专利名称：电容式触摸屏的面板以及包含该面板的电容式触摸屏的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及触摸屏技术，尤其涉及一种电容式触摸屏的面板以及包含该面板的电容式触摸屏。
背景技术：
目前的触摸屏大致分为四种，分别为电阻式、电容感应式、红外线式以及表面声波式触摸屏。电容式触摸屏由于制造成本低，易于实现多点触控等特点，得到了广泛的应用。目前传统的电容式触摸屏中的面板多采用如图1所示的搭桥式结构设计，并通过矩阵式配置的传感引线2，测量任意两条传感引线2交叉位置上的电容变化量，以判断碰触电容式触摸屏的位置坐标。可见，目前的每行或列铟锡氧化物(ITO)电极各与一条传感引线2相连，导致传感引线2的数目较多，因此电容式触摸屏的控制器电路在扫描传感引线2时的操作就非常复杂，导致电容式触摸屏的功耗较高。
实用新型内容有鉴于此，本实用新型的主要目的在于提供一种电容式触摸屏的面板以及包含该面板的电容式触摸屏，减少传感引线的数目，降低电容式触摸屏的功耗。为达到上述目的，本实用新型的技术方案是这样实现的:—种电容式触摸屏的面板，所述电容式触摸屏的面板上设有横向布置的电极以及纵向布置的电极；同一 方向上的所述电极设置为至少两个种类，不同种类的电极的电容值不同，并针对所述不同种类的一组电极连接有同一条传感引线。在所述电容式触摸屏中的电极上，在部分电极上设置有面积相同的孔洞；或，在部分或全部电极上设置有面积不同的孔洞；或， 部分电极的宽度相对于其它电极的宽度是增加或减小的。所述部分电极的宽度相对于其它电极的宽度增加时，增加一半或一倍。在部分或全部电极上设置有面积不同的孔洞时，孔洞的面积相差一半。所述孔洞的形状为圆形、椭圆形、矩形或三角形。所述电极与传感引线的连接方式为:不同传感引线分别与电容值不同的各电极相连，各传感引线合并为一条后引出到用于判断碰触电容式触摸屏的位置坐标的控制器电路；或，电容值不同的各电极相连，一条传感引线与电容值不同的所述电极中的任一种相连，所述传感弓I线引出到所述控制器电路。电容值不同的各电极相连时，各电极通过连接部相连。所述电极包括行电极和列电极，所述行电极和列电极之一由搭桥式结构连接而成；或，[0020]所述电极包括由搭桥式结构沿不同于行方向和列方向的斜向连接成的电极。 所述电极为铟锡氧化物电极。一种电容式触摸屏，包括上述的面板，以及用于判断出碰触电容式触摸屏的触摸位置坐标的触摸屏驱动电路；所述触摸屏驱动电路还包括用于对不同强度的信号进行感测的信号感测电路。本实用新型将电容式触摸屏中同一方向上的电极设置为至少两个种类，不同种类的电极的电容值不同，并针对所述不同种类的电极连接同一条传感引线；根据传感引线因不同种类电极的不同电容值而生成的不同强度的信号，判断碰触电容式触摸屏的位置坐标。本实用新型电容式触摸屏及其面板能够明显减少传感引线的使用数量，因此判断碰触电容式触摸屏的位置时，电容式触摸屏的控制器电路在扫描传感引线时就相对简单得多，而通常情况下触摸屏的功耗与传感引线的数量有关，因此在减少传感引线的情况下便能够有效降低电容式触摸屏的功耗。
图1为现有技术的电容式触摸屏的面板结构图；图2为本实用新型实施例的电容式触摸屏的面板结构图；图3为本实用新型实施例的判断碰触电容式触摸屏的位置的流程简图；附图标记说明:1、列电极；2、传感引线；3、导通搭桥；4、行电极；5、第一列电极；6、第二列电极；
7、第三列电极；8、第四列电极；9、第一行电极；10、第二行电极；11、第三行电极；12、第四行电极；；13、导通搭桥；14、孔洞；15、第三、四行电极传感引线；16、第一、二列电极传感引线；17、第三、四列电极传感引线；18、第一、二行电极传感引线；19、连接部。
具体实施方式
