專利名稱：：電容式觸控面板的制作方法
技術領域：
：本發(fā)明涉及電容式觸控面板，尤其涉及使具備于觸控面板的位置檢測部件，在電極的一側(cè)部施加基準信號，并使電極的另一側(cè)部接收通過觸摸時在電極形成的電阻和電容縱貫電極而產(chǎn)生電壓變化的基準信號，從而較之現(xiàn)有技術的面板，更精準地測量電壓變化的電容式觸控面板。
背景技術：
：隨著電子工業(yè)技術和信息技術的大幅發(fā)展，在包括業(yè)務環(huán)境在內(nèi)的日常生活中，電子儀器所占據(jù)的比例日漸增加。進來，電子儀器的種類也變得多種多樣，尤其在筆記本電腦、手機、PMP(portablemultimediaplayer)等便攜式電子儀器領域，涌現(xiàn)出具備各種新型功能和設計的儀器。隨著日常生活中所接觸的電子儀器的種類變得多樣，且各電子儀器的功能高度復雜，需要能使用戶容易掌握且可直觀操作的用戶界面。而作為能夠滿足這樣的需求的輸入裝置，觸摸屏裝置越來越受人們的青睞并已廣泛應用于各種電子儀器中。觸摸屏裝置檢測顯示畫面上用戶的接觸位置并以所檢測到的接觸位置相關信息作為輸入信息，完成包括顯示畫面控制在內(nèi)的電子儀器的各種控制。觸摸屏裝置的接觸位置檢測方法大致分為離散位置檢測方式和連續(xù)位置檢測方式。離散位置檢測方式(discretelocationdetecting)即是所謂的矩陣方式，是將面板上的二維平面劃分為多個區(qū)域并檢測對各區(qū)域的接觸/非接觸與否。而連續(xù)位置檢測方式(continuouslocationdetecting)不把接觸檢測區(qū)域劃分為有限數(shù)量的區(qū)域，而作為連續(xù)的值識別二維平面上的接觸位置。連續(xù)位置檢測方式的觸摸屏裝置，為了從通過有線數(shù)量的電極測得的值計算出連續(xù)的坐標而使用特定的算法。圖1為現(xiàn)有技術的連續(xù)位置檢測方式電容式觸控面板示意圖。如圖1所示，連續(xù)位置檢測方式的電容式觸控面板，通過檢測觸摸時在電極10所形成的電阻Rf和電容Cf所產(chǎn)生的電壓變化掌握接觸位置。作為檢測上述電壓變化的部件，電容式觸控面板具備檢測部20。在現(xiàn)有技術的電容式觸控面板中，在電極的一側(cè)部具備通過一條連接導線相連的施加檢測部20所形成的基準信號的輸入通道21和接收通過電極10發(fā)生電壓變化的基準信號的接收通道22。此時，因所施加的基準信號和流過電極10之后接收的信號使用一條連接導線，在測量對所接收的信號的電壓變化時，容易發(fā)生錯誤，從而導致無法精確檢測的問題。在此，上述電壓變化的測量錯誤，隨電極10變長而所形成的電阻成分越大變得越大。因此，現(xiàn)有技術的電容式觸控面板無法應用于電極10的長度變長的大型觸摸屏直ο
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明的目的在于克服現(xiàn)有技術之不足而提供一種使具備于觸控面板的位置檢測部件，在電極的一側(cè)部施加基準信號，并使電極的另一側(cè)部接收通過觸摸時在電極形成的電阻和電容縱斷電極而產(chǎn)生電壓變化的基準信號，從而較之現(xiàn)有技術的面板，更精準地測量電壓變化的電容式觸控面板。另外，提供一種可通過上述結(jié)構(gòu)應用于大型觸摸屏裝置等的電容式觸控面板。本發(fā)明的目的是這樣實現(xiàn)的提供一種電容式觸控面板，在通過觸摸時在電極產(chǎn)生的電容變化檢測觸摸位置的電容式觸控面板中，包括一個以上的電極，在基板上沿一個方向具有均勻的電阻成分并使基準信號從一側(cè)部向另一側(cè)部縱貫；位置檢測部，向上述電極一側(cè)部施加基準信號，并通過電極的另一側(cè)部接收縱貫電極并通過觸摸時在電極所產(chǎn)生的電阻和電容變形的基準信號，而且，通過相互比較上述基準信號和所接收的變形基準信號判定觸摸位置。在此，上述位置檢測部，包括輸入檢測通道，產(chǎn)生上述基準信號并向上述電極的一側(cè)部施加基準信號；接收檢測通道，通過上述電極的另一側(cè)部接收縱貫電極而變形的基準信號以產(chǎn)生位置判定信號；計時器，測量上述基準信號和位置判定信號的對一定周期的時間；比較部，相互比較通過上述計時器測量的基準信號和位置判定信號的對一定周期的時間，以到處相對于基準信號的位置判定信號的時間差；中央處理部，通過上述時間差判定位置。