本發(fā)明與觸控面板有關(guān)，尤其是關(guān)于一種內(nèi)嵌式互電容觸控面板(In-cell mutual-capacitive touch panel)。

背景技術(shù)：

一般而言，電容式觸控面板大致可依照其疊層結(jié)構(gòu)的不同而分為數(shù)種不同型式，例如：內(nèi)嵌式(In-cell)的電容式觸控面板及On-cell的電容式觸控面板。

請(qǐng)參照?qǐng)D1及圖2，圖1及圖2分別為內(nèi)嵌式的電容式觸控面板及On-Cell的電容式觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)示意圖。如圖1所示，On-Cell的電容式觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)1由下至上依序是：基板10、薄膜晶體管(TFT)元件層11、液晶層12、彩色濾光層13、玻璃層14、觸控感應(yīng)層15、偏光片16、粘合劑17及上覆透鏡18。如圖2所示，內(nèi)嵌式的電容式觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)2由下至上依序是：基板20、薄膜晶體管(TFT)元件層21、觸控感應(yīng)層22、液晶層23、彩色濾光層24、玻璃層25、偏光片26、粘合劑27及上覆透鏡28。

比較圖1及圖2可知：內(nèi)嵌式的電容式觸控面板將觸控感應(yīng)層22設(shè)置于液晶層23的下方，亦即設(shè)置于液晶顯示模塊之內(nèi)；On-Cell的電容式觸控面板則是將觸控感應(yīng)層15設(shè)置于玻璃層14的上方，亦即設(shè)置于液晶顯示模塊之外。相較于傳統(tǒng)的單片式玻璃觸控面板(One Glass Solution,OGS)及On-Cell的電容式觸控面板，內(nèi)嵌式的電容式觸控面板可達(dá)成最薄化的觸控面板設(shè)計(jì)，并可廣泛應(yīng)用于手機(jī)、平板電腦及筆記型電腦等可攜式電子產(chǎn)品上。

因此，本發(fā)明提出一種內(nèi)嵌式互電容觸控面板及其布局，希望能通過(guò)其創(chuàng)新的布局方式降低阻值及寄生電容的影響，以提升內(nèi)嵌式的互電容觸控面板的整體效能。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本發(fā)明提出一種內(nèi)嵌式互電容觸控面板，以有效解決現(xiàn)有技術(shù)所遭遇到的上述種種問(wèn)題。

根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種內(nèi)嵌式互電容觸控面板。于此實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板包含多個(gè)像素(Pixel)。每個(gè)像素的一疊層結(jié)構(gòu)包含一基板、一薄膜晶體管元件層、一液晶層、一彩色濾光層及一玻璃層。薄膜晶體管元件層設(shè)置于基板上。薄膜晶體管元件層內(nèi)設(shè)置有一第一導(dǎo)電層及一共同電壓電極(Common Electrode)。第一導(dǎo)電層以網(wǎng)格狀(Mesh Type)排列或僅在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的一有效區(qū)域(Active Area)內(nèi)沿一第一方向排列。液晶層設(shè)置于薄膜晶體管元件層上方。彩色濾光層設(shè)置于液晶層上方。玻璃層設(shè)置于彩色濾光層上方。

于一實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的觸控電極包含一第一方向電極及一第二方向電極，其中第一方向電極由網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層所形成且第二方向電極由在有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列的第一導(dǎo)電層通過(guò)通孔(Via)電性連接共同電壓電極所形成。

于一實(shí)施例中，第一方向電極與第二方向電極分別為驅(qū)動(dòng)電極與感測(cè)電極或第一方向電極與第二方向電極分別為感測(cè)電極與驅(qū)動(dòng)電極。

于一實(shí)施例中，在第一方向電極與第二方向電極之間設(shè)置有一多功能電極，多功能電極由在有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列的第一導(dǎo)電層通過(guò)通孔電性連接共同電壓電極所形成。

于一實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層形成于共同電壓電極之后。

于一實(shí)施例中，第一導(dǎo)電層形成于共同電壓電極之前。

于一實(shí)施例中，彩色濾光層包含一彩色濾光片(Color Filter)及一黑色矩陣光阻(Black Matrix Resist)，黑色矩陣光阻具有良好的光遮蔽性，第一導(dǎo)電層位于黑色矩陣光阻的下方。

于一實(shí)施例中，未形成觸控電極的部分的第一導(dǎo)電層電性連接對(duì)應(yīng)于第一方向電極的部分的共同電壓電極，以降低共同電壓電極的電阻電容負(fù)荷(RC loading)。

于一實(shí)施例中，薄膜晶體管元件層中還包含一原有導(dǎo)電層，原有導(dǎo)電層電性連接共同電壓電極，以降低共同電壓電極的電阻電容負(fù)荷。

于一實(shí)施例中，當(dāng)疊層結(jié)構(gòu)具有半源極驅(qū)動(dòng)(Half Source Driving,HSD)架構(gòu)時(shí)，疊層結(jié)構(gòu)會(huì)額外多空出一源極線的空間可供薄膜晶體管元件層中的一原有導(dǎo)電層與第一導(dǎo)電層或共同電壓電極電性連接。

