CN110502141A - 触摸传感器和显示装置 - Google Patents

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Abstract

本公开涉及触摸传感器及显示装置，该触摸传感器包括基底层、第一电极单元、第二电极单元和第一应变仪。第一电极单元包括第一触摸电极，第一触摸电极沿着第一方向布置在基底层上并且沿着第一方向彼此电连接。第二电极单元沿着第一方向彼此间隔开。第二电极单元中的每个包括第二触摸电极，第二触摸电极沿着与第一方向交叉的第二方向布置在基底层上并且沿着第二方向彼此电连接。第二触摸电极中的每个包括第一开口。第一应变仪包括沿着第一方向彼此电连接的第一电阻线。第一电阻线中的每个设置在第一开口之中的设置在第一行中的相应的第一开口中。

Description

触摸传感器和显示装置
相关申请的交叉引用
本申请要求于2018年5月18日提交的第10-2018-0056977号韩国专利申请的优先权以及权益，该申请出于所有目的通过引用并入本文，如在本文中全面阐述的一样。
技术领域
示例性实施方式总体涉及触摸传感器和显示装置。
背景技术
用于显示图像的显示装置通常在用于向用户提供图像的各种电子设备(诸如智能电话、平板个人计算机(PC)、数码相机、笔记本计算机、导航仪、电视机等)中使用。显示装置可包括用于产生并显示图像的显示面板和各种输入装置。至少在智能电话和平板PC的领域中，用于识别触摸输入的触摸传感器已应用于显示装置。至少由于触摸和直观控制的便利性，触摸传感器可替代现有的物理输入装置，诸如键盘、控制杆等。除了触摸传感器以外，用于检测施加于显示装置的压力强度的压力传感器正受到越来越多的关注，以利用压力传感器作为例如现有物理按钮的替代品。
在该部分中公开的上述信息仅用于理解发明构思的背景，且因此，其可包括不构成现有技术的信息。
发明内容
一些示例性实施方式提供了能够感测压力的触摸传感器。
一些示例性实施方式提供了包括能够感测压力的触摸传感器的显示装置。
附加方面将在下文的详细描述中阐述，且将通过本公开在某种程度上显而易见，或者可通过实施本发明构思来习得。
根据一些示例性实施方式，触摸传感器包括基底层、第一电极单元、第二电极单元和第一应变仪。第一电极单元包括第一触摸电极，该第一触摸电极沿着第一方向布置在基底层上并且沿着第一方向彼此电连接。第二电极单元沿着第一方向彼此间隔开。第二触摸电极中的每个包括第二触摸电极，该第二触摸电极沿着与第一方向交叉的第二方向布置在基底层上并且沿着第二方向彼此电连接。第二触摸电极中的每个包括第一开口。第一应变仪包括沿着第一方向彼此电连接的第一电阻线。第一电阻线中的每个设置在第一开口之中的设置在第一行中的相应的第一开口中。
根据一些示例性实施方式，触摸传感器包括基底层、第一电极单元、第一应变仪和第二电极单元。第一电极单元包括第一触摸电极，该第一触摸电极沿着第一方向布置在基底层上并且沿着第一方向彼此电连接。第一触摸电极中的每个包括第一开口。第一应变仪设置在与第一电极单元相同的第一电极行中。第二电极单元包括第二触摸电极，该第二触摸电极沿着与第一方向交叉的第二方向布置在基底层上并且沿着第二方向彼此电连接。第一应变仪包括沿着第一方向彼此电连接的第一电阻线。第一电阻线中的每个设置在第一开口之中的相应的第一开口中并且与第一触摸电极间隔开。
根据一些示例性实施方式，显示装置包括基衬底、发光元件、薄膜封装层、触摸电极和应变仪。发光元件设置在基衬底上。薄膜封装层设置在发光元件上。触摸电极设置在薄膜封装层上。触摸电极包括开口。应变仪包括电阻线和连接线。电阻线设置在开口中并且在与触摸电极相同的层中。电阻线的电阻值配置成响应于触摸输入而改变。连接线连接至电阻线。连接线设置在电阻线和薄膜封装层之间。
前述总体描述及以下详细描述为示例性和说明性的，且旨在提供对所请求保护的主题的进一步说明。
附图说明
附图示出了本发明构思的示例性实施方式，所述附图为提供对本发明构思的进一步理解而被包含且并入本说明书中且构成本说明书的一部分，并且附图与描述一同用于说明本发明构思的原理。
图1是示出根据一些示例性实施方式的显示装置的示意图。
图2是根据一些示例性实施方式的图1中所示触摸传感器的框图。
图3是示出根据一些示例性实施方式的图2中的触摸传感器的平面图，其中，描绘了触摸传感器的传感器单元并且包括传感器单元和控制器之间的连接关系。
图4是根据一些示例性实施方式的图3中的部分Q1的放大平面图。
图5是示出根据一些示例性实施方式的图4中所示传感器单元的第一层的结构的视图。
图6是根据一些示例性实施方式的图5中的部分Q2的放大平面图。
图7和图8示出了根据一些示例性实施方式的图6中所示电阻线的变型示例。
图9示出了根据一些示例性实施方式的图6中所示结构的变型示例。
图10是根据一些示例性实施方式的图5中的部分Q3的放大平面图。
图11是根据一些示例性实施方式的图5中的部分Q4的放大平面图。
图12是示出根据一些示例性实施方式的图4中所示传感器单元的第二层的结构的视图。
图13是根据一些示例性实施方式的沿着图4中的剖面线X1-X1'截取的剖视图。
图14是根据一些示例性实施方式的沿着图4中的剖面线X2-X2'截取的剖视图。
图15是根据一些示例性实施方式的沿着图4中的剖面线X3-X3'截取的剖视图。
图16示出了根据一些示例性实施方式的显示装置的显示面板的剖视图。
图17是用于说明根据一些示例性实施方式的触摸传感器的触摸位置检测操作的视图。
图18是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图3中所示第一应变仪、第一信号线和第二信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图19是用于说明根据一些示例性实施方式的触摸传感器的触摸压力检测操作的视图，其包括电连接至图18中所示第一应变仪的惠斯通桥电路单元。
图20是示出根据一些示例性实施方式的图3中所示第一应变仪的变型示例的视图。
图21是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图20中所示第一应变仪、第一信号线和第二信号线的布局以及与图19中所示惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图22是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
图23是根据一些示例性实施方式的图22中的部分Q5的放大平面图。
图24是示出根据一些示例性实施方式的图23中所示传感器单元的第一层的结构的视图。
图25是示出根据一些示例性实施方式的图23中所示传感器单元的第二层的结构的视图。
图26是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图22中所示第一应变仪、第二应变仪、第一信号线、第二信号线、第三信号线和第四信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图27是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图26中所示第一应变仪和第二应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
图28是示出根据一些示例性实施方式的图26的变型示例的平面图。
图29是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
图30是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图29中所示第一应变仪、第二应变仪、第三应变仪、第四应变仪以及第一信号线至第八信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图31是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图30中所示第一应变仪、第二应变仪、第三应变仪和第四应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
图32是示出根据一些示例性实施方式的图30的变型示例的平面图。
图33是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
图34是根据一些示例性实施方式的图33中的部分Q6的放大平面图。
图35是示出根据一些示例性实施方式的图34中所示传感器单元的第一层的结构的视图。
图36是根据一些示例性实施方式的图35中的部分Q7的放大平面图。
图37和图38示出了根据一些示例性实施方式的图36中所示电阻线的变型示例。
图39示出了根据一些示例性实施方式的图36中所示结构的变型示例。
图40是示出根据一些示例性实施方式的图34中所示传感器单元的第二层的结构的视图。
图41是根据一些示例性实施方式的沿着图34中的剖面线Y1-Y1'截取的剖视图。
图42是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图33中所示第一应变仪、第五应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线和第十信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图43是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图42中所示第一应变仪和第五应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
图44是示出根据一些示例性实施方式的图42的变型示例的平面图。
图45是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
图46是示出根据一些示例性实施方式的图45中所示第一应变仪和第五应变仪的平面图。
图47是根据一些示例性实施方式的图46中所示第五应变仪的导电图案的放大视图。
图48是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图45中所示第一应变仪、第五应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线和第十信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图49是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图48中所示第一应变仪和第五应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
图50是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
图51是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图50中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪、第六应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线、第十信号线、第十一信号线和第十二信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图52是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图51中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪和第六应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
图53是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
图54是根据一些示例性实施方式的图53中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪和第六应变仪的放大视图。
图55是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图53和图54中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪、第六应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线、第十信号线、第十一信号线和第十二信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
