一種壓力感應觸控面板及其制備方法、觸控顯示屏的制作方法
【專利摘要】本發明公開了一種壓力感應觸控面板及其制備方法、觸控顯示屏，涉及觸控顯示技術領域，解決了現有的壓力感應觸控面板的制備工藝比較復雜的技術問題。該壓力感應觸控面板包括：襯底基板以及設置于所述襯底基板上的觸控感應器，所述觸控感應器包括第一電極和第二電極，所述壓力感應觸控面板還包括：設置于所述襯底基板上的至少一個壓力感應器，所述壓力感應器包括上電極、下電極以及位于所述上電極和所述下電極之間的電介質層，所述上電極與所述第一電極同層設置且材料相同，所述下電極與所述第二電極同層設置且材料相同，所述電介質層的材料為絕緣彈性材料。本發明中的壓力感應觸控面板和觸控顯示屏用于觸控顯示。
【專利說明】
一種壓力感應觸控面板及其制備方法、觸控顯示屏
技術領域
[0001]本發明涉及觸控技術領域，尤其涉及一種壓力感應觸控面板及其制備方法、觸控顯示屏。
【背景技術】
[0002]隨著科學技術的發展，壓力感應觸控面板越來越廣泛的應用于各種電子產品的顯示設備上。
[0003]目前，現有的壓力感應觸控面板一般采用電容式觸控感應器作為觸控感應模塊，并在壓力感應觸控面板中額外加入壓力感應器作為壓力感應模塊，而現有的壓力感應器的制備工藝與現有的觸控感應器的制備工藝完全不同，因此，在現有的壓力感應觸控面板的制作過程中，需要在觸控感應器制備完成之后，再加入制備好的壓力感應器，從而導致壓力感應觸控面板的制備工藝比較復雜，增加了制備成本。
【發明內容】
[0004]本發明的目的在于提供一種壓力感應觸控面板及其制備方法、觸控顯示屏，用于簡化壓力感應觸控面板的制備工藝，降低壓力感應觸控面板的制備成本。
[0005]為達到上述目的，本發明提供一種壓力感應觸控面板，采用如下技術方案:
[0006]該壓力感應觸控面板包括:襯底基板以及設置于所述襯底基板上的觸控感應器，所述觸控感應器包括第一電極和第二電極，所述壓力感應觸控面板還包括:設置于所述襯底基板上的至少一個壓力感應器，所述壓力感應器包括上電極、下電極以及位于所述上電極和所述下電極之間的電介質層，所述上電極與所述第一電極同層設置且材料相同，所述下電極與所述第二電極同層設置且材料相同，所述電介質層的材料為絕緣彈性材料。
[0007]與現有技術相比，本發明提供的壓力感應觸控面板具有以下有益效果:
[0008]由于本發明中的壓力感應觸控面板中，壓力感應器包括上電極、下電極以及位于上電極和下電極之間的具有彈性的電介質層，當壓力感應觸控面板受到壓力時，壓力感應器的電介質層則會發生形變，壓力感應器的自電容就會隨之變化，從而可以通過壓力感應器的自電容的變化來識別作用于壓力感應觸控面板上的壓力大小，從而實現了壓力觸控。并且，壓力感應器的上電極與觸控感應器的第一電極同層設置且材料相同，壓力感應器的下電極與觸控感應器的第二電極同層設置且材料相同，因此，在壓力感應觸控面板的制備過程中，只需通過一次構圖工藝即可形成壓力感應器的上電極和觸控感應器的第一電極，再通過一次構圖工藝即可形成壓力感應器的下電極和觸控感應器的第二電極，從而使得觸控感應器和壓力感應器的制備工藝可以完全兼容，無需在制備好觸控感應器之后再在壓力感應觸控面板中額外設置壓力感應器，簡化了壓力感應觸控面板的制備工藝，大大降低了壓力感應觸控面板的制備成本。
[0009]本發明還提供了一種壓力感應觸控面板的制備方法，該壓力感應觸控面板的制備方法包括:
[0010]通過一次構圖工藝，形成觸控感應器的第二電極和壓力感應器的下電極；
[0011]通過構圖工藝，在所述第二電極上形成所述觸控感應器的絕緣層，并在所述下電極上形成所述壓力感應器的電介質層；
