專利名稱：觸控面板的觸控單元結(jié)構(gòu)及利用該結(jié)構(gòu)的觸控面板的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種觸控面板的觸控單元結(jié)構(gòu)及利用該結(jié)構(gòu)的觸控面板，尤其是觸控單元結(jié)構(gòu)因其單元結(jié)構(gòu)具有特征性，可大大提高檢測(cè)的敏感度和準(zhǔn)確性，可使用數(shù)字方式檢測(cè)觸控輸入，也可以使用識(shí)別多點(diǎn)觸控輸入的新的Pad to gate方式的觸控單元結(jié)構(gòu)及利用該結(jié)構(gòu)的觸控面板。
背景技術(shù)：
一般來說，觸控輸入裝置是一種附接或并入顯示裝置，如液晶顯示器(IXD)、等離子顯示板(PDP)、有機(jī)發(fā)光二極管(OLED)及有源矩陣有機(jī)發(fā)光二極體面板(AMOLED)中的輸入裝置，且在手指或觸控筆等物體接觸屏幕時(shí)，可識(shí)別上述輸入信號(hào)。觸控輸入裝置近來被 廣泛地安裝在手機(jī)、掌上電腦(PDA)、便攜式多媒體播放器(PMP)等移動(dòng)機(jī)器上，除此以外，也被用于車體導(dǎo)航器、筆記本電腦、微型便攜電腦、數(shù)字微型裝置(DID)、支持觸控輸入運(yùn)營(yíng)體系的桌面電腦、網(wǎng)絡(luò)智能電視(IPTV)、高新戰(zhàn)斗機(jī)、坦克、裝甲車等所有產(chǎn)業(yè)領(lǐng)域。以往技術(shù)的觸控輸入裝置具有多種類型，但是其中制作工程簡(jiǎn)單、制造成本低的阻抗式觸控輸入裝置被廣泛使用。阻抗式觸控面板的透光率較低，需向基板加壓，難以避免隨著使用時(shí)間的增加而導(dǎo)致的耐久性降低，同時(shí)難以識(shí)別準(zhǔn)確的觸控點(diǎn)，也會(huì)因溫度等周邊環(huán)境及噪音的影響而經(jīng)常產(chǎn)生識(shí)別出錯(cuò)。對(duì)應(yīng)阻抗式觸控輸入裝置的問題點(diǎn)，開發(fā)出電容式(也稱“靜電電容式”)觸控輸入裝置，其以非接觸方式檢測(cè)觸控輸入，整體上解決了阻抗式觸控輸入裝置的各種問題。圖I圖示了以往技術(shù)的靜電電容式觸控輸入裝置的結(jié)構(gòu)。如圖I所示，以往技術(shù)的電容式觸控面板，在使用膠片、塑料或玻璃等制造的透明基板(10)的上下面上形成透明導(dǎo)電膜，在透明基板(10)的四個(gè)邊角上分別形成用于施加電壓的金屬電極(12)。所述透明導(dǎo)電膜由銦錫氧化物(ITO)或銻錫氧化物(ATO)等透明金屬形成。在所述透明導(dǎo)電膜的四個(gè)邊角上所形成的金屬電極(12)由銀等低阻導(dǎo)電金屬印成，所述金屬電極(12)的周邊上形成低阻網(wǎng)絡(luò)。所述低阻網(wǎng)絡(luò)為了均等地發(fā)出控制信號(hào)，在所述透明導(dǎo)電膜的整個(gè)表面上形成線形性模式，在包括金屬電極(12)的透明導(dǎo)電膜的上部塑有保護(hù)膜。如上所述的靜電電容式觸控面板的具體動(dòng)作如下。在向所述金屬電極(12)施加高頻交流電壓時(shí)，該電壓在透明基板(10)的前面鋪開，此時(shí)手指(16，或?qū)щ娦晕镔|(zhì)的觸控裝置)輕輕地觸摸透明基板(10)上面的透明導(dǎo)電膜時(shí)，一定的電流被吸入人體內(nèi)，在控制器
(14)中所內(nèi)置的電流感應(yīng)器則可感知電流的變化，并分別演算四個(gè)金屬電極(12)的電流量，識(shí)別出觸摸點(diǎn)。上述靜電電容式觸控面板采用輕柔觸控的方式，可延長(zhǎng)壽命，同時(shí)僅使用一張透明基板(10)，可提高透光率，在其接觸表面上使用特殊金屬塑膜，使其具有堅(jiān)固耐用的優(yōu)點(diǎn)。尤其是位于面板的邊緣部，且不能檢測(cè)出觸控輸入的非動(dòng)作區(qū)域面積較小，在與顯示裝置結(jié)合時(shí)，可使其變得輕且薄。但是，上述靜電電容式觸控面板因采用檢測(cè)微小電流大小的方式，需要高價(jià)的檢測(cè)器，還需要將所檢測(cè)到的電流轉(zhuǎn)換成數(shù)字的模數(shù)轉(zhuǎn)換器，從而導(dǎo)致其價(jià)格上升。因模擬信號(hào)轉(zhuǎn)數(shù)字信號(hào)的過程中需要時(shí)間，從而致其反應(yīng)時(shí)間變長(zhǎng)。最重要的一點(diǎn)是，在發(fā)生觸控輸入時(shí)的檢測(cè)電流與發(fā)生觸控輸入前的平常電流的差異很小，這就使檢測(cè)的敏感度降低，另外還受噪音的影響。舉例說明，在未發(fā)生觸控輸入時(shí)，一個(gè)金屬電極(12)上流出的電流大小為luA，在發(fā)生觸控輸入時(shí)，在同一金屬電極(12)上流出的電極為2uA，如此以來，這種將微小電流差異作為線路方式的檢測(cè)，不僅使其精確度降低，還會(huì)受噪音影響導(dǎo)致信號(hào)識(shí)別出錯(cuò)等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了解決上述以往技術(shù)的靜電電容式觸控裝置中所存在的觸控輸入后的信號(hào)變動(dòng)甚微、為檢測(cè)觸控需要附加其他復(fù)雜結(jié)構(gòu)等問題，提供一種新方式的觸控單元結(jié) 構(gòu)及利用該結(jié)構(gòu)的觸控面板，因其單元結(jié)構(gòu)具有特性化，使觸控輸入與否的檢測(cè)信號(hào)差異較大，可大大提高檢測(cè)的敏感度和準(zhǔn)確性；且可使用數(shù)字方式檢測(cè)觸控輸入，不需要另外配置模數(shù)轉(zhuǎn)換器，大大縮短反應(yīng)時(shí)間，同時(shí)還可去除因噪音而導(dǎo)致的錯(cuò)誤識(shí)別，并可識(shí)別多點(diǎn)觸控輸入。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的一技術(shù)方案如下一種觸控單元結(jié)構(gòu)，所述觸控單元結(jié)構(gòu)構(gòu)成觸控面板的單位觸控單元(60)，其特征在于，包括在人體手指(25)或類似的具有電特性的觸控構(gòu)件接近至一定距離(d)時(shí)，與觸控構(gòu)件間形成靜電電容的導(dǎo)電墊(50);及與所述導(dǎo)電墊(50)上的柵極端連接，因所述觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)間的靜電電容，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)并改變輸出信號(hào)的三端切換元件(40)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述切換兀件(40)包括在所述導(dǎo)電墊(50)上,與輸出端連接，隨施加在柵極端的控制信號(hào)進(jìn)行開/關(guān)，并在所述導(dǎo)電墊(50)上切換供給充電信號(hào)的三端第一切換元件(42);及在所述導(dǎo)電墊(50)上，與所述柵極端連接，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)，改變輸出信號(hào)的第二切換元件(44)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，還包括連接在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)各個(gè)控制端和輸出端之間的電容(Cl，C2)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)為IOfF至IOOuF。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)選為小于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的靜電電容(Ct)兩倍乃至數(shù)百倍的值。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)選為大于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的靜電電容(Ct)的值。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述電容(C1，C2)內(nèi)置在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)上。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，所述電容(C1，C2)設(shè)置在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)的外部。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，在所述第二切換元件(44)的輸入端和控制端之間，還連接著電容(C3)。