于一實(shí)施例中，原有導(dǎo)電層與薄膜晶體管元件層中的一源極(Source)及一汲極(Drain)同時(shí)形成。

于一實(shí)施例中，第二方向電極通過(guò)走線于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的一邊緣區(qū)域(Border Area)與同一通道的第二方向電極電性相連。

于一實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于第一方向電極的部分的共同電壓電極于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的一邊緣區(qū)域與其他部分的共同電壓電極電性相連。

于一實(shí)施例中，多功能電極通過(guò)走線于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的一邊緣區(qū)域與其他多功能電極電性相連。

于一實(shí)施例中，第二方向電極的走線均勻布置或分區(qū)布置不同數(shù)量。

于一實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域被多功能電極于邊緣區(qū)域的走線所圍住。

于一實(shí)施例中，多個(gè)該第一方向電極分成一第一群電極與一第二群電極，且第一群電極的走線會(huì)穿過(guò)第二群電極，但不與第二群電極電性連接。

于一實(shí)施例中，第二群電極的兩個(gè)第一方向電極彼此電性相連。

于一實(shí)施例中，對(duì)應(yīng)于第一群電極的一部分的共同電壓電極與對(duì)應(yīng)于第二群電極的另一部分的共同電壓電極同屬于相同的共同電壓電極區(qū)域或分屬于不同的共同電壓電極區(qū)域。

于一實(shí)施例中，當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于一觸控模式時(shí)，共同電壓電極切換為一浮接(Floating)狀態(tài)或施加與一觸控感測(cè)信號(hào)同頻、同幅或同相的一觸控相關(guān)信號(hào)。

于一實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的一觸控模式與一顯示模式分時(shí)驅(qū)動(dòng)，并且內(nèi)嵌式互電容觸控面板利用顯示周期的一空白區(qū)間(Blanking interval)運(yùn)作于觸控模式。

于一實(shí)施例中，空白區(qū)間包含一垂直空白區(qū)間(Vertical Blanking Interval,VBI)、一水平空白區(qū)間(Horizontal Blanking Interval,HBI)及一長(zhǎng)水平空白區(qū)間(Long Horizontal Blanking Interval)中的至少一種，長(zhǎng)水平空白區(qū)間的時(shí)間長(zhǎng)度等于或大于水平空白區(qū)間的時(shí)間長(zhǎng)度，長(zhǎng)水平空白區(qū)間重新分配多個(gè)水平空白區(qū)間而得或長(zhǎng)水平空白區(qū)間包含垂直空白區(qū)間。

于一實(shí)施例中，共同電壓電極具有多個(gè)共同電壓電極區(qū)域分別與內(nèi)嵌式互電容觸控面板的多個(gè)觸控電極重疊，當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于觸控模式時(shí)，多個(gè)觸控電極依序施加多個(gè)觸控感測(cè)信號(hào)且共同電壓電極相對(duì)應(yīng)地依序施加與多個(gè)觸控感測(cè)信號(hào)同頻、同幅或同相的多個(gè)觸控相關(guān)信號(hào)，或是共同電壓電極呈現(xiàn)浮接(Floating)狀態(tài)。

于一實(shí)施例中，多個(gè)觸控電極為驅(qū)動(dòng)電極或感測(cè)電極。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板具有下列優(yōu)點(diǎn)及功效：

(1)觸控感應(yīng)電極及其走線的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。

(2)布局方式不影響內(nèi)嵌式觸控面板原有的開(kāi)口率。

(3)降低共同電壓電極本身的電阻電容負(fù)荷(RC loading)。

(4)當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于觸控模式時(shí)，同時(shí)控制共同電壓電極以降低內(nèi)嵌式互電容觸控面板整體的電阻電容負(fù)荷。

(5)將觸控模式與顯示模式分時(shí)驅(qū)動(dòng)以提升信號(hào)-信噪比(Signal-Noise Ratio,SNR)。

關(guān)于本發(fā)明的優(yōu)點(diǎn)與精神可以通過(guò)以下的發(fā)明詳述及所附附圖得到進(jìn)一步的了解。

附圖說(shuō)明

圖1及圖2分別為傳統(tǒng)內(nèi)嵌式的電容式觸控面板及On-Cell的電容式觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)示意圖。

圖3為本發(fā)明的一具體實(shí)施例的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖4為本發(fā)明的另一具體實(shí)施例的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。

圖5為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的像素設(shè)計(jì)的一實(shí)施例。

圖6為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)具有半源極驅(qū)動(dòng)(Half Source Driving,HSD)架構(gòu)的示意圖。

