感测装置的制作方法

文档序号:12362084阅读:206来源:国知局
感测装置的制作方法

本发明是有关于一种电子装置,特别涉及一种感测装置。



背景技术:

今日,触控装置已广泛使用于电子装置中。举例来说,触控装置可应用于智能型手机或笔记本电脑上。通过所搭载的触控装置,用户能够轻易来操作智能型手机或笔记本电脑。触控装置的触控灵敏度将会影响使用者的操作。

一些既有的触控装置的触控灵敏度并非是线性,且无法依据用户的需求调整触控灵敏度,也无法选择触发信号的来源。因此,有需要提出一种新的触控装置具有线性的触控灵敏度,以及较佳的触控灵敏度,并且还能够根据使用者的需求调整触控灵敏度。



技术实现要素:

在本发明的一实施例中,一种感测装置包括一感应组件以及一基板。感应组件经配置于一第一方向上延伸,并因应于一对象在感测装置上引起的一触控事件检测出一电容。基板经配置以与感应组件界定出一第一电容,并提供一第二电容,其中第二电容与第一电容相对于感应组件呈串联。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一信号源及一放大器。信号源经配置以提供一源触发信号。放大器具有一输入端耦接该感应组件,并接收该源触发信号。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一放大器及一第一对的导电性组件。放大器具有一输入端耦接该感应组件,并经配置以接收从该感测装置外输入的一触发信号。

第一对的导电性组件经配置于与该感应组件不同的图案化导电层,并于该第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反馈电容。该 第一反馈电容耦接于一放大器的输入端及输出端之间。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一放大器、一信号源、一第一对的导电性组件、一信号源开关、一第一回路开关。放大器具有输入端耦接该感应组件,并经配置以接收一触发信号。信号源提供一源触发信号。一第一对的导电性组件,经配置于与该感应组件不同的图案化导电层,并于该第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反馈电容。该第一反馈电容耦接于该放大器的输入端及输出端之间。一信号源开关,耦接于该信号源与该放大器的输入端之间,并经配置以因应于该触发信号由该感测装置外部输入的事件不导通,但因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件导通。第一回路开关经配置与该第一反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以因应于该触发信号由该感测装置的外部输入的事件导通,但因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件不导通。

在本发明的一实施例中,该第一对的导电性组件于该第一方向上具有一第一尺寸。该感测装置还包括一第二对的导电性组件。第二对的导电性组件经配置于该第一方向上延伸并于该第一方向上具有一第二尺寸,又于该第二方向上界定出一第二反馈电容。该第二反馈电容与该第一反馈电容并联于该放大器的输入端及输出端之间。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一第一回路开关以及一第二回路开关。一第一回路开关经配置与该第一反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。一第二回路开关经配置与该第二反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。该第一回路开关及该第二回路开关至少一者导通。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一放大器、一第一对的导电性组件、一第二对的导电性组件、一信号源开关、一第一回路开关、一第二回路开关。放大器具有输入端耦接该感应组件,并经配置以接收一触发信号。一第一对的导电性组件,经配置于与该感应组件不同的图案化导电层,并于该第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反馈电容。该第一反馈电容耦接于该放大器的输入端及输出端之间。第二对的导电性组件,经配置于该第一方向上延伸并于该第一方向上具有 一第二尺寸,又于该第二方向上界定出一第二反馈电容;该第二反馈电容与该第一反馈电容并联于该放大器的输入端及输出端之间。信号源开关耦接于该感测装置的一信号源与该放大器的输入端之间,并经配置以因应于该触发信号由该感测装置外部输入的事件不导通,但因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件导通。第一回路开关经配置与该第一反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件不导通。第二回路开关,经配置与该第二反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件不导通。该第一回路开关及该第二回路开关的至少一者因应于该触发信号由该感测装置的外部输入的事件导通。

在本发明的一实施例中,该第一对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第一距离。该感测装置还包括一第三对的导电性组件。第三对的导电性组件经配置于该第一方向上延伸,并于该第二方向上界定出一第三反馈电容,该第三反馈电容与该第一反馈电容并联于该放大器的输入端及输出端之间。该第三对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第二距离。该第二距离不同于该第一距离。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一第一回路开关及一第三回路开关。第一回路开关经配置与该第一反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。第三回路开关经配置与该第三反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。该第一回路开关及该第三回路开关至少一者导通。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一放大器、一信号源、一第一对的导电性组件、一第三对的导电性组件、一信号源开关、一第一回路开关、一第三回路开关。放大器具有输入端耦接该感应组件,并经配置以接收一触发信号。一信号源提供一源触发信号。第一对的导电性组件经配置于与该感应组件不同的图案化导电层,并于该第一方向上延伸,并于一第二方向上界定出一第一反馈电容。该第一反馈电容耦接于一放大器的输入端及输出端之间。该第一对的导电性组件包括一第一 导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第一距离。第三对的导电性组件经配置于该第一方向上延伸,并于该第二方向上界定出一第三反馈电容。该第三反馈电容与该第一反馈电容并联于该放大器的输入端及输出端之间。该第三对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第二距离,其中,该第二距离不同于该第一距离。信号源开关耦接于该信号源与该放大器的输入端之间,并经配置以因应于该触发信号由该感测装置外部输入的事件不导通,但因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件导通。第一回路开关经配置与该第一反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以因应于该触发信号为该信号源提供的该源触发信号的事件不导通。第三回路开关,经配置与该第三反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以因应于该触发信号为该信号源提供的源触发信号的事件不导通。当该信号源开关不导通时,该第一回路开关及该第三回路开关至少一者导通。

在本发明的一实施例中,该第一对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第一距离。该感测装置还包括一第三对的导电性组件。一第三对的导电性组件经配置于该第一方向上延伸,并于该第二方向上界定出一第三反馈电容,该第三反馈电容与该第一反馈电容并联于该放大器的输入端及输出端之间。该第三对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第二距离。该第二距离不同于该第一距离。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一第一回路开关、一第二回路开关、一第三回路开关。第一回路开关经配置与该第一反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。第二回路开关经配置与该第二反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。第三回路开关经配置与该第三反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以选择性导通。该第一回路开关、该第二回路开关、该第三回路开关至少一者导通。

