少一者"意在涵蓋:a、b、c、a-b、a-c、b-c和 a-b-c〇
[0123] 結(jié)合本文揭示的實(shí)施方案所描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路及算法步 驟可實(shí)施為電子硬件、計(jì)算機(jī)軟件或兩者的組合。硬件與軟件的互換性已大體在功能性方 面加以描述,且在上文所描述的各種說明性組件、塊、模塊、電路及步驟中加以說明。此類功 能性是以硬件來實(shí)施還是以軟件來實(shí)施取決于特定應(yīng)用及強(qiáng)加于整個(gè)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)約束。
[0124] 結(jié)合本文中所揭示的方面描述的用以實(shí)施各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊和電路 的硬件和數(shù)據(jù)處理設(shè)備可通過以下各者來實(shí)施或執(zhí)行:通用單芯片或多芯片處理器、數(shù)字 信號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現(xiàn)場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝 置、離散門或晶體管邏輯、離散硬件組件或其經(jīng)設(shè)計(jì)以執(zhí)行本文中所描述的功能的任何組 合。通用處理器可為微處理器或任何常規(guī)處理器、控制器、微控制器或狀態(tài)機(jī)。處理器還可 實(shí)施為計(jì)算裝置的組合,例如,DSP與微處理器的組合、多個(gè)微處理器的組合、一或多個(gè)微處 理器與DSP核心的聯(lián)合,或任何其它此類配置。在一些實(shí)施方案中,可通過具體針對給定功 能的電路來執(zhí)行特定步驟和方法。
[0125] 在一或多個(gè)方面中,可以硬件、數(shù)字電子電路、計(jì)算機(jī)軟件、固件(包含本說明書 中所揭示的結(jié)構(gòu)及其結(jié)構(gòu)等效物)或以其任何組合來實(shí)施所描述功能。本說明書中所述 的標(biāo)的物的實(shí)施方案還可實(shí)施為一或多個(gè)計(jì)算機(jī)程序(即,計(jì)算機(jī)程序指令的一或多個(gè)模 塊),其在計(jì)算機(jī)存儲媒體上被編碼以由數(shù)據(jù)處理設(shè)備執(zhí)行或用以控制數(shù)據(jù)處理設(shè)備的操 作。
[0126] 如果以軟件實(shí)施,則可將功能作為一或多個(gè)指令或代碼而存儲在計(jì)算機(jī)可讀媒體 上或經(jīng)由計(jì)算機(jī)可讀媒體發(fā)射。本文揭示的方法或算法的步驟可在可駐留于計(jì)算機(jī)可讀媒 體上的處理器可執(zhí)行軟件模塊中實(shí)施。計(jì)算機(jī)可讀媒體包含計(jì)算機(jī)存儲媒體和通信媒體兩 者,通信媒體包含可使得能夠?qū)⒂?jì)算機(jī)程序從一處傳送到另一處的任何媒體。存儲媒體可 以是可通過計(jì)算機(jī)存取的任何可用媒體。舉例來說而非限制,此類計(jì)算機(jī)可讀媒體可包含 RAM、ROM、EEPROMXD-ROM或其它光盤存儲裝置、磁盤存儲裝置或其它磁性存儲裝置,或可用 于以指令或數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)形式存儲所要程序代碼且可由計(jì)算機(jī)存取的任何其它媒體。而且,可 將任何連接適當(dāng)?shù)胤Q為計(jì)算機(jī)可讀媒體。如本文所使用,磁盤及光盤包含壓縮光盤(CD)、激 光光盤、光學(xué)光盤、數(shù)字多功能光盤(DVD)、軟性磁盤及藍(lán)光光盤,其中磁盤通常以磁性方式 再現(xiàn)數(shù)據(jù),而光盤用激光以光學(xué)方式再現(xiàn)數(shù)據(jù)。上述各者的組合也可包含在計(jì)算機(jī)可讀媒 體的范圍內(nèi)。另外,方法或算法的操作可作為代碼及指令中的任一者或任何組合或集合駐 留于可并入到計(jì)算機(jī)程序產(chǎn)品中的機(jī)器可讀媒體及計(jì)算機(jī)可讀媒體上。