圖7為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的面板線路布局的第一實(shí)施例。

圖8則為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)沿垂直方向的通道數(shù)為24且觸控感測(cè)電極(RX)沿水平方向的通道數(shù)為14的示意圖。

圖9為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的面板線路布局的第二實(shí)施例。

圖10則為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)沿水平方向的通道數(shù)為14且觸控感測(cè)電極(RX)沿垂直方向的通道數(shù)為24的示意圖。

圖11為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的面板線路布局的第三實(shí)施例。

圖12則為觸控感測(cè)電極(RX)沿垂直方向的通道數(shù)為12且觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)沿水平方向的通道數(shù)為30的示意圖。

圖13A及圖13B為內(nèi)嵌式互電容網(wǎng)格觸控電極的邊緣可設(shè)計(jì)為直線或非直線的示意圖。

圖14為包含有多功能電極的內(nèi)嵌式互電容網(wǎng)格觸控電極設(shè)計(jì)的示意圖。

圖15A為內(nèi)嵌式互電容觸控面板利用影像信號(hào)中的空白區(qū)間(Blanking interval)輸出觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)，以運(yùn)作于觸控模式下。

圖15B分別為垂直空白區(qū)間、水平空白區(qū)間及長(zhǎng)水平空白區(qū)間的示意圖。

圖16為圖7的內(nèi)嵌式觸控面板分別運(yùn)作于顯示模式及觸控模式下的時(shí)序圖。

圖17A及圖17B為圖9的內(nèi)嵌式觸控面板分別運(yùn)作于顯示模式及觸控模式下的時(shí)序圖。

圖18為圖11的內(nèi)嵌式觸控面板分別運(yùn)作于顯示模式及觸控模式下的時(shí)序圖。

主要元件符號(hào)說(shuō)明：

1、2、3、4 疊層結(jié)構(gòu)

10、20、30、40 基板

11、21、31、41 薄膜晶體管元件層

12、23、32、42 液晶層

13、24、33、43 彩色濾光層

14、25、34、44 玻璃層

15、22 觸控感應(yīng)層

16、26 偏光片

17、27 粘合劑

18、28 上覆透鏡

M3 第一導(dǎo)電層

CITO 共同電壓電極

M2 原有導(dǎo)電層

BM 黑色矩陣光阻

CF 彩色濾光片

LC 液晶單元

G 閘極

S 源極

D 汲極

VIA 通孔

5A～5E、6A～6D 虛線標(biāo)示的范圍

TE1 第一方向電極

TE2 第二方向電極

MFL 多功能電極

TR、TR1～TR4 走線

IC 控制電路

RX1～RXm、RX1～RX14、RX1-1～RX24-1、RX1-14～RX12-14、RX1-13～RX24-13 觸控感測(cè)電極

TX1-1～TX24-1、TX1～TX(n+1)、TX1～TX(2n)、TX1-15～TX24-15、TX1-m～TX4-m、TX1～TX30 觸控驅(qū)動(dòng)電極

EA、EB 觸控電極

SIM 影像信號(hào)

HSync 水平同步信號(hào)

VSync 垂直同步信號(hào)

STH 觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)

VBI 垂直空白區(qū)間

HBI 水平空白區(qū)間

LHBI 長(zhǎng)水平空白區(qū)間

VCOM1～VCOMm、VCOM1～VCOMn 共同電壓電極區(qū)域

G1～G3 閘極驅(qū)動(dòng)信號(hào)

S1～S3 源極驅(qū)動(dòng)信號(hào)

具體實(shí)施方式

根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例為一種內(nèi)嵌式觸控面板。于此實(shí)施例中，內(nèi)嵌式觸控面板為內(nèi)嵌式互電容觸控面板(In-cell mutual-capacitive touch panel)，但不以此為限。

此實(shí)施例中的內(nèi)嵌式觸控面板包含多個(gè)像素。每個(gè)像素的一疊層結(jié)構(gòu)包含一基板、一薄膜晶體管元件層、一液晶層、一彩色濾光層及一玻璃層。薄膜晶體管元件層設(shè)置于基板上。液晶層設(shè)置于薄膜晶體管元件層上方。彩色濾光層設(shè)置于液晶層上方。玻璃層設(shè)置于彩色濾光層上方。薄膜晶體管元件層內(nèi)設(shè)置有一第一導(dǎo)電層及一共同電壓電極。

需說(shuō)明的是，本發(fā)明的第一導(dǎo)電層以網(wǎng)格狀排列或僅在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的一有效區(qū)域內(nèi)沿一第一方向排列。內(nèi)嵌式互電容觸控面板的觸控電極包含一第一方向電極及一第二方向電極，其中第一方向電極由網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層所形成且第二方向電極由在有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列的第一導(dǎo)電層通過(guò)通孔(Via)電性連接共同電壓電極所形成。實(shí)際上，第一方向電極與第二方向電極可分別作為互電容感測(cè)的驅(qū)動(dòng)電極與感測(cè)電極，或是第一方向電極與第二方向電極可分別作為互電容感測(cè)的感測(cè)電極與驅(qū)動(dòng)電極，并無(wú)特定的限制。

