CN106201125A

CN106201125A - 感测装置

Info

Publication number: CN106201125A
Application number: CN201510295543.5A
Authority: CN
Inventors: 罗炎国; 叶佳桦
Original assignee: Image Match Design Inc
Current assignee: Image Match Design Inc
Priority date: 2015-04-21
Filing date: 2015-06-02
Publication date: 2016-12-07
Also published as: TW201638756A; US20160313847A1; CN204719727U

Abstract

一种感测装置，经配置以响应于一物件在该感测装置上引起的一触控事件检测出一电容，其包括位于一第一图案化导电层的一第一导电性元件及一第二导电性元件。第一导电性元件具有一第一侧面及一第二侧面。第二导电性元件具有一第一侧面与一第二侧面，其第一侧面为第一导电性元件的第一侧面的对立面，并与第一导电性元件的第一侧面界定出一第一电容，其第二侧面为第一导电性元件的第二侧面的对立面，并与第一导电性元件的第二侧面界定出一第二电容。

Description

感测装置

技术领域

本发明涉及一种电子装置，尤其涉及一种感测装置。

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手机或笔记本电脑上。借由所搭载的触控装置，使用者能够轻易来操作智能手机或笔记本电脑。触控装置的触控灵敏度将会影响使用者的操作。

在某些既有的电容式触控装置中，容易受到两电极间的散射电容所影响而导致触控灵敏度不高。为了改善此现象，既有的方法是借由增加两电极间的距离来降低两电极间的散射电容，进而提升触控灵敏度。然而该方法将导致所需的面积增加。因此，有需要提出一种新的感测装置，不但不会牺牲掉面积，而且还能具有较佳的触控灵敏度。

发明内容

在本发明的一实施例中，一种感测装置经配置以响应于一物件在感测装置上引起的一触控事件检测出一电容，其包括位于一第一图案化导电层的一第一导电性元件及一第二导电性元件。一第一导电性元件具有一第一侧面及一第二侧面。一第二导电性元件具有一第一侧面与第一导电性元件的第一侧面相对立，且具有一第二侧面与第一导电性元件的第二侧面相对立。第一导电性元件的第一侧面与第二导电性元件的第一侧面界定出一第一电容，且第一导电性元件的第二侧面与第二导电性元件的第二侧面界定出一第二电容。

在本发明的一实施例中，第一导电性元件的第一侧面与第二侧面形成一凹部，第二导电性元件的至少一部分位于凹部中。

在本发明的一实施例中，第一电容及第二电容相对于在该触控事件期间所检测出的电容呈并联。

在本发明的一实施例中，第一电容与第二电容并联于一放大器的一输入端与一输出端之间。

在本发明的一实施例中，放大器的输入端与输出端间的等效电容值本质上为第一电容及第二电容的电容值的总和。

在本发明的一实施例中，放大器的输出端的电压值为等效电容值的函数。

在本发明的一实施例中，放大器的输出端的电压值与该等效电容值的关系可表示如下：

\frac{V o u t}{V i n} = - \frac{C_{F}}{(C_{1} + C_{2})}

Vout代表放大器的输出端的电压值。Vin代表输入感测装置的一触发信号的电压值。C₁代表第一电容的电容值。C₂代表第二电容的电容值。C_F代表第一导电性元件响应于物件在感测装置上引起的触控事件检测出的电容。

在本发明的一实施例中，第一导电性元件还具有一第三侧面。第二导电性元件还具有一第三侧面与第一导电性元件的第三侧面相对立。第二导电性元件的第三侧面与第一导电性元件的第三侧面界定出一第三电容。

