觸控板及其觸控感測單元的感應量的補償方法
【技術領域】
[0001]本發明涉及一種觸控板及其觸控感測單元的感應量的補償方法，特別是涉及一種具有多個抗擾斑塊的觸控板及其觸控感測單元的感應量的補償方法。
【背景技術】
[0002]觸控板由于體積小、成本低、消耗功率低及使用壽命長，因此被廣泛地應用在各類電子產品上，例如計算機、行動電話等等，以作為輸入裝置，而使用者僅需以手指或觸控筆的導電性物件在面板上滑動或接觸，使游標產生相對移動或絕對坐標移動，即可完成包括文字書寫、卷動視窗及虛擬按鍵等各種輸入。現有技術中的觸控板的觸控感測單元大多為對稱型結構，例如圖1所示的觸控板10具有方形結構，觸控板10的觸控感測單元XO至X7及YO至Y5形成線跡(trace)并具有相同的形狀及面積，因此觸控感測單元的基本電容在觸控板上的分布是對稱的，觸控感測單元在觸控板上造成感應量也是對稱且線性相等的，如圖2所示。
[0003]然而，隨著應用不同，觸控板的形狀及結構也隨著不同，產生了非對稱型觸控板，非對稱型觸控板是指包括觸控感測單元的外型、厚度、面積以及與接地層的距離等至少其一為非對稱者。觸控感測單元的基本電容正比于觸控感測單元的面積，且反比于觸控感測單元與接地層之間的距離，其關系可以下式表示:
[0004]C= e*(A/d) (I)
[0005]其中，C表示觸控感測單元的基本電容，ε表示介電系數，A代表觸控感測單元的面積，d代表觸控感測單元與接地層之間的距離。倘若手指或觸控筆在觸控板上造成的感應量以S表示，則感應量S正比于(Λ C/C)。其中，Λ C為手指或觸控筆在觸控板上造成的觸控感測單元的基本電容的變化量。因此，觸控感測單元的面積及觸控感測單元與接地層的距離均會影響其基本電容的大小。以圖3具有圓形結構的觸控板20為例，觸控板20的觸控感測單元XO至Χ5的長度不相同，使得觸控感測單元XO至Χ5的面積不相等，同樣地，觸控感測單元YO至Υ6的面積也不相等，依據上述式(I)，當這些觸控感測單元與接地層的距離相等時，面積愈大者，其基本電容愈大，導致觸控感測單元的基本電容在觸控板20上的分布為非對稱。由公式2可知，當手指或觸控筆在觸控板20上操作時，由于各觸控感測單元的基本電容不同，因此在不同位置產生的感應量不同，如圖4所示，此種感應量不對稱且不線性相等的現象導致手指或觸控筆操作時產生動作誤判，且導致當計算手指或觸控筆的位置時產生位置的偏移量。
[0006]此外，以一種現有技術中的觸控板的觸控感測結構來說，觸控板包含一基板及多個觸控感測元件，觸控感測元件設置于基板上用以感測使用者的觸控而產生電信號，電信號經過處理后即可得到使用者的觸控坐標。然而，由于觸控感測元件之間僅隔ΙΟμπι?30 μ m之間的間隙，因此當制造過程中有粒子掉落或是刮傷產生時，左右或上下相鄰的觸控感測元件很容易形成短路，而造成觸控功能失效以及良率下降。因此，如何提供一種抗擾觸控感測結構，能夠解決上述短路的問題，進而提升觸控效能、產品良率及準確度，實為當前重要課題之一。
【發明內容】
[0007]本發明的目的在于提供一種觸控板及其觸控感測單元的感應量的補償方法，用以克服上述短路的缺陷，并且提升觸控效能、產品良率及準確度。
