DE102013200258A1

DE102013200258A1 - Leiterbahnen für Berührungssensoren

Info

Publication number: DE102013200258A1
Application number: DE102013200258A
Authority: DE
Inventors: Carl CARLEY
Original assignee: Atmel Corp
Current assignee: Atmel Corp
Priority date: 2012-01-10
Filing date: 2013-01-10
Publication date: 2013-07-11
Also published as: US9312855B2; US20130176267A1; DE202012103238U1

Abstract

In einer Ausführungsform umfasst ein Verfahren das Empfangen eines Berührungssensorsubstrats, das mit einer Vielzahl von Elektroden und einer Vielzahl von Verbindungsflächen assoziiert ist. Die Vielzahl der Elektroden ist dazu eingerichtet, eine Berührung zu detektieren. Die Vielzahl der Verbindungsflächen ist dazu eingerichtet, elektrisch mit einer Steuereinheit gekoppelt zu werden. Das Verfahren umfasst des Weiteren das Laser-Gravieren einer Vielzahl von Pfaden. Das Verfahren umfasst auch das Füllen der Vielzahl von Pfaden mit einem elektrisch leitfähigen Material, um eine Vielzahl von Leiterbahnen auszubilden. Jede Leiterbahn ist dazu eingerichtet, zumindest eine Verbindungsfläche der Vielzahl von Verbindungsflächen mit zumindest einer Elektrode der Vielzahl von Elektroden elektrisch zu koppeln.

Description

Technischer Bereich
Die vorliegende Offenbarung bezieht sich allgemein auf Berührungssensoren.
Hintergrund
Ein Berührungssensor kann die Gegenwart und den Ort einer Berührung oder die Annäherung eines Objekts (wie z. B. den Finger eines Benutzers oder einen Stift) innerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors detektieren, der z. B einem Anzeigebildschirm überlagert ist. In einer berührungsempfindlichen Anzeigeanwendung kann es der Berührungssensor einem Nutzer ermöglichen, direkt mit dem auf dem Bildschirm dargestellten zu interagieren, und nicht nur indirekt mit einer Maus oder einem Touchpad. Ein Berührungssensor kann befestigt sein auf, oder Bestandteil sein von, einem Desktop-Computer, einem Laptop-Computer, einem Tablet-Computer, einem persönlichen digitalen Assistenten (PDA), einem Smartphone, einem Satellitennavigationsgerät, einem tragbaren Medienabspielgerät, einer tragbaren Spielekonsole, einem Kiosk-Computer, einem Kassengerät, oder anderen geeigneten Geräten. Ein Steuerpanel auf einem Haushaltsgerät oder einer anderen Einrichtung kann ebenfalls einen Berührungssensor beinhalten.
Es gibt eine Anzahl verschiedener Arten von Berührungssensoren, wie z. B. resistive Berührungsbildschirme, Berührungsbildschirme mit akustischen Oberflächenwellen und kapazitive Berührungsbildschirme. Eine Bezugnahme auf einen Berührungssensor kann hier ggf. einen Berührungsbildschirm mit umfassen, und umgekehrt. Wenn ein Objekt die Oberfläche des kapazitiven Berührungsbildschirms berührt oder in dessen Nähe kommt, so kann eine Kapazitätsänderung innerhalb des Berührungsbildschirms am Ort der Berührung oder der Annäherung auftreten. Eine Berührungssensorsteuereinheit kann die Kapazitätsänderung verarbeiten, um ihre Position auf dem Berührungsbildschirm zu bestimmen.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 illustriert einen beispielhaften Berührungssensor mit einer beispielhaften Steuereinheit.
2 zeigt eine Draufsicht eines beispielhaften Berührungssensors mit lasergravierten Leiterbahnen, die den Berührungssensor mit zugehörigen Verbindungsflächen verbinden.
3 illustriert einen Querschnitt durch ein Berührungssensorsubstrat mit lasergravierten Leiterbahnen.
4 illustriert ein Blockdiagramm eines Systems zum Lasergravieren von Leiterbahnen in ein Substrat eines Berührungssensors.
5 illustriert ein Verfahren zum Gravieren von Leiterbahnen in einem Berührungssensorsubstrat.
Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen
1 illustriert einen beispielhaften Berührungssensor 10 mit einer beispielhaften Berührungssensorsteuereinheit 12. Der Berührungssensor 10 und die Berührungssensorsteuereinheit 12 können die Gegenwart und den Ort einer Berührung oder der Annäherung eines Objekts innerhalb eines berührungsempfindlichen Bereichs des Berührungssensors 10 detektieren. Eine Bezugnahme auf einen Berührungssensor kann hier ggf. sowohl den Berührungssensor als auch seine Berührungssensorsteuereinheit umfassen. In ähnlicher Weise kann eine Bezugnahme auf eine Berührungssensorsteuereinheit ggf. sowohl die Berührungssensorsteuereinheit als auch ihren Berührungssensor umfassen. Der Berührungssensor 10 kann ggf. einen oder mehrere berührungsempfindliche Bereiche beinhalten. Der Berührungssensor 10 kann ein Feld von Ansteuer- und Ausleseelektroden (oder ein Feld von Elektroden von nur einem Typ) beinhalten, die auf einem oder auf mehreren Substraten angebracht sind, die aus einem dielektrischen Material bestehen können. Ein Bezug auf einen Berührungssensor kann hier ggf. sowohl die Elektroden auf dem Berührungssensor als auch das Substrat oder die Substrate umfassen, auf denen die Elektroden angebracht sind. Umgekehrt kann eine Bezugnahme auf einen Berührungssensor ggf. die Elektroden des Berührungssensors, nicht aber die Substrate, auf denen sie angebracht sind, umfassen.
Eine Elektrode (entweder eine Ansteuerelektrode oder eine Ausleseelektrode) kann ein Bereich aus leitfähigem Material sein, der eine bestimmte Form hat, wie z. B. eine Kreisscheibe, ein Quadrat, ein Rechteck, eine dünne Linie, oder eine andere geeignete Form oder deren Kombinationen. Ein oder mehrere Schnitte in einer oder in mehreren Schichten aus einem leitfähigen Material können (zumindest zum Teil) die Form einer Elektrode bilden und die Fläche der Form kann (zumindest zum Teil) durch diese Schnitte begrenzt sein. In bestimmten Ausführungsformen kann das leitfähige Material einer Elektrode ungefähr 100% der Fläche ihrer Form bedecken (manchmal als 100%-ige Füllung bezeichnet). In einem nicht einschränkenden Beispiel kann eine Elektrode aus Indiumzinnoxid (ITO) bestehen und das ITO der Elektrode kann ungefähr 100% der Fläche ihrer Form bedecken. In bestimmten Ausführungsformen kann das leitfähige Material einer Elektrode deutlich weniger als 100% der Fläche ihrer Form bedecken. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann eine Elektrode aus feinen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material (FLM) bestehen, wie z. B. Kupfer, Silber oder einem kupfer- oder silberhaltigen Material, und die feinen Leitungen aus leitfähigem Material können ungefähr 5% der Fläche ihrer Form in einem schraffierten, netzartigen oder einem anderen geeigneten Muster bedecken. Eine Bezugnahme auf FLM kann hier ggf. derartige Materialien umfassen. Obwohl die vorliegende Offenbarung bestimmte Elektroden bestehend aus bestimmten leitfähigen Materialien in bestimmten Formen mit bestimmten Füllungen in bestimmten Mustern beschreibt oder illustriert, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Elektroden aus jedem geeigneten leitfähigen Material in jeder geeigneten Form mit jedem geeigneten Füllprozentsatz in jedem geeigneten Muster.