在本发明的一实施例中,该第一对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第一距离。该感测 装置还包括一第三对的导电性组件及一第三回路开关。第三对的导电性组件经配置于该第一方向上延伸,并于该第二方向上界定出一第三反馈电容,该第三反馈电容与该第一反馈电容并联于该放大器的输入端及输出端之间。该第三对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第二距离。该第二距离不同于该第一距离。第三回路开关经配置与该第三反馈电容串联于该放大器的输入端及输出端之间,并经配置以因应于该触发信号为该信号源提供的源触发信号事件不导通。当该信号源开关不导通时,该第一回路开关、该第二回路开关、该第三回路开关的至少一者导通。

在本发明的一实施例中,一种感测装置包括一感应组件、一基板、一放大器。感应组件经配置以因应于一对象在该感测装置上引起的一触控事件检测出一电容。基板与该感应组件界定出一第一电容,并提供一第二电容。放大器具有一输出端,其中,该放大器的输出端上的电压值是该第一电容与及该第二电容的电容值的函数。

在本发明的一实施例中,该放大器的输入端接收一触发信号,而该放大器的输出端上的电压值与该第一电容与及该第二电容的电容值的关系可表示如下:

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符号Vin1为一源触发信号的电压值。该触发信号为该感测装置的一信号源提供。符号Vout为该放大器的输出端上的电压值。符号Cin代表一电容器的电容值。该触发信号经由该电容器输入至该放大器的输入端。符号G为该放大器的开回路增益。符号CF代表该电容的电容值。符号CPF代表该第一电容的电容值。符号CJUN代表该第二电容的电容值。

在本发明的一实施例中,该感测装置还包括一第一对的导电性组件。第一对的导电性组件界定出一第一反馈电容。该放大器的输出端上的电压值是该第一反馈电容的电容值的函数。

在本发明的一实施例中,该放大器的输入端接收一触发信号,而该 放大器的输出端上的电压值与该第一反馈电容的电容值的关系可表示如下:

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符号Vin2为一触发信号的电压值。该触发信号从该感测装置的外部输入。符号Vout为该放大器的输出端上的电压值。符号G为该放大器的开回路增益。符号CF代表该电容的电容值。符号CPF代表该第一电容的电容值。符号CJUN代表该第二电容的电容值。符号C1代表该第一反馈电容的电容值。

在本发明的一实施例中,第一对的导电性组件于一第一方向上具有一第一尺寸,该第一反馈电容的电容值由该第一尺寸决定。该感测装置还包括一第二对的导电性组件。一第二对的导电性组件,于该第一方向上具有一第二尺寸,并界定出一第二反馈电容,该第二反馈电容的电容值由该第二尺寸决定。该放大器的输入端及输出端间的等效电容值为该第一反馈电容及该第二反馈电容的电容值的总和,该放大器的输出端上的电压值为该等效电容值的函数。

在本发明的一实施例中,该放大器的输入端接收一触发信号,而该放大器的输出端上的电压值与该等效电容值的关系可表示如下:

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符号Vin2为一触发信号的电压值。该触发信号从该感测装置的外部输入。符号Vout为该放大器的输出端上的电压值。符号G为该放大器的开回路增益。符号CF代表该电容的电容值。符号CPF代表该第一电容的电容值。符号CJUN代表该第二电容的电容值。符号C1代表该第一反 馈电容的电容值。符号C2代表该第二反馈电容的电容值。

在本发明的一实施例中,第一对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于一第二方向上相距一第一距离,该第一反馈电容的电容值由该第一距离决定。该感测装置还包括一第三对的导电性组件。一第三对的导电性组件经配置以界定出一第三反馈电容。该第三对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第二距离。该第二距离不同于该第一距离。第三反馈电容的电容值由该第二距离决定。该放大器的输入端及输出端间的等效电容值为该第一反馈电容及该第三反馈电容的电容值的总和,该放大器的输出端上的电压值为该等效电容值的函数。

在本发明的一实施例中,该第一对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于一第二方向上相距一第一距离。该第一反馈电容的电容值由该第一距离决定。该感测装置还包括一第三对的导电性组件。一第三对的导电性组件经配置以界定出一第三反馈电容。该第三对的导电性组件包括一第一导电性组件及一第二导电性组件,其于该第二方向上相距一第二距离。该第二距离不同于该第一距离。第三反馈电容的电容值由该第二距离决定。该放大器的输入端及输出端间的等效电容值为该第一反馈电容、该第二反馈电容、该第三反馈电容的电容值的总和,该放大器的输出端上的电压值为该等效电容值的函数。

在本发明的一实施例中,该放大器的输入端接收一触发信号,而该放大器的输出端上的电压值与该等效电容值的关系可表示如下:

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符号Vin2为一触发信号的电压值。该触发信号从该感测装置的外部输入。符号Vout为该放大器的输出端上的电压值。符号G为该放大器的开回路增益。符号CF代表该电容的电容值。符号CPF代表该第一电容的电容值。符号CJUN代表该第二电容的电容值。符号C1代表该第一反 馈电容的电容值。符号C2代表该第二反馈电容的电容值。符号C3代表该第三反馈电容的电容值。

在一些实施例中,藉由加入回路开关,用户能够选择感测装置的触控灵敏度。

此外,在一些实施例中,藉由增加第二电容来相对于放大器的第二输入端串联第一电容,能使感测装置的触控灵敏度较佳。

再者,在一些实施例中,藉由加入回路开关以及信号源开关,用户能够选择触发信号的来源,因此感测装置具有较佳的适用性。

上文已相当广泛地概述本揭露的技术特征及优点,俾使下文的本揭露详细描述得以获得较佳了解。构成本揭露的申请专利范围目标的其它技术特征及优点将描述于下文。本揭露所属技术领域中具有通常知识者应了解,可相当容易地利用下文揭示的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或制程而实现与本揭露相同的目的。本揭露所属技术领域中具有通常知识者亦应了解,这类等效建构无法脱离后附的申请专利范围所界定的本揭露的精神和范围。

附图说明

藉由参照前述说明及下列图式,本揭露的技术特征及优点得以获得完全了解。

图1为根据本揭露的一些实施例,感测装置的俯视示意图。

图2A为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图

图2B为图2A的感测装置在小信号模式下的放大器电路的电路图。

图3A为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图3B为图3A的感测装置在小信号模式下的放大器电路的电路图。

图4为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图5A为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图5B为图5A的感测装置在小信号模式下的放大器电路的电路图。

