TWI537801B - 具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置 - Google Patents

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Description

具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置
本發明係有關一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，特別是指一種能夠有效取得從顯示面板而來之完整的雜訊資訊，並能有效隔絕從顯示面板而來之雜訊對電容式觸控感測器造成雜訊干擾之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置。
請同時參考第1A圖與第1B圖，其中第1A圖顯示一先前技術之電容式觸控顯示裝置的頂視圖，第1B圖顯示第1A圖之電容式觸控顯示裝置沿剖面線X-X’的剖面圖。第1B圖所示之電容式觸控顯示裝置10例如可為一互感式(mutual capacitance type)電容觸控顯示裝置。一般而言，電容式觸控顯示裝置10可包含電容式觸控感測器11與顯示面板12，其中電容式觸控感測器11係設置於顯示面板12上。因此，在第1A圖中，從頂視圖視之，僅繪出第1B圖所示之電容式觸控顯示裝置10之電容式觸控感測器11，這是因為顯示面板12係設置於電容式觸控感測器11之下方(如第1B圖所示)，因此在第1A圖看不見顯示面板12。顯示面板12例如但不限於可為液晶顯示(Liquid Crystal Display,LCD)面板或有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode,OLED)面板。
電容式觸控感測器11包括有複數個彼此相交的驅動線(driving line)DA1~DA9與感測線(sensing line)SA1~SA9，且為了增加感測效率，較佳可讓該些驅動線DA1~DA9與該些感測線SA1~SA9彼此垂直正 交排列，其中驅動線DA1~DA9與感測線SA1~SA9由頂視圖視之彼此重疊(overlap)的部分稱之為節點(意即N11、N12、...、N98、N99)。電容式觸控感測器11可採用互感式(mutual capacitance type)觸控感測法感測形成於顯示面板12上之觸控點，但不以此為限。所謂的互感式(mutual capacitance type)電容觸控感測法即感測電容式觸控顯示裝置10的電容式觸控感測器11上的每一節點(意即N11、N12、...、N98、N99)的電容變化量。假設電容式觸控感測器11包含有J個驅動線與K個感測線，則其可以形成有(J x K)個節點。舉例而言，如第1A圖所示，電容式觸控感測器11包含有9條驅動線DA1~DA9與9條感測線SA1~SA9，故其總共形成有81個節點N11、N12、N13、...、N98、N99。由於每個驅動線DA1~DA9均會提供一驅動電壓且與9個感測線SA1~SA9相交，因此每個節點(意即N11、N12、...、N98、N99)均會耦合出一互感電容，且每個互感電容均會耦合出感測電壓。當顯示面板12被觸碰時，在電容式觸控感測器11中之對應於觸碰處之節點的互感電容將會隨之改變，其耦合出的感測電壓也會改變，故可利用此一特性去判斷顯示面板12是否有被觸碰。
請繼續參考第1B圖。如第1B圖所示，電容式觸控感測器11包括一基板14。電容式觸控感測器11的感測線SA1~SA9可以設置於基板14之一側141上，且驅動線DA1~DA9可以設置於基板14之另一側142上。在此一結構中，驅動線DA1~DA9與感測線SA1~SA9並不彼此直接接觸，而是在各節點(意即N11、N12、...、N98、N99)處跨越基板14彼此電容性地耦合。例如，一驅動線(例如：DA9)與一感測線(例如：SA9)之一重疊點(由第1A圖之頂視圖視之彼此「交叉」或最靠近之位置)可形成如第1A圖和第1B圖所示的節點(例如：N99)。
在電容式觸控感測器11中，舉例而言，驅動線DA9與感測線SA9在節點N99處彼此耦合出一互感電容。也就是說，電容式觸控感 測器11的驅動線DA9與感測線SA9由於彼此的電位不相同，因此在節點N99處會產生磁力線(如第1B圖所示)。請參考第2圖，其顯示根據第1B圖的一分解示意圖。根據第2圖，可以了解從顯示面板12而來的雜訊將會如何地對電容式觸控感測器11造成雜訊干擾。一般而言，當顯示面板12接合至電容式觸控感測器11，以形成電容式觸控顯示裝置10時，從顯示面板12而來的雜訊將會對電容式觸控感測器11造成雜訊干擾。相較於單層結構的電容式觸控感測器(意即感測線與驅動線皆設置於基板14之同一側之電容式觸控感測器)，第1B圖與第2圖所示之雙層結構的電容式觸控感測器11可以利用驅動線DA1~DA9以隔絕從顯示面板12而來的雜訊對電容式觸控感測器11所造成的雜訊干擾(例如：如第2圖所示，位於驅動線DA1下方之雜訊A係被隔絕，因而不會與感測線SA9耦合出互感電容)。
然而，在兩相鄰的驅動線(例如：驅動線DA1與DA2或驅動線DA8與DA9)之間，由於存在著間隙，仍會有從顯示面板12而來的雜訊B與電容式觸控感測器11的感測線(例如：SA9)耦合出互感電容(例如：如第2圖所示，有雜訊B從位於驅動線DA1與DA2或驅動線DA8與DA9之間的間隙通過)，因而對電容式觸控感測器11造成雜訊干擾。因此在此先前技術之電容式觸控顯示裝置10中，仍然無法避免從顯示面板12而來的雜訊對電容式觸控感測器11所造成的雜訊干擾。
為了解決上述先前技術之缺失，有先前技術會在顯示面板與電容式觸控感測器之間加上完整一層的接地(grounding)屏蔽層(shielding layer)，以隔絕從顯示面板而來的雜訊，但增加一整層屏蔽層除了增加材料成本外，也會使顯示面板的顯像清晰度受影響。
再者，為了解決上述先前技術之缺失，以下的美國公告或公開專利與如何偵測顯示面板的雜訊有關，在此提供參考：US8493356、US8497844、US20060103635、US20110242045、US20120001859、 US20120306803、US20120326992、US20130057337、US20130069904、US20130147755、US20130169585、US20130176233與US20130222290。然而，這些先前技術皆無法有效解決上述先前技術之缺失。
有鑑於此，本發明即針對上述先前技術之不足，提出一種能夠有效取得從顯示面板而來之完整的雜訊資訊，並能有效隔絕從顯示面板而來之雜訊對電容式觸控感測器造成雜訊干擾之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置。
本發明目的之一在提供一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置。
為達上述之目的，就其中一觀點言，本發明提供了一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一電容式觸控感測器，其係設置於該顯示面板上，其中該電容式觸控感測器包括：第一電極與第二電極，藉由其間之電容耦合以偵測訊號；一訊號線，其設置於該第一電極或第二電極的外側，於頂視方向上與該第一電極或第二電極重疊或不重疊；以及一雜訊抵銷線，用以接收從該顯示面板而來之雜訊，其中該訊號線和雜訊抵銷線、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形。
在一種較佳的實施型態中，該第一電極包含複數感測線(sensing line)，其中該感測線彼此間隔設置且平行於一第一方向；該第二電極包含複數驅動線(driving line)，其中該驅動線彼此間隔設置且平行於一第二方向，其中該驅動線與該感測線從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場、且由剖面圖視之位於不同高度的平面上，其中該第一方向與該第二方向相交，且當該訊號線設置於該驅動線在該第一方向的外側並平行於該 第二方向時，該想像形狀長邊至少與該驅動線同長、又當該訊號線設置於該感測線在該第二方向的外側並平行於該第一方向時，該想像形狀長邊至少與感測線同長。
在一種較佳的實施型態中，該訊號線、該雜訊抵銷線以及該驅動線由剖面圖視之位於相同高度的平面上。