Gegebenenfalls können die Formen der Elektroden (oder anderer Elemente) eines Berührungssensors im Ganzen oder zum Teil ein oder mehrere Makromerkmale des Berührungssensors bilden. Eine oder mehrere Eigenschaften der Implementierung dieser Formen (wie z. B. das leitfähige Material, die Füllung, oder die Muster innerhalb der Formen) können im Ganzen oder zum Teil ein oder mehrere Mikromerkmale des Berührungssensors bilden. Ein oder mehrere Makromerkmale des Berührungssensors können eine oder mehrerer Eigenschaften seiner Funktionalität bestimmen und ein oder mehrere Mikromerkmale des Berührungssensors können eine oder mehrere optische Eigenschaften des Berührungssensors, wie z. B. die Durchsichtigkeit, die Brechung oder die Reflektion bestimmen.
Ein mechanischer Stapel kann das Substrat (oder mehrere Substrate) und das leitfähige Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 bildet, enthalten. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann der mechanische Stapel eine erste Schicht aus einem optisch klaren Klebstoff (OCA) unterhalb eines Abdeckpanels beinhalten. Das Abdeckpanel kann durchsichtig sein und aus einem widerstandsfähigen Material bestehen, das für eine wiederholte Berührung beeignet ist, wie z. B. Glas, Polycarbonat, oder Polymethylmethacrylat (PMMA). Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Abdeckpanele besehend aus jedem geeigneten Material. Die erste Schicht aus OCA kann zwischen dem Abdeckpanel und dem Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektrode bildet, angeordnet sein. Der mechanische Stapel kann auch eine zweite Schicht aus OCA und eine dielektrische Schicht (die aus PET oder einem anderen geeigneten Material besteht, ähnlich zu dem Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden bildet) beinhalten. Alternativ kann gegebenenfalls eine dünne Beschichtung aus einem dielektrischen Material anstelle der zweiten Schicht aus OCA und der dielektrischen Schicht angebracht werden. Die zweite Schicht aus OCA kann zwischen dem Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektroden bildet, und der dielektrischen Schicht angeordnet sein und die dielektrische Schicht kann zwischen der zweiten Schicht aus OCA und einem Luftspalt angrenzend an eine Anzeige eines Geräts, das den Berührungssensor 10 und die Berührungssensorsteuereinheit 12 enthält, angeordnet sein. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann das Abdeckpanel eine Dicke von ungefähr 1 mm haben; die erste Schicht aus OCA kann eine Dicke von ungefähr 0,05 mm haben. Das Substrat mit dem leitfähigen Material, das die Ansteuer- oder Ausleseelektrode bilde, kann eine Dicke von 0,05 mm haben; die zweite Schicht aus OCA kann eine Dicke von ungefähr 0,05 mm haben, und die dielelektrische Schicht kann eine Dicke von ungefähr 0,05 mm haben. Obwohl die vorliegende Offenbarung einen konkreten mechanischen Stapel mit einer konkreten Zahl von konkreten Schichten bestehend aus bestimmten Materialien mit einer bestimmten Dicke beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten mechanischen Stapel mit jeder geeigneten Zahl von geeigneten Schichten von jedem geeigneten Material mit jeder geeigneten Dicke. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann in bestimmten Ausführungsformen eine Schicht aus Klebstoff oder einem Dielektrikum, die dielektrische Schicht, die zweite Schicht aus OCA und den obenstehend beschriebenen Luftspalt ersetzen, so dass kein Luftspalt zur Anzeige hin besteht.
Ein oder mehrere Abschnitte des Substrats des Berührungssensors 10 können aus Polyethylenterephthalat (PET) oder einem anderen geeigneten Material bestehen. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Substrate, bei denen irgendein geeigneter Abschnitt aus irgendeinem geeigneten Material besteht. In bestimmten Ausführungsformen können die Ansteuer- oder Ausleseelektroden in dem Berührungssensor 10 ganz oder zum Teil aus ITO bestehen. In bestimmten Ausführungsformen können die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 aus dünnen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material bestehen. In einem nicht einschränkenden Beispiel können ein oder mehrere Abschnitte des leitfähigen Materials aus Kupfer oder aus einem kupferhaltigen Material bestehen und eine Dicke von ungefähr 5 μm oder weniger und eine Breite von ungefähr 10 μm oder weniger haben. In einem anderen Beispiel können ein oder mehrere Abschnitte des leitfähigen Materials aus Silber oder einem silberhaltigen Material besehen und gleichermaßen eine Dicke von 5 μm oder weniger und eine Breite von 10 μm oder weniger haben. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Elektroden bestehend aus jedem geeigneten Material.
Der Berührungssensor 10 kann eine kapazitive Form der Berührungserfassung implementieren. In einer Gegenkapazitätserfassung kann der Berührungssensor 10 ein Feld von Ansteuer- und Ausleseelektroden beinhalten, die ein Feld von kapazitiven Knoten bilden. Eine Ansteuerelektrode und eine Ausleseelektrode können einen kapazitiven Knoten bilden. Die Ansteuer- und Ausleseelektroden, die den kapazitiven Knoten bilden, können einander nahekommen, machen aber keinen elektrischen Kontakt miteinander. Stattdessen sind die Ansteuer- und Ausleselektroden kapazitiv miteinander über einen Abstand zwischen ihnen gekoppelt. Eine gepulste oder alternierende Spannung, die an die Ansteuerelektroden (durch die Berührungssensorsteuereinheit 12) angelegt wird, kann eine Ladung auf den Ausleseelektroden induzieren und die induzierte Ladungsmenge kann von externen Einflüssen (wie z. B. einer Berührung oder der Annäherung eines Objekts) abhängen. Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, kann eine Kapazitätsänderung an den kapazitiven Knoten auftreten und die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann die Kapazitätsänderung messen. Durch Messung der Kapazitätsänderung über das Feld hinweg, kann die Berührungssensorsteuereinheit 12 den Ort der Berührung oder der Annäherung innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 bestimmen.
