觸控面板的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供一種觸控面板，其具有觸控區(qū)以及鄰接觸控區(qū)的外圍區(qū)。觸控面板包括多個第一電極、多個第二電極、多個第三電極、多個接墊以及多條走線。第一電極、第二電極以及第三電極位于觸控區(qū)內(nèi)且彼此電性絕緣，其中第三電極曝露出至少部分的第一電極以及至少部分的第二電極。接墊位于外圍區(qū)內(nèi)。第一電極、第二電極以及第三電極分別通過走線而電性連接于接墊。
【專利說明】觸控面板
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型是有關(guān)于一種面板，且特別是有關(guān)于一種觸控面板。
【背景技術(shù)】
[0002]近年來，觸控式電子產(chǎn)品由于操作方便、直覺性高，因此深受消費者喜愛，而逐漸成為市場上的主流趨勢。然而，隨著觸控式電子產(chǎn)品的功能越來越多，直接碰觸屏幕的觸控操作方式(以下稱作二維觸控)已漸漸無法滿足使用者操作上的需求。近年來發(fā)展出一種懸浮式(hovering)電子產(chǎn)品，其除了具有二維感測的功能之外，還可讓使用者在接近但尚未碰觸到屏幕即可進行觸控操作。也就是說，使用者只需將觸控物(如觸控筆或手指)置于屏幕上方，即可輕易在屏幕上方隔空操作(以下稱作三維觸控)懸浮式電子產(chǎn)品。因此，相對于現(xiàn)有的觸控式電子產(chǎn)品，懸浮式電子產(chǎn)品可進一步提升使用者操作上的便利性與直覺性。
[0003]現(xiàn)有的懸浮式電子產(chǎn)品大部分是在外圍區(qū)設(shè)置用于三維觸控的電極，惟此種方法須犧牲掉走線的布線區(qū)域，而難以實現(xiàn)窄邊框的設(shè)計。另一方面，也有懸浮式電子產(chǎn)品是將觸控區(qū)內(nèi)原本用于二維觸控的部分電極挪作三維觸控的電極用。然而，二維觸控的電極通常需采用感測線性度較佳的設(shè)計，而上述方法將會降低原本二維觸控的觸控分辨率與感測線性度。此外，三維觸控的電極需要較高的信號或較大的感測靈敏度，以利感測到遠離屏幕上方的觸控物。然而，若為了達到三維觸控而調(diào)高觸控區(qū)內(nèi)所有的信號，則在使用者進行二維觸控時容易因信號飽和而造成誤判的情況發(fā)生。另一方面，若調(diào)高觸控區(qū)內(nèi)的感測靈敏度，則信號亦容易受到噪聲的干擾。由此可見，在現(xiàn)有技術(shù)中，在觸控區(qū)內(nèi)設(shè)置二維觸控的電極與三維觸控的電極的懸浮式電子產(chǎn)品難以同時兼顧二維觸控與三維觸控的觸控品質(zhì)。
實用新型內(nèi)容
[0004]本實用新型提供一種觸控面板，其在觸控區(qū)內(nèi)設(shè)置二維觸控的電極與三維觸控的電極，且其具有良好的二維觸控與三維觸控的觸控品質(zhì)。
[0005]本實用新型的一種觸控面板具有觸控區(qū)以及鄰接觸控區(qū)的外圍區(qū)。觸控面板包括多個觸控組件、多個懸浮觸控組件、多個接墊以及多條走線。觸控組件以及懸浮觸控組件至少位于觸控區(qū)內(nèi)且彼此電性絕緣，其中懸浮觸控組件曝露出至少部分的觸控組件。接墊位于外圍區(qū)內(nèi)。觸控組件以及懸浮觸控組件分別通過走線而電性連接于接墊。
[0006]在本實用新型的一實施例中，該些觸控組件包括多個第一電極以及多個第二電極，該些懸浮觸控組件包括多個第三電極，且該些第三電極曝露出至少部分的該些第一電極以及至少部分的該些第二電極，而該些第一電極、該些第二電極以及該些第三電極通過該些走線而電性連接于該些接墊。
[0007]在本實用新型的一實施例中，各該第一電極包括多個第一電極墊以及多個第一連接線，該些第一連接線將兩相鄰的第一電極墊沿一第一方向串接，而各該第二電極包括多個第二電極墊以及多個第二連接線，并且該些第二連接線跨越對應(yīng)的該些第一連接線，以將兩相鄰的第二電極墊沿一第二方向串接，其中該些第一電極墊與該些第二電極墊之間具有多個縫隙，各該第三電極包括多條第三連接線，各該第三連接線于該觸控區(qū)內(nèi)的正投影位于該些縫隙中，且各該第三連接線至少跨越對應(yīng)的該第一連接線或該第二連接線的其中之一，以使各該第三電極的該些第三連接線至少部分電性連接。
[0008]在本實用新型的一實施例中，該些第三電極陣列地分布在該觸控區(qū)內(nèi)。
[0009]在本實用新型的一實施例中，各該第一電極為一沿一第一方向延伸的第一條狀電極，而各該第二電極為一沿一第二方向延伸的第二條狀電極，各該第三電極位于兩相鄰的第二電極之間或兩相鄰的第一電極之間。
[0010]在本實用新型的一實施例中，該些第三電極與該些第一電極平行設(shè)置，或與該些第二電極平行設(shè)置。
[0011 ] 在本實用新型的一實施例中，該些第一電極與該些第二電極彼此不重疊，且該些第一電極與該些第二電極之間具有多個縫隙，而該些第三電極位于該些縫隙中并順應(yīng)該些縫隙延伸。
[0012]在本實用新型的一實施例中，還包括一基板，其中該些第一電極、該些第二電極以及該些第三電極位于該基板的同一側(cè)。
[0013]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一絕緣層，該第一絕緣層至少位于該些第一電極與該些第二電極之間以及該些第三電極與該些第一電極或該些第二電極之間。
[0014]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一絕緣層以及一第二絕緣層，該第一絕緣層位于該些第一電極與該些第二電極之間，而該第二絕緣層位于該些第二電極與該些第三電極之間。
[0015]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一基板以及一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板，其中該些觸控組件位于該第一基板上，該些懸浮觸控組件位于該第二基板上，且該第二基板鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。