在本发明的一实施例中，第二导电性元件的第三侧面的法线方向本质上平行于第二导电性元件的第二侧面的法线方向。

在本发明的一实施例中，第一导电性元件的第一侧面、第二侧面、第三侧面形成一凹部，第二导电性元件的置于凹部中。

在本发明的一实施例中，第一导电性元件的第一侧面、第二侧面、第三侧面形成一凹部，第二导电性元件置的一部分置于凹部外。

在本发明的一实施例中，第一电容、第二电容、第三电容并联于一放大器的一输入端与一输出端之间。

在本发明的一实施例中，第二导电性元件还具有一表面。感测装置还包括一第三导电性元件。第三导电性元件经配置与第二导电性元件在不同的一第二图案化导电层。第三导电性元件具有一表面与第二导电性元件的表面相对立。第三导电性元件的表面与第二导电性元件的表面界定出一第四电容。

在本发明的一实施例中，第一电容及第二电容并联于一放大器的一输入端及第四电容之间。并联的第一电容及第二电容与第四电容串联于放大器的输入端与一输出端之间。

在本发明的一实施例中，放大器的输入端与输出端间的等效电容值由第一电容及第二电容与第四电容的电容值决定。

放大器的输出端的电压值与等效电容值的关系可表示如下：

\frac{V o u t}{V i n} = - \frac{C_{F}}{\frac{(C_{1} + C_{2}) \times C_{4}}{(C_{1} + C_{2}) + C_{4}}} = - \frac{C_{F} \times [(C_{1} + C_{2}) + C_{4}]}{(C_{1} + C_{2}) \times C_{4}}

Vout代表放大器的输出端的电压值。Vin代表输入感测装置的一触发信号的电压值。C₁代表第一电容的电容值。C₂代表第二电容的电容值。C₄代表第四电容的电容值。C_F代表该第一导电性元件响应于物件在该感测装置上引起的触控事件检测出的电容。

在本发明的一实施例中，该第二导电性元件还具有一表面；该感测装置还包括：一第三导电性元件，经配置于不同于该第一图案化导电层的一第二图案化导电层，并具有一表面与第二导电性元件的表面相对立，其中该三导电性元件的表面与第二导电性元件的表面界定出一第四电容。

在本发明的一实施例中，该第一电容、该第二电容、该第三电容并联于一放大器的一输入端及该第四电容之间，并联的该第一电容及该第二电容及该第三电容与该第四电容串联于该放大器的输入端与一输出端之间。

本发明的感测装置较不易受到噪声的干扰。此外，在不改变导电性元件的尺寸的情况下，可借由调整导电性元件的位置来增加触控灵敏度而不会增加面积。

上文已相当广泛地概述本发明的技术特征及优点，以使下文的本发明详细描述得以获得较佳了解。构成本发明的权利要求标的的其它技术特征及优点将描述于下文。本发明所属技术领域的普通技术人员应了解，可相当容易地利用下文公开的概念与特定实施例可作为修改或设计其它结构或工艺而实现与本发明相同的目的。本发明所属技术领域的普通技术亦应了解，这类等效建构无法脱离后附的权利要求书所界定的本发明的精神和范围。

附图说明

借由参照前述说明及下列附图，本发明的技术特征及优点得以获得完全了解。

图1为根据本发明一些实施例，感测装置的俯视示意图。

图2A为根据本发明一些实施例，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一放大器电路的电路图。

图2C为图2A所示的导电性元件的俯视示意图。

图2D附图说明示范性的两个电极板。

图3为根据本发明一些实施例，感测装置的示意图。

图4A为根据本发明一些实施例，感测装置的示意图。

图4B为图4A的感测装置在小信号模式下的一放大器电路的电路图。

图5为根据本发明一些实施例，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

Vin触发信号

22第一导电性元件

22S表面

22A第一侧面

22B第二侧面

24第二导电性元件

24A第一侧面

24B第二侧面

C_F电容

C₁第一电容

C₂第二电容

D₁距离

D₂距离

OP放大器

Vref参考电压

F1法线方向

F2法线方向

F3法线方向

F4法线方向

GND参考接地

Vout检测信号

27凹部

W₁宽度

W₂宽度

L₁长度

L₂长度

A₁面积

C范性电容

D距离

42电极板

A₂面积

3感测装置

32第一导电性元件

34第二导电性元件

22C第三侧面

24C第三侧面

C₃第三电容

30感测单元

4感测装置

40感测单元

44第二导电性元件

24S表面

46第三导电性元件

46S表面

C₄第四电容

D₄距离

F5法线方向

F6法线方向

F7法线方向

F8法线方向

F9法线方向

25放大器电路

45放大器电路

5感测装置

50感测单元

具体实施方式

为了使使本领域普通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相关领域的普通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，其以后附的权利要求的范围为准。

