CN110719096B - 感应控制模块以及感应方法 - Google Patents

感应控制模块以及感应方法 Download PDF

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CN110719096B CN201910874205.5A CN201910874205A CN110719096B CN 110719096 B CN110719096 B CN 110719096B CN 201910874205 A CN201910874205 A CN 201910874205A CN 110719096 B CN110719096 B CN 110719096B
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Abstract

本发明公开了一种感应控制模块,其包括多个电路组以及多个第一感应线。每个电路组包括多个感应控制电路,每个感应控制电路包括感应电容以及第一晶体管。每个感应电容中具有一检测空间供流体通过。感应电容连接至第一晶体管的栅极。每个感应线连接至其中一电路组中这些第一晶体管,并通过这些第一晶体管连接至一第一电源,以传递第一感应信号。一种感应方法亦被提出。

Description

感应控制模块以及感应方法
技术领域
本发明有关一种感应控制电路以及感应方法;特别是有关于一种可以应用于微流体控制或电湿润控制的感应控制电路以及感应方法。
背景技术
微流道生物晶片可以不需要额外的标记(Label-free)来对样品作检测。藉由电湿润(electro-wetting)效应,微流道中的流体样品可以藉由电压来控制,例如是移动位置或是流体样品和基板的接触面积,藉以提供更精密、更自动化的生物样品检测。
发明内容
本发明提供一种感应控制模块以及感应方法,其可以维持良好的信号对比,藉以提供有效的感应功能。
本发明一实施例的感应控制模块包括多个电路组以及多个第一感应线。每个电路组包括多个感应控制电路,每个感应控制电路包括感应电容以及第一晶体管。每个感应电容中具有一检测空间供流体通过。感应电容连接至第一晶体管的栅极。每个感应线连接至其中一电路组中这些第一晶体管,并通过这些第一晶体管连接至一第一电源,以传递第一感应信号。
本发明一实施例的感应控制模块包括多个感应控制电路、多条第一感应线以及多条参考电压线。这些感应控制电路排列为多个元件列。每个感应控制电路包括感应电容以及第一晶体管。每个感应电容中具有一检测空间供流体通过,且感应电容连接至第一晶体管的栅极。每个感应控制电路的第一晶体管连接于其中一第一感应线和一第一电源之间,以传递一第一感应信号。每个感应控制电路的第一晶体管的栅极连接于其中一参考电压线。在每个感应控制电路中,参考电压线在第一晶体管传递第一感应信号之前提供一参考电压信号,在第一晶体管传递第一感应信号时,参考电压信号自一第一电位提升至一第二电位。
本发明一实施例的感应方法包括:
提供一参考电压信号至一感应控制电路中的一第一晶体管的栅极,第一参考电压信号具有第一电位;
自第一晶体管感应一第一感应信号,同时将第二参考电压信号的第一电位提升至第二电位;
其中第一晶体管连接于一第一电源以及一第一感应线之间,且第一晶体管的栅极连接至一感应电容,感应电容包括一检测空间,检测空间适于供流体通过。
由上述可知,本发明所提出的感应控制电路可以降低漏电流发生时所造成的信号影响;本发明所提出的感应方法可以使第一感应信号不会受到漏电流所影响。
附图说明
图1A是本发明第一实施例中感应控制模块的示意图;
图1B是本发明第一实施例中感应控制线路的示意图;
图2A是本发明第一实施例中元件列的示意图;
图2B是本发明另一实施例中元件列的示意图;
图3A是本发明第二实施例中感应控制模块的示意图;
图3B是本发明第二实施例中感应信号的示意图。
其中,附图标记:
column1,column2 元件列
Data 数据线
Gate(n),Gate2 扫描线
Gate1a1,Gate1b1,Gate1a2,Gate1b2,RST(n-1),RST(n) 栅极线
Sense,sense1a,sense1b 第一感应线
