CN103336640A

CN103336640A - 电容式触摸屏及其制作方法

Info

Publication number: CN103336640A
Application number: CN2013102397302A
Authority: CN
Inventors: 刘振国; 唐民超
Original assignee: SUZHOU JIANBANG TOUCH SCREEN TECHNOLOGY Co Ltd
Current assignee: SUZHOU JIANBANG TOUCH SCREEN TECHNOLOGY Co Ltd
Priority date: 2013-06-18
Filing date: 2013-06-18
Publication date: 2013-10-02

Abstract

本发明涉及一种触摸屏，具体的说是一种电容式触摸屏及其制作方法，包含触控面板，触控面板通过连接器与整机主板连通，电容式触摸屏还包含：设置在触控面板上采用导电材料架桥的线路、设置在触控面板上的控制单元。其中，制作的线路包含：将控制单元的输入端与触控面板上的视窗内线路相连通的线路和将控制单元的输出端与述连接器相连通的线路。连接器的一端与控制单元输出端通过导电材料架桥的线路进行连接，另一端用于连接整机主板。由于将控制单元设置在了触控面板上，所以释放了FPC与整机主板的设计空间，不但提高了FPC在生产时和安装时的效率及良率，而且使整机主板具有较强的灵活性和通用性，并且可使整个电容式触摸屏的整体结构更薄更精简。

Description

电容式触摸屏及其制作方法

技术领域

本发明涉及一种触摸屏，具体的说是一种电容式触摸屏及其制作方法。

背景技术

触摸屏，可用手指触摸操作进行人机对话，一般用在触摸屏手机，触摸屏PDA，平板电脑，车载导航仪以及其他工控设备中。用户通过触摸屏可直接对设备进行操作，省去了操作按键，增强了人机的互动性。

随着科学技术的发展，出现了电容式触摸屏，该种触摸屏已经成为手机、笔记本等电子设备新的触摸设备。由于电容式触摸屏与传统的触摸屏相比，具有多点触控技术，其定位更加精准可靠。

而在目前的电容触摸屏技术中，电容触摸屏的IC芯片一般都绑定在终端设备的集成主板（如图1所示）或者触摸屏的FPC上（如图2所示）。

其工作原理是：当用户手指点触面板时，就会并联一个电容到触摸屏的SESNOR电路中去，从而使SENSOR在该条扫描线上的总电容量发生变化。专用控制IC就会根据扫描前后的电容变化计算出触摸点的坐标位置，显示在屏幕上。

当IC控制芯片和电器元件绑定在整机主板上时，会大大限制主板的使用空间，同时加大了整机的结构空间，影响了手机平板类等移动终端使用时的便捷性。同时由于IC控制芯片集成在整机主板上，当需要更改IC控制芯片的位置时，必须对整个主板的线路构架重新进行设计，极大的制约了整机主板的通用性和灵活性，并且由于需要对整机主板线路重新进行设计，增加了整个设备的生产成本。

当IC控制芯片和电器元件绑定在触摸屏的FPC上时，相对来说减轻了整机主板的空间负担，但是会加大FPC的面积。当将FPC安装在整机主板上时需要对FPC进行弯折或积压，这会影响FPC安装时的效率及良率。

发明内容

本发明为了克服现有技术的不足，设计了一种电容式触摸屏及其制作方法，因释放了FPC与整机主板的设计空间,所以不仅提高了FPC在生产时和安装时的效率及良率，而且使整机主板具有较强的灵活性和通用性。

为了实现上述目的，本发明提供了一种电容式触摸屏，包含触控面板，所述触控面板通过连接器与整机主板连通，所述电容式触摸屏还包含：

设置在所述触控面板上采用导电材料架桥的线路、设置在所述触控面板上的控制单元；所述设置在所述触控面板上采用导电材料架桥的线路包含：将所述控制单元的输入端与所述触控面板上的视窗内线路相连通的线路和将所述控制单元的输出端与所述连接器相连通的线路；

所述连接器的一端与所述控制单元的输出端通过采用导电材料架桥的线路进行连接，另一端用于连接所述整机主板。

另外，本发明还提供了一种电容式触摸屏的制作方法，包含如下步骤：

提供触控面板、连接器和控制单元；

在所述触控面板上预留放置控制单元的绑定位；

将所述控制单元放置在所述触控面板的绑定位内；

在所述触控面板上制作采用导电材料架桥的线路；制作的线路包含：将所述控制单元的输入端与所述触控面板上的视窗内线路相连通的线路和将所述控制单元的输出端与所述连接器相连通的线路；

将所述连接器的一端黏贴在所述触控面板上，并与所述控制单元的输出端所引出的采用导电材料架桥的线路进行连接；所述连接器另一端用于连接整机主板。

本发明的实施方式同现有技术相比，控制单元将计算出的触点的坐标位置通过采用导电材料架桥的线路经连接器送入整机主板内。由于将原有绑定在整机主板或者FPC上的控制单元设置在了触控面板上，所以释放了FPC与整机主板的设计空间，不但提高了FPC在生产时和安装时的效率及良率，而且使整机主板具有较强的灵活性和通用性，并且可使整个电容式触摸屏的整体结构更薄更精简。

