CN107300999A - 压力感应触摸显示屏、压力感应触摸屏及其制作方法 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种压力感应触摸显示屏、压力感应触摸屏及其制作方法，压力感应触摸屏包括第一粘结层、第一导电层、压电薄膜层、第二粘结层、第二导电层、基材及柔性电路板。通过将转印型透明导电层贴合于压电薄膜层的第一表面，再经过图案化处理得到第一导电层，不仅可以省去一层光学透明胶，而且得到的第一导电层相较于传统的导电薄膜基材厚度大大减小，而且第一导电层与压电薄膜层之间的距离减小，在压电薄膜层产生相同电荷的情况下，在第一导电层上耦合的电荷更多，有利于提高压力信号强度。只需要经过两次开槽工序，柔性电路板就能够通过单面绑定的方式，减小了绑定制程的难度。

Description

压力感应触摸显示屏、压力感应触摸屏及其制作方法

技术领域

本发明涉及触控技术领域，特别是涉及一种压力感应触摸显示屏、压力感应触摸屏及其制作方法。

背景技术

触摸屏已经广泛应用于智能人机交互界面，为人们的生活提供了极大的便利。具有触摸屏的电子设备，例如智能手机、平板电脑、智能汽车等已经高度融入我们的生活当中。触摸屏可以实现多点交互，能够实现较为复杂的操作。

然而，随着技术的不断发展，用户体验已经不再仅满足于这种平面内的触摸感应，能够感知触摸力量大小的压力感应触摸已经成为新的追求，在办公、游戏、绘画等领域有这广阔的发展前景。

传统的压力感应触摸屏通常是将额外的压力感应电极或者压力传感器直接置于触摸屏的下方，这种设置方式使得压力传感器或者压力感应电极远离触摸屏的触摸面。由于压力与屏幕形变在向屏幕下方传导的时候，随离触摸面的距离的增大而减弱，因此会降低检测到的压力信号。而且会增加整个压力感应触摸屏的厚度，与轻薄化的发展趋势背道而驰。

发明内容

基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种可以保证检测到的压力信号且可以有效减小整体厚度的压力感应触摸显示屏、压力感应触摸屏及其制作方法。

一种压力感应触摸屏，包括：

第一粘结层，设有第一开槽，所述第一开槽贯穿所述第一粘结层的顶面及所述第一粘结层的底面；

第一导电层、压电薄膜层及第二粘结层，所述压电薄膜层包括相对设置的第一表面及第二表面，所述第一导电层为转印型透明导电层，所述第一导电层直接设置于所述压电薄膜层的第一表面，且位于所述第一粘结层的底面，所述第一导电层部分通过所述第一开槽外露于所述第一粘结层，所述第二粘结层设置于所述压电薄膜层的第二表面，第二开槽依次贯穿所述第一导电层、所述压电薄膜层及所述第二粘结层，且与所述第一开槽相连通；

第二导电层及基材，所述第二导电层设置于所述基材的顶面，且位于所述第二粘结层的底面，所述第二导电层通过所述第二粘结层设置于所述压电薄膜的第二表面，所述第二导电层部分通过所述第二开槽外露于所述第一粘结层；

柔性电路板，位于所述第一开槽和第二开槽内，且一端与所述第一导电层外露于所述第一粘结层的部分绑定，另一端与所述第二导电层外露于所述第一粘结层的部分绑定。

上述压力感应触摸屏至少具有以下优点：

第一导电层与第二导电层形成用于感应触摸动作的触摸模组，也形成用于获取按压动作的强度的压力感应模组。第一导电层为转印型透明导电层，因此一面可以直接粘贴在压电薄膜上，另一面导电，所以减少了一层用于贴合的光学透明胶，采用转印型透明导电层替代传统的导电薄膜基材大大减小了整体厚度，而且由于第一导电层与压电薄膜层之间的距离更小，在压电薄膜层表面产生相同电荷的情况下，在第一导电层上耦合的电荷更多，有利于提高压力信号强度。另外只需经过两次开槽，有利于减少制作工序，柔性电路板进行单面绑定，减少绑定制程难度。

在其中一个实施例中，还包括保护盖板，所述保护盖板设置于所述第一粘结层的顶面。保护盖板用于起保护作用。

在其中一个实施例中，所述第一导电层包括触摸感应电极层及第一压力感应电极层，所述触摸感应电极层与所述第一压力感应电极层相互间隔设置。触摸感应电极层用于感应触摸动作的位置，第一压力感应电极层用于获取按压动作的强度，将触摸感应电极层与第一压力感应电极层设置为相对独立的结构且位于同一层，有利于减小厚度，有利于减小第一压力感应电极层与触摸面的距离，提高灵敏度。

