投射电容式触控传感器制造技术

一种投射电容式触控传感器，包含基板、多个电极层及多个介电层。所述多个电极层沿着第一方向排列于所述基板上。每一电极层上形成有至少一介电层，且所述介电层沿着第二方向具有不同宽度。

Projection capacitive touch sensor

A projection capacitive touch sensor comprises a substrate, a plurality of electrode layers and a plurality of dielectric layers. The plurality of electrode layers are arranged along the first direction on the substrate. At least one dielectric layer is formed on each electrode layer, and the dielectric layer has different widths along the second direction.

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种触控装置，特别涉及一种投射电容式触控传感器。
技术介绍
随着移动装置的普及化，人机介面装置也广泛地使用于例如移动助理(PDA)、移动 电话及笔记型电脑等移动装置，以使其操作更为人性化；而触控屏幕更是在人性化的操作 上扮演了重要的角色。目前，触控屏幕的种类主要区分为电阻式、电容式、红外线式及声波式等四种，其 中投射电容式触控屏幕由于较不受湿气影响而且触控面的材质在触控检测机制上不具功 用，较适用于户外使用的移动装置。投射电容式触控屏幕主要是检测导电物(conductive object)靠近电极板时所造 成电极板的电容变化，从而判定该导电物相对于触控屏幕的位置。例如图1揭示一种公知 触控板(touch-sensor pad)的传感阵列(sensor array)9，其包含多个相互耦接的第一传 感元件91、多个相互耦接的第二传感元件92及处理装置93，其中该第一传感元件91及该 第二传感元件92通过导线耦接至该处理装置93。该第一传感元件91及该第二传感元件 92沿着导电物移动方向重复的分布于该传感阵列9。该处理装置93分别计算该第一传感 元件91及该第二传感元件92的电容变化以判定导电物靠近该传感阵列9的二维位置。然 而，该传感阵列9为两层(double layer)结构，在制作时需要较复杂的制作程序。该传感 阵列9的详细说明可参照美国专利公开第2008/0007534号所公开的内容。有鉴于此，有必要提出一种具有单层传感单元的投射电容式触控装置，以简化工 艺。
技术实现思路
本专利技术提出一种投射电容式触控传感器，其仅具有单层传感单元因而具有较简单 的工艺。本专利技术提出一种投射电容式触控传感器，其通过沿着一方向改变介电层的面积或 宽度来改变导电物接近电极层时所造成的感应电容变化，从而检测该导电物位于该方向的 触控位置。本专利技术提出一种投射电容式触控传感器，包含基板、多个电极层及多个介电层。所 述多个电极层沿第一方向排列于该基板上。每一电极层上形成有多个介电层，且每一电极 层上的多个介电层沿第二方向具有不同面积。本专利技术另提出一种投射电容式触控传感器，包含基板、多个电极层及多个介电层。 所述多个电极层沿第一方向排列于该基板上。每一电极层上形成有介电层，且每一电极层 上的该介电层沿第二方向具有不同宽度。本专利技术另提出一种投射电容式触控传感器，包含基板、多个电极层及多个介电层。 所述多个电极层沿第一方向排列于该基板上。每一电极层上形成有一介电层，且每一电极层上的该介电层沿第二方向具有不同面积的贯穿开口。本专利技术的投射电容式触控传感器中，每一电极层沿该第二方向具有大致相同的宽 度。每一电极层上的多个介电层沿该第二方向具有不同面积、每一电极层上的电极层沿该 第二方向具有不同宽度或每一电极层上的电极层沿该第二方向具有不同面积的贯穿开口 (through opening)。此外，本专利技术可配合于该电极层上形成多个狭缝以增加位置判定的分 辨率，例如面积愈小的介电层外围、介电层中宽度愈小部分的外侧或面积愈大的贯穿开口 内侧形成有较多数目的狭缝(slit)。本专利技术的投射电容式触控传感器另包含多个导线以及处理单元，该处理单元通过 所述多个导线耦接所有的电极层。