一种单层互容式触摸面板及电容式触摸屏的制作方法
【专利摘要】本发明公开了一种单层互容式触摸面板及电容式触摸屏，属于显示【技术领域】，能够提高SITO的扫描频率，提高扫描触控信号的准确度。该单层互容式触摸面板，包括基板和位于所述基板上的多个阵列排布的触控单元，所述触控单元包括扫描电极、第一感应电极和第二感应电极，所述扫描电极分别与所述第一感应电极、所述第二感应电极相靠近形成互电容，所述第一感应电极感应触控信号的纵向坐标，所述第二感应电极感应触控信号的横向坐标；其中，任一触控单元的扫描电极相连，位于同一行的触控单元的第一感应电极相连，位于同一列的触控单元的第二感应电极相连。本发明可用于液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等显示装置。
【专利说明】一种单层互容式触摸面板及电容式触摸屏
【技术领域】
[0001] 本发明涉及显示【技术领域】，尤其涉及一种单层电容触控面板及电容式触摸屏。
【背景技术】
[0002] 触控是目前最简单、方便的一种人机交互方式，因此触摸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媒介，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。
[0003] 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分为自电容式 和互电容式。其中，互电容式是在基板（通常为玻璃基板）表面用氧化铟锡（Indium Tin Oxide，简称ΙΤ0)制作感应电极Rx与扫描电极Tx，两组电极交叉的地方将会形成耦合电容， 即这两组电极分别构成了耦合电容的两极。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的大小。根据互容式触摸屏二 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。
[0004] 现有的互容式触摸屏主要分为两种，一种是将感应电极Rx和扫描电极Τχ分别 用两层ΙΤ0导电材料层制作，设置在不共面的两平行面上，称为双层ΙΤ0互容式触摸屏 (Double Layer ΙΤ0,简称DIT0)，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Τχ设置在同一平面上的单层ΙΤ0互容式触摸屏 (Single Layer ΙΤ0,简称SIT0)，生产工艺较DIT0简单，因此为当前的主流产品。
[0005] 发明人发现，现有的扫描电极Τχ的驱动方式为逐行扫描，扫描频率较低，导致 SIT0无法实现高频扫描，扫描触控信号的准确度不够高。
【发明内容】
[0006] 本发明的目的在于提供一种单层互容式触摸面板及电容式触摸屏，能够提高SIT0 的扫描频率，提高扫描触控信号的准确度。
[0007] 本发明第一方面提供了一种单层互容式触摸面板，包括基板和位于所述基板上的 多个阵列排布的触控单元，所述触控单元包括扫描电极、第一感应电极和第二感应电极，扫 描电极分别与第一感应电极、第二感应电极相靠近形成互电容，第一感应电极感应触控信 号的纵向坐标，第二感应电极感应触控信号的横向坐标；
[0008] 其中，任一触控单兀的扫描电极相连，位于同一行的触控单兀的第一感应电极相 连，位于同一列的触控单元的第二感应电极相连。
[0009] 第一感应电极和第二感应电极为条状结构，第一感应电极和第二感应电极平行。
[0010] 扫描电极包括第一子扫描电极，第一子扫描电极为条状，其位于同一触控单兀的 第一感应电极和第二感应电极之间且平行于第一感应电极和第二感应电极设置。
[0011] 位于同一列的各触控单元的第一子扫描电极一体成型，且任意列的第一子扫描电 极相连。
[0012] 扫描电极还包括第二子扫描电极，第二子扫描电极连接第一子扫描电极，第二子 扫描电极为具有开口的框型，同一触控单兀的第一感应电极位于第二子扫描电极的框型的 内部区域。
[0013] 同一触控单元的第一子扫描电极与第二子扫描电极的一边重合。
[0014] 同一触控单元的第一子扫描电极与第一感应电极、第二感应电极的距离为10至 20微米。
[0015] 同一触控单元的第一子扫描电极与第二感应电极之间的距离为10至20微米，同 一触控单元的第二子扫描电极与第一感应电极之间的距离为10至20微米。
[0016] 所述单层互容式触摸面板的扫描频率为200至300兆赫兹。
[0017] 在本发明实施例的技术方案中，提供了一种单层互容式触摸面板，该单层互容式 触摸面板包括多个触控单元，任一触控单元包括扫描电极、第一感应电极和第二感应电极。 本发明中，位于同一行的触控单元的第一感应电极相连，位于同一列的触控单元的第二感 应电极相连，利用所述第一感应电极感应触控信号的纵向坐标，所述第二感应电极感应触 控信号的横向坐标，并且该单层互容式触摸面板上的任一触控单元的扫描电极相连，使得 整个单层互容式触摸面板上的扫描电极可以在同一时刻进行扫描，从而使得本发明中的单 层互容式触摸面板可以实现高频扫描，提高扫描触控信号的准确度。