請(qǐng)參照?qǐng)D3，圖3為根據(jù)本發(fā)明的一具體實(shí)施例的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖3所示，內(nèi)嵌式的電容式觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)3由下至上依序是：基板30、薄膜晶體管元件層31、液晶層32、彩色濾光層33及玻璃層34。彩色濾光層33包含彩色濾光片(Color Filter)CF及黑色矩陣光阻(Black Matrix Resist)BM兩部分，其中黑色矩陣光阻BM具有良好的光遮蔽性，可應(yīng)用于彩色濾光層33中，作為區(qū)隔紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三種顏色的彩色濾光片的材料。

于此實(shí)施例中，薄膜晶體管元件層31內(nèi)設(shè)置有第一導(dǎo)電層M3及共同電壓電極CITO，并且第一導(dǎo)電層M3形成于共同電壓電極CITO之后。第一導(dǎo)電層M3可以網(wǎng)格狀排列或僅在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列。第一導(dǎo)電層M3位于黑色矩陣光阻BM的下方，以受到黑色矩陣光阻BM的遮蔽。

需說(shuō)明的是，本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的觸控電極包含有第一方向電極及第二方向電極。圖3中未與共同電壓電極CITO電性連接的第一導(dǎo)電層M3呈網(wǎng)格狀排列而形成第一方向電極；圖3中通過(guò)通孔VIA電性連接共同電壓電極CITO的第一導(dǎo)電層M3在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列而形成第二方向電極。

當(dāng)本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板進(jìn)行互電容感測(cè)時(shí)，若第一方向電極(亦即網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層M3)作為驅(qū)動(dòng)電極，則第二方向電極(亦即電性連接共同電壓電極CITO的第一導(dǎo)電層M3)作為感測(cè)電極；相反地，若第一方向電極作為感測(cè)電極，則第二方向電極作為驅(qū)動(dòng)電極。

接著，請(qǐng)參照?qǐng)D4，圖4為根據(jù)本發(fā)明的另一具體實(shí)施例的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)的剖面示意圖。如圖4所示，內(nèi)嵌式的電容式觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)4由下至上依序是：基板40、薄膜晶體管元件層41、液晶層42、彩色濾光層43及玻璃層44。彩色濾光層43包含彩色濾光片CF及黑色矩陣光阻BM兩部分，其中黑色矩陣光阻BM具有良好的光遮蔽性，可應(yīng)用于彩色濾光層43中，作為區(qū)隔紅(R)、綠(G)、藍(lán)(B)三種顏色的彩色濾光片的材料。

于此實(shí)施例中，薄膜晶體管元件層41內(nèi)設(shè)置有第一導(dǎo)電層M3及共同電壓電極CITO，并且第一導(dǎo)電層M3形成于共同電壓電極CITO之前。第一導(dǎo)電層M3可以網(wǎng)格狀排列或僅在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列。第一導(dǎo)電層M3位于黑色矩陣光阻BM的下方，以受到黑色矩陣光阻BM的遮蔽。

需說(shuō)明的是，本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的觸控電極包含有第一方向電極及第二方向電極。圖4中未與共同電壓電極CITO電性連接的第一導(dǎo)電層M3呈網(wǎng)格狀排列而形成第一方向電極；圖4中通過(guò)通孔VIA電性連接共同電壓電極CITO的第一導(dǎo)電層M3在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列而形成第二方向電極。

當(dāng)本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板進(jìn)行互電容感測(cè)時(shí)，若第一方向電極(亦即網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層M3)作為驅(qū)動(dòng)電極，則第二方向電極(亦即電性連接共同電壓電極CITO的第一導(dǎo)電層M3)作為感測(cè)電極；相反地，若第一方向電極作為感測(cè)電極，則第二方向電極作為驅(qū)動(dòng)電極。

請(qǐng)參照?qǐng)D5，圖5為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的像素設(shè)計(jì)的一實(shí)施例。如圖5所示，在第一方向電極TE1與第二方向電極TE2之間還可設(shè)置有多功能電極MFL。于實(shí)際應(yīng)用中，多功能電極MFL可以由在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域內(nèi)沿第一方向排列的第一導(dǎo)電層M3通過(guò)通孔VIA電性連接共同電壓電極CITO而形成，但不以此為限。

于圖5中，虛線范圍5A所標(biāo)示的是共同電壓電極CITO與第一導(dǎo)電層M3絕緣；虛線范圍5B及5C所標(biāo)示的是共同電壓電極CITO斷開(kāi)；虛線范圍5D所標(biāo)示的是共同電壓電極CITO與第一導(dǎo)電層M3絕緣；虛線范圍5E所標(biāo)示的是共同電壓電極CITO與第一導(dǎo)電層M3電性連接。