另外，上述接收檢測通道包括復用器(MUX)，以結(jié)合上述基準信號和上述變形基準信號產(chǎn)生上述位置判定信號。在此，上述基準信號由在一定周期內(nèi)重復電壓的上升下降的脈沖信號構(gòu)成。較佳地，上述基準信號由三角波形的脈沖信號構(gòu)成。另外，上述位置檢測部，包括第一位置檢測部，向上述電極的一側(cè)施加基準信號并通過電極的另一側(cè)接收上述變形基準信號；第二位置檢測部，相對于上述第一位置檢測部，向上述電極的另一側(cè)施加基準信號并通過上述電極的一側(cè)接收變形基準信號。在此，上述中央處理部參考表示上述電極的一端及另一端中的任何一個的接觸距離和電荷充放電特性的關系的查找表格計算接觸位置。另外，上述電極由作為透明導電物質(zhì)的ITO(indiumtinoxide)構(gòu)成。另外，上述電極呈電極的寬度相對于長度長的形狀，并沿上述基板的一個方向等間距具備多個。在此，上述電極呈矩形形狀。在此，幾何形狀的彎曲圖案均勻重復。另外，上述幾何形狀選自“，，形狀、“，，形狀或“，，形狀中的任何一種。因此，本發(fā)明可通過上述結(jié)構(gòu)實現(xiàn)較之現(xiàn)有技術的觸控面板更精確地測量電壓變化的電容式觸控面板。另外，通過上述結(jié)構(gòu)提供一種可應用于大型觸摸屏裝置等的電容式觸控面板。圖1為現(xiàn)有技術的電容式觸控面板的接觸位置檢測方法示意圖；圖2為本發(fā)明一實施例的電容式觸控面板的概略結(jié)構(gòu)示意圖；圖3為本發(fā)明另一實施例的電容式觸控面板的概略結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明又一實施例的電容式觸控面板的概略結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明還一實施例的電容式觸控面板的概略結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為與電極連接以判斷接觸與否及接觸位置的位置檢測部的內(nèi)部結(jié)構(gòu)概略電路圖；圖7為本發(fā)明一實施例的電容式觸控面板的基準信號的流動圖；圖8為本發(fā)明另一實施例的電容式觸控面板的接觸位置檢測方法示意圖；圖9為本發(fā)明一實施例的電容式觸控面板的經(jīng)過變化的基準信號的波形示意圖。附圖標記100:電極I5O基板200:位置檢測部210:輸入檢測通道230:接收檢測通道250:比較部270:中央處理部300導線具體實施例方式下面，結(jié)合附圖對本發(fā)明的電容式觸控面板進行詳細說明。圖2為本發(fā)明一實施例的電容式觸控面板的概略結(jié)構(gòu)示意圖。如圖2所示，本發(fā)明的電容式觸控面板，包括一個以上的電極100，在基板150上沿一個方向具有均勻的電極100；位置檢測部200，向上述電極100的一側(cè)部施加基準信號，并通過電極100的另一側(cè)部接收縱貫電極并通過觸摸時在電極100所產(chǎn)生的電阻和電容變形的基準信號。在此，上述位置檢測部200，包括第一位置檢測部200a，向上述電極100的一側(cè)施加基準信號并通過電極100的另一側(cè)接收上述變形基準信號；第二位置檢測部200b，相對于上述第一位置檢測部200a，向上述電極100的另一側(cè)施加基準信號并通過上述電極100的一側(cè)接收變形基準信號。電極100利用ITO(indiumtinoxide)等具有均勻的電阻成分的透明導電物質(zhì)，通過真空沉積法等在基板150上以均勻的厚度涂布而成。在此，上述基板150由可使ITO等電極100涂布在上面的透明薄膜(Film)或玻璃(Glass)構(gòu)成。上述電極100根據(jù)本發(fā)明電容式觸控面板的各實施例具有不同的形狀，而基本上沿上述基板150的一個方向以一定間距形成。在此，上述相鄰的電極100相互電氣分離，而以在基板150上沿特定軸方向延長的形狀形成。如作為本發(fā)明第一實施例的圖2所示，這樣的形狀呈較之電極100的寬度長度更長的形狀，因此，可定義為具有沿表示上下方向的周反向延長的形狀。