在一種較佳的實施型態中，該驅動線由剖面圖視之位於該訊號線和該雜訊抵銷線的上方。
在一種較佳的實施型態中，該雜訊抵銷線的寬度小於或等於該訊號線的寬度。
在一種較佳的實施型態中，該雜訊抵銷線的厚度係小於該驅動線的厚度。
在一種較佳的實施型態中，該電容式觸控感測器更包括一基板，該感測線係設置於該基板的一側，而該驅動線與該雜訊抵銷線係設置於該基板的相對另一側。
在一種較佳的實施型態中，該訊號線的電位係高於或低於該驅動線的電位。
在一種較佳的實施型態中，該具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置更包含：一屏蔽層，其沿著平行於該雜訊抵銷線的設置方向而設置，從剖面圖視之該屏蔽層與該雜訊抵銷線彼此重疊而形成一重疊面積，且由剖面圖視之該屏蔽層與該感測線位於相同高度的平面上，藉此該雜訊抵銷線與該屏蔽層之間形成一電場牆，以隔絕從該驅動線而來之一訊號對該雜訊抵銷線的影響。
在一種較佳的實施型態中，該重疊面積小於該雜訊抵銷線 35頂視面積的10%。
在一種較佳的實施型態中，該具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置更包含：一屏蔽層，其沿著平行於該雜訊抵銷線的設置方向而設置，且由剖面圖視之該屏蔽層設置於位於最外側的該驅動線與該雜訊抵銷線之間，且由剖面圖視之該屏蔽層與該驅動線位於相同高度的平面上，藉此該屏蔽層隔絕從該驅動線而來之一訊號對該雜訊抵銷線的影響。
在一種較佳的實施型態中，該屏蔽層接地。
在一種較佳的實施型態中，該具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置更包含一偵測電路，與該感測線以及該雜訊抵銷線耦接，其中該偵測電路根據該雜訊抵銷線所接收的雜訊與該感測線所產生的感測訊號，產生一雜訊抵銷感測訊號。
就另一觀點言，本發明提供了一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一電容式觸控感測器，其係設置於該顯示面板上，其中該電容式觸控感測器包括：一主要訊號區；以及一雜訊抵銷區；其中該主要訊號區具有：複數感測線(sensing line)，其中該感測線彼此間隔設置且平行於一第一方向；複數驅動線(driving line)，其中該驅動線彼此間隔設置且平行於一第二方向，其中該驅動線與該感測線從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場，其中該第一方向與該第二方向相交；其中該雜訊抵銷區具有：一雜訊抵銷感測線，其沿著平行於該第一方向，設置於該主要訊號區的該感測線的外側；以及複數雜訊抵銷驅動線，其中該雜訊抵銷驅動線彼此間隔設置且平行於該第二方向，其中該雜訊抵銷驅動線與該雜訊抵銷感測線從頂視圖視之係彼此垂直正交、且由剖面圖視之位於不同高度的平面上；其中該雜訊抵銷區的該雜訊抵銷驅動線與該主要訊號區的該驅動線彼此之間不直接連接亦不 位於相同的電位；藉此該雜訊抵銷區的該雜訊抵銷感測線接收從該顯示面板而來之雜訊。
在一種較佳的實施型態中，該複數驅動線與該複數感測線由剖面圖視之位於不同高度的平面上。
在一種較佳的實施型態中，該雜訊抵銷驅動線與該複數驅動線由剖面圖視之位於相同高度的平面上。
在一種較佳的實施型態中，該電容式觸控感測器更包括一基板，該感測線與該雜訊抵銷感測線係設置於該基板的一側，而該驅動線與該雜訊抵銷驅動線係設置於該基板的相對另一側。
在一種較佳的實施型態中，該雜訊抵銷驅動線彼此串聯且接地。
在一種較佳的實施型態中，該具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置更包含一偵測電路，其與該感測線以及該雜訊抵銷感測線耦接，其中該偵測電路根據該雜訊抵銷感測線所接收的雜訊與該感測線所產生的感測訊號，產生一雜訊抵銷感測訊號。
底下藉由具體實施例詳加說明，當更容易瞭解本發明之目的、技術內容、特點及其所達成之功效。
〔習知〕
10‧‧‧習知電容式觸控顯示裝置
11‧‧‧習知電容式觸控感測器
12‧‧‧習知顯示面板
14‧‧‧習知基板
141‧‧‧習知基板的一側
142‧‧‧習知基板的另一側
A、B‧‧‧雜訊
DA1~DA9‧‧‧習知驅動線
SA1~SA9‧‧‧習知感測線
〔本發明〕
30、40、50、60、70‧‧‧具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置
31‧‧‧電容式觸控感測器
32‧‧‧顯示面板
330‧‧‧原始形狀
331‧‧‧第一訊號線
332‧‧‧第二訊號線
34‧‧‧基板
341‧‧‧基板的一側、第一側
342‧‧‧基板的另一側、第二側
35‧‧‧雜訊抵銷線
36‧‧‧屏蔽層
36A‧‧‧重疊面積
37‧‧‧屏蔽層
38‧‧‧雜訊抵銷線
39‧‧‧間隔層
711‧‧‧主要訊號區
712‧‧‧雜訊抵銷區
ADC‧‧‧類比至數位轉換器
ADCS‧‧‧數位感測訊號
C‧‧‧其他雜訊
D‧‧‧訊號
DS‧‧‧感測訊號
DB1~DB9‧‧‧驅動線
DC1~DC9‧‧‧雜訊抵銷驅動線
IA‧‧‧反相放大器
N11~N99‧‧‧節點
NC91‧‧‧節點
NS1‧‧‧雜訊
NS2‧‧‧增益雜訊
OA1‧‧‧運算放大器
OA2‧‧‧運算放大器
R1‧‧‧第一電阻
R2‧‧‧第二電阻
SB1~SB9‧‧‧感測線
SC1‧‧‧雜訊抵銷感測線
SDC‧‧‧偵測電路
WS‧‧‧雜訊抵銷感測訊號
X-X’‧‧‧剖面線
Y-Y’‧‧‧剖面線
Z-Z’‧‧‧剖面線
第1A圖顯示一先前技術之電容式觸控顯示裝置的頂視圖。
第1B圖顯示一先前技術之電容式觸控顯示裝置沿著第1A圖之剖面線X-X’的剖面圖。
第2圖顯示根據第1B圖的分解示意圖。
第3A圖顯示本發明第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置 的頂視圖。
第3B圖顯示本發明第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置沿著第3A圖之剖面線X-X’的剖面圖。
第3C圖顯示根據第3B圖的分解示意圖。
第3D-3E圖顯示本發明之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的第二、第三實施例。
第4A圖顯示本發明第四實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的剖面圖。
第4B圖顯示根據第4A圖的分解示意圖。
第5A圖顯示本發明第五實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的剖面圖。
第5B圖顯示根據第5A圖的分解示意圖。
第6A圖顯示本發明第六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的頂視圖。
第6B圖顯示本發明第六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置沿著第6A圖之剖面線Y-Y’的剖面圖。
第6C圖顯示根據第6B圖的分解示意圖。
第7A圖顯示本發明第七實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的頂視圖。
第7B圖顯示本發明第七實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置沿著第7A圖之剖面線Z-Z’的剖面圖。
第7C圖顯示根據第7B圖的分解示意圖。
第8圖顯示本發明之偵測電路的一實施例。
有關本發明之前述及其他技術內容、特點與功效，在以下配 合參考圖式之一較佳實施例的詳細說明中，將可清楚的呈現。以下實施例中所提到的方向用語，例如：上、下、左、右、前或後等，僅是參考附加圖式的方向。本發明中的圖式均屬示意，主要意在表示各裝置以及各元件之間之功能作用關係，至於形狀、厚度與寬度則並未依照比例繪製。
