单层电容性图像传感器制造技术

电容性感测阵列包括第一发射器电极、多个第一接收器电极、第二发射器电极和设置在阵列的第一行中的多个第二接收器电极。第一发射器电极设置于阵列的第一列中且耦合到第一发射器信道。第一接收器电极设置于阵列的第二列中，和第一发射器电极相邻，且耦合到多个第一接收器信道中的相应一个。第二发射器电极设置于阵列的第三列中且耦合到第二发射器信道。第二接收器电极设置于阵列的第四列中，和第二发射器电极相邻，且耦合到第一接收器信道中的相应一个。

Single layer capacitive image sensor

【技术实现步骤摘要】
单层电容性图像传感器相关申请的交叉引用本申请要求于2018年10月4日提交的美国临时专利申请No.62/741485在35USC§119（e）下的优先权和权益，所述申请通过引用以其整体并入本文中。
本实施例总体上涉及电容性感测，并且具体地涉及测量传感器电极之间的电阻。
技术介绍
包括接近传感器设备的输入设备广泛用于多种电子系统中。接近传感器设备可以包括通常由输入表面区分的感测区，在其中接近传感器设备确定一个或多个输入对象的存在、位置、力和/或运动。接近传感器设备可用于为电子系统提供界面。例如，接近传感器设备可以用作用于较大计算系统的输入设备（诸如集成在笔记本或台式计算机中或外设于笔记本或台式计算机的不透明触摸板）。接近传感器设备还可用于较小计算系统中，诸如集成在蜂窝电话中的触摸屏。接近传感器可以通过检测感测区中的电场和/或电容的改变来操作。例如，感测区可包括可被配置成发射和/或接收电信号的多个导体。然后，信号可用于测量各种导体对之间的电容性耦合。当在感测区中不存在外部对象时，“基线”表示导体对的预期电容。与感测区接触（或非常接近）的对象可以更改导体（例如，从基线）的有效电容。因此，跨一个或多个导体对的电容的检测的改变可发信号通知感测区中的对象的存在和/或位置。
技术实现思路
提供本
技术实现思路
来以简化的形式引入以下在具体实施方式中进一步描述的概念的选择。本
技术实现思路
不旨在确定权利要求主题的关键特征或必要特征，也不旨在限制所要求保护的主题的范围。公开了传感器电极的阵列，其具有每行中的再使用的接收器信道和发射器电极的局部分组。本公开的主题的一个创新方面可实施于电容性感测阵列中，其包括第一发射器电极、多个第一接收器电极、第二发射器电极和设置在电容性传感器阵列的第一行中的多个第二接收器电极。第一发射器电极设置在电容性传感器阵列的第一列中并且耦合到第一发射器信道。第一接收器电极设置在电容性传感器阵列的第二列中，与第一发射器电极相邻，并且耦合到多个第一接收器信道中的相应一个。第二发射器电极设置在电容性传感器阵列的第三列中并且耦合到第二发射器信道。第二接收器电极设置在电容性传感器阵列的第四列中，与第二发射器电极相邻，并且耦合到第一接收器信道中的相应一个。本公开的主题的另一创新方面可实施于电容性感测的方法中。方法可以包括以下步骤：激活耦合到第一发射器电极的第一发射器信道，其中第一发射器电极设置在电容性感测阵列的第一行和第一列中；当激活第一发射器信道时，感测第一发射器电极与和第一发射器电极相邻的多个第一接收器电极之间的电容性耦合，其中第一接收器电极设置在电容性传感器阵列的第一行和第二列中；激活耦合到第二发射器电极的第二发射器信道，其中第二发射器电极设置在电容性传感器阵列的第一行和第三行中；以及当激活第二发射器信道时，感测第二发射器电极与和第二发射器电极相邻的多个第二接收器电极之间的电容性耦合，其中第二接收器电极设置在电容性传感器阵列的第一行和第四列中。附图说明本实施例通过示例的方式图示，并且不旨在受到附图的图的限制。图1示出了在其内可以实施本实施例的示例输入设备。图2A-2C示出了根据一些实施例的具有设置在单层上的传感器电极的输入设备。图3示出了根据一些实施例的单层传感器电极配置。图4示出了根据一些实施例的包括传感器电极阵列的两个集合的单层传感器电极配置。图5示出了根据一些实施例的包括传感器电极阵列的四个集合的单层传感器电极配置。图6A和6B示出了根据一些其它实施例的包括传感器电极阵列的四个集合的单层传感器电极配置。图7示出了根据一些实施例的感测区的示例传感器配置。