sense2a1,sense2b1,sense2a2,sense2b2,Sense pulse(n-1),sense pulse(n)第二感应线
v1,Vdd 第一电源
v2a1,v2a2,v2b1,v2b2 参考电压线
VRST(n-1),VRST(n) 参考电压线
Vsense(n) 接点
50,60,70 感应控制模块
50S 感应区
51 数据控制电路
52 扫描控制电路
53 感测电路
54 定址检测电路
100,100a1,100a2,100b1,100b2,200a,200b 感应控制电路
100G 电路组
101 参考电极
102,102a1,102a2,102b1,102b2,210a,210b 感应电容
103,103a1,103a2,103b1,103b2,220a,220b 第一晶体管
110 电路
111a1,111a2,111b1,111b2 第一电容
112a1,112a2,112b1,112b2 第二电容
113a1,113a2,113b1,113b2,230a,230b 第二晶体管
114a1,114a2,114b1,114b2 第三晶体管
具体实施方式
本发明所提出的感应控制模块适于应用在微流体晶片等检测装置中,较佳为有利用电场的变化以及电湿润(Electro-wetting)来移动、控制流体样品的检测装置中。请参照图1A所绘本发明第一实施例中感应控制模块50的示意图。
在附图中,为了清楚起见,放大了层、膜、面板、区域等的大小及厚度。在整个说明书中,相同或类似的附图标记表示相同的元件。应当理解,当诸如层、膜、区域或基板的元件被称为在另一元件“上”或“连接到”另一元件时,其可以直接在另一元件上或与另一元件连接,或者中间元件可以也存在。相反,当元件被称为“直接在另一元件上”或“直接连接到”另一元件时,不存在中间元件。如本文所使用的,“连接”可以指物理及/或电性连接。再者,“电性连接”或“耦合”系可为二元件间存在其它元件。
请参照图1A,本发明第一实施例的感应控制模块50适于在感应区50S感应或控制一流体,较佳为感应或控制一液滴。液滴可以包含任何带有极性的液体,其可以为带有离子的液体或水溶液。举例而言,此液滴设置于感应控制模块50的两个基板之间的空间,且在此空间中液滴四周可以由非极性液体,例如硅油、十二烷等填充。换句话说,在两个基板中间所形成的空间中,藉由基板间所施加的电压而产生的电湿润效应,液滴可以移动、变形或附着,而剩下的空间可以由上述的非极性液体填充。以上仅举例说明本发明所提出的感应控制模块50所能应用的领域,并非用以限定本发明。
请参照图1A,本实施例的感应控制模块50包括多个电路组100G,这些电路组100G各自包括多个感应控制电路100,且这些电路组100G的这些感应控制电路100分布于感应区50S中。感应控制模块50还可以包括数据控制电路51以及扫描控制电路52,其中数据控制电路51用以传递数据信号并藉由扫描控制电路52来依序开启这些感应控制电路100中的晶体管以使数据信号可以传递至数据控制电路51中并改变感应区50S中部分区域的电场。
较佳而言,本实施例的感应控制模块50还包括感应电路53以及定址检测电路54,其中感应电路53可以感应这些感应控制电路100中其中一列所连接的第一感应线的第一感应信号,而定址检测电路54依序提供第二感应信号来逐一扰动(perturb)每个感应控制电路100中的感应电容,以使感应电路53可以藉由第一感应线所传递的第一感应信号测量到带有感应电容的电性资讯。以下将进一步说明本发明实施例中感应控制电路100的特征。
应当理解,尽管术语“第一”、“第二”等在本文中可以用于描述各种元件、部件或部分,但是这些元件、部件或部分不应受这些术语限制。这些术语仅用于将一个元件、部件或部分区分开。因此,下面讨论的“第一元件”、“第一部件”、“第一晶体管”、“第一电容”或“第一信号”也可以被称为“第二元件”、“第二部件”、“第二晶体管”、“第二电容”或“第二信号”而不脱离本文的教导。
请参照图1B所绘的感应控制电路100的示意图。感应控制电路100包括感应电容102以及第一晶体管103。感应电容102具有检测空间供流体通过,且另一端连接至一参考电极101。第一晶体管103的一端连接至一第一电源v1,另一端连接至第一感应线Sense1,因此当第一晶体管103被致能时,可以自第一电源v1产生电流形成第一感应信号。
