CN110201872A - 一种检测面板、显示装置、检测面板驱动方法和制作方法 - Google Patents

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Abstract

本发明提供一种检测面板，包括沿厚度方向层叠设置的上电极层、压电材料层和导电背衬，该压电材料层用于在超声波的控制下改变上电极层与导电背衬之间的电场，还用于在电场控制下产生超声波，所述导电背衬包括导电背衬主体和多个杂音消除部，该导电背衬主体与压电材料层层叠设置，所述杂音消除部位于所述导电背衬主体远离所述压电材料层的表面上，在远离所述导电背衬主体的方向上，所述杂音消除部的横向尺寸逐渐减小。本发明的杂音消除部能够使杂音在杂音消除部与其相邻膜层的界面上发生多次反射、折射而衰减，从而有效地吸收了杂音，避免了杂音影响检测面板的超声波触控功能，在不增加检测面板厚度的前提下提高了触控识别的精确性。

Description

一种检测面板、显示装置、检测面板驱动方法和制作方法
技术领域
本发明涉及超声波探测领域，具体地，涉及一种检测面板、一种包括该检测面板的显示装置、一种用于驱动该检测面板的方法以及一种用于制作该检测面板的方法。
背景技术
超声波检测是一种利用超声波具有穿透材料能力且随材料的不同产生不同大小回波的性质，向被检测物体发射超声波，并根据物体表面反射的回波检测物体表面材料、形状的检测方法。超声波换能器是一种常用的超声波检测设备，由上下电极和位于上下电极之间的压电材料组成，压电材料的形状在上下电极施加的电场作用下发生改变产生超声波，从而完成超声波脉冲的发射。
在超声波检测和超声波诊断技术中，来自超声波换能器正面(朝向被检测物体的一面)的回波是有用信号，超声波换能器背面膜层反射的干扰杂波会影响超声波检测的精确性，需要被消除。在现有技术中，为了消除换能器背面的干扰杂波，通常将超声波换能器背面的背衬块厚度设置得尽可能大，以使得压电材料向超声波换能器背面发射的声能几乎全部消耗在里面，然而这会导致整个超声波换能器的厚度过大。
因此，如何提供一种在提高超声波检测精确性的同时不增加换能器厚度的超声波换能器结构，成为本领域亟待解决的技术问题。
发明内容
本发明旨在提供一种检测面板，所述检测面板能够在保持自身厚度的情况下，提高超声波触控的精确性。
为实现上述目的，作为本发明的第一个方面，提供一种检测面板，包括沿厚度方向层叠设置的上电极层、压电材料层和导电背衬，所述压电材料层用于在所述检测面板接收到的超声波的控制下改变所述上电极层与所述导电背衬之间的电场，且所述压电材料层还用于在电场控制下产生超声波，其中，所述导电背衬包括导电背衬主体和形成在所述导电背衬主体上的多个杂音消除部，所述导电背衬主体与所述压电材料层层叠设置，所述杂音消除部位于所述导电背衬主体远离所述压电材料层的表面上，在远离所述导电背衬主体的方向上，所述杂音消除部的横向尺寸逐渐减小。
优选地，所述杂音消除部的垂直于所述检测面板的纵向截面为三角形。
优选地，所述上电极层包括多个上电极。
优选地，多个所述上电极排列为多行多列，所述检测面板还包括上电极驱动模块，所述上电极驱动模块用于逐行地接收多个所述上电极的电信号，并逐行地将来自所述上电极产生的电信号输出。
优选地，所述上电极驱动模块包括多条触控栅线、多条触控数据线、以及与多个上电极一一对应的多个开关晶体管，
所述触控栅线与所述触控数据线设置在不同层，多条触控栅线与多条触控数据线交错，将所述检测面板划分为排列为多行多列的多个触控单元；
每个所述触控单元内均设置有所述开关晶体管和一个所述上电极，所述开关晶体管的第一极与相应的上电极电连接；
多个所述上电极排列为多行多列，同一行触控单元内的上电极对应的开关晶体管的栅极与同一条触控栅线电连接，同一列触控单元内的上电极对应的开关晶体管的第二极与同一条数据线电连接。