图6A为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图6B为图6A的感测装置在小信号模式下的放大器电路的电路图。

图7为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图8为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图9为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图10为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图11A为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图11B为图11A的感测装置在小信号模式下的放大器电路的电路图。图12为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

图13为根据本揭露的一些实施例,感测装置的示意图。

其中,附图标记说明如下:

1 感测装置

10 感测单元

15 物件

17 保护层

101 感测单元

10n 感测单元

20 感应组件

CF 电容

22 信号源

GND 参考接地

Vin1 源触发信号

Cin 电容器

CPF 第一电容

OP 放大器

Vref 参考电压

24 基板

26 掺杂区

CJUN 第二电容

Vout 侦测信号

FD 第一方向

SD 第二方向

25 放大器电路

3 感测装置

30 感测单元

Vin2 触发信号

22A 导电性组件

22B 导电性组件

C1 第一反馈电容

CP1 第一电容

35 放大器电路

4 感测装置

40 感测单元

SW1 第一回路开关

SW0 信号源开关

22 信号源

5 感测装置

50 感测单元

24A 导电性组件

24B 导电性组件

C2 第二反馈电容

CP2 第一电容

W1 第一尺寸

W2 第二尺寸

55 放大器电路

6 感测装置

60 感测单元

SW2 第二回路开关

65 放大器电路

7 感测装置

70 感测单元

8 感测装置

80 感测单元

26A 导电性组件

26B 导电性组件

C3 第三反馈电容

CP3 第一电容

D1 距离

D2 距离

9 感测装置

90 感测单元

SW3 第三回路开关

10 感测装置

100 感测单元

11 感测装置

110 感测单元

115 放大器电路

12 感测装置

120 感测单元

13 感测装置

130 感测单元

具体实施方式

为了使所属技术领域的技术人员能彻底地了解本发明,将在下列的描述中提出详尽的步骤及结构。显然地,本发明的实现并未限定于所属技术领域的技术人员所熟习的特殊细节。另一方面,众所周知的结构或步骤并未描述于细节中,以避免造成本发明不必要的限制。本发明的较佳实施例会详细描述如下,然而除了这些详细描述之外,本发明还可以广泛地施行在其他实施例中,且本发明的范围不受限定,其随附的权利要求书为准。

图1为根据本揭露一些实施例,感测装置1的俯视示意图。感测装置1可安装于一电子装置,例如智能型手机,笔记本电脑,个人行动助理,或是平板计算机上。感测装置1包括一感测数组,该感测数组包括 多个感测单元10,由具有防刮、抗静电的一保护层17所遮盖。该等感测单元10用以感测一对象15,例如是手指或是触控笔,经由保护层17触控于感测装置1所引起的一触控事件。

图2A为根据本揭露一些实施例,感测装置1的示意图。参照图2A,感测装置1包括一信号源22、一电容器Cin、一基板24以及多个感测单元101-10n。

信号源22耦接一参考接地GND,且经配置以提供一源触发信号Vin1。在一些实施例中,源触发信号Vin1包括脉波信号。

电容器Cin经配置以隔绝从信号源22输入的直流成分。为了方便起见,符号Cin亦代表电容器Cin的电容值。

基板24包含多个掺杂区26。每一掺杂区26对应一个感测单元。基板24的电压准位可视为一参考接地GND,而掺杂区26免于被施加偏压。在本实施例中,基板24为p型基板,而掺杂区26为n型井区(n-well region)。在一些实施例中,基板24为n型基板,而掺杂区26为p型井区(p-well region)。基于此掺杂方式,基板24及掺杂区26于其接面形成空乏区。因此,基板24提供一第二电容CJUN。第二电容CJUN例如是空乏电容。为了方便说明,符号CJUN亦代表第二电容CJUN的电容值。

在一些既有的方法中,并未思及于感应组件(例如感应组件20)的下方设置井区(例如掺杂区26)。因为若在感应组件的下方设置井区,可能有漏电流的风险。相对的,本揭露却在感应组件的下方设置井区,藉此提升感测装置的灵敏度,其将详细描述于下文。关于漏电流的风险,在本揭露中,漏电流的情况不容易发生,即使发生漏电流,其值也很小,可忽略不计。

该等感测单元包括一感测单元101至一感测单元10n,其中n属于正整数。该等感测单元101-10n大致上具有相同的组件、设置、操作方式。在本实施例中,该等感测单元101-10n共享基板24。在一些实施例中,该等感测单元101-10n共享信号源22。以感测单元101为例,操作时,感测单元101侦测到由对象15引起的一触控事件。此外,感测单元101包括一感应组件20、一放大器OP、一掺杂区26。

感应组件20经配置于一第一图案化导电层,并沿着一第一方向FD延伸。进一步地,感应组件20经配置以面向触控感测装置1(或触控保护层17)的物件15。此外,感应组件20经配置以与掺杂区26界定出一第一电容CPF。为了方便起见,于下文中,符号CPF亦代表第一电容CPF的电容值。第一电容CPF与第二电容CJUN相对于感应组件20呈串联。在一些实施例中,感应组件20经配置于掺杂区26的正上方。在一些实施例中,感应组件20的一部份经配置于掺杂区26的正上方。感应组件20包括,但不限定于,多晶硅(poly)或是金属(metal)。

放大器OP在半导体制程中形成于基板24上及/或基板24内。为了方便说明,放大器OP以电路符号的方式呈现。放大器OP具有第一输入端(例如非反向输入端,"+"端)、第二输入端(例如反向输入端,"-"端)以及一输出端。第一输入端经配置以耦接一参考电压Vref。第二输入端经配置以耦接该感应组件20以及掺杂区26。此外,第二输入端经配置以接收源触发信号Vin1。

操作时,感测装置1经配置以因应于对象15在感测装置1上引起的一触控事件检测出一电容CF。为了方便起见,于下文中,符号CF亦代表电容CF的电容值。具体而言,操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置1上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,对象15、基板24、信号源22、感应单元101构成一放大器电路,如图2B所示。

图2B为图2A的感测装置1在小信号模式下的一放大器电路25的电路图。参照图2B,在小信号模式下,参考电压Vref视为一参考接地GND,且对象15的电压准位也可视为参考接地GND。因此,放大器OP的第一输入端耦接于参考接地GND以及电容CF耦接于参考接地GND。第一电容CPF与第二电容CJUN串联于放大器OP的第二输入端与参考接地GND之间。电容CF耦接于放大器OP的第二输入端与参考接地GND之间。