[0127] 所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員可容易地顯而易見對本發(fā)明中所描述的實(shí)施方案的各種修 改,且在不脫離本發(fā)明的精神或范圍的情況下,本文中所定義的一般原理可應(yīng)用于其它實(shí) 施方案。因此,權(quán)利要求書并不希望限于本文中所展示的實(shí)施方案,而應(yīng)符合與本文中所揭 示的揭示內(nèi)容、原理和新穎特征相一致的最廣泛范圍。另外,所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將易于了 解,術(shù)語"上部"及"下部"有時(shí)用以使圖式描述簡易,且指示與適當(dāng)定向頁上的圖式的定向 對應(yīng)的相對位置,且可能不反映如所實(shí)施的IMOD顯示元件的適當(dāng)定向。
[0128] 在本說明書中在單獨(dú)實(shí)施方案的上下文中描述的某些特征還可在單個(gè)實(shí)施方案 中組合地實(shí)施。相反地,在單個(gè)實(shí)施方案的情況下描述的各種特征還可分開來在多個(gè)實(shí)施 方案中實(shí)施或以任何合適的子組合來實(shí)施。此外,盡管上文可能將特征描述為以某些組合 起作用且甚至最初因此而主張,但在一些情況下,可將來自所主張的組合的一或多個(gè)特征 從組合中刪除,且所主張的組合可涉及子組合或子組合的變化。
[0129] 類似地,雖然在圖式中按特定次序描繪操作,但所屬領(lǐng)域的技術(shù)人員將容易認(rèn)識 到,此類操作不需要按所展示的特定次序或按順序次序執(zhí)行,或應(yīng)執(zhí)行所有所說明的操作 以實(shí)現(xiàn)所要結(jié)果。另外,圖式可能以流程圖形式示意性地描繪一個(gè)以上實(shí)例工藝。然而,可 將未描繪的其它操作并入于示意性說明的實(shí)例工藝中。舉例來說,可在所說明的操作中的 任一者之前、之后、同時(shí)地或之間執(zhí)行一或多個(gè)額外操作。在某些情況下,多任務(wù)處理和并 行處理可為有利的。此外,上文所描述的實(shí)施方案中的各種系統(tǒng)組件的分離不應(yīng)被理解為 在所有實(shí)施方案中要求此類分離,且應(yīng)理解,所描述的程序組件及系統(tǒng)一般可一起集成在 單個(gè)軟件產(chǎn)品中或封裝到多個(gè)軟件產(chǎn)品中。另外,其它實(shí)施方案在所附權(quán)利要求書的范圍 內(nèi)。在一些情況下,權(quán)利要求書中所敘述的動作可以不同次序來執(zhí)行且仍實(shí)現(xiàn)合乎需要的 結(jié)果。
【主權(quán)項(xiàng)】
1. 一種機(jī)電系統(tǒng)EMS裝置封裝,其包括: 襯底,其具有第一表面, 至少一個(gè)EMS裝置,其由所述襯底的所述第一表面支撐,所述至少一個(gè)EMS裝置包含經(jīng) 配置以放置為與感測電路電連通的電極; 背板,其密封到所述第一襯底以形成圍封所述至少一個(gè)EMS裝置的空腔;以及 至少一個(gè)傳感器電極,其由所述背板支撐且經(jīng)配置以放置為與所述感測電路電連通以 在所述傳感器電極與所述至少一個(gè)EMS裝置的所述電極之間形成電容性傳感器。
2. 根據(jù)權(quán)利要求1所述的封裝,其中所述感測電路經(jīng)配置以測量指示所述至少一個(gè)傳 感器電極與所述至少一個(gè)EMS裝置的所述電極之間的電容的信號。
3. 根據(jù)權(quán)利要求1或2所述的封裝,其中所述感測電路另外經(jīng)配置以確定所述封裝內(nèi) 的壓力與所述封裝外部的周圍壓力之間的壓力差。
4. 根據(jù)權(quán)利要求3所述的封裝,其另外包含溫度傳感器。
5. 根據(jù)權(quán)利要求4所述的封裝,其中所述感測電路經(jīng)配置以在確定所述封裝內(nèi)的壓力 與所述封裝外部的周圍壓力之間的所述壓力差時(shí)利用指示當(dāng)前溫度的信號或值以補(bǔ)償溫 度影響。
6. 根據(jù)權(quán)利要求3到5中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述感測電路另外經(jīng)配置以 估計(jì)所述封裝的高度。
7. 根據(jù)權(quán)利要求3到6中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中確定所述封裝內(nèi)的壓力與所 述封裝外部的周圍壓力之間的所述壓力差包括: 在一時(shí)間周期內(nèi)執(zhí)行一系列測量;以及 利用那些測量的平均值來確定所述封裝內(nèi)的壓力與所述封裝外部的周圍壓力之間的 所述壓力差。
