電容性傳感器電極的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明大體上涉及人機(jī)界面裝置,且特定來說涉及電容性傳感器電極。
【背景技術(shù)】
[0002]電容性感測電極用于許多不同的目的,舉例來說,用于提供人機(jī)界面裝置。已開發(fā)且存在許多不同類型的類似鍵盤的界面、觸摸屏界面或手寫板裝置。針對這些類型的裝置及界面,使用如圖1及2中展示的電容性傳感器。然而,如展示的這些電容性傳感器電極僅可提供有限的靈敏度。已在投射電容性觸摸傳感器的市場中開發(fā)且使用許多不同的電極模式。然而,仍存在對可提供增加的靈敏度以及可靠性的改進(jìn)電容性傳感器電極的需求。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]根據(jù)實施例,電容性電極可具有呈幾何形狀的平坦電極,其中移除所述電極的至少一個中心部分以提供所述電極的類似框架式形式。
[0004]根據(jù)又一實施例,所述框架的厚度可界定所述電極的電容性參數(shù)。根據(jù)又一實施例,所述電極可包括基底框架及垂直于所述基底框架而布置且重疊所述基底框架的多個指狀框架。根據(jù)又一實施例,可由塑料薄膜或玻璃上的一層氧化銦錫(ITO)形成所述電極。根據(jù)又一實施例,可由襯底上的一層導(dǎo)電材料形成所述電極。
[0005]根據(jù)另一實施例,電容性傳感器結(jié)構(gòu)可包括具有并聯(lián)布置的多個電容性電極的第一層,其中每一電極包括具有幾何形狀的平坦電極,其中移除所述電極的至少一個中心部分以提供所述電極的類似框架式形式。
[0006]根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述電容性傳感器結(jié)構(gòu)可進(jìn)一步包括垂直于所述第一層的所述電極而布置的電極的第二層,其中由襯底將第一層與第二層絕緣。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述框架的厚度可界定所述電極的電容性參數(shù)。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述電極可包括基底框架及垂直于所述基底框架而布置且重疊所述基底框架的多個指狀框架。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述第一層可進(jìn)一步包括用于電連接所述電極的連接線。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述基底框架及所述指狀框架可各自為矩形框架。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述基底框架及所述指狀框架可各自為矩形框架。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述連接線可穿過所述基底框架的長度延伸,借此提供經(jīng)移除的所述電極的至少兩個中心部分。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述指狀框架可對稱地重疊所述基底框架。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,所述第一層的最右電極及最左電極的所述指狀框架可不對稱地重疊所述相應(yīng)基底框架。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,可相對于鄰近電極的指狀框架以叉指方式偏移及布置電極的指狀框架。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,鄰近電極的指狀框架可提供鄰近電極之間的互電容。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,可由塑料薄膜或玻璃上的一層氧化銦錫(ITO)形成所述電極。根據(jù)上文電容性傳感器的又一實施例,可由襯底上的一層導(dǎo)電材料形成所述電極。
【附圖說明】
[0007]圖1展示用于在觸摸屏手寫板裝置中提供電容性感測的常規(guī)柵格。
[0008]圖2展示如用于(舉例來說)常規(guī)柵格中的電容性傳感器電極的典型變體。
[0009]圖3展示改進(jìn)電容性傳感器電極的第一實施例及第二實施例。
[0010]圖4展不電容性傳感器電極的又一實施例。
[0011]圖5展示常規(guī)電極及根據(jù)各種實施例的電極中的制造缺陷的效應(yīng)。
[0012]圖6說明根據(jù)各種實施例的電容性傳感器電極的改進(jìn)感測性質(zhì)。
[0013]圖7展示用于觸摸屏或平板裝置中的頂部傳感器結(jié)構(gòu)的實施例。
[0014]圖8展示根據(jù)圖7的結(jié)構(gòu)的放大區(qū)段。
[0015]圖9展示與圖7中展示的頂部傳感器結(jié)構(gòu)相關(guān)聯(lián)的底部傳感器結(jié)構(gòu)的實施例。
【具體實施方式】
[0016]投射電容性觸摸傳感器通常(但不限于)由兩個層構(gòu)成,每一者具有如圖1中展示的平行于彼此而布置的多個導(dǎo)電電極。所述層接近彼此且彼此電絕緣而固定。針對觸摸屏裝置使用透明材料,而手寫板或跟蹤板則不需要此類透明材料,因為手寫板或跟蹤板不必要與顯示器組合。所述層通常以其電極正交于彼此而定向。圖1中的實例具有標(biāo)記為YOl到Y(jié)09的頂層電極及標(biāo)記為XOl到X12的底層電極。因此這些電極形成柵格,其中在每一相交處提供主要電容性耦合件。如上文所提及,電極通常由(舉例來說)與顯示裝置一起使用的塑料薄膜或玻璃上的氧化銦錫(ITO)構(gòu)成。
[0017]圖2展示通常在此類矩陣傳感器布置中使用的特定結(jié)構(gòu)。結(jié)構(gòu)210是類似于圖1中展示的電極的最基本形式。結(jié)構(gòu)220的不同之處是提供多個側(cè)臂,借此形成梯形傳感器電極。
[0018]圖3展示根據(jù)各種實施例的改進(jìn)電容性傳感器電極的實施例。根據(jù)各種實施例的概念為從用于傳感器的頂層“接收器”的常規(guī)固態(tài)導(dǎo)體電極改變?yōu)槿鐖D3及4中展示的框架或輪廓導(dǎo)體。如圖3及4中展示,這些改進(jìn)電容性傳感器電極310到340也可適用于不同模式的電極。根據(jù)各種實施例的框架導(dǎo)體電極具有關(guān)于可制造性及合格率、電極電容控制、改進(jìn)的觸摸靈敏度的許多優(yōu)勢。
[0019]可制誥件及合格率
[0020]有時可希望電極寬度接近制造方法的最小能力。如果是此情況,則在制造工藝中的變化可導(dǎo)致某些電極被電斷開(如,具有電極210及斷開點510的圖5中展示)。圖5中展示的斷開電極210引起集成觸摸產(chǎn)品的功能性問題,且因此通常在制造中被廢棄。這降低制造合格率,增加制造產(chǎn)品的成本。根據(jù)各種實施例的框架導(dǎo)體電極310可經(jīng)受單一斷開520且仍保持如圖5中展示的功能。此呈現(xiàn)在想要的電極接近制造能力時的制造優(yōu)勢。由電容性傳感器電極的各種實施例提供的優(yōu)勢為其可取決于想要的電極尺寸及制造工藝限制而降低制造成本。
[0021]電極電容棹制
[0022]電極的電容部分取決于導(dǎo)體的表面積。根據(jù)各種實施例的框架導(dǎo)體允許對