請同時參考第3A圖至第3C圖，其中第3A圖顯示本發明第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的頂視圖，第3B圖顯示本發明第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置沿著第3A圖之剖面線X-X’的剖面圖，第3C圖顯示第3B圖的一分解示意圖。第3B圖所示之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30例如可為一互感式(mutual capacitance type)電容觸控顯示裝置。一般而言，具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30可包含電容式觸控感測器31與顯示面板32，其中電容式觸控感測器31係設置於顯示面板32上。在一實施例中，電容式觸控感測器31與顯示面板32之間可使用例如但不限於一透明黏合劑彼此接合。在第3A圖中，從頂視圖視之，僅繪出第3B圖所示之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30之電容式觸控感測器31，這是因為顯示面板32係設置於電容式觸控感測器31之下方(如第3B圖所示)，因此在第3A圖中將看不見顯示面板32。在一實施例中，顯示面板32例如但不限於可為液晶顯示(Liquid Crystal Display,LCD)面板或有機發光二極體(Organic Light Emitting Diode,OLED)面板。
如第3A圖所示，電容式觸控感測器31包括複數感測線(sensing line)SB1~SB9與複數驅動線(driving line)DB1~DB9，其中感測線構成第一電極，驅動線構成第二電極，第一與第二電極之間藉由電容耦合方式偵測訊號。在電容式觸控感測器31中，各感測線SB1~SB9係彼此間隔設置且平行於一第一方向(在本實施例中為水平方向)，且各驅動線DB1~DB9係彼此間隔設置且平行於一第二方向(在本實施例中為垂直方 向)，於較佳實施例中，上述第一方向與第二方向實質上係彼此垂直正交，但此為較佳而非必須，僅需驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9從頂視圖視之係相互交錯即可。如第3A圖所示，驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場，又如第3B圖所示，驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9從剖面圖視之係彼此位於不同高度的平面上，且為了增加感測效率，較佳可讓驅動線DB1~DB9與該些感測線SB1~SB9彼此垂直正交排列，因此以下實施列皆以垂直正交為例，但此並非限制本發明。此外需說明的是：以上稱「平行」並不表示必須絕對平行，而可容許製造上的不精確所造成的歪斜，僅需各感測線SB1~SB9係彼此間隔設置且不相交、而各驅動線DB1~DB9也係彼此間隔設置且不相交即可。本發明實施例係將驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9設置於不同層而位於基板34之不同側，然而亦可將驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9設置在同一層或位於基板34之同一側(圖示中同在基板34之上方或下方，例如參閱第3E圖，其中編號37為間隔層)。
在一實施例中，感測線SB1~SB9包含一或多個感測電極。驅動線DB1~DB9包含一或多個驅動電極。感測電極或其一部分係由一或多個金屬導電網格或氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)製成。驅動電極或其一部分係由一或多個金屬導電網格或氧化銦錫(Indium Tin Oxide,ITO)製成。感測電極和驅動電極可視佈局的需要而設置於適當的位置，例如但不限於可在感測線SB1~SB9與驅動線DB1~DB9的兩端。
相較於第1A-1B、2圖所示先前技術之電容式觸控顯示裝置10，本實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30的電容式觸控感測器31尚包含有複數第一訊號線331、複數第二訊號線332及一雜訊抵銷線35。其中，本實施例之第一訊號線331可設置於驅動線DB1與DB9的外側，本實施例之第二訊號線332可設置於感測線SB1與SB9的外側。意 即，如第3A圖所示，從頂視圖視之，本實施例可在驅動線DB1與DB9在第一方向(在本實施例中為水平方向)的外側設置第一訊號線331，及/或本實施例可在感測線SB1與SB9在第二方向(在本實施例中為垂直方向)的外側設置第二訊號線332。其中，如第3B圖所示，從剖面圖視之，第一訊號線331和第二訊號線332可與驅動線DB1~DB9皆位於基板34之同一側342上(由於視角的關係，第二訊號線332並未於第3B圖中繪示)，但第一訊號線331和第二訊號線332不與驅動線DB1及DB9直接相連接。第一訊號線331與第二訊號線332可分別連接至合適的電位，例如但不限於地電位。由於驅動線DB1~DB9和第一訊號線331與第二訊號線332的電位不同，藉此可在第一訊號線331和外側驅動線DB1、DB9之間形成電場牆、和在第二訊號線332與驅動線DB1~DB9的兩端之間形成電場牆，以隔絕雜訊(參閱第3C圖，雜訊C受電場牆所阻隔)。本實施例中第一訊號線331和第二訊號線332與驅動線DB1~DB9皆位於基板34之同一側342上且位於相同的高度，但本發明不限於此，第一訊號線331和第二訊號線332與驅動線DB1~DB9亦可位於不同的高度或於基板34之不同側342和341上，重點是形成電場牆以隔絕雜訊。
除上述電場牆隔絕雜訊的功能外，本實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30的電容式觸控感測器31還包含有雜訊抵銷線35(關於雜訊抵銷線35的特徵及優點容後詳述)。雜訊抵銷線35位於第一訊號線331或第二訊號線332附近，可以取自第一訊號線331或第二訊號線332之原始形狀的一部份。在第3A圖實施例中顯示位於上方和右方的兩條雜訊抵銷線35，這是為了舉例顯示雜訊抵銷線35的可能設置位置，但實際使用中，可以僅設置一條雜訊抵銷線35而並不需要兩條，且當然也可以設置在下方或左方。所謂「取自原始形狀」可參閱第3A圖實施例，第一訊號線331的原始形狀330如左邊的第一訊號線331所示為矩形，且其長邊 至少與驅動線DB1~DB9同長；但在右邊的第一訊號線331則不為原始形狀330的矩形，這可視為雜訊抵銷線35是自右邊第一訊號線331的原始形狀330中取出、或視為右邊第一訊號線331和雜訊抵銷線35、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形，且其長邊至少與驅動線DB1~DB9同長。較佳地，該想像形狀之短邊維持該原始形狀的寬度，亦即該想像形狀之短邊不長於左邊的第一訊號線331的短邊。又，由於本實施例之雜訊抵銷線35係取自於第一訊號線331的一部份，因此雜訊抵銷線35可與驅動線DB1~DB9皆位於基板34之同一側342上。
類似地，如雜訊抵銷線35取自於第二訊號線332原始形狀的一部份，則亦可視為上邊第二訊號線332和雜訊抵銷線35、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形，且其長邊至少與感測線SB1~SB9同長。較佳地，該想像形狀之短邊維持該原始形狀的寬度，亦即該想像形狀之短邊不長於下邊的第二訊號線331的短邊。
需說明的是：以上稱該原始形狀或想像形狀為「矩形」，係指「大致為矩形」，而不必須為完全精確無誤之矩形；例如，在製造過程中可能造成第一訊號線331或第二訊號線332微觀的缺損、或是邊線形狀微成弧形，這些都在可容許的範圍內。
