用於集成電容式觸摸裝置的接線及外圍的製作方法

2023-04-27 06:22:31 3

用於集成電容式觸摸裝置的接線及外圍的製作方法
【專利摘要】本發明提供用於投射電容式觸摸PCT傳感器的系統、方法及設備，所述投射電容式觸摸PCT傳感器可包含塗布有額外層以形成加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔的薄傳感器電極。可同時製造所述傳感器電極(907a，907b)及覆蓋玻璃邊界及/或裝飾物(1305)。在一些實施方案中，所述光學腔的厚度將經選擇以使得反射光的「色彩」為黑色。人類觀察者可能無法注意到所述傳感器電極(907a，907b)。然而，在一些其它實施方案中，所述光學腔的厚度可經選擇以使得所述傳感器電極(907a，907b)及/或裝飾部分(1305)將具有另一色彩。可通過所述邊界中的接地導電層屏蔽所述觸摸傳感器的布線導線(1120a)。
【專利說明】用於集成電容式觸摸裝置的接線及外圍
[0001]相關申請案的交叉參考
[0002]本申請案主張2011年4月29日申請的標題為「用於集成電容式觸摸裝置的接線及外圍(WIRING AND PERIPHERY FOR INTEGRATED CAPACITIVE TOUCH DEVICES) 」(代理人案號QUALP050P/101798P1)的第61/480,970號美國臨時專利申請案及2011年11月4日申請的標題為「用於集成電容式觸摸裝置的接線及外圍(WIRING AND PERIPHERYFOR INTEGRATED CAPACITIVE TOUCH DEVICES) 」(代理人案號 QUALP050/101798)的第13/290，001號美國專利申請案的優先權，所述案兩者以引用方式且出於全部目的併入本文中。
[0003]【技術領域】
[0004]本發明涉及顯示裝置，包含(但不限於)併入有觸控螢幕幕的顯示裝置。
【背景技術】
[0005]機電系統(EMS)包含具有電元件及機械元件、致動器、轉換器、傳感器、光學組件(包含，鏡子)及電子器件的裝置。機電系統可以多種尺度製造，包含但不限於微米尺度及納米尺度。例如，微機電系統(MEMS)裝置可包含具有從約一微米到幾百微米或更大範圍的大小的結構。納米機電系統(NEMS)裝置可包含具有小於一微米的大小的結構，包含例如小於幾百納米的大小。機電元件可使用將襯底及/或沉積的材料層的部分蝕除或添加層以形成電及機電裝置的沉積、蝕刻、光刻及/或其它微加工過程而建立。
[0006]一種類型的EMS裝置稱為幹涉式調製器(MOD)。如本文中所使用，術語幹涉式調製器或幹涉式光調製器指代使用光學幹涉原理選擇性地吸收及/或反射光的裝置。在一些實施方案中，幹涉式調製器可包含一對導電板，所述對導電板的一者或兩者可為完全或部分透明及/或具反射性，且能夠在施加適當電信號之後即刻相對運動。在實施方案中，一塊板可包含沉積於襯底上的固定層，且另一板可包含通過空氣間隙與所述固定層分離的反射膜。一塊板相對於另一塊板的位置可改變入射於所述幹涉式調製器上的光的光學幹涉。幹涉式調製器裝置具有廣泛應用範圍，且預期用於改善現存產品及創造新產品，尤其是具有顯示能力的產品。
[0007]在手持式裝置中越來越多的使用觸控螢幕幕引起現在包含顯示器、觸摸面板及覆蓋玻璃的模塊的複雜度及成本增加。如本文使用，「覆蓋玻璃」可由任何適當實質上透明的襯底形成，例如實際玻璃、聚合物等等。每一片玻璃增加厚度且需要昂貴的玻璃至玻璃接合溶液以附接至相鄰襯底。對於反射式顯示器，當還需要集成前照燈時，可進一步加劇這些問題，從而增加模塊的厚度及成本。

【發明內容】

[0008]本發明的系統、方法及裝置各自具有若干創新方面，僅僅其中的單一者無法造就本文中揭示的期望屬性。
[0009]可在包含具有投射電容式觸摸(PCT)傳感器的顯示器覆蓋玻璃的設備中實施本發明中描述的標的物的一個創新方面。所述投射電容式觸摸傳感器可包含用作感測電極的薄導線。薄傳感器電極及/或裝飾部分可塗布有額外層以形成加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。在一些實施方案中，所述光學腔的厚度將經選擇以使得反射光的「色彩」為黑色。人類觀察者可能無法注意到所述傳感器電極。
[0010]在一些實施方案中，可使用覆蓋玻璃上所沉積的(若干)相同層同時製造觸摸傳感器的傳感器電極及覆蓋玻璃邊界及/或裝飾物。然而，在一些其它實施方案中，光學腔的厚度可經選擇以使得傳感器電極及/或裝飾部分將具有除黑色之外的色彩。在一些實施方案中，傳感器電極將具有一種色彩且邊界及/或裝飾部分將具有另一色彩。例如公司名稱、標誌、圖標等等的圖形元素可通過圖案化包圍顯示器的可視區域的黑色或彩色邊界而併入邊界中。在一些實施方案中，可通過邊界中的接地導電層屏蔽觸摸傳感器的布線導線。
[0011]可以涉及在實質上透明襯底上沉積光學腔層以形成多個傳感器電極的方法來實施本發明中描述的標的物的另一創新方面。所述方法可涉及:在所述光學腔層上及所述實質上透明襯底的暴露區域上沉積實質上透明電介質材料；形成穿過所述實質上透明電介質材料的通孔以暴露下伏光學腔層的部分；及在通孔中沉積導電材料以在所述下伏光學腔層的部分之間形成電連接。
[0012]沉積所述光學腔層可涉及沉積黑色掩模層。在一些實施方案中，所述黑色掩模層可提供小於可見光範圍中的閾值量的適光積分反射率。例如，黑色掩模層可提供跨從350納米到800納米的波長範圍的小於5%、小於3%、小於1%或小於某一其它閾值的適光積分反射率。
[0013]沉積光學腔層可涉及沉積部分反射及部分導電層、氧化物層及/或反射及導電層。沉積所述氧化物層可涉及沉積二氧化矽或氧化銦錫層。沉積所述部分反射及部分導電層可涉及沉積鑰鉻(MoCr)合金層。
[0014]傳感器電極可形成於感測區域中。沉積所述光學腔層可涉及形成圍繞所述感測區域的至少一部分延伸的邊界區域。沉積氧化物層可涉及形成光學腔層以加強所述邊界區域中的第一色彩及形成傳感器電極的光學腔層以加強第二色彩。沉積導電材料可涉及在所述邊界區域中形成布線導線。布線導線可經配置以將傳感器電極與控制電路連接。
[0015]所述方法還可涉及在所述邊界區域中的接地導線與所述光學腔層的導電層之間形成電連接。形成所述通孔可涉及在所述邊界區域中形成經配置以暴露所述光學腔層的導電層的至少一個通孔。所述方法還可涉及經由所述邊界區域中的通孔將所述導電層連接到電接地導線。所述方法還可涉及在所述邊界區域中形成穿過所述光學腔層的至少一者的通孔以產生裝飾物。在一些實施方案中，所述裝飾物可為標誌。
[0016]沉積所述光學腔層可涉及形成將加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。沉積所述光學腔層可涉及形成投射電容式觸摸傳感器電極。沉積所述光學腔層可涉及在連續列中形成第一投射電容式觸摸傳感器電極且在不連續行中形成第二投射電容式觸摸傳感器電極。沉積所述導電材料可涉及在所述不連續行之間形成電連接。沉積所述光學腔層可涉及在不連續列中形成第一投射電容式觸摸傳感器電極且在連續行中形成第二投射電容式觸摸傳感器電極。沉積所述導電材料可涉及在所述不連續列之間形成電連接。
[0017]可在包含實質上透明襯底及沉積於所述實質上透明襯底上的多個觸摸傳感器電極的設備中實施本發明中描述的標的物的另一創新方面。所述觸摸傳感器電極可包含光學腔層。可在所述光學腔層上沉積實質上透明電介質材料，且可形成穿過所述實質上透明電介質材料到所述光學腔層的部分的通孔。通孔中的導電材料可在所述光學腔層的所述部分之間形成電連接。
[0018]所述光學腔層可包含黑色掩模層。所述黑色掩模層可提供跨從350納米到800納米的波長範圍的小於閾值(例如，1%、3%或5% )的適光積分反射率。所述光學腔層可包含部分反射及部分導電層、氧化物層及/或反射及導電層。所述部分反射及部分導電層可為鑰鉻(MoCr)合金層。所述氧化物層可為(例如)二氧化矽層或氧化銦錫層。所述光學腔層可形成經配置以加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。
[0019]所述設備可包含圍繞觸摸傳感器電極的邊界區域。所述邊界區域可由所述光學腔層形成。形成所述邊界區域的第一光學腔層可經配置以加強第一色彩，且形成所述觸摸傳感器電極的第二光學腔層可經配置以加強第二色彩。
[0020]所述觸摸傳感器電極可包含連續列中的第一觸摸傳感器電極及不連續行中的第二觸摸傳感器電極。導電材料可在所述不連續行之間形成電連接。所述觸摸傳感器電極可包含不連續列中的第一觸摸傳感器電極及連續行中的第二觸摸傳感器電極。導電材料可在所述不連續列之間形成電連接。
[0021]所述設備可包含顯示器及經配置以與所述顯示器通信的處理器。所述處理器可經配置以處理圖像數據。所述設備還可包含經配置以與所述處理器通信的存儲器裝置。所述設備可包含經配置以發送至少一個信號到所述顯示器的驅動器電路及經配置以發送所述圖像數據的至少一部分到所述驅動器電路的控制器。所述設備可包含經配置以發送所述圖像數據到所述處理器的圖像源模塊，其中所述圖像源模塊包含接收器、收發器及發射器中的至少一者。所述設備可包含經配置以接收輸入數據並將所述輸入數據傳遞到所述處理器的輸入裝置。所述設備可包含經配置以與所述處理器通信的觸摸控制器及經配置以將所述傳感器電極與所述觸摸控制器連接的布線導線。
[0022]在附圖及下文描述中陳述本說明書中描述的標的物的一個或一個以上實施方案的細節。雖然主要為就基於MEMS的顯示器描述此
【發明內容】
中提供的實例，但是本文提供的概念可應用於其它類型的顯示器，例如液晶顯示器、有機發光二極體(「0LED」)顯示器及場發射顯示器。從描述、圖式及權利要求書將明白其它特徵、方面及優點。注意下列圖式的相對尺寸可不按比例繪製。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0023]圖1展示描繪幹涉式調製器(IMOD)顯示裝置的一系列像素中的兩個鄰近像素的等距視圖的實例。
[0024]圖2展示說明併入有3x3幹涉式調製器顯示器的電子裝置的系統框圖的實例。
[0025]圖3展示說明圖1的幹涉式調製器的可移動反射層位置相對於所施加電壓的圖的實例。