[0008]本發明的技術方案是提供一種觸控板的觸控感測單元的感應量的補償方法。上述補償方法包括下列步驟:提供觸控板；將多個觸控感測單元共平面地設置于觸控板上；在上述多個觸控感測單元中的每兩個相鄰的觸控感測單元之間形成一間隙區；將至少一抗擾斑塊設置于間隙區內；檢測觸控板的各觸控感測單元的基本電容及所述基本電容的變化量；執行一固件，以依據固件的多個參數，將各觸控感測單元的基本電容的變化量轉換為各觸控感測單元的感應量；以及當轉換而得的各觸控感測單元的感應量基本上呈非線性關系時，調整上述多個參數中的至少一個參數，并依據調整后的固件的多個參數，再將各觸控感測單元的基本電容的變化量轉換為各觸控感測單元的感應量，以使轉換而得的各觸控感測單元的感應量基本上呈線性關系。
[0009]本發明還提供一種觸控板。觸控板包括多個觸控感測單元、多個抗擾斑塊、感測器及處理器。多個觸控感測單元共平面地設置于觸控板上。每一個抗擾斑塊設置在形成于兩個相鄰的觸控感測單元之間的間隙區。感測器耦接于多個觸控感測單元，用以檢測觸控板的各觸控感測單元的基本電容及所述基本電容的變化量。處理器耦接于感測器，用以執行固件，以依據固件的多個參數，將各觸控感測單元的基本電容的變化量轉換為各觸控感測單元的感應量。其中處理器用以當轉換而得的各觸控感測單元的感應量基本上呈非線性關系時，調整上述多個參數中的至少一個參數，并依據調整后的固件的多個參數，再將各觸控感測單元的基本電容的變化量轉換為各觸控感測單元的感應量，以使轉換而得的各觸控感測單元的感應量基本上呈線性關系。
[0010]通過本發明提供的觸控板及其觸控感測單元的感應量的補償方法，能夠克服當制造過程中有粒子掉落或是刮傷產生時，左右或上下相鄰的觸控感測元件很容易形成短路，而造成觸控功能失效以及良率下降。
【附圖說明】
[0011]圖1顯示一種現有技術中的方形觸控板的示意圖。
[0012]圖2顯示手指或觸控筆在圖1的方形觸控板感應器上造成的感應量。
[0013]圖3顯示一種現有技術中的圓形觸控板感應器的示意圖。
[0014]圖4顯示手指或觸控筆在圖3的圓形觸控板感應器上造成的感應量。
[0015]圖5是本發明一實施例觸控板的功能方塊圖。
[0016]圖6為本發明一實施例的觸控板的剖面示意圖。
[0017]圖7為本實施例的觸控板的另一態樣的示意圖。
[0018]圖8為本發明一實施例的觸控板的俯視示意圖。
[0019]圖9為本發明另一實施例的觸控板的俯視示意圖。
[0020]圖10為本發明另一實施例的觸控板的俯視示意圖。
[0021]圖11為本發明一實施例觸控板的觸控感測單元的感應量的補償方法的流程圖。
[0022]其中，附圖標記說明如下:
[0023]10、20、100、100a、100b、100c 觸控板 11 基板
[0024]130、130b、130c抗擾斑塊14 間隙區
[0025]15、15a接地單元16 間隙區
[0026]111表面
[0027]120、120a、120b、120c觸控感測單元121觸控感測元件
[0028]130抗擾斑塊 140 感測器
[0029]150處理器160 固件
[0030]162參數170 內存
[0031]172感應量&至(；基本電容
[0032]Λ C1至ACn變化量SllO至S170 步驟
[0033]XO至Χ7、YO至Υ6 觸控感測單元
【具體實施方式】
