專利名稱：具有保護(hù)層和組合驅(qū)動層的雙面觸敏板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉^S^fe^fl"感板(touch sensor panel),并且更^^，涉;5L^E同一 M的兩面形成0列的電容性多觸M感板。
背景絲
在計#^幾系統(tǒng)中，賄可以獲得多種^f亍^t辦的輸入設(shè)備，例如，按
被者跳IU示，棘尿觸瓶^if，觸^^等n觸姚特別地，
由于^t的筒單和多棒性以及^的l^f氐已^M^;^了。觸^4可以包 括一個觸摸板，其可以是具有觸M面的清晰的板。可以將觸^it^顯示屏
前面，使得觸*面;^顯示屏的可觀察區(qū)域，觸M能夠允許用戶通過僅僅
^^手指或者觸摸筆來接觸該顯示屏來作出選擇以及移動光標(biāo)。大體上講，觸 摸屏能夠識別在顯示屏上的觸摸以，摸的位置，并且計算系統(tǒng)能夠解釋該觸 摸，然后基于觸摸辨擬亍一樹作。
觸摸)的觸麟感器陣列。未來的觸摸板能夠檢測多重觸摸(使用手指或者其 #體大約在同一時間在觸^^面不同位置的觸摸)以;M目，摸(手指或者 ^^^觸M感器檢測能力范圍內(nèi)相近區(qū)域)，并且識別和 ^置。多
觸觀的例子在申請人的同樣未決的名為"多點(diǎn)觸^^"的美國申請NO. 10/842， 862中描述，其于2004年5月6日^Jt并且于2006年5月11日被^^f為美國 ^iHf申請NO.2006/0097991，其內(nèi)^Ei^M皮引用。
^mlji下穿越(i是它們艦并不^jt直接的電接觸)的"交又泉，，上::
些跡線實(shí)際Ji^成了兩個電極。^T5H殳備上使用的傳統(tǒng)的觸^L典型iik^有 一個玻璃質(zhì)的J^:，其上蝕刻有氧^^(TTO)或氧4tW(ATO)的透明列跡線，
還^一個玻璃的下層，其上>{^>有rro的m^。然而如果導(dǎo)電材料足夠薄
(在30WHt量紅)，則不需^(W透明敏。而且，如W需絲明的觸
5換仗(例如，觸摸;t^殳有用在顯^i殳備上)，則可以使用例如銅的不透明材料來 制作導(dǎo)電材料。Ji^和下層玻璃質(zhì)層^it明聚，制成的間隔^^開，所述間 隔層在行和列i^之間作為絕^t料。Ji^和下層玻璃質(zhì)層的跡線可具有大約 5mm的間JE巨。
為了掃描傳感板，向一^^o—激勵，而其^ftf呆持DC電壓電平。當(dāng)一 個4f^^C， 一個被調(diào)制的輸出信號會電容l^^到該傳感板的列上。所述列 ^^接到衞Wtii上(此處也稱為事件檢測和解調(diào)電路)。對于凈i^t發(fā)的^"行， 與列相連的^個;^Wt絲生成一個輸出值，^^^由于觸摸或者停留事 件而引起的在經(jīng)調(diào)制的輸出信號中的變化量，所，M者停留^t在位i^皮 M的^與其相連的列的交iU、的傳感器J^Ll。當(dāng)獲得了傳感板—列的 ;l^Wi道輸出值^， ^^一憤行(^frt新^"^在DC電壓電平)，于是 獲得另外的衞^^t輸出值。當(dāng)所有的^N^C并獲得樹Wt道輸出值時， 傳感板被稱為"已掃描，，，并JL^得了在整憤感^Ji的關(guān)于觸摸或者停留的完 整'圖^象"。觸M者停留的圖像可包^h每^H象素(朽和列)的^^ii^i輸 出值，^"個輸出值f^特定位置J^"測到的觸m者停留的數(shù)量。
由于行必須或者^I:被AC信號^L^或者是,皮維持在一個DC電壓電平上,并 且由于列必須連接到^^tifji使得經(jīng)調(diào)制的輸出信號能夠被檢測到、解調(diào)并 轉(zhuǎn)化頗出值，必須在傳感)tO&4^料的兩面以姊列形成電連接。由于^沐 列^jHi垂直，連接這些#列的^1接的方法^1在傳感板的一個#(例如 四，板的短邊)津 ^性電5^用以提_供到列的連接，并it^傳感板的相鄰邊 緣(例如四邊形板的錄)條另外的撓性電路用以提供到行的連接。然而， 由于這些撓性電路連接區(qū)域不在傳感板的同一邊并且它們不^4#輛直接 相對的兩面，因jtb^感板必須做得大一些以賴這兩個不重疊的連接區(qū)域。
進(jìn)一步地，當(dāng)一樹明電容,麟感板被織到液晶顯示器(LCD)上 時，LCD上的調(diào)制的Vcom^^^到傳感板的列上，這樣在列上引起了噪聲。

發(fā)明內(nèi)容
^^I具有用新的制造工藝在M兩面形^行和列跡線的M來生成一種 多觸M感板?？?^撓性電^#^感板兩面的#列^連接到與其相關(guān)聯(lián) 的傳感板電路。所^^使用銅或其他高導(dǎo)電性金屬制成，其沿著基底的ii^
6延伸，可被用于將#^引到基底上與列:^目同的*，使得撓性電縛^r在 M的直接相對的兩面上^^接到同一邊緣上，最小化了連接所需要的區(qū)域并 且i^f氐了傳感板的總體尺寸。單一撓性電路能夠被制成，以連接到絲的同一
i^^處直接相對兩面上的行和列。進(jìn)一步地，行跡線可以加寬以屏蔽來自被調(diào)
