TWI676787B

TWI676787B - 感測裝置

Info

Publication number: TWI676787B
Application number: TW107114304A
Authority: TW
Inventors: 林其叡; Chi-Jui Lin; 王澄光; Cheng-Kuang Wang; 曹書瑋; Shu-Wei Tsao; 游偉盛; Wei-Sheng Yu
Original assignee: 友達光電股份有限公司; Au Optronics Corporation
Priority date: 2018-04-26
Filing date: 2018-04-26
Publication date: 2019-11-11
Also published as: CN109099940A; CN109099940B; TW201945700A

Abstract

一種感測裝置，包含基底，具有法線方向、多條掃描線、多條第一訊號線、多條第二訊號線、多條參考線、多個元件單元、感測層、以及輔助電極。各元件單元包含第一電晶體以及第二電晶體。第一電晶體包含第一主閘極電性連接掃描線、第一半導體層、第一源極電性連接第一訊號線、第一汲極電性連接第二訊號線、以及第一次閘極。第二電晶體包含第二閘極電性連接第一主閘極、第二半導體層、第二源極電性連接第二訊號線、以及第二汲極電性連接至參考線。感測層位於第一電晶體及第二電晶體上。輔助電極位於感測層上且於法線方向上重疊於第一次閘極。

Description

感測裝置

本發明是有關於一種感測裝置，且特別是有關於一種具有雙閘式電晶體的感測裝置。

目前市面上使用壓電材料的薄膜式感測器皆為小尺寸的感測器，且其透過壓力產生的電荷變化量很微小，需要搭配放大器以得到有效的信號。因此，習知的薄膜式感測器具有高成本以及低解析度的缺點。

本發明之一實施例提供一種感測裝置，其具有高解析度及大面積的感測表面，且具有成本上的優勢。

本發明之一實施例的感測裝置，包含基底、多條掃描線、多條第一訊號線、多條第二訊號線、多條參考線、多個元件單元、感測層以及多個輔助電極。基底具有法線方向。各元件單元包含第一電晶體以及第二電晶體。第一電晶體包含第一主閘極電性連接掃描線的其中之一、第一半導體層、第一源極電性連接第一訊號線的其中之一、第一汲極電性連接第二訊號線的其中之一、以及第一次閘極。第二電晶體包含第二閘極電性連接第一主閘極、第二半導體層、第二源極電性連接第二訊號線的其中之一、以及第二汲極電性連接至參考線的其中之一。感測層位於第一電晶體及第二電晶體上。輔助電極位於感測層上且於法線方向上重疊於第一次閘極。

在本發明的一實施例中，第一次閘極與對應之輔助電極實質上具有相同的圖案及面積。

在本發明一實施例的感測裝置中，由於第一電晶體串連至第二電晶體成為元件單元，且感測層夾設於第一次閘極與輔助電極之間，因此當施壓在感測層上時，電容變化產生於第一次閘極處，使元件單元於感測到物理壓力時的輸出電壓為未施加物理壓力時的輸出電壓的1.8倍至2倍。因此，相較於習知的薄膜式壓力感測器，本實施例的感測裝置可以不需要搭配放大器，即可得到有效的信號，能增加感測能力，提供高解析度的壓力圖式，並節省製作成本。此外，本發明一實施例的感測裝置還可以透過現有的面板製造設備形成元件單元，並大範圍的生長感測層，以製作具有高解析度及大感測面積的感測裝置，以提供大尺寸及高解析度的壓力感測裝置，更具有進一步降低成本的優勢。

本發明之目的之一係為增加感測能力。

本發明之目的之一係為提供大尺寸的感測裝置。

本發明之目的之一係為節省製作成本。

本發明之目的之一係為提供高解析度的壓力感測裝置。

本發明之目的之一係為應用於醫療產品上，矯正站立姿勢或走路姿勢。

本發明之目的之一係為應用於睡眠產品上，矯正睡眠姿勢。

本發明之目的之一係為提供高解析度的光感測裝置。

為讓本發明的上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

圖1為本發明一實施例的感測裝置的局部放大上視示意圖。圖2為圖1的感測裝置沿剖面線A-A’的剖面示意圖。須說明的是，為求清楚表示與便於說明，對圖2的各分層或元件的厚度或比例做適度地放大或縮小，並不代表各分層或元件的實際厚度或比例。請參考圖1及圖2，在本實施例中，感測裝置10包含基底100、多條掃描線120、多條第一訊號線SL1、多條第二訊號線SL2、多條參考線CL、多個元件單元200、感測層160以及輔助電極170。為了清楚表達起見，圖1僅示意性地繪示一個元件單元200以及與其對應電性連接的掃描線120、第一訊號線SL1、第二訊號線SL2、參考線CL，而省略繪示若干其他元件，但本發明不以此為限。

