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CN105807988A - 触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法 - Google Patents

触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法 Download PDF

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CN105807988A
CN105807988A CN201610105230.3A CN201610105230A CN105807988A CN 105807988 A CN105807988 A CN 105807988A CN 201610105230 A CN201610105230 A CN 201610105230A CN 105807988 A CN105807988 A CN 105807988A
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display substrate
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CN201610105230.3A
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丁小梁
董学
王海生
陈小川
刘英明
杨盛际
刘伟
王鹏鹏
李昌峰
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BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
Original Assignee
BOE Technology Group Co Ltd
Beijing BOE Optoelectronics Technology Co Ltd
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Publication date
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Abstract

本发明公开了一种触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法。触控显示基板包括：透明衬底基板；位于透明衬底基板前侧的透明背电极层；位于透明背电极层前侧的呈阵列排布的多个压电检测单元以及每个压电检测单元对应的信号引线，每个压电检测单元包括在透明背电极层前侧依次设置的压敏材料层和透明检测电极层，所述透明检测电极层与信号引线连接。采用本发明实施例的结构设计，可以通过获取透明检测电极层的电位计算出按压压力，基于此原理进行触控显示屏功能应用的开发，可以丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。

Description

触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法
技术领域
本发明涉及触控显示技术领域，特别是涉及一种触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法。
背景技术
随着显示技术的飞速发展，触控显示屏已经逐渐遍及人们的生活中。目前，触控显示屏按照工作原理可以分为：电阻式、电容式、红外线式、表面声波式、电磁式、振波感应式、受抑全内反射光学感应式等。其中，电容式触控显示屏以其独特的触控原理，凭借高灵敏度、长寿命、高透光率等优点，被业内普遍追捧。
互电容式触控显示屏包括相互交叉且绝缘设置的一组驱动电极线和一组探测电极线，驱动电极线和探测电极线通过电极走线与柔性印刷线路板导电连接。其触控原理为：当手指触摸屏幕时，会改变驱动电极线与探测电极线之间的互电容，对X向驱动电极线进行逐根扫描，在扫描每条驱动电极线时，均读取每条Y向探测电极线的信号，通过一轮的扫描，就可以把各个驱动电极线和探测电极线的交点都扫描到，从而可以确定出触摸点坐标，基于该触摸点坐标实现触控显示。
目前，大多触控显示屏无法感知触摸压力的大小，这使得产品的触控交互功能受限，无法为用户带来更高层次的操作体验。
发明内容
本发明实施例的目的是提供一种触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法，以丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。
本发明实施例提供了一种触控显示基板，包括：
透明衬底基板；
位于透明衬底基板前侧的透明背电极层；
位于透明背电极层前侧的呈阵列排布的多个压电检测单元以及每个压电检测单元对应的信号引线，每个压电检测单元包括在透明背电极层前侧依次设置的压敏材料层和透明检测电极层，所述透明检测电极层与信号引线连接。
采用本发明实施例的结构设计，压敏材料层受压产生极化电荷，透明检测电极层的电位发生变化，由于透明检测电极层与透明背电极层之间的电位差改变，因此，可以通过获取透明检测电极层的电位计算出按压压力。基于此原理进行触控显示屏功能应用的开发，可以丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。
较佳的，触控显示基板还包括位于透明衬底基板背侧的遮光矩阵，所述信号引线在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。由于信号引线与遮光矩阵位置相对，因此，信号引线排布不影响像素开口率，显示效果较佳。
可选的，所述压敏材料层和透明检测电极层分别呈块状。当压敏材料层的透过率较高时，可以采用此结构设计。
优选的，所述透明检测电极层的轮廓边缘在所述压敏材料层上的正投影落入所述压敏材料层的轮廓边缘内。这样可以将透明检测电极层与透明背电极层之间充分隔离，保证透明检测电极层与透明背电极层之间的电位差，从而保证电路可靠性。
可选的，所述压电检测单元呈网状，所述压电检测单元的实体结构在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。当压敏材料层的透过率较低时，可以采用此结构设计。由于信号引线和压电检测单元的实体结构均与遮光矩阵位置相对，因此，不会影响到像素开口率，显示效果较佳。
较佳的，所述透明背电极层接地设置。这样，透明检测电极层的电位即为按压产生的电位。
具体的，触控显示基板还包括：位于所述多个压电检测单元前侧的平坦化层，以及位于所述平坦化层前侧的透明盖板。
具体的，所述平坦化层包括位于所述多个压电检测单元前侧的绝缘层和位于所述绝缘层前侧的透明光学胶层。
本发明实施例还提供一种触控显示屏，包括前述任一技术方案所述的触控显示基板。触控显示屏可以感知触摸压力的大小，可以基于此丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。
本发明实施例还提供一种触控显示基板的制作方法，包括：
在透明衬底基板的前侧形成透明背电极层；
在透明背电极层的前侧形成呈阵列排布的多个压电检测单元以及每个压电检测单元对应的信号引线，每个压电检测单元包括在透明背电极层前侧依次设置的压敏材料层和透明检测电极层，所述透明检测电极层与信号引线连接。
