CN101464760B

CN101464760B - 具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构

Info

Publication number: CN101464760B
Application number: CN2009100280887A
Authority: CN
Inventors: 杜小雷; 洪锦维
Original assignee: Suzhou Pixcir Microelectronics Co Ltd
Current assignee: Suzhou Pixcir Microelectronics Co Ltd
Priority date: 2009-01-14
Filing date: 2009-01-14
Publication date: 2010-12-29
Anticipated expiration: 2029-01-14
Also published as: CN101464760A

Abstract

一种具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，包括第一电容感应层、第二电容感应层和电磁干扰防护层，所述第一电容感应层、第二电容感应层、电磁干扰防护层和布线底层自上而下依次设置；第一电容感应层包括若干条X扫描组(3)；第二电容感应层包括若干条Y扫描组(4)，布线底层上设有扫描线(9)和触控芯片引脚焊盘(10)，每条X扫描组(3)或Y扫描组(4)的末端通过一条扫描线(9)与相对应的触控芯片引脚焊盘(10)电连接。本发明使电容感应层上的各个触控感应单元之间严丝合缝，同时设有电磁干扰防护层，可有效避免水汽和电磁辐射的干扰。

Description

具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构

技术领域

本发明涉及一种用于笔记本电脑或其他设备的触控板，尤其是一种具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构。

背景技术

如今触控板已广泛应用于个人数字处理(PDA)、手机、掌上电脑、平板计算机等电子设备上。触控板是供使用者用手或导电性对象(例如触控笔)在面板上滑动或接触的输入装置，可以使光标产生相对移动和支持其他延伸性功能，如按键仿真功能等。

目前所采用的触控原理概可分为电阻式、电容感应式、红外线感应式、电磁感应式等不同的技术原理。其中电容感应式触控板的工作原理是利用排列的电极与人体之间的静电结合所产生的电容变化，从所产生的诱导电流来检测其触控位置的坐标。由于电容感应式触控面板在硬度、准确率、反应时间、触控点寿命、操作温度等各方面都具有较好特性，已广泛使用。

现有的触控板大都是采用两个电容感应层，其间以一绝缘材料予以分隔。虽然都可以达到电容式触控感应的功能，但整个触控面板的结构较厚，不利于轻薄的要求，且不能有效避免电磁辐射的干扰。另外，现有的触控板的各个触控感应单元之间均留有一定的空隙，在有水汽渗入电容感应层时，易造成误检测，给使用带来不便。

发明内容

本发明的目的在于克服上述缺陷，提供一种可有效避免水汽和电磁辐射干扰的具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构。

本发明的技术方案是：

一种具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，包括布线底层，其特征是还包括第一电容感应层、第二电容感应层和电磁干扰防护层，所述第一电容感应层、第二电容感应层、电磁干扰防护层和布线底层自上而下依次设置；第一电容感应层上设有若干第一触控感应单元1，第二电容感应层上设有若干第二触控感应单元2，第一电容感应层包括若干条X扫描组3，每条X扫描组3包括若干个相互电连接的第一触控感应单元1；第二电容感应层包括若干条Y扫描组4，每条Y扫描组4包括若干个相互电连接的第二触控感应单元2；布线底层上设有扫描线9和触控芯片引脚焊盘10，每条X扫描组3或Y扫描组4的末端通过一条扫描线9与相对应的触控芯片引脚焊盘10电连接，电磁干扰防护层上设有导电体，该导电体与相对应的触控芯片引脚焊盘10电连接。

