CN107479758B - 一种显示面板和显示装置 - Google Patents

Abstract

本发明实施例提供一种显示面板和显示装置，涉及显示技术领域。本发明实施例提供的显示面板包括：阵列基板；彩膜基板，与所述阵列基板相对设置；多个隔垫物，所述隔垫物设置于所述阵列基板和/或所述彩膜基板上；多个压力传感器，所述压力传感器设置于所述阵列基板或者所述彩膜基板上，每个所述压力传感器在所述阵列基板上的正投影，与至少一个所述隔垫物在所述阵列基板上的正投影至少部分重叠。本发明的技术方案能够提高压力传感器的灵敏度。

Description

一种显示面板和显示装置

技术领域

本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种显示面板和显示装置。

背景技术

具有触控功能的显示面板被广泛应用于手机、平板电脑、公共场所大厅的信息查询机等各种显示装置中。用户只需用手指触摸显示面板上的标识就能够实现对该显示装置的操作，消除了用户对其他输入设备(如键盘和鼠标等)的依赖，使人机交互更为简易。

为了更好地满足用户需求，通常在显示面板中设置有用于检测用户按压显示面板时压力大小的压力传感器，使显示面板不仅能够采集触控位置信息，而且能够采集压力大小，以丰富触控技术的应用范围。

用户按压在显示面板上的压力使压力传感器发生形变，使得压力传感器的电阻发生变化，压力传感器的输出值发生变化，通过此变化即可计算得出施加在显示面板上的压力的大小。本申请的发明人发现，现有技术中，在压力的作用下压力传感器的形变较小，电阻变化也较小，使得压力传感器的灵敏度较小。

发明内容

本发明实施例提供一种显示面板和显示装置，用于提高压力传感器的灵敏度。

第一方面，本发明实施例提供一种显示面板，所述显示面板包括：

阵列基板；

彩膜基板，与所述阵列基板相对设置；

多个隔垫物，所述隔垫物设置于所述阵列基板和/或所述彩膜基板上；

多个压力传感器，所述压力传感器设置于所述阵列基板或者所述彩膜基板上，每个所述压力传感器在所述阵列基板上的正投影，与至少一个所述隔垫物在所述阵列基板上的正投影至少部分重叠。

第二方面，本发明实施例提供一种显示装置，所述显示装置包括以上所述的显示面板。

本发明实施例提供了一种显示面板和显示装置，其中，该显示面板包括：阵列基板、彩膜基板、多个隔垫物和多个压力传感器，彩膜基板与阵列基板相对设置，隔垫物设置于阵列基板和/或彩膜基板上，每个压力传感器在阵列基板上的正投影，与至少一个隔垫物在阵列基板上的正投影至少部分重叠，从而使得在显示面板上施加有压力时，在压力的作用下隔垫物发生形变，进而带动压力传感器发生形变，由于在压力的作用下隔垫物较易发生变形，进而使得与现有技术相比，在隔垫物的带动下，在相同大小的压力的作用下，压力传感器的形变量大于现有技术中压力传感器的形变量，压力传感器的电阻变化较大，有效提高了压力传感器的灵敏度。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作一简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图一；

图2为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图二；

图3为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图三；

图4为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图四；

图5为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图五；

图6为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图六；

图7为本发明实施例提供的压力传感器的结构示意图一；

图8为本发明实施例提供的阵列基板的显示区域的俯视图；

图9为本发明实施例提供的图8沿AA’方向的截面示意图；

图10为本发明实施例提供的阵列基板的俯视图；

图11为本发明实施例提供的压力传感器的连接示意图；

图12为本发明实施例提供的彩膜基板的显示区域的俯视图；

图13为本发明实施例提供的图12沿BB’方向的截面示意图；

图14为本发明实施例提供的压力传感器的结构示意图二；

图15为本发明实施例提供的压力传感器与隔垫物的相对位置示意图一；

图16为本发明实施例提供的压力传感器与隔垫物的相对位置示意图二；

图17为本发明实施例提供的显示装置的俯视图。

具体实施方式

为使本发明实施例的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

应当理解，本文中使用的术语“和/或”仅仅是一种描述关联对象的关联关系，表示可以存在三种关系，例如，A和/或B，可以表示：单独存在A，同时存在A和B，单独存在B这三种情况。另外，本文中字符“/”，一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。

需要说明的是，在不冲突的前提下，本发明实施例中的各技术特征可以相互结合。

本发明实施例提供一种显示面板，具体地，如图1所示，图1为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图一，显示面板包括：

阵列基板1；

彩膜基板2，与阵列基板1相对设置；

多个隔垫物3，隔垫物3设置于阵列基板1和/或彩膜基板2上；

多个压力传感器4，压力传感器4设置于阵列基板1或者彩膜基板2上，每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影，与至少一个隔垫物3在阵列基板1上的正投影至少部分重叠。