[0026]圖4展示說明當施加多種共同及分段電壓時幹涉式調製器的多種狀態的表的實例。
[0027]圖5A展示說明在圖2的3x3幹涉式調製器顯示器中的顯示數據的幀的圖的實例。
[0028]圖5B展示可用於寫入圖5A中說明的顯示數據的幀的共同及分段信號的時序圖的實例。
[0029]圖6A展示圖1的幹涉式調製器顯示器的部分橫截面圖的實例。
[0030]圖6B到6E展示幹涉式調製器的變化實施方案的橫截面圖的實例。
[0031]圖7展示說明幹涉式調製器的製造過程的流程圖的實例。
[0032]圖8A到SE展示在製造幹涉式調製器的方法中的多種階段的橫截面示意圖的實例。
[0033]圖9A展示穿過具有由光學腔層形成的投射電容式觸摸傳感器電極的裝置的一部分的橫截面的實例。
[0034]圖9B展示經配置以產生黑色外觀的光學腔層的光譜響應的圖表的實例。
[0035]圖9C展示經配置以加強紅色及綠色的光學腔層的色彩坐標的圖表的實例。
[0036]圖10展示說明製造具有由覆蓋玻璃上的光學腔層形成的投射電容式觸摸傳感器電極的裝置的過程的流程圖的實例。
[0037]圖1lA到IlC展示穿過在圖10的過程中的階段期間的覆蓋玻璃的一部分的橫截面的實例。
[0038]圖12A展示圖1lC中所示的傳感器電極的空間分布的實例。
[0039]圖12B展示其上形成有不連續列中的第一投射電容式觸摸傳感器電極及連續行中的第二投射電容式觸摸傳感器電極的覆蓋玻璃的仰視圖的實例。
[0040]圖12C展示穿過圖12B中所示的覆蓋玻璃及電極的橫截面的實例。
[0041]圖12D展示根據替代性實施方案的覆蓋玻璃的一部分的仰視圖的實例。
[0042]圖12E展示穿過圖12D中所示的覆蓋玻璃、接合襯墊及通孔的橫截面的實例。
[0043]圖12F展示其上形成有不連續行中的第一投射電容式觸摸傳感器電極及連續列中的第二投射電容式觸摸傳感器電極的覆蓋玻璃的實例。
[0044]圖12G展示其上形成有不連續行中的第一投射電容式觸摸傳感器電極及連續列中的第二投射電容式觸摸傳感器電極的覆蓋玻璃的替代性實例。
[0045]圖12H展示具有由覆蓋玻璃上的光學腔層形成的投射電容式觸摸傳感器電極及邊界區域的裝置的俯視圖的實例。
[0046]圖13A展示具有由覆蓋玻璃上的光學腔層形成的邊界區域且在所述邊界區域中形成有標誌的裝置的俯視圖的替代性實例。
[0047]圖13B展示穿過圖13A中所示的覆蓋玻璃、邊界及標誌的橫截面的實例。
[0048]圖13C展示穿過圖13A中所示的覆蓋玻璃、邊界及標誌的橫截面的替代性實例。
[0049]圖14A及14B展示說明包含如本文描述的觸摸傳感器的顯示裝置的系統框圖的實例。
[0050]在各個圖式中，相同的參考數字及符號指示相同元件。
【具體實施方式】
[0051]下文詳細描述出於描述本發明的創新方面的目的而主要探討某些實施方案。然而，所屬領域的一般技術人員將容易地認識到本文中的教示可以多種不同方式應用。所描述的實施方案可在可經配置以顯示無論運動(例如，視頻)或靜止(例如，靜態圖像)且無論文字、圖形或圖片的圖像的任何裝置或系統中實施。更特定來說，預期所描述的實施方案可包含在多種電子裝置中或與多種電子裝置關聯，例如但不限於:行動電話、啟用多媒體網際網路的蜂窩式電話、移動電視接收器、無線裝置、智慧型電話、藍牙⑩裝置、個人數據助理(PDA)、無線電子郵件接收器、手持或可攜式計算機、上網本、筆記本電腦、智能型筆記本電腦、平板計算機、印表機、複印機、掃描儀、傳真機、GPS接收器/導航器、相機、MP3播放器、攝錄像機、遊戲控制臺、手錶、時鐘、計算器、電視監視器、平板顯示器、電子閱讀裝置(即，電子閱讀器)、計算機監視器、汽車顯示器(包含，裡程儀和速度計顯示器等等)、駕駛艙控制裝置及/或顯示器、攝影機取景顯示器(例如，汽車後視攝影機的顯示器)、電子照片、電子廣告牌或招牌、投影機、建築結構、微波、電冰箱、立體音響系統、卡帶錄音機或播放器、DVD播放器、CD播放器、VCR、收音機、可攜式存儲器晶片、洗衣機、乾衣機、洗衣/乾衣機、停車定時器、封裝(例如在機電系統(EMS)、微機電系統(MEMS)及非MEMS應用中)、美學結構(例如，一件珠寶上的圖像顯示)及多種EMS裝置。本文中的教示也可用於非顯示應用中，例如但不限於電子切換裝置、射頻濾波器、傳感器、加速度計、陀螺儀、運動感測裝置、磁力計、消費電子器件的慣性組件、消費電子產品的零件、可變電抗器、液晶裝置、電泳裝置、驅動方案、製造過程及電子測試設備。因此，所述教示並不既定限制於單純在圖中描繪的實施方案，而是具有廣泛適用性，如對於所屬領域的一般技術人員將容易地顯而易見。
[0052]根據本文提供的一些實施方案，電容式觸摸傳感器的金屬傳感器電極可塗布有額外層以形成加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。在一些實施方案中，所述光學腔的厚度將經選擇使得「色彩」為黑色。在一些實施方案中，可使用覆蓋玻璃上所沉積的(若干)相同層同時製造所述傳感器電極及包圍顯示器的可視區域的覆蓋玻璃邊界。
[0053]然而，在一些其它實施方案中，所述光學腔的厚度可經選擇以使得薄金屬導線及/或裝飾部分將具有另一色彩。例如公司名稱、標誌、圖標等等的圖形元素可通過圖案化黑色或彩色邊界而併入所述邊界中。
[0054]本發明中描述的標的物的特定實施方案可經實施以實現下列潛在優點的一者或一者以上。因為人類觀察者相對較難注意到電容式觸摸傳感器的導線，所以此類實施方案可為有利的。而且，可減小製造電容式觸摸傳感器、邊界、其它裝飾特徵、標誌等等所需要的步驟數目。在一些實施方案中，可同時製造所述傳感器電極及覆蓋玻璃邊界及/或例如標誌的裝飾物。例如，可以所要標誌的形狀蝕刻穿過光學腔層到覆蓋玻璃的通孔。可用油墨、塗料、金屬、反射帶等等填充通孔。或者，可蝕刻穿過所述光學腔層的部分的通孔以用標誌的形狀暴露反射層。接地到所述邊界可降低布線導線之間的串擾。此類實施方案還可用所述布線導線中的信號減小或消除來自環境噪音的幹擾。
[0055]可應用所述所描述的實施方案的適當機電系統(EMS)或MEMS裝置的實例為反射顯示裝置。反射顯示裝置可併入有幹涉式調製器(MOD)以使用光學幹涉的原理選擇性地吸收及/或反射入射在其上的光。IMOD可包含吸收器、可相對於所述吸收器移動的反射器及界定於所述吸收器與所述反射器之間的光學諧振腔。所述反射器可移動到兩個或兩個以上不同的位置，這可改變光學諧振腔的大小且藉此影響所述幹涉式調製器的反射比。MOD的反射比光譜可產生相當寬的光譜帶，所述光譜帶可跨可見波長移位以產生不同色彩。可通過改變所述光學諧振腔的厚度(即，通過改變反射器的位置)來調整所述光譜帶的位置。
[0056]圖1展示描繪在幹涉式調製器(IMOD)顯示裝置的一系列像素中的兩個鄰近像素的等距視圖的實例。所述MOD顯示裝置包含一個或一個以上幹涉式MEMS顯示元件。在這些裝置中，所述MEMS顯示元件的像素可處在亮狀態或暗狀態中。在亮(「鬆弛」、「打開」或「開啟」)狀態中，顯示元件將大部分入射可見光反射到(例如)用戶。相反，在暗(「致動」、「閉合」或「關閉」)狀態中，所述顯示元件反射極少入射可見光。在一些實施方案中，可顛倒開啟及關閉狀態的光反射比性質。MEMS像素可經配置而主要以特定波長反射，從而允許除黑色及白色之外的色彩顯示。
[0057]IMOD顯示裝置可包含MOD的行/列陣列。每一 IMOD可包含一對反射層(即，可移動反射層及固定部分反射層)，所述反射層定位成彼此相距一可變及可控制距離以形成空氣間隙(也稱為光學間隙或腔)。所述可移動反射層可在至少兩個位置之間移動。在第一位置(即，鬆弛位置)中，所述可移動反射層可定位在距所述固定部分反射層一相對較大距離處。在第二位置(即，致動位置)中，所述可移動反射層可定位成更接近所述部分反射層。從所述兩個層反射的入射光可取決於所述可移動反射層的位置而相長幹涉或相消幹涉，從而針對每一像素產生總體反射或非反射狀態。在一些實施方案中，所述IMOD在未致動時可處於反射狀態，反射可見光譜內的光，且在未經致動時可處於暗狀態，反射可見範圍之外的光(例如，紅外光)。然而，在一些其它實施方案中，IMOD在未致動時可處於暗狀態,且在致動時處於反射狀態。在一些實施方案中，引入施加電壓可驅動像素改變狀態。在一些其它實施方案中，施加的電荷可驅動像素改變狀態。
[0058]圖1中的像素陣列的所描繪部分包含兩個鄰近幹涉式調製器12。在左邊的MOD12中(如所說明)，可移動反射層14說明為處在距光學堆疊16預定距離的鬆弛位置中，所述光學堆疊16包含部分反射層。跨在左邊的IMOD 12施加的電壓Vtl不足以引起可移動反射層14的致動。在右邊的IMOD 12中，所述可移動反射層14說明為處在接近或鄰近所述光學堆疊16的致動位置中。跨右邊的所述IMOD 12施加的電壓Vbias足以將可移動反射層14保持於所述致動位置中。
[0059]在圖1中，像素12的反射性質一般用箭頭13說明，箭頭13指示光入射於所述像素12上且光15從左邊的頂OD 12反射。儘管未詳細說明，但所屬領域的一般技術人員應理解，入射於像素12上的光13的大部分將朝向光學堆疊16而透射穿過透明襯底20。入射於光學堆疊16上的光的一部分將透射穿過光學堆疊16的部分反射層，且一部分將被反射回來穿過所述透明襯底20。透射穿過所述光學堆疊16的光13的部分將在所述可移動反射層14處朝向透明襯底20被反射回來(並通過透明襯底20)。從光學堆疊16的部分反射層反射的光與從可移動反射層14反射的光之間的(相長或相消)幹涉將確定從IMOD 12反射的光15的(多個)波長。
[0060]所述光學堆疊16可包含單一層或若干層。所述(若干)層可包含電極層、部分反射及部分透射層及透明電介質層中的一者或一者以上。在一些實施方案中，光學堆疊16為導電、部分透明及部分反射的，且可例如通過將一個或一個以上上述層沉積於透明襯底20上而製造。所述電極層可由多種材料(例如多種金屬，例如氧化銦錫(ITO))形成。所述部分反射層可由具有部分反射性的多種材料(例如多種金屬，例如鉻(Cr)、半導體及電介質)形成。所述部分反射層可由一個或一個以上材料層形成，且所述層的每一者可由單一材料或材料的組合而形成。在一些實施方案中，光學堆疊16可包含用作光學吸收器及導體兩者的單一半透明金屬或半導體厚度，而(例如，IMOD的光學堆疊16或其它結構的)不同、導電性更強的層或部分可用於在IMOD像素之間載送信號。光學堆疊16還可包含覆蓋一個或一個以上導電層或導電/吸收層的一個或一個以上絕緣或電介質層。