In einer Eigenkapazitätsimplementierung kann der Berührungssensor 10 ein Feld von Elektroden einer einzigen Art beinhalten, die einen kapazitiven Knoten bilden. Wenn ein Objekt den kapazitiven Knoten berührt oder in dessen Nähe kommt, kann eine Änderung der Eigenkapazität an dem kapazitiven Knoten auftreten und die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann die Kapazitätsänderung messen, z. B. als Änderung der Ladungsmenge, die erforderlich ist, um die Spannung an dem kapazitiven Knoten um einen vorbestimmten Betrag zu erhöhen. Wie bei der Gegenkapazitätsimplementierung kann durch eine Messung der Kapazitätsänderung über das Feld hinweg die Position der Berührung oder der Annäherung innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 durch die Berührungssensorsteuereinheit 12 bestimmt werden. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Formen der kapazitiven Berührungserfassung.
In bestimmten Ausführungsformen können eine oder mehrere Ansteuerelektroden zusammen eine Ansteuerleitung bilden, die horizontal oder vertikal oder in jeder anderen geeigneten Richtung verläuft. In ähnlicher Weise können eine oder mehrere Ausleseelektroden zusammen eine Ausleseleitung bilden, die horizontal oder vertikal oder in jeder anderen geeigneten Richtung verläuft. In bestimmten Ausführungsformen können die Ansteuerleitungen im Wesentlichen senkrecht zu den Ausleseleitungen verlaufen. Eine Bezugnahme auf eine Ansteuerleitung kann gegebenenfalls eine oder mehrere Ansteuerelektroden mit umfassen, die die Ansteuerleitung bilden, und umgekehrt. In ähnlicher Weise kann hier eine Bezugnahme auf eine Ausleseleitung gegebenenfalls eine oder mehrere Ausleselektroden mit umfassen, die die Ausleseleitung bilden, und umgekehrt.
Der Berührungssensor 10 kann Ansteuer- und Ausleseelektroden haben, die in einem Muster auf einer Seite eines einzigen Substrats angeordnet sind. In einer derartigen Konfiguration kann ein Paar aus einer Ansteuer- und einer Ausleseelektrode, die miteinander über einen Zwischenraum zwischen ihnen kapazitiv gekoppelt sind, einen kapazitiven Knoten bilden. Bei einer Eigenkapazitätsimplementierung können Elektroden von nur einer Art in einem Muster auf einem einzigen Substrat angeordnet sein. Zusätzlich oder alternativ zu den Ansteuer- oder Ausleseelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines einzigen Substrats angeordnet sind, kann der Berührungssensor 10 Ansteuerelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sind, und Ausleseelektroden, die in einem Muster auf einer anderen Seite des Substrats angeordnet sind, haben. Darüber hinaus kann der Berührungssensor 10 Ansteuerelektroden haben, die in einem Muster auf einer Seite eines Substrats angeordnet sind, und Ausleseelektroden, die in einem Muster auf einer Seite eines anderen Substrats angeordnet sind. In derartigen Konfigurationen kann eine Kreuzungsstelle einer Ansteuerelektrode und einer Ausleseelektrode einen kapazitiven Knoten bilden. Derartige Kreuzungsstellen können Orte sein, an denen die Ansteuerungs- und Ausleseelektroden einander „kreuzen” oder einander in der jeweiligen Ebene am nächsten kommen. Die Ansteuer- und Ausleseelektroden machen keinen elektrischen Kontakt miteinander, sondern sind über ein Dielektrikum an der Kreuzungsstelle kapazitiv miteinander gekoppelt. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine konkrete Konfiguration konkreter Elektroden beschreibt, die konkrete Knoten ausbilden, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Konfigurationen aller geeigneten Elektroden, die irgendwelche geeigneten Knoten bilden. Darüber hinaus umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Elektroden, die auf jeder geeigneten Seite von geeigneten Substraten in jedem geeigneten Muster angeordnet sind.
Wie obenstehend beschrieben, kann eine Kapazitätsänderung an einem kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 eine Berührungs- und Annäherungseingabe an dem Ort des kapazitiven Knotens anzeigen. Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann die Kapazitätsänderung erfassen und verarbeiten, um die Gegenwart und den Ort der Berührungs- oder Annäherungseingabe zu bestimmen. Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann dann Informationen über die Berührungs- oder Annäherungseingabe an eine oder mehrere Komponenten (wie z. B. eine oder mehrere Zentralverarbeitungseinheiten (CPUs)) eines Geräts, das den Berührungssensor 10 und die Berührungssensorsteuereinheit 12 enthält, übertragen, das wiederum auf die Berührungs- oder Annäherungseingabe durch Initiierung einer damit verbundenen Funktion des Geräts (oder einer auf dem Gerät laufenden Anwendung) antwortet. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine konkrete Berührungssensorsteuereinheit mit bestimmter Funktionalität in Bezug auf ein bestimmtes Gerät und einen bestimmten Berührungssensor beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Berührungssensorsteuereinheiten mit jeder geeigneten Funktionalität bezüglich jedes geeigneten Geräts und jedes geeigneten Berührungssensors.
Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann aus einer oder aus mehreren integrierten Schaltungen (ICs) bestehen, wie z. B. aus Universalmikroprozessoren, Mikrocontrollern, programmierbaren logischen Geräten oder Feldern, anwendungsspezifischen ICs (ASICs). In bestimmten Ausführungsformen umfasst die Berührungssensorsteuereinheit 12 analoge Schaltungen, digitale Logiken und digitale nichtflüchtige Speicher. In bestimmten Ausführungsformen ist die Berührungssensorsteuereinheit 12 auf einer flexiblen gedruckten Leiterplatte (FPC) angeordnet, die mit dem Substrat des Berührungssensors 10, wie untenstehend beschrieben wird, verschweißt ist. Die FPC kann ggf. aktiv oder passiv sein. In bestimmten Ausführungsformen können mehrere Berührungssensorsteuereinheiten 12 auf der FPC angeordnet sein. Die Berührungssensorsteuereinheit 12 kann eine Verarbeitungseinheit, eine Ansteuereinheit, eine Ausleseeinheit und eine Speichereinheit beinhalten. Die Ansteuereinheit kann Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden des Berührungssensors 10 liefern. Die Ausleseeinheit kann Ladungen an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 erfassen und Messsignale an die Verarbeitungseinheit liefern, die Kapazitäten an den kapazitiven Knoten repräsentieren. Die Verarbeitungseinheit kann das Anlegen der Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden durch die Ansteuereinheit steuern und Messsignale von der Ausleseeinheit verarbeiten, um die Gegenwart und den Ort einer Berührungs- oder Annäherungseingabe innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 zu detektieren und zu verarbeiten. Die Verarbeitungseinheit kann Änderungen in der Position einer Berührungs- oder Annäherungseingabe innerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 verfolgen. Die Speichereinheit kann Programme zur Ausführung durch die Verarbeitungseinheit speichern, inklusive Programme zur Steuerung der Ansteuereinheit zum Anlegen der Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden, Programme zur Verarbeitung der Messsignale von der Ausleseeinheit, und gegebenenfalls andere geeignete Programme. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine konkrete Berührungssensorsteuereinheit mit einer konkreten Implementierung mit bestimmten Komponenten beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Berührungssensorsteuereinheiten mit jeder geeigneten Implementierung mit irgendwelchen geeigneten Komponenten.