[0012]通過一次構圖工藝，在所述絕緣層上形成所述觸控感應器的第一電極，并在所述電介質層上分別形成所述壓力感應器的上電極。
[0013]與現有技術相比，本發明提供的壓力感應觸控面板的制備方法的有益效果與上述壓力感應觸控面板的有益效果相同，故此處不再贅述。
[0014]本發明還提供了一種觸控顯示屏，該觸控顯示屏包括上述壓力感應觸控面板。
[0015]與現有技術相比，本發明提供的觸控顯示屏的有益效果與上述壓力感應觸控面板的有益效果相同，故此處不再贅述。
【附圖說明】
[0016]為了更清楚地說明本發明實施例或現有技術中的技術方案，下面將對實施例描述中所需要使用的附圖作簡單地介紹，顯而易見地，下面描述中的附圖僅僅是本發明的一些實施例，對于本領域普通技術人員來講，在不付出創造性勞動的前提下，還可以根據這些附圖獲得其他的附圖。
[0017]圖1為本發明實施例中壓力感應觸控面板的整體結構示意圖；
[0018]圖2為本發明實施例中壓力感應觸控面板的局部結構示意圖；
[0019]圖3為本發明實施例中壓力感應器的結構示意圖；
[0020]圖4為本發明實施例中壓力感應觸控面板的層疊結構示意圖；
[0021]圖5為本發明實施例中壓力感應觸控面板的制備方法流程圖。
[0022]附圖標記說明:
[0023]! 一襯底基板，2—觸控感應器，3—壓力感應器，
[0024]31—上電極，32—下電極，33—電介質層，
[0025]21—第一電極，22—第二電極，23—絕緣層，
[0026]4 一金屬層，5 一保護層。
【具體實施方式】
[0027]下面將結合本發明實施例中的附圖，對本發明實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例是本發明一部分實施例，而不是全部的實施例。基于本發明中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本發明保護的范圍。
[0028]實施例一
[0029]本發明實施例提供一種壓力感應觸控面板，如圖1、圖2所示，該壓力感應觸控面板包括:襯底基板I，以及位于襯底基板I上的觸控感應器2，觸控感應器2包括第一電極21和第二電極22，該壓力感應觸控面板還包括位于襯底基板I上的至少一個壓力感應器3，壓力感應器3包括上電極31、下電極32以及位于上電極31和下電極32之間的電介質層33，上電極31與觸控感應器2的第一電極21同層設置且材料相同，下電極32與觸控感應器2的第二電極22同層設置且材料相同，電介質層33的材料為絕緣彈性材料。
[0030]如圖3所示，當壓力作用于上述壓力感應觸控面板的表面時，壓力從壓力感應觸控面板的表面傳遞到壓力感應器3上，使得壓力感應器3的上電極31與下電極32之間的電介質層33受到壓力，產生形變，即壓力感應器3的上電極31與下電極32之間的距離d發生變化，使得壓力感應器3的自電容發生變化，當壓力越大時，電介質層33的形變越大，壓力感應器3的自電容變化也越大，從而可以利用壓力感應器3的自電容變化大小，來識別作用于壓力感應觸控面板上的壓力的大小，實現了壓力感應。
[0031 ] 而對于觸控點的位置的信息，則可通過觸控感應器得到，至于觸控感應器的工作原理與現有的觸控感應器的工作原理相同，本領域技術人員可根據實際情況進行設置，本發明實施例不再進行贅述。
