[發明專利]電容式觸控面板及其電極組

在審

• 申請號: 201310744033.2
• 申請日: 2013-12-25
• 公開（公告）號: CN104516600A
• 公開（公告）日: 2015-04-15
• 發明（設計）人: 曾耀進;洪志忠
• 申請（專利權）人: 義隆電子股份有限公司
• 主分類號: G06F3/044
• 分類號: G06F3/044
• 代理公司: 北京戈程知識產權代理有限公司 11314
• 代理人: 程偉;王剛

技術領域

本發明是涉及一種電容式觸控面板及其電極組，特別是指一種具有特殊設計電極組的電容式觸控面板，其電極組具有對稱的電容電阻值而具有理想的信噪比和抗干擾能力。

背景技術

已知的一維式單層電容式面板是如圖7所示，主要在一基板50上形成有一ITO電極組，該電極組包括多個電極對51，每一電極對51包含有一第一電極511和一第二電極512，該基板50的一側設有一控制軟板60，控制軟板60上設有一控制器61，控制器61的多個信號端子611分別和基板50上所設各電極對51的第一、第二電極511、512電性連接，并進行掃描以檢測基板50上物件70的位置。

關于該控制軟板60檢測基板50上物件的方法，可如美國公告第8,121,283號“Tapered?capacitive?sensing?structure(尖形狀電容感應結構)”專利案所述，當基板50上有物件70碰觸時，該物件70所涵蓋的第一、第二電極511、512將分別對地產生一電容感應量，由于各第一、第二電極511、512對應該物件70的區域面積不同，因此所生成的電容感應量也不同，其中，當物件70在位置Y2的電極對51上產生電容感應量，即可決定Y座標為Y2，又因該電極對51的第一、第二電極511、512其電容感應量大小不同，其中第二電極512的電容感應量大于第一電極511的電容感應量，依據二電容感應量的大小比例關系，可反應物件70對應第一、第二電極511、512的位置，進而決定該物件70的X座標X2，最后獲得物件位置的二維座標為(Y2,X2)。

如圖8所示，是另一種改進的一維單層電容式觸控面板，其較圖7所示的觸控面板具有更高的感應精確度，其電極對51的第一、第二電極511、512分別包括兩電極部511a、511b、512a、512b，其中，第一電極511的兩電極部511a、511b是以寬端相連接，并于連接處形成有一信號接腳513，第二電極512的兩電極部512a、512b仍以寬端相連接，而由其中一電極部512b的窄端構成一另一信號接腳514。所述信號接腳513、514分別和控制軟板60上所設控制器61的信號端子611連接。

由于各電極對51的第一、第二電極511、512分別增加了電極部的數量，可提升一維單層電容式觸控面板的感應精確度，因此該第一、第二電極511、512的電極部數量目前也已進化至三個。如圖9所示，該電極對51的第一、第二電極511、512分別包括三個電極部511a～511c、512a～512c，其中，第一電極511的各個極部511a～511c仍以寬端相連接，而在連接處形成一信號接腳513，第二電極512的各電極部512a～512c也以寬端相連接，而由最外側電極部512c的窄端構成一另一信號接腳514。

盡管上述的電極組構造將使一維單層電容式觸控面板雖具有較佳的感應精確度，卻在物件座標的判斷上容易受到噪聲影響：由于第一、第二電極511、512的多個電極部511a～511c、512a～512c都是ITO材料，其本身存在阻抗，而信號傳輸路徑的長短將直接影響其電容電阻值(RC)，請參考圖10所示，該電極對51上分別標示物件70A、70B的位置，其中，信號接腳513到物件70A的路徑L1短于信號接腳514到物件70B的路徑L2，在此狀況下，路徑L2的阻值(實測約20.5K歐姆)與路徑L2的阻值(實測約10.7K歐姆)相差幾達一倍，也即第一電極511和第二電極512的電容電阻值并不對稱。在此狀況下，在充放電過程中即容易受到噪聲影響而出現誤差。

請配合參考圖11A所示，由于信號端子輸出掃描信號的期間是包含一充電時間T_CH及一感應時間T_S，其中充電時間T_CH的設定是由各電極開始充電到充電飽和時停止，接著進入感應時間T_S才讀取其電容感應值S1、S2。因此，若設定的充電時間T_S夠長，即使第一、第二電極511、512的電容電阻值存在差異，仍可順利讀取充電飽和時的電容感應值；然而若如圖11B所示，觸控面板剛好在第一、第二電極511、512的充電期間遭受噪聲干擾，其電容電阻值的差異即會影響其充電到飽和的時間，而后續進入感應時間(t3)時，所讀取的二組電容電應量S1、S2容易因電容電阻值的差異而不成比例關系，從而容易造成物件座標的誤判。由于觸控面板最直接的噪聲來源來自于液晶面板的掃描信號干擾，上述誤判事件的發生機率極高，因此有必要針對第一、第二電極電容電阻值不對稱的情況加以檢討，并提出有效的解決方案。

發明內容