TW201419101A - 觸控面板 - Google Patents

Abstract

一種觸控面板，包括一基板、多個第一電極、多個第二電極、多條第一連接線、多個第一接墊、多條第二連接線以及多個第二接墊。第一電極排列成陣列以定義出平行於一第一方向的多個行以及平行於一第二方向的多個列，其中第一方向與第二方向相交。各第二電極沿第一方向延伸。這些第二電極沿第二方向依序排列，使得緊接著排列的兩個第二電極之間設置有其中一行第一電極。第一連接線將同一列的第一電極串接成一串列。串列連接於第一接墊。第二電極透過第二連接線連接於第二接墊。第一電極、第二電極、第一連接線以及第二連接線互不交錯。

Description

觸控面板

本發明是有關於一種觸控面板，且特別是有關於一種互容式電極設計的觸控面板。

投射電容式觸控面板利用不同延伸方向的感測串列來實現互容式的觸控感測。在結構上，不同延伸方向的感測串列彼此係交錯設置的。此時，不同延伸方向的感測串列至少需要使用兩層導電層來製作，並且不同方向之感測串列的交錯處必須以絕緣材料分隔開來。因此，投射電容式觸控面板需要至少三到五層材料層所構成，使得製作時程無法縮減。特別是，這些材料層以微影蝕刻製程圖案化成所需圖案時，光罩的使用數量無法降低，而造成製作成本無法有效降低。

本發明提供一種觸控面板，使得導體構件不需彼此交錯而降低製作成本以及縮短製作時程。

本發明提出一種觸控面板，包括一基板、多個第一電極、多個第二電極、多條第一連接線、多個第一接墊、多條第二連接線以及多個第二接墊。第一電極配置於基板上。第一電極排列成陣列以定義出平行於一第一方向的多個行以及平行於一第二方向的多個列，其中第一方向與第二方向相交。第二電極配置於基板上。各第二電極沿第一方向延伸，並且這些第二電極沿第二方向依序排列，使得 緊接著排列的兩個第二電極之間設置有第一電極的其中一行。第一連接線連接於第一電極並將同一列的第一電極串接成一串列。第一接墊配置於基板上，且串列連接於第一接墊。第二連接線連接於第二電極。第二接墊配置於基板上，並連接於第二連接線。第一電極、第二電極、第一連接線以及第二連接線互不交錯。

基於上述，本發明以彼此不交錯的導體圖案構成觸控面板的感測元件。因此，導體構件之間不需以絕緣材料隔絕而有助於縮減觸控面板的製作時程以及製作成本。另外，本發明實施例的觸控面板中以連接線將多個電極連接成串列，因此多個電極可以連接於同一個接墊，這有助於減少接墊的數量以及縮減設置接墊所需要的配置面積。

為讓本發明之上述特徵和優點能更明顯易懂，下文特舉實施例，並配合所附圖式作詳細說明如下。

請參照圖1，觸控面板100包括有一基板110、多個第一電極120、多個第二電極130、多條第一連接線140、多個第一接墊150、多條第二連接線160以及多個第二接墊170。第一電極120、第二電極130、第一連接線140、第一接墊150、第二連接線160以及第二接墊170皆配置於基板110上，而彼此不電性連接。另外，第一電極120、第二電極130、第一連接線140以及第二連接線160可以選擇以相同導電材質製作或是以不同導電材質製作。

為了凸顯這些電極的連接關係，圖1中放大了第一電 極120與第二電極130之間的距離。以下其他實施例及所附圖式中所表示各個構件的尺寸大小也僅是示意性的說明而非用以限定本發明。實質上，各第一電極120與相鄰的第二電極130之間的距離可以小於第一電極120與第二電極130至少一者在第二方向D2上的寬度。此時，第一電極120與第二電極130在第二方向D2上的寬度可以是毫米級的尺寸而第一連接線140與第二連接線160的線寬可以是微米級的尺寸。

在本實施例中，多個第一電極120可以是具有相同的圖案，但這些第一電極120的圖案可以有所不同。這些第一電極120例如排列成陣列。在此，平行於一第一方向D1排列的數個第一電極120可以視為同一行，而平行於一第二方向D2排列的數個第一電極120可以視為同一列，其中第一方向D1與第二方向D2相交。所以，這些第一電極120例如定義出平行於第一方向D1的多個行以及平行於一第二方向D2的多個列。以圖1而言，觸控面板100的第一電極120排列出五行及六列。但上述數值僅是舉例說明之用，本發明不以此為限。此外，第一連接線140在此是用來連接於第一電極120並將同一列的第一電極120串接成一串列S。第一接墊150則分別連接於這些串列S。

各第二電極130則沿第一方向D1延伸而具有長條狀的圖案。這些長條狀的第二電極130沿第二方向D2依序排列，使得緊接著排列的兩個第二電極130之間設置有其中一行第一電極120。第二連接線160連接於第二電極 130，而第二接墊170連接於第二連接線160，亦即第二接墊170與第二電極130的數量彼此相等而以一對一方式連接。如此一來，各個第一電極120可以透過第一連接線140以及第一接墊150連接至觸控面板100的控制電路(晶片)，而各第二電極130可以透過第二連接線160以及第二接墊170連接於觸控面板100的控制電路(晶片)。

