DE102008028224A1

DE102008028224A1 - Berührungsempfindliche Anzeige

Info

Publication number: DE102008028224A1
Application number: DE102008028224A
Authority: DE
Inventors: John Z. Cupertino Zhong
Original assignee: Apple Inc
Current assignee: Apple Inc
Priority date: 2007-06-13
Filing date: 2008-06-13
Publication date: 2008-12-18
Also published as: GB0808779D0; GB2453190A; GB2453190B; NL2001672C2; HK1131229A1; US20080309633A1; NL2001672A1

Abstract

Es wird ein im Wesentlichen transparentes gegenkapazitätsbasiertes Berührungssensorfeld offenbart, das auf einer einzigen Seite eines Substrats hergestellte Sensoren zur Detektierung von Mehrfachberührungsereignissen aufweist. Im Wesentlichen transparente Zeilen- und Spaltenleitungen können auf derselben Seite des Substrats ausgebildet werden und unter Verwendung von rautenförmigen, rechteckigen oder hexagonalen, durch ein dünnes dielektrisches Material separierten Zeilen und Spalten. Blindelemente aus demselben Material wie die Zeilen- und Spaltenleitungen können entlang der Zeilen und Spalten ausgebildet werden, um optische Gleichförmigkeit zu liefern. Die Metallleitungen in den Grenzregionen, die zum Führen der Zeilen an die kurze Kante des Substrats verwendet werden, können ebenfalls auf derselben Seite des Substrats gebildet werden wie die Zeilen und Spalten. Die Metallleitungen ermöglichen es, sowohl die Zeilen als auch die Spalten derselben kurzen Kante des Substrats zuzuführen, so dass eine kleine flexible Schaltung mit nur einer Seite des Substrats verbunden werden kann.

Description

Gebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft allgemein Eingabevorrichtungen für Computersysteme und im Speziellen ein gegenkapazitätsbasiertes Mehrfachberührungssensorfeld, das auf einer einzigen Seite eines Substrats gefertigt werden kann.
Hintergrund der Erfindung
Gegenwärtig sind viele Arten von Eingabevorrichtungen zur Durchführung von Operationen in einem Computersystem verfügbar, wie z. B. Knöpfe oder Tasten, Mäuse, Trackbälle, Berührungssensorfelder, Joysticks, Berührungsbildschirme und Ähnliches. Insbesondere Berührungsbildschirme werden mehr und mehr populär, wegen der Leichtigkeit und Vielseitigkeit ihrer Bedienung, sowie ihres fallenden Preises. Berührungsbildschirme können ein Berührungssensorfeld aufweisen, das ein durchsichtiges Feld mit einer berührungsempfindlichen Oberfläche sein kann. Das Berührungssensorfeld kann vor einem Anzeigebildschirm positioniert sein, so dass die berührungsempfindliche Oberfläche den sichtbaren Bereich des Bildschirms abdeckt. Berührungsbildschirme können es dem Benutzer ermöglichen, eine Auswahl zu treffen und einen Cursor einfach durch Berührung des Bildschirms mit einem Finger oder mit einem Stift zu bewegen. Im Allgemeinen kann der Berührungsbildschirm die Berührung und die Position der Berührung auf dem Bildschirm erkennen, und das Computersystem kann die Berührung interpretieren und danach eine auf dem Berührungsereignis basierende Aktion ausführen.
Es ist eine Limitierung vieler konventioneller Berührungssensorfeldtechnologien, dass sie nur einen einzigen Punkt oder ein einziges Berührungsereignis melden können, selbst wenn mehrere Objekte in Kontakt mit der Berührungsoberfläche kommen. Das heißt, ihnen fehlt die Fähigkeit, mehrere Kontaktpunkte zur selben Zeit zu verfolgen. Also können diese konventionellen Vorrichtungen, selbst wenn zwei Punkte berührt werden, nur einen einzigen Ort identifizieren, welcher typischerweise der Durchschnitt der zwei Kontaktpunkte ist (z. B. ein konventionelles Berührungsfeld auf einem Notebook-Computer stellt eine derartige Funktionalität zur Verfügung). Diese Einfachpunkt-Identifikation ist eine Funktion der Art und Weise wie diese Vorrichtungen einen den Berührungspunkt repräsentierenden Wert liefern, was im Allgemeinen durch das Angeben eines durchschnittlichen Widerstandswertes oder Kapazitätswerts erfolgt.
Einige der modernen Berührungssensorfelder können etwa zur selben Zeit auftretende Mehrfachberührungen und Nahberührungen (innerhalb der Nahfelddetektierungsfähigkeiten ihrer Berührungssensoren) detektieren, identifizieren und ihre Orte verfolgen. Beispiele dieser sog. „Mehrfachberührungs"-sensorfelder sind in der anhängigen US-Patentanmeldung Nr. 10/842,862 des Anmelders mit dem Titel „Multipoint Touch Screen", eingereicht am 6. Mai 2004 und veröffentlicht als US-Patentveröffentlichung Nr. 2006/0097991 am 11. Mai 2006, beschrieben, deren Inhalt hiermit durch Verweis aufgenommen ist.
Designs von Mehrfachberührungssensorfeldern mit auf den Unter- und Oberseiten eines Indiumzinnoxid-(ITO)-Substrats ausgebildeten Zeilen- und Spaltenleitungen (hier als doppelseitige ITO- oder DITO-Mehrfachberührungssensorfelder bezeichnet) können in ihrer Herstellung teuer sein. Ein Grund dafür, dass DITO-Mehrfachberührungssensorfelder so teuer herzustellen sein können, liegt darin begründet, dass auf beiden Seiten des Glasssubstrats Dünnfilmprozessschritte durchgeführt werden müssen. Da jedoch heutige Herstellungsmaschinen konstruiert sind, um nur eine Seite eines Substrats zu prozessieren während dieses durch Rollen, Bänder oder andere Mittel fortbewegt wird, müssen spezielle Schritte unternommen werden, um die bereits prozessierte Seite des Substrats zu schützen während es umgedreht durch die Herstellungsmaschine transportiert wird. Beispielsweise kann eine Schutzschicht (z. B. Fotolack) über einer ersten prozessierten Seite des Substrats gebildet werden, während eine zweite unprozessierte Seite prozessiert wird, welcher nach Beendigung des Prozessierens der zweiten Seite entfernt wird.
Ein anderer Grund dafür, dass DITO-Berührungseingabefelder so teuer sein können, liegt in den Kosten der Fabrikation, der Herstellung und Verbindung von flexiblen Schaltungen begründet. Wie in 1 gezeigt, können Mehrfachberührungssensorfelder 100 Spaltenleitungen 102 aufweisen, die an einer kurzen Kante 104 des Substrats 106 enden können, so dass eine flexible Schaltung 124 erforderlich ist, die einen breiten flexiblen Schaltungsteil 108 aufweist, der sich über die volle Breite der kurzen Kante erstreckt und der mit den Verbindungsflächen 110 auf der Oberseite des Substrats verbindbar ist.
Außerdem ist es unerwünscht, Spalten- und Zeilenleitungen 102 bzw. 112 zu haben, die sich an den Verbindungsbereichen 114 überkreuzen, oder Verbindungsflächen 110 und 118 auf sich direkt gegenüber liegenden Seiten des Substrats 106 zu haben, weil solche Flächen ungewollte Streugegenkapazitäten und Signalkopplungen generieren würden. Daher können die Zeilenleitungen 112, die zu derselben kurzen Kante 104 des Substrats unter Verwendung von entlang den Grenzen des Substrats verlaufenden Metallleitungen 116 geführt sein können, zu Flächen 118 an den äußersten Enden des Substrats geführt sein. Dies wiederum kann einen breiten flexiblen Schaltungsteil 120 erfordern, der sich über die volle Breite der kurzen Kante erstreckt und der mit den Verbindungsflächen 118 auf der Unterseite des Substrats verbindbar ist. Selbst dann kann eine geerdete Abschirmschicht 122 zusammen mit den Verbindungsflächen 118 auf der Unterseite des Substrats 106 ausgebildet werden und dabei direkt den Verbindungsflächen 110 gegenüber liegen, um Streugegenkapazitäten zu verringern.
Weil beide Verbindungsenden der flexiblen Schaltung 124 etwa die volle Breite der kurzen Kante des Substrats 106 aufweisen können, kann eine große flexible Schaltung 124 erforderlich sein. Außerdem kann der eigentliche Schritt des Verbindens der flexiblen Schaltung 124 mit gegenüberliegenden Seiten derselben kurzen Kante 104 des Substrats 106 wegen des Potenzials zu hoher Hitze und zu hohen Drucks Zuverlässigkeitsprobleme in der Verbindung schaffen.
Zum Vergleich kann die flexible Schaltung einer herkömmlichen Flüssigkristallanzeigekonstruktion (LCD) im Allgemeinen wesentlich enger sein als die kurze Kante seines Substrats, kann nur mit einer Seite eines Substrats verbunden werden (was ein wesentlich einfacheres Verbinden ermöglicht), und kann wesentlich kleiner sein, da sie nicht die gesamte Breite des Substrats überspannen und mit beiden Seiten des Substrats verbunden werden braucht.