舉例而言，基底100 可為透光基板，透光基板的材質例如為玻璃、石英、有機聚合物、可撓性基板或其他可適用材料，然而，本發明不限於此，在其他實施例中，基底100也可為不透光/反射基板。不透光/反射基板的材質可為導電材料、晶圓、陶瓷或其他可適用的材料，但本發明不以此為限。基底100具有法線方向Z。圖1所示的感測裝置10的上視示意圖是指由圖2的輔助電極170沿法線方向Z往基底100方向所觀看的圖面。

在本實施例中，多條掃描線120、多條第一訊號線SL1、多條第二訊號線SL2以及多條參考線CL位於基底100上。掃描線120、第一訊號線SL1、第二訊號線SL2以及參考線CL可屬於不同膜層。舉例而言，掃描線120之膜層係不同於第一訊號線SL1、第二訊號線SL2以及參考線CL之膜層，掃描線120係交錯於第一訊號線SL1、第二訊號線SL2以及參考線CL，但本發明不以此為限。

在本實施例中，基於導電性的考量，掃描線120、第一訊號線SL1、第二訊號線SL2以及參考線CL一般是使用金屬材料，但本發明不限於此。在其他實施例中，掃描線120、第一訊號線SL1、第二訊號線SL2以及參考線CL也可以使用其他導電材料，例如：合金、金屬材料的氮化物、金屬材料的氧化物、金屬材料的氮氧化物、或是金屬材料與其他導電材料的堆疊層。

在本實施例中，元件單元200設置於基底100上，包含第一電晶體T1以及第二電晶體T2。舉例而言，第一電晶體T1包含第一主閘極G1A電性連接其中一條掃描線120、第一半導體層CH1、第一源極S1電性連接其中一條第一訊號線SL1、第一汲極D1電性連接其中一條第二訊號線SL2、以及第一次閘極G1B。在本實施例中，掃描線120及第一主閘極G1A屬於同一膜層。類似地，第一源極S1與第一訊號線SL1也屬於同一膜層，但本發明不以此為限。

在本實施例中，第一半導體層CH1位於第一主閘極G1A的上方。第一源極S1以及第一汲極D1位於第一半導體層CH1的上方，且第一源極S1以及第一汲極D1與第一半導體層CH1電性連接。第一次閘極G1B位於第一半導體層CH1的上方，第一次閘極G1B舉例係為浮置。舉例而言，第一次閘極G1B在法線方向Z上遮蔽第一半導體層CH1以及部分的第一源極S1汲第一汲極D1。換句話說，上述第一電晶體T1是以雙閘極型薄膜電晶體（dual gate TFT）為例。

在本實施例中，第二電晶體T2包含第二閘極G2電性連接第一主閘極G1A、第二半導體層CH2、第二源極S2電性連接其中一條第二訊號線SL2、以及第二汲極D2電性連接其中一條參考線CL。在本實施例中，第一主閘極G1A與第二閘極G2屬於同一膜層，且同樣地電性連接掃描線120。類似地，第二源極S2與第二訊號線SL2屬於同一膜層，且第二汲極D2與參考線CL也屬於同一膜層，但本發明不以此為限。

在本實施例中，第二半導體層CH2位於第二閘極G2的上方。第二源極S2以及第二汲極D2位於第二半導體層CH2的上方，且第二源極S2以及第二汲極D2與第二半導體層CH2電性連接。換句話說，上述第二電晶體T2是以底閘極型薄膜電晶體（bottom gate TFT）為例，但本發明不限於此。根據其他實施例，上述第二電晶體T2也可為頂部閘極型薄膜電晶體（top gate TFT）或其它適當型式的薄膜電晶體。在本實施例中，第一半導體層CH1與第二半導體層CH2的材料可以相同，但本發明不以此為限。舉例而言，第一半導體層CH1及第二半導體層CH2之材料包含無機半導體材料或有機半導體材料，無機半導體材料可為非晶矽（a-si）、氧化銦鎵鋅（IGZO）或多晶矽的其中之一，但本發明不以此為限。