图56是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图55中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪和第六应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
图57是示出根据一些示例性实施方式的其中在图3所示结构中附加设置有第四布线的结构的平面图。
图58是示出根据一些示例性实施方式的图13的变型结构的剖视图。
图59是示出根据一些示例性实施方式的图15的变型结构的剖视图。
图60是示出根据一些示例性实施方式的图41的变型结构的剖视图。
具体实施方式
在以下描述中，出于说明的目的，阐述了诸多具体细节以提供对各种示例性实施方式的透彻的理解。然而，显而易见的是，各种示例性实施方式可在没有这些具体细节或具有一个或多个等同布置的情况下实施。在其他示例中，公知的结构和装置以框图形式示出，以避免不必要地模糊各种示例性实施方式。另外，各种示例性实施方式可以是不同的，但不一定是排他性的。例如，在不背离本发明构思的情况下，示例性实施方式的具体形状、配置和特性可在另一示例性实施方式中使用或实施。
除非另外指定，否则所示示例性实施方式应理解为提供一些示例性实施方式的不同细节的示例性特征。因此，除非另外指定，否则在不背离本发明构思的情况下，各种图示的特征、组件、模块、层、膜、板、区域、方面等(在下文中单独称为或统称为“元件”或“多个元件”)可另外组合、分离、互换和/或重新布置。
交叉影线和/或底纹在附图中的使用通常用于明确相邻元件之间的边界。因此，除非指定，否则交叉影线或底纹的存在或缺失均不传达或指示对所示元件之间的具体材料、材料性质、尺寸、比例、共性和/或元件的任何其他特性、属性、性质等的偏好或要求。另外，在附图中，出于清楚性和/或描述的目的，元件的尺寸和相对尺寸可被夸大。因此，相应元件的尺寸和相对尺寸并不必然限于图中所示的尺寸和相对尺寸。当示例性实施方式可以以不同方式实施时，具体的工艺顺序可以与所描述的顺序不同地执行。例如，两个连续描述的工艺可以基本上同时执行或者以与所描述的顺序相反的顺序执行。另外，相同的参考标号表示相同的元件。
当元件被称为在另一元件“上”、“连接至”或“联接至”另一元件时，其可直接在该另一元件上、直接连接至或直接联接至该另一元件，或者可以存在中间元件。然而，当元件被表示为“直接”在另一元件“上”、“直接连接至”或“直接联接至”另一元件时，则不存在中间元件。用于描述元件之间的关系的其他术语或短语应以相似的方式解释，例如，“在……之间”与“直接在……之间”、“邻近”与“直接邻近”、“在……上”与“直接在……上”等。另外，术语“连接”可表示物理连接、电连接和/或流体连接。另外，x-轴、y-轴和z-轴不限于直角坐标系统的三个轴，且可以更宽泛的含义来解释。例如，x-轴、y-轴和z-轴可彼此垂直，或者可表示彼此不垂直的不同的方向。出于本公开的目的，“X、Y和Z中的至少一个”和“选自由X、Y和Z组成的组中的至少一个”可解释为仅X、仅Y、仅Z，或X、Y和Z中的两个或更多个的任意组合，诸如，例如XYZ、XYY、YZ和ZZ。如本文所用的，术语“和/或”包括相关列出项目中的一个或多个的任何和所有组合。
尽管术语“第一”、“第二”等可在本文中用于描述各种元件，但是这些元件不应由这些术语限制。这些术语用于将一个元件与另一元件区分开。因此，在不背离本公开的教导的情况下，以下所讨论的第一元件可以被称为第二元件。
诸如“下面”、“下方”、“下”、“下部”、“上方”、“上部”、“之上”、“较高”、“侧”(例如，如在”侧壁“中)等的空间相对术语可在本文中用于描述的目的，且从而描述附图中所示的一个元件与另一元件(多个元件)的关系。除了附图中描绘的定向之外，空间相对术语旨在还包含装置在使用、操作和/或制造中的不同定向。例如，如果图中的装置被翻转，则被描述为在其他元件或特征“下方”或“下面”的元件则将被定向在其他元件或特征“上方”。因此，示例性术语“下方”可包含上方和下方两种定向。另外，装置可具有另外的定向(例如，旋转90度或处于其他定向)，并且由此本文中使用的空间相对描述语应相应地进行解释。
本文中使用的术语用于描述特定实施方式的目的，而不旨在限制。如本文所使用的，除非上下文另有明确说明，否则单数形式“一”、“一个”和“所述”旨在还包括复数形式。另外，当在本说明书中使用时，术语“包括”、“包括有”、“包含”和“包含有”指定所述特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在，但不排除一个或多个其他特征、整体、步骤、操作、元件、组件和/或其组合的存在或添加。还应注意，如本文所使用的，术语“基本上”、“约”和其他的类似的术语用作近似的术语而非程度术语，且如此一来，其用于解释本领域普通技术人员将认识到的所测量、计算和/或提供的值中的固有偏差。
在本文中参照剖视图和/或分解图描述了多种示例性实施方式，其中，所述剖视图和/或分解图为理想化的示例性实施方式和/或中间结构的示意图。同样地，例如由于制造技术和/或公差而导致的、图中的形状的变型将被预料。因此，本文中所公开的示例性实施方式不应被解释为限于所示的区域的具体形状，而是包括例如由制造导致的形状的偏差。通过这种方式，附图中所示的区域可在本质上是示意性的且这些区域的形状可能不反映装置的区域的实际形状，且因此并不旨在限制。
除非另有定义，否则在本文中使用的所有术语(包括技术术语和科学术语)具有与本公开所属领域中的普通技术人员的通常理解相同的含义。除非在本文中明确地如此定义，否则诸如在常用字典中定义的术语的术语应被理解为具有与其在相关技术领域的上下文中的含义一致的含义，且将不以理想化或过于形式化的含义解释。
如本领域中的惯例，在附图中以功能块、单元和/或模块的方式描述并示出了一些示例性实施方式。本领域技术人员将理解，这些块、单元和/或模块通过电子(或光学)电路物理地实现，例如逻辑电路、分立组件、微处理器、硬件连接的电路、存储器元件、布线连接等，并且可使用基于半导体的制造技术或其他制造技术形成。在由微处理器或其他类似硬件实现块、单元和/或模块的情况下，可以使用软件(例如，微代码)对它们进行编程和控制，以执行本文中所讨论的各种功能，并且可以可选地由固件和/或软件驱动。还预期每个块、单元和/或模块可以由专用硬件实现，或者实现为执行一些功能的专用硬件和执行其他功能的处理器(例如，一个或多个经编程的微处理器和相关电路)的组合。此外，在不背离本发明构思的情况下，一些示例性实施方式的每个块、单元和/或模块可以物理地分成两个或更多个交互和离散的块、单元和/或模块。此外，在不背离本发明构思的情况下，一些示例性实施方式的块、单元和/或模块可以物理地组合成更复杂的块、单元和/或模块。
在下文中，将参考附图描述多种示例性实施方式。
图1是示出根据一些示例性实施方式的显示装置的示意图。图2是根据一些示例性实施方式的图1中所示触摸传感器的框图。
参照图1和图2，根据一些示例性实施方式的显示装置1包括触摸传感器TSM和显示面板300，并且还可包括显示面板驱动器(或显示驱动器)400。触摸传感器TSM包括传感器单元100和控制器200。
虽然图1中示出了传感器单元100和显示面板300彼此分离，但这是为了便于说明，且示例性实施方式并不限于此。例如，传感器单元100和显示面板300可彼此集成。
显示面板300包括显示区域DA和在显示区域DA外部(例如，围绕显示区域DA的至少一部分)的非显示区域NDA。显示区域DA设置有多个扫描线310、多个数据线320以及连接至多个扫描线310和多个数据线320的多个像素P。非显示区域NDA可设置有用于提供用于驱动像素P的各种驱动信号和/或用于供应驱动电力的布线。
显示面板300的种类不受具体限制。例如，显示面板300可以是自发光显示面板，诸如有机发光显示面板(OLED面板)、量子点发光显示面板(QLED面板)、微型发光二极管显示面板、纳米发光二极管显示面板等。显示面板300可附加地或替代地为非发光显示面板，诸如液晶显示(LCD)面板、电泳显示面板(EPD面板)、电润湿显示面板(EWD面板)等。当显示面板300为非发光显示面板时，显示装置1还可包括用于向显示面板300供应光的背光单元(未示出)。在下文中，为了便于说明，将描述显示面板300为有机发光显示面板的情况作为示例。
显示面板驱动器400电连接至显示面板300以供应用于驱动显示面板300的信号。例如，显示面板驱动器400可包括以下各项中的至少一个：用于向扫描线310供应扫描信号的扫描驱动器、用于向数据线320供应数据信号的数据驱动器和用于驱动扫描驱动器和数据驱动器的时序控制器。在一些示例性实施方式中，扫描驱动器、数据驱动器和/或时序控制器可集成在一个显示集成电路(IC)(D-IC)中，但是示例性实施方式并不限于此。例如，在一些示例性实施方式中，扫描驱动器、数据驱动器和时序控制器中的至少一个可集成或安装在显示面板300上或者以任何其他适当的方式与显示面板300相连接。
传感器单元100可设置在显示面板300的至少一个区域上。例如，传感器单元100可设置在显示面板300的至少一个表面上以与显示面板300重叠。例如，传感器单元100可设置在显示面板300的在发射图像的方向(例如，第三方向z)上的一个表面(例如，上表面)上，可设置在显示面板300的两个表面(例如，上表面和下表面)上等。另外，传感器单元100可直接形成在显示面板300的两个表面中的至少一个上，或者可形成在显示面板300内部。例如，传感器单元100可直接形成在显示面板300的上部衬底(或者薄膜封装层)或下部衬底的外表面(例如，上部衬底的上表面或下部衬底的下表面)上，或者可直接形成在显示面板300的下部衬底或上部衬底的内表面(例如，上部衬底的下表面或下部衬底的上表面)上。
传感器单元100包括能够感测触摸输入的感测(或有效)区域SA和位于感测区域SA外部(例如，围绕感测区域SA的至少一部分)的周边区域NSA。在一些示例性实施方式中，感测区域SA可设置成与显示面板300的显示区域DA对应，并且周边区域NSA可设置成与显示面板300的非显示区域NDA对应。
传感器单元100的感测区域SA可设置有用于检测触摸输入的多个第一电极单元120和用于检测触摸输入的多个第二电极单元130。
第一电极单元120可沿着第一方向x延伸，并且可沿着与第一方向x交叉的第二方向y彼此间隔开。换言之，在第一方向x上延伸的第一电极单元120可沿着第二方向y彼此间隔开以形成电极行。
第二电极单元130可沿着第二方向y延伸，并且可沿着第一方向x彼此间隔开。第二电极单元130可与第一电极单元120间隔开，并且可与第一电极单元120绝缘。
第一电极单元120和第二电极单元130的形状、尺寸和/或排列不受具体限制。作为非限制性示例，第一电极单元120和第二电极单元130可如图3所示地配置，这将在稍后进行描述。
第一电极单元120和第二电极单元130可电连接至控制器200。在一些示例性实施方式中，第二电极单元130可以是从控制器200接收用于触摸检测的驱动信号Ts的驱动电极单元，并且第一电极单元120可以是向控制器200输出用于触摸检测的感测信号Rs的感测电极单元。
第一电极单元120和第二电极单元130可与显示面板300的至少一个电极重叠。例如，当显示面板300为有机发光显示面板时，第一电极单元120和第二电极单元130可与显示面板300的阴极重叠。
传感器单元100的感测区域SA可设置有用于检测触摸输入的第一应变仪150a。当外力被施加至第一应变仪150a时，第一应变仪150a的长度或截面面积改变，且由此，其电阻可改变。第一应变仪150a可与第一电极单元120和第二电极单元130间隔开，并且可与第一电极单元120和第二电极单元130绝缘。在一些示例性实施方式中，类似于第一电极单元120，第一应变仪150a可沿着第一方向x延伸。
传感器单元100的感测区域SA还可设置有用于感测噪声的噪声感测电极单元170。噪声感测电极单元170可与控制器200电连接。例如，噪声感测电极单元170可与稍后将描述的触摸检测器230电连接。噪声感测电极单元170可感测从传感器单元100产生的噪声，并且可将噪声的指示作为噪声感测信号Ns提供至触摸检测器230。
噪声感测电极单元170可沿着第一方向x延伸，并且可沿着与第一方向x交叉的第二方向y彼此间隔开。在一些示例性实施方式中，噪声感测电极单元170可与第一电极单元120、第二电极单元130和第一应变仪150a间隔开。
控制器200可电连接至传感器单元100以向传感器单元100供应驱动信号Ts，并且可从传感器单元100接收与驱动信号Ts对应的感测信号Rs以检测触摸位置。在一些示例性实施方式中，控制器200可包括触摸驱动器210、触摸检测器230和压力检测器250。
