TWI444865B - 觸控感測裝置 - Google Patents

Description

觸控感測裝置

本發明是有關於一種觸控感測裝置，且特別是有關於一種觸控感測裝置之觸控感測器的設計。

觸控感測技術能夠提供電子系統與使用者之間一自然介面，此技術已經廣泛應用在多樣化的領域中，舉例而言，在行動電話、個人數位助理(PDA)、自動提款機(ATM)、遊戲機、醫療裝置、液晶顯示器(LCD)、發光二極體裝置(LED)、電漿顯示器(PDP)、電腦裝置等等，使用者可透過觸控感測裝置結合電子系統將想要的資訊輸入此電子系統或是操作此電子系統。觸控感測裝置通常包含一控制器、一感測電路以及一結合複數個觸控感測器的觸控面板，其中感測電路具有複數個感測器與一控制線網路，且控制線網路將上述觸控感測器電性連接到前述控制器。

一般而言，至少有兩種類型的觸控感測器可用來偵測觸控位置，一種是電阻式觸控感測器，另一種是電容式觸控感測器；電阻式觸控感測器包含了被一間隙分隔開之兩層透明導電材料，例如透明導電氧化物。當以充分的外力按壓時，其中一導電層彎曲以接觸另一導電層，此觸控點位置可被能夠感測觸控點電阻變化之控制器偵測到，且控制器會執行與觸控點相關的功能做為回應。電容式觸控感測器典型上包含用來做觸控偵測之傳導層。當手指觸碰到感測器時可提供從傳導層透過人體到地面之電容耦合路徑，而觸控點位置可被用以測量觸控位置上電容性耦接電氣信號變化的控制器偵測出，因此控制器會執行與觸控位置相關的功能。

電容式觸控面板傳統使用如第1圖之圖(a)所示之鑽石結構電極，以及如第1圖之圖(b)所示之三角形結構電極。三角形結構之觸控面板是利用上下兩個交叉之三角形分別與手指產生電容變化來偵測出觸控位置之座標，但是因為線性度不佳，目前三角形結構已經鮮少用使用。

就鑽石結構的觸控面板而言，複數個第一觸控電極110與複數個第一感測電極120排列成一感測陣列；鑽石結構電極的寬度定義為感測單元的間距；如果要應用在大尺寸的面板上，不是間距必須加大就是要增加感測單元的數量，但是間距不能無限制增加，因為手指大小有限，若間距太大，手指無法同時觸碰到兩個以上的單元以形成有效的電容，以至於不能利用兩單元的電容變化來內插得到精細的座標，所以一般感測單元的間距大約在4到6公厘之間；另外，因為IC支援的通道數有限，所以感測單元的數量並不能無限制增加。因此鑽石結構的電容式觸控面板的大小通常設計在大約12英吋或是更小。若大小超過12英吋，觸控偵測上會因線性度不佳而無法應用在精確的座標偵測。

因此，本發明之一實施方式是在提供一種觸控感測裝置。

在本發明之一實施例中，觸控感測裝置包含一基板、複數個第一觸控電極以及複數個第二觸控電極。前述基板具有複數個第一感測區與複數個第二感測區，其中第一感測區與第二感測區排列在一陣列中；前述第一觸控電極沿著第一方向交替排列，每一第一觸控電極包含複數個第一感測墊，每一第一感測墊具有第一感測部份且第一互補部分，前述第一感測部份配置在對應之第一感測區，且一第一互補部分配置於對應之第二感測區；前述第二觸控電極則沿著實質上垂直於第一方向之第二方向交替排列以形成一感測陣列，每一第二觸控電極包含複數個第二感測墊，每一第二感測墊具有一第二感測部份且一第二互補部分，前述第二感測部份配置在對應之第二感測區，且第二互補部分配置於對應之第一感測區。在本發明之一實施例中，前述第一互補部分與前述第二互補部分之形狀包含三角形或菱形。

每一第一觸控電極與每一第二觸控電極均由一導電的材料組成。每一第一觸控電極之第一感測墊彼此電性串聯，且每一第二觸控電極之第二感測墊彼此電性串聯。在本發明之一實施例中，前述第一觸控電極與前述第二觸控電極係相互電性隔離。

每一第一感測墊與每一第二感測墊係完全相同或實質上相異。在本發明之一實施例中，每一第一感測墊具有一多於四邊之多邊形外形，且每一第二感測墊也具有一多於四邊之多邊形外形。前述第一感測墊與前述第二感測墊分別沿著第一方向與第二方向配置，致使每一第一感測墊被四個第二感測墊包圍，每一第二感測墊亦被四個第一感測墊包圍。