具体的，所述制作方法还包括：
在所述多个压电检测单元的前侧形成平坦化层；
在所述平坦化层的前侧贴附透明盖板。
可选的，所述透明衬底基板为彩膜基板的透明衬底基板，所述压敏材料层和透明检测电极层分别呈块状，所述信号引线在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。
可选的，所述透明衬底基板为彩膜基板的透明衬底基板，所述压电检测单元呈网状，所述信号引线以及所述压电检测单元的实体结构在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。
将采用本发明实施例方法制作的触控显示基板应用于触控显示屏，触控显示屏可以感知触摸压力的大小，可以基于此丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。
附图说明
图1为本发明第一实施例触控显示基板的触控结构示意图；
图2为本发明第二实施例触控显示基板的俯视结构示意图；
图3为本发明第二实施例触控显示基板的截面结构示意图；
图4为本发明第三实施例触控显示基板的俯视结构示意图；
图5为本发明第三实施例触控显示基板的截面结构示意图；
图6为压电检测单元检测原理示意图；
图7为本发明第四实施例触控显示基板的制作方法流程示意图。
附图标记：
1-透明衬底基板；2-透明背电极层；3-压电检测单元；4-信号引线；
5-平坦化层；6-透明盖板；7-遮光矩阵；31-压敏材料层；
32-透明检测电极层；51-绝缘层；52-透明光学胶；100-彩膜基板。
具体实施方式
为了丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验，本发明实施例提供了一种触控显示基板、触控显示屏及触控显示基板的制作方法。为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，以下举实施例对本发明作进一步详细说明。
如图1所示，本发明该实施例提供的触控显示基板，包括：
透明衬底基板1；
位于透明衬底基板1前侧的透明背电极层2；
位于透明背电极层2前侧的呈阵列排布的多个压电检测单元3以及每个压电检测单元3对应的信号引线4，每个压电检测单元3包括在透明背电极层2前侧依次设置的压敏材料层31和透明检测电极层32，透明检测电极层32与信号引线4连接。
此外，该触控显示基板还进一步包括位于多个压电检测单元3前侧的平坦化层5，以及位于平坦化层5前侧的透明盖板6。
在本发明实施例中，“前侧”可以理解为触控显示屏在使用时，该部件靠近使用者的一侧，相应的，部件远离使用者的一侧则可理解为“背侧”。
采用图1所示实施例的结构设计，当按压透明盖板6时，压敏材料层31受压产生极化电荷，透明检测电极层32的电位发生变化，由于透明检测电极层32与透明背电极层2之间的电位差改变，因此，可以通过获取透明检测电极层32的电位计算出按压压力(压电检测单元的检测原理如图6所示)。基于此原理进行触控显示屏功能应用的开发，可以丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。
例如，用户可以通过用手指或触控笔对触控显示屏的屏幕施加不同压力，以实现变速滚动、图片的缩放与平移、功能的预览与选择、连续可变的游戏控制、解锁与唤醒、打开上下文菜单、绘图时笔触粗细的控制、图像编辑、大写锁定与符号选择等功能操作。
在本发明实施例中，透明衬底基板1为显示模组的前侧基板的衬底基板，例如，参考图3所示，可以为液晶显示模组的彩膜基板100的透明衬底基板1。透明背电极层2设置在透明衬底基板1的前侧，可以接固定电位，但较佳的，透明背电极层2接地设置，这样，透明检测电极层32的电位即为按压产生的电位，可以使得检测计算更加简便、直接。
在本发明实施例方案中，透明背电极层2、透明检测电极层32可以采用氧化铟锡ITO、氧化锌ZnO等透明导电材质。压敏材料层31的具体材质不限，可以采用高分子压敏材料、金属与高分子复合的压敏材料，或者氧化物压敏材料，等等。平坦化层5的具体结构不限，如图3和图5所示，平坦化层5包括位于多个压电检测单元3前侧的绝缘层51和位于绝缘层51前侧的透明光学胶层52。
如图2和图3所示，该实施例中，透明衬底基板1为彩膜基板100的透明衬底基板，触控显示基板还包括位于透明衬底基板1背侧的遮光矩阵7，信号引线4在遮光矩阵7上的正投影落入遮光矩阵7的遮光区域内。由于信号引线4与遮光矩阵7位置相对，因此，信号引线4的排布不影响像素开口率，显示效果较佳。
该实施例中，压敏材料层31和透明检测电极层32分别呈块状，信号引线4与彩膜基板100的遮光矩阵7位置相对。当压敏材料层31的透过率较高时，可以采用此结构设计。值得一提的是，压敏材料层31和透明检测电极层32的具体形状不限，可以是图示的方形，也可以是圆形、三角形、多边形等等图案化的形状。
进一步，透明检测电极层32的轮廓边缘在压敏材料层31上的正投影落入压敏材料层31的轮廓边缘内。这样可以将透明检测电极层32与透明背电极层2之间充分隔离，保证透明检测电极层32与透明背电极层2之间的电位差，从而保证电路可靠性。
如图4和图5所示，该实施例中，透明衬底基板1为彩膜基板100的透明衬底基板，压电检测单元3呈网状，信号引线4以及压电检测单元3的实体结构在遮光矩阵7上的正投影落入遮光矩阵7的遮光区域内。即压敏材料层31和透明检测电极层32均呈网状并且实体结构层叠设置，其中，实体结构是相对镂空区域而言的。当压敏材料层31的透过率较低时，可以采用此结构设计。由于信号引线4和压电检测单元3的实体结构均与彩膜基板100的遮光矩阵7位置相对，因此，不会影响到像素开口率，显示效果较佳。
本发明实施例还提供一种触控显示屏，包括前述任一技术方案的触控显示基板。触控显示屏可以感知触摸压力的大小，可以基于此丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。触控显示屏的具体应用产品不限，例如可以为平板电脑、手机、触控展示平台，等等。
如图7所示，本发明实施例还提供一种触控显示基板的制作方法，包括以下步骤：
步骤101、在透明衬底基板的前侧形成透明背电极层；
步骤102、在透明背电极层的前侧形成呈阵列排布的多个压电检测单元以及每个压电检测单元对应的信号引线，每个压电检测单元包括在透明背电极层前侧依次设置的压敏材料层和透明检测电极层，透明检测电极层与信号引线连接。
此外，该制作方法还进一步包括：
步骤103、在多个压电检测单元的前侧形成平坦化层；
步骤104、在平坦化层的前侧贴附透明盖板。
可选的，透明衬底基板为彩膜基板的透明衬底基板，压敏材料层和透明检测电极层分别呈块状，信号引线在遮光矩阵上的正投影落入遮光矩阵的遮光区域内。
可选的，透明衬底基板为彩膜基板的透明衬底基板，压电检测单元呈网状，信号引线以及压电检测单元的实体结构在遮光矩阵上的正投影落入遮光矩阵的遮光区域内。
将采用本发明实施例方法制作的触控显示基板应用于触控显示屏，触控显示屏可以感知触摸压力的大小，可以基于此丰富触控显示屏的触控交互功能，为用户带来更高层次的操作体验。
显然，本领域的技术人员可以对本发明进行各种改动和变型而不脱离本发明的精神和范围。这样，倘若本发明的这些修改和变型属于本发明权利要求及其等同技术的范围之内，则本发明也意图包含这些改动和变型在内。