請(qǐng)參照?qǐng)D6，圖6為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)具有半源極驅(qū)動(dòng)(Half Source Driving,HSD)架構(gòu)的示意圖。如圖6所示，由于采用半源極驅(qū)動(dòng)架構(gòu)的像素設(shè)計(jì)，疊層結(jié)構(gòu)會(huì)額外多空出一源極線的空間可供薄膜晶體管元件層中的一原有導(dǎo)電層與第一導(dǎo)電層或共同電壓電極電性連接，但不以此為限。實(shí)際上，原有導(dǎo)電層可與薄膜晶體管元件層中的一源極及一汲極同時(shí)形成，但不以此為限。

舉例而言，于圖6中，虛線范圍6A所標(biāo)示的是將多出的原有導(dǎo)電層M2通過(guò)通孔VIA與第一導(dǎo)電層M3電性連接，使其具有與共同電壓電極CITO的走線并聯(lián)的雙層走線效果，在此第一導(dǎo)電層M3與共同電壓電極CITO電性連接，且僅有單一方向的走線；虛線范圍6B所標(biāo)示的是第一導(dǎo)電層M3僅通過(guò)通孔VIA與電極范圍內(nèi)的共同電壓電極CITO電性連接，在此第一導(dǎo)電層M3與共同電壓電極CITO電性連接，且僅有單一方向的走線；虛線范圍6C所標(biāo)示的是利用原有導(dǎo)電層M2作為網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層M3對(duì)應(yīng)的共同電壓電極CITO的走線，由以降低共同電壓電極CITO的電阻電容負(fù)荷；虛線范圍6D所標(biāo)示的是利用未形成觸控電極的部分的第一導(dǎo)電層M3電性連接對(duì)應(yīng)于第一方向電極的部分的共同電壓電極CITO，以作為其走線并降低共同電壓電極CITO的電阻電容負(fù)荷。

請(qǐng)參照?qǐng)D7，圖7為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的面板線路布局的第一實(shí)施例。于此實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板以第二方向電極作為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)并以第一方向電極作為觸控感測(cè)電極(RX)，但不以此為限。如圖7所示，假設(shè)觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1～TX1-m屬同一個(gè)通道(Channel)TX1、觸控驅(qū)動(dòng)電極TX2-1～TX2-m屬同一個(gè)通道TX2、觸控驅(qū)動(dòng)電極TX3-1～TX3-m屬同一個(gè)通道TX3且觸控驅(qū)動(dòng)電極TX4-1～TX4-m屬同一個(gè)通道TX4。若以通道TX1為例，無(wú)論在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的上方及下方，均設(shè)置有橫向的走線TR3將同屬通道TX1的觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1～TX1-m彼此相連接，由以達(dá)到雙繞降低阻抗的設(shè)計(jì)。此外，由于位于左右兩側(cè)的觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1與TX1-m分別都有走線TR進(jìn)入控制電路IC，故可實(shí)現(xiàn)多區(qū)驅(qū)動(dòng)的目的，由以達(dá)到降低電阻電容負(fù)荷的功效。關(guān)于其余的通道TX2～TX4亦可依此類(lèi)推，于此不另行贅述。至于觸控感測(cè)電極RX1與RXm的走線TR各自進(jìn)入控制電路IC；多功能電極MFL的走線TR則會(huì)先連接在一起后再各自進(jìn)入控制電路IC。

觸控感測(cè)電極RX1及RXm由網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層M3形成，且對(duì)應(yīng)于觸控感測(cè)電極RX1及RXm的部分的共同電壓電極CITO于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的邊緣區(qū)域與其他部分的共同電壓電極CITO電性相連并利用未形成觸控電極的部分的第一導(dǎo)電層M3作為對(duì)應(yīng)于觸控感測(cè)電極RX1及RXm的部分的共同電壓電極CITO的走線，由以達(dá)到降低阻抗的設(shè)計(jì)；觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1～TX4-1與TX1-m～TX4-m通過(guò)走線TR3于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的邊緣區(qū)域與同一通道(Channel)的觸控驅(qū)動(dòng)電極電性相連并利用走線TR1通過(guò)通孔VIA電性連接觸控驅(qū)動(dòng)電極相對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的共同電壓電極CITO，由以達(dá)到雙繞降低阻抗的設(shè)計(jì)；多功能電極MFL通過(guò)走線TR4于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的邊緣區(qū)域與其他多功能電極MFL電性相連并利用走線通過(guò)通孔VIA電性連接多功能電極MFL相對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的共同電壓電極CITO，由以達(dá)到雙繞降低阻抗的設(shè)計(jì)。