图1为根据本发明一些实施例，感测装置1的俯视示意图。感测装置1可搭载在例如是智能手机、笔记本电脑、个人移动助理上。参照图1，感测装置1包括一感测阵列，该感测阵列包括多个感测单元10，由具有透光性的一保护层17所遮盖。所述多个感测单元10用以感测一物件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为根据本发明一些实施例，感测装置1的示意图。参照图2A，为了附图的方便，图2A仅显示单一个感测单元10。感测单元10包括一放大器OP，以及在一第一图案化导电层的一第一导电性元件22及一第二导电性元件24。在一些实施例中，第一图案化导电层为半导体工艺中的金属层。在一些实施例中，对该金属层予以蚀刻，以形成该第一图案化导电层并界定出第一导电性元件22及第二导电性元件24。第一导电性元件22与第二导电性元件24之间以一介电物质隔开。

第一导电性元件22具有一第一侧面22A、一第二侧面22B、一表面22S。第一侧面22A、第二侧面22B、表面22S相互紧邻。第一侧面22A具有一法线方向F1。第二侧面22B具有一法线方向F2。表面22S具有一法线方向F3。表面22S于法线方向F3上面向物件15。在一些实施例中，法线方向F1大致上正交于法线方向F2及F3，法线方向F2大致上正交于法线方向F3。

第二导电性元件24具有一第一侧面24A及一第二侧面24B。第一侧面24A及第二侧面24B相互紧邻。第一侧面24A具有一法线方向F4，其本质上相反于法线方向F1。第一侧面24A与第一导电性元件22的第一侧面22A相对立，并与第一导电性元件22的第一侧面22A相隔一距离D₁。第一侧面24A与第一导电性元件22的第一侧面22A界定出第一电容C₁。第一电容C₁的电容值与距离D₁有关，因此可于布局中借由调整距离D₁来调整第一电容C₁的电容值。第一电容C₁的电容值随着距离D₁的增加而减少，反之亦然。

第二侧面24B具有一法线方向F5，其本质上相反于法线方向F2。第二侧面24B与第一导电性元件22的第二侧面22B相对立，并与第一导电性元件22的第二侧面22B相隔一距离D₂。第二侧面24B与第一导电性元件22的第二侧面22B界定出第二电容C₂。第二电容C₂的电容值与距离D₂有关，因此可于布局中借由调整距离D₂来调整第二电容C₂的电容值。第二电容C₂的电容值随着距离D₂的增加而减少，反之亦然。

放大器OP具有一第一输入端(非反向端；"+"端)、一第二输入端(反向端；"-"端)、一输出端。第一输入端耦接于一参考电压Vref，第二输入端耦接于第一导电性元件22，输出端则耦接于第二导电性元件24。

操作时，感测装置1经配置以响应于物件15在感测装置1上引起的一触控事件于法线方向F3检测出一电容C_F。具体而言，操作时，第一导电性元件22经配置以响应于物件15在感测装置1上引起的触控事件于法线方向F3检测出电容C_F。为了方便起见，于下文中，符号C_F亦代表具有电容C_F的电容值。在触控事件发生期间，一触发信号Vin响应于该触控事件，经由物件15输入至感测装置1，并经由电容C_F耦合至放大器OP的第二输入端。此外，在触控事件发生期间，物件15、第一导电性元件22、第二导电性元件24及放大器OP构成一放大器电路。