在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述導(dǎo)電墊(50)和接地之間，還設(shè)置著輔助電容(54)在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述切換元件(40)為繼電器(Relay)、MOS開關(guān)(Metal Oxide Semiconductor 開關(guān))、雙極結(jié)型晶體管(Bipolar Junction Transistor,BJT)、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor, FET)、金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, M0SFET)、絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)、薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)中任意一個(gè)。本發(fā)明解決上述技術(shù)問題的另一技術(shù)方案如下一種觸控面板，其特征在于，包括透光性基板(30);呈矩陣形排列在所述透光性基板(30)上，包括導(dǎo)電墊(50)及與所述導(dǎo)電墊(50)上的柵極端連接，因人體手指(25)或類似具有電性特性的觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)間的靜電電容，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)并改變輸出信號(hào)的三端切換元件(40)的觸控單元(60);及自所述切換元件(40)的輸出，識(shí)別觸控輸入的觸控位置檢測(cè)部(70)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述切換兀件(40)包括在所述導(dǎo)電墊(50)上,與輸出端連接，隨施加在柵極端的控制信號(hào)進(jìn)行開/關(guān)，并在所述導(dǎo)電墊(50)上切換供給充電信號(hào)的三端第一切換元件(42);及在所述導(dǎo)電墊(50)上，與所述柵極端連接，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)，改變輸出信號(hào)的第二切換元件(44)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，還包括連接在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)各個(gè)控制端和輸出端之間的電容(Cl，C2)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)為IOfF至IOOuF。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)選為小于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的靜電電容(Ct)兩倍乃至數(shù)百倍的值。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)選為大于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的Ct的值。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述電容(C1，C2)內(nèi)置在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)上。在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，所述電容(C1，C2)設(shè)置在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)的外部。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，在所述第二切換元件(44)的輸入端和控制端之間，還連接著電容(C3)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述導(dǎo)電墊(50)和接地之間，還設(shè)置著輔助電容
(54)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述切換元件(40)為繼電器(Relay)、MOS開關(guān)(Metal Oxide Semiconductor 開關(guān))、雙極結(jié)型晶體管(Bipolar Junction Transistor,BJT)、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor, FET)、金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, M0SFET)、絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)、薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)中任意一個(gè)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述觸控位置檢測(cè)部(70)，在所述第一切換元件(42)的控制端上施加開/關(guān)控制信號(hào)，在所述輸入端上施加位置檢測(cè)信號(hào)，對(duì)比是否發(fā)生觸控輸入的反沖(kickback)差異對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的所述第二切換元件(44)的輸出信號(hào)差異，來識(shí)別觸控輸入。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述第二切換元件(44)的輸出信號(hào)，隨著是否有觸控輸入，具有數(shù)十倍乃至數(shù)萬倍的差異。、在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，還包括將所述第二切換元件(44)的輸出信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的比較器。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，還設(shè)置有具有在所述透光性基板(30)的一側(cè)上,與所述第二切換元件(44)線路構(gòu)成相同，且在所述控制端上，不與所述導(dǎo)電墊(50)連接的三端感應(yīng)切換元件(64)的感應(yīng)單元(61);所述觸控位置檢測(cè)部(70)在所述感應(yīng)切換元件
(64)的控制端上，施加與“未發(fā)生觸控輸入時(shí)，施加在所述觸控單元(60)的第二 TFT (44)的控制端上的控制信號(hào)”及“發(fā)生觸控輸入時(shí)，施加在所述觸控單元(60)的第二 TFT (44)的控制端上的控制信號(hào)”的中間值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，在所述感應(yīng)切換元件(64)的輸入端上施加與所述第二切換元件(44)的輸入端上所施加的信號(hào)相同的信號(hào)，將所述感應(yīng)切換元件(64)的輸出端上所輸出的信號(hào)用作所述比較器的基準(zhǔn)信號(hào)。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，所述觸控位置檢測(cè)部(70 )還包括具有與所述觸控單元
(60)坐標(biāo)值相對(duì)應(yīng)的地址的記憶構(gòu)件(74)，若檢測(cè)出觸控輸入，對(duì)應(yīng)的觸控單元(60)的坐標(biāo)值將被儲(chǔ)存在所述記憶構(gòu)件(74 )相對(duì)應(yīng)的地址上。本發(fā)明的有益效果是本發(fā)明的觸控單元結(jié)構(gòu)及利用該結(jié)構(gòu)的觸控面板由與人體手指或類似導(dǎo)電性觸控構(gòu)件間形成靜電電容的導(dǎo)電墊及在導(dǎo)電墊上連接的三端切換元件構(gòu)成的，即采用導(dǎo)電墊和柵極端連接的P2G (Pad to Gate)方式構(gòu)成，因此，由在導(dǎo)電墊和觸控構(gòu)件間形成的靜電電容(Ct)來決定切換元件的柵極端的電位，隨著觸控輸入與否，切換元件的輸出信號(hào)具有數(shù)十倍乃至數(shù)萬倍的差異，從而大大提高檢測(cè)觸控輸入的敏感度和檢測(cè)的準(zhǔn)確性，可按照輸出信號(hào)的高/低等級(jí)檢測(cè)觸控輸入，可防止以往技術(shù)中使用模數(shù)轉(zhuǎn)換器以數(shù)字形式檢測(cè)觸控輸入時(shí)所存在的反應(yīng)速度慢、受噪音影響出現(xiàn)錯(cuò)誤識(shí)別等問題。另外作為各個(gè)觸控單元能動(dòng)性動(dòng)作的動(dòng)作矩陣方式，可使各觸控單元獨(dú)立地動(dòng)作，可識(shí)別復(fù)數(shù)觸摸點(diǎn)同時(shí)觸摸的多點(diǎn)觸控，同時(shí)其特征性單元結(jié)構(gòu)可使單元間隔變小，不僅可以支持多種程序的觸控輸入，還可以推進(jìn)使用觸控輸入的程序開發(fā)。


