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1、(10)申请公布号 CN 104238839 A (43)申请公布日 2014.12.24 CN 104238839 A (21)申请号 201310252924.6 (22)申请日 2013.06.24 G06F 3/044(2006.01) (71)申请人 联咏科技股份有限公司 地址 中国台湾新竹 (72)发明人 廖健程 赖志章 (74)专利代理机构 深圳新创友知识产权代理有 限公司 44223 代理人 江耀纯 (54) 发明名称 单层互电容式触摸屏 (57) 摘要 本发明公开了一种单层互电容式触摸屏, 包 括一基板 ; 一控制电路, 配置在该基板的一侧 ; 多 个感应电极, 以对应于一 。
2、NM 矩阵的方式排列在 该基板上, 该多个感应电极被分类为一第一群组 及一第二群组 ; 多个输出接脚, 用来连接该控制 电路及该多个感应电极 ; 以及多条驱动线, 每一 条驱动线分别连接一感应电极及一输出接脚。在 该第一群组中, 对应于该 NM 矩阵的奇数行的每 一感应电极与位于一第一方向的一相邻感应电极 大致共享一输出接脚 ; 在该第二群组中, 对应于 该 NM 矩阵的偶数行的每一感应电极与位于该 第一方向的一相邻感应电极大致共享一输出接 脚。 (51)Int.Cl. 权利要求书 2 页 说明书 8 页 附图 15 页 (19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 权利要求书2。
3、页 说明书8页 附图15页 (10)申请公布号 CN 104238839 A CN 104238839 A 1/2 页 2 1. 一种单层互电容式触摸屏, 包括有 : 一基板 ; 一控制电路, 配置在该基板的一侧 ; 多个感应电极, 以对应于一 NM 矩阵的方式排列在该基板上, 该多个感应电极被分类 为一第一群组及一第二群组, 其中位于同一列的感应电极属于同一群组 ; 多个输出接脚, 位于该基板的该侧, 用来连接该控制电路及该多个感应电极 ; 以及 多条驱动线, 每一条驱动线分别连接该多个感应电极中一感应电极及该多个输出接脚 中一输出接脚 ; 其中, 在该第一群组中, 对应于该 NM 矩阵的奇。
4、数行的每一感应电极与位于一第一方 向的一相邻感应电极大致共享一输出接脚 ; 其中, 在该第二群组中, 对应于该 NM 矩阵的偶数行的每一感应电极与位于该第一方 向的一相邻感应电极大致共享一输出接脚 ; 其中, 该第二群组中至少一列的感应电极介于该第一群组中至少两列的感应电极之 间。 2. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 在该第一群组中, 位于一特 定列的每一感应电极与位于该第一方向的一相邻感应电极通过一驱动线相连并连接至一 输出接脚, 以共享该输出接脚。 3. 如权利要求 2 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 在该第一群组中, 位于该特 定列以外的每一感应电极。
5、与位于该第一方向的一相邻感应电极分别连接至一输出接脚, 以 共享该输出接脚。 4. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该第一方向为对应于该 NM 矩阵的行递增的方向。 5. 如权利要求 4 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 当 M 为奇数时, 该第一群组 中对应于该 NM 矩阵的第 M 行的每一感应电极单独连接至一输出接脚, 且当 M 为偶数时, 该第二群组中对应于该 NM 矩阵的第 M 行的每一感应电极单独连接至一输出接脚。 6. 如权利要求 4 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该第二群组中对应于该 NM 矩阵的第 1 行的每一感应电极单独连接至一输。
6、出接脚。 7. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该第一群组的感应电极位 于该 NM 矩阵的奇数列, 该第二群组的感应电极位于该 NM 矩阵的偶数列。 8. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该第一群组的感应电极位 于该 NM 矩阵的偶数列, 该第二群组的感应电极位于该 NM 矩阵的奇数列。 9. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该第一群组的感应电极位 于该NM矩阵的第a列, 其中为奇数, 该第二群组的感应电极位于该NM矩阵的 第 b 列, 其中为偶数。 10. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 。