[0061]在一些實施方案中，光學堆疊16的(多個)層可圖案化為平行條狀物且可形成顯示裝置中的行電極，如在下文進一步描述。如所屬領域的技術人員將了解，術語「圖案化」本文中用於指代遮蔽以及蝕刻過程。在一些實施方案中，高度導電及反射材料(例如鋁(Al))可用於可移動反射層14，且這些條狀物可形成顯示裝置中的列電極。可移動反射層14可形成為一沉積金屬層或多個沉積金屬層的一系列平行條狀物(正交於光學堆疊16的行電極)，以形成沉積於柱18的頂部上的列及沉積於柱18之間的中介犧牲材料。當所述犧牲材料被蝕除時，可在可移動反射層14與光學堆疊16之間形成經界定間隙19或光學腔。在一些實施方案中，柱18之間的間距可為約Ium到lOOOum，而間隙19可小於約10，000埃{K)。
[0062]在一些實施方案中，IMOD的每一像素(無論處在致動狀態還是鬆弛狀態)本質上為由固定反射層及移動反射層形成的電容器。當未施加電壓時，可移動反射層14保持處於機械鬆弛狀態中，如由圖1中左邊的IM0D12所說明，可移動反射層14與光學堆疊16之間具有間隙19。然而，當將電勢差(例如，電壓)施加於選定行及列中的至少一者時，形成於對應像素處的行電極與列電極的交叉處的電容器開始充電，且靜電力將所述電極拉到一起。如果所施加的電壓超出閾值，那麼可移動反射層14可變形，且接近或抵靠光學堆疊16而移動。光學堆疊16內的電介質層(未展示)可防止短路且控制所述層14與16之間的分離距離，如由圖1中右邊的致動IM0D12所說明。無關於所施加的電勢差的極性，行為均相同。儘管陣列中的一系列像素在一些例子中可稱為「行」或「列」，然而所屬領域的一般技術人員將容易了解，將一個方向稱為「行」且將另一方向稱為「列」是任意的。換句話說，在一些定向中，行可視為列，且列可視為行。此外，顯示元件可均勻地布置於正交行及列(「陣列」)中或布置於(例如)相對於彼此具有某些位置偏移的非線性配置(「馬賽克」)中。術語「陣列」及「馬賽克」可指代任一配置。因此，儘管顯示器稱為包含「陣列」或「馬賽克」，然而在任何例子中，元件自身無需布置成彼此正交或安置成均勻分布，而是可包含具有不對稱形狀及不均勻分布元件的布置。
[0063]圖2展示說明併入有3x3幹涉式調製器顯示器的電子裝置的系統框圖的實例。所述電子裝置包含可經配置以執行一個或一個以上軟體模塊的處理器21。除執行作業系統之外，處理器21還可經配置以執行一個或一個以上軟體應用程式，包含網頁瀏覽器、電話應用程式、電子郵件程序或其它軟體應用程式。
[0064]處理器21可經配置以與陣列驅動器22通信。陣列驅動器22可包含行驅動器電路24及列驅動器電路26，其將信號提供到例如顯示陣列或面板30。圖1中說明的MOD顯示裝置的橫截面由圖2中的線1-1所展示。儘管為清晰起見，圖2說明IMOD的3x3陣列，但是顯示陣列30可含有大量M0D，且在行中可含有與在列中數目不同的M0D，且反之亦然。
[0065]圖3展示說明圖1的幹涉式調製器的可移動反射層位置相對於所施加電壓的圖的實例。對於MEMS幹涉式調製器，行/列(即，共同/分段)寫入程序可利用圖3中說明的這些裝置的滯後性質。幹涉式調製器可能需要例如約10伏特電勢差以引起可移動反射層或鏡面從鬆弛狀態改變到致動狀態。當電壓從所述值減小時，隨著電壓下降回到例如10伏特以下，所述可移動反射層保持其狀態。然而，所述可移動反射層直到電壓下降到2伏特以下才完全鬆弛。因此，如圖3中所展示，存在約3伏特到7伏特的電壓範圍，在所述電壓範圍中存在施加電壓窗，在所述施加電壓窗內，裝置穩定在鬆弛狀態中或致動狀態中。這在本文中稱為「滯後窗」或「穩定性窗」。對於具有圖3的滯後特性的顯示陣列30，所述行/列寫入程序可經設計以一次尋址一個或一個以上行，使得在給定行的尋址期間，所尋址行中的待致動的像素暴露於約10伏特的電壓差，且待鬆弛的像素暴露於接近零伏特的電壓差。在尋址之後，將所述像素暴露於穩定狀態或約5伏特的偏置電壓差，使得其保持於先前選通狀態中。在此實例中，在經尋址之後，每一像素經歷約3伏特到7伏特的「穩定性窗」內的電勢差。此滯後性質特徵使得例如圖1中說明的像素設計能夠在相同的施加電壓條件下在致動或鬆弛的現成狀態中保持穩定。因為每一 IMOD像素(無論在致動狀態中還是鬆弛狀態中)本質上為由固定反射層及移動反射層形成的電容器，所以此穩定狀態可在不實質上消耗或損耗功率的情況下保持在滯後窗內的穩定電壓處。此外，如果所施加電壓的電勢保持實質上固定，那麼基本上很少或無電流流入MOD像素中。
[0066]在一些實施方案中，根據給定行中的像素狀態的所要變化(如果有)，可通過沿著列電極集合以「分段」電壓的形式施加數據信號而建立圖像的幀。可輪流尋址所述陣列的每一行，使得一次一行寫入幀。為將所要數據寫入到第一行中的像素，可將對應於所述第一行中的像素的所要狀態的分段電壓施加於列電極上，且可將呈特定「共同」電壓或信號的形式的第一行脈衝施加到所述第一行電極。接著，可改變分段電壓集合以對應於第二行中的像素狀態的所要變化(如果有)，且可將第二共同電壓施加到第二行電極。在一些實施方案中，所述第一行中的像素不受沿著列電極施加的分段電壓的變化影響，且保持於其在第一共同電壓行脈衝期間曾設定的狀態。可針對整個系列的行或列以循序方式重複此過程，以產生圖像幀。可使用新圖像數據通過以每秒某一所要數目個幀不斷重複此過程而刷新及/或更新所述幀。
[0067]跨每一像素而施加的分段及共同信號的組合(即，跨每一像素的電勢差)確定每一像素的所得狀態。圖4展示說明當施加多種共同及分段電壓時的幹涉式調製器的多種狀態的表的實例。如所屬領域的一般技術人員將容易理解，「分段」電壓可施加於列電極或行電極，且「共同」電壓可施加於列電極或行電極中的另一者。
[0068]如圖4中(以及圖5B中展示的時序圖)所說明，當釋放電壓VC.沿著共同線而施加時，無關於沿著分段線施加的電壓(即，高分段電壓VSh及低分段電壓VSJ，沿著所述共同線的所有幹涉式調製器將被置於鬆弛狀態，或者稱為釋放或未致動狀態。特定來說，當所述釋放電壓VC.沿著共同線施加時，跨調製器的電勢電壓(或者稱為像素電壓)在高分段電壓VSh及低分段電壓V&沿著所述像素的對應分段線施加時處於鬆弛窗(見圖3，也稱為釋放窗)內。
[0069]當保持電壓(例如，高保持電壓VCkmji或低保持電壓VCmDJ)施加於共同線時,所述幹涉式調製器的狀態將保持恆定。例如，鬆弛IMOD將保持於鬆弛位置中，且致動IMOD將保持於致動位置中。所述保持電壓可經選擇以使得當高分段電壓VSh及低分段電壓V&沿著對應分段線施加時像素電壓將保持在穩定性窗內。因此，分段電壓擺動(即，高分段電壓VSh與低分段電壓VSlj之間的差)小於正或負穩定性窗的寬度。
[0070]當尋址或致動電壓(例如，高尋址電壓VCadd H或低尋址電壓VCadd J施加於共同線上時，可沿著所述線通過沿著相應分段線施加分段電壓而將數據選擇性地寫入到調製器。所述分段電壓可經選擇以使得取決於所施加的分段電壓而致動。當沿著共同線施加尋址電壓時，施加一個分段電壓將導致像素電壓處於穩定性窗內，從而引起所述像素保持未致動。相比之下，施加另一分段電壓將導致像素電壓超出所述穩定性窗，進而導致所述像素的致動。引起致動的特定分段電壓可取決於使用哪一個尋址電壓而改變。在一些實施方案中，當沿著共同線施加高尋址電壓VCadd h時，施加高分段電壓VSh可引起調製器保持處於其當前位置，而施加低分段電壓V&可引起調製器致動。作為推論，當施加低尋址電壓VCadi^時，分段電壓的效果可為相反的，其中高分段電壓VSh引起調製器致動，且低分段電壓V&對調製器的狀態沒有影響(即，保持穩定)。
[0071]在一些實施方案中，可使用跨調製器始終產生相同極性的電勢差的保持電壓、尋址電壓及分段電壓。在一些其它實施方案中，可使用使調製器的電勢差的極性交替的信號。跨調製器的極性的交替(即，寫入程序的極性的交替)可減小或抑制在單一極性的重複寫入操作之後可能出現的電荷累積。
[0072]圖5A展示說明圖2的3x3幹涉式調製器顯示器中的顯示數據的幀的圖的實例。圖5B展示可用於寫入圖5A中說明的顯示數據的幀的共同及分段信號的時序圖的實例。所述信號可施加到例如圖2的3x3陣列，這最終將導致圖5A中說明的線時間60e顯示布置。圖5A中致動的調製器處在暗狀態中，即，所反射光的大部分是在可見光譜之外，以便導致對(例如)觀看者的暗外觀。在將圖5A中說明的幀寫入之前，像素可處在任何狀態中，但圖5B的時序圖中說明的寫入程序假定在第一線時間60a之前每一調製器已釋放且駐留在未致動狀態中。
[0073]在所述第一線時間60a期間:將釋放電壓70施加於共同線I上；施加於共同線2上的電壓始於高保持電壓72且移動到釋放電壓70 ;及沿著共同線3施加低保持電壓76。因此，在第一線時間60a的持續時間之內，沿著共同線I的調製器(共同1，分段I)、(1,2)及(1，3)保持於鬆弛或未致動狀態中，沿著共同線2的調製器(2，I)、(2,2)及(2，3)將移動到鬆弛狀態，且沿著共同 線3的調製器(3，1)、(3,2)及(3，3)將保持於其先前狀態中。參考圖4，沿著分段線1、2及3施加的分段電壓將對幹涉式調製器的狀態沒有影響，這是因為在線時間60a期間共同線1、2或3未被暴露於引起致動的電壓電平(即，VC.-鬆弛，和VChold l-穩定)。
[0074]在第二線時間60b期間，共同線I上的電壓移動到高保持電壓72，且無關於所施加的分段電壓沿著共同線I的所有調製器保持於鬆弛狀態中，這是因為在共同線I上未施加尋址或致動電壓。由於施加釋放電壓70，沿著共同線2的調製器保持於鬆弛狀態中，且當沿著共同線3的電壓移動到釋放電壓70時，沿著共同線3的調製器(3，1)、(3，2)及(3，3)將鬆弛。
