感測電極結(jié)構(gòu)的制作方法
【專利摘要】本實用新型提供形成于觸控裝置的一基板的一種感測電極結(jié)構(gòu)，其包含：一第一感測電極排；平行于該第一感測電極排的一第二感測電極排，該第二感測電極排包含多個第二感測電極單元；以及環(huán)繞該第二感測電極排的一保護(hù)環(huán)，該保護(hù)環(huán)包含排列在該多個第二感測電極單元之間的多個保護(hù)電極。
【專利說明】感測電極結(jié)構(gòu)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型關(guān)于一種感測電極結(jié)構(gòu)，特別關(guān)于一種具有特殊保護(hù)環(huán)設(shè)計的感測電極結(jié)構(gòu)。
【背景技術(shù)】
[0002]觸控面板是規(guī)模龐大的一項產(chǎn)業(yè)，各式各樣的電子產(chǎn)品都使用觸控面板作為人機接口的重要輸出入裝置。觸控面板的性能，取決于感測電極與連接感測電極的邏輯電路。感測電極的設(shè)計與質(zhì)量，會影響到觸控面板的性能。
[0003]一般來說，觸控面板的感測電極形成在一透明基板上。顯示裝置所發(fā)出的光可以透過該透明基板顯示給使用者觀看。形成在透明基板上的感測電極包含多個電極，這些電極透過多個導(dǎo)線連接到邏輯電路。
[0004]特別是現(xiàn)代電子產(chǎn)品的設(shè)計越來越輕薄短小，觸控面板的厚度決定了觸控屏幕的厚度。此外，多點觸控也成為人機接口的重要因素。因此，能夠支持單層多點的投射式電容的觸控面板，是目前少數(shù)能夠滿足以上需求的觸控面板形式。
[0005]由于顯示裝置的分辨率不斷地提高，使用者對于觸控面板的性能要求也隨著提升。觸控裝置的分辨率、準(zhǔn)確度、對于快速移動物體的感測速度等等觸控性能，都需要在有限的觸控區(qū)面積當(dāng)中，擠入更多的電極與導(dǎo)線。
[0006]由于布線的局限，導(dǎo)致電極與電極之間的距離不相等。在進(jìn)行觸控坐標(biāo)計算時，會有非線性的因素導(dǎo)致誤差。據(jù)此，需要一種新的感測電極結(jié)構(gòu)，能夠減少電極與電極之間的距離不相等的情況，進(jìn)而使得電極與電極之間互電容的量趨近一致，減少坐標(biāo)計算時的非線性因素。
實用新型內(nèi)容
[0007]在本實用新型的一實施例當(dāng)中，提供形成于觸控裝置的一基板的一種感測電極結(jié)構(gòu)，其包含:一第一感測電極排；平行于該第一感測電極排的一第二感測電極排，該第二感測電極排包含多個第二感測電極單元；以及環(huán)繞該第二感測電極排的一保護(hù)環(huán)，該保護(hù)環(huán)包含排列在該多個第二感測電極單元之間的多個保護(hù)電極。
[0008]本實用新型的主要精神在于將保護(hù)環(huán)電路延伸到第二感測電極排的第二感測電極單元之間，使得第二感測電極排的互電容效應(yīng)大約等于插入導(dǎo)線的第一感測電極排，進(jìn)而令非線性的程度減少，讓觸控感測的精準(zhǔn)度提高。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0009]圖1A為根據(jù)本實用新型一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0010]圖1B為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0011]圖2為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0012]圖3為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。[0013]圖4為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0014]圖5為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
[0015]圖6為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)的示意圖。