在本發明之一實施例中，每一第一感測墊之每一短邊係最接近於且正對每一第二感測墊之一最短邊。

在本發明之一實施例中，每一第一感測墊更包含至少一第一延伸部分延伸到另一鄰近的第一感測墊，且每一第二感測墊更包含至少一第二延伸部分延伸到另一鄰近的第二感測墊。更近一步，每一第一感測墊包含至少一第一凹口以對應於至少一第一延伸部分，且每一第二感測墊包含至少一第二凹口以對應於至少一第二延伸部分。

前述第一感測墊與前述第二感測墊配置成每一第一感測墊與對應之每一第二感測墊實質上相互互補，且沿著第一方向與第二方向相互纒結在一起。

在本發明之一實施例中，每一第一感測墊與每一第二感測墊係對稱地沿著第一、第二方向而形成，且具有一實質上相互互補之多邊形結構。

在本發明之另一實施例中，每一第一感測墊與每一該些第二感測墊實質上相同且包含一星狀結構，此星狀結構具有一矩形本體與四矩形構體，每一矩形構體分別從矩形本體對應的邊突出，致使在配置時，每一第一感測墊與一對應之第二感測墊沿著第一方向與第二方向相互纒結在一起。

另一方面，本發明更包含一觸控感測裝置，在本發明之一實施例中，觸控感測裝置包含複數個第一觸控電極以及複數個第二觸控電極。每一前述第一觸控電極具有複數個第一感測墊，且每一前述第二觸控電極具有複數個第二感測墊；每一第一觸控電極與每一第二觸控電極分別沿第一方向以及實質上垂直於該第一方向之第二方向交替地排列以形成一感測陣列，致使每一第一感測墊與對應之第二感測墊沿著第一方向與第二方向中至少一方向相互纒結在一起。

每一第一觸控電極與每一第二觸控電極均由一導電的材料組成，第一觸控電極與第二觸控電極係相互電性隔離，每一第一觸控電極之第一感測墊彼此電性串聯，且每一第二觸控電極之第二感測墊彼此電性串聯。

每一第一感測墊與每一第二感測墊相同或實質上相異。

在本發明之一實施例中，每一第一感測陣列具有一多於四邊之多邊形外形，且每一第二感測陣列具有一多於四邊之多邊形外形。

在本發明之一實施例中，每一第一感測墊係一具有兩等邊三角形之六邊形，此六邊形定向到致使兩等邊三角形其中一者之頂點相對於其中另一者之頂點，且兩等邊三角形之底邊部份重疊使得六邊形具有四長邊與兩短邊L2，該些長邊均具有相同之第一長度L1，該些短邊均具有相同之第二長度L2，其中每一該些短邊分別與相鄰之兩該長邊定義出一角度α，每一第二感測墊包含具相同長度J1之兩最長邊以及具相同長度J2之兩最短邊，其中J2<J1，且每一邊平行於其對應之對邊，其中每一最短邊分別與相鄰之兩最長邊定義出之一角度β，其中α與β互補，且J1=L1，J2=L2。每一第一感測墊與每一第二感測墊係分別沿著第一方向與二方向配置，致使每一第一感測墊與對應之每一第二感測墊沿著第二方向相互纒結在一起，且每一第一感測墊係被四個第二感測墊包圍，每一第二感測墊也被四個第一感測墊包圍。每一第一感測墊之每一短邊最接近於並正對著每一第二感測墊之一短邊。

在本發明之另一實施例中，每一第一感測墊包含複數個第一感測部分、至少一第一互補部分與至少一第一延伸部分。前述第一感測部分形成一鑽石狀多邊形；前述至少一第一互補部分與至少一第一延伸部分沿著第一方向或第二方向在對應之鑽石狀多邊形頂點形成，其中每一第一互補部分與每一第一延伸部分都具有短劍狀多邊形的特徵，其中第一感測部分定義出複數個凹口，前述凹口幾何形狀實質上互補於至少一第一互補部分與至少一第一延伸部分。每一第二感測墊包含複數個第二感測部分、至少一第二互補部分與至少一第二延伸部分；前述第二感測部分形成一鑽石狀多邊形，前述至少一第二互補部分與至少一第二延伸部分，沿著該第一方向或該第二方向在對應之鑽石狀多邊形頂點形成，其中每一該些第一互補部分與每一該些第一延伸部分都具有短劍狀多邊形的特徵，且其中第一感測部分定義出幾何形狀實質上互補於第一互補部分與第一延伸部分之複數個凹口，前述第一感測墊與前述第二感測墊配置成每一第一感測墊與對應之第二感測墊實質上相互互補，且沿著第一方向與第二方向相互纒結在一起。

在本發明之又一實施例中，每一第一感測墊與每一第二感測墊實質上相同且包含具有一矩形本體與四個矩形構體之星狀結構，每一矩形構體分別從矩形本體上對應的邊突出，致使在配置時，每一第一感測墊與一對應之第二感測墊沿著第一方向與第二方向相互纒結在一起。