[0032]在本發明實施例的技術方案中，上電極31與觸控感應器2的第一電極21同層設置且材料相同，下電極32與觸控感應器2的第二電極22同層設置且材料相同，因此，在壓力感應觸控面板的制備過程中，只需通過一次構圖工藝即可形成壓力感應器3的上電極31和觸控感應器2的第一電極21，再通過一次構圖工藝即可形成壓力感應器3的下電極32和觸控感應器2的第二電極22，從而使得觸控感應器2和壓力感應器3的制備工藝可以完全兼容，無需在制備好觸控感應器之后再在壓力感應觸控面板中額外設置壓力感應器，簡化了壓力感應觸控面板的制備工藝，大大降低了壓力感應觸控面板的制備成本。
[0033]需要說明的是，上述第一電極21可以為觸控感應器2的驅動電極、第二電極22可以為觸控感應器2的感應電極;或，第一電極21為觸控感應器2的感應電極，第二電極22為觸控感應器2的驅動電極。本領域技術人員可根據實際情況進行選擇，本發明實施例不進行限定。
[0034]優選地，如圖1、圖2所示，觸控感應器2還包括設置于第一電極21和第二電極22之間的絕緣層23，絕緣層23的材料與電介質層33的材料相同，從而使得在壓力感應觸控面板的制備過程中，可以通過一次構圖工藝形成絕緣層23和電介質層33，進而更進一步的簡化了上述壓力感應觸控面板的制備工藝，可選地，絕緣層23和電介質層33同層設置或者二者為同一膜層。
[0035]具體地，電介質層33優選為材料較軟的光刻膠，例如感光樹脂，感光樹脂可以為有機感光樹脂、無機感光樹脂或有機-無機復合感光樹脂等，由于電介質層33較軟，從而使得電介質層33能夠在外力作用下發生較大形變，使壓力感應器3的敏感度更高。
[0036]另外，本發明實施例中，優選電介質層33的厚度大于或等于1.5微米，優選的，電介質層33的厚度在1.5微米至3微米之間；經試驗證明，當電介質層33的厚度大于或等于1.5微米時，壓力感應觸控面板在受到壓力時，電介質層33的形變大小更容易被采集到，從而更容易得到自電容的變化大小，實現壓力觸控。
[0037]此外，為了避免觸控感應器2受到壓力感應器3的干擾，本發明實施例中，優選壓力感應器3位于襯底基板I的周邊，優選地，如圖1所示，可使襯底基板I的每一角處均設置有至少一個壓力感應器3，使得在觸控感應器2不受干擾的情況下，壓力感應觸控面板有較好的壓力感應觸控效果。至于壓力感應器3的具體個數，本領域技術人員可根據實際情況進行選擇，本發明實施例不進行限定。
[0038]需要補充的是，如圖4所示，壓力感應器3和觸控感應器2上還可設置有金屬層4，金屬層4包括第一外圍引線、第二外圍引線、第三外圍引線和第四外圍引線，第一外圍引線與壓力感應器3的上電極相連，第二外圍引線與壓力感應器3的下電極相連，以實現壓力信號的傳輸;第三外圍引線與觸控感應器2的第一電極相連，第四外圍引線與觸控感應器2的第二電極相連，以實現觸控信號的傳輸。示例性地，電介質層上還可設置有過孔，第二外圍引線通過該過孔與下電極32相連。
[0039]可選地，如圖4所示，還可在金屬層4上設置一層保護層5以防止金屬層4、觸控感應器2和壓力感應器3受到破壞。保護層5的材料可以為光刻膠等。
[0040]本發明實施例還提供了一種觸控顯示屏，該觸控顯示屏包括顯示面板和上述壓力感應觸控面板。其中，觸控顯示屏包括的其他結構與現有技術相同，本領域技術人員可以基于現有技術進行設置，此處不再進行贅述。
[0041]可選地，上述觸控顯示屏可以為:液晶面板、電子紙、液晶電視、液晶顯示器、數碼相框、手機、平板電腦等任何具有顯示功能的產品或部件。由于該觸控顯示屏包括上述壓力感應觸控面板，因此，上述觸控顯示屏的有益效果與上述壓力感應觸控面板的有益效果相同，故此處不再進行贅述。
[0042]實施例二
[0043]本發明實施例提供一種壓力感應觸控面板的制備方法，用于制備本發明實施例一中的壓力感應觸控面板，具體地，如圖5所示，該壓力感應觸控面板的制備方法包括:
[0044]步驟S1、通過一次構圖工藝，形成觸控感應器的第二電極和壓力感應器的下電極。
[0045]示例性地，可在已形成了黑矩陣邊框的襯底基板上，通過濺射、蒸鍍等方法，形成一層透明導電膜，例如氧化銦錫薄膜或金屬薄膜，然后通過一次構圖工藝，形成觸控感應器的第二電極和壓力感應器的下電極。
[0046]需要說明的是，如無特殊說明，本發明實施例中的構圖工藝，均包括涂覆光刻膠、掩膜、曝光、顯影和剝離光刻膠等步驟。
[0047]步驟S2、通過構圖工藝，在第二電極上形成觸控感應器的絕緣層，并在下電極上形成壓力感應器的電介質層。
[0048]步驟S3、通過一次構圖工藝，在絕緣層上形成觸控感應器的第一電極，并在電介質層上形成壓力感應器的上電極。
[0049]類似地，可在已形成了絕緣層和電介質層的襯底基板上，通過濺射、蒸鍍等方法，形成一層透明導電膜，例如氧化銦錫薄膜或金屬薄膜，然后通過一次構圖工藝，形成觸控感應器的第一電極和壓力感應器的上電極。
[0050]在本實施例的技術方案中，只需通過一次構圖工藝即可形成壓力感應器的上電極和觸控感應器的第一電極，再通過一次構圖工藝即可形成壓力感應器的下電極和觸控感應器的第二電極，從而使得觸控感應器和壓力感應器的制備工藝可以完全兼容，無需在制備好觸控感應器之后再在壓力感應觸控面板中額外設置壓力感應器，簡化了壓力感應觸控面板的制備工藝，大大降低了壓力感應觸控面板的制備成本。
[0051 ] 可選的，上述壓力感應觸控面板的制備方法還可包括:
[0052]步驟S4、在壓力感應器上形成金屬層，通過構圖工藝去除金屬層的部分材料，形成與上電極相連的第一外圍引線，以及與下電極相連的第二外圍引線。
[0053]示例性地，可在已形成了第一電極和上電極的襯底基板上，通過濺射、蒸鍍等方法，形成一層金屬膜層，例如導電率較好的鉬、鋁等金屬膜層，然后通過構圖工藝形成與壓力感應器的上電極相連的第一外圍引線，以及與壓力感應器的下電極相連的第二外圍引線。需要補充的是，在通過構圖工藝形成第一外圍引線和第二外圍引線的同時，還可形成與觸控感應器的第一電極相連的第三外圍引線以及與觸控感應器的第二電極相連的第四外圍引線。
[0054]步驟S5、在金屬層上形成保護層。
[0055]示例性地，可在已形成了金屬層的襯底基板上，通過涂覆、沉積等方法，形成一層保護層，保護層的材料可以為感光樹脂，例如有機感光樹脂、無機感光樹脂或有機-無機復合感光樹脂等。
[0056]需要補充的是，上述步驟S2中，可在第二電極和下電極上涂覆光刻膠，例如感光樹月旨，感光樹脂可以為有機感光樹脂、無機感光樹脂或有機-無機復合感光樹脂等，通過一次構圖工藝形成絕緣層和電介質層，以進一步簡化上述壓力感應觸控面板的制備方法。且優選電介質層的厚度大于或等于1.5微米，以使得壓力感應觸控面板受到壓力時，更容易采集到電介質層的形變大小，從而更容易得到自電容的變化大小，實現壓力觸控。
[0057]以上所述，僅為本發明的【具體實施方式】，但本發明的保護范圍并不局限于此，任何熟悉本技術領域的技術人員在本發明揭露的技術范圍內，可輕易想到變化或替換，都應涵蓋在本發明的保護范圍之內。因此，本發明的保護范圍應以所述權利要求的保護范圍為準。
【主權項】