Die auf dem Substrat des Berührungssensors 10 angeordneten Leiterbahnen 14 aus leitfähigem Material könnend die Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 mit Anschluss- oder Verbindungsflächen 16 verbinden, die ebenfalls auf dem Substrat des Berührungssensors 10 angeordnet sind. Die Leiterbahnen 14 können Pfade umfassen, die mit einem Laser in das Substrat des Berührungssensors eingraviert wurden. Die eingravierten Pfade können mit einem elektrisch leitfähigen Material aufgefüllt sein. Wie untenstehend beschrieben wird, ermöglichen die Anschlussflächen 16 die Verbindung der Leiterbahnen 14 mit der Berührungssensorsteuereinheit 12. Die Leiterbahnen 14 können sich in oder um (z. B. an den Kanten) die berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 erstrecken. Bestimmte Leiterbahnen 14 können Ansteuerverbindungen zur Verbindung der Berührungssensorsteuereinheit 12 mit den Ansteuerelektroden des Berührungssensors zur Verfügung stellen, über die die Ansteuereinheit der Berührungssensorsteuereinheit 12 Ansteuersignale an die Ansteuerelektroden anlegen kann. Andere Leiterbahnen 14 können Ausleseverbindungen für die Kopplung der Berührungssteuersensoreinheit 12 mit den Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 zur Verfügung stellen, über die die Ausleseeinheit der Berührungssensorsteuereinheit 12 Ladungen an den kapazitiven Knoten des Berührungssensors 10 erfassen kann. Die Leiterbahnen 14 können aus dünnen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material gebildet sein. In einem nicht einschränkenden Beispiel kann das leitfähige Material der Leiterbahnen 14 Kupfer oder kupferhaltig sein und eine Breite von ungefähr 100 μm oder weniger haben. In einem anderen Beispiel kann das leitfähige Material der Leiterbahnen 14 Silber oder silberhaltig sein und eine Breite von ungefähr 100 μm oder weniger haben. In bestimmten Ausführungsformen können die Leiterbahnen 14 ganz oder zum Teil aus ITO bestehen, zusätzlich oder als Alternative zu den dünnen Leitungen aus Metall oder einem anderen leitfähigen Material. Obwohl die vorliegende Offenbarung konkrete Leiterbahnen aus einem bestimmten Material mit einer bestimmten Breite beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Leiterbahnen bestehend aus jedem geeigneten Material jeder geeigneten Breite. Zusätzlich zu den Leiterbahnen 14 kann der Berührungssensor 10 ein oder mehrere Masseleitungen beinhalten, die an einem Masseverbinder (der eine Anschlussfläche 16 sein kann) an einer Kante des Substrats des Berührungssensors 10 (ähnlich zu den Leiterbahnen 14) enden.
Die Anschluss- oder Verbindungsflächen 16 können entlang einer oder mehrerer Kanten des Substrats außerhalb des berührungsempfindlichen Bereichs oder der berührungsempfindlichen Bereiche des Berührungssensors 10 angeordnet sein. Wie obenstehend beschrieben, kann die Berührungssensorsteuereinheit 12 auf einer FPC angeordnet sein. Die Anschlussflächen 16 können aus dem gleichen Material bestehen, wie die Leiterbahnen 14 und können auf der FPC unter Verwendung eines anisotropen leitfähigen Films (ACF) befestigt sein. In manchen Ausführungsformen kann der Raum für die Verbindungsflächen 16 mit einem Laser zusammen mit den Pfaden für die Leiterbahnen 14 graviert werden.
Die Verbindung 18 kann leitfähige Leitungen auf der FPC beinhalten, die die Berührungssensorsteuereinheit 12 mit den Anschlussflächen 16 verbinden, die wiederum die Berührungssensorsteuereinheit 12 mit den Leiterbahnen 14 und den Ansteuer- oder Ausleseelektroden des Berührungssensors 10 verbinden. In einer anderen Ausführungsform können die Anschlussflächen 16 mit einem elektromechanischen Verbinder (wie z. B. einem einsetzkraftfreien Leiterplattenverbinder) verbunden sein; in dieser Ausführungsform muss die Verbindung 18 keine FPC beinhalten. Die vorliegende Offenbarung umfasst alle geeigneten Verbinder 18 zwischen der Berührungssensorsteuereinheit 12 und dem Berührungssensor 10.
2 zeigt eine Draufsicht auf einen beispielhaften Berührungssensor mit lasergravierten Leiterbahnen, die den Berührungssensor mit zugehörigen Verbindungsflächen verbinden. In der dargestellten Ausführungsform hat das Sensorsubstrat 210 einen darauf angeordneten Berührungssensor 220, Verbindungsflächen 230 und Leiterbahnen 240. Die Verbindungsflächen 230 können einen Verbindungspunkt für eine Berührungssensorsteuereinheit bilden. Der Berührungssensor 220 kann mehrere Elektroden (z. B. Ansteuerelektroden und Ausleseelektroden) umfassen. Die Elektroden des Berührungssensors 220 können über die Leiterbahnen 240 mit den Verbindungsflächen 230 verbunden sein. Die Leiterbahnen 240 können ein elektrisch leitfähiges Material umfassen. Dies kann es den Leiterbahnen 220 ermöglichen, die Verbindungsflächen 230 mit den Ansteuer- und den Ausleseelektroden des Berührungssensors 220 zu verbinden.
Die Leiterbahnen 240 können Pfade umfassen, die in das Sensorsubstrat 210 mit Hilfe eines Lasers eingraviert oder eingeätzt sind. Die Muster der Pfade der Leiterbahnen 240 können durch eine Musterdatei bestimmt sein. Die Musterdatei kann eine Steuereinheit mit Informationen versorgen, die die Steuereinheit verwenden kann, um anzugeben, wie der Laser die Pfade für die Leiterbahnen 240 eingravieren soll. In manchen Ausführungsformen kann eine Maske zusammen mit dem Laser verwendet werden, um die Pfade für die Leiterbahnen 240 zu gravieren. Obwohl die dargestellte Ausführungsform ein vergleichsweise einfaches Muster enthält, können die Leiterbahnen 240 in der Praxis viele verschiedene Abbiegungen umfassen, um um die verschiedenen anderen Komponenten (z. B. eine nicht dargestellte Steuereinheit) auf dem Sensorsubstrat 210 herum zu navigieren. In manchen Ausführungsformen kann ein elektrisch leitfähiges Material (z. B. Kupfer, Silber, Indiumzinnoxid, etc.), nachdem die Pfade durch den Laser gebildet wurden, in den Pfaden abgelagert werden, um die Leiterbahnen 240 zu bilden. In bestimmten Ausführungsformen kann nach der Ausbildung der Pfade durch den Laser eine Ausgangsmaterialschicht (seeding layer material) verwendet werden, um die Pfade teilweise zu füllen. Ein Kupferüberzug kann dann auf der Ausgangsmaterialschicht hinzugefügt werden, so dass das Kupfer mit dem Sensorsubstrat 210 bündig abschließt.