在本發明之再一實施例中，每一第一感測墊係沿著該第一方向、該第二方向對稱地形成，且具有一沿著該第一方向之I狀結構，一對多邊形結構自該I狀結構之中間部分對稱地向該第二方向沿伸，以及一對三角尖端分別自該對多邊形結構沿著該第二方向對稱地延伸出來。前述第一感測墊與前述第二感測墊配置成每一第一感測墊與對應之每一第二感測墊實質上相互互補，且沿著第一方向與第二方向相互纒結在一起。

為讓本發明之上述和其他目的、特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉較佳實施例，並配合所附圖是坐詳細說明如下。

本發明所揭露之實施例請一併參照所附的第2圖到第7圖，根據本發明的目的，本發明之一實施例係關於一種電容式觸控裝置之觸控電極(或觸控感測器)的設計。

第2圖係依照本發明一實施例繪示一種觸控感測裝置，在本實施例中，觸控感測裝置包含一基板202、第一觸控電極210以及第二觸控電極220。前述基板202具有複數個第一感測區204與複數個第二感測區206，排列在一陣列中；前述第一觸控電極210與前述第二觸控電極220分別沿著第一方向D1與實質上垂直於第一方向之第二方向D2交替排列以形成一感測陣列200，致使每一第一觸控電極210與對應之第二觸控電極220沿著第一方向D1與第二方向D2中至少一方向相互纒結在一起。

第一觸控電極210在感測陣列200每一行中係藉著行控制線相互電性串聯，第二觸控電極220在感測陣列200每一列中係藉著對應的列控制線相互電性串聯。列控制線與行控制線具電傳導性，第一觸控電極210與第二觸控電極220均由一導電材料組成，前述導電材料有透明的傳導性材料，以及不透明的傳導性材料，這些材料包括但不限於以下所述：透明的傳導性材料，例如銦錫氧化物(ITO)、銦鋅氧化物(IZO)、鎘錫氧化物(CTO)、鋁鋅氧化物(ATO)、鉿氧化物(HfO)、銦錫鋅氧化物(ITZO)、鋅氧化物或其化合物；不透明的傳導性材料，例如：金、銀、銅、鐵、錫、鉛、鎘、鉬、鋁、鈦、鉭、鉿，以及其氮化物、氮氧化物、合金或其化合物。

第一觸控電極210與第二觸控電極220係相互電性隔離，一介電層(未繪示)為了電性隔離而配置在第一觸控電極210與第二觸控電極220之間。

第2圖係繪示觸控感測陣列200，每一第一觸控電極210與每一第二觸控電極220可以完全相同或實質上相異。在一示範實施例中，每一第一觸控電極210與每一第二觸控電極220係實質上相異，每一第一觸控電極210包含複數個第一感測墊210a，這些感測墊彼此間串聯在一起，且本身具有一多於四個邊之多邊形外形。在本示範實施例中，每一第一感測墊210a彼此間相同，且每一第二感測墊220a彼此間也同樣相同，然而第一感測墊210a與第二感測墊220a彼此間卻實質上相異。

具體而言，如第3圖之圖(a)到第3圖之圖(c)所繪示，每一第一感測墊210a具有第一感測部分2102且第一互補部分2104；第一感測部分2102配置在對應之第一感測區204，且第一互補部分2104配置在對應之第二感測區206，每一第二感測墊220a具有第二感測部分2202且第二互補部分2204；第二感測部分2202配置在對應第二感測區206，第二互補部分2204配置在對應之第一感測區204中。在一示範實施例中，第一互補部分2104與第二互補部分2204包含一三角形。

如第3圖之圖(a)所繪示，其中第一感測墊210a係一具有兩等邊三角形218與219之六邊形結構，此六邊形定向到使其中一等邊三角形的頂點相對於另一等邊三角形之頂點，而等邊三角形的底邊部份重疊使得六邊形具有四長邊211到214與兩短邊215、216，其中四長邊具有相等的第一長度L1，而兩短邊具有相等的第二長度L2，且L2小於L1；四長邊對應於兩等邊三角形218與219的全等邊，而兩短邊215與216對應於兩等邊三角形218與219底邊未重疊的部分。更進一步，每一邊係平行於其相對邊。舉例而言，兩相對之長邊211與213相互平行，兩相對之長邊212與214相互平行，而兩短邊215、216也互相平行；此外，每一短邊215/216分別定義出與鄰近長邊211/213以及212/214相關之角度α。

如第3圖之圖(b)所繪示，其中第二感測墊220a係屬於六邊形，此六邊形包含第一對相對且平行的邊221與邊224、第二對相對且平行的邊222與邊225，以及第三對相對且平行的邊223與邊226；其中第一對邊具相等之第一長度J1，第二對邊具相等的第二長度J2，且J2小於J1；第一對邊221與邊224係最長邊，第二對邊222與邊225係最短邊。如第3圖之圖(b)所繪示，每一最短邊222/225分別定義出與鄰近長邊221/224與223/226相關之角度β。