触摸驱动器210可向第二电极单元130提供用于检测触摸输入的驱动信号Ts。
触摸检测器230可从第一电极单元120接收与驱动信号Ts对应的感测信号Rs，以检测触摸输入的存在和/或位置。在一些示例性实施方式中，感测信号Rs可以是第一电极单元120和第二电极单元130之间的互电容的改变；然而示例性实施方式并不限于此。例如，当产生触摸输入时，电容在提供有触摸输入的点或其周边处发生改变。触摸检测器230可接收第一电极单元120和第二电极单元130之间的互电容的改变量作为感测信号Rs，并且可利用改变量来检测触摸输入的存在和/或位置。另外，触摸检测器230可从噪声感测电极单元170接收噪声感测信号Ns，并且可利用噪声感测信号Ns移除或消除包括在感测信号Rs中的噪声。
虽然图1至图3中未示出，但是在一些示例性实施方式中，触摸检测器230可包括用于放大所接收的感测信号Rs的至少一个放大器、连接至放大器的输出端子的模数转换器以及处理器。然而，应注意，稍后将参照图17进行更详细的描述。
压力检测器250可电连接至第一应变仪150a，并且可基于第一应变仪150a的电阻值的改变来检测触摸压力。在一些示例性实施方式中，压力检测器250可包括电连接至第一应变仪150a的惠斯通(Wheatstone)桥电路单元。
在一些示例性实施方式中，触摸驱动器210、触摸检测器230和压力检测器250可集成在一个触摸IC(T-IC)中；然而，示例性实施方式并不限于此。
在下文中，将参照图3至图15更详细地描述触摸传感器TSM。
图3是示出根据一些示例性实施方式的图2中的触摸传感器的平面图，其中，描绘了触摸传感器的传感器单元并且包括传感器单元和控制器之间的连接关系。图4是根据一些示例性实施方式的图3中的部分Q1的放大平面图。图5是示出根据一些示例性实施方式的图4中所示传感器单元的第一层的结构的视图。图6是根据一些示例性实施方式的图5中的部分Q2的放大平面图。图7和图8示出了根据一些示例性实施方式的图6中所示电阻线的变型示例。图9示出了根据一些示例性实施方式的图6中所示结构的变型示例。图10是根据一些示例性实施方式的图5中的部分Q3的放大平面图。图11是根据一些示例性实施方式的图5中的部分Q4的放大平面图。图12是示出根据一些示例性实施方式的图4中所示传感器单元的第二层的结构的视图。图13是根据一些示例性实施方式的沿着图4中的剖面线X1-X1'截取的剖视图。图14是根据一些示例性实施方式的沿着图4中的剖面线X2-X2'截取的剖视图。图15是根据一些示例性实施方式的沿着图4中的剖面线X3-X3'截取的剖视图。
参照图3至图15，传感器单元100包括基底层110、第一电极单元120、第二电极单元130和第一应变仪150a，并且还可包括噪声感测电极单元170。传感器单元100还可包括虚拟电极190。
基底层110可包括感测区域SA和周边区域NSA。基底层110是用作传感器单元100的基底的层。在一些示例性实施方式中，基底层110可以是构成显示面板300的层之一。例如，在传感器单元100和显示面板300彼此集成的示例性实施方式中，基底层110可以是构成显示面板300的至少一个层。说明性地，基底层110可以是显示面板300的薄膜封装(TFE)层。在示例性实施方式中，基底层110可以是刚性衬底或柔性衬底。例如，基底层110可以是由玻璃或强化玻璃制成的刚性衬底，或者可以是由薄膜形成的柔性衬底，其中薄膜例如由柔性塑料材料制成。在下文中，将描述基底层110包括构成显示面板300的至少一个层(例如，薄膜封装层)的情况作为示例。
第一电极单元120、与第一电极单元120绝缘的第二电极单元130以及与第一电极单元120和第二电极单元130绝缘的第一应变仪150a可定位在基底层110的感测区域SA上。
如上所述，第一电极单元120可沿着第一方向x延伸，并且可沿着第二方向y彼此间隔开。沿着第二方向y彼此间隔开的第一电极单元120分别形成电极行。说明性地，在图3中示出了八个第一电极单元120沿着第二方向y布置，且相应的第一电极单元120依次构成第一电极行RE1、第二电极行RE2、第三电极行RE3、第四电极行RE4、第五电极行RE5、第六电极行RE6、第七电极行RE7和第八电极行RE8；然而，示例性实施方式并不限于此。例如，第一电极单元120的数量可以各种方式改变。
第一电极单元120可包括在第一方向x上排列的多个第一触摸电极121和沿着第一方向x将相邻的第一触摸电极121彼此电连接的第一连接部123。
在以下实施方式的描述中，术语“连接”可以包含性地表示“物理连接和/或电连接”。
在一些示例性实施方式中，第一触摸电极121可定位在第一层L1上。第一触摸电极121可具有菱形形状，但是不限于此。例如，第一触摸电极121的形状可修改为各种形状，诸如三角形、矩形、五角形、圆形、条形等。
第一触摸电极121可包含导电材料。说明性地，导电材料可包括金属或其合金。金属的示例可包括金(Au)、银(Ag)、铝(Al)、钼(Mo)、铬(Cr)、钛(Ti)、镍(Ni)、钕(Nd)、铜(Cu)和铂(Pt)。另外，第一触摸电极121可由透明导电材料制成。透明导电材料的示例可包括银纳米线(AgNW)、氧化铟锡(ITO)、氧化铟锌(IZO)、氧化锑锌(AZO)、氧化铟锡锌(ITZO)、氧化锌(ZnO)、氧化锡(SnO2)、碳纳米管和石墨烯。在一些示例性实施方式中，第一触摸电极121可形成为具有网格结构。
第一触摸电极121可包括第一开口OP1。例如，由于第一触摸电极121的至少中心部分是开口的，因此第一触摸电极121可暴露定位在其下方的层。说明性地，当绝缘层IL定位在第一触摸电极121下方时，绝缘层IL可通过第一开口OP1暴露。
第一连接部123可沿着第一方向x将相邻的第一触摸电极121彼此电连接，并且可与第一触摸电极121接触。在一些示例性实施方式中，第一连接部123可配置成呈桥形式的连接图案。在一些示例性实施方式中，第一连接部123可定位在与其上定位有第一触摸电极121的第一层L1不同的第二层L2上。
在一些示例性实施方式中，绝缘层IL可设置在第一触摸电极121和第一连接部123之间，并且第一连接部123和第一触摸电极121可通过形成在绝缘层IL中的第一接触孔CH1彼此连接。
在一些示例性实施方式中，定位在第二层L2上的第一连接部123可定位在基底层110上，绝缘层IL可定位在第一连接部123上，并且定位在第一层L1上的第一触摸电极121可定位在绝缘层IL上。
第一连接部123可包含导电材料。在一些示例性实施方式中，第一连接部123可包含与第一触摸电极121相同的材料，或者可包括选自第一触摸电极121的前述构成材料中的至少一种。
虽然在附图中示出了一个第一连接部设置在沿着第一方向x彼此相邻的第一触摸电极121之间，但是第一连接部123的数量可以各种方式改变。
如上所述，第二电极单元130可沿着第二方向y延伸，并且可沿着第一方向x彼此间隔开。第二电极单元130可包括在第二方向y上排列的多个第二触摸电极131和将排列在第二方向y上的相邻的第二触摸电极131电连接的第二连接部133。
多个第二触摸电极131可沿着第二方向y彼此电连接。第二触摸电极131可沿着第一方向x彼此间隔开。
在一些示例性实施方式中，沿着第二方向y彼此间隔开的第二触摸电极131可分别形成行。说明性地，在图3中示出了八个第二触摸电极131排列在一个行中，且第二触摸电极131构成第一行RO1、第二行RO2、第三行RO3、第四行RO4、第五行RO5、第六行RO6、第七行RO7和第八行RO8；然而，示例性实施方式并不限于此。例如，第二触摸电极131的数量可以各种方式改变。
根据一些示例性实施方式，由第二触摸电极131形成的任何一行可定位在由第一电极单元120形成的两个电极行之间。说明性地，第一行RO1可定位在第一电极行RE1和第二电极行RE2之间，并且第二行RO2可定位在第二电极行RE2和第三电极行RE3之间。换言之，由第二触摸电极131形成的行和由第一电极单元120形成的电极行可沿着第二方向y以交替的方式反复地布置。
第二触摸电极131可包括第二开口OP2。例如，由于第二触摸电极131的至少中心部分是开口的，因此第二触摸电极131可暴露定位在其下方的层。说明性地，当绝缘层IL定位在第二触摸电极131下方时，绝缘层IL可通过第二开口OP2暴露。
在一些示例性实施方式中，第二开口OP2的面积可不同于第一开口OP1的面积。说明性地，第二开口OP2的面积可大于第一开口OP1的面积。
在一些示例性实施方式中，第二触摸电极131可定位在与第一触摸电极121相同的第一层L1上。第二触摸电极131可具有菱形形状，但是示例性实施方式并不限于此。例如，第二触摸电极131的形状可修改为各种形状，诸如三角形、矩形、五角形、圆形、条形等。
第二连接部133可沿着第二方向y将相邻的第二触摸电极131彼此电连接，并且可与第二触摸电极131接触。在一些示例性实施方式中，第二连接部133可定位在与第一触摸电极121和第二触摸电极131相同的第一层L1上。
第二连接部133可与第一连接部123绝缘并且可与第一连接部123交叉。在一些示例性实施方式中，绝缘层IL可设置在第二连接部133和第一连接部123之间。
第二触摸电极131和第二连接部133可包含导电材料。在一些示例性实施方式中，第二触摸电极131和第二连接部133可由与第一触摸电极121相同的导电材料制成；然而，示例性实施方式并不限于此。例如，第一触摸电极121和第二触摸电极131可由不同的导电材料制成。
在一些示例性实施方式中，当第一触摸电极121具有网格结构时，第二触摸电极131和第二连接部133可与第一触摸电极121相似地具有网格结构。
在一些示例性实施方式中，第二触摸电极131可以是接收用于检测触摸位置的驱动信号Ts的驱动电极，并且第一触摸电极121可以是用于输出用于感测触摸位置的感测信号Rs的感测电极。
第一应变仪150a可定位在由第二触摸电极131形成的行中。说明性地，第一应变仪150a可定位在第一行RO1中。
第一应变仪150a可包括第一电阻线151a和第一连接线153a。
第一电阻线151a可定位在位于第一行RO1中的第二触摸电极131中形成的第二开口OP2中，并且可与第二触摸电极131间隔开。第一电阻线151a可弯曲成具有预定图案。当具有预定强度的压力施加至触摸传感器TSM的传感器单元100时，第一电阻线151a的长度或截面面积发生改变。当第一电阻线151a的长度或截面面积改变时，电阻值改变，且触摸压力的强度可基于改变的电阻值来确定。
在一些示例性实施方式中，例如图6中所示，第一电阻线151a可具有包括两个或更多个弯曲部分以及在与第一方向x和第二方向y交叉的方向上延伸的部分的形状。此外，第一电阻线151a的形状可以各种方式改变。说明性地，如图7中所示，第一电阻线151a_1可包括多个弯曲部分和与第一方向x平行地延伸的部分。另外，如图8中所示，第一电阻线151a_2可具有角螺旋形状，并且不同于图8中所示，第一电阻线151a_2可具有弯曲螺旋形状。为便于描述，除非另有说明，否则将在下文中结合图6来描述第一电阻线151a。
在一些示例性实施方式中，第一电阻线151a可定位在与第一触摸电极121和第二触摸电极131相同的第一层L1上。第一电阻线151a可包含导电材料。在一些示例性实施方式中，第一电阻线151a可由与第一触摸电极121和第二触摸电极131相同的材料制成；然而，示例性实施方式并不限于此。
当第一触摸电极121和第二触摸电极131具有网格结构时，第一电阻线151a可通过移除网格结构的一部分来形成。当第一电阻线151a通过移除网格结构的一部分来形成时，在一些示例性实施方式中，如图9中所示，连接至第一电阻线151a且彼此间隔开的多个分支部BR可进一步设置在第二开口OP2中。
分支部BR可在移除网格结构的一部分之后残留。分支部BR可与第二触摸电极131间隔开，可定位在与第一电阻线151a相同的第一层L1上，并且可由与第一电阻线151a相同的材料制成。
第一连接线153a可沿着第一方向x将相邻的第一电阻线151a电连接，并且可与第一电阻线151a接触。第一连接线153a可与第一电极单元120和第二电极单元130间隔开，而不与第一电极单元120和第二电极单元130接触。在一些示例性实施方式中，第一连接线153a可定位在与第一连接部123相同的第二层L2上，并且可由与第一连接部123相同的材料制成。
在一些示例性实施方式中，绝缘层IL可定位在第一电阻线151a和第一连接线153a之间，并且第一电阻线151a和第一连接线153a可通过形成在绝缘层IL中的第三接触孔CH3彼此接触。