具体而言,第一晶体管103的栅极通过电路110连接至感应电容102,其中电路110、第一感应线Sense1以及第一晶体管103例如形成于感应控制模块50的下基板(未绘示),感应电容102所连接的参考电极101例如形成于感应控制模块50的上基板(未绘示),感应电容102的检测空间位于上基板和下基板之间,感应电容102的电容值因检测空间中的流体改变时,第一晶体管103的栅极接收到的信号会改变,进而改变第一晶体管103的通道大小以及来自第一电源v1的第一感应信号大小。本发明不限于上述的电路元件的基板配置位置,在其他实施例中更可以以同时形成在一侧基板的电极来形成电容。
请参照图1B,本发明第一实施例的感应控制模块50中,还包括第二感应线Sense2,用以提供第二感应信号至电路110以扰动感应电容102,并藉由感应电容102的电容值对应此扰动所改变的电压位准大小来进一步影响第一晶体管103的通道大小,以使第一感应信号带有可以得到感应电容102中电容值大小的资讯。
本发明第一实施例中感应控制模块50还包括栅极线Gate1及扫描线Gate2。栅极线Gate1用以控制第一晶体管103的栅极参考电压信号的传递;扫描线Gate2用以控制来自数据线Data的数据信号的传递。
上述数据线Data以及扫描线Gate2用以控制感应控制电路100中控制液滴的功能,仅用以举例说明,本领域具有通常知识者可以进一步以其他线路布局来提供信号以控制液滴。以下将进一步具体说明本发明所提出的感应控制电路。
本发明第一实施例的感应控制模块50包括多个感应控制电路,且这些感应控制电路形成多个电路组,且感应控制模块50还包括多个第一感应线,各自连接其中一电路组。请参照图2A所绘的本发明第一实施例的元件列column1的示意图。在本发明的第一实施例中,元件列column1包括感应控制电路100a1、100b1、100a2以及100b2,其中感应控制电路100a1以及100a2来自其中一电路组;感应控制电路100b1以及100b2来自另一电路组。来自同一电路组的感应控制电路100a1以及100a2的第一晶体管103a1以及103a2连接至第一感应线sense1a;来自另一电路组的感应控制电路100b1以及100b2的第一晶体管103b1以及103b2连接至第一感应线sense1b。换句话说,在元件列Column1中,这些感应控制电路100a1、100a2、100b1以及100b2的第一晶体管103a1、103a2、103b1、103b2分别各自连接至第一感应线sense1a或第一感应线sense1b,使第一感应线sense1a、sense1b各自所连接的感应控制电路的数量降低。
感应电容102a1连接至第一晶体管103a1的栅极;感应电容102a2连接至第一晶体管103a2的栅极,因此第一感应线sense1a所传递的第一感应信号大小实质上会与感应电容102a1或102a2的电容值大小有关。感应电容102b1连接至第一晶体管103b1的栅极;感应电容102b2连接至第一晶体管103b2的栅极,因此第一感应线sense2a所传递的第一感应信号大小实质上会与感应电容102b1或102b2的电容值大小有关。
在本实施例中,藉由降低上述每个第一感应线sense1a、sense1b所连接的感应控制电路数量,可以减少漏电流对第一感应信号的影响。举例而言,每次在藉由其中一第一感应线(以sense1a为例)接收其中一感应控制电路100a1的第一感应信号时,第一感应线sense1a只会接收到第一晶体管103a2的漏电流,不会接收到第一晶体管103b1以及103b2的漏电流,反之亦然。因此,藉由不同电路组的感应控制电路各自连接至不同的第一感应线来传递第一感应信号,可以使本实施例的感应控制模块不会受到第一晶体管的漏电流影响到第一感应信号的检测能力。换句话说,在感应控制模块50的感应区50S有一血液样品液滴在硅油移动时,感应控制电路100a1的感应电容102a1的检测空间中有样品液滴时的第一感应信号大小和检测空间中仅有硅油的第一感应信号大小差异够大,可以呈现足够的对比来判断样品液滴是否位于此检测空间,进而提升第一感应信号的检测灵敏度。