该处理单元根据所述多个电极层的感应电容变化判定导 电物相对于投射电容式触控传感器在该第一方向及该第二方向的位置。附图说明图1显示一种公知触控板的传感阵列的示意图。图2显示本专利技术实施例的投射电容式触控传感器的示意图，其包含多个传感单兀。图3a 3d显示导电物接近本专利技术实施例的投射电容式触控传感器的传感单元的 示意图。图如显示图2的传感单元沿A-A'线的剖视图。图4b 如显示图2的传感单元沿A-A'线的另一剖视图。图如 5c显示图2的传感单元沿A-A'线的另一剖视图，其中传感单元包含有多 个狭缝。图6a_6b显示本专利技术其他实施例的投射电容式触控传感器的传感单元的俯视图。图7a显示本专利技术其他实施例的投射电容式触控传感器的传感单元的俯视图。图7b显示图7a的传感单元沿B-B'线的剖视图，其中介电层上形成有不同面积的贯穿开口。图显示本专利技术其他实施例的投射电容式触控传感器的传感单元的俯视图。图8b显示图8a的传感单元沿C-C'线的剖视图，其中介电层上形成有不同面积的 贯穿开口且贯穿开口内形成有狭缝。具体实施例方式为了让本专利技术的上述和其他目的、特征、和优点能更明显，下文将配合附图，作详 细说明如下。在本专利技术的说明中，相同的构件以相同的符号表示，在此先叙明。请参照图2所示，其显示本专利技术实施例的投射电容式触控传感器1，包含基板11、 多个传感单元12、处理单元13及多条导线141 144。该基板11可由玻璃(glass)、高分 子薄膜(polymer film)或其他公知适当材质所形成。所述多个传感单元12包含电极层 120，其例如，但不限于，为图型化(patterned)的铟锡氧化层(Indium Tin 0xide，IT0)、锑 锡氧化层(Antimony TinOxide, ΑΤΟ)或氟锡氧化层(Fluorine Tin Oxide, FT0)。所述多 个传感单元12可沿着第一方向(例如Y方向)图型化成多个分离的传感单元12排列于该 基板11上，以将触控区15沿着该第一方向区分为不同区域；该电极层120优选沿第二方向(例如X方向)具有固定宽度。可以了解的是，虽然图2中所述多个传感单元12显示为两 行，但本专利技术并不限于此，所述多个传感单元12的行数可根据实际所需的分辨率而决定。该处理单元13通过所述多条导线141 144分别耦接于传感单元12的电极层 120，用以根据导电物(conductive object)，例如手指或触控笔，靠近(或接触)传感单元 12时所造成电极层120的感应电容变化，以判定该导电物相对于该触控区15的第一方向 (例如Y方向)及第二方向(例如X方向)的位置。该处理单元13可耦接电子装置2，例 如显示器(display)；该处理单元13根据所判定的导电物位置相对控制该电子装置2执行 相对应动作。可以了解的是图2中的传感单元12及导线的数目仅为例示性，并非用以限定 本专利技术。所述多个电极层120的表面上沿着该第二方向形成有面积不同的多个介电层 121，例如介电层121a 121e，其中介电层121a的面积大于介电层121b，介电层121b的面 积大于介电层121c，…;其中所述多个介电层121a 121e的面积优选沿该第二方向逐渐变 小或逐渐变大。所述多个介电层121优选使用具有较大介电常数(dielectric constant) 的材质，例如介电常数3 4的材质。因此，当导电物未靠近任何传感单元12时，电极层 120上不会形成感应电容(此处忽略杂散电容)而使得电容值为0 ；当该导电物沿着该第二 方向靠近传感单元12的不同位置时，由于该导电物与该电极层120间具有不同介电常数的 介电层121，因此可形成不同的电容变化。参照图3a所示，例如当导电物8靠近(或接触)介电层121a时，可形成电容C1 = ε A/d，此处ε工为该电容Cl中介电层121a与空气所形成的等效介电值；此时，由于介电 层121具有大介电常数(例如3 4)，因而等效介电常数ε ！较大，本文档来自技高网...

【技术保护点】
１．一种投射电容式触控传感器，包含：基板；多个电极层，沿第一方向排列于所述基板上；以及多个介电层，每一电极层上形成有多个介电层，且每一电极层上的多个介电层沿第二方向具有不同面积。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：阮一中，张弘昌，吴昭慧，
申请(专利权)人：瀚宇彩晶股份有限公司，
类型：发明
国别省市：71[中国|台湾]