電容式觸摸屏以及電子產品的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種電容式觸摸屏、電子產品以及電容觸控屏的制備方法,其中,電容式觸摸屏包括觸控顯示面板,觸控顯示面板具有供觸摸的觸控表面,觸控表面包括可感應的觸摸感應區以及設于觸摸感應區外周的非觸摸感應區,電容式觸摸屏還包括附著于觸控表面的輔助控制膜層,輔助控制膜層包括附著于非觸摸感應區的接收端ITO部、附著于觸摸感應區且透明的感應端ITO部、以及電連接接收端ITO部和感應端ITO部的連接引線。本實用新型通過將接收端ITO部設置于非觸摸感應區,并在應用過程中,將感應端ITO部設置于觸摸感應區中不便于手指觸控的位置,從而解決了現有技術中無法完全控制整個電容是觸控屏的情況。
【專利說明】
電容式觸摸屏以及電子產品
技術領域
[0001] 本實用新型屬于觸摸屏技術領域,尤其涉及一種電容式觸摸屏以及具有該電容式 觸摸屏的電子產品。
【背景技術】
[0002] 近幾年,隨著電子設備操作性的提升和電子技術的發展,電容式觸摸屏技術在手 機、平板電腦、PMP、導航儀等電子設備中的應用有了突飛猛進的發展。預計未來幾年,中國 智能手機產業仍將保持兩位數的快速發展,預計2016年,智能機整體產量將達到8.0億部。 據統計從2009年到2016年中國的市場的智能手機出貨量總計將達到30億部。
[0003] 隨著iPhone/ipad在手機和便攜電子設備中的大規模普及以及技術的演進,電容 式觸摸屏的應用已經越來越多元化,從手持裝置一直到家電產品,電容式觸摸技術幾乎無 所不在。所以電容式觸摸屏產品的配件市場必然也包含巨大的市場價值。電容式觸摸屏的 構造主要是在玻璃屏幕上鍍一層透明的薄膜導體層,再在導體層外加上一塊保護玻璃,雙 玻璃設計能徹底保護導體層及感應器。
[0004] 從電容式觸摸屏控制芯片的技術現狀來說,電容式觸摸屏主要是利用人體的電流 感應進行工作的。電容式觸摸屏是一塊四層復合玻璃屏,玻璃屏的內表面和夾層各涂有一 層ΙΤ0(氧化銦錫),最外層是一薄層矽土玻璃保護層,夾層ΙΤ0涂層作為工作面,四個角上引 出四個電極,內層ΙΤ0為屏蔽層以保證良好的工作環境。當手指觸摸在屏幕上時,由于人體 電場,用戶和觸摸屏表面形成以一個耦合電容,對于高頻電流來說,電容是直接導體,于是 手指從接觸點吸走一個很小的電流。這個電流分從觸摸屏的四角上的電極中流出,并且流 經這四個電極的電流與手指到四角的距離成正比,控制器通過對這四個電流比例的精確計 算,得出觸摸點的位置。
[0005] 然而對于尺寸較大的電容式觸摸屏,在使用過程中,由于手指長度尺寸的限制,會 出現無法完全控制整個電容是觸控屏的情況。例如,目前手機市場已經進入大屏時代,當手 機屏幕尺寸大于4.5寸時用戶單手操作比較困難,而且主流手機的操作基本都是通過點擊 顯示屏上的虛擬按鍵,來驅動手機程序工作,然而目前電子產品操作系統的操作界面依然 做得不夠人性化,將一些常用的虛擬按鍵安置于屏幕上用戶手指很難觸摸到的頂部,而且 在手機下方不提供物理按鍵,這樣用戶很難通過單手點擊虛擬按鍵來驅動操作系統。 【實用新型內容】