圖I是圖示以往技術(shù)的電容式觸控面板一示例的立體圖；圖2是圖示本發(fā)明實(shí)施方式的觸控面板結(jié)構(gòu)的分解立體圖；圖3是概念性圖示本發(fā)明實(shí)施方式中檢測(cè)觸控輸入的方法的圖；圖4是圖示本發(fā)明基本實(shí)施方式的觸控單元結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖；圖5是圖示記憶構(gòu)件的一實(shí)施方式的概念性模塊圖；圖6是圖示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖7是圖示圖6實(shí)施方式中單位觸控單元結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)圖；圖8是圖示圖7中I-II線的截面結(jié)構(gòu)的截面圖；圖9是圖示圖6實(shí)施方式中檢測(cè)觸控輸入的一示例的波形圖；圖10是圖示本發(fā)明另一實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖；圖11是圖示圖10變形實(shí)施方式 的結(jié)構(gòu)圖；圖12是圖示在TFT中內(nèi)置電容的一示例的截面圖；圖13是圖示在TFT中內(nèi)置電容狀態(tài)下一示例的觸控單元結(jié)構(gòu)圖；圖14是圖示觸控輸入與否的反沖波形的一示例波形圖；圖15是圖示TFT的柵極電壓對(duì)比輸出電流的特性的坐標(biāo)圖；圖16是圖示利用比較器檢測(cè)觸控輸入的一示例的圖；圖17是圖示利用比較器檢測(cè)時(shí)波形的一示例波形圖；圖18是圖示感應(yīng)單元結(jié)構(gòu)一示例的線路圖；圖19是圖示感應(yīng)單元另一示例的線路圖。
具體實(shí)施例方式以下，結(jié)合本發(fā)明的附圖及實(shí)施方式，對(duì)本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施方式進(jìn)行詳細(xì)說明。首先，本發(fā)明涉及附加設(shè)置在IXD、PDP, OLED, AMOLED等顯示裝置上面，或是內(nèi)置在其中的觸控面板的觸控單元結(jié)構(gòu)及利用其的觸控面板。本發(fā)明觸控單元的結(jié)構(gòu)是指，在觸控面板上分割實(shí)際可觸控輸入的動(dòng)作領(lǐng)域，在復(fù)數(shù)個(gè)觸控單元按照矩陣形態(tài)排列的單元方式的觸控輸入裝置上，所具有的各個(gè)單位觸控單元的結(jié)構(gòu)。各單位觸控單元的結(jié)構(gòu)由手指或類似具有導(dǎo)電性的觸控構(gòu)件之間形成靜電電容的導(dǎo)電墊、以及在此導(dǎo)電墊上連接?xùn)艠O端的三端切換元件構(gòu)成。在此，本發(fā)明中的特征性觸控單元結(jié)構(gòu)又可被稱為由導(dǎo)電墊的靜電電容而決定切換元件的柵極端電位的P2G (Pad toGate)方式,或是由手指生成的電容量來使柵極端電位的變化的F2G (Finger to Gate)方式。依據(jù)上述所命名的方式，可易于理解本發(fā)明的P2G或F2G方式的觸控單元結(jié)構(gòu)與以往技術(shù)中的靜電電容式觸控板的差別。切換元件由具有可控制開關(guān)的柵極端的三端切換元件構(gòu)成。三端切換元件用于感知各觸控單元所輸出的信號(hào)，在本發(fā)明的另一實(shí)施方式中，還可附加切換在各觸控單元上施加的充電信號(hào)的切換元件。比如說，三端切換元件隨著施加在控制端上的信號(hào)，可控制輸出入端的導(dǎo)通，因此可為繼電器(Relay)、雙極結(jié)型晶體管(Bipolar JunctionTransistor)、MOS 開關(guān)(Metal Oxide Semiconductor 開關(guān))、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(FieldEffect Transistor, FET)、金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管(Metal-Oxide-SemiconductorField-Effect Transistor, M0SFET)、絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate BipolarTransistor, IGBT)、薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)。繼電器是在向控制端施加電流時(shí)，可毫無損失地將施加在輸入端上的電壓或是電流輸出的元件；雙極結(jié)型晶體管是在底座上所施加的電壓高于底座門限電壓的狀態(tài)下，在底座端上流入電流時(shí)，可將一定量的電極自集電極流向發(fā)射極的元件。薄膜晶體管是用于構(gòu)成LCD或AMOLED等顯示裝置的像素部的切換元件，由柵極端、作為輸入端的漏極端及作為輸出端的源碼端構(gòu)成，是在施加高于自柵極端在源碼端上所施加電壓的門限電壓時(shí)，在導(dǎo)通的同時(shí)從屬于在柵極端上所施加的電壓大小的電流，可自輸入端流向輸出端的元件。以下就作為切換元件的薄膜晶體管的使用進(jìn)行舉例說明，切換元件和薄膜晶體管使用同樣的附圖符號(hào)。如上述，利用薄膜晶體管切換各觸控單元信號(hào)的方式與在LCD (或Active Matrix IXD)或AMOLED上，為了顯示畫面，利用薄膜晶體管構(gòu)成像素的方式相似。也就是說，在本發(fā)明中所提及的觸控單元50是以Active Matrix方式來檢測(cè)觸控輸入的。上述方式的技術(shù)優(yōu)點(diǎn)在于可提高觸控面板的大量生產(chǎn)、同時(shí)提高其信賴性等，還可以防止信號(hào)的逆流，防止觸控輸入的錯(cuò)誤識(shí)別，同時(shí)可以識(shí)別多處觸控時(shí)的多點(diǎn)觸控。在以下的附圖中，為了準(zhǔn)確明了的表現(xiàn)多個(gè)層及領(lǐng)域，將其厚度及領(lǐng)域進(jìn)行擴(kuò)大圖示。另外，言及層、領(lǐng)域、基板等部分位于其他部分“上”或“上面”時(shí)，不僅僅是指位于其他部分的正上方，也包括在其中間具有其他部分的情況。當(dāng)然在言及某個(gè)部分在其它部分的“正上方”時(shí)，則是指不包括中間具有其他部分。 圖2是圖示本發(fā)明實(shí)施方式的觸控面板結(jié)構(gòu)的分解立體圖。如圖所示，在顯示裝置20的上面設(shè)置有單一基板30的觸控面板?；?0由玻璃或膠片等透光性材料構(gòu)成。如圖所示，基板30的邊緣部如后述，設(shè)置有在信號(hào)線上施加位置檢測(cè)信號(hào)及柵極信號(hào)的驅(qū)動(dòng)IC 71。在圖示的實(shí)施方式中，驅(qū)動(dòng)IC 71設(shè)置的是單一 1C，但是驅(qū)動(dòng)IC 71也可以由發(fā)信用和收信用分開構(gòu)成，柵極IC也可以另外構(gòu)成。驅(qū)動(dòng)IC 71 可以以 COF (Chip On Film)或是 COG (Chip On Glass)形態(tài)安裝在基板30的邊緣部。驅(qū)動(dòng)IC 71為了縮減在基板30邊緣部的配線領(lǐng)域，也可由ASG(AmorphousSilicon Gate)構(gòu)成。ASG是在非晶質(zhì)娃玻璃基板上實(shí)現(xiàn)柵極IC性能的OG (System OnGlass)技術(shù)，ASG可在玻璃基板上直接體現(xiàn)柵極IC的性能，可最大程度的減小柵極IC的設(shè)置領(lǐng)域。驅(qū)動(dòng)IC71利用FPC (Flexible Printed Circuit)，可將信號(hào)傳達(dá)到基板30的外部。本發(fā)明的具有觸控單元結(jié)構(gòu)的觸控面板，由單一基板30構(gòu)成，可制作得非常薄。因此，如圖2所示，觸控面板并非設(shè)置在顯示裝置20的上部，而是可內(nèi)置在顯示裝置20的內(nèi)部，不僅如此，還不會(huì)影響顯示裝置20的輕薄化。這便是本發(fā)明所具備的重要的技術(shù)特征之一。比如說，就LCD來說，在由TFT基板和顏色過濾基板疊合的液晶面板上，加上本發(fā)明的單一基板30構(gòu)成的觸控面板和平光板等之后，BLU的外殼內(nèi)設(shè)置上述結(jié)構(gòu)，因此可在顯示裝置20內(nèi)內(nèi)置觸控面板。另一實(shí)施方式中，上述基板30可設(shè)置為與顏色過濾基板一樣的基板。比如說，可在顏色過濾基板的上面或是下面形成后述的觸控單元。在說明本發(fā)明的具體實(shí)施方式
