触控面板和其驱动方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关于一种触控面板和其驱动方法，且特别是有关于一种可切换触控模式的触控面板和其驱动方法。
【背景技术】
[0002]近年来，触控式电子产品由于操作方便、直觉性高，因此深受消费者喜爱，而逐渐成为市场上的主流趋势。然而，随着触控式电子产品的功能越来越多，需要直接触碰触控面板的触控模式(以下称作二维触控模式)已渐渐无法满足使用者操作上的需求。近年来发展出一种悬浮式触控模式，其可以让使用者在接近但尚未碰触到触控面板时即可进行触控操作。也就是说，使用者可将触控物(如触控笔或手指)置于触控面板上方以进行隔空操作(以下称作三维触控模式)。因此，相对于现有的二维触控，三维触控可提升使用者操作上的便利性与直觉性。
[0003]不过，二维触控模式的电极通常需采用感测线性度较佳的设计，因此其电极的面积有一定的限制(不宜过大)。相较之下，三维触控模式的电极需要较高的信号强度或较大的感测灵敏度，以便于感测到触控面板上方有一定距离的目标物件，因此，若其电极的面积越大，就越能有效感测距离较远的目标物件。由此可见，要如何使触控面板同时兼顾二维触控模式的感测线性度以及三维触控模式的感测灵敏度，实为本领域技术人员亟欲追求的目标。
【发明内容】
[0004]本发明提供一种触控面板和其驱动方法，可以实现二维触控模式与三维触控模式的双模切换。
[0005]本发明的触控面板包括多个第一电极、多条第一信号线、多个第二电极以及多条第二信号线。每一个第一电极沿第一方向延伸且包括多个子电极。这些子电极彼此分离。每一个子电极电性连接至其中一条第一信号线。每一个第二电极沿第二方向延伸，且这些第一电极与这些第二电极彼此交错。每一个第二电极电性连接至其中一条第二信号线。
[0006]本发明的触控面板的驱动方法，适于驱动上述的触控面板。驱动方法包括以下的步骤。选择以二维触控模式或三维触控模式驱动触控面板。当进入二维触控模式时，驱动方法还包括以下步骤。输入多个第一驱动信号至第二电极。电性连接每一个第一电极的子电极。自第一电极接收多个第一感测信号。当进入三维触控模式时，驱动方法还包括以下步骤。电性分离每一个第一电极的子电极。输入多个驱动信号至子电极。自子电极接收多个感测信号。
[0007]基于上述，本发明通过第一电极和第二电极的布局设计，使触控面板的二维触控模式具有良好的感测线性度，且三维触控模式具有良好的感测灵敏度。
[0008]为让本发明的上述特征和优点能更明显易懂，下文特举实施例，并配合附图作详细说明如下。应了解的是，上述一般描述及以下【具体实施方式】仅为例示性及阐释性的，其并不能限制本发明所欲主张的范围。
【附图说明】
[0009]图1为本发明实施例的触控面板的俯视示意图；
[0010]图2示出以二维触控模式驱动触控面板时的驱动示意图；
[0011]图3示出以三维触控模式驱动触控面板100时的驱动示意图；
[0012]图4A为本发明另一实施例的触控面板的第一电极和第二电极的布局示意图；
[0013]图4B为本发明另一实施例的触控面板的第一电极和第二电极的布局示意图；
[0014]图5为本发明另一实施例的触控面板在二维触控模式的驱动示意图；
[0015]图6为图5的触控面板在三维触控模式的驱动示意图；
[0016]图7为本发明实施例的触控显示装置的剖面示意图；
[0017]图8为本发明另一实施例的触控显示装置的剖面示意图；
[0018]图9为本发明另一实施例的触控显示装置的剖面示意图；
[0019]图10为本发明另一实施例的触控显示装置的剖面示意图；
[0020]图11为本发明另一实施例的触控显示装置的剖面示意图；
[0021]图12为本发明另一实施例的触控显示装置的剖面示意图；
[0022]图13为本发明另一实施例的触控显示装置的剖面示意图。
[0023]附图标记说明:
[0024]la、lb、lc、Id、Ie:触控显示装置；
[0025]100、100a、100b、100c、10cU 10e:触控面板；
[0026]110、1101、1102:基板；
[0027]110a:第一表面；
[0028]110b:第二表面；
[0029]112:主动区；
[0030]114:周边区；
[0031]120、120a ?120e:第一电极；