[0006] 本實用新型的目的在于克服上述現有技術的不足,提供了一種電容式觸摸屏,其 旨在解決,對于尺寸較大的電容式觸摸屏,在使用過程中,由于手指長度尺寸的限制而出現 無法單手完全控制整個電容式觸控屏的情況。
[0007] 本實用新型是這樣實現的:
[0008] -種電容式觸摸屏,包括觸控顯示面板,所述觸控顯示面板具有供觸摸的觸控表 面,所述觸控表面包括可感應的觸摸感應區以及設于觸摸感應區外周的非觸摸感應區,所 述電容式觸摸屏還包括附著于所述觸控表面的輔助控制膜層,所述輔助控制膜層包括附著 于所述非觸摸感應區的接收端ITO部、附著于所述觸摸感應區且透明的感應端ITO部、以及 電連接所述接收端I TO部和所述感應端I TO部的連接引線。
[0009] 可選地,所述連接引線附著于所述非觸摸感應區,且所述連接引線是由ΙΤ0制成的 連接引線。
[0010] 可選地,所述接收端ΙΤ0部、所述接收端ΙΤ0部和所述連接引線一體設置。
[0011] 可選地,所述輔助控制膜層通過磁控濺射的方式附著于所述觸控表面。
[0012] 可選地,所述輔助控制膜的厚度為350-500 A。
[0013] 本實用新型還提供一種電子產品,包括上述的電容觸控屏。
[0014] 可選地,所述電容觸控屏還包括設置于非觸摸感應區的聽筒孔位部。
[0015] 可選地,所述電容觸控屏還包括設置于非觸摸感應區的主按鍵部。
[0016] 本實用新型通過將接收端ΙΤ0部設置于非觸摸感應區,而將感應端ΙΤ0部設置于觸 摸感應區,在應用過程中,將感應端ΙΤ0部設置于觸摸感應區中不便于手指觸控的虛擬按鍵 處,而將接收端ΙΤ0部設置于非觸摸感應區中便于手指觸控的位置,這樣就解決了現有技術 中由于手指長度尺寸的限制而無法單手控制整個電容是觸控屏的情況。
【附圖說明】
[0017] 為了更清楚地說明本實用新型實施例中的技術方案,下面將對實施例中所需要使 用的附圖作簡單地介紹,顯而易見地,下面描述中的附圖僅僅是本實用新型的一些實施例, 對于本領域普通技術人員來講,在不付出創造性勞動的前提下,還可以根據這些附圖獲得 其他的附圖。
[0018] 圖1是本實用新型實施例提供的電子產品的結構示意圖;
[0019] 圖2是本實用新型實施例提供的電容式觸摸屏的制備方法流程圖。
[0020] 附圖標號說明:
【具體實施方式】
[0022]下面詳細描述本實用新型的實施例,所述實施例的示例在附圖中示出,其中自始 至終相同或類似的標號表示相同或類似的元件或具有相同或類似功能的元件。下面通過參 考附圖描述的實施例是示例性的,旨在用于解釋本實用新型,而不能理解為對本實用新型 的限制。
[0023]在本實用新型的描述中,需要理解的是,術語"長度"、"寬度"、"上"、"下"、"前"、 "后"、"左"、"右"、"豎直"、"水平"、"頂"、"底""內'"外"等指示的方位或位置關系為基于附 圖所示的方位或位置關系,僅是為了便于描述本實用新型和簡化描述,而不是指示或暗示 所指的裝置或元件必須具有特定的方位、以特定的方位構造和操作,因此不能理解為對本 實用新型的限制。
[0024]此外,術語"第一"、"第二"僅用于描述目的,而不能理解為指示或暗示相對重要性 或者隱含指明所指示的技術特征的數量。由此,限定有"第一"、"第二"的特征可以明示或者 隱含地包括一個或者更多個該特征。在本實用新型的描述中,"多個"的含義是兩個或兩個 以上,除非另有明確具體的限定。
