带有热敏电阻阵列的集成结构及像元电路的制作方法_3

文档序号:9140225阅读:来源:国知局
IXPk 1、PIXPk两者之间缝隙中的一部分和第二导电臂1lc位于热敏电阻PIXPk DPIXPk两者之间缝隙中一部分是并排设置的,并且该两部分相互平行延伸,该平行的两部分间距可以设置得非常小,彼此十分靠近甚至于将它们搭接在一起都没有任何疑虑,因为它们本来就是需要电性耦合的。
[0028]我们发现,同一列155中,实际上单独任选的一个热敏电阻?以匕连带其两个导电臂并没有与其他所有的带有导电臂的热敏电阻在形貌上完全一致,也就是说单独的热敏电阻PIXPk并非是一列155中重复出现的最小晶胞。为了解释这点,可以获悉同一列155中热敏电阻PIXP1与热敏电阻PIXP 3完全一致就像是复制的一样,但热敏电阻PIXP:与它后一个热敏电阻PIXP2却不是相同的布局,但热敏电阻PIXP 2与热敏电阻PIXP 4却是完全相同的布局,也就是说相同布局/形貌的第一类热敏电阻(pmv pixp3、PiXP5……)与相同布局/形貌的第二类热敏电阻(PIXP2、PIXP4、PIXP6……)是相互交替间隔配置来出现的。但反过来说,如果将热敏电阻PIXPk i称之为第一热敏电阻和将热敏电阻PIXP斤尔之为第二热敏电阻,同时将第一、第二热敏电阻集成在一起合并成一个基本的电阻单元。我们再返回到图2,在阵列的任意一列中,例如图式的一列155中,由一对第一、第二热敏电阻(PixPpPixP2)两者定义成一个基本电阻单元Cell1,由另一对第一、第二热敏电阻(PIXP3、PIXP4)两者定义成与Cell1相邻的另一个基本电阻单元Cell2,则同一列155中各电阻可被划分为一系列的基本电阻单元Cell,而基本电阻单元Cell则是重复出现的晶胞,图中能够很直观的获悉基本电阻单元(^丨^与基本电阻单元Cell2完全相同。值得注意的是,任意一个基本电阻单元如Cell1中的第二热敏电阻(如PIXP2)的第二角部132的切口附近设置的一个共享端子CP3和相邻的后/下一个基本电阻单元如Cell 2中的第一热敏电阻(如PIXP 3)的第一角部121的切口附近设置的一个共享端子CP3是同一共享端子。或换一种说法,任意一个基本电阻单元如Cell2中的第一热敏电阻(如PIXP3)的第一角部121的切口附近设置的一个共享端子CP3和相邻的前/上一个基本电阻单元如Cell:中的第二热敏电阻(如PIXP 2)的第二角部132的切口附近设置的一个共享端子CP3是同一共享端子。同一列155中基本电阻单元Cellm重复出现。
[0029]显而易见,在阵列中以将同一列例如155任意前后相邻的两个热敏电阻相互电性连接的方式,进一步将该同一列155的所有热敏电阻都予以串联连接,不同的列具有与列155相同的布局,而阵列中任意的同一行例如165的热敏电阻相互之间设置为彼此没有电性连接,或者说至少在焦平面阵列和热敏电阻阵列所在的平面没有直接通过导电臂和/或共享端子互相连接。就像图1中同一行的前后相毗邻的热敏电阻PIXPk PPIXSk 1它们各自的导电臂并没有同时连接它们之间的在位置上共享的一组共享端子CS1 1、CP1之上,同一行的前后相毗邻的热敏电阻PIXPK、PIXS1^们各自的导电臂也并未同时连接它们之间的在位置上共享的一组共享端子CPpCSw之上。但同一列中却与同一行之布局方式大为迥异,因为同一列中前后相毗邻的热敏电阻PIXPk 1、各自的一个导电臂同时连接它们之间的在位置上共享的一组共享端子中的一个CP1之上,或同一列中前后相毗邻的热敏电阻PIXSk n PIXSk它们各自的一个导电臂同时连接它们之间的在位置上共享的一组共享端子CPp CS1中的一个CS1之上。