可选地，阵列基板1和彩膜基板2之间设置有液晶层6，阵列基板1和彩膜基板2的边缘通过封框胶7封装。

需要说明的是，图1中仅以隔垫物3和压力传感器4均设置于阵列基板1上为例进行说明，并非限定。

其中，上述“每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影，与至少一个隔垫物3在阵列基板1上的正投影至少部分重叠”包括四种情况：第一种，每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影，与至少一个隔垫物3在阵列基板1上的正投影部分重叠；第二种，每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影完全落在至少一个隔垫物3在阵列基板1上的正投影内，且每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影的面积小于其对应的隔垫物3在阵列基板1上的正投影的面积；第三种，每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影完全落在至少一个隔垫物3在阵列基板1上的正投影内，且每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影的面积等于其对应的隔垫物3在阵列基板1上的正投影的面积；第四种，每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影完全覆盖至少一个隔垫物3在阵列基板1上的正投影，且每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影的面积大于其对应的隔垫物3在阵列基板1上的正投影的面积。

另外，针对每个压力传感器4在阵列基板1上的正投影，与一个还是几个隔垫物3在阵列基板1上的正投影至少部分重叠，本发明实施例会在后续内容中结合压力传感器4的具体结构进行举例说明。

由于显示面板具有以上所述的结构，从而使得在显示面板上施加有压力时，在压力的作用下隔垫物3发生形变，进而带动压力传感器4发生形变，由于通常隔垫物3的材质为具有弹性的树脂(例如，制作色阻用的彩色光感树脂、制作黑矩阵用的黑色光感树脂或者透明光感树脂等)，在压力的作用下隔垫物3较易发生变形，进而使得与现有技术相比，在隔垫物3的带动下，在相同大小的压力的作用下，压力传感器4的形变量大于现有技术中压力传感器的形变量，压力传感器4的电阻变化较大，有效提高了压力传感器4的灵敏度。

需要说明的是，由于之前仅说明了隔垫物3设置于阵列基板1和/或彩膜基板2上，以及显示面板包括压力传感器4，因此，压力传感器4和隔垫物3在满足上述正投影关系的情况下，可以有多种设置方式，例如，如图1、图2和图3所示，图2为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图二，图3为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图三，压力传感器4和隔垫物3均设置于阵列基板1上，或者，如图4所示，图4为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图四，压力传感器4和隔垫物3均设置于彩膜基板2上，或者，如图5和图6所示，图5为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图五，图6为本发明实施例提供的显示面板的截面示意图六，压力传感器4位于阵列基板1上，隔垫物3位于彩膜基板2上。本领域技术人员可以根据实际需要进行选择，本发明实施例对此不进行限定。

下面本发明实施例针对以上各种设置方式，举例进行详细说明。

第一方面，压力传感器4和隔垫物3均设置于阵列基板1上时，压力传感器4和隔垫物3的具体设置方式可以有多种：

第一种，如图1所示，阵列基板1包括显示区域1a和围绕显示区域1a的周边区域1b，压力传感器4设置于阵列基板1的周边区域1b内，在垂直于阵列基板1的方向上，每个压力传感器4位于一个隔垫物3(即每个压力传感器4一一对应的隔垫物3)的正上方或者正下方，图1中仅示出压力传感器4位于一个隔垫物3的正下方的情况。其中，“每个压力传感器4位于一个隔垫物3的正上方”指的是“每个压力传感器4位于一个隔垫物3的靠近彩膜基板2的一侧”；“每个压力传感器4位于一个隔垫物3的正下方”指的是“每个压力传感器4位于一个隔垫物3的远离彩膜基板2的一侧”。

此时，隔垫物3与压力传感器4可以直接接触，也可以二者之间设置有其他膜层，其中，隔垫物3与压力传感器4直接接触时，隔垫物3的形变对压力传感器4的影响较大，有利于压力传感器4的灵敏度的提高。

第二种，如图2所示，阵列基板1包括显示区域1a和围绕显示区域1a的周边区域1b，压力传感器4设置于阵列基板1的周边区域1b内，每个压力传感器4包括第一部分4a和第二部分4b，在垂直于阵列基板1的方向上，第一部分4a、隔垫物3、第二部分4b和隔垫物3依次层叠设置。如此设置可以使得压力传感器4在阵列基板1上的正投影的面积较小，不仅可以有助于实现显示面板的窄边框，还能减轻压力传感器4受温度的影响，有利于维持压力传感器4的性能稳定。

其中，“在垂直于阵列基板1的方向上，第一部分4a、隔垫物3、第二部分4b和隔垫物3依次层叠设置”包括多种可能，例如，在垂直于阵列基板1且靠近彩膜基板2的方向上，第一部分4a、隔垫物3、第二部分4b和隔垫物3依次层叠设置，或者，隔垫物3、第一部分4a、隔垫物3和第二部分4b依次层叠设置等，本发明实施例对此不进行限定。