放大器OP于第二输入端接收源触发信号Vin1,放大源触发信号Vin1并于输出端输出侦测信号Vout。侦测信号Vout为放大后的源触发信号Vin1。侦测信号Vout与源触发信号Vin1的关系可表示为如下的式子(1):

<mrow> <mfrac> <mrow> <mi>V</mi> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mrow> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mo>&lsqb;</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mi>F</mi> </msub> <mo>+</mo> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> </mrow> </mfrac> <mo>&rsqb;</mo> <mo>&times;</mo> <mi>G</mi> </mrow> 式子(1)

其中,符号G为放大器OP的开回路增益,符号Cin代表电容器Cin的电容值,符号CF代表感应电容的电容值,符号CPF代表第一电容的电容值,符号CJUN代表第二电容的电容值。为感应电容CPF及第二电容CJUN串联后的等效电容值。此外,在式子(1)中,符号Vout为侦测信号的电压值,而符号Vin1为源触发信号的电压值;侦测信号Vout的电压值本质上相同于放大器OP的输出端上的电压值。

侦测信号Vout与源触发信号Vin1的比值的绝对值代表放大器电路25的增益。由式子(1)可知,放大器电路25的增益是该等效电容值(即,)的函数。该等效电容值增加时,放大器电路25的增益下降,反之亦然。

又,放大器OP的输出端上的电压值是第二电容CJUN的电容值的函数。举例来说,第二电容CJUN的电容值减少时,放大器OP的输出端上的电压值增加。同理,放大器OP的输出端上的电压值是第一电容CPF的电容值的函数。此外,放大器OP的输出端上的电压值是第一电容CPF及第二电容CJUN的电容值的函数。

在一些既有的方法中,基板中不存在井区(例如掺杂区26)。在不考虑其他第一电容的情况下,感应组件20与基板间定义出一单一个电容CX,其中符号CX亦代表电容CX的电容值。在此情况下,举例来说,侦测信号Vout与源触发信号Vin1的关系可表示为如下的式子(2):

<mrow> <mfrac> <mrow> <mi>V</mi> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mrow> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mn>1</mn> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mo>&lsqb;</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mi>F</mi> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mi>X</mi> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>&rsqb;</mo> <mo>&times;</mo> <mi>G</mi> </mrow> 式子(2)

其中,符号Cx为感应组件20与基板间定义出的电容值。

比较式子(1)及(2),差别在于,式子(1)包括一项 而式子(2)包括一项(CX)。由于感应组件20与掺杂区26界定出的第一电容CPF本质上相同于感应组件20与基板界定的电容CX。因此,该项的数值小于该项(CX)的数值。由此可知,在式子(1)中侦测信号Vout与源触发信号Vin1的比值的绝对值大于在式子(2)中侦测信号Vout与源触发信号Vin1的比值的绝对值。比值的绝对值较大者的触控灵敏度较佳。因此,感测装置1的触控灵敏度较佳。

在图2B的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使放大器电路25的增益较高,感测装置1的触控灵敏度较佳。

图3A为根据一些实施例,感测装置3的示意图。参照图3A,感测装置3类似于图2A的感测装置1,差别在于,感测装置3包括多个感测单元30。为了图式方便,图3A仅显示一个感测单元30。感测单元30类似于图2A的感测单元101,差别在于感测单元30包括第一对的导电性组件22A及22B。第一对的导电性组件22A及22B经配置于与感应组件20不同的图案化导电层,其详细描述如下。第一对的导电性组件22A及22B于第一方向FD上延伸。第一对的导电性组件22A与导电性组件22B界定出第一反馈电容C1。为了方便起见,于下文中,符号C1亦代表第一反馈电容C1的电容值。

导电性组件22A经配置于一第二图案化导电层,并沿着第一方向FD延伸。导电性组件22A耦接感应组件20以及基板24。导电性组件22A包括,但不限定于,多晶硅或是金属。

导电性组件22B经配置于一第三图案化导电层,并沿着第一方向FD延伸。导电性组件22B与导电性组件22A于一第二方向SD上被,例如绝缘物质,分隔。在一些实施例中,第一方向FD正交于第二方向SD。导电性组件22B耦接放大器OP的输出端。为了图式方便,以参考接地GND的电路符号代表基板24的电压准位。导电性组件22B与基板24界定出第一电容CP1。导电性组件22B包括,但不限定于,多晶硅或是金属。

在操作时,感测装置3经配置以因应于对象15在感测装置3上引起 的一触控事件检测出一电容CF。具体而言,操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置3上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,一触发信号Vin2因应于该触控事件,由感测装置3的外部输入,并经由电容CF耦合至放大器OP的第二输入端。在一些实施例中,触发信号Vin2系由感测装置3的外部的装置提供。在一些实施例中,触发信号Vin2系由感测装置3产生,但输出至感测装置3的外部,然后进入感测装置3。此外,在触控事件发生期间,对象15、基板24、感测单元30构成一放大器电路,如图3B所示。

图3B为图3A的感测装置3在小信号模式下的一放大器电路35的电路图。参照图3B,第一电容CPF与第二电容CJUN串联于放大器OP的第二输入端与参考接地GND之间。第一反馈电容C1耦接于放大器OP的第二输入端与输出端之间。第一反馈电容C1建立放大器OP的第二输入端与输出端之间的一第一反馈路径。

放大器OP于第二输入端接收触发信号Vin2,并放大触发信号Vin2以于输出端输出侦测信号Vout。侦测信号Vout与触发信号Vin2的关系可表示为如下的式子(3):

<mrow> <mfrac> <mrow> <mi>V</mi> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mrow> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mo>&lsqb;</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>G</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>G</mi> </mfrac> <mo>)</mo> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mi>F</mi> </msub> <mi>G</mi> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mi>G</mi> </mfrac> </mrow> </mfrac> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> 式子(3)

其中,符号G为放大器OP的开回路增益。

类似于图2B的图式说明,放大器OP的输出端上的电压值是第一反馈电容C1的函数。

类似于图2B的图式说明,在图3B的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使放大器电路35的增益较高,感测装置3的触控灵敏度较佳。