[0030]上文是基于在物理结构层次上分析焦平面阵列,而图3则是对同一列的所有相互串联的电阻R1、R2、R3、……Rn在它们构成的像元电路层次上进行分析。基于上文的内容,我们知晓同一列中前后相邻的两个热敏电阻都设定为电性连接到它们之间一组共享端子中的一个上,如果将热敏电阻R1、r2、r3、……Rn比作同一列155的热敏电阻PIXP P PIXP2'PIXP3、……PIXPn,而图3中前后相邻的热敏电阻札、&互连的公共节点301:处相当共享端子CP2,前后相邻的热敏电阻R2、私互连的公共节点3012处相当共享端子CP 3,……前后相邻的热敏电阻Rn ”比互连的公共节点301 n 相当共享端子CP n。注意像元电路与单纯的图2中平面化的二维热敏电阻阵列除了同一列的电阻串联以外,还有不尽相同之处。体现在每一个电阻都又双开关控制,同一列中第一行的一个电阻&的一端与一个第一节点TER1之间连接有该第一行的一个开关Shl而该电阻R i的另一端与一个第二节点TER 2之间连接有该第一行的另一个开关S1,2、电阻R2的一端与第一节点TER:之间连接有电阻1?2所在第二行的一个开关S2,i而该电阻R2的另一端与第二节点TER2之间连接有电阻R2所在行的另一个开关S2,2、电阻R3的一端与第一节点TER:之间连接有电阻R 3所在第三行的一个开关S 3>1而该电阻私的另一端与第二节点TER2之间连接有电阻1?3所在行的另一个开关S3,2……、电阻Rn的一端与第一节点TER 间连接有电阻在的第η行的一个开关S 而该电阻Rn的另一端与第二节点TER22间连接有电阻R n所在行的另一个开关S n,2,依此类推。
[0031]在像元电路中,任意一列中任意一行的基本像元单元/模块PIXC都包括一个电阻Rn及与该电阻Rn串联的两个开关S ,譬如其中图式中的一列中第一行的基本像元单元PIXC1包括串联在第一节点TER 1、第二节点TER2之间的开关S1,p电阻R1、开关S1,2,以及第二行的基本像元单元PIXC2包括串联在第一节点TER 1、第二节点TER2之间的开关S 2a,电阻R2、开关S2,2,……第η行的基本像元单元PIXCn包括串联在第一节点TER 1、第二节点TER2之间的开关Sml、电阻Rn、开关Sn,2等等,依此类推。虽然图3展示的是单列,但整体的电路实质上包括了与图3的单一列相同的多列,因此像元电路是由多个基本像元单元阵列构成。在第一节点TERl和第二节点TER2读取同一列的各个电阻m……Rn的方式具体包括,提供数量等于同一列中行数η的一系列不同时序脉冲信号(PUp PU2、PU3、……PUn)分别驱动不同行的基本像元单ΡΙΧ(^、ΡΙΧ(:2、ΡΙΧ(:3、……PIXCn各自的开关,譬如,时序脉冲信号1^驱动开关S UhSh2并耦合到它们的控制端,时序脉冲信号PUJg动开关S 2,^S2,2并耦合到它们的控制端,……时序脉冲信号PU ?驱动开关S耦合到它们的控制端等。注意同一列中任意一行的两个开关(Sn,1、Sn,2)同步受到同一个时序脉冲信号?队的驱动,同一行的开关同时接通或关断。值得注意的是,本实用新型上下文提及的开关是指业界采用的三端口型电子开关,如场效应管或双极管或结型晶体管等或它们的组合,通常包括一个输入端和一个输出端,及包括用于控制输入端和输出端之间接通或者关断的控制端。
[0032]籍由一系列非交叠的时序脉冲信号(PUpPUpP^、……PUn),使不同各行的基本像元单 PIXCp PIXC2、PIXC3、……PIXCn)各自对应的开关(S1,P Sh2)、(S2jl,S2j2),……(Sn,n Sn,2)按照从首行(S1,1、Slj2)到末行(Sn,1、Sn,2)的先后顺序,依次先后执行接通一段预设时间后再断开,体现出时序脉冲信号非交叠的特征。开关的接通和关断动作具体体现在图4中的时序脉冲信号示意图中,起始状态,第一路时序脉冲信号PU1W低电平逻辑状态进入高电平逻辑状态并延续T131的预设接通时间来驱动和接通该第一行的开关(S hl、Slj2),时间段T131结束的时刻第一路时序脉冲信号PU1进入低电平逻辑状态导致此时开关(ShPSh2)被关断,但从时间段!《延迟一个预设延迟时间T D1之后,第二路时序脉冲信号HJ 2开始从低电平逻辑状态进入高电平逻辑状态并延续!^的时间来驱动和接通该第二行的开关(S2,1、S2,2)。预设时间段T132结束的时刻第二路时序脉冲信号PU 2进入低电平逻辑状态导致此时开关(S2,1、S2,2)被关断,但从预设接通时间段!^延迟一个预设延迟时间Td2之后,第三路时序脉冲信号?1]3开始从低电平逻辑状态进入高电平逻辑状态并延续T133的时间来驱动和接通该第三行的开关(S3,1、S3,2)。……依次类推,第n-Ι路时序脉冲信号PUn >人低电平逻辑状态进入高电平逻辑状态并延续Tl3n i的预
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