詳言之，陣列排列的第一電極120中，第一電極121A~121F例如構成為第一行，第一電極123A~123F例如構成為第二行，第一電極125A~125F例如構成為第三行，第一電極127A~127F例如構成為第四行，而第一電極129A~129F例如構成為第五行。並且，第二電極130例如包含有對應於第一電極121A~121F的第二電極131、對應於第一電極123A~123F的第二電極133、對應於第一電極125A~125F的第二電極135、對應於第一電極127A~127F的第二電極137以及對應於第一電極129A~129F的第二電極139。

觸控面板100進行觸控感測時，第二電極130會依序進行掃描，而讓對應的第一電極120進行觸控動作的感測。因此，每個第二電極130可以視為掃描電極，而位於第二電極130旁的數個第一電極120可以視為感應電極。舉例而言，第二電極131進行掃描時，第一行第一電極121A~121F會進行觸碰動作的感測。因為第一電極121A~121F各自為不同串列S，這些第一電極121A~121F部會彼此電性連接而可以同時進行感應。另外，第二電極 133、第二電極135、137及139各自進行掃描時，第二行第一電極123A~123F、第三行第一電極125A~125F、第四行第一電極127A~127F以及第五行第一電極129A~129F也分別進行感測。

如此一來，同屬於第一列的多個第一電極121A、123A、125A、127A以及129A分別對應於不同掃描時序進行感測。所以，本實施例的第一連接線140將這些第一電極121A、123A、125A、127A以及129A串接成串列S，則一個第一接墊150可以用來讀取或是傳遞多個第一電極121A、123A、125A、127A以及129A的感測訊號，其他串列S依此類推，因此可以大幅減少第一接墊的數量150。

因此，在本實施例中，第一電極120所排列的行的數量為N時，第一接墊150的數量僅為第一電極120的數量之1/N。此時，所有第一接墊150所需要的配置面積可以大幅減少而有助於簡化接墊區(第一接墊150與第二接墊170配置的區域)的設計。

請參照圖2，觸控面板200，相似於第一實施例的觸控面板100(如圖1所標示)，其中差異在於觸控面板200還包括有多條第三連接線280及兩倍串列S的第一接墊200數量，且每一個串列S的兩端分別連接於一個第一接墊250。在本實施例中，同一個串列S所連接的兩個第一接墊250藉由一條第三連接線280連接在一起。

排列成五行六列的第一電極120連接成六個串列S，其中這六個串列S各自連接於兩個第一接墊250。如此一 來，第一電極120所排列的行的數量為N時，第一接墊250的數量實質上為第一電極120的數量之2/N。另外，每一條串列S藉由並聯一條第三連接線280，可以具有降低的阻抗，這有助於減輕控制觸控面板200之控制電路(晶片)的負擔。

請參照圖3，本實施例的觸控面板300相似於觸控面板200(如圖2所示)，因此兩實施例中相同的構件將以相同的元件符號標示。

在本實施例中，同屬於第一列的第一電極121A、123A、125A、127A以及129A連接成同一串列S。同屬於第二列的多個第一電極121B、123B、125B、127B以及129B連接成同一個串列S。其他以此類推。

由圖3可知，這六個串列S的阻抗大小隨第一連接線140的佈線長度不同而有所差異。一般來說，一個電子訊號傳輸路徑的阻抗大小會影響著訊號傳輸的品質。所以，當六個串列S具有不同的阻抗大小時可能因為不同串列S之間的訊號傳輸品質不一而使得觸控面板100的觸控準確性下降。所以，在本實施例中，第三連接線380A~390F可以具有不圖同案，藉以補償這些串列S因為第一連接線140的布線長度不一致而造成的阻抗差異。

具體而言，在圖3的布局方式中，第六列的多個第一電極121F、123F、125F、127F以及129F所連接成的串列S具有佈線路徑相對最長的第一連接線140。第一列的多個第一電極121A、123A、125A、127A以及129A所連接 成的串列S具有佈線路徑相對最短的第一連接線140。所以，第三連接線380A~第三連接線380F中，第三連接線380F可以是線寬最大者(阻抗相對最小)，而第三連接線380A可以是線寬最小者(阻抗相對最大)。第三連接線380B、380C、380D的線寬則由小到大依序增加。如此一來，經由並聯第三連接線380，這些串列S的等效阻抗(equivalent resistance)可以更為均勻一致以獲得理想的訊號傳輸品質，藉以使觸控面板300具有理想的觸控精確性。

圖3繪示的是以線寬設計來調整第三連接線380A~380F的阻抗大小，但本發明不以此為限。一般來說，第三連接線380A~380F具有不同的圖案設計就可以具有不同的阻抗大小。所以，在其他的實施例中，第三連接線380A~380F可以具有不同的佈線長度或是具有不圖的膜層厚度或具有不同的疊層結構。舉例而言，第三連接線380其中一者或是多者可以具有折曲狀(zigzag)或是迂迴狀(meandering)的圖案，以具備較大的阻抗。

