專利名稱：單層觸控感測裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是有關(guān)于一種觸控面板，其是尤指一種單層觸控感測裝置的觸控面板。
背景技術(shù)：
現(xiàn)今科技蓬勃發(fā)展，信息商品種類推陳出新，滿足了眾多民眾不同的需求。早期顯 示器多半為陰極射線管(Cathode RayTube,CRT)顯示器，由于其體積龐大與耗電量大，而且 所產(chǎn)生的輻射線，對于長時間使用顯示器的使用者而言有危害身體的疑慮，因此，現(xiàn)今市面 上的顯示器漸漸將由液晶顯示器(LiquidCrystal Display, IXD)取代舊有的CRT顯示器。 液晶顯示器具有輕薄短小、低輻射與耗電量低等優(yōu)點，也因此成為目前市場主流。觸控感測裝置的產(chǎn)制技術(shù)在近幾年中精益求精，再加上產(chǎn)品的效能及質(zhì)量更是越 趨上升，是以造成各種類型的觸控感測裝置廣泛地應(yīng)用于各項電子產(chǎn)品上，如手機(jī)、數(shù)字相 機(jī)、個人數(shù)字助理、電子字典、筆記型計算機(jī)、桌上型計算機(jī)、電視、全球定位系統(tǒng)、車用顯示 器、航空顯示器、數(shù)字相框或可攜式DVD放影機(jī)等。現(xiàn)有技術(shù)的觸控感測裝置在運作時，藉由操作者的手指或?qū)w碰觸的瞬間產(chǎn)生電 容效應(yīng)，再進(jìn)一步地藉由電容感應(yīng)器的電容變化量判斷出手指或?qū)w觸碰的位置，由于一 般的觸控感測裝置具有二層結(jié)構(gòu)，相對地，觸控感測裝置內(nèi)的應(yīng)用電路也跟著復(fù)雜化，因此 觸控感測裝置或是應(yīng)用該觸控感測裝置的電子產(chǎn)品，其尺寸、制造成本與封裝成本也相對 提尚。因此，現(xiàn)有技術(shù)觸控感測裝置仍存有上述的缺失，而有待改進(jìn)。因此，如何針對上 述問題而提出一種新穎單層觸控感應(yīng)裝置，其為單層結(jié)構(gòu)，可有效減少觸控感應(yīng)裝置的體 積，可解決上述的問題。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的之一，在于提供一種單層觸控感應(yīng)裝置，其藉由單層觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)， 而有效減少觸控感應(yīng)裝置的體積，進(jìn)而減省成本。本發(fā)明的目的之一，在于提供一種單層觸控感應(yīng)裝置，其藉由一感測電極、一第一 參考電極與一第二參考電極，而計算出一觸控位置的一重心，而得知該觸控位置，以增加觸 控感應(yīng)的能力。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明是一種單層觸控感測裝置，包含復(fù)數(shù)個感測單元，該 些感測單元用以偵測一觸控位置，每一感測單元包含一感測電極，用以產(chǎn)生一區(qū)域感測訊號；一第一參考電極，相鄰該感測電極，而產(chǎn)生一第一參考感測訊號；
一第二參考電極，相鄰該第一參考電極與該感測電極，而產(chǎn)生該第二參考感測訊 號；以及 一控制單元，接收該區(qū)域感測訊號、該第一參考訊號與該第二參考感測訊號，并依 據(jù)該區(qū)域感測訊號、該第一參考感測訊號與該第二參考感測訊號，而得知該觸控位置。
本發(fā)明具有的有益效果本發(fā)明的單層觸控感應(yīng)裝置包含復(fù)數(shù)個感測單元，該些 感測單元用以偵測一觸控位置，每一感測單元包含一感測電極、一第一參考電極、一第二參 考電極與一控制單元。感測電極用以產(chǎn)生一區(qū)域感測訊號；第一參考電極相鄰感測電極，而 產(chǎn)生一第一參考感測訊號；第二參考電極相鄰第一參考電極與感測電極，而產(chǎn)生第二參考 感測訊號；控制單元接收區(qū)域感測訊號、第一參考訊號與第二參考感測訊號，并依據(jù)區(qū)域感 測訊號、第一參考感測訊號與第二參考感測訊號，而得知一觸控位置。如此，藉由單層觸控 感應(yīng)結(jié)構(gòu)，而有效減少觸控感應(yīng)裝置的體積，進(jìn)而減省成本，并且本發(fā)明藉由感測電極、第 一參考電極與第二參考電極，而計算出一觸控位置的一重心，而得知觸控位置，以增加觸控 感應(yīng)的能力。