在一些示例性实施方式中，第一连接线153a可包括第一子连接线1531a和第二子连接线1533a。第一电阻线151a可通过第三接触孔CH3与第一子连接线1531a和第二子连接线1533a接触。同时，在一些示例性实施方式中，第一连接线153a可包括三个或更多个子连接线。由于压力通过触摸施加至第一应变仪150a，因此在一些情况下，会有发生第一连接线153a断开的可能性。然而，根据各种示例性实施方式，由于第一连接线153a可包括多个子连接线，因此第一电阻线151a之间的连接可靠性可得到改善。
虚拟电极190可设置在除了包括第一应变仪150a的行之外的行中的第二触摸电极131的第二开口OP2中。作为示例，图3示出了虚拟电极190设置在位于第二行RO2、第三行RO3、第四行RO4、第五行RO5、第六行RO6、第七行RO7和第八行RO8中的第二开口OP2中的情况。第二开口OP2可形成在第二触摸电极131中，使得可能出现外部光的反射率的差异。因此，可从外部在视觉上识别出图案不均匀。虚拟电极190减小外部光的反射率的差异，以减小从外部在视觉上识别图案不均匀的可能性。
在一些示例性实施方式中，虚拟电极190可具有与第二开口OP2相同的形状。说明性地，当第二开口OP2具有菱形形状时，虚拟电极190也可具有菱形形状。
虚拟电极190可设置在第二开口OP2中，并且可与第二触摸电极131间隔开。换言之，虚拟电极190可以是具有岛形状的浮置电极。
虚拟电极190可设置在与第一触摸电极121、第二触摸电极131和第一电阻线151a相同的第一层L1上，并且可由与第一触摸电极121、第二触摸电极131和第一电阻线151a相同的材料制成。然而，示例性实施方式并不限于此。
在一些示例性实施方式中，当第二触摸电极131具有网格结构时，虚拟电极190也可具有网格结构，如图11中所示。
噪声感测电极单元170可定位在由第一电极单元120形成的电极行中。说明性地，噪声感测电极单元170可定位在第一电极行RE1、第二电极行RE2、第三电极行RE3、第四电极行RE4、第五电极行RE5、第六电极行RE6、第七电极行RE7和第八电极行RE8中，并且可沿着第二方向y彼此间隔开。
噪声感测电极单元170可包括噪声感测电极171和第三连接部173。
噪声感测电极171可设置在第一触摸电极121的第一开口OP1中，并且可与第一触摸电极121间隔开。在一些示例性实施方式中，噪声感测电极171可设置在与第一触摸电极121和第一电阻线151a相同的第一层L1上，并且可由与第一触摸电极121和第一电阻线151a相同的材料制成。然而，示例性实施方式并不限于此。
在一些示例性实施方式中，当第一触摸电极121具有网格结构时，噪声感测电极171也可具有网格结构，如图10中所示。
第三连接部173可将定位在相同行中的噪声感测电极171之中沿着第一方向x相邻的噪声感测电极171电连接。在一些示例性实施方式中，第三连接部173可设置在与第一连接线153a相同的第二层L2上，并且可由与第一连接线153a相同的材料制成；然而，示例性实施方式并不限于此。
在一些示例性实施方式中，噪声感测电极171和第三连接部173可通过形成在绝缘层IL中的第二接触孔CH2彼此连接。第三连接部173可与第一电极单元120、第二电极单元130和第一应变仪150a间隔开。
在一些示例性实施方式中，布线901、903和905以及信号线9111和9113可设置在基底层110的周边区域NSA上。
说明性地，布线901、903和905可包括连接至第一电极单元120的第一布线901、连接至第二电极单元130的第二布线903以及连接至噪声感测电极单元170的第三布线905。
在一些示例性实施方式中，如图3中所示，第二布线903可连接至第二电极单元130的一端，并且第二电极单元130的另一端可不连接有单独的布线。换言之，在一些示例性实施方式中，连接至第二电极单元130的布线可具有单一路径结构，但是示例性实施方式并不限于此。
图57是示出根据一些示例性实施方式的其中在图3所示结构中附加设置有第四布线的结构的平面图。除了图3至图15之外，参照图57，可进一步设置单独的第四布线903'。第二布线903可连接至第二电极单元130的一端并且第四布线903'可进一步连接至第二电极单元130的另一端。换言之，连接至第二电极单元130的布线可具有双路径结构，由此改善由第二电极单元130的电阻等引起的电阻-电容(RC)延迟。在以下示例性实施方式中，为便于说明，示出了第二电极单元130的仅一端连接至布线(例如，第二布线903)，但是连接至第二电极单元130的布线可实现为双路径结构，如图57所示。
信号线9111和9113可包括连接至第一应变仪150a的一端的第一信号线9111和连接至第一应变仪150a的另一端的第二信号线9113。在一些示例性实施方式中，第一信号线9111可定位在沿着第一方向x相邻的两个第一布线901之间。另外，在一些示例性实施方式中，第二信号线9113可定位在沿着第一方向x相邻的第三布线905之间。
焊盘部TP1和TP2可设置在基底层110的周边区域NSA上。焊盘部TP1和TP2可连接至布线901、903和905以及信号线9111和9113。控制器200可与焊盘部TP1和TP2电连接。
在一些示例性实施方式中，焊盘部TP1和TP2可包括沿着第一方向x彼此间隔开的第一焊盘部TP1和第二焊盘部TP2。说明性地，第一焊盘部TP1可连接至第二布线903、第三布线905和第二信号线9113，并且第二焊盘部TP2可连接至第一布线901和第一信号线9111。然而，示例性实施方式并不限于此。例如，第一焊盘部TP1和第二焊盘部TP2可形成在一个焊盘部中，而不彼此间隔开。连接至第一焊盘部TP1和第二焊盘部TP2的布线901、903和905以及信号线9111和9113可以各种方式改变。
在触摸传感器TSM中，由于第一触摸电极121、第二触摸电极131和第一电阻线151a定位在相同的第一层L1上，有利的是，第一触摸电极121、第二触摸电极131和第一电阻线151a可同时形成，由此简化制造工艺。另外，由于第一触摸电极121、第二触摸电极131和第一电阻线151a设置在相同的第一层L1上，有利的是，触摸传感器TSM可在具有压力感测功能的情况下实现为薄膜型触摸传感器。
另外，由于触摸传感器TSM包括噪声感测电极单元170，所以能够最小化触摸传感器TSM的故障，并且能够改善其感测灵敏度。此外，由于噪声感测电极171设置在第一层L1上，因此有利的是，触摸传感器TSM的制造工艺被简化，并且触摸传感器TSM能够在具有压力感测功能的情况下实现为薄膜型触摸传感器。
在一些示例性实施方式中，可改变触摸传感器TSM的结构，诸如第一电阻线151a的位置。
图58是示出根据一些示例性实施方式的图13的变型结构的剖视图。图59是示出根据一些示例性实施方式的图15的变型结构的剖视图。
除了图3至图15之外，参照图58和图59，在一些示例性实施方式中，第一电阻线151a可设置在与第二触摸电极131不同的层上。说明性地，第一电阻线151a可设置在与第一连接线153a和第一连接部123相同的第二层L2上。在下文中，将描述第一电阻线151a设置在第一层L1上的情况作为示例，但是根据一些示例性实施方式，第一电阻线151a也可设置在第二层L2上。
同时，根据一些示例性实施方式，用作传感器单元100的基底的基底层110可以是有机发光显示面板的(例如，显示面板300的)薄膜封装层。在这种情况下，基底层110可实现为包括至少一个有机层和至少一个无机层的多层，或者可实现为包括有机材料和无机材料的组合物的单层。例如，基底层110可配置为包括至少两个无机层和位于所述至少两个无机层之间的至少一个有机层的多层。在另一示例中，在基底层110实现为有机发光显示面板的薄膜封装层的显示装置中，构成传感器单元100的电极和构成显示面板300的组件可分别布置在基底层110的不同表面上。
图16示出了根据一些示例性实施方式的显示装置的显示面板的剖视图。
参照图16，传感器单元100可包括显示面板300(例如，有机发光显示面板300)的封装层作为基底层110。换言之，显示面板300和传感器单元100可彼此集成。在下文中，相同的参考标号被赋予基底层110和薄膜封装层。为便于说明，图16示出了形成像素区域的组件之中的发光元件(例如，有机发光二极管)OLED和连接至其的一个薄膜晶体管TFT。
显示面板300包括基衬底330、设置在基衬底330的一表面上的发光元件OLED和设置在发光元件OLED上并且至少覆盖发光元件OLED的薄膜封装层110。在一些示例性实施方式中，显示面板300还可包括连接至发光元件OLED的至少一个薄膜晶体管TFT。薄膜晶体管TFT可设置在基衬底330和发光元件OLED之间。此外，显示面板300还可包括未示出的至少一个电源线、信号线和/或电容器。
根据一些示例性实施方式，基衬底330可以是刚性衬底或柔性衬底，并且其材料不受具体限制。例如，基衬底330可以是具有柔性特性的薄膜衬底。
缓冲层BFL设置在基衬底330的一个表面上。缓冲层BFL能够防止杂质从基衬底330扩散并且能够改善基衬底330的平坦度。缓冲层BFL可设置成单层，但是也可设置成至少两个或更多个层。缓冲层BFL可以是由无机材料制成的无机绝缘膜。例如，缓冲层BFL可由硅氮化物、硅氧化物、硅氮氧化物等形成。
薄膜晶体管TFT设置在缓冲层BFL上。薄膜晶体管TFT包括有源层ACT、栅电极GE、源电极SE和漏电极DE。有源层ACT设置在缓冲层BFL上，并且可由半导体材料形成。例如，有源层ACT可以是由多晶硅、非晶硅、氧化物半导体等制成的半导体图案。有源层ACT的一个区域(例如，与栅电极重叠的区域)可不掺杂杂质，并且其剩余区域可掺杂杂质。
栅极绝缘膜GI可设置在有源层ACT上，并且栅电极GE可设置在栅极绝缘膜GI上。层间绝缘膜ILA可设置在栅电极GE上，并且源电极SE和漏电极DE可设置在层间绝缘膜ILA上。源电极SE和漏电极DE可通过穿过栅极绝缘膜GI和层间绝缘膜ILA的相应的接触孔CHA与有源层ACT接触，并且可通过这些接触孔CHA电连接至有源层ACT。
钝化层PSV设置在源电极SE和漏电极DE上。钝化层PSV可覆盖薄膜晶体管TFT。
发光元件OLED设置在钝化层PSV上。发光元件OLED可包括第一电极EL1、第二电极EL2和插置在第一电极EL1和第二电极EL2之间的发光层EML。发光元件OLED的第一电极EL1可以是阳极，但是不限于此。发光元件OLED的第一电极EL1可通过穿过钝化层PSV的接触孔CHB与薄膜晶体管TFT的一个电极(例如，漏电极DE)接触，并且可通过接触孔CHB电连接至该电极。
用于分隔每个像素区域(或者每个像素的发光区域)的像素限定层PDL设置在基衬底330的一个表面上方，其中，在该表面上方形成有发光元件OLED的第一电极EL1。像素限定层PDL可暴露第一电极EL1的上表面的一部分，并且可沿着每个像素区域的周边从基衬底330突出。
发光层EML设置在由像素限定层PDL围绕的像素区域中。例如，发光层EML可设置在第一电极EL1的被暴露的表面上。在一些示例性实施方式中，发光层EML可具有至少包括光产生层的多层薄膜结构。例如，且虽然未示出，但是发光层EML可包括空穴注入层(HIL)、空穴传输层(HTL)、光产生层、空穴阻挡层(HBL)、电子传输层(ETL)和电子注入层(EIL)中的一个或多个。在一些示例性实施方式中，从发光层EML发射的光的颜色可以是红色、绿色和蓝色之一，但是不限于此。例如，从发光层EML发射的光的颜色可以是品红色、青色、黄色和白色之一。
发光元件OLED的第二电极EL2可设置在发光层EML上。发光元件OLED的第二电极EL2可以是阴极，但是不限于此。
薄膜封装层110可设置在发光元件OLED的第二电极EL2上，以覆盖发光元件OLED的第二电极EL2。当使用薄膜封装层110密封显示面板300的像素区域时，显示装置1的厚度可减小，且可以确保柔性特性。
薄膜封装层110可具有多层结构或单层结构。例如，薄膜封装层110可包括彼此重叠的第一无机层111和第二无机层113、以及插置在第一无机层111和第二无机层113之间的有机层112。
在显示装置1中，显示面板300可实现为具有薄膜封装层110的有机发光显示面板，并且传感器单元100的电极可形成在薄膜封装层110上。例如，第一应变仪150a的第一连接线153a、第一电极单元120的第一连接部123和噪声感测电极单元170的第三连接部173可设置在薄膜封装层110上，绝缘层IL可设置在上述组件上，并且第一触摸电极121、第二触摸电极131、第二连接部133、第一电阻线151a、噪声感测电极171和虚拟电极190可设置在绝缘层IL上。
在下文中，将参照图17描述控制器200的触摸位置检测操作。
图17是用于说明根据一些示例性实施方式的触摸传感器的触摸位置检测操作的视图。
参照图17，触摸驱动器210可通过第二布线903向第二电极单元130提供驱动信号Ts。在一些示例性实施方式中，驱动信号Ts可依次提供到第二电极单元130中的每个。
