用于电容式触摸感测显示设备的电极矩阵的制作方法_3

文档序号:9635127阅读:来源:国知局
极要被置于其中的触敏显示设备期望的各种特征(包括但不限于显示和触敏分辨率)来选择。因为在基本垂直于列电极矩阵300的表面和显示器栈的方向上看,列跨接线342的每个段可相对于水平轴313并相对于显示器栈中的像素倾斜定位,所以由列跨接线的像素遮挡所导致的伪像的可感知度可被减小。以此方式,在电极矩阵中存在电中断缺陷时触摸感测仍可充分执行,而不明显降低由位于电极矩阵下方的显示器栈所显示的图像的质量以及降低用户体验的质量。
[0050]尽管相对于底层像素及其水平和竖直轴在倾斜角度定位列跨接线段可降低跨接线段对像素的遮挡所导致的伪像的可感知度,然而在某些场景中一些伪像仍可在一定程度上被一些用户感知。例如,尽管倾斜定位的列跨接线可使得出各种颜色的线的外观以及在列跨接线附近的πκ?Γ?图案基本不可感知,被列跨接线竖直遮挡的底层像素可能比周围未遮挡像素显得更暗,因为从被遮挡像素传送到用户的光的量被减少。用户可能由于被遮挡像素和周围的未遮挡像素之间的亮度的可感知的差异而意识到电极矩阵的存在。图3Β示出了包括多个电绝缘的列间伪跨接线370的列电极矩阵300的一实施例,所述列间伪跨接线可被用来减少被遮挡和未遮挡像素的亮度输出中的差异,进而减少电极矩阵及其构成结构的可感知度。
[0051]在所示实施例中,列间伪跨接线370具有基本类似于列跨接线342的结构,但是要领会,其结构可按非对称方式改变。具体而言,列间伪跨接线370包括在第一列间跨接线端点372和第二列间跨接线端点374之间延伸的列间锯齿结构。伪跨接线被配置成跨其整个长度不导电一一例如,伪跨接线可由一个或多个导电材料制成,但尽管如此可以是由于在下面更详细地描述的结构而从端到端不导电的。伪跨接线被进一步配置成降低跨接线342和伪像的可感知度而不影响列电极矩阵300的触摸感测功能性。
[0052]第一列间跨接线端点372被接合到相邻的成正角度的列段320 (例如,在左边的列导体316中)的相应第一中点338,且第二列间跨接线端点374类似地被接合到相邻的成正角度的列段320(例如,在右边的列导体316中)的相应第一中点338。第一和第二列间跨接线端点372和374例如可沿水平轴313水平对齐,且也可与基本占据列间伪跨接线370位于其中的相同水平区域(例如行)的相应列跨接线342的第一和第二列跨接线端点346和348水平对齐。在这种情况下,列跨接线342和列间伪跨接线370可沿水平轴基本对齐以减小被遮挡和未遮挡像素之间的亮度差异并从而降低这种差异的可感知度。然而其它配置是可能的,诸如其中第一和第二列间跨接线端点372和374被接合到沿成正角度的列段320的其它点或被接合到沿成负角度的列段322的点(例如中点)的那些配置,特别是在其中列跨接线342还在其端点处接合到成负角度的列段的那些实施例中。
[0053]列间伪跨接线370进一步包括列间跨接线中心区域376,该列间跨接线中心区域376包括列间跨接线中点378。列间跨接线中心区域376可基本对应(例如,同心地排列)于列间跨接线中点378,该列间跨接线中点可与第一和第二列间跨接线端点372和374水平对齐,并且也与相应的列跨接线中点352水平对齐。例如,端点372和374和中点378可共同沿水平轴313对齐。
[0054]在此实施例中,在第一和第二列间跨接线端点372和374之间延伸的列间跨接线锯齿结构包括关于水平轴(例如水平轴313)交替成正角度和负角度的三个列间跨接线段,这类似于上面描述的列跨接线锯齿结构。具体而言,每个列间伪跨接线370包括列间跨接线中间段380,列间跨接线中心区域376和列间跨接线中点378对应于该列间跨接线中间段。中间段380在左侧被第一列间跨接线末端段382围绕并接合,且在右侧被第二列间跨接线末端段384围绕并接合。末端段382和384各自包括列跨接线远端386,每个列跨接线远端相应地包括第一和第二列间跨接线端点372和374,列间伪跨接线370在所述列间跨接线端点处连接到列导体316的相邻部分。