制的Vcom層的列i^。
能夠用多種制作方法在dito M的兩面都形成列和4t^ rro跡線。在一 個實(shí)施例中，Jjy^X^制造機(jī)器的;^^上并且rro層被噴射到DiToM
的第一面上，接著進(jìn)行蝕刻(例如^^光刻工藝)來形成列i^。然后在列跡 線上涂^e^魁錄涂層(例如，兩層i^ j膠)，并且翻轉(zhuǎn)DrroI^使得滾輪 僅與涂覆在第一面上的光刻膠接觸而不與形成的列跡^^觸。之后將rro的另
一層噴射到S(Ut^露的dito基底的背面，并且刻蝕以形成^ft^ 508。
如果不需要金屬跡線，那么第一面上的光刻膠可被剝?nèi)ヒ越Y(jié)束制作過程。 i^^上，則可以在^^ui涂^^膠保護(hù)涂層(例如兩層光刻膠r所述的邊
^J^絲外。然后在ife^^^暴露的ii^上噴涂金屬層，接著對金屬層進(jìn)行蝕 刻從而在ii^上形成金屬g。 ；^，剝掉所有剩^I:5fe^]1^。
在單"^^性電5^h形成^;性電^"部分以在dito M的兩面分別ilk^接到 行和列跡線，并JU^接到i^幾處理器。撓性電路還能夠包^-"個電路區(qū)域，在 其上可以安裝^^接多觸摸子系統(tǒng)，多觸^Ut理器，高電壓驅(qū)動器和解碼電 路，eeprom和一些重要的小電路元^N^J如旁路電容等，以節(jié)省空間。
才M&本發(fā)明的實(shí)施例，為了屏蔽的目的，以及為了提供統(tǒng)一的外觀，也可 以加寬dito M上的行。為了^調(diào)制的Vcom層電容4^^到基底的列上， 可以加寬行。糊數(shù)量不變，但是可以寬很多，在它們 匕中間僅留大約30微 米間距。由于這些較寬的行并不絲，而是##在dc電壓Ji^者用激發(fā)電壓 if^iL，因il^i些較寬的^^蔽作用，鋭經(jīng)調(diào)制的Vcom層電^^到列 上。另外，由于它們之間的間距窄，較寬的^fta供了一樣一的外觀。于是，
單一rro層提供了屏蔽、調(diào)制g—的夕卜觀。


圖1示出了示例性計算系統(tǒng)，其可^^I才Mt本發(fā)明一個實(shí)施例的電容多觸辦感繊tlMt。
圖2a示出了##本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性電容多觸，感板。 圖2b是才緣本發(fā)明一個實(shí)施例的穩(wěn)定狀態(tài)(沒有觸摸)條件下的示例性像 素的#艦圖。
圖2c是4Mt本發(fā)明一個實(shí)施例的動態(tài)(觸摸)糾下的示例性像素的#枧圖。
圖3是示例性電，，感板的》、解 圖，該電，M感板由一個玻 璃質(zhì)的Ji^和一個玻璃質(zhì)的下層構(gòu)成，所iiJ^璃質(zhì)的J^上蝕刻形成了透明的
rro列跡線，所ii^L璃質(zhì)的下層上蝕刻形成了 rro e^線。
圖4顯示了^^本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性的電，，感板，其使用雙
面ITO (DITO)絲制造，絲底的兩面都形成有列和行ITO賴并JL4^ M和LCD之間使用透明粘結(jié)劑結(jié)合。
圖5是才娥本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性Drro絲(僅為了圖示的目的將
其厚度夸大)的分解it^見圖，在絲面都形成了行和列。
圖6示出了才娥本發(fā)明一個實(shí)施例的示例性撓性電路，包括用于在DITO
M的兩面分別連接到4沐列城的撓性電路部分，以朋于連接到^M:理
器的撓性電路部分。
圖7是示例性Drro基底(僅為了圖示的目的將其厚度夸大)的分解
圖，在其兩面都形成了行和列，并J^4沐列間有小片絕緣方塊以提供統(tǒng)一的 外觀。
圖8與;tJ^和液晶顯示器(LCD) ""^顯示了推據(jù)本發(fā)明的一個實(shí)施例
的示例性的雙面觸m的層疊結(jié)構(gòu)。
圖9是^tt本發(fā)明的一個實(shí)施例的示例性的Drro基底的逸現(xiàn)圖(僅為了
圖示的目的將其厚度夸大)，顯示了用于屏蔽目的和用于^^統(tǒng)—卜觀的加寬的 行。
圖10a顯示了，本發(fā)明的一個實(shí)施例的示例性移動電話，其可包括電容
觸m感缺能夠與絲兩面都連接的掩性電路。
圖10b顯示了根據(jù)本發(fā)明的實(shí)施例的示例性數(shù)字"l^播放器，其可包括電 ^^^感^能夠與基底兩面4fFi^接的掩性電路。M實(shí)施方式
在下面對她實(shí)施例的描述中，對構(gòu)成了說明書,^附圖進(jìn)行了參考， 在附圖中以圖示的方式顯示了實(shí)現(xiàn)本發(fā)明的特定實(shí)施例。應(yīng)該明白，也可以使
用^實(shí)施例并JL^不偏離本發(fā)明m實(shí)施例的J^上作出結(jié)構(gòu)性的^。
