两层电容性传感器的制造方法_3

文档序号:8303419阅读:来源:国知局
衬底两面的导电元件形成,从而潜在地减少输入装置100的成本和复杂性。
[0031]在第二实施例中,提供输入装置100,其包括具有第一面和第二面的第一衬底。第一批传感器电极的第一阵列布置于第一面上,第一批传感器电极的第一阵列的每个具有沿第一方向对齐的第一主轴。提供第二批传感器电极的第二阵列,第二批传感器电极的第二阵列的每个具有沿第二方向对齐的第二主轴和沿第一方向的第一间距。第二批传感器电极的第二阵列的每个包括布置于第一面上的至少两个绝缘组件以及布置于第二面上的至少一个连接器。具体地,第二批传感器电极的第二阵列的每个由通过该至少一个连接器欧姆地耦合在一起的至少两个绝缘组件形成。布置该绝缘组件和连接器使得传感器电极的第二阵列的两个相邻传感器电极的两个相邻连接器之间的、沿第一轴的距离,是至少1.5倍第一间距的距离。这样的布置促进输入装置在第一衬底的第一面和第二面上的形成。例如,通过提供位置以供在第二面上并且在连接器的相邻对之间安装集成电路。在这样的配置中,输入装置100可仅由第一衬底两面上的导电元件形成,从而潜在地减少输入装置的成本和复杂性。
[0032]在第三实施例中,输入装置100包括具有第一面和第二面的第一印刷电路板(PCB)衬底。第一批传感器电极的第一阵列布置于第一面上,其中第一批传感器电极的第一阵列的每个具有沿第一方向对齐的第一主轴。提供第二批传感器电极的第二阵列,第二批传感器电极的第二阵列的每个具有沿第二方向对齐的第二主轴和沿第一方向的第一间距。第二批传感器电极的第二阵列中的第一传感器电极包括布置于第一面上的至少四个组件和布置于第二面上的至少两个连接器,其中该至少四个组件通过该至少两个连接器欧姆地耦合在一起以定义第一传感器电极,并且其中该至少两个连接器靠近该至少四个组件的末端布置。相邻于第一传感器电极的、第二批传感器电极的第二阵列中的第二传感器电极包括布置于第一面上的至少四个组件和布置于第二面上的至少两个连接器,其中该至少四个组件通过该至少两个连接器欧姆地耦合在一起以定义第二传感器电极,并且其中该至少两个连接器靠近该至少四个组件的末端布置,使得第二传感器电极的该至少两个连接器的每个与第一传感器电极的至少两个连接器的每个相距至少1.5倍第一间距的距离。集成电路安装在第二面上并且在用于第一传感器电极的至少两个连接器与用于第二传感器电极的至少两个连接器之间,集成电路通信地耦合至第一批传感器电极的第一阵列以及第二批传感器电极的第二阵列。此外,在这样的配置中,输入装置可仅由第一 PCB衬底两面上的导电元件形成,从而潜在地减少输入装置的成本和复杂性。
[0033]如上所述,处理系统110耦合至传感器电极来确定用户输入。具体地,处理系统通过检测一个或多个发射器传感器电极与一个或多个接收器传感器电极之间的电容性耦合来操作。现在转向图2,这幅图概念地例示配置成在感测区中进行感测的电容性传感器电极200的示例性集合。传感器电极200包括第一批传感器电极210的第一阵列,以及第二批传感器电极220的第二阵列。为了例示和描述的清楚,图2示出包括简单的矩形元件的传感器电极;然而,可以领会地,许多典型的实施例会使用更复杂的电极形状。在一个实施例中,第一批传感器电极210作为接收器电极配置而第二批传感器电极220作为发射器电极配置,以促进跨电容性感测。在另一实施例中,第一批传感器电极210作为发射器电极配置而第二批传感器电极220作为接收器配置,以促进跨电容性感测。
[0034]在一个实施例中,“扫描”传感器图形来确定发射器和接收器电极之间的电容性耦合。换言之,驱动发射器电极来传送发射器信号,并且使用接收器电极获得结果信号。结果信号随后用于确定电极之间的电容性耦合的度量,其中发射器电极和接收器电极之间的各电容性耦合提供一个“电容性像素”。来自电容性像素的所测量值的集合形成表示像素处电容性耦合的“电容性图像”(通常也被称为“电容性帧”)。可在多个时间段内获得多个电容性图像,并且它们之间的差异用于导出关于感测区中输入的信息。例如,在连续的时间段内获得的连续的电容性图像能够用于追踪一个或多个输入对象进入、退出、以及在感测区内的运动。
[0035]参考图2中例示的实施例,发射器信号可由发射器电极220-1至220_6传送。这样的传送可按顺序地或同时地发生。结果信号可随后由接收器电极210-1至210-6中的每个接收。这些结果信号可随后用于确定电容性度量,其中这些所确定的电容性度量中的每个对应于电容性图像中的像素。因而,可为对应于发射器电极220-1至220-6与接收器电极210-1至210-6的每个之间的电容性耦合的像素中的每个确定电容性度量。