[0055]类似于列跨接线342,第一列间末端段382、列间跨接线中间段380、以及第二列间末端段384相对于水平线交替地成正和负倾斜角度排列。针对置于中心列电极302和最右侧列电极302之间的列间区域中的特定列间伪跨接线370示出了这样的角度;第一列间跨接线末端段382与水平轴390形成正行角度388,列间跨接线中间段380与水平轴390形成负行角度392,且第二列间跨接线末端段384与水平轴390形成正行角度388。例如,水平轴390可以是水平轴313的换位。要领会,其中第一和第二列跨接线末端段382和384与水平轴390形成不同角度的其它实施例是可能的。
[0056]作为非限制性示例,正行角度388可以是25°,且负行角度392可以是-25° (替换地,335° ),而如沿水平轴390测量的第一列间跨接线末端段382、列间跨接线中间段380、以及第二列间跨接线末端段384的节距可以分别是0.8mm, 1.6mm和0.8mm,分别对应于列跨接线342的相应角度和节距。然而,这些角度和节距可被调整而不背离本公开的范围,并且可基于对列电极要被置于其中的触敏显示设备期望的各种性质(包括但不限于显示和触敏分辨率)来选择。而且,在一些实施例中,列间伪跨接线370的角度和/或节距与列间跨接线342的那些角度和/或节距相比可改变。
[0057]图3B还示出了列间伪跨接线370如何与相邻导电结构(例如,列跨接线342、导体316)电绝缘并被配置成不路由或以其他方式传送电流穿过其结构(例如端到端)或到其接合到的结构。具体而言,一个或多个中断394(针对特定列间伪跨接线370示出)可在制造过程期间被应用,该制造过程将列间伪跨接线370与相邻导体316中的一个或两个电绝缘并打断电流原本可穿过其流动的毗连路径,并进一步使得伪跨接线不导电。从而,尽管在由一个或多个导电材料构成的一些实施例中,列间伪跨接线370不能将电流从一个导体316传送到另一个导体,从而维持列电极矩阵300的结构及其触摸感测功能性。然而,当列间伪跨接线370被置于相邻列电极302之间的区域中,且在所示实施例中与占据相同水平区域(例如行)的列跨接线水平对齐时,列跨接线和列间跨接线的行可看上去基本毗连。尽管跨接线可能不可光学分辨,然而其感知度可被减小,因为在被遮挡和未遮挡像素之间的光输出方面的差异被变得较不明显。
[0058]图3B进一步示出了将中断394应用到列间伪跨接线370的一个实施例。在所示方法中,多个(例如9个)中断394遍及列间伪跨接线370及其构成末端和中间段大致均匀地间隔开,从而将列间跨接线打断为大致等长的8个段且沿其整个长度(例如,末端和中间段的长度之和)对伪跨接线打孔。然而,其它方法也是可能的。通常,列间伪跨接线370由导电材料制成,且中断是导电材料中的间隙,所述间隙阻止电流跨列间跨接线的整个列到列长度传导。图3C示出了列电极矩阵300的一实施例,其包括具有应用于其结构的两个中断394的多个列间伪跨接线370。具体而言,中断394位于列间跨接线中间段380接合第一和第二列间末端段382和384从而将中间段与周围的末端段分开的拐点396。图3D不出了列电极矩阵300的又一实施例,其包括具有应用于其结构的单个中断394的多个列间伪跨接线370。具体而言,中断394被置于基本对应于列间跨接线中心区域376和列间跨接线中点378的区域处。在此实施例中,每个列间伪跨接线370被分为两个等长的独立的列间跨接线段。图3E示出了列电极矩阵300的又一实施例,其包括具有应用于其结构的两个中断394的多个列间伪跨接线370。中断394被专门置于基本对应于第一列间跨接线端点372和第二列间跨接线端点374的区域中。在此实施例中,第一和第二列间跨接线末端段382和384被截断,在其距相邻列导体316的远端处被分开。最终,图3F示出了列电极矩阵300的又一实施例,其包括具有应用于其结构的单个中断394的多个列间伪跨接线370。具体而言,中断394被置于基本对应于第二列间跨接线端点374的区域,从而将第二列间跨接线末端段384截断,将末端段384在其距相邻列导体316的远端末端分开。
