[发明专利]电容式触控面板装置

说明书

技术领域

本发明是有关于一种电容式触控面板装置，且特别是有关于一种用以决定一电容式触控面板装置上的一触控位置的方法，与有关于包括一显示器及一触控面板装置的电子设备。

背景技术

电容式触控面板装置是广泛地使用，以让使用者与电子装置互动。特别是，透明的触控面板可应用于显示装置的上部，以让使用者通过显示装置上所呈现的图形使用者界面(graphical user interface)来与电子装置互动。此种触控面板例如是应用在移动电话、平板计算机及其它可携式装置。

应用于此类装置的已知的触控面板包括玻璃板，此玻璃板提供有一第一电极及一第二电极。第一电极包括数个位于玻璃板的一表面上的第一感测元件。第二电极位于玻璃板的一相对表面上。核心操作原理为触控面板提供有决定第一电极的任一个第一感测元件与第二电极之间的电容变化的手段。此电容的变化归因为一触控事件，有时也称为一动作(gesture)或一接触动作(touch gesture)。藉由决定电容改变最大的感测元件的位置，触控事件的中央位置被决定。

在共平面触控面板(coplanar touch panel)中，数个感测器是位于单一层(氧化铟锡(Indium Tin Oxide,ITO))中，且各感测器具有独自的感测电路。共平面触控科技利用差动电容测量(differential capacitance measurements)与共平面触控感测面板的结合。感测电路测量电荷，电荷是需被装载于各个感测器的本质电容且(如果可实施时)更装载于被触控事件所覆盖/启动的那些感测器的手指-接触-电容(finger-touch-capacitance)。感测器的本质电容决定于感测器的面积、到一参考(电压)层的距离及感测器与此参考层的材料的介电常数。假设本质电容在调整/校准程序的过程中是稳定且随着时间变化仍维持常数。由于一触控事件所导致的感测器电容的变化将成为透露出接触的位置的分辨因素(discriminating factor)。

触控面板的准确度表现是触控面板功能的最重要特性，因为其显示出在与实际接触的真实点位置同一位置上的触控事件的识别能力。其次，高准确度将改善决定触控事件的形状及尺寸的能力。更进一步来说，触控显示器的高空间准确度表现(spatial accuracy performance)将促使正确地辨认出手写笔的输入(换言之，接触是具有相对小的影响直径(impact diameter)<4mm)。

一般来说，具有固定尺寸的触控面板的准确度将藉由加大感测器密度来增加，换言之，每个显示面积的作动的接触感测器的总数。在每个面积具有较大的感测器密度下，不只位置且接触的形状及尺寸可更准确地检测。对一般的像素化的显示面板(其对一触控事件的响应为部分的显示器将被启动/选择)的触控应用来说，最终的接触感测器尺寸将等同于显示器像素感测器，或者换言之，最大准确度将在接触感测器密度是等同于显示器的每一吋面积中的像素数量(Pixels-Per-Inch，PPI)数值时达成。

由于各种因素，例如是成本、设计与制程能力(线路/气隙能力)及显示成形因素(display form factor)(举例为线路/走线布局的可利用性)，接触驱动器/控制器的输出/输入的数量将被限制。因此，显示模块的触控面板的接触感测器的数量一般将较显示像素的实际数量小很多，此将在可达到的准确度上具有负面的影响。通常对手写笔输入来说(换言之，仅具有小面积去接触表面<直径4mm)，需要具有较手指输入(具有较大面积去接触触控面板，换言之，直径9mm)相对高的准确度。这是因为手写笔输入是与一般的触控显示功能相关，例如是需要小空间输入(及辨识)的绘制线条及手写。

特别是，当触控面板的感测器的尺寸是大于实际接触面积(举例为手指接触尺寸、手写笔的尖点尺寸)的情况时，「死区(dead area)」可能会产生，换言之，手指或手写笔可在一个感测器的中央四处小距离的移动。在此情况中，触控面板将不会显示此些位在单一感测器中的轮廓的微小移动。

发明内容

本发明的一目的是增加具有固定设计(换言之，感测器的数量固定，且各感测器的面积固定)的触控面板的准确度表现。