所述各个X扫描组3之间、各个Y扫描组4之间以及第一触控感应单元1与第二触控感应单元2之间设有绝缘介质6。

所述第一电容感应层上设有虚拟线7。

所述第一电容感应层和/或第二电容感应层上设有电容感应层静电释放体8。

所述电磁干扰防护层上的导电体为铺设的一层铜或铜合金，其铺设的角度为30度至60度。

所述各调扫描线9与电磁干扰防护层之间的电容相等或各条扫描线9的布线面积相等。

所述布线底层上设有布线底层静电释放体11。

所述第一触控感应单元1与第二触控感应单元2的形状可为菱形、六边形、圆形、椭圆形、扇形、方形、矩形或不规则形状。

所述第一触控感应单元1与第二触控感应单元2的相邻边线相平齐且不接触。

本发明的有益效果是：

本发明提供的触控板布局结构及其制作方法使电容感应层上的各个触控感应单元之间严丝合缝，同时设有电磁干扰防护层，可有效避免水汽和电磁辐射的干扰，具有结构简化、厚度更薄，工艺简易、合格率高、制作成本低等优势。

附图说明

图1是本发明的第一电容感应层的结构示意图。

图2是本发明的第二电容感应层的结构示意图。

图3是本发明的第一电容感应层与第二电容感应层配合后的结构示意图。

图4是本发明的图3的局部放大结构示意图。

图5是本发明的电磁干扰防护层的结构示意图。

图6是本发明的布线底层的结构示意图。

图中：1为第一触控感应单元、2为第二触控感应单元、3为X扫描组、4为Y扫描组、5为通孔、6为绝缘介质、7为虚拟线、8为电容感应层静电释放体、9为扫描线、10为触控芯片引脚焊盘、11为布线底层静电释放体、12为扫描线电容补偿体。

具体实施方式

下面结合附图和实施例对本发明作进一步的说明。

一种具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，包括布线底层、第一电容感应层、第二电容感应层和电磁干扰防护层，第一电容感应层、第二电容感应层、电磁干扰防护层和布线底层自上而下依次设置。

第一电容感应层的制作如下：

在基板上通过蚀刻、溅镀或网印等方式形成9干个X扫描组3，使每个X扫描组3由13个第一触控感应单元1在水平方向依次连接，每个X扫描组3中的13个第一触控感应单元1蚀刻为一个整体。X扫描组用于提供横向的扫描信号。

在上述基板上的X扫描组3的外围通过蚀刻、溅镀或网印等方式形成一圈虚拟线7和电容感应层静电释放体8。虚拟线7可以有效的控制有用信号的溢出和外部信号的干扰，还可以补偿边缘的漂移。电容感应层静电释放体8为一圈裸漏的铜，可以为静电提供释放路径，提高触控板的可靠性。

至此，形成第一电容感应层。

第二电容感应层的制作如下：

在各第一触控感应单元1的连接处与各第一触控感应单元1之间覆设绝缘介质6；在上述绝缘介质6上形成12个Y扫描组4，使每个Y扫描组4由9个第二触控感应单元2在竖直方向依次连接，每个Y扫描组4中的9个第二触控感应单元2之间通过导线电连接。Y扫描组用于提供纵向的扫描信号。

第一触控感应单元1与第二触控感应单元2的形状可为菱形、六边形、圆形、扇形、椭圆形、方形、矩形或不规则形状，使第一触控感应单元1与第二触控感应单元2的相邻边线相平齐又不接触为宜。

通过覆设绝缘介质6使得第一触控感应单元1与第二触控感应单元2彼此互不相接触，但第一触控感应单元1与第二触控感应单元2边线的间隙很小，看上去几乎是重合的。

这样当有水滴或水汽接触X扫描组3和/或Y扫描组4时，不会穿过第一电容感应层和第二电容感应层而渗入电磁干扰防护层，避免了水滴或水汽与电磁干扰防护层接触，这样触控芯片就不会误检测水滴或水汽为一个触碰对象，于是有效地抑制了水汽的干扰。

电磁干扰防护层的制作如下：

电磁干扰防护层上的通孔5设置在与X扫描组3或Y扫描组4的导线引出端对应的位置，在电磁干扰防护层的四个边脚设有定位孔，用于定位和固定。电磁干扰防护层上铺设一层铜或铜合金，铺设的角度为45度。电磁干扰防护层也可由预设有导电层的印刷电路板制得。该铜或铜合金导体作为虚拟接地。电磁干扰防护层上的铜导体与设置在布线底层所对应的触控芯片引脚焊盘10相连，该触控芯片引脚焊盘10与触控芯片的虚拟接地端对应。