8. 根據(jù)權(quán)利要求3到7中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中確定所述封裝內(nèi)的壓力與所 述封裝外部的周圍壓力之間的所述壓力差包括: 對指示所述至少一個(gè)傳感器電極與所述至少一個(gè)EMS裝置的所述電極之間的所述電 容的信號執(zhí)行至少一個(gè)測量;以及 使指示所述至少一個(gè)傳感器電極與所述至少一個(gè)EMS裝置的所述電極之間的所述電 容的所述信號的所述至少一個(gè)測量與已知周圍溫度下的測量相關(guān)以確定當(dāng)前周圍壓力。
9. 根據(jù)權(quán)利要求1到8中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述封裝氣密密封。
10. 根據(jù)權(quán)利要求1到9中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述封裝包含: 由所述背板支撐的多個(gè)傳感器電極;以及 由所述背板的所述第一表面支撐的多個(gè)EMS裝置,其中所述多個(gè)傳感器電極經(jīng)配置以 放置為與所述多個(gè)EMS裝置中的電極連通以形成多個(gè)電容性傳感器。
11. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝,其中所述多個(gè)傳感器電極包含布置成柵格的傳感器 電極陣列。
12. 根據(jù)權(quán)利要求10所述的封裝,其中所述多個(gè)傳感器電極包含所述至少一個(gè)傳感器 電極及沿著所述至少一個(gè)傳感器電極的外圍安置的第二電極。
13. 根據(jù)權(quán)利要求12所述的封裝,其中所述第二電極為外接所述至少一個(gè)傳感器電極 的實(shí)質(zhì)上環(huán)形電極。
14. 根據(jù)權(quán)利要求1到13中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述感測電路另外經(jīng)配置 以至少部分基于所述至少一個(gè)傳感器電極與所述至少一個(gè)EMS裝置的所述電極之間的所 述電容的度量而估計(jì)由所述EMS裝置封裝支撐的對象的重量。
15. 根據(jù)權(quán)利要求1到14中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述至少一個(gè)傳感器電 極包含多個(gè)傳感器電極,且所述感測電路另外經(jīng)配置以估計(jì)觸摸事件相對于所述封裝的地 點(diǎn)。
16. 根據(jù)權(quán)利要求1到15中任一權(quán)利要求所述的封裝,其另外包含與所述感測電路電 連通的至少一個(gè)帶通濾波器。
17. 根據(jù)權(quán)利要求16所述的封裝,其中所述至少一個(gè)帶通濾波器調(diào)諧到指示所述封裝 上的撞擊的頻率,且所述感測電路另外經(jīng)配置以至少部分基于所述至少一個(gè)傳感器電極與 所述至少一個(gè)的所述電極之間的隨時(shí)間而變的所述電容的度量來確定所述封裝是否已經(jīng) 受撞擊。
18. 根據(jù)權(quán)利要求1到17中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述至少一個(gè)傳感器電極 安置在所述背板的面向所述襯底的表面上。
19. 根據(jù)權(quán)利要求1到17中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述至少一個(gè)傳感器電極 安置在所述背板的背對所述襯底的表面上。
20. 根據(jù)權(quán)利要求1到19中任一權(quán)利要求所述的封裝,其中所述EMS裝置形成顯示器 的一部分,所述封裝進(jìn)一步包括: 處理器,其經(jīng)配置以與所述顯示器通信,所述處理器經(jīng)配置以處理圖像數(shù)據(jù);以及 存儲器裝置,其經(jīng)配置以與所述處理器通信。
21. 根據(jù)權(quán)利要求20所述的封裝,其進(jìn)一步包括: 驅(qū)動器電路,其經(jīng)配置以將至少一個(gè)信號發(fā)送到所述顯示器;以及 控制器,其經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)的至少一部分發(fā)送到所述驅(qū)動器電路。