在這示範實施例中，角度α與角度β係相互互補，且J1=L1、J2=L2。

如第2圖與第3圖的圖(c)所繪示，其中第一感測墊210a與第二感測墊220a係分別沿第一方向D1與第二方向D2互補地配置，每一第一感測墊210a被四個鄰近的第二感測墊220a所包圍，每一第二感測墊220a也被四個鄰近的第一感測墊210a所包圍。舉例而言，第一感測墊210a之長邊212係最接近於且正對著第二感測墊220a的邊226，第一感測墊210a的短邊215係最接近於且正對著第二感測墊的短邊225，且第一感測墊210a之最長邊213係最接近於且正對著第二感測墊220b的最長邊224，諸如此類。因此每一第一感測墊210a與對應的第二感測墊220a係沿著第二方向D2相互纒結在一起。

在這樣的設置下，感測單元(電極)沿第一方向D1與第二方向D2的間距Px與Py與傳統鑽石結構之感測位元的間距相同，然而本發明之觸控感測裝置的線性度與靈敏度則由於具有第一互補部分2104與第二互補部分2204的第一感測墊210a與第二感測墊220a相互纒結而增加。

第4圖與第5圖係根據本發明之另一實施例繪示之用在觸控感測裝置上的觸控感測陣列400，此觸控感測陣列400包含如第4圖之圖(a)繪示之複數個第一觸控電極410，以及如第4圖之圖(b)繪示之複數個第二觸控電極420。第一觸控電極410與第二觸控電極420係沿著第一方向D1與第二方向D2交替排列以形成感測陣列400。每一第一觸控電極410具有複數個完全相同的第一感測墊410a，且每一第二觸控電極420具有複數個完全相同的第二感測墊420a。第一感測墊410a與第二感測墊420a幾何圖形係彼此相同，然而第一感測墊410a與第二感測墊420a在組裝時係分別沿著第一方向D1與第二方向D2定向，致使每一第一感測墊410a與對應之第二感測墊420a沿第一方向D1與第二方向D2相互纒結在一起。

如第4圖之圖(a)所繪示，第一感測墊410a、410b、410c或410d具有四個第一感測部分411a、411b、411c或411d以形成鑽石狀多邊形感測部分，其中又定義出四個凹口415a、415b、416a與416b，鑽石狀多邊形感測部分則依照第5圖繪示按尺寸置於感測陣列400的第一感測區404中。第一感測墊410a、410b、410c或410d具有兩第一互補部分412a與412b，以及兩第一延伸部分413a與413b；其中第一互補部分412a與412b沿著第二方向D2分別在鑽石狀多邊形感測部分頂部與底部之頂點形成，而第一延伸部分413a與413b則沿著第二方向D2分別從鑽石狀多邊形感測部分左邊與右邊的頂點延伸出去；每一第一互補部分412a、412b與第一延伸部分413a、413b具有短劍狀多邊形的特徵，且其幾何形狀實質上與凹口415a、415b、416a以及416b互補。

如第4圖之圖(b)所繪示，第二感測墊420a、420b、420c與420d具有四個第二感測部分421a、421b、421c與421d以形成鑽石狀多邊形感測部分，其中又定義出四個凹口425a、425b、426a與426b，鑽石狀多邊形感測部分則依照第5圖繪示按尺寸置於感測陣列400的第一感測區406中。第二感測墊420a、420b、420c或420d具兩第二互補部分422a與422b，以及兩第二延伸部分423a與423b；其中兩第二互補部分422a與422b沿著第一方向D1分別在鑽石狀多邊形感測部分左邊與右邊的頂點形成，而兩第二延伸部分423a與423b沿著第一方向D1分別由頂部與底部延伸出去；每一第二互補部分422a、422b與第一延伸部分423a、423b具有短劍狀多邊形的特徵，且其幾何形狀實質上與凹口425a、425b、426a以及426b互補。