在本實施例中，第二訊號線SL2位於元件單元200之第一電晶體T1及第二電晶體T2之間，且上述的第一電晶體T1與第二電晶體T2分別電性連接至對應的第二訊號線SL2，例如為電性連接至相同的第二訊號線SL2。換句話說，第一電晶體T1與第二電晶體T2係串連在一起作為元件單元200。

此外，感測裝置10更包含閘絕緣層130以及介電層140。在本實施例中，閘絕緣層130覆蓋掃描線120並位於第一半導體層CH1及第二半導體層CH2的下方。介電層140可覆蓋第一電晶體T1以及第二電晶體T2，且位於第一次閘極G1B及第一半導體層CH1之間。閘絕緣層130及介電層140的材料可為無機材料或有機材料或上述組合。無機材料例如是氧化矽、氮化矽、氮氧化矽或上述至少二種材料的堆疊層。

在本實施例中，感測層160位於第一電晶體T1及第二電晶體T2上。舉例而言，感測層160係整層地覆蓋介電層140以及第一次閘極G1B。感測層160的材料可為壓電（piezoelectricity）材料或鈣鈦礦晶體結構（perovskite structure）的材料，但本發明不以此為限。在上述的配置下，由於感測層160可透過大範圍的生長在介電層140上，因此可以簡單的製作大面積的感測表面，以提供大尺寸的感測裝置。

在本實施例中，輔助電極170位於感測層160上，且於法線方向Z上重疊於並完全遮蔽第一次閘極G1B，輔助電極170舉例係於法線方向Z上不重疊於第二電晶體T2之第二閘極G2。舉例而言，如圖1所示，於法線方向Z上由輔助電極170往基底100觀看，輔助電極170與第一次閘極G1B具有相似的圖案，且輔助電極170的面積大於第一次閘極G1B的面積，但本發明不以此為限。輔助電極170可作為感測電容的一電極，第一電晶體T1的第一次閘極G1B可作為感測電容的另一電極，輔助電極170、感測層160與第一電晶體T1的第一次閘極G1B可構成感測電容。

此外，在本實施例中，感測裝置10更包含保護層180位於感測層160上。保護層180係整層地覆蓋感測層160以及輔助電極170。保護層180可以避免感測層160或輔助電極170因水氣或其它環境因子的影響而降低感測裝置10的解析度。

以下將以一較佳的實施例舉例說明並沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，而不重複贅述。

圖3為本發明另一實施例的感測裝置的局部放大上視示意圖。圖4為圖3的感測裝置沿剖面線A-A’的局部剖面示意圖。須說明的是，為求清楚表示與便於說明，對圖4的各分層或元件的厚度或比例做適度地放大或縮小，並不代表各分層或元件的實際厚度或比例。本實施例的感測裝置10a與圖1的感測裝置10相似，主要的差異在於：第一次閘極G1B與輔助電極170a實質上具有相同的圖案及面積。也就是說，輔助電極170a與第一次閘極G1B彼此完全重疊。如此，可以使用相同的光罩（未繪示）製作第一次閘極G1B以及輔助電極170a，以簡化製程並節省製作成本。

圖5為本發明再一實施例的感測裝置的上視示意圖。圖6為圖5的感測裝置的等效電路圖。

在本實施例中，感測裝置10b相似於前述感測裝置10a，感測裝置10b更包含各級驅動電路150A、150B形成於基底100上，且各級驅動電路150A、150B分別電性連接各級掃描線120A、120B。在本實施例中，各級驅動電路150A、150B可為閘極驅動電路（Gate Driver on Array, GOA），以不同時序下分別提供驅動電壓V _G至各級掃描線120A、120B，但本發明不以此為限。各級驅動電路150A、150B可以簡化基底100上的走線，增加佈線的裕度以及增加感測功能的面積。在此需注意的是，圖5示意性地繪示以陣列的方式排列的四個元件單元，且相同行(column)中相鄰的兩個元件單元200A、200B分別電性連接相同的第一訊號線SL1、第二訊號線SL2以及參考線CL，但本發明不以此為限。

在本實施例中，請參考圖5，相同列(row)中相鄰的元件單元200A係電性連接至相同的掃描線120A，且分別對應之第一訊號線SL1之間具有第一距離L1，第一距離L1例如為2000微米(µm)至20000µm，但本發明不以此為限。此外，在本實施例中，兩相鄰之掃描線120A、120B之間具有第二距離L2，第二距離L2例如為2000µm至20000µm，但本發明不以此為限。所屬技術領域中具有通常知識者亦可考量不同使用目的，調整第一距離L1以及第二距離L2的範圍。如此，各元件單元200A、200B之間可以保持適當的間距，以避免產生串擾（crosstalk）現象導致壓力偵測精度的減少，進一步防止偵測準確度之降低。