之前，參考圖3簡(jiǎn)要說明本發(fā)明中檢測(cè)非接觸觸控輸入的原理。如圖3所示，當(dāng)手指25 (或類似的具有導(dǎo)電性的觸控構(gòu)件)接觸導(dǎo)電墊50時(shí)，導(dǎo)電墊50和手指25保持d間距，假設(shè)具有A對(duì)向面積，那么，則如圖3右側(cè)的等價(jià)線路及數(shù)值中所示，手指25和導(dǎo)電墊50之間形成靜電電容C。在具有靜電電容C的導(dǎo)電墊50上，供入電壓或電流信號(hào)，具有電荷量Q的電荷被蓄積，形成V=Q/C的電壓關(guān)系式，此時(shí)身體與地面接地。若在手指25與導(dǎo)電墊50以d間距對(duì)向的狀態(tài)下，向?qū)щ妷|50施加一定信號(hào)時(shí)，在導(dǎo)電墊50與手指25之間所形成的靜電電容C上充入電荷，此時(shí)，如圖所示，因在導(dǎo)電墊50上連接切換元件40 (優(yōu)選為TFT)的柵極端，在導(dǎo)電墊50上充入電荷的時(shí)間及靜電電容C上所蓄積的信號(hào)被放電的任意時(shí)間里，TFT 40呈打開(TURN ON)狀態(tài)。所被放電的信號(hào)隨時(shí)間經(jīng)過而逐漸變小，在放電達(dá)到一定程度時(shí)，TFT 40呈關(guān)閉(TURN OFF)狀態(tài)。本發(fā)明中，如上所述，利用因觸控構(gòu)件和導(dǎo)電墊50之間的靜電電容來使TFT 40的柵極端電位變動(dòng)，檢測(cè)非接觸觸控輸入。此時(shí),如后述,TFT 40的柵極端的電位之輸出信號(hào)以LOG函數(shù)的圖表顯示，依據(jù)是否有觸控輸入，TFT 40的輸出呈現(xiàn)數(shù)十倍乃至數(shù)萬倍的差異。本發(fā)明如上所述，采用導(dǎo)電墊50的電位由TFT 40的柵極端電位而決定的P2G方式，與以往技術(shù)的靜電電容方式的觸控輸入裝置及觸控單元結(jié)構(gòu)具有明顯的差別。圖4是圖示本發(fā)明基本實(shí)施方式的觸控單元結(jié)構(gòu)的結(jié)構(gòu)圖。本發(fā)明的觸控單元60示例為具有3*3分辨率的觸控面板。觸控單元60配置時(shí)實(shí)際上的分辨率更高，但是為了便于理解本發(fā)明，在以下的實(shí)施方式中，以3*3分辨率的觸控面板進(jìn)行示例說明。參照?qǐng)D4，在基板30的一面上，配置有復(fù)數(shù)個(gè)第一信號(hào)線32、第二信號(hào)線34及輔助信號(hào)線37。第一信號(hào)線32是為了在各觸控單元60上施加位置檢測(cè)信號(hào)(或充電信號(hào))的 信號(hào)線；第二信號(hào)線34是為了在各觸控單元60上接收為位置檢測(cè)信號(hào)的信號(hào)線；輔助信號(hào)線37是為了在各觸控單元60上施加觀測(cè)用輔助信號(hào)的信號(hào)線。如圖所示的實(shí)施方式，第一信號(hào)線32和第二信號(hào)線34平行配置，在此交叉輔助信號(hào)線37，但是這僅用于幫助理解本發(fā)明的實(shí)施方式，各信號(hào)線也可以全部平行或不同角度配線。各信號(hào)線也可以為斜線形態(tài)配線或之字形配線。在圖4的實(shí)施方式中，各個(gè)單位的觸控單元由導(dǎo)電墊50、柵極端連接在導(dǎo)電墊50上的三端切換元件40構(gòu)成。三端切換元件40如前所述可為多樣的切換元件，優(yōu)選為TFT40。TFT是已經(jīng)在AMIXD (Active Matrix IXD)或是AMIXD上得到驗(yàn)證的元件。如圖所示，導(dǎo)電墊50連接在第一線號(hào)線32上，自第一線號(hào)線32接收充電信號(hào)。TFT 40在導(dǎo)電墊50上連接?xùn)艠O端，作為輸入端的漏極端連接在輔助信號(hào)線37上，作為輸出端的源碼端連接在第二信號(hào)線34上。導(dǎo)電墊50 由 ITO、CNT (Carbon Nano Tube)、ATO (Antimony Tin Oxide)、IZO(Indium Zinc Oxide)或類似的具有導(dǎo)電性的透明導(dǎo)電體形成。導(dǎo)電墊50與身體手指25對(duì)向形成靜電電容，導(dǎo)電墊50的面積由觸控輸入時(shí)所發(fā)生的靜電電容決定，比如說，觸控單元60內(nèi)的導(dǎo)電墊50的面積越大，觸控輸入時(shí)所發(fā)生的靜電電容就越大。圖4下端圖示了觸控面板的系統(tǒng)構(gòu)成。如圖所示，面板的一個(gè)邊緣部或外部上設(shè)置有觸控位置檢測(cè)部70。觸控位置檢測(cè)部70由驅(qū)動(dòng)IC 71、時(shí)間控制部72、信號(hào)處理部73和記憶構(gòu)件74構(gòu)成。自觸控位置檢測(cè)部70所獲得的檢測(cè)信號(hào)傳至CPU 75。CPU 75是顯示裝置20的CPU或電腦裝置的主CPU、或是觸控輸入裝置自身的CPU。未圖示，系統(tǒng)構(gòu)成中還包括為檢測(cè)觸控輸入而生成高低電壓的電源部。時(shí)間控制部72發(fā)生數(shù)十ms以下的時(shí)間分割信號(hào)，信號(hào)處理部73通過驅(qū)動(dòng)IC 71在第一信號(hào)線32上分別施加充電信號(hào)，第二信號(hào)線34所接收的信號(hào)被檢測(cè)到，隨之獲取發(fā)生觸控輸入的觸控單元60的坐標(biāo)值。記憶構(gòu)件74可儲(chǔ)存所獲取的坐標(biāo)值。在圖示的實(shí)施方式中，以觸控單元為3*3分辨率為示例，實(shí)際上具有更高的分辨率，因此在信號(hào)處理過程中信號(hào)會(huì)有所損失。舉例說，在處理很多信號(hào)的過程中，呈現(xiàn)忙碌狀態(tài)時(shí)，無法識(shí)別位置檢測(cè)信號(hào)，導(dǎo)致錯(cuò)過信號(hào)。記憶構(gòu)件74可防止上述/[目號(hào)損失。圖5是圖示記憶構(gòu)件的一實(shí)施方式的概念性模塊圖。如圖5所示，記憶構(gòu)件74具有與觸控單元60坐標(biāo)值相對(duì)應(yīng)的絕對(duì)地址。為此，記憶構(gòu)件74具有觸控單元60個(gè)數(shù)以上的比特。若圖4所示的實(shí)施方式最右下端的觸控單元60上發(fā)生觸控輸入的話，信號(hào)處理部73如圖5虛線所示，記憶構(gòu)件74在m9地址上儲(chǔ)存所獲取的坐標(biāo)值。所有信號(hào)經(jīng)過一次掃描后，讀取記憶構(gòu)件74，并判斷是否有損失的信號(hào)。若與m9相對(duì)應(yīng)的信號(hào)被遺漏，若在記憶構(gòu)件74的m9上儲(chǔ)存的狀態(tài)下，該信號(hào)生成為正常輸入信號(hào)，在下一次掃描之前，被收入記憶構(gòu)件74。圖6是圖示本發(fā)明優(yōu)選實(shí)施方式的結(jié)構(gòu)圖。在觸控單元60上構(gòu)成兩個(gè)切換元件42,44.圖6實(shí)施方式的信號(hào)處理更為容易，是可穩(wěn)定識(shí)別多點(diǎn)觸控的一示例。如圖6所示，基板30的一面上還配置有復(fù)數(shù)個(gè)柵極信號(hào)線36。各觸控單元60由導(dǎo)電墊50、柵極端連接在導(dǎo)電墊50上的切換元件44構(gòu)成，與圖4的實(shí)施方式相同。在這里還附加設(shè)置了在導(dǎo)電墊50上切換供給充電信號(hào)的切換元件42。后者的切換元件42是第一切換元件42，前者的切換元件44是第二切換元件44。優(yōu)選為兩個(gè)切換元件42，44均為TFT。 參照?qǐng)D6,第一 TFT 42在第一信號(hào)線32上與輸入端連接,在導(dǎo)電墊50上與輸出端連接，在柵極信號(hào)線36上與柵極端連接。第二 TFT 44在導(dǎo)電墊50上與柵極端連接，輸入端和輸出端分別和輔助信號(hào)線37與第二信號(hào)線34連接。在圖6的實(shí)施方式中，觸控位置檢測(cè)部70分別在各個(gè)的柵極信號(hào)線36上施加掃描脈沖，依次導(dǎo)通第一 TFT 42。同時(shí)使柵極信號(hào)Gn打開,在引導(dǎo)手指25和導(dǎo)電墊50之間的靜電電容上充電后，依次施加輔助信號(hào)線37，可確認(rèn)觸控位置。圖7是圖示圖6實(shí)施方式中單位觸控單元結(jié)構(gòu)的平面結(jié)構(gòu)圖；圖8是圖示圖7中I-II線的截面結(jié)構(gòu)的截面圖。接下來參照附圖詳細(xì)說明單位觸控單元60的結(jié)構(gòu)。參照?qǐng)D7，如圖6的線路圖，導(dǎo)電墊50及信號(hào)線上連接第一 TFT 42和第二 TFT 44。信號(hào)線如一實(shí)施方式，優(yōu)選為鋁和鋁合金等鋁類金屬、銀或銀合金等銀類金屬、銅或銅合金等銅類金屬、鑰或鑰合金等鑰類金屬、鉻、鈦、鉭等。第一信號(hào)線32、第二信號(hào)線34、柵極信號(hào)線36及輔助信號(hào)線37為物理性質(zhì)不同的兩個(gè)膜，即包括下部膜(未圖示)和其上的上部膜(未圖示)。上部膜為減少信號(hào)滯延或電壓下降，由低比阻金屬，如鋁或鋁合金等鋁類金屬形成。與此不同，下部膜則由與 ITO (Indium Tion Oxide)及 IZO (Indium Zinc Oxide)接觸特性好的物質(zhì)，如鑰、鑰合金、鉻等形成。信號(hào)線優(yōu)選為透明導(dǎo)體，避免使用分散觀測(cè)者視線的材質(zhì)。未圖示，信號(hào)線由透明導(dǎo)電體構(gòu)成時(shí)，信號(hào)線的交叉點(diǎn)上，為了使各信號(hào)線絕緣，并減少信號(hào)線的電阻，其部分可使用金屬類的信號(hào)線。另外未圖示，信號(hào)線可保護(hù)絕緣膜。信號(hào)線由透明導(dǎo)電體構(gòu)成的話，不僅可以防止視線分散，還可以防止顯示裝置畫面顯示的信號(hào)線(如LCD的柵極線及源碼線等)或像素之間所形成的、因和隱蔽信號(hào)線的BM (Black Matrix)的光干涉而產(chǎn)生的集光現(xiàn)象。雙重膜上形成的信號(hào)線因連接孔59與其它構(gòu)成部件連接。參照?qǐng)D8的截面圖，第一 TFT 42和第二 TFT 44的柵極電極56上，形成由氮化硅等形成的柵極絕緣膜43。