Zusammenfassung der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein im Wesentlichen transparentes gegenkapazitätsbasiertes Berührungssensorfeld, das auf einer einzigen Seite eines Substrats hergestellte Sensoren zur Detektierung von Mehrfachberührungsereignissen (die Berührung durch mehrere Finger oder andere Objekte auf einer berührungsempfindlichen Oberfläche an unterschiedlichen Orten zur etwa gleichen Zeit) aufweist. Um das Erfordernis der Herstellung von im Wesentlichen transparenten Zeilen- und Spaltenleitungen auf gegenüber liegenden Seiten desselben Substrats zu vermeiden, können Ausführungsformen der Erfindung die Zeilen- und Spaltenleitungen auf derselben Seite des Substrats, separiert durch ein dünnes dielektrisches Material, unter Verwendung von rautenförmigen, rechteckigen oder hexagonalen Zeilen und Spalten ausgeführt sein. Blindelemente aus demselben Material wie die Zeilen- oder Spaltenleitungen können entlang der Zeilen und Spalten ausgebildet sein, um optische Gleichförmigkeit zu liefern. Die Metallleitungen in den zur Führung der Zeilen zu den kurzen Kanten des Substrats verwendeten Grenzflächen können ebenfalls auf der gleichen Seite des Substrats wie die Zeilen und Spalten ausgeführt sein. Die Metallleitungen können es ermöglichen, sowohl die Zeilen als auch die Spalten zu derselben kurzen Kante des Substrats zu führen, so dass eine kleine flexible Schaltung mit einer kleinen Fläche mit nur einer Seite des Substrats verbunden werden kann.
Kurze Beschreibung der Zeichnungen
1 illustriert ein beispielhaftes DITO-Mehrfachberührungssensorfeld mit Spaltenleitungen, die an einer kurzen Kante des Substrats enden können und eine größere und teurere flexible Schaltung erfordern.
2a illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte Anordnung von rautenförmigen Zeilen und Spalten auf derselben Seite eines einzigen Substrats.
2b illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ein beispielhaftes Pixel, das durch rautenförmige Zeilen und Spalten auf derselben Seite eines einzigen Substrats generiert ist.
3a illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte Anordnung von rautenförmigen Zeilen und Spalten, mit isolierten „Blind"-Rauten, die zwischen den Zeilen und Spalten ausgeführt sind.
3b illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung beispielhafte Spalten, Zeilen und Blindrauten.
4a illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte Anordnung von rechteckig geformten Zeilen und Spalten, mit isolierten „Blind"-Quadraten und -Rechtecken, die zwischen den Zeilen und Spalten ausgeführt sind.
4b illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte Spalte und Zeile.
5a illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte Anordnung von hexagonförmigen Zeilen und Spalten mit isolierten „Blind"-Quadraten und -Hexagonen, die zwischen den Zeilen und Spalten ausgeführt sind.
5b illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte Spalte und Zeile.
6a illustriert ein beispielhaftes Zeitdiagramm einer LCD-Anzeigeaktivität gegenüber einer Scanaktivität eines Berührungssensorfeldes.
6b illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung ein beispielhaftes Zeitdiagramm einer LCD-Anzeigeaktivität gegenüber einer Scanaktivität eines Berührungssensorfeldes, wobei die zeitliche Abfolge der LCD-Anzeigeaktivität und des Berührungsfeld-Scannens synchronisiert sind, so dass ein Scannen nur erfolgt, wenn die LCD-Anzeige während der vertikalen Abtastperiode inaktiv ist.
7 illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung einen Stapelaufbau für den Berührungsbildschirm.
8 illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine beispielhafte detaillierte Ansicht des Stapelaufbaus der auf einer einzigen Seite des Substrats ausgeführten Zeilen und Spalten.
9 illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine Aufsicht auf ein beispielhaftes Substrat mit auf seiner Oberseite ausgeführten Zeilen und Spalten, die an einem einzigen Ende verbunden sind.
10 illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine Explosionsansicht von beispielhaften Metallleitungen, wie sie zu den Verbindungsflächen an einer unteren kurzen Kante eines Substrats geführt sind.
11 illustriert gemäß einer Ausführungsform dieser Erfindung eine Aufsicht auf ein beispielhaftes Substrat mit auf der Oberseite ausgeführten Zeilen und Spalten, wobei die Zeilen an beiden Enden verbunden sind.
12 illustriert gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung ein beispielhaftes Computersystem, welches mit den Sensorfeld- und Berührungsbildschirmstapelaufbauten betreibbar ist.
13a illustriert gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung ein beispielhaftes Mobiletelefon, welches die Sensorfeld- und Berührungsbildschirmstapelaufbauten sowie das oben beschriebene Computersystem aufweisen kann.
13b illustriert gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung einen beispielhaften Digitalaudio-/Videospieler, der die Sensorfeld- und Berührungsbildschirmstapelaufbauten sowie das oben beschriebene Computersystem aufweisen kann.
Detaillierte Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen
In der folgenden Beschreibung der bevorzugten Ausführungsformen wird auf die beiliegenden Zeichnungen verwiesen, die einen Bestandteil dieses Dokuments bilden und in denen im Wege der Illustration, spezifischer Ausführungsformen in denen die Erfindung ausgeführt werden kann gezeigt sind. Es versteht sich, dass auch andere Ausführungsformen verwendet werden können und dass strukturelle Änderungen erfolgen können, ohne von dem Geltungsbereich der Ausführungsformen dieser Erfindung abzuweichen.
Die Erfindung betrifft ein im Wesentlichen transparentes gegenkapazitätsbasiertes Berührungssensorfeld mit auf einer einzigen Seite eines Substrats gefertigten Sensoren zur Detektion von Mehrfachberührungsereignissen (die Berührung von mehreren Fingern oder anderen Objekten auf einer berührungsempfindlichen Oberfläche an verschiedenen Orten zu etwa derselben Zeit). Um zu vermeiden, dass im Wesentlichen transparente Zeilen- und Spaltenleitungen auf einander gegenüber liegenden Seiten desselben Substrats hergestellt werden müssen, können die Zeilen- und Spaltenleitungen bei den Ausführungsformen dieser Erfindung auf derselben Seite des Substrats, separiert durch ein dünnes Dielektri kum, unter Verwendung von rautenförmigen, rechteckigen oder hexagonalen Zeilen und Spalten ausgeführt werden. Blindelemente aus demselben Material wie die Zeilen- und Spaltenleitungen können entlang der Zeilen und Spalten gebildet werden, um optische Gleichförmigkeit herzustellen. Die Metallleitungen in den Grenzflächen, die zum Zuführen der Zeilen zu der kurzen Kante des Substrats verwendet werden, können ebenfalls auf der gleichen Seite des Substrats wie die Zeilen und Spalten hergestellt werden. Die Metallleitungen können es ermöglichen, dass sowohl die Zeilen als auch die Spalten zu derselben kurzen Kante des Substrats geführt werden können, so dass eine kleine flexible Schaltung mit einer kleinen Fläche auf nur einer Seite des Substrats verbunden werden kann.
Wenngleich einige Ausführungsformen dieser Erfindung im Folgenden vermittels gegenkapazitätsbasierter Mehrfachberührungssensorfelder beschrieben sind, versteht es sich, dass die Ausführungsformen dieser Erfindung nicht derart limitiert sind, sondern ebenfalls auf Selbstkapzitätssensorfelder und Einfachberührungssensorfelder anwendbar sind. Außerdem sind die Ausführungsformen dieser Erfindung nicht auf orthogonale Matrizen limitiert, wenngleich die Berührungssensoren in dem Sensorfeld hier vermittels einer orthogonalen Matrix von Berührungssensoren mit Zeilen und Spalten beschrieben sind, sondern können allgemein auf Berührungssensoren angewendet werden, die in einer beliebigen Anzahl von Dimensionen und Orientierungen, einschließlich diagonaler, konzentrischer Kreis-, dreidimensionaler und zufälliger Orientierungen angeordnet sind. Außerdem versteht es sich, dass obwohl die Spalten hier allgemein als über den Zeilen liegend beschrieben sind, die Zeilen oberhalb der Spalten angeordnet sein können, um eine unterschiedliche Performanz des Sensorfeldes zu erreichen.
Ein DITO-gegenkapazitätsbasiertes Berührungssensorfeld mit Zeilen- und Spaltenleitungen in zueinander senkrechten Orientierungen auf einander gegenüber liegenden Seiten eines Glassubstrats kann etwa 1 pF statische Gegenkapazität an jeder Überschneidung der Zeilen- und Spaltenleitungen erzeugen. Wenn allerdings dieselbe Technik und dasselbe Muster auf Zeilen und Spalten auf derselben Seite eines Substrats angewendet würden, würde die viel geringere Dicke des Dielektrikums zwischen den Zeilen und Spalten eine große statische Gegenkapazität erzeugen. Im Ergebnis wird dann die Berührung eines Fingers oder anderen Objekts nur eine kleine Änderung der großen statischen Gegenkapazität bewirken, so dass es schwierig wird, die Berührung eines Fingers zu detektieren.
Beispielsweise wird die Gegenwart eines Fingers in einen DITO-gegenkapazitätsbasierten Berührungssensorfeld mit Zeilen mit etwa 1 pF statischer Gegenkapazität an jedem Pixel diese Kapazität um etwa 0,1 pF oder 10% ändern. Wenn allerdings die Zeilen und Spalten auf derselben Seite und nur durch ein dünnes Dielektrikum separiert angeordnet sind, dann beträgt die statische Gegenkapazität etwa den 100-fachen Wert oder etwa 100 pF. Nichtsdestotrotz würde die Berührung eines Fingers diese Kapazität immer noch um nur etwa 0,1 pF oder 0,1% ändern. Weil die Empfindlichkeit nur ein Tausendstel wäre, kann es sehr schwer werden, die Berührung eines Fingers zu detektieren.
