手势单元和手势传感器的制造方法
【专利说明】手势单元和手势传感器
[0001]本申请要求于2013年10月28日在韩国知识产权局提交的第10-2013-0128770号韩国专利申请的权益，该申请的全部公开出于所有目的而通过引用被包含于此。
技术领域
[0002]下面的描述涉及一种包括单式光电二极管并简化了光学幕帘(optical blind)结构以限制针对相应的光电二极管的光入射角度的手势单元和手势传感器。
【背景技术】
[0003]手势传感器(或手势检测器)对应于一种利用红外线LED (发光二极管)和红外线传感器以检测物体的移动方向的传感器。
[0004]手势传感器用于控制诸如以移动装置为例的装置。手势传感器可被用于各种装置，诸如，以移动装置、蜂窝电话、智能电话、可穿戴智能装置(诸如，以戒指、手表、眼镜、手链、脚踝链、腰带、项链、耳环、头巾、头盔、或者嵌入在衣物中的装置等为例)、个人计算机(PC)、服务器计算机、智能手机、个人平板计算机(平板)、平板手机、个人数字助理(PDA)、数码相机、便携式游戏机、MP3播放器、便携式/个人多媒体播放器(PMP)、手持式电子书、超便携个人计算机(UMPC)、便携式膝上型PC、全球定位系统(GPS)、电视(TV)、高清晰度电视(HDTV)、光盘播放器、DVD播放器、蓝光播放器、机顶盒、内容播放器、通信系统、图像处理系统、图形处理系统、膝上型计算机、平板PC、或任何其它电子消费品/信息技术(CE/IT)装置为例。手势传感器根据用户的移动而不是用户的触摸来操作相应的装置或使相应的装置执行特定功能。用户的移动包括朝着特定方向在离相应装置近的距离处移动用户的手或物体。
[0005]手势传感器还可以与环境传感器和颜色传感器集成在一起从而被实现为单个芯片。手势传感器可以根据环境亮度来调制装置的显示器的亮度或者可以根据拍摄位置的环境颜色来调节由相机拍摄的图像，从而被应用到各种领域。
[0006]第2012/0280107号美国专利申请公布(2012年11月08日)和第2012/0280904号美国专利申请公布(2012年11月08日)公开了一种传统的手势传感器技术。在本公开中引用的所有文献(包括公开文献、专利申请和专利)可以以当每个引用的文献被单独并具体地包含或者包含了它的全部内容时的相同的方式通过引用将它们的全部内容包含于此。
[0007]图1是示出传统的手势传感器的结构的示例的图。参照图1，传统的手势传感器100包括四个光传感器(即，A、B、C、D)、处理从光电传感器输出的信号的控制电路和周期性地供应光的LED光源。当光从LED光源发射并且物体在LED光源上方移动时，光可以与物体碰撞并且可以产生物体的反射光。透镜可以收集反射光，并且四个光电传感器中的至少一个可以接收收集的光。
[0008]图2A至图2C是示出传统的手势传感器的示例的图。
[0009]图2A示出传统的手势传感器的剖视图的示例。参照图2A，传统的手势传感器100包括两个手势单元A和B。两个手势单元A和B通过壁在空间上分开。壁可以确定入射在传统的手势传感器100上的光的方向，并且两个手势单元A和B中的每一个可以检测左或右的方向移动。
[0010]壁放置为从第一金属层到顶金属层，并且每层金属层通过VIA(通孔)连接。传统的手势传感器100包括在壁的下侧中的P+隔离扩散以去除在两个手势单元A和B之间产生的噪声光电流。
[0011]图2A和图2B示出了传统的手势传感器的剖视图的示例，传统的手势传感器100可包括集成了多个手势单元的段以检测4路方向移动(即，左、右、上或下)。
[0012]传统的手势传感器100在壁的两侧上布置独立的手势单元，使得传统的手势传感器100会在手势单元之间产生噪声电流，并且受到噪声电流的干扰。为了解决这些问题，传统的手势传感器100还可包括位于壁的下侧上用于去除噪声电流的附加的光电二极管。然而，手势单元的区域占所述段的区域的比例会降低，使得手势传感器的效率会降低。