[0016]在本實用新型的一實施例中，該些第一電極與該些第二電極位于該第一基板的同一側(cè)。
[0017]在本實用新型的一實施例中，還包括一基板，其中該些第一電極與該些第二電極位于該第一基板的兩對側(cè)，且該些第三電極位于該第一基板上與該些第二電極或該些第一電極相同的一側(cè)。
[0018]在本實用新型的一實施例中，還包括一基板，其中該些觸控組件以及該些懸浮觸控組件位于該基板的同一側(cè)。
[0019]在本實用新型的一實施例中，該第一基板為顯不器的一基板。
[0020]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一基板以及一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板，其中該些觸控組件以及該些懸浮觸控組件位于該第一基板上，且位于該第二基板與該第一基板之間，該第二基板鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。
[0021]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一基板以及一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板，其特征在于，該些觸控組件位于該第一基板上，該些懸浮觸控組件位于該第二基板上，且該第二基板鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。
[0022]在本實用新型的一實施例中，該第一基板為顯不器的一基板。
[0023]在本實用新型的一實施例中，該第一基板與該第二基板為塑料基板或是玻璃基板。[0024]在本實用新型的一實施例中，該第二基板為一蓋板，該蓋板為強化玻璃基板、塑料基板或是硬質(zhì)基板，且該懸浮觸控組件位于該蓋板面向該第一基板的一側(cè)。
[0025]在本實用新型的一實施例中，還包括一裝飾層，該裝飾層配置于該周邊區(qū)。
[0026]在本實用新型的一實施例中，還包括一蓋板，且該蓋板設(shè)置于該第二基板相對于該第一基板的另一側(cè)。
[0027]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一基板、一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板以及一蓋板，該蓋板與該第一基板分別設(shè)置于該第二基板的相對兩側(cè)，其中該些觸控組件位于該第一基板上，該些懸浮觸控組件位于該第二基板上，且該第二基板位于該些觸控組件與該些懸浮觸控組件之間，該些懸浮觸控組件位于該第二基板與該蓋板之間。
[0028]在本實用新型的一實施例中，還包括一第一遮蔽層，位于該些走線鄰近使用者的一側(cè)。
[0029]在本實用新型的一實施例中，該第一遮蔽層覆蓋該外圍區(qū)，并曝露出該觸控區(qū)。
[0030]在本實用新型的一實施例中，還包括一第二遮蔽層，該些走線位于該第二遮蔽層與該第一遮蔽層之間。
[0031]在本實用新型的一實施例中，該第二遮蔽層覆蓋該觸控區(qū)及該外圍區(qū)。
[0032]在本實用新型的一實施例中，該些觸控組件包括多個第一電極，該些懸浮觸控組件包括多個第二電極，且該些第二電極曝露出至少部分的該些第一電極，而該些第一電極以及該些第二電極通過該些走線而電性連接于該些接墊。
[0033]本實用新型的一種觸控面板具有觸控區(qū)以及鄰接觸控區(qū)的外圍區(qū)。觸控面板包括多個第一電極、多個第二電極、多個第三電極、多個接墊以及多條走線。第一電極、第二電極以及第三電極位于觸控區(qū)內(nèi)且彼此電性絕緣，其中第三電極曝露出至少部分的第一電極以及至少部分的第二電極。接墊位于外圍區(qū)內(nèi)。第一電極、第二電極以及第三電極分別通過走線而電性連接于接墊。
[0034]在本實用新型的一實施例中，該第一電極、第二電極以及第三電極位于不同層，并彼此電性絕緣。
[0035]在本實用新型的一實施例中，該第一電極、該第二電極位于同層，而該第三電極與該第一電極或該第二電極位于不同層。
[0036]在本實用新型的一實施例中，該第一電極、該第二電極及該第三電極位于同層。
[0037]基于上述，本實用新型的觸控面板在觸控區(qū)內(nèi)設(shè)置用于三維觸控的懸浮觸控組件(第三電極)，因此可改善因外圍區(qū)設(shè)置三維觸控的電極而犧牲掉走線的布線區(qū)域的問題。此外，由于本實用新型的三維觸控用的電極與二維觸控用的電極為彼此獨立的電極，也就是說，本實用新型的觸控面板并非將二維觸控用的部分電極挪作三維觸控用，因此本實用新型的觸控面板在二維觸控時可具有良好的觸控分辨率與感測線性度。另外，由于本實用新型的觸控面板設(shè)置不同的電極去分別進行二維觸控與三維觸控，因此能夠避免前述二維觸控與三維觸控性能相沖突的情況發(fā)生，從而具有良好的二維觸控與三維觸控的觸控品質(zhì)。
[0038]為讓本實用新型的上述特征和優(yōu)點能更明顯易懂，下文特舉實施例，并配合附圖作詳細說明如下?！緦＠綀D】

【附圖說明】
[0039]圖1A是本實用新型的第一實施例的一種觸控面板的爆炸示意圖；
[0040]圖1B是圖1A中第一電極、第二電極以及第三電極的爆炸示意圖；
[0041]圖1C是圖1A中剖線A-A’的剖面示意圖；
[0042]圖1D至圖1F是本實用新型的第一實施例的其它種觸控面板的示意圖；
[0043]圖2A是本實用新型第一實施例的觸控面板以自容的方式進行三維觸控的架構(gòu)；
[0044]圖2B是本實用新型第一實施例的觸控面板以互容的方式進行三維觸控的架構(gòu)；
[0045]圖2C是圖2B的架構(gòu)采用分時驅(qū)動的示意圖；