2a illustriert gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung eine beispielhafte Anordnung 200 von rautenförmigen Zeilen und Spalten (durch ein dielektrisches Material separiert) auf derselben Seite eines einzigen Substrats, das etwa die gleiche Menge statischer Gegenkapazität zwischen den Zeilen- und Spaltenleitungen erzeugt wie bei einem DITO. Es ist anzumerken, dass die räumliche Dichte der Pixel in der Anordnung ähnlich gewählt werden kann wie bei vorbekannten Sensorfeldern, da die räumliche Dichte von der Geometrie der rautenförmigen Zeilen und Spalten abhängig sein kann. Es ist ebenfalls anzumerken, dass 2a rautenförmige Zeilen 202 und rautenförmige Spalten 204 zum einen separat und beim Bezugszeichen 200 überlagert zeigt. In 2a kann jede Zeile 202 aus rautenförmigen Flächen aus im Wesentlichen transparenten ITO 206 gebildet sein, die an einander zugewandten Punkten durch die halsförmige Fläche 208 verbunden sind. Ahnlich kann jede Spalte aus rautenförmigen Flächen aus im Wesentlichen transparenten ITO 210 gebildet sein, die an einander zugewandten Punkten durch die Halsbereiche 212 verbunden sind. Die Spalten 204 können mit einem Vorverstär ker verbunden sein, der auf einer virtuellen Masse von beispielsweise 1,5 V gehalten wird, und eine oder mehrere Zeilen 202 können stimuliert werden, während die anderen auf Gleichspannungsniveau gehalten werden.
2b illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft ein Pixel 230, das aus rautenförmigen Zeilen 202 und Spalten 204 auf derselben Seite eines einzigen Substrats gebildet ist. Wenn die Zeile 202 mit einem Stimulationssignal Vstim 214 stimuliert wird, kann an der Überschneidung 216 der Halsbereiche eine statische Gegenkapazität gebildet werden. Die statische Gegenkapazität bei der Überschneidung 216 ist unerwünscht, weil ein Finger nicht in der Lage sein wird, viele der Randfelder zu blockieren. Entsprechend werden in dieser Ausführungsform die Halsbereiche so klein wie möglich gestaltet.
Eine Randgegenkapazität 218 kann sich zwischen den Rauten der stimulierten Zeile und den danebenliegenden Spaltenrauten bilden. Randgegenkapazitäten 218 zwischen nebeneinander liegenden Rauten können grob die gleiche Größenordnung aufweisen wie die zwischen, durch ein Substrat separierten, Zeilen und Spalten ausgebildete Gegenkapazität. Die Randgegenkapazität 218 zwischen nebeneinander liegenden Zeilen- und Spaltenrauten ist erwünscht, weil ein Finger in der Lage sein wird, viele der Randfelder zu blockieren und eine Änderung der Gegenkapazität zu bewirken, die durch die mit den Zeilen verbundenen Analogkanäle detektiert werden kann. Wie in 2b gezeigt, kann es vier „Brennpunkte" von beim Bezugszeichen 218 angedeuteten Randgegenkapazitäten geben, die durch einen Finger blockiert werden können, und die Änderung der Signalkapazität fällt umso höher aus, je mehr ein Finger blockiert.
Die Spalten 204 und Zeilen 202 können derart angeordnet sein, dass die Zeilenrauten und Spaltenrauten nicht auf direkt gegenüberliegenden Seiten des dielektrischen Materials liegen. Wenn dasselbe ITO für sowohl Zeilen als auch Spalten verwendet wird und jede Schicht aus ITO aus demselben Material gebildet wird, kann eine derartige Anordnung eine optische Gleichförmigkeit erzeugen, da das Substrat aus einer senkrechten Perspektive entweder durch die Zeilen- oder Spaltenrauten desselben ITO auf jeder Seite des Substrats „abgedeckt" wird.
Wenn jedoch verschiedene Typen von ITO erforderlich sind, um die Zeilen und Spalten auf der Ober- und Unterseite des Dielektrikums zu bilden, oder wenn dasselbe ITO auf verschiedenen Materialien abgeschieden wird, dann kann die oben beschriebene Konfiguration wegen der Unterschiedlichkeit der Materialien und der Tatsache dass das Substrat nicht gleichförmig im Wesentlichen durch Rauten derselben ITO-Chemie abgedeckt ist, keine optische Gleichförmigkeit liefern. Beispielsweise können die Zeilen aus ITO direkt auf ein Glassubstrat abgeschieden werden und dann mit einem organischen Polymer mit dielektrischen Eigenschaften abgedeckt werden. Die Spalten aus ITO können dann über dem organischen Polymer abgeschieden werden. Obwohl beide Schichten aus ITO dieselbe Zusammensetzung aufweisen können, kann ihr Aufbau oder ihre Chemie unterschiedlich sein und sich ihre optischen Eigenschaften leicht unterscheiden, da sie auf verschiedenen Materialien abgeschieden wurden. Als Ergebnis davon können die Muster aus Zeilen und Spalten für den Benutzer sichtbar sein, was allgemein unerwünscht ist.
3a illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung eine beispielhafte Anordnung 300 aus rautenförmigen Zeilen und Spalten mit isolierten „Blind" -rauten, die zwischen den Zeilen und Spalten ausgebildet sind. Es ist anzumerken, dass zum Zwecke der Klarheit dass das zeilen- und spaltentragende Substrat zusammen mit der dielektrischen Schicht zwischen den Zeilen und Spalten in 3a nicht gezeigt ist. Insbesondere können die Blindrauten 320 aus derselben ITO-Zusammensetzung wie die Zeilen 302 zwischen den Zeilen derselben Schicht gebildet werden wie die Zeilen, und die Blindrauten 322 derselben ITO-Zusammensetzung wie die Spalten 304 können zwischen den Spalten derselben Schicht wie die Spalten ausgebildet werden. Es ist anzumerken, dass 3a die rautenförmigen Zeilen 302 und rautenförmigen Spalten 304 zusammen mit ihren Blindrauten 320 und 322 beim Bezugszeichen 300 überlagert zeigt. Insbesondere decken in der Anordnung gemäß 3a die Blindrauten 320 im Wesentlichen die Spalten 304 und die Blindrauten 322 im Wesentlichen die Zeilen 302 ab. Wegen der Blindrauten können fast alle Bereiche (siehe z. B. Bereiche 324 und 326) durch beide Typen von ITO abgedeckt werden (d. h. im Wesentlichen abgedeckt werden) und so optische Gleichförmigkeit liefern, selbst wenn die Zusammensetzung der Zeilen- und Spalten-ITOs verschieden ist.
3b illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft die Spalte 304, die Zeile 302 und Blindrauten 322 und 320. Es ist anzumerken, dass die Blindrauten zum Zwecke der Klarheit kleiner gezeichnet sind. Eine große parasitäre Gegenkapazität 328 kann sich zwischen der stimulierten Zeile und den Blindrauten 322 auf der Spaltenschicht ausbilden, aber weil die Blindrauten isoliert sind, wird sich ihr Spannungspotential zusammen mit der stimulierten Zeile ändern und sollte keinen größeren Einfluss auf die Fingerdetektierung haben. Eine Randgegenkapazität 318 kann sich ebenfalls zwischen den Rauten der stimulierten Zeile und den danebenliegenden Spaltenrauten ausbilden. Die Randgegenkapazität 318 zwischen nebeneinander liegenden Rauten kann grob dieselbe Größenordnung aufweisen wie die zwischen, durch ein Substrat separierten, Zeilen und Spalten ausgebildete Gegenkapazität. Die Randgegenkapazität 318 zwischen nebeneinander liegenden Zeilen- und Spaltenrauten kann erwünscht sein, weil ein Finger in der Lage sein wird, viele der Randfelder zu blockieren und eine Änderung der Gegenkapazität zu bewirken, die durch die mit den Zeilen verbundenen Analogkanäle detektiert werden kann. Wie in 3b gezeigt, kann es vier „Brennpunkte" von Randgegenkapazitäten bei 318 geben, die durch einen Finger blockiert werden können, und je mehr ein Finger blockiert, umso größer fällt die Änderung in der Signalkapazität aus.
4a illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft eine Anordnung 400 aus rechteckigen oder linienförmigen Zeilen und Spalten mit isolierten „Blindquadraten" und -rechtecken, die zwischen den Zeilen und Spalten gebildet werden können. Es ist anzumerken, dass das die Zeilen und Spalten tragen de Substrat zusammen mit der dielektrischen Schicht zwischen den Zeilen und Spalten in 4a zum Zwecke der Klarheit nicht gezeigt ist. Insbesondere können Blindquadrate 420 und Rechtecke 421 derselben ITO-Zusammensetzung wie die Zeilen 402 zwischen den Zeilen auf derselben Schicht wie die Zeilen gebildet werden, und Blindquadrate 422 und Rechtecke 423 derselben ITO-Zusammensetzung wie die Spalten 404 können zwischen den Spalten auf derselben Schicht wie die Spalten gebildet werden. Es ist anzumerken, dass 4a die Zeilen 402 und Spalten 404 zusammen mit ihren Blindquadraten und Rechtecken 420, 421, 422 und 423 bei Bezugszeichen 400 überlagert zeigt. Insbesondere decken in der Anordnung von 4a die Blindrechtecke 421 im Wesentlichen die Spalten 404 und die Blindrechtecke 423 im Wesentlichen die Zeilen 402 ab. Wegen der Blindquadrate und -rechtecke sind fast alle Bereiche des Substrats durch beide Typen von ITO abgedeckt (siehe z. B. Bereiche 424 und 426), wodurch optische Gleichförmigkeit geliefert wird, selbst wenn die Zusammensetzung der Zeilen- und Spalten-ITOs verschieden ist.