在此，如作為本發(fā)明第一實施例的圖2所示，上述電極100可呈具備一定寬度和長度的正四邊形形狀，但這樣的電極100形狀作為本發(fā)明的另一實施例包括向一軸延長的各種形狀的電極100形狀。S卩，除如圖2所示的正四邊形形狀之外，如圖3至圖5所示，上述電極100可使幾何形狀的彎曲圖案均勻重復。具有如圖3使圖5所示形狀的電極100，不僅較之現(xiàn)有的電阻值增加縱貫電阻，而且，可通過減少幾何形狀的基本單位維持其均勻性。在此，上述幾何形狀可具有如圖3所示的“，，形狀或如圖4所示的“，，形狀或如圖5所示的“”形狀。若實現(xiàn)上述幾何形狀的電極100，則左右間的縱貫電阻越大，通過R-C的信號的遲延效果更大，因此，檢測電極100的縱貫電阻值根據(jù)左右長度具有均勻狀態(tài)的值。在上述各電極100的一側(cè)端及另一側(cè)端連接導線300。在此，各電極100通過導線300與上述位置檢測部200電連接，而位置檢測部200通過利用導線300的接觸接收電極100產(chǎn)生的檢測信號，以判斷接觸與否及接觸位置。這樣，將為檢測對各電極100的接觸而連接各電極100和維持檢測部200以施加、接收電信號的物理、邏輯連接結(jié)構(gòu)定義為檢測通道(sensingchannel)。下面，將包括導線300在內(nèi)的電信號的施加部件和接收部件統(tǒng)稱為檢測通道。在本發(fā)明中，與現(xiàn)有技術的電容式觸控面板的視線方法不同，將上述檢測通道分為與上述電極100的一側(cè)部連接的輸入檢測通道210，及連接在位于與上述電極100的一側(cè)部對應的位置的另一側(cè)部的接收檢測通道230。圖6為與透明電極100連接以判斷接觸與否及接觸位置的位置檢測部200的內(nèi)部結(jié)構(gòu)概略電路圖。如圖6所示，上述位置檢測部200，包括輸入檢測通道210，產(chǎn)生上述基準信號并向上述電極100的一側(cè)部施加基準信號；接收檢測通道230，通過上述電極100的另一側(cè)部接收縱貫電極100而變形的基準信號以產(chǎn)生位置判定信號；計時器沈0，測量上述基準信號和位置判定信號的對一定周期的時間；比較部250，相互比較通過上述計時器260測量的基準信號和位置判定信號的對一定周期的時間，以到處相對于基準信號的位置判定信號的時間差；中央處理部150，通過上述時間差判定位置。在此，上述輸入檢測通道210及接收檢測通道230可相對于上述電極100的數(shù)量(N)而設，而通過N個檢測通道中的一個連接于N各電極100中的一個。上述基準信號由在一定周期內(nèi)重復電壓的上升下降的脈沖信號構(gòu)成，而為了產(chǎn)生這樣的信號而具備包括切換電路的基準信號產(chǎn)生部220。上述基準信號可由具備一定周期的各種脈沖波構(gòu)成，而較佳地，可由容易表現(xiàn)對信號的充放電特性的三角波形脈沖信號構(gòu)成。這樣的基準信號通過上述輸入檢測通道210施加，并在通過電極100的過程中，產(chǎn)生通過觸摸時在電極100產(chǎn)生的電阻和電容的電壓變化所導致的對時間應答的時間差(At)，而這樣變形的基準信號被接收檢測通道230接收，而在本發(fā)明中，利用這些判定觸摸于電極100的位置。在此，為了對上述時間差的比較，需對施加至電極100的基準信號和上述變形基準信號進行同步。為此，包括與上述接收檢測通道230連接并結(jié)合同步上述基準信號和變形基準信號以產(chǎn)生上述位置判定信號的復用器(MUX)240。S卩，如說明本發(fā)明一實施例的觸控面板檢測方法的圖8所示，通過觸摸時在電極100產(chǎn)生的上述電阻和通過觸摸的手指等觸摸物所產(chǎn)生電容產(chǎn)生對上述基準信號的充放電特性，而通過這樣的根據(jù)充放電特性的對基準信號的電壓的時間變化，掌握在電極100的對軸方向成分的觸摸位置。具體而言，觸摸形成于基板150上的電極100而與形成于基板150上的電極100產(chǎn)生接觸，則在接觸面通過手指等接觸物形成電容Cl，而在上述電極100上，以所接觸的位置為準形成與電極100接觸的位置為準的距離成比例的電阻Rl和R2。上述電阻Rl和R2取決于距離和電阻100的面電阻(sheetresistance)值。一般而言，上述電阻100采用作為透明導電物質(zhì)的ITO時，可取得約ΙΟΩ/sqIkΩ/sq范圍的面電阻值。