[0025] 在本實用新型中,除非另有明確的規定和限定,術語"安裝"、"相連"、"連接"、"固 定"等術語應做廣義理解,例如,可以是固定連接,也可以是可拆卸連接,或成一體;可以是 機械連接,也可以是電連接;可以是直接相連,也可以通過中間媒介間接相連,可以是兩個 元件內部的連通或兩個元件的相互作用關系。對于本領域的普通技術人員而言,可以根據 具體情況理解上述術語在本實用新型中的具體含義。
[0026] 本實用新型實施例提供一種電容式觸摸屏,該電容觸控屏應用于手機,當然,在其 他實施例中,該電容觸控屏也可用于平板電腦、電子閱讀器等,在此對其應用領域不做限 定。
[0027] 具體地,參見圖1所示,該電容式觸摸屏包括觸控顯示面板10,以及設于觸控顯示 面板10-側面的ΙΤ0膜層(圖中未顯示),ΙΤ0膜層是電容式觸摸屏的容值感應部件,ΙΤ0膜層 是制作橫向電極與縱向電極,兩組電極相互形成電容,這兩組電極分別構成了電容的兩極。 當手指觸摸到電容屏時,影響了觸摸點附近兩個電極之間的耦合,從而改變了這兩個電極 之間的電容量。檢測互電容大小時,向的電極依次發出激勵信號,縱向的所有電極同時接收 信號,這樣可以得到所有橫向和縱向電極交匯點的電容值大小。當人體手指接近時,會導致 局部電容量減少,根據觸摸屏電容變化量數據,可以計算出每一個觸摸點的坐標。因此屏上 即使有多個觸摸點,也能計算出每個觸摸點的真實坐標。
[0028] 在本實用新型實施例中,該觸控顯示面板10具有供觸摸的觸控表面11,也即是在 實際應用,使用者可直接通過手指直接觸摸,并基于此實現與具有該電容觸控屏的電子產 品進行人機交互,其中,觸控表面11包括可感應的觸摸感應區111以及設于觸摸感應區111 外周的非觸摸感應區112。本實用新型實施例中,電容式觸摸屏還包括附著于觸控表面11的 輔助控制膜層20,輔助控制膜層20包括附著于非觸摸感應區112的接收端ΙΤ0部、附著于觸 摸感應區111且透明的感應端IΤ0部22、以及電連接接收端IΤ0部21和感應端IΤ0部22的連接 引線23。
[0029] 基于上述結結構,在使用過程中,觸摸感應區111內具有虛擬的觸控按鍵,感應端 ΙΤ0部22附著于觸摸感應區111中相應的虛擬按鍵處,而接收端ΙΤ0部21附著于非觸摸感應 區112,其中,由于接收端ΙΤ0部21和感應端ΙΤ0部22均由ΙΤ0制成,當使用者直接通過手指觸 摸接收端ΙΤ0部21,手指所帶的電荷會在接收端ΙΤ0部21聚集,然后通過連接引線23傳遞到 感應端ΙΤ0部22,此時,感應端ΙΤ0部22所聚集的電荷手指所帶的電荷一致,并實現對感應端 ΙΤ0部22相應的虛擬按鍵的觸摸,也即是當手指觸摸接收端ΙΤ0部21時,相當于手指觸摸所 述觸摸感應區111中與感應端ΙΤ0部22位置相應的虛擬按鍵,這樣,在非觸摸感應區112控制 觸摸感應區111的虛擬按鍵。基于此,在應用過程中,可將感應端ITO部22設置于觸摸感應區 111中不便于手指觸控的虛擬按鍵處,而將接收端ΙΤ0部21設置于非觸摸感應區112中便于 手指觸控的位置,這樣就解決了現有技術中由于手指長度尺寸的限制而無法完全控制整個 電容是觸控屏的情況。