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。因此，放大器OP的第一输入端耦接于参考接地GND。此外，第一电容C₁与第二电容C₂并联于放大器OP的第二输入端与输出端之间。又，第一电容C₁及第二电容C₂相对于该触控事件期间所检测出的电容C_F呈并联。放大器OP于第二输入端接收触发信号Vin，放大触发信号Vin并于输出端输出检测信号Vout。检测信号Vout为放大后的触发信号Vin。检测信号Vout与触发信号Vin的关系可表示为如下的式子(1)：

\frac{V o u t}{V i n} = - \frac{C_{F}}{(C_{1} + C_{2})} - - - (1)

其中，符号C₁代表第一电容C₁的电容值，符号C₂代表第二电容C₂的电容值，符号C_F代表电容C_F的电容值。此外，在式子(1)中，Vout可视为检测信号的电压值，而Vin可视为触发信号的电压值；检测信号Vout的电压值本质上相同于放大器OP的输出端上的电压值。此外，(C₁+C₂)为放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值。

检测信号Vout与触发信号Vin的比值的绝对值代表放大器电路25的增益。由上述关系式可知，第一电容C₁的电容值是放大器电路25的增益的函数。第一电容C₁的电容值增加时，放大器电路25的增益下降，反之亦然。同理，第二电容C₂的电容值是放大器电路25的增益的函数。第二电容C₂的电容值增加时，放大器电路25的增益下降，反之亦然。

此外，由式子(1)可知，放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值是放大器电路25的增益的函数。举例来说，等效电容值减少时，放大器电路25的增益增加，反之亦然。再者，放大器电路25的增益正相关于触控灵敏度。当增益增加时，触控灵敏度增加，反之亦然。

又，放大器OP的输出端上的电压值为放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值的函数。举例来说，放大器OP的输出端上的电压值随着放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值减少而增加，反之亦然。

图2C为图2A所示的导电性元件的俯视示意图。参照图2C，第一导电性元件22的第一侧面22A与第二侧面22B界定出一凹部27。在一些实施例中，第二导电性元件24本质上置于凹部27中。在一些实施例中，第二导电性元件24的一部分置于凹部27外。

第一导电性元件22具有一长度L₁及一宽度W₁。根据第一导电性元件22的长度L₁与宽度W₁张出一区域(如虚线)。该区域的面积A₁本质上包括长度L₁与宽度W₁的乘积。

在第二导电性元件24置于凹部27中的实施例中，第一导电性元件22及第二导电性元件24所占据的面积本质上小于或等于长度L₁与宽度W₁的乘积。

第二导电性元件24具有一长度L₂及一宽度W₂。在一些实施例中，长度L₂小于长度L₁及/或宽度W₂小于宽度W₁。

在本实施例中，第二导电性元件24位于该凹部27内。基于此配置，在第一电容C₁与第二电容C₂间的距离保持不变的情况下，第一电容C₁的电容值由长度L₂决定，第二电容C₂的电容值由宽度W₂决定。

在一些实施例中，第二导电性元件24的一部分位在该凹部27内，第二导电性元件24的另一部分位在该凹部27外。基于此配置，在第一电容C₁与第二电容C₂间的距离保持不变的情况下，第一电容C₁的电容值由部分的长度L₂决定，第二电容C₂的电容值由部分的宽度W₁决定。

第二导电性元件24初始位于一位置。在该位置时，第二导电性元件24与第一导电性元件22于法线方向F₁上相隔距离D₁，但于法线方向F2上相隔小于距离D₂的一距离。由于该距离小于距离D₂，因此第二导电性元件24与第一导电性元件22于法线方向F₂上定义出的电容的电容值将大于第二电容C₂的电容值。若此配置反应出的触控灵敏度较差，则可借由调整第二导电性元件24于凹部27中的位置来调整触控灵敏度。举例来说，将第二导电性元件24的位置改为如图2C所示的位置。此时，第二导电性元件24与第一导电性元件22于法线方向F₂上的距离增加了，因此第二导电性元件24与第一导电性元件22于法线方向F₂上界定出的电容的电容值减少，借此提升感测装置1的触控灵敏度。