在其中一个实施例中，所述触摸感应电极层包括多个沿第一方向延伸，且沿第二方向间隔排列的触摸感应电极，所述第一压力感应电极层包括多个沿第一方向延伸，且沿第二方向间隔排列的第一压力感应电极，所述触摸感应电极与所述第一压力感应电极交替设置。触摸感应电极与第一压力感应电极交替设置，因此用户在进行触控时，触摸感应电极感应用户手指的位置信息，第一压力感应电极同时获取按压的强度信息。

在其中一个实施例中，所述触摸感应电极层还包括触摸感应电极引线，所述触摸感应电极引线与所述触摸感应电极电连接，所述第一压力感应电极层还包括第一压力感应电极引线，所述第一压力感应电极引线与所述第一压力感应电极电连接。第一压力感应电极通过第一压力感应电极引线与柔性电路板绑定，触摸感应电极通过触摸感应电极引线与柔性电路板绑定。

在其中一个实施例中，所述第二导电层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的驱动电极。通过分时的方式，驱动电极既作为触摸驱动电极，与触摸感应电极共同形成具有触摸感应功能的触摸模组；驱动电极也作为第二压力感应电极，与第一压力感应电极分别位于压电薄膜层的两侧，用于获取按压的强度，形成驱动电极的制程简单。

在其中一个实施例中，所述第二导电层包括相互间隔以绝缘的触摸驱动电极层及第二压力感应电极层，所述触摸驱动电极层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的触摸驱动电极，所述第二压力感应电极层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的第二压力感应电极，所述触摸驱动电极与所述第二压力感应电极交替设置。触摸驱动电极与第二压力感应电极相对独立设置且位于同一层，有利于减小整体厚度。

在其中一个实施例中，所述柔性电路板通过第一异方性导电胶与所述第一导电层电连接，通过第二异方性导电胶与所述第二导电层电连接，所述第一异方性导电胶与所述第二异方性导电胶分别位于所述柔性电路板的同一侧。柔性电路板通过第一异方性导电胶及第二异方性导电胶分别与第一导电层及第二导电层进行单面绑定，有利于减小绑定制程难度。

一种压力感应触摸显示屏，包括：

如以上任意一项所述的压力感应触摸屏；及

显示屏，与所述压力感应触摸屏层叠设置。

一种压力感应触摸屏的制作方法，包括以下步骤：

在第一粘结层上开设第一开槽，所述第一开槽贯穿第一粘结层的顶面及所述第一粘结层的底面；

将转印型透明导电层贴合于压电薄膜层的第一表面，并经过图案化处理得到第一导电层；

将第二粘结层粘贴于所述压电薄膜层的第二表面，将第一粘结层粘贴于所述第一导电层上，所述第一导电层部分通过所述第一开槽外露于第一粘结层；

进行第二次开槽形成第二开槽，所述第二开槽依次贯穿所述第一导电层、所述压电薄膜层及所述第二粘结层，且与所述第一开槽相连通；

在基材上形成第二导电层，将形成有第二导电层的基材通过第二粘结层粘贴在压电薄膜层的第二表面一侧，所述第二导电层部分通过所述第二开槽外露于第一粘结层；

将柔性电路板的一端与第一导电层外露于第一粘结层的部分绑定，另一端与第二导电层外露于第一粘结层的部分绑定，所述柔性电路板位于第一开槽和第二开槽内。

上述压力感应触摸屏的制作方法至少具有以下优点：

通过将转印型透明导电层贴合于压电薄膜层的第一表面，再经过图案化处理得到第一导电层，不仅可以省去一层光学透明胶，而且得到的第一导电层相较于传统的导电薄膜基材厚度大大减小，而且第一导电层与压电薄膜层之间的距离减小，在压电薄膜层产生相同电荷的情况下，在第一导电层上耦合的电荷更多，有利于提高压力信号强度。只需要经过两次开槽工序，柔性电路板就能够通过单面绑定的方式，减小了绑定制程的难度。

附图说明

图1为一实施方式中压力感应触摸屏的剖视图；

图2～图6为一实施方式中压力感应触摸屏的制作方法的流程示意图。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施的限制。

需要说明的是，当元件被称为“固定于”另一个元件，它可以直接在另一个元件上或者也可以存在居中的元件。当一个元件被认为是“连接”另一个元件，它可以是直接连接到另一个元件或者可能同时存在居中元件。本文所使用的术语“垂直的”、“水平的”、“左”、“右”以及类似的表述只是为了说明的目的，并不表示是唯一的实施方式。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。本文中在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施例的目的，不是旨在于限制本发明。以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