請繼續參考第3A圖與第3B圖。驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9由頂視圖視之彼此重疊(overlap)的部分稱之為節點(意即N11、N12、...、N98、N99)。電容式觸控感測器31可採用互感式(mutual capacitance type)觸控感測法感測形成於顯示面板32上之觸控點，但不以此為限。所謂的互感式(mutual capacitance type)電容觸控感測法即感測具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30的電容式觸控感測器31上的每一節點(意即N11、N12、...、N98、N99)的電容變化量。假設電容式觸控感測器31包含有J個驅動線與K個感測線，故其可以形成有(J x K)個節點。舉例 而言，如第3A圖所示，電容式觸控感測器31包含有9條驅動線DB1~DB9與9條感測線SB1~SB9，故其總共形成有81個節點N11、N12、N13、...、N98、N99。由於每個驅動線DB1~DB9均會提供一驅動電壓且與9個感測線SB1~SB9相交，因此每個節點(意即N11、N12、...、N98、N99)均會耦合出一互感電容，且每個互感電容均會耦合出感測電壓。(驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9並不彼此直接接觸，所謂「相交」是指由頂視圖視之彼此重疊。)舉例而言，在電容式觸控感測器31的這個結構中，一驅動線(例如：DB9)與一感測線(例如：SB8)之一相交點可形成如第3A圖和第3B圖所示的節點(例如：N98)。驅動線DB9與感測線SB8在節點N98處彼此耦合出一互感電容。也就是說，電容式觸控感測器31的驅動線DB9與感測線SB8由於彼此的電位不相同，因此在節點N98處會產生磁力線(如第3B圖所示)。當顯示面板32被觸碰時，在電容式觸控感測器31中之對應於觸碰處之節點的互感電容將會隨之改變，其耦合出的感測電壓也會改變，故可利用此一特性去判斷顯示面板32是否有被觸碰。值得注意的是，本實施例所述之關於驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9的數目僅為舉例說明，實施時自不受此數目所限。此外須說明的是，雖然第3A-3C圖實施例中顯示第一訊號線331和第二訊號線332位於驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9的外側、在頂視方向上與驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9不重疊，但本發明不限於此，請參閱第3D-3E圖實施例，驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9的走線可位於第一訊號線331和第二訊號線332的上方，亦即在頂視方向上與驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9可和第一訊號線331及/或第二訊號線332重疊。在一實施例中，驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9構成感測陣列，而第一訊號線331和第二訊號線332可構成感測陣列的外圍邊界。因此，本發明所稱「第一訊號線331和第二訊號線332位於驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9的外側」，意義包括在頂視方向上，第一訊號線331及/或第二訊號線332與驅動線DB1~DB9及/ 或感測線SB1~SB9重疊(第一訊號線331及/或第二訊號線332構成驅動線DB1~DB9及/或感測線SB1~SB9的外圍邊界)、或不重疊。
請繼續參考第3B圖。如第3B圖所示，本實施例之電容式觸控感測器31更包括一基板34。電容式觸控感測器31的感測線SB1~SB9可以設置於基板34之一側341上，且驅動線DB1~DB9可以設置於基板34之另一側342上。也就是說，基板34係設置於各感測線SB1~SB9與各驅動線DB1~DB9之間，且各感測線SB1~SB9、基板34與各驅動線DB1~DB9係依序堆疊組合成本實施例之具雜訊屏蔽功能的電容式觸控顯示裝置30。
在一實施例中，基板34為一堅硬材質的透明絕緣性薄板，其材料係選自於玻璃或聚碳酸酯(PC)、聚酯(PET)、聚甲基丙烯酸甲酯(PMMA)或環烯烴共聚合物(COC)等，但實施的材料範圍不以前述材料為限。
請參考第3C圖，其顯示根據第3B圖的一分解示意圖。第3C圖顯示：本實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30不但可以藉由電場牆來隔絕雜訊，還可以藉由雜訊抵銷線35的設置來偵測從顯示面板32而來之雜訊NS1，藉此，可計算出雜訊所造成的影響，以將其扣除，此即雜訊抵銷線35的作用。在較佳實施例中，雜訊抵銷線35的電位宜連接於計算上所需的電位，例如欲計算雜訊對驅動線DB1~DB9所造成的影響時，可與驅動線DB1~DB9連接於同一電位(因此雜訊抵銷線35可能並不連接於固定電位)。
在一實施例中，位於與雜訊抵銷線35同側的第一訊號線331或第二訊號線332的厚度係小於各驅動線DB1~DB9的厚度，而由於雜訊抵銷線35係取自於第一訊號線331或第二訊號線332的一部份，因此雜訊抵銷線35的厚度也小於各驅動線DB1~DB9的厚度。位於與雜訊抵銷線35 同側的第一訊號線331或第二訊號線332的厚度小於各驅動線DB1~DB9的厚度，其目的是使驅動線DB9和位於驅動線DB9外側的第一訊號線331之間(參閱第3B-3C圖)，不易形成電場牆，避免阻斷對雜訊NS1的偵測。在一實施例中，第一訊號線331、第二訊號線332與雜訊抵銷線35的材料可以選用銅箔片或軟性電路板(FPT)。
藉此，本實施例之雜訊抵銷線35可以完整接收從顯示面板32而來之雜訊NS1，以有效取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1資訊，以便偵測電路SDC(如第3A圖所示)根據雜訊抵銷線35所接收的雜訊NS1與各感測線SB1~SB9所接收的感測訊號DS做進一步的雜訊抵銷處理，以取得雜訊抵銷感測訊號WS(請參見第8圖)(關於偵測電路SDC如何利用雜訊抵銷線35所接收的雜訊NS1做進一步的雜訊抵銷處理之細節容後詳述)。故，藉由雜訊抵銷線35有效取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1資訊，本實施例能夠正確計算雜訊NS1對電容式觸控感測器31所造成之干擾。
請同時參考第4A圖與第4B圖。第4A圖顯示本發明第四實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的剖面圖。第4B圖顯示根據第4A圖的分解示意圖。第四實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置40與第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30採用相似的概念，二者不同處在於：本實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置40尚包含一屏蔽層36。如第4A圖所示，屏蔽層36係沿著平行於雜訊抵銷線35的設置方向而設置，也就是說，從第4A圖之剖面圖視之，屏蔽層36與感測線SB1~SB9皆位於基板34之同一側341上，而與雜訊抵銷線35位於不同層(意即，屏蔽層36可與各感測線SB1~SB9位於同一側而可與各驅動線DB1~DB9位於相反側)。此外，由剖面圖視之，位於不同層的屏蔽層36與雜訊抵銷線35並不彼此直接接觸，但是彼此重疊而形成 有一重疊面積36A。屏蔽層36的電位可以是高於或低於雜訊抵銷線35的電位，例如屏蔽層36可以但不限於是接地，而當屏蔽層36是接地時，則對應地，雜訊抵銷線35的電位可以是高於或低於接地電位。藉此，如第4B圖所示，屏蔽層36和雜訊抵銷線35之間可以形成一電場牆B。其中，屏蔽層36可視為產生電場牆的第一電極(即上電極)，而雜訊抵銷線35則可視為產生電場牆的第二電極(即下電極)。如此一來，舉例而言，電場牆B以電場屏蔽的方式來阻隔(亦可視為吸收)從驅動線DB9而來之訊號D，藉此隔絕從驅動線DB9而來之訊號D對雜訊抵銷線35的影響。如此設置屏蔽層36的優點是：雜訊抵銷線35在取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1資訊時，不會接收到從驅動線DB1~DB9所產生的訊號(例如：訊號D)，因而不會干擾後續的雜訊抵銷處理。
此外，值得注意的是，如第4A圖所示，本實施例之屏蔽層36與雜訊抵銷線35彼此重疊的重疊面積36A極小(例如小於雜訊抵銷線35頂視面積的10%)，如此設計的優點是：雜訊抵銷線35僅需利用極小的部分(重疊面積36A)來與屏蔽層36形成電場牆B，以使大部分的雜訊抵銷線35可以維持取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1的功能。
