触控装置与其感测方法制造方法及图纸

本发明专利技术公开了一种触控装置与其感测方法，具有互容模式及自容模式。互容模式中由第i条第一数据线输出数据信号。依序地由M条扫描线其中至少一输出扫描信号。当第k条扫描线输出扫描信号时，接收第二数据线上的第一感应数据。第一感应数据系耦接于第j+1条第二数据线的感应单元与耦接于第i条第一数据线的感应单元互容量测的结果。切换由第i+1条第一数据线输出数据信号。当第k条扫描线输出扫描信号时，接收第二数据线上的第二感应数据。第二感应数据系耦接于第j+1条第二数据线的感应单元与耦接于第i+1条第一数据线的感应单元互容量测的结果。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术关于一种触控装置与其感测方法，特别是一种切换操作于互容模式和自容模式的触控装置与其感测方法。
技术介绍
随着科技的发展，伴随着移动支付与私密数据的保存，产品类数据的保全(Security)的问题，因此必须要透过适当的使用者认证机制(Authentication)来限制对设备的控制与数据的存取，以保障期储存数据的安全，又以电容式指纹辨识更容易整合于移动装置中，同时能够进行生物活体识别，提供更高的安全性。在电子装置的越来越轻薄的情况下，若使用互容式触控感应用以传送触控感测信号的驱动金属层和用以感应触控信号的感应金属层开始被设计于同一个金属层中。虽然达到减少体积和成本的目的，却也因为驱动金属层和感应金属层的面积减小，造成驱动金属层辐射能量下降及感应金属层的感应量下降的问题，进而使得触控感应的能力下降。当此种触控感应技术使用在例如指纹辨识器中时，就可能造成指纹特征感应能力不足、辨识失败等问题。
技术实现思路
本专利技术在于提供一种触控装置与其感测方法，藉以解决现有技术中驱动金属层辐射能量下降，感应金属层的感应量下降所造成的感应能力下降的问题。本专利技术所公开的触控装置的感测方法，适用于感应电极层。感应电极层具有多个感应单元、M条扫描线及N条数据线。感应单元排列成M列N行的感应阵列，其中每一列中的感应单元电性连接M条扫描线其中之一，每一行中的感应单元电性连接N条数据线其中之一。数据线定义为多条第一数据线及多条第二数据线，第一数据线中的第i条第一数据线位于第二数据线中的第j条和第j+1条第二数据线之间，且第j+1条第二数据线位于第i条和第i+1条第一数据线之间，感测方法包括互容模式及自容模式，其中于互容模式中具有由第i条第一数据线输出数据信号。依序地由M条扫描线其中至少一输出扫描信号。当M条扫描线中第k条扫描线输出扫描信号时，接收每一个第二数据线上的第一感应数据，其中第j+1条第二数据线上的第一感应数据为第k列的感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的感应单元与电性连接于第i条第一数据线的感应单元互容量测的结果，且第k列中的每一感应单元电性连接第k条扫描线。切换由第i+1条第一数据线输出数据信号。当M条扫描线中第k条扫描线输出扫描信号时，接收每一个第二数据线上的第二感应数据，其中第j+1条第二数据线上的第二感应数据为第k列的感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的感应单元与电性连接于第i+1条第一数据线的感应单元互容量测的结果。本专利技术所公开的触控装置包含感应电极层。感应电极层具有多个感应单元、M条扫描线、N条数据线及控制单元。多个感应单元排列成M列N行的感应阵列。感应阵列中每一列的感应单元电性连接M条扫描线其中之一。感应阵列中每一行的感应单元电性连接N条数据线其中之一。数据线定义为多条第一数据线及多条第二数据线。第一数据线中的第i条第一数据线位于第二数据线中的第j条和第j+1条第二数据线之间，且第j+1条第二数据线位于第i条和第i+1条第一数据线之间。控制单元运作于互容模式及自容模式。于互容模式中，控制单元从第i条第一数据线输出数据信号，并依序地从M条扫描线其中至少一输出扫描信号。当M条扫描线中第k条扫描线输出扫描信号时，控制单元接收每一第二数据线上的第一感应数据。控制单元切换从第i+1条第一数据线输出数据信号，并依序地从M条扫描线其中至少一输出扫描信号。当M条扫描线中第k条扫描线输出扫描信号时，控制单元接收每一第二数据线上的第二感应数据，其中第j+1条第二数据线上的第一感应数据为第k列的感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的感应单元与电性连接于第i条第一数据线的感应单元互容量测的结果，第j+1条第二数据线上的第二感应数据为第k列的感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的感应单元与电性连接于第i+1条第一数据线的感应单元互容量测的结果。根据上述本专利技术所公开的触控装置与其感测方法，藉由触控装置切换地运作于自容模式和互容模式，使得触控装置可以增加感应面积和感应的数据量，藉以解决现有技术中，感应能力下降的问题。再者，藉由于执行互容模式时，触控装置会分时地从部分的第一数据线传送数据信号，再从另一部份的第一数据线传送数据信号，使得控制单元接收到的感应数据不会被误判，且感应单元之间的间隙区域亦可以被感应到，使得触控装置的感应能力和解析度更为提升。