一实施方式中的压力感应触摸显示屏，包括压力感应触摸屏及显示屏，显示屏与压力感应触摸屏层叠设置。显示屏位于压力感应触摸屏的下方，显示屏用于显示图像、视频等等，压力感应触摸屏用于获取触摸位置信息和压力强度信号。

请参阅图1，一实施方式中的压力感应触摸屏10包括第一粘结层100、第一导电层200、压电薄膜层300、第二粘结层400、第二导电层500、基材600及柔性电路板700。

第一粘结层100设有第一开槽101，第一开槽101贯穿第一粘结层100的顶面110及第一粘结层100的底面120。具体到本实施方式中，第一粘结层100可以为两面贴有离型膜的双面胶。

第一导电层200为转印型透明导电膜(TCTF，Transparent Conductive TransferFilm)。即，第一导电层200的一面具有胶粘性，可以直接贴附在另一元件的表面；第一导电层200的另一面具有导电性能的导电材料，以实现导电。

压电薄膜层300包括相对设置的第一表面310及第二表面320，第一导电层200的一面直接设置于压电薄膜层300的第一表面310，另一面位于第一粘结层100的底面120(此时第一粘结层100底面的离型膜被去除)。因此，第一导电层200部分通过第一开槽101外露于第一粘结层100。具体地，为第一导电层200具有导电性能的那面外露于第一粘结层100，以方便与柔性电路板700绑定。

第二粘结层400设置于压电薄膜层300的第二表面320。第二粘结层400也可以为双面贴有离型膜的双面胶。当第二粘结层400贴附于压电薄膜层300的第二表面320时，将一面的离型膜撕除，然后贴附即可。

然后再开设第二开槽102，使第二开槽102依次贯穿第一导电层200、压电薄膜层300及第二粘结层400，且第二开槽102与第一开槽101相连通。

第二导电层500设置于基材600的顶面，且位于第二粘结层400的底面。第二导电层500通过第二粘结层400设置于压电薄膜的第二表面320。同样地，先通过将第二粘结层400的离型膜先撕除，然后再将第二导电层500设置的第二粘结层400上。所以，第二导电层500部分通过第二开槽102外露于第一粘结层100。且第二导电层500外露于第一粘结层100的部分与第一导电层200外露于第一粘结层100的部分朝向同一方向。具体地，显示屏位于基材600的底面，用于显示图像、视频等等。

柔性电路板700位于第一开槽101和第二开槽102内，且柔性电路板700的一端与第一导电层200外露于第一粘结层100的部分绑定，另一端与第二导电层500外露于第一粘结层100的部分绑定。因此，柔性电路板700通过单面绑定的方式，有利于减小绑定制程的难度。

上述压力感应触摸屏10至少具有以下优点：

第一导电层200与第二导电层500形成用于感应触摸动作的触摸模组，也形成用于获取按压动作的强度的压力感应模组。第一导电层200为转印型透明导电层，因此一面可以直接粘贴在压电薄膜上，另一面导电，所以减少了一层用于贴合的光学透明胶，采用转印型透明导电层替代传统的导电薄膜基材600大大减小了整体厚度，而且由于第一导电层200与压电薄膜层300之间的距离更小，在压电薄膜层300表面产生相同电荷的情况下，在第一导电层200上耦合的电荷更多，有利于提高压力信号强度。另外只需经过两次开槽，有利于减少制作工序，柔性电路板700进行单面绑定，减少绑定制程难度。

具体到本实施方式中，还包括保护盖板800，保护盖板800设置于第一粘结层100的顶面110。先将第一粘结层100顶面的离型膜撕除，然后将保护盖板800与第一粘结层100贴附。保护盖板800可以为玻璃盖板等等。保护盖板800的顶面为触摸面，用户通过触摸保护盖板800的顶面，第一导电层200和第二导电层500获取触摸位置和按压强度。

在其中一个实施例中，第一导电层200包括触摸电极层及第一压力感应电极层，触摸感应电极层与第一压力感应电极层相互间隔设置以绝缘。触摸感应电极层用于感应触摸动作的位置，第一压力感应电极层用于获取按压动作的强度，将触摸感应电极层与第一压力感应电极层设置为相对独立的结构且位于同一层，不仅有利于减小厚度，而且有利于减小第一压力感应电极层与触摸面的距离，提高灵敏度。

在其中一个实施例中，触摸感应电极层包括多个沿第一方向延伸，且沿第二方向间隔排列的触摸感应电极，第一压力感应电极层包括多个沿第一方向延伸，且沿第二方向间隔排列的第一压力感应电极，触摸感应电极与第一压力感应电极交替设置。触摸感应电极与第一压力感应电极交替设置，因此用户在进行触控时，触摸感应电极感应用户手指的位置信息，第一压力感应电极同时获取按压的强度信息。