优选地，所述检测面板还包括触控衬底基板，所述上电极驱动模块形成在所述触控衬底基板上，且所述触控衬底基板、所述上电极驱动模块、所述上电极层沿所述检测面板的厚度方向依次层叠。
优选地，所述检测面板还包括吸音背衬，所述吸音背衬位于所述导电背衬远离所述压电材料层的一侧，且所述吸音背衬覆盖所述导电背衬的表面，制成所述吸音背衬的材料能够吸收超声波。
作为本发明的第二个方面，提供一种利用本发明所提供的上述检测面板进行生物特征检测的方法，其中，所述生物特征检测方法包括多个检测周期，每个检测周期都包括：
在检测驱动阶段：向所述导电背衬提供电信号，以使得所述压电材料层产生超声波；
在检测阶段：将所述导电背衬浮置，以使得所述压电材料层在超声波的影响下改变所述导电背衬与所述上电极层之间的电场；检测所述上电极层中的电信号；根据检测到的电信号确定生物特征，所述生物特征包括指纹形貌和/或触控点位置。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示装置，包括显示面板和检测面板，其中，所述检测面板为本发明所提供的上述检测面板，所述检测面板设置在所述显示面板的背光侧，所述显示装置还包括检测驱动模块和生物特征检测模块，
所述检测驱动模块用于在检测驱动阶段向所述导电背衬提供电信号，以使得所述压电材料层产生超声波；
所述生物特征检测模块用于在检测阶段，将所述导电背衬浮置，检测所述上电极层中的电信号，并根据检测到的电信号确定生物特征，所述生物特征包括指纹形貌和/或触控点位置。
优选地，所述显示装置还包括设置在所述显示面板和所述检测面板之间的声阻抗匹配层。
优选地，所述声阻抗匹配层的材料的声阻抗为所述显示面板中与所述声阻抗匹配层接触的膜层的声阻抗和所述检测面板中与所述声阻抗匹配层接触的膜层的声阻抗的几何平均值。
作为本发明的第四个方面，提供一种检测面板的制作方法，其中，所述制作方法包括：
在触控衬底基板上形成包括上电极层的图形；
形成压电材料层；
形成导电背衬层，所述导电背衬层包括导电背衬主体和形成在所述导电背衬主体上的多个杂音消除部，所述导电背衬主体与所述压电材料层层叠设置，所述杂音消除部位于所述导电背衬主体远离所述压电材料层的表面上，在远离所述导电背衬主体的方向上，所述杂音消除部的横向尺寸逐渐减小。
附图说明
附图是用来提供对本发明的进一步理解，并且构成说明书的一部分，与下面的具体实施方式一起用于解释本发明，但并不构成对本发明的限制。在附图中：
图1是本发明提供的检测面板的结构示意图；
图2是本发明提供的检测面板的功能原理示意图；
图3是本发明提供的检测面板的一种实施例的示意图；
图4是本发明提供的检测面板的一部分电路的示意图；
图5是本发明提供的检测面板的另一部分电路的示意图；
图6是本发明提供的显示装置的结构示意图；
图7是本发明提供的显示装置的一种实施例的结构示意图；
图8是本发明提供的显示装置的一部分电路的示意图；
图9是本发明提供的检测面板的制作方法的一个步骤的示意图；
图10是本发明提供的检测面板的制作方法的另一个步骤的示意图；
图11是本发明提供的检测面板的制作方法的另一个步骤的示意图；
图12是本发明提供的检测面板的制作方法的另一个步骤的示意图。
附图标记说明
100：上电极层 200：导电背衬
210：导电背衬主体 220：杂音消除部
300：压电材料层 400：吸音背衬
500：触控衬底基板 10：检测面板
20：显示面板 30：声阻抗匹配层
40：上盖板 101：源极
102：漏极 103：栅极
104：有源层 105：栅绝缘层
106：绝缘介质层
具体实施方式
以下结合附图对本发明的具体实施方式进行详细说明。应当理解的是，此处所描述的具体实施方式仅用于说明和解释本发明，并不用于限制本发明。