[0046]圖2D是本實用新型第一實施例的觸控面板以自容的方式進行二維觸控的架構(gòu)；
[0047]圖3是本實用新型的第二實施例的一種觸控面板的爆炸示意圖；
[0048]圖4A是第二實施例中第一電極、第二電極以及第三電極的另一種實施型態(tài)；
[0049]圖4B是圖4A中第一電極、第二電極以及第三電極的爆炸示意圖；
[0050]圖4C及圖4D是第二實施例中第一電極、第二電極以及第三電極的其它種實施型態(tài)；
[0051]圖5A是本實用新型的第三實施例的一種觸控面板的爆炸示意圖；
[0052]圖5B是圖5A中第一電極、第二電極以及第三電極的爆炸示意圖。
[0053]附圖標(biāo)記說明:
[0054]100,200,300:觸控面板；
[0055]110:基板；
[0056]120、120a、120b:第一電極；
[0057]122:第一電極墊；
[0058]124:第一連接線；
[0059]130、130a、130b:第二電極；
[0060]132:第二電極墊；
[0061]134:第二連接線；
[0062]140、140a、140b:第三電極；
[0063]142:第三連接線；
[0064]150:接墊；
[0065]160:走線；
[0066]170:第一絕緣層；
[0067]180:第二絕緣層；
[0068]192:第一遮蔽層；
[0069]194:第二遮蔽層；
[0070]196:裝飾層；
[0071]1:第一條；
[0072]2:第二條；
[0073]3:第三條；
[0074]4:第四條；
[0075]5:第五條；[0076]6:第六條；
[0077]A、B、C:區(qū)域;
[0078]Al:觸控區(qū)；
[0079]A2:外圍區(qū)；
[0080]Dl:第一方向；
[0081]D2:第二方向；
[0082]DM:顯示介質(zhì)層；
[0083]G、Ga:縫隙；
[0084]HV:懸浮觸控組件；
[0085]P1、P2、P3、P4:位置;
[0086]S1:第一基板；
[0087]S2:第二基板；
[0088]TS:觸控組件；
[0089]X1-X9、Y1-Y8、Z1-Z16:條數(shù)；
[0090]A，:剖線。
【具體實施方式】
[0091]圖1A是本實用新型的第一實施例的一種觸控面板的爆炸示意圖。圖1B是圖1A中第一電極、第二電極以及第三電極的爆炸示意圖。圖1C是圖1A中剖線A-A’的剖面示意圖。圖1D至圖1F是本實用新型的第一實施例的其它種觸控面板的示意圖。請參照圖1A、圖1B及圖1C，本實施例的觸控面板100包括多個觸控組件TS、多個懸浮觸控組件HV、多個接墊150以及多條走線160。
[0092]在本實施例中，觸控面板100例如還包括一基板110，其中觸控組件TS、懸浮觸控組件HV、接墊150以及走線160例如是位于基板110的同一側(cè)。此外，基板110具有觸控區(qū)Al以及鄰接觸控區(qū)Al的外圍區(qū)A2。觸控組件TS以及懸浮觸控組件HV位于觸控區(qū)Al內(nèi)且彼此電性絕緣。接墊150位于外圍區(qū)A2內(nèi)。觸控組件TS以及懸浮觸控組件HV分別通過走線160而電性連接于接墊150。
[0093]詳言之，本實施例的觸控組件TS例如包括多個第一電極120以及多個第二電極130，而懸浮觸控組件HV例如包括多個第三電極140，且第一電極120、第二電極130以及第三電極140通過走線160而電性連接于接墊150。
[0094]各第一電極120例如是，但不限于，包括多個第一電極墊122以及多個第一連接線124，其中第一連接線124將兩相鄰的第一電極墊122沿第一方向Dl串接。各第二電極130例如是，但不限于，包括多個第二電極墊132以及多個第二連接線134，其中第二連接線134跨越對應(yīng)的第一連接線124，以將兩相鄰的第二電極墊132沿第二方向D2串接。第一電極墊122與第二電極墊132之間具有多個縫隙G，各第三電極140例如是，但不限于，包括多條第三連接線142，且各第三連接線142于觸控區(qū)Al內(nèi)的正投影位于縫隙G中，并至少跨越對應(yīng)的第一連接線124或第二連接線134的其中之一，以使各第三電極140的第三連接線142至少部份電性連接。
[0095]第一電極120以及第二電極130例如作為二維觸控用而第三電極140例如作為三維觸控用。因此，為避免第三電極140屏蔽第一電極120以及第二電極130的信號，第三電極140曝露出至少部分的第一電極120以及至少部分的第二電極130。如圖1A所示，本實施例的第三電極140例如曝露出第一電極墊122以及第二電極墊132。
[0096]本實用新型的觸控面板100在觸控區(qū)Al內(nèi)設(shè)置用于三維觸控的懸浮觸控組件HV(第三電極140)，因此可避免因外圍區(qū)A2設(shè)置三維觸控的電極而犧牲掉走線160的布線區(qū)域的問題。此外，由于本實施例的三維觸控用的第三電極140獨立于二維觸控用的第一電極120以及第二電極130，也就是說，本實施例并非將二維觸控用的部分電極挪作三維觸控用，因此本實施例的觸控面板100在二維觸控時可具有良好的觸控分辨率與感測線性度。另外，由于本實施例的觸控面板100設(shè)置不同的電極去分別進行二維觸控與三維觸控，因此可以避免前述二維觸控與三維觸控性能相沖突的情況發(fā)生，從而具有良好的二維觸控與三維觸控的觸控品質(zhì)。
[0097]在本實施例中，觸控面板100可進一步包括第一絕緣層170以及第二絕緣層180，其中第一絕緣層170位于第一電極120與第二電極130之間以使兩者電性絕緣，而第二絕緣層180位于第二電極130與第三電極140之間以使兩者電性絕緣。第一絕緣層170以及第二絕緣層180的材質(zhì)可選自無機材料、有機材料或上述的組合。所述無機材料可以是氧化硅、氮化硅、氮氧化硅、硅鋁氧化物或上述至少二種材料的堆棧層。