在实际应用中，可以在不增加工艺难度的情况下，设计不同种类的电极(或其它种类的电容电极)，使得相邻行及相邻列的电极的电容值不同(实际应用中，隔行及隔列的电极中的全部或部分电极的电容值相同)。这样，通过一条传感引线即可控制上述的电容值不同的两行或两列电极，因此可以针对所述的电容值不同的两行或两列电极连接同一条传感引线。可见，上述设置方式使得传感引线的数目比传统结构至少减少了一半，因此电容式触摸屏的控制器电路在扫描传感引线时的操作就相对简单得多，进而能够有效降低电容式触摸屏的功耗。具体而言，可以进行如图2所示的设置，图2中，可以通过第一次掩膜(mask)工艺形成ITO或金属的导通搭桥13，然后采用化学气相沉积技术形成绝缘层(如SiNx或SiO2,图中未示出)，通过第二次mask工艺形成导通搭桥上的过孔，用来导通同行的电极，之后再采用一次mask工艺形成电极。 与现有技术不同，在形成电极时，可以将电极设置为至少两个种类(本实施例中为两个种类)， 不同种类电极的电容值不同，如:在部分电极上设置孔洞14(所述孔洞的形状可以为各种形状，例如圆形、椭圆形、矩形、三角形等)，则设置了孔洞14的电极与没有设置孔洞14的电极具有不同的面积，因此具有不同的电容值。[0032]上述内容只是举例说明了一种将电极设置为具有不同电容值的不同种类的方法，其中，在不同电极上所设置的孔洞14的面积是相同的(形状可以不同)。作为一种具体应用中的变化，孔洞14的数量不限于一个，而可以为多个，孔洞可以形成于图案中央，也可以形成于图案的边缘部分。作为另一种变化例，可以先通过第一次mask工艺形成带有孔洞图案的ITO图案，再形成绝缘层并通过第二次mask工艺形成过孔，之后再通过第三次mask工艺形成导通搭桥。将电极设置为具有不同电容值的不同种类的方法还有很多，比如:将部分电极的宽度增加(如增加一半或一倍等)，则增加了宽度的电极与没有增加宽度的电极具有不同的电容值(当然也可以将部分电极的宽度减小)；或，在部分或全部电极上设置面积明显不同(如面积相差一半等)的孔洞14，则设置了孔洞14的电极与没有设置孔洞14的电极具有不同的电容值，并且设置有不同面积的孔洞14的电极也具有不同的电容值。经过上述设置后，可以形成如图2所示的情况，即:第一列电极5与第二列电极6的电容值不同，第三列电极7与第四列电极8的电容值不同，第一行电极9与第二行电极10的电容值不同，第三行电极11与第四行电极12的电容值不同。并且，可以针对不同种类电极连接同一条传感引线，如:将传感引线15与第三行电极以及第四行电极相连，将传感引线16与第一列电极以及第二列电极相连，将传感引线17与第三列电极以及第四列电极相连，将传感引线18与第一行电极以及第二行电极相连。上述的传感引线与电极的连接方式可以有多种，下面仅以其中的两种为例进行描述。连接方式一:将一条传感引线与电容值不同的两种电极中的一种相连，将另一条传感引线与电容值不同的两种电极中的另一种相连，再将上述的两根传感引线合并为一条后引出到用于判断碰触电容式触摸屏的位置坐标的控制器电路，比如:将一条传感引线与第一列电极5相连，将另一条传感引线与第二列电极6相连，再将上述的两根传感引线合并为一条后引出到所述控制器 电路。即:将不同传感引线分别与电容值不同的各电极相连，再将各传感引线合并为一条(或数量小于所连接的电极的种类的多根)后引出到用于判断碰触电容式触摸屏的位置坐标的控制器电路。连接方式二:将电容值不同的两种电极相连，并将一条传感引线与电容值不同的两种电极中的任一种相连，再将所述传感引线引出到所述控制器电路，比如:将传感引线16与第二列电极6相连，再将传感引线16引出到所述控制器电路。即:将电容值不同的各电极相连(电容值不同的各电极可以通过图2中所示的连接部19相连，连接部19可以通过mask工艺形成)，并将一条传感引线与电容值不同的所述电极中的任一种相连，再将所述传感引线引出到所述控制器电路。基于上述设置，当人手或其他物体触碰电容式触摸屏使得电极受压时，具有不同电容值的电极会导致信号输入电极与信号输出电极之间的互容不同，从而得到不同强度的信号，因此可以由触摸屏驱动电路根据来自同一条传感引线的不同强度的信号确定相对应的电极，进而判断出碰触电容式触摸屏的位置坐标。这里，触摸屏驱动电路可以为集成电路(1C)，与常用的触摸屏驱动电路的不同之处在于，本实用新型的触摸屏驱动电路还包括用于对不同强度的信号进行感测的信号感测电路。所述的不同强度的信号可以为电压不同的信号，此时，信号感测电路可以为可将不同电压转换为不同信号的模拟/数字信号转换器(A/D转换器)或者电压采样器件等。