为解决上述技术问题，本发明提供一种检测面板10，如图1所示，检测面板10包括沿厚度方向层叠设置的上电极层100、压电材料层300和导电背衬200，压电材料层300用于在检测面板10接收到的超声波的控制下改变上电极层100与导电背衬200之间的电场，且压电材料层300还用于在电场控制下产生超声波。其中，导电背衬200包括导电背衬主体210和形成在导电背衬主体210上的多个杂音消除部220，导电背衬主体210与压电材料层300层叠设置，杂音消除部220位于导电背衬主体210远离压电材料层300的表面上，在远离导电背衬主体210的方向上，杂音消除部220的横向尺寸逐渐减小。
本发明的检测面板10与显示面板或者其他电子设备配合使用。该检测面板10可以用于确定触摸点的位置，也可以用于确定覆盖触摸面板10的至少一部分的手指上的指纹形貌。
需要解释的是，上电极层100包括至少一个上电极。可选地，如图3所示，上电极层100包括多个上电极110。每个上电极110均与导电背衬主体210之间形成一个独立的电容，当手指上反射回来的反射超声波引起压电材料层300振动时，压电材料层300的不同位置将根据各位置的反射超声波产生不同的电场，进而影响各个上电极110处于不同的电位，此时只需要检测各个上电极110的电位大小，即可根据与其他上电极110电位不同的上电极110所在的位置判断触摸点位置，或者根据各个上电极110之间的电位差别来判断哪些上电极110对应于指纹的脊，哪些上电极110对应于指纹的谷，从而识别指纹。
下面简要介绍检测面板10如何实现上述“确定触摸点的位置”这一功能：
确定触摸点的位置包括两个阶段：第一个阶段为检测驱动阶段，第二个阶段为检测阶段。
在检测驱动阶段，手指覆盖在检测面板10的上方(即，上电极层位于手指和导电背衬之间)。首先，向检测面板10的导电背衬提供相应的交变电压信号、将上电极层100中的上电极接地，使得检测面板10向上(此处的上、下方向是指图中的上、下方向)发出初始超声波，所述初始超声波在手指与检测面板10接触的交界面上以及空气与检测面板10接触的交界面上发生反射后产生反射超声波。由于空气的声阻抗通常远小于检测面板10中材料的声阻抗，因此初始超声波在空气与检测面板10接触的交界面上几乎全部反射形成反射超声波；由于与空气相比，手指的声阻抗更加接近检测面板10中材料的声阻抗，因此会有更大比例的初始超声波由手指与检测面板10接触的交界面射入手指，即，触摸点位置形成的反射超声波强度小于其他位置形成的反射超声波的强度。
在检测阶段，将导电背衬浮置，接收上电极层中的上电极110产生的信号。由于所述反射超声波重新向下传播到检测面板10的压电材料层300上，使压电材料层300产生相应的电场。由此可知，有手指触摸的位置处的电场强度与无手指触摸的位置处的电场强度不同，因此，有手指触摸的位置处的上电极输出的信号与无手指触摸的位置处的上电极110输出的信号不同。通过不同位置处的上电极110输出的信号强度即可确定触摸点的位置。
下面简要介绍检测面板10如何实现上述“确定指纹形貌”这一功能：
确定指纹形貌同样包括两个阶段：第一个阶段为检测驱动阶段，第二个阶段为检测阶段。在检测驱动阶段，手指末端覆盖在检测面板10的上方。首先，向检测面板10的导电背衬提供相应的交变电压信号、将上电极层100中的上电极接地，使得检测面板10向上发出初始超声波，由于在手指指纹的脊位置一部分初始超声波能够通过手指指纹的脊与检测面板10的交界面射入手指，而在手指指纹的谷位置初始超声波几乎无法射入空气中，几乎全部反射形成反射超声波，因此检测面板10的上表面对应于手指指纹的脊位置和手指指纹的谷位置将产生不同强度的反射超声波。