值得注意的是，請參考圖2、4及圖5，本發明之實施例的感測裝置10、10a、10b的感測層160的材料包含壓電材料，例如為聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)（P(VDF-TrFe)）或鋯鈦酸鉛（PZT）。另外，壓電材料也可以例如為鉍鐵氧（BiFeO _X）。此外，感測層160的厚度H較佳為10µm至50µm，但本發明不以此為限。壓電材料會因晶格內原子間特殊排列方式，使得材料有應力場與電場耦合的效應，而產生壓電效應。其原理在於當壓電材料受物理壓力時，材料體內的電偶極矩會因壓縮而變短。因此，感測層160為了抵抗電偶極矩的變化，會於感測層160相對的兩個表面，即第一次閘極G1B與輔助電極170或170a上產生等量的正負電荷，以維持原狀。舉例來說，受到物理壓力後的感測層160可以在第一次閘極G1B以及輔助電極170或170a之間產生電容變化，進而影響元件單元200、200A或200B對應的第二訊號線SL2之輸出電壓值。

請參考圖5以及圖6在本實施例中，各級驅動電路150A、150B會分別電性連接掃描線120A、120B，在不同的時段以各級掃描的方式提供驅動電壓V _G。因驅動各級掃描線120A、120B的時間不同，可以降低感測到錯誤訊號的機率，並增加感測能力。在本實施例中，驅動電壓V _G例如為+70V，但本發明不以此為限。請參考圖5以及圖6，元件單元200A與200B的第二電晶體T2皆電性連接至參考線CL，且參考線CL具有參考電壓V _CL。在本實施例中，參考電壓V _CL例如為0V，但本發明不以此為限。

如圖3、圖5及圖6所示，第二訊號線SL2位於第一電晶體T1及第二電晶體T2之間。在本實施例中，元件單元200A、200B皆電性連接於第二訊號線SL2，以將輸出電壓V _OUT的訊號輸出至感測電路SC，但本發明不以此為限。一般來說，元件單元200經由第二訊號線SL2的輸出電壓V _OUT可由（式1）表示： .........（式1） R1為元件單元200之第一電晶體T1的電阻，R2為元件單元200之第二電晶體T2的電阻，V _A為第一訊號線SL1提供的輸入電壓。

請參考圖5及圖6，舉例說明，當在元件單元200B對應之感測層160上施加壓力時，例如使用者的手指的按壓或腳的踩壓，感測層160所產生的電容變化可以在元件單元200B之第一電晶體T1的第一次閘極G1B施予電壓而改變第一電晶體T1的電流值，以影響電阻R1、R2。舉例而言，以半導體層CH1、CH2的材料為氧化銦鎵鋅為例，電阻R2可以為電阻R1的10倍。由（式1）的計算結果，於感測層160上施加物理壓力後，感測到物理壓力的輸出電壓V _OUT為。若於感測層160上不施加物理壓力，電阻R2與電阻R1相同，則無施加物理壓力的輸出電壓V _OUT為。也就是說，當感測層160受到物理壓力時，其感測到物理壓力的輸出電壓V _OUT為無施加物理壓力的輸出電壓V _OUT的1.8倍至2倍，此倍率與電晶體T1、T2的電性特徵強相關。本發明之實施例的感測裝置10、10a、10b相較於習知的薄膜式壓力感測器，不需要搭配放大器即可得到有效的信號，能增加感測能力，提供高解析度的壓力圖式，並節省製作成本。

圖7為圖5的感測裝置的時序示意圖。請同時參考圖6及圖7，在此係以同一行中相鄰之感測元件200A、200B並搭配信號波形示意圖來說明本實施例之感測機制。舉例說明，若圖6中的元件單元200A上方無施加物理壓力，元件單元200B對應之區域TR被施加物理壓力。在時點t1，驅動電路150A開始作動，並且第一訊號線SL1持續被提供輸入電壓V _A。在時點t1至時點t2之時段，驅動電路150A輸出驅動電壓V _G，例如+70V至掃描線120A，第二訊號線SL2傳輸之電壓訊號至感測電路SC。接下來，於時點t2至時點t3之時段，因驅動電路150B輸出驅動電壓V _G至掃描線120B，此時第二訊號線SL2傳輸之電壓訊號至感測電路SC。藉此，對應元件單元200B的區域TR係被感測出具有外力加壓的情況，依此類推，掃描線120B之後的掃描線依序接收驅動電壓V _G，依序執行上述的感測機制。進一步，藉由將第二訊號線SL2傳輸的輸出電壓V _OUT傳送至感測電路SC，再利用外接的顯示器來顯示相對應的壓力變化及位置分佈圖。