具体而言,在本实施例中,第一感应线sense1a或sense1b各自所连接的感应控制电路100的数量可以依据晶体管特性调整,设计为可以让漏电流所造成的影响降至最低的感应控制电路100最佳化数量,因此可以有效维持第一感应信号的检测灵敏度。
另一方面,在本实施例中,这些电路组的感应控制电路100a1、100a2、100b1、100b2为交替排列于元件列column1中。换句话说,感应控制电路100b1的两侧与来自另一电路组的感应控制电路100a1以及100a2相邻;感应控制电路100a2的两侧则与来自另一电路组的感应控制电路100b1以及100b2相邻。这些第一感应线sense1a、sense1b可以轮流接收第一感应信号来依序检测元件列column1中的这些感应控制电路100a1、100a2、100b1、100b2。
然而,本发明并不限于上述的交替排列方式。请参照图2B所绘本发明另一实施例的元件列的示意图。在此实施例中,感应控制模块60的感应区由多个子区域60a、60b形成,其中每个电路组对应其中一个子区域设置。换句话说,感应区的子区域60a是由感应控制电路100a1、100a2(以处以两个为例,本发明并不限于此数量)所形成的电路组形成;感应区的子区域60b是由感应控制电路100b1、100b2(此处以两个为例,本发明并无限于此数量)所形成的电路形成。这些子区域60a、60b例如在元件列column分为两个部分排列,藉以降低一第一感应线所连接的感应控制电路的数量。另一方面,在本实施例中,第一感应线sense1a以及第二感应线sense1b可以都朝着相同方向延伸以连接至一感应电路,亦可各自朝着相反的方向延伸,连接至位于中央的感应电路或位于两侧的多个感应电路。
详细而言,请参照回图2A所绘第一实施例的感应控制模块50。在本实施例的感应控制电路100a1、100a2、100b1、100b2的电路110中,各自还包括第一电容111a1、111a2、111b1以及111b2。在感应控制电路100a1中,第一电容111a1连接于感应电容102a1和第一晶体管103a1的栅极之间。第一电容111a2、111b1以及111b2各自以相同的相对位置连接于感应控制电路100a2、100b1以及100b2之间,此处不再赘述。
本实施例的感应控制电路100a1、100a2、100b1、100b2各自还包括第二电容112a1、112a2、112b1、112b2。在感应控制电路100a1中,第二电容112a1连接于感应电容102a1以及第二感应线sense2a1之间,且第一电容111a1和第二电容112a1并联至感应电容102a1。第二感应线sense2a1适于提供一第二感应信号至第二电容112a1,进而藉由电位差异来扰动感应电容102a1中的电压位准。第二电容112a2、112b1、112b2各自连接至感应控制电路100a2、100b1以及100b2的相对位置,且各自连接至第二感应线sense2b1、sense2a2、sense2b2,此处不再赘述。
本实施例的感应控制电路100a1、100b1、100a2、100b2各自还包括第二晶体管113a1、113b1、113a2、113b2。在感应控制电路100a1中,第二晶体管113a1连接于参考电压线v2a1以及第一晶体管103a1的栅极之间,藉由栅极线Gate1a1致能第二晶体管113a1以传递一参考电压信号至第一晶体管103a1和第一电容111a1之间。
在本实施例中,参考电压信号实质上与第二感应信号同步或在第二感应信号之前提供,藉以调整第一晶体管103a1的栅极的电压位准。当第二感应信号自第二感应线sense2a1提供时,感应电容102a1、第一电容111a1和第二电容112a1会被扰动并使第一晶体管103a1的栅极的电压位准自参考电压位准进一步提升,而影响到第一晶体管103a1的通道大小。藉由自第一感应线sense1a可以取得对应的第一感应信号以取得感应电容102a1的电容值。第二晶体管113b1、113a2、113b2各自连接至感应控制电路100b1、100a2、100b2的相对位置,且各自对应连接至参考电压线v2b1、v2a2、v2b2,同时各自的栅极各自连接至栅极线Gateb1、Gatea2、Gateb2。这些第二晶体管113b1、113a2、113b2的运作方式大致与上述第二晶体管113a1类似,在此不再赘述。