前述實施例中，緊鄰的兩個第二電極130之間設置有一行的第一電極120，但本發明不以此為限。舉例而言，請參照圖4，觸控面板400包括有一基板410、多個第一電極420、多個第二電極430、多條第一連接線440、多個第一接墊450、多條第二連接線460以及多個第二接墊470。第一電極420、第二電極430、第一連接線440、第一接墊450、第二連接線460以及第二接墊470皆配置於基板410上。並且第一電極420、第二電極430、第一連接線440 以及第二連接線460同時設置於相同平面上而彼此不電性連接。

另外，與前述實施例的差異主要在於，本實施例中，兩個緊接的第二電極430之間設置有兩行第一電極420。每一個第二電極430沿第一方向D1延伸而為長條狀的圖案。每個第二電極430與位於此第二電極430兩側的兩行第一電極420構成為一感測電極組。每一個第二電極430進行掃描時，位於此第二電極430兩側的兩行第一電極420可以進行感應。

本實施例的觸控面板400中，第一接墊450的數量等同於串列S的數量。不過，在其他實施例中，第一接墊450的數量可以為串列S的數量的兩倍而使得各串列S的兩端可以分別連接於一個第一接墊450。並且，這樣的觸控面板可以包括有圖2或圖3中所繪示的第三連接線280或380，以使各串列S的等效阻抗均勻一致，藉以提升感測品質。

綜上所述，本發明實施例的觸控面板中，多個感測電極可以連接成串列，因此連接於各串列的接墊可以用來傳遞多個感測電極的訊號。此時，接墊的數量可以小於電極的數量而有助於縮減接墊的配置面積。

雖然本發明已以實施例揭露如上，然其並非用以限定本發明，任何所屬技術領域中具有通常知識者，在不脫離本發明之精神和範圍內，當可作些許之更動與潤飾，故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。

100、200、300、400‧‧‧觸控面板

110、410‧‧‧基板

120、121A~121F、123A~123F、125A~125F、127A~127F、129A~129F、420‧‧‧第一電極

130、131、133、135、137、139、430‧‧‧第二電極

140、440‧‧‧第一連接線

150、250、450‧‧‧第一接墊

160、460‧‧‧第二連接線

170、470‧‧‧第二接墊

280、380、380A~380F‧‧‧第三連接線

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

S‧‧‧串列

圖1繪示為本發明第一實施例的觸控面板的示意圖。

圖2繪示為本發明第二實施例的觸控面板的示意圖。

圖3繪示為本發明第三實施例的觸控面板的示意圖。

圖4繪示為本發明第四實施例的觸控面板的示意圖。

100‧‧‧觸控面板

110‧‧‧基板

120、121A~121F、123A~123F、125A~125F、127A~127F、129A~129F‧‧‧第一電極

130、131、133、135、137、139‧‧‧第二電極

140‧‧‧第一連接線

150‧‧‧第一接墊

160‧‧‧第二連接線

170‧‧‧第二接墊

D1‧‧‧第一方向

D2‧‧‧第二方向

S‧‧‧串列

Claims (8)

1. 一種觸控面板，包括：一基板；多個第一電極，配置於該基板上，該些第一電極排列成陣列以定義出平行於一第一方向的多個行以及平行於一第二方向的多個列，其中該第一方向與該第二方向相交；多個第二電極，配置於該基板上，各該第二電極沿該第一方向延伸，並且該些第二電極沿該第二方向依序排列，使得緊接著排列的兩個第二電極之間設置有該些第一電極的其中一行；多條第一連接線，連接於該些第一電極並將同一列的該些第一電極串接成一串列；多個第一接墊，配置於該基板上，且該些串列至少一端分別連接於該些第一接墊；多條第二連接線，連接於該些第二電極；以及多個第二接墊，配置於該基板上，並連接於該些第二連接線，其中該些第一電極、該些第二電極、該些第一連接線以及該些第二連接線互不交錯。
2. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中緊接著排列的兩個第二電極之間設置有兩行該些第一電極，且兩平行之該些第一電極相互藉由該些第一連接線相互串連。
3. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些第一接墊的數量等於該些串列的數量的兩倍，且各該串列 的兩端各自連接於其中一個第一接墊。
4. 如申請專利範圍第3項所述之觸控面板，更包括多條第三連接線，各該第三連接線將其中兩個第一接墊連接在一起，且該其中兩個第一接墊連接於同一個串列。
5. 如申請專利範圍第4項所述之觸控面板，其中該些第三連接線具有不同圖案。
6. 如申請專利範圍第4項所述之觸控面板，其中該些第三連接線具有不同線寬。
7. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中各該第二電極與相鄰的該些第一電極之間的距離小於該第二電極在該第二方向上的寬度，也小於該些第一電極在該第二方向上的寬度。
8. 如申請專利範圍第1項所述之觸控面板，其中該些第一連接線的線寬為微米級而該些第一電極與該些第二電極的寬度為毫米級。