簡言之，各元件單元200、200A、200B包含第一電晶體T1串接至第二電晶體T2，並電性連接至第二訊號線SL2，且感測層160夾設於第一次閘極G1B與輔助電極170之間。如此，當感測層160受到物理壓力時，感測層160所產生的電容變化可以在第一電晶體T1的第一次閘極G1B形成電壓。而元件單元200、200A、200B受到物理壓力時，其感測到物理壓力的輸出電壓V _OUT為無施加物理壓力的輸出電壓V _OUT的1.8倍至2倍，且此倍率與與電晶體T1、T2的電性特徵強相關。因此，不需要透過放大器，即可提供高解析度的壓力圖式，並節省製作成本。

此外，本發明之實施例的感測裝置10、10a、10b可以透過驅動電路150A、150B以各級掃描的方式，依序開啓各級掃描線120、120A、120B上的元件單元200，以降低感測到錯誤訊號的機率，增加感測能力。

由於本發明之實施例的感測裝置10、10a、10b具有高解析度及大面積的感測表面，因此可以應用於醫療產品上，以輸出高解析度的壓力圖式。透過上述的壓力圖式，可以分析人體重心於不同姿勢的變動，用於矯正站立姿勢或走路姿勢。

由於本發明之實施例的感測裝置10、10a、10b具有高解析度及大面積的感測表面，因此可以應用於睡眠產品上，以輸出高解析度的壓力圖式。透過上述的壓力圖式，可以分析人體重心於不同姿勢以及不同時間的變動，用以矯正睡眠姿勢。

在此必須說明的是，下述實施例沿用前述實施例的元件標號與部分內容，其中採用相同的標號來表示相同或近似的元件，關於省略了相同技術內容的部分說明可參考前述實施例，下述實施例中不再重複贅述。

圖8為本發明又一實施例的感測裝置的局部剖面示意圖。本實施例所示的感測裝置10c與圖4的感測裝置10a相似，主要的差異在於：感測層160a的材料包含鈣鈦礦（perovskite）。鈣鈦礦材料可為通式ABX ₃所表示的化合物，其中A為有機或無機材料；B為無機二價金屬；X為鹵素。在本實施例中，鈣鈦礦可例如為CsPbX ₃，但本發明不限於此。此外，感測層160a的厚度H’較佳為10µm至50µm，但本發明不以此為限。由於鈣鈦礦材料具有獨特的光電特性，於照光後可以在感測層160a中產生電流。如此配置下，感測裝置10c可獲致與上述實施例的相同技術功效，且可應用為提供高解析度且大面積的光感測裝置。

綜上所述，本發明之一實施例的感測裝置，由於其第一電晶體串連至第二電晶體成為元件單元，且感測層夾設於第一次閘極與輔助電極之間，因此施壓在感測層上所產生的電容變化可以在第一次閘極處形成電壓。上述電壓可使元件單元於感測到物理壓力時的輸出電壓為無施加物理壓力時的輸出電壓的1.8倍至2倍，因此，相較於習知的薄膜式壓力感測器，本實施例的感測裝置可以不需要搭配放大器，即可得到有效的信號，能增加感測能力，提供高解析度的壓力圖式，並節省製作成本。此外，本發明之一實施例的感測裝置還可以透過現有的面板製造設備形成元件單元，並大範圍的生長感測層，以製作具有高解析度及大感測面積的感測裝置，以提供大尺寸及高解析度的壓力感測裝置，更具有進一步降低成本的優勢。另外，本發明之一實施例的感測裝置可以透過驅動電路以各級掃描的方式，依序開啓各級掃描線上的元件單元以降低感測到錯誤訊號的機率，進一步地增加感測能力。

此外，本發明之一實施例的感測裝置可應用於醫療產品上，藉由高解析度的壓力圖式，分析人體重心於不同姿勢的變動，用於矯正站立姿勢或走路姿勢。

此外，本發明之一實施例的感測裝置可應用於睡眠產品上，藉由高解析度的壓力圖式。分析人體重心於不同姿勢以及不同時間的變動，用以矯正睡眠姿勢。

另外，本發明之一實施例的感測裝置可應用為提供高解析度且大面積的光感測裝置。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明的精神和範圍內，當可作些許的更動與潤飾，故本發明的保護範圍當視後附的申請專利範圍所界定者為準。