第三种，如图3所示，阵列基板1包括显示区域1a和围绕显示区域1a的周边区域1b，压力传感器4设置于阵列基板1的周边区域1b内，一个压力传感器4位于一个隔垫物3的侧壁上。需要说明的是，上述“一个压力传感器4位于一个隔垫物3的侧壁上”并非限定了压力传感器4的个数与隔垫物3的个数相等，若隔垫物3的个数大于压力传感器4的个数，各压力传感器4只需要放置在一部分隔垫物3的侧壁上，且满足一一对应的关系即可。此时隔垫物3不仅可以用于提高压力传感器4的灵敏度，而且还可以作为挡墙，不仅可以阻挡外界水汽进入显示面板的内部，还可以阻挡液晶流向封框胶7进而避免穿刺现象。

为了进一步提高位于隔垫物3的侧壁上的压力传感器4的形变量，提高压力传感器4的灵敏度，可选地，如图3所示，彩膜基板2上设置有至少一个挤压柱5，挤压柱5与侧壁设置有压力传感器4的隔垫物3一一对应；挤压柱5的高度与隔垫物3的高度之和大于彩膜基板2与阵列基板1之间的垂直距离，且挤压柱5的底面在阵列基板1上的正投影与隔垫物3的底面在阵列基板1上的正投影部分重叠，从而使得在显示面板上有压力作用时，挤压柱5与隔垫物3接触，通过挤压柱5对隔垫物3的挤压，增加隔垫物3的形变量，进而增加位于隔垫物3的侧壁上的压力传感器4的形变量，起到进一步增强压力传感器4的灵敏度作用。示例性地，挤压柱5可以位于隔垫物3的与压力传感器4相对的侧壁上，以使挤压柱5对压力传感器4的形变量的增加效果更加明显。可选地，挤压柱5的材质为具有弹性的树脂，从而使得在显示面板上有压力作用时，挤压柱5较易发生较大的形变，使其在对隔垫物3进行挤压时，可以使隔垫物3发生较大的形变，有助于增强压力传感器4的灵敏度。

可选地，在以上三种具体设置方式中，显示面板还可以包括用以维持其盒厚的隔垫物。若用以维持盒厚的隔垫物位于阵列基板1的显示区域1a内时，则上述用以提高压力传感器4的灵敏度的隔垫物3可以与用以维持盒厚的隔垫物同一膜层制备，挤压柱5需要单独制备；若用以维持盒厚的隔垫物位于彩膜基板2的显示区域2a内时，则上述用以提高压力传感器4的灵敏度的隔垫物3需要单独制备，挤压柱5可以与用以维持盒厚的隔垫物同一膜层制备。

可选地，在以上三种具体设置方式中，如图7所示，图7为本发明实施例提供的压力传感器的结构示意图一，压力传感器4为一整块半导体结构，每个压力传感器4均包括第一输入端I₁、第二输入端I₂、第一输出端O₁和第二输出端O₂，当压力传感器4的形状为矩形时，其相对设置的两边分别作为第一输入端I₁和第二输入端I₂，相对设置的另两边分别作为第一输出端O₁和第二输出端O₂。第一输入端I₁和第二输入端I₂用于向压力传感器4输入偏置电压信号；第一输出端O₁和第二输出端O₂用于从压力传感器4输出压感检测信号。进一步地，压力传感器4的形状可以为正方形。当阵列基板1的形状为矩形时，压力传感器4的各边缘可以与阵列基板1的各边缘平行，也可以与阵列基板1的各边缘之间呈一定角度，例如45°角，本发明实施例对此不进行限定。

当压力传感器4对施加在显示面板上的压力进行检测时，在压力的作用下显示面板发生形变，使得压力传感器4发生形变，进而使得第一输出端O₁和第二输出端O₂的输出信号发生变化，通过第一输出端O₁和第二输出端O₂的输出信号的大小即可计算得出施加在显示面板上的压力的大小。

当压力传感器4具有如上所述的结构时，其可以与阵列基板1的显示区域1a内的其他结构采用同一膜层制备，以简化阵列基板1的制作方法、降低制作成本。下面本发明实施例结合阵列基板1的显示区域1a内设置的具体结构进行举例说明。

可选地，如图8所示，图8为本发明实施例提供的阵列基板的显示区域的俯视图，本发明实施例中阵列基板1的显示区域1a内设置有纵横交错的多条栅线11和多条数据线12，多条栅线11和多条数据线12限定出多个像素单元，每个像素单元内设置有像素电极13和薄膜晶体管14，薄膜晶体管14的源极S与数据线12电连接，漏极D与像素电极13电连接，栅极G与栅线11电连接；