Abhängig von der Ausführungsform können die Kontaktflächen 230 gleichzeitig mit den Pfaden der Leiterbahnen 240 graviert werden. In bestimmten Ausführungsformen kann das Berührungssensorsubstrat 210 den Berührungssensor 210 und die Verbindungsflächen 230 bereits enthalten, bevor die Pfade der Leiterbahnen 240 ausgebildet werden. In anderen Ausführungsformen können die Leiterbahnen 240 ausgebildet werden, bevor der Berührungssensor 220 und/oder die Verbindungsflächen 230 dem Sensorsubstrat 210 hinzugefügt werden.
3 illustriert einen Querschnitt durch ein Berührungssensorsubstrat mit lasergravierten Leiterbahnen. In der dargestellten Ausführungsform wurden die lasergravierten Pfade 250 mit einem elektrisch leitfähigen Material aufgefüllt, um die Leiterbahnen 240 zu bilden. Die Breite und die Tiefe der Pfade 250 kann von betrieblichen Anforderungen abhängen. In manchen Fällen können die Pfade 250 zum Beispiel ungefähr 5 μm breit und ungefähr 5 μm tief sein. In manchen Fällen können die Pfade schmäler und/oder flacher sein. In manchen Ausführungsformen kann die Breite und/oder die Tiefe eines Pfads davon abhängen, ob der Pfad für eine Ansteuerelektrode, eine Ausleseelektrode, eine Masseleitung oder für eine andere Art von Leiterbahn bestimmt ist.
In der dargestellten Ausführungsform werden die Leiterbahnen 240 in der Oberseite des Sensorsubstrats 210 ausgebildet. Dies kann passend sein für einen Berührungssensor, bei dem die Ansteuer- und Ausleseelektroden auf der gleichen Seite des Substrats 210 liegen (z. B. in einem einseitigen Berührungssensor). Dies kann auch passend sein für Ausführungsformen, bei denen die Ansteuerelektroden und die Ausleseelektroden auf getrennten Substraten liegen. In manchen Ausführungsformen können die Ansteuerelektroden auf einer Seite des Sensorsubstrats 210 liegen und die Ausleseelektroden können auf der gegenüberliegenden Seite des Sensorsubstrats 210 liegen. In einer derartigen Ausführungsform können Pfade 250 auf beiden Seiten des Sensorsubstrats 210 graviert werden, um beide Elektroden unterzubringen. Abhängig von der Ausführungsform kann das Sensorsubstrat 210 steif oder flexibel sein.
4 illustriert ein Blockdiagramm eines Systems zum Lasergravieren von Pfaden in ein Substrat eines Berührungssensors. Das dargestellte System umfasst eine Steuereinheit 460 und einen Laser 470. Obwohl die Steuereinheit 460 als eine von dem Laser 470 separate Komponente dargestellt ist, kann die Steuereinheit 460 in manchen Ausführungsformen eine Komponente des Lasers 470 sein. In der dargestellten Ausführungsform erzeugt die Steuereinheit 460 Befehle oder Signale, die verwendet werden können, um den Laser 470 zu manipulieren, um den Pfad 450 in dem Sensorsubstrat 410 zu bilden. Der Pfad 450, der durch den Laser 470 ausgebildet wird, kann einem Muster folgen, das durch die Steuereinheit 460 gehalten wird. Das Muster kann auf einer Musterdatei basieren, die von der Steuereinheit 460 empfangen wird. Die Verwendung der Musterdatei zur Steuerung des Lasers 470 kann Änderungen an dem Entwurf erleichtern oder die Herstellung von verschiedenen Berührungssensoren auf den gleichen Geräten ermöglichen. Dazu ist es lediglich erforderlich, eine bestehende Musterdatei mit einer neuen Musterdatei zu ersetzen. In manchen Ausführungsformen kann die Steuereinheit 460 mehrere Musterdateien gleichzeitig halten. Eine geeignete Musterdatei kann dann zu gegebener Zeit ausgewählt werden. In manchen Ausführungsformen kann eine Maske zusammen mit dem Laser 470 verwendet werden, um die Pfade 450 zu bilden. Die Maske kann das Laserlicht daran hindern, bestimmte Bereiche des Sensorsubstrats 410 zu erreichen und es dem Laserlicht erlauben, bestimmte Bereiche des Sensorsubstrats 410 zu erreichen, um die Pfade 450 zu bilden. Eine Änderung des Pfadmusters erfordert lediglich eine Änderung des Musters der Maske. Die Einfachheit, mit der verschiedene Muster für die Pfade 450 implementiert werden können, kann die Herstellungskosten und/oder die Entwicklungskosten für Berührungssensoren (z. B. im Vergleich zu herkömmlichen Techniken zur Erzeugung von Leiterbahnen in einem Substrat, in dem die Leiterbahnen mit mechanischen Mitteln gebildet werden) reduzieren.
Der Laser 470 kann jede Art von Laser enthalten, der zum Gravieren eines Pfads in dem Substrat 410 geeignet ist. In manchen Ausführungsformen umfasst der Laser 470 z. B. einen 248 nm oder 193 nm Excimer- oder Exciplex-Laser. In manchen Ausführungsformen kann ein Motiv verwendet werden, um den Laserstrahl zu fokussieren. Die Art des verwendeten Lasers kann von der Art des Substrats des Berührungssensors abhängen. Der Laser 470 kann den Pfad 450 in Abhängigkeit von den betrieblichen Anforderungen mit jeder gewünschten Tiefe und/oder Breite gravieren. Sobald der Pfad 450 graviert ist, kann er mit einem elektrisch leitfähigen Material gefüllt werden, um eine Leiterbahn zu bilden. Wenn er mit einem elektrisch leitfähigen Material gefüllt ist, kann die Leiterbahn für den Pfad 450 dazu eingerichtet werden, eine bestimmte Elektrode eines Berührungssensors (z. B. eine Ansteuerelektrode oder eine Ausleseelektrode) mit einer zugehörigen Verbindungsfläche zu verbinden. Dies kann es der Leiterbahn für den Pfad 450 ermöglichen, entweder einen Ansteuerstrom von der Berührungssteuereinheit (über die zugehörige Verbindungsfläche) zu der Ansteuerelektrode des Berührungssensors zu leiten, oder die Kapazitätsänderung von der Ausleseelektrode an die Steuereinheit (über die zugehörige Verbindungsfläche) zu übertragen.