除了上述不同點之外，第四實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置40同樣具有第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30所提及之技術特點與優點，在此便不再贅述。
請同時參考第5A圖與第5B圖。第5A圖顯示本發明第五實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的剖面圖。第5B圖顯示根據第5A圖的分解示意圖。第五實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置50與第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30採用相似的概念，二者不同處在於：本實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置40尚包含一屏蔽層37。如第5A圖所示，屏蔽層37係沿著平行於 雜訊抵銷線35的設置方向而設置，也就是說，從第5A圖之剖面圖視之，屏蔽層37與驅動線DB1~DB9皆位於基板34之同一側342上(意即，屏蔽層37可與各驅動線DB1~DB9位於同一側而可與各感測線SB1~SB9位於相反側)。故，屏蔽層37與驅動線DB1~DB9位於同一層，也亦與雜訊抵銷線35位於同一層。此外，由剖面圖視之，位於同一層的屏蔽層37與雜訊抵銷線35並不彼此直接接觸，且屏蔽層37設置於驅動線DB9與雜訊抵銷線35之間。
屏蔽層37的電位可以是高於或低於雜訊抵銷線35的電位，例如屏蔽層37可以但不限於是接地，而當屏蔽層37是接地時，則對應地，雜訊抵銷線35的電位可以是高於或低於接地電位。藉此，屏蔽層37直接隔絕從驅動線DB9而來之訊號D，藉此隔絕從驅動線DB9而來之訊號D對雜訊抵銷線35的影響。如此設置屏蔽層37的優點是：雜訊抵銷線35在取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1資訊時，不會接收到從驅動線DB1~DB9所產生的訊號(例如：訊號D)，因而不會干擾後續的雜訊抵銷處理。
除了上述不同點之外，第五實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置50同樣具有第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30所提及之技術特點與優點，在此便不再贅述。
請同時參考第6A-6C圖。第6A圖顯示本發明第六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的頂視圖。第6B圖顯示本發明六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置沿著第6A圖之剖面線Y-Y’的剖面圖。第6C圖顯示根據第6B圖的分解示意圖。第六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置60與前述實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30、40與50採用相似的概念，二者不同處在於：本實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置60的雜訊抵銷線38可以使第 一訊號線331或第二訊號線332斷開；而不是如第3A圖所示，雜訊抵銷線35僅在想像矩形的短(寬度)方向上佔據一部分、而第一訊號線331或第二訊號線332仍然相連。在本實施例中，右邊第一訊號線331和雜訊抵銷線38、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形，且其長邊至少與驅動線DB1~DB9同長。及/或，上邊第二訊號線332和雜訊抵銷線38、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形，且其長邊至少與感測線SB1~SB9同長。在第3A圖實施例中，雜訊抵銷線35的寬度(短邊邊長)小於第一訊號線331或第二訊號線332的寬度(短邊邊長)，在第6A圖實施例中，雜訊抵銷線38的寬度(短邊邊長)則不受此限，但較佳則宜小於或等於第一訊號線331或第二訊號線332的寬度(短邊邊長)。
除了上述雜訊抵銷線38可以使第一訊號線331或第二訊號線332斷開之外，第六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置60之雜訊抵銷線38同樣具有前述實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30、40與50之雜訊抵銷線35所提及之技術特點與優點，在此便不再贅述。
並且，第六實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置60同樣具有前述實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30、40與50所提及之技術特點與優點，在此便不再贅述。
請同時參考第7A圖與第7B圖，其中第7A圖顯示本發明第七實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置的頂視圖，第7B圖顯示本發明第七實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置沿著第7A圖之剖面線Z-Z’的剖面圖。第七實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置70與第一實施例之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置30採用相似的概念，二者不同處在於：第一、本實施例之具雜訊抵銷功能的電容 式觸控顯示裝置70的電容式觸控感測器71包括一主要訊號區711以及一雜訊抵銷區712。第二、雜訊抵銷區712具有一雜訊抵銷感測線SC1以及複數雜訊抵銷驅動線DC1~DC9。第三、本實施例係利用雜訊抵銷區712的雜訊抵銷感測線SC1接收從顯示面板32而來之雜訊NS1，而不是利用第一實施例之雜訊抵銷線35。第四、主要訊號區711的四圍並沒有設置訊號線。
值得注意的是，主要訊號區711具有複數感測線(sensing line)SB1~SB9與複數驅動線(driving line)DB1~DB9，其中本實施例之主要訊號區711的感測線SB1~SB9與驅動線DB1~DB9與第一實施例之感測線SB1~SB9與驅動線DB1~DB9具有相同技術特點，在此便不再贅述。
本實施例之雜訊抵銷區712的雜訊抵銷感測線SC1以及雜訊抵銷驅動線DC1~DC9係獨立於主要訊號區711的感測線SB1~SB9與驅動線DB1~DB9之外所額外設置的。其中，舉例而言，在一實施例中，雜訊抵銷感測線SC1係沿著平行於一第一方向(在本實施例中為水平方向)，設置於主要訊號區711的感測線SB1的外側。在另一實施例中，雜訊抵銷感測線SC1亦可設置於主要訊號區711的感測線SB9的外側。從頂視圖視之，雜訊抵銷感測線SC1與主要訊號區711的感測線SB1~SB9相互平行。雜訊抵銷驅動線DC1~DC9係彼此間隔設置且平行於一第二方向(在本實施例中為垂直方向)。於較佳實施例中，上述第一方向與第二方向實質上係彼此垂直正交，但此為較佳而非必須，僅需驅動線DB1~DB9與感測線SB1~SB9從頂視圖視之係相互交錯即可。其中，舉例而言，在一實施例中，雜訊抵銷驅動線DC1~DC9設置於主要訊號區711的感測線SB1的外側，並且雜訊抵銷驅動線DC1~DC9與雜訊抵銷感測線SC1從第7A圖之頂視圖視之係彼此垂直正交、且由第7B圖之剖面圖視之位於不同高度的平面上。
請繼續參考第7A圖與第7B圖。雜訊抵銷驅動線DC1~DC9與雜訊抵銷感測線SC1由頂視圖視之彼此重疊(overlap)的部分稱之為節點 (意即NC11、NC21、...、NC81、NC91)。舉例而言，如第7A圖所示，電容式觸控感測器71包含有9條雜訊抵銷驅動線DC1~DC9與1條雜訊抵銷感測線SC1，故其總共形成有9個節點NC11、NC21、...、NC81、NC91。