触摸检测器230可通过第一布线901从第一电极单元120接收感测信号Rs。在一些示例性实施方式中，如上所述，感测信号Rs可包括与在第一电极单元120和第二电极单元130之间产生的互电容Cm的改变量有关的信息。当驱动信号Ts提供至第二电极单元130时，在第二电极单元130和第一电极单元120之间形成互电容Cm。另外，当施加触摸输入时，互电容Cm改变，且感测信号Rs可包括上述与互电容Cm的改变量有关的信息。
在一些示例性实施方式中，触摸检测器230可包括至少一个放大器231(诸如运算(OP)放大器)、模数转换器233和可被称作MPU 235的处理器235。
放大器231可包括第一输入端子231a、第二输入端子231b和输出端子231c。放大器231的第一输入端子231a，例如，OP放大器231的非反相输入端子可通过第一布线901电连接至第一电极单元120，并且感测信号Rs可输入到第一输入端子231a。
在一些示例性实施方式中，放大器231的第二输入端子231b，例如，OP放大器231的反相输入端子可通过第三布线905电连接至噪声感测电极单元170。噪声感测信号Ns可提供至放大器231的第二输入端子231b。因此，放大器231中的每个的参考电压可与噪声感测电极单元170中的每个的电压改变一起改变。换言之，放大器231中的每个的参考电势(或电压电平)可根据噪声感测电极单元170的电势而改变。
噪声感测电极单元170的电势可根据从显示面板300流入到传感器单元100中的噪声信号而改变。例如，噪声感测电极单元170的电势可与从显示面板300流入到传感器单元100中的共模噪声对应地改变。
因此，当噪声感测电极单元170进一步设置在感测区域SA中并且放大器231的参考电势通过由噪声感测电极单元170感测的噪声感测信号Ns而改变时，可消除(或去除)流入到传感器单元100中的共模噪声。例如，作为感测电极单元的第一电极单元120和噪声感测电极单元170相对于共模噪声具有对应的波纹。尤其是，第一电极单元120和噪声感测电极单元170在感测区域SA中在相同的方向上延伸并且设置在彼此对应的位置处，由此接收具有相同或非常相似的形状和/或尺寸的噪声信号。另外，第一电极单元120通过第一布线901电连接至放大器231的第一输入端子231a，并且噪声感测电极单元170通过不同于第一布线901的第三布线905电连接至放大器231的第二输入端子231b。因此，能够有效地消除或至少减少由第一电极单元120提供的感测信号Rs中包括的噪声成分(例如，波纹)。因此，从放大器231的输出端子231c输出的信号可以是经噪声消除的感测信号。
虽然放大器231可以反相放大器的形式实施，但是示例性实施方式并不限于此。在一些示例性实施方式中，放大器231可以以非反相放大器的形式实施。
放大器231的输出端子231c可电连接至模数转换器233。模数转换器233可将输入模拟信号转换为数字信号。模数转换器233的数量可对应于第一电极单元120的数量而设置，以便以1:1的比例对应于第一电极单元120中的每个。另外，在一些示例性实施方式中，第一电极单元120中的每个可配置成共享一个模数转换器233，并且在这种情况下，可附加地设置用于信道选择的切换电路(未示出)。
处理器235处理来自模数转换器233的经转换的信号(例如，数字信号)，并且根据信号处理的结果检测触摸输入。例如，处理器235可分析(例如，全面分析)通过放大器231放大且通过模数转换器233转换的第一感测信号以检测是否被施加触摸输入并检测触摸输入的位置。在一些示例性实施方式中，处理器235可实现为微处理器(MPU)。在这种情况下，可在触摸检测器230中附加地设置用于驱动处理器235的存储器(未示出)。同时，处理器235的配置不限于此。作为另一示例，处理器235可实现为微控制器(MCU)或任何其他适当的组件。
根据各种示例性实施方式的触摸传感器TSM可以有效地消除从显示面板300引入的噪声信号并且改善信噪比(SNR)。因此，可以最小化触摸传感器TSM的根据噪声信号的故障，并且可以改善触摸传感器TSM的感测灵敏度。
在下文中，将参照图18和图19描述控制器200的触摸压力检测操作。
图18是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图3中所示第一应变仪、第一信号线和第二信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图19是用于说明根据一些示例性实施方式的触摸传感器的触摸压力检测操作的视图，其包括电连接至图18中所示第一应变仪的惠斯通桥电路单元。
参照图18和图19，第一应变仪150a可包括沿着第一方向x彼此相对的一个端部E1a和另一端部E2a。如上所述，第一应变仪150a的一个端部E1a可连接至第一信号线9111，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可连接至第二信号线9113。由于第一应变仪150a的一个端部E1a和另一端部E2a定位在彼此相对的侧部处，第一信号线9111和第二信号线9113也可以定位在彼此相对的侧部处，且感测区域SA设置于第一信号线9111和第二信号线9113之间。
压力检测器250可包括惠斯通桥电路单元WB1。惠斯通桥电路单元WB1包括第一节点N1、第二节点N2、第一输出节点N3和第二输出节点N4。在一些示例性实施方式中，驱动电压Vd可提供至第一节点N1，且参考电压Vref可提供至第二节点N2。说明性地，参考电压Vref可以是接地电压。
在一些示例性实施方式中，惠斯通桥电路单元WB1还可包括连接至第二节点N2和第二输出节点N4的第一电阻器251a、连接至第一节点N1和第二输出节点N4的第二电阻器251b以及连接至第二节点N2和第一输出节点N3的第三电阻器251c。
在一些示例性实施方式中，第一电阻器251a的电阻值R2、第二电阻器251b的电阻值R3和第三电阻器251c的电阻值R4可分别具有预定值。在一些示例性实施方式中，第一电阻器251a的电阻值R2、第二电阻器251b的电阻值R3和第三电阻器251c的电阻值R4可分别为固定值。在一些示例性实施方式中，第一电阻器251a的电阻值R2、第二电阻器251b的电阻值R3和第三电阻器251c的电阻值R4可彼此相等。
在一些示例性实施方式中，惠斯通桥电路单元WB1还可包括连接至第一输出节点N3和第二输出节点N4的第一元件253、连接至第一节点N1和第二节点N2的第二元件255。第一元件253可感测第一输出节点N3和第二输出节点N4之间的电流。例如，第一元件253可以是流检测元件或电压测量元件。第二元件255可以是用于向第一节点N1和第二节点N2供应电压的电压供应元件。在一些示例性实施方式中，第二元件255可向第一节点N1提供驱动电压Vd并且可向第二节点N2提供参考电压Vref。
根据一些示例性实施方式，第一应变仪150a的一个端部E1a可通过第一信号线9111电连接至第一节点N1，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可通过第二信号线9113连接至第一输出节点N3。以这种方式，第一应变仪150a、第一电阻器251a、第二电阻器251b和第三电阻器251c彼此连接以实现惠斯通桥。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra可与第一电阻器251a的电阻值R2、第二电阻器251b的电阻值R3和第三电阻器251c的电阻值R4基本相等。在触摸输入未施加至传感器单元100的状态中，第一电阻器251a的电阻值R2、第二电阻器251b的电阻值R3、第三电阻器251c的电阻值R4和第一应变仪150a的电阻值Ra可维持平衡状态。换言之，第一输出节点N3和第二输出节点N4的电压可彼此相等。
当触摸输入施加至传感器单元100时，第一应变仪150a的形状可根据触摸的强度而变形，并且第一应变仪150a的电阻值Ra可由于形状变形而改变，使得第一输出节点N3和第二输出节点N4之间出现电压差。电压差或由电压差产生的电流的量可由第一元件253测量以检测触摸的强度或触摸的压力。
第一应变仪150a和惠斯通桥电路单元WB1之间的电连接关系可以各种方式改变。说明性地，图19中的第一应变仪150a和第三电阻器251c的位置可彼此交换。
根据多种示例性实施方式的触摸传感器TSM可利用第一电极单元120、第二电极单元130和触摸驱动器210来检测触摸的位置，并且可利用第一应变仪150a和压力检测器250来检测压力的强度。
图20是示出根据一些示例性实施方式的图3中所示第一应变仪的变型示例的视图。图21是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图20中所示第一应变仪、第一信号线和第二信号线的布局以及与图19中所示惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。
参照图20和图21，不同于图3中所示，在传感器单元100-1的第一应变仪150a-1中，第一电阻线151a-1可包括第一部分1501a和第二部分1503a。设置在第二开口OP2中的至少一个中的第一部分1501a和第二部分1503a可彼此间隔开。在一些示例性实施方式中，设置在第二开口OP2之中定位于在第一方向x上的一侧的最外侧边缘(例如，图20和图21中的右侧)处的第二开口OP2中的第一部分1501a和第二部分1503a可彼此间隔开。
第一子连接线1531a可连接至第一电阻线151a-1的第一部分1501a，并且第一子连接线1531a和第一部分1501a可在第一方向x上从一侧(例如，图20和图21中的右侧)延伸至另一侧(例如，图20和图21中的左侧)。第二子连接线1533a可连接至第一电阻线151a-1的第二部分1503a。第二部分1503a和第二子连接线1533a可在第一方向x上从一侧(例如，图20和图21中的右侧)延伸至另一侧(例如，图20和图21中的左侧)。
换言之，当从平面观察时(例如，当在第三方向z上观察时)，第一应变仪150a-1可沿着第一方向x从一侧延伸至另一侧，且然后弯曲成沿着第一方向x从所述另一侧延伸至所述一侧。以这种方式，第一应变仪150a-1的一个端部E1a-1和第一应变仪150a-1的另一端部E2a-1可定位在彼此相同侧处，例如，定位在感测区域SA的一侧处。
由于第一应变仪150a-1的一个端部E1a-1和第一应变仪150a-1的另一端部E2a-1两者均定位在感测区域SA的一侧处，第一信号线9111和第二信号线9113也可定位在感测区域SA的一侧处。由于第一应变仪150a-1和惠斯通桥电路单元WB1之间的连接关系与已参照图18和图19描述的那些相同，因此将其省略。
图22是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。图23是根据一些示例性实施方式的图22中的部分Q5的放大平面图。图24是示出根据一些示例性实施方式的图23中所示传感器单元的第一层的结构的视图。图25是示出根据一些示例性实施方式的图23中所示传感器单元的第二层的结构的视图。
参照图22至图25，触摸传感器TSM-1包括传感器单元100-2和控制器200-1。
触摸传感器TSM-1的传感器单元100-2与前述的触摸传感器TSM的传感器单元100的不同之处在于，传感器单元100-2还包括第二应变仪150b、第三信号线9131和第四信号线9133，并且传感器单元100-2的其他的配置与传感器单元100的其他的配置基本相同或相似。因此，在下文中，将主要描述不同之处。
第二应变仪150b可在感测区域SA内设置在由第二触摸电极131形成的行中。在一些示例性实施方式中，第二应变仪150b可沿着第二方向y邻近第一应变仪150a而设置。说明性地，第二应变仪150b可设置在第二行RO2中。
第二应变仪150b可具有与第一应变仪150a基本相同的结构。例如，第二应变仪150b可包括第二电阻线151b和第二连接线153b。
第二电阻线151b可设置在形成于第二行RO2中的第二触摸电极131中的第二开口OP2中，并且可与第二触摸电极131间隔开。在一些示例性实施方式中，第二电阻线151b可定位在与第一电阻线151a相同的第一层L1-1上，并且可由与第一电阻线151a相同的材料制成。另外，第二电阻线151b可具有与第一电阻线151a基本相同的结构。对第二电阻线151b的描述与对第一电阻线151a的描述基本相同，且因此将其省略。
第二连接线153b可将在第二行RO2中沿着第一方向x彼此相邻的第二电阻线151b电连接，并且可与第二电阻线151b接触。第一连接线153a可与第一电极单元120和第二电极单元130间隔开，而不与第一电极单元120和第二电极单元130接触。在一些示例性实施方式中，第二连接线153b可定位在与第一连接线153a相同的第二层L2-1上，并且可由与第一连接线153a相同的材料制成。