7、该第一群组的感应电极位 于该NM矩阵的第a列, 其中为偶数, 该第二群组的感应电极位于该NM矩阵的 第 b 列, 其中为奇数。 11. 如权利要求 1 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该单层互电容式触摸屏还 权 利 要 求 书 CN 104238839 A 2 2/2 页 3 包括有多条接收线, 连接至对应于该 NM 矩阵的每一行中两相邻感应电极之间, 并由最接 近该基板的该侧的感应电极连接至一相对应输出接脚。 12. 一种单层互电容式触摸屏, 包括有 : 一基板 ; 一控制电路, 配置在该基板的一侧 ; 多个感应电极, 以对应于一 NM 矩阵的方式排列在该基板上 ; 多个输出接脚,。
8、 位于该基板的该侧, 用来连接该控制电路及该多个感应电极 ; 以及 多条驱动线, 每一条驱动线分别连接该多个感应电极中一感应电极及该多个输出接脚 中一输出接脚 ; 其中, 对应于该 NM 矩阵的第 1 列的每一感应电极的驱动线相互连接, 再连接至一相 对应输出接脚 ; 其中, 对应于该 NM 矩阵的第 N 列的每一感应电极的驱动线相互连接, 再连接至一相 对应输出接脚。 13. 如权利要求 12 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该基板的该侧为对应于 该 NM 矩阵的第 N 列的外侧。 14. 如权利要求 12 所述的单层互电容式触摸屏, 其特征在于, 该单层互电容式触摸屏 还包括有多。
9、条接收线, 连接至对应于该 NM 矩阵的每一行中两相邻感应电极之间, 并由最 接近该基板的该侧的感应电极连接至一相对应输出接脚。 权 利 要 求 书 CN 104238839 A 3 1/8 页 4 单层互电容式触摸屏 技术领域 0001 本发明涉及一种单层互电容式触摸屏, 尤其涉及一种可通过调整感应电极的连接 线配置, 以降低输出接脚及连接线数目的具有单层多点架构的互电容式触摸屏。 背景技术 0002 近年来, 触摸感应技术迅速地发展, 许多消费性电子产品例如移动电话 (mobile phone) 、 卫星导航系统 (GPS navigator system) 、 平板计算机 (tablet。
10、) 、 个人数字助理 (PDA) 及笔记本计算机 (laptop) 等均内建有触摸功能。在上述各种电子产品中, 原先显示 屏的区域被赋予触摸感应的功能, 也就是说, 将原先单纯的显示屏转换成具有触摸辨识功 能的触摸显示屏。依据触摸屏的结构设计上的不同, 一般可区分为外挂式 (out-cell) 与内 嵌式 (in-cell/on-cell) 触摸屏。其中, 外挂式触摸屏是将独立的触摸屏与一般的显示屏 组合而成, 而内嵌式触摸屏则是将触摸感应装置直接设置在显示屏中基板内侧或外侧上。 0003 另一方面, 触摸感应技术可分为电阻式、 电容式及光学式。 电容式触摸屏因具有感 应准确度高、 透光度高、。
11、 反应速度快、 使用寿命长等优点, 已逐渐成为市场主流。 电容式触摸 屏可再细分为自电容式 (self capacitance) 及互电容式 (mutual capacitance) 。自电容 式触摸屏无法精准地感应多点触摸的报点, 通常应用于单点触摸的电子产品或小面积的显 示装置。相较之下, 互电容式触摸屏能实现大面积的多点触摸以及较复杂的触摸功能。而 具有单层多点架构的互电容式触摸屏除了保有可侦测多点触摸的优点外, 其成本及复杂度 相较于公知多层架构的互电容式触摸屏更为低。 0004 然而, 在单层多点架构之下, 感应电极与控制装置的连接线也必须实现在同一层 基板上, 且对应于不同感应电极。
12、的不同接线不可在基板上重叠。 在此情况下, 须使用大量接 线配置在基板上, 造成感应电极可配置的面积缩小, 使得触碰感应的灵敏度及线性度降低。 此外, 此架构必须在基板上配置大量的输出接脚来连接基板上的线路及外部的控制装置, 输出接脚数目太多会使得成本提高及良率降低。有鉴于此, 公知技术实有改进的必要。 发明内容 0005 因此, 本发明的主要目的即在于提供一种具有单层多点架构的互电容式触摸屏, 其可通过感应电极的连接线配置以及输出接脚的共享来降低连接线及输出接脚的数目, 进 而达到降低成本、 提升良率、 以及提高触碰感应灵敏度等优点。 0006 本发明公开一种单层互电容式触摸屏, 包括有一基。