当不同强度的信号为其他形式时，信号感测电路也可以为其他形式，只要能够识别出信号的不同即可。需要说明的是，由上述技术描述可见，本实用新型电容式触摸屏及其面板并不局限于图2所示的横行、竖列的方式，也可以是具有斜率的连接成行的电极。另外，针对电极的分类也可以不只是如图2所示的两种，而是三种或更多，具体的划分方式以及传感引线的连接方式与前述的相应方式具有相同原理。此外，连接有同一传感引线的一组不同种类的电极可以相邻设置，也可以不相邻地设置。当不相邻地设置时，工艺要稍微复杂一些，以克服电极的交错布置带来的影响。本领域的技术人员可以根据需要来决定各电极之间的桥接设计。结合以上描述可见，基于本实用新型电容式触摸屏及其面板判断碰触电容式触摸屏的位置坐标时，可以执行如图3所示的流程，该流程包括以下步骤:步骤310:将电容式触摸屏中同一方向上的电极设置为至少两个种类，不同种类的电极的电容值不同，并针对所述不同种类的电极连接同一条传感引线；其中，所述电容式触摸屏的面板上设有横向布置的电极以及纵向布置的电极；步骤320:根据传感引线因不同种类电极的不同电容值而生成的不同强度的信号，判断碰触电容式触摸屏的位置坐标。综上所述可见，本实用新型电容式触摸屏及其面板能够明显减少传感引线的使用数量，因此判断碰触电容式触摸屏的位置时，电容式触摸屏的控制器电路在扫描传感引线时就相对简单得多，进而能够有效降低电容式触摸屏的功耗。以上所述，仅为本实用新型的较佳实施例而已，并非用于限定本实用新型的保护范 围。
权利要求1.一种电容式触摸屏的面板，所述电容式触摸屏的面板上设有横向布置的电极以及纵向布置的电极；其特征在于，同一方向上的所述电极设置为至少两个种类，不同种类的电极的电容值不同，并针对所述不同种类的一组电极连接有同一条传感引线。
2.根据权利要求1所述的面板，其特征在于，在所述电容式触摸屏中的电极上， 在部分电极上设置有面积相同的孔洞；或， 在部分或全部电极上设置有面积不同的孔洞；或， 部分电极的宽度相对于其它电极的宽度是增加或减小的。
3.根据权利要求2所述的面板，其特征在于，所述部分电极的宽度相对于其它电极的宽度增加时，增加一半或一倍。
4.根据权利要求2所述的面板，其特征在于，在部分或全部电极上设置有面积不同的孔洞时，孔洞的面积相差一半。
5.根据权利要求2所述的面板，其特征在于，所述孔洞的形状为圆形、椭圆形、矩形或三角形。
6.根据权利要求1所述的面板，其特征在于，所述电极与传感引线的连接方式为: 不同传感引线分别与电容值不同的各电极相连，各传感引线合并为一条后引出到用于判断碰触电容式触摸屏的位置坐标的控制器电路；或， 电容值不同的各电极相连，一条传感引线与电容值不同的所述电极中的任一种相连，所述传感弓I线引出到所述控制器电路。
7.根据权利要求6所述的面板，其特征在于，电容值不同的各电极相连时，各电极通过连接部相连。
8.根据权利要求1至7任一项所述的面板，其特征在于， 所述电极包括行电极和列电极，所述行电极和列电极之一由搭桥式结构连接而成；或， 所述电极包括由搭桥式结构沿不同于行方向和列方向的斜向连接成的电极。
9.根据权利要求1所述的面板，其特征在于，所述电极为铟锡氧化物电极。
10.一种电容式触摸屏，包括如权利要求1至9任一项所述的面板，以及用于判断出碰触电容式触摸屏的触摸位置坐标的触摸屏驱动电路；其特征在于，所述触摸屏驱动电路还包括用于对不同强度的信号进行感测的信号感测电路。
专利摘要本实用新型公开了一种电容式触摸屏的面板以及包含该面板的电容式触摸屏，所述电容式触摸屏的面板上设有横向布置的电极以及纵向布置的电极；同一方向上的所述电极设置为至少两个种类，不同种类的电极的电容值不同，并针对所述不同种类的一组电极连接有同一条传感引线。本实用新型电容式触摸屏及其面板能够明显减少传感引线的使用数量，因此判断碰触电容式触摸屏的位置时，电容式触摸屏的控制器电路在扫描传感引线时就相对简单得多，进而能够有效降低电容式触摸屏的功耗。
文档编号G06F3/044GK203133798SQ201320043078
公开日2013年8月14日 申请日期2013年1月25日 优先权日2013年1月25日
发明者张家祥, 曲连杰, 郭建, 陈旭 申请人:北京京东方光电科技有限公司