TWM422118U - Capacitive touch screen - Google Patents

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TWM422118U
TWM422118U TW100214465U TW100214465U TWM422118U TW M422118 U TWM422118 U TW M422118U TW 100214465 U TW100214465 U TW 100214465U TW 100214465 U TW100214465 U TW 100214465U TW M422118 U TWM422118 U TW M422118U
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TW
Taiwan
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conductive
conductive strip
strip
signal
shielding
Prior art date
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TW100214465U
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English (en)
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Chin-Fu Chang
Original Assignee
Egalax Empia Technology Inc
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Description

五、新型說明： 【新型所屬的技術領域】 本新型係有關於-種電容式_屏，特別是—種降低負 觸影響的電容式觸摸屏。 【先前技術】 請參照圖1A所示，當驅動传缺 ^ 田呢勒15就D經一條被驅動的導電 條時’信號可能由同-隻手的第1 A流到第二指B，造成在 掃瞒感測資訊si的過程中，相應於第—指A與第二指b的被 感測的導祕都诚_互電容_合錢變化，分別如觸碰 相關感測資訊SA與SB所示。由第一 a圖可得知，其中觸碰 相關感測貧訊SA與SB的變化升降順序相反，亦即信號相反。 觸碰相關感測資訊SA代表相應於第一指A所在的被感 測導電條與被驅動導電條交會區PA的電容性耦合的變化，存 在正觸(real touch)。同樣地’觸碰相關感測資訊SB代表相應 於第二指B所在的被感測導電條與被驅動導電條交會區的電 亭性耦合的變化，然而，觸碰相關感測資訊SB所代表的交會 區PB並沒有被觸碰，誤判出了負觸(unreal touch)，即鬼點 (phantomtouch)。在以下的說明中，因第一手指A的電容性耦 合而流出導電條的信號稱為正觸信號，並且因第二手指B的 M422118 電容性輕合而流入導電條的信號稱為負觸信號。因此由導電條 偵測到相應於正觸信號與負觸信號的電容性輕合變化分別為: 正觸的觸碰相關感測資訊與負觸的觸碰相關感測資訊。 請參照圖1Β所示，當第一指Α與第二指Β位於相近或 相同的被感測的導電條時’相應的觸碰相關感測資訊SA與SB 〇 L號相反而造成相互抵消，使得信號變小。當觸碰相關感測 φ 資訊SA與SB強度接近時，可能造成信號過小而無法判讀出 正觸。在以下的說明中，因負觸信號與正觸信號鄰近而造成偵 測到的正觸的電容性耦合變化量失真的情形稱為負觸效應。 在上述例子中，第一指A與第二指8是隔著一絕緣表層 與導電條電容性耦合，當絕緣表層越薄時，負觸效應越大。亦 β·Ρ，偵測到的正觸的電容性耦合變化量失真得越嚴重。此外， 當造成負觸的第二手指Β的數量越多時，負觸信號的總量越 鲁大’偵測到的正觸的電容性耦合變化量失真得越嚴重，甚至將 . 原本正觸的觸碰相關感測資訊呈現為負觸的觸碰相關感測資 •訊。換言之，在最槽情形(worst case)T，所有第二指Β與一第 —指Α都位於相同的被债測導電條elec_e ， 此時負觸效應為最大。顯然地，在互電容式该測時，對負觸效 應的容魏力決定了是否能正確偵_正觸的位置與能約同 時偵測出的正觸位置的數量。 上述的負觸效應在可攜式裝置上更為嚴重，這是因為可 M422118 攜式裝置系統的地與人體接觸的地不同。由於市場的需求，可 、 攜式裝置被要求越來越薄，因此電容式觸摸屏也被要求必需越 • 來越薄。電容式觸摸屏往往被配置在顯示器上面，顯示器傳導 來的雜訊會不斷干擾電容式觸摸屏，最直接的方法是在電容式 觸摸屏的背面（靠近顯示器的部份）加上一層背盾層（比批 shielding layer) ’背盾層上加載一接地電位，以隔離顯示器傳 • 導來的雜訊。然而，背盾層的增加，必然增加電容式觸摸屏的 鲁 厚度，比較難以符合市場需求。 要在不增加背盾層的情形下’同時降低顯示器傳導來的 雜訊的干擾’最常採用的技術手段就是在雙層結構(DIT〇 double ITO)中’將被提供驅動信號的導電條(被驅動的導電條） 置於下層，並且將被感測的導電條置於上層，其中被驅動的導 莩條覆蓋大部份的顯示器，除了被提供驅動信號的導電條外， 籲 皆被提供接地電位，產生類似背盾層的效果。由於被感測的導 電條在上層，為了降低負觸效應，絕緣表層的厚度便無法有效 • 土也變薄。當絕緣表層使用的是玻璃材質時，被感測的導電條需. 要與手指頭間需要保持在大約l.lmm以上。即使是使用塑膠 材質來貼合用於支持的玻璃，被感測的導電條需要與手指頭間 需要保持在大約0.7mm以上。在絕緣表層的厚度有這樣嚴格 限制的情況下’就只能縮小被驅動導電條與_測導電條間的 絕緣中介層的厚度。 6 M422118 相對於雙層結構’單層結構(SiT〇; singjeiT〇)的絕緣表層 也有同樣的絕緣表層的厚度限制，但由於沒有絕緣中介層，整 -體厚度麵於雙縣構紅許多，但也失去了上稿類似背盾 層的效果。如果無法有效降低顯示器傳導來的雜訊的干擾，單 層結構較適合設置麵4峰edl)。若是要置於顯示器上 方，背盾層就可能成為必要的選擇。 鲁▲顯示器傳導來的雜訊的干擾降低了判斷出正觸的位置的 能力’而負觸效應影響了判斷多正觸位置的能力。顯然地，要 將電容式觸摸屏的厚度降低，可能需要考量到被感測的導電條 需要與手指_的距離，甚㈣可能要考量如何抗顯示器傳導 來的雜訊的干擾。 •由此可見_Li4現有技術賴存在林便與缺陷，而極 待加以進-步改進。為了解決上述存在的問題，相關廠商莫不 藝f盡心思來謀求解決之道’但長久以來一直未見適用的設計被 •發展完成’而-般產品及方法又沒有適切的結構及方法能夠解 紅述問題，此軸是相關業者急欲解決的問題。因此如何能 創設-種新的技術’實屬當前重要研發課題之〜亦成為當前 業界極需改進的目標。 