在一些示例性实施方式中，绝缘层IL(例如，参见图13至图15)可设置在第二电阻线151b和第二连接线153b之间，并且第二电阻线151b和第二连接线153b可通过形成在绝缘层IL中的第四接触孔CH4彼此接触。第二连接线153b可具有与第一连接线153a基本相同的结构。说明性地，第二连接线153b可包括第一子连接线1531b和第二子连接线1533b。对第二连接线153b的详细描述与对第一连接线153a的详细描述基本相同，且因此将其省略。
连接至第二应变仪150b的一个端部E1b的第三信号线9131和连接至第二应变仪150b的另一端部E2b的第四信号线9133可设置在基底层110的周边区域NSA上。在一些示例性实施方式中，第四信号线9133可连接至第一焊盘部TP1，并且第三信号线9131可连接至第二焊盘部TP2，但是示例性实施方式并不限于此。
图26是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图22中所示第一应变仪、第二应变仪、第一信号线、第二信号线、第三信号线和第四信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图27是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图26中所示第一应变仪和第二应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
参照图26和图27，第一应变仪150a可包括定位在沿着第一方向x彼此相对的侧部处的一个端部E1a和另一端部E2a。第应变仪150a的一个端部E1a可连接至第一信号线9111，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可连接至第二信号线9113。由于第一应变仪150a的一个端部E1a和另一端部E2a定位在彼此相对的侧部处，第一信号线9111和第二信号线9113也可以定位在彼此相对的侧部处，且感测区域SA设置于第一信号线9111和第二信号线9113之间。
另外，第二应变仪150b可包括定位在沿着第一方向x彼此相对的侧部处的一个端部E1b和另一端部E2b。如上所述，第二应变仪150b的一个端部E1b可连接至第三信号线9131，并且第二应变仪150b的另一端部E2b可连接至第四信号线9133。由于第二应变仪150b的一个端部E1b和另一端部E2b定位在彼此相对的侧部处，第三信号线9131和第四信号线9133也可以定位在彼此相对的侧部处，且感测区域SA设置于第三信号线9131和第四信号线9133之间。
控制器200-1与上文描述的控制器200的不同之处在于，压力检测器250-1包括惠斯通桥电路单元WB2，且控制器200-1的其他配置与控制器200的其他配置基本相同或相似。
控制器200-1的压力检测器250-1可包括惠斯通桥电路单元WB2。惠斯通桥电路单元WB2与图19中所示惠斯通桥电路单元WB1的不同之处在于，惠斯通桥电路单元WB2不包括第一电阻器251a，且惠斯通桥电路单元WB2的其他配置与惠斯通桥电路单元WB1的其他配置基本相同或相似。因此，将省略重复的描述。
在一些示例性实施方式中，第一应变仪150a的一个端部E1a可通过第一信号线9111电连接至第一节点N1，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可通过第二信号线9113连接至第一输出节点N3。另外，第二应变仪150b的一个端部E1b可通过第三信号线9131电连接至第二节点N2，并且第二应变仪150b的另一端部E2b可通过第四信号线9133连接至第二输出节点N4。这样一来，第一应变仪150a、第二应变仪150b、第二电阻器251b和第三电阻器251c彼此连接以实现惠斯通桥。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra和第二应变仪150b的电阻值Rb可与第二电阻器251b的电阻值R3和第三电阻器251c的电阻值R4基本相等。
当触摸输入施加至传感器单元100-2时，第一应变仪150a和第二应变仪150b的形状可根据触摸的强度而变形，并且第一应变仪150a的电阻值Ra和第二应变仪150b的电阻值Rb可由于形状变形而改变，使得第一输出节点N3和第二输出节点N4之间出现电压差。电压差或由电压差产生的电流的量可由第一元件253测量以检测触摸的压力。
从惠斯通桥的角度，第一应变仪150a和第二应变仪150b连接成彼此面对，使得在发生触摸输入时第一应变仪150a的电阻值Ra和第二应变仪150b的电阻值Rb两者均改变。因此，第一输出节点N3和第二输出节点N4之间的电压差相对于图19中所示结构可增加，且因此，可以更灵敏地检测触摸压力。
检测触摸位置的过程与触摸传感器TSM的检测触摸位置的过程基本相同，且因此将对其进行省略。
图28是示出根据一些示例性实施方式的图26的变型示例的平面图。
参照图28，第一应变仪150a-1的一个端部E1a-1和另一端部E2a-1两者均可定位在感测区域SA的一侧(例如，图28中的右侧)处，且因此，第一信号线9111和第二信号线9113也可定位在感测区域SA的该一侧处。另外，第二应变仪150b-1的一个端部E1b-1和另一端部E2b-1两者均可定位在感测区域SA的另一侧(例如，图28中的左侧)处，且因此，第三信号线9131和第四信号线9133也可定位在感测区域SA的该另一侧处。
上述的第一应变仪150a-1可实现为图18中所示的结构，且除了第二应变仪150b-1的一个端部E1b-1和另一端部E2b-1的位置不同以外，第二应变仪150b-1可实现为与图18中所示的结构基本相似。
在一些示例性实施方式中，第一应变仪150a-1的一个端部E1a-1和另一端部E2a-1以及第二应变仪150b-1的一个端部E1b-1和另一端部E2b-1中的全部可定位在感测区域SA的相同一侧处。
第一应变仪150a-1和惠斯通桥电路单元WB2之间的连接关系以及第二应变仪150b-1和惠斯通桥电路单元WB2之间的连接关系与已参照图26和图27描述的连接关系相同，因此将其省略。
图29是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。
参照图29，触摸传感器TSM-2包括传感器单元100-4和控制器200-2。
触摸传感器TSM-2的传感器单元100-4与触摸传感器TSM-1的传感器单元100-2的明显不同之处在于，传感器单元100-4还包括第三应变仪150c、第四应变仪150d、第五信号线9151、第六信号线9153、第七信号线9171和第八信号线9173，并且传感器单元100-4的其他配置与传感器单元100-2的其他配置基本相同或相似。因此，在下文中，将主要描述不同之处。
第三应变仪150c可定位在位于感测区域SA中的第三行RO3中，并且可沿着第二方向y邻近于第二应变仪150b。第四应变仪150d可定位在位于感测区域SA中的第四行RO4中，并且可沿着第二方向y邻近于第三应变仪150c。
第三应变仪150c可包括定位在第三行RO3的第二开口OP2中的第三电阻线151c和沿着第一方向x将相邻的第三电阻线151c彼此连接的第三连接线153c。第四应变仪150d可包括定位在第四行RO4的第二开口OP2中的第四电阻线151d和沿着第一方向x将相邻的第四电阻线151d彼此连接的第四连接线153d。
在一些示例性实施方式中，第三电阻线151c和第四电阻线151d可定位在与第一电阻线151a相同的第一层L1上，并且可由与第一电阻线151a相同的材料制成。另外，在一些示例性实施方式中，第三电阻线151c和第四电阻线151d可具有与第一电阻线151a基本相同的结构。
在一些示例性实施方式中，第三连接线153c和第四连接线153d可定位在与第一连接线153a相同的第二层L2上，并且可由与第一连接线153a相同的材料制成。第三连接线153c和第四连接线153d可通过形成在绝缘层IL中的接触孔电连接至第三电阻线151c和第四电阻线151d。
第三连接线153c和第四连接线153d可具有与第一连接线153a基本相同的结构。在一些示例性实施方式中，第三连接线153c可包括第一子连接线1531c和第二子连接线1533c，并且第四连接线153d可包括第一子连接线1531d和第二子连接线1533d。
连接至第三应变仪150c的一个端部E1c的第五信号线9151、连接至第三应变仪150c的另一端部E2c的第六信号线9153、连接至第四应变仪150d的一个端部E1d的第七信号线9171和连接至第四应变仪150d的另一端部E2d的第八信号线9173可定位在基底层110的周边区域NSA上。在一些示例性实施方式中，第六信号线9153和第八信号线9173可连接至第一焊盘部TP1，并且第五信号线9151和第七信号线9171可连接至第二焊盘部TP2，但是示例性实施方式并不限于此。
图30是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图29中所示第一应变仪、第二应变仪、第三应变仪、第四应变仪以及第一信号线至第八信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图31是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图30中所示第一应变仪、第二应变仪、第三应变仪和第四应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
参照图30和图31，由于第三应变仪150c的一个端部E1c和另一端部E2c定位在彼此相对的侧部处，第五信号线9151和第六信号线9153也可以定位在彼此相对的侧部处，且感测区域SA设置于第五信号线9151和第六信号线9153之间。另外，由于第四应变仪150d的一个端部E1d和另一端部E2d定位在彼此相对的侧部处，第七信号线9171和第八信号线9173也可以定位在彼此相对的侧部处，且感测区域SA设置于第七信号线9171和第八信号线9173之间。
控制器200-2与上文描述的控制器200-1的不同之处在于，压力检测器250-2包括惠斯通桥电路单元WB3，且控制器200-2的其他配置与控制器200-1的其他配置基本相同或相似。控制器200-2的压力检测器250-2可包括惠斯通桥电路单元WB3。惠斯通桥电路单元WB3与图27中所示惠斯通桥电路单元WB2的不同之处在于，惠斯通桥电路单元WB3不包括第二电阻器251b和第三电阻器251c，且惠斯通桥电路单元WB3的其他配置与惠斯通桥电路单元WB2的其他配置基本相同或相似。因此，将省略重复的描述。
在一些示例性实施方式中，第一应变仪150a的一个端部E1a可通过第一信号线9111电连接至第一节点N1，并且第一应变仪150a的另一个端部E2a可通过第二信号线9113连接至第一输出节点N3。另外，第二应变仪150b的一个端部E1b可通过第三信号线9131电连接至第二节点N2，并且第二应变仪150b的另一端部E2b可通过第四信号线9133连接至第二输出节点N4。第三应变仪150c的一个端部E1c可通过第五信号线9151电连接至第一节点N1，并且第三应变仪150c的另一端部E2c可通过第六信号线9153连接至第二输出节点N4。另外，第四应变仪150d的一个端部E1d可通过第七信号线9171电连接至第二节点N2，并且第四应变仪150d的另一端部E2d可通过第八信号线9173连接至第一输出节点N3。以这种方式，第一应变仪150a、第二应变仪150b、第三应变仪150c和第四应变仪150d彼此连接以实现惠斯通桥。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra和第二应变仪150b的电阻值Rb可与第三应变仪150c的电阻值Rc和第四应变仪150d的电阻值Rd基本相等。
当触摸输入施加至传感器单元100-4时，第一应变仪150a的电阻值Ra、第二应变仪150b的电阻值Rb、第三应变仪150c的电阻值Rc和第四应变仪150d的电阻值Rd中的至少一个可根据触摸的强度改变。可通过第一元件253来测量由于电阻值的改变而导致的电压差(或电流量的改变)以检测触摸的压力。
图32是示出根据一些示例性实施方式的图30的变型示例的平面图。
参照图32，传感器单元100-5与图30中所示结构的不同之处在于，第一信号线9111被省略且第一应变仪150a的一个端部E1a连接至第七信号线9171。另外，第二信号线9113被省略且第一应变仪150a的另一端部E2a连接至第八信号线9173。此外，第三信号线9131被省略且第二应变仪150b的一个端部E1b连接至第五信号线9151。而且，第四信号线9133被省略且第二应变仪150b的另一端部E2b连接至第六信号线9153。传感器单元100-5的其他配置与图30中所示结构的其他配置相同。