因此，當第一電極410與第二電極420分別配置在第一感測區404與第二感測區406以形成感測陣列400時，每一第一感測墊410a與對應之第二感測墊420a沿著第一方向D1與第二方向D2相互纒結在一起，使得每一第一觸控電極410與對應的第二觸控電極420實質上相互互補，如第5圖所繪示。舉例而言，第一感測墊410b的第一互補部分412a與412b係分別配置在第二感測墊的凹口425b與第二感測墊420e的凹口425a上，且第一感測墊的410b的第一延伸部分413a與413b分別配置在鄰近第一感測墊410b左邊頂點之另一第一感測墊(未繪示)的凹口416a，與第一感測墊410e的凹口416b上。同樣的，第二感測墊420b的第二互補部分422a與422b係分別配置在第一感測墊410b的凹口415a以及第一感測墊的凹口415b，且第二感測墊420b的第二延伸部分423a與423b係分別配置在第二感測墊420e的凹口425d以及鄰近第二感測墊420b底部頂點之另一第二感測墊(未繪示)的凹口425b。因此，第一感測墊(410a到410e)與第二感測墊(420a到420e)係沿著第一方向D1與第二方向D2，透過第一與第二互補部分(412a、412b、422a與422b)以及第一與第二延伸部分(413a、413b、423a與423b)相互纒結在一起。

換句話說，所有鄰近的第一觸控電極410與第二觸控電極420不但沿著第一方向D1與第二方向D2相互纒結在一起，而且也沿著第一方向D1與第二方向D2的對角線方向相互纒結在一起。舉例而言，如第5圖所繪示，第一感測墊410b不但被四個鄰近的第二感測墊420a、420b、420c與420d纒結在一起，而且也被四個鄰近的第一感測墊(例如：410a、410b、410c以及一鄰近感測墊410b左端頂點之另一感測墊(未繪示)纒結著；第二感測墊420b不但被四個鄰近的第一感測墊410a、410b、410c與410d纒結在一起，而且也被四個鄰近的第二感測墊(例如：420a、410c、410e以及一鄰近感測墊420b左端頂點之另一感測墊(未繪示))纒結著；相同的纒結方式可以應用於其他第一感測墊與第二感測墊。照這樣的安排，第一感測墊410b的第一互補部分412b、在第一方向D1上與第一感測墊410b相鄰之另一感測墊410c的第一互補部分412a、第二感測墊420d的第二互補部分422b，以及在第二方向D2與第二感測墊420d相鄰的另一感測墊420e的第二互補部分422a，這四部份定義出一區域440；而第一感測墊410b的第一延伸部分413b、在第二方向D2上與第一感測墊410b相鄰之另一感測墊410e、第二感測墊420b的第二延伸部分423a，以及在第一方向D1上與第二感測墊420b相鄰之另一感測墊420e的第二延伸部分423b，這四部份定義出一區域450。

相同的，本發明之觸控感測裝置觸控的靈敏度由於第一感測電極410與第二感測電極420相互纒結而增加。

第6圖係依照本發明之一實施例繪示一種觸控感測陣列600，此觸控感測陣列600包含複數個第一感測電極以及與第一感測電極610完全相同之複數個第二感測電極620，如第6圖之圖(a)所示，第一觸控電極610包含複數個星狀結構/感測墊610a，每一星狀感測墊610a包含一矩形本體615與四矩形構體611~614，每一矩形構體分別從矩形本體615對應的四邊伸出。星狀感測墊610a/620a界定出配置在感測區604與互補區618的觸控感測部分，使其適合鄰近感測墊相互纒結。如第6圖之圖(b)所繪示，第一感測墊與第二感測墊沿第一方向D1與第二方向D2交替排列以形成感測陣列600。每一第一感測墊610a與對應之第二感測墊620a係沿著第一方向D1與第二方向D2相互纒結在一起。

第7圖係依照本發明之其他實施例繪示一種觸控感測陣列700。此觸控感測陣列包含複數個第一觸控感測墊710a/710b，與複數個第二觸控感測墊720a/720b。每一第一感測墊彼此完全相同，且每一第二感測墊也彼此完全相同。然而第一感測墊與第二感測墊彼此完全不同。

如第7圖之圖(a)所繪示，第一觸控感測墊係對稱地沿著第一方向D1與第二方向D2而形成，且沿D1方向有一I狀結構711，一對多邊形結構712與713分別從I狀結構711中間沿著第二方向D2對稱地擴展。且一對三角形尖端714與715分別對稱地從一對多邊形結構712與713沿著第二方向D2擴展。此外，於每一多邊形結構712/713設置有凹孔部分716/717產生。凹孔部分716/717的幾何圖形與對應的三角形尖端714/715相同，I狀結構711與一對多邊形結構712/713界定出複數個凹口718a-718d。

如第7圖之圖(b)所繪示，第二觸控感測墊720a係對稱地沿第一方向與第二方向而形成之多邊形結構；此多邊形結構包含本體721，四臂狀物728a~728d幾何上對應著第一觸控感測墊710a的複數個凹口718a~718d，第二觸控感測墊720a也具有兩凹孔部分724與725形成於本體721，凹孔部分724/725幾何圖形與對應的三角形尖端722/723相同。