如图9所示，图9为本发明实施例提供的图8沿AA’方向的截面示意图，阵列基板1的显示区域1a沿远离衬底基板10的方向依次设置有：遮光层20、缓冲层30、多晶硅层40、栅极绝缘层50、栅极金属层60、层间绝缘层70和源漏极金属层80；

其中，多晶硅层40包括薄膜晶体管14的有源层，栅极金属层60包括薄膜晶体管14的栅极G和栅线11，源漏极金属层80包括薄膜晶体管14的源极S、漏极D和数据线12，源极S和漏极D分别通过贯穿层间绝缘层70和栅极绝缘层50的过孔与有源层连接。为使薄膜晶体管14的源极S和漏极D与有源层之间的接触电阻较小，可以对有源层的沟道区之外的区域进行高浓度掺杂，形成两个欧姆接触区，两个欧姆接触区分别与薄膜晶体管14的源极S和漏极D连接。

遮光层20在衬底基板10上的正投影覆盖有源层在衬底基板10上的正投影，从而可以遮挡由衬底基板10一侧射向有源层的光线，避免有源层的电性能受到光照的影响，保证薄膜晶体管14具有较好的电性能。

上述缓冲层30的材料可以为氧化硅、氟化碳等绝缘物质。缓冲层30可以将衬底基板10(例如玻璃基板或者其它材质的基板)与衬底基板10上的有源层隔离开来，防止有源层直接与衬底基板10以及遮光层20接触而受到污染，另外，将薄膜晶体管14的有源层设置在缓冲层30上，还可以改进薄膜晶体管14的空穴注入效率，降低各薄膜晶体管的驱动电压，提高薄膜晶体管14的性能。

进一步地，如图9所示，阵列基板1的显示区域1a内沿远离源漏极金属层80的方向还依次设置有：平坦化层90、触控引线层100、第一钝化层110、第一透明导电层120、第二钝化层130和第二透明导电层140。

其中，触控引线层100包括多条触控引线，第一透明导电层120包括多个公共电极块，各公共电极块通过贯穿第一钝化层110的过孔与其对应的触控引线电连接，第二透明导电层140包括多个像素电极13，像素电极13通过贯穿第二钝化层130、第一钝化层110和平坦化层90的过孔与漏极D电连接。

可选地，本发明实施例中的压力传感器4与上述多晶硅层40同一膜层制备，不仅可以简化阵列基板1的制作方法、降低制作成本，还可以使压力传感器4的材质为导电性能较好的多晶硅。为了提高压力传感器4的性能，可提高其对应的多晶硅的导电性，因此，本发明实施例中的压力传感器4的材质可以为重掺杂的多晶硅，N型掺杂或P型掺杂均可。可选地，其掺杂的面掺杂浓度为10¹⁰/cm²～10¹⁵/cm²，采用上述面掺杂浓度的多晶硅，既能够保证压力传感器4的应变电阻阻值不会过大，有利于信号的传输与检测，又能够有效保护多晶硅的晶格结构不被破坏。

示例性地，如图10所示，图10为本发明实施例提供的阵列基板的俯视图，阵列基板1的周边区域1b的相对设置的两侧内各均匀设置有4个压力传感器4。如图11所示，图11为本发明实施例提供的压力传感器的连接示意图，图11中所示的4个压力传感器分别表示为L1、L2、L3和L4，4个压力传感器4的第一输入端通过同一条走线(图11中表示为GND_L)与集成电路(图11中未示出)电连接，4个压力传感器4的第二输入端通过同一条走线(图11中表示为Pow_L)与集成电路电连接，4个压力传感器4的各输出端(即图11中L1a、L1b、L2a、L2b、L3a、L3b、L4a、L4b)均通过各自对应的走线与集成电路电连接。需要说明的是，本发明实施例中，阵列基板1的周边区域1b的相对设置的两侧内各均匀设置的压力传感器4的数量并不局限于4个，也可以是其他数量，如3个、5个等等。

由图11可知，各压力传感器4需要通过多条走线与集成电路电连接，上述各走线也可以与阵列基板1上的其他结构同一膜层制备，以简化阵列基板1的制作方法、降低制作成本。其中，走线可以与其对应连接的压力传感器4同一膜层制备，也可以使用压力传感器4所在膜层上方或者下方的膜层制备，并通过贯穿绝缘层的过孔与压力传感器4的输入端或者输出端电连接，进而实现压力传感器4的输入端或者输出端与集成电路电连接。

需要说明的是，以上并未限定同一个压力传感器4连接的各条走线均使用同一膜层制备，也未限定各压力传感器4的同一输出端或者输入端连接的走线均使用同一膜层制备，本领域技术人员可以在简化阵列基板1的制作方法、降低制作成本的前提下，综合考虑各走线交叉位置不短路进行合理选择。