4b illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft die Spalte 404 und Zeile 402. Es ist anzumerken, dass die Blindquadrate und -rechtecke zum Zwecke der Klarheit nicht gezeigt werden. Eine Randgegenkapazität 418 kann sich zwischen der stimulierten Zeile und den daneben liegenden Spalten bilden. Die Randgegenkapazität 418 kann grob dieselbe Größenordnung aufweisen wie die zwischen, durch ein Substrat separierten, Zeilen und Spalten ausgebildete Gegenkapazität. Die Randgegenkapazität 418 zwischen nebeneinander liegenden Zeilen und Spalten kann erwünscht sein, weil ein Finger in der Lage sein wird, viele der Randfelder zu blockieren und eine Änderung in der Gegenkapazität zu bewirken, die durch die mit den Zeilen verbundenen Analogkanäle detektiert werden kann. Wie in 4b gezeigt, kann es vier „Brennpunkte" von Randgegenkapazitäten bei 418 geben, die durch einen Finger blockiert werden können, und je mehr ein Finger blockiert, umso größer fällt die Änderung der Signalkapazität aus.
Es ist ein Vorteil der in den 3a und 3b gezeigten rautenförmigen Zeilen und Spalten, dass die Halsbereiche („Quetschbereiche"), die Übergänge mit unerwünscht hohem Widerstand bilden auf kleine Gebiete limitiert sind, und dass innerhalb der Rauten Widerstand kein Problem darstellt. Allerdings kann bei den Zeilen und Spalten gemäß 4a und 4b die gesamte Zeilenlänge im Wesentlichen einen Quetschbereich darstellen.
5a illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft eine Anordnung 500 aus hexagonförmigen Zeilen und Spalten mit isolierten „Blindquadraten" und -Hexagonen, die zwischen den Zeilen und Spalten ausgebildet sind. 5a ist vorgesehen, um die oben beschriebenen Quetschbereiche und Widerstände durch Ausweiten der Zeilen und Spalten zu reduzieren und stellt daher ein Mittelding zwischen den Ausführungsformen der 3 und 4 dar. Für den Fachmann wird es bekannt sein, dass es gemäß Ausführungsformen der Erfindung eine Anzahl verschiedener Variationen zwischen den Ausführungsformen der 3 und 4 gibt, von denen 5 nur ein Beispiel ist. Es ist anzumerken, dass das Substrat, das die Zeilen und Spalten tragen kann zusammen mit der dielektrischen Schicht zwischen den Zeilen und Spalten zum Zwecke der Klarheit in der 5a nicht gezeigt ist. Insbesondere können die Blindhexagone 521 und -quadrate 520 derselben ITO-Zusammensetzung wie die Zeilen 502 zwischen den Zeilen auf derselben Schicht wie die Zeilen gebildet werden, und die Blindquadrate 522 und -hexagone 523 derselben ITO-Zusammensetzung wie die Spalten 504 können zwischen den Spalten auf derselben Schicht wie die Spalten gebildet werden. Es ist anzumerken, dass 5a hexagonförmige Zeilen 502 und hexagonförmige Spalten 504 zusammen mit ihren Blindquadraten und -rechtecken 520, 521, 522 und 523 beim Bezugszeichen 500 überlagert zeigt. Insbesondere decken in der Anordnung gemäß 5a die Blindhexagone 521 im Wesentlichen die Spalten 504 und die Blindhexagone 523 im Wesentlichen die Zeilen 502 ab. Wegen der Blindquadrate und -rechtecke können fast alle Bereiche des Substrats durch beide Typen von ITO abgedeckt werden (siehe z. B. Bereiche 524 und 526) und dadurch optische Gleichförmigkeit liefern, selbst wenn die Zusammensetzung der Reihen- und Spalten-ITOs verschieden ist.
5b illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft eine Spalte 504 und eine Zeile 502. Es ist anzumerken, dass die Blindhexagone und -rechtecke zum Zwecke der Klarheit nicht gezeigt sind. Eine Randgegenkapazität 518 kann sich ebenfalls zwischen der stimulierten Zeile und den daneben liegenden Spalten ausbilden. Die Randgegenkapazität 518 kann grob dieselbe Größenordnung aufweisen wie die zwischen, durch ein Substrat separierten, Zeilen und Spalten ausgebildete Gegenkapazität. Die Randgegenkapazität 518 zwischen nebeneinander liegenden Zeilen und Spalten kann erwünscht sein, weil ein Finger in der Lage sein wird, viele der Randfelder zu blockieren und eine Änderung der Gegenkapazität zu bewirken, die durch die mit den Zeilen verbundenen Analogkanäle detektiert werden kann. Wie in 5b gezeigt, kann es vier "Brennpunkte" von Randgegenkapazitäten bei Bezugszeichen 518 geben, die durch einen Finger blockiert werden können, und je mehr ein Finger blockiert, umso größer fällt die Änderung der Signalkapazität aus.
6a illustriert ein beispielhaftes Zeitdiagramm der LCD-Anzeigeaktivität 600 gegenüber einer Scanaktivität 602 eines Berührungssensorfeldes. Es ist anzumerken, dass die Zeitabläufe nicht synchronisiert sind, so dass ein Feldscan zur gleichen Zeit wie eine LCD-Anzeigeaktivität auftreten kann (wenn die Vcom-Schicht und andere die Anzeige betreffende Spannungen ihren Zustand ändern), was Rauschen zur Folge hat. Um ein Einkoppeln dieses Rauschens in die Spaltenleitungen des Sensorfeldes zu verhindern, kann eine Abschirmung vorgesehen sein.
In einigen Ausführungsformen kann diese Abschirmung durch die Zeilenleitungen selbst gegeben sein. Allerdings können in den Ausführungsformen der 3 bis 6 Blindquadrate, -rechtecke oder -hexagone entlang der Zeilenleitungen vorhanden sein, die allerdings nicht mit den Zeilenleitungen verbunden sind. Diese schwebenden Bereiche liefern allerdings keine angemessene Abschirmung, da sie iso liert sind und nicht durch Gleichstrom oder Masse getrieben oder daran angebunden sind. Daher ist in den Ausführungsformen gemäß den 3 bis 6 eine LCD-Abschirmung erforderlich.
6b illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindungen ein beispielhaftes Zeitdiagramm einer LCD-Anzeigeaktivität 600 gegenüber einer Scanaktivität 602 eines Berührungssensorfeldes, wobei der Zeitablauf der LCD-Anzeigaktivität und des Berührungsfeld-Scannens synchronisiert sind, so dass das Scannen nur auftritt, wenn die LCD-Anzeige während der vertikalen Abtastperiode inaktiv ist. In dieser Ausführungsform ist keine Abschirmung erforderlich. Die Staffelung der LCD- und Scanaktivitäten kann erreicht werden, indem eine viel längere Abtastperiode vorgesehen ist, um die relativ lange Scanzeit konventioneller Feldscanverfahren zu berücksichtigen.
7 illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft einen Stapelaufbau 700 für einen Berührungsbildschirm. In 7 kann eine schwarze Maske (oder eine Maske einer beliebigen Farbe) 702 auf einem Teil der Rückseite der Abdeckung 704 gebildet werden und ein optionaler Glättungsüberzug 706 kann über der schwarzen Maske und Rückseite der Abdeckung angebracht sein. Das Berührungsfeld 708 des oben beschriebenen Typs mit Zeilen und Spalten auf derselben Seite eines Substrats (durch die gestrichelte Linie 709 in 7 repräsentiert) kann mit der Abdeckung durch das druckempfindliche Haftmittel (PSA) 710 verbunden werden. Eine unstrukturierte Schicht aus ITO 712 kann optional auf der Unterseite des Glases gebildet werden, um als Abschirmung zu dienen. Ein entspiegelter Film 714 kann dann auf der unstrukturierten ITO 712 abgeschieden werden. Das LCD-Modul 716 kann dann unter das Glassubstrat platziert werden und zum Zwecke der einfachen Reparatur optional durch einen Luftspalt 718 separiert sein.
8 illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft eine detaillierte Ansicht 800 des Stapelaufbaus der auf einer einzigen Seite eines Substrats gebildeten Zeilen und Spalten. In 8 kann die Metallschicht 802 für die Zuführung der Zeilenleitungen zu einer kurzen Kante des Substrats (die beispielsweise einen maximalen spezifischen Widerstand von 0,4 Ohm/Quadrat aufweist) direkt auf dem Glassubstrat 804 gebildet und strukturiert werden. Eine erste Schicht 806 aus ITO1 (die beispielsweise einen maximalen spezifischen Widerstand von 200 Ohm/Quadrat aufweist) kann dann auf dem Substrat 804 gebildet und strukturiert werden. ITO1 806 kann mit dem Metall 802 in Kontakt stehen und kann geformt und strukturiert werden, um zum Zwecke des Korrosionsschutzes über dem Metall zu verbleiben, was die Zuverlässigkeit der Verbindungen verbessert. Alternativ dazu kann ITO1 806 vor der Metallschicht 802 auf dem Substrat gebildet werden. Wenn allerdings die Metallschicht über den ITO1 gelegt wird, muss das Metall eine höhere Korrosionsbeständigkeit aufweisen was zusätzliche Kosten bedingen kann.
