[實用新型]電容式感測結構

有效

• 申請號: 201720569704.X
• 申請日: 2017-05-19
• 公開（公告）號: CN206877309U
• 公開（公告）日: 2018-01-12
• 發明（設計）人: D·樸;J·S·G·南科
• 申請（專利權）人: 意法半導體亞太私人有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044;G06F3/041
• 代理公司: 北京市金杜律師事務所11256
• 代理人: 王茂華,董典紅

技術領域

本公開總體上涉及電容式觸摸屏面板，并且更具體地涉及用于電容式觸摸屏的一種或多種力傳感器圖案。

背景技術

觸摸屏顯示器在當前移動平臺應用(比如智能手機)中變得無處不在。觸摸屏顯示器消除了對鍵盤的需要并且在一些實施方式中充當檢測觸摸屏上的用戶手勢并且將手勢轉化為用戶輸入的用戶界面。

常規地，觸摸屏顯示器包括LCD(液晶顯示器)屏幕或與觸摸傳感器技術相結合的其他類似的顯示技術，如例如電容、電阻、紅外或表面聲波技術，以便確定用戶與觸摸屏相接觸的一個或多個點。然而，這些觸摸感測技術僅在顯示器平面中的兩個維度上檢測用戶輸入。例如，圖1展示了現有技術移動設備10，該現有技術移動設備具有沿著X軸和Y軸檢測二維觸摸信息的觸摸屏12。圖1中展示的實施例能夠使用觸摸傳感器安排(比如圖2中所展示的以及以下所描述的觸摸傳感器安排)來在兩個維度上檢測用戶觸摸。

圖2展示了用于電容式觸摸屏(比如圖1中所示的觸摸屏12)的現有技術菱形傳感器圖案100。傳感器圖案100包括第一組菱形傳感器102，在本領域中經常被稱為發射傳感器或發射電極結構。傳感器102以矩陣形式安排，從而使得每列中的傳感器102通過連接構件104彼此連接。相鄰列中的傳感器102彼此隔離開。傳感器圖案100還包括第二組菱形傳感器112，在本領域中經常被稱為接收傳感器或接收電極結構。傳感器112以矩陣形式安排，從而使得每行中的傳感器112通過連接構件114彼此連接。相鄰行中的傳感器112彼此隔離開。

菱形傳感器102的矩陣與菱形傳感器112的矩陣交錯，其方式為一組四個菱形傳感器102之間的空間被菱形傳感器112之一占據并且一組四個菱形傳感器112之間的空間被菱形傳感器102之一占據。

在一些實施例中，第一組傳感器102和第二組傳感器112以及連接構件104和114由單一圖案化材料層制成，其中，連接構件104在連接構件114之上提供與傳感器102的橋接連接，或者連接構件114在連接構件104之上提供與傳感器112的橋接連接。在其他實施例中，傳感器102和連接構件104由第一圖案化材料制成，并且傳感器112和連接構件114由第二圖案化材料層制成。在此處討論的實施例中，材料層可以包括本領域中已知的相關材料(如例如銦錫氧化物(ITO))，并且可以由透明襯底層支撐。

在傳感器圖案包括多個材料層的實施例中，第一圖案化材料層和第二圖案化材料層通過插置的絕緣層彼此隔離。包括菱形傳感器102和連接構件104的第一圖案化材料層可以包括電容觸摸屏的下層，并且包括菱形傳感器112和連接構件114的第二圖案化材料層可以包括上層(如圖2中所示出的)，或反之亦然。絕緣層、第一圖案化材料層以及第二圖案化材料層由透明襯底層支撐。

以上描述的現有技術菱形傳感器圖案通常以堆疊構型覆蓋顯示屏。通常，該顯示屏為液晶顯示器(LCD)，盡管還可以使用其他顯示器技術。在操作中，這些現有技術傳感器圖案在兩個維度上(沿著X軸和Y軸)檢測用戶輸入。

為了在三個維度上檢測用戶觸摸輸入，可以使用力觸摸傳感器。常規力觸摸傳感器使用由用戶觸摸生成的壓力或力來為觸摸檢測提供第三維度。然而，常規力觸摸傳感器會引發不期望的寄生電容量，并且性能一致性受到損害。因此，本領域中存在對用于電容式觸摸屏應用的改進的力傳感器圖案的需要。

實用新型內容

本公開的目的就在于提供用于電容式觸摸屏應用的改進的力傳感器圖案。本公開提供了一種電容式感測結構，該電容式感測結構包括：觸摸表面；一個或多個感測電極，該一個或多個電極布置在該觸摸表面與接地面之間，該一個或多個感測電極具有節點矩陣，其中，每個節點與相鄰節點間隔第一距離；以及控制電路，該控制電路被配置成用于感測該一個或多個感測電極處的電容，其中，該一個或多個感測電極處的該電容的變化指示力觸摸。

在另一個實施例中，本公開提供了一種電容式感測結構，該電容式感測結構包括：一個或多個感測電極，該一個或多個感測電極由節點矩陣形成，該一個或多個感測電極由該節點矩陣限定并且布置在接地面與觸摸表面之間，其中，每個節點與相鄰節點間隔第一距離，并且其中，該一個或多個感測電極中的每個感測電極與相鄰感測電極間隔該第一距離；以及控制電路，該控制電路被配置成用于感測該一個或多個感測電極處的電容，其中，該一個或多個感測電極處的該電容的變化指示力觸摸。通過本申請的方案，可以提供用于檢測觸摸屏應用中的力觸摸的電容式感測結構。