在检测阶段，将导电背衬浮置，接收上电极层100中的上电极110产生的信号。分别由手指指纹的脊位置和手指指纹的谷位置产生的不同的反射超声波均向下传播到检测面板10的压电材料层300上的不同位置，使压电材料层300的不同位置产生相应的电场。由此可知，手指指纹的脊位置和手指指纹的谷位置所对应的压电材料层300的不同位置的电场强度不同，因此，手指指纹的脊位置对应的上电极110输出的信号和手指指纹的谷位置所对应的上电极110输出的信号也不同。根据各个上电极110之间的电位差别，即可识别哪些上电极110对应于指纹的脊，哪些上电极110对应于指纹的谷，从而识别指纹形貌。
下面介绍导电背衬中的杂音消除部如何消除杂音、提高检测精度。
检测面板10向上发出的初始超声波包括由压电材料层300产生的直接向上传播的第一类超声波、由压电材料层300向下发出后直接被导电背衬200向上反射的第二类超声波、以及由压电材料层300向下发出后透过导电背衬200向下传播时被导电背衬200下方的膜层向上反射的第三类超声波。其中，所述第一类超声波和所述第二类超声波由于经过的折射、反射较少，波形整齐规范，能够用于实现本发明的超声波触控功能或者识别指纹形貌，而所述第三类超声波是对本发明的超声波触控功能有害的杂波(即本发明的杂音消除部220需要消除的杂音)。
为了消除所述第三类超声波，在本发明中，将导电背衬200设置为包括导电背衬主体210和形成在导电背衬主体210上的多个杂音消除部220。图2中所示为所述第三类超声波在杂音消除部220与其相邻膜层的界面上发生反射、折射的声波传导路径示意图。由于本发明的杂音消除部220的横向尺寸向下逐渐减小，形成了多个尖劈结构，使得所述第三类超声波(即杂音)在杂音消除部220与其相邻膜层的界面上发生多次反射、折射而衰减，从而有效地吸收了杂音，避免了杂音影响检测面板10的超声波触控功能，提高了确定触控点的位置或者识别指纹形貌的精确性。
并且，由于本发明的检测面板10能够利用杂音消除部220消除杂音，不必将导电背衬200以及导电背衬200下方的膜层设置得足够厚来提高杂音传播的阻尼，因此可以有效减小检测面板10的厚度，减轻检测面板10的重量。
为了提高压电材料层300向下发出的超声波在导电背衬200上发生反射得到所述第二类超声波的概率，可选地，所述导电背衬200的材料的声阻抗大于1.5×107pa*s/m。
本发明对所述导电背衬200的厚度不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，可选地，所述导电背衬主体210的厚度为2～5μm，所述导电背衬200的整体厚度为15～30μm。
本发明对所述导电背衬200的材料不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，可选地，所述导电背衬200的材料包括银、铜、铁、镍中的至少一者。
为了在简化工艺的同时确保杂音消除部220的杂音消除功能，可选地，如图1所示，杂音消除部220的垂直于检测面板10的纵向截面为三角形。
本发明对如何驱动检测面板10感知所述反射超声波不作具体限定，只要能够有效获取各个电极110上的电位值即可，例如，作为本发明的一种实施方式，如图4所示，多个上电极110排列为多行多列，检测面板10还包括上电极驱动模块，所述上电极驱动模块用于逐行地接收多个上电极110产生的电信号，并逐行地将来自多个上电极110的电信号输出。
在本发明中，上电极110沿多行多列的阵列排列，在所述反射超声波的影响下，各位置的上电极110产生的不同电信号，所述上电极驱动模块逐行接收该电信号，从而实现了所述反射超声波的感知。
为实现上述逐行接收电信号的功能，可选地，如图4所示，所述上电极驱动模块包括多条触控栅线(gate1，gate2，gate3，gate4……)、多条触控数据线(data1，data2，data3，data4……)、以及与多个上电极110一一对应的多个开关晶体管T。