1.一種壓力感應觸控面板，包括:襯底基板以及設置于所述襯底基板上的觸控感應器，所述觸控感應器包括第一電極和第二電極，其特征在于，所述壓力感應觸控面板還包括:設置于所述襯底基板上的至少一個壓力感應器，所述壓力感應器包括上電極、下電極以及位于所述上電極和所述下電極之間的電介質層，所述上電極與所述第一電極同層設置且材料相同，所述下電極與所述第二電極同層設置且材料相同，所述電介質層的材料為絕緣彈性材料。2.根據權利要求1所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述觸控感應器還包括設置于所述第一電極和所述第二電極之間的絕緣層，所述絕緣層的材料與所述電介質層的材料相同，所述絕緣層和所述電介質層同層設置或者二者為同一膜層。3.根據權利要求1所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述電介質層為光刻膠。4.根據權利要求3所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述電介質層為感光樹脂。5.根據權利要求1所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述電介質層的厚度大于或等于1.5微米。6.根據權利要求1所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述壓力感應器位于所述襯底基板的周邊。7.根據權利要求6所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述襯底基板的每一角處均設置有至少一個所述壓力感應器。8.根據權利要求1所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述壓力感應器上設置有金屬層，所述金屬層包括第一外圍引線和第二外圍引線，所述第一外圍引線與所述上電極相連，所述第二外圍引線與所述下電極相連。9.根據權利要求8所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述電介質層上設置有過孔，所述第二外圍引線通過所述過孔與所述下電極相連。10.根據權利要求1或2所述的壓力感應觸控面板，其特征在于，所述第一電極為驅動電極、第二電極為感應電極;或，所述第一電極為感應電極，所述第二電極為驅動電極。11.一種壓力感應觸控面板的制備方法，其特征在于，包括: 通過一次構圖工藝，形成觸控感應器的第二電極和壓力感應器的下電極； 通過構圖工藝，在所述第二電極上形成所述觸控感應器的絕緣層，并在所述下電極上形成所述壓力感應器的電介質層； 通過一次構圖工藝，在所述絕緣層上形成所述觸控感應器的第一電極，并在所述電介質層上形成所述壓力感應器的上電極。12.根據權利要求11所述的壓力感應觸控面板的制備方法，其特征在于，所述壓力感應觸控面板的制備方法還包括:在所述壓力感應器上形成金屬層，通過構圖工藝去除所述金屬層的部分材料，形成與所述上電極相連的第一外圍引線，以及與所述下電極相連的第二外圍引線。13.根據權利要求12所述的壓力感應觸控面板的制備方法，其特征在于，所述壓力感應觸控面板的制備方法還包括:在所述金屬層上形成保護層。14.根據權利要求11所述的壓力感應觸控面板的制備方法，其特征在于，通過構圖工藝，在所述第二電極上形成所述觸控感應器的絕緣層，并在所述下電極上形成所述壓力感應器的電介質層的具體步驟包括: 在所述第二電極和所述下電極上涂覆光刻膠，通過一次構圖工藝形成所述絕緣層和所述電介質層。15.一種觸控顯示屏，包括顯示面板，其特征在于，所述觸控顯示屏還包括如權利要求1?10任一項所述的壓力感應觸控面板。
【文檔編號】G06F3/041GK105955550SQ201610562458
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年7月15日
【發明人】徐佳偉, 王慶浦, 李佑路
【申請人】京東方科技集團股份有限公司, 合肥鑫晟光電科技有限公司