【具體實施方式】
[0016]本實用新型將詳細(xì)描述一些實施例如下。然而，除了所揭露的實施例外，本實用新型的范圍并不受該些實施例的限定，乃以其后的申請專利范圍為準(zhǔn)。而為了提供更清楚的描述及使該項技藝的普通人員能理解本實用新型的實用新型內(nèi)容，圖示內(nèi)各部分并沒有依照其相對的尺寸進(jìn)行繪圖，某些尺寸或其它相關(guān)尺度的比例可能被凸顯出來而顯得夸張，且不相關(guān)的細(xì)節(jié)部分并沒有完全繪出，以求圖示的簡潔。
[0017]請參考圖1A所示，其為根據(jù)本實用新型一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)100的示意圖。該感測電極結(jié)構(gòu)100可以形成于一觸控裝置的一基板。該觸控裝置可以是觸控板的一部份，也可以是觸控屏幕的一部份。該基板可以是不透明的，也可以是透明的。在某些實施例中，該觸控裝置可以是內(nèi)嵌式(In-Cell)的觸控屏幕。在其它實施例中，該觸控裝置可以是格上式(On-Cell)的觸控屏幕。
[0018]該感測電極結(jié)構(gòu)100包含一第一感測電極排110、平行于該第一感測電極排110的一第二感測電極排120、與環(huán)繞該第二感測電極排120的一保護(hù)環(huán)130。在圖1A所示的實施例中，該保護(hù)環(huán)130還環(huán)繞第一感測電極排110的部分。
[0019]第一感測電極排110包含排列成一排的多個第一感測電極單元，每一個第一感測電極單兀包含一第一電極111、一第二電極112、連接該第一電極111的一第一導(dǎo)線113、與連接該第二電極112的一第二導(dǎo)線114。上述的第一電極111相對于該第二電極112。在某些實施例中，該第一電極111包含類三角形的電極。這里所指的類三角形可以包含三角形、梯形、以及多邊形。本領(lǐng)域的普通領(lǐng)域人員可以理解到，本實用新型并不限定第一電極111與第二電極112的形狀，只需要該第一電極111相對于該第二電極112即可。
[0020]同樣地，平行于該第一感測電極排110的第二感測電極排120包含排列成一排的多個第二感測電極單元，每一個第二感測電極單元包含一第三電極121、一第四電極122、連接該第三電極121的一第三導(dǎo)線123、與連接該第四電極122的一第四導(dǎo)線124。上述的第三電極121相對于該第四電極122。在某些實施例中，該第三電極121包含類三角形的電極。這里所指的類三角形可以包含三角形、梯形、以及多邊形。本領(lǐng)域的普通領(lǐng)域人員可以理解到，本實用新型并不限定第三電極121與第四電極122的形狀，只需要該第三電極121相對于該第四電極122即可。
[0021 ] 第一感測電極單元對應(yīng)到一個第二感測電極單元。第二感測電極單元所包含的第三導(dǎo)線123與第四導(dǎo)線124會從相應(yīng)的第一感測電極單元旁邊延伸到上方。換言之，在位于上方的第一感測電極排110當(dāng)中，第一感測電極單元的第一電極111與/或第二電極112會鄰接到第三導(dǎo)線123與/或第四導(dǎo)線124。然而，由于第三導(dǎo)線123與第四導(dǎo)線124是向上方延伸的，在位于下方的第二感測電極排120當(dāng)中，第三電極121與/或第四電極122并不會鄰接到其它導(dǎo)線。這種配置造成了一些額外的互電容效應(yīng)。當(dāng)外部導(dǎo)電物體靠近或接觸到位于上方的第一感測電極排110的區(qū)域時，第一電極111與/或第二電極112會與第三導(dǎo)線123與/或第四導(dǎo)線124之間的互電容值會產(chǎn)生變化。換言之，觸控裝置的控制器會認(rèn)為第三導(dǎo)線123與第四導(dǎo)線123所連接到第三電極121與第四電極122的互電容值改變了。總上所述，當(dāng)外部導(dǎo)電物體靠近或接觸到第一感測電極排110與第二感測電極排120的時候，所發(fā)生的電容效應(yīng)會不一樣，進(jìn)而產(chǎn)生非線性的效果。
