專利名稱:矩陣式平行電極串的觸控面板及其觸碰偵測方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種觸控面板,特別是關(guān)于一種矩陣式平行電極串的觸控面板及觸碰 偵測方法。
背景技術(shù):
目前,市面上的主流觸控面板,有電阻式與電容式兩種。其中,電阻式又有四 線電阻式、五線電阻式、六線、七線或九線電阻式,電容式又區(qū)分為表面電容式(Surface Capacitance Touch Screen,SCT)與投身寸電容式(Pro jectiveCapacitance Touch Screen, PCT)。其中,投射電容式觸控面板,又可稱為數(shù)字式觸控技術(shù),而電阻式及表面電容式觸控 面板可概稱為模擬式觸控技術(shù)。目前,主流的模擬式觸控技術(shù),大致上均采取四點電壓供應(yīng)的輸入控制,其在電源 的輸入控制上,均采取從四個角落輸入控制電壓,以進(jìn)行觸碰的感測。例如,表面電容式的運作架構(gòu),系統(tǒng)會在ITO層產(chǎn)生一均勻電場,當(dāng)手指接觸面板 會出現(xiàn)電容充電效應(yīng),面板上的透明電極與手指間形成電容耦合,進(jìn)而產(chǎn)生電流變化,控制 器只要量測四個角落電流強度,就可依電流大小計算接觸位置。如圖1所示,其為公知的五線式觸控面板的架構(gòu)10示意圖??刂齐娐?未劃出) 通過電極板PA、PB、PC與PD透過電極線,連接至導(dǎo)電層11的四個電極A、B、C與D。其中,由 四邊串聯(lián)電阻鏈CAR-YU、CARYD, CAR-XR、CAR-XL所包圍的導(dǎo)電層的部份即為可觸碰區(qū)域。 四個電極A、B、C與D再透過導(dǎo)電層CA的四邊串聯(lián)電阻鏈CAR-YU、CAR-YD、CAR-XR、CAR-XL, 通過控制電路的電壓控制,形成均勻的電場分布,以作為電阻式或者表面電容式觸控位置 偵測之用。電壓的控制模式,請參考圖2與圖3,其分別說明了產(chǎn)生Y方向偵測電壓與X方向 偵測電壓的控制模式。如圖2所示者,其為Y方向偵測電壓的控制模式,當(dāng)控制電路輸出至 PA為+5V、PB為0V、PC為0V,以及PD為+5V時,則在導(dǎo)電層CA的四邊串聯(lián)電阻鏈CAR-YU、 CAR-YD、CAR-XR、CAR-XL產(chǎn)生如圖中的電場,其中,虛線為等電位線,實線的方向為電流的方 向。當(dāng)外物進(jìn)行觸碰時,即可偵測Y方向的觸碰位置。如圖3所示者,其為X方向偵測電壓 的控制模式,當(dāng)控制電路輸出至PA為+5V、PB為+5V、PC為0V,以及PD為OV時,則在導(dǎo)電 層CA的四邊串聯(lián)電阻鏈CAR-YU、CAR-YD、CAR-XR、CAR-XL產(chǎn)生如圖中的電場,其中,虛線為 等電位線,實線的方向為電流的方向。當(dāng)外物進(jìn)行觸碰時,即可偵測X方向的觸碰位置。以上的模擬式觸控面板技術(shù),在精度上,已可達(dá)到的誤差范圍,不過,其仍停留 在僅能做單點觸碰偵測的應(yīng)用上。對于多點觸碰偵測,以目前的模擬式觸碰面板技術(shù)來說 是無法做到的。而在眾多的應(yīng)用上,多點觸碰偵測幾乎是目前觸碰技術(shù)的主流,并且,都以 投射電容式觸控面板來做多點觸碰偵測的面板。以模擬式觸控面板技術(shù)來講,其相對成熟,并且,具有量產(chǎn)的價格優(yōu)勢。若能采用 模擬式觸控面板來達(dá)到多點偵測,并可達(dá)到高精度的硬用,則可大幅降低應(yīng)用在多點偵測 觸控面板的生產(chǎn)成本,可讓觸控面板的應(yīng)用快速擴張,應(yīng)用領(lǐng)域更廣。
發(fā)明內(nèi)容
有鑒于以上公知技術(shù)的問題,本發(fā)明提出一種矩陣式平行電極串的觸控面板,其 可達(dá)到運用模擬式觸控面板來進(jìn)行多點觸碰的測量的功效。以下提出一種矩陣式平行電極串的觸控面板,包含一基板;一導(dǎo)電層,形成于基 板上,導(dǎo)電層包含一內(nèi)部接觸區(qū);至少一對χ軸平行電極,對稱且串聯(lián)地形成于導(dǎo)電層的χ 軸向兩側(cè)邊緣,X軸平行電極則連接至一電壓控制部;至少一對Y軸平行電極,對稱且串聯(lián) 地形成于導(dǎo)電層的Y軸向兩側(cè)邊緣,Y軸平行電極連接至電壓控制部;以及,多個串聯(lián)電極 鏈,形成于導(dǎo)電層上,且每個串聯(lián)電極鏈的兩端連接于該至少一對X軸平行電極與該至少 一對Y軸平行電極其中之一的兩端并包圍內(nèi)部接觸區(qū),每個串聯(lián)電極鏈包含有多個電極, 每個電極具有一內(nèi)部部分,相鄰的電極間均具有間隙,每個串聯(lián)電極鏈的兩端分別連接于 該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極其中之一;其中,當(dāng)電壓控制部依序提 供電壓給該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極,即可依序經(jīng)由該些串聯(lián)電 極鏈提供該內(nèi)部接觸區(qū)由受供應(yīng)電壓的該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電 極其中之一所定義的一偵側(cè)區(qū)域,以進(jìn)行該偵測區(qū)域的觸碰偵測。以下更提出一種矩陣式平行電極串的觸控面板,包含一基板;一導(dǎo)電層,形成于 該基板上,包含一內(nèi)部接觸區(qū),并其由至少一條X軸不連續(xù)隔離線與至少一條Y軸不連續(xù) 隔離線區(qū)隔為多個觸碰區(qū)塊;復(fù)數(shù)對X軸平行電極,對稱且串聯(lián)地形成于該導(dǎo)電層的X軸 向兩側(cè)邊緣,連接至一電壓控制部,并與該至少一條X軸不連續(xù)隔離線定義該些觸碰區(qū)塊 為多個X軸區(qū);復(fù)數(shù)對Y軸平行電極,對稱且串聯(lián)地形成于該導(dǎo)電層的Y軸向兩側(cè)邊緣,連 接至該電壓控制部,并與該至少一條Y軸不連續(xù)隔離線定義該些觸碰區(qū)塊為多個Y軸區(qū); 及多個串聯(lián)電極鏈,形成于該導(dǎo)電層上,且每個該些串聯(lián)電極鏈的兩端連接于該至少一對X 軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極其中之一的兩端并包圍該內(nèi)部接觸區(qū),每個該些串 聯(lián)電極鏈包含有多個電極,每個該些電極具有一內(nèi)部部分,相鄰的該些電極間具有一間隙; 其中,通過該電壓控制部提供一電壓予該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電 極,以經(jīng)由連接的該串聯(lián)電極鏈傳輸該電壓以對該些X軸區(qū)與該些Y軸區(qū)其中的進(jìn)行觸碰 偵測。以下在實施方式中詳細(xì)敘述本發(fā)明的詳細(xì)特征以及優(yōu)點,其內(nèi)容足以使任何熟悉 相關(guān)技術(shù)人員了解本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容并據(jù)以實施,且根據(jù)本說明書所揭露的內(nèi)容、保護范 圍及附圖,任何熟悉相關(guān)技術(shù)人員可輕易地理解本發(fā)明相關(guān)的目的及優(yōu)點。