所述触控栅线与所述触控数据线设置在不同层，多条触控栅线与多条触控数据线交错，将检测面板10划分为排列为多行多列的多个触控单元。
每个触控单元内均设置有一个开关晶体管T和一个上电极110，开关晶体管的第一极与相应的上电极110电连接。
多个上电极排列为多行多列，同一行触控单元内的上电极110对应的开关晶体管T的栅极与同一条触控栅线电连接，同一列触控单元内的上电极对应的开关晶体管T的第二极与同一条数据线电连接。
在本发明中，对上电极110的形状和尺寸不做特殊的限定。为了便于制造，上电极110的形状可以为矩形。当本发明提供的检测面板10用于进行指纹识别时，可选地，每个上电极110的边长为60-70μm。
本发明设置多个开关晶体管T的第一极与其对应的上电极110电连接，如图4所示，每个开关晶体管T对应的上电极110均与导电背衬主体210之间形成一个独立的电容C，当压电材料层300收到所述反射超声波的影响时，各个电容C上的电荷量均会发生改变，使得各个上电极110的电位发生改变。
每个开关晶体管T均能够在受到触控数据线控制导通时，将其对应的上电极110的电位导出到相应的触控数据线上，从而能够通过逐行扫描的方式依次获取各个行的各个上电极110的电位，从而实现了整个面上的反射超声波的感知。
本发明对开关晶体管T的结构不作具体限定，例如，如图3所示，开关晶体管T可以包括：栅极103、源极101、漏极102、有源层104，其中源极102形成为开关晶体管T的第一极，漏极102形成为开关晶体管T的第二极，可选地，检测面板10上还可以相应地形成有栅绝缘层105和用于将栅极103、源极102和漏极102与上电极110绝缘隔开的绝缘介质层106。
本发明对如何驱动检测面板10向上发射初始超声波不作具体限定，在上电极层100包括多个上电极110的情况下，为简化电路结构，作为本发明的一种优选实施方式，如图5所示，检测面板10还包括发声驱动模块，所述发声驱动模块包括与导电背衬200连接的初始超声波信号线和多条与多个上电极110一一对应电连接的接地线。
其中，所述初始超声波信号线用于向导电背衬200导入能够使压电材料层300产生所述初始超声波的电场所对应的交变电压信号，以使得检测面板10输出所述初始超声波。
所述接地线用于在检测面板10输出所述初始超声波时，将各个上电极110接地。
在检测驱动阶段，所述初始超声波信号线向导电背衬200输入交变电压信号，所述接地线将各个上电极110接地，使得导电背衬200与各个接地的上电极110之间形成交变电场，从而使压电材料层在该交变电场的作用下发出超声波。在检测阶段，所述初始超声波信号线将导电背衬200浮置，所述接地线停止将上电极110接地，上电极通过开关晶体管T以及相应的扫描电路输出反射超声波对应的信号。
为了便于制造，可选地，检测面板10还包括触控衬底基板500，所述上电极驱动模块形成在触控衬底基板500上，且触控衬底基板500、上电极驱动模块、上电极层100沿检测面板10的厚度方向依次层叠。可选地，可以利用玻璃制成触控衬底基板500。
为提高杂音的消除率，可选地，检测面板10还包括吸音背衬400，吸音背衬400位于导电背衬200远离压电材料层300的一侧，且吸音背衬400覆盖导电背衬200的表面，制成吸引背衬400的材料能够吸收超声波。
本发明对所述吸音背衬400的材料不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，吸音背衬400的材料包括掺杂有阻抗填料的环氧树脂。
需要说明的是，所述阻抗填料用于调节吸音背衬400的声衰减系数并提高吸音背衬400的声阻抗。本发明对所述阻抗填料不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，所述阻抗填料包括钨、氧化钨、氧化铁、二氧化钛、二氧化硅、滑石粉中的至少一者。