在本实施例的元件列column1中,第一感应信号可以同时在第一感应线sense1a和sense1b传递,第一感应线sense1a和sense1b亦可以轮流传递第一感应信号。具体而言,在自第一感应线sense1a接收第一感应信号时,在元件列column1中例如是以依序传递第二感应信号至第二感应线sense2a1、sense2a2,并依序传递栅极信号至栅极线Gate1a1、Gate1a2来依序致能第二晶体管113a1、113a2,以扫描这些感应电容102a1、102a2。
在这些栅极线Gate1a1、Gate1a2传递栅极信号的同时,本实施例也可以同时经由第二感应线senseb1、senseb2传递第二感应信号,并经由栅极线Gateb1、Gateb2传递栅极信号,使第一感应线sense1a和第一感应线sense1b可以同时接收第一感应信号。
本发明不限于上述的第一感应信号接收方式,在其他实施例中亦可以轮流自第一感应线sense1a和sense1b接收第一感应信号。举例而言,第二感应信号可以依序由第二感应线sense2a1、sense2b1、sense2a2、sense2b2传递,栅极信号可以依序由栅极线Gate1a1、Gate1b1、Gate1a2、Gate1b2传递,而再各自由第一感应线sense1a、sense1b、sense1a、sense1b的顺序接收第一感应信号。
另一方面,在本实施例的元件列column1中,第一感应线sense1a、sense1b可以各自以不同的方向扫描这些感应控制电路。举例而言,对应第一感应线sense1a,第二感应信号可以依序传递至第二感应线sense2a1、sense2a2;栅极信号可以依序传递至栅极线Gate1a1、Gate1a2,使感应控制电路100a1、100a2可以依序传递第一感应信号至第一感应线sense1a。相对地,对应第二感应线sense2a,第二感应信号可以依序传递至第二感应线sense2b2、sense2b1;栅极信号可以依序传递至栅极线Gate1b2、Gate1b1,使感应控制电路100b2、100b1可以依序传递第一感应信号至第一感应线sense1b。
本发明不限于上述的信号传递顺序,在其他实施例中,第一感应线sense1a和sense1b也可以相同方向扫描各自所连接的感应控制电路。
另一方面,本实施例的这些感应控制电路100a1、100b1、100a2、100b2也各自包含可以控制液滴的电子元件。以感应控制电路100a1为例,其中还包括第三晶体管114a1,连接于感应电容102a1和数据线Data之间,并由扫描线Gate2所传递的信号来致能。具体而言,数据线Data所传递的信号实质上是用以改变感应电容102a1中的电位差,亦即数据信号和参考电极101的电位差,藉以使感应电容102a1的检验空间中的液滴可以藉由电湿润效应移动或摊平。本实施例上述的第一感应线sense1a、sense1b所传递的第一感应信号则用以确认液滴的位置,且可以提供高灵敏度的检测效果。
本实施例的感应控制电路100b1、100a2、100b2各自包含第三晶体管114b1、114a2、114b2,且各自连接于相似的相对位置,此处不再赘述。
以下以一实验例进一步举例说明上述第一实施例的感应控制模块。在一实验例中,一第一感应线连接至50个如上述第一实施例的感应控制电路100中的第一晶体管;在一比较例中,一感应线连接至100个晶体管,且这些晶体管的栅极各自连接一感应电容,感应线依序扫描这100个晶体管来得知各感应电容中的电容值。在经过模拟后,实验例中第一感应线在有液滴时测量到0.28微安培;在没有液滴时测量到1.04微安培,两个数值的比值高达3.76。在比较例中,感应线在有液滴时测量到0.42微安培;在没有液滴时测量到1.18微安培,两个数值的比值仅2.84。由上述可知,当藉由上述第一实施例中这些第一感应线的架设方式,将100个第一晶体管各自分为50个第一晶体管所形成的电路组,可以大幅提升信号的对比值。