圖1為公知的五線式觸控面板的架構(gòu)10示意圖;圖2為公知觸控面板Y方向偵測電壓的控制模式示意圖;圖3為公知觸控面板X方向偵測電壓的控制模式示意圖;圖4是為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板100第一例示意圖;圖5為圖4掃描到第二個軸的掃描示意圖;圖6為圖4掃描到第三個軸的掃描示意圖;圖7為圖4掃描到第五個軸的掃描示意圖8為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板100的實體圖案第一實施例;圖9為圖8實施例的部分放大圖;圖10為圖8實施例的導(dǎo)電層蝕刻圖;圖11為圖8實施例的導(dǎo)電框?qū)拥膱D案;圖12為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板100的實體圖案第二實施例;圖13為圖12實施例的部分放大圖;圖14為圖12實施例的導(dǎo)電框?qū)拥膱D案;圖15是為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板100的實體圖案第三實施例;圖16為圖15實施例的部分放大圖;圖17為圖15實施例的導(dǎo)電框?qū)拥膱D案;圖18為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板200第二例示意圖;圖19為圖18實施例的導(dǎo)電層蝕刻圖;圖20為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板200的實體圖案第一具體實施 例;圖21為圖20的部份放大圖;圖22為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板100的實體圖案第二具體實施 例;圖23為圖20的部份放大圖;圖24為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板中,導(dǎo)電層采用隔離虛線的第一 實施例;圖25為圖24中,觸碰區(qū)塊302的部份放大圖;圖26為圖24實施例的導(dǎo)電層蝕刻圖;圖27為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板中,導(dǎo)電層采用隔離虛線的第二 實施例;圖28為圖27實施例的導(dǎo)電層蝕刻圖;圖29為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板觸碰偵測方法流程,第一實施例;圖30為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板觸碰偵測方法流程,第二實施例; 及圖31為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板觸碰偵測方法流程,第三實施例。符號說明
6平行電極串7平行電極串
8平行電極串10觸控面板
11導(dǎo)電層66-1交界
66-2交界100觸控面板
110導(dǎo)電層120串聯(lián)電極鏈
121延伸段122角落電極
123串聯(lián)電極124第一均化電極
125第一均化電極126第二均化電極
131電極絕緣段132不連續(xù)絕緣段
133結(jié)構(gòu)絕緣段134X軸不連續(xù)隔離線
135Y軸不連續(xù)隔離線200觸控面板
210導(dǎo)電層220串聯(lián)電極鏈
221延伸段222角落電極
223串聯(lián)電極224導(dǎo)電橋
231電極絕緣段232不連續(xù)絕緣段
234X軸不連續(xù)隔離線235Y軸不連續(xù)隔離線
241空隙300觸控面板
302觸控區(qū)塊400觸控面板
A,B,C,D 電極CAR-XL串聯(lián)電阻鏈
CAR--XR串聯(lián)電阻鏈CAR-YD串聯(lián)電阻鏈
CAR--YU串聯(lián)電阻鏈PA、PB、PC、PD、PE 電極板
Rl電阻T1、T2觸碰點
XL-Ol 03平行電極XL-Il 13 電極板
XR-Ol 03平行電極XR-Il 13電極板
YD-Ol 03平行電極YD-Il 13電極板
YU-Ol 03平行電極YU-Il 13電極板
dx, dy間距
具體實施例方式與傳統(tǒng)的四角落電極的不同處,本發(fā)明是設(shè)計了多組對稱的平行電極,并運用不 同時序的掃描,來進(jìn)行不同區(qū)域的單點定位,進(jìn)而達(dá)到可偵測多點觸碰的目的。例如,采用 兩對X軸平行電極與兩對Y軸平行電極,即可偵測四個區(qū)塊的四點觸碰;采用三對X軸平行 電極與三對Y軸平行電極,即可偵測九個區(qū)塊的九點觸碰;采用兩對X軸平行電極與三對Y 軸平行電極,則可偵測六個區(qū)塊的六點觸碰。以此類推,若有M對X軸平行電極,N對Y軸 平行電極,即可偵測MxN個區(qū)塊,進(jìn)行MxN點的觸碰偵測,M,N為至少為1的整數(shù)。采用模擬式觸控面板的好處是,其工藝純熟、生產(chǎn)良率高,且價格低廉。在目前的 精度日漸增加的狀況下,再搭配本發(fā)明的矩陣式平行電極串,即可實現(xiàn)高精度的多點觸碰 偵測。其與現(xiàn)今主要采取PCT作為多點觸碰偵測用的觸控面板比較,有極大的性價比優(yōu)勢。此外,本發(fā)明的矩陣型平行電極結(jié)構(gòu),僅需運用一層導(dǎo)電層即可實現(xiàn)電容式的觸 碰偵測,而不需要兩層導(dǎo)電層,可大幅降低生產(chǎn)成本。請參考圖4,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板100第一例示意圖,其為 采用3x3的平行電極矩陣的應(yīng)用例,可掃描并準(zhǔn)確地獲得如圖中所示的9個區(qū)塊的觸碰結(jié) 果。首先說明的是,本發(fā)明是可運用相同的電極結(jié)構(gòu),制作出MxN的平行電極矩陣,圖4的 實施例僅為其中一種,依照以下本發(fā)明的揭露,當(dāng)可直接制作出MxN矩陣的各種不同區(qū)塊 的實施例。以下,將詳細(xì)說明。圖4的觸控面板100,由導(dǎo)電層110形成于基板(未劃出)。在導(dǎo)電層110上則形成 有3對對稱的X軸平行電極與3對對稱的Y軸平行電極,分別為Y軸平行電極YU-01/YD-01, YU-02/YD-02, YU-03/YD-03,以及 X 軸平行電極 XR-01/XL-01,XR-02/XL-02,XR-03/XL-03,
10其形成于導(dǎo)電層110的四周邊緣上。并且,每個平行電極的結(jié)構(gòu)均相同或相似,均可提供掃 描區(qū)一均勻的電場。本發(fā)明的平行電極串,是可運用于電阻式觸控面板(Resistive),或者 表面電容式觸控面板(SCT)等具有等電位場形成的需求者。其中,3對Y軸平行電極YU-01/YD-01,YU-02/YD-02,YU-03/YD-03的兩端點分別串 有電阻Rl ;X軸平行電極XR-01/XL-01,XR-02/XL-02,XR-03/XL-03的兩端點分別串有電阻 R1。而每個平行電極兩端的電阻Rl則連接到串聯(lián)電極鏈120上。每個平行電極均配置有 一個串聯(lián)電極鏈120,并透過外部的電壓控制部,經(jīng)由電極板YU-11,YD-11, YU-12,YD-12, YU-13,YD-13,XR-11,XL-11, XR-12,XL-12,XR-13,XL-13,透過導(dǎo)線再傳送控制電壓至各平 行電極,以進(jìn)行電壓輸出的控制,讓導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)形成如圖中的9個區(qū)塊,以分 別進(jìn)行觸控的掃瞄偵測。其中,平行電極以及導(dǎo)線可采用銀導(dǎo)線或其它金屬,如鉬鋁鉬金屬層、鉻或其它等 導(dǎo)電性較佳的金屬,更佳者,可采用500°C以上的高溫銀漿制作的銀導(dǎo)線,其可有效地使導(dǎo) 線窄化以降低邊框的寬度,并達(dá)到低阻值(耗能量少)的效果,且可使得觸動區(qū)域邊緣線性 支撐力佳。由于銀導(dǎo)線的電阻值均相同,接近于0奧姆,于是,由電極板YU-11,YD-11,YU-12, YD-12, YU-13, YD-13, XR-11, XL-11, XR-12, XL-12, XR-13, XL-13 經(jīng)由銀導(dǎo)線傳至平行電極 YU-01,YD-01,YU-02,YD-02,YU-03,YD-03,XR-01,XL-01,XR-02,XL-02,XR-03,XL-03,所產(chǎn) 生的壓降幾乎為零。此外,由于平行電極亦采用銀導(dǎo)線制作,因此,平行電極的兩端點,也就 是連接電阻Rl的部份,其電壓幾乎等于電極板YU-11,YD-Il,YU-12,YD-12,YU-13,YD-13, XR-11,XL-11,XR-12,XL-12,XR-13,XL-13所供應(yīng)的電壓。而在串聯(lián)電極鏈120的兩端,則 由于電阻Rl而產(chǎn)生一定的壓降。