本发明对吸音背衬400的厚度不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，吸音背衬400的厚度为15-30μm。
本发明的杂音消除部220的横向尺寸向下逐渐减小，形成了多个尖劈结构，使得杂音在杂音消除部220与吸音背衬400的交界面上发生多次反射、折射，大部分杂音均射入吸音背衬400或者在多次反射、折射中衰减，从而有效地吸收了杂音，避免了杂音反射回压电材料层300，影响检测面板10的超声波触控功能。
本发明对压电材料层300的材料不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，压电材料层300的材料包括聚偏氟乙烯和聚偏二氟乙烯三氟乙烯中的至少一者。仅通过涂敷、固化两道简单工序即可获得压电材料层，因此，利用聚偏氟乙烯和聚偏二氟乙烯三氟乙烯制成压电材料层300可以有效降低压电材料层300的制作难度。
本发明对压电材料层300的厚度不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，压电材料层300的厚度为5～15μm。
本发明的检测面板10不仅可以单独实现指纹识别功能，还能够与显示面板组成具有触控功能的显示装置。
作为本发明的第二个方面，提供一种利用上一实施例中所述的检测面板10进行生物特征检测的方法，所述生物特征检测方法包括多个检测周期，每个检测周期都包括：
在检测驱动阶段，向导电背衬200提供电信号，以使得压电材料层300产生超声波；
在检测阶段，将导电背衬200浮置，以使得压电材料层300在超声波的影响下改变导电背衬200与上电极层100之间的电场，并检测上电极层100中的电信号，并根据检测到的电信号确定生物特征，其中，所述生物特征包括指纹形貌和/或触控点位置。
在本发明中，利用检测面板10在每个检测周期的检测驱动阶段向手指方向发出初始超声波，并紧接着在检测阶段接收上电极层100上产生的电信号。从而实现了检测面板10对生物特征的检测。
作为本发明的第三个方面，提供一种显示装置，所述显示装置包括显示面板和检测面板。其中，如图6所示，所述检测面板为上文中所述的检测面板10，检测面板10设置在显示面板20的背光侧。
如图8所示，所述显示装置还包括检测驱动模块50和生物特征检测模块60，
检测驱动模块50用于在检测驱动阶段向导电背衬200提供电信号，以使得压电材料层300产生超声波；
生物特征检测模块60用于在检测阶段，将导电背衬200浮置，检测上电极层100中的电信号，并根据检测到的电信号确定生物特征，其中，所述生物特征包括指纹形貌和/或触控点位置。
需要说明的是，此处所述的“背光侧”是指与显示面板的出光侧相反的一侧。
在所述显示装置中，显示面板20可以是有机发光二极管显示面板，也可以是液晶显示面板。本发明的检测面板10利用超声波原理实现屏幕指纹识别或屏幕触控，不会影响显示面板20的正常显示。
并且，由于本发明的检测面板10能够利用杂音消除部220消除杂音，只需在导电背衬200下方设置厚度较小的膜层、甚至无需在导电背衬200的下方设置膜层即可增加杂音传播的阻尼，因此可以有效减小显示装置整体的厚度，减轻显示装置的总重量，实现产品的轻薄化。
可选地，检测驱动模块50和生物特征检测模块60均位于所述显示装置的绑定区。
为提高所述初始超声波的传播效率，可选地，如图7所示，所述显示装置还包括设置在显示面板20和检测面板10之间的声阻抗匹配层30。
在本发明提供的显示装置中，显示面板20和检测面板10之间设置有声阻抗匹配层30，从而可以避免显示面板20和检测面板10相接触的膜层之间的声阻抗差异导致超声波在显示面板20和检测面板10的交界位置发生反射，从而提高所述初始超声波的传播效率。