如第7圖之圖(c)所繪示，在感測陣列700中，第一觸控感測墊710a/710b與第二觸控感測墊720a/720b實質上相互互補，並沿著第一方向D1與第二方向D2相互纒結在一起。舉例而言，在纒結區740，兩鄰近第一觸控感測墊710a、710b與兩鄰近第二觸控感測墊720a、720b相互纒結，在其他纒結區750，兩鄰近的第一觸控感測墊710a、710b與兩鄰近第二觸控感測墊720b、720c也纒結在一起。

根據本發明，先前揭露之觸控電極/感測陣列可以形成在任何種類的基板上，像是具有複數個像素的顯示器面板的基板內或是在空白的基板。當感測器陣列置放在顯示器面板的基板時，感測器陣列可以置於像素的最小部分與(或)沒有像素的部分。感測陣列可以形成在顯示面板上基板的外表面上；輔助基板可以隨意形成在觸控感測陣列與上部基板之間，觸控感測陣列可以整合在彩色濾光層與上基板之間。

此外，本發明揭露了多樣化的感測器佈局，此方法係利用觸控感測裝置的觸控偵測，甚至在觸控單元尺寸大於12英吋時，觸控感測裝置的觸控偵測仍具有相當好的線性度與靈敏度。

雖然本發明已以實施方式揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何熟習此技藝者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作各種之更動與潤飾，因此本發明之保護範圍當視後附之申請專利範圍所界定者為準。

