触摸屏的制作方法_2

文档序号:9261122阅读:来源:国知局
向电极132输出大小相同的触摸信号;在互电 容式感应(mu化alcapacitivesensing)模式下,不具网格的第二轴向电极132可有效阻 隔显示板的杂讯,且提供较大的互感电容变化值,因而可提高触摸信号的准确度和信噪比 巧NR)。
[0057] 详细而言,在自容式感应模式下,每一第一轴向电极112与每一第二轴向电极132 都是独立运作并分别进行检测的触摸电极。当用户的手指靠近触摸屏10的触摸表面102 时,手指禪合到手指附近的触摸电极而形成一禪合电容,因此触摸电极可输出一触摸信号。 在触摸屏10中,尽管相较第一轴向电极112,第二轴向电极132与触摸表面102之间的距离 较远,然而由于第二轴向电极132没有格孔而可具有较大的面积,因此可产生较大的禪合 电容。并且,第一轴向电极112为网格状电极,因此不致完全阻隔手指与第二轴向电极132 的电容禪合。据此,当用户的手指分别靠近第一轴向电极112与第二轴向电极132时,第一 轴向电极112与第二轴向电极132可分别输出相同大小的触摸信号,在此情况下,触摸屏10 所禪接的检测电路不需分别调整第一轴向电极112与第二轴向电极132输出的触摸信号的 相对量值,即可直接分析出手指触碰触摸屏10的位置。
[0058] 在互电容式感应模式下,每一第一轴向电极112都为一接收电极,每一第二轴向 电极132都为一驱动电极,即第二轴向电极132禪接到一电压源,W使驱动电流依序流经每 一第二轴向电极132,并使第二轴向电极132与相邻的第一轴向电极112之间形成互感电容 (mu化alcapacitor)。当用户的手指靠近第一轴向电极112与第二轴向电极132时,手指 禪合至相邻的第一轴向电极112与第二轴向电极132之间,而产生互感电容变化值,因而第 一轴向电极112可输出一触摸信号至检测电路。当触摸屏10结合至显示板时,第二轴向电 极132将设置在显示板与第一轴向电极112之间,而由于第二轴向电极132为不具网格的 透明电极,所W显示板的杂讯对做为接收电极的第一轴向电极112的干扰较小,因而可提 高触摸信号的准确度。并且,第二轴向电极132因为没有格孔,其面积较大,所W可与第一 轴向电极112形成较大的互感电容变化值,而能输出较有区别度的触摸信号,可降低判断 上的误差。由于现有的触摸屏薄型化时,将缩小接收电极与驱动电极的间距,而使互感电容 急剧增加,并进一步限制接收电极与驱动电极的导电图案。相比较下,触摸屏10的第一轴 向电极112为网格状电极,因而能降低互感电容,并相对地提高互感电容变化值,因此有利 薄型化触摸屏10。具体而言,在互电容式感应模式下,触摸屏10的互电容式感应效果如下 表一所不:
[0059](表一)
[0060]
[0061]其中,Cm为第一轴向电极112与第二轴向电极132之间的互感电容值,Cenv为第一 轴向电极112与显示板之间的电容值,ACm为手指接触触摸屏10后,第一轴向电极112与 第二轴向电极132之间的互感电容变化值。由表一可知,当第一轴向电极112为网格状电 极而第二轴向电极132为透明电极时,互感电容变化值ACm较大,因此可提高输出的触摸 信号的区别度,W降低判断上的误差。同时,由在电容值C。。、较低,因此显示板的杂讯对做 为接收电极的第一轴向电极112的干扰较小,换句话说,输出的触摸信号较为准确。
[0062] 为提高触摸屏10的性能表现,可进一步调整网格状的第一轴向电极112的几何特 征。详细而言,请参考图3,图3为本发明实施例中图1所示的第一轴向电极112的局部放 大示意图。如图3所示,第一轴向电极112的网格的格孔114大致为平行四边形,且网格的 格孔114的0角比较优良地介在45。至90。之间或90。至135°之间。此外,第一轴向 电极112的网格线宽W比较优良地介在4ym至15ym之间,且第一轴向电极112的网格间 距P1 (pitch)比较优良地介在400ym至2000Um之间,而由于第一轴向电极112的网格 线宽极细且网格间距较大,因此可提供良好地的透光度。