[0034]以下將參照附圖，說明本發明各實施例的觸控板，其中相同的元件將以相同的附圖標記加以說明。請參考圖5及圖6，圖5是本發明一實施例觸控板100的功能方塊圖，而圖6為本發明一實施例的觸控板100的剖面示意圖。觸控板100包括多個觸控感測單元120、多個抗擾斑塊130、感測器140及處理器150。基板11例如是玻璃基板、塑膠基板、陶瓷基板、藍寶石基板或其他材質的基板，于本實施例中是以玻璃基板為例。基板11可為剛性基板或可撓性基板，當基板11為可撓性基板時，基板11可應用于可撓性顯示器。在應用上，基板11可為透光蓋板(cover glass)以減少應用的觸控顯示面板的厚度。觸控感測單元120共平面地設置于觸控板100的基板11上，而兩相鄰的觸控感測單元120之間形成間隙區14。觸控感測單元120可由透光導電材質制成,例如由氧化銦錫(Indium tin oxide,ITO)或其他金屬氧化物制成。觸控感測單元120設置于基板11的表面111上而形成共平面的結構。圖6所示的兩個觸控感測單元120相互絕緣。
[0035]抗擾斑塊130設置于間隙區14內。在實施上，為減少制造觸控板100時的工藝步驟，可令抗擾斑塊130與觸控感測單元120通過同一個工藝步驟制造而成，且二者具有相同的材質。然而，本發明并不以此為限。在此實施例中，抗擾斑塊130由導電材質制成，且電性浮接(floating)，而抗擾斑塊130與相鄰的觸控感測單元120之間間隔一距離。通過將抗擾斑塊130設置于間隙區14內，可使觸控感測單元120的間距(間隙區14)加大，如此一來，即使有粒子P掉落或刮傷產生時，相鄰的觸控感測單元120也不會形成短路，因而避免觸控失效并能提升產品良率。此外，原本觸控感測單元120之間距加大可能會讓人眼辨識其存在，但通過抗擾斑塊130設置于相鄰觸控感測單元120之間，使得人眼不易發現，因而能維持顯示效能。舉例來說，抗擾斑塊130的寬度介于50 μ m與70 μ m之間，間隙區14的寬度介于70μπι與130 μ m之間。在一實施例中，抗擾斑塊130的材質可包含金屬氧化物。另外，抗擾斑塊130可為一塊狀斑塊或包含至少一彎折狀斑塊。
[0036]圖7為本實施例的觸控板100的另一態樣的示意圖。如圖7所示，觸控板I更包括一接地單元15，其與觸控感測單元120共平面，且與相鄰的觸控感測單元120之間形成間隙區16。此外，至少一抗擾斑塊130設置于間隙區16內。同樣的，在實施上，為減少制造觸控板100時的工藝步驟，可令抗擾斑塊130與觸控感測單元120通過同一個工藝步驟制造而成，且二者具有相同的材質。然而，本發明不以此為限。在此實施例中，抗擾斑塊130由導電材質制成，且電性浮接。通過將抗擾斑塊130設置于間隙區16內，可使觸控感測單元120與接地單元15之間距(間隙區16)加大，如此一來，即使有粒子P掉落或刮傷產生時，相鄰的觸控感測單元120與接地單元15也不會形成短路，因而避免觸控失效并能提升產品良率。此外，原本觸控感測單元120與接地單元15之間距加大可能會讓人眼辨識其存在，但通過抗擾斑塊130設置于相鄰觸控感測單元120與接地單元15之間，使得人眼不易發現，因而能維持顯示效能。舉例來說，抗擾斑塊130的寬度介于50 μ m與70 μ m之間，間隙區16的寬度介于70μπι與130 μ m之間。
[0037]就俯視的方向來說，本發明不特別限制觸控感測單元120、抗擾斑塊130以及接地單元15的形狀，其可例如為弧形、三角形、四邊形(例如菱形)、其他多邊形、或其組合。以下以圖8至圖10舉例說明。圖8為本發明一實施例的觸控板10a的俯視TK意圖，其中，觸控板10a的觸控感測單元120a為類似四邊形的形狀，接地單元15a環設于觸控感測單元120a，例如是位于相鄰的觸控感測單元120a之間。此外，抗擾斑塊130設置于接地單元15a與觸控感測單