13、板 ; 一控制电路, 配置在该基板 的一侧 ; 多个感应电极, 以对应于一 NM 矩阵的方式排列在该基板上, 该多个感应电极被 分类为一第一群组及一第二群组, 其中位于同一列的感应电极属于同一群组 ; 多个输出接 脚, 位于该基板的该侧, 用来连接该控制电路及该多个感应电极 ; 以及多条驱动线, 每一条 驱动线分别连接该多个感应电极中一感应电极及该多个输出接脚中一输出接脚 ; 其中, 在 该第一群组中, 对应于该 NM 矩阵的奇数行的每一感应电极与位于一第一方向的一相邻 感应电极大致共享一输出接脚 ; 其中, 在该第二群组中, 对应于该 NM 矩阵的偶数行的每 说 明 书 CN 1042388。
14、39 A 4 2/8 页 5 一感应电极与位于该第一方向的一相邻感应电极大致共享一输出接脚 ; 其中, 该第二群组 中至少一列的感应电极介于该第一群组中至少两列的感应电极之间。 0007 本发明还公开一种单层互电容式触摸屏, 包括有一基板 ; 一控制电路, 配置在该基 板的一侧 ; 多个感应电极, 以对应于一 NM 矩阵的方式排列在该基板上 ; 多个输出接脚, 位 于该基板的该侧, 用来连接该控制电路及该多个感应电极 ; 以及多条驱动线, 每一条驱动线 分别连接该多个感应电极中一感应电极及该多个输出接脚中一输出接脚 ; 其中, 对应于该 NM 矩阵的第 1 列的每一感应电极的驱动线相互连接, 。
15、再连接至一相对应输出接脚 ; 其中, 对应于该NM矩阵的第N列的每一感应电极的驱动线相互连接, 再连接至一相对应输出接 脚。 附图说明 0008 图 1 为一单层互电容式触摸屏的结构示意图。 0009 图 2 为一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0010 图 3 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0011 图 4 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0012 图 5 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0013 图 6 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0014 图 7 为本发明实施。
16、例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0015 图 8 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0016 图 9 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0017 图 10 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0018 图 11 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0019 图 12A 12D 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏的感应电极的配置示意图。 0020 其中, 附图标记说明如下 : 0021 具体实施方式 0022 请参考图 1, 图 1 为一单层互电容式触摸屏 10 的结构示意图。如图。
17、 1 所示, 单层互 电容式触摸屏 10 包括一基板 100、 一软式印刷电路板 (Flexible Printed Circuit board, FPC) 102及一控制电路104。 在单层互电容式触摸屏10中, 每一感应电极都配置在基板100 上, 且由驱动区及接收区所组成。软式印刷电路板 102 配置在基板 100 的一侧。控制电路 104位于软式印刷电路板102上, 用来控制基板100上感应电极的运作。 在图1中, 基板100 说 明 书 CN 104238839 A 5 3/8 页 6 上的感应电极通过连接线连接至位于基板 100 下方的输出接脚, 再由输出接脚向外连接至 软式印刷电。