Die Steuereinheit 460 kann jede geeignete Hardware, codierte Logik oder Software umfassen, die in einem nicht transitorischen, Computer-lesbaren Medium gespeichert ist, die erforderlich ist, um die Signale zur Steuerung des Lasers 470 auf Basis einer Musterdatei zu erzeugen. Zum Beispiel kann die Steuereinheit 460 eine oder mehrere Schnittstellen (z. B. USB, Ethernet, Wi-Fi, Maus/Tastatur, etc.) enthalten, die für den Empfang von Musterdateien geeignet ist. In einem weiteren Beispiel kann die Steuereinheit 460 einen oder mehrere Prozessoren enthalten (z. B. Mikroprozessoren, Mikrokontroller, anwendungsspezifische integrierte Schaltungen, Feldprogrammierbare Gatterarrays, etc.), die zur Umwandlung einer Musterdatei in Befehle oder Signale zur Manipulierung des Lasers 470 geeignet sind. In einem weiteren Beispiel kann die Steuereinheit 460 auch ein oder mehrere Computer-lesbare nicht transitorische Speichermedien enthalten (z. B. Flashspeicher, RAM, ROM, Festplattenlaufwerke, optische Plattenlaufwerke, etc.). Das nicht transitorische, Computer-lesbare Speichermedium kann die über die Schnittstelle empfangenen Musterdateien speichern. Das nicht transitorische, Computer-lesbare Medium kann außerdem jede Logik oder Software speichern, die durch den Prozessor zur Interpretierung der Musterdatei und zur Manipulierung des Lasers 470 verwendet wird. Obwohl die vorliegende Offenbarung eine bestimmte Steuereinheit mit bestimmten Komponenten beschreibt, umfasst die vorliegende Offenbarung jede geeignete Steuereinheit mit allen geeigneten Komponenten.
Das in 4 dargestellte System ist nur ein Beispielsystem und andere Ausführungsformen können andere Systeme beinhalten. In manchen Ausführungsformen kann ein Excimer/Exciplex-Laser über eine Maske streichen (z. B. eine 1:1 Maske auf oder oberhalb des Sensorsubstrats), ohne das Blenden oder Motive den Laserstrahl fokussieren. Das Muster der Maske kann es dem Laserlicht erlauben, die Form der Pfade in dem Sensorsubstrat zu bilden. Sobald der Laser die Pfade auf Basis der Maske graviert hat, kann die Maske entfernt werden und die Pfade können mit leitfähigem Material gefüllt werden. In manchen Ausführungsformen kann eine gegensätzliche Koordinatenbewegung verwendet werden (z. B. wenn die Maske größer ist als der Laserstrahl).
5 illustriert ein Verfahren zur Gravierung von Pfaden in einem Berührungssensorsubstrat. Das Verfahren kann im Schritt 510 beginnen, in dem eine Musterdatei empfangen wird. Die Musterdatei kann ein Muster angeben, das ein oder mehrere Pfade von einer oder von mehreren Verbindungsflächen zu einer oder zu mehreren Elektroden eines Berührungssensors spezifiziert. Die Musterdatei kann auch die Tiefe der Pfade, die in das Sensorsubstrat graviert werden sollen, angeben. In bestimmten Ausführungsformen kann eine 1:1 Korrelation zwischen einer Elektrode, einer Verbindungsfläche und einer Leiterbahn bestehen, die die beiden miteinander verbindet. In manchen Ausführungsformen kann die Musterdatei durch eine Steuereinheit empfangen werden, die dazu eingerichtet ist, den Laser zu manipulieren. Der Laser kann dazu eingerichtet sein, die Pfade in das Sensorsubstrat zu gravieren. Die Steuereinheit kann eine separate Komponente oder eine in den Laser integrierte Komponente sein. Die Musterdatei kann in jedem geeigneten Format vorliegen, mit dem die Steuereinheit das gewünschte Muster für die Pfade bestimmen kann, die der Laser in das Sensorsubstrat gravieren soll.
Im Schritt 520 wird ein Berührungssensorsubstrat empfangen. Das Berührungssensorsubstrat kann von einer Drittpartei, die die Sensorsubstrate aber nicht die Leiterbahnen eines Berührungssensors herstellt, empfangen werden. In manchen Ausführungsformen kann das Berührungssensorsubstrat von dem gleichen Hersteller empfangen werden, der auch die Leiterbahnen in das Sensorsubstrat graviert. Zum Beispiel kann der Hersteller eine Maschine zur Ausbildung des Sensorsubstrats verwenden, wobei dann eine zweite Maschine das Sensorsubstrat zum Gravieren der Pfade für die Leiterbahnen darin empfangen kann. Abhängig von der Ausführungsform ist das empfangene Sensorsubstrat steif oder flexibel. Ebenfalls abhängig von der Ausführungsform oder dem Szenario kann das Sensorsubstrat sich in verschiedenen Ausbaustufen befinden. Zum Beispiel kann das Sensorsubstrat bereits die Ansteuer- und Ausleseelektroden, die Steuereinheit zur Steuerung des Berührungssensors, die Verbindungsflächen oder irgendwelche anderen Komponenten eines Berührungssensors enthalten oder nicht enthalten. In bestimmten Ausführungsformen kann eine oder können mehrere dieser Komponenten dem Sensorsubstrat hinzugefügt werden, nachdem die Leiterbahnen im Schritt 550 ausgebildet wurden.
Im Schritt 530 werden Pfade in das Sensorsubstrat mit dem Laser eingraviert. Wenn sie mit einem elektrisch leitfähigen Material gefüllt sind, verbinden zumindest einige der gravierten Pfade die Verbindungsflächen mit den Elektroden des Berührungssensors elektrisch miteinander. In bestimmten Ausführungsformen, z. B. in denen das Substrat noch keine Verbindungsflächen und/oder Elektroden enthält, können die lasergravierten Pfade einfach die Stellen miteinander verbinden, an denen die Verbindungsflächen und/oder die Elektroden einmal ausgebildet werden. Die Pfade können in Übereinstimmung mit der im Schritt 510 empfangenen Musterdatei graviert werden.
Im Schritt 540 werden Verbindungsflächen in das Sensorsubstrat mit dem Laser eingraviert. Die Verbindungsflächen können auf Basis der gleichen Musterdatei graviert werden, die zum Gravieren der Pfade im Schritt 530 verwendet wurde. Im Schritt 540 können die Verbindungsflächen einfach einen gravierten Bereich umfassen, in den das elektrisch leitfähige Material einer Verbindungsfläche abgelagert wird. In manchen Ausführungsformen kann das Sensorsubstrat bereits fertig ausgebildete Verbindungsflächen enthalten. In anderen Ausführungsformen können die Verbindungsflächen dem Sensorsubstrat hinzugefügt werden, nachdem die Leiterbahnen ausgebildet wurden. In einem derartigen Szenario kann der Schritt 540 übersprungen werden.