图8示出了根据一些实施例的感测区的另一示例传感器配置。图9示出了根据一些其它实施例的单层电容性感测阵列。图10示出了根据一些实施例的具有发射和接收信道的独特映射的单层电容性感测阵列。图11示出了根据一些实施例的具有平衡的电容性本底耦合的单层电容性感测阵列。图12示出了根据一些实施例的具有相对平衡的电容性本底耦合的单层电容性感测阵列。图13是描绘根据一些实施例的示例电容性感测操作的说明性流程图。具体实施方式在以下描述中，阐述了许多特定细节，诸如特定部件、电路和过程的示例，以提供对本公开的透彻理解。如本文中所使用的术语“耦合”意味着直接连接到或通过一个或多个中间部件或电路连接。此外，在以下描述中并且出于解释的目的，阐述了特定术语以提供对本公开的各方面的透彻理解。然而，对于本领域技术人员将显而易见的是，实践示例实施例可能不需要这些特定细节。在其它实例中，以框图形式示出了公知的电路和设备以免模糊本公开。随后的具体实施方式的一些部分是关于过程、逻辑块、处理和对计算机存储器内的数据位的操作的其它符号表示来呈现的。电路元件或软件块之间的互连可被示出为总线或单个信号线。总线中的每个可以可替换地为单个信号线，且单个信号线中的每个可以可替换地为总线，且单个线或总线可表示用于部件之间的通信的大量物理或逻辑机构中的任何一个或多个。除非从下面的讨论中另外具体声明，否则领会的是，在整个本申请中，利用诸如“存取”、“接收”、“发送”、“使用”、“选择”、“确定”、“归一化”、“相乘”、“平均”、“监控”、“比较”、“应用”、“更新”、“测量”、“导出”等之类的术语的讨论是指计算机系统或类似电子计算设备的动作和过程，其操纵表示为计算机系统的寄存器和存储器内的物理（电子）量的数据并将其变换成类似地表示为计算机系统存储器或寄存器或其它这样的信息存储、传输或显示设备内的物理量的其它数据。本文中所描述的技术可实施于硬件、软件、固件或其任何组合中，除非具体描述为以特定方式实施。描述为模块或部件的任何特征也可一起实施于集成逻辑设备中或分离地实施为分立但可相互操作的逻辑设备。如果以软件实施，那么技术可至少部分地由包括指令的非暂时性计算机可读存储介质来实现，所述指令在被执行时执行上文所描述的方法中的一个或多个。非暂时性计算机可读存储介质可形成计算机程序产品的部分，所述计算机程序产品可包括封装材料。非暂时性处理器可读存储介质可包括随机存取存储器（RAM）（诸如同步动态随机存取存储器（SDRAM）、只读存储器（ROM）、非易失性随机存取存储器（NVRAM）、电可擦除可编程只读存储器（EEPROM））、闪速存储器、其它已知存储介质等。附加地或可替换地，技术可至少部分地由承载或传达以指令或数据结构形式的代码且可由计算机或其它处理器存取、读取和/或执行的处理器可读通信介质来实现。结合本文中所公开的实施例而描述的各种说明性逻辑块、模块、电路和指令可由一个或多个处理器执行。如本文中所使用的术语“处理器”可指能够执行存储在存储器中的一个或多个软件程序的脚本或指令的任何通用处理器、常规处理器、控制器、微控制器、专用处理器和/或状态机。图1示出了在其内可以实现本实施例的示例输入设备100。输入设备100包括处理系统110和感测区1本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种电容性传感器阵列，包括：/n第一发射器电极，其耦合到第一发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的第一行和第一列中；/n多个第一接收器电极，其与所述第一发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第二列中，其中所述第一接收器电极中的每个耦合到多个第一接收器信道中的相应一个；/n第二发射器电极，其耦合到第二发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第三列中；以及/n多个第二接收器电极，其与所述第二发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第四列中，其中所述第二接收器电极中的每个耦合到所述第一接收器信道中的相应一个。/n