請繼續參考第7B圖。如第7B圖所示，本實施例之電容式觸控感測器71更包括一基板34。主要訊號區711的感測線SB1~SB9與雜訊抵銷區712的雜訊抵銷感測線SC1可以設置於基板34之一側341上，且主要訊號區711的驅動線DB1~DB9與雜訊抵銷區712的雜訊抵銷驅動線DC1~DC9可以設置於基板34之另一側342上。也就是說，基板34係設置於主要訊號區711的感測線SB1~SB9與雜訊抵銷區712的雜訊抵銷感測線SC1、以及、主要訊號區711的驅動線DB1~DB9與雜訊抵銷區712的雜訊抵銷驅動線DC1~DC9之間。但是，雜訊抵銷區712的雜訊抵銷驅動線DC1~DC9與主要訊號區711的驅動線DB1~DB9彼此之間並不直接連接，彼此並電性隔絕(較佳是不位於相同的電位)。雜訊抵銷區712的雜訊抵銷驅動線DC1~DC9彼此係串聯且接地。
藉此，本實施例之雜訊抵銷感測線SC1可以完整接收從顯示面板32而來之雜訊NS1，以有效取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1資訊，以便偵測電路SDC(如第7A圖所示)根據雜訊抵銷區712的雜訊抵銷感測線SC1所接收的雜訊NS1與主要訊號區711的各感測線SB1~SB9所接收的感測訊號DS做進一步的雜訊抵銷處理，以取得雜訊抵銷感測訊號WS(請參見第8圖)(關於偵測電路SDC如何利用雜訊抵銷感測線SC1所接收的雜訊NS1做進一步的雜訊抵銷處理之細節容後詳述)。故，藉由雜訊抵銷感測線SC1有效取得從顯示面板32而來之完整的雜訊NS1資訊，本實施例能夠完全隔絕從顯示面板32而來之雜訊NS1對電容式觸控感測器71的主要訊號區711所造成之干擾。
本實施例的主要訊號區711之驅動線DB1~DB9與感測線 SB1~SB9如何在其相交的節點(意即N11、N12、…、N98、N99)耦合出一互感電容而對應地耦合出感測訊號DS的技術特徵與第一實施例相同，在此便不再贅述。
請參考第8圖並對照第3A圖、第6A圖與第7A圖。第8圖顯示本發明之偵測電路的一實施例。本發明可更包含一偵測電路SDC。如第3A圖與第6A圖所示，偵測電路SDC可與感測線SB1~SB9以及雜訊抵銷線35或38耦接。或者，如第7A圖所示，偵測電路SDC可與感測線SB1~SB9以及雜訊抵銷感測線SC1耦接。其中，偵測電路SDC根據雜訊抵銷線35或38、或雜訊抵銷感測線SC1所接收的雜訊NS1與感測線SB1~SB9所產生的感測訊號DS，產生一雜訊抵銷感測訊號WS。
偵測電路SDC包括一反相放大器IA與一運算放大器OA2。反相放大器IA包括第一電阻R1、第二電阻R2以及運算放大器OA1。第一電阻R1的第一端作為反相放大器IA的輸入端，而第一電阻R1的第二端耦接至運算放大器OA1的負輸入端。第二電阻R2為一可變電阻，並且其第一端與第二端分別耦接至運算放大器OA1的負輸入端與輸出端。運算放大器OA1的正輸入端接收一接地電壓(即0V)，而運算放大器OA1的輸出端作為反相放大器IA的輸出端。
如第8圖所示，當有觸碰事件發生時，使得對應於觸碰處之節點的互感電容隨之改變，一方面，從感測線SB1~SB9所產生的感測訊號DS會輸入至運算放大器OA2的正輸入端；另一方面，第一電阻R1的第一端接收雜訊抵銷線35或38、或雜訊抵銷感測線SC1所接收的雜訊NS1。一般而言，由於感測訊號DS與雜訊NS1的產生電路可能非完全匹配，因此所產生訊號可能需要乘以一個倍數，此倍數可依對應產生電路的感應電容值或其他參數而定，例如可能為：N：1。此時，需藉由反相放大器IA將雜訊NS1的增益(gain)(即增益雜訊NS2)提升N倍，而能夠被輸入至運算 放大器OA2。舉例而言，若想使雜訊NS1與增益雜訊NS2的倍數比變為1：N，則當第一電阻R1例如為10k歐姆，就可把第二電阻R2(可變電阻)調整為10Nk歐姆。如此一來，雜訊NS1與增益雜訊NS2的倍數比變為1：N，雜訊NS1的增益(gain)被提升至N，因此感測訊號DS與增益雜訊NS2之間因感應電容值或其他電路參數所造成差異即可被抵消。接著，增益雜訊NS2被輸入至運算放大器OA2的負輸入端，感測訊號DS被輸入至運算放大器OA2的正輸入端，運算放大器OA2的輸出端產生一雜訊抵銷感測訊號WS。類比至數位轉換器ADC根據雜訊抵銷感測訊號WS產生一數位感測訊號ADCS，以使後端處理電路去接收數位感測訊號ADCS。
以上已針對較佳實施例來說明本發明，唯以上所述者，僅係為使熟悉本技術者易於了解本發明的內容而已，並非用來限定本發明之權利範圍。在本發明之相同精神下，熟悉本技術者可以思及各種等效變化。例如，在第3A-3C、4A-4B、5A-5B、6A-6C圖的實施例中，可以不必須在外側四周全部設置第一訊號線331及第二訊號線332，而例如第一訊號線331可以只設置其中一邊或兩邊、第二訊號線332亦可以只設置其中一邊或兩邊，又相鄰兩邊也不必須封閉連接，而可具有開口。又例如，雜訊抵銷線35可與各感測線SB1~SB9位於基板的同一側而與各驅動線DB1~DB9位於基板的相反側。凡此種種，皆可根據本發明的教示類推而得，因此，本發明的範圍應涵蓋上述及其他所有等效變化。此外，本發明的任一實施型態不必須達成所有的目的或優點，因此，請求專利範圍任一項也不應以此為限。
30‧‧‧具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置
31‧‧‧電容式觸控感測器
32‧‧‧顯示面板
331‧‧‧第一訊號線
34‧‧‧基板
341‧‧‧基板的一側
342‧‧‧基板的另一側
35‧‧‧雜訊抵銷線
DB1~DB9‧‧‧驅動線
N98‧‧‧節點
SB8‧‧‧感測線
X-X’‧‧‧剖面線

Claims (25)

  1. 一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一電容式觸控感測器，其係設置於該顯示面板上，其中該電容式觸控感測器包括：第一電極與第二電極，藉由其間之電容耦合以偵測訊號；一訊號線，其設置於該第一電極或第二電極的外側，於頂視方向上與該第一電極或第二電極重疊或不重疊；以及一雜訊抵銷線，用以接收從該顯示面板而來之雜訊，其中該訊號線和雜訊抵銷線、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形；其中該第一電極包含複數感測線(sensing line)，其中該感測線彼此間隔設置且平行於一第一方向；該第二電極包含複數驅動線(driving line)，其中該驅動線彼此間隔設置且平行於一第二方向，其中該驅動線與該感測線從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場、且由剖面圖視之位於不同高度的平面上，其中該第一方向與該第二方向相交，且當該訊號線設置於該驅動線在該第一方向的外側並平行於該第二方向時，該想像形狀長邊至少與該驅動線同長、又當該訊號線設置於該感測線在該第二方向的外側並平行於該第一方向時，該想像形狀長邊至少與感測線同長。
  2. 如申請專利範圍第1項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該訊號線、該雜訊抵銷線以及該驅動線由剖面圖視之位於相同高度的平面上。
  3. 如申請專利範圍第1項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該驅動線由剖面圖視之位於該訊號線和該雜訊抵銷線的上方。
  4. 如申請專利範圍第1項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷線的厚度係小於該驅動線的厚度。
  5. 如申請專利範圍第1項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷線的寬度小於或等於該訊號線的寬度。
  6. 一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一電容式觸控感測器，其係設置於該顯示面板上，其中該電容式觸控感測器包括：第一電極與第二電極，藉由其間之電容耦合以偵測訊號；一訊號線，其設置於該第一電極或第二電極的外側，於頂視方向上與該第一電極或第二電極重疊或不重疊；一雜訊抵銷線，用以接收從該顯示面板而來之雜訊，其中該訊號線和雜訊抵銷線、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形；其中該第一電極包含複數感測線(sensing line)，其中該感測線彼此間隔設置且平行於一第一方向；該第二電極包含複數驅動線(driving line)，其中該驅動線彼此間隔設置且平行於一第二方向，其中該驅動線與該感測線從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場、且由剖面圖視之位於不同高度的平面上，其中該第一方向與該第二方向相交，且當該訊號線設置於該驅動線在該第一方向的外側並平行於該第二方向時，該想像形狀長邊至少與該驅動線同長、又當該訊號線設置於該感測線在該第二方向的外側並 平行於該第一方向時，該想像形狀長邊至少與感測線同長；以及一基板，該感測線係設置於該基板的一側，而該驅動線與該雜訊抵銷線係設置於該基板的相對另一側。
