[发明专利]单层电容触控单元及电容式触摸屏

说明书

技术领域

本发明涉及触控技术领域,尤其涉及一种单层电容触控单元以及包括该单层电容触控单元的电容式触摸屏。

背景技术

触摸显示屏作为一种输入媒介,是目前最简单、方便的一种人机交互方式，因此触摸显示屏越来越多地应用到各种电子产品中。基于不同的工作原理以及传输信息的介质，触摸屏产品可以分为四种：红外线触摸屏、电容式触摸屏、电阻触摸屏和表面声波触摸屏；其中电容式触摸屏由于具有寿命长、透光率高、可以支持多点触控等优点成为目前主流的触摸屏技术。

电容式触摸屏包括表面电容式和投射电容式，其中投射电容式又可以分为自电容式和互电容式。自电容式是在玻璃表面用氧化铟锡(Indiumtin oxide,ITO,一种透明的导电材料)制作成感应电极与扫描电极阵列，这些感应电极和扫描电极分别与地构成电容，这个电容就是通常所说的自电容，也就是电极对地的电容。当手指触摸到电容屏时，手指的电容将会叠加到屏体电容上，使屏体电容量增加。在触摸检测时，自电容屏依次分别检测感应电极与扫描电极阵列，根据触摸前后电容的变化，分别确定感应电极与扫描电极阵列的坐标，然后组合成平面的触摸坐标。自电容的扫描方式，相当于把触摸屏上的触摸点分别投影到X轴和Y轴方向，然后分别在X轴和Y轴方向计算出坐标，最后组合成触摸点的坐标。互电容式触摸屏的原理如图1所示，互电容屏也是在玻璃表面用制作感应电极Rx与扫描电极Tx，它与自电容屏的区别在于，两组电极交叉的地方将会形成耦合电容C_M，即这两组电极分别构成了耦合电容C_M的两极。当手指触摸到电容屏时，影响了触摸点附近两个电极之间的耦合，从而改变了这两个电极之间的耦合电容C_M的大小。检测互电容大小时，感应电极发出激励信号，扫描电极逐一接收信号，这样可以得到所有感应电极与扫描电极交汇点的电容值大小，即整个触摸屏的二维平面的电容大小。根据触摸屏二维电容变化量数据，可以计算出每一个触摸点的坐标，因此，屏上即使有多个触摸点，也能计算出每个触摸点的真实坐标。

现有的互容式触摸屏中，一种是将感应电极Rx和扫描电极Tx分别用两层ITO导电材料层制作，设置在不共面的两平行面上，称为双层ITO互容式触摸屏，即DoubieLayerITO触摸屏，简称DITO，这种触摸屏生产工艺复杂，生产良率受到生产工艺的制约；还有一种是将感应电极Rx和扫描电极Tx设置在同一平面上的单层ITO互容式触摸屏，即SingleLayerITO触摸屏，简称SITO，由于感应电极Rx、扫描电极Tx及其相应的连接线都设置在同一平面上，因此怎样降低噪声信号对触控信号的影响，提高触控信噪比（SNR）是一个急需解决的问题。

发明内容

鉴于现有技术存在的不足，本发明提供了一种降低噪声信号对触控信号的影响，提高触控信噪比（SNR）的单层电容触控单元。

为了实现上述目的，本发明采用了如下的技术方案：

一种单层电容触控单元，包括：

一感应电极，通过感应电极引线与控制单元连接；以及，多个排列于所述感应电极两侧的扫描电极；所述扫描电极通过扫描电极引线与控制单元连接；并且，所述扫描电极与所述感应电极位于同一平面内；

其中，所述扫描电极引线一端连接于所述扫描电极的第二端,并延伸至下一个扫描电极的附近形成延伸引线；所述扫描电极引线的另一端与控制单元连接。

优选地，在所述感应电极的两侧还设置有填充金属。

优选地，所述填充金属为透明导电材料，所述透明导电材料为ITO。

优选地,所述感应电极包括多个相同的感应电极单元，所述多个感应电极单元沿同一方向规则排列，所述多个感应电极单元相互电性连通；每一扫描电极包括多个相同的扫描电极单元，所述多个扫描电极单元沿同一方向规则排列，并且与感应电极单元的排列方向相同，所述多个扫描电极单元相互电性连通。

优选地，两个相邻感应电极单元的间距小于129μm，两个相邻扫描电极单元的间距小于129μm，相邻的感应电极单元与扫描电极单元之间的间距小于129μm。

优选地，所述感应电极单元和所述扫描电极单元均为直线状或波浪状或方格网状长条形结构。

优选地，所述扫描电极的第一端镶嵌在所述感应电极中，所述扫描电极与所述感应电极之间具有间隙。

优选地，所述扫描电极的第一端的端部沿两侧边延伸。

优选地，所述感应电极单元和所述扫描电极单元均为透明导电材料；所述透明导电材料为ITO。