[发明专利]内嵌式触摸显示屏

说明书

技术领域

本发明涉及触摸显示屏领域，特别涉及一种内嵌式互电容触摸显示屏。

背景技术

触摸屏作为一种输入媒介，是目前最为简单、方便、自然的一种人机交互方式。因此，触摸屏越来越多地应用到各种电子产品中，例如手机、笔记本电脑、MP3/MP4等。为降低各种电子设备的成本，使各种电子设备更轻薄，通常触摸屏集成于液晶显示面板中。

根据工作原理和检测触摸信息的介质的不同，触摸屏可分为电阻式、电容式、红外线式、表面声波四种类型。电容式触摸屏技术由于具有工艺简单、寿命长、透光率高、可以支持多点触摸等优点成为目前主流的触摸屏技术。而互电容感应触摸屏是电容式触摸屏中一种新兴的技术，它对噪声和对地寄生电容有很好的抑制作用，并且可以实现真正的多点触摸，因此已经成为各电容式触摸屏芯片厂商主攻的方向。

参考图1，示出了现有技术的互电容式触摸屏的剖面结构示意图。所述互电容式触摸屏包括：玻璃基板10，形成于玻璃基板10上的驱动层11，形成于驱动层11上的绝缘介电层12，形成于绝缘介电层12上的感应层13，以及形成于感应层13上的保护层14。其中，驱动层11和感应层13通常为氧化锡铟（ITO）;驱动层11、形成于驱动层11上的绝缘介电层12，形成于绝缘介电层12上的感应层13共同构成传统的双层结构的触摸结构层。

结合参考图2，示出了图1中驱动层11的结构示意图，所述驱动层11包括多个驱动电极111，每个驱动电极为钻石型。所述多个驱动电极111呈阵列排列，分别通过多条平行的驱动线11a、11b、11c、11d……电连接。

再结合参考图3，示出了图1中感应层13的结构示意图，所述感应层13包括多个感应电极131，每个感应电极131为钻石型，所述多个感应电极131呈阵列排列，分别通过多条平行的感应线13a、13b、13c、13d……电连接。

其中，驱动线11a、11b、11c、11d……与感应线13a、13b、13c、13d……互相垂直，每条感应线13a、13b、13c、13d……通过选通开关模块20与检测电路30（通常为电荷检测电路）电连接。

每一条驱动线与每一条传感线的交叉处形成互电容，检测电路通过测量手指触碰触摸屏所引起的互电容变化，获得手指碰触触摸屏的位置。

结合参考图2和图3，触摸屏的驱动检测工作原理为：先以驱动线11a为例进行说明，驱动线11a上施加驱动电压40，其它驱动线11b、11c、11d……接地，感应线13a通过选通开关模块20与检测电路30连接，这时检测的是驱动线11a和感应线13a，手指触摸在这两条线的交叉处，会有触控信号。然后，通过选通开关模块20再依次将感应线13b，13c，13d……与检测电路30相连，此时检测驱动线11a与感应线13b，13c，13d……交叉处的信号。之后，给驱动线11b、11c、11d……依次施加驱动电压，依次扫描驱动线11b、11c、11d……完成扫描过程，这样完成对所有驱动线11a、11b、11c、11d……与所有感应线13a，13b，13c，13d……交叉点的扫描。

参考图4，示出了图2和图3所示的每一条驱动线与传感线的交叉点处的等效电路示意图。所述等效电路包括：信号源51、驱动线等效电阻52、驱动线与感应线交点处耦合的互电容53、驱动电极对地的驱动寄生电容54、感应电极对地的感应寄生电容60、感应线等效电阻55，检测电路56。其中，信号源51用于向驱动电极上施加驱动信号；互电容53包括驱动线和传感线正对跨接处形成的正对电容以及驱动线上图形边缘和传感线上图形边缘形成的边缘电容；检测电路56则用于信号检测，通常为一个电荷放大器，将感应线上的电流转化成为电压信号输出。当手指碰触触摸屏时，有一部分电流流入手指，等效为互电容53的改变，从检测电路56测出所述互电容变化导致的微弱电流变化，从而使输出电压变化。