具有高的电接触电阻的多触点触摸传感器制造技术

本发明专利技术涉及多触点触摸传感器(1)，其包括：设置有布置成行的条形导体(3)的上层(2)、设置有布置成列的条形导体(5)的下层(4)和布置在上层(2)与下层(4)之间以使得该上层(2)与该下层(4)绝缘的间隔装置(8)。该传感器包括机电装置(10)，机电装置(10)布置在上层(2)与下层(4)之间以在上层(2)的至少一个条形导体(3)与下层(4)的至少一个条形导体(5)之间接触期间增加电接触电阻。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有高的电接触电阻的多触点触摸传感器本专利技术涉及多触点触摸传感器更具体地，本专利技术涉及多触点触摸传感器，其包括设置有布置成行的导电轨的上层，设置有布置成列的导电轨的下层，设置在上层与下层之间以使该上层和该下层绝缘的间隔装置。例如，在专利文献EP 1719047中描述了这种传感器。如图I和图2所示，操作传感器I以进行对导电轨的行3和列5进行顺序扫描，这使得在相同的扫描相位期间能够进 行若干个接触区域的同步检测。更具体地，如果用户按压传感器，则上层2与下层4在位于间隔装置8之间的部分中进行接触。两个层设置有导电轨3和导电轨5，并且电信号被顺序地引入到上层2的导电轨3中，在下层4的导电轨5的位置处进行检测。因此，对这些轨中的一些轨上的信号的检测使得能够定位触点的位置。上层和下层例如由半透明的导电材料，例如诸如ITO(氧化铟锡)的透明金属氧化物、基于金属纳米粒子的溶液或导电微线形成。上层可以布置在聚对苯ニ甲酸こニ醇酯(PET)层6的下面，下层可以布置在玻璃层7的上面。当用户按压传感器时，导电行3与的导电列5在间隔装置8之间接触。虽然透明导电材料具有沿着行与列的不可忽略的线性电阻，但是，它们在两层之间的接触区域的位置处具有小得多的垂直电阻。在下文中，可以将通电的导电轨称为行，并且将在其上测量电特性的导电轨称为 列。如图3和图4所示，每个列具有列电阻并且每个行具有行电阻。更具体地，每个列部分具有列电阻ル并且每个行部分具有行电阻も。此外，当行接近列时，则该行与该列之间的接触电阻Rt上升。在给行提供电カ并且测量列上的阻抗以了解是否存在有接触时，測量由沿着行与列的电阻路径引起的电阻。在图3中，在点9a的位置处具有接触。为对应行的供电使得能够在对应列上測量电阻路径，其等于も+3ル+も，对应于供电的行的末端与测量的列的末端之间的最短电阻路径。在图4中，在点9a处不再具有任何接触，但是在靠近点9a的点％、点9c和点9d处同时具有三个接触。如果为点9a对应的行供电并且在点9a的对应列上进行测量，则不再具有测量的最短电阻路径(如在图3中所示)，但是通过触点9b、触点9c和触点9d仍然在点9a的行与列之间测量电阻路径。因此，測量了电阻路径，其等于3RJ3RC+3RT。因此，由于ITO产生低接触电阻RT( S卩，垂直电阻)，所以可以测量没有接触的点处的电阻路径，它们的值可以基本上等于在作为触点的情况下可以由该相同的点给出的那些值。具体地，如果激活若干触点，特别是正交地处于行与列上，则在列与行的交叉处的出现的特性被位于这些相同的行与列上的其他触点干扰。该现象引起了掩蔽和正交性上升的问题，其使得很难对接触区域进行精确的检测，这是因为正交关系易于限制对矩形区域的检测，甚至是在接触区域具有更加复杂形式的情况下。在本领域中，这些问题可以借助于电子处理和各种校正算法来解決。本专利技术的ー个目的是在不必利用附加的电子处理的情况下，减小传感器上的触点处的掩蔽和正交性问题。该问题根据本专利技术由先前描述的多触点触摸传感器来解決，该传感器包括布置在上层与下层之间的机电装置，该机电装置适于在该上层的至少ー个导电轨与该下层的至少ー个导电轨之间发生接触时，减小接触面积。由于这些附加的机电装置，在用户按压传感器时，増加了上层与下层之间的附加的接触电阻。因此，如果在给行供电后，在列上对阻抗进行测量，则在存在接触的区域与没有接触的区域之间可以获得不同的結果。为了精确起见，如果存在接触，则测量部分的行与列电阻以及最高的接触电阻。如果没有接触，则测量部分的行与列电阻，其中増加了若干接触电阻或根本没有。因此，在接触区域，所测量的阻抗的量级与在没有接触的区域中测量的阻抗的量级是不同的。电接触电阻的明显增加使得可以减小掩蔽和正交性问题，其原始地具有在上层与下层之间的接触区域的位置处的非常低的导电轨的垂直电阻，作为它们的根源。在不依靠附加的电子处理装置的情况下，可以对多个触点进行同步检測。任意地，可以考虑将间隔装置布置在下层上。但是，本领域普通技术人员应当理解，这些间隔装置可以布置在上层上，在该情况下，相对于上层和下层的机电装置的布置应该是相反的，如下文所述。 类似地，可以反转下层与上层，使得供电的轨布置成列，而在其上的进行测量的轨布置成行。