電容性傳感器電極的制作方法
【技術領域】
[0001]本發明大體上涉及人機界面裝置,且特定來說涉及電容性傳感器電極。
【背景技術】
[0002]電容性感測電極用于許多不同的目的,舉例來說,用于提供人機界面裝置。已開發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電容性傳感器電極的需求。
【發明內容】
[0003]根據實施例,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。根據又一實施例,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。根據又一實施例,可由襯底上的一層導電材料形成所述電極。
[0005]根據另一實施例,電容性傳感器結構可包括具有并聯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]根據上文電容性傳感器的又一實施例,所述電容性傳感器結構可進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。根據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。根據上文電容性傳感器的又一實施例,所述第一層可進一步包括用于電連接所述電極的連接線。根據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,借此提供經移除的所述電極的至少兩個中心部分。根據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基底框架。根據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。根據上文電容性傳感器的又一實施例,可由襯底上的一層導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柵格。
[0008]圖2展示如用于(舉例來說)常規柵格中的電容性傳感器電極的典型變體。
[0009]圖3展示改進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展示常規電極及根據各種實施例的電極中的制造缺陷的效應。
[0012]圖6說明根據各種實施例的電容性傳感器電極的改進感測性質。
[0013]圖7展示用于觸摸屏或平板裝置中的頂部傳感器結構的實施例。
[0014]圖8展示根據圖7的結構的放大區段。
[0015]圖9展示與圖7中展示的頂部傳感器結構相關聯的底部傳感器結構的實施例。
【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中的實例具有標記為YOl到Y09的頂層電極及標記為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構。結構210是類似于圖1中展示的電極的最基本形式。結構220的不同之處是提供多個側臂,借此形成梯形傳感器電極。
[0018]圖3展示根據各種實施例的改進電容性傳感器電極的實施例。根據各種實施例的概念為從用于傳感器的頂層“接收器”的常規固態導體電極改變為如圖3及4中展示的框架或輪廓導體。如圖3及4中展示,這些改進電容性傳感器電極310到340也可適用于不同模式的電極。根據各種實施例的框架導體電極具有關于可制造性及合格率、電極電容控制、改進的觸摸靈敏度的許多優勢。
[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,增加制造產品的成本。根據各種實施例的框架導體電極310可經受單一斷開520且仍保持如圖5中展示的功能。此呈現在想要的電極接近制造能力時的制造優勢。由電容性傳感器電極的各種實施例提供的優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體的表面積。根據各種實施例的框架導體允許對