[发明专利]界面装置及方法

权利要求书

1.一种装置，包括：

界面层，配置和布置成响应于以压力形式呈现于所述界面的输入信号而挠曲；

包括弹性材料的电介质结构，所述弹性材料配置和布置成呈现出第一介电常数且响应于压力而压缩，并且因此呈现与所述弹性材料的压缩状态相对应的改变的介电常数；以及

感测电路，配置和布置成通过提供施加至所述电介质的压力的指示而响应于介电常数的变化。

2.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述感测电路包括多个感测电极，每个感测电极被配置和布置成以响应于所述弹性材料的紧邻所述感测电极的一部分相对于所述弹性材料邻近其它感测电极的部分的介电常数变化，其中提供施加至所述界面层的压力和在所述界面层上施加的压力的位置二者的指示。

3.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述弹性材料被配置和布置成响应于施加至所述界面层的压力的下降而通过负压缩以及其中扩张来压缩。

4.如权利要求1所述的装置，其特征在于，所述第一介电常数对应于所述弹性材料在未压缩状态下的介电常数。

5.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

进一步包括至少一个电极，配置和布置成经由所述电介质材料施加边缘电场电容至所述感测电路，

其中所述感测电路被配置和布置成基于施加于其上的所述边缘电场电容来产生电输出。

6.如权利要求1所述的装置，其特征在于，

所述感测电路包括布置在平面衬底上的多个电极，以及

所述电介质结构位于所述衬底和所述界面层之间，并被配置和布置为响应于施加在位于所述电极中的至少一个上的所述界面层的一部分上的压力，在所述界面层和所述电极中的所述至少一个电极之间压缩。

7.如权利要求1所述的装置，其特征在于，进一步包括连接至互连电路的逻辑电路，所述逻辑电路被配置和布置成处理来自所述感测电极的输出以确定施加至所述感测输出中的至少一个的压力以及所施加压力的位置。

8.一种触摸屏装置，包括：

具有多个传感器的衬底，每个传感器包括通过以可压缩的弹性材料电耦合的电极，所述弹性材料配置和布置为响应于施加在其上的压力压缩并且因此呈现出响应于其压缩状态而改变的介电常数，每个传感器被配置和布置成响应于所述弹性材料的压缩呈现出电极之间的电容的变化；

在所述弹性材料上的导电屏蔽材料，配置和布置成透光以呈现图像以供显示；

光源，配置和布置成通过与图像相对应的光以供穿透所述导电屏蔽材料观看；以及

各自耦合至传感器的互连电路，配置和布置成提供指示每个传感器的电容的输出，并且其中提供施加至邻近每个传感器的所述屏蔽材料的压力量的指示。

9.如权利要求8所述的装置，其特征在于，所述传感器被配置和布置成响应于所述弹性材料紧邻所述传感器的部分相对于所述弹性材料邻近其它传感器的部分的介电常数的变化，其中提供施加至所述弹性材料的压力和所施加压力的位置二者的指示。

10.一种制造传感器装置的方法，所述方法包括：

形成界面层，所述界面层配置和布置成响应于以压力形式呈现于所述界面的输入信号而挠曲；

形成包括弹性材料的电介质结构，所述弹性材料配置和布置成呈现出第一介电常数且响应于压力而压缩，并且因此呈现与所述弹性材料的压缩状态相对应的改变的介电常数；以及

形成感测电路，所述感测电路配置和布置成通过提供施加至所述弹性材料的压力的指示来响应介电常数的变化。

11.如权利要求10所述的方法，其特征在于，进一步包括形成至少一个电极，所述至少一个电极配置和布置成经由所述弹性材料施加边缘电场电容至所述感测电路。

12.如权利要求10所述的方法，其特征在于，

其中形成感测电路包括在平面衬底上形成多个电极；以及

进一步包括在所述电极和所述平面衬底与所述界面层之间放置所述电介质结构，以配置所述电介质结构响应于施加在位于所述电极中的至少一个上的所述界面层的一部分上的压力，在所述界面层和所述电极中的至少一个之间压缩。