(觸摸^ft或;觸點(diǎn))，、并且識別;恥睹它們的位置'。圖lk示了才緣本發(fā)明實(shí) 施例的示例性計算系統(tǒng)100,其可4狄電容多觸辦感板124進(jìn)#^。 4^J新 穎的制^法^^的兩面形成列和4 線，^^I這樣的M生成多觸^感 板124。稱性電路用于辦感板兩面的4沐列敏連接到與其相關(guān)的傳感板電 路。所ma使用銅或其他高導(dǎo)電性金屬制成，其沿著M的邊^(qū)4伸，可被 用于將^^引到J^Ji與列i^目同的i^，使4f^性電i^fc^接到^/良的 直接相對兩面的同一ii^上，最小化連接所需要的區(qū)域并且降低了傳感板的總 體尺寸。單一撓性電路能夠被制成，以連接到基底的同一#的直接相對兩面 上的行和列。進(jìn)一步地，^t^可以加寬以屏蔽來自被調(diào)制的Vcom層的列跡 線。
計算系統(tǒng)100可包^""個或多^Ut理器102和夕H殳104，以及板子系統(tǒng) (panel subsystem )106。所述一個或多^NM:理器102可以包括，例如，ARM968 處理器或者具有相似功能和能力的無處理器。然而，在絲實(shí)施例中，m 理器功能可以由例如狀態(tài)機(jī)的專用邏輯來^f、實(shí)現(xiàn)。夕K殳104能夠包括，但是 不限于，隨^4:fM^器(RAM)或者^y^型的^^儲^H殳備，監(jiān)M時 器等。
板子系統(tǒng)106可以包括，但是不限于， 一個或者多個樹Wiit108， itii掃 描iE4年110以;SJ區(qū)動iE輯114。 itil掃描邏輯110能夠訪問RAM 112， A^^以 艦中自主^Wt據(jù)并且為;^Wlii提供控制。所述控制可包括將多觸m 124 的列多路X^到^^tii108。另外，itit掃描邏輯110能夠控制驅(qū)動邏輯和有 選輛脅在多觸激124的行上的^_信號。在一些實(shí)施例中，板子系統(tǒng)106， m理器102和夕H更104可以被|^^一個單""#^1途絲電路(ASIC)中'
驅(qū)動邏輯114可提供多^h^子系統(tǒng)輸出U6并且能夠提供驅(qū)動高電壓驅(qū)動器 的專有界面，所述驅(qū)動器包:^Sf碼器120以^續(xù)的電平轉(zhuǎn)換器(levelshifter) 和驅(qū)動器級118,雖然電平轉(zhuǎn)換功能可以在,功食^L前實(shí)現(xiàn)。電平轉(zhuǎn)換器和驅(qū)動器118提供從低電壓電平(例如cmos電平)到較高電壓電平的電平轉(zhuǎn)換， 為減少噪聲提供了Wi言號-噪聲比(s/n)。解碼器120可將該驅(qū)動界面信號 解碼為N個輸出中的一個輸出信號，其中N是^Ji的^^l最大數(shù)目。解碼器120 可^U I于減少在高電壓驅(qū)動器械124之間所需的驅(qū)動錄目。^-樣的行 輸入122食M區(qū)動板124上的一個或多個行。在一些實(shí)施例中，驅(qū)動器118和解 碼器120可以被g到一個單一的asic上。然而，在另一些實(shí)施例中，驅(qū)動 器118和解碼器120可以被iy^J驅(qū)動邏輯114中，并且在另一些實(shí)施例中， 驅(qū)動器118和解碼器120可以祐克全省略。
計算系統(tǒng)100還可以包括i^M:理器128以用于^Wt理器102接收渝出 并Jj^于該輸出扭^f^作，動作可以包括，M限于，移動一^^如it^減指 針的對象，滾動或掃視，調(diào)整控制iOo打開一個文件或者文檔，查看菜單， 作選擇，^ft指令，,與主設(shè)備相連的夕hi殳，應(yīng)答電話，打電話，結(jié)束電話， 改變絲或者^^i經(jīng)，#與電^￡信相關(guān)的信息例如地址，常用撥號，已 接電話，未接電話，登錄計^UUTi十^^網(wǎng)絡(luò)，允許授權(quán)的個人訪問計脅 或者計^^l網(wǎng)絡(luò)的受限區(qū)域，加載用戶喜愛的計算機(jī)桌面配置相關(guān)的用戶配置
文件，允i朽方問網(wǎng)絡(luò)內(nèi)容，運(yùn)行特定考1^，加密或解碼消息，等等。主計脅 128也可以Wt頻與狄理不相關(guān)的功能，并且可與餅絲器132和例如液 晶顯示器(lcd)的顯示設(shè)備130相M以^^設(shè)備的用戶提供ui。
如上所述，多觸摸板124在一些實(shí)施例中包括具有凈A^H"料分離的多個 ^^或驅(qū)動線以及多個列城或傳感線的電容性傳感介質(zhì)(雖然也可以^f^！ 無的傳感介質(zhì))。在一些實(shí)施例中，^H"料可以是透明的，例如玻璃，或者
可以由其^N^N如聚酯薄膜制成。行和列it^可由例如rro或者ato的透
