[发明专利]一种单层多点电容触摸屏

说明书

技术领域：

本发明涉及触摸屏，尤其涉及互容式有源触摸屏的结构。

背景技术：

在目前的触摸屏领域，主要有电阻式触摸屏、光电式触摸屏、表面声波式触摸屏以及电容式触摸屏。

电阻式触摸屏仍是目前市场上的主导产品，但电阻式触摸屏的双层基板的结构，使得触摸屏和显示面板重叠在一起使用时，触摸屏的反光非常影响显示的亮度、对比度、色饱和度等显示品质，使整个显示质量大大下降，而加大显示面板背光的亮度，还会使功耗增大；模拟式电阻触摸屏存在定位漂移的问题，需要经常进行校准；另外，电阻式触摸屏电极接触的工作方式，容易使触摸屏损坏，经常使用会造成触摸屏的寿命缩短。

红外线式触摸屏和表面声波式触摸屏不会影响显示质量，但红外线式触摸屏和超声波式触摸屏成本高，水滴和尘埃都会影响触摸屏工作的可靠性，特别是红外线式触摸屏和超声波式触摸屏机构复杂、功耗大，使得红外线式触摸屏和超声波式触摸屏基本无法应用在便携式产品上。

目前，电容式触摸屏以其透光率高、耐磨损、寿命长而逐渐占据市场主流。电容式触摸屏的原理是通过测量手指或其他触控物对触摸屏电极间耦合电容的影响，实际是通过测量手指或其他触控物对触摸屏电极形成的电容的充放电的影响，来探测手指或其他触控物在触摸屏上的位置。

电容式触摸屏的电极一般采用透明的氧化铟锡(ITO)材料形成。按检测的电容的类型不同，电容式触摸屏分为自电容触摸屏和互电容触摸屏两种：自电容触摸屏通过检测触摸前后电极对地电容的变化确定触控物在触摸屏上的触摸位置；互电容触摸屏通过检测触摸前后两组电极之间电容改变确定触控物在触摸屏上的触摸位置。

当前市场上普遍使用的多点电容触摸屏的ITO电极实现方式主要有双面和单面搭桥两种，有些还会增加屏蔽层。双面ITO是在绝缘介质(如透明玻璃基板或者透明PET膜)的两面分别镀上ITO镀膜层，并分别在两个ITO镀膜层上通过蚀刻处理形成垂直交叉的感应电极和驱动电极；单面搭桥是指通过搭桥的方式将形成于绝缘介质一面的单层ITO镀膜层其中一个方向的电极连接并将另一个方向上的电极连接，从而形成横纵交叉的两个方向上的电极。

但是双面ITO电容触摸屏需要在绝缘介质上形成两个ITO镀膜层，并分别进行蚀刻，制造工序较多，也使得生产成本较高。而单面ITO搭桥式电容触摸屏需要对位于同一平面上的电极进行搭桥连接，搭桥工艺的复杂也使得生产成本较高。

发明内容：

本发明的目的在于提供一种仅有单层ITO的，不使用传统的电极搭桥方式，又能够实现多点触摸检测的电容触摸屏。

本发明的单层多点电容触摸屏通过以下技术方案解决上述技术问题：

在透明绝缘介质(如透明玻璃基板、透明PET膜等)上使用溅镀工艺形成一层ITO镀膜层，再对ITO镀膜层进行蚀刻处理，形成多个驱动电极及其引出线和多个与驱动电极形状互补但是相互隔离的无电连接的感应电极。

驱动电极是由长方形三条边组成的边框，以及与位于其他两条边之间的那条边共同形成一个“K”字形的电极组成的；而感应电极，是由与驱动电极形状互补的电极构成的。驱动电极与感应电极之间被蚀刻掉的部分形成感应通道。

每个驱动电极和与驱动电极形状互补的感应电极构成了一个重复电极单元。触摸屏由多个重复电极单元排列构成，重复电极单元呈列状排列，并形成多个列。

每个重复电极单元中的驱动电极在最右侧具有一条引出线，每条引出线都引向触摸屏的上方。位于同一列的重复电极单元中的感应电极直接相连，从而形成多个列感应电极；位于同一行的重复电极单元中的驱动电极通过引出线在柔性电路板(FPC)或印刷电路板(PCB)上连接，从而形成多个行驱动电极。

在检测多点触摸时，对每个行驱动电极，分别依次加载驱动信号，通过检测触摸时列感应电极和相应行驱动电极侧壁之间互电容，并与触摸前列感应电极和相应行驱动电极侧壁之间互电容进行比较，得到互电容变化的点为触摸点，并确定多个触摸点的位置。

附图说明：

图1为顺序排放重复电极单元的单层多点电容触摸屏的整体结构图；

图2为对称排放重复电极单元的单层多点电容触摸屏的整体结构图；

图3为图1中A区域的局部放大图；

图4为驱动电极的单个重复电极单元结构图。

具体实施例：