优选的，所述连接器为柔性电路板FPC。由于电容式触摸屏将FPC作为连接触控面板与整机主板的引线使用，因FPC具有较强的柔性，所以便于触摸屏安装在整机主板上。

为了适应市场的需求，所述导电材料为透明油墨、银浆或炭浆。用户可根据导电材料的材质来采用银浆或炭浆印刷工艺布线。

优选地，视窗内线路为采用氧化铟锡ITO蚀刻工艺布线的线路。采用ITO蚀刻工艺制作视窗内的传感器电路，而非采用现有的黄光工艺制作传感器电路，使得电容式触摸屏的制造工艺更加简单，而且省去了黄光工艺中的光照模具开发，生产成本更低廉、生产效率也更高。

优选的，所述控制单元包含IC控制芯片和用于保证IC控制芯片正常工作的电器元件。当用户点触面板时，IC控制芯片可有效计算出触点的坐标位置，电器元件可有效保证IC控制芯片正常工作。

优选的，所述触控面板可以采用基于玻璃GLASS材质的触控面板、基于聚碳酸酯PC材质的触控面板、或基于聚对苯二甲酸乙二醇酯PET材质触控面板。使得本发明具有广泛的应用场景，以满足市场需要。

附图说明

图1和图2为现有电容式触摸屏中控制单元的位置示意图；

图3为本发明第一实施方式的电容式触摸屏结构示意图；

图4为本发明第二实施方式的电容式触摸屏制作方法的流程框图。

具体实施方式

为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明的各实施方式进行详细的阐述。然而，本领域的普通技术人员可以理解，在本发明各实施方式中，为了使读者更好地理解本申请而提出了许多技术细节。但是，即使没有这些技术细节和基于以下各实施方式的种种变化和修改，也可以实现本申请各权利要求所要求保护的技术方案。

在现有技术中，一般将控制单元中的IC控制芯片101和电器元件102绑定在整机主板103上，如图1所示，这样会大大限制主板的使用空间，同时加大了整机的结构空间，影响了手机、平板类等移动终端使用时的便捷性。同时由于IC控制芯片集成在整机主板上，当需要更改IC控制芯片的位置时，必须对整个主板的线路构架重新进行设计，极大的制约了整机主板的通用性和灵活性，并且由于需要对整机主板线路重新进行设计，增加了整个设备的生产成本。

在现有技术中，也有将控制单元中的IC控制芯片101和电器元件102绑定在触摸屏的FPC104上，如图2所示，相对来说虽然减轻了整机主板的空间负担，但是会加大FPC的面积，降低了FPC生产的良率。并且将FPC安装在整机主板上时需要对FPC进行弯折或积压，由于FPC的面积过大，所以在弯折时容易损坏FPC，影响FPC在安装时的效率及良率。

本发明的第一实施方式涉及一种电容式触摸屏，如图3所示，包含触控面板205，设置在触控面板205上采用导电材料架桥的线路（图中未标示）、设置在触控面板上的控制单元。在本实施方式中，设置在触控面板205上采用导电材料架桥的线路包含：将所述控制单元的输入端与所述触控面板上的视窗内线路相连通的线路和将所述控制单元的输出端与所述连接器相连通的线路，即采用导电材料架桥的线路分别连接所述控制单元的输入和输出端。另外，本实施方式的电容式触摸屏还包含连接器206，连接器206的一端与控制单元的输出端所引出的采用导电材料架桥的线路进行连接，另一端用于连接整机主板。

本实施方式中，控制单元包含IC控制芯片201和电器元件202。其中电器元件202用于保证IC控制芯片201进行正常工作，IC控制芯片201用于计算触控面板上触点的坐标位置。IC控制芯片201将计算出的触点的坐标位置通过采用导电材料架桥的线路经连接器206送入整机主板内。由于本实施方式将原有绑定在整机主板或者FPC上的控制单元，设置在了触控面板上，所以释放了FPC与整机主板的设计空间，不但提高了FPC在生产时和安装时的效率及良率，而且使整机主板具有较强的灵活性和通用性，并且可使整个电容式触摸屏的整体结构更薄更精简。

在本实施方式中，连接器206可采用FPC，由于电容式触摸屏将FPC作为连接触控面板与整机主板的引线，因FPC具有较强的柔性，可以进行适当的弯曲和折叠，所以可更容易的将触摸屏安装在整机主板上。

另外，在本实施方式中导电材料可以采用透明油墨、银浆或炭浆。用户可根据导电材料的材质进行银浆或炭浆印刷并结合蚀刻工艺布线。视窗内线路为采用氧化铟锡ITO蚀刻工艺布线的线路。比如说，将有线路结构的耐酸油墨印刷到触控面板上，然后用酸性药水洗屏，未被覆盖部分的ITO层被洗去，从而蚀刻形成需要的ITO线路。相对现有的黄光工艺，制造工艺更加简单、生产成本相对低廉、提高生产效率，更符合中小规模企业的实际状况及大批量生产要求。