[0098]如圖1C所示，第一絕緣層170以及第二絕緣層180可以是島狀的絕緣圖案，且第一絕緣層170可以僅覆蓋于第一連接線124上，而第二絕緣層180可以僅覆蓋于第一連接線124與第二連接線134的交錯處上。或者，如圖1D所示，第一絕緣層170以及第二絕緣層180也可以是整面的絕緣層，且至少覆蓋于觸控區(qū)Al (示出于圖1A)內(nèi)。在圖1C及圖1D的架構(gòu)下，基板110可以是蓋板，所述蓋板例如為強化玻璃基板、塑料基板或是具高機械強度的硬質(zhì)基板?；蛘?，基板110也可以是顯示器中的對向基板，并且，第一電極120、第二電極130、第三電極140、第一絕緣層170以及第二絕緣層180可以與顯示器的顯示介質(zhì)層DM位于基板110的兩對側(cè)(如圖1D所不),或者第一電極120、第二電極130、第三電極140、第一絕緣層170以及第二絕緣層180也可以設(shè)置于顯示介質(zhì)層DM與基板110之間。如此，可將觸控面板與顯示器整合，而形成一觸控顯示面板。
[0099]除了上述的圖案設(shè)計之外，第一絕緣層170以及第二絕緣層180的設(shè)置與否亦可視實際需求而定。在另一實施例中，如圖1E所示，也可以僅設(shè)置第一絕緣層170，而第一絕緣層170至少位于第一電極120與第二電極130之間以及第三電極140與第一電極120或第二電極130之間。
[0100]另一方面,如圖1F所不,觸控面板100也可包括第一基板SI以及與第一基板SI相對設(shè)置的第二基板S2，其中觸控組件TS位于第一基板SI上，懸浮觸控組件HV位于第二基板S2上，且第二基板S2鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。第一基板SI以及第二基板S2例如為塑料基板或是玻璃基板。在本實施例中，第二基板S2例如為蓋板，且懸浮觸控組件HV例如是位于蓋板面向第一基板SI的一側(cè)。在圖1F的架構(gòu)下，則亦可省略圖1C及圖1D中第二絕緣層180的設(shè)置。
[0101]在另一實施例中，第一基板SI以及第二基板S2可皆為塑料基板或是玻璃基板，且觸控面板100可還包括一蓋板，其中觸控組件TS位于第一基板SI上，懸浮觸控組件HV位于第二基板S2上，且第一基板S1、第二基板S2以及蓋板例如通過黏著層相接合，并且，接合后的第一基板SI位于觸控組件TS與懸浮觸控組件HV之間，而第二基板S2位于懸浮觸控組件HV與蓋板之間，或是接合后的第二基板S2位于觸控組件TS與懸浮觸控組件HV之間，而懸浮觸控組件HV位于第二基板S2與蓋板之間。如此，可省略圖1C及圖1D中第一絕緣層170以及第二絕緣層180的設(shè)置。
[0102]或者，在又一實施例中，第一電極120與第二電極130亦可分別制作于第一基板SI的兩對側(cè)，再與制作于第二基板S2上的第三電極140接合。如此，亦可省略圖1C及圖1D中第一絕緣層170以及第二絕緣層180的設(shè)置。
[0103]請再參照圖1A，觸控面板100還可進一步包括第一遮蔽層192，并且通過使第一遮蔽層192浮接、接地或電位為0，以屏蔽走線160對于觸控區(qū)Al內(nèi)的干擾。具體地，第一遮蔽層192例如是設(shè)置于走線160鄰近使用者的一側(cè)，且第一遮蔽層192例如是覆蓋外圍區(qū)A2,并曝露出觸控區(qū)Al。舉例而言,第一遮蔽層192的材質(zhì)例如是透明導(dǎo)電材料、金屬、合金或其組合。所述透明導(dǎo)電材料例如是金屬氧化物，如銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、或其它合適的氧化物、或者是上述至少二者的堆棧層。
[0104]當(dāng)本實施例的觸控面板100搭配顯示器(未示出)使用時，本實施例的觸控面板100可進一步包括第二遮蔽層194，并且通過使第二遮蔽層194浮接、接地或電位為0，以屏蔽顯示器的信號對于觸控區(qū)Al內(nèi)的干擾。在本實施例中，第二遮蔽層194可以是整面地覆蓋觸控區(qū)Al及外圍區(qū)A2，且走線160位于第二遮蔽層194與第一遮蔽層192之間。此外，為降低遮蔽來自顯示器的影像光束，第二遮蔽層194的材質(zhì)較佳是透明導(dǎo)電材料，如銦錫氧化物、銦鋅氧化物、鋁錫氧化物、鋁鋅氧化物、銦鍺鋅氧化物、或其它合適的氧化物、或者是上述至少二者的堆棧層。
[0105]另外，當(dāng)基板110做為蓋板時,觸控面板100還可進一步包括裝飾層196,設(shè)置于基板Iio的觸控面或相對于觸控面的表面上。并且，裝飾層196曝露出觸控區(qū)Al，并覆蓋外圍區(qū)A2，以降低使用者瞧見觸控面板100的走線160的機率。在本實施例中，裝飾層196例如是設(shè)置于基板110上，如第一遮蔽層192與基板110之間，或是基板110相對于第一遮蔽層192的表面。
[0106]本實施例的觸控面板可以藉由自容或互容的方式判別三維觸控。以下以圖2A至圖2C說明圖1A中的觸控面板100在以自容或互容的方式下進行三維觸控所采取的架構(gòu)及驅(qū)動方式。圖2A是本實用新型第一實施例的觸控面板以自容的方式進行三維觸控的架構(gòu)，圖2B是本實用新型第一實施例的觸控面板以互容的方式進行三維觸控的架構(gòu)，而圖2C是圖2B的架構(gòu)采用分時驅(qū)動的示意圖，其中為清楚示出第一電極120、第二電極130以及第三電極140，圖2A及圖2B省略圖1A中的基板110、接墊150、第一遮蔽層192、第二遮蔽層194以及裝飾層196。
[0107]請參照圖2A，在懸浮觸控組件HV (第三電極140)以自容的方式進行三維觸控的架構(gòu)下，各第三電極140兼具驅(qū)動與感測用。并且，第三電極140例如是陣列地分布在觸控區(qū)Al內(nèi)，以進行面的感測，其中各第三電極140占據(jù)觸控區(qū)Al的區(qū)域的大小可視設(shè)計需求而定。在其它實施例中，也可將第一方向Dl的第三電極140串接以增加三維觸控時的感量(此時第三電極140與第一電極120平行設(shè)置)?；蛘撸部蓪⒌诙较駾2上的第三電極140串接以增加三維觸控時的感量(此時第三電極140與第二電極130平行設(shè)置)。