產(chǎn)生壓降的幅度,端視電阻Rl與串聯(lián)電極鏈120的整體 阻值(有效電阻)而定。亦即,電阻Rl的值可事先決定,并通過實際的耗能需求來設(shè)計出 電阻Rl的阻值。以下將說明本發(fā)明的矩陣式平行電極串如何進(jìn)行多點觸碰的偵測,圖5 7是以 圖4的兩觸碰點Tl、T2為例來進(jìn)行說明。本發(fā)明是在每個掃描周期透過對X軸、Y軸平行 電極的依序掃描,即可依序獲得Yl,Y2,Y3,XI,X2,X3方向因觸碰所發(fā)生的電壓或電流的變 化,并依據(jù)觸碰點的X軸與Y軸的點,得出準(zhǔn)確的觸碰點Tl的位置。圖5是為圖4掃描到第二個軸的掃描示意圖,也就是Y2方向的掃描,此時,平行電 極對YU-02/YD-02分別供應(yīng)+5V以及接地,其它的平行電極對則浮接,導(dǎo)電層110在Yl方 向以及Y3方向的部份為不導(dǎo)通的狀態(tài)。于是,位于第5區(qū)的觸碰點Tl,可于Y2方向的掃描 被偵測到。圖6是為圖4掃描到第三個軸的掃描示意圖,也就是Y3方向的掃描,此時,平行電 極對YU-03/YD-03分別供應(yīng)+5V以及接地,其它的平行電極對則浮接,導(dǎo)電層110在Yl方 向以及Y2方向的部份為不導(dǎo)通的狀態(tài)。于是,位于第6區(qū)的觸碰點T2,可于Y3方向的掃描 被偵測到。圖7是為圖4掃描到第五個軸的掃描示意圖,也就是X2方向的掃描,此時,平行電 極對XR-02/XL-02分別供應(yīng)+5V以及接地,其它的平行電極對則浮接,導(dǎo)電層110在Xl方 向以及X3方向的部份為不導(dǎo)通的狀態(tài)。于是,位于第5、6區(qū)的觸碰點T1,T2,可于X2方向 的掃描被偵測到。其中,由于每個區(qū)塊僅能掃瞄到一個點,因此,圖7的掃描結(jié)果,是為兩者
11的綜合結(jié)果。因此,后續(xù)還需要實際計算來獲得真實的位置。掃描完一個周期后,可由圖5 7的掃描得到第五區(qū)與第六區(qū)的觸碰點坐標(biāo),進(jìn)而 判斷有兩個觸碰點,并得到兩個觸碰點的坐標(biāo)。由于每個平行電極以及與其連接的串聯(lián)電 極鏈在結(jié)構(gòu)上相同或類似,如圖4的實施例,其為九個平行電極與串聯(lián)電極鏈所構(gòu)成的平 行電極串。于是,在同一掃描周期中供應(yīng)相同的電壓時,可得到相同的觸碰位置偵測的結(jié) 果。其中,在電源供應(yīng)上,工作電壓的供應(yīng)可以在1. 5 15V之間。本發(fā)明的矩陣式平行電極串,可采用不同的串聯(lián)電極鏈的制作方式來達(dá)到使電場 均勻化的目的。電場分布的均勻化,可使觸碰偵測的精度提高,進(jìn)而提升使用者的使用滿意 度。因此,各家廠商莫不針對模擬式觸控面板的精度提升而做努力。傳統(tǒng)的模擬式觸控屏 幕的精度,已可達(dá)1%,不過,并無法進(jìn)行多點觸碰的偵測。運用本發(fā)明的矩陣式平行電極 串,可采用單一結(jié)構(gòu),設(shè)計多種不同的掃描架構(gòu),如前述的MxN矩陣者。由于串聯(lián)電極結(jié)構(gòu)影響的是觸碰偵測的精度部分,因此,采用不同的串聯(lián)電極結(jié) 構(gòu),均可達(dá)到本發(fā)明的多點觸碰偵測的目的。以下,將介紹幾種串聯(lián)電極結(jié)構(gòu)。請先參考圖8,其為本發(fā)明的矩陣型平行電極串的觸控面板第一例,其說明了圖4 的串聯(lián)電極鏈120以及電阻Rl的具體架構(gòu)。每個平行電極所連接的串聯(lián)電極鏈,是透過兩 端的角落電極以及角落電阻進(jìn)行連接。在本實施例中,每個串聯(lián)電極鏈?zhǔn)峭高^Z型電極制 作,并且,在Z型電極靠近導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)的部份,更制作有不連續(xù)電阻鏈。此外, 平行電極與串聯(lián)電極鏈的間并有絕緣段隔離,此外,每個平行電極串的間,亦以絕緣段進(jìn)行 隔離。詳細(xì)的平行電極串6,請參考圖9。圖9的平行電極串6,是為平行電極YU-02及其延伸段121所連結(jié)者。由于每個平 行電極串在結(jié)構(gòu)上相同或相似,因此,在此僅舉一個平行電極串進(jìn)行說明。在結(jié)構(gòu)的兩邊, 有結(jié)構(gòu)絕緣段133讓平行電極串6與其它的平行電極串隔離,以防止做掃描供應(yīng)電壓時, 電壓饋至相鄰的平行電極串。結(jié)構(gòu)絕緣段133可讓平行電極串6的電壓,產(chǎn)生往另外一對 稱的平行電極YD-02的電場,形成有區(qū)隔的區(qū)域電場。而在平行電極YU-02的底端,則有一 電極絕緣段131,其讓平行電極YU-02與串聯(lián)電極鏈的串聯(lián)電極123形成隔離,讓平行電極 YU-02可將電壓透過平行電極兩端而非中央傳遞至串聯(lián)電極鏈。串聯(lián)電極鏈的兩端則各連 接有一角落電極122,其與平行電極YU-02形成一間隔,其為導(dǎo)電層110的部分,可形成電阻 Rl。串聯(lián)電極鏈的Z型串聯(lián)電極123所傳遞的電壓,經(jīng)過串聯(lián)電極鏈所形成的串聯(lián)電 阻鏈后,會有壓降的產(chǎn)生,因此,必須有不連續(xù)電阻的電壓補償,以讓串聯(lián)電極鏈的輸出電 壓能夠均勻化。其中,不連續(xù)電阻是由不連續(xù)絕緣段132將導(dǎo)電層110形成間隔所形成。于 是,最終產(chǎn)生在導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)的電場將會較為均勻。電極絕緣段131、不連續(xù)絕緣段132與結(jié)構(gòu)絕緣段133可以在導(dǎo)電層110上以蝕刻 或者雷射的方式制作空隙,再填以絕緣材料而形成。其具體的圖案,如圖10所示者。由于 每個平行電極串在結(jié)構(gòu)上相同或相似,于是,電極絕緣段131、不連續(xù)絕緣段132與結(jié)構(gòu)絕 緣段133依據(jù)圖10的9個區(qū)塊進(jìn)行對稱配置。在制程上,絕緣段是制作于導(dǎo)電層110上,之后再將導(dǎo)電框?qū)又谱饔趯?dǎo)電層110。 導(dǎo)電框?qū)影ǜ鱾€不同的電極,如圖11所示者,依據(jù)圖9的平行電極串當(dāng)中的平行電極 YU-02及其延伸段121、角落電極122與串聯(lián)電極鏈123,制作出每個區(qū)塊的相同平行電極串。由圖9所制作的電極框?qū)?,再形成于制作完圖10的絕緣段的導(dǎo)電層110上,即可形成 圖8的圖案。圖8 11是為本發(fā)明的串聯(lián)電極鏈接構(gòu)的第一具體實施例的說明,其運用了串聯(lián) 電極鏈以及不連續(xù)絕緣段形成于導(dǎo)電層110上以構(gòu)成不連續(xù)電阻段,進(jìn)而讓平行電極所傳 送的電壓均勻化地形成于導(dǎo)電層的內(nèi)部接觸區(qū)。于是,即可在外部的電壓控制部的電壓控 制下,依據(jù)時序控制與電壓輸入的結(jié)果產(chǎn)生不同區(qū)塊的均勻電場,進(jìn)而可偵測不同區(qū)塊的 觸碰動作。接下來,請參考圖12 14,其為本發(fā)明的串聯(lián)電極鏈接構(gòu)的第二實施例說明,其 是在不連續(xù)絕緣段靠近導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)再制作一第一均化電極鏈,其由多個第一 均化電極124間隔形成,如圖12所示者。同樣地,在每個平行電極串當(dāng)中,各制作一組第一 均化電極鏈,其各包含多個第一均化電極124。第一均化電極鏈?zhǔn)强蓪⒉贿B續(xù)電阻鏈所產(chǎn)生 的電場做一均化輸出,使平行電極串所產(chǎn)生的電場能在第一均化電極鏈的邊界,形成良好 的均化電場分布,其漣波效應(yīng)大幅降低。接著,請參考圖13,其為平行電極串7的放大圖。由于每個平行電極串在結(jié)構(gòu)上 相同或相似,因此,在此僅舉一個平行電極串進(jìn)行說明。平行電極串7與圖9的平行電極串 6的差異在于由第一均化電極124所形成的第一均化電極鏈,其制作于不連續(xù)電阻鏈的邊 緣,并緊貼導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)。