  7. 如申請專利範圍第6項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該訊號線、該雜訊抵銷線以及該驅動線由剖面圖視之位於相同高度的平面上。
  8. 如申請專利範圍第6項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷線的厚度係小於該驅動線的厚度。
  9. 如申請專利範圍第6項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷線的寬度小於或等於該訊號線的寬度。
  10. 如申請專利範圍第1或6項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該訊號線的電位係高於或低於該驅動線的電位。
  11. 一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，包含：一顯示面板；一電容式觸控感測器，其係設置於該顯示面板上，其中該電容式觸控感測器包括：第一電極與第二電極，藉由其間之電容耦合以偵測訊號；一訊號線，其設置於該第一電極或第二電極的外側，於頂視方向上與該第一電極或第二電極重疊或不重疊；以及一雜訊抵銷線，用以接收從該顯示面板而來之雜訊，其中該訊號線和雜訊抵銷線、以及兩者之間的間隙，綜合構成一想像形狀，其中該想像形狀為矩形；其中該第一電極包含複數感測線(sensing line)，其中 該感測線彼此間隔設置且平行於一第一方向；該第二電極包含複數驅動線(driving line)，其中該驅動線彼此間隔設置且平行於一第二方向，其中該驅動線與該感測線從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場、且由剖面圖視之位於不同高度的平面上，其中該第一方向與該第二方向相交，且當該訊號線設置於該驅動線在該第一方向的外側並平行於該第二方向時，該想像形狀長邊至少與該驅動線同長、又當該訊號線設置於該感測線在該第二方向的外側並平行於該第一方向時，該想像形狀長邊至少與感測線同長；以及一屏蔽層，其沿著平行於該雜訊抵銷線的設置方向而設置，該屏蔽層與該雜訊抵銷線彼此重疊而形成一重疊面積，且由剖面圖視之該屏蔽層與該感測線位於相同高度的平面上，藉此該雜訊抵銷線與該屏蔽層之間形成一電場牆，以隔絕從該驅動線而來之一訊號對該雜訊抵銷線的影響，其中該重疊面積小於該雜訊抵銷線頂視面積的10%。
  12. 如申請專利範圍第11項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該訊號線、該雜訊抵銷線以及該驅動線由剖面圖視之位於相同高度的平面上。
  13. 如申請專利範圍第11項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該驅動線由剖面圖視之位於該訊號線和該雜訊抵銷線的上方。
  14. 如申請專利範圍第11項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷線的厚度係小於該驅動線的厚度。
  15. 如申請專利範圍第11項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷線的寬度小於或等於該訊號線的寬度。
  16. 如申請專利範圍第1項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝 置，更包含：一屏蔽層，其沿著平行於該雜訊抵銷線的設置方向而設置，且由剖面圖視之該屏蔽層設置於位於最外側的該驅動線與該雜訊抵銷線之間，且由剖面圖視之該屏蔽層與該驅動線位於相同高度的平面上，藉此該屏蔽層隔絕從該驅動線而來之一訊號對該雜訊抵銷線的影響。
  17. 如申請專利範圍第6項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，更包含：一屏蔽層，其沿著平行於該雜訊抵銷線的設置方向而設置，且由剖面圖視之該屏蔽層設置於位於最外側的該驅動線與該雜訊抵銷線之間，且由剖面圖視之該屏蔽層與該驅動線位於相同高度的平面上，藉此該屏蔽層隔絕從該驅動線而來之一訊號對該雜訊抵銷線的影響。
  18. 如申請專利範圍第11、16或17項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該屏蔽層接地。
  19. 如申請專利範圍第1、6或11項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，更包含一偵測電路，與該感測線以及該雜訊抵銷線耦接，其中該偵測電路根據該雜訊抵銷線所接收的雜訊與該感測線所產生的感測訊號，產生一雜訊抵銷感測訊號。
  20. 一種具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，包含：一顯示面板；以及一電容式觸控感測器，其係設置於該顯示面板上，其中該電容式觸控感測器包括：一主要訊號區；以及一雜訊抵銷區；其中該主要訊號區具有：複數感測線(sensing line)，其中該感測線彼此間隔設置且平行於一第一方向； 複數驅動線(driving line)，其中該驅動線彼此間隔設置且平行於一第二方向，其中該驅動線與該感測線從頂視圖視之係相互交錯用以產生感應電場，其中該第一方向與該第二方向相交；其中該雜訊抵銷區具有：一雜訊抵銷感測線，其沿著平行於該第一方向，設置於該主要訊號區的該感測線的外側；以及複數雜訊抵銷驅動線，其中該雜訊抵銷驅動線彼此間隔設置且平行於該第二方向，其中該雜訊抵銷驅動線與該雜訊抵銷感測線從頂視圖視之係彼此垂直正交、且由剖面圖視之位於不同高度的平面上；其中該雜訊抵銷區的該雜訊抵銷驅動線與該主要訊號區的該驅動線彼此之間不直接連接亦不位於相同的電位；藉此該雜訊抵銷區的該雜訊抵銷感測線接收從該顯示面板而來之雜訊。
  21. 如申請專利範圍第20項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該複數驅動線與該複數感測線由剖面圖視之位於不同高度的平面上。
  22. 如申請專利範圍第20項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該雜訊抵銷驅動線與該複數驅動線由剖面圖視之位於相同高度的平面上。
  23. 如申請專利範圍第20項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，其中該電容式觸控感測器更包括一基板，該感測線與該雜訊抵銷感測線係設置於該基板的一側，而該驅動線與該雜訊抵銷驅動線係設置於該基板的相對另一側。
  24. 如申請專利範圍第20項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示 裝置，其中該雜訊抵銷驅動線彼此串聯且接地。
  25. 如申請專利範圍第20項所述之具雜訊抵銷功能的電容式觸控顯示裝置，更包含一偵測電路，其與該感測線以及該雜訊抵銷感測線耦接，其中該偵測電路根據該雜訊抵銷感測線所接收的雜訊與該感測線所產生的感測訊號，產生一雜訊抵銷感測訊號。
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Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN105302367B (zh) * 2015-10-08 2018-11-27 业成光电（深圳）有限公司 触控模组及应用该触控模组的触控显示装置
TWI626573B (zh) 2017-03-13 2018-06-11 友達光電股份有限公司 顯示裝置
WO2019028209A1 (en) * 2017-08-02 2019-02-07 Tactual Labs Co. NOISE MITIGATION FOR FREQUENCY DOMAIN SENSOR