[0063] 需注意的是,图1的触摸屏10为本发明的实施例,本领域技术人员当可据W做不 同的修饰,而不限于此。举例来说,网格状电极若为金属材质,则可包括金、铅、铜、银、铅、 铁、钢、钦及镇中至少一种、至少一种的合金、至少一种的复合层或至少一种的合金的复合 层,但不W此为限,任何具有高导电性的材料均可用在第一轴向电极。透明电极的材质包括 氧化钢锡、氧化钢锋、氧化铅锡、氧化铅锋、纳米银及石墨帰中至少一种,但不W此为限,而 可利用任何具有优良导电性的透明材料实现第二轴向电极。绝缘层可为有机绝缘层例如 压克力材料或无机绝缘层例如由氧化娃巧日玻璃基底)、氮化娃或氮氧化娃构成,但不W此 为限。第一轴向电极、绝缘层及第二轴向电极可依序分别通过沉积工艺巧日等离子体增强 化学气相沉积工艺或常压化学气相沉积物理气相沉积工艺,或其他制造方法如旋转涂布工 艺、喷墨印刷程制或网版印刷工艺等)与蚀刻工艺而设置并图案化在透明基底上,然而本发 明并不W此为限,任何可将触摸屏的元件结合为多层结构的方法均属本发明的范畴。此外, 第一方向大致垂直所述第二方向,但不W此为限,第一方向与第二方向也可有其他角度的 夹角或为H维的走向关系。第一轴向电极不限于彼此平行,且第二轴向电极不限于彼此平 行,也可分别为放射状排列。并且,第一轴向电极与第二轴向电极可分别为一条状电极,但 不限于此,而可由任何形状构成,如矩形、圆形、楠圆、H角形、多边形、随机形状等,且第一 轴向电极与第二轴向电极可具有相同的或者不同的形状。第一轴向电极的网格的格孔也不 限于平行四边形网格,其格孔也可为任何形状,例如矩形网格(squaremesh)、六角形网格 化exagonalmesh)、H角形网格。而因应不同设计考量与系统需求,第一轴向电极与第二轴 向电极还可做进一步调整。
[0064] 举例来说,由于第一轴向电极与第二轴向电极之间形成互感电容可分为静态互感 电容(staticmu1:ualcapacitor)与边缘互感电容(fringemu1:ualcapacitor),静态互感 电容位于第一轴向电极与第二轴向电极重叠处,边缘互感电容位于第一轴向电极与第二轴 向电极相邻但不重叠处,而用户的手指仅能影响边缘互感电容。一般而言,为了提高触摸信 号的区别度,静态互感电容值越小越好,因此可进一步调整第一轴向电极与第二轴向电极, W降低静态互感电容值。详细而言,请参考图4A至图4C,图4A为本发明实施例的一触摸屏 40的正面俯视图,图4B、图4C分别为本发明实施例中图4A所示的一第一导电图案层410 及一第二导电图案层430的正面俯视图。触摸屏40与图1中触摸屏10的结构相同,故相 同元件(即绝缘层120)沿用相同符号表示。在触摸屏40中,透明基底上的一第一导电图案 层410包括多个第一轴向电极412沿第一方向D1延伸,每一第一轴向电极412分别为一具 有多个格孔414的网格状电极,且每一第一轴向电极412还分别具有多个第一开口 416,而 第一开口 416的面积大于格孔414的面积。同样地,一第二导电图案层430包括多个第二 轴向电极432沿第二方向D2延伸,每一第二轴向电极432分别为一透明电极,且每一第二 轴向电极432还分别具有多个第二开口 436,而第二开口 436的面积也大于格孔414的面 积。通过第一开口 416与第二开口 436,可有效减少第一轴向电极412与第二轴向电极432 的重叠面积,因而减低静态互感电容值,而提高触摸信号的区别度。
[0065] 为提高触摸屏40的性能表现,可进一步调整细部的几何特征。举例来说,第一 轴向电极412与多个第二轴向电极432可分别具有宽度化'、W2',而宽度W2'可大致为 4. 95mm,宽度Wr则大致介在0. 4至0. 55倍的宽度W2',如2mm。第一开口 416具有一宽度 W3与一长度L3,其可大致分别为1mm与4. 95mm,且第二开口 436具有一宽度W4与一长度 L4,宽度W4可大致为2. 269mm,长度L4则可大致等于宽度化'。相邻的第一轴向电极412 之间及相邻的第二轴向电极432之间分别具有间隙Sr、S2',间隙Sr可大致为3mm,且间 隙Sr、S2'中可分别设置虚置电极417、437,W使触摸屏40呈现较均匀的光学效果。同样 地,为进一步提高触摸屏40的光学均匀性,第一开口 416与第二开口 436中也可分别设置 虚置电极418、438。其中,虚置电极417、418可为网格状,其格孔的尺寸与形状与第一轴向 电极412的格孔414相同,但不限于此。为了避免开口区域(necked-downareas或pinch points)造成的高阻抗效应,每一第一开口 416可与两个第二开口 436部分重叠,且第二开 口 436分隔第二轴向电极432而形成如图4C所示的H条分支4322、4324、4326,W使电流
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