【新型内容】 M422118 在互電容式多點觸控螢幕(mutual capacitive multi-touch screen)中進行多點互電容式偵測(mutual capacitive multi-touch • deteCti〇n)時’驅動信號可能藉由電容性耦合經同手掌中第一指流 通至第二指，可能減小用來表示正觸的位置的信號或信號變化 里’造成正觸的誤判。負觸本新型的目的在將指間流通的負觸效 • 應降低。 4 鲁 •在互電谷式多點觸摸屏(mutual capacitive multi-touch screen) 中進行夕點互電谷式偵測(咖恤1 capacitive muiti_t〇uch detecti〇n) 時’多個外部導電物件間流通的信號的電容性耦合流入互電容式 多點觸控螢幕可能造成被偵測到的正觸的電容性耦合變化量嚴 重失真，為了避免這問題，絕緣表層的厚度無法有效變薄。 因此，本新型的目的在於，藉由互電容式多點觸摸屏的導 電，態樣促使被驅動導電條與外部導電物件的電容性耦合大於 鲁被偵測導電條與外部導電物件的電容性耦合，降低驅動信號隔著 •絕緣表層藉由多個外部導電物件的電容性麵合從.導電條流出後 • 再"〇_入被偵測導電條的比例。藉此，負觸效應能夠被降低，隨著 負觸信號的降低，絕緣表層的厚度就可以更薄。 另外，藉由在互電容式多點觸摸屏加上被提供直流信號的 屏敝態樣，與導電條態樣相互露出，屏蔽態樣促成每一個外部導 電4件對互電容式多觸摸屏的一接觸範圍大於一預設條件時，每 個外導電物件電容性搞合於屏蔽態樣的量大於電容性耗合 叫 2118 個厂導電條的域大於物_合於導電條態樣的量，或每一 轉電物件電容性輕合於屏蔽態樣與第—導電條的量大於 二生輕合於第二導電條的量，更有效地降低驅動信號隔著絕緣 曰猎由痛外部導電物件的電容合從導.祕流出後再流 入被偵測導電條的比例。 糾’藉由將被偏彳導電條提供的電容_合信號以差值 •差值的方式呈現，來有效降低來自倾顯示㈣雜訊干擾， 名去背盾層的設置，可進一步減少互電容式多觸摸屏的厚度。其 中，糟由將被偵測導電條提供的電容性搞合信號以雙差值的方式 呈現，更朗日梅個受射彡變造成祕餘朗題。 在本新里提出的-種互電容式多觸摸屏中，導電條的態樣 促使此被偵測出正確位置的有效觸碰的接觸範圍覆蓋於屏蔽態 樣的露出面積大於被_導電條的露出面積或大於導電條態樣 ⑩的露出面積，或接觸範圍覆蓋於屏蔽態樣與被驅動導電條的露出 .面積大於被偵測導電條的面積外部導電物件。因此在驅動信號隔 •著絕緣表層藉由多個外部導電物件的電容性輪合從導電條流出 後再流入導電條時，流人被躺導電條的錢對位置侧的影響. 能相對地降低。 在本新型提出的另-種互電容式多觸摸屏中，是以被驅動 導電條距外部導電物件的距離較大於被_導電條距外部導電 物件的距離來使得被驅動導電條與外部導電物件的電容性耦合 糾 ail 8 ^被翻導電條的物_合，此在鶴錢隔著絕緣表層 =·夕個外部導電物件㈣容_合從導電條流級再流入導 '、時/认被細導電條的信號對位置伽彳的影響能相對 低。 顯然地，在前述的互電容式多觸摸屏中，相對於被侧的 » 《被鶴導電射以是雛近於外部導電物件並且露出的 鲁面積較大’兼具兩者的優點。 .本新型的目的及解決其技術問題採用以下技術方案來實 現。依據本新型提出的一種電容式觸摸屏，包括具有包括相互露 出=複數條導電條的—導電條紐，料電條祕包括：用於互 電谷式仙時操作性地被提供—驅動信制複數條第一導電 條\其中未被提供該驅動信號的第一導電條被提供一直流信號; 與提供互電容性麵合信號的複數條第二導電條，所述的第一導電 #條態樣與所述的第二導電條態樣相互露出且分離；以及一屏蔽態 .樣， ·該屏蔽態樣被提供該直流信號並且與該導電條態樣相互露出 •且隔離;所述的導電條的態樣與屏蔽態樣促成每一個外部導電物 件對該電容式觸控面板的一接觸範圍大於一預設條件時，每一個 外部導電物件電容性麵合於屏蔽態樣的量大於電容性轉合於第 二導電條的量或大於電容性輕合於導電條態樣的量，或每一個外 部導電物件電容性輕合於屏蔽態樣與第一導電條的量大於電容 性耗合於第二導電條的量’從而使得該驅動信號藉由所述的外部 M422118 導電物件中岐彡H部料物件如所軸導電條再 的由r導tr電物件中的至少—第二外部導電物件流入所述 而的^導電條的_，隨著所述的第二外部導電物件的數量增加 本新型的目 一步實現。 的及解決其技綱簡可採肋下技術措施進 前述的屏蔽態樣包括：位於 以及以串聯且/或並聯提供該直流信號 蔽連接線 __口的複數個屏蔽片； 至所述屏蔽片的複數條屏 •前述的屏蔽態樣包括：位於所述的開口的複數個屏蔽片； 至所述屏蔽片的複數條屏 以及以串聯且/或並聯提供該直流信號 蔽連接線 導電條的兩側分別 前述的每一條第一導電條與每一條第二 相鄰-屏蔽導電條，所述的屏蔽導電條構成該屏蔽態樣， 蔽導電條料雜柳㈣-導電條衫二導電條的外摩相匹 前述的屏賴樣包括複數條屏蔽導電條，每—條屏 第一導電條與第二導電條的外廓與相鄰 條的兩側分別相鄰-第-導電條或分別相鄰―第二導 軍 系其中 匹配 的屏蔽導電條的外廓相 M422118 前述的屏蔽態樣包括複數條屏蔽導電條，所述的電 口，綱翻_咖物露出所述的 第-導電條與所述的第二導電條兩者之―，並且所述的開口露出 所述的第一導電條與所述的第二導電條兩者之另一。 前述的屏蔽態樣與所述的第一導電條位於同—層，其中所 述的第二導電條與所賴第-導紐位於同—層或位於距一絕 緣表層較遠的-層，其中所述的外部導電物件是接近或接觸於該 絕緣表層。 •前述的接讎_蓋該屏蔽祕的露出_大於該接觸範 圍覆蓋所述的第二導電條的露出面積或該接觸範圍覆蓋被提2 該直流信號的所述的第一導電條與該屏蔽態樣的露出面積大於 該接觸範圍覆蓋所述的第二導電條的露出面積。 前述的預設條件為一寬度或一面積，並且所述的第一導電 φ條露出的面積大於所述的第二導電條露出的面積。 . .前述的電容式觸摸屏，更包括一控制電路，該控制電路執 行下列作業.連續地同時提供一驅動信號給至少一第一導電條. 以及在每次驅動信號被提供時依據所述的第二導電條提供的互 電容性耦合信號產生一感測資訊，其中該感測資訊的每一個值分 別為一對第二導電條的信號的差或三條導電條中兩對導電條的 信號差的差；其中該電容式觸摸屏該電容式觸摸屏固接於一顯示 12 M422118 器，所·導電條能關不存在被提倾直流信號的一背 •盾層，並且所述的差抑繼顯示器傳導來的雜訊。 祕的電容式觸摸屏的週圍固接於—顯示器，電容式觸摸 屏未固接於該顯示器的部份隨壓力產生形變，其中該感測資訊的 每-個值是分別依據三條導電條中的前兩條導電條的信號差與. 後兩條導電條的信號差的差產生。 • 相對於先如技術中提供給信號流出至導電條的外部導電物 件越多則_效應越大’在本新類揭示的技術方射提供給信 號流出至導電條的外部導電物件越多則負觸效應越小，與先前技 術相反。也代表著對於虛觸效應的容忍度更高，絕緣表層的厚度 也可以更薄。 此外，屏蔽態樣的露出面積越大，抗來自外部導電物件的 雜訊的能力也越強。 【實施方式】 本新型將詳細描述一些實施例如下。然而，除了所揭露 的實加例外’本新型亦可以廣泛地運用在其他的實施例施行。 本新型的範圍並不受該些實施例的限定，乃以其後的申請專利 範圍為準。