同理，也可借由调整第一导电性元件22与第二导电性元件24在法线方向F1上的距离，提升感测装置1的触控灵敏度。

在第二导电性元件24本质上置于凹部27中的实施例中，由于第一导电性元件22及第二导电性元件24具有两对对立的侧面(例如：第一侧面22A及24A，第二侧面22B及24B)，因此，在不改变第一导电性元件22及第二导电性元件24的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件24在法线方向F1及/或F2上的位置来增加触控灵敏度而不会增加面积。

在第二导电性元件24的一部分置于凹部27外的实施例中，假设第二导电性元件24在凹部27外的部分是在法线方向F₁上，由于第一导电性元件22及第二导电性元件24具有两对对立的侧面，因此，在不改变第一导电性元件22及第二导电性元件24的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件24在法线方向F2上的位置增加触控灵敏度而不会增加面积。

同理，在第二导电性元件24的一部分置于凹部27外的实施例中，假设第二导电性元件24在凹部27外的部分是在法线方向F₂上，由于第一导电性元件22及第二导电性元件24具有两对对立的侧面，因此，在不改变第一导电性元件22及第二导电性元件24的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件24在法线方向F1上的位置增加触控灵敏度而不会增加面积。

图2D附图说明示范性的两个电极板42。参照图2D，每一电极板42具有一长度L₂及宽度W₂。两电极板42相距一距离D，借此界定出一示范性电容C。界定出示范性电容C所需的面积A₂为长度L₂及宽度W₂的乘积的两倍与距离D及长度L₂的乘积的总和。在此示范性的配置中，由于两电极板42仅具有一对侧面且两电极板42的至少其中之一不具有凹部，因此，在不改变两个电极板42的尺寸的情况下，若要提升感测装置的触控灵敏度，仅能借由增加距离D来完成。但一旦距离D增加，面积A₂也会随之增加。因此，相较于本发明的感测装置1，为了提升触控灵敏度，此示范性的配置会消耗掉较多的面积。

图3为根据本发明一些实施例，感测装置3的示意图。参照图3，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包括一感测单元30。感测单元30类似于图2A的感测单元10，差别在于，感测单元30包括在一第一图案化导电层的第一导电性元件32及第二导电性元件34。

第一导电性元件32类似于图2A的第一导电性元件22，差别在于，第一导电性元件32还包括一第三侧面22C。第三侧面22C具有一法线方向F6，其本质上相反于法线方向F2。

类似于图2C的附图说明，第一侧面22A、第二侧面22B、第三侧面22C界定出一凹部。在本实施例中，凹部的形状为C字型。在其他实施例中，凹部的形状可包括其他形状。在一些实施例中，第二导电性元件34位于该凹部中。在一些实施例中，第二导电性元件34的一部分位于该凹部外

第二导电性元件34类似于图2A的第二导电性元件24，差别在于，第二导电性元件34还包括一第三侧面24C。第三侧面24C具有一法线方向F7，其本质上相同于法线方向F2。第三侧面24C的法线方向F7本质上平行于第二导电性元件34的第二侧面22B的法线方向F2。

第三侧面24C与第一导电性元件32的第三侧面22C相对立，并与第一导电性元件32的第三侧面22C相隔一距离D₃。第三侧面24C与第一导电性元件32的第三侧面22C界定出一第三电容C₃。第三电容C₃的电容值与距离D₃有关，因此可于布局中借由调整距离D₃来调整第三电容C₃的电容值。

操作时，感测装置3经配置以响应于物件15在感测装置3上引起的一触控事件于法线方向F3检测出一电容C_F。具体而言，操作时，第一导电性元件32经配置以响应于物件15在感测装置3上引起的触控事件于法线方向F3上检测出电容C_F。在触控事件发生期间，一触发信号Vin经由物件15响应于该触控事件，输入至感测装置3，并经由电容C_F耦合至放大器OP的第二输入端。此外，在触控事件发生期间，物件15、第一导电性元件32、第二导电性元件34及放大器OP构成一放大器电路。该放大器电路于小信号模式下的等效电路类似于图2B所示的等效电路25，差别在于本实施例的等效电路还包括第三电容C₃。第三电容C₃与第一电容C₁及第二电容C₂并联于放大器OP的第二输入端及输出端之间。