110．．．第一觸控電極

120．．．第一感測電極

200．．．感測陣列

202．．．基板

204．．．第一感測區

206．．．第二感測區

210．．．第一觸控電極

210a．．．第一感測墊

420f．．．第二感測墊

421a．．．第二感測部分

421b．．．第二感測部分

421c．．．第二感測部分

421d．．．第二感測部分

422a．．．兩第二互補部分

422b．．．兩第二互補部分

423a．．．兩第二延伸部分

2102．．．第一感測部分

2104．．．第一互補部分

211．．．長邊

212．．．長邊

213．．．長邊

214．．．長邊

215．．．短邊

216．．．短邊

218．．．等邊三角形

219．．．等邊三角形

220．．．第二觸控電極

220a．．．第二感測墊

220b．．．第二感測墊

2202．．．第二感測部分

2204．．．第二互補部分

221．．．邊

222．．．邊

223．．．邊

224．．．邊

225．．．邊

226．．．邊

400．．．觸控感測陣列

404．．．第一感測區

406．．．第一感測區

410．．．第一觸控電極

410a．．．第一感測墊

423b．．．兩第二延伸部分

425a．．．凹口

425b．．．凹口

426a．．．凹口

426b．．．凹口

440．．．區域

450．．．區域

600．．．觸控感測陣列

604．．．感測區

610．．．第一感測電極

610a．．．第一感測墊

611．．．矩形構體

612．．．矩形構體

613．．．矩形構體

614．．．矩形構體

615．．．矩形本體

618．．．互補區

620．．．第二感測電極

620a．．．第二感測墊

700．．．觸控感測陣列

710a．．．第一觸控感測墊

710b．．．第一觸控感測墊

710c．．．第一觸控感測墊

710d．．．第一觸控感測墊

711．．．I狀結構

712．．．多邊形結構

410b．．．第一感測墊

410c．．．第一感測墊

410d．．．第一感測墊

410e．．．第一感測墊

410f．．．第一感測墊

411a．．．第一感測部分

411b．．．第一感測部分

411c．．．第一感測部分

411d．．．第一感測部分

412a．．．第一互補部分

412b．．．第一互補部分

413a．．．第一延伸部分

413b．．．第一延伸部分

415a．．．凹口

415b．．．凹口

416a．．．凹口

416b．．．凹口

420．．．第二觸控電極

420a．．．第二感測墊

420b．．．第二感測墊

420c．．．第二感測墊

420d．．．第二感測墊

420e．．．第二感測墊

713．．．多邊形結構

714．．．三角形尖端

715．．．三角形尖端

716．．．凹孔部分

717．．．凹孔部分

718a．．．凹口

718b．．．凹口

718c．．．凹口

718d．．．凹口

720a．．．第二觸控感測墊

720b．．．第二觸控感測墊

721．．．本體

722．．．三角形尖端

723．．．三角形尖端

724．．．凹孔部分

725．．．凹孔部分

728a．．．臂狀物

728b．．．臂狀物

728c．．．臂狀物

728d．．．臂狀物

740．．．纒結區

750．．．纒結區

為讓本發明之上述和其他目的、特徵、優點與實施例能更明顯易懂，所附圖式之說明如下：

第1圖係繪示(a)一種傳統的鑽石結構電極之觸控感測器佈局俯視圖以及(b)另一種傳統的三角形結構之觸控感測器佈局俯視圖。

第2圖係繪示依照本發明第一實施例的一種第一與第二電極之觸控感測器佈局俯視圖。

第3圖係繪示依照本發明第一實施例的一種(a)第一感測墊、(b)第二感測墊以及(c)第一感測墊與第二感測墊之觸控感測墊佈局之俯視圖。

第4圖係繪示依照本發明第二實施例的一種(a)第一感測墊以及(b)第二感測墊。

第5圖係繪示依照本發明第二實施例的一種第一感測墊與第二感測墊之感測墊佈局之俯視圖。

第6圖係繪示依照本發明第三實施例的(a)第一感測墊或第二感測墊以及(b)第一感測墊與第二感測墊之感測墊佈局之俯視圖。

第7圖係繪示依照本發明第四實施例的(a)第一感測墊、(b)第二感測墊以及(c)第一感測墊與第二感測墊之感測墊佈局之俯視圖。

200．．．感測陣列

202．．．基板

204．．．第一感測區

206．．．第二感測區

210．．．第一觸控電極

210a．．．第一感測墊

220．．．第二觸控電極

220a．．．第二感測墊

Claims (29)