流行的标准仍然是分别布置上层和下层的导电轨使得其彼此正交。根据第一变化实施方案，机电装置包括布置在下层与间隔装置之间的中间介电层。在该后者情况下，优选地，中间介电层采用至少在上层的导电轨与下层的导电轨之间的ー个电位触点(contact potentiel)处穿孔的介电层的形式。相比列与行之间的电位接触区域的面积，这些穿孔在中间层的平面中具有较小的面积。从而，减小了列与行之间的接触面积，并且増加了电接触电阻。在后者情况下，介电层有利地在上层的导电轨与下层的导电轨之间的所有电位触点处穿孔。仍然是在后者情况下，介电层有利地包括处于上层的导电轨与下层的导电轨之间的单个电位触点处的若干穿孔。处于相同的电位触点的所述多个穿孔(在2X2或3X3的矩阵中)使得能够对穿孔的表面进行调节。因此，在制造过程中提高了公差，从而较好地控制了这些穿孔的形成。 根据第二变化实施方案，机电装置包括导电柱，该导电柱在上层的导电轨和下层的导电轨之间的电位触点处布置在上层和下层中的ー个层上。因此，电接触发生在这些导电柱处。由于它们很小的表面面积，所以行与列之间的电接触发生在较小的表面上，这使能够增加电接触电阻。导电柱的电阻可以由柱的几何形状来调节，或可以通过构成所述柱的、可以具有较高或较低导电率的材料组成来调节。在后者情况中，有利地，导电柱布置在上层的导电导轨与下层的导电导轨之间的所有的电位触点的位置处。根据第三变化实施方案，机电装置包括至少一部分被布置成在下层的至少ー个导电导轨和上层的至少ー个导电导轨之间具有接触时对电接触面积进行限制的间隔装置。该变化方案具有以下优点不需要另外(附加)的装置，通过直接利用间隔装置来获得等效的 结果。在该情况下，有利地，间隔装置的布置包括使得间隔装置占据除了上层的导电导轨与下层的导电导轨之间的电位触点的位置以外的大区域(grande surface)。为了进一歩减小电接触的面积，有利地，可以组合上述三种变化实施方案。优选地，上层和下层是透明的，使得传感器是自身透明的。优选地，上层的导电轨和下层的导电轨形成単元矩阵。有利地，上层的导电轨由透明导电氧化物(如，氧化铟锡ΙΤ0)构成。类似地，下层的导电轨也是由透明导电氧化物(如，氧化铟锡ΙΤ0)构成。最后，优选地，上层位于柔性层(如，由聚对苯ニ甲酸こニ醇酯PET形成的柔性层)下方，并且下层位于刚性层(如，由玻璃形成的刚性层)上方。以下參考附图来描述本专利技术的其他的有利特征，其中图I表示根据现有技术的多触点触摸传感器的导电轨的行与列的布置的上视图；图2表示根据现有技术的多触点触摸传感器的横截面图；图3和图4表示说明现有技术中的当给行供电并在列上测量时的不同的可能电阻路径的不意图；图5表示上述根据第一实施方案的机电装置的布置的上视图；图6表不根据第一实施方案的多触点触摸传感器的横截面图；图7A和图7B表不根据第一实施方案的传感器的放大的横截面图；图8表示根据第二实施方案的机电装置的布置的上视图；图9表本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2010.01.05 FR 10/000341.一种多触点触摸传感器(1)，包括 上层(2)，所述上层(2)设置有布置成行的导电轨(3)； 下层(4)，所述下层(4)设置有布置成列的导电轨(5);以及 间隔装置(8)，所述间隔装置(8)位于所述上层(2)和所述下层(4)之间以使所述上层(2)与所述下层(4)绝缘， 其特征在于 所述多触点触摸传感器(I)包括机电装置(10，11)，所述机电装置(10，11)布置在所述上层(2)和所述下层(4)之间并且适于在所述上层(2)的至少ー个导电轨(3)与所述下层(4)的至少ー个导电轨(5)之间发生接触时减小接触面积。2.根据前ー权利要求所述的多触点触摸传感器(I)，其中，所述间隔装置(8)布置在所述下层(4)上，并且所述机电装置(10，11)包括布置在所述下层(4)与所述间隔装置(8)之间的中间介电层。3.根据前ー权利要求所述的多触点触摸传感器(I)，其中，所述中间介电层采用至少在所述上层⑵的导电轨⑶与所述下层⑷的导电轨(5)之间的ー个电位触点(9)处穿孔的介电层(10)的形式。4.根据前ー权利要求所述的多触点触摸传感器(I)，其中，所述介电层(10)在所述上层⑵的导电轨⑶与所述下层⑷的导电轨(5)之间的所有电位触点(9)处穿孔。5.根据权利要求3或4所述的多触点触摸传感器(I)，其中，所述介电层(10)包括在所述上层⑵的导电轨⑶与所述下层⑷的导电轨(5)之间的单个电位触点(9)处的数个穿孔。6.根据上述权利要求中的一项所述的多触点...

【专利技术属性】
技术研发人员：帕斯卡尔·若盖，纪尧姆·拉吉利埃，朱利安·奥利维耶，
申请(专利权)人：斯坦图姆公司，
类型：发明
国别省市：