为实现初始超声波的传播效率最大化，可选地，声阻抗匹配层30的材料的声阻抗为显示面板20中与声阻抗匹配层接触的膜层的声阻抗和检测面板10中与声阻抗匹配层接触的膜层的声阻抗的几何平均值。
本发明对声阻抗匹配层30的材料不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，声阻抗匹配层30的材料包括添加有填料的环氧树脂，所述填料包括钨、氧化钨、氧化铁、二氧化钛、二氧化硅、滑石粉中的至少一者。
本发明对声阻抗匹配层30的厚度不作具体限定，作为本发明的一种优选实施方式，声阻抗匹配层30的厚度为检测面板10发出的超声波波长的四分之一。
为实现检测面板10的触控识别功能，可选地，所述显示装置还包括检测控制单元，用于根据检测面板10的触控数据线通过上电极接收到的电信号确定触摸位置和/或指纹形貌。
为提高显示装置的强度、保护显示装置中的发光元件，可选地，所述显示装置还包括上盖板40，上盖板40的材料可以是玻璃。
作为本发明的第四个方面，还提供一种检测面板10的制作方法，如图9至图12所示，所述制作方法包括：
在触控衬底基板500上形成包括上电极层100的图形；
形成压电材料层300；
形成导电背衬200层，导电背衬200层包括导电背衬主体210和形成在导电背衬主体210上的多个杂音消除部220，导电背衬主体210与压电材料层300层叠设置，杂音消除部220位于导电背衬主体210远离压电材料层300的表面上，在远离导电背衬主体210的方向上，杂音消除部220的横向尺寸逐渐减小。
采用上述制作方法制作得到的检测面板10包括杂音消除部220，能够使得杂音在杂音消除部220与其相邻膜层的界面上发生多次反射、折射而衰减，从而有效地吸收了杂音，避免了杂音影响检测面板10的超声波触控功能。
此外，由于本发明的检测面板10能够利用杂音消除部220消除杂音，不必将导电背衬200以及导电背衬200下方的膜层设置得足够厚来提高杂音传播的阻尼，因此可以有效减小检测面板10的厚度，减轻检测面板10的重量。
为提高杂音的消除率，可选地，所述制作方法还包括在形成导电背衬200层之后进行的：形成吸音背衬400。
可选地，吸音背衬400的材料包括掺杂有阻抗填料的环氧树脂，吸音背衬400通过热压固化的方法形成。
可选地，形成导电背衬200层的方法包括：压印工艺、刻蚀工艺和丝网印刷工艺中的任意一者。
可选地，制作检测面板10的方法还包括在在背板基底上方制作上电极层100的步骤之前进行的：形成上电极驱动模块，所述上电极驱动模块包括多条触控栅线(gate1，gate2，gate3，gate4……)、多条触控数据线(data1，data2，data3，data4……)、以及与多个上电极110一一对应的多个开关晶体管T，
所述触控栅线与所述触控数据线设置在不同层，多条触控栅线与多条触控数据线交错，将检测面板10划分为多个触控单元；
每个触控单元内均设置有一个开关晶体管T和一个上电极110，开关晶体管的第一极与相应的上电极110电连接；
多个上电极排列为多行多列，同一行触控单元内的上电极110对应的开关晶体管T的栅极与同一条触控栅线电连接，同一列触控单元内的上电极对应的开关晶体管T的第二极与同一条数据线电连接。
可以理解的是，以上实施方式仅仅是为了说明本发明的原理而采用的示例性实施方式，然而本发明并不局限于此。对于本领域内的普通技术人员而言，在不脱离本发明的精神和实质的情况下，可以做出各种变型和改进，这些变型和改进也视为本发明的保护范围。

Claims (12)

1.一种检测面板，包括沿厚度方向层叠设置的上电极层、压电材料层和导电背衬，所述压电材料层用于在所述检测面板接收到的超声波的控制下改变所述上电极层与所述导电背衬之间的电场，且所述压电材料层还用于在电场控制下产生超声波，其特征在于，所述导电背衬包括导电背衬主体和形成在所述导电背衬主体上的多个杂音消除部，所述导电背衬主体与所述压电材料层层叠设置，所述杂音消除部位于所述导电背衬主体远离所述压电材料层的表面上，在远离所述导电背衬主体的方向上，所述杂音消除部的横向尺寸逐渐减小。
