[发明专利]电容式传感器、装置及方法

说明书

技术领域

本发明涉及传感器，尤其是电容式传感器、装置及方法。

背景技术

触摸位置传感器可检测手指或另一物体(例如，手写笔)的触摸的存在及位置。举例来说，触摸位置传感器可检测所述触摸位置传感器的外部接口的区域内的触摸的存在及位置。在触敏显示器应用中，触摸位置传感器使得能够与显示在屏幕上的内容直接交互而非间接与鼠标或触摸垫交互。

触摸位置传感器可附接到具有显示器的装置或提供为具有显示器的装置的部分，所述装置例如计算机、个人数字助理(PDA)、卫星导航装置、移动电话、便携式媒体播放器、便携式游戏控制台、公共信息亭及销售点系统。触摸位置传感器还已用作器具上的控制面板。

存在若干种不同类型的触摸位置传感器，例如电阻式触摸屏、表面声波触摸屏、电容式触摸屏等。举例来说，电容式触摸屏可包括绝缘体，其以特定图案涂覆有透明导体。当手指或其它物体触摸屏幕的表面时，电容存在改变。此电容的改变可被发送到控制器以供处理从而确定所述触摸的位置。

还存在若干种不同类型的指纹传感器。实例包括光学指纹传感器、热指纹传感器及电容式指纹传感器。

发明内容

电容式传感器的所揭示实例可确定触摸的存在及位置且可确定指纹图案。

一种电容式传感器，其包含：触摸感测区域及指纹感测区域；至少一个衬底；电容式触摸位置传感器，其包括于所述至少一个衬底上及所述触摸感测区域中，所述电容式触摸位置传感器包含经配置以使得能够检测所述触摸感测区域中的触摸的存在及位置的多个电极；及电容式指纹传感器，其包括于至少一个衬底上及所述指纹感测区域中，所述电容式指纹传感器包含经配置以使得能够识别置于所述指纹感测区域中的手指的指纹的多个电极。

一种感测装置，其包含：电容式传感器，其包含：第一电极，其在所述电容式传感器的感测区域中沿第一方向延伸；绝缘体；及第二电极，其通过所述绝缘体与所述第一电极分离，且在所述电容式传感器的所述感测区域中沿不同于所述第一方向的第二方向延伸，所述第一电极与所述第二电极彼此交越以在所述电容式传感器的所述感测区域中形成电容式感测通道，所述第一及第二电极经配置以在所述电容式传感器的所述感测区域中提供电容式感测通道，所述电容式感测通道足以使得能够识别置于所述电容式传感器的所述感测区域中的手指的指纹；及控制单元，其耦合到所述电容式传感器的所述第一及第二电极且经配置以：在指纹感测模式中处理从所述电容式感测通道获得的第一数目个信号以识别置于所述电容式传感器的所述感测区域中的所述手指的所述指纹；及在触摸位置感测模式中处理从所述电容式感测通道获得的第二数目个信号以检测触摸并确定所述电容式传感器的所述感测区域中的所述所检测到的触摸的位置。

一种形成电容式传感器的方法，所述方法包含以下步骤：形成第一导电层，所述第一导电层包含至少一个衬底上的电容式触摸位置传感器在触摸感测区域中的多个第一电极及所述至少一个衬底上的电容式指纹传感器在指纹感测区域中的多个第一电极；及形成第二导电层，所述第二导电层包含所述至少一个衬底上的所述电容式触摸位置传感器在所述触摸感测区域中的多个第二电极及所述至少一个衬底上的所述电容式指纹传感器在所述指纹感测区域中的多个第二电极；其中所述电容式指纹传感器的至少所述第一及第二电极以以下方式形成：提供足够用于感测触摸所述指纹感测区域的手指的指纹的电容式感测通道密度。

附图说明

各图以实例方式而非限制方式描绘根据本发明教示内容的一个或一个以上实施方案。在各图中，相同的参考编号指代相同或类似的元件。

图1示意性地图解说明包括触摸位置传感器及指纹传感器的第一示范性电容式感测面板；

图2a示意性地图解说明示范性电容式感测面板的一部分的平面图；

图2b示意性地图解说明使用两个衬底的示范性电容式感测面板的驱动电极及感测电极的布置的相关层的横截面；

图2c示意性地图解说明使用一个衬底的示范性电容式感测面板的驱动电极及感测电极的另一布置的相关层的横截面；

图3示意性地图解说明驱动电极及感测电极，其可用于如图1的面板的电容式感测面板中；

图4示意性地图解说明另一示范性电容式感测面板；

图5示意性地图解说明图4的电容式感测面板实例的驱动电极及感测电极的布置；

图6示意性地图解说明另外示范性电容式感测面板；

图7是展示示范性指纹传感器及手指的部分的横截面图；及