下面本发明实施例仍然以阵列基板1的显示区域1a内的结构如图8和图9所示为例，举例进行说明：

示例性地，如图1所示，压力传感器4与多晶硅层40同一膜层制备，走线可以与栅极金属层60或者源漏极金属层80等同一膜层制备，走线通过贯穿位于压力传感器4所在膜层与走线所在膜层之间的一层或多层绝缘层的过孔与压力传感器4对应的输入端或者输出端电连接，进而实现压力传感器4的输入端或者输出端与集成电路的电连接。例如，在图11所示的方位中，竖向的走线均与栅极金属层60同一膜层制备，横向的走线均与源漏极金属层80同一膜层制备。

示例性地，如图2所示，压力传感器4包括的第一部分4a与源漏极金属层80同一膜层制备，压力传感器4包括的第二部分4b与栅极金属层60同一膜层制备，则走线可以与栅极金属层60同一膜层制备，也可以与源漏极金属层80同一膜层制备。

第二方面，压力传感器4和隔垫物3均设置于彩膜基板2上时，压力传感器4和隔垫物3的具体设置方式可以有多种：

可选地，如图4所示，彩膜基板2包括显示区域2a和围绕显示区域2a的周边区域2b。具体地，如图12和图13所示，图12为本发明实施例提供的彩膜基板的显示区域的俯视图，图13为本发明实施例提供的图12沿BB’方向的截面示意图，彩膜基板2的显示区域2a内设置有：

黑矩阵21，黑矩阵21包括沿第一方向x延伸的第一黑矩阵21a以及沿第二方向y延伸的第二黑矩阵21b，第一黑矩阵21a和第二黑矩阵21b交叉限定出多个开口区域；

多个色阻22，色阻22位于开口区域内，可选地，多个色阻包括红色色阻R、绿色色阻G和蓝色色阻B；

其中，在朝向阵列基板1的方向上，隔垫物3位于第一黑矩阵21a和第二黑矩阵21b的交叉部分上方，压力传感器4位于交叉部分与隔垫物3之间。

如此设置，可以使得压力传感器4位于彩膜基板2的显示区域2a内，进而可以有利于减小彩膜基板2的周边区域2b的宽度，进而有助于实现显示面板的窄边框；另外，由于压力传感器4位于交叉部分与隔垫物3之间，还可以使得彩膜基板2的显示区域2a中压力传感器4的设置，基本不会对彩膜基板2的开口率产生影响。

需要说明的是，此处的隔垫物3不仅用以维持显示面板的盒厚还用以提高压力传感器4的灵敏度。通常彩膜基板2上设置的用以维持显示面板的盒厚的隔垫物较多，其中仅需一部分用以维持显示面板的盒厚的隔垫物对应设置有压力传感器4即可。为了使隔垫物3维持显示面板的盒厚的效果更好，本发明实施例中的隔垫物3可包括主隔垫物和辅隔垫物，主隔垫物的高度大于辅隔垫物的高度，主隔垫物的顶端与阵列基板1接触，辅隔垫物在压力作用后可与阵列基板1接触。通常主隔垫物和辅隔垫物在一次构图工艺中制作，主隔垫物的底端的尺寸通常大于辅隔垫物的底端的尺寸，主隔垫物对应的交叉部分的尺寸会较大，因此，本发明实施例中可以使压力传感器4与主隔垫物相对应，以使压力传感器4的面积较大，灵敏度较高。

本发明实施例中彩膜基板2上还可以设置有其他膜层，例如，在朝向阵列基板1的方向上，黑矩阵21所在膜层上方设置有透明保护层，透明保护层用以保护黑矩阵21和色阻22，且使黑矩阵21和色阻22的朝向阵列基板1的一面平坦，有助于后续其他结构的形成；此时，压力传感器4可以位于交叉部分与透明保护层之间，或者，压力传感器4位于隔垫物3与透明保护层之间，本发明实施例对此不进行限定。

可选地，如图14所示，图14为本发明实施例提供的压力传感器的结构示意图二，压力传感器4为电桥压力传感器，压力传感器4包括首尾依次电连接的第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄。

示例性地，如图14所示，第一电阻R₁的第二端与第二电阻R₂的第一端电连接，第二电阻R₂的第二端与第三电阻R₃的第一端电连接，第三电阻R₃的第二端与第四电阻R₄的第一端电连接，第四电阻R₄的第二端与第一电阻R₁的第一端电连接；第一电阻R₁的第二端与第二电阻R₂的第一端之间设置有第一输入端I₁，第二电阻R₂的第二端与第三电阻R₃的第一端之间设置有第一输出端O₁，第三电阻R₃的第二端与第四电阻R₄的第一端之间设置有第二输入端I₂，第四电阻R₄的第二端与第一电阻R₁的第一端之间设置有第二输出端O₂。第一输入端I₁和第二输入端I₂用于向压力传感器4输入偏置电压信号；第一输出端O₁和第二输出端O₂用于从压力传感器4输出压感检测信号。