柵極絕緣膜43上形成與柵極電極56重疊，在漏極電極57及源碼電極58之間形成頻道的活性層46?；钚詫?6與漏極電極57及源碼電極58重疊形成?；钚詫?6形成由氫化非晶娃(Hydrogenated Amorphous Silicon)或多晶娃(Poly Crystalline Silicon),或η型不純物高濃度涂層的η+氫化非晶娃等物質(zhì)制成的電阻性接觸層47。電阻性接觸層47是為了使漏極電極57和源碼電極58電阻性接觸的層。漏極電極57和源碼電極58上形成保護(hù)膜45。保護(hù)膜45的上面有由ITO等透明導(dǎo)電物形成的導(dǎo)電墊50。如圖所示，導(dǎo)電墊50為了接觸在第一 TFT 42的源碼電極58和第二 TFT44的柵極電極56上，使用連接孔59，連接孔59為四角形或圓形等多種形狀。未圖示，TIF 42，44的上面，可形成用于遮光的遮光層。遮光層可使用用于制造TFT 42，44的漏極電極57和源碼電極58時(shí)的材質(zhì)，或是用于制造柵極電極56的材質(zhì)，須為不透光的無機(jī)物。遮光層可防止TFT 42，44因光反應(yīng)而發(fā)生的錯(cuò)誤動(dòng)作。圖9是圖示圖6實(shí)施方式中檢測(cè)觸控輸入的一示例的波形圖。參照此圖，觸控位置檢測(cè)部70在各柵極信號(hào)線36上依次提供掃描脈沖。觸控位置檢測(cè)部70所提供的柵極信號(hào)Gn，具有充分的電壓等級(jí)，以便使其進(jìn)入第一 TFT42的柵極活性領(lǐng)域。比如說，柵極信號(hào)Gn與通過第一信號(hào)線32送信的位置檢測(cè)信號(hào)Dn相比，要大于3V以上為佳。優(yōu)選實(shí)施方式中，Dn的高電壓等級(jí)為13V，Gn的高電壓等級(jí)為18V。另外，為了使第一 TFT 42穩(wěn)定的關(guān)閉，柵極OFF電壓為-5至-7V。柵極信號(hào)Gn具有各信號(hào)之間充分觀測(cè)時(shí)間，這是為了使因身體接近，手指25和導(dǎo)電墊50所形成的虛擬電容器具有充分充電的時(shí)間。如圖所示，Gl和G2之間有充分觀測(cè)時(shí)間I的休止期。通過第一信號(hào)線32所施加的位置檢測(cè)信號(hào)Dn在任意一個(gè)Gn為Hi時(shí)，必須維持Hi，優(yōu)選為Gn在具有休止期時(shí)，其也處于休止期。觸控位置檢測(cè)部70通過輔助信號(hào)37觀測(cè)電壓，通過輔助信號(hào)37所施加的信號(hào)Auxn在觀測(cè)時(shí)間的一部分區(qū)間內(nèi)必須為Hi等級(jí)，在所有觀測(cè)區(qū)間上，須始終為Hi等級(jí)。輔助信號(hào)Auxn在Hi等級(jí)上，與因Dn在手指25和導(dǎo)電墊50間充電的電壓13V相比，觀測(cè)電壓要低3V以上。舉例說，Auxn的觀測(cè)電壓為5V程度就夠了。參照?qǐng)D9，詳細(xì)說明通過第二信號(hào)線34接收的波形及通過其所獲取的觸控信號(hào)的過程。若如施加?xùn)艠O信號(hào)Gl及G2的情況，柵極信號(hào)被施加，之后觀測(cè)時(shí)間雖已過去也不能實(shí)現(xiàn)人體的接近時(shí)，通過第二信號(hào)線34接收的信號(hào)Sn如圖所示，具有波形。這是因?yàn)椴荒軐?shí)現(xiàn)人體的接近或在導(dǎo)電墊50上不能形成靜電電容。更進(jìn)一步，施加?xùn)艠O信號(hào)Gl時(shí)，第
一TFT 42被導(dǎo)通，此時(shí)第二 TFT 44的柵極端上被施加Dn的電壓，使第二 TFT 44導(dǎo)通。但是，因存在第二信號(hào)線44的配線電阻和寄生靜電電容，如圖所示，接收的信號(hào)SI及S2在向Hi等級(jí)上升的區(qū)間及向Low等級(jí)下降的區(qū)間內(nèi)，具有曲線。如圖所示，因Gl第一 TFT 42關(guān)閉，在觀測(cè)時(shí)間變更后起，第二 TFT 44的柵極電壓急速下降，在所接收的信號(hào)Sn完全下降至IJ Low等級(jí)的時(shí)間定為Tl，在本波形圖中，與輸入信號(hào)Dn相比所發(fā)生的輸出信號(hào)Sn的時(shí)間滯延忽略不計(jì)。若在某一時(shí)點(diǎn)上，圖6的右下端的觸控單元60上實(shí)現(xiàn)手指25的接近，自該觸控單元60，在導(dǎo)電墊50和人體手指25間形成靜電電容。如圖9的波形圖所示，G3在Hi等級(jí)區(qū)間內(nèi)發(fā)生觸控時(shí)，手指25所接近的瞬間，形成虛擬電容器。此時(shí)，圖9的波形圖中S3的波形被觸控發(fā)生時(shí)點(diǎn)上的波形歪曲，在充電初期可變動(dòng)充電電壓。但是，充電進(jìn)入尾聲的同時(shí) S3上升到Hi等級(jí)。但是，變更為G3信號(hào)觀測(cè)時(shí)間模式時(shí)，也就是說G3為OFF時(shí)，虛擬電容器上所充電的電壓被放電，第二 TFT 44的柵極側(cè)電壓慢慢下降，第二 TFT 44的輸出波形在S3的波形上可見其固有的輸出特征。此時(shí)，Sn的波形低于50%，其時(shí)間定為T2。參照?qǐng)D9的波形圖，Tl和T2具有相當(dāng)大的時(shí)間差。觸控位置檢測(cè)部70如上所述，判讀Gn在OFF后，通過第二信號(hào)線34所接收的信號(hào)Sn的波形下降的時(shí)間或一定時(shí)點(diǎn)上下降電壓(或電流)，獲取觸控信號(hào)。圖9的實(shí)施方式是為了獲取觸控的一實(shí)施方式，也可以通過與此不同的方法獲取觸控點(diǎn)。比如說，將柵極信號(hào)Gn全部同時(shí)打開，在引導(dǎo)身體和導(dǎo)電墊50間所形成的虛擬電容器充電后，在輔助線號(hào)線37上依次輸入信號(hào)，觀測(cè)所輸出波形的方法。在本發(fā)明的技術(shù)思想下，獲取信號(hào)的方法可多種多樣，由本技術(shù)領(lǐng)域的人員自行決定。圖10及圖11是本發(fā)明的另一實(shí)施方式之結(jié)構(gòu)圖，在各觸控單元60上，在導(dǎo)電墊50與接地之間，附加另外的輔助電容器54。附加的輔助電容器54與因人體手指25而形成的虛擬電容器進(jìn)行電荷共享，從而可使第二 TFT 44的柵極側(cè)電位下降或加長(zhǎng)充電時(shí)間。在檢測(cè)到時(shí)，對(duì)應(yīng)手指25的接近，獲取更穩(wěn)定的觸控信號(hào)。參照?qǐng)D10，加上圖6的實(shí)施方式，在導(dǎo)電墊50和輔助線號(hào)線37之間還連接輔助電容器54。在本實(shí)施方式中，觸控位置檢測(cè)部70在各柵極信號(hào)線36上依次施加掃描脈沖，在所有的柵極信號(hào)線36上也可施加同樣的柵極信號(hào)。在本實(shí)施方式中，柵極信號(hào)Gn和為了觀測(cè)的輔助信號(hào)Auxn不需必須聯(lián)動(dòng)，可獨(dú)立的施加。但是，在Gn使輔助電容器54被充電后,若經(jīng)過太長(zhǎng)的時(shí)間,在輔助電容器54上會(huì)發(fā)生自由放電，因無法觀測(cè)，輔助信號(hào)Auxn優(yōu)選為Gn使輔助電容器54充電以后馬上進(jìn)行施加。在本發(fā)明的一實(shí)施方式中，Gn的ON電壓為15V。Gn被施加時(shí)，Dn也被施加，連接在第二 TFT 44的柵極端上的輔助電容器54被充電。Dn的Hi等級(jí)電位，因是使第二 TFT 44打開的電壓，考慮到Gn與其的關(guān)系，約為IOV為合適。Dn在可使輔助電容器54充分充電的時(shí)間內(nèi)被提供。因第二 TFT 44柵極的電壓要比輸入端Auxn的電壓高3V以上，第二 TFT 44呈打開狀態(tài)。若在施加用于觀測(cè)的輔助信號(hào)Auxn的時(shí)點(diǎn)上，在右下端觸控單元60上，實(shí)現(xiàn)人體手指25的接近的話，儲(chǔ)存在輔助電容器54上的電荷被放出，并移向人體所形成的虛擬電容器，直至兩個(gè)電容器的電位相同為止。輔助電容器54的靜電電容要大大低于因手指25形成的虛擬電容器，發(fā)生電荷共享；同時(shí)在第二 TFT 44的柵極上所施加的電壓與輔助電壓Auxn的大小有關(guān)，在第二 TFT 44無法打開或輸出信號(hào)Sn變小的時(shí)點(diǎn)上，對(duì)此進(jìn)行判讀，并獲取觸控信號(hào)。本實(shí)施方式中所獲取的觸控信號(hào)對(duì)應(yīng)D3，S3的坐標(biāo)值。參照?qǐng)D11，輔助信號(hào)線37分為第一輔助線號(hào)線37a和第二輔助信號(hào)線37b。輔助電容器54的一端部連接在第一輔助線號(hào)線37a上，第二 TFT 44的輸入端連接在第二輔助信號(hào)線37b上。在本實(shí)施方式中，僅在觀測(cè)輔助信號(hào)和狀態(tài)監(jiān)控輔助信號(hào)的劃分上不同，其余的內(nèi)容均和圖10的實(shí)施方式相同。為了觀測(cè)的第一輔助信號(hào)線37a施加輔助信號(hào)Auxl-n，為了監(jiān)控的第二輔助信號(hào)線37b施加輔助信號(hào)Aux2-n。在本實(shí)施方式中，Gn的ON電壓為ISV15Dn的Hi等級(jí)電位是使第二 TFT 44 ON的電壓，約為12V為合適。為了觀測(cè)的輔助信號(hào)Auxl-n在一實(shí)施方式中，在Low等級(jí)中為-18V，在Hi等級(jí)中可具有OV的電位。舉例來說，輔助信號(hào)Auxl-n為L(zhǎng)ow等級(jí)，輔助電容器54被充電時(shí)，第二 TFT 44的柵極側(cè)電位降為-6V，與具有大電位的第二輔助線號(hào)線37b相比，第