[0075]在第三線時間60c期間，通過在共同線I上施加高尋址電壓74而尋址共同線I。因為在施加此尋址電壓期間沿著分段線I及2施加低分段電壓64，所以跨調製器(1，I)及(1,2)的像素電壓大於所述調製器的正穩定性窗的高端(即，電壓差超出預定義閾值)，且致動所述調製器(1，1)及(1，2)。相反地，因為沿著分段線3施加高分段電壓62，所以跨調製器(1，3)的像素電壓小於調製器(1，1)及(1，2)的像素電壓且保持於所述調製器的正穩定性窗內；因此調製器(1，3)保持鬆弛。又在線時間60c期間，沿著共同線2的電壓下降到低保持電壓76，且沿著共同線3的電壓保持於釋放電壓70，從而使沿著共同線2及3的調製器保持在鬆弛位置中。[0076]在第四線時間60d期間，共同線I上的電壓返回到高保持電壓72，使沿著共同線I的調製器保持在其相應所尋址的狀態中。共同線2上的電壓下降到低尋址電壓78。因為高分段電壓62沿著分段線2而施加，所以跨調製器(2，2)的像素電壓低於所述調製器的負穩定性窗的低端，從而引起所述調製器(2，2)致動。相反地，因為低分段電壓64沿著分段線I及3而施加，所以調製器(2，I)及(2，3)保持於鬆弛位置中。共同線3上的電壓增加到高保持電壓72，使沿著共同線3的調製器保持在鬆弛狀態中。
[0077]最後，在第五線時間60e期間，共同線I上的電壓保持於高保持電壓72，且共同線2上的電壓保持於低保持電壓76，使沿著共同線I及2的調製器保持在其相應所尋址的狀態中。共同線3上的電壓增加到高尋址電壓74，以尋址沿著共同線3的調製器。隨著低分段電壓64施加於分段線2及3上，調製器(3，2)及(3，3)致動，而沿著分段線I施加的高分段電壓62引起調製器(3，1)保持於鬆弛位置中。因此，在第五線時間60e結束時，3x3像素陣列處在圖5A中展示的狀態中，且只要保持電壓沿著共同線而施加便將保持於所述狀態中，無關於當正尋址沿著其它共同線的調製器(未展示)時可出現的分段電壓的變動。
[0078]在圖5B的時序圖中，給定寫入程序(即，線時間60a到60e)可包含使用高保持電壓及高尋址電壓、或低保持電壓及低尋址電壓。一旦已對給定共同線完成寫入程序(且將共同電壓設定為與致動電壓具有相同極性的保持電壓)，像素電壓便保持於給定穩定性窗內，且並不通過鬆弛窗直到釋放電壓施加於所述共同線。此外，因為每一調製器在尋址調製器之前作為寫入程序的一部分而釋放，所以調製器的致動時間(而非釋放時間)可確定必要線時間。明確來說，在調製器的釋放時間大於致動時間的實施方案中，可施加釋放電壓達長於單一線時間，如圖5B中所描繪。在一些其它實施方案中，可改變沿著共同線或分段線施加的電壓以解決不同調製器(例如不同色彩的調製器)的致動電壓及釋放電壓的變動。
[0079]根據上文闡明的原理而操作的幹涉式調製器的結構細節可能大不相同。例如，圖6A到6E展示幹涉式調製器的變化實施方案的橫截面的實例，包含可移動反射層14及其支撐結構。圖6A展示圖1的幹涉式調製器顯示器的一部分橫截面的實例，其中金屬材料的條狀物(即，可移動反射層14)沉積於從襯底20正交延伸的支撐件18上。在圖6B中，每一IMOD的可移動反射層14的形狀大致為正方形或矩形且在隅角處或隅角附近附接到支撐件的系鏈32上。在圖6C中，所述可移動反射層14的形狀大致為正方形或矩形，且從可包含柔性金屬的可變形層34上懸掛下來。可變形層34可圍繞可移動反射層14的周邊而直接或間接地連接到襯底20。這些連接件在本文中稱為支撐柱。圖6C中展示的實施方案具有得自可移動反射層14的光學功能與其機械功能(其可由可變形層34實行)的去耦合的額外益處。此去耦合允許用於反射層14的結構設計及材料及用於可變形層34的結構設計及材料獨立於彼此而優化。
[0080]圖6D展不IMOD的另一實例,其中可移動反射層14包含反射子層14a。可移動反射層14擱在例如支撐柱18的支撐結構上。支撐柱18提供可移動反射層14與下固定電極(即，所說明的IMOD中的光學堆疊16的部分)的分離，使得(例如)當可移動反射層14處在鬆弛位置中時在可移動反射層14與所述光學堆疊16之間形成間隙19。可移動反射層14還可包含導電層14c(其可經配置以用作電極)及支撐層14b。在此實例中，導電層14c安置於支撐層14b遠離襯底20的一側上，且反射子層14a安置於支撐層14b接近襯底20的另一側上。在一些實施方案中，反射子層14a可導電且可安置於支撐層14b與光學堆疊16之間。支撐層14b可包含電介質材料(例如氮氧化矽(SiON)或二氧化矽(SiO2))的一個或一個以上層。在一些實施方案中，支撐層14b可為層的堆疊，例如Si02/Si0N/Si02三層堆疊。反射子層14a及導電層14c的任一者或兩者可包含例如具有約0.5%銅(Cu)的鋁(Al)合金或另一反射金屬材料。在電介質支撐層14b上方及下方採用導電層14a、14c可平衡應力及提供增強導電。在一些實施方案中，反射子層14a及導電層14c可出於多種設計目的(例如在可移動反射層14內實現特定應力輪廓)而由不同材料形成。
[0081]如圖6D中所說明，一些實施方案還可包含黑色掩模結構23。黑色掩模結構23可形成於光學非活性區域中(例如，在像素之間或在柱18下方)以吸收環境光或雜散光。黑色掩模結構23還可通過抑制光從顯示器的非活性部分反射或透射穿過所述顯示器的非活性部分而改善顯示裝置的光學性質，藉此增加對比度。此外，黑色掩模結構23可導電且經配置以用作電匯流層。在一些實施方案中，可將行電極連接到黑色掩模結構23以減小所連接的行電極的電阻。黑色掩模結構23可使用多種方法形成，包含沉積及圖案化技術。黑色掩模結構23可包含一個或一個以上層。例如，在一些實施方案中，黑色掩模結構23包含用作光學吸收器的鑰-鉻(MoCr)層、SiO2層及用作反射器及匯流層的鋁合金，所述層分別具有在約30 A到so A、500 Ai'Jiooo λ及5簡A到6000 A的範圍內的厚度。可使用多種技術圖案化所述一個或一個以上層，包含光刻及乾式蝕刻(包含例如用於MoCr及SiO2層的四氟化碳(CF4)及/或氧氣(O2)及用於鋁合金層的氯氣(Cl2)及/或三氯化硼(BCl3))。在一些實施方案中，黑色掩模23可為標準量具或幹涉式堆疊結構。在這些幹涉式堆疊黑色掩模結構23中，可使用導電吸收器以在每一行或列的光學堆疊16中的下固定電極之間發射或載送信號。在一些實施方案中，間隔物層35可用於將吸收器層16a與黑色掩模23中的導電層大體上電隔離。
[0082]圖6E展示MOD的另一實例，其中可移動反射層14為自支撐的。與圖6D相比，圖6E的實施方案並不包含支撐柱18。而是，可移動反射層14在多個位置處接觸下伏光學堆疊16，且當跨幹涉式調製器的電壓不足以引起致動時，可移動反射層14的曲率提供足夠支撐使得可移動反射層14返回到圖6E的未致動位置。為明確起見，在此將可能含有多個若干不同層的光學堆疊16展示為包含光學吸收器16a及電介質16b。在一些實施方案中，光學吸收器16a可用作固定電極及部分反射層兩者。
[0083]在例如圖6A到6E中展示的實施方案中，MOD用作直視裝置，其中圖像從透明襯底20的前側(即，與其上布置調製器的側相對的側)觀看。在這些實施方案中，所述裝置的背部(即，所述顯示裝置在可移動反射層14後方的任何部分，包含例如圖6C中說明的可變形層34)可在不影響所述顯示裝置的圖像質量或不對所述顯示裝置的圖像質量產生負面影響的情況下配置且操作，這是因為反射層14光學地屏蔽所述裝置的所述部分。例如，在一些實施方案中，可移動反射層14後方可包含總線結構(未說明)，所述總線結構提供將調製器的光學性質與調製器的機電性質(例如電壓尋址及源自此尋址的移動)分離的能力。此外，圖6A到6E的實施方案可簡化(舉例而言)例如圖案化等處理。
[0084]圖7展示說明幹涉式調製器的製造過程80的流程圖的實例，且圖8A到SE展示此製造過程80的對應階段的橫截面示意圖的實例。在一些實施方案中，除圖7中未展示的其它塊之外，所述製造過程80還可經實施以製造例如圖1及6中說明的一般類型的幹涉式調製器。參考圖1、6及7，過程80始於框82，其中在襯底20上方形成光學堆疊16。圖8A說明形成於襯底20上方的此光學堆疊16。襯底20可為透明襯底，例如玻璃或塑料，其可為柔性的或相對較硬及不可彎曲，且可已經歷先前製備過程，例如清洗，以促進光學堆疊16的有效形成。如上文所論述，光學堆疊16可導電、部分透明及具部分反射性，且可例如通過將具有所要性質的一個或一個以上層沉積於透明襯底20上而製造。在圖8A中，光學堆疊16包含具有子層16a及16b的多層結構，然而一些其它實施方案中可包含更多或更少個子層。在一些實施方案中，子層16a、16b中的一者可經配置而具有光學吸收性質及導電性質兩者，例如組合的導體/吸收器子層16a。此外，一個或一個以上子層16a、16b可圖案化為平行條狀物，且可形成顯示裝置中的行電極。此圖案化可通過遮蔽及蝕刻過程或本技術中已知的另一適宜過程執行。在一些實施方案中，子層16a、16b中的一者可為絕緣層或電介質層，例如沉積於一個或一個以上金屬層(例如，一個或一個以上反射層及/或導電層)上方的子層16b。此外，光學堆疊16可圖案化為形成顯示器的行的個別及平行條狀物。
[0085]所述過程80在框84繼續，其中在光學堆疊16上方形成犧牲層25。稍後(例如，在框90)移除犧牲層25以形成腔19，且因此在圖1中說明的所得幹涉式調製器12中未展示犧牲層25。圖SB說明包含形成於光學堆疊16上方的犧牲層25的部分製造裝置。在光學堆疊16上方形成犧牲層25可包含以經選擇以在隨後移除之後提供具有所要設計大小的間隙或腔19 (也參見圖1及8E)的厚度沉積二氟化氙(XeF2)可蝕刻材料，例如鑰(Mo)或非晶矽(Si)。犧牲材料的沉積可使用例如物理氣相沉積(PVD，例如，濺鍍)、等離子增強化學氣相沉積(PECVD)、熱化學氣相沉積(熱CVD)或旋塗的沉積技術而實行。
[0086]所述過程80在框86繼續，其中形成支撐結構，例如圖1、6及SC中說明的柱18。柱18的形成可包含圖案化犧牲層25以形成支撐結構孔隙，接著使用例如PVD、PECVD、熱CVD或旋塗的沉積方法而將材料(例如，聚合物或無機材料，例如氧化矽)沉積於所述孔隙中以形成柱18。在一些實施方案中，形成於所述犧牲層中的支撐結構孔隙可延伸穿過犧牲層25及光學堆疊16兩者而到下伏襯底20，使得柱18的下端接觸襯底20，如圖6A中說明。或者，如圖SC中所描繪，形成於犧牲層25中的孔隙可延伸穿過犧牲層25，但不穿過光學堆疊16。例如，圖SE說明支撐柱18的下端與光學堆疊16的上表面接觸。柱18或其它支撐結構可通過在犧牲層25上方沉積支撐結構材料層且圖案化定位成遠離犧牲層25中的孔隙的支撐結構材料的部分而形成。如圖8C中所說明，所述支撐結構可定位於孔隙內，但也可至少部分延伸在犧牲層25的一部分上方。如上文所述，犧牲層25及/或支撐柱18的圖案化可通過圖案化及蝕刻過程執行，但也可由替代蝕刻方法執行。