图3A是本发明第二实施例中感应控制电路的示意图;图3B是本发明第二实施例中感应控制信号的示意图。本发明所提出的感应控制电路并不限于上述藉由多个第一感应线来降低漏电流影响的实施方式,以下将搭配感应驱动模块一并说明本发明所提出的感应方法。
请参照图3A,本发明第二实施例的感应控制模块70包括感应控制电路200a以及200b,还包括数据线Data、第一感应线Sense、第二感应线Sense pulse(n-1)、第二感应线Sense pulse(n)、栅极线RST(n-1)、栅极线RST(n)、扫描线Gate(n),其中数据线Data和扫描线Gate(n)可以在感应控制电路200b提供控制液滴的功能。
在本实施例中,感应控制电路200a包括感应电容210a、第一晶体管220a以及第二晶体管230a。第一晶体管220a连接至第一感应线Sense,且第一感应线Sense通过第一晶体管220a连接至第一电源Vdd。感应电容210a连接至第一晶体管220a的栅极,较佳为通过一电容连接至第一晶体管220a的栅极。第二晶体管230a一端可以连接至参考电压线VRST(n-1),另一端连接至第一晶体管220a的栅极。藉由栅极线RST(n-1)所传递的信号可以致能第二晶体管230a,以使参考电压线VRST(n-1)可以提供参考电压信号至第一晶体管220a的栅极,进而使第二感应线Sense pulse(n-1)传递第二感应信号并扰动感应电容210a时,第一晶体管220a可以对应开启通道来使第一感应信号自第一电源Vdd传递至第一感应线Sense。
相似地,感应控制电路200b包括感应电容210b、第一晶体管220b以及第二晶体管230b。第一晶体管220b连接至第一感应线Sense,且第一感应线Sense通过第一晶体管220b连接至第一电源Vdd。感应电容210b连接至第一晶体管220b的栅极,较佳为通过一电容连接至第一晶体管220b的栅极。第二晶体管230b一端可以连接至参考电压线VRST(n),另一端连接至第一晶体管220b的栅极。藉由栅极线RST(n)所传递的信号可以致能第二晶体管230b,以使参考电压线VRST(n)可以提供参考电压信号至第一晶体管220b的栅极,进而使第二感应线Sense pulse(n)传递第二感应信号并扰动感应电容210b时,第一晶体管220b可以对应开启通道来使第一感应信号自第一电源Vdd传递至第一感应线Sense。
请一并参照图3A,本实施例的感应控制电路200b中,第一晶体管220b的栅极(以接点Vsense(n)为例)会先经由参考电压信号提升电压位准,再由第一感应线Sense接收第一感应信号,且在接收第一感应信号的同时也会进一步提升第一晶体管220b的参考电压。详细而言,请参照图3B,在时间t1时,参考电压线VRST(n)准备提升电压位准,栅极线RST(n)还维持高电压位准,而Vsense(n)的参考电压通过第二晶体管230b提升至第一电压v1。在时间t2时,栅极线RST(n)的电压位准下降,关闭第二晶体管230b,使接点Vsense(n)浮接(floating)。在时间t3时,第二感应线Sense pulse(n)传递第二感应信号,使接点Vsense(n)的参考电压进一步提升至第二电压v2并开启第一晶体管220b。在时间t4时,第二感应线Sense pulse(n)的电压位准下降,关闭第一晶体管220b。在时间t3至t4之间,第一感应线Sense接收第一感应信号。在时间t5时,参考电压线VRST(n)的电压位准下降,栅极线RST(n)的电压位准上升,使接点Vsense(n)回归参考店为。如上所述,藉由分阶段调整接点Vsense(n)的参考电压,本实施例的感应控制电路的第一晶体管的漏电流可以降低。
另一方面,扫描线Gate(n)在上述的过程中都是在低电压位准,因此上述元件大都是彼此浮接(floating),可以藉由电容的电位差影响电压位准。
又另一方面,参考电压线VRST(n)的参考电压信号和参考电压线VRST(n-1)的参考电压信号实质上彼此有部分重叠;栅极线路RST(n)的栅极信号和栅极线路RST(n-1)的栅极信号实质上彼此有部分重叠。换句话说,参考电压线VRST(n)可以在其他感应控制电路还在传递第一感应信号时,提前藉由栅极线路RST(n)和参考电压线VRST(n)来提升至第一电压位准v1,以降低其他感应控制电路的漏电流得以降低。