[0059]通过包括伪跨接线370,列电极矩阵300的可感知度(尤其是其跨接线342)可被最小化。如上所述,穿过列内区域(例如,列电极302内和列导体316之间的区域)传播到用户的光可看上去具有减小的强度,这是由于在这种列间区域中排列的跨接线342对光的遮挡。对这种遮挡的可感知度通过围绕列内区域的空隙303中的相反更高的光输出放大,因为这些间隙没有被跨接线或其它结构遮挡。通过包括伪跨接线370,可使得由于伪跨接线/跨接线像素遮挡而被减小的光输出遍及列电极矩阵300所占据的二维区域空间上均匀。如此,更暗的被遮挡的区域的可感知度可被减小或甚至消除,因为这种伪像的可感知度可取决于具有光强度的对比性区域的电极矩阵。进而,上面描述的其它伪像(诸如各种颜色的线段和m0ir6图案)的可感知度可由于伪跨接线370相对于水平和竖直像素轴成倾斜角度的放置而被减小。尽管伪跨接线370由于其分段结构而不增强电极矩阵的触摸感测功能性,但是伪跨接线可相反地不干扰电极矩阵并减小其触摸感测能力。
[0060]要领会,上面描绘的实施例(尤其是列间跨接线中的中断的所描绘的变化)在本质上是示例性的且不旨在限制本公开的范围。本领域普通技术人员将领会伪跨接线和中断的形成和定位中的其它变体。作为一个非限制性示例,伪跨接线370可作为绝缘结构被定位在独立的层中但是与相应跨接线342 —致地定位,以使得在由竖直方向上的用户查看电极矩阵时伪像可感知度被减小。
[0061]作为非限制性示例,列电极302可沿水平轴313以4_8mm之间的节距彼此间隔开,列导体316可沿水平轴以2-5mm之间的节距彼此间隔开,而列段(例如段320和322)可相对于竖直轴312成在50° -70°和-50° -(-70° )之间的角度被交替定位。列跨接线342可沿竖直轴312以2-4_之间的节距彼此间隔开,并可包括相对于水平轴313在15° -25°和-15° -(-25° )之间的角度交替定位的列跨接线段(例如,段356)。
[0062]现在转向图4A,示出行电极矩阵400的示例。取决于列电极矩阵300在其中形成的层,矩阵400可被置于图2的电极层210或212中,并且可经由如上所述的分立的线的放置、金属沉积、或材料消减来形成。
[0063]在所示示例中,示出了三个行电极402,它们连同多个附加行电极可形成行电极矩阵400。邻近的行电极302分开空隙403。例如位于行电极矩阵400中心处的行电极402包括第一末端404和第二末端406,电极的结构在该第一末端和第二末端之间延伸。第一和第二末端404和406可各自对应于将形成行电极402的导电段接合的固定结构(诸如端子垫片(例如端子垫片408),由此产生毗连的、导电的行电极,该行电极被配置成与相应的列电极302协作以感测触摸输入。行电极矩阵400中的每个行电极402可与相应的列电极302协作地感测触摸输入,以使得触摸传感器(例如触摸传感器208)中的每个列和行电极形成被配置成感测触摸输入的电容器,如下面参考图5更详细地描述的。每个行电极402的底部端子垫片(例如,端子垫片408)可被电耦合到相应的驱动电路411,该驱动电路被配置成向每个行电极402提供唯一电压,由此促进列电极和行电极之间的电容方面变化的检测,如下面参考图5更详细地描述的。替换地,底部端子垫片可被连接至同样在下面更详细地描述的检测电路。
[0064]行电极402的第一和第二末端404和406沿从第一末端延伸到第二末端的中心水平轴410形成。水平轴410可以是图3A的水平轴313,并可对应于被置于行电极矩阵400及其在显示器栈中的对应层下方的多个像素的水平轴。例如,位于图2的显示器栈214中的多个像素可与位于传送电极层212中的行电极402的水平轴410基本对齐(例如,在5°内),该传送电极层竖直地位于显示器栈214上方。作为非限制性示例,示出了沿其水平尺寸(例如宽度)与水平轴410对齐的8个像素412。像素412还对齐到竖直轴413,以使得像素形成水平和竖直对齐的网格,并且连同多个附加像素,形成如在基本垂直于显示器的平面的方向(例如,沿延伸到图4A的页面内的方向)上查看的底层显示器。竖直轴413可以例如是图3A的竖直轴312。要理解,水平轴410和竖直轴413可促进相对定位且可不相对于固定参
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