明導(dǎo)電介質(zhì)制成，但也可以^fM^i:明或者不透明的材^N械。在一些實(shí) 施例中，4沐列i^fe^垂直，而在M實(shí)施例中，可以出m^fc非直角和非 笛卡兒方向的角度。例如，*坐標(biāo)系統(tǒng)中，傳感線可以是同心圓并且驅(qū)動線 可以是徑向發(fā)散的線(或射目反)。應(yīng)該明白，因此，jH^M捐的術(shù)譯^r和咧"， "第一維"^"第二維"，或^"第一軸"和'第4"意圖包括不止A^交網(wǎng)格還包
括^fW"有笫一和第二維度(例如M標(biāo)布置中的同心和徑向線)的其它;t^r 結(jié)構(gòu)的交xi^。
^jfe^線的"交叉"處，iM^CjH^tJi或之下經(jīng)過(但^i^b^:有直接的電接觸)，這些跡線實(shí)際上形成了兩個電極(盡管也可能出現(xiàn)多于兩個跡線的交 叉)。^""個4沐列跡線的交又泉表示了電容傳感節(jié)點(diǎn)并且可以被看作是圖像元
素(像素)126，其在多觸辦感板124被視作捕鄉(xiāng)摸的"圖像，，時是非常有用 的。(也 _說，多觸摸子系統(tǒng)106確定了在多觸瓶的^個觸辦感器上是 否檢測到觸摸事件后，在發(fā)生觸摸事件的多觸摸板上的觸摸傳感器的模式 (pattern)凈姊作魏摸的"圖像"(例如手指觸摸該觸m的模式)。)當(dāng)給定 ^W^在DC時，在4沐列電極間的電容可以看作A/斤有列上的寄生電容并且 當(dāng)給定#1皮AC信號狄時作為互電容Csig。在多觸^Ui的手指或者^^ 體的靠絲者觸摸可通過測量Csig的 4^皮^*測，多觸mi24的列能夠在 多觸摸子系統(tǒng)106中驅(qū)動一個或者多個樹WM:i08(扭l^l皮稱為事件檢測和 解調(diào)電路)。在一些實(shí)施例中，^-列^^至一個專用^^itiC 108'然而，在 ^實(shí)施例中，所述列通itW以開關(guān)^^至少W^個^^W:i08。
圖2a顯示了示例性的電容多觸摸板200。圖2a顯示了在位于行204和列 206 i^交叉處的每^H象素202上出現(xiàn)的寄生電容Cstray (為了圖示簡單的目 的，在圖2a中僅錄一列Ji^示了 Cstray)。 *;主意，盡管圖2a示出的行204 和列206^Ui是垂直的，如上所述，它們不需JHM^剛。在圖2a的例子中， AC ^L信號Vstim 214 ,i^在一行上，而所有，的^^接到DC。所m 發(fā)信號通過交又泉的互電容陣電荷注入到列電^Lh。所述電荷是Qsig ' Csigx Vstim。 #-~列206被有選^k^接到一個或者多個樹WiiUi (見圖1中的模 城道108),
圖2b是穩(wěn)定狀態(tài)(沒有觸摸)條件下的示例性像素202的,'規(guī)圖。在圖2b 中顯示了^#^#料210分開的列跡線206和"fr^t 204或電極之間的互電 容的電場線208的電場。
圖2c是動態(tài)(觸摸)條降下的示例性像素202的#艦圖。在圖2c中，M 指212臨近像素202放置。手指212是信賴率上的低阻抗對象，并且具有從 列i^t 204到身體的AC電容Cfinger。身^J，Ji4^有大約200pF的自電容 Cbody，其中Cbody比Cfinger大得多。如果手指212在行和列電極之間阻擋 了一些電場線208 (那些離開^N"^h^且穿過行電^LL方的空氣的i^場)， 則這些電場g過手指和身體固有的電^U^^^iiU^地，并JJ^果，穩(wěn)定狀 ,錄號電容Csig減少了ACsig。也^ i說，相連的身#手指的電$^ Csig減去厶Csig的數(shù)值(jtb^:也可以被稱為Csig^sense )，并且可以用作到地的分流 或者動態(tài)回路，阻擋一些電場導(dǎo)致減少了凈信號電容。所述像素上的信號電容 變?yōu)镃sig-厶Csig,其中Csig表7f^l定(無觸摸)^i:，而ACsig表示動態(tài)(有 觸摸)^*。注意，由于手指，手掌或^^體不能1^雄所有電場，特別是全 部留^fe^t料中的那些電場，Csig-ACsig7Jci^l非零的。另夕卜，應(yīng)該明白， 當(dāng)手指用力按壓或者狄4^Nfe^觸該多艦，手指可能會變得更平坦， M多的電場，那么ACsig是可變的并JL4示了手指按M所^上的程度(例 如，從"絲摸"到"完全觸摸"的范圍)，
重新參考圖2a，如上所述，Vstim信號214可^t^到多觸^200的一 行，使得當(dāng)手指，手掌或者*^體出現(xiàn)時能夠檢測到信號電容 _。可生成 Vstim信號214作為特定頻率的一個或者多個脈沖序列216，每個脈沖序列包括 多個脈沖。盡管樂辦序列216被圖示為方形波，也可以使用例如正弦波的， 波形。為了減少噪聲的目的，可以發(fā)送不同頻率的多個Ji^t序列216來進(jìn)^^r 測并ili^噪聲頻率。Vstim信號214實(shí)質(zhì)上向行中注入了電荷，可以將Ji^ Vstim信號214—次應(yīng)用在多觸換仗200的一行上，同時^ft^f橫DC電平。 然而，在其它實(shí)施例中，多觸^L可以^^為兩個或者多個區(qū)域，在#-個區(qū) 域的一行上同步應(yīng)用Vstim信號214而在所述區(qū)域的所有^fWt^緣DC電 壓。