类似于图2C所说明的理由，在第二导电性元件34本质上置于凹部中的实施例中，由于第一导电性元件32及第二导电性元件34具有三对对立的侧面(例如：第一侧面22A及24A，第二侧面22B及24B，第三侧面22C及24C)，因此，在不改变第一导电性元件32及第二导电性元件34的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件34在法线方向F1及/或F2上的位置来增加触控灵敏度而不会增加面积。

同理，在第二导电性元件34的一部分置于凹部外的实施例中，假设第二导电性元件34在凹部外的部分是在法线方向F1上，由于第一导电性元件32及第二导电性元件34具有三对对立的侧面，因此，在不改变第一导电性元件32及第二导电性元件34的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件34在法线方向F2上的位置增加触控灵敏度而不会增加面积。

图4A为根据本发明一些实施例，感测装置4的示意图。参照图4A，感测装置4类似于图2A的感测装置1，差别在于，感测装置4包括在一第一图案化导电层的第二导电性元件44，及在一第二图案化导电层的第三导电性元件46。

第二导电性元件44及第三导电性元件46位于不同的图案化导电层，且第二导电性元件44及第三导电性元件46被介电物质隔开。在一些实施例中，第三导电性元件46与第二导电性元件44位于相邻的图案化导电层，并以一介电层相隔开。在另一些实施例中，第三导电性元件46与第二导电性元件44位于不相邻的图案化导电层，并以多个介电层相隔开。

第二导电性元件44类似于图2A的第二导电性元件24，差别在于，第二导电性元件44还包括一表面24S。表面24S具有一法线方向F8，其本质上相反于法线方向F3。

第三导电性元件46耦接至放大器OP。第三导电性元件46具有一表面46S。表面46S具有一法线方向F9，其本质上相同于法线方向F3。表面46S与第二导电性元件44的表面24S相对立，并与第二导电性元件44的表面24S于法线方向F9上相隔一距离D₄。表面46S与第二导电性元件44的表面24S界定出第四电容C₄。第四电容C₄的电容值与距离D₄有关，因此可于布局中借由调整距离D₄来调整第四电容C₄的电容值。第四电容C₄的电容值随着距离D₄的增加而减少，反之亦然。

操作时，感测装置4经配置以响应于物件15在感测装置4上引起的一触控事件于法线方向F3检测出一电容C_F。具体而言，操作时，第一导电性元件22经配置以响应于物件15在感测装置4上引起的触控事件于法线方向F3上检测出电容C_F。在触控事件发生期间，一触发信号Vin响应于该触控事件，经由物件15输入至感测装置4，并经由电容C_F耦合至放大器OP的第二输入端。除此之外，在触控事件发生期间，物件15、第一导电性元件22、第二导电性元件44、第三导电性元件46及放大器OP构成一放大器电路。

图4B为图4A的感测装置4在小信号模式下的一放大器电路45的电路图。参照图4B，第一电容C₁与第二电容C₂并联于放大器OP的第二输入端及第四电容C₄之间。此外，第一电容C₁及第二电容C₂相对于该触控事件期间所检测出的电容C_F呈并联。并联的第一电容C₁与第二电容C₂与第四电容C₄串联于放大器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Vin，放大触发信号Vin并于输出端输出检测信号Vout。检测信号Vout为放大后的触发信号Vin。检测信号Vout与触发信号Vin的关系可表示为如下的式子(2)：

