9】 表面が膜(232)を完全に覆う平坦化
    層(25)を設けられていることを特徴とする請求項1
    ないし8の1つに記載のセンサ装置。
  10. 【請求項10】 空所が基板の表面に対して垂直に0.
    1μmと1μmとの間の高さを有することを特徴とする
    請求項1ないし9の1つに記載のセンサ装置。
  11. 【請求項11】 膜(132、232)が基板の表面に
    対して垂直な方向に0.2μmと2μmとの間の厚みを
    有することを特徴とする請求項1ないし10の1つに記
    載のセンサ装置。
  12. 【請求項12】 シリコンから成る基板(41)の表面
    上にSi3 4 層(42)が被覆され、Si3 4
    (42)の表面上にSiO2 層が被覆され、SiO2
    が、格子状に配置されたSiO2 構造要素を含んでいる
    SiO2 構造(43)が生ずるように、またSi3 4
    層(42)の表面がSiO2 構造(43)の外側で露出
    されるように構造化され、全面にポリシリコン層が析出
    されかつドープされ、ポリシリコン層がSiO2 および
    Si3 4 に対して選択的なエッチングプロセスによ
    り、各SiO2 構造要素に対してポリシリコン構造要素
    を含んでいるポリシリコン構造(45)が生ずるように
    構造化され、その際にポリシリコン構造要素がSiO2
    構造要素を完全に覆い、また少なくとも2つの向かい合
    う側で側方に突出しており、SiO2 構造(43)がポ
    リシリコンおよびSi3 4 に対して選択的にSiO2
    を除去するエッチングプロセスにより除去され、その際
    にSi3 4 層(42)とポリシリコン構造(45)と
    の間にそれぞれポリシリコン構造(45)の相応の部分
    により形成される膜により張られる空所が生ずることを
    特徴とする指紋認識のためのセンサ装置の製造方法。
  13. 【請求項13】 ポリシリコン層の析出の前にSi3
    4 層(42)が少なくともポリシリコン構造要素の縁に
    おいて除去されることを特徴とする請求項12記載の方
    法。
  14. 【請求項14】 SiO2 層が0.1μmないし1μm
    との間の範囲内の厚みに析出され、ポリシリコン層が
    0.2μmと2μmとの間の範囲内の厚みに析出され、
    SiO2 構造(43)が10μmと50μmとの間の範
    囲内の表面に対して平行な広がりを有し、ポリシリコン
    構造(45)が10μmと50μmとの間の範囲内の表
    面に対して平行な広がりを有することを特徴とする請求
    項12または13記載の方法。
  15. 【請求項15】 ポリシリコン構造(45)の下に、ポ
    リシリコンに対して選択的にエッチング可能であり、ま
    た少なくともSiO2 構造要素の縁からポリシリコン構
    造要素の縁まで延びている構造要素を含んでいる補助構
    造(44)が作られ、またそれらからポリシリコンに対
    して選択的なエッチングプロセスでSiO2 構造要素の
    除去のためのエッチング溝が形成されることを特徴とす
    る請求項12ないし14の1つに記載の方法。
  16. 【請求項16】 補助構造がSiO2 から、またはSi
    2 およびSi3 4 の組み合わせから形成されること
    を特徴とする請求項15記載の方法。
  17. 【請求項17】 補助構造(44)が20nmと200
    nmとの間の範囲内の基板(41)の表面に対して垂直
    な厚みを有することを特徴とする請求項15または16
    記載の方法。
  18. 【請求項18】 ポリシリコン構造要素が、ポリシリコ
    ン構造要素の縁が各SiO2 構造要素を枠状に囲む閉じ
    られたアンカー面に沿ってSi3 4 層または補助構造
    の表面と結合されているように、SiO2 構造要素をそ
    れぞれすべての側で覆っていることを特徴とする請求項
    15ないし17の1つに記載の方法。
  19. 【請求項19】 Si3 4 層(42)がSiO2 層の
    被覆前に、Si3 4 層(42)がSiO2 層の帯の下
    で少なくとも部分的に除去されるように構造化されるこ
    とを特徴とする請求項12ないし18の1つに記載の方
    法。
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TW (1) TW231348B (ja)