布线底层的制作如下：

布线底层上通过蚀刻、溅镀或网印等方式设有扫描线9、触控芯片引脚焊盘10和布线底层静电释放体11。每条X扫描组3或Y扫描组4的末端通过一条扫描线9连接相对应的触控芯片引脚焊盘10。

布线底层上可设触控芯片，触控芯片的扫描线检测端连接各扫描线9。触控芯片包括X扫描方向处理单元、Y扫描方向处理单元、运算单元、移动单元、手势动作单元等，可通过现有技术或对现有技术的改进实现。

虚拟线7与电容感应层静电释放体8分别通过导线与设置在布线底层上各自对应的触控芯片引脚焊盘10相连，各自对应的触控芯片引脚焊盘10分别与触控芯片的虚拟线端和静电释放端对应。

将基板上的每个X扫描组3通过导线引出，并将引出的导线穿过电磁干扰防护层上的通孔5后与相应的扫描线9电连接。

将基板上的每个Y扫描组4通过导线引出，并将引出的导线穿过电磁干扰防护层上的通孔5后与相应的扫描线9电连接。

为了补偿扫描线和虚拟接地的电容，要使每条扫描线和虚拟接地间的电容相等，就要保持扫描线9的布线面积相等。可通过在各扫描线9上设置扫描线电容补偿体12以使扫描线9的布线面积相等，这样可以使触控板的抗干扰能力得到提升。各调扫描线9与电磁干扰防护层之间的电容相等或各条扫描线9的布线面积相等。布线底层静电释放体11可为一层裸露的铜，可以为静电提供释放路径，提高触控板的可靠性。

各个第一触控感应单元1、第二触控感应单元2、导线、扫描线、触控芯片引脚焊盘10等也可通过蚀刻屏蔽技术在不同的蚀刻区域实现。

当使用者以手指或触控设备触碰本发明的第一电容感应层和第二电容感应层时，X扫描组3上的第一触控感应单元1与Y扫描组4上的第二触控感应单元2之间会形成电容效应，并由X扫描组3和Y扫描组4所引出的导线和扫描线传送至触控芯片，在经过触控芯片的处理后将位置信息或手势信息传送给触控板的主机，进而实现触控功能。

Claims

1.一种具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，包括布线底层，其特征是还包括第一电容感应层、第二电容感应层和电磁干扰防护层，所述第一电容感应层、第二电容感应层、电磁干扰防护层和布线底层自上而下依次设置；第一电容感应层上设有若干第一触控感应单元(1)，第二电容感应层上设有若干第二触控感应单元(2)，第一电容感应层包括若干条X扫描组(3)，每条X扫描组(3)包括若干个相互电连接的所述第一触控感应单元(1)；第二电容感应层包括若干条Y扫描组(4)，每条Y扫描组(4)包括若干个相互电连接的所述第二触控感应单元(2)；布线底层上设有扫描线(9)和触控芯片引脚焊盘(10)，每条X扫描组(3)或Y扫描组(4)的末端通过一条扫描线(9)与相对应的触控芯片引脚焊盘(10)电连接；所述电磁干扰防护层上的导电体为铺设的一层铜或铜合金，铺设的角度为30度至60度；所述各条扫描线(9)与电磁干扰防护层之间的电容相等或各条扫描线(9)的布线面积相等。

2.根据权利要求1所述的具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，其特征是所述各个X扫描组(3)之间、各个Y扫描组(4)之间以及第一触控感应单元(1)与第二触控感应单元(2)之间设有绝缘介质(6)。

3.根据权利要求1所述的具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，其特征是所述第一电容感应层上设有虚拟线(7)。

4.根据权利要求1所述的具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，其特征是所述第一电容感应层上设有电容感应层静电释放体(8)。

5.根据权利要求1所述的具有防水、抗干扰功能的触控板布局结构，其特征是所述布线底层上设有布线底层静电释放体(11)。