由于第一均化電極鏈平均分布于不連續(xù)電阻鏈的邊 緣,因此,由不連續(xù)電阻鏈所傳出來的經(jīng)補償?shù)碾妷?,即可于第一均化電極鏈上平均地傳導(dǎo) 至導(dǎo)電層110上,形成一更加均勻化的電場。亦即,增加第一均化電極鏈后,可增加導(dǎo)電層 110邊緣的邊緣電場的線性,讓漣波效應(yīng)更低。接著,圖14則說明了圖12的本發(fā)明第二實施例中,電極框?qū)拥膱D形。與圖11比 較可清楚發(fā)現(xiàn),圖14的電極框?qū)釉黾恿说谝痪姌O鏈的部份,其余者相同。此外,絕緣段 的圖形設(shè)計,同樣可采用圖10的設(shè)計。接下來,請參考圖15 17,其為本發(fā)明的串聯(lián)電極鏈接構(gòu)的第三實施例說明,其 是在第一均化電極鏈靠近導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)再制作一第二均化電極鏈,其由多個第 二均化電極126間隔形成,如圖15所示者。同樣地,在每個平行電極串當(dāng)中,各制作一組第 二均化電極鏈,其各包含多個第二均化電極126。第一均化電極鏈?zhǔn)强蓪⒉贿B續(xù)電阻鏈所產(chǎn) 生的電場做一均化輸出,使平行電極串所產(chǎn)生的電場能在第一均化電極鏈的邊界,形成良 好的均化電場分布,其漣波效應(yīng)大幅降低。接著,請參考圖16,其為平行電極串8的放大圖。由于每個平行電極串在結(jié)構(gòu)上 相同或相似,因此,在此僅舉一個平行電極串進(jìn)行說明。平行電極串8與圖13的平行電極 串7的差異在于,圖13的第一均化電極124為線型,而圖16的第一均化電極125則為T型 (一橫桿部與一直桿部),并且,圖16另包含有由多個第二均化電極126所組成的第二均化 電極鏈,其制作于不連續(xù)電阻鏈的邊緣,并緊貼導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)。由于第一均化電 極鏈平均分布于不連續(xù)電阻鏈的邊緣,因此,由不連續(xù)電阻鏈所傳出來的經(jīng)補償?shù)碾妷?,?可于第一均化電極鏈上平均地傳導(dǎo)至導(dǎo)電層110上,形成一更加均勻化的電場。亦即,增加 第一均化電極鏈后,可增加導(dǎo)電層110邊緣的邊緣電場的線性,讓漣波效應(yīng)更低。再透過第 二均化電極鏈的配置,可讓電場的均勻性更加。其中,由圖中可觀察,第二均化電極126是為線型,而本發(fā)明是采用第一均化電極
13125的直桿部底端與第二均化電極126平行排列,如此,可讓第一均化電極125的輸出與第 二均化電極126的輸出基準(zhǔn)點相同,可讓其電壓均勻地分布于導(dǎo)電層110的內(nèi)部接觸區(qū)。其 中,最佳者為第一均化電極125的T型底部(直桿部)長度等于第二均化電極126的長度, 而第一均化電極125的T型底部(直桿部)邊緣與第二均化電極126的邊緣所形成的間 隙距離與第二均化電極的長度比,最佳者為2 3,其余的比例亦可,如1/5,1/4,1/3,1/2, 2/5,2/7,3/5,3/7,4/5,...。可以實際的測試來決定何者所達(dá)到的電場均勻性最佳。接著,圖17則說明了圖15的本發(fā)明第三實施例中,電極框?qū)拥膱D形。與圖14比 較可清楚發(fā)現(xiàn),圖17的電極框?qū)釉黾恿说诙姌O鏈的部份,其余者相同。此外,絕緣段 的圖形設(shè)計,同樣可采用圖10的設(shè)計。圖8 11的第一具體實施例,第12 14圖的第二具體實施例,及圖15 17的 第三具體實施例,均運用到不連續(xù)電阻鏈的設(shè)計。從圖9、圖13與圖16可清楚發(fā)現(xiàn),每個 Z型串聯(lián)電極123的內(nèi)部部分,均有一個不連續(xù)電阻的一段;而Z型串聯(lián)電極的垂直部分的 中心,則對應(yīng)有一個不連續(xù)電阻的一段。由于不連續(xù)電阻鏈提供不同的電阻給Z型電極作 為電壓出口以作為電壓的補償,于是,每個Z型電極經(jīng)由不連續(xù)電阻段的輸出電壓將會一 致。再經(jīng)過第一均化電極鏈與第二均化電極鏈的電場均化,即可獲得相當(dāng)均勻的邊緣電場 分布,可有效地降低邊緣電場的漣波效應(yīng)。其中,不連續(xù)電阻的長度,是由不連續(xù)電阻段132的制作來實現(xiàn)。其長度的計算可 采用多種方式。以下,本發(fā)明列舉一例來做說明,其余者不再贅述。不連續(xù)電阻的長度可依 據(jù)γ = aX2+b的公式計算得其長度。計算方法說明如下1.X是為由角落電極起算的Z型電極數(shù),例如,從角落電極開始起算,共有Xl = 1, X2 = 2,X3 = 3,X4 = 4,X5 = 5,5 個 Z 型電極。2. b為默認(rèn)值,其由實驗與統(tǒng)計獲得,最佳者為0. 3 2. Omm之間。3. a是由Ymax計算而得,Ymax的大小,可由圖6上方的中央電極429長度獲得。 至于中央電極的長度,則以面板的大小以及串聯(lián)電極鏈的數(shù)目來評估獲得。Ymax較佳者為 該電極長度再左右各減去0. Imm為最佳。4.由Ymax,b值與X值,即可獲得a值得參數(shù)。于是,Ylri的長度,以Ylri = a(n-l)2+b計算得的,Yn的長度,以Yn = a(n)2+b計算 得之。而Ylri與Yn的中間Yn-C15W長度,可以用兩種方式來計算得之I. X= (Xm+XJ/2,再 代入公式;II.以Y= (Yn-AYn)/2。實際的效果,以第一式較佳。其中,不連續(xù)電阻的最佳位置,是以Z型電極的垂直段中心以及其內(nèi)部部分的中 心(兩垂直段中心的中心),而第一均化電極的中心則對應(yīng)至不連續(xù)電阻的中心即可。當(dāng) 然,在生產(chǎn)制造上所產(chǎn)生的些許偏差,或者,設(shè)計時進(jìn)行非中心的配置,亦為本發(fā)明可提供 者,其均可達(dá)到本發(fā)明所欲達(dá)成的效果。此外,在實務(wù)上,亦可采用Z型電極的內(nèi)部部分分配多個不連續(xù)電阻的設(shè)計方式。 換句話說,本發(fā)明是于串聯(lián)電極鏈的每個電極與電極間,配置一個不連續(xù)電阻,而每個電極 的內(nèi)部部分,亦可配置一個以上的不連是電阻。此外,每個不連續(xù)電極則可配置一個以上的 第一均化電極,而第一均化電極之間,則可配置一個以上的第二均化電極。亦即,不連續(xù)電 阻,第一均化電極或第二均化電極的數(shù)量配置,以能達(dá)到本發(fā)明所欲解決的電場均化的問 題為目的,其可視生產(chǎn)設(shè)備可達(dá)到的精度以及成本為主要的考慮。
若采用每個串聯(lián)電極的電極內(nèi)部部分以多個不連續(xù)電阻的方式設(shè)計,也就是在兩 個Z型電極的垂直段中心(若采用其它的電極架構(gòu),則為電極與電極之間的電極內(nèi)部部 分)配置有多個不連續(xù)電阻,則配置于其間的不連續(xù)電阻的長度計算,同樣可采用上述的 兩種計算方式獲得。例如,采用兩個不連續(xù)電阻配置于Z型電極的內(nèi)部部分時,其較佳者 為與兩旁的不連續(xù)電阻作等距離配置,如介于¥ -1與¥ 之間時,分別為¥ -0.67,Υη-α33。而 Yn-0.67 = a(n-0. 67)2+b,以 Υη_α33 = a(n-0. 33)2+b ;或者,Υη_α67 = (Υη_1*2+Υη*1)/3 以 Υη_0.33 =(Ytdl+YjZ)/^。其中,亦以前者的效果較佳。此外,用不同的計算方法所獲得的不連續(xù)電阻,亦可用于本發(fā)明。只要透過本發(fā)明 的第一均化電極,或者,透過本發(fā)明的第一均化電極與第二均化電極的搭配,即可形成良好 的均勻電壓分配。而Z型電極,僅為本發(fā)明所采用的一個實施例而已,其它的不同串聯(lián)電極 鏈的形狀,亦可用作為本發(fā)明的實施例。由于其原理皆相同,以下不再贅述。其中,第一均化電極鏈、第二均化電極鏈、角落電極、串聯(lián)電極鏈、平行電極、導(dǎo)線 以及電極板等等,以采取相同的材料與制法同時形成為佳。例如,采用一種環(huán)保無鉛的高溫 銀漿,經(jīng)過網(wǎng)版印刷程序印列透明導(dǎo)電層上。