[0022]因此，本實用新型在第二感測電極排120的多個第二感測電極單元之間，放置多個保護(hù)電極140。在圖1A中即連接到保護(hù)環(huán)130的多個保護(hù)電極140A、140B、140C等。當(dāng)外部導(dǎo)電物體靠近或接觸到第二感測電極排120的區(qū)域時，將影響到鄰接于保護(hù)電極140的第三電極121與/或第四電極122，造成和位于上方的第一感測電極排110相類似的互電容效應(yīng)。其效果將可以令觸控裝置的控制器能較佳地消除第一感測電極排110與第二感測電極排120的布線不對稱，減少非線性的計算結(jié)果。
[0023]請參考圖1B所示，其為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)100的示意圖。和圖1A相比，圖1B所示實施例的不同之處，在于圖1B所示的保護(hù)環(huán)130中間有一缺口 132，使得保護(hù)環(huán)分為一第一保護(hù)環(huán)130A與一第二保護(hù)環(huán)130B。上述的每一個保護(hù)電極140連接到第一保護(hù)環(huán)130A或一第二保護(hù)環(huán)130B。本實用新型并不限定缺口 132的位置。在某一些實施例中，該多個保護(hù)電極140將全部連接到第一保護(hù)環(huán)130A。在另一些實施例中，該多個保護(hù)電極140將全部連接到第二保護(hù)環(huán)130B。在更一些實施例中，該多個保護(hù)電極140的部分連接到第一保護(hù)環(huán)130A，其余的部分連接到第二保護(hù)環(huán)130B。
[0024]請參考圖2所示，其為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)200的示意圖。和圖1A相比，圖2所示實施例的不同之處，在于圖2所示的第一感測電極單元的電極形狀，恰好與該第二感測電極單元的電極形狀透過一軸線互相對映(miiTor)，其對映的軸線大約是第一感測電極排110與第二感測電極排120的分隔線。
[0025]圖2所示的實施例中，第一電極211的電極形狀對映于第四電極122，第二電極212的電極形狀對映于第三電極121。在另一實施例中，第一電極211的電極形狀可對映于第三電極121，第二電極212的電極形狀可對映于第四電極122。也就是說，本實用新型并不限定哪一個電極對映于哪一個電極，只需要第一感測電極單元的電極形狀相映于第二感測電極單元的電極形狀。例如，第一電極211的電極形狀可以對映到第三電極121或第四電極122，第二電極212的電極形狀可以對映到第四電極122或第三電極121。從另一個觀點來看，第一感測電極單元的電極形狀恰好是第二感測電極單元沿中軸翻轉(zhuǎn)的電極形狀。反之，第二感測電極單元的電極形狀也是第一感測電極單元沿中軸翻轉(zhuǎn)的電極形狀。
[0026]請參考圖3所示，其為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)300的示意圖。和圖1A相比，圖3所示實施例的不同之處，在于圖3所示的第一電極311、第二電極312、第三電極321、與第四電極322各自包含兩個類三角形。在另一個實施例中，第一感測電極單元與第二感測電極單元的各個電極可以包含多個類三角形電極。而多個保護(hù)電極140依然位于兩個第二感測電極單元之間。
[0027]請參考圖4所示，其為根據(jù)本實用新型另一實施例的一感測電極結(jié)構(gòu)400的示意圖。圖4所示實施例和圖1A的完全相同，圖4用于說明尺寸關(guān)系。在該實施例中，第一電極121與第三導(dǎo)線123之間的距離設(shè)為dl，第二電極122與第四導(dǎo)線124之間的距離也同樣為dl。而相鄰的第三導(dǎo)線123與第四導(dǎo)線124之間的距離假設(shè)為d2。
[0028]在圖4所示的實施例當(dāng)中，保護(hù)電極140邊緣距離第三電極121與第四電極122的距離同樣都是dl。如此一來，可確保其互電容效應(yīng)將大致相同，在最大程度上消除了第一感測電極排110與第二感測電極排120的不同。
[0029]如圖4所示的實施例，當(dāng)相鄰的第三導(dǎo)線123與第四導(dǎo)線124之間的距離假設(shè)為d2，相應(yīng)的保護(hù)電極140的寬度也可以設(shè)為d2，以便利線路布局的設(shè)計。在某些實施例當(dāng)中，可以令距離dl等于d2。換言之，第三導(dǎo)線123與第一電極111的距離、第三電極121與距離最近的保護(hù)電極140的距離、與保護(hù)電極140的寬度都是相同的。