若發(fā)生如上所述的通過觸摸的接觸，則因形成于電極100的電阻和電容的RC等價電路，在施加于上述電極100的基準信號中產(chǎn)生電壓變化。在此，上述決定隨時間變化的電壓變化的時間常數(shù)(timeconstantτ)取決于在電極100中產(chǎn)生的電阻成分中，對流到施加上述基準信號產(chǎn)生電容的接觸位置為止的部分的電阻成分Rl及電容Cl，可用下式表示數(shù)學式1τ=R1XC1另外，通過與上述數(shù)學式1相同的時間常數(shù)，對觸摸時根據(jù)接觸的電荷再分布之后的隨時間變化的電壓變化量(V(t))可用下式表示數(shù)學式權利要求1.一種電容式觸控面板，在通過觸摸時在電極產(chǎn)生的電容變化檢測觸摸位置的電容式觸控面板中，包括一個以上的電極，在基板上沿一個方向具有均勻的電阻成分并使基準信號從一側(cè)部向另一側(cè)部縱貫；位置檢測部，向上述電極一側(cè)部施加基準信號，并通過電極的另一側(cè)部接收縱貫電極并通過觸摸時在電極所產(chǎn)生的電阻和電容變形的基準信號，而且，通過相互比較上述基準信號和所接收的變形基準信號判定觸摸位置。2.根據(jù)權利要求1所述的電容式觸控面板，其特征在于上述位置檢測部，包括輸入檢測通道，產(chǎn)生上述基準信號并向上述電極的一側(cè)部施加基準信號；接收檢測通道，通過上述電極的另一側(cè)部接收縱貫電極而變形的基準信號以產(chǎn)生位置判定信號；計時器，測量上述基準信號和位置判定信號的對一定周期的時間；比較部，相互比較通過上述計時器測量的基準信號和位置判定信號的對一定周期的時間，以到處相對于基準信號的位置判定信號的時間差；中央處理部，通過上述時間差判定位置。3.根據(jù)權利要求2所述的電容式觸控面板，其特征在于上述接收檢測通道包括復用器(MUX)，以結(jié)合上述基準信號和上述變形基準信號產(chǎn)生上述位置判定信號。4.根據(jù)權利要求1所述的電容式觸控面板，其特征在于上述基準信號由在一定周期內(nèi)重復電壓的上升下降的脈沖信號構(gòu)成。5.根據(jù)權利要求4所述的電容式觸控面板，其特征在于上述基準信號由三角波形的脈沖信號構(gòu)成。6.根據(jù)權利要求1或2所述的電容式觸控面板，其特征在于上述位置檢測部，包括第一位置檢測部，向上述電極的一側(cè)施加基準信號并通過電極的另一側(cè)接收上述變形基準信號；第二位置檢測部，相對于上述第一位置檢測部，向上述電極的另一側(cè)施加基準信號并通過上述電極的一側(cè)接收變形基準信號。7.根據(jù)權利要求6所述的電容式觸控面板，其特征在于上述中央處理部參考表示上述電極的一端及另一端中的任何一個的接觸距離和電荷充放電特性的關系的查找表格計算接觸位置。8.根據(jù)權利要求1所述的電容式觸控面板，其特征在于上述電極由作為透明導電物質(zhì)的ITO(indiumtinoxide)構(gòu)成。9.根據(jù)權利要求8所述的電容式觸控面板，其特征在于上述電極呈電極的寬度相對于長度長的形狀，并沿上述基板的一個方向等間距具備多個。10.根據(jù)權利要求9所述的電容式觸控面板，其特征在于上述電極呈矩形形狀。11.根據(jù)權利要求9所述的電容式觸控面板，其特征在于幾何形狀的彎曲圖案均勻重Μ.ο12.根據(jù)權利要求11所述的電容式觸控面板，其特征在于上述幾何形狀選自“全文摘要本發(fā)明提供一種電容式觸控面板，在通過觸摸時在電極產(chǎn)生的電容變化檢測觸摸位置的電容式觸控面板中，包括一個以上的電極，在基板上沿一個方向具有均勻的電阻成分并使基準信號從一側(cè)部向另一側(cè)部縱貫；位置檢測部，向上述電極一側(cè)部施加基準信號，并通過電極的另一側(cè)部接收縱貫電極并通過觸摸時在電極所產(chǎn)生的電阻和電容變形的基準信號，而且，通過相互比較上述基準信號和所接收的變形基準信號判定觸摸位置。因此，可實現(xiàn)較之現(xiàn)有技術的觸控面板能更精確地測量電壓變化的電容式觸控面板，而且，可應用于大型觸摸屏裝置等。文檔編號G06F3/045GK102473044SQ201080029376公開日2012年5月23日申請日期2010年6月24日優(yōu)先權日2009年6月29日發(fā)明者韓相賢申請人:尖端芯片株式會社