而為提供更清楚的描述及使熟悉該項技藝者能理解 本新i的新型内谷’圖不内各部分並沒有依照其相對的尺寸而 13 M422118 繪圖，某些尺寸與其他相關尺度的比例會被突顯而顯得誇張， 立不相關的細節部分亦未完全繪出，以求圖示的簡潔。 請參照圖1C ’本新型提出一種位置偵測裝置1〇〇，包括 一感測裝置120 ’與一驅動/偵測單元no。感測裝置120具有 一感測層。在本新型之一範例中，可包括一第一感測層12〇a 與一第二感測層120B，第一感測層120A與第二感測層120B 分別有複數個導電條140，其中第一感測層120A的複數個第 一導電條140A與第二感測層120B的複數個第二導電條140B 交疊。在本新型之另一範例中，複數個第一導電條14〇a與第 一導電條140B可以配置在共平面的感測層中。驅動/偵測單元 130依據複數個導電條140的信號產生一感測資訊。例如在自 電容式偵測時’是偵測被驅動的導電條14〇 ’並且在互電容式 偵測時，是偵測的是沒有被驅動/彳貞測單元130直接驅動的部 $導電條140。此外，感測裝置120可以是配置在顯示器11〇 上’感測裝置120與顯示器110間可以是有配置一背盾層 (shielding layer)(未顯於圖示)或沒有配置背盾層。在本新型的 一較佳範例中，為了讓感測裝置12〇的厚度更薄，感測裝置 120與顯示器110間沒有配置背盾層。 本新型的位置偵測裝置100可以是應用於一計算機系統 中’如圖1D所示的一範例，包括一控制器16〇與一主機17〇。 4制器包含驅動/偵測單元130,以操作性地輕合感測裝置 14 M422118 12〇(未顯於圖示）。此夕卜’控制器160可包括一處理器161，控 . 制驅動/偵測單兀I30產生感測資訊，感測資訊可以是儲存在 • 記憶體162中，以供處理器161存取。另外，主機丨7〇構成計 算系統的主體，主要包括一中央處理單元171，以及供中央處 理單兀171存取的儲存單元173，以及顯示運算結果的顯示器 . 110。 ， 在本新型之另一範例中，控制器160與主機170間包括 φ ' 一傳輸界面，控制單元透過傳輸界面傳送資料至主機，本技術 ，域的普通技術人員可推知傳輸界面包括但不限於、 USB、I2C、Bluetocrth、WiFi、IR等各種有線或無線的傳輸界 面。在本新型之一範例中，傳輸的資料可以是位置(如座標）、 辨識結果(如手勢代碼）、命令、感測資訊或其他控制器160可 提供之資訊。 φ 在本新型之一範例中，感測資訊可以是由處理器161控 . 制所產生的初始感測資訊(initial sensing information)，交由主 v 機170進行位置分析，例如位置分析、手勢判斷、命令辨識等 專。在本新型之另一範例中，感測資訊可以是由處理器161先 進行分析，再將判斷出來的位置、手勢、命令等等遞交給主機 170 °本新型包括但不限於前述之範例，本技術領域的普通技 術人員可推知其他控制器16〇與主機170之間的互動。 請參照圖1E所示，為一種的電容式觸碰感測器的態樣 15 M422118 (pattern)，包括複數個導電片—we p_複數 線。這些連接線包括複數條第一連接線與複數條第二連接線。 14些第-連接線是以第—方向(如橫向或縱向之—威置，連接 這些導電片的-部份’以構成朝第—方向排列的複數條導電 條。相似地，這些第二連接線是以第二方向(如橫向或縱向之 另一)配置，連接频導㈣的另—部份，⑽成朝第二方向 排列的複數條導電條。 、這些導電條(第-導電條與第二導電條)可以是由透明或· 不透明的材質構成，例如可以是由透_氧化銦錫(ιτ〇)構 成。在結構上可分成單層結構(SIT〇; Single IT〇)與雙層結構
Double ΙΤ0)。本技術領域的普通人員可推知其他導電 條的材質，在不再贅述。例如，奈米碳管。 在本新型的範例中’是以縱向作為第—杨，並以橫向 作為第二方向，因此縱向的導電條為第—導電條，並且橫向的 導電條為第二導祕。本麟領_#通技術人貞可推知上述 說明為新型的範例之一，並非用來限制本新型。例如，可以是 Υ杈向作為第一方向，並以縱向作為第二方向。 圖1F為圖1Ε中I處的剖面圖’包括絕緣基底 17(sUbSt咖）' 第二導電條的一部份(含導電片u、第二連接線 12導電片13)、絕緣層18、與第一導電條的—部份(含第一. 連接線15)與絕緣表層19。在本新型的一範例中，基底17、絕 16 M422118 緣層18與絕緣表層19可以是以透明或不透明的材質構成，如 玻璃或塑膠薄膜(film) ’本技術領域的普通技術人員可推知本 範例的其他構成方式，在此不再贅述。 在本新型的一範例中，圖1G為圖1E中η處的剖面圖， 為一種雙層電容式觸碰感測器的結構示意圖，包括絕緣基底 1.7(substrate)、第二導電條的一部份(含第二連接線12)、絕緣層
18、與第一導電條的一部份(含導電片14、第一連接線15、導 電片16)與絕緣表層19。 在本新型的一範例中，圖1H為圖1E中工處的剖面圖， 為-種單層電容式觸碰感測器的結構示意圖，包括絕緣基底 17(subStrate)、第二導電條的一部份(含第二連接線12)、絕ς層 18、與第一導電條的一部份(含導電片μ、第一連接線Μ、導 i片16)與絕緣表層19。第一導電條的導電片14、15與第二
導電條的第二連接線12為共平面，而第—連接線15以架橋: 方式跨過第二連接線⑵其巾第—連接線b料二連接線I〕 間由絕緣層18隔絕。本技術領域的普通技術人員可推知其他 的架橋方式’在此*再贅述。例如姆於本範_向上架橋方 式，可以是向下架橋方式。 ”间 請麥照圖 ……Λ，觸碰相關感測資訊SA呈現的是第一老 與被驅動導電條，感測導電條間的互電容性私的變化: 觸碰相__訊SB呈現的是第二糾與被_導電剌 17 M422118 互電容性麵合的變化。 由於同手掌的第一指A與第二指B同時接近或觸碰被感 測導電條時，正觸的信號可能會被經指間流通的相反信號抵 減’如圖1B所示’解決這種問題的最直接方式便是將經指間 流通至被感測導電條的信號降低。基於電容性轉合的程度為 c |，意即電容性耦合的程度c與電容性耦合的面積a成正 比’並且電容性耦合的距離(!成反比。
由於手指與被感測導電條間隔著一層絕緣表層，因此將 經指間流通至被翻導電條的信麟低的方式之—是將絕緣 表層、、邑緣表層的厚度增加。在本新型的—範例巾，絕緣表層可 巧是表層玻璃，適當厚度為1.1mm或l.〇mm以上。 然而