2.根据权利要求1所述的检测面板，其特征在于，所述杂音消除部的垂直于所述检测面板的纵向截面为三角形。
3.根据权利要求1或2所述的检测面板，其特征在于，所述上电极层包括多个上电极。
4.根据权利要求3所述的检测面板，其特征在于，多个所述上电极排列为多行多列，所述检测面板还包括上电极驱动模块，所述上电极驱动模块用于逐行地接收多个所述上电极的电信号，并逐行地将来自多个所述上电极的电信号输出。
5.根据权利要求4所述的检测面板，其特征在于，所述上电极驱动模块包括多条触控栅线、多条触控数据线、以及与多个上电极一一对应的多个开关晶体管，
所述触控栅线与所述触控数据线设置在不同层，多条触控栅线与多条触控数据线交错，将所述检测面板划分为排列为多行多列的多个触控单元；
每个所述触控单元内均设置有所述开关晶体管和一个所述上电极，所述开关晶体管的第一极与相应的上电极电连接；
多个所述上电极排列为多行多列，同一行触控单元内的上电极对应的开关晶体管的栅极与同一条触控栅线电连接，同一列触控单元内的上电极对应的开关晶体管的第二极与同一条数据线电连接。
6.根据权利要求5所述的检测面板，其特征在于，所述检测面板还包括触控衬底基板，所述上电极驱动模块形成在所述触控衬底基板上，且所述触控衬底基板、所述上电极驱动模块、所述上电极层沿所述检测面板的厚度方向依次层叠。
7.根据权利要求1或2所述的检测面板，其特征在于，所述检测面板还包括吸音背衬，所述吸音背衬位于所述导电背衬远离所述压电材料层的一侧，且所述吸音背衬覆盖所述导电背衬的表面，制成所述吸音背衬的材料能够吸收超声波。
8.一种利用权利要求1至7中任意一项所述的检测面板进行生物特征检测的方法，其特征在于，所述生物特征检测方法包括多个检测周期，每个检测周期都包括：
在检测驱动阶段：向所述导电背衬提供电信号，以使得所述压电材料层产生超声波；
在检测阶段：将所述导电背衬浮置，以使得所述压电材料层在超声波的影响下改变所述导电背衬与所述上电极层之间的电场；检测所述上电极层中的电信号；根据检测到的电信号确定生物特征，所述生物特征包括指纹形貌和/或触控点位置。
9.一种显示装置，包括显示面板和检测面板，其特征在于，所述检测面板为权利要求1至7中任意一项所述的检测面板，所述检测面板设置在所述显示面板的背光侧，所述显示装置还包括检测驱动模块和生物特征检测模块，
所述检测驱动模块用于在检测驱动阶段向所述导电背衬提供电信号，以使得所述压电材料层产生超声波；
所述生物特征检测模块用于在检测阶段，将所述导电背衬浮置，检测所述上电极层中的电信号，并根据检测到的电信号确定生物特征，所述生物特征包括指纹形貌和/或触控点位置。
10.根据权利要求9所述的显示装置，其特征在于，所述显示装置还包括设置在所述显示面板和所述检测面板之间的声阻抗匹配层。
11.根据权利要求10所述的显示装置，其特征在于，所述声阻抗匹配层的材料的声阻抗为所述显示面板中与所述声阻抗匹配层接触的膜层的声阻抗和所述检测面板中与所述声阻抗匹配层接触的膜层的声阻抗的几何平均值。
12.一种检测面板的制作方法，其特征在于，所述制作方法包括：
在触控衬底基板上形成包括上电极层的图形；
形成压电材料层；
形成导电背衬层，所述导电背衬层包括导电背衬主体和形成在所述导电背衬主体上的多个杂音消除部，所述导电背衬主体与所述压电材料层层叠设置，所述杂音消除部位于所述导电背衬主体远离所述压电材料层的表面上，在远离所述导电背衬主体的方向上，所述杂音消除部的横向尺寸逐渐减小。
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