[實用新型]電容式傳感裝置、封裝結構、感測模組、以及電子設備

有效

• 申請號: 201520742890.3
• 申請日: 2015-09-23
• 公開（公告）號: CN205158325U
• 公開（公告）日: 2016-04-13
• 發明（設計）人: 劉雪春
• 申請（專利權）人: 深圳信煒科技有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 暫無信息
• 代理人: 暫無信息

技術領域

本實用新型涉及電容式傳感技術領域，尤其涉及一種電容式傳感裝置、電容式傳感裝置的封裝結構、電容式感測模組、以及電子設備。

背景技術

隨著社會的發展，越來越多的電子設備(如：手機、平板電腦、穿戴式設備、以及智能家居等各種智能產品)一般都會設置一種或多種傳感裝置。所述傳感裝置包括如感測用戶觸摸操作的觸摸傳感裝置、感測人體生物信息的生物信息傳感裝置等等。目前，生物信息傳感裝置等多采用電容式傳感裝置來執行感測操作。

電容式傳感裝置一般包括電容式傳感器和控制電路。所述電容式傳感器包括多個傳感單元(sensor)。所述多個傳感單元接收控制電路的驅動信號，并在用戶觸摸所述多個傳感單元時對應輸出感測信號給所述控制電路，以獲得相應的感測信息。

然，所述電容式傳感器與所述控制電路通常采用相同工藝制作，形成一顆芯片，由此導致電容式傳感裝置的設計靈活性不高。

實用新型內容

有鑒于此，本實用新型提供了一種電容式傳感裝置，包括：

電容式傳感器，包括基板和多個傳感單元，所述基板包括相對的第一面與第二面，所述多個傳感單元設置在所述第一面上；和

控制芯片，用于控制所述多個傳感單元執行感測操作，所述控制芯片設置在所述基板上。

優選地，所述多個傳感單元用于響應目標物體的接近或觸摸而對應輸出相應的感測信號給所述控制芯片，所述控制芯片進一步根據所述感測信號獲知目標物體的預定生物信息。

優選地，所述控制芯片和電容式傳感器為兩顆芯片，所述控制芯片壓合在所述基板的第一面。

優選地，所述基板為絕緣基板，所述電容式傳感器的多個傳感單元采用于絕緣基板上形成包括薄膜晶體管的集成電路的工藝制成，所述控制芯片采用于半導體基板上形成包括互補金屬氧化物半導體晶體管的集成電路的工藝制成。

優選地，所述基板采用玻璃材料、塑料材料、陶瓷材料中的任意一種制成。

優選地，每一傳感單元包括感測電極和傳感電路；所述感測電極能夠以電容方式耦合到目標物體；所述控制芯片提供參考信號給所述感測電極；所述傳感電路包括差分對管，或者，相鄰的傳感單元的傳感電路各包括差分對管的一晶體管，所述差分對管與所述感測電極相關聯，用于響應感測電極上因目標物體的接近或觸摸所引起參考信號的變化，而對應產生二不同的第二交流信號；所述控制芯片根據所述第二交流信號獲知目標物體的預定生物信息。

優選地，所述控制芯片進一步提供電流源給所述差分對管；所述傳感電路進一步包括第一開關單元和第二開關單元；所述第一開關單元連接于所述差分對管與電流源之間，所述控制芯片通過控制第一開關單元來控制是否在所述差分對管與所述電流源之間進行電流傳輸；所述控制芯片通過控制第二開關單元來控制是否傳輸參考信號給所述感測電極。

優選地，所述控制芯片包括接地端，所述接地端用于加載調制信號，所述控制芯片所提供的參考信號為經所述調制信號調制后的信號。

優選地，所述差分對管中的一晶體管為第三晶體管，第三晶體管包括第三控制電極、第五傳輸電極、和第六傳輸電極；其中，第三控制電極與感測電極為二電極，第三控制電極連接感測電極，或者，第三控制電極與感測電極為同一電極。

優選地，所述控制芯片提供共模信號給所述差分對管。

優選地，所述電容式傳感器進一步包括導電層和接地線，所述導電層與所述多個傳感單元設置在所述基板的相對二側，所述接地線與所述多個傳感單元設置在所述基板的同側，其中，所述接地線與所述導電層用于傳輸所述調制信號。

優選地，所述控制芯片壓合在所述基板的第二面，或者，所述控制芯片通過一中間連接件與所述電容式傳感器連接。

優選地，所述電容式傳感器和控制芯片為兩顆裸芯片。

優選地，所述電容式傳感裝置為指紋傳感裝置。

本實用新型還提供一種電容式傳感裝置的封裝結構，包括電容式傳感裝置和封裝體，所述封裝體用于封裝所述電容式傳感裝置，所述電容式傳感裝置如為上述中任意所述的電容式傳感裝置。

本實用新型還提供一種電容式感測模組，包括電容式傳感裝置的封裝結構、蓋板、顏色層、粘著層、和柔性線路板，所述顏色層設置在蓋板下方，并通過粘著層與電容式傳感裝置的封裝結構連接，所述柔性線路板與所述電容式傳感裝置的封裝結構連接，其中，所述電容式傳感裝置的封裝結構為上述所述的電容式傳感裝置的封裝結構。