Im Schritt 550 werden die lasergravierten Leiterbahnen mit einem elektrisch leitfähigen Material gefüllt. Dies kann es der Elektrizität ermöglichen, zwischen den Elektroden des Berührungssensors und den Verbindungsflächen zu fließen. Eine Leiterbahn, die z. B. eine Ansteuerelektrode mit einer Verbindungsfläche verbindet, kann es zum Beispiel einer Steuereinheit erlauben, einen Ansteuerstrom an die Ansteuerelektrode über die zugehörige Leiterbahn zu senden. In manchen Ausführungsformen können die gravierten Verbindungsflächen ebenfalls mit einem elektrisch leitfähigen Material im Schritt 550 gefüllt werden. Die Verbindungsflächen können dazu eingerichtet sein, einen Verbindungspunkt für eine Steuereinheit mit den Elektroden über die lasergravierten Leiterbahnen zur Verfügung zu stellen.
Sobald die Leiterbahnen mit dem leitfähigen Material gefüllt wurden, können die Leiterbahnen für diesen bestimmten Berührungssensor fertig sein. Zu diesem Zeitpunkt kann das Verfahren in eine Vielzahl verschiedener Richtungen abhängig vom Szenario verzweigen. Wenn die ausgebildeten Leiterbahnen z. B. für den fertigen Berührungssensor eines bestimmten Herstellungslaufs bestimmt sind, dann kann das Verfahren nach dem Schritt 550 enden. Wenn der Berührungssensor, für den die Leiterbahnen gebildet wurden, nicht der letzte Berührungssensor eines Herstellungslaufs ist, kann das Verfahren zum Schritt 520 zurückkehren und ein neues Substrat kann empfangen werden und die Schritte 520 bis 550 können wiederholt werden. Diese Schritte können so viele male wiederholt werden, wie erforderlich ist, um den Herstellungslauf zu beenden. Sobald dieser Herstellungslauf abgeschlossen ist, kann das Verfahren enden. In manchen Szenarien kann der Hersteller eine Änderung an dem Muster, mit dem die Leiterbahnen gebildet werden, wünschen. Diese Änderung kann darauf beruhen, dass der Hersteller unterschiedliche Muster testet, oder dass der Hersteller verschiedene Arten oder Größen von Berührungssensoren in einem einzigen Herstellungslauf produziert. In einem derartigen Szenario wird das Verfahren im Schritt 560 fortgesetzt.
Im Schritt 560 wird eine zweite Musterdatei empfangen. Die zweite Musterdatei kann in ähnlicher Weise empfangen werden, wie die Musterdatei, die im Schritt 510 empfangen wurde. Die zweite Musterdatei kann eine ähnliche Information enthalten, wie die anfängliche Musterdatei, die im Schritt 510 empfangen wurde. Ein Unterschied zwischen der anfänglichen Musterdatei und der zweiten Musterdatei kann darin bestehen, dass die zweite Musterdatei mit einem anderen Pfadmuster verbunden ist. Im Schritt 570 ersetzt die zweite Musterdatei die anfängliche Musterdatei, die im Schritt 510 empfangen wurde. Dies verändert im Wesentlichen den Pfad, den der Laser in das Sensorsubstrat gravieren wird. Das Verfahren kehrt dann zum Schritt 520 zurück und die Schritte 520 bis 550 werden wiederholt, um einen Berührungssensor mit Leiterbahnen zu bilden, der mit dem Muster, das in der zweiten Musterdatei angegeben ist, zu bilden.
Die in 5 illustrierten Schritte repräsentieren eine bestimmte Ausführungsform und andere Ausführungsformen können andere Schritte in einer anderen Reihenfolge enthalten. In manchen Ausführungsformen kann z. B. das Berührungssensorsubstrat empfangen werden, bevor die Musterdatei empfangen wird. Auf Basis der Art des empfangenen Berührungssensorsubstrats kann die Steuereinheit für den Laser z. B. eine zugehörige Musterdatei aus ihrem zugehörigen nicht transitorischen, Computer-lesbaren Medium laden. Andere Modifikationen sind möglich.
Obwohl die vorliegende Offenbarung bestimmte Schritte des Verfahrens aus 5 als in einer bestimmten Reihenfolge auftretend beschreibt und illustriert, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Schritte des Verfahrens aus 5 in jeder geeigneten Reihenfolge. Obwohl darüber hinaus die vorliegende Offenbarung bestimmte Komponenten, Geräte oder Systeme beschreibt und illustriert, die bestimmte Schritte des Verfahrens aus 5 ausführen, umfasst die vorliegende Offenbarung alle geeigneten Kombinationen geeigneter Komponenten, Geräte oder Systeme, die alle geeigneten Schritte des Verfahrens aus 5 ausführen.
Ein Bezug auf ein computerlesbares Speichermedium kann hier ein oder mehrere, nicht-transitorische Strukturen mit einem computerlesbaren Speichemedium umfassen. In einem nicht-einschränkenden Beispiel kann ein computerlesbares Speichermedium eine halbleiterbasierte oder eine andere integrierte Schaltung (IC) (wie z. B. ein Feld-programmierbares Gatterarray (FPGA) oder ein anwendungsspezifisches IC (ASIC)), eine Festplatte, eine HDD, eine Hybridfestplatte (HHD), eine optische Platte, ein optisches Plattenlaufwerk (ODD), eine magnetooptische Platte, ein magnetooptisches Laufwerk, eine Floppydisk, ein Floppydisklaufwerk (FDD), ein Magnetband, ein holographisches Speichermedium, ein Festkörperlaufwerk (SSD), ein RAM-Laufwerk, eine SD-Karte, ein SD-Laufwerk oder andere geeignete computerlesbare Speichermedien oder Kombinationen aus zwei oder mehreren dieser Speichermedien beinhalten. Ein computerlesbares, nicht-transitorisches Speichermedium kann gegebenenfalls flüchtig, nicht-flüchtig oder eine Kombination aus flüchtig und nicht-flüchtig sein.
Unter „oder” wird hier ein inklusives und nicht ein exklusives Oder verstanden, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt. „A oder B” bedeutet daher „A, B oder beides”, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt. Darüber hinaus bedeutet „und” sowohl einzeln als auch insgesamt, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt. „A und B” bedeutet daher „A und B, einzeln oder insgesamt”, sofern nichts Gegenteiliges gesagt wird oder sich aus dem Zusammenhang ergibt.