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10300610A (ja) * 1997-04-17 1998-11-13 Commiss Energ Atom 圧力センサのための可撓膜を備えたマイクロシステムとその製造法
US7194113B2 (en) 2000-04-14 2007-03-20 Infineon Technologies Ag Capacitive biometric sensor
US7360293B2 (en) 2001-01-23 2008-04-22 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Method of manufacturing recognition sensor

Families Citing this family (40)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
TW303441B (ja) * 1995-03-29 1997-04-21 Trw Inc
FR2736205B1 (fr) * 1995-06-30 1997-09-19 Motorola Semiconducteurs Dispositif detecteur a semiconducteur et son procede de formation
FR2739977B1 (fr) * 1995-10-17 1998-01-23 France Telecom Capteur monolithique d'empreintes digitales
US6049620A (en) 1995-12-15 2000-04-11 Veridicom, Inc. Capacitive fingerprint sensor with adjustable gain
US5841888A (en) * 1996-01-23 1998-11-24 Harris Corporation Method for fingerprint indexing and searching
US5963679A (en) * 1996-01-26 1999-10-05 Harris Corporation Electric field fingerprint sensor apparatus and related methods
US5956415A (en) * 1996-01-26 1999-09-21 Harris Corporation Enhanced security fingerprint sensor package and related methods
US5828773A (en) * 1996-01-26 1998-10-27 Harris Corporation Fingerprint sensing method with finger position indication
US6320394B1 (en) 1996-02-14 2001-11-20 Stmicroelectronics S.R.L. Capacitive distance sensor
EP0790479B1 (en) 1996-02-14 2002-01-16 STMicroelectronics S.r.l. Capacitive distance sensor, particularly for acquiring fingerprints
US6114862A (en) 1996-02-14 2000-09-05 Stmicroelectronics, Inc. Capacitive distance sensor
US5778089A (en) * 1996-03-04 1998-07-07 Dew Engineering And Development Limited Driver circuit for a contact imaging array
ATE286279T1 (de) * 1996-09-10 2005-01-15 Personal Biometric Encoders Lt Fingerabdruckdigitalisierer mit verformbarem substrat
WO1998025115A1 (de) * 1996-12-04 1998-06-11 Siemens Aktiengesellschaft Mikromechanisches bauelement zur erfassung von fingerabdrücken
US5864296A (en) * 1997-05-19 1999-01-26 Trw Inc. Fingerprint detector using ridge resistance sensor
US6011859A (en) * 1997-07-02 2000-01-04 Stmicroelectronics, Inc. Solid state fingerprint sensor packaging apparatus and method
US6240199B1 (en) * 1997-07-24 2001-05-29 Agere Systems Guardian Corp. Electronic apparatus having improved scratch and mechanical resistance
US6483931B2 (en) 1997-09-11 2002-11-19 Stmicroelectronics, Inc. Electrostatic discharge protection of a capacitve type fingerprint sensing array
US6909419B2 (en) 1997-10-31 2005-06-21 Kopin Corporation Portable microdisplay system
US6476784B2 (en) 1997-10-31 2002-11-05 Kopin Corporation Portable display system with memory card reader
US6552704B2 (en) 1997-10-31 2003-04-22 Kopin Corporation Color display with thin gap liquid crystal
US6191593B1 (en) 1997-12-17 2001-02-20 Stmicroelectronics, Inc. Method for the non-invasive sensing of physical matter on the detection surface of a capacitive sensor
US6091082A (en) * 1998-02-17 2000-07-18 Stmicroelectronics, Inc. Electrostatic discharge protection for integrated circuit sensor passivation
WO2000003345A1 (de) * 1998-07-09 2000-01-20 Infineon Technologies Ag Halbleiterbauelement mit passivierung
US6870946B1 (en) 1998-08-06 2005-03-22 Secugen Corporation Compact optical fingerprint capturing and recognition system
US6381347B1 (en) 1998-11-12 2002-04-30 Secugen High contrast, low distortion optical acquistion system for image capturing
US6310371B1 (en) * 1999-10-08 2001-10-30 United Microelectronics Corp. Fingerprint sensor chip
US7239227B1 (en) 1999-12-30 2007-07-03 Upek, Inc. Command interface using fingerprint sensor input system
US6512381B2 (en) 1999-12-30 2003-01-28 Stmicroelectronics, Inc. Enhanced fingerprint detection
US20020149571A1 (en) * 2001-04-13 2002-10-17 Roberts Jerry B. Method and apparatus for force-based touch input
KR100393191B1 (ko) * 2001-05-12 2003-07-31 삼성전자주식회사 압전체 박막을 이용한 지문인식 센서
KR100432490B1 (ko) 2001-09-17 2004-05-22 (주)니트 젠 광학식 지문취득 장치
KR100480450B1 (ko) * 2002-10-31 2005-04-07 한국전력공사 배전선 공통 연결 케이블 밴드
RU2265396C1 (ru) * 2004-04-20 2005-12-10 Общество с ограниченной ответственностью "СОНДА" Устройство для регистрации папиллярного узора
EP1605240A1 (de) * 2004-06-09 2005-12-14 ETH Zürich, ETH Transfer Textiler Drucksensor
US7584068B2 (en) * 2007-02-22 2009-09-01 Teradyne, Inc. Electrically stimulated fingerprint sensor test method
EP2150791B1 (en) * 2007-04-23 2016-03-16 Given Imaging (Los Angeles) LLC Suspended membrane pressure sensing array
US8115497B2 (en) * 2007-11-13 2012-02-14 Authentec, Inc. Pixel sensing circuit with common mode cancellation
CN111780896B (zh) * 2020-05-15 2021-09-28 北京他山科技有限公司 一种地理皮肤
JP7576418B2 (ja) * 2020-09-16 2024-10-31 株式会社ジャパンディスプレイ 圧力センサ