18、路板102, 进而接收软式印刷电路板102上的控制电路104的控制信号。 对应于 感应电极的驱动区及接收区, 可将基板 100 上的连接线区分为驱动线及接收线, 分别连接 输出接脚至每一驱动区及接收区。 0023 详细来说, 基板上常见的连接线及输出接脚的配置方式可参考图 2 的单层互电容 式触摸屏 20。如图 2 所示, 单层互电容式触摸屏 20 包括 32 个感应电极, 以 84 的矩阵形 式排列。每一感应电极简略地绘示为一方块, 其中的驱动区及接收区分别通过驱动线及接 收线对外连接至下方的输出接脚。在 32 个感应电极中, 每一感应电极的驱动区都由右侧通 过一驱动线向下连接至一输出接脚,。
19、 因此, 在每一行的右侧配置有 8 条驱动线, 分别连接该 行 8 个感应电极的驱动区。而同一行的接收区通过接收线由上而下连接, 并由该行最下方 的感应电极向下连接至一输出接脚。因此, 在对应于 84 矩阵排列的感应电极配置之下, 需要32个输出接脚分别对应32条驱动线, 以提供驱动区的对外连接路径 ; 以及4个输出接 脚分别位于 4 行感应电极下方, 以提供接收区的对外连接路径。如此一来, 共需要 32+4=36 个输出接脚。 0024 欲降低输出接脚及连接线的数目, 可通过接脚共享的方式。 一般来说, 单层互电容 式触摸屏的驱动方式可由水平方向依序对驱动区输入驱动信号, 再由垂直方向接收触。
20、碰感 应信号, 因此垂直方向感应电极的接收区可相互连接。 同样地, 水平方向感应电极的驱动区 也可相互连接, 使得同一列的感应电极的驱动区可共享输出接脚。 0025 详细来说, 请参考图 3, 图 3 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏 30 的感应电 极的配置示意图。单层互电容式触摸屏 30 的感应电极的数目及配置方式与单层互电容式 触摸屏 20 相同, 同样为 32 个且依照 84 的矩阵形式排列, 但单层互电容式触摸屏 30 的驱 动线配置方式与单层互电容式触摸屏 20 不同, 且单层互电容式触摸屏 30 使用较少的输出 接脚。如图 3 所示, 在第 1、 3、 5 及 7 列中, 第 。
21、1 行及第 2 行的感应电极共享一输出接脚, 而 第 3 行及第 4 行的感应电极共享一输出接脚。在第 2、 4、 6 及 8 列中, 则是第 2 行及第 3 行 的感应电极共享一输出接脚, 第1行的感应电极单独由左侧连接至输出接脚, 第4行的感应 电极单独由右侧连接至输出接脚。在此情况下, 对应于单层互电容式触摸屏 30 中的驱动 区及驱动线, 在第 1 行左侧、 第 4 行右侧及每两行之间各具有 4 个输出接脚, 因此总共需要 54=20个输出接脚。 再加上每一行感应电极下方对应于接收区及接收线的输出接脚, 共需 要 20+4=24 个输出接脚。相较于单层互电容式触摸屏 20 的连接线配置。
22、方式需要 36 个输出 接脚, 本发明可降低所需的输出接脚数目, 进而达到降低成本及提升良率的功效。 0026 另一方面, 相较于单层互电容式触摸屏 20 中, 每两行感应电极之间需配置 8 条驱 动线, 单层互电容式触摸屏 30 中每两行感应电极之间仅需配置 7 条驱动线。在驱动线数目 降低的情况下, 可提高感应电极配置的密度, 进而达到提高触碰感应灵敏度的功效。此外, 如图 3 所示, 单层互电容式触摸屏 30 的感应电极以交错的方式来共享输出接脚, 其交错且 左右对称的特性使得连接线的分布较为均匀, 因此线性阻抗的分布也较均匀, 进而使单层 互电容式触摸屏 30 具有良好的触碰感应线性度。
23、。再者, 针对单层互电容式触摸屏 30 的感 应电极结构, 仅需在第2行及第3行之间上端无驱动线的一小部分, 填补与感应电极相同的 材质 (如氧化铟锡 (Indium Tin Oxide, ITO) ) , 如此可避免大面积的光学补偿造成视觉上的 均匀性受到影响。 说 明 书 CN 104238839 A 6 4/8 页 7 0027 值得注意的是, 图3中的单层互电容式触摸屏30仅为本发明众多实施例当中的一 种。若将图 3 中所描述的实施方式延伸至较大型或使用较多感应电极的触摸屏, 可节省更 多输出接脚。请参考图 4, 图 4 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏 40 的感应电极的配 置示意。
24、图。 如图4所示, 单层互电容式触摸屏40的基板上配置有56个感应电极, 以87的 矩阵形式排列。在第 1、 3、 5 及 7 列中, 第 1 行及第 2 行的感应电极共享一输出接脚, 第 3 行 及第4行的感应电极共享一输出接脚, 并以此类推, 而多余的第7行的感应电极则单独由右 侧连接至输出接脚。在第 2、 4、 6 及 8 列中, 第 2 行及第 3 行的感应电极共享一输出接脚, 第 4 行及第 5 行的感应电极共享一输出接脚, 并以此类推, 而第 1 行的感应电极则单独由左侧 连接至输出接脚。在此情况下, 对应于单层互电容式触摸屏 40 中的驱动区及驱动线, 在第 1 行左侧、 第 7。