Eine Schicht aus durchsichtigem, photofähigem, organischem Polymer 808 (strukturierbar durch Belichten und Entfernen des belichteten oder des unbelichteten Anteils), dass eine niedrige Dielektrizitätskonstante (niedrig kann besser sein, um den geringsten möglichsten Kapazitätswert zwischen Zeilen und Spalten zu erzeugen) und beispielsweise eine Dicke von 3 um ±20% aufweist, kann dann über ITO1 806 gebildet und strukturiert werden. Das photofähige, durchsichtige Polymer kann verwendet werden, da es eine niedrige Dielektrizitätskonstante aufweist und daher eine geringe Gegenkapazität erzeugt. Eine zweite Schicht aus ITO2 810 (die beispielsweise einen maximalen spezifischen Widerstand von 500 Ohm/Quadrat aufweist) kann über dem Polymer 802 aufgesputtert und strukturiert werden. Weil ITO2 810 im Allgemeinen auf das Polymer 808 aufgesputtert wird, kann es normalerweise von geringerer Qualität und höherem spezifischen Widerstand sein als dies bei ITO1 der Fall ist, welches durchsichtiger ist und weniger Farbverschiebung aufweist. ITO1 und ITO2 können gleich sein oder eine verschiedene Zusammensetzung aufweisen, oder sie können gleich sein und doch bedingt durch ihre Abscheidung auf verschiedenen Materialien verschiedene Chemie oder Eigenschaften aufweisen. Es ist beispielsweise zu bemerken, dass in dem Beispiel von 8 ITO2 einen höheren spezifischen Widerstand aufweisen kann als ITO1, da es im Gegensatz zu einem Polymer leichter sein kann eine gleichförmige Schicht auf Glas zu bilden. Durch Strukturierung geformte Vias 812 ermöglichen es ITO2 810 mit dem Metall 802 zu verbinden, so dass eine einzige Metallschicht verwendet werden kann, um sowohl ITO1 als auch ITO2 zu der flexiblen Leiterplatte (FPC) 814 zu führen. Es ist anzumerken, dass in dem Beispiel von 8 ITO2 mit ITO1 in Kontakt steht, dass wiederum mit dem Metall in Kontakt steht. Wenn ITO1 als erstes gesputtert wird, würde ITO2 direkt mit dem Metall in Kontakt stehen.
Im Beispiel von 8 kann es vier Maskenschritte für die oberste Schicht geben, je eine für das Metall, ITO1, das Polymer und ITO2. Das Metall, ITO1 und ITO2 können strukturiert werden, um beispielsweise Leitungen und Zwischenräume mit 20 μm ±3 μm zu bilden. Ein anisotropischer, leitender Film (ACF) 816 kann dann verwendet werden, um die flexible Schaltung 814 mit den Metallleitungen 802 auf dem Substrat 804 zu verbinden. Der ACF kann eine leitende Verbindung mit dem Metall auf der flexiblen Schaltung bilden.
Eine Abschirmschicht aus unstrukturiertem ITO3 818 (die beispielsweise einen maximalen spezifischen Widerstand von 200 Ohm/Quadrat aufweist) kann auf der Unterseite des Glassubstrats 804 gebildet werden. ACF 820 kann verwendet werden, um die flexible Schaltung 822 mit der Abschirmschicht 818 zu verbinden und sie zu erden. Ein PET-Substrat 824 (das beispielsweise eine Dicke von 50 μm aufweist) kann mit dem Glas 804 unter Verwendung von PSA 826 (das beispielsweise eine Dicke von 25 μm aufweist) verbunden werden, und eine entspiegelte Hartschicht 828 kann auf die PET aufgebracht werden.
Ein Vorteil der Verwendung von rautenförmigen Zeilen und Spalten gemäß Ausführungsformen der Erfindung ist es, dass eine einzige Metallführungsschicht verwendet werden kann, um sowohl die Zeilen als auch die Spalten zu derselben kurzen Kante des Substrats zu führen. In früheren Konstruktionen (siehe 1) hatten die Zeilen Metallleitungen entlang der Grenzen, die Spalten dagegen nicht, und daher war ein breiterer FPC für die Spalten erforderlich. In den Ausführungsformen der Erfindung dagegen, mit Zeilen und Spalten auf derselben Seite, können Metallleitungen verwendet werden, um sowohl die Zeilen zu treiben und die Spalten auszumessen und sie für eine flexible Verbindung in einer engeren Region zu fächern.
9 illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung eine Aufsicht 900 eines beispielhaften Substrats 902 mit Zeilen 904 und Spalten 906, die auf der Oberseite ausgebildet und mit einen einzigen Ende verbunden sind. In 9 ist das Netz aus Zeilen und Spalten symbolisch dargestellt – die Zeilen und Spalten können rautenförmig, rechteckig, oder in einer beliebigen einer Anzahl von Formen wie oben beschrieben ausgeführt sein. Eine Strukturierung mit 15 μm kann verwendet werden, um denselben mechanischen Steuergrundriss (MCO) (das heißt dieselbe physikalische Einhüllende) zu verwenden wie in früheren Konstruktionen. Die oberen Zeilen 908 können mit der unteren kurzen Kante des Substrats 902 unter Verwendung von Metallleitungen 910 verbunden sein, die entlang der linken Grenze des Substrats außerhalb des sichtbaren Bereichs 912 verlaufen. Die unteren Zeilen 914 können mit der unteren kurzen Kante des Substrats 902 unter Verwendung von Metallleitungen 916 verbunden sein, die entlang der rechten Grenze des Substrats außerhalb des sichtbaren Bereichs 912 verlaufen. Indem die Zeilen nur an einem Ende mit den Metallleitungen verbunden werden, ist es möglich, dass die Metallleitungen weniger Breite in den Grenzflächen beanspruchen und daher verbreitert werden, wodurch ihr Widerstand sinkt. Die die Zeilen verbindenden Metallleitungen können mit den Verbindungsflächen in kleinen Verbindungsbereichen 918 in der Nähe der Mitte der unteren kurzen Kante des Substrats 902 verbunden werden. Die Spaltenleitungen können dann zur Mitte 920 des kleinen Verbindungsbereichs unter Verwendung von Metallleitungen geführt werden. Es ist anzumerken, dass die flexible Schaltung 922 in 9 sehr klein gestaltet werden kann und eine Nase 924 zur Verbindung mit einer Abschirmschicht auf der Rückseite des Substrats aufweist.
10 illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung eine Explosionsansicht 1000 von beispielhaften Metallleitungen, die zu den Verbindungsflächen an der unteren kurzen Kante des Substrats geführt sind. In 10 repräsentieren die Flächen 1002 und 1004 eigentlich viele Metallleitungen. Die Flächen 1006, 1008 und 1010, die neben den Flächen 1002 und 1004 liegen, repräsentieren kontinuierliche Isolationsregionen, die mit den Verbindungsflächen verbunden sein können, die damit letztlich geerdet werden, um Kopplungen (unerwünschte Gegenkapazitäten) zwischen den durch die Flächen 1004 geführten Zeilenleitungen und den durch 1002 geführten Spaltenleitungen zu reduzieren.
11 illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung eine Aufsicht 1100 auf ein beispielhaftes Substrat 1102 mit auf der Oberfläche ausgebildeten Zeilen 1104 und Spalten 1106, wobei die Zeilen an beiden Enden verbunden sind. In der Doppelzeilen – Einfachspalten Ausführungsform von 11, können alle Zeilen 1104 sowohl auf der linken als auch der rechten Seite durch innerhalb der linken und rechten Grenzen des Substrats 1102 verlaufende Metallleitungen 1108 und 1110 verbunden werden. Weil die Zeilen 1104 nur für die halbe Breite des Substrats 1102 getrieben werden müssen, sind die Phasenverzögerungsdifferenzen zwischen den Zeilen reduziert. Es gibt allerdings den Nachteil, dass wegen der doppelten Anzahl von Metallleitungen, die in Vergleich zu 10 benötigt werden können, die Leitungen eng ausgeführt werden müssen was ihren Widerstand erhöht.
Es ist auch anzumerken, dass bei alternativen Ausführungsformen der Erfindungen auch die Spalten von je einer oder beiden Seiten verbunden werden können, und dass die Zeilen und Spalten entweder zu den oberen oder unteren ITO-Schichten geführt sein können.
12 illustriert gemäß Ausführungsformen dieser Erfindung beispielhaft ein Computersystem 1200, das mit dem Sensorfeld und den Stapelaufbauten des Be rührungsbildschirms, wie oben beschrieben, betrieben werden kann. Der Berührungsbildschirm 1242, der ein Sensorfeld 1224 und eine Anzeigevorrichtung 1240 (zum Beispiel LCD-Modul) aufweisen kann, kann mit anderen Komponenten im Computersystem 1200 durch integral auf dem Sensorfeld gebildete Stecker oder unter Verwendung von flexiblen Schaltungen verbunden sein. Das Computersystem 1200 kann einen oder mehrere Feldprozessoren 1202 und Peripheriegeräte 1204 aufweisen, sowie ein Feldsubsystem 1206. Die einen oder mehreren Prozessoren 1202 können beispielsweise ARM 968 Prozessoren oder andere Prozessoren mit ähnlicher Funktionalität und Fähigkeiten umfassen. Allerdings kann die Funktionalität des Feldprozessors in anderen Ausführungsformen stattdessen durch dedizierte Logik wie zum Beispiel einer State-Maschine implementiert werden. Die Peripheriegeräte 1204 können ohne darauf limitiert zu sein, Speicher mit wahlfreien Zugriff (RAM) oder andere Arten von Speicher, Überwachungszeitgebern oder Ähnliches aufweisen.