M^到某列上的^""個^^if道測量在該列和行之間形成的互電容。所述 互電容包^ft號電容Csig和任何由手指，手掌或者身體的^fc部分或者物體的 出現(xiàn)引起的信號電容的^ Csig^sense。這些由樹Wfil提供的列的值可以在 單個^i^J^皮并^ll供，或也可以串#^供。如^^得了所有4*'的信 號電容的值，則多觸雞200上另一^li^,而^ft^^在DC電壓，并 且可重^'j信號電敘'J量。最終，如果Vstim #到所有行上，并且捕捉了所 有行上的所有列的信號電容值(例如啦描"了針多觸m200)，那么為針 多觸瓶200獲取了所有像素值的"'^r。這些快照數(shù)據(jù)首先可存絲多觸摸 子系統(tǒng)中，然后由例如i^Ut理器的計算系統(tǒng)中的其它設(shè)^ft遞輸出用于解釋. 由于獲得了多個決照，并由計算系統(tǒng)^4和解釋，那么^"測，跟睹以及利用多 觸m^亍^^能^i可能的了 。
如上所述，由于份&夠被AC信號^L或者^^在DC電壓電平，并且由于列需要連接到^^it道使得調(diào)制的輸出信號能夠被檢測、解調(diào)以及轉(zhuǎn)化賄出 值，在傳感^^#料的每面都必須形成#列的電連接。
圖3是示例性電絲辦感板300的分解頓圖，其由一個玻璃質(zhì)的J^ 302和一個玻璃質(zhì)的下層306構(gòu)成，所述玻璃質(zhì)的Ji^302上蝕刻形成了透明的 ITO列跡線304，所ii^L璃質(zhì)的下層306上蝕刻形成了 rr0^i^線308。 和下層玻璃質(zhì)層302和306 ^tt明聚"^間隔層310分隔，聚*間隔層310 用作#列#之間的^^料。由于0列^b垂直，連接這些^^列^JL 接的方式是在傳感板的一個ii^^^i性電路312，而在傳感板的相鄰邊^(qū)^ 另一個撓性電路314。然而，掩性電路312和撓性電路314的連接區(qū)域不在傳感 板300的同一ii^上并且不是在^ft料310的直接相對兩面上，所以傳感板 必須^^坎得更大以，這兩個不重疊的連接區(qū)域。
由于在單一M的兩面形成列和^Mm不能實(shí)際應(yīng)用，因此電^SiM 感板典型 ￡如圖3所示的兩片玻璃上形成O列M。 >^1^的一面形成ITO 賴的常財法需要在制造i^f呈中^i^M在'^^上。然而，如果接著將基
;MJtt在第二面上制造rro跡線，那么滾輪將破壞*底的第一面上已經(jīng)制
itt^K封可城。另外，當(dāng)4^J^fei^工藝^fck^掉ITO的,分以^(^^的一面
上制it^時，整個I^傳MJi^M在蝕刻槽中，在M的另一面上先前制
造的做i^t(^皮蝕刻掉。
圖4顯示了根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的示例性的電，，感板400， ^J J雙面 ITO (DITO)M402制造，其^Ej^的每面^^別具有列和行ITO艦404 和406，并JL^t^層408和LCD 410之間使用透明粘結(jié)劑412粘接。基底402 可以^^1玻璃，塑料，玻璃/塑料^^材^^^造。；t^408可以^^玻璃， 丙烯酸，藍(lán)寶石^'jito為了分別:tik^粉(J和^i^404和406,將兩個^i性電 路部分414粘接在DITO 402同一ii^上的直接相對的兩面上，盡管也可以采 用，的^i置。
圖5是才Mt本發(fā)明實(shí)施剩的示例性DITO M 500(僅為了圖示的目的將其 厚度夸大)的分解透視圖，在絲面都形成了列502和行508。在頂面上的一些 列ITO 502凈it^接到頸端較小的連接器區(qū)域504，這里由挽性電路部分506 引導(dǎo)它們分布^M感^卜，所述撓性電路部分506導(dǎo)電'I^^接到DITO
J^500的頂面。在一些實(shí)施例中，底面上的行rro跡線508可以連接到沿著底面i^l伸的絲的金屬賴510上。金屬敏510導(dǎo)向到連接器區(qū)域512， 其可與連接器區(qū)域504直接相對，或者至少在DITO基底500上與連接器區(qū)域 504相同的邊緣上。在DITO M 500的同一ii^t上提供連接器區(qū)域504和512 可以^f錄底以^f目應(yīng)M產(chǎn)品變小?？梢允褂昧?一個撓性電路部分514將行rro it^508引出觸M感板。
列和行ITO 502和508可以使用多種制^法形# DITO基底500
的兩面上。在一個實(shí)施例中，將ljMtE^制造機(jī)器的'^^上并iMf""層rro
噴射在DITO M 500的第一面上，并^Eii行^^ (例X^liy^技術(shù))以形 成列跡線502,接著在列跡線502上涂^^]膠的獄涂層(例如兩層光刻膠)， 并且將DITOM500翻過來，從而滾^R與第一面Ji^加的光刻膠接觸而不 與所形成的列i^目接觸。接著將另一層ITO噴射到5MEj^露的DITOM500 的背面并JLii行蝕刻以生成/ft^ 508。