TWI694362B (zh) * 2018-12-27 2020-05-21 友達光電股份有限公司 觸控顯示器
CN110502154B (zh) * 2019-08-30 2023-06-20 京东方科技集团股份有限公司 触控面板、触控显示屏以及显示装置
KR20220112574A (ko) 2021-02-04 2022-08-11 삼성전자주식회사 터치 센서 컨트롤러, 터치 센서 컨트롤러의 동작 방법 및 터치 센서 컨트롤러를 포함하는 터치 스크린 구동 회로

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US6280552B1 (en) * 1999-07-30 2001-08-28 Microtouch Systems, Inc. Method of applying and edge electrode pattern to a touch screen and a decal for a touch screen
US20060007171A1 (en) * 2004-06-24 2006-01-12 Burdi Roger D EMI resistant balanced touch sensor and method
US8536880B2 (en) * 2007-08-26 2013-09-17 Atmel Corporation Capacitive sensor with additional noise-registering electrode
JP4945483B2 (ja) * 2008-02-27 2012-06-06 株式会社 日立ディスプレイズ 表示パネル
TW201005613A (en) * 2008-04-10 2010-02-01 Atmel Corp Capacitive position sensor
JP5154316B2 (ja) * 2008-06-30 2013-02-27 株式会社ジャパンディスプレイイースト タッチパネル
JP2010182277A (ja) * 2009-01-09 2010-08-19 Rohm Co Ltd 入力装置
JP5113773B2 (ja) * 2009-01-20 2013-01-09 株式会社ジャパンディスプレイイースト 表示装置
JP5337061B2 (ja) * 2009-02-20 2013-11-06 セイコーインスツル株式会社 タッチパネル及びこれを備える表示装置
CN101943975B (zh) * 2009-07-09 2015-12-16 敦泰科技有限公司 超薄型互电容触摸屏及组合式超薄型触摸屏
TWI494828B (zh) * 2009-07-29 2015-08-01 Cando Corp 具降低感測結構可視性之電容式觸控面板
TW201113787A (en) * 2009-10-05 2011-04-16 Au Optronics Corp Touch display panel and display device
TWI417777B (zh) * 2009-12-24 2013-12-01 Orise Technology Co Ltd 具有高感度的電容式觸控面板
JP5377279B2 (ja) * 2009-12-28 2013-12-25 株式会社ジャパンディスプレイ 静電容量型入力装置および入力機能付き電気光学装置
US9285929B2 (en) * 2010-03-30 2016-03-15 New Vision Display (Shenzhen) Co., Limited Touchscreen system with simplified mechanical touchscreen design using capacitance and acoustic sensing technologies, and method therefor
US20110242045A1 (en) 2010-04-06 2011-10-06 Tae Kwang Park Noise blocking in a capacitive touch device
KR101686108B1 (ko) * 2010-09-28 2016-12-14 엘지디스플레이 주식회사 터치 패널 일체형 표시 장치
TWM422119U (en) * 2010-12-30 2012-02-01 Egalax Empia Technology Inc Capacitive touch screen
US20120326992A1 (en) * 2011-06-27 2012-12-27 Silicon Integrated Systems Corp. Touch Panel for Providing a Shield Against Noise
TWM432090U (en) * 2011-12-13 2012-06-21 Chunghwa Picture Tubes Ltd Noise cancellation circuit
US20130169585A1 (en) * 2012-01-03 2013-07-04 Sim Kok Choon Capacitive touch screen apparatus
WO2013118883A1 (ja) * 2012-02-09 2013-08-15 シャープ株式会社 タッチパネル基板
FR2988553B1 (fr) * 2012-03-23 2015-03-27 Fogale Nanotech Dispositif de detection capacitive integrant une piste metallique sur une garde transparente.
US9348470B2 (en) * 2012-03-30 2016-05-24 Sharp Kabushiki Kaisha Projected capacitance touch panel with reference and guard electrode
WO2014050202A1 (ja) * 2012-09-27 2014-04-03 シャープ株式会社 タッチパネル
US9280240B2 (en) * 2012-11-14 2016-03-08 Synaptics Incorporated System and method for finite element imaging sensor devices
US20140168112A1 (en) * 2012-12-18 2014-06-19 Samsung Electro-Mechanics Co., Ltd. Touch sensing method and touch sensing apparatus
JP6086380B2 (ja) * 2013-01-15 2017-03-01 Ｎｌｔテクノロジー株式会社 タッチパネル及びタッチパネルを有する表示装置
TWI601049B (zh) * 2013-05-15 2017-10-01 晨星半導體股份有限公司 互容式觸控感應裝置
KR102135908B1 (ko) * 2013-06-26 2020-07-21 엘지디스플레이 주식회사 터치 센싱 장치 및 그 구동 방법
JP5969961B2 (ja) * 2013-07-12 2016-08-17 富士フイルム株式会社 配線基板
CN104765481B (zh) * 2014-01-06 2019-05-28 宸鸿科技(厦门)有限公司 触控面板及其制作方法
TW201528090A (zh) * 2014-01-06 2015-07-16 Pixart Imaging Inc 具雜訊屏蔽功能的電容式觸控顯示裝置
US9639733B2 (en) * 2014-11-25 2017-05-02 Cypress Semiconductor Corporation Methods and sensors for multiphase scanning in the fingerprint and touch applications

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