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3440873A (en) * 1967-05-23 1969-04-29 Corning Glass Works Miniature pressure transducer
US4203128A (en) * 1976-11-08 1980-05-13 Wisconsin Alumni Research Foundation Electrostatically deformable thin silicon membranes
US4353056A (en) * 1980-06-05 1982-10-05 Siemens Corporation Capacitive fingerprint sensor
US4394773A (en) * 1980-07-21 1983-07-19 Siemens Corporation Fingerprint sensor
US4429413A (en) * 1981-07-30 1984-01-31 Siemens Corporation Fingerprint sensor
JPS58158778A (ja) * 1982-03-16 1983-09-21 Nippon Telegr & Teleph Corp <Ntt> 表面凹凸情報入力方法

Cited By (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPH10300610A (ja) * 1997-04-17 1998-11-13 Commiss Energ Atom 圧力センサのための可撓膜を備えたマイクロシステムとその製造法
US7194113B2 (en) 2000-04-14 2007-03-20 Infineon Technologies Ag Capacitive biometric sensor
US7360293B2 (en) 2001-01-23 2008-04-22 Nippon Telegraph And Telephone Corporation Method of manufacturing recognition sensor

Also Published As

Publication number Publication date
EP0595107A2 (de) 1994-05-04
KR100237460B1 (ko) 2000-01-15
EP0595107A3 (de) 1995-03-29
DE59308575D1 (de) 1998-06-25
KR940008658A (ko) 1994-05-16
TW231348B (ja) 1994-10-01
US5373181A (en) 1994-12-13
DE4236133C1 (de) 1994-03-10
EP0595107B1 (de) 1998-05-20

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