25、 行右侧及每两行之间各具有 4 个输出接脚, 因此总共需要 84=32 个输出接 脚。再加上每一行感应电极下方对应于接收区及接收线的输出接脚, 共需要 32+7=39 个输 出接脚。相较之下, 若单层互电容式触摸屏 40 的连接线以图 2 所绘示的传统方式配置时, 总共需要 87+7=63 个输出接脚。因此, 对于使用较多感应电极的触摸屏来说, 本发明更可 大幅降低所需的输出接脚数目, 进而达到降低成本及提升良率的功效。 0028 根据单层互电容式触摸屏 30 及 40 中的感应电极、 连接线及输出接脚的配置方 式, 可归纳出一种配置规则, 其中, 感应电极以对应于一 NM 矩阵的方式排列在基。
26、板上, 这 些感应电极可被分类为一第一群组及一第二群组, 其中位于同一列的感应电极属于同一群 组。输出接脚配置在控制电路所在的一侧, 以方便控制电路对感应电极进行驱动及侦测所 需的信号传送, 在图 3 及图 4 中, 输出接脚都位于基板的下方。在所有连接线中, 每一条驱 动线分别用来连接一感应电极的驱动区及一输出接脚, 每一条接收线分别用来连接一感应 电极的接收区及一输出接脚。其中, 感应电极的驱动线及其相对应输出接脚可通过以下方 式配置, 以节省输出接脚的数量 : 在第一群组的感应电极中, 对应于 NM 矩阵的奇数行的 每一感应电极与位于一第一方向的一相邻感应电极大致共享一输出接脚 ; 在第。
27、二群组的感 应电极中, 对应于 NM 矩阵的偶数行的每一感应电极与位于第一方向的一相邻感应电极 大致共享一输出接脚。 其中, 第一方向可为对应于NM矩阵的行递增的方向, 即图3及图4 中的右方 ; 然而, 第一方向也可为其它方向, 而不限于此。第一群组的感应电极为位于 NM 矩阵的奇数列的感应电极, 而第二群组的感应电极则为位于 NM 矩阵的偶数列的感应电 极。 0029 此外, 在第一群组及第二群组的感应电极中, 一特定列的部分感应电极与其右侧 相邻感应电极不仅可共享输出接脚, 其驱动线也可相连并连接至所共享的输出接脚。以单 层互电容式触摸屏 30 为例, 在第一群组中, 第 1 列中第 1。
28、 行及第 2 行的感应电极的驱动线 相连并连接至所共享的输出接脚, 第 1 列中第 3 行及第 4 行的感应电极的驱动线相连并连 接至所共享的输出接脚 ; 在第二群组中, 第2列中第2行及第3行的感应电极的驱动线相连 并连接至所共享的输出接脚。除了第 1 列及第 2 列的感应电极之外, 当一感应电极与右侧 的相邻感应电极共享输出接脚时, 该感应电极与右侧的相邻感应电极分别连接至所共享的 输出接脚。实际上, 在每一群组中, 位于最上方一列的感应电极 (即最小列的感应电极) 中两 相邻感应电极可通过一驱动线相连再连接至输出接脚, 以共享输出接脚, 其余列的感应电 极则不论是否共享, 必须各自通过一。
29、驱动线连接至输出接脚, 以避免不同驱动线在基板上 发生重叠。 说 明 书 CN 104238839 A 7 5/8 页 8 0030 另一方面, 对于部分无法共享输出接脚的感应电极来说, 则必须单独通过驱动线 连接至输出接脚。举例来说, 在单层互电容式触摸屏 30 中, 第二群组中第 1 行及第 4 行的 感应电极分别由对应于矩阵的左侧及右侧单独连接至输出接脚, 而未与其它感应电极共享 输出接脚。在单层互电容式触摸屏 40 中, 第二群组中第 1 行的感应电极以及第一群组中第 7 行的感应电极分别由对应于矩阵的左侧及右侧单独连接至输出接脚, 而未与其它感应电 极共享输出接脚。更明确来说, 对 。
30、NM 矩阵而言, 以下感应电极单独连接至输出接脚而不 与相邻的感应电极共享 : 当 M 为奇数时, 第一群组中对应于 NM 矩阵的第 M 行的每一感应 电极单独连接至一输出接脚, 当 M 为偶数时, 第二群组中对应于 NM 矩阵的第 M 行的每一 感应电极单独连接至一输出接脚 ; 此外, 第二群组中对应于 NM 矩阵的第 1 行的每一感应 电极单独连接至一输出接脚。另一方面, 接收线及相对应输出接脚的配置则是同一行的感 应电极的接收区由上而下全部相连, 再由最下方的感应电极向下连接至一输出接脚。 0031 根 据 上 述 感 应 电 极 配 置 方 式,在 NM 矩 阵 的 感 应 电 极 中。