Das Feldsubsystem 1206 kann, ohne darauf beschränkt zu sein, einen oder mehrere Analogkanäle 1208, Kanalscanlogik 1210 und Treiberlogik 1214 aufweisen. Die Kanalscanlogik 1210 kann auf RAM 1212 zugreifen, selbstständig Daten aus den Analogkanälen auslesen und Steuerung für die Analogkanäle bereitstellen. Diese Steuerung kann ein Multiplexefn der Spalten des Mehrfachberührungsfeldes 1224 auf die Analogkanäle 1208 beinhalten. Zusätzlich kann die Kanalscanlogik 1210 die Treiberlogik sowie die selektiv den Zeilen des Mehrfachberührungsfeldes 1224 zugeführten Stimulationssignale steuern. In einigen Ausführungsformen können das Feldsubsystem 1206, der Feldprozessor 1202 und die Peripheriegeräte 1204 in einer einzigen applikationsspezifischen integrierten Schaltung (ASIC) integriert sein.
Die Treiberlogik 1214 kann mehrere Ausgänge 1216 des Feldsubsystems bereitstellen und eine proprietäre Schnittstelle darstellen, die einen Hochspannungstreiber 1218 antreibt. Der Hochspannungstreiber 1218 kann eine Transformation von einen niedrigen Spannungsniveau (zum Beispiel komplementäre Metalloxidhalb leiter (CMOS)-Niveaus) auf ein höheres Spannungsniveau bereitstellen und dadurch ein besseres Signalrauschverhältnis (S/N) zum Zwecke der Rauschreduzierung liefern. Die Ausgänge 1216 des Feldsubsystems können an einen Decoder 1220 sowie einen Niveautransformator/Treiber 1238 gesendet werden, die wahlweise einen oder mehrere Hochspannungstreiberausgänge mit einem oder mehreren Feldzeileneingängen 1222 durch ein proprietäre Schnittstelle verbinden können und die Verwendung von weniger Hochspannungstreiberschaltungen im Hochspannungstreiber 1218 ermöglichen. Jeder Feldzeileneingang 1222 kann eine oder mehrere Zeilen in einem Mehrfachberührungsfeld 1224 treiben. In einigen Ausführungsformen können der Hochspannungstreiber 1218 und der Decoder 1220 in einem einzigen ASIC integriert sein. In anderen Ausführungsformen dagegen können der Hochspannungstreiber 1218 und der Decoder 1220 in die Treiberlogik 1214 integriert sein, und in weiteren Ausführungsformen können der Hochspannungstreiber 1218 und der Decoder 1220 vollständig wegfallen.
Das Computersystem 1200 kann auch einen Host-Prozessor 1228 für das Empfangen von Ausgaben des Feldprozessors 1202 und einer auf den Ausgaben beruhenden Durchführung von Aktionen aufweisen, die ohne darauf beschränkt zu sein, das Bewegen eines Objekts wie zum Beispiel eines Cursors oder Zeigers, ein Scrollen oder Schwenken, ein Anpassen der Steuereinstellungen, ein Öffnen einer Datei oder eines Dokuments, das Betrachten eines Menüs, das Vornehmen einer Auswahl, die Ausführung von Anweisungen, den Betrieb eines mit dem Host-Gerät verbundenen Peripheriegeräts, die Beantwortung eines Telefonanrufs, das Absetzen eines Telefonanrufs, das Beenden eines Telefonanrufs, das Ändern der Lautstärke- oder Audioeinstellungen, das Abspeichern von auf Telefonkommunikation bezogenen Informationen, wie zum Beispiel Adressen, oft gewählte Nummern, empfangene Anrufe, verpasste Anrufe, das Einloggen auf einem Computer oder einem Computernetzwerk, das Zugangsgewährung zu beschränkten Bereichen des Computers oder Computernetzwerks für autorisierte Personen, das Laden eines mit der bevorzugten Anordnung auf dem Computerdesktop eines Benutzers verbundenen Benutzerprofils, die Zugangsberechtigung für Netzinhalte, das Starten eines bestimmten Programms, das Verschlüsseln oder Dekodieren einer Nachricht und/oder Ähnliches beinhalten können. Der Host-Prozessor 1228 kann auch zusätzliche Funktionen ausführen, die nicht mit Feldverarbeitung im Zusammenhang stehen, und kann an kann Programmspeicher 1232 und eine Anzeigevorrichtung 1240, wie zum Beispiel ein LCD, gekoppelt sein, um einem Benutzer der Vorrichtung eine Benutzerschnittstelle (UI) zur Verfügung zu stellen.
Wie oben erwähnt, kann das Mehrfachberührungsfeld 1224 in einigen Ausführungsformen ein Medium zur Kapazitätsmessung mit einer Mehrzahl von Zeilenleitungen oder Treiberleitungen und einer Mehrzahl von Spaltenleitungen oder Messleitungen, die durch ein Dielektrikum getrennt sind, aufweisen.
In einigen Ausführungsformen kann das dielektrische Material transparent sein, wie zum Beispiel PET oder Glas. Die Zeilen- und Spaltenleitungen können aus einem transparenten leitenden Medium, wie zum Beispiel ITO oder Antimonzinnoxid (ATO) gebildet sein, wenngleich andere intransparente Materialien, wie zum Beispiel Kupfer, ebenso verwendet werden können. In einigen Ausführungsformen können die Zeilen- und Spaltenleitungen senkrecht zueinander stehen, wenngleich in anderen Ausführungsformen andere nichtorthogonale Orientierungen möglich sind. Beispielsweise können in einen Polarkoordinatensystem die Messleitungen konzentrische Kreise, und die Treiberleitungen sich radial erstreckende Leitungen sein (oder andersherum). Es versteht sich daher, dass die Begriffe „Zeile" und „Spalte", „erste Dimension" und „zweite Dimension" oder „erste Achse" und „zweite Achse" wie hier verwendet gedacht sind, um nicht nur orthogonale Netze zu umfassen, sondern auch die überschneidenden Leitungen anderer geometrischer Konfigurationen mit ersten und zweiten Dimensionen (zum Beispiel die konzentrischen und radialen Leitungen in einer Polarkoordinatenanordnung).
Bei den „Überschneidungen" der Leitungen, wo die Leitungen über- und untereinander vorbeilaufen (aber keinen direkten dielektrischen Kontakt miteinander haben), bilden die Leitungen im Wesentlichen zwei Elektroden. Jede Überschnei dung von Zeilen- und Spaltenleitungen kann einen kapazitiven Messknoten darstellen und kann als Bildelement (Pixel) 1226 betrachtet werden, was sich besonders als nützlich erweist, wenn das Mehrfachberührungsfeld 1224 zum Erfassen eines „Berührungsbildes" betrachtet wird. (In anderen Worten, nachdem das Feldsubsystem 1206 bestimmt hat, ob an jedem Berührungssensor im Mehrfachberührungsfeld 1224 ein Berührungsereignis detektiert wurde, kann das Muster aus Berührungssensoren in dem Mehrfachberührungsfeld an dem ein Berührungsereignis aufgetreten ist, als „Berührungsbild" (zum Beispiel ein Muster von das Feld berührenden Fingern) betrachtet werden.) Wenn sich die zwei Elektroden auf verschiedenen Potenzialen befinden, kann jeder Pixel eine inhärente Selbst- oder Gegenkapazität aufweisen, die zwischen den Zeilen- und Spaltenelektroden des Pixels auftritt. Wenn ein Wechselstromsignal an eine der Elektroden angelegt wird, wie zum Beispiel durch Anregen der Zeilenelektrode mit einer Wechselspannung einer bestimmten Frequenz, so kann ein elektrisches Feld und eine Wechselstrom- oder Signalkapazität, die als Csig bezeichnet wird, zwischen den Elektroden gebildet werden. Die Gegenwart eines Fingers oder anderen Objekts in der Nähe oder auf dem Mehrfachberührungsfeld 1224 kann durch Messung der Änderungen von Csig detektiert werden. Die Spalten des Mehrfachberührungsfeldes 1224 können einen oder mehrere Analogkanäle 1208 im Feldsubsystem 1206 treiben. In einigen Ausführungsformen ist jede Spalte an einen dedizierten Analogkanal 1208 gekoppelt. In anderen Ausführungsformen dagegen können die Spalten über einen Analogschalter an eine geringere Anzahl von Analogkanälen 1208 koppelbar sein.
Das Sensorfeld und die Stapelaufbauten des Berührungsbildschirmes wie oben beschrieben, können vorteilhaft in dem System nach 12 eingesetzt werden, um ein raumeffizientes Sensorfeld und eine Schnittstelle UI bereitzustellen, die niedrigere Kosten aufweisen, besser herstellbar sind und in existierende mechanische Steuergrundrisse (dieselbe physikalische Einhüllende) passen.