[0036]依照本文所述的实施例,第一批传感器电极210各自具有沿第一方向对齐的主轴,并形成于衬底(衬底未在图中不出)的第一面上。同样地,第二批传感器电极220各自具有沿第二方向对齐的主轴,其中在这个例示的实施例中,第一和第二轴大体上垂直。最后,第二批传感器电极220沿第一方向按第一间距布置。在这个应用中,“间距”定义为规则形状主体的相邻构件上的对应点之间的距离。因而,针对这个应用,间距定义为相邻传感器电极上对应点之间的距离。
[0037]第二批传感器电极220各自由多个绝缘组件222和多个连接器224形成。具体地,多个连接器224中的每个欧姆地耦合组件222中的两个,并且从而绝缘组件222与连接器224—起形成第二批传感器电极220中的每个。多个绝缘组件222形成于衬底的第一面上,而多个连接器224形成于衬底的第二面上。
[0038]当这样形成时,第一批传感器电极210和第二批传感器电极220欧姆地彼此绝缘。换言之,绝缘组件222形成于衬底的第一面上,以与第一批传感器电极210欧姆地绝缘。同样地,形成连接器224,其形成于衬底第二面上,以与第一批传感器电极210欧姆地绝缘而同时起作用将绝缘组件222欧姆地耦合在一起。按这样形成,在第一批传感器电极210和第二批传感器电极220之间的电容性耦合,随输入对象在与电极关联的感测区中的接近和运动而改变。
[0039]依照本文所述的实施例,布置绝缘组件222和连接器224使得沿第一方向的连接器的相邻对由大体上大于第一间距的距离分离。在图2中,这是通过将连接器224相对靠近它们对应的绝缘组件222的末端进行定位来实现。现在转向图3,例示电容性传感器电极200的集合,其示出相邻第二批传感器电极220之间的间距距离D1,以及连接器224的相邻对之间的距离D2。在图3中示出,连接器224的相邻对之间的距离D2大于第一间距距离Dl0在这情况中这是通过定位连接器224以靠近对应的绝缘组件222的末端进行耦合而实现。
[0040]应注意的是,这布置使连接器224的某些相邻对更靠近。这在图3中通过连接器224的相邻对之间的距离D3来例示。因而,在这样的配置中,不需要相邻连接器224的所有对之间的距离都大体上大于第一间距。相反,布置连接器224使得相邻连接器224的某些对之间的距离大体上大于第一间距,是足够的。
[0041]连接器224的相邻对之间的间隔能够促进减少的复杂性和成本。例如,通过提供位置以供在第二面上并且在连接器224的相邻对之间安装集成电路。具体地,在这样的配置中,输入装置可仅由在第一衬底两面上的导电元件形成,从而潜在地减少输入装置的成本和复杂性。
[0042]现在转向图4,在图4A中示意性地例示传感器电极400的一部分,以及在图4B中例示沿线A-A获得的、传感器电极400的截面侧视图。图4B中的截面侧视图示出具有第一面404和第二面406的衬底402。像图2和3例示的那些实施例,第一批传感器电极410各自具有沿第一方向对齐的主轴,并且形成于衬底402的第一面404上。同样地,第二批传感器电极420各自具有沿第二方向对齐的主轴,并以具有按沿第一方向的第一间距的间隔进行布置。
[0043]第二批传感器电极420各自由多个绝缘组件422和多个连接器424形成。具体地,多个连接器424中的每个欧姆地耦合组件422中的两个。绝缘组件422和连接器424合起来从而形成第二批传感器电极420的每个。
[0044]具体地,多个绝缘组件422形成于衬底402的第一面404上,而多个连接器424形成于衬底402的第二面406上。连接器424通过垂直互连426耦合至绝缘组件422。从而,连接器424,通过垂直互连426,将多对绝缘组件422欧姆地耦合在一起。在例示的实施例中,第二批传感器电极420的每个由以连接器424欧姆地耦合在一起的7个绝缘组件422形成。按这样形成和定义,第一批传感器电极410和第二批传感器电极420可用于确定电容性图像,其表示输入对象在与电极关联的感测区内的接近和运动。
[0045]本文描述的实施例的一个方面是,在仅一个衬底上形成传感器装置的能力。这由在衬底的第二面上安装一个或多个集成电路的能力来促进。具体地,通过靠近绝缘组件的末端布置连接器,连接器的某些相邻对之间的间隔增加了。在一些实施例中,这个间隔足够促进在衬底的第二面上并且在连接器之间安装集成电路。通过在
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