图4为根据一些实施例,感测装置4的示意图。参照图4,感测装置4类似于图3A的感测装置3,差别在于,感测装置4包括一感测单元40、一信号源22、一电容器Cin、一信号源开关SW0。感测单元40类似于图 3A的感测单元30,差别在于感测单元40还包括一第一回路开关SW1。

信号源开关SW0耦接于信号源22与放大器OP的第二输入端之间,并经配置以因应于一触发信号(例如触发信号Vin2)由外部输入的一事件不导通,但因应于一触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1的一事件导通,其详细的操作将描述于下文中。

第一回路开关SW1经配置以与第一反馈电容C1串联于放大器OP的第二输入端与输出端之间,并经配置以因应于一触发信号(例如触发信号Vin2)由外部输入的一事件导通,但因应于一触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1的一事件不导通,其详细的操作将描述于下文中。

在本实施例中,用户可选择触发信号是由信号源22提供,或是由感测装置4的外部输入。举例来说,在一操作模式中,用户选择触发信号是由信号源22提供。此时,信号源开关SW0因应于触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1事件导通,但第一回路开关SW1因应于触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1的事件不导通。于此情况下,触发信号Vin2不会输入的放大器OP的第二输入端,而源触发信号Vin1经由电容CIN耦合至放大器OP的第二输入端。除此之外,在该操作模式中,由于触发信号是由信号源22提供,因此对象15的电压准位相当于参考接地GND。操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置4上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,在此操作模式下,感测装置4于小信号模式下的放大器电路本质上相同于图2B所示的放大器电路25。

在另一操作模式中,用户选择触发信号是由感测装置4的外部输入。亦即,用户选择触发信号Vin2。此时,信号源开关SW0经配置以因应于一触发信号由外部输入的一事件不导通,但第一回路开关SW1经配置以因应于一触发信号由外部输入的一事件导通。于此情况下,源触发信号Vin1不会输入的放大器OP的第二输入端,而触发信号Vin2输入至放大器OP的第二输入端。操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置4上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,在此操作模式下,感测装置4于小信号模式下的放大器电路本质上相同于图3B所示的放大器电路35。

在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1及信号源开关SW0,用户能够选择触发信号的来源,因此感测装置4具有较佳的适用性。

此外,类似于图2B的图式说明,在图4的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装置4的触控灵敏度较佳。

图5A为根据一些实施例,感测装置5的示意图。参照图5A,感测装置5类似于图3A的感测装置3,差别在于,感测装置5包括感测单元50。感测单元50类似于图3A的感测单元30,差别在于,感测单元50还包括第二对的导电性组件24A及24B。第二对的导电性组件24A及24B界定出第二反馈电容C2。为了方便起见,于下文中,符号C2亦代表第二反馈电容C2的电容值。

导电性组件24A经配置于一第二图案化导电层,并沿着第一方向FD延伸。导电性组件24A耦接感应组件20以及基板24。导电性组件24A包括,但不限定于,多晶硅或是金属。在一些实施例中,导电性组件24A可配置于除了第一图案化导电层以外的图案化导电层。

导电性组件24B经配置于一第三图案化导电层,并沿着第一方向FD延伸。导电性组件24B与导电性组件24A于一第二方向SD上被,例如绝缘物质,分隔。导电性组件24B耦接放大器OP的输出端。导电性组件22B与基板24界定出第一电容CP2。导电性组件22B包括,但不限定于,多晶硅或是金属。

在一些实施例中,导电性组件24A与导电性组件22A不配置于同一图案化导电层,且导电性组件24B与导电性组件22B不配置于同一图案化导电层。

第一对的导电性组件22A及22B在第一方向FD上具有一第一尺寸W1。第二对的导电性组件24A及24B在第二方向上具有一第二尺寸W2。在一些实施例中,第一尺寸W1相同于第二尺寸W2。在一些实施例中,第一尺寸W1小于第二尺寸W2。在一些实施例中,第一尺寸W1大于第二尺寸W2。

在本实施例中,第一反馈电容C1的电容值由第一尺寸W1决定,并且正相关于第一尺寸W1。第二反馈电容C2的电容值由第二尺寸W2决 定,并且正相关于第二尺寸W2。

操作时,感测装置5经配置以因应于对象15在感测装置5上引起的一触控事件检测出一电容CF。具体而言,操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置5上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,对象15、基板24、感应单元50构成一放大器电路,如图5B所示。

图5B为图5A的感测装置5在小信号模式下的一放大器电路55的电路图。参照图5B,放大器电路55类似于图3B的放大器电路35,差别在于,放大器电路55还包括第二反馈电容C2及第一电容CP2。

第二反馈电容C2耦接于放大器OP的第二输入端与输出端之间。第二反馈电容C2建立放大器OP的第二输入端与输出端之间的一第二反馈路径。

第一电容CP2耦接于放大器OP的输出端与参考接地GND之间。

放大器OP于第二输入端接收触发信号Vin2,并放大触发信号Vin2以于输出端输出侦测信号Vout。侦测信号Vout与触发信号Vin2的关系可表示为如下的式子(4):

<mrow> <mfrac> <mrow> <mi>V</mi> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mrow> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mo>&lsqb;</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>G</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>G</mi> </mfrac> <mo>)</mo> <mo>&times;</mo> <mo>(</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mi>F</mi> </msub> <mi>G</mi> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mi>G</mi> </mfrac> </mrow> </mfrac> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> 式子(4)

类似于图2B的图式说明,在图5B的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使放大器电路55的增益较高,感测装置5的触控灵敏度较佳。

图6A为根据一些实施例,感测装置6的示意图。参照图6A,感测装置6类似于图5A的感测装置5,差别在于,感测装置6包括一感测单元60。感测单元60类似于图5A的感测单元50,差别在于,感测单元60还包括一第一回路开关SW1以及一第二回路开关SW2。

第一回路开关SW1经配置与第一反馈电容C1串联于放大器OP的第二输入端及输出端之间,并经配置以因应于一受控信号选择性导通。第 一回路开关SW1选择性切断第一反馈电容C1建立的第一反馈路径。

第二回路开关SW2经配置与第二反馈电容C2串联于放大器OP的第二输入端及输出端之间,并经配置以因应于该受控信号选择性导通。第二回路开关SW2选择性切断第二反馈电容C2建立的第二反馈路径。