Die vorliegende Offenbarung umfasst alle Änderungen, Ersetzungen, Variationen, Abwandlungen und Modifikationen an den beispielhaften Ausführungsformen, die der Fachmann in Betracht ziehen würde. Darüber hinaus umfasst eine Bezugnahme in den beigefügten Ansprüchen auf eine Vorrichtung oder ein System oder eine Komponente einer Vorrichtung oder eines Systems, die/das dazu eingerichtet ist, eine bestimmte Funktion auszuführen, diese Vorrichtung, dieses System oder diese Komponente unabhängig davon, ob die bestimmte Funktion aktiviert, eingeschaltet oder entsperrt ist, solange diese Vorrichtung, dieses System oder diese Komponente dazu eingerichtet ist, diese Funktion auszuführen.

Claims

Verfahren, umfassend die Schritte: Empfangen eines Berührungssensorsubstrats, das mit einer Vielzahl von Elektroden und einer Vielzahl von Verbindungsflächen assoziiert ist, wobei die Vielzahl der Elektroden dazu eingerichtet ist, eine Berührung zu detektieren, und die Vielzahl der Verbindungsflächen dazu eingerichtet ist, elektrisch mit einer Steuereinheit gekoppelt zu werden; Laser-Gravieren einer Vielzahl von Pfaden; und Füllen der Vielzahl von Pfaden mit einem elektrisch leitfähigen Material, um eine Vielzahl von Leiterbahnen auszubilden, wobei jede Leiterbahn dazu eingerichtet ist, zumindest eine Verbindungsfläche der Vielzahl von Verbindungsflächen mit zumindest einer Elektrode der Vielzahl von Elektroden elektrisch zu koppeln.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend die Schritte: Empfangen einer ersten Musterdatei, die ein erstes Muster angibt, das mit der Vielzahl von Leiterbahnen assoziiert ist, wobei das erste Muster einen Pfad angibt, der durch den Laser von jeder Verbindungsfläche zu jeder Elektrode für jede Leiterbahn einzugravieren ist.
Verfahren nach Anspruch 2, des Weiteren umfassend die Schritte: Empfangen einer zweiten Musterdatei, die ein zweites Muster angibt, das sich von dem ersten Muster unterscheidet und mit der Vielzahl von Leiterbahnen assoziiert ist, wobei das zweite Muster einen Pfad angibt, der durch den Laser von jeder Verbindungsfläche zu jeder Elektrode für jede Leiterbahn einzugravieren ist; und Ersetzen der ersten Musterdatei mit der zweiten Musterdatei.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Elektroden vor dem Laser-Gravieren der Vielzahl von Pfaden auf dem Berührungssensorsubstrat angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Elektroden nach dem Laser-Gravieren der Vielzahl von Pfaden auf dem Berührungssensorsubstrat ausgebildet werden.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl der Pfade 5 μm breit und 5 μm tief sind.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Verbindungsflächen vor dem Laser-Gravieren der Vielzahl von Pfaden auf dem Berührungssensorsubstrat angeordnet sind.
Verfahren nach Anspruch 1, des Weiteren umfassend die Schritte: Laser-Gravieren der Verbindungsflächen.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei die Vielzahl von Elektroden eine Vielzahl von Ansteuerelektroden und eine Vielzahl von Ausleseelektroden umfasst.
Verfahren nach Anspruch 1, wobei das Berührungssensorsubstrat ein flexibles Berührungssensorsubstrat umfasst.
System, umfassend: einen Laser, der dazu eingerichtet ist, eine Vielzahl von Pfaden in ein Berührungssensorsubstrat einzugravieren, das mit einer Vielzahl von Elektroden und einer Vielzahl von Verbindungsflächen assoziiert ist, wobei jeder Pfad dazu eingerichtet ist, ein elektrisch leitfähiges Material zu empfangen, um so eine Vielzahl von Leiterbahnen zu bilden, die dazu eingerichtet sind, die Verbindungsflächen mit den Elektroden elektrisch zu koppeln; und eine Steuereinheit, die dazu eingerichtet ist, den Laser in Abhängigkeit von einem Muster zu manipulieren, das einen Pfad für jede der Vielzahl der Leiterbahnen angibt.
System nach Anspruch 11, wobei die Steuereinheit des Weiteren dazu eingerichtet ist, eine erste Musterdatei zu empfangen, die das Muster angibt.
System nach Anspruch 12, wobei die Steuereinheit des Weiteren dazu eingerichtet ist: eine zweite Musterdatei zu empfangen, die ein zweites Muster angibt, die sich von dem Muster unterscheidet; die Musterdatei mit der zweiten Musterdatei zu ersetzen, und den Laser in Übereinstimmung mit dem zweiten Muster zu manipulieren.
System nach Anspruch 11, wobei der Laser dazu eingerichtet ist, die Vielzahl der Pfade so zu gravieren, dass sie 5 μm breit und 5 μm tief sind.
System nach Anspruch 11, wobei der Laser dazu eingerichtet ist, die Vielzahl der Verbindungsflächen zu gravieren.
System nach Anspruch 11, wobei die Vielzahl der Elektroden eine Vielzahl von Ansteuerelektroden und eine Vielzahl von Ausleseelektroden umfasst.
System nach Anspruch 11, wobei der Laser dazu eingerichtet ist, die Vielzahl der Pfade in ein flexibles Berührungssensorsubstrat zu gravieren, das mit einer Vielzahl von Elektroden und einer Vielzahl von Verbindungsflächen assoziiert ist.
System nach Anspruch 11, wobei der Laser einen Excimer-Laser umfasst.
Vorrichtung, umfassend: ein Berührungssensorsubstrat; eine Vielzahl von Ansteuerelektroden, die auf dem Berührungssensorsubstrat ausgebildet sind; eine Vielzahl von Ausleseelektroden, die auf dem Berührungssensorsubstrat ausgebildet sind; eine Vielzahl von Verbindungsflächen, die dazu eingerichtet sind, mit einer Steuereinheit elektrisch gekoppelt zu werden; eine Vielzahl von Leiterbahnen, wobei jede Leiterbahn einen lasergravierten Pfad umfasst, der ein elektrisch leitfähiges Material umfasst, und wobei jede Leiterbahn dazu eingerichtet ist, zumindest eine Verbindungsfläche mit zumindest einer Ansteuerelektrode der Vielzahl der Ansteuerelektroden oder zumindest einer Ausleseelektroden der Vielzahl der Ausleseelektroden elektrisch zu koppeln.
Vorrichtung nach Anspruch 19, wobei: eine erste Teilmenge der Vielzahl der Leiterbahnen auf einer ersten Seite des Berührungssensorsubstrats angeordnet sind; und eine zweite Teilmenge der Vielzahl der Leiterbahnen auf einer zweiten Seite des Berührungssensorsubstrats angeordnet ist, wobei die zweite Seite der ersten Seite gegenüber liegt.