經(jīng)過500°C以上的高溫銀漿金屬熔接于透明導(dǎo) 電層(導(dǎo)電層)上,使其間的導(dǎo)通接口電阻值極微小(可視為近零阻值)。其具有高抵抗環(huán) 境溫度變化的特性。此外,銀導(dǎo)線與導(dǎo)電層經(jīng)高溫結(jié)晶化后,可明顯提升耐化學(xué)性、產(chǎn)品信 賴及耐久性?;蛘?,采用其它金屬,如鉬/鋁/鉬金屬層、鉻或其它等導(dǎo)電性較佳的金屬。接著,請參考圖18,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板200第二例示意 圖,其為采用3x3的平行電極矩陣的應(yīng)用例。比較圖4的第一例可發(fā)現(xiàn),圖18的第二例中, 每個平行電極串220形成于導(dǎo)電層210上并相互連接,而圖4的平行電極串120是為彼此 隔離者。其余者均相同,于此不多贅述。圖4的第一例,其平行電極串120是透過于導(dǎo)電層110上的結(jié)構(gòu)絕緣段123來實 現(xiàn)隔離的狀態(tài),其以圖10的圖案實現(xiàn)的。圖18的第二例,由于不需要結(jié)構(gòu)絕緣段,因此,構(gòu) 成絕緣的圖案即可以圖19的圖案實現(xiàn)。而平行電極串220的連接方式,可采用兩種,其一者,直接運用導(dǎo)電層210,其二 者,運用電極的制作過程制作連接橋加以連接。此兩種方式請參考圖20與圖22。請參考圖20,其為平行電極串220的連接方式的第一具體實施例,比較圖8可發(fā) 現(xiàn),缺少了結(jié)構(gòu)絕緣段,并且,形成一空隙241。此空隙241于導(dǎo)電層210上,即形成一電阻 R2,連接平行電極串220。其中的交界66-1,放大于圖21。請參考圖21,絕緣段只包含有電極絕緣段231、不連續(xù)絕緣段232,而導(dǎo)電框的部 份則同樣包含有平行電極串當(dāng)中的平行電極YU-02及其延伸段221、角落電極222與串聯(lián)電 極鏈223,兩個相鄰的角落電極222之間,則以空隙241隔開。此空隙即構(gòu)成電阻R2。請參考圖22,其為平行電極串220的連接方式的第二具體實施例,比較圖8可發(fā) 現(xiàn),缺少了結(jié)構(gòu)絕緣段,并且,增加了導(dǎo)電橋224。此導(dǎo)電橋224與其它的導(dǎo)電框結(jié)構(gòu)共同形 成于導(dǎo)電層210上并連接平行電極串220。其中的交界66-2,放大于圖23。請參考圖23,絕緣段只包含有電極絕緣段231、不連續(xù)絕緣段232,而導(dǎo)電框的部 份則同樣包含有平行電極串當(dāng)中的平行電極YU-02及其延伸段221、角落電極222與串聯(lián)電 極鏈223,并增加了導(dǎo)電橋224,其連接兩個相鄰的角落電極222。其中,除了圖20與圖22的電極框?qū)拥慕Y(jié)構(gòu)外,同樣地,圖18的本發(fā)明第二例,亦可采用圖13與圖16的電極框的結(jié)構(gòu)。由于其結(jié)構(gòu)上的差別僅在于平行電極串的連接與否, 因此,于此不再贅述。本發(fā)明提出了三種平行電極串的連接型態(tài)隔離型(圖4)、電阻連接型與短路型 (圖18的兩例),均可實現(xiàn)本發(fā)明的矩陣型平行電極串的觸控面板所欲達(dá)到的多點觸碰偵 測的目的。其連接型態(tài)的選用,當(dāng)可視設(shè)計者的喜好、實際面板大小與實際的性價比等參數(shù) 而選擇。無論是圖8、圖12、圖15、圖20或圖22的實施例,在X軸或Y軸平行電極對進(jìn)行觸 碰掃描時,有可能因為觸碰點在不同的平行電極對邊界,而產(chǎn)生誤判的情形。因此,本發(fā)明 更提供防范此種邊界誤判的機制,運用X軸不連續(xù)隔離線與Y軸不連續(xù)隔離線,以構(gòu)成多個 隔離區(qū)塊,藉以將不同的X軸平行電極對與Y軸平行電極對所各自定義的X軸區(qū)與Y軸區(qū) 予以區(qū)隔??蛇_(dá)到區(qū)隔但不會產(chǎn)生電場阻斷的效果。請參考圖24,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板300中,導(dǎo)電層采用隔 離虛線的第一實施例,其以圖12為對照設(shè)計者。比較圖12與圖24可發(fā)現(xiàn),圖24通過形成 在導(dǎo)電層210上的X軸不連續(xù)隔離線134與Y軸不連續(xù)隔離線135,而將導(dǎo)電層210的內(nèi)部 接觸區(qū),區(qū)分為3x3,亦即九塊觸碰區(qū)塊。這九塊觸碰區(qū)塊,可個別感測一個觸碰點,亦即,可 同時感測九個觸碰點。如果觸控面板要能夠感測更多觸碰點,則可進(jìn)一步設(shè)計密集度更高 的矩陣,如8x8,16x16等等。采用本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板,不會有投射電容式觸控面板 (Projective Capacitive Touch Screen, PCT)白勺鬼影|、司題。其中,X軸不連續(xù)隔離線134與Y軸不連續(xù)隔離線135的設(shè)計,是與不連續(xù)電阻段 共同設(shè)計與形成的方式,因此,不會增加任何的生產(chǎn)成本,而可達(dá)更佳的防止觸碰誤判的功 效。而其位置,則以對稱于串聯(lián)電極鏈而形成,亦即,其導(dǎo)通處,正對于串聯(lián)電極鏈的電極 處,以形成良好的直線形電場。具體的實施例,請參考圖25。圖25是為圖24中,觸碰區(qū)塊302的部份放大圖;由圖中可清楚看到,觸碰點Tl觸 碰到觸碰區(qū)塊302的位置,而觸碰點T2觸碰到接近觸碰區(qū)塊302右側(cè)。由于X軸不連續(xù)隔 離線134的設(shè)計為不連續(xù)者,因此,電場仍可經(jīng)由X軸不連續(xù)隔離線134的間距dx與Y軸 不連續(xù)隔離線135的間距dy穿過。如圖25的示范例來說,觸碰點T2觸碰到觸碰區(qū)塊302 的外右側(cè),當(dāng)掃描到X軸平行電極位于觸碰區(qū)塊302的部份時,由于X軸不連續(xù)隔離線134 的隔離,觸碰點T2將不會造成觸碰區(qū)塊302的大量電流流失。亦即,其影響將可被忽略。而X軸不連續(xù)隔離線134與Y軸不連續(xù)隔離線135的設(shè)計,基本上是對稱于串連電 極鏈者,亦即,最靠近內(nèi)部接觸區(qū)的電極。以圖24的實施例來說,最靠近內(nèi)部接觸區(qū)的電極 為第一均化電極124。亦即,不論是X軸不連續(xù)隔離線134或者是Y軸不連續(xù)隔離線135, 其均對稱于第一均化電極124形成。換句話說,由于X軸不連續(xù)隔離線134與Y軸不連續(xù) 隔離線135為經(jīng)蝕刻的絕緣部份,因此,其旁邊的間距dx,dy的長度平行正對于第一均化電 極124,其長度以等同于第一均化電極124為佳。同樣地,如果是圖8的實施例,則X軸不連續(xù)隔離線與Y軸不連續(xù)隔離線直接正對 于不連續(xù)電阻段,其長度以等同與不連續(xù)電阻段的長度為佳。如果是圖15的實施例,則X 軸不連續(xù)隔離線與Y軸不連續(xù)隔離線則對稱于第二均化電極,其間隔dx,dy的長度,以等同 于第二均化電極的長度為佳,以此類推。