、、㈣W式裝置越來越強調輕薄，表層玻璃的厚 度也被要求越麵薄，在搞型的-範财，被要求的絕緣表 層絕緣表·射能在Q.7mm以下，的一範例 中’將經&間流通至彳她料電條的信麟低的方式一曰 將被感測導電條的露出面贼小。 疋 .β參”、、圖2A ’人體的第一手指與第二手指接觸到電容式 賴的第-接觸_與第二接觸區ρ2，第—接觸區 蓋第一導電條Τχ1與第二導電條Rxi的交疊處，並且第二接 觸區打覆蓋第一導電條Tx2與第二導電條RX2的交疊處。當 M422118 第一導電條Txl被提供一驅動信號SD時，.包含第一導電條 Tx2的其餘第一導電條被提供直流信號，並且每一條第二導電 條勿別被偵測。在本新型的一範例中，尚未被偵測的第二導電 條可以是電性被提供直流信號。所述的直流信號可以是由接地 t路或維持直流信號的電路提供，因此在本新型中，耦合於接 地電路或直流信號的電路可以是被提供直流信號，如被接地的 電路或被接地的導電條。同理，耦合於提供驅動信號的電路可 鲁 以視為被提供驅動信號，為被驅動的電路，如被驅動的導電 條。此外’驅動信號SD可以是同時被提供給多條第一導電條， 在本新型的一較佳範例中，可以是相鄰的多條導電條，如兩條 奉三條導電條。同時驅動部份的導電條，可以調適性地 (adaptively)控制(加強)由被偵測導電條偵測到的信號，並且可 以減少在自電容式偵測時因附著在絕緣表層上的水氣或導電 粒子所造成的影響。 在圖不中，驅動信號SD被提供給第一導電條Txl時，接 觸第一接觸區P1的手指為正觸，並且當驅動信號SD被提供 給第一導電條Tx2時’接觸第二接觸區P2的手指為正觸。同 樣地，造成負觸的手指也會隨驅動信號SD被提供到不同的第 一導電條而改變。為了方便說明，在下述說明中，以正觸的手 指作為第一手指’造成負觸效應的手指為第二手指。 據此’相關於第一接觸區Ρ1部份，形成的電容性耦合量 M422118 包括：第一導電條Txl與第二導電條Rxl間的電容性耦合量 .Ctrl、第一導電條Txl與第一手指H1間的電容性耦合量 • Chtl、第二導電條Rxl與第一手指H1間的電容性耦合量 Chrl。同樣地，相關於第二接觸區p2部份，形成的電容性鵜 合量包括.第一導電條Τχ2與第二導電條Rx2間的電容性耦 合量Ctr2、第一導電條Τχ2與第二手指H2間的電容性耦合量
Cht2、第二導電條㈣與第二手指m間的電容性輕合量。 φ 此外，尚存在第一手指H1與第二手指H2連接之身體與 裝置間的電容性輕合量Chg，此值一般為10试至25〇奸之間， 其中流經的信號為Sg。 因此，當驅動信號SD被提供給一條或多條第一導電條 Txl時’可藉由偵測每一條第二導電條的信號，來表示或取得 每一條第二導電條與第一導電條Txl相疊的相疊區的信號或 • 信號變化量(相對於未被接觸時的信號的信號變化量）。同理， 可藉由提供驅動信號SD給其他第一導電條，來表示或取得所 有相疊區的信號或信號變化量。例如，由第二導電條與 =2分別感測信號Srl與Sr2，可表示相疊區上電容性輕合的 單，並且與同相疊區未被接觸時的電容性輕合的量比較，可取 得信號變化量。因此當有外部導電物件(如手指)接觸時，可由 這些相疊區的電容性輕合的量或變化量表示被接觸的位置。雖 然圖示中第-手指m與第二手指H2分別電容性輕合於一條 20 M422118 第導電條與條第一導電條，本技術領域的普通技術人員可 以推知’每-解指可以是電雜#合於多條導電條。 驅動^虎SD不單單以信號Sri流出的同時，有可能從導. 電條流出至外部導電物件成為信號M，如由導電條以電容性 麵合流出至第-手指m。信號S1全部或一部份成為信號％ 由外部導電物件以電容軸合流至m统的地，其中信號 ^ S1的一部份可能成為信號幻流經外部導電物件以電容性耦合 流至導電條’例如流至第二導電條成為信號Sr2或/且流至被 提供直流信號的第一導電條。 因此不僅可偵測到代表第一導電條Txl與第二導電條 Rxl相疊的相疊區的電容性耦合的變化，也會偵測到代表第一 導電條Txl與第二導電條紀相疊的相疊區的電容性搞合的 變化。由於第-導電條Txl與第二導電條㈣相疊的相疊區 φ 上並不存在實際的電容性耦合’然而由偵測到的信號卻又表示 有電容性耦合的變化，構成不存在的負觸。又因為信號是由第 一手指H1流向第二手指H2，使得第二導電條如與w偵· 測到的信號呈現相反的情形，當第二導電條如^貞測到的真 實接觸的信號Sri被視為正觸的信號時，則第二導電條 偵測到虛假接觸的信號Sr2可以視為負觸的信號。如果第一接 觸區P1與第二接觸區P2相應的第二導電條接近或第一接觸區 P1與第二接觸區Μ擴及_第二導電條時，正觸與負觸的信 21 M422118 號會造成相互抵消的情形，有可能使得正觸的信號過小而無法 ’ 被偵測出來。在負觸的數量越多時，這種情形越是明顯，甚至 ' 有可能將正觸的信號抵消成為負觸的信號。以阻抗/電容量分 析來看’在第二接觸區P2對被提供直流信號的電路的電容為: Chg+Cht2(因第一導電條Txl被提供驅動信號時第一導電條 Tx2被提供直流信號(如接地)），負觸的信號與第二導電條 的電容量為Chr2。因此負觸與正觸的比值 籲 9TR=(Chr2)/(Chg+Cht2)。負觸與正觸的比值gTR越小，負觸 信號與正觸信號相消的效應越小。要去除或降低負觸信號對正 觸所造成的影響，可調整被提供直流信號的電路的面積，使得 第二手指H2接近或接觸時，大部份的接觸範圍都覆蓋在被提 供直流信號的電路(如未被提供驅動信號的第一導電條)上。 解決因正觸與負觸的信號相消而造成正觸誤判的方法，
題。然而’當©__為單—正觸财個負梅號相消時， 可能須要將手指與第二導電條間的距離加顺大。軸地，能 容忍正觸與貞_信號㈣而不會造成正觸位 顯然地’能 置誤判的能力 22 M422118 受限於手指與第二導電條間的距離，這樣的轉很難 職。因此’要將負觸信號儘量降低，就必需將手指與第: 導電條間驗雜量加大。細，這卿場场望電容= 屏越來越薄的需求背道而驰。 、 由本新型所提出的負觸與正觸的比值gtr可以得矣 ^=_/(Chg+_ ’要降低正觸與_靖目^二 #響(以下簡稱負觸效應）’需要將第二導電條與手指間的電^ 搞合量㈤降低，且/或將手指與輕合至直流信號電路間的電 容性耦合量(Chg+Cht2)增加。 據此，在本新型的-範财，—導電絲樣的多條第一 導電條與多條第二導電條相互交臺並且相互露出，並且所述的 第-導電條露出的面積大於所述的第二導電條露出的面積。在 本新型的另一範例中，在外部導電物件接近或接觸的一有效接 • 觸的電容性轉合範圍足夠大到能被判斷出-位置時，導電條態 樣使得電容性搞合範圍帽蓋或電容性_合於第—導電條露： 出的面積大於覆蓋或電容性輕合於第二導電條露出的面積。例 如第二導電條露出的面積小於第一導電條露出的面積的一 半’並且電容性輕合範圍大於每一個交疊區的面積。在第一導 電條與第二導電條佈滿或趨近佈滿電容式觸摸屏的一主動區 (active麵)時，這_魏條紐促使賴數做疊區的任何 有效接觸的電雜私範騎覆蓋容絲合於第一導電 23 M422118 條露出的面積大於所覆蓋或電容性耦合於第二導電條露出的 • 面積。 前述的外部導電物件是在接觸範圍大於一預設條件時造 成有效觸碰，其中有效觸碰能促成足以判斷出位置的信號或信 號變化量，而預設範圍可以是寬度(長度）、面積尊等。例如接 觸摩&圍的最大或最小見度大於預設條件或面積大於預設條