[0032]122:子电极；
[0033]122a:第一子电极；
[0034]122b:第二子电极；
[0035]130:第一信号线；
[0036]140、140a ?140e:第二电极；
[0037]150:第二信号线；
[0038]160:接垫；
[0039]170:导电环；
[0040]180、180a、180b:绝缘层；
[0041]200:显示面板；
[0042]210:像素阵列基板；
[0043]220:对向基板；
[0044]222:彩色滤光层；
[0045]230:显示介质层；
[0046]300:覆盖板；
[0047]Dl:第一方向；
[0048]D2:第二方向；
[0049]1-1，:剖线；
[0050]Tl、T2:面积变化图案；
[0051]TXl?TX35:驱动信号；
[0052]RXl?RX35:感测信号。
【具体实施方式】
[0053]图1为本发明实施例的触控面板的俯视示意图。请参照图1，触控面板100包括设置在基板110上的多个第一电极120、多条第一信号线130、多个第二电极140以及多条第二信号线150。基板110包括主动区112以及周边区114，其中周边区114邻接主动区112。另外，周边区114上也可以有独立的电极或是从主动区112延伸至周围区114外的电极，以使周边区114也可视需求实现触控的功能，例如触控感测按键等，但为方便说明，仍将其划分为周边区114。基板110包括独立于显示面板外的基板或是整合于显示面板内的元件基板；前者例如是外加的覆盖板(Cover lens),覆盖板为高机械强度的硬质基板,例如可为强化玻璃，或是复合塑胶基板，例如碳酸丙烯酯(propylene carbonate,简称PC)及聚甲基丙烯酸甲酯(Polymethylmethacrylate,简称PMMA)的复合基板。后者例如是液晶显示面板的彩色滤光基板、有机发光二极管显示面板的封装盖板等，但不以此为限。
[0054]第一电极120设置在基板110的主动区112。第一电极120沿第一方向Dl延伸且包括彼此分离的第一子电极122a和第二子电极122b。第一电极120可由透明导电材料,例如氧化铟锡(Indium tin oxide,简称 ITO)、氧化铟锌(Indium-Zinc Oxide,简称 IZO)、氧化锌镓(GZO)、纳米碳管薄膜(Carbon Nanotube-based thin films)、金属纳米线(例如纳米银线)、石墨烯或其他高导电性材质等所构成，但不以此为限。换言之，也可采用金属，例如连续状薄金属。此外，也可以采用金属与透明导电材料的堆叠，像是IT0/Ag/IT0。此外，电极120的结构形态还可以是网格状，假设导电材料采用金属，则电极120例如可以是金属网格。
[0055]具体而言，第一子电极122a包括一个面积变化图案Tl，其面积沿着第一方向Dl逐渐变大。第二子电极122b包括一个面积变化图案T2，其面积沿着第一方向Dl逐渐变小。其中，在第二方向D2上，面积变化图案Tl的面积与面积变化图案T2的面积的总和维持不变。第一子电极122a和第二子电极122b例如是三角形、梯形或其他适合的面积变化图案。第一子电极122a和第二子电极122b可组合排列成一个长条状的第一电极120。
[0056]在本实施例中，面积变化图案Tl沿着第一方向Dl的长度约等于面积变化图案T2沿着第一方向Dl的长度。其中，面积变化图案Tl沿着第一方向Dl的长度实质上等于第一电极120的电极长度。而且，面积变化图案Tl的长度可以是几乎横跨基板110的主动区112。另外，面积变化图案Tl的线宽与面积变化图案T2的线宽在第二方向D2上的总和，再加上面积变化图案Tl和面积变化图案T2之间的间距，实质上等于第一电极120的电极宽度。
[0057]第一信号线130设置在周边区114。于本实施例中，每一个第一子电极122a电性连接至第一信号线130的其中之一，且每一个第二子电极122b电性连接至第一信号线130的其中之一。换言之，每一个第一子电极122a和每一个第二子电极122b连接至不同条的第一信号线130。在一些实施例中，第一信号线130可用以传递信号至第一电极120 (例如是驱动信号)，或者第一信号线130可用以接收来自第一电极120的感测信号。此外，在电性关系上，这些第一信号线