圖1為本發(fā)明的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖2為本發(fā)明的圖1的感測單元的結(jié)構(gòu)示意圖； 圖3為本發(fā)明的另一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖；以及 圖4為本發(fā)明的圖3的感測單元的結(jié)構(gòu)示意圖。圖號簡單說明1單層觸控感測裝置1012感應(yīng)電極1416第二參考電極1820控制單元30 32拇指感測單元 第一參考電極 第三參考電極 觸控位置
具體實施例方式為使對本發(fā)明的結(jié)構(gòu)特征及所達(dá)成的功效有更進(jìn)一步的了解與認(rèn)識，用以較佳的 實施例及附圖配合詳細(xì)的說明，說明如下請參閱圖1，是為本發(fā)明的一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本發(fā)明的 單層觸控感測裝置1可應(yīng)用于一電容式觸控面板。電容式觸控面板可以是手機(jī)、數(shù)字相 機(jī)、個人數(shù)字助理、電子字典、筆記型計算機(jī)、桌上型計算機(jī)、電視、全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System，GPS)、車用顯示器、航空顯示器或數(shù)字相框(Digital Photo Frame)。本發(fā)明的單層觸控感測裝置1包含復(fù)數(shù)個感測單元10，該些感測單元10排列于顯 示面板(圖中未示)，以供使用者透過顯示面板所顯示的畫面而經(jīng)由該些感測單元10感應(yīng) 使用者所觸碰的位置，即一觸控位置30 (如圖2所示)，在該些感測單元10中的每一感測單 元10包含一感應(yīng)電極12、一第一參考電極14、一第二參考電極16與一控制單元20。感應(yīng) 電極12用以產(chǎn)生一區(qū)域感測訊號。第一參考電極14相鄰感應(yīng)電極12，而產(chǎn)生一第一參考 感測訊號，第二參考電極16相鄰第一參考電極14與感應(yīng)電極12，而產(chǎn)生該第二參考感測訊 號，控制單元20接收區(qū)域感測訊號、第一參考感應(yīng)訊號與第二參考感測訊號，并依據(jù)區(qū)域 感測訊號、第一參考感測訊號與第二參考感測訊號，而得知使用者所觸碰的觸控位置30，即 控制單元20接收到區(qū)域感測訊號、第一參考感應(yīng)訊號與第二參考感測訊號后，而計算區(qū)域 感測訊號、第一參考感應(yīng)訊號與第二參考感測訊號而得知觸控位置30。如此，本發(fā)明的該些感測單元10皆設(shè)置于同一平面，故，本發(fā)明藉由單層觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)，而有效減少觸控感應(yīng) 裝置的體積，進(jìn)而減省成本。再者，本發(fā)明藉由計算區(qū)域感測訊號、第一參考感應(yīng)訊號與第 二參考感測訊號而得知觸控位置30，可增加觸控感應(yīng)的能力。此外，感測電極12、第一參考電極14與第二參考電極16為一具透明導(dǎo)電性的銦錫 氧化物或銦鋅氧化物。再者，感測電極12、第一參考電極14與第二參考電極16的圖形為一 正方形。請一并參閱圖2，是為本發(fā)明的圖1的感測單元的動作示意圖。如圖所示，本實施 例是說明使用者在進(jìn)行觸控時，單層觸控感測裝置1的該些感測單元10如何進(jìn)行感測而得 知使用者的觸控位置30。