除此之外,因应于该受控信号,第一回路开关SW1及第二回路开关SW2的至少一者导通。详细的操作将描述于下文中。

在操作时,感测装置6经配置以因应于对象15在感测装置6上引起的一触控事件检测出一电容CF。具体而言,操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置6上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,一触发信号Vin2因应于该触控事件,由感测装置3的外部输入,并经由电容CF耦合至放大器OP的第二输入端。此外,在触控事件发生期间,对象15、基板24、感测单元60构成一放大器电路,如图6B所示。

图6B为图6A的感测装置6在小信号模式下的一放大器电路65的电路图。参照图6B,放大器电路65类似于图5B的放大器电路55,差别在于,放大器电路65还包括第一回路开关SW1及第二回路开关SW2。

在本实施例中,用户可选择感测装置6的触控灵敏度。举例来说,假设第一反馈电容C1的电容值大于第二反馈电容C2的电容值。若使用者认为目前的触控灵敏度不佳,则使用者可操控感测装置6,使得第一回路开关SW1因应于一受控信号不导通,但第二回路开关SW2因应于一受控信号导通。由于第二反馈电容C2的电容值较小,因此此配置反映出来的触控灵敏度较高。相对的,若使用者认为目前的触控灵敏度过于灵敏,则使用者可操控感测装置6,使得第一回路开关SW1因应于该受控信号导通,但第二回路开关SW2因应于该受控信号不导通。由于第一反馈电容C1的电容值较大,因此此配置反映出来的触控灵敏度较低。

此外,在一些实施例中,第一回路开关SW1与第二回路开关SW2皆因应于受控信号导通。在此情况下,放大器电路65大致上相同于图5B的放大器电路55。

进一步地,本揭露亦包括第一反馈电容C1的电容值小于或等于第二反馈电容C2的电容值的实施例,该实施例的电路操作亦类似于上述,于 此不再赘述。

在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1及第二回路开关SW2,用户能够选择感测装置6的触控灵敏度。

此外,类似于图2B的图式说明,在图6B的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使放大器电路65的增益较高,感测装置6的触控灵敏度较佳。

图7为根据一些实施例,感测装置7的示意图。参照图7,感测装置7类似于图6A的感测装置6,差别在于,感测装置7还包括一信号源22、一电容器Cin、一信号源开关SW0、感测单元70。

信号源开关SW0的操作大致上相同于图4的信号源开关SW0的操作。感测单元70的第一回路开关SW1及第二回路开关SW2的操作大致上相同于图6A的感测单元60的第一回路开关SW1及第二回路开关SW2的操作,差别在于,感测单元70的第一回路开关SW1及第二回路开关SW2皆更因应于一触发信号(例如触发信号Vin2)由外部输入的一事件导通,但因应于一触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1的一事件不导通。简言的,当信号源开关SW0因应于受控信号导通时,第一回路开关SW1及第二回路开关SW2皆因应于受控信号不导通。当信号源开关SW0因应于受控信号不导通时,第一回路开关SW1及第二回路开关SW2的至少一者因应于该受控信号导通。

此外,因应于受控信号,第一回路开关SW1及第二回路开关SW2至少一者导通。

在一些实施例中,第一回路开关SW1与第二回路开关SW2皆因应于受控信号不导通,但信号源开关SW0因应于受控信号导通。在此情况下,感测装置7的放大器电路大致上相同于图2B的放大器电路25。

在一些实施例中,第一回路开关SW1因应于受控信号导通,但第二回路开关SW2及信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置7的放大器电路大致上相同于图3B的放大器电路35。

在一些实施例中,第一回路开关SW1及信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通,但第二回路开关SW2因应于受控信号导通。在此情况下,感测装置7的放大器电路大致上相同于图3B的放大器电路35,差别 在于,参照图3B,不是第一反馈电容C1,是第二反馈电容C2耦接于放大器OP的第二输入端与输出端之间。

在一些实施例中,第一回路开关SW1及第二回路开关SW2皆因应于受控信号导通,但信号源开关SW0因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置7的放大器电路大致上相同于图5B的放大器电路55。

在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1及第二回路开关SW2,用户能够选择感测装置7的触控灵敏度。

此外,类似于图2B的图式说明,在图7的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装置7的触控灵敏度较佳。

进一步地,类似于图4的图式说明,在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、信号源开关SW0,用户能够选择触发信号的来源,因此感测装置7具有较佳的适用性。

图8为根据一些实施例,感测装置8的示意图。参照图8,感测装置8类似于图3A的感测装置3,差别在于感测装置8包括感测单元80。感测单元80类似于图3A的感测单元30,差别在于,感测单元还包括一第三对的导电性组件26A及26B。第三对的导电性组件26A及26B经配置于第一方向FD上延伸。第三对的导电性组件26A及26B界定出第三反馈电容C3。为了方便起见,于下文中,符号C3亦代表第三反馈电容C3的电容值。第三反馈电容C3建立放大器OP的第二输入端及输出端间的一第三反馈路径。

导电性组件26A经配置于一第二图案化导电层,并沿着第一方向FD延伸。导电性组件26A耦接感应组件20以及基板24。导电性组件26A包括,但不限定于,多晶硅或是金属。

导电性组件26B经配置于一第四图案化导电层,并沿着第一方向FD延伸。导电性组件26B与导电性组件26A于第二方向SD上被,例如绝缘物质,分隔。导电性组件26B耦接放大器OP的输出端。导电性组件26B与基板24界定出第一电容CP3。导电性组件26B包括,但不限定于,多晶硅或是金属。

导电性组件22A与导电性组件22B于第二方向SD上分隔一距离D1。 明确来说,导电性组件22A所在的图案化导电层相邻于导电性组件22B所在的图案化导电层。

导电性组件26A与导电性组件26B于第二方向SD上分隔一距离D2。距离D2不同于距离D1。明确来说,导电性组件26A与导电性组件26B至少相隔一图案化导电层。

举例来说,在半导体制程中,导电性组件22A由第四金属层(metal-4 later,M4)制作,导电性组件22B由第三金属层(metal-3 later,M3)制作。导电性组件26A也由第四金属层制作,但导电性组件26B却由第二金属层(metal-2 later,M2)制作。因此,距离D2大于距离D1。