此外，在满足图31中所示连接关系的限制内，信号线和应变仪之间的连接关系可以各种方式改变。虽然在附图中未示出，但是应变仪中的每个的形状可与图20中所示的形状基本相同或相似。
图33是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。图34是根据一些示例性实施方式的图33中的部分Q6的放大平面图。图35是示出根据一些示例性实施方式的图34中所示传感器单元的第一层的结构的视图。图36是根据一些示例性实施方式的图35中的部分Q7的放大平面图。图37和图38示出了根据一些示例性实施方式的图36中所示电阻线的变型示例。图39示出了根据一些示例性实施方式的图36中所示结构的变型示例。图40是示出根据一些示例性实施方式的图34中所示传感器单元的第二层的结构的视图。图41是根据一些示例性实施方式的沿着图34中的剖面线Y1-Y1'截取的剖视图。
参照图33至图41，触摸传感器TSM-3包括传感器单元100-6和控制器200-3。
传感器单元100-6与传感器单元100的不同之处在于，传感器单元100-6还包括第五应变仪160a、第九信号线9311和第十信号线9313，并且传感器单元100-6的其他配置与传感器单元100的其他配置基本相同或相似。因此，在下文中，将主要描述不同之处。
第五应变仪160a可在感测区域SA中定位第一电极单元120形成的电极行中。在一些示例性实施方式中，第五应变仪160a可定位成沿着第二方向y邻近于第一应变仪150a。说明性地，当第一应变仪150a定位在第一行RO1中时，第五应变仪160a可定位在第一电极行RE1中。
第五应变仪160a可包括第五电阻线161a和第五连接线163a。
第五电阻线161a可定位在位于第一电极行RE1中的第一触摸电极121中所形成的第一开口OP1中，并且可与第一触摸电极121间隔开。在一些示例性实施方式中，第五电阻线161a可定位在与第一电阻线151a相同的第一层L1-2中，并且可由与第一电阻线151a相同的材料制成。
在一些示例性实施方式中，如图36中所示，第五电阻线161a可具有包括两个或更多个弯曲部分和在与第一方向x和第二方向y交叉的方向上延伸的部分的形状。此外，第五电阻线161a的形状可以各种方式改变。说明性地，如图37中所示，第五电阻线161a_1可包括多个弯曲部分和在与第二方向y平行地延伸的部分。另外，如图38中所示，第五电阻线161a_2可具有角螺旋形状，并且不同于图38中所示，第五电阻线161a可具有弯曲螺旋形状。
当第一触摸电极121和第二触摸电极131具有网格结构时，第五电阻线161a可通过移除网格结构的一部分来形成。当第五电阻线161a通过移除网格结构的一部分来形成时，在一些示例性实施方式中，如图39中所示，连接至第五电阻线161a且彼此间隔开的多个分支部BRa可进一步设置在第一开口OP1中。多个分支部BRa可在移除网格结构的一部分之后残留。
第五连接线163a可沿着第一方向x将相邻的第五电阻线161a电连接，并且可与第五电阻线161a接触。第五连接线163a可与第一电极单元120和第二电极单元130间隔开，而不与第一电极单元120和第二电极单元130接触。在一些示例性实施方式中，第五连接线163a可定位在与第一连接线153a相同的第二层L2-2上，并且可由与第一连接线153a相同的材料制成。另外，在平面上(或在平面图中)，第五连接线163a可设置成不与第一连接部123重叠。例如，第五连接线163a可绕开第一连接部123使得第五连接线163a不穿过定位有第一连接部123的区域，从而将相邻的两个第五电阻线161a连接。
在一些示例性实施方式中，第五电阻线161a和第五连接线163a可通过形成在绝缘层IL中的第五接触孔CH5彼此接触。
在一些示例性实施方式中，第五连接线163a可包括第一子连接线1631a和第二子连接线1633a。另外，第五电阻线161a可通过第五接触孔CH5与第一子连接线1631a和第二子连接线1633a接触。
连接至第五应变仪160a的一个端部E1e的第九信号线9311和连接至第五应变仪160a的另一端部E2e的第十信号线9313可定位在基底层110的周边区域NSA上。在一些示例性实施方式中，第十信号线9313可连接至第一焊盘部TP1，并且第九信号线9311可连接至第二焊盘部TP2，但是示例性实施方式并不限于此。
在一些示例性实施方式中，定位有第五电阻线161a的层可改变。图60是示出根据一些示例性实施方式的图41的变型结构的剖视图。除了图33至图41之外，参照图60，在一些示例性实施方式中，不同于图41中所示，第五电阻线161a可定位在与第一触摸电极121不同的层上。说明性地，第五电阻线161a可定位在与第五连接线163a和第一连接部123相同的第二层L2-2上。在下文中，将描述第五电阻线161a定位在第一层L1-2上的情况作为参考，但是第五电阻线161a可定位在第二层L2-2上。
图42是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图33中所示第一应变仪、第五应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线和第十信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图43是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图42中所示第一应变仪和第五应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
参照图42和图43，第五应变仪160a可包括位于沿着第一方向x彼此相对的侧部处的一个端部E1e和另一端部E2e。如上所述，第五应变仪160a的一个端部E1e可连接至第九信号线9311，并且第五应变仪160a的另一端部E2e可连接至第十信号线9313。另外，第九信号线9311和第十信号线9313可定位在彼此相对的侧部处，且感测区域SA设置在第九信号线9311和第十信号线9313之间。
在一些示例性实施方式中，第一应变仪150a的一个端部E1a可通过第一信号线9111电连接至第一节点N1，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可通过第二信号线9113连接至第一输出节点N3。另外，第五应变仪160a的一个端部E1e可通过第九信号线9311电连接至第二节点N2，并且第五应变仪160a的另一端部E2e可通过第十信号线9313连接至第二输出节点N4。以这种方式，第一应变仪150a、第五应变仪160a、第二电阻器251b和第三电阻器251c彼此连接以在压力检测器250-3中实现惠斯通桥电路单元WB4。
惠斯通桥电路单元WB4与惠斯通桥电路单元WB2的不同之处在于，惠斯通桥电路单元WB4包括第五应变仪160a的电阻值Re以代替第二应变仪150b的电阻值Rb，且惠斯通桥电路单元WB4的其他配置与惠斯通桥电路单元WB2的其他配置基本相同或相似。为此，控制器200-3和压力检测器250-3与控制器200-1和压力检测器250-1的不同之处在于，控制器200-3和压力检测器250-3包括惠斯通桥电路单元WB4以代替惠斯通桥电路单元WB2。因此，省略了对这些元件的重复描述。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra和第五应变仪160a的电阻值Re可与第二电阻器251b的电阻值R3和第三电阻器251c的电阻值R4基本相等。
当触摸输入施加至传感器单元100-6时，第一应变仪150a和第五应变仪160a的形状可根据触摸的强度而变形，并且第一应变仪150a的电阻值Ra和第五应变仪160a的电阻值Re可由于形状变形而改变，使得第一输出节点N3和第二输出节点N4之间出现电压差。电压差或由电压差产生的电流的量可由第一元件253测量以检测触摸的压力。
图44是示出根据一些示例性实施方式的图42的变型示例的平面图。
参照图44，在传感器单元100-7中，第一应变仪150a-1的一个端部E1a-1和另一端部E2a-1两者均可定位在感测区域SA的一侧(例如，图44中的右侧)处，且第五应变仪160a-1的一个端部E1e-1和另一端部E2e-1两者均可定位在感测区域SA的另一侧(例如，图44中的左侧)处。然而，示例性实施方式并不限于此。在一些示例性实施方式中，第一应变仪150a-1的一个端部E1a-1和另一端部E2a-1以及第五应变仪160a的一个端部E1e-1和另一端部E2e-1中的全部可定位在感测区域SA的一侧处，例如，定位在感测区域SA的左侧或右侧处。
图45是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。图46是示出根据一些示例性实施方式的图45中所示第一应变仪和第五应变仪的平面图。图47是根据一些示例性实施方式的图46中所示第五应变仪的导电图案的放大视图。
参照图45至图47，触摸传感器TSM-4包括传感器单元100-8和控制器200-4。
传感器单元100-8与传感器单元100-6的不同之处在于，传感器单元100-8包括第五应变仪160a'、且传感器单元100-8的其他配置与传感器单元100-6的其他配置基本相同或相似。
不同于上述第五应变仪160a，第五应变仪160a'还包括第一导电图案165a。第一导电图案165a可定位在与第五应变仪160a的第五电阻线161a相同的第一层L1-2上，并且可由与第五电阻线161a相同的材料制成。
在基底层110中，可限定第一区域A1和沿着第一方向x与第一区域A1相邻的第二区域A2。第一导电图案165a可设置在第一电极行RE1中的定位于第一区域A1中的第一开口OP1中，并且可与第一触摸电极121间隔开。另外，第五电阻线161a可设置在位于第一电极行RE1中的除了第一区域A1以外的第二区域A2中的第一开口OP1中。
第一应变仪150a的第一电阻线151a可定位在第一区域A1中。在一些示例性实施方式中，如图46中所示，第一应变仪150a的第一电阻线151a还可设置在第二区域A2中，但是示例性实施方式并不限于此。在一些示例性实施方式中，第一应变仪150a的第一电阻线151a可定位在第一区域A1中，但是可不设置在第二区域A2中。
沿着第一方向x相邻的第一导电图案165a和第五电阻线161a可通过第五连接线163a彼此电连接。
在一些示例性实施方式中，相对于相同的压力，第一导电图案165a的长度改变量或截面面积改变量可小于第五电阻线161a的长度改变量或截面面积改变量。换言之，相对于相同的压力，第一导电图案165a的电阻改变量可小于第五电阻线161a的电阻改变量。在一些示例性实施方式中，第一导电图案165a可具有如图47中所示的网格结构。另外，在一些示例性实施方式中，第一导电图案165a的形状可与噪声感测电极171的形状基本相同。
在一些示例性实施方式中，第一区域A1可以是触摸传感器TSM-4中的预限定区域。说明性地，第一区域A1可以是代替物理输入按钮的区域。
当用户的触摸输入施加至第一区域A1时，第一应变仪150a的电阻值可根据用户的触摸输入的强度而改变。另外，第一应变仪150a的电阻值可根据由用户的体温而引起的温度改变而改变。由于第一应变仪150a的基于温度改变的电阻值的改变量独立于用户的触摸输入的强度，因此其改变量可能成为噪声。
根据一些示例性实施方式，第五应变仪160a'包括定位在第一区域A1中的第一导电图案165a和定位在第二区域A2中的第五电阻线161a。因此，当用户的触摸输入施加至第一区域A1时，相对于第五电阻线161a，在第一导电图案165a中以相对低的水平发生电阻值的改变。另外，由用户的体温引起的热量从第一导电图案165a传递到第五电阻线161a，且基于温度改变而发生电阻值的改变。
换言之，当施加触摸输入时，在第五应变仪160a'中，基本不发生或者轻微地发生根据触摸输入的强度的电阻值的改变，且根据温度改变而发生电阻值的改变。因此，能够利用基于第五应变仪160a'中的温度改变而发生的电阻值改变来补偿第一应变仪150a的电阻值的改变量中的基于温度改变的分量。
图48是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图45中所示第一应变仪、第五应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线和第十信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图49是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图48中所示第一应变仪和第五应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