于實(shí)際應(yīng)用中，觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1～TX4-1與TX1-m～TX4-m的走線TR1可以均勻布置或分區(qū)布置不同數(shù)量，由以達(dá)到最佳的電阻電容負(fù)荷的設(shè)計(jì)。以觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1～TX4-1為例，觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1-1～TX2-1分別布置有2條走線TR1，而觸控驅(qū)動(dòng)電極TX3-1～TX4-1則分別布置有1條走線TR1，但不以此為限。此外，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域(Active area)被多功能電極MFL于邊緣區(qū)域的走線TR4所圍住，由以達(dá)到遮蔽(Shielding)效果。亦請(qǐng)參照?qǐng)D8，圖8則為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)沿垂直方向的通道數(shù)為24且觸控感測(cè)電極(RX)沿水平方向的通道數(shù)為14的示意圖。需說(shuō)明的是，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域?yàn)樽笥覍?duì)稱(chēng)。

請(qǐng)參照?qǐng)D9，圖9為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的面板線路布局的第二實(shí)施例。于此實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板以第一方向電極作為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)并以第二方向電極作為觸控感測(cè)電極(RX)，但不以此為限。如圖9所示，假設(shè)觸控感測(cè)電極RX1-1～RX1-m屬同一個(gè)通道RX1、觸控感測(cè)電極RX2-1～RX2-m屬同一個(gè)通道RX2、觸控感測(cè)電極RX3-1～RX3-m屬同一個(gè)通道RX3且觸控感測(cè)電極RX4-1～RX4-m屬同一個(gè)通道RX4。若以通道RX1為例，無(wú)論在內(nèi)嵌式互電容觸控面板的上方及下方，均設(shè)置有橫向的走線TR3將同屬通道RX1的觸控感測(cè)電極RX1-1～RX1-m彼此相連接，由以達(dá)到雙繞降低阻抗的設(shè)計(jì)。此外，由于位于左右兩側(cè)的觸控感測(cè)電極RX1-1與RX1-m分別都有走線TR進(jìn)入控制電路IC，故可實(shí)現(xiàn)多區(qū)驅(qū)動(dòng)的目的，由以達(dá)到降低電阻電容負(fù)荷的功效。關(guān)于其余的通道RX2～RX4亦可依此類(lèi)推，于此不另行贅述。至于觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1與TXm的走線TR各自進(jìn)入控制電路IC；多功能電極MFL的走線TR則會(huì)先連接在一起后再各自進(jìn)入控制電路IC。

觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1與TXm由網(wǎng)格狀排列的第一導(dǎo)電層M3形成，且對(duì)應(yīng)于觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1與TXm的部分的共同電壓電極CITO于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的邊緣區(qū)域與其他部分的共同電壓電極CITO電性相連并利用未形成觸控電極的部分的第一導(dǎo)電層M3作為對(duì)應(yīng)于觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1與TXm的部分的共同電壓電極CITO的走線，由以達(dá)到降低阻抗的設(shè)計(jì)；觸控感測(cè)電極RX1-1～RX4-1與RX1-m～RX4-m通過(guò)走線TR3于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的邊緣區(qū)域與同一通道的觸控感測(cè)電極電性相連并利用走線TR1通過(guò)通孔VIA電性連接觸控感測(cè)電極相對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的共同電壓電極CITO，由以達(dá)到雙繞降低阻抗的設(shè)計(jì)；多功能電極MFL通過(guò)走線TR4于內(nèi)嵌式互電容觸控面板的邊緣區(qū)域與其他多功能電極MFL電性相連并利用走線通過(guò)通孔VIA電性連接多功能電極MFL相對(duì)應(yīng)區(qū)域內(nèi)的共同電壓電極CITO，由以達(dá)到雙繞降低阻抗的設(shè)計(jì)。

于實(shí)際應(yīng)用中，觸控感測(cè)電極RX1-1～RX4-1與RX1-m～RX4-m的走線TR1可以均勻布置或分區(qū)布置不同數(shù)量，由以達(dá)到最佳的電阻電容負(fù)荷的設(shè)計(jì)。以觸控感測(cè)電極RX1-1～RX4-1為例，觸控感測(cè)電極RX1-1～RX2-1分別布置有2條走線TR1，而觸控感測(cè)電極RX3-1～RX4-1則分別布置有1條走線TR1，但不以此為限。此外，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域被多功能電極MFL于邊緣區(qū)域的走線TR4所圍住，由以達(dá)到遮蔽效果。亦請(qǐng)參照?qǐng)D10，圖10則為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)沿水平方向的通道數(shù)為14且觸控感測(cè)電極(RX)沿垂直方向的通道數(shù)為24的示意圖。需說(shuō)明的是，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域?yàn)樽笥覍?duì)稱(chēng)。

請(qǐng)參照?qǐng)D11，圖11為本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的面板線路布局的第三實(shí)施例。于此實(shí)施例中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板以第一方向電極作為觸控感測(cè)電極(RX)并以第二方向電極作為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)，但不以此為限。需說(shuō)明的是，圖11與圖9不同之處在于：圖11中的觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)可分成第一群電極TX1與第二群電極TX(n+1)，且第一群電極TX1的走線亦會(huì)穿過(guò)第二群電極TX(n+1)，但不會(huì)與第二群電極TX(n+1)電性相連。此實(shí)施例中的第一群電極TX1由單一個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1構(gòu)成，而第二群電極TX(n+1)由兩個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極TX(n+1)構(gòu)成，但不以此為限。