[0087]所述過程80在框88繼續，其中形成可移動反射層或薄膜，例如圖1、6及8D中說明的可移動反射層14。可移動反射層14可通過採用例如反射層(例如，鋁、鋁合金)沉積的一個或一個以上沉積過程連同一個或一個以上圖案化、遮蔽及/或蝕刻過程一起形成。可移動反射層14可導電且稱為導電層。在一些實施方案中，可移動反射層14可包含多個子層14a、14b、14c，如圖8D中所展示。在一些實施方案中，子層的一者或一者以上(例如子層14a、14c)可包含針對其光學性質而選擇的高反射子層，且另一子層14b可包含針對其機械性質而選擇的機械子層。因為犧牲層25仍然存在於在框88處形成的部分製造幹涉式調製器中，所以可移動反射層14在此階段通常不可移動。含有犧牲層25的部分製造IMOD在本文中也可稱為「未釋放」 MOD。如上文結合圖1所描述，可移動反射層14可圖案化為形成顯示器的列的個別及平行條狀物。[0088]所述過程80在框90繼續，其中形成腔例如，如圖1、6及SE中說明的腔19。可通過使犧牲材料25 (在框84沉積)暴露於蝕刻劑而形成腔19。例如，可通過乾式化學蝕刻，例如通過使犧牲層25暴露於氣態或汽態蝕刻劑(例如源自固體二氟化氙(XeF2)的蒸氣)達有效移除(通常相對於包圍腔19的結構選擇性地移除)所要量的材料的時段來移除例如鑰(Mo)或非晶矽(Si)的可蝕刻犧牲材料。也可使用其它可蝕刻犧牲材料及蝕刻方法(例如溼式蝕刻及/或等離子蝕刻)的組合。因為犧牲層25是在框90期間移除，所以可移動反射層14在此階段之後通常為可移動的。在移除犧牲材料25之後，所得完全或部分製造的IMOD在本文可稱為「釋放」 IM0D。
[0089]圖9A展示穿過具有由光學腔層形成的投射電容式觸摸傳感器電極的裝置的一部分的橫截面的實例。觸摸傳感器裝置900包含安置在覆蓋玻璃905上的傳感器電極907。如本文別處所述，「覆蓋玻璃」905可由任何適當實質上透明襯底形成，例如一種類型的實際玻璃、聚合物的一個或一個以上層及其組合等等。覆蓋玻璃905可具有用於所要功能性的塗層，例如抗反射塗層、防眩光塗層、防指紋塗層等等。在一些此類實施方案中，傳感器電極907可形成於覆蓋玻璃905的一側上，且一個或一個以上此類塗層可形成於覆蓋玻璃905的相對側上。
[0090]在此實施方案中，已通過在覆蓋玻璃905上沉積光學腔層形成傳感器電極907。光學腔層包含層910、915及920。此處，層910由一部分反射及部分透射材料形成。層910也可為導電材料。在一些實例中，層910可由鑰鉻形成。在替代性實例中，層910可由例如Mo、Cr等等的其它材料形成。
[0091]在此實施方案中，層915為實質上透明氧化物層。層915可由例如SiO2的實質上透明電介質材料形成。或者，層915可由例如氧化銦錫(ITO)的實質上透明導電材料形成。在一些此類實施方案中，所有光學腔層910、915及920可導電。因此，可用所有光學腔層910、915或920中的任一者或所有者製造電連接。
[0092]在此實例中，層920由反射材料形成。在一些實施方案中，層920可由反射及導電材料形成，例如Mo、Cr、N1、Al、其合金等等。在此實例中，層920為足夠厚以幾乎具完全反射性的AlSi層。
[0093]層915的厚度可形成加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。在此實例中，所述光學腔的厚度可為使得「色彩」為黑色。在此類實施方案中，光學腔層可經配置以具有類似於黑色掩模層的光學性質的光學性質。此類實施方案可為所要的，這是因為觀察者在傳感器電極907為黑色的情況下較難注意到傳感器電極907。
[0094]圖9B展示經配置以產生黑色外觀的光學腔層的光譜響應的圖表的實例。如本文別處所述，此類光學腔層在本文可稱為黑色掩模，例如黑色掩模23。圖9B還展示可用於此類光學腔層的材料的實例、所述材料在520納米處的折射率(n+ik)及其厚度。在此實例中，表950包含由折射率為1.52的玻璃形成的覆蓋玻璃。層910為由折射率為3.81+3.59?且厚度為5納米的MoCr形成。層915為由折射率為1.46且厚度為72納米的SiO2形成。層920為由折射率為.82+5.99?且厚度為100納米的Al形成。
[0095]然而，這些材料、層厚度等等僅為實例。在其它實施方案中，例如，覆蓋玻璃可由例如聚碳酸酯的實質上透明聚合物形成 。在替代性實施方案中，光學腔層也可由不同材料以不同厚度等等形成。在一些此類實施方案中，層910可由Mo、Cr、S1、其任何組合或一些其它適當材料形成。層915可由另一實質上透明材料形成，例如氧化銦錫(ITO)、氧化鋁、氮化矽、氮氧化矽、其任何組合或一些其它適當材料。層920可由另一反射及導電材料形成，例如，例如銀的導電金屬。
[0096]圖表960中展示此光學腔的反射率。此處，展示在從350納米到800納米的波長範圍內的反射率。跨此波長範圍的適光積分反射率為約0.6%。因此，光學腔具有極低反射率，從而產生黑色外觀。在替代性實施例中，黑色掩模可經配置以產生跨此波長範圍的小於5%、小於3%、小於I %或小於某一其它閾值的適光積分反射率。
[0097]然而，在一些其它實施方案中，層915的厚度可經選擇使得傳感器電極907將加強另一色彩，例如藍色、綠色等等。如下文更詳細描述，在一些實施方案中，圍繞覆蓋玻璃905的邊界也可由光學腔層910、915及920形成。在一些此類實施方案中，傳感器電極907及裝飾部分將具有相同色彩。然而，在一些其它實施方案中，傳感器電極907及裝飾部分可具有不同色彩。
[0098]圖9C展示經配置以加強紅色及綠色的光學腔層的色彩坐標的圖表的實例。圖9C還包含表970，所述表970指示用於產生經配置以產生黑色、綠色或紅色外觀的光學腔層的層915的厚度。在此實例中，註明165納米的厚度以用以產生綠色外觀且註明235納米的厚度以用以產生紅色外觀。
[0099]在表970中指示且在圖表980中展示用於紅色及綠色實例的色彩坐標。圖表980為基於通過國際照明委員會(CIE)在1976年採用的色彩空間，所述色彩空間稱為CIE1976(L,u/，v')色彩空間，也稱為CIELUV色彩空間。曲線985指示CIELUV色度圖的界限。三角形990指示sRGB色彩空間的界限，所述sRGB色彩空間是經設計以可應用於典型家庭及辦公室觀看條件的廣泛使用的RGB色彩空間。在此實例中，其中層915具有165納米的厚度的光學腔具有0.165,0.514的色彩坐標(其對應於sRGB色彩空間的綠色區域內的位置995)。其中層915具有235納米的厚度的光學腔具有0.356,0.500的色彩坐標(其對應於sRGB色彩空間的紅色區域內的位置999)。可使用層915的其它厚度以形成加強這些或其它色彩的光學腔。
[0100]如果傳感器電極907由加強實際色彩的光學腔形成，那麼與具有黑色外觀的相同寬度的傳感器電極907相比，觀察者可相對容易注意到傳感器電極907。然而，一些色彩可比其它色彩更難讓人類觀察者注意到。例如，藍色MOD子像素可僅反射可見光譜的一小部分，例如，約20%。因此，加強藍色的傳感器電極907可能不可見。而且，加強色彩的傳感器電極907可製成足夠狹窄以致觀察者無法注意到傳感器電極907或僅在特定照明條件下才可注意到傳感器電極907。在一些實施方案中，例如,傳感器電極907的寬度可為約若干微米，例如，在I微米到10微米寬的範圍中。
[0101]然而，傳感器電極907之間的間隔可比其寬度大數個數量級。在一些實施方案中，例如，傳感器電極907可形成為具有在I毫米到10毫米長度的範圍中的邊長的多邊形。在一些實施方案中，傳感器電極907可形成為具有根據典型手指925的寬度按比例調整的大小的傳感器單元或「傳感器組件(sensels)」。下文描述一些此類實例。
[0102]在圖9A中，觸摸傳感器裝置900為投射電容式觸摸傳感器裝置。使手指925、導電尖筆等等接近覆蓋玻璃905的表面會改變局部電場930。觸摸傳感器裝置900經配置以檢測由手指925靠近覆蓋玻璃905所引起的電容變化。通過檢測傳感器電極907之間的電容的此類變化，觸摸傳感器裝置900可確定手指925的位置。可通過例如下文參考圖14B描述的觸摸控制器77的裝置做出此確定。或者，可(至少一部分)通過例如觸摸傳感器裝置900所附接的裝置的控制器的另一裝置(例如，圖14B的處理器21)做出此確定。
[0103]圖10展示說明製造具有由覆蓋玻璃上的光學腔層形成的投射電容式觸摸傳感器電極的裝置的過程的流程圖的實例。圖1lA到IlC展示穿過圖10的過程中的階段期間的覆蓋玻璃的一部分的橫截面的實例。如同本文描述的其它過程，過程1000的框無需以所指示的順序執行。相關過程可包含多於或少於圖10中所示的框。
[0104]圖10的過程1000開始於框1005，其中在實質上透明襯底上沉積光學腔層。光學腔層可(例如)類似於上文參考圖9A論述的層910、915及920。所述實質上透明襯底可類似於圖9A的覆蓋玻璃905。
[0105]在框1007中，將光學腔層圖案化及蝕刻成多個傳感器電極及邊界區域。在圖1lA中所示的實例中，已將已沉積在覆蓋玻璃905上的光學腔層圖案化及蝕刻成傳感器電極907及邊界區域1105。可在沉積、圖案化及蝕刻邊界區域1105的同時沉積、圖案化及蝕刻形成傳感器電極907的光學腔層。為清楚起見，圖1lA到IlC中未展示個別光學腔層。
[0106]在框1010中，在光學腔層上及在實質上透明襯底的暴露部分上沉積實質上透明電介質材料。在框1015中，可形成穿過實質上透明電介質材料的通孔。例如，可形成通孔以暴露下伏光學腔層的部分。可使用多種電介質沉積過程，其後接著相應蝕刻過程(例如SiO2的等離子增強型化學氣相沉積，其後接著乾式或溼式蝕刻)以打開通孔。或者，可使用光可成像材料，例如基於環氧樹脂的負光致抗蝕劑、聚醯亞胺等等。例如，可使用商業上可購自MicroChem公司的SU-8系列化合物的一者。或者,可使用商業上購自GersteltecSARL 的 GM1040、GM1060、GM1070 或 GLM2060 化合物中的一者。