在其中一个实施例中，触摸感应电极层还包括触摸感应电极引线，触摸感应电极引线与触摸感应电极电连接。第一压力感应电极层还包括第一压力感应电极引线，第一压力感应电极引线与所述第一压力感应电极电连接。第一压力感应电极通过第一压力感应电极引线与柔性电路板700绑定，触摸感应电极通过触摸感应电极引线与柔性电路板700绑定。

例如，可以一触摸感应电极对应于一触摸感应电极引线，触摸感应电极引线将触摸感应电极引至压力感应触摸屏10的边缘，以便于与柔性电路板700绑定。

同理，可以一第一压力感应电极对应于一第一压力感应电极引线，第一压力感应电极引线将第一压力感应电极引至压力感应触摸屏10的边缘，以便于与柔性电路板700绑定。在其它的实施方式中，也可以一第一压力感应电极引线对应于至少两个第一压力感应电极。

具体到本实施方式中，第二导电层500包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的驱动电极。通过分时的方式，驱动电极既作为触摸驱动电极，与触摸感应电极共同形成具有触摸感应功能的触摸模组；驱动电极也作为第二压力感应电极，与第一压力感应电极分别位于压电薄膜层300的两侧，用于获取按压的强度，形成驱动电极的制程简单。

当然，在其它的实施方式中，第二导电层500也可以包括相互间隔以绝缘的触摸驱动电极层及第二压力感应电极层，触摸驱动电极层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的触摸驱动电极，第二压力感应电极层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的第二压力感应电极，触摸驱动电极与第二压力感应电极交替设置。触摸驱动电极与第二压力感应电极相对独立设置且位于同一层，有利于减小整体厚度。

具体到本实施方式中，柔性电路板700通过第一异方性导电胶901与第一导电层200电连接，通过第二异方性导电胶902与第二导电层500电连接，第一异方性导电胶901与第二异方性导电胶902分别位于柔性电路板700的同一侧。柔性电路板700通过第一异方性导电胶901及第二异方性导电胶902分别与第一导电层200及第二导电层500进行单面绑定，有利于减小绑定制程难度。

请参阅图2至图6，还提供一种压力感应触摸屏10的制作方法，具体包括以下步骤：

请参阅图2，在第一粘结层100上开设第一开槽101，第一开槽101贯穿第一粘结层100的顶面110及第一粘结层100的底面120。具体地，第一粘结层100可以为两面贴附有离型膜的双面胶，在与其它元件贴附结合时，将离型膜去除即可。

请参阅图3，将转印型透明导电层贴合于压电薄膜层300的第一表面310，并经过图案化处理得到第一导电层200。转印型透明导电层的一面具有胶粘性，可以直接贴附在另一元件的表面；另一面具有导电性能的导电材料，以实现导电。

请参阅图3，将第二粘结层400粘贴于压电薄膜层300的第二表面320，将第一粘结层100粘贴于第一导电层200上，第一导电层200部分通过第一开槽101外露于第一粘结层100。第二粘结层400也可以为双面贴有离型膜的双面胶。当第二粘结层400贴附于压电薄膜层300的第二表面320时，将一面的离型膜撕除，然后贴附即可。

请参阅图3，进行第二次开槽形成第二开槽102，第二开槽102依次贯穿第一导电层200、压电薄膜层300及第二粘结层400，第二开槽102与第一开槽101相连通。

请参阅图4，在基材600上形成第二导电层500，将形成有第二导电层500的基材600通过第二粘结层400粘贴在压电薄膜层300的第二表面320一侧，第二导电层500部分通过第二开槽102外露于第一粘结层100。且第二导电层500外露于第一粘结层100的部分与第一导电层200外露于第一粘结层100的部分朝向同一方向。

请参阅图5，将柔性电路板700的一端与第一导电层200外露于第一粘结层100的部分绑定，另一端与第二导电层500外露于第一粘结层100的部分绑定。柔性电路板700位于第一开槽101和第二开槽102内。因此，柔性电路板700通过单面绑定的方式，有利于减小绑定制程的难度。

上述压力感应触摸屏10的制作方法至少具有以下优点：

通过将转印型透明导电层贴合于压电薄膜层300的第一表面310，再经过图案化处理得到第一导电层200，不仅可以省去一层光学透明胶，而且得到的第一导电层200相较于传统的导电薄膜基材600厚度大大减小，而且第一导电层200与压电薄膜层300之间的距离减小，在压电薄膜层300产生相同电荷的情况下，在第一导电层200上耦合的电荷更多，有利于提高压力信号强度。只需要经过两次开槽工序，柔性电路板700就能够通过单面绑定的方式，减小了绑定制程的难度。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种压力感应触摸屏，其特征在于，包括：