實(shí)際上，第二群電極TX(n+1)的兩個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極TX(n+1)彼此電性相連。同理，第二群電極TX(2n)的兩個(gè)觸控驅(qū)動(dòng)電極TX(2n)彼此電性相連，以此類(lèi)推。此外，對(duì)應(yīng)于第一群電極TX1的一部分的共同電壓電極與對(duì)應(yīng)于第二群電極TX(n+1)的另一部分的共同電壓電極可同屬于相同的共同電壓電極區(qū)域或分屬于不同的共同電壓電極區(qū)域，并無(wú)特定的限制。圖12則為觸控感測(cè)電極(RX)沿垂直方向的通道數(shù)為12且觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)沿水平方向的通道數(shù)為30的示意圖。需說(shuō)明的是，內(nèi)嵌式互電容觸控面板的有效區(qū)域?yàn)樽笥覍?duì)稱(chēng)。

值得注意的是，在上述第一實(shí)施例至第三實(shí)施例中所定義的觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)，亦可在其他實(shí)施例中被定義為觸控感測(cè)電極(RX)，端視實(shí)際需求而定。同理，在上述第一實(shí)施例至第三實(shí)施例中所定義的觸控感測(cè)電極(RX)，亦可在其他實(shí)施例中被定義為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)，端視實(shí)際需求而定。

需說(shuō)明的是，本發(fā)明所公開(kāi)的內(nèi)嵌式互電容觸控面板的疊層結(jié)構(gòu)可實(shí)現(xiàn)各種單層觸控電極的圖案。實(shí)際上，觸控電極EA與EB的形狀可依照實(shí)際需求設(shè)計(jì)為任意的幾何圖形，無(wú)論是規(guī)則的形狀或不規(guī)則的形狀均可，并且其邊緣的形狀亦可依照實(shí)際需求設(shè)計(jì)為規(guī)則的形狀，例如直線(如圖13A所示)或是不規(guī)則的形狀(如圖13B所示)，并無(wú)特定的限制。

請(qǐng)參照?qǐng)D14，圖14為包含有多功能電極MFL的內(nèi)嵌式互電容網(wǎng)格觸控電極設(shè)計(jì)的示意圖。如圖14所示，觸控電極EA與EB可分別作為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)或觸控感測(cè)電極(RX)。舉例而言，觸控電極EA作為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)且觸控電極EB作為觸控感測(cè)電極(RX)，或是觸控電極EA作為觸控感測(cè)電極(RX)且觸控電極EB作為觸控驅(qū)動(dòng)電極(TX)。

實(shí)際上，觸控電極EA與EB可均由第一導(dǎo)電層M3所形成的網(wǎng)格狀電極構(gòu)成，或是如同上述實(shí)施例一樣，觸控電極EA與EB其中之一是由第一導(dǎo)電層M3所形成的網(wǎng)格狀電極構(gòu)成，而另一個(gè)觸控電極則是與共同電壓電極CITO電性連接，并無(wú)特定的限制。至于多功能電極MFL則可布置于驅(qū)動(dòng)電極(TX)與感測(cè)電極(RX)之間，并且多功能電極MFL亦可由第一導(dǎo)電層M3所形成的網(wǎng)格狀電極構(gòu)成，但不以此為限。

需說(shuō)明的是，于實(shí)際應(yīng)用中，本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板中的共同電壓電極可具有單一個(gè)或多個(gè)共同電壓電極區(qū)域，并無(wú)特定的限制。共同電壓電極的單一個(gè)或多個(gè)共同電壓電極區(qū)域會(huì)與內(nèi)嵌式互電容觸控面板的觸控電極重疊。本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板可于不同時(shí)間分別運(yùn)作于顯示模式與觸控模式下，亦即內(nèi)嵌式互電容觸控面板的觸控模式與顯示模式分時(shí)驅(qū)動(dòng)。

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D15A，內(nèi)嵌式互電容觸控面板利用影像信號(hào)SIM中的空白區(qū)間(Blanking interval)輸出觸控驅(qū)動(dòng)信號(hào)STH，以運(yùn)作于觸控模式下。內(nèi)嵌式互電容觸控面板會(huì)在非顯示時(shí)序(亦即空白區(qū)間)進(jìn)行觸控感測(cè)。