[0030] 正常情況下我們在操作電容式觸摸屏的界面時,用手指點擊操作界面的虛擬按鍵 處,這時由于人體帶電荷,手指必然會與觸摸點形成一個耦合電容,對于高頻電流來說,電 容是直接導體,觸控時形成的耦合電容會影響電路整體電容特性,這樣控制器通過計算電 容值變化,來判斷觸控點的具體位置,來控制驅動程序的運行。
[0031] 本實用新型實施例中,連接引線23附著于非觸摸感應區112,連接引線23是由ΙΤ0 制成的連接引線23,且接收端ΙΤ0部21、接收端ΙΤ0部21和連接引線23-體設置。這樣,在生 產制造過程中,便于接收端ΙΤ0部21、接收端ΙΤ0部21和連接引線23-并生產制造,提高生產 效率。
[0032] 本實用新型實施例中,輔助控制膜層通過磁控濺射的方式附著于觸控表面。其中, 采用磁控濺射的方式將輔助控制膜層20沉積到觸控表面11,在磁控濺射時,高能入離子轟 擊靶材表面,使靶材的分子發生濺射,從靶材中濺射出來的分子動能高,成膜分子會快速沉 積附著到待沉積附著對象,與此同時,在成膜分子沉積附著到待沉積附著對象時,成膜分子 的動能會轉化為熱能,加熱了待沉積附著對象,加快了待沉積附著對象中的分子運動,使成 膜分子與待沉積附著對象之間能夠緊密配合,提高致密性、附著力,從而提高了輔助控制膜 層20與觸控顯示面板10的連接穩定性。
[0033] 本實用新型實施例中,輔助控制膜層20的厚度為350-500 Α,在該厚度范圍內,輔 助控制膜層20已形成穩定的層結構,具有較好的結構穩定性,與此同時,還可將ΙΤ0過渡膜 層的方阻范圍相應地控制為50-80Ω,而在該方阻范圍內,Ι??過渡膜層能夠起到良好的通 電、電荷轉移的作用,有利于后續成型的輔助控制膜層20的正常作業。
[0034] 如圖2所示,該電容觸控屏的制備可通過下述步驟S1至S3的方法制備:
[0035] 在步驟S1中,準備觸控顯示面板10;在該S1步驟中,選擇好所需尺寸的觸控顯示面 板10,在本實用新型實施例中,所選的觸控顯示面板10的尺寸為400*500*0.2mm,并將玻璃 基板10清洗干凈;當然,在他實施例中,觸控顯示面板10的尺寸可為400*500*0.33mm。其中, 觸控顯示面板10具有供觸摸的觸控表面11,觸控表面11包括可感應的觸摸感應區111以及 設于觸摸感應區111外周的非觸摸感應區112。
[0036]在步驟S2中,利用真空磁控連續鍍膜機通過磁控濺射的方法向觸控顯示面板10的 觸控表面11上濺射ΙΤ0并沉積出ΙΤ0過渡膜層,其中,采用磁控濺射的方式將ΙΤ0過渡膜層沉 積到觸控表面11,在磁控濺射時,高能入離子轟擊靶材表面,使靶材的分子發生濺射,從靶 材中濺射出來的分子動能高,成膜分子會快速沉積附著到待沉積附著對象,與此同時,在成 膜分子沉積附著到待沉積附著對象時,成膜分子的動能會轉化為熱能,加熱了待沉積附著 對象,加快了待沉積附著對象中的分子運動,使成膜分子與待沉積附著對象之間能夠緊密 配合,提高致密性、附著力,從而提高了 ΙΤ0過渡膜層與觸控顯示面板10的連接穩定性;此 外,在此步驟中,可通過對真空磁控連續鍍膜機的功率來控制ΙΤ0過渡膜層的厚度為 350-500 A,在該厚度范圍內,ιτο過渡膜層已形成穩定的層結構,具有較好的結構穩定性, 與此同時,還可將ΙΤ0過渡膜層的方阻范圍相應地控制為50-80 Ω,而在該方阻范圍內,ΙΤ0 過渡膜層能夠起到良好的通電、電荷轉移的作用,有利于后續成型的輔助控制膜層20的正 常作業。