[0108]需說明的是，第三電極140的分布型態(tài)或是其占據(jù)觸控區(qū)Al的位置會影響走線160的布線方式。在圖2A中，走線160例如是，但不限于，跨越第一電極120以及第二電極130而與未示出的接墊連接。在這種布線方式下，則可通過將第三電極140及與其連接的走線160設(shè)置于如圖1D所示的整面的第二絕緣層180上，或是通過將第三電極140及與其連接的走線160設(shè)置于如圖1F所示的第二基板S2上，以使這些走線160電性絕緣于其所跨越的第一電極120以及第二電極130。
[0109]在自容的架構(gòu)下，二維與三維觸控可以是同時驅(qū)動、分時驅(qū)動，或是通過開關(guān)進行二維與三維觸控之間的模式轉(zhuǎn)換。所謂的同時驅(qū)動是指用于二維觸控的驅(qū)動電極(例如第一電極120)與用于三維觸控的第三電極140同時被輸入信號。而所謂的分時驅(qū)動是指第一電極120與第三電極140被輸入的信號之間具有時間差,也就是第三電極140與第一電極120先后被驅(qū)動。另外，由于大部分的觸控操作還是以二維觸控居多，因此也可設(shè)定為通過開關(guān)的切換進行二維與三維觸控之間的模式轉(zhuǎn)換。舉例而言，可設(shè)定有第一、第二、第三模式，其中第一模式例如是設(shè)定為僅能進行二維觸控，第二模式例如是設(shè)定為僅能進行三維觸控，而第三模式例如是設(shè)定為可同時進行二維與三維觸控(可以是同時或分時驅(qū)動)。
[0110]請參照圖2B，在懸浮觸控組件HV (第三電極140)以互容的方式進行三維觸控的架構(gòu)下，作為二維觸控的驅(qū)動電極的第一電極120亦作為三維觸控的驅(qū)動電極，因此第三電極140例如與第一電極120垂直設(shè)置，即與第二電極130平行設(shè)置。由于二維觸控也是采用互容的方式判斷觸控與否，因此在互容的架構(gòu)下，主要是利用判別觸控物懸浮或觸碰觸控面板時所產(chǎn)生的電容效應(yīng)差異，來判別觸控物是懸浮于觸控面板上或是碰觸到觸控面板，進而提供不同的功能。
[0111]由于三維觸控可以不用具有高的感測線性度，因此第一電極120可對應(yīng)第三電極140的區(qū)域數(shù)量分區(qū)(例如是，但不限于，分成圖中所示的3個區(qū)域A、B、C)。并且在驅(qū)動時，同一區(qū)域中的第一電極120被同時提供相同的信號。進一步而言，在互容的架構(gòu)下，二維與三維觸控可以是分時驅(qū)動，或是通過開關(guān)進行二維與三維觸控之間的模式轉(zhuǎn)換。在分時驅(qū)動下，如圖2C所示，圖2B中的第一條I至第六條6的第一電極120 (圖中示出第一條1、第二條2、第三條3、第四條4、第五條5及第六條6)例如是被依續(xù)地輸入二維觸控的信號，接著區(qū)域A中的兩兩第一電極120 (第一條I及第二條2)被同時輸入三維觸控的信號，而后區(qū)域B的兩兩第一電極120 (第三條3及第四條4)及區(qū)域C中的兩兩第一電極120 (第五條5及第六條6))被依續(xù)地輸入三維觸控的信號。
[0112]圖2A及圖2B中，在二維與三維觸控同時進行下，當(dāng)觸控物(觸控筆或手指)接近但尚未碰觸到觸控面板時，作為二維觸控的感應(yīng)電極的第二電極130的感量不會超過默認值，因此觸控面板不會執(zhí)行二維觸控的預(yù)設(shè)功能，然而第三電極140會因感受到電容值的改變而判別觸控物懸浮于觸控面板上，并對應(yīng)執(zhí)行懸浮觸控的功能。另一方面，當(dāng)觸控物碰觸到觸控面板時，第二電極130與第三電極140皆會有感量。因此，第三電極140可設(shè)定為第二電極130的預(yù)啟動的功能。并且，由于三維觸控相較于二維觸控的坐標(biāo)判斷較不容易受到環(huán)境的影響(如水氣)，因此第三電極140還可輔助第二電極130的坐標(biāo)判斷，從而降低因環(huán)境所造成的誤判情況發(fā)生。
[0113]圖2D是本實用新型第一實施例的觸控面板以自容的方式進行二維觸控的架構(gòu)。請參照圖2D，以自容的方式進行二維觸控的觸控面板可采用前述圖1C、圖1D、圖1E或圖1F的觸控面板，其中圖2D省略示出前述的基板110、接墊150、第一遮蔽層192、第二遮蔽層194以及裝飾層196。為便于說明，圖中的走線160分別予以標(biāo)號，其中第Yl至第Y8條走線160分別連接于第一電極120，第Xl至第X9條走線160分別連接于第二電極130，而第Zl至第Z16條走線160分別連接于第三電極140。
[0114]在圖2D在結(jié)構(gòu)的設(shè)計中，第一電極120、第二電極130、第三電極140可以在不同層，而彼此利用絕緣體(如有機或無機絕緣體)使彼此電性絕緣，以避免短路?；蛘撸谝浑姌O120、第二電極130可以在同層，而第三電極140與第一電極120 (或第二電極130)在不同層。又或者，第一電極120、第二電極130、第三電極140可以在同層，并僅在交錯處利用絕緣體(如有機或無機絕緣體)使彼此電性絕緣。
[0115]在進行觸控偵測時，舉例而言，可設(shè)定為先對這些第一電極120進行逐條掃描，接著對這些第二電極130進行逐條掃描，最后對這些第三電極140進行逐條掃描。其中，第一電極120、第二電極130、第三電極140可隔著一絕緣體,例如蓋板(cover substrate)進行觸摸絕緣體外表面的觸控操作?；蛘撸谝浑姌O120、第二電極130、第三電極140可進行懸浮觸控操作。在進行觸控操作時，舉例而言，當(dāng)使用者碰觸到觸控面板的位置P1、P2時，第Y3、Y6條走線160以及第Χ2、Χ7條走線160會分別接收到觸控信號W。此時，系統(tǒng)除了會讀取到使用者碰觸的位置Ρ1、Ρ2之外，還會誤判位置Ρ3、Ρ4亦被碰觸。然而，在第三電極140進行逐條掃描后，僅第Ζ7、Ζ9條走線160分別接收到觸控信號W。如此一來，通過判第一電極120、第二電極130、第三電極140所接收到的觸控信號W，系統(tǒng)可計算出實際被碰觸的位置Ρ1、Ρ2，從而降低二維觸控因自容的驅(qū)動方式所造成的誤判情況發(fā)生。另外，以自容的方式進行二維觸控下，觸控組件TS也可以僅設(shè)置第一電極120與第二電極130的其中一者進行二維觸控。并且，這個第一電極120與第二電極130的圖案設(shè)計可視設(shè)計需求而定，而不限于圖2D的圖案設(shè)計。