[0107]圖1lB中展示一個此實例。此處，已在覆蓋玻璃905上、傳感器電極907上及邊界區域1105上沉積實質上透明電介質材料1110。隨後形成通孔1115以暴露下伏光學腔層的部分，例如傳感器電極907。
[0108]在此實施方案中，在框1020中沉積、圖案化及蝕刻導電材料。此導電材料可(例如)沉積在通孔1115中以在光學腔層的下伏部分之間形成電連接。如圖1lC中所示，導電材料1120可經圖案化以形成布線導線1120a及將傳感器電極907彼此電連接的跨接線1120b。布線導線1120a及跨接線1120b可由多種導電材料製成，例如黑色掩模堆疊或其它
光學腔堆疊、單一導電金屬層、ITO等等。
[0109]在此實例中，實質上透明電介質材料1110可容許鄰近傳感器電極907彼此電連接，同時使這些傳感器電極907絕緣以防其電連接到鄰近的傳感器電極907。此處，例如，跨接線1120b通過跨越傳感器電極907a的部分而電連接傳感器電極907b的鄰近部分。實質上透明電介質材料1110使上覆跨接線1120b與傳感器電極907a電絕緣。
[0110]圖12A展示圖1lC中展示的傳感器電極的空間分布的實例。圖12A包含指示其中布置圖1ic的橫截面的平面的虛線。在此實例中，已將傳感器電極907a及907b形成為菱形。傳感器電極907a形成為連續行，而傳感器電極907b形成為不連續列。跨接線1120b通過跨越傳感器電極907a的連續行的部分而電連接傳感器電極907b的鄰近傳感器組件。在圖12A的下部分中可見布線導線1120a中的一者。
[0111]圖12B展示其上形成有不連續列中的第一投射電容式觸摸傳感器電極及連續行中的第二投射電容式觸摸傳感器電極的覆蓋玻璃的仰視圖的實例。圖12B提供包含圖12A中所示的傳感器電極907a及907b的觸摸傳感器裝置900的簡單實例。觸摸傳感器裝置900的中間列內的虛線輪廓指示圖12A的輪廓。
[0112]圖12B中指示的傳感器組件的數目僅僅為實例。或者，觸摸傳感器裝置900可具有更多或更少傳感器組件。一些觸摸傳感器裝置900可具有更大數量級的傳感器組件。在一些此類實例中，傳感器組件可為約指尖大小(例如，跨數毫米)。例如，一個此觸摸傳感器裝置900可包含形成為具有介於I毫米與10毫米長度之間的邊長的菱形傳感器組件的傳感器電極907a及907b。傳感器電極907a及907b的寬度可介於I微米與10微米之間，例如，5微米寬。
[0113]可見圍繞觸摸傳感器裝置900的外圍的布線導線1120a。在此實例中，在圖10的框1020中，形成布線導線1120a以及傳感器電極907a及907b。布線導線1120a可與(例如，襯墊區域1205中的)控制電路連接。
[0114]再次參考圖11C，所屬領域的一般技術人員可觀察到布線導線1120a通過實質上透明電介質材料1110與導電邊界區域1105分離。在一些實施方案中，電介質材料1110的厚度可僅為數微米。在一些此類實施方案中，在布線導線1120a與導電邊界區域1105之間可能存在非想要耦合的風險。
[0115]為減輕或消除此非想要耦合，可通過製造穿過電介質材料1110到電接地邊界區域1105的一個或一個以上額外通孔1115憑藉邊界區域1105來屏蔽布線導線1120a。在一些此類實施方案中，可在通孔1115中形成接地導線。此接地導線可經配置以將邊界區域1105的導電部分電連接到外部接地源。例如，圖10的框1015可涉及在(例如)襯墊區域1205中形成額外通孔以連接此類接地導線。此類額外通孔可經形成穿過電介質材料1110到邊界區域1105的導電部分。此類實施方案可為有利的，這是因為可最小化布線導線1120a之間的串擾。此類實施方案還可用布線導線1120a中的信號減小或消除來自環境的幹擾。
[0116]在圖12B及12C中展示此類通孔及接地導線的實例。首先參考圖12B，展示襯墊區域1205中的接地導線1120c。在此實例中，接地導線1120c經定位鄰近於布線導線1120a且經配置以與(例如)軟電纜的對應接地導線連接。
[0117]圖12C展示穿過圖12B中所示的覆蓋玻璃及電極的橫截面的實例。在襯墊區域1205中穿過接地導線1120c、3個通孔1115及7個布線導線1120a而製成圖12C中所示的橫截面。如圖12C中所示，通孔1115將接地導線1120c連接到邊界區域1105的導電部分。在此實例中，透過多個通孔1115使接地導線1120c接地，而在一些其它實施方案中，可僅透過通孔1115中的一者使接地導線1120c接地。接地導線1120c延伸到通孔1115中且與在此實例中由導電材料形成的層920接觸。因此，接地導線1120c透過通孔1115接地到層920。
[0118]圖12D展示根據替代性實施方案的覆蓋玻璃的一部分的仰視圖的實例。在此實例中，布線導線1120a終接於接合襯墊1210中。此實施方案未包含接地導線1120c，而是包含與接合襯墊1210鄰近的單一通孔1115。
[0119]圖12E展示穿過圖12D中所示的覆蓋玻璃、接合襯墊及通孔的橫截面的實例。在此實例中，已在電介質材料1110上形成接合襯墊1210作為形成布線導線1120a(參見圖12D)及傳感器電極907a及907b (未展示)的過程的部分。通孔1115延伸穿過電介質材料1110以暴露在此實例中由導電材料形成的層920。通孔1115可(例如)經配置以接收軟電纜的接地導線(未展示)的突出導電部分。
[0120]現在返回到圖10，在框1025中單一化個別觸控螢幕幕。框1005到1020可涉及在單一襯底上形成大量觸控螢幕幕。在框1025之後，例如圖12B、12F或12G中說明的個別觸控螢幕幕可與襯底上的其它觸控螢幕幕分離。
[0121]在框1030中，可執行最終處理步驟。例如，可用例如下文參考圖14B描述的觸摸控制器77的觸摸控制器配置單一化的觸控螢幕幕。框1030可涉及將個別觸摸傳感器裝置900與例如圖14A及14B中描繪的裝置40的可攜式裝置組合。或者，框1030可涉及封裝個別觸摸傳感器裝置900，例如用於存儲、運輸及/或後續裝配。
[0122]在圖12F及12G中提供可如何在覆蓋玻璃上布置傳感器電極907a及907b的額外實例。如圖12A及12B，圖12F及12G描繪在顯示裝置的內側上將面朝顯示器玻璃的觸摸傳感器裝置900的一側。
[0123]圖12F展示其上形成有不連續行中的第一投射電容式觸摸傳感器電極及連續列中的第二投射電容式觸摸傳感器電極的覆蓋玻璃的實例。在此實例中，跨接線1120b通過跨越傳感器電極907b的連續列的部分而電連接行傳感器電極907a的鄰近傳感器組件。布線導線1120a提供信號給行傳感器電極907a及列傳感器電極907b。
[0124]在一些實施方案中，例如圖14B的觸摸控制器77的觸摸控制器可經配置以(例如)經由用襯墊區域1205中的布線導線1120a製成的電連接而與布線導線1120a通信。觸摸控制器可經配置以確定傳感器電極907之間的電容變化。在一些實施方案中，當手指觸摸(或接近)觸摸傳感器裝置900時，所述手指可與特定傳感器組件1210重疊更多且與鄰近傳感器組件1210重疊更少。通過在手指觸摸區域中探測各個傳感器組件1210，例如，觸摸控制器可經配置以確定所述區域中傳感器組件1210之間的電容變化。在一些實施方案中，觸摸控制器可經配置以根據這些電容變化的組合效應確定觸摸質心。在一些實施方案中，觸摸控制器可經配置以將這些變化表示為高斯包絡線以確定觸摸位置。
[0125]圖12G展示其上形成有不連續行中的第一投射電容式觸摸傳感器電極及連續列中的第二投射電容式觸摸傳感器電極的覆蓋玻璃的替代性實例。如圖12F，圖12G也提供其中傳感器電極907a形成為不連續行且傳感器電極907b形成為連續列的實例。在此實例中，跨接線1120b通過跨越連續傳感器電極907b的循環而電連接行傳感器電極907a的鄰近線。布線導線1120a提供信號給行傳感器電極907a及列傳感器電極907b。
[0126]圖12H展示具有由覆蓋玻璃上的光學腔層形成的投射電容式觸摸傳感器電極及邊界區域的裝置的俯視圖的實例。圖12H描繪從甚至在裝配顯示裝置之後觀察者也可見的一側的觸摸傳感器裝置900。因此，邊界區域1105隱藏布線導線1120a。
[0127]圖13A展示具有由覆蓋玻璃上的光學腔層形成的邊界區域且在所述邊界區域中形成有標誌的裝置的俯視圖的替代性實例。在此實例中，在襯墊區域1205中形成標誌1305。在替代性實施方案中，可在襯墊區域1205中或在邊界區域1105的其它部分中形成裝飾設計、其它類型的標誌等等。
[0128]圖13B展示穿過圖13A中所示的覆蓋玻璃、邊界及標誌的橫截面的實例。在此實例中，已通過形成穿過實質上透明電介質材料1110及邊界區域1105的光學腔層910、915及920到覆蓋玻璃900的通孔1310而形成標誌1305。通孔1310可經製成而呈所要標誌1305的形狀。此處，已用油墨1315(其可為白色、黑色或彩色)填充通孔1310。在替代性實施方案中，可用其它材料例如塗料、金屬、反射帶等等填充通孔1310。
[0129]圖13C展示穿過圖13A中所示的覆蓋玻璃、邊界及標誌的橫截面的替代性實例。在此實例中，在沉積層920之前已形成穿過光學腔層910及915的通孔1310。因此，層920的反射表面在標誌1305中暴露於觀看者。
[0130]在一些其它實施方案中，在標誌1305的區域中可通過(例如)改變實質上透明氧化物層915的厚度來改變光學腔的深度。以此方式，邊界區域1105的光學腔層910、915及920可經配置以加強第一色彩(或黑色)，且標誌1305的光學腔層910、915及920可經配置以加強第二色彩(或黑色)。在一個此實例中，實質上透明氧化物層915可由SiO2形成且在標誌1305中可具有大約165納米的厚度，經配置以加強綠色(參見圖9C)。邊界區域1105的實質上透明氧化物層915可具有大約72納米的厚度，從而引起黑色外觀(參見圖9B及9C)。傳感器電極907a及907b的實質上透明氧化物層915的厚度可經製成而與邊界區域1105或標誌1305的厚度相同，或可具有將加強另一色彩的另一厚度。