首先，使用者在觸碰顯示面板上顯示的影像時，由于該些感測單元 10中的每一個感測單元10中的感應(yīng)電極12為一個獨立的偵測點，所以，感應(yīng)電極12會感 應(yīng)使用者觸碰顯示面板上的影像，而產(chǎn)生區(qū)域感測訊號，并感應(yīng)電極12是會傳送區(qū)域感測 訊號至控制單元20，而得知該觸控位置30所對應(yīng)的區(qū)域，即得知使用者的觸控位置30位于 該些感測單元10中的哪一個感測單元10。之后，由于第一參考電極14與第二參考電極16分別相鄰感應(yīng)電極12，并第一參 考電極14也相鄰于第二參考電極16，且感測電極12、第一參考電極14與第二參考電極16 之間的間隙小于一拇指32的寬度，所以在使用者觸碰顯示面板上的影像時，皆會碰觸到感 測電極12、第一參考電極14與第二參考電極16，而分別產(chǎn)生區(qū)域感測訊號、第一參考感應(yīng) 訊號與第二參考感測訊號，其中，由于在使用者觸碰顯示面板上的影像，會同時碰觸到感測 電極12、第一參考電極14與第二參考電極16，并會藉由碰觸到感測電極12、第一參考電極 14與第二參考電極16的不同的面積大小，而將會影響到區(qū)域感測訊號、第一參考感應(yīng)訊號 與第二參考感測訊號的大小，也因為如此，控制單元20接受到區(qū)域感測訊號、第一參考感 應(yīng)訊號與第二參考感測訊號，控制單元20可依據(jù)區(qū)域感測訊號、第一參考感應(yīng)訊號與第二 參考感測訊號的大小而得知觸控位置30。其中，感測電極12、第一參考電極14與第二參考 電極16呈一三角排列，以方便控制單元20計算出觸控位置30。于本實施例中，控制單元20是依據(jù)區(qū)域感測訊號、第一參考感測訊號與第二參考 感測訊號，而計算出觸控位置30的一重心，即控制單元20可依據(jù)區(qū)域感測訊號、第一參考 訊號與第二參考感測訊號的電容訊號的大小，而得知區(qū)域感測訊號、第一參考訊號與第二 參考感測訊號的權(quán)重，并依據(jù)權(quán)重而計算出觸控位置30的重心。此重心的計算方式僅為一 較佳的實施態(tài)樣，但不局限于重心的計算，其利用區(qū)域感測訊號、第一參考訊號與第二參考 感測訊號的而得知觸控位置30皆為本發(fā)明的保護(hù)范圍。請一并參閱圖3與圖4，是為本發(fā)明的另一較佳實施例的結(jié)構(gòu)示意圖與感測單元 的結(jié)構(gòu)示意圖。如圖所示，本實施例與圖1及圖2的實施例不同之處，在于本實施例更包括 一第三參考電極18。第三參考電極18相鄰感測電極12、第一參考電極14與第二參考電極 16，而產(chǎn)生一第三參考感測訊號，并傳送第三參考感測訊號至控制單元20，控制單元20在 接收區(qū)域感測訊號、第一參考訊號、第二參考感測訊號與第三參考感測訊號，以進(jìn)行計算， 而得知觸控位置30，如此，增加一個參考電極可有效增加觸控感應(yīng)的能力。綜上所述，本發(fā)明的單層觸控感測裝置包含復(fù)數(shù)個感測單元，其中每一感測單元 藉由一感測電極用以產(chǎn)生一區(qū)域感測訊號；一第一參考電極相鄰感測電極，而產(chǎn)生一第一 參考感測訊號；一第二參考電極相鄰第一參考電極與感測電極，而產(chǎn)生第二參考感測訊號；控制單元接收區(qū)域感測訊號、第一參考訊號與第二參考感測訊號，并依據(jù)區(qū)域感測訊號、第 一參考感測訊號與第二參考感測訊號，而得知一觸控位置30。如此，藉由單層觸控感應(yīng)結(jié) 構(gòu)，而有效減少觸控感應(yīng)裝置的體積，進(jìn)而減省成本，并本發(fā)明可計算一重心，而得知觸控 位置30，以增加觸控感應(yīng)的能力。 