二TFT44不能導(dǎo)通。另外，Auxl-n的Hi等級(jí)(即零伏特)上，Dn的Hi等級(jí)電位為12V，與此相比低于3V的輔助信號(hào)Aux2_n相對(duì)應(yīng)的第二 TFT 44可穩(wěn)定導(dǎo)通。輔助信號(hào)Aux2_n優(yōu)選為與AuxI-η信號(hào)同期,Aux2-n的Hi等級(jí)上的電位及Low等級(jí)上的電位,也優(yōu)選為與Auxl_n的相同。圖10及圖11的實(shí)施方式中，可多樣選擇輔助電容器54的靜電電容,在電荷共享后，可調(diào)節(jié)在第二 TFT 44的柵極側(cè)所施加的電壓，在即將發(fā)生觸控時(shí)，成為影響Sn信號(hào)的波形下降的因素。也就是說，因附加輔助電容器54，各信號(hào)的電壓等級(jí)選擇的幅度變大，Sn信號(hào)的下降更加圓滿，可更穩(wěn)定的獲取觸控信號(hào)。上述的實(shí)施方式說明了本發(fā)明的觸控單元的結(jié)構(gòu)。觸控單元60基本上由P2G方式構(gòu)成,這種基本構(gòu)成中可附加其他構(gòu)成部件。除了上述實(shí)施方式以外,各觸控單元60還可以包括附加的切換元件、電容器、電阻或其他電子元件等。 在此，上述P2G方式的觸控單元60具有如下的技術(shù)特征，切換元件40的柵極端上的反沖(Kick Back)，隨著是否發(fā)生觸控輸入而發(fā)生很大的變化，觸控輸入而產(chǎn)生的反沖差異，可使切換元件40的輸出信號(hào)具有數(shù)十倍乃至數(shù)萬倍的差異，可提高檢測(cè)的測(cè)感及準(zhǔn)確度，也可采用數(shù)字方式檢測(cè)觸控輸入。以下詳細(xì)說明本發(fā)明的觸控單元結(jié)構(gòu)利用反沖檢測(cè)觸控輸入的示例。以下將要說明的Cl和C2是同時(shí)表現(xiàn)電容器的名稱及大小的記號(hào)。比如說，Cl是指具有這個(gè)名稱的電容器，同時(shí)也是指Cl電容量。圖12是圖示在TFT中內(nèi)置電容的一示例的截面圖。參照此圖，在制造TFT的過程中，在TFT的柵極端和漏極端之間，以及在柵極端和源碼端之間形成電容Cgd，Cgs。如圖所示，漏極電極57在與柵極電極56重疊的領(lǐng)域上形成電容Cgd，源碼電極58在與柵極電極56重疊的領(lǐng)域上形成電容Cgs。電容Cgd，Cgs的大小由TFT的寬度或長(zhǎng)度來決定。比如說，TFT的寬度或長(zhǎng)度在IOfF (femtoF)乃至300Ff程度內(nèi)決定電容Cgd和Cgs。如后述，Cl和C2可外置，這時(shí)，Cl或C2設(shè)定在IOfF乃至100 μ f程度內(nèi)。圖13是圖示在TFT中內(nèi)置電容狀態(tài)下一示例的觸控單元結(jié)構(gòu)圖。在圖6的實(shí)施方式的觸控單元結(jié)構(gòu)中，第一 TFT 42及第二 TFT 44分別附加內(nèi)置電容器。如圖所示，人體手指25和導(dǎo)電墊50之間，在輸入觸控時(shí)，形成虛擬電容器Ct。通過第一 TFT 42的輸出端而輸出的信號(hào)在一定時(shí)間內(nèi)被儲(chǔ)存在Ct上，在Ct上積累的信號(hào)，通過因連接在Ct上的周邊元件而形成的放電通路而被放電。隨著Ct蓄放電的動(dòng)作，在決定第二 TFT 44的柵極端電位的構(gòu)成中，如圖所示，各TFT內(nèi)置的電容器C1，C2，C3發(fā)生作用。在此，C1，C2，C3如前述，在IOfF乃至100 μ f程度內(nèi)。Ct可因?qū)τ|控構(gòu)件和導(dǎo)電墊50的間距、對(duì)向面積等的調(diào)節(jié)來自由設(shè)計(jì)。比如說，導(dǎo)電墊50的面積選擇的較大，依據(jù)圖3的關(guān)系式，Ct也設(shè)計(jì)的較大。相反，導(dǎo)電墊50的面積選擇的較小(比如說，選擇在lmm2以下)，Ct也設(shè)計(jì)的較小。優(yōu)選為Ct與Cl乃至C3相比,選擇為同等或數(shù)百倍大的值。但是，根據(jù)不同情況，Ct與Cl乃至C3相比也可選擇數(shù)百倍小的值。比如說，數(shù)十fF (femtoF)乃至數(shù)十uF (MicroF)0圖14是圖示觸控輸入與否的反沖波形的一示例波形圖。圖示圖13的觸控單元的結(jié)構(gòu)中信號(hào)的波形。參照?qǐng)D14，接下來說明隨著是否有觸控輸入而產(chǎn)生的反沖差異。第一 TFT 42的柵極端上所輸入的ON電壓為VH，OFF電壓為VL，隨著0N/0FF電壓差異是VH和VL的差值。第一 TFT 42的輸入端ini上施加上Vl大小的電壓，在柵極端Contl上施加VH，使第一 TFT 42打開，在導(dǎo)電墊50上不發(fā)生觸控輸入的情況下，第一 TFT 42的輸出端Outl上所測(cè)定的電壓與Outl-A波形上的一起為V2。在此，忽略不計(jì)配線或寄生電阻等的過度反應(yīng)特性。在一定時(shí)間后，第一 TFT 42的柵極端Contl上施加VL，第一 TFT 42被關(guān)閉后，第一 TFT 42的輸出端Outl上所測(cè)定的電壓成為下降電壓。此時(shí)，圖13的線路圖中，Cl，C2，C3被連接，Outl-A的波形中，觸控輸入未發(fā)生時(shí)的反沖電壓KBl由下列公式I來定義。

公式I比如說，VH為10V, VL為_5V，Vl為8V，Cl為C2和C3的和的話，反沖電壓KBl為
7.5V。也就是說，Outl-A的波形中，V2自8V降至O. 5V。這種電壓下降是指在導(dǎo)電墊50上的電位由8V降低至O. 5V。在圖14中，以O(shè)ut-B標(biāo)記的波形，是導(dǎo)電墊50上接近手指25，發(fā)生觸控時(shí)，第一TFT 42的輸出端Outl所測(cè)定的電壓波形。其他條件如上，在此情況下，手指25和導(dǎo)電墊50之間形成靜電電容Ct，Out I-B的波形中，發(fā)生觸控輸入時(shí)的反沖電壓為KB2，由如下公式2定義。

公式2若Ct大于Cl三倍，反沖電壓KB2為3V。也就是說，Outl-B的波形中的V2由8V降至5V。在圖14的實(shí)施方式中，0ut2_A及0ut2_B是自第二切換元件44的輸出端0ut2所輸出的信號(hào)大小(本示例中為電流值)的示例，可見，具有分別于Outl-A及Outl-B類似形態(tài)的波形。如上所述，我們可以通過調(diào)節(jié)觸控構(gòu)件與導(dǎo)電墊50的間距及對(duì)向面積，可選擇Ct的大小。Ct與Cl相比，可設(shè)置為更大的倍率，與KBl相比，KB2的分模值向高倍率變大，KBl和KB2的差異可變得更大。圖15是圖示TFT的柵極電壓對(duì)比輸出電流的特性的坐標(biāo)圖。參照此圖，與TFT被施加在柵極端上的信號(hào)相比，輸出信號(hào)具有LOG函數(shù)。參照第15圖，TFT的柵極端上所施加的控制電壓Vgs為15V時(shí)，在約IuA的Ids流動(dòng)的反面，Vgs為OV時(shí)，可流動(dòng)IOOpA的Ids。也就是說，控制電壓由15V降至OV時(shí)，輸出電流則具有上萬倍程度的差異。也就是說，Cl，C2，C3及與其對(duì)比的Ct的倍率可進(jìn)行適當(dāng)?shù)倪x擇，KBl和KB2的差異也可以適當(dāng)?shù)脑O(shè)計(jì)，對(duì)此因是否有觸控輸入的第二 TFT 44的輸出信號(hào)可出現(xiàn)數(shù)十倍或數(shù)萬倍的差異。從而不僅可以使觸控輸入更為容易，還可以提高檢測(cè)的準(zhǔn)確度和信賴度，可以使用檢測(cè)信號(hào)的高低等級(jí)的數(shù)字檢測(cè)方式來檢測(cè)觸控輸入。另外，這種技術(shù)特征使觸控單元60的寬度和厚度有所縮減。
在前述的實(shí)施方式中，提及到切換元件40的TFT，TFT如圖12所示，在柵極金屬及源碼金屬疊層的結(jié)構(gòu)中，已經(jīng)存在內(nèi)置的電容器，但是不是TFT，而是采用其他切換元件(不存在內(nèi)置電容器)時(shí)，如圖13的線路圖，在切換元件40上附加電容器，從而取得反沖效果。另外，在前述的實(shí)施方式中，提及電壓驅(qū)動(dòng)型的TFT，用其他切換元件替代時(shí)，驅(qū)動(dòng)方式及檢測(cè)方式會(huì)有所變化。比如說，BJT或IGBT等切換元件以電流驅(qū)動(dòng)型動(dòng)作，與在控制端上所施加的電流相比，輸出數(shù)十倍以上的電流。因此，BJT或IGBT等切換元件，在是否有觸控輸入而差生反沖差異時(shí)，可獲得與小差異的控制電流相比具有數(shù)十倍以上差異的輸出電流特性。圖16是圖示利用比較器檢測(cè)觸控輸入的一示例的圖；圖17是圖示利用比較器檢測(cè)時(shí)波形的一示例波形圖，圖示以數(shù)字方式檢測(cè)第二 TFT 44的輸出信號(hào)的高低等級(jí)，并識(shí)別觸控輸入。第二 TFT 44上所輸出的信號(hào)Sn如圖16中所示，輸入至比較器，與原有的信號(hào)進(jìn)行比較。如上所述，觸控輸入是否發(fā)生，可產(chǎn)生第二 TFT 44輸出信號(hào)的差異，在比較器中的信號(hào)檢測(cè)更為容易。另外，比較器的輸出是高或低等級(jí)的數(shù)字信號(hào)，在觸控位置檢測(cè)部70上不需要另外的信號(hào)變化即可判讀。