【技术特征摘要】
20181004 US 62/741485;20190924 US 16/5805311.一种电容性传感器阵列，包括：
第一发射器电极，其耦合到第一发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的第一行和第一列中；
多个第一接收器电极，其与所述第一发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第二列中，其中所述第一接收器电极中的每个耦合到多个第一接收器信道中的相应一个；
第二发射器电极，其耦合到第二发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第三列中；以及
多个第二接收器电极，其与所述第二发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第四列中，其中所述第二接收器电极中的每个耦合到所述第一接收器信道中的相应一个。


2.根据权利要求1所述的电容性传感器阵列，其中所述多个第一接收器信道配置成：
当激活所述第一发射器信道时，感测所述第一发射器电极与所述多个第一接收器电极之间的电容性耦合；以及
当激活所述第二发射器信道时，感测所述第二发射器电极与所述多个第二接收器电极之间的电容性耦合。


3.根据权利要求1所述的电容性传感器阵列，还包括：
第三发射器电极，其耦合到所述第一发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第五列中；以及
多个第三接收器电极，其与所述第三发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第六列中，其中所述第三接收器电极中的每个耦合到多个第二接收器信道中的相应一个。


4.根据权利要求3所述的电容性传感器阵列，其中所述第三发射器电极相邻于所述多个第一接收器电极。


5.根据权利要求3所述的电容性传感器阵列，还包括：
第四发射器电极，其耦合到所述第二发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第七列中；以及
多个第四接收器电极，其与所述第四发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第一行和第八列中，其中所述第四接收器电极中的每个耦合到多个第三接收器信道中的相应一个。


6.根据权利要求5所述的电容性传感器阵列，其中所述多个第三接收器电极还相邻于所述第二或第四发射器电极中的一个，并且其中耦合到所述第三接收器信道的所述接收器电极都不相邻于耦合到所述第一发射器信道的任何发射器电极。


7.根据权利要求1所述的电容性传感器阵列，还包括：
第三发射器电极，其耦合到第三发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的第二行和所述第一列中；
多个第三接收器电极，其与所述第三发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第二行和所述第二列中，其中所述第三接收器电极中的每个耦合到所述第一接收器信道中的相应一个；
第四发射器电极，其耦合到第四发射器信道并且设置在所述电容性传感器阵列的所述第二行和所述第三列中；以及
多个第四接收器电极，其与所述第四发射器电极相邻设置在所述电容性传感器阵列的所述第二行和所述第四列中，其中所述第四接收器电极中的每个耦合到所述第一接收器信道中的相应一个。


8.根据权利要求1所述的电容性传感器阵列，其中耦合到所述电容性传感器阵列的接收器信道的数量至少部分地基于耦合到每个发射器信道的发射器电极的最大数量（m）和设置在所述电容性传感器阵列中的每个发射器电极对之间的接收器电极的数量（n）。


9.根据权利要求8所述的电容性传感器阵列，其中接收器信道的所述数量等于n+n*m。


10.一种输入设备，包括：
传感器电极的阵列；以及
处理系统，其被配置为：
激活耦合到第一发射器电极的第一发射器信道，其中所述第一发射器电极设置在所述阵列的第一行和第一列中；
当激活所述第一发射器信道时，感测所述第一发射器电极与和所述第一发射器电极相邻的多个第一接收器电极之间的电容性耦合，其中所述第一接收器电极设置在所述阵列的所述第一行和第二列中；
激活耦合到第二发射器电极的第二发射器信道，其中所述第二发射器电极设置在所述阵列的所述第一行和第三列中；以及
当激活所述第二发射器信道时，感测所述第二发射器电极与和所述第二发射器电极相邻的多个第二接收器电极之间的电容性耦合，其中所述第二接收器电极设置在所述阵列的所述第一行和第四列中。


11.根据权利要求10所述的输入设备，其中所述阵列还包括：
第三发射器...

【专利技术属性】
技术研发人员：D霍克，AL施瓦茨，JK雷诺，
申请(专利权)人：辛纳普蒂克斯公司，
类型：发明
国别省市：美国;US