亦請(qǐng)參照?qǐng)D15B，圖15B分別為垂直空白區(qū)間、水平空白區(qū)間及長(zhǎng)水平空白區(qū)間的示意圖。于實(shí)際應(yīng)用中，內(nèi)嵌式互電容觸控面板可根據(jù)不同驅(qū)動(dòng)方式調(diào)整其使用的空白區(qū)間種類(lèi)多寡。如圖15B所示，空白區(qū)間可包含垂直空白區(qū)間(Vertical Blanking Interval)VBI、水平空白區(qū)間(Horizontal Blanking Interval)HBI及長(zhǎng)水平空白區(qū)間LHBI(Long Horizontal Blanking Interval)中的至少一種。其中，長(zhǎng)水平空白區(qū)間LHBI的時(shí)間長(zhǎng)度等于或大于水平空白區(qū)間HBI的時(shí)間長(zhǎng)度。長(zhǎng)水平空白區(qū)間LHBI可以是重新分配多個(gè)水平空白區(qū)間HBI而得或是長(zhǎng)水平空白區(qū)間LHBI包含有垂直空白區(qū)間VBI。

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D7及圖16，假設(shè)圖7中的觸控感測(cè)電極RX1～RXm分別對(duì)應(yīng)于不同的共同電壓電極區(qū)域VCOM1～VCOMm。如圖16所示，當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于顯示模式時(shí)，會(huì)由閘極驅(qū)動(dòng)器及源極驅(qū)動(dòng)器分別輸出閘極驅(qū)動(dòng)信號(hào)G1～G3及源極驅(qū)動(dòng)信號(hào)S1～S3，以驅(qū)動(dòng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板的像素顯示畫(huà)面；當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于觸控模式時(shí)，觸控驅(qū)動(dòng)電極TX1～TX2分別施加觸控感測(cè)信號(hào)且共同電壓電極區(qū)域VCOM1～VCOMm會(huì)切換為浮動(dòng)電位。

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D9及圖17A～圖17B，假設(shè)圖9中的觸控感測(cè)電極TX1～TX2分別對(duì)應(yīng)于不同的共同電壓電極區(qū)域VCOM1～VCOM2。如圖17A～圖17B所示，當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于顯示模式時(shí)，會(huì)由閘極驅(qū)動(dòng)器及源極驅(qū)動(dòng)器分別輸出閘極驅(qū)動(dòng)信號(hào)G1～G3及源極驅(qū)動(dòng)信號(hào)S1～S3，以驅(qū)動(dòng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板的像素顯示畫(huà)面；當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于觸控模式時(shí)，觸控感測(cè)電極TX1～TX2分別施加觸控感測(cè)信號(hào)且共同電壓電極區(qū)域VCOM1～VCOM2相對(duì)應(yīng)地依序施加與觸控感測(cè)信號(hào)同頻、同幅或同相的觸控相關(guān)信號(hào)(如圖17A所示)，或是共同電壓電極區(qū)域VCOM1～VCOM2呈現(xiàn)浮接狀態(tài)(如圖17B所示)。

請(qǐng)同時(shí)參照?qǐng)D11及圖18，假設(shè)圖11中的觸控感測(cè)電極TX1及TX(n+1)均對(duì)應(yīng)于共同電壓電極區(qū)域VCOM1且觸控感測(cè)電極TXn及TX(2n)均對(duì)應(yīng)于共同電壓電極區(qū)域VCOMn。當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于顯示模式時(shí)，會(huì)由閘極驅(qū)動(dòng)器及源極驅(qū)動(dòng)器分別輸出閘極驅(qū)動(dòng)信號(hào)G1～G3及源極驅(qū)動(dòng)信號(hào)S1～S3，以驅(qū)動(dòng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板的像素顯示畫(huà)面；當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于觸控模式時(shí)，觸控感測(cè)電極TX1～TX(2n)分別施加觸控感測(cè)信號(hào)且共同電壓電極區(qū)域VCOM1～VCOMn呈現(xiàn)浮接狀態(tài)(如圖18所示)。

相較于現(xiàn)有技術(shù)，根據(jù)本發(fā)明的內(nèi)嵌式互電容觸控面板具有下列優(yōu)點(diǎn)及功效：

(1)觸控感應(yīng)電極及其走線的設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單。

(2)布局方式不影響內(nèi)嵌式觸控面板原有的開(kāi)口率。

(3)降低共同電壓電極本身的電阻電容負(fù)荷。

(4)當(dāng)內(nèi)嵌式互電容觸控面板運(yùn)作于觸控模式時(shí)，同時(shí)控制共同電壓電極以降低內(nèi)嵌式互電容觸控面板整體的電阻電容負(fù)荷。

(5)將觸控模式與顯示模式分時(shí)驅(qū)動(dòng)以提升信號(hào)-信噪比。

由以上較佳具體實(shí)施例的詳述，希望能更加清楚描述本發(fā)明的特征與精神，而并非以上述所公開(kāi)的較佳具體實(shí)施例來(lái)對(duì)本發(fā)明的范疇加以限制。相反地，其目的是希望能涵蓋各種改變及具相等性的安排于本發(fā)明所欲申請(qǐng)的專(zhuān)利范圍的范疇內(nèi)。