[0131]圖14A及14B展示說明包含多個幹涉式調製器的顯示裝置40的系統框圖的實例。顯示裝置40可為(例如)智慧型電話、蜂窩式或行動電話。然而，顯示裝置40的相同組件或其稍微變動還說明各種類型的顯示裝置，例如電視機、平板計算機、電子閱讀器、手持式裝置及可攜式媒體播放器。
[0132]顯示裝置40包含外殼41、顯示器30、天線43、揚聲器45、輸入裝置48及麥克風46。外殼41可由多種製造過程的任何者形成，包含注射模製及真空成形。此外，外殼41可由多種材料的任一者製成，包含但不限於:塑料、金屬、玻璃、橡膠及陶瓷或其組合。外殼41可包含可與不同色彩或含有不同標誌、圖片或符號的其它可移除部分互換的可移除部分(未展示)O
[0133]顯示器30可為多種顯示器的任一者，包含雙穩態或模擬顯示器，如本文中所描述。顯示器30也可經配置以包含平板顯示器(例如等離子、EL、0LED、STN IXD或TFT IXD)或非平板顯示器(例如CRT或其它顯像管裝置)。此外，顯示器30可包含幹涉式調製器顯示器，如本文中所描述。
[0134]顯示裝置40的組件示意性說明於圖14B中。顯示裝置40包含外殼41，且可包含至少部分圍封於所述外殼41中的額外組件。例如，顯示裝置40包含網絡接口 27，網絡接口27包含耦合到收發器47的天線43。收發器47連接到處理器21，處理器21連接到調節硬體52。調節硬體52可經配置以調節信號(例如，過濾信號)。調節硬體52連接到揚聲器45及麥克風46。處理器21也連接到輸入裝置48及驅動器控制器29。驅動器控制器29耦合到幀緩衝器28及陣列驅動器22，陣列驅動器22繼而耦合到顯示陣列30。在一些實施方案中，電源50可提供電力到特定顯示裝置40設計中的實質上所有組件。
[0135]網絡接口 27包含天線43及收發器47，使得顯示裝置40可經由網絡與一個或一個以上裝置通信。網絡接口 27還可具有一些處理能力，以減輕例如處理器21的數據處理要求。天線43可發射及接收信號。在一些實施方案中，天線43根據IEEE 16.11標準(包含 IEEE 16.11(a)、(b)或(g))或 IEEE 802.11 標準(包含 IEEE 802.11a、b、g、η 及其進一步實施方案)發射及接收RF信號。在一些其它實施方案中，天線43根據藍牙標準發射及接收RF信號。在蜂窩式電話的情況中，天線43經設計以接收碼分多址(CDMA)、頻分多址(FDMA)、時分多址(TDMA)、全球移動通信系統(GSM)、GSM/通用包無線電服務(GPRS)JI強型數據GSM環境(EDGE)、陸地中繼無線電(TETRA)、寬帶CDMA(W-CDMA)、演進數據最優化(EV-DO)UxEV-DO, EV-DO Rev A、EV-DO Rev B、高速包接入(HSPA)、高速下行鏈路包接入(HSDPA)、高速上行鏈路包接入(HSUPA)、演進型高速包接入(HSPA+)、長期演進(LTE)、AMPS或用於在無線網絡(例如利用3G或4G技術的系統)內通信的其它已知信號。收發器47可預處理從天線43接收的信號，使得可由處理器21接收且進一步操縱信號。收發器47也可處理從處理器21接收的信號，使得所述信號可經由天線43而從顯示裝置40發射。
[0136]在一些實施方案中，收發器47可由接收器替代。此外，在一些實施方案中，網絡接口 27可由圖像源替代，所述圖像源可存儲或產生將要發送到處理器21的圖像數據。處理器21可控制顯示裝置40的整體操作。處理器21從網絡接口 27或圖像源接收數據(例如壓縮圖像數據)且將數據處理為原始圖像數據或容易處理成原始圖像數據的格式。處理器21可將所處理的數據發送到驅動器控制器29或發送到幀緩衝器28以進行存儲。原始數據通常指代識別在圖像內的每一位置處的圖像特性的信息。例如，此類圖像特性可包含色彩、飽和度及灰度等級。
[0137]處理器21可包含用以控制顯示裝置40的操作的微控制器、CPU或邏輯單元。調節硬體52可包含用於將信號發射到揚聲器45及用於從麥克風46接收信號的放大器及濾波器。調節硬體52可為顯示裝置40內的離散組件，或可併入處理器21或其它組件內。
[0138]驅動器控制器29可直接從處理器21或從幀緩衝器28獲取由處理器21產生的原始圖像數據，且可適當地重新格式化所述原始圖像數據以使其高速發射到陣列驅動器22。在一些實施方案中，驅動器控制器29可將所述原始圖像數據重新格式化為具有類光柵格式的數據流，使得所述原始圖像數據具有適宜於跨顯示陣列30掃描的時序。接著，驅動器控制器29將格式化的信息發送到陣列驅動器22。儘管驅動器控制器29 (例如LCD控制器)通常作為獨立式集成電路(IC)而與系統處理器21相關聯，然而此類控制器可以許多方式實施。例如，控制器可作為硬體嵌入於處理器21中，作為軟體嵌入於處理器21中，或與陣列驅動器22完全集成於硬體中。
[0139]陣列驅動器22可從所述驅動器控制器29接收格式化信息，且可將視頻數據重新格式化為一組平行波形，所述組平行波形為每秒多次地施加到源自顯示器的x-y像素矩陣的數百個及有時數千個(或更多)引線。
[0140]在一些實施方案中，驅動器控制器29、陣列驅動器22及顯示陣列30適宜於本文中描述的任何類型的顯示器。例如，驅動器控制器29可為常規顯示控制器或雙穩態顯示控制器(例如，IMOD控制器)。此外，陣列驅動器22可為常規驅動器或雙穩態顯示驅動器(例如，IMOD顯示驅動器)。此外，顯示陣列30可為常規顯示陣列或雙穩態顯示陣列(例如，包含IMOD陣列的顯示器)。在一些實施方案中，驅動器控制器29可與陣列驅動器22集成。此實施方案在高度集成的系統(例如行動電話、可攜式電子裝置、手錶或其它小面積顯示器)中可為有用的。
[0141]在一些實施方案中，輸入裝置48可經配置以例如允許用戶控制顯示裝置40的操作。輸入裝置48可包含小鍵盤(例如QWERTY鍵盤或電話小鍵盤)、按鈕、開關、搖杆、觸敏屏幕、與顯示陣列30集成的觸敏屏幕或壓敏或熱敏薄膜。麥克風46可配置為顯示裝置40的輸入裝置。在一些實施方案中，透過麥克風46的語音命令可用於控制顯示裝置40的操作。
[0142]所述電源50可包含多種能量存儲裝置。例如，電源50可為可再充電電池，例如鎳-鎘電池或鋰離子電池。在使用可再充電電池的實施方案中，可使用來自(例如)壁式插座或光伏裝置或陣列的電力對所述可再充電電池進行充電。或者，可再充電電池可無線充電。電源50也可為可再生能源、電容器或太陽能電池，包含塑料太陽能電池或太陽能電池漆。電源50也可經配置以從壁式插座接收電力。
[0143]在一些實施方案中，控制可編程性駐留在可位於電子顯示系統中的若干位置中的驅動器控制器29中。在一些其它實施方案中，控制可編程性駐留在陣列驅動器22中。可以任何數目的硬體及/或軟體組件且以多種配置實施上文描述的優化。
[0144]結合本文中揭示的實施方案進行描述的多種說明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路及算法過程可實施為電子硬體、計算機軟體或兩者的組合。已在功能性方面大體上描述且於上文描述的多種說明性組件、塊、模塊、電路及過程中說明硬體及軟體的可互換性。是否在硬體或軟體中實施此功能性取決於特定應用及強加於整個系統的設計限制。
[0145]可使用以下各者實施或執行用以實施結合本文揭示的方面進行描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊及電路的硬體及數據處理設備:通用單晶片或多晶片處理器、數位訊號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或電晶體邏輯、離散硬體組件或其經設計以執行本文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處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器還可實施為計算裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、結合DSP核心的一個或一個以上微處理器或任何其它此配置。在一些實施方案中，可通過專用於給定功能的電路執行特定過程及方法。
[0146]在一個或一個以上方面中，可將所描述的功能實施於硬體、數字電子電路、計算機軟體、固件中，包含本說明書中揭示的結構及其結構等效物或其任何組合。本說明書中描述的標的物的實施方案還可實施為在計算機存儲媒體上編碼以由數據處理設備執行或控制數據處理設備的操作的一個或一個以上電腦程式(即，電腦程式指令的一個或一個以上模塊)。
[0147]結合本文中揭示的實施方案進行描述的多種說明性邏輯、邏輯塊、模塊、電路及算法過程可實施為電子硬體、計算機軟體或兩者的組合。已在功能性方面大體上描述且於上文描述的多種說明性組件、塊、模塊、電路及過程中說明硬體及軟體的可互換性。是否在硬體或軟體中實施此功能性取決於特定應用及強加於整個系統的設計限制。
[0148]可使用以下各者實施或執行用以實施結合本文揭示的方面進行描述的各種說明性邏輯、邏輯塊、模塊及電路的硬體及數據處理設備:通用單晶片或多晶片處理器、數位訊號處理器(DSP)、專用集成電路(ASIC)、現場可編程門陣列(FPGA)或其它可編程邏輯裝置、離散門或電晶體邏輯、離散硬體組件或其經設計以執行本文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處理器、控制器、微控制器或狀態機。處理器還可實施為計算裝置的組合，例如，DSP與微處理器的組合、多個微處理器、結合DSP核心的一個或一個以上微處理器或任何其它此配置。在一些實施方案中，可通過專用於給定功能的電路執行特定過程及方法。[0149]在一個或一個以上方面中，可將所描述的功能實施於硬體、數字電子電路、計算機軟體、固件中，包含本說明書中揭示的結構及其結構等效物或其任何組合。本說明書中描述的標的物的實施方案還可實施為在計算機存儲媒體上編碼以由數據處理設備執行或控制數據處理設備的操作的一個或一個以上電腦程式(即，電腦程式指令的一個或一個以上模塊)。