13a illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft ein Mobiltelefon 1336, dass ein Sensorfeld 1324 sowie einen Stapelaufbau einer Anzeigevorrichtung 1330 (wahlweise unter Verwendung von PSA 1334 miteinander verbunden) sowie ein oben beschriebenes Computersystem aufweist. 13b illustriert gemäß Ausführungsformen der Erfindung beispielhaft einen Digital-Audio/Videospieler 1340, der ein Sensorfeld 1324 und einen Stapelaufbau einer Anzeigevorrichtung 1330 (wahlweise unter Verwendung von PSA 1334 miteinander verbunden) sowie ein oben beschriebenes Computersysteme aufweisen kann. Das Mobiltelefon und der Ditigal-Audio-/Videospieler aus den 13a und 13b können vorteilhafterweise von den Stapelaufbauten des Berührungsbildschirms wie oben beschrieben profitieren, weil die Stapelaufbauten des Berührungsbildschirms es diesen Geräten erlauben, kleiner und billiger zu sein, welches wichtige Konsumfaktoren sind, die einen signifikanten Einfluss auf die Attraktivität für Kunden und den wirtschaftlichen Erfolg haben können.
Wenngleich Ausführungsformen dieser Erfindung unter Bezugnahme auf die begleitenden Zeichnungen in vollem Umfang beschrieben wurden, ist anzumerken, dass verschiedene Änderungen und Modifikationen für den Fachmann offensichtlich werden. Es versteht sich, dass derartige Änderungen und Modifikationen innerhalb der Reichweite der Ausführungsformen dieser Erfindungen, wie durch die beigefügten Ansprüche definiert, liegen.

Claims

Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld, umfassend: eine Mehrzahl von ersten Leitungen aus einem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, getragen durch eine Oberseite eines im Wesentlichen transparenten Substrats; eine Mehrzahl von ersten Blindelementen aus dem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den ersten Leitungen ausgebildet und von der Oberseite des Substrats getragen sind; eine Schicht aus im Wesentlichen transparentem dielektrischem Material, die über den ersten Leitungen und den ersten Blindelementen ausgebildet ist; eine Mehrzahl von zweiten Leitungen aus einem zweiten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, das von dem dielektrischen Material getragen ist; und eine Mehrzahl von zweiten Blindelementen aus dem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den zweiten Leitungen ausgebildet und von dem dielektrischen Material getragen werden; wobei die ersten und zweiten Leitungen angeordnet sind, um im Verhältnis zueinander eine Sensormatrix zu bilden, bei der jeder Sensor an einem Punkt zentriert ist, an dem die ersten Leitungen die zweiten Leitungen überkreuzen; und wobei die ersten Leitungen und die ersten Blindelemente im Verhältnis zu den zweiten Leitungen und den zweiten Blindelementen so angeordnet sind, dass sie die Oberseite des Substrats mit einem gleichförmigen Materialstapel im Wesentlichen abdecken, um eine im Wesentlichen optische Gleichförmigkeit herzustellen.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 1, wobei die ersten Blindelemente im Wesentlichen die zweiten Leitungen abdecken und die zweiten Blindelemente im Wesentlichen die ersten Leitungen abdecken.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 1, wobei das erste im Wesentlichen transparente leitende Material dasselbe ist, wie das zweite im Wesentlichen transparente leitende Material.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 1, wobei jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Leitungen in Form von verbundenen Rauten ausgeführt ist, und wobei jede der Mehrzahlen aus ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Rauten ausgeführt ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 1, wobei jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Leitungen in Form von Linien ausgebildet ist, und jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Quadraten und Rechtecken ausgeführt ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 1, wobei jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Leitungen in Form verbundener Hexagone ausgebildet ist und jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Quadraten und Hexagonen ausgeführt ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 1, weiterhin aufweisend: eine Mehrzahl erster von dem Substrat getragenen und mit der Mehrzahl erster Leitungen verbundener Metallleitungen; und eine Mehrzahl von zweiten, durch das Substrat getragenen und mit der Mehrzahl zweiter Leitungen verbundenen Metallleitungen; wobei die ersten und zweiten Metallleitungen entlang von Grenzregionen des Substrats an eine Kante des Substrats geführt sind, um Außenverbindungen des Feldes bereitzustellen.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 7, wobei jede erste Leitung ein erstes Ende und ein zweites Ende aufweist, und die Mehrzahl der ersten Metallleitungen mit einer ersten Anzahl erster Leitungen am ersten Ende verbunden ist und mit einer zweiten Anzahl erster Leitungen am zweiten Ende verbunden ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 7, wobei jede erste Leitung ein erstes und ein zweites Ende aufweist, und die Mehrzahl erster Metallleitungen sowohl am ersten als auch am zweiten Ende mit den ersten Leitungen verbunden ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 7, weiterhin aufweisend eine im Wesentlichen transparente Abschirmschicht, die auf einer Unterseite des Substrats gebildet ist, um die ersten Leitungen abzuschirmen.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 7, weiterhin aufweisend, eine kontinuierliche Isolationsregion aus leitendem Material, das auf der Oberseite des Substrats zwischen den ersten und zweiten Metallleitungen an der Kante des Substrats ausgegebildet ist, und auf einem festen Potenzial gehalten wird, um ein Koppeln zwischen den ersten und zweiten Metallleitungen zu reduzieren.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld, umfassend: eine Mehrzahl erster Leitungen aus einem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material und einer Mehrzahl von zweiten Leitungen aus einem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die auf einer Oberseite eines im Wesentlichen transparenten Substrats ausgeführt und durch eine dielektrische Schicht separiert sind, wobei die Mehrzahl aus ersten und zweiten Leitungen im Verhältnis zueinander so angeordnet sind, dass sie eine Sensormatrix bilden, wobei jeder Sensor an einem Punkt zentriert ist, an dem eine bestimmte erste Leitung eine bestimmte zweite Leitung überkreuzt, und wobei jeder Sensor in der Lage ist, eine Randgegenkapazität zwischen den bestimmten ersten und zweiten Leitungen zu erzeugen, die durch eine Berührung verändert werden kann; und eine Mehrzahl von ersten Blindelementen aus dem ersten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den ersten Leitungen ausgeführt und durch die Oberseite des Substrats getragen wird, und eine Mehrzahl von zweiten Blindelementen aus dem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den zweiten Leitungen ausgeführt und durch das dielektrische Material getragen ist; wobei die ersten Leitungen und die ersten Blindelemente im Verhältnis zu den zweiten Leitungen und den zweiten Blindelementen so angeordnet sind, dass sie im Wesentlichen die Oberseite des Substrats mit einem gleichförmigen Materialstapelaufbau abdecken, um eine im Wesentlichen optische Gleichförmigkeit herzustellen.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, wobei die ersten Blindelemente im Wesentlichen die zweiten Leitungen abdecken, und die zweiten Blindelemente im Wesentlichen die ersten Leitungen abdecken.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, wobei das erste im Wesentlichen transparente leitende Material dasselbe ist, wie das zweite im Wesentlichen transparente leitende Material.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, wobei jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Leitungen in Form von verbundenen Rauten ausgebildet ist, und jede der Mehrzahlen aus ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Rauten ausgeführt ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, wobei jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Leitungen in Form von Linien ausgebildet ist, und jede der Mehrzahlen von ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Quadraten und Rechtecken ausgeführt ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, wobei jede der Mehrzahlen aus ersten und zweiten Leitungen in Form von miteinander verbundenen Hexagonen ausgeführt ist, und wobei jede der Mehrzahlen aus ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Quadraten und Hexagonen ausgeführt ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, weiterhin aufweisend: eine Mehrzahl von durch das Substrat getragenen und mit der Mehrzahl erster Leitungen verbundenen ersten Metallleitungen; und einer Mehrzahl von durch das Substrat getragenen und mit der Mehrzahl zweiter Leitungen verbundenen zweiten Metallleitungen; wobei die ersten und zweiten Metallleitungen entlang von Grenzregionen des Substrats an eine Kante des Substrats geführt sind, um Außenverbindungen des Feldes bereitzustellen.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 18, wobei jede erste Leitung ein erstes und ein zweites Ende aufweist und die Mehrzahl erster Metallleitungen mit einer ersten Anzahl der ersten Leitun gen an deren ersten Ende verbunden ist, und mit einer zweiten Anzahl erster Leitungen, an deren zweiten Ende verbunden sind.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 18, wobei jede Leitung ein erstes und ein zweites Ende aufweist, und die Mehrzahl erster Metallleitungen sowohl am ersten als auch am zweiten Ende mit den ersten Leitungen verbunden ist.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 18, weiterhin aufweisend eine im Wesentlichen transparente Abschirmschicht, die auf einer Unterseite des Substrats gebildet ist, um die ersten Leitungen abzuschirmen.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 18, weiterhin aufweisend eine kontinuierliche Isolationsregion aus leitendem Material, die auf der Oberseite des Substrats zwischen den ersten und zweiten Metallleitungen an der Kante des Substrats ausgeführt ist und auf einen festen Potenzial gehalten wird, um eine Kopplung zwischen den ersten und zweiten Metallleitungen zu reduzieren.
Im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld nach Anspruch 12, weiterhin aufweisend eine Anzeigevorrichtung, die an das Berührungssensorfeld gekoppelt ist, um einen Berührungsbildschirm zu bilden.
Computersystem, das den Berührungsbildschirm nach Anspruch 23 aufweist.
Mobiltelefon, das das Computersystem nach Anspruch 24 aufweist.