22. 根據(jù)權(quán)利要求21所述的封裝,其中所述驅(qū)動器電路包含所述感測電路。
23. 根據(jù)權(quán)利要求20到22中任一權(quán)利要求所述的封裝,其進(jìn)一步包括圖像源模塊,所 述圖像源模塊經(jīng)配置以將所述圖像數(shù)據(jù)發(fā)送到所述處理器,其中所述圖像源模塊包括接收 器、收發(fā)器及發(fā)射器中的至少一者。
24. 根據(jù)權(quán)利要求20到23中任一權(quán)利要求所述的封裝,其進(jìn)一步包括經(jīng)配置以接收輸 入數(shù)據(jù)且將所述輸入數(shù)據(jù)傳達(dá)到所述處理器的輸入裝置。
25. -種機(jī)電系統(tǒng)EMS裝置封裝,其包括: 襯底,其具有第一表面, 至少一個(gè)EMS裝置,其由所述襯底的所述第一表面支撐,所述至少一個(gè)EMS裝置包含電 極; 背板,其密封到所述第一襯底以形成圍封所述至少一個(gè)EMS裝置的空腔;以及 用于感測所述封裝內(nèi)的壓力與所述封裝外部的周圍壓力之間的壓力差的裝置,其中所 述感測裝置由所述背板支撐。
26. 根據(jù)權(quán)利要求25所述的封裝,其中所述感測裝置包括至少一個(gè)傳感器電極,所述 至少一個(gè)傳感器電極由所述背板支撐且經(jīng)配置以放置為與感測電路電連通以在所述傳感 器電極與所述至少一個(gè)EMS裝置的所述電極之間形成電容性傳感器。
27. -種制造機(jī)電系統(tǒng)裝置EMS封裝的方法,所述方法包括: 提供支撐EMS裝置的襯底,其中所述EMS裝置包含至少一個(gè)電極; 提供支撐至少一個(gè)傳感器電極的背板; 將所述襯底接合到所述背板以形成包含所述EMS裝置的EMS裝置封裝;以及 形成允許感測電路與所述至少一個(gè)傳感器電極之間及所述感測電路與所述EMS裝置 的所述至少一個(gè)電極之間的電連通的導(dǎo)電結(jié)構(gòu)。
28. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述背板另外支撐連接到所述至少一個(gè)傳感器 電極的感測電路。
29. 根據(jù)權(quán)利要求27所述的方法,其中所述襯底另外支撐連接到所述EMS裝置的所述 至少一個(gè)電極的感測電路。
30. 根據(jù)權(quán)利要求27到29中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述至少一個(gè)傳感器電極 包含傳感器電極陣列。
31. 根據(jù)權(quán)利要求27到29中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述至少一個(gè)傳感器電極 包含中心傳感器電極及圍繞所述中心傳感器電極的外圍延伸的至少一個(gè)環(huán)形傳感器電極。
32. 根據(jù)權(quán)利要求27到31中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述感測電路形成經(jīng)配置 以控制所述EMS裝置的驅(qū)動器電路的至少一部分。
33. 根據(jù)權(quán)利要求27到32中任一權(quán)利要求所述的方法,其中所述感測電路經(jīng)配置以確 定所述封裝內(nèi)的壓力與所述封裝外部的周圍壓力之間的壓力差。
【專利摘要】本發(fā)明提供用于具有集成式傳感器的機(jī)電系統(tǒng)EMS裝置封裝的系統(tǒng)、方法及設(shè)備。在一個(gè)方面中,可使用經(jīng)封裝EMS裝置內(nèi)的電極結(jié)合安置在所述EMS裝置封裝內(nèi)的另一襯底上的電極來形成一或多個(gè)電容性傳感器。所述電容性傳感器可用以確定所述EMS裝置封裝內(nèi)的襯底的相對變形,其又可用作壓力、觸摸、質(zhì)量或撞擊測量系統(tǒng)的部分。
【IPC分類】B81B7-02, G01D5-241
【公開號】CN104718152
【申請?zhí)枴緾N201380053069
【發(fā)明人】詹姆斯·C·米多爾, 伊戈?duì)枴で袪柼胤?
【申請人】高通Mems科技公司
【公開日】2015年6月17日
【申請日】2013年10月8日
【公告號】EP2906500A1, US20140104184, WO2014058870A1