具有上述结构的压力传感器4检测施加在显示面板上的压力的原理如下：

如图14所示，第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄构成惠斯通电桥，第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄称为惠斯通电桥的四个臂；当在第一输入端I₁和第二输入端I₂之间连接有电源时，惠斯通电桥中的各支路均有电流通过，当第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄的阻值满足R₂/R₃＝R₁/R₄时，第一输出端O₁和第二输出端O₂之间的电位相等，若二者之间连接有检流计，则此时通过检流计的电流为零，检流计指针指示零刻度，惠斯通电桥处于平衡状态，其中，R₂/R₃＝R₁/R₄为惠斯通电桥平衡条件；当压力传感器4对施加在显示面板上的压力进行检测时，在压力的作用下显示面板发生形变，使得第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄的阻值发生变化，不满足上述惠斯通电桥平衡条件，进而使得第一输出端O₁和第二输出端O₂之间的电位不相等，若二者之间连接有检流计，则此时通过检流计的电流不为零，检流计指针发生偏转，输出相应的信号值，通过信号值的大小即可得出施加在显示面板上的压力的大小。

示例性地，当如上所述压力传感器4包括首尾依次电连接的第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄时，如图15和图16所示，图15为本发明实施例提供的压力传感器与隔垫物的相对位置示意图一，图16为本发明实施例提供的压力传感器与隔垫物的相对位置示意图二，压力传感器4可以与一个或多个隔垫物3相对应。

可选地，如图15所示，每个压力传感器4包括的第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄均与同一个隔垫物3相对应。此时，第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄的总形状可以与该隔垫物3的底端的形状进行设置，可选地，第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄的总形状为矩形、圆形、菱形等。

可选地，如图16所示，每个压力传感器4包括的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻分别各与一个隔垫物3相对应。每个压力传感器4包括的第一电阻R₁、第二电阻R₂、第三电阻R₃和第四电阻R₄，分别与围成最小矩形的四个隔垫物3相对应。需要说明的是，上述“围成最小矩形的四个隔垫物3”可以通过以下方式获取，如图12所示，以一个隔垫物3(称为第一隔垫物)为基准，在第一方向x上距离其最近的隔垫物3(称为第二隔垫物)，在第二方向y上距离其最近的隔垫物3(称为第三隔垫物)，以及在第一方向x上距离第三隔垫物最近的隔垫物3(称为第四隔垫物)。

可选地，本发明实施例中的彩膜基板2还可以包括：多个触控电极，每个触控电极均为金属网格状结构，在朝向阵列基板1的方向上，多个触控电极位于黑矩阵21所在膜层上方；压力传感器4与触控电极处于同一膜层，从而可以简化彩膜基板2的制作工艺、降低制作成本。

需要说明的是，压力传感器4不仅包括四个电阻还包括将四个电阻电连接的电桥，压力传感器4与触控电极处于同一膜层指的是，四个电阻和电桥均与触控电极处于同一膜层。

可选地，压力传感器4与开口区域之间的距离大于或等于2微米。如此设置可以避免在各膜层制备过程中因为对位误差或者工艺精度限制而使得压力传感器4进入开口区域，影响开口率的问题出现。

由于阵列基板1包括显示区域1a和围绕显示区域1a的周边区域1b，通常集成电路绑定于阵列基板1的周边区域1b内，为了使压力传感器4能够与阵列基板1的周边区域1b内的集成电路电连接，而无需设置其他集成电路，以简化显示面板的结构，可选地，本发明实施例中，阵列基板1的周边区域1b内设置有与压力传感器4对应的多条走线，彩膜基板2上的压力传感器4的各输入端(包括第一输入端I₁、第二输入端I₂)和各输出端(包括第一输出端O₁、第二输出端O₂)均通过引线引出至彩膜基板2的周边区域2b内，并通过导电结构与阵列基板1上的走线电连接。上述多条走线可以与阵列基板1的显示区域1a内的金属层(例如，栅极金属层或者源漏极金属层)同一膜层制备，上述引线可以与彩膜基板2上的触控电极同一膜层制备。

可选地，以第一方向x为交叉部分的行方向，每一行交叉部分最多对应设置两个压力传感器4，从而可以使与同一行交叉部分对应的各压力传感器4对应的引线布线较为简单。

示例性地，导电结构为导电金球或者导电胶框。

第三方面，压力传感器4位于阵列基板1上，隔垫物3位于彩膜基板2上。

可选地，如图5所示，压力传感器4位于阵列基板1的周边区域1b内，隔垫物3位于彩膜基板2的周边区域2b内，此时，压力传感器4的设置方式以及与压力传感器4连接的各走线的设置方式均可参照第一方面中针对图1所示的具体设置方式进行描述的相关内容，此处不再进行赘述。若显示面板中用以维持盒厚的隔垫物位于彩膜基板2的显示区域2a内，则上述用以提高压力传感器4的灵敏度的隔垫物可以与用以维持盒厚的隔垫物同一膜层制备，若显示面板中用以维持盒厚的隔垫物位于阵列基板1的显示区域1a内，则上述用以提高压力传感器4的灵敏度的隔垫物3需要单独制备。