[0150]如果在軟體中實施，那麼可將功能存儲在計算機可讀媒體上或作為計算機可讀媒體上的一個或一個以上指令或代碼而傳輸。本文揭示的方法或算法的過程可實施於可駐留在計算機可讀媒體上的處理器可執行軟體模塊中。計算機可讀媒體包含計算機存儲媒體及通信媒體兩者，通信媒體包含可經啟用而將電腦程式從一處傳遞到另一處的任何媒體。存儲媒體可為可由計算機存取的任何可用媒體。通過實例且非限制，此計算機可讀媒體可包含RAM、ROM、EEPROM、CD-ROM或其它光碟存儲裝置、磁碟存儲裝置或其它磁性存儲裝置或可用以依指令或數據結構的形式存儲所要程序代碼且可由計算機存取的任何其它媒體。又，任何連接均可適當地稱為計算機可讀媒體。如本文使用的磁碟及光碟包含壓縮光碟(CD)、雷射光碟、光學光碟、數字多功能光碟(DVD)、軟盤及藍光光碟，其中磁碟通常磁性地再生數據而光碟用雷射光學地再生數據。上述組合也應包含於計算機可讀媒體的範圍內。此外，方法或算法的操作可作為代碼及指令中的一個或任何組合或集合而駐留於可併入到電腦程式產品中的機械可讀媒體及計算機可讀媒體上。
[0151]所屬領域的技術人員可容易明白本發明中描述的實施方案的多種修改，且本文中定義的一般原理在未脫離本發明的精神或範圍的情況下可應用於其它實施方案。因此，權利要求書並非既定限制於本文中展示的實施方案，而是應被賦予與本文揭示的揭示內容、原理及新穎特徵一致的最廣範圍。
[0152]詞語「示範性」在本文中為專用於表示「用作實例、例子或說明」。本文中描述為「示範性」的任何實施方案不一定要詮釋為比其它實施方案優選或有利。此外，一般所屬領域的一般技術人員將了解，術語「上」及「下」有時出於容易描述圖式的目的而使用，且指示在適當定向的頁面上對應於圖式的定向的相對位置，且可能並不反映如所實施的頂OD(或任何其它裝置)的適當定向。
[0153]在本說明書中在單獨實施方案的背景內容下描述的某些特徵也可在單一實施方案中組合實施。相反地，在單一實施方案的背景內容下描述的多種特徵也可在多個實施方案中單獨實施或以任何適宜子組合實施。此外，儘管特徵可在上文中描述為以某些組合起作用且即使最初如此主張，但是在一些情況中，來自主張的組合的一個或一個以上特徵可從所述組合除去，且所主張的組合可針對子組合或子組合的變動。
[0154]類似地，雖然在圖中以特定次序描繪操作，但是這不應理解為要求此類操作以所展示的特定次序或以循序次序執行，或執行所有說明的操作以實現所要結果。此外，圖式可以流程圖的形式示意性描繪一個或一個以上實例過程。然而，並未描繪的其它操作可併入示意性說明的實例過程中。例如，可在所說明的操作的任何者之前、之後、同時或之間執行一個或一個以上額外操作。在某些情形中，多重任務處理及並行處理可為有利的。此外，在上文描述的實施方案中的多種系統組件的分離不應理解為在所有實施方案中要求此分離，且應理解，所描述的程序組件及系統通常可一起集成在單一軟體產品中，或可封裝到多個軟體產品中。此外，其它實施方案在所附權利要求書的範圍內。在一些情況中，權利要求書中敘述的動作可以不同次序執行且仍實現所要結果。
【權利要求】
1.一種方法，其包括: 在實質上透明襯底上沉積光學腔層以形成多個傳感器電極； 在所述光學腔層上及所述實質上透明襯底的暴露區域上沉積實質上透明電介質材料； 形成穿過所述實質上透明電介質材料的通孔以暴露所述下伏光學腔層的部分；及在所述通孔中沉積導電材料以在所述下伏光學腔層的所述部分之間形成電連接。
2.根據權利要求1所述的方法，其中沉積所述光學腔層涉及沉積黑色掩模層。
3.根據權利要求2所述的方法，其中所述黑色掩模層提供跨從350納米到800納米的波長範圍的小於I %的適光積分反射率。
4.根據權利要求1到3中任一權利要求所述的方法，其中沉積所述光學腔層涉及沉積部分反射及部分導電層、氧化物層及反射及導電層中的至少一者。
5.根據權利要求4所述的方法，其中沉積所述氧化物層涉及沉積二氧化矽層或氧化銦錫層。
6.根據權利要求4所述的方法，其中沉積所述部分反射及部分導電層涉及沉積鑰鉻MoCr合金層。
7.根據權利要求1到6中任一權利要求所述的方法，其中所述傳感器電極形成於感測區域中，且其中沉積所述光學腔層涉及形成圍繞所述感測區域的至少一部分延伸的邊界區域。`
8.根據權利要求7所述的方法，其中沉積所述氧化物層涉及在所述邊界區域中形成所述光學腔層以加強第一色彩及形成所述傳感器電極的所述光學腔層以加強第二色彩。
9.根據權利要求7所述的方法，其中沉積所述導電材料涉及在所述邊界區域中形成布線導線及接地導線，所述方法進一步包含在所述邊界區域中的所述接地導線與所述光學腔層的導電層之間形成電連接。
10.根據權利要求7所述的方法，其進一步包含在所述邊界區域中形成穿過所述光學腔層中的至少一者的通孔以產生裝飾物。
11.根據權利要求10所述的方法，其中所述裝飾物為標誌。
12.根據權利要求7所述的方法，其中形成所述通孔涉及在所述邊界區域中形成經配置以暴露所述光學腔層的導電層的通孔。
13.根據權利要求12所述的方法，其進一步包含經由所述邊界區域中的所述通孔將所述導電層連接到電接地導線。
14.根據權利要求1到13中任一權利要求所述的方法，其中沉積所述光學腔層涉及形成將加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。
15.根據權利要求1到14中任一權利要求所述的方法，其中沉積所述導電材料涉及在邊界區域中形成布線導線，所述布線導線經配置以將所述傳感器電極與控制電路連接。
16.根據權利要求1到15中任一權利要求所述的方法，其中沉積所述光學腔層涉及形成投射電容式觸摸傳感器電極。
17.根據權利要求16所述的方法，其中沉積所述光學腔層涉及在連續列中形成第一投射電容式觸摸傳感器電極及在不連續行中形成第二投射電容式觸摸傳感器電極，且其中沉積所述導電材料涉及在所述不連續行之間形成電連接。
18.根據權利要求16所述的方法，其中沉積所述光學腔層涉及在不連續列中形成第一投射電容式觸摸傳感器電極及在連續行中形成第二投射電容式觸摸傳感器電極，且其中沉積所述導電材料涉及在所述不連續列之間形成電連接。
19.一種設備,其包括: 實質上透明襯底； 多個觸摸傳感器電極，其安置在所述實質上透明襯底上，所述觸摸傳感器電極包含光學腔層； 實質上透明電介質材料，其安置在所述光學腔層上； 通孔，其經形成穿過所述實質上透明電介質材料到達所述光學腔層的部分；及所述通孔中的導電材料，其用以在所述光學腔層的所述部分之間形成電連接。
20.根據權利要求19所述的設備，其中所述光學腔層包含黑色掩模層。
21.根據權利要求20所述的設備，其中所述黑色掩模層提供跨從350納米到800納米的波長範圍的小於I %的適光積分反射率。
22.根據權利要求19到21中任一權利要求所述的設備，其中所述光學腔層包含部分反射及部分導電層、氧化物層及反射及導電層中的至少一者。
23.根據權利要求22所述的設備，其中所述光學腔層包含所述氧化物層，且其中所述氧化物層包含二氧化矽層或氧化銦錫層。
24.根據權利要求22所述的設備，其中所述光學腔層包含所述部分反射及部分導電層，且其中所述部分反射及部分導電`層包含鑰鉻MoCr合金層。
25.根據權利要求19到24中任一權利要求所述的設備，其進一步包括:邊界區域，其圍繞所述觸摸傳感器電極，其中所述邊界區域由所述光學腔層形成。
26.根據權利要求25所述的設備，其中形成所述邊界區域的第一光學腔層經配置以加強第一色彩，且其中形成所述觸摸傳感器電極的第二光學腔層經配置以加強第二色彩。
27.根據權利要求19到26中任一權利要求所述的設備，其中所述光學腔層形成經配置以加強入射光的波長範圍或色彩的光學腔。
28.根據權利要求19到27中任一權利要求所述的設備，其中所述觸摸傳感器電極包含連續列中的第一觸摸傳感器電極及不連續行中的第二觸摸傳感器電極，且其中所述導電材料在所述不連續行之間形成電連接。
29.根據權利要求19到28中任一權利要求所述的設備，其中所述觸摸傳感器電極包含不連續列中的第一觸摸傳感器電極及連續行中的第二觸摸傳感器電極，且其中所述導電材料在所述不連續列之間形成電連接。
30.根據權利要求19到29中任一權利要求所述的設備，其進一步包括: 顯示器； 處理器，其經配置以與所述顯示器通信，所述處理器經配置以處理圖像數據；及存儲器裝置，其經配置以與所述處理器通信。
31.根據權利要求30所述的設備，其進一步包括: 驅動器電路，其經配置以發送至少一個信號到所述顯示器；及 控制器，其經配置以發送所述圖像數據的至少一部分到所述驅動器電路。
32.根據權利要求30所述的設備，其進一步包括:圖像源模塊，其經配置以發送所述圖像數據到所述處理器，其中所述圖像源模塊包含接收器、收發器及發射器中的至少一者。
33.根據權利要求30所述的設備，其進一步包括: 輸入裝置，其經配置以接收輸入數據並傳送所述輸入數據到所述處理器。
34.根據權利要求30所述的設備，其進一步包括: 觸摸控制器，其經配置以與所述處理器通信；及 布線導線，其經配置以將所述傳感器電極與所述觸摸控制器連接。
35.一種設備,其包括: 實質上透明襯底裝置； 多個觸摸傳感器電極裝置，其安置在所述實質上透明襯底裝置上，所述觸摸傳感器電極裝置包含光學腔裝置 '及 電連接裝置，其用於在所述觸摸傳感器電極裝置的不連續部分之間形成電連接。
36.根據權利要求35所述的設備，其中所述光學腔裝置包含黑色掩模層。
37.根據權利要求34或權利要求35所述的設備，其進一步包括: 邊界區域，其圍繞所述觸摸傳 感器電極裝置，其中所述邊界區域由所述光學腔裝置形成。
38.根據權利要求37所述的設備，其進一步包括: 觸摸控制裝置；及 布線裝置，其用於將所述觸摸傳感器電極裝置與所述觸摸控制裝置連接，其中所述邊界區域經配置以隱蔽所述布線裝置。
39.根據權利要求35到38中任一權利要求所述的設備，其中所述觸摸傳感器電極裝置包含連續列中的第一觸摸傳感器電極及不連續行中的第二觸摸傳感器電極，且其中所述電連接裝置在所述不連續行之間形成電連接。
40.根據權利要求35到39中任一權利要求所述的設備，其中所述觸摸傳感器電極裝置包含不連續列中的第一觸摸傳感器電極及連續行中的第二觸摸傳感器電極，且其中所述電連接裝置在所述不連續列之間形成電連接。
【文檔編號】G06F3/041GK103518180SQ201280021006
【公開日】2014年1月15日 申請日期:2012年4月16日 優先權日:2011年4月29日
【發明者】約恩·比塔, 拉西米·拉加溫德拉·拉奧, 李肯賓 申請人:高通Mems科技公司