31、,对 应 于 第 一 群 组 的 感 应 电 极 的 驱 动 线,需 要个 输 出 接 脚, 对 应 于 第 二 群 组 的 感 应 电 极 的 驱 动 线, 需 要个 输 出 接 脚, 而 对 应 于 所 有 感 应 电 极 的 接 收 线, 则 需 要 M 个 输 出 接 脚。 因 此, 在 此 架 构 之下, NM 矩阵共需要 个 输 出 接 脚。 以 具 有 84 矩 阵 配 置 的 感 应 电 极 的 单 层 互 电 容 式 触 摸 屏 30 为例, 需要个输出接 脚。 以 具 有 87 矩 阵 配 置 的 感 应 电 极 的 单 层 互 电 容 式 触 摸 屏 40 为 例, 则 。
32、需 要 个输出接脚。 相较于公知连接线配置方 式中, 每一感应电极都需要一个对应于驱动线的输出接脚, 本发明可大幅降低所需的输出 接脚数目, 进而达到降低成本及提升良率的功效。另一方面, 在单层互电容式触摸屏 30 及 40 中, 每一行感应电极之间仅具有 7 条驱动线, 相较于公知连接线配置方式中, 每一行感应 电极之间需配置 8 条驱动线, 本发明可提高感应电极配置的密度, 进而达到提高触碰感应 灵敏度的功效。 0032 值得注意的是, 本发明提供一种可通过调整连接线及输出接脚的配置, 以降低输 出接脚及连接线数目的单层互电容式触摸屏。本领域的技术人员当可据以修饰或变化, 而 不限于此。 。
33、举例来说, 上述单层互电容式触摸屏将奇数列的感应电极分类至第一群组, 将偶 数列的感应电极分类至第二群组。但在其它实施例中, 也可将偶数列的感应电极分类至第 一群组, 将奇数列的感应电极分类至第二群组, 或者依照其它方式分类, 而不限于此。只要 某一群组中至少一列的感应电极介于另一群组中至少两列的感应电极之间, 即可达到交错 效果, 使得连接线的线性阻抗分布较均匀, 视觉上也可达到良好的均匀度。 0033 其中一种分类方式的实施例可参考图5的单层互电容式触摸屏50。 在单层互电容 式触摸屏 50 中, 感应电极的数目及配置方式与图 3 相同, 同样为 32 个且依照 84 的矩阵 形式排列, 。
34、但单层互电容式触摸屏 50 中驱动线及输出接脚的配置方式与单层互电容式触 摸屏 30 不同。在第 1、 2、 5 及 6 列中, 第 1 行及第 2 行的感应电极共享一输出接脚, 第 3 行 说 明 书 CN 104238839 A 8 6/8 页 9 及第 4 行的感应电极共享一输出接脚。在第 3、 4、 7 及 8 列中, 第 2 行及第 3 行的感应电极 共享一输出接脚, 第1行的感应电极单独由左侧连接至输出接脚, 而第4行的感应电极单独 由右侧连接至输出接脚。单层互电容式触摸屏 50 与单层互电容式触摸屏 30 的主要差异在 于, 在单层互电容式触摸屏 30 中, 第一群组的感应电极为。
35、位于奇数列的感应电极, 第二群 组的感应电极为位于偶数列的感应电极。而在单层互电容式触摸屏 50 中, 第一群组的感应 电极位于矩阵的第 a 列, 其中为奇数, 而第二群组的感应电极位于矩阵的第 b 列, 其中为偶数。同样地, 也可将为奇数时的第 a 列感应电极分类至第二 群组, 而将为偶数时的第 b 列感应电极分类至第一群组, 而不限于此。单层互电 容式触摸屏 50 中连接线及输出接脚的配置方式同样具有降低输出接脚及连接线数目的功 效, 其所达成的效果与单层互电容式触摸屏 30 类似, 在此不再赘述。另一方面, 对应于单层 互电容式触摸屏 40 中, 依照 87 矩阵形式排列的感应电极也可通。
36、过图 5 所示的方式进行 分类, 其相关配置方式如图 6 所示。 0034 如上所述, 在本发明的实施例中, 可将某一群组中至少一列的感应电极介于另一 群组中至少两列的感应电极之间, 以产生交错效果, 使得连接线的线性阻抗分布较均匀, 视 觉上也可达到良好的均匀度。更明确来说, 在部分实施例中, 第一群组包括第 c 列及第 e 列 的感应电极, 第二群组包括第 d 列的感应电极, 而 c、 d 及 e 之间符合 cde 的关系。同样 地, 在其它实施例中, 也可能是第二群组包括第c列及第e列的感应电极, 第一群组包括第d 列的感应电极, 而 c、 d 及 e 之间符合 cde 的关系。如此一来。
37、, 第一群组及第二群组的交错 排列将使得连接线的线性阻抗分布较均匀, 并避免大面积光学补偿造成视觉上的不均匀。 0035 值得注意的是, 在上述单层互电容式触摸屏中, 感应电极都被分类为两个群组, 再 两两共享输出接脚, 以达成降低输出接脚的目的。在部分实施例中, 也可通过其它方式共 享输出接脚, 而不限于此。举例来说, 请参考图 7, 图 7 为本发明实施例一单层互电容式触 摸屏 70 的感应电极的配置示意图。如图 7 所示, 第 1 列的每一感应电极的驱动线可相互连 接, 再连接至一相对应输出接脚, 以共享输出接脚, 第 N 列的每一感应电极的驱动线也可相 互连接, 再连接至一相对应输出接。