1. 一種觸控感測裝置，包含：一基板，具有複數個第一感測區與複數個第二感測區，該些第一感測區與該些第二感測區排列在一陣列中，其中每一該些第一感測區被四個該些第二感測區包圍，每一該些第二感測區被四個該些第一感測區包圍；複數個第一觸控電極，沿著一第一方向交替排列，每一該些第一觸控電極包含複數個第一感測墊，每一該些第一感測墊具有至少一第一感測部份與至少一第一互補部分，該至少一第一感測部份配置在一對應之該第一感測區，且該至少一第一互補部分配置於一對應之該第二感測區；以及複數個第二觸控電極，沿著實質上垂直於該第一方向之一第二方向交替排列以形成一感測陣列，每一該些第二觸控電極包含複數個第二感測墊，每一該些第二感測墊具有至少一第二感測部份與至少一第二互補部分，該第二感測部份配置在一對應之該第二感測區，且該第二互補部分配置於一對應之該第一感測區，致使每一該些第一感測墊被四個該些第二感測墊包圍，每一該些第二感測墊被四個該些第一感測墊包圍；以及每一該些第一感測墊與四個相鄰的該些第二感測墊沿著該第一方向與該第二方向之所形成的對角線方向纏結，以及每一該些第一感測墊與至少兩個相鄰的第一感測墊沿著該第一方向以及該第二方向至少其中之一方向纏結， 每一該些第二感測墊與四個相鄰的該些第一感測墊沿著該第一方向與該第二方向之所形成的對角線方向纏結，以及每一該些第二感測墊與至少兩個相鄰的第二感測墊沿著該第一方向以及該第二方向至少其中之一方向纏結。
2. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中該第一互補部分與該第二互補部分之形狀包含一三角形或一菱形。
3. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中該些第一觸控電極與該些第二觸控電極係相互電性隔離。
4. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一觸控電極之該第一感測墊彼此電性串聯，且每一該些第二觸控電極之該第二感測墊彼此電性串聯。
5. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊與每一該些第二感測墊相同或實質上相異。
6. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊具有一多於四邊之多邊形外形，且每一該些第二感測墊具有一多於四邊之多邊形外形。
7. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊之每一短邊係最接近於且正對於每一對應之該 些第二感測墊之一最短邊。
8. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊更包含至少一第一延伸部分延伸到另一鄰近的該第一感測墊，且每一該些第二感測墊更包含至少一第二延伸部分延伸到另一鄰近的該第二感測墊。
9. 如請求項8所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊包含至少一第一凹口對應於該至少一第一延伸部分，且每一該些第二感測墊包含至少一第二凹口以對應於至少一該些第二延伸部分。
10. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中該些第一感測墊與該些第二感測墊配置成每一該些第一感測墊與對應之每一該些第二感測墊實質上相互互補，且沿著該第一方向與該第二方向相互纒結在一起。
11. 如請求項10所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊與每一該些第二感測墊係對稱地沿著該第一方向、該第二方向而形成，且具有一實質上相互互補之多邊形結構。
12. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊與每一該些第二感測墊實質上相同且包含一星狀結構，該星狀結構具有一矩形本體與四矩形構體，每一 該些矩形構體分別從該矩形本體所對應的邊突出，致使在配置時，每一該些第一感測墊與一對應之該第二感測墊沿著該第一方向與該第二方向相互纒結在一起。
13. 如請求項1所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一觸控電極與每一該些第二觸控電極均由一導電的材料組成。
14. 一種觸控感測裝置，包含：複數個第一觸控電極以及複數個第二觸控電極，每一該些第一觸控電極具有複數個第一感測墊，每一該些第二觸控電極具有複數個第二感測墊，每一該些第一觸控電極與每一該些第二觸控電極係分別沿一第一方向以及實質上垂直於該第一方向之一第二方向交替地排列以構成一感測陣列，致使每一該些第一感測墊被四個該些第二感測墊包圍，每一該些第二感測墊被四個該些第一感測墊包圍；以及每一該些第一感測墊與四個相鄰的該些第二感測墊沿著該第一方向與該第二方向之所形成的對角線方向纏結，以及每一該些第一感測墊與至少兩個相鄰的第一感測墊沿著該第一方向以及該第二方向至少其中之一方向纏結，每一該些第二感測墊與四個相鄰的該些第一感測墊沿著該第一方向與該第二方向之所形成的對角線方向纏結，以及每一該些第二感測墊與至少兩個相鄰的第二感測墊沿著該第一方向以及該第二方向至少其中之一方向纏 結。
15. 如請求項14所述之觸控感測裝置，其中該些第一觸控電極與該些第二觸控電極係相互電性隔離。
16. 如請求項15所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一觸控電極之該第一感測墊彼此電性串聯，且每一該些第二觸控電極之該第二感測墊彼此電性串聯。
17. 如請求項16所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊與每一該些第二感測墊相同或實質上相異。
18. 如請求項17所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊具有一多於四邊之多邊形外形，且每一該些第二感測墊具有一多於四邊之多邊形外形。
19. 如請求項18所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊係一具有兩等邊三角形之六邊形，該六邊形定向到致使其中兩該些等邊三角形其中一者之頂點相對於其中另一者之頂點，且兩該些等邊三角形之底邊部份重疊使得該六邊形具有四長邊與兩短邊L2，該些長邊均具有相同之第一長度L1，該些短邊均具有相同之第二長度L2，其中L2<L1，且每一邊平行於與其對應之對邊，其中每一該些短邊分別與相鄰之兩該長邊定義出一角度α。
20. 如請求項19所述之觸控感測裝置，其中每一該些第二感測墊包含具相同長度J1之兩最長邊以及具相同長度J2之兩最短邊，其中J2<J1，且每一邊平行於其對應之對邊，其中每一該些最短邊分別與相鄰之兩該最長邊定義出之一角度β，其中α與β互補，且J1=L1，J2=L2。
21. 如請求項20所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊之每一該些短邊最接近於且正對著每一該些第二感測墊之一最短邊。
22. 如請求項18所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊包含：複數個第一感測部分以形成一鑽石狀多邊形；以及至少一第一互補部分與至少一第一延伸部分，沿著該第一方向或該第二方向形成在該鑽石狀多邊形對應之頂點，其中每一該些第一互補部分與每一該些第一延伸部分都具有短劍狀多邊形的特徵，且其中該些第一感測部分定義出複數個凹口，該些凹口幾何形狀實質上互補於至少一該第一互補部分與至少一該第一延伸部分。
23. 如請求項22所述之觸控感測裝置，其中每一該些第二感測墊包含：複數個第二感測部分以形成一鑽石狀多邊形；以及至少一第二互補部分與至少一第二延伸部分，沿著該第一方向或該第二方向在對應之鑽石狀多邊形頂點形成， 其中每一該些第一互補部分與每一該些第一延伸部分都具有短劍狀多邊形的特徵，且其中該些第一感測部分定義出複數個凹口，該些凹口幾何形狀實質上互補於該些第一互補部分與該些第一延伸部分。
24. 如請求項23所述之觸控感測裝置，其中該些第一感測墊與該些第二感測墊配置成每一該些第一感測墊與對應之第二感測墊實質上相互互補，且沿著該第一方向與該第二方向相互纒結在一起。
25. 如請求項18所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊與每一該些第二感測墊實質上相同且包含具有一星狀結構，此星狀結構具有一矩形本體與四矩形構體，每一該些矩形構體分別從矩形本體上對應的邊突出，致使在配置時，每一該些第一感測墊與對應之該第二感測墊沿著第一方向與第二方向相互纒結在一起。
26. 如請求項18所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一感測墊係沿著該第一方向、該第二方向對稱地形成，且具有一沿著該第一方向之I狀結構，一對多邊形結構自該I狀結構之中間部分對稱地向該第二方向沿伸，以及一對三角尖端分別自該對多邊形結構沿著該第二方向對稱地延伸出來一。
27. 如請求項26所述之觸控感測裝置，其中每一該些 第二感測墊係沿著該第一方向、第二方向對稱地形成，且具有一實質上與每一該些第一感測墊互補之多邊形結構。
28. 如請求項27所述之觸控感測裝置，其中該些第一感測墊與該些第二感測墊配置成每一該些第一感測墊與對應之每一該些第二感測墊實質上相互互補，且沿著該第一方向與該第二方向相互纒結在一起。
29. 如請求項14所述之觸控感測裝置，其中每一該些第一觸控電極與每一該些第二觸控電極均由一導電材料組成。