[0018] 本发明第二方面提供了一种电容式触摸屏，包括上述的单层互容式触摸面板。
[0019] 本发明的其它特征和优点将在随后的说明书中阐述，并且，部分地从说明书中变 得显而易见，或者通过实施本发明而了解。本发明的目的和其他优点可通过在说明书、权利 要求书以及附图中所特别指出的结构来实现和获得。
【专利附图】
【附图说明】
[0020] 为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例描述中所需要的 附图做简单的介绍：
[0021] 图1是本发明实施例中的单层互容式触摸面板的结构示意图一；
[0022] 图2是本发明实施例中的单层互容式触摸面板的驱动时序图；
[0023] 图3是本发明实施例中的单层互容式触摸面板的结构示意图二；
[0024] 图4是本发明实施例中的单层互容式触摸面板的结构示意图三。
[0025] 附图标记说明：
[0026] 1 一基板； 2-角生控单兀； 3-扫描电极；
[0027] 31一第一子扫描电极；32-第二子扫描电极； 4一第一感应电极；
[0028] 5-第二感应电极。
【具体实施方式】
[0029] 以下将结合附图及实施例来详细说明本发明的实施方式，借此对本发明如何应用 技术手段来解决技术问题，并达成技术效果的实现过程能充分理解并据以实施。需要说明 的是，只要不构成冲突，本发明中的各个实施例以及各实施例中的各个特征可以相互结合， 所形成的技术方案均在本发明的保护范围之内。
[0030] 实施例一:
[0031] 本发明实施例提供一种单层互容式触摸面板，如图1所示，该单层互容式触摸面 板包括基板1和位于所述基板1上的多个阵列排布的触控单元2。具体的，所述触控单元2 包括扫描电极3、第一感应电极4和第二感应电极5,扫描电极3分别与第一感应电极4、第 二感应电极5相靠近形成互电容。第一感应电极4感应触控信号的纵向坐标，第二感应电 极5感应触控信号的横向坐标，即第一感应电极4和第二感应电极5共同作用可感应出触 控信号的具体坐标，便于该单层互容式触摸面板作出具体反馈。
[0032] 其中，如图1所示，任一触控单元2的扫描电极3相连，位于同一行的触控单元2 的第一感应电极4相连，位于同一列的触控单兀2的第二感应电极5相连。
[0033] 在本发明实施例的技术方案中，提供了一种单层互容式触摸面板，该单层互容式 触摸面板包括多个触控单元，任一触控单元包括扫描电极、第一感应电极和第二感应电极。 本发明中，位于同一行的触控单元的第一感应电极相连，位于同一列的触控单元的第二感 应电极相连，利用所述第一感应电极感应触控信号的纵向坐标，所述第二感应电极感应触 控信号的横向坐标，并且该单层互容式触摸面板上的任一触控单元的扫描电极相连，使得 整个单层互容式触摸面板上的扫描电极可以在同一时刻进行扫描，从而使得本发明中的单 层互容式触摸面板可以实现高频扫描，提高扫描触控信号的准确度。
[0034] 在本发明实施例中，将任一触控单元2的扫描电极3相连之后，当该单层互容式触 摸面板发出扫描信号时，任一触控单兀2的扫描电极3可以在同一时刻进行扫描。即如图2 所示，每一扫描电极3(图2中的T Xl，Tx2,在同一时刻接收到单层互容式触摸面板 发出的高电平的扫描信号，进而进行扫描。因此，可将所述扫描电极的扫描频率提升为200 至300兆赫兹甚至更高，例如500兆赫兹。
[0035] 优选的，为了保证触控单元2的结构紧凑，如图1所示，第一感应电极4和第二感 应电极5可均为条状结构，第一感应电极4可和第二感应电极5平行。
[0036] 具体的，如图1所示，扫描电极3可包括第一子扫描电极31，第一子扫描电极31也 可为条状，其位于所述第一感应电极4和所述第二感应电极5之间且平行于所述第一感应 电极4和第二感应电极5设置。
[0037] 此时，如图1所不，第一子扫描电极31位于第一感应电极4和第二感应电极5之 间，分别与第一感应电极4和第二感应电极5相靠近形成互电容。为了保证第一子扫描电 极31和第一感应电极4之间、以及第一子扫描电极31和第二感应电极5之间能够形成互 电容，优选的，第一子扫描电极31与第一感应电极4、所述第二感应电极5的距离为10至 20微米。
[0038] 在前文中提及，本发明实施例中的任一触控单元2的扫描电极3相连。因此，为了 简化基板上的走线、降低制作工艺的难度，如图1所示，可将位于同一列的各触控单元2的 第一子扫描电极31-体成型，且任意列的第一子扫描电极31相连，即每一列的第一子扫描 电极31在基板1边缘相连。
[0039] 由于图1中，第一子扫描电极31和第一感应电极4的相对面积较小，导致第一子 扫描电极31和第一感应电极4形成的互电容的电容值较小。为了提升扫描电极3和第一 感应电极4之间的互电容的电容值的大小，使得扫描电极3和第一感应电极4之间的感应 效果更好，进而间接提高该单层互容式触摸面板的感应触控信号的准确性。如图2所示，扫 描电极3还包括第二子扫描电极32,第二子扫描电极32连接第一子扫描电极31，该第二子 扫描电极32为具有开口的框型，第一感应电极4位于所述第二子扫描电极32的框型的内 部区域。