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請參考圖26,其為圖24實施例的導(dǎo)電層蝕刻圖,其說明了只要在同一個制程當(dāng) 中,即可同時形成電極絕緣段131、不連續(xù)電阻段132、結(jié)構(gòu)絕緣段133、X軸不連續(xù)隔離線 134與Y軸不連續(xù)隔離線135。請參考圖27,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板400中,導(dǎo)電層采用隔 離虛線的第二實施例,其以圖20為對照設(shè)計者。同樣地,X軸不連續(xù)隔離線234與Y軸不 連續(xù)隔離線235的增加,讓導(dǎo)電層的內(nèi)部接觸區(qū)區(qū)隔為9塊觸碰區(qū)塊。其余者均與前述者 相同,不再贅述。圖28是為圖27實施例的導(dǎo)電層蝕刻圖,其說明了只要在同一個制程當(dāng)中,即可同 時形成電極絕緣段231、不連續(xù)電阻段232、X軸不連續(xù)隔離線234與Y軸不連續(xù)隔離線235。本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板可達(dá)到多點的觸碰偵測,其偵測方法是有 別于目前可達(dá)到多點偵測的投射式觸控面板者。茲說明如下請參考圖29,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板觸碰偵測方法流程,第 一實施例,包含有以下的步驟步驟510 依序供應(yīng)第一軸的平行電極對工作電壓。步驟512 依據(jù)各平行電極的電流變化,取得第一軸的各平行電極對之間的觸碰 坐標(biāo)。只要發(fā)生在平行電極對之間的觸碰點,透過其電流變化的偵測,即可準(zhǔn)確地計算在平 行電極對之間的觸碰點坐標(biāo)。步驟514 依序供應(yīng)第二軸的各平行電極對工作電壓。步驟516 依據(jù)各平行電極的電流變化,取得第二軸的各平行電極對之間的觸碰 坐標(biāo)。只要發(fā)生在平行電極對之間的觸碰點,透過其電流變化的偵測,即可準(zhǔn)確地計算在平 行電極對之間的觸碰點坐標(biāo)。依序獲得多個平行電極對的觸碰點坐標(biāo),即可綜合計算出有多少個觸碰點,以及 其觸碰座標(biāo)。如果要達(dá)到省電的目的,可以在平時不需采用依序掃描,而以隔一段時間進(jìn)行單 一軸掃描即可。在確認(rèn)有觸碰的發(fā)生后,再進(jìn)行精確的觸碰坐標(biāo)偵測即可。如此,可大幅降 低產(chǎn)品的耗電。請參考圖30,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板觸碰偵測方法流 程,第二實施例,包含有以下的步驟步驟520 同時供應(yīng)第一軸的所有平行電極對工作電壓。步驟522 依據(jù)平行電極對的電流變化,確認(rèn)發(fā)生觸碰。步驟524 進(jìn)行觸碰坐標(biāo)偵測。亦即,執(zhí)行圖29的流程。如前所述者,要達(dá)到省電,可采用不同的時序來進(jìn)行省電的掃描偵測,其方法請參 考圖31,其為本發(fā)明的矩陣式平行電極串的觸控面板觸碰偵測方法流程,第三實施例,包含 有以下的步驟步驟530 以第一時序,同時供應(yīng)第一軸的所有平行電極對工作電壓。步驟532 依據(jù)平行電極對的電流變化,確認(rèn)發(fā)生觸碰。步驟534 以第二時序,進(jìn)行觸碰坐標(biāo)偵測。第一時序的提供,目的在于偵測有無觸碰,因此,可長于第二時序,而達(dá)到省電的 目的。雖然本發(fā)明的技術(shù)內(nèi)容已經(jīng)以較佳實施例揭露如上,然其并非用以限定本發(fā)明,任何熟悉此項技術(shù)人員,在不脫離本發(fā)明的精神所作些許的更動與潤飾,皆應(yīng)涵蓋于本發(fā) 明的范疇內(nèi),因此本發(fā)明的保護范圍當(dāng)根據(jù)權(quán)利要求所所界的范圍為準(zhǔn)。
權(quán)利要求
一種矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,包含一基板;一導(dǎo)電層,形成于該基板上,該導(dǎo)電層包含一內(nèi)部接觸區(qū);至少一對X軸平行電極,定義至少一個X軸偵測區(qū),對稱且串聯(lián)地形成于該導(dǎo)電層的X軸向兩側(cè)邊緣,該至少一對X軸平行電極連接至一電壓控制部;至少一對Y軸平行電極,定義至少一個Y軸偵測區(qū),對稱且串聯(lián)地形成于該導(dǎo)電層的Y軸向兩側(cè)邊緣,該至少一對Y軸平行電極連接至該電壓控制部;及多個串聯(lián)電極鏈,形成于該導(dǎo)電層上,每個該些串聯(lián)電極鏈的兩端連接于該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極其中之一的兩端并包圍該內(nèi)部接觸區(qū),每個該些串聯(lián)電極鏈包含有多個電極,每個該些電極具有一內(nèi)部部分,相鄰的該些電極間具有一間隙;其中,通過該電壓控制部提供一電壓予該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極,以經(jīng)由連接的該串聯(lián)電極鏈傳輸該電壓以對該至少一個X軸偵測區(qū)、該至少一個Y軸偵測區(qū)進(jìn)行觸碰偵測。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個不 連續(xù)電阻鏈,每個該些不連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)電阻間隔形成于該導(dǎo)電層上并相鄰于 該內(nèi)部接觸區(qū),每個該些不連續(xù)電阻鏈與每個該些串聯(lián)電極鏈?zhǔn)瞧叫信帕卸B接,該些不 連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯靡匝a償由每個該些串聯(lián)電極鏈所供應(yīng)的該電壓。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個第 一均化電極鏈,每個該些第一均化電極鏈?zhǔn)怯啥鄠€第一均化電極間隔形成于該導(dǎo)電層上并 相鄰于該內(nèi)部接觸區(qū),每個該些第一均化電極鏈與每個該些不連續(xù)電阻鏈?zhǔn)瞧叫信帕卸B 接,用以均勻化該些不連續(xù)電阻所輸出的經(jīng)補償?shù)脑撾妷骸?br>
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個第 二均化電極鏈,每個該些第二均化電極鏈?zhǔn)怯啥鄠€第二均化電極間隔形成于該導(dǎo)電層上并 相鄰于該內(nèi)部接觸區(qū),位于每兩個該第一均化電極的間隔處,以均勻化該第一均化電極鏈 的輸出電壓。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該些不連 續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)絕緣段形成于該導(dǎo)電層上所構(gòu)成,且該些不連續(xù)絕緣段是與該些 串聯(lián)電極鏈的該內(nèi)部部分無縫排列。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該些不連 續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)絕緣段形成于該導(dǎo)電層上所構(gòu)成,且該些不連續(xù)絕緣段是與該些 第一均化電極鏈無縫排列。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該些不連 續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)絕緣段形成于該導(dǎo)電層上所構(gòu)成,且該些不連續(xù)絕緣段是與該些 串聯(lián)電極鏈與該些第一均化電極鏈無縫排列。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該第一均化電 極是包含有一橫桿部與一直桿部,該第二均化電極呈線型并與該第一均化電極的直桿部底 端平行排列并形成一間距。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該第一均化電極的該直桿部底端的寬度與該第二均化電極的長度相等。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該第一均化電 極的該直桿部底端的寬度與該第二均化電極的長度相等,且該第二均化電極的長度與該間 距的長度比例為3 2。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該電極的 該內(nèi)部部分是與至少一個該不連續(xù)電阻相鄰,且該間隙與一個該不連續(xù)電阻形成電連接, 該不連續(xù)電阻的長度Y是等于aX2+b,其中,該a、b值為常數(shù),該X值是等于由與該串聯(lián)電極 鏈連接的該角落電極起算該電極數(shù)的值。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該b值是為 0. 3 2. 0毫米。