可选地，如图6所示，压力传感器4位于阵列基板1的显示区域1a内，隔垫物3位于彩膜基板2的显示区域2a内。示例性地，阵列基板1的显示区域1a内的结构如图8和图9所示，压力传感器4可以与多晶硅层40同一膜层制备，只要其位置与有源层的位置不重合即可，例如其可以位于数据线12下方、栅线11下方、数据线12与栅线11交叉位置下方、或者数据线12与栅线11围成的像素单元内，本发明实施例对此不进行限定。与之对应地，彩膜基板2的显示区域2a内的结构如图12所示，隔垫物3可以位于第二黑矩阵21b上方、第一黑矩阵21a上方、第一黑矩阵21a与第二黑矩阵21b交叉部分上方、或者黑矩阵21围成的开口区域内，本发明实施例对此不进行限定。

此时，压力传感器4的各输入端或者输出端需要通过引线引出至阵列基板1的周边区域1b内，与阵列基板1的周边区域1b内设置的走线电连接，进而与集成电路电连接。其中，各引线的设置方式只要满足能与压力传感器4的各输入端或者输出端电连接，且不与阵列基板1的显示区域1a内设置的其他结构短路即可，本发明实施例对此不进行限定。各走线可以与阵列基板1的显示区域1a内的栅极金属层60或者源漏极金属层80等同一膜层制备，本发明实施例对此也不进行限定。

本发明实施例提供一种显示装置，如图17所示，图17为本发明实施例提供的显示装置的俯视图，显示装置包括以上所述的显示面板600。其中，当显示面板为液晶显示面板时，显示装置还包括背光模组，背光模组位于液晶显示面板包括的阵列基板远离彩膜基板的一侧，背光模组为显示面板提供光线。本申请实施例提供的显示装置可以是例如智能手机、可穿戴式智能手表、智能眼镜、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框、导航仪、车载显示器、电子书等任何具有显示功能的产品或部件。

本发明实施例提供了一种显示面板和显示装置，其中，该显示面板包括：阵列基板、彩膜基板、多个隔垫物和多个压力传感器，彩膜基板与阵列基板相对设置，隔垫物设置于阵列基板和/或彩膜基板上，每个压力传感器在阵列基板上的正投影，与至少一个隔垫物在阵列基板上的正投影至少部分重叠，从而使得在显示面板上施加有压力时，在压力的作用下隔垫物发生形变，进而带动压力传感器发生形变，由于在压力的作用下隔垫物较易发生变形，进而使得与现有技术相比，在隔垫物的带动下，在相同大小的压力的作用下，压力传感器的形变量大于现有技术中压力传感器的形变量，压力传感器的电阻变化较大，有效提高了压力传感器的灵敏度。

最后应说明的是：以上各实施例仅用以说明本发明的技术方案，而非对其限制；尽管参照前述各实施例对本发明进行了详细的说明，本领域的普通技术人员应当理解：其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分或者全部技术特征进行等同替换；而这些修改或者替换，并不使相应技术方案的本质脱离本发明各实施例技术方案的范围。

Claims (14)

1.一种显示面板，其特征在于，包括：

阵列基板；

彩膜基板，与所述阵列基板相对设置；

多个隔垫物，所述隔垫物设置于所述阵列基板和/或所述彩膜基板上；

多个压力传感器，所述压力传感器设置于所述阵列基板或者所述彩膜基板上，每个所述压力传感器在所述阵列基板上的正投影，与至少一个所述隔垫物在所述阵列基板上的正投影至少部分重叠；

所述压力传感器和所述隔垫物均设置于所述阵列基板上；

所述阵列基板包括显示区域和围绕所述显示区域的周边区域，所述压力传感器设置于所述阵列基板的周边区域内，每个所述压力传感器包括第一部分和第二部分，在垂直于所述阵列基板的方向上，所述第一部分、所述隔垫物、所述第二部分和所述隔垫物依次层叠设置。

2.一种显示面板，其特征在于，包括：

阵列基板；

彩膜基板，与所述阵列基板相对设置；

多个隔垫物，所述隔垫物设置于所述阵列基板和/或所述彩膜基板上；

多个压力传感器，所述压力传感器设置于所述阵列基板或者所述彩膜基板上，每个所述压力传感器在所述阵列基板上的正投影，与至少一个所述隔垫物在所述阵列基板上的正投影至少部分重叠；