[0037] 在步驟S3中,通過黃光工藝對ΙΤ0過渡膜層進行處理,也即是對ΙΤ0過渡膜層進行 堿、酸的顯彰刻蝕,并形成輔助控制膜層20,其中,輔助控制膜層20包括附著于非觸摸感應 區112的接收端ΙΤ0部21、附著于觸摸感應區111且透明的感應端ΙΤ0部22、以及電連接接收 端ΙΤ0部21和感應端ΙΤ0部22的連接引線23。此外,由于輔助控制膜層20通過對ΙΤ0過渡膜層 刻蝕形成的,輔助控制膜層20的厚度與ΙΤ0過渡膜層的厚度相對于,同為350-500 /\,并也 具有相同的技術效果,在此不再贅述。
[0038] 本實用新型還提出一種電子產品,如圖1所示,該電子產品包括上述電容式觸摸 屏,該電容式觸摸屏的具體結構參照上述實施例,由于本電子產品采用了上述所有實施例 的全部技術方案,因此同樣具有上述實施例的技術方案所帶來的所有有益效果,在此不再 一一贅述。其中,電子產品包括手機、平板電腦、電子閱讀器等。
[0039] 可選地,電容觸控屏還包括設置于非觸摸感應區的聽筒孔位部30,以及設置于非 觸摸感應區的主按鍵部40。其中,聽筒孔位部30可便于外部的聲音傳送到電子產品內的麥 克風,以便于獲取聲音,而電子產品給可給主按鍵部40設定特定的程序操作,便于使用者操 控。
[0040] 以上僅為本實用新型的較佳實施例而已,并不用以限制本實用新型,凡在本實用 新型的精神和原則之內所作的任何修改、等同替換或改進等,均應包含在本實用新型的保 護范圍之內。
【主權項】
1. 一種電容式觸摸屏,包括觸控顯示面板,以及設于所述觸控顯示面板一側面的ITO膜 層,其特征在于,所述觸控顯示面板另一側面為供觸摸的觸控表面,所述觸控表面包括可感 應的觸摸感應區以及設于觸摸感應區外周的非觸摸感應區,所述電容式觸摸屏還包括附著 于所述觸控表面的輔助控制膜層,所述輔助控制膜層包括附著于所述非觸摸感應區的接收 端ITO部、附著于所述觸摸感應區且透明的感應端ITO部、以及電連接所述接收端ITO部和所 述感應端ITO部的連接引線。2. 如權利要求1所述的電容式觸摸屏,其特征在于,所述連接引線附著于所述非觸摸感 應區,且所述連接引線是由ITO制成的連接引線。3. 如權利要求2所述的電容式觸摸屏,其特征在于,所述接收端ITO部、所述接收端ITO 部和所述連接引線一體設置。4. 如權利要求3所述的電容式觸摸屏,其特征在于,所述輔助控制膜層通過磁控濺射的 方式附著于所述觸控表面。5. 如權利要求4所述的電容式觸摸屏,其特征在于,所述輔助控制膜的厚度為 350-500A.6. -種電子產品,其特征在于,包括如權利要求1至5中任意一項所述的電容觸控屏。7. 如權利要求6所述的電子產品,其特征在于,所述電容觸控屏還包括設置于非觸摸感 應區的聽筒孔位部。8. 如權利要求6所述的電子產品,其特征在于,所述電容觸控屏還包括設置于非觸摸感 應區的主按鍵部。
【文檔編號】G06F3/044GK205644507SQ201620365781
【公開日】2016年10月12日
【申請日】2016年4月27日
【發明人】黃亮, 蔣蔚, 劉錫剛, 陳凱, 許東東, 黃受林, 黃海東
【申請人】深圳力合光電傳感股份有限公司