[0030]請參考圖5所示，其為本實用新型更一實施例的的一感測電極結(jié)構(gòu)500的示意圖。感測電極結(jié)構(gòu)500的上半部與圖1A所不的感測電極結(jié)構(gòu)100相同,包含一第一電極排110與一第二電極排120。而感測電極結(jié)構(gòu)500更包含一第三電極排530與一第四電極排540。第三電極排530包含多個第三感測電極單元，而第四電極排540包含多個第四感測電極單元。每一個該第三感測電極單元對應(yīng)至一個該第四感測電極單元。
[0031]在一實施例中，第三電極排530的結(jié)構(gòu)可以對應(yīng)到第二電極排120，而第四電極排540的結(jié)構(gòu)可以對映到第一電極排110。第三電極排530各個電極的導(dǎo)線穿過第四電極排540，由下方接出。亦即，第三感測電極單元的導(dǎo)線由相應(yīng)的第四感測電極單元旁邊延伸到下方。如前所述，本實用新型并不限定第一電極排110與第二電極排120內(nèi)各個電極的對應(yīng)情況，故本實用新型也不限定第三電極排530與第四電極排540內(nèi)各個電極的對應(yīng)情況。
[0032]在圖5所示的實施例中，保護(hù)環(huán)130介于第二電極排120與第三電極排130之間，并且環(huán)繞第三電極排130。該保護(hù)環(huán)130還環(huán)繞第四感測電極排540的部分。如同多個保護(hù)電極140A、140B、140C深入到第二電極排120的各個第二感測電極單元之間一般，多個保護(hù)電極140X、140Y、140Z也同樣深入到第三電極排530的各個第三感測電極單元之間。這些新增的多個保護(hù)電極140Χ、140Υ、140Ζ同樣連接到該保護(hù)環(huán)130。
[0033]請參考圖6所示，其為本實用新型更一實施例的的一感測電極結(jié)構(gòu)600的示意圖。感測電極結(jié)構(gòu)600的上半部與圖1A所示的感測電極結(jié)構(gòu)100完全相同。而感測電極結(jié)構(gòu)600的下半部與圖1A所示的感測電極結(jié)構(gòu)100完全相同,只不過方向相反。與圖5所示的感測電極結(jié)構(gòu)500相比，圖6所示的感測電極結(jié)構(gòu)600多出了環(huán)繞第三感測電極排的一第二條保護(hù)環(huán)630。由于保護(hù)環(huán)130與第二條保護(hù)環(huán)630完全分開，所以前述的多個保護(hù)電極140Χ、140Υ、140Ζ改為連接到該第二條保護(hù)環(huán)630。
[0034]本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員可以理解到，前述圖1A至圖4的各種描述或特征都可以應(yīng)用于圖5及圖6所示的實施例上，故在此不加詳述。
[0035]如上所述，本實用新型的主要精神之一，在于將保護(hù)環(huán)電路延伸到第二感測電極排的第二感測電極單元之間，使得第二感測電極排的互電容效應(yīng)大約等于插入導(dǎo)線的第一感測電極排，進(jìn)而令非線性的程度減少，讓觸控感測的精準(zhǔn)度提高。
[0036]以上所述僅為本實用新型的較佳實施例而已，并非用以限定本實用新型的申請專利范圍；凡其它為脫離本實用新型所揭示的精神下所完成的等效改變或修飾，均應(yīng)包括在下述的申請專利范圍。
【權(quán)利要求】
1.一種感測電極結(jié)構(gòu)，形成于觸控裝置的基板，包含: 第一感測電極排； 平行于該第一感測電極排的第二感測電極排，其包含多個第二感測電極單元；以及 環(huán)繞該第二感測電極排的保護(hù)環(huán)，該保護(hù)環(huán)包含排列在該多個第二感測電極單元之間的多個保護(hù)電極。
2.如權(quán)利要求1所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的保護(hù)環(huán)包含兩個不相連接的第一保護(hù)環(huán)與第二保護(hù)環(huán)，該多個保護(hù)電極分別連接至該第一保護(hù)環(huán)與該第二保護(hù)環(huán)其中之一。