如果不需^r屬跡線510，第一面上的光刻膠可被剝?nèi)ヒ越Y(jié)束^H^呈。然
特定*，那么可以在4誠線508 Ji^i^]膠旨涂層(例如兩層ife^]膠)，
而^ii4^露。然后^r屬層噴射到ife^]^^暴露的^^上，然后在ii^上蝕 刻金屬層以形成4r屬跡線510。最后，剝?nèi)ニ惺Ｓ嗟墓饪棠z層。
可以對上面描述的i^f呈作些微小的變化。例如可以通過使用非常簡單的幾 何學(xué)方'^5c^ADrroM第二面的內(nèi)部區(qū)域同時使ii^區(qū)^^露，而首先
對it^^i行構(gòu)圖，從而形成DITOl^構(gòu)圖的第二面。為了這個變化，先噴
射金屬，然后剝離具有簡單;1/可形狀的光刻膠使#^留下區(qū)域#中的金屬。 接著在dito M的M第二面上噴射rro。接著涂覆和構(gòu)圖第二it^私艮以
形成電極圖案的掩膜。船在最頂上的ITO層和其下的金屬層Jiii行一系列蝕
刻步驟以形成電極圖案。第一*刻步驟僅 ^ rro，第二^^!步驟僅蝕刻產(chǎn) 生所需的電^i^r圖案的^r屬層。
圖6示出了才娥本發(fā)明實(shí)施例的示例性撓性電路600,包括掩I^電i^部分 606和614以用于在DITO M的每面分別連接到行和列，，以及用于連接 到i^t理器的撓性電路部分608。掩性電路600包括電路區(qū)域602,在其上可 以i^Uf^接多觸摸子系統(tǒng)、多觸^t理器、高電壓驅(qū)動器和糾器電路(見 圖l)、 EEPROM和一些重要的小電路樹例如旁路電容等，以節(jié)省空間。電路區(qū)域602可以被EMI外盒(未示出)屏蔽，^f銅#下屏蔽部分圍住電路 區(qū)域602。下屏蔽部分可:fci接到設(shè)備的結(jié)構(gòu)上以保護(hù)電路區(qū)域。從該電路區(qū)域 602中，撓性電路600通過掩性電路部分606可連接到DITO絲的頂面、通 過^l性電i^部分614連接到DITO絲的底面、并Jilit撓性電i^部分608連 接到i^t理器。
圖7是示例性DITO基底700 (僅為了圖示的目的將其厚度夸大)的分解透 視圖，在其每面形成了列702和行708。如圖7所示，列跡線702可以;Ue約 lmm寬，^M之間有大約4mm的間距，并iWt^ 708可以是大約2mm 寬，并_§^行之間有大約3111111的間距。為了生成一個妙統(tǒng)一的夕卜觀，較小的
形成，在n，O的絕緣方塊之間有狹小的間距(例如大約30微米)，使得DITO
M的每面都能夠提供與rro固態(tài)片相似的統(tǒng)一的夕卜觀。
圖8與"層802和液晶顯示器(LCD) 804 -"^示了 4Mt本發(fā)明的實(shí)施 例的示例性的雙面觸換&800的層疊結(jié)構(gòu)。從頂?shù)降?，LCD 804可包:^W 806，玻璃J^i:808，液晶層810，玻璃下層812， >^罷814，和背光層816。
從頂?shù)降?，液晶?10可以包括RGB濾色層818，平面化層820，稱為Vcom 層822的沒有圖案的UO導(dǎo)電層，聚ife^層824，液晶層826，以及IW^層 828。在聚SfeJ^層828下面是no矩形以及TFT的層(此處-"^稱為TFT層 830 )，其中^"H^像素(其中三M像素構(gòu)成"HM象素)有一個ITO矩形和 TFT。
濾色層818提供了當(dāng)照明時構(gòu)成每^H象素的^tRGB顏色，其中顏色的比 例確定了所述像素的顏色。平面化層820由透明的塑料構(gòu)成以平滑濾色層818 的表面。由于Vcom層822為TFT層830的ITO子像素Vcom層提^^S共電 壓，因此它^^"公共電壓"。Vcom層822可以^^在一個恒定電壓UM恒定 Vcom電壓的LCD可被稱為DC或者恒定Vcom LCD )，或者4^ AC信， 制。聚it^層824和828用作在液晶層826上的液晶的方向的預(yù)氺剛。為了為 一^H象素生成顏色，在TFT層830上的每^H"像素的ITO方^Ji^目對于Vcom 層822 ;j^電壓，^^吏液晶朝剛并JJt許背;Jt^ 816的光穿艦晶層826以及 濾色層818中的RGB濾色器。
如Ji/斤述，^Vcom層822可以保持恒定，在一些實(shí)施例中，VcomM可以被一^制信號驅(qū)動(例如從14伏的方波)。然而，當(dāng)Vcom層822 被調(diào)制信號驅(qū)動時，調(diào)制信號可以通it^面觸淑800的底面上的稀疏^H^t 836電容性的^^到(參iL^考特征834)列838，引船,J上的噪聲。注意即使 包括多個緊絲的ITO方塊，行836^tM皮稱作"稀疏"，狄因?yàn)樗擽i^ 緣的并JU^蔽的立場考慮其影響可以被忽略。還注意到>^管調(diào)制的Vcom層 822也電容性的M^到行836，但由于4抖皮具有低阻微出的驅(qū)動器電路所驅(qū)動， 4沐電^^^N^^J'j驅(qū)動器輸出上，并且具有可以忽略的影響。然而列838 被設(shè)計鋪知觸^Ui的AC電容的微小變化，所以在接^'J信號的樹Wt道 處，從調(diào)制的Vcom層822^"得到的電^:易被，噪聲。