10、10a、10b、10c‧‧‧感測裝置

100‧‧‧基底

120、120A、120B‧‧‧掃描線

130‧‧‧閘絕緣層

140‧‧‧介電層

150A、150B‧‧‧驅動電路

160、160a‧‧‧感測層

170、170a‧‧‧輔助電極

180‧‧‧保護層

200、200A、200B‧‧‧元件單元

A-A’‧‧‧切線

CH1‧‧‧第一半導體層

CH2‧‧‧第二半導體層

CL‧‧‧參考線

D1‧‧‧第一汲極

D2‧‧‧第二汲極

G1A‧‧‧第一主閘極

G1B‧‧‧第一次閘極

G2‧‧‧第二閘極

H、H’‧‧‧厚度

L1‧‧‧第一距離

L2‧‧‧第二距離

S1‧‧‧第一源極

S2‧‧‧第二源極

SC‧‧‧感測電路

SL1‧‧‧第一訊號線

SL2‧‧‧第二訊號線

T1‧‧‧第一電晶體

T2‧‧‧第二電晶體

TR‧‧‧區域

V_A‧‧‧輸入電壓

V_CL‧‧‧參考電壓

V_G‧‧‧驅動電壓

V_OUT‧‧‧輸出電壓

Z‧‧‧法線方向

圖1為本發明一實施例的感測裝置的局部放大上視示意圖。圖2為圖1的感測裝置沿剖面線A-A’的局部剖面示意圖。圖3為本發明另一實施例的感測裝置的局部放大上視示意圖。圖4為圖3的感測裝置沿剖面線A-A’的局部剖面示意圖。圖5為本發明再一實施例的感測裝置的上視示意圖。圖6為圖5的感測裝置的等效電路圖。圖7為圖5的感測裝置的時序示意圖。圖8為本發明又一實施例的感測裝置的局部剖面示意圖。

Claims

一種感測裝置，包含：一基底，具有一法線方向；多條掃描線；多條第一訊號線；多條第二訊號線；多條參考線；多個元件單元，各該元件單元包含：一第一電晶體，包含：一第一主閘極電性連接該些掃描線的其中之一；一第一半導體層；一第一源極電性連接該些第一訊號線的其中之一；一第一汲極電性連接該些第二訊號線的其中之一；以及一第一次閘極；以及一第二電晶體，包含：一第二閘極電性連接該第一主閘極；一第二半導體層；一第二源極電性連接該些第二訊號線的其中之一；以及一第二汲極電性連接至該些參考線的其中之一；一感測層，位於該第一電晶體及該第二電晶體上；以及多個輔助電極，位於該感測層上且於該法線方向上分別重疊於該些第一次閘極。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中該些第二訊號線分別位於且電性連接於各該元件單元之該第一電晶體及該第二電晶體之間，以將一輸出電壓的訊號輸出至一感測電路。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，更包含至少一驅動電路形成於該基底上，且該至少一驅動電路電性連接該些掃描線，其中該些輔助電極於該法線方向上不重疊於該些第二閘極。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中該感測層的材料包含聚(偏氟乙烯-三氟乙烯)、鋯鈦酸鉛或鉍鐵氧，且該感測層的厚度為10微米至50微米。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中該感測層的材料包含鈣鈦礦，且該感測層的厚度為10微米至50微米。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中各該第一半導體層及各該第二半導體層之材料包含無機半導體材料或有機半導體材料，無機半導體材料為非晶矽、氧化銦鎵鋅或多晶矽。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中該些第一次閘極中之一者與對應之該輔助電極實質上具有相同的圖案及面積。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中各該元件單元更包含：一閘絕緣層，位於該第一半導體層及該第二半導體層的下方；以及一介電層，位於該第一次閘極及該第一半導體層之間。
如申請專利範圍第8項所述的感測裝置，更包含一保護層位於該感測層上，該介電層覆蓋該第一電晶體以及該第二電晶體，且該感測層整層地覆蓋該介電層以及該第一次閘極。
如申請專利範圍第1項所述的感測裝置，其中該些元件單元中相鄰兩者所分別電性連接之該些第一訊號線中之兩者係相距2000微米至20000微米，且兩相鄰之該些掃描線相距2000微米至20000微米。