所述压力传感器和所述隔垫物均设置于所述阵列基板上；

所述阵列基板包括显示区域和围绕所述显示区域的周边区域，所述压力传感器设置于所述阵列基板的周边区域内，一个所述压力传感器位于一个所述隔垫物的侧壁上；

所述彩膜基板上设置有至少一个挤压柱，所述挤压柱与侧壁设置有所述压力传感器的所述隔垫物一一对应；所述挤压柱的高度与所述隔垫物的高度之和大于所述彩膜基板与所述阵列基板之间的垂直距离，且所述挤压柱的底面在所述阵列基板上的正投影与所述隔垫物的底面在所述阵列基板上的正投影部分重叠。

3.根据权利要求2所述的显示面板，其特征在于，

所述彩膜基板包括显示区域和围绕所述显示区域的周边区域；

所述彩膜基板的显示区域内设置有：

黑矩阵，所述黑矩阵包括沿第一方向延伸的第一黑矩阵以及沿第二方向延伸的第二黑矩阵，所述第一黑矩阵和所述第二黑矩阵交叉限定出多个开口区域；

多个色阻，所述色阻位于所述开口区域内；

其中，在朝向所述阵列基板的方向上，所述隔垫物位于所述第一黑矩阵和所述第二黑矩阵的交叉部分上方，所述压力传感器位于所述交叉部分与所述隔垫物之间。

4.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述压力传感器包括首尾依次电连接的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，每个所述压力传感器包括的所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻均与同一个所述隔垫物相对应。

5.根据权利要求3所述的显示面板，其特征在于，所述压力传感器包括首尾依次电连接的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，每个所述压力传感器包括的所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻分别各与一个所述隔垫物相对应。

6.一种显示面板，其特征在于，包括：

阵列基板；

彩膜基板，与所述阵列基板相对设置；

多个隔垫物，所述隔垫物设置于所述阵列基板和/或所述彩膜基板上；

多个压力传感器，所述压力传感器设置于所述阵列基板或者所述彩膜基板上，每个所述压力传感器在所述阵列基板上的正投影，与至少一个所述隔垫物在所述阵列基板上的正投影至少部分重叠；

所述压力传感器和所述隔垫物均设置于所述彩膜基板上；

所述压力传感器包括首尾依次电连接的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，每个所述压力传感器包括的所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻分别各与一个所述隔垫物相对应。

7.一种显示面板，其特征在于，包括：

阵列基板；

彩膜基板，与所述阵列基板相对设置；

多个隔垫物，所述隔垫物设置于所述阵列基板和/或所述彩膜基板上；

多个压力传感器，所述压力传感器设置于所述阵列基板或者所述彩膜基板上，每个所述压力传感器在所述阵列基板上的正投影，与至少一个所述隔垫物在所述阵列基板上的正投影至少部分重叠；

所述压力传感器和所述隔垫物均设置于所述彩膜基板上；

所述压力传感器包括首尾依次电连接的第一电阻、第二电阻、第三电阻和第四电阻，每个所述压力传感器包括的所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻均与同一个所述隔垫物相对应；

每个所述压力传感器包括的所述第一电阻、所述第二电阻、所述第三电阻和所述第四电阻，分别与围成最小矩形的四个所述隔垫物相对应。

8.根据权利要求6或7所述的显示面板，其特征在于，在朝向所述阵列基板的方向上，黑矩阵所在膜层上方设置有透明保护层；所述压力传感器位于交叉部分与所述透明保护层之间；或者，所述压力传感器位于所述隔垫物与所述透明保护层之间。

9.根据权利要求6或7所述的显示面板，其特征在于，所述彩膜基板还包括：

多个触控电极，每个所述触控电极均为金属网格状结构，在朝向所述阵列基板的方向上，多个所述触控电极位于黑矩阵所在膜层上方；

所述压力传感器与所述触控电极处于同一膜层。

10.根据权利要求6或7所述的显示面板，其特征在于，所述压力传感器与开口区域之间的距离大于或等于2微米。

11.根据权利要求6或7所述的显示面板，其特征在于，

所述阵列基板包括显示区域和围绕所述显示区域的周边区域，所述阵列基板的周边区域内设置有与所述压力传感器对应的多条走线；

所述彩膜基板上的所述压力传感器的各输入端和各输出端均通过引线引出至所述彩膜基板的周边区域内，并通过导电结构与所述阵列基板上的走线电连接。

12.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，以第一方向为交叉部分的行方向，每一行所述交叉部分最多对应设置两个所述压力传感器。

13.根据权利要求11所述的显示面板，其特征在于，所述导电结构为导电金球或者导电胶框。

14.一种显示装置，其特征在于，包括如权利要求1~13任一项所述的显示面板。

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