[0040] 具体的，在图3中，为框型的第二子扫描电极32的任一长边与第一感应电极4平 行，开口开设在其中一长边的中部，另一长边位于所述第一感应电极4和所述第一子扫描 电极31之间。位于同一行的触控单兀2的第一感应电极4可自各自对应的第二子扫描电 极32的开口延伸出走线，同一行的各第二子扫描电极32的走线在基板1的边缘、未设置有 触控单元2的地方连接，向单层互容式触摸面板的分析处理单元反馈第二子扫描电极32上 的电势变化情况，以便于基板1上的分析处理单元判断是否有触控信号。
[0041] 需要说明的是，如图1或图3所示，各第一感应电极4的走线可在走线稀疏处适当 增大宽度。这是为了减小走线的电阻，保证各第一感应电极4的工作效果，进而保证该单层 互容式触摸面板的感应触控信号的准确程度；另外，还可增加基板1上的走线的排布的密 集程度，保证用户的观赏效果。
[0042] 另外，在本发明实施例中，如图3所示，可将所述第二子扫描电极32的长边与所述 第一子扫描电极31连接，以使得第一子扫描电极31和第二子扫描电极32成为一体。
[0043] 为了既保证第二子扫描电极32与第一感应电极4之间的相对面积足够大、又简化 图2中的触控单元的走线，优选的，可将同一触控单元2的第一子扫描电极31与第二子扫 描电极32的一边重合。例如，如图4所不，将图3中第二子扫描电极32靠近第一子扫描电 极31的长边与第一子扫描电极31重合。
[0044] 类似的，为了图3或图4中的保证第一子扫描电极31和第二感应电极5之间形成 互电容，同一触控单元2的第一子扫描电极31与第二感应电极5之间的距离为10至20微 米。相应的，同一触控单元2的第二子扫描电极32与第一感应电极4之间的距离也应为10 至20微米。
[0045] 进一步的，本发明实施例还提供了一种电容式触摸屏，该电容式触摸屏包括上述 的单层互容式触摸面板，可用于液晶电视、液晶显示器、手机、平板电脑等显示装置。
[0046] 虽然本发明所公开的实施方式如上，但所述的内容只是为了便于理解本发明而采 用的实施方式，并非用以限定本发明。任何本发明所属【技术领域】内的技术人员，在不脱离本 发明所公开的精神和范围的前提下，可以在实施的形式上及细节上作任何的修改与变化， 但本发明的专利保护范围，仍须以所附的权利要求书所界定的范围为准。
【权利要求】
1. 一种单层互容式触摸面板，包括基板和位于所述基板上的多个阵列排布的触控单 元，其特征在于，所述触控单元包括扫描电极、第一感应电极和第二感应电极，扫描电极分 别与第一感应电极、第二感应电极相靠近形成互电容，第一感应电极感应触控信号的纵向 坐标，第二感应电极感应触控信号的横向坐标； 其中，任一触控单兀的扫描电极相连，位于同一行的触控单兀的第一感应电极相连，位 于同一列的触控单兀的第二感应电极相连。
2. 根据权利要求1所述的单层互容式触摸面板，其特征在于， 第一感应电极和第二感应电极为条状结构，第一感应电极和第二感应电极平行。
3. 根据权利要求2所述的单层互容式触摸面板，其特征在于，扫描电极包括第一子扫 描电极，第一子扫描电极为条状，其位于同一触控单兀的第一感应电极和第二感应电极之 间且平行于第一感应电极和第二感应电极设置。
4. 根据权利要求3所述的单层互容式触摸面板，其特征在于， 位于同一列的各触控单元的第一子扫描电极一体成型，且任意列的第一子扫描电极相 连。
5. 根据权利要求3所述的单层互容式触摸面板，其特征在于，扫描电极还包括第二子 扫描电极，第二子扫描电极连接第一子扫描电极，第二子扫描电极为具有开口的框型，同一 触控单元的第一感应电极位于第二子扫描电极的框型的内部区域。
6. 根据权利要求5所述的单层互容式触摸面板，其特征在于， 同一触控单元的第一子扫描电极与第二子扫描电极的一边重合。
7. 根据权利要求3所述的单层互容式触摸面板，其特征在于， 同一触控单元的第一子扫描电极与第一感应电极、第二感应电极的距离为10至20微 米。
8. 根据权利要求5所述的单层互容式触摸面板，其特征在于， 同一触控单元的第一子扫描电极与第二感应电极之间的距离为10至20微米，同一触 控单元的第二子扫描电极与第一感应电极之间的距离为10至20微米。
9. 根据权利要求1-8任一项所述的单层互容式触摸面板，其特征在于， 所述单层互容式触摸面板的扫描频率为200至300兆赫兹。
10. -种电容式触摸屏，其特征在于，包括如权利要求1-9任一项所述的单层互容式触 摸面板。
【文档编号】G06F3/044GK104156133SQ201410440649
【公开日】2014年11月19日 申请日期:2014年9月1日 优先权日:2014年9月1日
【发明者】叶成亮, 张君恺, 付如海, 邱杰, 林永伦 申请人:深圳市华星光电技术有限公司