修 件。因此，在單層結構中，第二手指H2與第二導電條的電容 性耦合量將小於與直流信號間的電容性耦合量P 此外，在雙層結構中，第一導電條位於上層，並且第二 導電條位於下層，亦即第一導電條位於較接近外部導電物件的 了層。因此，在任何外部導電物件對該電容式觸控面板的接觸 範圍大於預設條件而形成有效觸碰，並且接觸範圍覆蓋第一導 電條的面積大於接觸範圍覆蓋第二導電條的面積時，第二手指 # H2與第二導電條的電容性耦合量將小於與直流信號電路間的. 電容性耦合量。 在先前技術中，沒有確保第二手指H2與第二導電條的電 亭性輕合量小於與直流信號電路間的電容性耦合量的情況 下，第二手指H2的數量越多，由二手指H2與第二導電條的 電容性耦合流入第二導電條的信號越多。 請參照圖2B，為負觸信號S2流入導電條的示意圖，圖 24 M422118 示中的阻抗R表示負觸k號S2流入導電條前的阻抗。因為驅 動信號電容性耦合於第一手指H1的信號會經由第二手指Ή2 形成與弟二導電條的電容性耦合Cr及與被提供直流信號的電 路(如未被提供驅動信號的第一導電條）的電容性耦合Cg，而 分別形成流入於第二導電條的信號Ir及流入被提供直流信號 的電路的信號Ig。顯然地，驅動信號在電容性耦合於第一手指 H1後並聯流入第二導電條與被提供直流信號的電路，在第二 手指H2增加時’相對地電容性耦合Cr與Cg的量也會增加。 若是電容性耦合〇增加的量大於電容性耦合Cg增加的量， 13阻值與電容量成反比’信號Ir將增加，並且信號Ig將減少， 亦即負觸效應增加。 因此，隨著造成負觸的第二手指H2的數量越多，第二導 電條與第二手指H2間的距離也必需越大，如絕緣表層需要越 厚’才能容忍請效應的影響，不致造成正觸的位置的誤判。 然而，絕緣表層加厚與電容式觸摸屏變薄的目標相反。 •據此，本新型降低負觸效應的技術手段是採用一種導電 條祕’在有效觸碰的接觸範圍大於預設條件下，導電條態樣 的設計是基於任何大於預設條件的朗顧懸[導電條 的露出面積必然大於輕第二導電條的露出面積。因此在第二 手才曰H2的數|增力’電各性輕合Q增力口的量大於電容性 耗合Cr增加的量，因阻值與電容量姐&，信號&將增加， 25 料zzii8 並且信號Ir將減少，亦即負觸效應減少。 .在本新型的-最佳賴式下，第—導電條是位於雙層結 構的上層’並且第二導電條是位於雙層結構的下層。例如圖3 =示吐層的第—導電條與下層的第二導電條露出的外廊相 當’但第二導電條包括多個開口，因此第—導電條露出的面積 大於第二導電條露出的面積。 所述開π的設計及大小使得驅動信號電容細合於至少 -外部導電物件的信餘由其他外縛電物件的電容性輕合 而流入第二導電條的量小於被提供直流信號的電路的量。換言 之’前述第二手指H2增加時，驅動信號電雜輕合於至少一 外部導電物件的信號與第二導電條的電容性搞合增力口量小於 與被提供直流信號的電路的電容性麵合增加量，連帶地使得負 觸信號S2流入第二導電條的比例降低，並且負觸信號幻流入 被提供直流信號的電路的比例增加。 •在本新型巾’以電容_合流料電條的錢量相同的 條件下，第一手指H2的數量越多，由二手指H2與第二導電 條的電容_合流人第二導電條的信魏少。在義條件下， 絕緣表層的厚度只要能夠容忍一個第二手指H2所造成的負觸. 的影響，也等同能容忍更多個第二手指H2所造成的負觸的影 響。上述容忍負觸的影響是指存在一個或多個第二手指犯所 造成的負觸時’仍然能將每一個正觸的位置正確判斷。 26 M422118 依據上述，當電容式觸摸屏為不透明時.，例如做 ㈣腦觸触向裝置(tGueh pad)時，將被細導電條(如第二導 電條)變細，也可以_觸效應。但 於稀疏’在手指斜劃直線時，代表手指位置的一連串座標可能 舍呈線鑛餘的斜線姻測導紐的·越稀疏，細大^ 程度越嚴重。 此外’當電容式觸摸屏為透明時(例如覆蓋於顯示器形成 觸敏顯示器(touch sensitive display)時)’為了讓透光度能夠儘量 均勻’電容絲摸屏上的導線條需要儘可能地均自佈滿電容式 觸摸屏上的主動區(此加纖），例如圖1£所示。圖示_的導 電片雖然為菱形’本技術領域的普通技術人員可推知導電片亦 可以為六邊形、八邊形等多邊形，或其他幾何圖形。 请參照圖3A，為依據本新型的第一實施例提供的一種電: φ 容式觸摸屏，具有一導電條態樣30，包括多條第一導電條31 與第一導電條32，相互露出並且交疊於複數個交疊區。其中 第一導電條31是由複數個第一導電片33連接形成，並且第二 導電條32是由複數個第二導電片34連接形成，所述的第二導 電片具有複數個開口 35。 每一個第二導電片可以是具有一個或多個開口，開口的: 大小（或面積)促成大於一預設條件的一有效揍觸的一觸碰範 圍覆蓋於所述的第一導電條的面積大於覆蓋於所述的第二導 27 條積所述的有效接觸可以是指外部導電物件接觸導電 =時’能被正確職位置的接觸，隨著導電態樣與外部 導電物件的物理特性不同，預 州價叹條件也隨之不同，其中所述的 特性可以是電阻電容(RC)電路特性。 上述有賴觸大設料並不f要任何，也就是 二由導電條的態樣的設計，使得接觸範圍超過歡的寬度或特 、面積夺接觸範圍覆蓋的被提供H信制電路的露出面 積大於接觸範圍覆蓋第二導電條的露出面積。 ^ 5月參照圖3B所示’在所述的開口 36中可包括多個擬導 電片36。每一個開口可以具有—個或多個擬導電片，擬導電 片可以是與第二導電條的材質相同，或是具有同樣的透明度與 顏色，以儘可能地轉導電條態樣3㈣翻度的一致性。 在雙層結構_〇)巾，第—導電條位於上層(較靠近外部 導電物件的-層）’並衫二導€條餘下層(輯離外部導電 物件的一層）。在單層結構(SIT〇)中，第一導電片與第二導電 片位於同-層，分別連接第—導電片與第二導電片的多條第一 連接線與絲第二連接線相互交疊於翔交疊區。在本新型的 較佳範例中’單層結構的所述的第一連接線跨過所述的第二 連接線與絕緣表層之間。 因此，在第一導電條與第二導電條的外廓佈滿或大致佈 28 M422118 f主動區時’在第二導電條中設置上述的如可以有效地減少 弟-導電條的面積，並且維持良好的精準度，減 代表手指位置的座標呈現_餘終事實上，料指〇 的過程可·測手指將要移動的路徑，藉此修正鋸齒狀的程 度，但如果以導電條的外靡將主動區佈滿或大致佈滿，可以直 接在信號上降低麵化的程度，使得上述祕正更準確。此 外，在本新型的一範例中’導電片對角線長度可以是大約在 5.5mm左右，本技術領域的普通技術人員可推知導電片的其他 適用大小，本新型包括但不限於上述的對角線長度。 除了上述在第二導電條以多個開口減少第二導電條的露 出面積外’也可以是將第二導電條的線寬縮小，簡言之是讓 第-導電條露出的面積大於第二導電條的面積，或是在接觸範 圍大於預設條件(如大於m_)時，接職圍覆蓋第 -導電條的露出面積大於覆蓋第二導電條的露出面積。例如， 當接觸範®跨多做疊區時，接聰圍大部份覆蓋在露出的第 一導電條上。 據此’本新型是透過導電條的態樣_em)或前述的開口 促成每-個外部導電物件對該電容式觸控面板的—接觸範圍 今於-預設條件時，每-個外部導電物件與所述的第—導電條 的電容性輕合大於與所述的第二導電條的電容性輕合，從而使 得該驅動信號藉由所述的外部導電物件中的至少一第—外部 29 M422118 導電物件流出所述的導電條後再由所述的外料電物件中的 •至少—第二外部導電物件流人所述的第二導電條的比例，隨著 •所述的第二外部導電物件的數量增加而減少。 