\frac{V o u t}{V i n} = - \frac{C_{F}}{\frac{(C_{1} + C_{2}) \times C_{4}}{(C_{1} + C_{2}) + C_{4}}} = - \frac{C_{F} \times [(C_{1} + C_{2}) + C_{4}]}{(C_{1} + C_{2}) \times C_{4}} - - - (2)

其中，符号C₁代表第一电容C₁的电容值，符号C₂代表第二电容C₂的电容值，符号C₄代表第四电容C₄的电容值，符号C_F代表电容C_F的电容值。此外，为放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值。又，在式子(2)中，Vout可视为检测信号的电压值，而Vin可视为触发信号的电压值；检测信号Vout的电压值本质上相同于放大器OP的输出端上的电压值。

与图2B相似的附图说明，检测信号Vout与触发信号Vin的比值的绝对值代表放大器电路45的增益。由上述关系式可知，第四电容C₄的电容值是放大器电路45的增益的函数。

此外，由式子(2)可知，放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值是放大器电路45的增益的函数。

又，放大器OP的输出端上的电压值为放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值的函数。

在本实施例中，由于增加了第四电容C₄，使得放大器OP的第二输入端与输出端间的等效电容值，相较于式子(1)，较小。因此，本实施例的触控灵敏度较佳。

在一些既有的配置中，是采用一对电极板做为放大器的输入端与输出端间的电容性元件。基于此配置，在一些既有的方法中，是借由缩小电极板的尺寸来降低电容值，借此提升触控灵敏度。然而，借由电容值较小的电容性元件来传递信号时，相对容易受到噪声的干扰。相对的，在本实施例中，并非是借由缩小导电性元件的尺寸来提升触控灵敏度，因此本实施例的感测装置4较不易受到噪声的干扰。

除此之外，类似于图2C所说明的理由，在不改变第一导电性元件22及第二导电性元件44的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件44在法线方向F1及F2的位置来增加触控灵敏度而不会增加面积。

图5为根据本发明一些实施例，感测装置5的示意图。感测装置5的架构是基于图3的感测装置3的架构再加上图4A的第三导电性元件46。因此，基于与图3及图4A的相似的附图说明，本实施例的感测装置5较不易受到噪声的干扰。此外，在不改变第一导电性元件32及第二导电性元件34的尺寸的情况下，可借由调整第二导电性元件34在法线方向F1及F2的位置来增加触控灵敏度而不会增加面积。

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，附加的权利要求的发明标的并不受限于前文所描述的具体特征或动作。相反地，前文描述及发明的具体特征或动作是做为实施至少一些权利要求的实施例或实施权利要求的示范性形式。

本发明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。本发明所属领域的普通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发明提供的每个实施例中。

应可理解于本发明中所描述的层、特性、元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发明中所绘制的不尽相同。

虽然本发明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普通技术人员而言将会出现等同的变化和修改形式。本发明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发明不等同，但除非另做说明，否则被用来描述此类元件的术语将会对应到执行所描述元件的特定功能(在功能上等同的)的任何元件。此外，虽然仅关于若干实施方式之一公开了本发明的特定特征，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。