圖9是才娥本發(fā)明的實(shí)施例的示例性的DITO M卯0的選枧圖(僅為了 圖示的目的將其厚度夸大)，顯示了為了屏蔽目的和為了提供統(tǒng)一外觀而加寬行 936。為了防jb^調(diào)制Vcom層電容J"i^到列938,行936如圖9所示可^ 寬。行936的數(shù)量并沒有改變，但它們S^更寬了 (例如大約4.97mm )，在它 們之間只留了大約30微米的間距。因?yàn)檩^寬的行936并不g，而是相反## 在DC電壓或:^i^fc發(fā)電壓所激發(fā)，這些較寬的行936用于屏蔽、防止調(diào)制的 Vcom層電容t^^到列938。另外，由于它們之間空間狹窄，行936提供了一 個統(tǒng)一的外，見。于是，從單一的1TO層可以獲得屏蔽、調(diào)制g—的夕卜觀a注 意，盡管圖9顯示了在單一絲的相對兩面上形成的#列，但寬行也可以被 用于圖3所示的傳統(tǒng)的觸摸傳感板上。這些寬行的另一個^R^在lcd和 DITO之間加入另一層ITO作為屏蔽，但是這將引發(fā)額外的絲，額外的厚度， ;^員失以及不te的顏色偏差。
在一些實(shí)施例中，示例性的dito基底的頂面可以在列之間包^W的rro 方塊，而底面可包括寬行。底面上的行可通過沿底面的長i^M4伸的^r屬i^
導(dǎo)入撓^i^接器區(qū)域。所述頂面和底面上的撓4i^接區(qū)域可以在DITO絲的 相同i^LL，但是^自身可位于不重疊的區(qū)域以容易i^占結(jié)這些掩性電路。
圖10a顯示了棘本發(fā)明的實(shí)施例的示例'姊動電話1136，其可包括電容 觸辦感板1124和能夠與絲兩面連接的撓性電路1134。傳感板1124可以使 用it樣的M制成^^的每面上形成列和行ITO^，并且沿著M的一 面的ii^^成^r屬,，使得允許在M的同一ii^的相對兩面Ji^掩性電 路連接區(qū)域。進(jìn)一步，傳感板1134可以被制成具有寬行，以提供調(diào)制的Vcom層屏蔽g—的夕卜觀。圖10b顯示了才娥本發(fā)明的實(shí)施例的示例性數(shù)字^/視 頻播放器1138，其可包括電絲麟感板1124和能夠與基底兩邊連接的撓性電 路1134。傳感板1124可以^^l這樣的M制成:在M的每面上形成列和行ITO ，并且沿著M的一面的i^t形成4r屬i^， 4吏得允許^^的同一# 的相對兩面JiM撓性電路連接區(qū)域。進(jìn)一步，傳感板1134可以被制成具有寬 行，以負(fù)巨夠提供調(diào)制的Vcom層屏蔽g—的夕卜觀。圖10a和圖10b的移動電 #數(shù)字，/ 5播放器可以從傳感板1124中g(shù)， il^因?yàn)閊^J 了單個4rt
并iix寸小的傳感板，以及僅需P個rro層提供M蔽^一外觀?？傮w上
的作用是減少產(chǎn)品尺寸和生產(chǎn)M。
盡管已參考附圖結(jié)合實(shí)施例描述了本發(fā)明，應(yīng)該注意對賴域"fif技權(quán)
員來i)L^t修錄改^^然的。這些修妙改變將被認(rèn)為是包括^M^發(fā)明所
附^U，JJ^求的范圍內(nèi)的。
權(quán)利要求
1、 1電容f^M感板，包拾 由^#,成的狄由導(dǎo)電材料制成的第一組不重疊的i^， ^i于M第一面上并且沿著二 維坐標(biāo)系的第一糊gij;以及由導(dǎo)電材料制成的第二組不重疊的跡線，M于基底第二面上并且沿著二 維坐標(biāo)系的第二維朝剛；其中，與第一^^M4目比，第二m^^^寬，以便為第一m^l供屏 蔽；以及其中，傳感器形成于第一^^線經(jīng)^二^^線同0 ^的絕^#料分 隔開的位置。
2、 ^^，漆求1的電容,辦感板，進(jìn)一步包括與觸辦感板鄰近的液 晶顯示器(LCD)，所述LCD發(fā)送調(diào)制的Vcom信號，并且知寬的第二^Li^ ^S己置為將第一纟liiM與所述調(diào)制的Vcom信號屏蔽開。
3、 H^慎求l的電容li^^^感板，其中第二^^^寬以1 4^ 基良的第二面，除了擬目鄰i^間的大約30WUt隙以外'
4、 ^5U)漆求l的電容,^^感板，進(jìn)一步包括含有該傳感板的計算系統(tǒng)。
5、 ^K矛決求4的電容I^麟感板，進(jìn)一步包括含有該計算系統(tǒng)的移動 電話。
6、 ^^，澳求4的電容IijS^感板，進(jìn)一步&^含有該計算系統(tǒng)的數(shù)字 賴播放器。