此外，未被提供該驅動信號的第一導電條被提供一直流. L號’並且該驅動信號藉由所述的外部導電物件中的至少一第 一外部導電物件流出所述的導電條後再由所述的外部導電物 $中的至少-第二外部導電物件流人所述的被提供該直流信 號的電路(如第-導電條)的比例，隨著所述的第二外部導電物 件的數量增加而增加。 本技術領域的普通技術人員可推知，圖3A中的開口 32 與擬導電片33的形狀包括但稀於菱形，可以為任何幾何形 狀。在本新型的一範例中，擬導電片可以是與導電片同材質。 •電容式觸摸屏更可以與顯示ϋ結合成為電容式觸摸顯示 •器(Capadtive touch sensitive display)。在本新型的一較佳範例 中’電容式麵制導電條細示H間不存在被提供直流信號 的背盾層(rear shielding layer)。傳統的背盾層被提供接地電 位，介於導電條與顯示器之間，維持在接地電位，阻擋顯示器 傳導的雜訊至導電條^ .如果少了背盾層，可以顯著地減少電容式觸控屏的厚 度，但是必需有效地解決顯示器傳導的雜訊所造成的干擾。據 30 M422118 此，本新型是採取控制電路依據第二導電條提供的互電容性搞 5 L號產生一感測資訊’猎由導電條間信號的相減，抑制共模 噪訊(common mode noise)。 在本新型的一範例中，是依據第二導電條提供的互電容 性耦合信號產生連續複數個差值，每一個值分別為一對導電條 (，第二導電條)信號的差。例如n個導電條產生個差值， φ 每一個差值分別是一條導電條與前一條導電條的信號的差。由 於相鄰的導電條受到的顯示器傳冑的雜訊干擾相近，因此相鄰 的一對導電條的信號相減的結果可有效地去除大部份的雜 訊。換言之，上述的差抑制了顯示器傳導來的雜訊。 在本新型的另-範射，是依據第二導電條提供的互電 容性輕合信號產生連續複數個雙差值，每一個值分別為三條導 電條中兩對導電條的信號差的差。例如n個導電條產生n_2個 籲雙差值’每-個雙差值分別是前一對導電條的信號差與後一對 導電條的信號差的差。由於相鄰的導電條受到醜示器傳導的 雜訊干擾相近，因此相鄰的一對導電條的信號相減的結果可有.. 效地去除大部份的雜訊。 在本新型中的—範例中’電容式觸摸屏與顯示器間可存 在輕合直流信號的背盾層，只是相對於不具背盾層的電容式觸 摸屏，整體的厚度較大。 31 M422118 然而，電容式觸摸屏受壓形變時，各導電..條會因為與顯 '示器間的距離改變，使得受到的雜訊干擾也會跟著改變。例如 * €容式觸摸屏只有週邊蚊於顯示器上，沒有狀於顯示器的 部份可能受麼而形變。由於相鄰的導電條間形變的程度相近， 三導電條中前-對導電條間與後—對導電條間_變造成的 雜訊干擾的變化也相近’將前-對導電條的信號差與後一對導 電條的信號差相減可有效地去大部份形變造成的雜訊干擾的 • *化。換言之，雙差值可有效地抑制顯示器傳導來的雜訊，並 可以抑制形變造成的雜訊干擾的變化。
所述的差值可以是逐—或同時偵測部份或全部第二導電 條的信號後，先由類比信號轉換成數位資料，再由數位資料產 生感測資訊。也可岐’在_部份或全料二導電條的信號 的過程中或過程後以減法電路(如絲放A||)產生差值^ 比#號’再轉換成數位資料以赵_資訊。 ，、〜π又么遇T，祁对於外部導電物夺 接近或接_部份會呈現—個或多個零交會處，縣一個湖 與負值間便呈現-個零交會處。請參照圖4Α，為包括連續差 :的感測=細㈣目，摘—精電_近的 =現1交會處41，此零交會處41相應於外部導電物件 =二Γ零交會處41兩觸正值編間的斜率來計 异出令父會處4】的位置或座標。再請參照義，為包括連績 32 料22ll8 接 外料祕偏 、，令父會處間的峰42相應於 導電物件的位置，可葬由旙 4 田峰42兩側的值來計算出峰 位置，例如以峰42兩側的值計算質心位置。 ^互電容式细彳的過程中，相胁交紅陣列可以婦描 Γ?Γ述的交疊區的一影像。例如圖4A與圖4B為相應 於一早第—導祕上的-維度_魏，集合械於每一條第 2電條上的交疊區的—維度感測資訊的二維度感測資訊就 成為一影像。 在本新獅—範例中，是在電容式_屏未被接觸前記 錄-初始影像，之後將每次掃描出的影像與初始影像比對來判 斷出每一個外部導電位件的位置。例如，每次掃描出的影像與 初始影像财相應的每-個值相減來產生的—差異影像，再依 鲁據差異影像中的變化來判斷出每一個外部導電物件的位置。 本新型更包括-屏蔽態樣(guarding pattern)，是有導電材 質構成，可以透明或不透明，屏蔽態樣與前述的導電條態樣(奴 第-導電條與第二導電條)相互露出，其中屏蔽態樣被提供直 流信號。由絕緣表層看入電容式觸摸屏，屏蔽態樣與導電條態 樣間只有少部份重疊，並且屏蔽態樣與導電條態樣在彼此的空 隙間露出。 33 M422118 在本新型的—制中，當接觸細大於賊條件時，接 觸範圍必然輕於屏_樣。在本_的另—綱中，當接觸 賴^於職料時，綱細概料_·面積大於覆 蓋於第二導電條的_。在本新型的再-範财，當接纖圍 大於預《又條件時’接觸範圍覆蓋於被提供直流信號的電路的面 積大於覆錢第二導電條的面積，其中餘供直流信號的電路 包括部份的屏蔽態樣與第一導電條。 明參照圖5 ’為具屏蔽態樣的電容式觸摸屏上的虛觸效應 分析示意圖。對照圖2A ’在具屏蔽態樣的電容式觸摸屏上， 第-手士曰H1與屏^態樣間發i電容性輕合量chgl，並且與第 一手私與屏蔽態樣間發生電容性輕合量Chg2。 以阻抗/電容量分析來看，在第二接觸區p2對被提供直流 信號的電路的電容為Chg+Cht2+Chg2,負_錢與第二導 電條Rx2的電容量為Chr2。因此負觸與正觸的比值 qTH=CChr2y(Chg+Cht2+Chg2)。負觸與正觸的比值 GTR 越 小，負觸k號與正觸、號相消的效應越小。要去除或降低負觸 信號對正觸所造成的影響’除了減少第二導電健出的面積 外’可以是增大被提供直流信號的電路的面積，使得第二手指 H2接近或接觸時，大部份的接觸範圍都覆蓋在被提供直流信 號的電路(如屏蔽態樣與未被提供驅動信號的第一導電條)上。 •在本新型的一範例中，屏蔽態樣與單層結構的導電條態 34 樣位於同層。在本新型的另—範例巾，屏蔽態樣與雙層結構 的第導電條或第二導電條位於同一層，其中較佳的配置是將 咢蔽態樣配置於較靠近絕緣表層的上層。 _ :參照圖6A ’為依據本新型的第三實施例提出的屏蔽態 樣不摘’屏蔽態樣包括多個屏蔽片71與屏蔽連接線72。相. $於圖3Α’開口 35中包括了多個屏蔽片71，屏蔽片γ由屏 敝連接線72以串聯或並聯的方式被提供餘信號(或接地）。 相對於圖3A ’本實施例的屏蔽態樣包括位於所述的開口 3.5的複數個屏蔽片71 ;以及以串聯且/或並聯提供該直流信 至所述屏郎71的複數條屏蔽連接線72。 ， ^關6B ’為依縣新型㈣四實_提㈣屏蔽離 樣不意圖’賤祕_轉蔽片71與屏輯接線72。= 對於圖6A ’第—導電條31中也包括多個開σ 35，並且苐一 導電條31 _口 35中也包括多轉蔽片7卜 •相對於圖3Α，本實施例的概態樣包括位於所述 35的働職71;以及以串聯且/或並聯提供該直流信號 至所述屏蔽>} 7!的絲條賊雜線72。 & 在圖6Α與圖6Β中，導電條包括多個菱形的導電片，^ 技術領域的普通技術人員雜知導㈣村叹四邊形、尸 形、八邊料其他幾合相，料導鶴切是不具有導電^ 35 M422118 的直條外形。 泰 ^ 6C ’為域本新獅第五實施例提出的屏蔽態 圖第—導電條31兩側分別具有-第三導電條73，並 且第一導電條32兩側分別具有-第四導電條74 ,其中第三導 電條乃與第四導電條74構成屏蔽態樣。換言之，第一導電條 ”第一導電條32交疊於多個交疊區，並且第—導電條31 〃第一導電條32的兩侧分別具有-屏蔽導電條(即第三導電條 與第四導電條74)。此外，第一導電條3ι、第二導電條％、 第三導電條73與第四導電條74相互隔離，其中第一導電條 3*1與第三導電條73交疊於第二導電條&與第四導電條％。 第三導電條73與第四導電條74為構成屏蔽態樣的屏蔽 導電條’並且每一條第一導電條31與每-條第二導電條32的 兩側分別相鄰-屏蔽導電條。此外，屏蔽導電條的外廓與相鄰 • 的第一導電條31或第二導電條32的外靡相匹配。 、圖不中的第-導電條具有接點W1，連接導線至控制電路 或控制器，如前述驅動/_單元m，肋操作性地被提供一 驅動域。此外’第二導電條具有接點W2，連接導線至控制 電路输制H，如祕__單元⑽，㈣提供互電容性 耦口域。另外，屏蔽導電條具有接點W3，以連接導線至直 36 M422118 =娜D，為依縣細㈣施顺出態 樣不减。屏«樣包括多條第三㈣條75與第四 76’第三導祕75料四導電條叫目互交疊，射第三導電 條75與第四導電條76在交疊的部份可以是齡或隔離。第三 導電條75的_分別具有一第—導電條3卜並且第四導電條 %的兩側分別具有-第二導電條32，其中第—導電條Μ盘第 一導電條32交4於多個交疊區，並且相互_。此外，第一 導電條31鮮：嶋32編物繼編態樣相互 隔離。 換言之，每—條屏蔽導電條_側分別相鄰—第一導電 條31或分別相鄰一第二導電條32，其中第一導電條y與第 二導電條32的外摩與相鄰的屏蔽導電條的外廊相匹配。’、 請參照圖6E，為依據本新型的第七實施例提出的屏_ 眷樣示意圖。第-導電條31與第二導電條32交疊於多個交疊 區，並且第一導電條31與第二導電條32間具有屏蔽導電^ 77,其中屏蔽導電條77中的多個開口與屏蔽導電條77間的間 隙定義出第-導條31與第二導電條32的露出部份。換言之， 屏蔽導電條77構成-屏蔽祕，並且第一導電條31、第二導 電條32與屏蔽導電條π相互露出，其中屏蔽導電條π與第 -導電條31與第二導電條31之—(在雙層結構下)或兩到在單 層結構下)位糊-層。在·結構下，祕導絲π的較佳 37 M422118 配置是位於較靠近絕緣相 3*1。 θ 的上層，其中上層配 置第一導電條 換…所逑的屏蔽導電條 的屏蔽導電條間的間隙 二雜個開口，其中所述
導電條兩者之-，並且所、十、/迷的第―導電條與所述的第二 述的第二導電條兩者之ρ露出所述的第- 導電條與所 所述的屏蔽導電條較佳範例中，其中 糊口露出所述的第二導電條。“、導電條，並且所述 在本新型的-最佳模式中，屏_樣與所述的第一導電 条位於同-層’其中所述的第二導電 於同-層或位於距-％縣㈣〜㈣第導電條位 、緣表層較延的一層，其中所述的外部導 電物件是接近或接觸於絕緣表層。 在沒有屏㈣樣時’第—導電條與第二導電條會因為驅 動信號形成電場’在具有屏蔽態樣時，介於第—導電條與第二 導電條間的屏蔽態樣會將前述電場的-部份分流成為第一導 電條與屏蔽態樣間的電場，第一導電條與第二導電條間的電場 將相對地變小。 換吕之’屏蔽態樣的提供額外地提供驅動信號藉由外部 導電物件流至系統的地的路徑，連帶地使得相應於外部導電物 ，接近或接觸的信號變化量增加。尤其是，透過屏蔽絕緣表層 38 M422118 越薄，則驅動信號藉由外部導電物件流至系統的地的信號越 大。 •由於人體為雜訊的來源之一，有可能在接觸時將雜訊注 入，造成傳導性干擾，這通常是人體所處於的接地電位與裝置 的接地電位間的電位差所造成。例如，傳導性干擾VA可以是 由人體輕合到接收端，第二導電條收到的干擾信號為 Ir=«Qirl)/(Chgl+Chrl+Chtl))*In’其他的信號將由接地電路直 流信號電路流掉，如 ^((chgi+chtiychgi+chri+aitipiii， 其中In為傳導性干擾的電流。如果Chgl遠大於Chrl+Chtl或 Chgl遠大於Chri時，干擾信號Ir將驅趨近於〇。即使 沒有遠大於Chrl+Chtl或Chgl遠大於Chrl時，抗由人體傳 導而來的雜訊的能力與屏蔽態樣的露出面積大小成正比。據 此，可調整屏蔽隔離區使得傳導性干擾大幅降低。 假设第一導電條與第二導電條間沒有交疊，並且外部導 電物件’、對超丨絕緣表層的電場有影響，絕緣表層的提供可降 低絕緣表層未被接近或鋪前第二料條的錢的基礎值 (—)’姆地祕絲層餅部導輸件接近或接觸時第 二導電條的信號變化量變得明顯。 需要特別朗的是，屏賴樣的紋_太]、祕緣表 層的厚度太厚，屏蔽態樣與人咖的電容軸合相對地變很 小’甚至可忽略不計。這樣的設計的唯-好處是隔絕第-導電 39 M422118 條與第二導電條間直接的電容_合，使得第二導電條在未被 接近或接觸時提供的電容性福合信號相對變小，即基準值相對 變小，這樣會使得信號變化量看起來相對地變大，但本質上信 唬變化量受屏蔽態樣的影響很小，甚至沒有。例如，第一導電 等與屏蔽祕間的電場線全部或大部份都在絕緣表層内，屬於 受外部導電物件影響很小或不受影響的電場線。 然而在本新型提供的技術方案中，屏蔽態樣與外部導電 物件的電雜輕合A於第二導電條與外料電物件的電容性 耦合或大於導電態樣與外部導電物件的電容性轉合，因此除了 能降低虛觸效麟’還崎低來自外料電物件_訊干擾。 特別是在絕緣表層小於0 5mm以下，甚至小於〇 3醜下，上 述的優點更加_。如果再配合將互電容訊轉換成為連 績的差值或連續的雙錄，射省去㈣層_置，使得電容 式觸摸屏不僅表層更薄，連帶地背層也可以更薄，甚至使得電 容式觸摸屏的整體厚度可能在0.5mm以下。 在先讀射，造成貞觸外部導電㈣越多，驅動信 號透過複數個外部導電物件(如上述的第一導電物件與第二導 電物件)的電谷性輕合流入提供互電容性輕合信號的導電條 (如^述的第二導電條)的信號量越大。當其中-個或多個負觸 的健造成正觸的信號降低時，容易造成正觸位置的誤判，因 此可以同時判斷出的外部導電物件的位置的數量，受限於正觸 M422118 信號被負觸信號降低的容忍程度。這個問題在提供互電容性麵 .合錢的導電條與外部導電物件越接近時顧重。也就是，絕 . 緣表層或電容式觸摸屏的厚度越薄，負觸效應越嚴重。 相反地，在本新型提供的技術方案中，上述第二外部導 電物件與輕合直流信號的電路的電容性搞合量大於與提供互 電容性耦合信號的導電條間的電容性耦合量。特別是，造成負 觸的外部導電物件越多或絕緣表層越薄時，上述第二外部導電 •物件與輕合直流信號的電路的電容性輕合的量越大於與提供 互電容性耦合信號的導電條間的電容性耦合的量，使得驅動信 號透過複數個外部導電物件的電容性輕合流人提供互餘性 搞合信號的導電條的信號越小，與先前技術的缺陷相反。 .