13.根據(jù)權(quán)利要求11所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該a值是由該 串聯(lián)電極鏈中央之一中央電極段的長度Ymax決定,該a值等于(YmaX-b)/X2。
14.根據(jù)權(quán)利要求11所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該a值是由該 串聯(lián)電極鏈中央之一中央電極段的長度Ymax減0. 2毫米決定,該a值等于(Ymax-b-0. 2)/X2。
15.根據(jù)權(quán)利要求11所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該不連續(xù)電 阻位于該間隙者,是以該不連續(xù)電阻的中央與該電極的中央相對應(yīng)。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該至少一對X 軸平行電極、該對Y軸平行電極、該些角落電極與該至少一對串聯(lián)電極鏈,是選自銀導(dǎo)線、 鉬鋁鉬金屬層、鉻導(dǎo)線所組成的群組。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多對角 落電極,形成于該導(dǎo)電層上,位于每個該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極 的兩端處,用以連接該些串聯(lián)電極鏈與該至少一對X軸平行電極、該些Y軸平行電極,且相 鄰的該些角落電極彼此連接。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 角落電阻,每個該角落電阻的一端連接于該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行 電極其中之一的一端且另一端連接至該些角落電極其中之一。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該些角落電 阻的電阻值相等。
20.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含復(fù)數(shù)對 角落電極,形成于該導(dǎo)電層上,位于每個該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電 極的兩端處,用以連接該些串聯(lián)電極鏈與該至少一對X軸平行電極、該些Y軸平行電極,且 相鄰的該些角落電極彼此隔離。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 角落電阻,每個該角落電阻的一端連接于該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行 電極其中之一的一端且另一端連接至該些角落電極其中之一。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該些角落電 阻的電阻值相等。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個導(dǎo)線,用以連接該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極至該電壓控制部。
24.一種矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,包含一基板;一導(dǎo)電層,形成于該基板上,包含一內(nèi)部接觸區(qū),并其由至少一條X軸不連續(xù)隔離線與 至少一條Y軸不連續(xù)隔離線區(qū)隔為多個觸碰區(qū)塊;多對X軸平行電極,對稱且串聯(lián)地形成于該導(dǎo)電層的X軸向兩側(cè)邊緣,連接至一電壓控 制部,并與該至少一條X軸不連續(xù)隔離線定義該些觸碰區(qū)塊為多個X軸區(qū);多對Y軸平行電極,對稱且串聯(lián)地形成于該導(dǎo)電層的Y軸向兩側(cè)邊緣,連接至該電壓控 制部,并與該至少一條Y軸不連續(xù)隔離線定義該些觸碰區(qū)塊為多個Y軸區(qū);及多個串聯(lián)電極鏈,形成于該導(dǎo)電層上,且每個該些串聯(lián)電極鏈的兩端連接于該至少一 對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極其中之一的兩端并包圍該內(nèi)部接觸區(qū),每個該 些串聯(lián)電極鏈包含有多個電極,每個該些電極具有一內(nèi)部部分,相鄰的該些電極間具有一 間隙;其中,通過該電壓控制部提供一電壓予該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平 行電極,以經(jīng)由連接的該串聯(lián)電極鏈傳輸該電壓以對該些X軸區(qū)與該些Y軸區(qū)其中的進(jìn)行 觸碰偵測。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該至少一條X 軸不連續(xù)隔離線與該至少一條Y軸不連續(xù)隔離線是對稱于該些串聯(lián)電極鏈而形成。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 不連續(xù)電阻鏈,每個該些不連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)電阻間隔形成于該導(dǎo)電層上并相鄰 于該內(nèi)部接觸區(qū),每個該些不連續(xù)電阻鏈與每個該些串聯(lián)電極鏈?zhǔn)瞧叫信帕卸B接,該些 不連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯靡匝a償由每個該些串聯(lián)電極鏈所供應(yīng)的該電壓。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 第一均化電極鏈,每個該些第一均化電極鏈?zhǔn)怯啥鄠€第一均化電極間隔形成于該導(dǎo)電層上 并相鄰于該內(nèi)部接觸區(qū),每個該些第一均化電極鏈與每個該些不連續(xù)電阻鏈?zhǔn)瞧叫信帕卸?連接,用以均勻化該些不連續(xù)電阻所輸出的經(jīng)補償?shù)脑撾妷骸?br>
28.根據(jù)權(quán)利要求27所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該至少一條X 軸不連續(xù)隔離線與該至少一條Y軸不連續(xù)隔離線是對稱于該些第一均化電極鏈而形成。
29.根據(jù)權(quán)利要求27所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 第二均化電極鏈,每個該些第二均化電極鏈?zhǔn)怯啥鄠€第二均化電極間隔形成于該導(dǎo)電層上 并相鄰于該內(nèi)部接觸區(qū),位于每兩個該第一均化電極的間隔處,以均勻化該第一均化電極 鏈的輸出電壓。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該至少一條X 軸不連續(xù)隔離線與該至少一條Y軸不連續(xù)隔離線是對稱于該些第二均化電極鏈而形成。
31.根據(jù)權(quán)利要求26所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該些不 連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)絕緣段形成于該導(dǎo)電層上所構(gòu)成,且該些不連續(xù)絕緣段是與該 些串聯(lián)電極鏈的該內(nèi)部部分無縫排列。