以下以第二实验例以及第二比较例说明。第二实验例类似上述第二实施例预先将第一晶体管的栅极的参考电压提升至一电压位准;第二比较例的参考电压维持单一电压位准。经由模拟后,第二实验例中的第一感应信号在没有目标液滴时测到0.9微安培;在有液滴时测到0.14微安培,两个数值的比值高达6.39。在比较例中,感应信号在没有目标液滴时测到1.18微安培,在有液滴时测到0.42微安培,两个数值的比值仅2.84。由上述可知,使用本发明第二实施例中的感测方法的感测控制模块可以大幅提升信号的对比,进而提升感测的灵敏度。
综上所述,本发明所提出的感应控制模块以及感应方法可以降低漏电流造成的影响,进而维持感应灵敏度。
这里使用的术语仅仅是为了描述特定实施例的目的,而不是限制性的。如本文所使用的,除非内容清楚地指示,否则单数形式“一”、“一个”和“该”旨在包括复数形式,包括“至少一个”。“或”表示“及/或”。如本文所使用的,术语“及/或”包括一个或多个相关所列项目的任何和所有组合。还应当理解,当在本说明书中使用时,术语“包括”指定所述特征、区域、整体、步骤、操作、元件的存在及/或部件,但不排除一个或多个其它特征、区域整体、步骤、操作、元件、部件及/或其组合的存在或添加。
需要说明的是,诸如“下”或“底部”和“上”或“顶部”的相对术语可在本文中用于描述一个元件与另一元件的关系,如图所示。应当理解,相对术语旨在包括除了图中所示的方位之外的装置的不同方位。例如,如果一个附图中的装置翻转,则被描述为在其他元件的“下”侧的元件将被定向在其他元件的“上”侧。因此,示例性术语“下”可以包括“下”和“上”的取向,取决于附图的特定取向。类似地,如果一个附图中的装置翻转,则被描述为在其它元件“下方”的元件将被定向为在其它元件“上方”。因此,示例性术语“下方”可以包括上方和下方的取向。
本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”包括所述值和在本领域普通技术人员确定的特定值的可接受的偏差范围内的平均值,考虑到所讨论的测量和与测量相关的误差的特定数量(即,测量系统的限制)。例如,“约”可以表示在所述值的一个或多个标准偏差内,或±30%、±20%、±10%、±5%内。再者,本文使用的“约”、“近似”、或“实质上”可依光学性质、蚀刻性质或其它性质,来选择较可接受的偏差范围或标准偏差,而可不用一个标准偏差适用全部性质。
除非另有定义,本文使用的所有术语(包括技术和科学术语)具有与本发明所属领域的普通技术人员通常理解的相同的含义。将进一步理解的是,诸如在通常使用的字典中定义的那些术语应当被解释为具有与它们在相关技术和本发明的上下文中的含义一致的含义,并且将不被解释为理想化的或过度正式的意义,除非本文中明确地这样定义。
本文参考作为理想化实施例的示意图的截面图来描述示例性实施例。因此,可以预期到作为例如制造技术及/或公差的结果的图示的形状变化。因此,本文所述的实施例不应被解释为限于如本文所示的区域的特定形状,而是包括例如由制造导致的形状偏差。例如,示出或描述为平坦的区域通常可以具有粗糙及/或非线性特征。此外,所示的锐角可以是圆的。因此,图中所示的区域本质上是示意性的,并且它们的形状不是旨在示出区域的精确形状,并且不是旨在限制权利要求的范围。

Claims (10)

1.一种感应控制模块,其特征在于,包括:
多个电路组,每个该电路组包括多个感应控制电路,每个该感应控制电路包括:
一感应电容,每个该感应电容中具有一检测空间供流体通过;以及
一第一晶体管,该感应电容连接至该第一晶体管的栅极;以及
多条第一感应线,每个该感应线连接至其中一该电路组中该些第一晶体管,并通过该些第一晶体管连接至一第一电源,以传递第一感应信号;
该些电路组的该些感应控制电路形成多个沿着第一方向延伸的元件列;
在其中一该元件列中,其中一该电路组的每个该感应控制电路的两侧与另一该电路组的其中之二该感应控制电路相邻。
2.如权利要求1所述的感应控制模块,其特征在于,该些第一感应线轮流或是同时传递该第一感应信号至各自所连接的该电路组。
3.如权利要求1所述的感应控制模块,其特征在于,每该第一感应线连接至其中二该电路组,且该第一感应线以反向或顺向的顺序轮流提供该第一感应信号给二该电路组。