[0116]圖3是本實用新型的第二實施例的一種觸控面板的爆炸示意圖。請參照圖3，本實施例的觸控面板200與圖1A的觸控面板100具有相似的結(jié)構(gòu)，且觸控面板200的第一電極120、第二電極130以及第三電極140可以采用圖2Α、圖2Β及圖2D的架構(gòu)及驅(qū)動方式，其中相同的膜層以相同的標(biāo)號表示，于此便不再贅述對應(yīng)的材質(zhì)、配置方式、驅(qū)動方式及功效。與觸控面板100的主要差異在于，本實施例的觸控面板200包括第一基板SI以及與第一基板SI相對設(shè)置的第二基板S2，其中觸控組件TS以及懸浮觸控組件HV位于第一基板SI上，并位于第二基板S2與第一基板SI之間，且第二基板S2鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。在另一實施例中，也可使觸控組件TS設(shè)置于第一基板SI上，而懸浮觸控組件HV設(shè)置于第二基板S2上之后，再使第一基板SI與第二基板S2接合，其中接合后的觸控組件TS以及懸浮觸控組件HV位于第二基板S2與第一基板SI之間。
[0117]第一基板SI以及第二基板S2例如為塑料基板或是玻璃基板。在本實施例中，第二基板S2例如為蓋板，所述蓋板可以為具有強化特性的玻璃基板、塑料基板或是其它具有高機械強度材料的硬質(zhì)基板，從而具有覆蓋、保護或是裝飾對應(yīng)裝置的功效。另外，本實施例的觸控面板200也可包括前述的第一遮蔽層192、第二遮蔽層194以及裝飾層196，上述三者的配置關(guān)系、材料及功效可參照圖1A及其對應(yīng)的敘述，于此便不再贅述。
[0118]雖然上述實施例的第一電極120以及第二電極130以電極墊、連接線進行說明，但本實用新型并不用以限定第一電極、第二電極及/或第三電極的形狀。圖4Α是第二實施例中第一電極、第二電極以及第三電極的另一種實施型態(tài)，而圖4Β是圖4Α中第一電極、第二電極以及第三電極的爆炸示意圖。請參照圖4A及圖4B，在圖1A及圖3的觸控面板100、200的架構(gòu)下，圖1A及圖3中的第一電極120、第二電極130以及第三電極140可置換成圖4A及圖4B中的第一電極120a、第二電極130a以及第三電極140a。如圖4A及圖4B所示，各第一電極120a可以為沿第一方向Dl延伸的外環(huán)電極，而各第二電極130a可以為內(nèi)環(huán)電極，其中多個內(nèi)環(huán)電極對應(yīng)設(shè)置于其中一個外環(huán)電極內(nèi)，并且外環(huán)電極與內(nèi)環(huán)電極之間也具有多個縫隙Ga，而第三電極140a位于縫隙Ga中并順應(yīng)縫隙Ga延伸，其中各第三電極140a的延伸方向平行于第一方向D1。
[0119]除了圖案設(shè)計上的不同之外，第一電極120a、第二電極130a以及第三電極140a與圖1A及圖3中的第一電極120、第二電極130以及第三電極140的差異還包括第一電極120a、第二電極130a以及第三電極140a彼此并無跨線，也就是彼此不重疊。因此，相較于圖1A及圖3至少需兩道制程完成第一電極120、第二電極130以及第三電極140的制作，本實施例的可由一道制程完成第一電極120a、第二電極130a以及第三電極140a的制作，從而可降低制程所需耗費的時間及成本。
[0120]需說明的是，在上述無跨線的情況下，第一電極120a、第二電極130a以及第三電極140a的圖案設(shè)計亦可有其它的實施形態(tài)。圖4C及圖4D是第二實施例中第一電極、第二電極以及第三電極的其它種實施型態(tài)。請參照圖4C，第一電極120a與第二電極130a彼此不重疊，且第一電極120a與第二電極130a之間具有多個縫隙Ga，而第三電極140a位于縫隙Ga中并順應(yīng)縫隙Ga延伸。
[0121]另外，以自容的方式進行二維觸控下，也可以僅設(shè)置第一電極120與第二電極130的其中一者進行二維觸控，例如圖4D所示，僅以第一電極120表示。并且，這個第一電極120或第二電極130的圖案設(shè)計可視設(shè)計需求而定，而不限于圖4D的圖案設(shè)計。
[0122]圖5A是本實用新型的第三實施例的一種觸控面板的爆炸示意圖，而圖5B是圖5A中第一電極、第二電極以及第三電極的爆炸示意圖。請參照圖5A及圖5B，本實施例的觸控面板300與圖3的觸控面板200具有相似的結(jié)構(gòu)，且觸控面板300的第一電極120b、第二電極130b以及第三電極140b可以采用圖2A及圖2B的架構(gòu)及驅(qū)動方式，其中相同的膜層以相同的標(biāo)號表示，于此便不再贅述對應(yīng)的材質(zhì)、配置方式、驅(qū)動方式及功效。與觸控面板200的主要差異在于,本實施例的第一電極120b、第二電極130b以及第三電極140b與第一基板SI及第二基板S2的相對配置關(guān)系以及圖案設(shè)計。
[0123]詳言之，本實施例的第二電極130b與第一電極120b分別位于第一基板SI的兩對偵1J,且第三電極140b位于第一基板SI上與第二電極130b或第一電極120b相同的一側(cè)?？紤]到三維觸控的觸控靈敏度，第三電極較佳是位于基板110鄰近使用者的一側(cè)。在本實施例中，第三電極140b例如是與第二電極130b位于第一基板SI的同一側(cè)，并與第一電極120b位于基板110的對側(cè)。