以上的关于本公开内容的说明及以下的实施方式的说明用以示范与解释本专利技术的精神与原理，并且提供本专利技术的权利要求保护范围更进一步的解释。附图说明图1为根据本专利技术一实施例所绘示之触控装置的感应电极层和控制单元的示意图。图2为根据本专利技术一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下的一个操作阶段的电压时序图。图3为根据本专利技术一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下另一个操作阶段的电压时序图。图4为根据本专利技术另一实施例所绘示之触控装置的感应电极层和控制单元的示意图。图5为根据本专利技术另一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下的一个操作阶段的电压时序图。图6为根据本专利技术另一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下的一个操作阶段的电压时序图。图7为根据本专利技术另一实施例所绘示之触控装置操作于自容模式下的电压时序图。图8为根据本专利技术再一实施例所绘示之触控装置的感应电极层和控制单元的示意图。图9为根据本专利技术再一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下的一个操作阶段的电压时序图。图10为根据本专利技术再一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下另一个操作阶段的电压时序图。图11为根据本专利技术又一实施例所绘示之触控装置的感应电极层和控制单元的示意图。图12为根据本专利技术又一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下的电压时序图。图13为根据本专利技术又一实施例所绘示之触控装置操作于互容模式下另一个操作阶段的电压时序图。图14为根据本专利技术又一实施例所绘示之触控装置的感应电极层和控制单元的示意图。图15为根据本专利技术再一实施例所绘示之触控装置操作于自容模式下的电压时序图。图16为根据本专利技术一实施例所绘示之触控装置感测方法的步骤流程图。其中，附图标记：10、20、10’、20’ 触控装置11、21、11’、21’ 感应电极层111、211、111’、211’ 感应单元112、212、112’、212’ 扫描线113、213、113’、213’ 数据线114、214、114’、214’ 控制单元115、215、115’、215’ 感应阵列G(1)～G(m)、G(k-1)、G(k)、G(k+1)、G(k+2) 扫描信号T(i)、T(i+1)、T(i+2)、T(i+3)、R(j)、R(j+1)、R(j+2) 数据信号D(1)～D(n)、T(1)～T(4)、R(1)～R(4) 数据信号[i]、[i+1] 第一数据线[j]、[j+1]、[j+2] 第二数据线Z1～Z4、Y1～Y6、Y1’～Y6’、W1、W2 感测区域Prd1～Prd6、Prd1’～Prd4’ 时间区间具体实施方式以下在实施方式中详细叙述本专利技术的详细特征以及优点，其内容足以使任何熟习相关技艺者了解本专利技术的
技术实现思路
并据以实施，且根据本说明书所公开的内容、申请专利范围及图式，任何熟习相关技艺者可轻易地理解本专利技术相关的目的及优点。以下的实施例进一步详细说明本专利技术的观点，本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种触控装置的感测方法，适用于一感应电极层，该感应电极层具有多个感应单元、M条扫描线及N条数据线，该些感应单元排列成M列N行的一感应阵列，其中每一列中的该些感应单元电性连接该M条扫描线其中之一，每一行中的该些感应单元电性连接该N条数据线其中之一，该些数据线定义为多条第一数据线及多条第二数据线，该些第一数据线中的第i条第一数据线位于该些第二数据线中的第j条和第j+1条第二数据线之间，且第j+1条第二数据线位于第i条和第i+1条第一数据线之间，该感测方法包括一互容模式及一自容模式，其中于该互容模式中包括：由第i条第一数据线输出一数据信号；依序地由该M条扫描线其中至少一输出一扫描信号；当该M条扫描线中第k条扫描线输出该扫描信号时，接收每一该第二数据线上的一第一感应数据，其中第j+1条第二数据线上的该第一感应数据为第k列的该些感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的该感应单元与电性连接于第i条第一数据线的该感应单元互容量测的结果，且第k列中的每一该感应单元电性连接第k条扫描线；切换由第i+1条第一数据线输出该数据信号；以及当该M条扫描线中第k条扫描线输出该扫描信号时，接收每一该第二数据线上的一第二感应数据，其中第j+1条第二数据线上的该第二感应数据为第k列的该些感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的该感应单元与电性连接于第i+1条第一数据线的该感应单元互容量测的结果。...