以上所述僅為本新型的較佳實施例而已，並非用以限定 本新型的申請專利範圍；凡其他為脫離本新型所揭示的精神下 • 所完成的等效改變或修飾，均應包括在下述的申請專利範圍。: 【圖式簡單說明】 圖1A與圖1B為先前技術中負觸效應的示意圖； 圖1C與圖1D為一位置偵測系統的示意圖； 圖1E至圖1H為感測層的結構示意圖； 圖2A與圖2B為虛觸效應的分析示意圖； M422118 圖3A與圖3B為依據本新型的第一實施例提出的具開 • 口的導電條態樣的示意圖； 圖4A與圖4B為依據本新型提出的具連續差值與具連 續雙差值的感測資訊的示意圖； 圖5為依據本新型的具屏蔽態樣的電容式觸摸屏上的虛 .觸效應分析示意圖 • 圖6A為依據本新型的第三實施例提出的屏蔽態樣示意 圖； 圖6B為依據本新型的第四實施例提出的屏蔽態樣示意 圖； 圖6C為依據本新型的第五實施例提出的屏蔽態樣示意 回 · 圖， • 圖6D為依據本新型的第六實施例提出的屏蔽態樣示意 圖；以及 圖6E為依據本新型的第七實施例提出的屏蔽態樣示意 圖0 【主要元件符號說明】 A，B手指 D驅動信號 42 M422118 . I信號 SI感測資訊 SA, SB觸碰相關感測資訊 100偵測裝置 110顯示器 120感測裝置 120A第一感測層 120B第二感測層 130驅動Λί貞測單元 140導電條 160控制器 161處理器 162記憶體 170主機 171中央處理單元 173儲存單元 11，13，14，16 導電片 12第二連接線 15第一連接線 17絕緣基底 18絕緣層 19絕緣表層 SD驅動信號 Ρ1第一接觸區 Ρ2第二接觸區 Η1第一手指 Η2第二手指 140A，Txl,Tx2 第一導電條 140B,Rxl，Rx2 第二導電條 43 M422118 *
Sg由人體流至地的信號 S1流出導電條的信號 S2流入導電條的信號 - Srl，Sr2被偵測的信號
Ctrl第一導電條Txl與第二導電條Rxl間的電容性耦合量 Chtl第一導電條Txl與第一手指H1間的電容性耦合量 .Chrl第二導電條Rxl與第一手指H1間的電容性耦合量 Ctr2第一導電條Tx2與第二導電條Rx2間的電容性柄合量 Cht2第一導電條Tx2與第二手指H2間的電容性耦合量 Chr2第二導電條Rx2與第二手指Η2間的電容性耦合量 鲁 Chg身體與裝置間的電容性耦合量
Chgl第一手指與導電態樣間的電容性耦合量 Chg2第·一手指與導電態樣間的電容性輕合量 R阻抗
Cr第二手指與第二導電條間的電容性耦合量 • Cg第二手指與被提供直流信號的電路間的電容性輕合量 Ir流入第二導電條的電流 Ig流入被提供直流信號的電路的電流 30導電條態樣 φ 31第一導電條 32第二導電條 33第一導電片 34第二導電片 35開口 • 36擬導電片 41零交會處 42峰 71屏蔽片 72屏蔽連接線 44 M422118 73,75第三導電條 74,76第四導電條 77屏蔽導電條 W1，W2，W3 接點

Claims (1)

  1. 六、申請專利範圍·· 1· ·一種電容式觸摸屏，包括： 具有包括相互露出的複數條導祕的—導電條態樣，該 導電條態樣包括： 用於互電谷式谓測時操作性地被提供—驅動信號的複 數條第-導電條，其中未被提供該驅動信號的第一導電條被 提供一直流信號；與 .提供互電容_合信號的複數條第二導電條，所述的第 一導電條態樣與所述的第二導電條態樣相互露出且分離；以 及 一屏蔽態樣，該屏蔽祕被提供該錢信號並轉該導 電條態樣相互露出且隔離； 所述的導電條的祕與屏蔽態樣促成每—個外部導電物 件對該電容式觸控面板的—接觸額大於―預設條件時，每— 個外部導f物件電容_合於屏蔽祕的量大於電容性輕合 於第二導電條的量或大於電容性搞合於導電條態樣的量，或: 一個外部導電物件電容性耦合於屏蔽態樣與第一導電條 大於電容性耦合於第二導電條的量，從而使得該驅動信號藉^ 所述的外部導電物件中的至少一第一外部導電物件流出所述 的第一導電條後再由所述的外部導電物件中的至少一第—外 46 P導電物件流入所述- 部導電物輪量増加=電條的比例補所述的第二外 條具有讀個開口，並且該屏蔽態樣包括： 導屬 位於所述的開口的複數個屏蔽片；以及 屏蔽3且/或糊提_錢錢頌料㈣的複數條 根據申W專利範圍第丨項之電容式觸摸屏，其中所述的第一導電 i、與所摘第二導電條具有複數烟口，並且該屏蔽態樣包括: 位於所述的開口的複數個屏蔽片；以及 以串聯且/或並聯提傾錢賴觸稱刻的複數條 屏蔽連接線。 根據申明專利賴第丨項之電容式_屏，其愧屏蔽態樣包括 複數條屏蔽導電條，並且每一條第一導電條與每一條第二導電 條的兩侧分別相鄰一屏蔽導電條，所述的屏蔽導電條構成該屏 蔽態樣，其中屏蔽導電條的外廓與相鄰的第-導電條或第二導 電條的外廓相匹配。 5.根據申請細朗第i狀電容式麵屏，射該賴態樣包括 複數條屏蔽導電條，每一條屏蔽導電條的兩側分別相鄰一第一 導電條或刀別相鄰一第二導電條，其令第一導電條與第二導電 47 财22118 n___導軸麵㈣。 複數條屏蔽導電條，所該屏蔽態樣包括 所述的梅输其令 二導電細者之…並且所 導餅與所述的第 所述的第二導電條兩者之另一路出所述的第一導電條與 7.根據申請專利範圍第1項之電容式觸摸屏，1由 述的第-導電條位;^ 其中該屏蔽態樣與所 中所述的第二導電條與所述的 第導電條位於同-層或位於距一絕緣表層較遠的一層 所述的外部導電物件是接近或接觸於該絕緣表声。” 罐申請專利卿丨項之電蝴摸屏，其中雜觸範圍覆蓋 捕蔽祕的露“積大於該接觸顧覆蓋所述的第二導電條 的露出面積或該接觸範圍覆蓋被提供該直流信號的所述的第一， 導電條與該屏蔽態樣的露出面積大於該接觸範圍覆蓋所述的第 二導電條的露出面積。 9.根據申請專·圍第i項之電容式觸摸屏，其中該預設條件為一 寬度或-面積，並且所述的第一導電條露出的面積大於所述的 第二導電條露出的面積。 H).根據申請專利範圍第i項之電容式觸摸屏，更包括一控制電 路，該控制電路執行下列作業： 連續地同時提供-驅動信號給至少—第—導電條；以及 48 M422118 在每次驅動信號被提供時依據所述的第二導電條提供的互 .電容性耦合信號產生一感測資訊，其中該感測資訊的每一個值 分別為一對第二導電條的信號的差或三條導電條中兩對導電 條的信號差的差； 其中該電容式觸摸屏固接於一顯示器’所述的導電條與該 顯示器間不存在被提供該直流信號的一背盾層，並且所述的差 抑制該顯示器傳導來的雜訊。 u·根據申請專利範圍第10項之電容式觸摸屏，其中該電容式觸摸 屏的週圍固接於該顯示器，電容式觸摸屏未固接於該顯示器的 部份隨壓力產生形變，其中該感測資訊的每一個值是分別依據 三條導電條中的前兩條導電條的信號差與後兩條導電條的信號 差的差產生。 以根據申請專利範圍第丨項之電容式讎屏，其中該驅動信號藉 由所述的外部導電物件中的至少-第-外部導電物件流出所^ Θ導電條後再由所述的外部導電物件中的至少一第二外部導電 物件流入所述的被提供該直流信號的第一導電條的比例，隨著 所述的第二外部導電物件的數量增加而增加。 49
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