3.如權(quán)利要求1所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第一感測電極排包含多個第一感測電極單元，每一個該第一感測電極單元對應(yīng)至一個該第二感測電極單元。
4.如權(quán)利要求3所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第一感測電極單元的電極形狀與所對應(yīng)的該第二感測電極單元的電極形狀相同。
5.如權(quán)利要求3所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第一感測電極單元的電極形狀與所對應(yīng)的該第二感測電極單元的電極形狀互相對映。
6.如權(quán)利要求3所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第一感測電極單元包含第一電極與對應(yīng)到該第一電極的第二電極，該第一電極包含一個以上的類三角形電極，該第二電極包含與該第一電極的類三角形電極相對的類三角形電極，其中上述的第二感測電極單元包含第三電極與對應(yīng)到該第三電極的第四電極，該第三電極包含一個以上的類三角形電極，該第四電極包含與該第三電極的類三角形電路相對的類三角形電極。
7.如權(quán)利要求6所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第二感測電極單元更包含連接至該第三電極的第三導(dǎo)線，該第三導(dǎo)線與該第一電極的距離與該第三電極與距離最近的該保護(hù)電極的距離實質(zhì)相等。
8.如權(quán)利要求6所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第二感測電極單元更包含連接至其所包含的該第三電極的第三導(dǎo)線，相鄰的該第二感測電極單元更包含連接至其所包含的該第四電極的第四導(dǎo)線，該第三導(dǎo)線與該第四導(dǎo)線的距離與距離該第三電極最近的該保護(hù)電極的寬度實質(zhì)相等。
9.如權(quán)利要求6所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的第二感測電極單元更包含連接至其所包含的該第三電極的第三導(dǎo)線，相鄰的該第二感測電極單元更包含連接至其所包含的該第四電極的第四導(dǎo)線，以下的三個距離實質(zhì)相等: 該第三導(dǎo)線與該第一電極的距離； 該第三電極與距離最近的該保護(hù)電極的距離；以及 距離該第三電極最近的該保護(hù)電極的寬度。
10.如權(quán)利要求1所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，上述的多個保護(hù)電極的寬度不同于該保護(hù)環(huán)的寬度。
11.如權(quán)利要求1所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包含: 平行于該第一感測電極排的第三感測電極排，其包含多個第三感測電極單元；以及 平行于該第一感測電極排的第四感測電極排， 其中上述的保護(hù)環(huán)環(huán)繞該第三感 測電極排，且該保護(hù)環(huán)包含排列在該多個第三感測電極單元之間的多個保護(hù)電極。
12.如權(quán)利要求1所述的感測電極結(jié)構(gòu)，其特征在于，更包含: 平行于該第一感測電極排的第三感測電極排，其包含多個第三感測電極單元； 平行于該第一感測電極排的第四感測電極排；以及 環(huán)繞該第三感測電極排的第二條保護(hù)環(huán)，且該第二條保護(hù)環(huán)包含排列在該多個第三感測電極單元之間的多個保護(hù) 電極。
【文檔編號】G06F3/044GK203616741SQ201320842646
【公開日】2014年5月28日 申請日期:2013年12月19日 優(yōu)先權(quán)日:2013年12月19日
【發(fā)明者】劉子維 申請人:晨星半導(dǎo)體股份有限公司