4.如权利要求1所述的感应控制模块,其特征在于,适于感应在一感应区中的流体,且该感应区包括多个彼此连接的子区域,每个该电路组对应其中一该子区域设置,且该电路组的该些检测空间形成该子区域。
5.如权利要求1所述的感应控制模块,其特征在于,每个该感应控制电路还包括:
一第一感应电极,设置于该检测空间的一侧;
一第二感应电极,设置于该检测空间的一侧,且该第一感应电极、该检测空间以及该第二感应电极形成该感应电容;
一第一电容,该第一晶体管的栅极经由该第一电容连接至该第二感应电极;
一第二电容,与该第一电容并联至该第二感应电极;以及
一第二晶体管,一端连接于该第一晶体管的栅极与该第一电容之间;
该感应控制模块还包括:
多条第二感应线,该些电路组中该些感应控制电路的该第二电容连接至该些第二感应线的其中之一,且该第二电容适于自该第二感应线取得一第二感应信号;
多条栅极线,该些电路组中该些感应控制电路的该第二晶体管的栅极连接至该些栅极线的其中之一;以及
多条参考电压线,该些电路组中该些感应控制电路的该第二晶体管连接至该些参考电压线的其中之一;
在每个该感应控制电路中,该栅极线提供信号致能该第二晶体管,以使该第二晶体管自该参考电压线传递一参考电压信号至该第一电容与该第一晶体管的栅极之间,该第一晶体管与该第二电容再各自同时接收该第一感应信号与该第二感应信号。
6.如权利要求1所述的感应控制模块,其特征在于,每个该感应控制电路还包括:
一第三晶体管,与该第一晶体管的栅极并联至该感应电容;
且该感应控制模块还包括:
多条数据线,每个该感应控制电路中的该第三晶体管连接于其中一该数据线以及该感应电容之间;以及
多条扫描线,每个该感应控制电路中的该第三晶体管的栅极连接其中一该扫描线;
其中该些扫描线适于各自传递一扫描信号至该些电路组中致能该些第三晶体管,使每个该第三晶体管传递一控制信号至该感应电容,该感应电容适于藉由该控制信号控制该检测空间中的流体。
7.一种感应控制模块,其特征在于,包括:
多个感应控制电路,排列为多个元件列,每个该感应控制电路包括:
一感应电容,每个该感应电容中具有一检测空间供流体通过;以及
一第一晶体管,该感应电容连接至该第一晶体管的栅极;
多条第一感应线,每个该感应控制电路的该第一晶体管连接于其中一该第一感应线和一第一电源之间,以传递一第一感应信号;以及
多条参考电压线,每个该感应控制电路的该第一晶体管的栅极连接于其中一该参考电压线;
其中在每个该感应控制电路中,该参考电压线在该第一晶体管传递该第一感应信号之前提供一参考电压信号,在该第一晶体管传递该第一感应信号时,该参考电压信号自一第一电位提升至一第二电位。
8.如权利要求7所述的感应控制模块,其特征在于,还包括:
多条第二感应线;以及
多条栅极线;
每个该感应控制电路还包括:
一第一感应电极;
一第二感应电极,与该第一感应电极以及该检测空间形成该感应电容;
一第二晶体管,一端连接于该第一晶体管的栅极以及该感应电容之间;
一第一电容,连接于该第二感应电极以及该第一晶体管的栅极之间;以及
一第二电容,与该第一电容并联至该第二感应电极,且其中一该第二感应线通过该第二电容连接至该第二感应电极;
其中该第二晶体管的栅极连接至其中一该栅极线,
在每个该感应控制电路中,该栅极线提供信号致能该第二晶体管,以使该第二晶体管自该参考电压线传递该参考电压信号至该第一电容与该第一晶体管的栅极之间,该第一晶体管与该第二电容再各自同时接收该第一感应信号与第二感应信号。
9.如权利要求8所述的感应控制模块,其特征在于,该些感应控制电路分组形成多个电路组,每个该第一感应线连接至其中一该电路组中该些感应控制电路。
10.一种感应方法,其特征在于,包括:
提供一参考电压信号至一感应控制电路中的一第一晶体管的栅极,该参考电压信号具有第一电位;
自该第一晶体管感应一第一感应信号,同时将该参考电压信号的该第一电位提升至第二电位;
其中该第一晶体管连接于一第一电源以及一第一感应线之间,且该第一晶体管的栅极连接至一感应电容,该感应电容包括一检测空间,该检测空间适于供流体通过。
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