32.根據(jù)權(quán)利要求31所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該些不 連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)絕緣段形成于該導(dǎo)電層上所構(gòu)成,且該些不連續(xù)絕緣段是與該些第一均化電極鏈無縫排列。
33.根據(jù)權(quán)利要求31所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該些不 連續(xù)電阻鏈?zhǔn)怯啥鄠€不連續(xù)絕緣段形成于該導(dǎo)電層上所構(gòu)成,且該些不連續(xù)絕緣段是與該 些串聯(lián)電極鏈與該些第一均化電極鏈無縫排列。
34.根據(jù)權(quán)利要求31所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該第一均化 電極是包含有一橫桿部與一直桿部,該第二均化電極呈線型并與該第一均化電極的直桿部 底端平行排列并形成一間距。
35.根據(jù)權(quán)利要求34所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該第一均化 電極的該直桿部底端的寬度與該第二均化電極的長度相等。
36.根據(jù)權(quán)利要求34所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該第一均化 電極的該直桿部底端的寬度與該第二均化電極的長度相等,且該第二均化電極的長度與該 間距的長度比例為3 2。
37.根據(jù)權(quán)利要求26所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,每個該電極 的該內(nèi)部部分是與至少一個該不連續(xù)電阻相鄰,且該間隙與一個該不連續(xù)電阻形成電連 接,該不連續(xù)電阻的長度Y是等于aX2+b,其中,該a、b值為常數(shù),該X值是等于由與該串聯(lián) 電極鏈連接的該角落電極起算該電極數(shù)的值。
38.根據(jù)權(quán)利要求37所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該b值是為 0. 3 2. 0毫米。
39.根據(jù)權(quán)利要求37所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該a值是由該 串聯(lián)電極鏈中央的一中央電極段的長度Ymax決定,該a值等于(YmaX-b)/X2。
40.根據(jù)權(quán)利要求37所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該a值是由該 串聯(lián)電極鏈中央的一中央電極段的長度Ymax減0. 2毫米決定,該a值等于(Ymax-b-0. 2)/X2。
41.根據(jù)權(quán)利要求37所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該不連續(xù)電 阻位于該間隙者,是以該不連續(xù)電阻的中央與該電極的中央相對應(yīng)。
42.根據(jù)權(quán)利要求24所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該至少一對 X軸平行電極、該對Y軸平行電極、該些角落電極與該至少一對串聯(lián)電極鏈,是選自銀導(dǎo)線、 鉬/鋁/鉬金屬層、鉻導(dǎo)線所組成的群組。
43.根據(jù)權(quán)利要求24所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多對 角落電極,形成于該導(dǎo)電層上,位于每個該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電 極的兩端處,用以連接該些串聯(lián)電極鏈與該至少一對X軸平行電極、該些Y軸平行電極,且 相鄰的該些角落電極彼此連接。
44.根據(jù)權(quán)利要求43所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 角落電阻,每個該角落電阻的一端連接于該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行 電極其中之一的一端且另一端連接至該些角落電極其中之一。
45.根據(jù)權(quán)利要求44所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該些角落電 阻的電阻值相等。
46.根據(jù)權(quán)利要求24所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多對 角落電極,形成于該導(dǎo)電層上,位于每個該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極的兩端處,用以連接該些串聯(lián)電極鏈與該至少一對X軸平行電極、該些Y軸平行電極,且 相鄰的該些角落電極彼此隔離。
47.根據(jù)權(quán)利要求46所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 角落電阻,每個該角落電阻的一端連接于該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行 電極其中之一的一端且另一端連接至該些角落電極其中之一。
48.根據(jù)權(quán)利要求47所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,該些角落電 阻的電阻值相等。
49.根據(jù)權(quán)利要求24所述的矩陣式平行電極串的觸控面板,其特征在于,還包含多個 導(dǎo)線,用以連接該至少一對X軸平行電極與該至少一對Y軸平行電極至該電壓控制部。
50.一種矩陣式平行電極串的觸控面板的觸碰偵測方法,其特征在于,該矩陣式平行電 極串的觸控面板包含有多個第一軸平行電極對、多個第二軸平行電極對,分別用以偵測一 第一軸與一第二軸的觸碰坐標(biāo),包含下列步驟依序供應(yīng)該些第一軸平行電極對工作電壓;依據(jù)該些第一軸平行電極對之間的電流變化,取得該第一軸的觸碰坐標(biāo); 依序供應(yīng)該些第二軸平行電極對工作電壓;及依據(jù)該些第二軸平行電極對之間的電流變化,取得該第二軸的觸碰坐標(biāo)。
51.一種矩陣式平行電極串的觸控面板的觸碰偵測方法,其特征在于,該矩陣式平行電 極串的觸控面板包含有多個第一軸平行電極對、多個第二軸平行電極對,分別用以偵測一 第一軸與一第二軸的觸碰坐標(biāo),包含下列步驟同時供應(yīng)該些第一軸與該些第二軸的平行電極對其中的一工作電壓; 依據(jù)該些第一軸與該些第二軸平行電極對其中之一之間的電流變化,確認(rèn)發(fā)生觸碰;及進(jìn)行觸碰坐標(biāo)偵測。
52.一種矩陣式平行電極串的觸控面板的觸碰偵測方法,其特征在于,該矩陣式平行電 極串的觸控面板包含有多個第一軸平行電極對、多個第二軸平行電極對,分別用以偵測一 第一軸與一第二軸的觸碰坐標(biāo),包含下列步驟以一第一時序同時供應(yīng)該些第一軸與該些第二軸平行電極對其中的一工作電壓; 依據(jù)該些第一軸與該些第二軸平行電極對其中之一之間的電流變化,確認(rèn)發(fā)生觸碰;及以一第二時序進(jìn)行觸碰坐標(biāo)偵測。
全文摘要
本發(fā)明為一種矩陣式平行電極串的觸控面板及觸碰偵測方法,采用對稱型的平行電極串以制作出M對X軸平行電極與N對Y軸平行電極構(gòu)成。每個平行電極串是采取一平行電極、電阻、角落電極、串聯(lián)電極鏈的基本組件構(gòu)成,如此,即可將導(dǎo)電層的內(nèi)部接觸區(qū)劃分成M×N個區(qū)塊。透過掃描式地供應(yīng)電壓給平行電極對,即可對導(dǎo)電層的不同區(qū)塊分別進(jìn)行觸碰偵測,進(jìn)而達(dá)到多點觸碰偵測的目的。
文檔編號G06F3/041GK101907941SQ20091014559
公開日2010年12月8日 申請日期2009年6月3日 優(yōu)先權(quán)日2009年6月3日
發(fā)明者葉恒銘, 陳亦達(dá) 申請人:萬達(dá)光電科技股份有限公司