Claims

1.一种感测装置，经配置以响应于一物件在该感测装置上引起的一触控事件检测出一电容，其特征在于，包括：

一第一导电性元件，位于一第一图案化导电层，并具有一第一侧面及一第二侧面；以及

一第二导电性元件，位于该第一图案化导电层，并具有一第一侧面与该第一导电性元件的第一侧面相对立，且具有一第二侧面与该第一导电性元件的第二侧面相对立，

其中，该第一导电性元件的第一侧面与该第二导电性元件的第一侧面界定出一第一电容，且该第一导电性元件的第二侧面与该第二导电性元件的第二侧面界定出一第二电容。

2.如权利要求1所述的感测装置，其特征在于，该第一电容及该第二电容相对于该触控事件期间所检测出的该电容为并联。

3.如权利要求1所述的感测装置，其特征在于，该第一导电性元件的第一侧面与第二侧面形成一凹部，该第二导电性元件的至少一部分位于该凹部中。

4.如权利要求1所述的感测装置，其特征在于，该第一电容与该第二电容并联于一放大器的一输入端与一输出端之间。

5.如权利要求4所述的感测装置，其特征在于，该放大器的输入端与输出端间的等效电容值本质上为该第一电容及该第二电容的电容值的总和。

6.如权利要求5所述的感测装置，其特征在于，该放大器的输出端的电压值为该等效电容值的函数。

7.如权利要求6所述的感测装置，其特征在于，该放大器的输出端的电压值与该等效电容值的关系可表示如下：

\frac{V o u t}{V i n} = - \frac{C_{F}}{(C_{1} + C_{2})}

其中，Vout代表该放大器的输出端的电压值，Vin代表输入该感测装置的一触发信号的电压值，C₁代表该第一电容的电容值，C₂代表该第二电容的电容值，C_F代表该第一导电性元件响应于该物件在该感测装置上引起的该触控事件检测出的电容。

8.如权利要求1所述的感测装置，其特征在于：

该第一导电性元件，还具有一第三侧面；以及

该第二导电性元件，还具有一第三侧面与该第一导电性元件的该第三侧面相对立，其中该第二导电性元件的第三侧面与该第一导电性元件的第三侧面界定出一第三电容。

9.如权利要求8所述的感测装置，其特征在于，该第二导电性元件的第三侧面的法线方向本质上平行于该第二导电性元件的第二侧面的法线方向。

10.如权利要求8所述的感测装置，其特征在于，该第一导电性元件的第一侧面、第二侧面、第三侧面形成一凹部，该第二导电性元件置于该凹部中。

11.如权利要求8所述的感测装置，其特征在于，该第一导电性元件的第一侧面、第二侧面、第三侧面形成一凹部，该第二导电性元件的一部分置于该凹部外。

12.如权利要求8所述的感测装置，其特征在于，该第一电容、该第二电容、该第三电容并联于一放大器的一输入端与一输出端之间。

13.如权利要求1所述的感测装置，其特征在于，该第二导电性元件还具有一表面，该感测装置还包括：

一第三导电性元件，经配置于不同于该第一图案化导电层的一第二图案化导电层，并具有一表面与第二导电性元件的表面相对立，其中该三导电性元件的表面与第二导电性元件的表面界定出一第四电容。

14.如权利要求13所述的感测装置，其特征在于，该第一电容及该第二电容并联于一放大器的一输入端及该第四电容之间；并联的该第一电容及该第二电容与该第四电容串联于该放大器的输入端与一输出端之间。

15.如权利要求14所述的感测装置，其特征在于，该放大器的输入端与输出端间的等效电容值由该第一电容及该第二电容与该第四电容的电容值决定。

16.如权利要求15所述的感测装置，其特征在于，该放大器的输出端的电压值为该等效电容值的函数。

17.如权利要求16所述的感测装置，其特征在于，该放大器的输出端的电压值与该等效电容值的关系可表示如下：

\frac{V o u t}{V i n} = - \frac{C_{F}}{\frac{(C_{1} + C_{2}) \times C_{4}}{(C_{1} + C_{2}) + C_{4}}} = - \frac{C_{F} \times [(C_{1} + C_{2}) + C_{4}]}{(C_{1} + C_{2}) \times C_{4}}

其中，Vout代表该放大器的输出端的电压值，Vin代表输入该感测装置的一触发信号的电压值，C₁代表该第一电容的电容值，C₂代表该第二电容的电容值，C₄代表该第四电容的电容值，C_F代表该第一导电性元件响应于该物件在该感测装置上引起的该触控事件检测出的电容。

18.如权利要求8所述的感测装置，其特征在于，该第二导电性元件还具有一表面；该感测装置还包括：

19.如权利要求18所述的感测装置，其特征在于，该第一电容、该第二电容、该第三电容并联于一放大器的一输入端及该第四电容之间，并联的该第一电容及该第二电容及该第三电容与该第四电容串联于该放大器的输入端与一输出端之间。