38、脚, 以共享输出接脚。换句话说, 第 1 列及第 N 列的感应 电极的驱动线可连接至 NM 矩阵的外侧, 因此同一列的感应电极可全部共享一输出接脚, 而不限于两两共享输出接脚。在此情形下, 单层互电容式触摸屏的驱动方式可由水平方向 依序对驱动区输入驱动信号, 再由垂直方向接收触碰感应信号, 因此垂直方向感应电极的 接收区可相互连接, 水平方向感应电极的驱动区也可相互连接。如此一来, 由于第 1 列及第 N 列的感应电极的驱动线可在 NM 矩阵的外侧连接而不会发生重叠, 因此同一列的所有感 应电极都可共享输出接脚。值得注意的是, 针对第 1 列共享的驱动线, 在对应于 NM 矩阵 的左侧及右侧各。
39、配置一个输出接脚, 其目的在于降低驱动信号的阻抗 (由于此共享驱动线 的长度较长) 。然而, 在其它实施例中, 仅使用 1 个或使用其它数目的输出接脚也可实现驱 动信号的传递。 0036 第1列及第N列的感应电极的驱动线及输出接脚共享可进一步与上述分组及两两 共享方式结合。请参考图 8, 图 8 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏 80 的感应电极的 配置示意图。如图 8 所示, 单层互电容式触摸屏 80 中感应电极的数目及配置方式与单层互 电容式触摸屏 30、 50 及 70 相同, 同样为 32 个且依照 84 的矩阵形式排列, 但单层互电容 说 明 书 CN 104238839 A 9 。
40、7/8 页 10 式触摸屏 80 中驱动线及输出接脚的配置方式与单层互电容式触摸屏 30、 50 及 70 不同。在 单层互电容式触摸屏 80 中, 第 2 至 N 列的感应电极的驱动线及输出接脚的配置都依照上述 奇数列与偶数列分类的方式进行, 唯第1列的每一感应电极的驱动线在对应于NM矩阵的 上方相互连接, 再由左侧及右侧分别连接至下方的输出接脚。在此情况下, 原来在第 1 列中 需要 3 个输出接脚 (分别对应于第 1 行、 第 2、 3 行共享及第 4 行的感应电极) , 在此实施例中 只需要 2 个输出接脚, 在其它列感应电极所对应的输出接脚数目不变的情况下, 相较于单 层互电容式触摸。
41、屏 30, 此处可再节省 1 个输出接脚, 即单层互电容式触摸屏 80 的连接线配 置方式总共仅需 23 个输出接脚。另一方面, 在单层互电容式触摸屏 30 的架构之下, 介于第 2 行及第 3 行之间需要配置 7 条驱动线, 在经过第 1 列全部感应电极共享输出接脚并连接 于上方的调整以后, 原来第 1 列中第 2 行及第 3 行的感应电极之间相连的驱动线不再经由 第 2 行及第 3 行之间的路径向下连接, 而第 3 列中第 2 行及第 3 行的感应电极的相对应驱 动线可先相连再连接至输出接脚, 因此, 在单层互电容式触摸屏80的架构之下, 介于第2行 及第 3 行之间仅需要配置 5 条驱动。
42、线即可, 如图 8 所示。 0037 同样地, 当上述驱动线的配置方式应用于较大型或使用较多感应电极的触摸屏 时, 可达到更大的功效。请参考图 9, 图 9 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏 90 的感 应电极的配置示意图。如图 9 所示, 单层互电容式触摸屏 90 中感应电极的数目及配置方式 与单层互电容式触摸屏 40 及 60 相同, 同样为 56 个且依照 87 的矩阵形式排列, 但单层互 电容式触摸屏 90 中驱动线及输出接脚的配置方式是依照上述第 1 列的感应电极同时共享 输出接脚及驱动线的方式进行配置, 而第 2 列以后的感应电极的相对应驱动线及输出接脚 则使用奇数及偶数列分组以。
43、及两两共享的方式进行配置。在此情况下, 原来在第 1 列中需 要 4 个输出接脚 (分别对应于第 1、 2 行共享、 第 3、 4 行共享、 第 5、 6 行共享及第 7 行的感应 电极) , 在此实施例中只需要 2 个输出接脚, 在其它列感应电极所对应的输出接脚数目不变 的情况下, 相较于单层互电容式触摸屏 40, 此处可再节省 2 个输出接脚, 即单层互电容式触 摸屏 90 的连接线配置方式总共仅需 37 个输出接脚。另一方面, 第 1 行及第 2 行之间、 第 3 行及第 4 行之间以及第 5 行及第 6 行之间各只需要配置 5 条驱动线, 相较于单层互电容式 触摸屏 40 中, 每两行。