綜上所述，僅為本發(fā)明的一較佳實施例而已，并非用來限定本發(fā)明實施的范圍，凡 依本發(fā)明權(quán)利要求范圍所述的形狀、構(gòu)造、特征及精神所為的均等變化與修飾，均應(yīng)包括于 本發(fā)明的權(quán)利要求范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種單層觸控感測裝置，其特征在于，包含復(fù)數(shù)個感測單元， 該些感測單元用以偵測一觸控位置，每一感測單元包含 一感測電極，用以產(chǎn)生一區(qū)域感測訊號；一第一參考電極，相鄰該感測電極，而產(chǎn)生一第一參考感測訊號；一第二參考電極，相鄰該第一參考電極與該感測電極，而產(chǎn)生該第二參考感測訊號；以及一控制單元，接收該區(qū)域感測訊號、該第一參考訊號與該第二參考感測訊號，并依據(jù)該 區(qū)域感測訊號、該第一參考感測訊號與該第二參考感測訊號，而得知該觸控位置。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該控制單元依據(jù)該區(qū) 域感測訊號、該第一參考感測訊號與該第二參考感測訊號，而計算出該觸控位置的一重心。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該控制單元接收該區(qū) 域感測訊號，而得知該觸控位置所對應(yīng)的區(qū)域。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該感測電極、該第一參 考電極與該第二參考電極呈一三角排列。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該區(qū)域感測訊號、該第 一參考訊號與該第二參考感測訊號為一電容訊號。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該控制單元依據(jù)該區(qū) 域感測訊號、該第一參考訊號與該第二參考感測訊號的該電容訊號的大小計算出該重心。
7.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其更包括一第三參考電極，相鄰該感測電極、該第一參考電極與該第二參考電極，而產(chǎn)生一第三 參考感測訊號，并傳送該第三參考感測訊號至該控制單元。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該感測電極、該第一參 考電極與該第二參考電極的圖形為一正方形。
9.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該感測電極為一具透 明導(dǎo)電性的銦錫氧化物或銦鋅氧化物。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該第一參考電極與該 第二參考電極為一具透明導(dǎo)電性的銦錫氧化物或銦鋅氧化物。
11.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其中該感測電極、該第一 參考電極與該第二參考電極之間的間隙小于一拇指的寬度。
12.根據(jù)權(quán)利要求1所述的單層觸控感測裝置，其特征在于，其應(yīng)用于一電容式觸控面板。
全文摘要
本發(fā)明是有關(guān)于一種單層觸控感測裝置包含復(fù)數(shù)個感測單元，以偵測一觸控位置，每一感測單元藉由一感測電極用以產(chǎn)生一區(qū)域感測訊號；一第一參考電極相鄰感測電極，而產(chǎn)生一第一參考感測訊號；一第二參考電極相鄰第一參考電極與感測電極，而產(chǎn)生第二參考感測訊號；控制單元接收區(qū)域感測訊號、第一參考訊號與第二參考感測訊號，并依據(jù)區(qū)域感測訊號、第一參考感測訊號與第二參考感測訊號，而得知一觸控位置。如此，藉由單層觸控感應(yīng)結(jié)構(gòu)，而有效減少觸控感應(yīng)裝置的體積，進(jìn)而節(jié)省成本，并且本發(fā)明可計算一重心，而得知觸控位置，以增加觸控感應(yīng)的能力。
文檔編號G06F3/041GK102053743SQ20091018017
公開日2011年5月11日 申請日期2009年11月11日 優(yōu)先權(quán)日2009年11月11日
發(fā)明者張育誠 申請人:矽創(chuàng)電子股份有限公司