【技术特征摘要】
2016.04.27 TW 1051130801.一种触控装置的感测方法，适用于一感应电极层，该感应电极层具有多个感应单元、M条扫描线及N条数据线，该些感应单元排列成M列N行的一感应阵列，其中每一列中的该些感应单元电性连接该M条扫描线其中之一，每一行中的该些感应单元电性连接该N条数据线其中之一，该些数据线定义为多条第一数据线及多条第二数据线，该些第一数据线中的第i条第一数据线位于该些第二数据线中的第j条和第j+1条第二数据线之间，且第j+1条第二数据线位于第i条和第i+1条第一数据线之间，该感测方法包括一互容模式及一自容模式，其中于该互容模式中包括：由第i条第一数据线输出一数据信号；依序地由该M条扫描线其中至少一输出一扫描信号；当该M条扫描线中第k条扫描线输出该扫描信号时，接收每一该第二数据线上的一第一感应数据，其中第j+1条第二数据线上的该第一感应数据为第k列的该些感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的该感应单元与电性连接于第i条第一数据线的该感应单元互容量测的结果，且第k列中的每一该感应单元电性连接第k条扫描线；切换由第i+1条第一数据线输出该数据信号；以及当该M条扫描线中第k条扫描线输出该扫描信号时，接收每一该第二数据线上的一第二感应数据，其中第j+1条第二数据线上的该第二感应数据为第k列的该些感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的该感应单元与电性连接于第i+1条第一数据线的该感应单元互容量测的结果。2.如权利要求1所述的触控装置的感测方法，其特征在于，于依序地由该M条扫描线其中至少一输出该扫描信号的步骤中，还包括由该M条扫描线中任二条相邻的扫描线输出该扫描信号，当该M条扫描线中第k条及第k+1条扫描线输出该扫描信号时，第j+1条第二数据线上的该第一感应数据关联于第k列和第k+1列的该些感应单元中，电性连接于第j+1条第二数据线的该些感应单元与电性连接于第i条第一数据线的该些感应单元互容量测的结果。3.如权利要求2所述的触控装置的感测方法，其特征在于，于该自容模式中，包括由该M条扫描线中任二条相邻的扫描线输出该扫描信号，当该M条扫描线中第k条及第k+1条扫描线输出该扫描信号时，接收每一该第一数据线上的一第三感应数据及接收每一该第二数据线上的一第三感应数据，其中第i条第一数据线上的该第三感应数据关联于第i条第一数据线电性连接的该些感应单元中，电性连接于第k条扫描线的该感应单元及电性连接于第k+1条扫描线的该感应单元自容量测的结果，第j+1条第二数据线上的该第三感应数据关联于第j+1条第二数据线电性连接的该些感应单元中，电性连接于第k条扫描线的该感应单元及电性连接于第k+1条扫描线的该感应单元自容量测的结果。4.如权利要求3所述的触控装置的感测方法，其特征在于，第j条第二数据线电性连接该感应阵列中第2n-1行上的该些感应单元，第i条第一数据线电性连接该感应阵列中第2n行上的该些感应单元，第j+1条第二数据线电性连接该感应阵列中第2n+1行上的该些感应单元，第i+1条第一数据线电性连接该感应阵列中第2n+2行上的该些感应单元，当第k条及第k+1条扫描线输出该扫描信号时，第i条第一数据线上的该第三感应数据为第k列第2n行的该感应单元和第k+1列第2n行的该感应单元量测到的电容量总和，第j+1条第二数据线上的该第三感应数据为第k列第2n+1行的该感应单元和第k+1列第2n+1行的该感应单元量测到的电容量总和。5.如权利要求4所述的触控装置的感测方法，其特征在于，当第k条及第k+1条扫描线输出该扫描信号时，第k列第2n行的该感应单元与第k列第2n+1行的该感应单元之间互电容量，与第k+1列第2n行的该感应单元与第k+1列第2n+1行的该感应单元之间互电容量的总合，作为第j+1条第二数据线上的该第一感应数据。6.一种触控装置，...

【专利技术属性】
技术研发人员：林吴维，罗睿骐，
申请(专利权)人：友达光电股份有限公司，
类型：发明
国别省市：中国台湾;71