第一粘结层，设有第一开槽，所述第一开槽贯穿所述第一粘结层的顶面及所述第一粘结层的底面；

第一导电层、压电薄膜层及第二粘结层，所述压电薄膜层包括相对设置的第一表面及第二表面，所述第一导电层为转印型透明导电层，所述第一导电层直接设置于所述压电薄膜层的第一表面，且位于所述第一粘结层的底面，所述第一导电层部分通过所述第一开槽外露于所述第一粘结层，所述第二粘结层设置于所述压电薄膜层的第二表面，第二开槽依次贯穿所述第一导电层、所述压电薄膜层及所述第二粘结层，且与所述第一开槽相连通；

第二导电层及基材，所述第二导电层设置于所述基材的顶面，且位于所述第二粘结层的底面，所述第二导电层通过所述第二粘结层设置于所述压电薄膜的第二表面，所述第二导电层部分通过所述第二开槽外露于所述第一粘结层；

柔性电路板，位于所述第一开槽和第二开槽内，且一端与所述第一导电层外露于所述第一粘结层的部分绑定，另一端与所述第二导电层外露于所述第一粘结层的部分绑定。

2.根据权利要求1所述的压力感应触摸屏，其特征在于，还包括保护盖板，所述保护盖板设置于所述第一粘结层的顶面。

3.根据权利要求1所述的压力感应触摸屏，其特征在于，所述第一导电层包括触摸感应电极层及第一压力感应电极层，所述触摸感应电极层与所述第一压力感应电极层相互间隔设置以绝缘。

4.根据权利要求3所述的压力感应触摸屏，其特征在于，所述触摸感应电极层包括多个沿第一方向延伸，且沿第二方向间隔排列的触摸感应电极，所述第一压力感应电极层包括多个沿第一方向延伸，且沿第二方向间隔排列的第一压力感应电极，所述触摸感应电极与所述第一压力感应电极交替设置。

5.根据权利要求4所述的压力感应触摸屏，其特征在于，所述触摸感应电极层还包括触摸感应电极引线，所述触摸感应电极引线与所述触摸感应电极电连接，所述压力感应电极层还包括第一压力感应电极引线，所述第一压力感应电极引线与所述第一压力感应电极电连接。

6.根据权利要求1所述的压力感应触摸屏，其特征在于，所述第二导电层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的驱动电极。

7.根据权利要求1所述的压力感应触摸屏，其特征在于，所述第二导电层包括相互间隔以绝缘的触摸驱动电极层及第二压力感应电极层，所述触摸驱动电极层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的触摸驱动电极，所述第二压力感应电极层包括多个沿第二方向延伸，且沿第一方向间隔排布的第二压力感应电极，所述触摸驱动电极与所述第二压力感应电极交替设置。

8.根据权利要求1所述的压力感应触摸屏，其特征在于，所述柔性电路板通过第一异方性导电胶与所述第一导电层电连接，通过第二异方性导电胶与所述第二导电层电连接，所述第一异方性导电胶与所述第二异方性导电胶分别位于所述柔性电路板的同一侧。

9.一种压力感应触摸显示屏，其特征在于，包括：

如权利要求1至8中任意一项所述的压力感应触摸屏；及

显示屏，与所述压力感应触摸屏层叠设置。

10.一种压力感应触摸屏的制作方法，其特征在于，包括以下步骤：

在第一粘结层上开设第一开槽，所述第一开槽贯穿第一粘结层的顶面及所述第一粘结层的底面；

将转印型透明导电层贴合于压电薄膜层的第一表面，并经过图案化处理得到第一导电层；

将第二粘结层粘贴于所述压电薄膜层的第二表面，将第一粘结层粘贴于所述第一导电层上，所述第一导电层部分通过所述第一开槽外露于第一粘结层；

进行第二次开槽形成第二开槽，所述第二开槽依次贯穿所述第一导电层、所述压电薄膜层及所述第二粘结层，且与所述第一开槽相连通；

在基材上形成第二导电层，将形成有第二导电层的基材通过第二粘结层粘贴在压电薄膜层的第二表面一侧，所述第二导电层部分通过所述第二开槽外露于第一粘结层；

将柔性电路板的一端与第一导电层外露于第一粘结层的部分绑定，另一端与第二导电层外露于第一粘结层的部分绑定，所述柔性电路板位于第一开槽和第二开槽内。