比如說，如圖17，發(fā)生觸控輸入，第二 TFT 44的輸出信號(hào)Sn在tl區(qū)間內(nèi)為高等級(jí)時(shí)，Sn大于基準(zhǔn)信號(hào)，比較器的輸出根據(jù)線路構(gòu)成呈高等級(jí)或低等級(jí)。在結(jié)束觸控輸入或停止時(shí)間以后，在信號(hào)消失的t2區(qū)間內(nèi)，Sn下降為低等級(jí)，Sn比基準(zhǔn)信號(hào)更小，比較器的輸出根據(jù)線路構(gòu)成呈高等級(jí)。觸控位置檢測(cè)部70可用數(shù)字方式處理比較器的輸出。在此，雖然圖示中Sn的高等級(jí)和低等級(jí)的差異看起來很小，但是這一差異如前述為數(shù)十倍甚至數(shù)萬倍。圖16及圖17的示例中，利用比較器檢測(cè)觸控輸入時(shí)，使用基準(zhǔn)信號(hào)?；鶞?zhǔn)信號(hào)在觸控位置檢測(cè)部70上構(gòu)成另外的基準(zhǔn)信號(hào)生成部。但是，基準(zhǔn)信號(hào)為一定的信號(hào)時(shí)，可視為觸控輸入的判讀出錯(cuò)。比如說，因?yàn)闇囟然蚪?jīng)年變化等因素，第一 TFT 42的特性改變，假設(shè)為生成相同輸出電流的Vgs上發(fā)生2V程度的電壓變動(dòng)，參照?qǐng)D15的圖表，Vgs在O至2V程度的變更區(qū)間內(nèi)，輸出電流Ids的差異為百倍。若檢測(cè)出觸控輸入與否的Vgs為O和為15V時(shí)的差異，Ids的差異為數(shù)萬倍，可把基準(zhǔn)信號(hào)定為觸控輸入與否時(shí)第二TFT 44的輸出信號(hào)的中間值(即數(shù)百倍差異的電流值)。也就是說，可將基準(zhǔn)信號(hào)設(shè)置為Vgs 2V的電流值。在此，中間值不一定是指中間的數(shù)值。比如說，具有十倍差異的電流值或數(shù)千倍差異的電流值都可以成為基準(zhǔn)信號(hào)。但是，第一 TFT 42的輸出電壓變動(dòng)2V時(shí)，觸控輸入未發(fā)生，第二 TFT44的輸出接近基準(zhǔn)信號(hào)。此時(shí)，受外部影響，不發(fā)生觸控輸入時(shí)，也能檢測(cè)出觸控輸入，是錯(cuò)誤操作。本發(fā)明如上所述，為了防止基準(zhǔn)信號(hào)設(shè)定的錯(cuò)誤操作，利用感應(yīng)單元61。感應(yīng)單元61設(shè)置在面板上，具有與檢測(cè)觸控輸入的觸控單元60類似的結(jié)構(gòu)。與觸控單元60具有類似結(jié)構(gòu)的感應(yīng)單元61與觸控單元60—樣，具有相同的溫度條件及經(jīng)年變化。比如說，在溫度或經(jīng)年變化下，觸控單元60的TFT有2V的電壓變動(dòng)時(shí)，感應(yīng)單元61也會(huì)發(fā)生同樣的電壓變動(dòng)基準(zhǔn)信號(hào)。因此，可減少因溫度或經(jīng)年變化等因素導(dǎo)致的判讀錯(cuò)誤。圖18及圖19是感應(yīng)單元61的示例圖。與圖4及圖6的實(shí)施方式中所述的觸控輸入檢測(cè)一樣，通過TFT 40或是第二 TFT 44的輸出信號(hào)來獲取，如上述，通過一個(gè)TFT獲取輸出信號(hào)時(shí)，圖18的實(shí)施方式中，感應(yīng)單兀61由一個(gè)感應(yīng)切換兀件64構(gòu)成。在本實(shí)施方式中，感應(yīng)切換元件64是TFT，與以下提及的感應(yīng)TFT 64使用相同的附圖符號(hào)。根據(jù)情況不同，TFT 40或第二 TFT 44的后端上可另外附加TFT，這種情況下，如圖19所示，感應(yīng)單元61由第一感應(yīng)TFT 66及第二感應(yīng)TFT 68依次連接而成。在圖示的示例中，感應(yīng)單元61設(shè)置位置未明示，但是感應(yīng)單元61可設(shè)置在面板上的非動(dòng)作領(lǐng)域上。構(gòu)成感應(yīng)單元61的感應(yīng)TFT 64在觸控單元60的導(dǎo)電墊50后端的TFT40上或是與第二 TFT 44具有相同的線路結(jié)構(gòu)。感應(yīng)TFT 64的漏極端連接在輔助信號(hào)線36上，源碼端連接在第二信號(hào)線34上。但是感應(yīng)TFT 64的漏極端上不連接導(dǎo)電墊50，在柵極端上可另外施加?xùn)艠O信號(hào)。另一示例中，在柵極端上另外添加與第一 TFT 42具有相同線路結(jié)構(gòu)的TFT。觸控位置檢測(cè)部70可在感應(yīng)TFT 64的柵極端上施加一定的控制信號(hào)。該控制信、號(hào)是“未發(fā)生觸控時(shí)，觸控單元60的第二 TFT 44的控制端上所施加的信號(hào)”和“發(fā)生觸控時(shí)，觸控單元60的第二 TFT 44的控制端上所施加的信號(hào)”的中間值對(duì)應(yīng)的信號(hào)。比如說，上述的示例中，感應(yīng)TFT 64的控制端上可施加2V。若感應(yīng)TFT 64的柵極端上施加2V的話，感應(yīng)TFT 64的輸出Vgs為2V時(shí)與Ids值對(duì)應(yīng)。但是若觸控單元60的TFT因溫度或經(jīng)年變化發(fā)生電壓變動(dòng)時(shí)，感應(yīng)TFT 64也會(huì)以同樣的條件發(fā)生電壓變動(dòng)，自感應(yīng)TFT 64輸出的基準(zhǔn)信號(hào)也會(huì)變動(dòng)。由此可防止因如上所述的溫度條件或經(jīng)年變化而產(chǎn)生的錯(cuò)誤操作，可穩(wěn)定的檢測(cè)觸控輸入。以上僅為本發(fā)明較佳實(shí)施方式，并不用于限制本發(fā)明，凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種觸控單元結(jié)構(gòu)，所述觸控單元結(jié)構(gòu)構(gòu)成觸控面板的單位觸控單元(60)，其特征 在于，該觸控單元結(jié)構(gòu)包括在人體手指(25)或類似的具有電性特征的觸控構(gòu)件接近至一 定距離(d)時(shí)，與所述觸控構(gòu)件間形成靜電電容的導(dǎo)電墊(50);及與所述導(dǎo)電墊(50)上的 柵極端連接，因所述觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)間的靜電電容，在所述柵極端的電位改變 時(shí)，與其對(duì)應(yīng)并改變輸出信號(hào)的三端類型切換元件(40 )。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述切換元件(40)包括在所 述導(dǎo)電墊(50)上，與輸出端連接，隨施加在柵極端的控制信號(hào)進(jìn)行開/關(guān)，并在所述導(dǎo)電墊 (50)上切換供給充電信號(hào)的三端類型第一切換元件(42);及在所述導(dǎo)電墊(50)上，與所述柵極端連接，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)，改 變輸出信號(hào)的第二切換兀件(44)。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述觸控單元結(jié)構(gòu)還包括連接 在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)各個(gè)控制端和輸出端之間的電容(C1， C2)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，連接在所述第一切換元件(42) 的控制端和輸出端之間的電容(C1)為10fF至100uF。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，連接在所述第一切換元件(42) 的控制端和輸出端之間的電容(C1)選為小于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的靜電電容 (Ct)兩倍乃至數(shù)百倍的值。
6.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，連接在所述第一切換元件(42) 的控制端和輸出端之間的電容(C1)選為大于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的靜電電容 (Ct)的值。
7.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電容(C1，C2)內(nèi)置在所述第 一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)上。
8.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述電容(C1，C2)設(shè)置在所述第 一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)的外部。
9.根據(jù)權(quán)利要求3所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，在所述第二切換元件(44)的輸 入端和控制端之間，還連接著電容(C3 )。