在本实施例中,导电性组件22A与26A配置于同一图案化导电层。然而,在一些实施例中,导电性组件22A与26A不配置于同一图案化导电层。

在本实施例中,第一反馈电容C1的电容值由距离D1决定,并且负相关于距离D1。第三反馈电容C3的电容值由距离D2决定,并且负相关于距离D2。当距离D1及距离D2不同时,第一反馈电容C1及第三反馈电容C3的电容值不同。

除此之外,在一些实施例中,类似于图5A的图式说明,第三对的导电性组件26A及26B在第一方向FD上的尺寸不同于第一对的导电性组件22A及22B在第一方向FD上的尺寸。

操作时,感测装置8经配置以因应于对象15在感测装置8上引起的一触控事件检测出一电容CF。具体而言,操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置8上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,对象15、基板24、感应单元80构成一放大器电路。

感测装置8的放大器电路类似于图5B的感测装置5的放大器电路55,差别在于,参照图5B,第二反馈电容C2被第三反馈电容C3取代。

类似于图2B的图式说明,放大器OP的第二输入端及输出端间的等效电容值为第一反馈电容C1及第三反馈电容C3的电容值的总和,放大器OP的输出端上的电压值为该等效电容值的函数。

类似于图2B的图式说明,在图8的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装 置8的触控灵敏度较佳。

图9为根据一些实施例,感测装置9的示意图。参照图9,感测装置9类似于图8的感测装置8,差别在于,感测装置9包括感测单元90。感测单元90类似于图8的感测单元80,差别在于,感测单元90还包括第一回路开关SW1及第三回路开关W3。

第一回路开关SW1的配置及操作大致上相同于图6A的第一开关SW1的操作。

第三回路开关SW3经配置与第三反馈电容C3串联于放大器OP的第二输入端及输出端之间,并经配置以因应于该受控信号选择性导通。第三回路开关SW3选择性切断第三反馈电容C3建立的第三反馈路径。

除此之外,因应于该受控信号,第一回路开关SW1及第三回路开关SW3的至少一者导通。

操作第一回路开关SW1及第三回路开关SW3的方式大致上相同于在图6A的图式说明中操作第一回路开关SW1及第二回路开关SW2的方式。

类似于图6A的图式说明,在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1及第三回路开关SW3,用户能够选择感测装置9的触控灵敏度。

此外,类似于图2B的图式说明,在本实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装置9的触控灵敏度较佳。

图10为根据一些实施例,感测装置10的示意图。参照图10,感测装置10类似于图9的感测装置9,差别在于,感测装置10还包括信号源22、一电容器Cin、一信号源开关SW0、感测单元100。

信号源开关SW0的操作大致上相同于图4的信号源开关SW0的操作。感测单元100的第一回路开关SW1及第三回路开关SW3的操作大致上相同于图9的感测单元90的第一回路开关SW1及第三回路开关SW3的操作,差别在于,感测单元100的第一回路开关SW1及第三回路开关SW3皆更因应于一触发信号(例如触发信号Vin2)由外部输入的一事件导通,但因应于一触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1的一事件不导通。简言之,当信号源开关SW0因应于受控信号导通时,第一回 路开关SW1及第三回路开关SW3皆因应于受控信号不导通。但当信号源开关SW0因应于受控信号不导通时,第一回路开关SW1及第三回路开关SW3至少一者因应于受控信号导通。

在一些实施例中,第一回路开关SW1与第三回路开关SW3皆因应于受控信号不导通,但信号源开关SW0因应于受控信号导通。在此情况下,感测装置10的放大器电路大致上相同于图2B的放大器电路25。

在一些实施例中,第一回路开关SW1因应于受控信号导通,但第三回路开关SW3及信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置10的放大器电路大致上相同于图3B的放大器电路35。

在一些实施例中,第一回路开关SW1及信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通,但第三回路开关SW3因应于受控信号导通。在此情况下,感测装置10的放大器电路大致上相同于图3B的放大器电路35,差别在于,参照图3B,不是第一反馈电容C1,是第三反馈电容C3耦接于放大器OP的第二输入端与输出端之间。

在一些实施例中,第一回路开关SW1及第三回路开关SW3皆因应于受控信号导通,但信号源开关SW0因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置7的放大器电路大致上相同于图8的感测装置8的放大器电路。

在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1及第三回路开关SW3,用户能够选择感测装置10的触控灵敏度。

此外,类似于图2B的图式说明,在图7的实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装置10的触控灵敏度较佳。

进一步地,类似于图4的图式说明,在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1、第三回路开关SW3、信号源开关SW0,用户能够选择触发信号的来源,因此感测装置10具有较佳的适用性。

图11A为根据一些实施例,感测装置11的示意图。参照图11A,感测装置11类似于图5A的感测装置5,差别在于,感测装置11还包括一感测单元110。感测单元110类似于图5A的感测单元50,差别在于,感测单元110还包括一第三对的导电性组件26A及26B。感测装置11的第 三对的导电性组件26A及26B大致上相同于图8的感测装置8的第三对的导电性组件26A及26B。

操作时,感测装置11经配置以因应于对象15在感测装置11上引起的一触控事件检测出一电容CF。具体而言,操作时,感应组件20经配置以因应于对象15在感测装置11上引起的触控事件检测出电容CF。在触控事件发生期间,对象15、基板24、感应单元110构成一放大器电路,如图11B所示。

图11B为图11A的感测装置11在小信号模式下的一放大器电路115的电路图。参照图11B,放大器电路115类似于图5B的放大器电路55,差别在于,放大器电路65还包括第三反馈电容C3。第三反馈电容C3提供放大器OP的第二输入端及输出端间的一第三反馈路径。

第一反馈电容C1、第二反馈电容C2、第三反馈电容C3并联于放大器OP的第二输入端及输出端之间。

放大器OP于第二输入端接收触发信号Vin2,并放大触发信号Vin2以于输出端输出侦测信号Vout。侦测信号Vout与触发信号Vin2的关系可表示为如下的式子(5):