44、感应电极之间平均需配置 7 条驱动线, 在单层互电容式触摸屏 90 的架 构下, 可进一步降低至每两行感应电极之间平均配置 6 条驱动线。如此一来, 可提高感应电 极配置的密度, 进而达到提高触碰感应灵敏度的功效。 0038 请参考图 10, 图 10 为本发明实施例一单层互电容式触摸屏 1000 的感应电极的配 置示意图。如图 10 所示, 单层互电容式触摸屏 1000 中感应电极的数目及配置方式与单层 互电容式触摸屏 30、 50、 70 及 80 相同, 同样为 32 个且依照 84 的矩阵形式排列, 但单层互 电容式触摸屏1000中驱动线及输出接脚的配置方式与单层互电容式触摸屏30、 。
45、50、 70及80 不同。在单层互电容式触摸屏 1000 中, 第 1 至 N-1 列的感应电极的驱动线及输出接脚的配 置都依照上述奇数列与偶数列分类的方式进行, 唯第 N 列的每一感应电极的驱动线在对应 于 NM 矩阵的下方相互连接, 再连接至一输出接脚。在此情况下, 原来在第 N 列中需要 3 个输出接脚 (分别对应于第 1 行、 第 2、 3 行共享及第 4 行的感应电极) , 在此实施例中只需要 1 个输出接脚, 在其它列感应电极所对应的输出接脚数目不变的情况下, 相较于单层互电容 式触摸屏 30 可再节省 2 个输出接脚, 即单层互电容式触摸屏 1000 的连接线配置方式总共 仅需 。
46、22 个输出接脚。另一方面, 在单层互电容式触摸屏 1000 的架构之下, 介于第 2 行及第 说 明 书 CN 104238839 A 10 8/8 页 11 3行之间仅需要配置5条驱动线即可。 同样地, 关于上述驱动线的配置方式也可应用于较大 型或使用较多感应电极的触摸屏, 如图 11 所示。在图 11 的单层互电容式触摸屏 1100 中配 置有 56 个感应电极, 以 87 的矩阵形式排列, 总共仅需 36 个输出接脚, 因此可提高良率并 降低成本。此外, 每两行感应电极之间平均仅需配置 6 条驱动线, 可提高感应电极配置的密 度, 进而达到提高触碰感应灵敏度的功效。关于单层互电容式触摸。
47、屏 1100 的详细说明请参 照上述内容并搭配图 11 所示, 在此不再赘述。 0039 值得注意的是, 上述用来降低输出接脚数量的各种实施方式都可互相搭配结合, 以达成更好的效果。举例来说, 请参考图 12A 12D, 图 12A 12D 所绘示的单层互电容式 触摸屏都同时使用了多种输出接脚共享方法。在图 12A 12D 的单层互电容式触摸屏中, 第1列的每一感应电极的驱动线在对应于NM矩阵的上方相互连接, 再由左侧及右侧分别 连接至下方的输出接脚, 以共享输出接脚 ; 第 N 列的每一感应电极的驱动线在对应于 NM 矩阵的下方相互连接, 再连接至一输出接脚, 以共享输出接脚 ; 其余每一列。
48、的感应电极的驱 动线及输出接脚的配置都依照交错分类及两两共享的方式进行。如此一来, 可将输出接脚 的使用数目降得更低, 并同时降低每两行之间驱动线的数目, 以提高感应电极配置的密度, 进而提高触碰感应的灵敏度。举例来说, 图 12A 及图 12B 中的单层互电容式触摸屏具有 32 个感应电极并依照 84 矩阵的形式排列, 在结合了多种共享输出接脚及连接线的方法之 下, 总共仅需 22 个输出接脚, 且每两行感应电极之间平均只需配置 5 条驱动线。图 12C 及 图 12D 中的单层互电容式触摸屏具有 56 个感应电极并依照 87 矩阵的形式排列, 在结合 了多种共享输出接脚及连接线的方法之下,。
49、 总共仅需 34 个输出接脚, 且每两行感应电极之 间平均只需配置 5 条驱动线。 0040 在公知技术中, 单层多点互电容式触摸屏的感应电极与控制装置的接线必须实现 在同一层基板上, 且对应于不同感应电极的不同接线不可在基板上重叠。 在此情况下, 须使 用大量接线配置在基板上, 造成感应电极可配置的面积缩小, 使得触碰感应的灵敏度及线 性度降低。此外, 此架构必须在基板上配置大量的接脚来连接基板上的线路及外部的控制 装置, 接脚数目太多会使得成本提高及良率降低。 相较之下, 本发明实施例通过感应电极的 连接线配置及部分输出接脚的共享来降低连接线及输出接脚的数目, 进而达到降低成本、 提升良率、 以及提高触碰感应灵敏度等优点。以 84 矩阵形式排列的感应电极而言, 公知 技术需要 36 个输出接脚, 且每两行感应电极之间需配置 8 条驱动线, 而本发明实施例可将 输出接脚数目至少降低到22个, 且每两行感应电极之间平均只需配置5条驱动线。 以87 矩阵形式排列的感应电极而言,。