10.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述 導(dǎo)電墊(50 )和接地之間，還設(shè)置有輔助電容器(54 )。
11.根據(jù)權(quán)利要求1至9中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的觸控單元結(jié)構(gòu)，其特征在于，所述 切換兀件(40)為以下至少一者繼電器(Relay)、M0S開關(guān)(Metal Oxide Semiconductor 開關(guān))、雙極結(jié)型晶體管(Bipolar Junction Transistor, BJT)、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor, FET)、金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor, M0SFET)、絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)、薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)。
12.一種觸控面板，其特征在于，該觸控面板包括透光性基板(30)；呈矩陣形排列在所述透光性基板(30)上，包括導(dǎo)電墊(50)及與所述導(dǎo)電墊(50)上的 柵極端連接，因人體手指(25)或類似具有電性特性的觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)間的靜 電電容，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)并改變輸出信號(hào)的三端切換元件(40)的觸控單元(60);及 自所述切換元件(40 )的輸出，識(shí)別觸控輸入的觸控位置檢測(cè)部(70 )。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸控面板，其特征在于，所述切換元件(40)包括在所述導(dǎo)電墊(50)上，與輸出端連接，隨施加在柵極端的控制信號(hào)進(jìn)行開/關(guān)，并在所述導(dǎo)電墊(50)上切換供給充電信號(hào)的三端第一切換兀件(42) '及 在所述導(dǎo)電墊(50)上，與所述柵極端連接，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)，改變輸出信號(hào)的第二切換兀件(44)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的觸控面板，其特征在于，所述觸控面板還包括連接在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)各個(gè)控制端和輸出端之間的電容(Cl，C2)。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)為IOfF至100uF。
16.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)選為小于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的靜電電容(Ct)兩倍乃至數(shù)百倍的值。
17.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，連接在所述第一切換元件(42)的控制端和輸出端之間的電容(Cl)選為大于觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)之間的Ct的值。
18.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，所述電容(C1，C2)內(nèi)置在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)上。
19.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，所述電容(C1，C2)設(shè)置在所述第一切換元件(42)及所述第二切換元件(44)的外部。
20.根據(jù)權(quán)利要求14所述的觸控面板，其特征在于，在所述第二切換元件(44)的輸入端和控制端之間，還連接著電容(C3 )。
21.根據(jù)權(quán)利要求20所述的觸控面板，其特征在于，所述導(dǎo)電墊(50)和接地之間，還設(shè)置著輔助電容器(54)。
22.根據(jù)權(quán)利要求13所述的觸控面板，其特征在于，所述切換元件(40)為以下至少一者繼電器(Relay)、MOS開關(guān)(Metal Oxide Semiconductor開關(guān))、雙極結(jié)型晶體管(Bipolar Junction Transistor, BJT)、場(chǎng)效應(yīng)晶體管(Field Effect Transistor, FET)>金屬氧化半導(dǎo)體場(chǎng)效晶體管(Metal-Oxide-Semiconductor Field-Effect Transistor,M0SFET)、絕緣柵雙極型晶體管(Insulated Gate Bipolar Transistor, IGBT)、薄膜晶體管(Thin Film Transistor, TFT)。
23.根據(jù)權(quán)利要求13至22中任意一項(xiàng)權(quán)利要求所述的觸控面板，其特征在于，所述觸控位置檢測(cè)部(70)，在所述第一切換元件(42)的控制端上施加開/關(guān)控制信號(hào)，在所述輸入端上施加位置檢測(cè)信號(hào)，對(duì)比是否發(fā)生觸控輸入的反沖(kickback)差異對(duì)應(yīng)產(chǎn)生的所述第二切換元件(44)的輸出信號(hào)差異，來識(shí)別觸控輸入。
24.根據(jù)權(quán)利要求23所述的觸控面板，其特征在于，所述第二切換元件(44)的輸出信號(hào)，根據(jù)是否有觸控輸入，具有數(shù)十倍乃至數(shù)萬倍的差異。
25.根據(jù)權(quán)利要求23所述的觸控面板，其特征在于，所述觸控面板還包括將所述第二切換元件(44)的輸出信號(hào)和基準(zhǔn)信號(hào)進(jìn)行比較的比較器。
26.根據(jù)權(quán)利要求25所述的觸控面板，其特征在于，所述觸控面板還設(shè)置有具有在所述透光性基板(30)的一側(cè)上，與所述第二切換元件(44)線路構(gòu)成相同，且在所述控制端上，不與所述導(dǎo)電墊(50)連接的三端感應(yīng)切換元件(64)的感應(yīng)單元(61)； 所述觸控位置檢測(cè)部(70)在所述感應(yīng)切換元件(64)的控制端上，施加與“未發(fā)生觸控輸入時(shí)，施加在所述觸控單元(60)的第二 TFT (44)的控制端上的控制信號(hào)”及“發(fā)生觸控輸入時(shí)，施加在所述觸控單元(60)的第二 TFT (44)的控制端上的控制信號(hào)”的中間值相對(duì)應(yīng)的控制信號(hào)，在所述感應(yīng)切換元件(64)的輸入端上施加與所述第二切換元件(44)的輸入端上所施加的信號(hào)相同的信號(hào)，將所述感應(yīng)切換元件(64)的輸出端上所輸出的信號(hào)用作所述比較器的基準(zhǔn)信號(hào)。
27.根據(jù)權(quán)利要求12所述的觸控面板，其特征在于，所述觸控位置檢測(cè)部(70)還包括具有與所述觸控單元(60)坐標(biāo)值相對(duì)應(yīng)的地址的記憶構(gòu)件(74)，若檢測(cè)出觸控輸入，對(duì)應(yīng)的觸控單元(60)的坐標(biāo)值將被儲(chǔ)存在與所述記憶構(gòu)件(74)相對(duì)應(yīng)的地址上。
全文摘要
本發(fā)明為了解決以往技術(shù)中電容式觸控輸入裝置的問題，提出一種觸控單元由新的墊閘(P2G:pad to gate)方式構(gòu)成的觸控面板的觸控單元結(jié)構(gòu)。本發(fā)明的觸控單元結(jié)構(gòu)包括導(dǎo)電墊(50)，被配置成在手指(25)或具有類似的電特性的觸控裝置接近至一定距離(d)內(nèi)時(shí)，所述導(dǎo)電墊(50)與觸控裝置間形成靜電電容；及與所述導(dǎo)電墊(50)連接，因所述觸控構(gòu)件和所述導(dǎo)電墊(50)間的靜電電容，在所述柵極端的電位改變時(shí)，與其對(duì)應(yīng)并改變輸出信號(hào)的三端類型切換元件(40)。因在導(dǎo)電墊(50)上形成的電容決定切換元件(40)柵極端的電位，是否有觸控輸入也會(huì)使切換元件(40)輸出信號(hào)的差異變大，從而大大提高檢測(cè)敏感度及準(zhǔn)確性，能夠以高/低等級(jí)的數(shù)字方式檢測(cè)觸控輸入；不需要模數(shù)轉(zhuǎn)換器(ADC)，可使結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)化，降低制造成本，并能夠感測(cè)多點(diǎn)觸控輸入。
文檔編號(hào)G06F3/041GK102667684SQ201080057623
公開日2012年9月12日 申請(qǐng)日期2010年12月17日 優(yōu)先權(quán)日2009年12月17日
發(fā)明者李圣昊 申請(qǐng)人:李圣昊