<mrow> <mfrac> <mrow> <mi>V</mi> <mi>o</mi> <mi>u</mi> <mi>t</mi> </mrow> <mrow> <mi>V</mi> <mi>i</mi> <mi>n</mi> <mn>2</mn> </mrow> </mfrac> <mo>=</mo> <mo>-</mo> <mo>&lsqb;</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>i</mi> <mi>n</mi> </mrow> </msub> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <mi>G</mi> <mo>+</mo> <mn>1</mn> </mrow> <mi>G</mi> </mfrac> <mo>)</mo> <mo>&times;</mo> <mo>(</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>1</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>2</mn> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mn>3</mn> </msub> <mo>)</mo> <mo>+</mo> <mfrac> <msub> <mi>C</mi> <mi>F</mi> </msub> <mi>G</mi> </mfrac> <mo>+</mo> <mfrac> <mrow> <mo>(</mo> <mfrac> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>&times;</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> <mrow> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>P</mi> <mi>F</mi> </mrow> </msub> <mo>+</mo> <msub> <mi>C</mi> <mrow> <mi>J</mi> <mi>U</mi> <mi>N</mi> </mrow> </msub> </mrow> </mfrac> <mo>)</mo> </mrow> <mi>G</mi> </mfrac> </mrow> </mfrac> <mo>&rsqb;</mo> </mrow> 式子(5)

类似于图2B的图式说明,放大器OP的输入端及输出端间的等效电容值为第一反馈电容C1、第二反馈电容C2、第三反馈电容C3的电容值的总和,放大器OP的输出端上的电压值为该等效电容值的函数。

类似于图2B的图式说明,在本实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使放大器电路115的增益较高,感测装置11的触控灵敏度较佳。

图12为根据一些实施例,感测装置12的示意图。参照图12,感测装置12类似于图11A的感测装置11,差别在于,感测装置12包括感测单元120。感测单元120类似于图11A的感测单元110,差别在于,感测 单元还包括第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3。

操作第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3的方式大致上相同于图6A操作第一回路开关SW1及第二回路开关SW2的方式,以及大致上相同于图9操作第一开关SW1及第三开关SW3的方式。亦即,因应于该受控信号,第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3的至少一者导通。

类似于图6A的图式说明,在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3,用户能够选择感测装置12的触控灵敏度。

此外,类似于图2B的图式说明,在本实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装置12的触控灵敏度较佳。

图13为根据一些实施例,感测装置13的示意图。参照图13,感测装置13类似于图12的感测装置12,差别在于,感测装置13还包括信号源22、电容器Cin、信号源开关SW0、感测单元130。

信号源开关SW0的操作大致上相同于图4的信号源开关的操作。感测单元130的第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3的操作大致上相同于图12的第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3的操作,差别在于,图12的第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3皆更因应于一触发信号(例如触发信号Vin2)由外部输入的一事件导通,但因应于一触发信号为信号源22提供的源触发信号Vin1的一事件不导通。简言之,当信号源开关SW0因应于受控信号导通时,第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3皆因应于受控信号不导通。然而,当信号源开关SW0因应于受控信号不导通时,第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3至少一者因应于受控信号导通。

在一些实施例中,第一回路开关SW1、第二回路开关SW2与第三回路开关SW3皆因应于受控信号不导通,但信号源开关SW0却因应于受控信号导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路本质上相同于图2B的放大器电路25。

在一些实施例中,第一回路开关SW1因应于受控信号导通,但第二回路开关SW2、第三回路开关SW3、信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路本质上相同于图3B的放大器电路35。

在一些实施例中,第二回路开关SW2因应于受控信号导通,但第一回路开关SW1、第三回路开关SW3、信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路类似于图3B的放大器电路35,差别在于,参照图3B,不是第一反馈电容C1,是第二反馈电容C2耦接于放大器OP的第二输入端与输出端之间。

在一些实施例中,第三回路开关SW3因应于受控信号导通,但第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路类似于图3B的放大器电路35,差别在于,参照图3B,不是第一反馈电容C1,是第三反馈电容C3耦接于放大器OP的第二输入端与输出端之间。

在一些实施例中,第一回路开关SW1及第二回路开关皆因应于受控信号导通,但第三回路开关SW3及信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路本质上相同于图5B的放大器电路55。

在一些实施例中,第一回路开关SW1及第三回路开关SW3皆因应于受控信号导通,但第二回路开关SW2及信号源开关SW0皆因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路本质上相同于图8的感测装置8的放大器电路。

在一些实施例中,第一回路开关SW1、第二回路开关SW2与第三回路开关SW3皆因应于受控信号导通,但信号源开关SW0却因应于受控信号不导通。在此情况下,感测装置13的放大器电路本质上相同于图11B的感测装置11的放大器电路115。

在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3,用户能够选择感测装置13的触控灵敏度。

此外,类似于图2B的图式说明,在本实施例中,藉由增加第二电容CJUN来相对于放大器OP的第二输入端串联第一电容CPF,能使感测装 置13的触控灵敏度较佳。

进一步地,类似于图4的图式说明,在本实施例中,藉由加入第一回路开关SW1、第二回路开关SW2、第三回路开关SW3、信号源开关SW0,用户能够选择触发信号的来源,因此感测装置13具有较佳的适用性。

虽然本发明已经以与结构特征或方法动作的特定的语言进行描述,然而应当理解的是,随附的权利要求书的发明目标并不受限于前文所描述的具体特征或动作。相反地,前文描述及揭露的具体特征或动作系做为实施至少一些申请专利范围的实施例或实施权利要求的示范性形式。

本揭露于此提供了各种实施例的操作。对于某些或整体操作予以描述的顺序不应当被解释或暗示为这些操作的必然顺序。本发明所属领域的技术人员能够理解描述的顺序是可以替换的。另外,需要理解的是,并非所有操作都必然出现在本揭露提供的每个实施例中。

应可理解于本揭露中所描述的层、特性、组件被描绘于相对于彼此的特定维度,像是结构性维度或方向。举例来说,在一些实施例中,为了简化及容易了解,相同的实际维度本质上与于本揭露中所绘制者不尽相同。

虽然本揭露已经针对一或多种实施方式进行描述及陈述,但是基于对该说明书和附图的阅读和理解,对于本发明所属领域的技术人员而言将会出现等同的变化和修改形式。本揭露包括所有这样的修改和变化并且仅由以下的权利要求的范围所限定。特别的是,关于以上所描述组件(例如,部件、资源等)所执行的各种功能,即使在结构上与执行这里所说明的本揭露不等同,但除非另做说明,否则被用来描述此类组件的术语将会对应到执行所描述组件的特定功能(在功能上等同的)的任何组件。此外,虽然仅关于若干实施方式的一公开了本揭露的特定特征,但是在任何给定或特别的应用中,此类的特征可以与想要的或有优点的其他实施方式的一个或多个其他特征相结合。

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