Claims (13)

1.一种触控显示基板，其特征在于，包括：
透明衬底基板；
位于透明衬底基板前侧的透明背电极层；
位于透明背电极层前侧的呈阵列排布的多个压电检测单元以及每个压电检测单元对应的信号引线，每个压电检测单元包括在透明背电极层前侧依次设置的压敏材料层和透明检测电极层，所述透明检测电极层与信号引线连接。
2.如权利要求1所述的触控显示基板，其特征在于，还包括位于透明衬底基板背侧的遮光矩阵，所述信号引线在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。
3.如权利要求2所述的触控显示基板，其特征在于，所述压敏材料层和透明检测电极层分别呈块状。
4.如权利要求3所述的触控显示基板，其特征在于，所述透明检测电极层的轮廓边缘在所述压敏材料层上的正投影落入所述压敏材料层的轮廓边缘内。
5.如权利要求2所述的触控显示基板，其特征在于，所述压电检测单元呈网状，所述压电检测单元的实体结构在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。
6.如权利要求1所述的触控显示基板，其特征在于，所述透明背电极层接地设置。
7.如权利要求1～6任一项所述的触控显示基板，其特征在于，还包括：位于所述多个压电检测单元前侧的平坦化层，以及位于所述平坦化层前侧的透明盖板。
8.如权利要求7所述的触控显示基板，其特征在于，所述平坦化层包括位于所述多个压电检测单元前侧的绝缘层和位于所述绝缘层前侧的透明光学胶层。
9.一种触控显示屏，其特征在于，包括如权利要求1～8任一项所述的触控显示基板。
10.一种触控显示基板的制作方法，其特征在于，包括：
在透明衬底基板的前侧形成透明背电极层；
在透明背电极层的前侧形成呈阵列排布的多个压电检测单元以及每个压电检测单元对应的信号引线，每个压电检测单元包括在透明背电极层前侧依次设置的压敏材料层和透明检测电极层，所述透明检测电极层与信号引线连接。
11.如权利要求10所述的制作方法，其特征在于，所述方法还包括：
在所述多个压电检测单元的前侧形成平坦化层；
在所述平坦化层的前侧贴附透明盖板。
12.如权利要求11所述的制作方法，其特征在于，
所述透明衬底基板为彩膜基板的透明衬底基板，所述压敏材料层和透明检测电极层分别呈块状，所述信号引线在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。
13.如权利要求11所述的制作方法，其特征在于，
所述透明衬底基板为彩膜基板的透明衬底基板，所述压电检测单元呈网状，所述信号引线以及所述压电检测单元的实体结构在所述遮光矩阵上的正投影落入所述遮光矩阵的遮光区域内。
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