7、 一種具有電容,辦感板的移動電話，所鄉(xiāng)辦感板&^:由導(dǎo)電材料制成的第一組不重疊的跡線，M于M第一面上并且沿著二 維坐標(biāo)系的第一斜剛；以及由導(dǎo)電材料制成的第二組不重疊的i^，，于M第二面上并且沿著二 維坐標(biāo)系的第二,剛；其中，與第-^ai^目比，第二^^*&寬，以便為第一^HiW^供屏蔽；以及其中，傳感器形成于第一m線經(jīng)it^二m線同時凈iL^底的絕^H"料分 隔開的位置。
8、 一種財電容^^辦感板的數(shù)字賴播放器，所鄉(xiāng)麟感板包^: 由^H"W成的狄由導(dǎo)電材料制成的第一組不重疊的跡線，^于M第一面上并且沿著二 維坐標(biāo)系的第一糊^'j;以及由導(dǎo)電材^^成的第二組不重疊的i^， ^于M第二面上并且沿著二 維坐標(biāo)系的第Ji^剛；其中，與第一iai^f目比，第二^i^fi^寬，以便為第一^iW^供屏 蔽j以及其中，傳感器形成于第一m^經(jīng)it^二^i^同B^ilS^的^N"料分隔開的位置。
9、 一種電容'鄉(xiāng)m感板，包掩在^^第一面上形成的傳感it^;以及在所^底第二面上形成的驅(qū)動跡線，所述驅(qū)動跡線與傳感^^目J^fc^寬以為所述傳感i^i^供屏蔽；其中，傳感器形成于傳感跡線與驅(qū)動i^交叉同時^^斤^^l^分隔開的位置。
10、 N5U'J^求9的電容l^fc^t感板，進(jìn)一步包括與所，^t感板鄰 近的液晶顯示器(LCD)，所述LCD發(fā)送調(diào)制的Vcom信號，并JL加寬的第二 組驅(qū)動^^1&置為將笫-~ ^與所述調(diào)制的Vcom信號屏^f 。
11、 M5U,J^求9的電容鄉(xiāng)麟感板，其中所述驅(qū)動i^a被加寬以基 本Ji^J^的第二面，除了斜目鄰跡線間的大約30 ^隙以外。
12、 dH5U'漆求9的電容蹄,感板，進(jìn)一步包括含有該傳感板的計算 系統(tǒng)。
13、 H5U'漆求12的電容1^辦感板，進(jìn)一步包括含有該計算系統(tǒng)的移 動電話。
14、 dM^，漆求12的電容鵬辦感板，進(jìn)一步^"含有該計算系統(tǒng)的數(shù) 字絲播放器。
15、 一種用于將電容f姚辦感板與調(diào)制信號的電^^屏蔽開的方法， 包拾在^^底的第一面上形成第一組不重疊的傳感i^; 沿二維坐標(biāo)系的第一維^L向傳感i^;在絕緣基底的第二面上形成第二組不重疊的加寬的驅(qū)動跡線，所述驅(qū)動跡 線與傳感i^目J^ic^寬以為所述傳感i^^供屏蔽；以及沿二維坐標(biāo)系的第二維度定向驅(qū)動跡線，以在傳感跡線與驅(qū)動i^交叉同B^fM^M分隔開的位置形成傳感器。
16、 ^'JJNU5的方法，進(jìn)一步包括在鄰柳^f^感板的一面、最靠近 驅(qū)動i^^Jt附連液晶顯示器(LCD)，所述LCD能夠;^送調(diào)制的Vcom信號。
17、 fc^'J^求15的方法，還包脅寬驅(qū)動跡線以基本Ji^i^的第二 面，除了4^目網(wǎng)區(qū)動跡線間的大約30 ^隙以外。
18、 H5^y^求17的方法，還包:脅寬驅(qū)動i^直到擬目鄰的驅(qū)動跡線間 形成大約30 ^:隙。
19、 一種用于將電容,辦感板與電^^源屏蔽開的方法，包括 在絕緣基底的第一面上形成離電^M合源最遠(yuǎn)的第一組不重疊的跡線，所^一^i^f處己置為感測互電容的改變；沿二維坐標(biāo)系的第一維^向第"^m^;在^的第二面上最靠近電$^源^:形成第二組不重疊的加寬跡線以 為第一^ai^^供屏蔽，所^二^^配置為由低P自區(qū)動器的輸出驅(qū)動； 以及沿二維坐標(biāo)系的第二維JL^向第二^i^，以在第-"la^與第二^^ 交叉同晰ic^i^分隔開的位置形成傳感器。
20、 N5Uy^求18的方法，進(jìn)一步包4^寬驅(qū)動i^直到斜目銅區(qū)動i^ 間形成大約30 ^隙。
全文摘要
本發(fā)明提出一種具有保護(hù)層和組合驅(qū)動層的雙面觸敏板。具體地，本發(fā)明涉及一種電容性觸摸傳感板，具有電容性觸摸傳感板的移動電話和數(shù)字音頻播放器，用于將電容性觸摸傳感板與調(diào)制信號的電容耦合屏蔽開的方法。其中，使用在基底每面上形成列和行跡線的基底生成多觸摸電容性觸摸傳感板。為了將列(傳感)跡線從鄰近的液晶顯示器(LCD)中的調(diào)制的Vcom層電容耦合或任何電容耦合源的影響中屏蔽開，可加寬所述行跡線以屏蔽列跡線，并且可以將行跡線接近于LCD而設(shè)置。具體地，可以加寬行使得在鄰近的行跡線間有大約30微米的空間。以這種方式，行跡線起到雙重功能驅(qū)動觸摸傳感板，以及將較為敏感的列(傳感)跡線從電容耦合的影響屏蔽開。
文檔編號G06F3/044GK101311890SQ200810125849
公開日2008年11月26日 申請日期2008年1月3日 優(yōu)先權(quán)日2007年1月3日
發(fā)明者B·R·蘭德, S·P·霍特林 申請人:蘋果公司