[发明专利]触控输入装置、其制作方法及触控侦测方法

说明书

技术领域

本发明是有关于一种输入装置、其制作方法及侦测方法，且特别是有关于一种触控输入装置、其制作方法及触控侦测方法。

背景技术

随着科技的进展，电子装置的使用者输入方式已从键盘输入、鼠标输入、按键输入等演进为触控输入。触控输入的技术包括电容式触控技术、电阻式触控技术及光学式触控技术等。触控输入方式较符合人类的直觉，因此即使是年长者或年幼者都可透过触控输入装置与电子装置达到良好的沟通。

然而，时下的触控输入装置多半只能侦测使用者的手指或触控笔所按压的位置，却无法判断手指或触控笔按压的力道或下压的深度。因此，时下的触控输入装置在应用上仍会受到限制，而缺乏更为多样的应用变化。

另一方面，时下桌上型电脑或笔记型电脑所采用的实体键盘只能感测使用者的手指是按下了哪一个按键，但仍然无法得知按下按键的力道大小，这也限制了传统实体键盘的应用性。

发明内容

本发明提供一种触控输入装置，其能实现往下按压的体感。

本发明提供一种触控输入装置，其可感测触控操作时的按压深度。

本发明提供一种触控输入装置的制作方法，其可制作能实现往下按压的体感的触控输入装置。

本发明提供一种触控侦测方法，其可侦测触控操作时的按压深度。

本发明的一实施例的一种触控输入装置包括一承载板、多个第一电极垫及多个导线。承载板具有一参考平面，并定义有与参考平面平行且相互正交之一x座标方向与一y座标方向。承载板包括多个悬臂部及多个连接部。这些连接部分别连接这些悬臂部，而使各悬臂部在受一物体按压下可独立地相对于参考平面在一z座标方向下陷一距离，其中z座标方向正交于x座标方向与y座标方向。这些第一电极垫分别配置于这些悬臂部上，用以感测物体接近或触碰承载板时所产生的电容变化而决定出物体相对于参考平面之一x座标值与一y座标值。这些导线在这些连接部上延伸，并分别连接这些第一电极垫。

在本发明的一实施例中，触控输入装置还包括多个第二电极垫，分别对应地配置于这些悬臂部下方，且与这些悬臂部相距一间距。当任一悬臂部受到物体按压而沿z座标方向朝向对应的第二电极垫下陷时，第二电极垫反应于对应的第一电极垫的下陷而产生一电信号的变化。

在本发明的一实施例中，触控输入装置还包括一底座，其中承载板固定于底座上，这些第二电极垫配置于底座上对应于这些第一电极垫处，且这些第一电极垫与对应的这些第二电极垫之间存在有间隔空间或填充有绝缘弹性物质。

在本发明的一实施例中，触控输入装置还包括一第一判读单元、一第二判读单元及一处理单元。第一判读单元电性连接这些导线，且用以判断出物体接近或触碰承载板的相对于参考平面上的位置，而产生包含x座标值与y座标值的一第一信号。第二判读单元电性连接至这些第二电极垫，且用以判断被物体下压的悬臂部的下陷程度，而产生包含z座标值的一第二信号。处理单元根据第一信号与第二信号以判断出物体的三维触碰位置。

在本发明的一实施例中，这些第一电极垫包括交替排列于承载板上且彼此分离的多个传输电极垫与多个感应电极垫，这些导线包括连接至这些传输电极垫的至少一个驱动信号线及连接至这些感应电极垫的至少一个信号读取线。

本发明的一实施例的一种触控输入装置包括一平面位置感应板、一深度感应层、一第一判读单元、一第二判读单元及一处理单元。平面位置感应板用以感测一物体接近或触碰平面位置感应板时在平行于平面位置感应板的方向上之的不同位置之一第一电性变化。深度感应层配置于平面位置感应板下方，与平面位置感应板相距一间距，且用以感测物体下压平面位置感应板的程度所对应的一第二电性变化。第一判读单元电性连接至平面位置感应板，且用以根据第一电性变化判断出物体接近或触碰平面位置感应板的在平行于平面位置感应板的方向上的位置，而产生一对应的第一信号。第二判读单元电性连接至深度感应层，且用以根据第二电性变化判断物体下压平面位置感应板的程度，而产生一对应的第二信号。处理单元根据第一信号与第二信号以判断出物体的三维触碰位置。

本发明的一实施例的一种触控输入装置的制作方法包括：提供一基板；在基板上形成多个第一电极垫及多个导线；以及进行一基板图案化制程，以将基板图案化出多个悬臂部及多个连接部，其中这些连接部连接这些悬臂部。

在本发明的一实施例中，在基板上形成这些第一电极垫及这些导线的步骤是在进行基板图案化制程的步骤之前，且在进行基板图案化制程之后，这些第一电极垫位于这些悬臂部上，且这些导线位于这些连接部上。