【发明内容】
[0013]为了以简单的形式来介绍选择的构思，提供了本
【发明内容】
，在下面的【具体实施方式】中进一步描述选择的构思。本
【发明内容】
并不意图确定所要求保护的主题的关键特征或必要特征，也不意图用来帮助确定所要求保护的主题的范围。
[0014]在一个总的方面，提供了一种手势传感器，该手势传感器在与颜色传感器和环境传感器集成在一起时更加强大。
[0015]在另一总的方面，提供了一种手势单元，所述手势单元包括:光电二极管，包括第一层，第一层在基底上形成为蛇形兀件；光学幕帘，被构造为引导从第一方向入射在光电二极管上的光，光学幕帘朝第一方向偏移地放置在光电二极管上，其中，蛇形元件由沿第一方向定位并沿对应的第二方向返回的多个臂连续地形成，沿第一方向定位的每个臂和沿第二方向返回的对应臂等距地间隔开。
[0016]光学幕帘可以包括以交错的方式放置在彼此的顶部上的金属层，金属层彼此间隔开。
[0017]每层金属层可以由沿第一方向定位并沿对应的第二方向返回的多个构件连续地形成，沿第一方向定位的每个构件和沿第二方向返回的对应构件等距地间隔开并形成平面。
[0018]金属层可以彼此独立。
[0019]光学幕帘可以偏移地布置使得光学幕帘覆盖不超过第一层的上部区域的四分之三(75% )。
[0020]金属层中不会存在通道层。
[0021]第一层可以至少包括P+层和深N阱(DNW)层。
[0022]在另一总的方面，提供了一种手势传感器，所述手势传感器包括:多个手势单元，设置在表面上，以检测物体的移动，其中，多个手势单元中的每个手势单元包括:光电二极管，包括第一层，第一层在基底上形成为蛇形兀件；光学幕帘，被构造为引导从第一方向入射在光电二极管上的光，光学幕帘朝第一方向偏移地放置在光电二极管上，并且蛇形元件由沿第一方向定位并沿对应的第二方向返回的多个臂连续地形成，沿第一方向定位的每个臂和沿第二方向返回的对应臂等距地间隔开。
[0023]多个手势单元可以包括四个手势单元，每个手势单元朝着一定方向设置，以检测物体沿该方向的移动。
[0024]所述四个手势单元可以包括:第一手势单元，被布置在手势传感器的中心的左侧上，第一手势单元包括光电二极管和左导向的光学幕帘；第二手势单元，被布置在手势传感器的中心的右侧上，第二手势单元包括光电二极管和右导向的光学幕帘；第三手势单元，被布置在手势传感器的中心的下侧上，第三手势单元包括光电二极管和下导向的光学幕帘；第四手势单元，被布置在手势传感器的中心的上侧上，第四手势单元包括光电二极管和上导向的光学幕帘。
[0025]所述手势传感器可以包括四个附加的手势单元，每个附加的手势单元与第一手势单元至第四手势单元中的一个对应，并检测物体沿与对应的第一手势单元至第四手势单元相反的方向的移动。
[0026]所述手势传感器可以包括:第五手势单元，设置在第一手势单元的下面，第五手势单元包括光电二极管和右导向的光学幕帘；第六手势单元，设置在第二手势单元的下面，第六手势单元包括光电二极管和左导向的光学幕帘；第七手势单元，设置在第三手势单元的下面，第七手势单元包括光电二极管和上导向的光学幕帘；第八手势单元，设置在第四手势单元的下面，第八手势单元包括光电二极管和下导向的光学幕帘。
[0027]多个手势单元可以包括:第一手势单元和第二手势单元，设置为朝向第一方向，以检测物体沿两个相反方向的移动；第三手势单元和第四手势单元，设置为朝向第二方向，以检测物体沿两个相反方向的移动，第一方向与第二方向彼此垂直。
[0028]第一手势单元可以被布置在手势传感器的中心的左侧上，第一手势单元包括光电二极管和左导向的光学幕帘，第二手势单元可以被布置在手势传感器的中心的右侧上，第二手势单元包括光电二极管和右导向的光学幕帘，相邻的第三手势单元和第四手势单元可以布置在第一手势单元与第二手势单元之间，均包括光电二极管与下导向的光学幕帘或上导向的光学幕帘。<