并且，在本实施方式中触控面板可选用基于GLASS材质的触控面板、基于PC材质的触控面板或基于PET材质的触控面板。使得本发明具有广泛的应用场景，以满足市场需要。

另外，值得一提的是，本实施方式中的电容式触摸屏为OGS（带有透明导电涂层的一块面板基材）结构，在触控面板上覆盖有绝缘油墨形成的触摸屏视窗外的边框图案，并在触控面板的透明导电涂层（如ITO膜）上印刷有用于检测触摸位置的传感器电路。触控面板还包含：同时覆盖所述绝缘油墨与所述透明导电涂层的导电油墨，通过该导电油墨将所述透明导电涂层延伸到所述绝缘油墨背面，用于做视窗外的电路处理。

本发明的第二实施方式涉及一种电容式触摸屏的制作方法，具体流程如图4所示，包含如下步骤：

步骤101：提供触控面板、连接器和控制单元。控制单元包含IC控制芯片和用于保证IC控制芯片正常工作的电器元件。

步骤102：在触控面板上预留放置控制单元的绑定位。

步骤103：将步骤101中的控制单元放置在触控面板的绑定位内。

步骤104：在触控面板上制作采用导电材料架桥的线路。制作的线路包含：将所述控制单元的输入端与所述触控面板上的视窗内线路相连通的线路和将所述控制单元的输出端与所述连接器相连通的线路。具体地说，在制作时，采用导电材料架桥的线路绕过所述控制单元，并与控制单元的输入和输出端进行连接。采用导电材料架桥的线路为采用透明油墨、银浆或炭浆印刷并结合蚀刻工艺布线的线路。视窗内线路为采用氧化铟锡ITO蚀刻工艺布线的线路。

步骤105：将步骤101中的连接器的一端黏贴在触控面板上，并与控制单元的输出端通过导电材料架桥的线路进行连接；连接器的另一端用于连接整机主板。

本实施方式的触控面板为基于玻璃GLASS材质的触控面板、基于聚碳酸酯PC材质的触控面板、或基于聚对苯二甲酸乙二醇酯PET材质触控面板。

不难发现，本实施方式为与第一实施方式相对应的电容式触摸屏制作方法的实施例，本实施方式可与第一实施方式互相配合实施。第一实施方式中提到的相关技术细节在本实施方式中依然有效，为了减少重复，这里不再赘述。相应地，本实施方式中提到的相关技术细节也可应用在第一实施方式中。

本领域的普通技术人员可以理解，上述各实施方式是实现本发明的具体实施例，而在实际应用中，可以在形式上和细节上对其作各种改变，而不偏离本发明的精神和范围。

Claims

1.一种电容式触摸屏，包含触控面板，所述触控面板通过连接器与整机主板连通，其特征在于：所述电容式触摸屏还包含：

2.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于：所述连接器为柔性电路板FPC。

3.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于：所述采用导电材料架桥的线路为采用透明油墨、银浆或炭浆印刷，并结合蚀刻工艺布线的线路。

4.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于：所述视窗内线路为采用氧化铟锡ITO蚀刻工艺布线的线路。

5.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于：所述控制单元包含IC控制芯片和用于保证IC控制芯片正常工作的电器元件。

6.根据权利要求1所述的电容式触摸屏，其特征在于：所述触控面板为基于玻璃GLASS材质的触控面板、基于聚碳酸酯PC材质的触控面板、或基于聚对苯二甲酸乙二醇酯PET材质触控面板。

7.一种电容式触摸屏的制作方法，其特征在于：包含如下步骤：

提供触控面板、连接器和控制单元；

在所述触控面板上预留放置控制单元的绑定位；

将所述控制单元放置在所述触控面板的绑定位内；

将所述连接器的一端黏贴在所述触控面板上，并与所述控制单元的输出端采用导电材料架桥的线路进行连接；所述连接器另一端用于连接整机主板。

8.根据权利要求7所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于：所述连接器为柔性电路板FPC。

9.根据权利要求7所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于：所述采用导电材料架桥的线路为采用透明油墨、银浆或炭浆印刷并结合蚀刻工艺布线的线路。

10.根据权利要求7所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于：所述视窗内线路为采用氧化铟锡ITO蚀刻工艺布线的线路。

11.根据权利要求7所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于：所述触控面板为基于玻璃GLASS材质的触控面板、基于聚碳酸酯PC材质的触控面板、或基于聚对苯二甲酸乙二醇酯PET材质触控面板。

12.根据权利要求7所述的电容式触摸屏的制作方法，其特征在于：所述控制单元包含IC控制芯片和用于保证IC控制芯片正常工作的电器元件。