[发明专利]电容式触摸屏

说明书

技术领域

本发明有关于一种电容式触摸屏，特别是有关于一种能够降低负触影响的电容式触摸屏。

背景技术

请参照图1A所示，当驱动信号D经过一条被驱动的导电条时，信号I可能由同一只手的第一指A流到第二指B，造成在扫描感测资讯SI的过程中，相应于第一指A与第二指B的被感测的导电条都会感测到互电容性耦合信号变化，分别如触碰相关感测资讯SA与SB所示。由图1A可得知，其中触碰相关感测资讯SA与SB的变化升降顺序相反，亦即信号相反。

触碰相关感测资讯SA代表相应于第一指A所在的被感测导电条与被驱动导电条交会区的电容性耦合的变化，存在正触(real touch)。同样地，触碰相关感测资讯SB代表相应于第二指B所在的被感测导电条与被驱动导电条交会区的电容性耦合的变化，然而，触碰相关感测资讯SB所代表的交会区并没有被触碰，误判出了负触(unreal touch)，即鬼点(phantom touch)。在以下的说明中，因第一手指A的电容性耦合而流出导电条的信号称为正触信号，并且因第二手指B的电容性耦合而流入导电条的信号称为负触信号。因此由导电条侦测到相应于正触信号与负触信号的电容性耦合变化分别为正触的触碰相关感测资讯与负触的触碰相关感测资讯。

请参照图1B所示，当第一指A与第二指B位于相近或相同的被感测的导电条时，相应的触碰相关感测资讯SA与SB因信号相反而造成相互抵消，使得信号变小。当触碰相关感测资讯SA与SB强度接近时，可能造成信号过小而无法判读出正触。在以下的说明中，因负触信号与正触信号邻近而造成侦测到的正触的电容性耦合变化量失真的情形称为负触效应。

在上述例子中，第一指A与第二指B是隔着绝缘表层与导电条电容性耦合，当绝缘表层越薄时，负触效应越大。亦即，侦测到的正触的电容性耦合变化量失真得越严重。此外，当造成负触的第二手指B的数量越多时，负触信号的总量越大，侦测到的正触的电容性耦合变化量失真得越严重，甚至将原本正触的触碰相关感测资讯呈现为负触的触碰相关感测资讯。换言之，在最糟情形(worst case)下，所有第二指B与第一指A都位于相同的被侦测导电条(detected electrode strips)，此时负触效应为最大。显然地，在互电容式侦测时，对负触效应的容忍能力决定了是否能正确侦测出正触的位置与能够同时侦测出的正触位置的数量。

上述的负触效应在可携式装置上更为严重，这是因为可携式装置系统的地与人体接触的地不同。由于市场的需求，可携式装置被要求越来越薄，因此电容式触摸屏也被要求必须越来越薄。电容式触摸屏往往被配置在显示器上面，显示器传导来的噪声会不断干扰电容式触摸屏，最直接的方法是在电容式触摸屏的背面(靠近显示器的部分)加上一层背盾层(rear shielding layer)，背盾层上加载接地电位，以隔离显示器传导来的噪声。然而，背盾层的增加，必然增加电容式触摸屏的厚度，比较难以符合市场需求。

要在不增加背盾层的情形下，同时降低显示器传导来的噪声的干扰，最常采用的技术手段就是在双层结构(DITO;double ITO)中，将被提供驱动信号的导电条(被驱动的导电条)置于下层，并且将被感测的导电条置于上层，其中被驱动的导电条覆盖大部分的显示器，除了被提供驱动信号的导电条外，皆被提供接地电位，产生类似背盾层的效果。由于被感测的导电条在上层，为了降低负触效应，绝缘表层的厚度便无法有效地变薄。当绝缘表层使用的是玻璃材质时，被感测的导电条与手指头间需要保持在大约1.1mm以上。即使是使用塑胶材质来贴合用于支持的玻璃，被感测的导电条与手指头间需要保持在大约0.7mm以上。在绝缘表层的厚度有这样严格限制的情况下，就只能缩小被驱动导电条与被感测导电条间的绝缘中介层的厚度。

相对于双层结构，单层结构(SITO;single ITO)的绝缘表层也有同样的绝缘表层的厚度限制，但由于没有绝缘中介层，整体厚度相对于双层结构薄上许多，但也失去了上述的类似背盾层的效果。如果无法有效降低显示器传导来的噪声的干扰，单层结构较适合设置在显示器内(In cell)。若是要置于显示器上方，背盾层就可能成为必要的选择。

显示器传导来的噪声的干扰降低了判断出正触的位置的能力，而负触效应影响了判断多正触位置的能力。显然地，要将电容式触摸屏的厚度降低，可能需要考量到被感测的导电条与手指头间的距离，甚至还可能要考量如何抗显示器传导来的噪声的干扰。