Digitaler Audiospieler, der das Computersystem nach Anspruch 24 aufweist.
Mobiltelefon, das ein im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld enthält, wobei das im Wesentlichen transparente Berührungssensorfeld aufweist: eine Mehrzahl erster Leitungen aus einem ersten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, und einer Mehrzahl aus zweiten Leitungen aus einem zweiten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die jeweils auf der Oberseite eines im Wesentlichen transparenten Substrats ausgebildet und durch eine dielektrische Schicht separiert sind, wobei die Mehrzahlen der ersten und zweiten Leitungen im Verhältnis zueinander so angeordnet sind, dass eine Sensormatrix gebildet wird, wobei jeder Sensor an einem Punkt zentriert ist, an dem eine bestimmte erste Leitung eine bestimmte zweite Leitung überkreuzt, und wobei jeder Sensor fähig ist, eine Randgegenkapazität zwischen der bestimmten ersten und der bestimmten zweiten Leitung zu bilden, die durch eine Berührung geändert werden kann; und eine Mehrzahl von ersten Blindelementen aus dem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den ersten Leitungen ausgeführt und durch die Oberseite des Substrats getragen sind, und einer Mehrzahl von zweiten Blindelementen aus dem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den zweiten Leitungen ausgeführt und durch das dielektrische Material getragen sind; wobei die ersten Leitungen und die ersten Blindelemente im Verhältnis zu den zweiten Leitungen und den zweiten Blindelementen so angeordnet sind, dass sie im Wesentlichen die Oberseite des Substrats mit einem einheitlichen Materialstapelaufbau abdecken, um eine im Wesentlichen optische Gleichförmigkeit herzustellen.
Digitaler Audiospieler, der ein im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld enthält, wobei das im Wesentlichen transparente Berührungssensorfeld aufweist: eine Mehrzahl erster Leitungen aus einem ersten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, und einer Mehrzahl aus zweiten Leitungen aus einem zweiten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die jeweils auf der Oberseite eines im Wesentlichen transparenten Substrats ausgebildet und durch eine dielektrische Schicht separiert sind, wobei die Mehrzahlen der ersten und zweiten Leitungen im Verhältnis zueinander so angeordnet sind, dass eine Sensormatrix gebildet wird, wobei jeder Sensor an einem Punkt zentriert ist, an dem eine bestimmte erste Leitung eine bestimmte zweite Leitung überkreuzt, und wobei jeder Sensor fähig ist, eine Randgegenkapazität zwischen der bestimmten ersten und der bestimmten zweiten Leitung zu bilden, die durch eine Berührung geändert werden kann; und eine Mehrzahl von ersten Blindelementen aus dem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den ersten Leitungen ausgeführt und durch die Oberseite des Substrats getragen sind, und einer Mehrzahl von zweiten Blindelementen aus dem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material, die zwischen den zweiten Leitungen ausgeführt und durch das dielektrische Material getragen sind; wobei die ersten Leitungen und die ersten Blindelemente im Verhältnis zu den zweiten Leitungen und den zweiten Blindelementen so angeordnet sind, dass sie im Wesentlichen die Oberseite des Substrats mit einem einheitlichen Materialstapelaufbau abdecken, um eine im Wesentlichen optische Gleichförmigkeit herzustellen.
Verfahren eines zu Herstellung im Wesentlichen transparenten Berührungssensorfeldes, aufweisend: Tragen einer Mehrzahl von ersten Leitungen aus einem ersten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material auf einer Oberseite eines im Wesentlichen transparenten Substrats; Bilden einer Mehrzahl von ersten Blindelementen aus dem ersten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material zwischen den ersten Leitungen und Tragen der ersten Blindelemente auf der Oberseite des Substrats; Bilden einer Schicht aus im Wesentlichen transparentem dielektrischen Material auf den ersten Leitungen und den ersten Blindelementen; Tragen einer Mehrzahl von zweiten Leitungen aus einem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material auf dem dielektrischen Material; Bilden einer Mehrzahl von zweiten Blindelementen aus dem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material zwischen den zweiten Leitungen und Tragen der zweiten Blindelemente auf dem dielektrischen Material; Anordnen der ersten und zweiten Leitungen im Verhältnis zueinander, um eine Sensormatrix zu erzeugen, wobei jeder Sensor an einem Punkt zentriert ist, an dem die ersten Leitungen die zweiten Leitungen überkreuzen; und Anordnen der ersten Leitungen und ersten Blindelementen im Verhältnis zu den zweiten Leitungen und zweiten Blindelementen, so dass die Oberseite des Substrats im Wesentlichen mit einem gleichförmigen Materialstapelaufbau abgedeckt wird, um eine im Wesentlichen optische Gleichförmigkeit herzustellen.
Verfahren nach Anspruch 29, weiterhin aufweisend ein im Wesentlichen Abdecken der zweiten Leitungen mit den ersten Blindelementen und ein im Wesentlichen Abdecken der ersten Leitungen mit den zweiten Blindelementen.
Verfahren nach Anspruch 29, wobei das erste im Wesentlichen transparente leitende Material das gleiche ist, wie das zweite im Wesentlichen transparente leitende Material.
Verfahren nach Anspruch 29, weiterhin aufweisend, die Ausbildung von jeder der Mehrzahl aus ersten und zweiten Leitungen in Form von miteinander verbundenen Rauten, und Ausbilden jeder der Mehrzahl von ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Rauten.
Verfahren nach Anspruch 29, das Ausführen von jeder der Mehrzahl aus ersten und zweiten Leitungen in Form von Linien, und Ausführen von jeder der Mehrzahl aus ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierten Quadraten und Rechtecken.
Verfahren nach Anspruch 29, weiterhin aufweisend die Ausführung von jeder der Mehrzahl aus ersten und zweiten Leitungen in Form von miteinander verbundenen Hexagonen, und Ausführen von jeder der Mehrzahl von ersten und zweiten Blindelementen in Form von isolierter Quadraten und Hexagonen.
Verfahren nach Anspruch 29, weiterhin aufweisend: Tragen einer Mehrzahl von ersten Metallleitungen auf dem Substrat und Verbinden der ersten Metallleitungen mit der Mehrzahl erster Leitungen; Tragen einer Mehrzahl von zweiten Metallleitungen auf dem Substrat und Verbindung der zweiten Metallleitungen mit der Mehrzahl zweiter Leitungen; und Führen der ersten und zweiten Metallleitungen entlang von Grenzregionen des Substrats an eine Kante des Substrats, um Außenverbindungen des Feldes bereitzustellen.
Verfahren nach Anspruch 35, wobei jede erste Leitung ein erstes und ein zweites Ende aufweist, und wobei das Verfahren weiterhin aufweist, eine Verbindung der ersten Mehrzahl erster Metallleitungen mit einer ersten Anzahl der ersten Leitungen an deren ersten Ende und zu einer zweiten Anzahl der ersten Leitungen an deren zweiten Ende.
Verfahren nach Anspruch 35, wobei jede erste Leitung ein erstes und ein zweites Ende aufweist, wobei das Verfahren weiterhin aufweist, die Verbindung der Mehrzahl erster Metallleitungen mit den ersten Leitungen sowohl am ersten als auch am zweiten Ende.
Verfahren nach Anspruch 35, weiterhin aufweisend die Ausbildung einer im Wesentlichen transparenten Abschirmschicht auf einer Unterseite des Substrats zur Abschirmung der ersten Leitungen.
Verfahren nach Anspruch 35, weiterhin aufweisend die Ausbildung einer kontinuierlichen Isolationsregion aus leitendem Material auf der Oberseite des Substrats zwischen den ersten und zweiten Metallleitungen an der Kante des Substrats und Halten der Isolationsregion auf einem festen Potenzial zur Reduktion der Kopplung zwischen den ersten und zweiten Metallleitungen.
Ein im Wesentlichen transparentes Berührungssensorfeld, aufweisend: Mittel zum Tragen einer Mehrzahl von ersten Leitungen aus einem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material auf einer Oberseite eines im Wesentlichen transparenten Substrats; Mittel zum Bilden einer Mehrzahl von ersten Blindelementen aus dem ersten im Wesentlichen transparenten leitenden Material zwischen den ersten Leitungen und Tragen der ersten Blindelemente auf der Oberseite des Substrats; Mittel zum Bilden einer Schicht aus im Wesentlichen transparentere dielektrischem Material auf den ersten Leitungen und den ersten Blindelementen; Mittel zum Tragen einer Mehrzahl von zweiten Leitungen aus einem zweiten, im Wesentlichen transparenten leitenden Material auf dem dielektrischen Material; Mittel zum Bilden einer Mehrzahl von zweiten Blindelementen aus dem zweiten im Wesentlichen transparenten leitenden Material zwischen den zweiten Leitungen und Tragen der zweiten Blindelemente auf dem dielektrischen Material; Mittel zum Anordnen der ersten und zweiten Leitungen im Verhältnis zueinander, so dass eine Sensormatrix gebildet wird, wobei jeder Sensor an einem Punkt zentriert ist, bei dem die ersten Leitungen die zweiten Leitungen überkreuzen; und Mittel zum Anordnen der ersten Leitungen und ersten Blindelemente im Verhältnis zu den zweiten Leitungen und zweiten Blindelementen, um im Wesentlichen die Oberseite des Substrats mit einem gleichförmigen Materialstapelaufbau abzudecken, um eine im Wesentlichen optische Gleichförmigkeit herzustellen.