[发明专利]检测装置、检测装置的控制方法以及电荷电压变换电路在审
申请号: | 201911155110.4 | 申请日: | 2019-11-18 |
公开(公告)号: | CN111198217A | 公开(公告)日: | 2020-05-26 |
发明(设计)人: | 井上文裕;大塚信也;山本康介 | 申请(专利权)人: | 美蓓亚三美株式会社 |
主分类号: | G01N27/22 | 分类号: | G01N27/22 |
代理公司: | 北京银龙知识产权代理有限公司 11243 | 代理人: | 范胜杰;曹鑫 |
地址: | 日本*** | 国省代码: | 暂无信息 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 检测 装置 控制 方法 以及 电荷 电压 变换 电路 | ||
1.一种检测装置,其特征在于,具有:
检测部,其具有与第1驱动端子连接的第1电极和与信号端子连接的第2电极,通过上述第1电极和上述第2电极构成静电电容根据物理量而变化的检测用电容器;
驱动部,其向上述第1驱动端子施加交流的第1驱动信号,并且在第1期间和第2期间使上述第1驱动信号的电压反转;
电荷电压变换部,其将在上述信号端子产生的电荷变换为电压,并且在上述第1期间生成第1输出电压,在上述第2期间生成与上述第1期间的电压反转的第2输出电压;以及
差值处理部,其生成上述第1输出电压与上述第2输出电压的差值。
2.根据权利要求1所述的检测装置,其特征在于,
上述检测部还具有与第2驱动端子连接的第3电极,通过上述第2电极和上述第3电极构成与上述物理量对应的静电电容不发生变化的参考用电容器,
上述驱动部向上述第2驱动端子施加与上述第1驱动信号相位相反的交流的第2驱动信号。
3.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
上述差值处理部是差动输入方式的AD转换器。
4.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
上述检测装置具有对上述第1输出电压和上述第2输出电压进行采样并保持的采样保持电路。
5.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
上述物理量为湿度。
6.根据权利要求2所述的检测装置,其特征在于,
上述第3电极设置于基板的上方,
经由绝缘膜将上述第2电极设置于上述第3电极的上方,
经由湿敏膜将上述第1电极设置于上述第2电极的上方。
7.根据权利要求6所述的检测装置,其特征在于,
上述检测装置具有:
第1半导体芯片,其包括上述检测用电容器和上述参考用电容器;以及
第2半导体芯片,其包括上述驱动部和上述电荷电压变换部。
8.根据权利要求7所述的检测装置,其特征在于,
上述第1半导体芯片被层压在上述第2半导体芯片上。
9.根据权利要求1或2所述的检测装置,其特征在于,
上述电荷电压变换部由在上述第1期间被驱动的第1电荷电压变换部和在上述第2期间被驱动的第2电荷电压变换部构成,
将上述第1电荷电压变换部所包含的第1电容器和上述第2电荷电压变换部所包含的第2电容器相邻配置,在上述第1电容器与上述第2电容器之间配置有固定电位的屏蔽配线。
10.一种检测装置的控制方法,该检测装置具有:
检测部,其具有与第1驱动端子连接的第1电极和与信号端子连接的第2电极,通过上述第1电极和上述第2电极构成静电电容根据物理量而变化的检测用电容器;
驱动部,其向上述第1驱动端子施加交流的第1驱动信号;
电荷电压变换部,其将在上述信号端子产生的电荷变换为电压;以及
差值处理部,其特征在于,
使驱动部在第1期间和第2期间将上述第1驱动信号的电压反转,由此,
使上述电荷电压变换部在上述第1期间生成第1输出电压,在上述第2期间生成与上述第1期间的电压反转的第2输出电压,
使上述差值处理部生成上述第1输出电压与上述第2输出电压的差值。
11.一种开关电容器方式的电荷电压变换电路,其特征在于,
该电荷电压变换电路具有:第1电荷电压变换部,其包含第1电容器,在第1期间被驱动;
第2电荷电压变换部,其包含第2电容器,在与上述第1期间不同的第2期间被驱动,并且将上述第2电容器与上述第1电容器相邻配置;以及
固定电位的屏蔽配线,其配置在上述第1电容器与上述第2电容器之间。
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