日本:采用叠层基板的小型化指纹认证模块

技术分类: 消费电子设计  | 2003-04-18
EDN China

大日本印刷公司及该公司与东芝公司的合营企业D·T·Circuit Technology公司开始上市小型指纹认证模块样品。这种模块本体(印刷电路基板)不包括指纹传感器在内时,其外形尺寸仅为30mm(长)×40mm(宽)×5mm(高)。指纹认证模块内含东芝32位RISC芯核TX39的微机、32M位闪存和128M位同步DRAM等。
  基板和指纹传感器采用柔性基板连接。指纹传感器使用美国Atmel公司制造的 ”Finger Chip”(指纹芯片)。指纹传感器的外形尺寸为26mm(长)×10mm(宽)×4mm(高)。
  指纹认证模块已经由许多企业相继订购。在这种情况下,大日本印刷公司认为,迄今以企业和政府机构为中心采用的指纹认证系统,今后也将发展到用于个人电子设备,因而开发了小型而低价的模块。例如,设想这种模块能安装在笔记本电脑、以及按照使用者的爱好改变汽车的座位或后视镜位置的系统中。
  为了使模块小型化,采用了D·T·Circuit Technology公司的8层叠层布线基板”B2it”作印刷电路基板。这种基板是应用叠层工艺法把复数的布线层叠起来。布线层之间由金属凸缘焊接,从而使连接部的直径
变小,而且无须避开穿孔布线。其结果使该基板的面积比其他公司相应产品的面积小约1/2到1/4。
  不仅基板,指纹传感器也实现了小型化。指纹传感器大致有两种检测方式。一种是扫描型传感器,即由端点使用者用指尖在线性阵列元件上拂过,采集指纹数据。另一种是区域型传感器,即一次性采集指纹整体数据。扫描型传感器与区域型传感器相比,传感器的表面积更小。
  再者,扫描型传感器有残留指纹影响小的特点。例如,区域型传感器在进行了几次认证动作后,使用者须揩拭传感器表面的残留指纹。而扫描传感器就不需要这样做。所以,用起来会更方便。
  至于扫描型传感器,除了热敏型外,现在还有一种静电容量型的。但是,据认为,静电容量型存在防水性和抗静电放电问题,所以,采用了热敏型的扫描传感器。
  指纹认证算法可很容易装载在电子设备中,因而使用比较价廉的微机就可实现。采用的算法是D·D·S公司开发的称为频率解析法,这个方法是把指纹的凹凸信息变成波形信息来进行指纹认证。
  认证算法还可使用指纹整体的图像,对照指纹的形像叠合法和比较指纹隆线(山部)端点和分岐点等特点的Manusher法等。图像叠合法在对照的精确度方面存在问题,因而没有被采用。而且,Manusher法由于其指纹数据的容量小,使辩认程序的复杂程度大,所以只能使用在短时间内能对照指纹的高档微机。频率解析法与Manusher法相比,辩认程序比较简单。不需要杂音消除处理以及称为对照处理的图像处理,所以比较廉价的微机即可完成。
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