[0124]此外，各第一電極120b為沿第一方向Dl延伸的第一條狀電極，而各第二電極130b為沿第二方向D2延伸的第二條狀電極，并且各第三電極140b位于兩相鄰的第二電極130b之間。在本實施例中，第三電極140b例如是沿第二方向D2延伸的第三條狀電極，但本實用新型不用以限定第三電極140b的形狀及其延伸方向。舉例而言，各第三電極140b也可以包括多個塊狀電極。或者，當(dāng)?shù)谝浑姌O120b與第二電極130b的相對配置關(guān)系顛倒(第一電極120b與第三電極140b位于第一基板SI的同一側(cè)),第三電極140b也可以位于兩相鄰的第一電極120b之間，且沿第一方向Dl延伸。同樣地,在圖5A及圖5B的架構(gòu)下(指電極位于基板兩對側(cè)的架構(gòu))，第一電極120b、第二電極130b以及第三電極140b的圖案設(shè)計也可采用圖1B、圖1E、圖2D、圖4B及圖4C的圖案設(shè)計。
[0125]綜上所述，本實用新型的觸控面板在觸控區(qū)內(nèi)設(shè)置用于三維觸控的第三電極，因此可改善因外圍區(qū)設(shè)置三維觸控的電極而犧牲掉走線的布線區(qū)域的問題，從而實現(xiàn)窄邊框的設(shè)計。此外，由于本實用新型的三維觸控用的電極與二維觸控用的電極為彼此獨立的電極，也就是說，本實用新型的觸控面板并非將二維觸控用的部分電極挪作三維觸控用，因此本實用新型的觸控面板在二維觸控時可具有良好的觸控分辨率與感測線性度。另外，由于本實用新型的觸控面板設(shè)置不同的電極去分別進行二維觸控與三維觸控，因此能夠避免前述二維觸控與三維觸控性能相沖突的情況發(fā)生，從而具有良好的二維觸控與三維觸控的觸控品質(zhì)。
[0126]最后應(yīng)說明的是:以上各實施例僅用以說明本實用新型的技術(shù)方案，而非對其限制；盡管參照前述各實施例對本實用新型進行了詳細的說明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解:其依然可以對前述各實施例所記載的技術(shù)方案進行修改，或者對其中部分或者全部技術(shù)特征進行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實施例技術(shù)方案的范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種觸控面板，具有一觸控區(qū)以及一鄰接該觸控區(qū)的外圍區(qū)，其特征在于，該觸控面板包括: 多個觸控組件，至少位于該觸控區(qū)內(nèi)； 多個懸浮觸控組件，電性絕緣于該些觸控組件，且至少位于該觸控區(qū)內(nèi)，其中該些懸浮觸控組件曝露出至少部分的該些觸控組件； 多個接墊，位于該外圍區(qū)內(nèi)；以及 多條走線，該些觸控組件以及該些懸浮觸控組件分別通過該些走線而電性連接于該些接墊。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，該些觸控組件包括多個第一電極以及多個第二電極，該些懸浮觸控組件包括多個第三電極，且該些第三電極曝露出至少部分的該些第一電極以及至少部分的該些第二電極，而該些第一電極、該些第二電極以及該些第三電極通過該些走線而電性連接于該些接墊。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控面板，其特征在于，各該第一電極包括多個第一電極墊以及多個第一連接線，該些第一連接線將兩相鄰的第一電極墊沿一第一方向串接，而各該第二電極包括多個第二電極墊以及多個第二連接線，并且該些第二連接線跨越對應(yīng)的該些第一連接線，以將兩相鄰的 第二電極墊沿一第二方向串接，其中該些第一電極墊與該些第二電極墊之間具有多個縫隙，各該第三電極包括多條第三連接線，各該第三連接線于該觸控區(qū)內(nèi)的正投影位于該些縫隙中，且各該第三連接線至少跨越對應(yīng)的該第一連接線或該第二連接線的其中之一，以使各該第三電極的該些第三連接線至少部分電性連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控面板，其特征在于，該些第三電極陣列地分布在該觸控區(qū)內(nèi)。
5.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控面板,其特征在于，各該第一電極為一沿一第一方向延伸的第一條狀電極，而各該第二電極為一沿一第二方向延伸的第二條狀電極，各該第三電極位于兩相鄰的第二電極之間或兩相鄰的第一電極之間。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的觸控面板，其特征在于，該些第三電極與該些第一電極平行設(shè)置，或與該些第二電極平行設(shè)置。
7.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控面板，其特征在于，該些第一電極與該些第二電極彼此不重疊，且該些第一電極與該些第二電極之間具有多個縫隙，而該些第三電極位于該些縫隙中并順應(yīng)該些縫隙延伸。
8.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控面板，其特征在于，還包括一基板，其中該些第一電極、該些第二電極以及該些第三電極位于該基板的同一側(cè)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第一絕緣層，該第一絕緣層至少位于該些第一電極與該些第二電極之間以及該些第三電極與該些第一電極或該些第二電極之間。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第一絕緣層以及一第二絕緣層，該第一絕緣層位于該些第一電極與該些第二電極之間，而該第二絕緣層位于該些第二電極與該些第三電極之間。
