[发明专利]移动用触摸屏传感器

说明书

技术领域

本发明涉及一种移动用触摸屏传感器，主要用于便携式电子产品的显示器。

背景技术

随着智能手机等移动产品的发展输入方式也从以往的物理键盘慢慢发展为可以直接在显示器屏幕上输入的触摸屏。触摸屏是安装在LCD(Liquid Crystal Display Device)、PDP(Plasma Display Panel)等平面显示器及CRT(Cathode Ray Tube)等显示器的表面，提供用户可边看画面边操作的工具。

触摸屏操作简单、耐久性高，因此以新一代输入装置备受瞩目。触摸屏的总类有电阻式、电容式、电磁式、表面声波式、红外线式等。最近最受关注的是即可以多点触摸，耐久性又高的电容式触摸屏。

电容式触摸屏根据感应的方式可分为自电容(self capacitance type)和互电容(mutual capacitance type)。自电容式触摸屏为了识别触摸，在表面形成多个电极模式，每个电极模式连接电极线，从而测定电容的变化。

自电容方式驱动比较简单，但是因为需要形成多个电极模式而不太适合大容量画面使用。相反互电容触摸屏形成两种电极模式并制作成一般结构时就会像图1的a)和b)一样RX1, RX2,…, RXN的N个线在x轴方向形成的感应线(第1传导线)和另一个TX1,TX2,…,TXM的M个线在y轴方向形成的驱动线(第2传导线)形成格状构造。测定两个电极模式之间形成的电容变化，计算出坐标。互电容式的两个模式之间以电容为中心一条传导线为输入，另一条为输出相互传递信号。

图1a)的diamond type的传导性和可视性虽好，但是RX1~RXN的感应线(第1传导线)用于下面的LCD显示器上的时候会与LCD产生大的电容，出现对LCD发出的显示器VCOM噪音薄弱的缺点。图1b)的mesh type中可以通过制作大的以TX1~TXM构成的驱动线(第2传导线)的方式切断VCOM噪声，但是就会出现比起diamond type灵敏度低的缺点。因此，本发明建议将LCD发出的显示器VCOM噪声降到最低，触摸时产生变化的电容比例提到最高的结构。

原有的电容式触摸屏中已有几种为了提高互电容的灵敏度而设计出的模式。图2中的互电容方式采用了两个传导线之间存在的互电容(CMU)根据触摸时产生的电容变化量来判断有无触摸的方式。 图3为对图2单元陈列中的一个单元的图示，将一个感应和驱动之间发生的互电容(CMU)标为受外部触摸而变化的部分(CMD)和没有变化的部分(CMO)。互电容方式的互电容(CMU)由CMO和CMD之合组成，可以用以下公式1)来表示。

图3模式中因感应线下面的驱动线与感应线产生妨碍LCD之间的电容形成的阻挡功能，受到的LCD发出的显示器VCOM噪声影响较小。但是此种模式因没有变化的电容(CMO)更大，要想提高CMU中的CMD比率很难，所以拥有提高灵敏度难的缺点。于是，为了极大化两个传导线之间产生的电容变化率，需要将没有变化的电容(CMO)最小化、触摸时产生变化的电容(CMD)最大化的模式。 尤为是像图3b)，为了改善直线性而在感应线上增加模式的话，直线性可以得到改善，但是没有变化的电容(CMO)会变得更大，灵明度会更低。反而像图4为了增加灵敏度，将触摸式没有变化的电容(CMO)最小化的话，感应线和LCD之间形成的(CS)会增加，从而产生对LCD发出的显示器VCOM噪声薄弱的问题。

发明内容

本发明是关于在触摸时极大化原有的互电容触摸屏感应线(第1传导线)和驱动线(第2传导线)之间形成的互电容变化的比率，同时又防止LCD发出的显示器VCOM噪声流入触摸屏。

本发明的技术方案是：一种移动用触摸屏传感器，包括设在LCD一侧表面的多个一网格模式排列的互电容模式单元，每一网格模式单元包括矩形的驱动线和线形的感应线，驱动线设在LCD与感应线之间，在所述的驱动线与感应线对应的区域设有用于减小固定电容的凹口，其特征在于，在所述的凹口内设有与驱动线互不连接的矩形虚设驱动线。

在所述的线形的感应线的中部设有垂直感应线，组成十字形感应线，在驱动线的中部设有与该十字形感应线对应的十字形缺口，在该十字形缺口内设有十字形虚设驱动线。

所述的感应线、驱动线和虚设驱动线的材质不仅包括金属氧化物、碳纳米材料等透明电极，还包括一般的铜、铝等金属或有机物。

所述的虚设驱动线为任意形状，感应线的形状与之对应。