11.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第一基板以及一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板，其中該些觸控組件位于該第一基板上，該些懸浮觸控組件位于該第二基板上，且該第二基板鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述的觸控面板，其特征在于，該些第一電極與該些第二電極位于該第一基板的同一側(cè)。
13.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控面板，其特征在于，還包括一基板，其中該些第一電極與該些第二電極位于該第一基板的兩對側(cè)，且該些第三電極位于該第一基板上與該些第二電極或該些第一電極相同的一側(cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，還包括一基板，其中該些觸控組件以及該些懸浮觸控組件位于該基板的同一側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，該第一基板為顯示器的一基板。
16.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第一基板以及一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板，其中該些觸控組件以及該些懸浮觸控組件位于該第一基板上，且位于該第二基板與該第一基板之間，該第二基板鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。
17.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板，還包括一第一基板以及一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板，其特征在于，該些觸控組件位于該第一基板上，該些懸浮觸控組件位于該第二基板上，且該第二基板鄰近設(shè)置于使用者的一側(cè)。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的觸控面板，其特征在于，該第一基板為顯示器的一基板。
19.根據(jù)權(quán)利要求17所述的觸控面板，其特征在于，該第一基板與該第二基板為塑料基板或是玻璃基板。
20.根據(jù)權(quán)利要求17所述的觸控面板，其特征在于，該第二基板為一蓋板，該蓋板為強化玻璃基板、塑料基板或是硬質(zhì)基板，且該懸浮觸控組件位于該蓋板面向該第一基板的一側(cè)。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的觸控面板，其特征在于，還包括一裝飾層，該裝飾層配置于該周邊區(qū)。
22.根據(jù)權(quán)利要求17所述的觸控面板，其特征在于，還包括一蓋板，且該蓋板設(shè)置于該第二基板相對于該第一基板的另一側(cè)。
23.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第一基板、一與該第一基板相對設(shè)置的第二基板以及一蓋板，該蓋板與該第一基板分別設(shè)置于該第二基板的相對兩側(cè)，其中該些觸控組件位于該第一基板上，該些懸浮觸控組件位于該第二基板上，且該第二基板位于該些觸控組件與該些懸浮觸控組件之間，該些懸浮觸控組件位于該第二基板與該蓋板之丨司。
24.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第一遮蔽層，位于該些走線鄰近使用者的一側(cè)。
25.根據(jù)權(quán)利要求24所述的觸控面板，其特征在于，該第一遮蔽層覆蓋該外圍區(qū)，并曝露出該觸控區(qū)。
26.根據(jù)權(quán)利要求24所述的觸控面板，其特征在于，還包括一第二遮蔽層，該些走線位于該第二遮蔽層與該第一遮蔽層之間。
27.根據(jù)權(quán)利要求26所述的觸控面板，其特征在于，該第二遮蔽層覆蓋該觸控區(qū)及該外圍區(qū)。
28.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸 控面板，其特征在于，該些觸控組件包括多個第一電極，該些懸浮觸控組件包括多個第二電極，且該些第二電極曝露出至少部分的該些第一電極，而該些第一電極以及該些第二電極通過該些走線而電性連接于該些接墊。
29.一種觸控面板，具有一觸控區(qū)以及一鄰接該觸控區(qū)的外圍區(qū)，其特征在于，該觸控面板包括: 多個第一電極，位于該觸控區(qū)內(nèi)； 多個第二電極，電性絕緣于該些第一電極，且位于該觸控區(qū)內(nèi)； 多個第三電極，電性絕緣于該些第一電極與該些第二電極，且位于該觸控區(qū)內(nèi)，其中該些第三電極曝露出至少部分的該些第一電極以及至少部分的該些第二電極； 多個接墊，位于該外圍區(qū)內(nèi)；以及 多條走線，該些第一電極、該些第二電極以及該些第三電極分別通過該些走線而電性連接于該些接墊。
30.根據(jù)權(quán)利要求29所述的觸控面板，其特征在于，該第一電極、第二電極以及第三電極位于不同層,并彼此電性絕緣。
31.根據(jù)權(quán)利要求29所述的觸控面板，其特征在于，該第一電極、該第二電極位于同層，而該第三電極與該第一電極或該第二電極位于不同層。
32.根據(jù)權(quán)利要求29所述的觸控面板，其特征在于，該第一電極、該第二電極及該第三電極位于同層。`
【文檔編號】G06F3/041GK203588229SQ201320699964
【公開日】2014年5月7日 申請日期:2013年11月6日 優(yōu)先權(quán)日:2013年9月17日
【發(fā)明者】盧俊成, 呂家慶, 劉錦璋, 張廷宇, 王文俊 申請人:勝華科技股份有限公司