参照图48和图49，控制器200-4与上文描述的控制器200的不同之处在于，压力检测器250-4包括惠斯通桥电路单元WB5，且控制器200-4的其他配置与控制器200的其他配置基本相同或相似。
控制器200-4的压力检测器250-4可包括惠斯通桥电路单元WB5。惠斯通桥电路单元WB5与图19中所示惠斯通桥电路单元WB1的不同之处在于，惠斯通桥电路单元WB5不包括第二电阻器251b，且惠斯通桥电路单元WB5的其他配置与惠斯通桥电路单元WB1的其他配置基本相同或相似。因此，将省略重复的描述。
第一应变仪150a的一个端部E1a可通过第一信号线9111电连接至第一节点N1，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可通过第二信号线9113连接至第一输出节点N3。另外，第五应变仪160a'的一个端部E1e'可通过第九信号线9311连接至第二节点N2，并且第五应变仪160a'的另一端部E2e'可通过第十信号线9313连接至第二输出节点N4。以这种方式，第一应变仪150a、第五应变仪160a'、第一电阻器251a和第三电阻器251c彼此连接以实现惠斯通桥。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra和第五应变仪160a'的电阻值Re'可与第一电阻器251a的电阻值R2和第三电阻器251c的电阻值R4基本相等。
当施加触摸输入时，第一应变仪150a的电阻值Ra包括与由于触摸压力而发生形状改变有关的分量(在下文中，称为“第一压力电阻分量”)和基于温度改变而改变的分量(在下文中，称为“第一温度电阻分量”)。另外，当施加触摸输入时，第五应变仪160a'的电阻值Re'包括与由于触摸压力而发生形状改变有关的分量(在下文中，称为“第二压力电阻分量”)和基于温度改变而改变的分量(在下文中，称为“第二温度电阻分量”)。这里第二压力电阻分量可以是可忽略的。由于在惠斯通桥电路单元WB5中第一应变仪150a和第五应变仪160a'并不布置成在对角线方向上彼此面对，因此第五应变仪160a'的第二温度电阻分量可补偿或偏置第一应变仪150a的第一温度电阻分量，使得能够更灵敏地检测触摸压力。
虽然未示出，但是第一应变仪150a的两端部Ela和E2a、第二信号线9113、第五应变仪160a'的两端部E1e'和E2e'、第九信号线9311以及第十信号线9313的位置可与图44中所示的位置类似地改变。
图50是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。图51是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图50中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪、第六应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线、第十信号线、第十一信号线和第十二信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图52是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图51中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪和第六应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
参照图50至图52，触摸传感器TSM-5包括传感器单元100-9和控制器200-5。
传感器单元100-9与图33中所示传感器单元100-6的不同之处在于，传感器单元100-9还包括第二应变仪150b、第六应变仪160b、第三信号线9131、第四信号线9133、第十一信号线9331和第十二信号线9333，并且传感器单元100-9的其他配置与传感器单元100-6的其他配置基本相同或相似。因此，在下文中，将主要描述不同之处。
对第二应变仪150b、第三信号线9131和第四信号线9133的描述与图22中所示传感器单元TSM-1中的描述相同，且因此将其省略。
第六应变仪160b定位在由第一电极单元120形成并定位在感测区域SA中的电极行中，并且可定位在与第五应变仪160a相对的侧部处，且第一应变仪150a设置在第五应变仪160a和第六应变仪160b之间。说明性地，当第一应变仪150a定位在第一行RO1中且第五应变仪160a定位在第一电极行RE1中时，第六应变仪160b可定位在第二电极行RE2中。另外，在这种情况下，上文描述的第二应变仪150b可定位在第二行RO2中。换言之，第六应变仪160b可定位在第二应变仪150b和第一应变仪150a之间。
第六应变仪160b可具有与第五应变仪160a基本相同的结构。例如，第六应变仪160b可包括第六电阻线161b和第六连接线163b。
第六电阻线161b可定位在形成于第二电极行RE2中的第一触摸电极121中的第一开口OP1中，并且可与第一触摸电极121间隔开。在一些示例性实施方式中，第六电阻线161b可定位在与第一电阻线151a相同的第一层L1上，并且可由与第一电阻线151a相同的材料制成。第六连接线163b可将沿着第一方向x相邻的第六电阻线161b彼此电连接，并且可与第六电阻线161b接触。第六连接线163b可定位在与第二连接线153b相同的第二层L2中，并且可由与第一连接线153a相同的材料制成。
第六连接线163b可包括第一子连接线1631b和第二子连接线1633b。对第六电阻线161b的描述可与对第五电阻线161a的描述基本相同，且对第六连接线163b的描述可与对第五连接线163a的描述基本相同。因此，将省略其详细描述。
连接至第六应变仪160b的一个端部E1f的第十一信号线9331和连接至第六应变仪160b的另一端部E2f的第十二信号线9333可定位在基底层110的周边区域NSA上。在一些示例性实施方式中，第十二信号线9333可连接至第一焊盘部TP1并且第十一信号线9331可连接至第二焊盘部TP2，但是示例性实施方式并不限于此。
第一应变仪150a的一个端部E1a可电连接至第一节点N1，并且第一应变仪150a的另一端部E2a可电连接至第一输出节点N3。第二应变仪150b的一个端部E1b可电连接至第二节点N2，并且第二应变仪150b的另一端部E2b可电连接至第二输出节点N4。第五应变仪160a的一个端部E1e可电连接至第一节点N1，并且第五应变仪160a的另一端部E2e可电连接至第二输出节点N4。第六应变仪160b的一个端部E1f可电连接至第二节点N2，并且第六应变仪160b的另一端部E2f可电连接至第一输出节点N3。以这种方式，第一应变仪150a、第五应变仪160a、第二应变仪150b和第六应变仪160b可彼此连接以在压力检测器250-5中实现惠斯通桥电路单元WB6。
控制器200-5和压力检测器250-5与控制器200-1和压力检测器250-1的不同之处在于，控制器200-5和压力检测器250-5包括惠斯通桥电路单元WB6以代替惠斯通桥电路单元WB2。因此，省略了对这些元件的重复描述。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra和第五应变仪160a的电阻值Re可与第二应变仪150b的电阻值Rb和第六应变仪160b的电阻值Rf基本相同。
当触摸输入施加至传感器单元100-9时，第一应变仪150a、第二应变仪150b、第五应变仪160a和第六应变仪160b的形状可根据触摸的强度而变形，并且第一应变仪150a的电阻值Ra、第二应变仪150b的电阻值Rb、第五应变仪160a的电阻值Re和第六应变仪160b的电阻值Rf可由于形状变形而改变，使得第一输出节点N3和第二输出节点N4之间出现电压差。电压差或由电压差产生的电流的量可由第一元件253测量以检测触摸的压力。
图53是根据一些示例性实施方式的触摸传感器的传感器单元的平面图，其包括对传感器单元和控制器之间的连接关系的描绘。图54是根据一些示例性实施方式的图53中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪和第六应变仪的放大视图。图55是示意性地示出根据一些示例性实施方式的图53和图54中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪、第六应变仪、第一信号线、第二信号线、第九信号线、第十信号线、第十一信号线和第十二信号线的布局以及与惠斯通桥电路单元的连接关系的平面图。图56是示出根据一些示例性实施方式的电连接至图55中所示第一应变仪、第二应变仪、第五应变仪和第六应变仪的惠斯通桥电路单元的图。
参照图53至图56，触摸传感器TSM-6包括传感器单元100-10和控制器200-6。
传感器单元100-10与图50中所示传感器单元100-9的不同之处在于，传感器单元100-10还包括第五应变仪160a'和第六应变仪160b'，且传感器单元100-10的其他配置与传感器单元100-9的其他配置基本相同或相似。因此，在下文中，将主要描述不同之处。
不同于第五应变仪160a，第五应变仪160a'还包括第一导电图案165a，并且不同于第六应变仪160b，第六应变仪160b'还包括第二导电图案165b。对第五应变仪160a'的描述与已参照图45至图49描述的那些相同，且因此将省略对其的描述。
第六应变仪160b'的第二导电图案165b沿着第一方向x电连接至第六电阻线161b。第二导电图案165b和第六电阻线161b可通过第六连接线163b彼此电连接。第二导电图案165b可定位在与第一触摸电极121相同的第一层L1上。
在基底层110中，可限定第一区域A11和沿着第一方向x与第一区域A11相邻的第二区域A12。第一区域A11可以是代替物理输入按钮的区域。
第二导电图案165b可设置在第二电极行RE2中的定位于第一区域A11中的第一开口OP1中，并且可与第一触摸电极121间隔开。另外，第六电阻线161b可设置在第二电极行RE2中的定位于与第一区域A11不同的第二区域A12中的第一开口OP1中。
在施加触摸输入时，第二导电图案165b的电阻改变量可小于第六电阻线161b的电阻改变量，且由用户的体温产生的热量等可传递至第六电阻线161b。
第一应变仪150a、第二应变仪150b、第五应变仪160a'和第六应变仪160b'可彼此连接以实现控制器200-6的压力检测器250-6的惠斯通桥电路单元WB7。
在一些示例性实施方式中，在未施加触摸输入的状态中，第一应变仪150a的电阻值Ra、第五应变仪160a'的电阻值Re'、第二应变仪150b的电阻值Rb和第六应变仪160b'的电阻值Rf'可彼此基本相等。
此外，对第二导电图案165b的描述与对第一导电图案165a的描述基本相同，并且惠斯通桥电路单元WB7与第一应变仪150a、第二应变仪150b、第五应变仪160a'和第六应变仪160b'之间电连接关系可与上文已参照图52描述的电连接关系基本相同。因此，将省略其详细描述。
虽然未示出，但是在各种所描述的示例性实施方式之中，在包括惠斯通桥电路单元WB3、WB6和WB7的实施方式的情况中，可省略连接至相同节点的信号线中的至少一个。例如，信号线和应变仪之间的连接关系可修改为如图32所示，或者可以以尽可能的各种方式进行修改。
根据各种示例性实施方式，触摸传感器可检测触摸压力的强度以及触摸输入。因此，根据各种示例性实施方式的触摸传感器可替代物理输入按钮而使用或者可与物理输入按钮组合使用。由于触摸传感器检测用户的触摸输入的强度和/或压力的强度，因此触摸传感器可用作显示装置的输入装置且可以向用户提供各种用户界面。说明性地，触摸传感器可检测压力的强度和/或是否被施加压力。另外，可根据施加至特定位置的压力和/或大小而输出预编程的显示装置的操作。例如，可执行诸如屏幕调整、屏幕锁定、屏幕转换、应用程序调用、应用程序运行、图片捕捉、呼叫接收等的预编程功能。
另外，由于触摸传感器能够消除从显示面板等引入的噪声，因此其具有能够提升触摸灵敏度的优点。另外，由于触摸传感器能够补偿由温度引起的电阻改变，因此其具有能够提升触摸压力的检测灵敏度的优点。
如上所述，根据各种示例性实施方式，可提供能够感测触摸输入的压力以及触摸输入的位置的触摸传感器和包括触摸传感器的显示装置。本发明构思的效果不受前述内容的限制，并且预期其他各种效果。
虽然本文中已描述了某些示例性实施方式和实现方式，但是其他实施方式和变型将通过本说明书而变得明显。因此，本发明构思不限于这些实施方式，而是如将对于本领域普通技术人员显而易见的那样，涵盖所附权利要求与各种明显的变型及等同布置的更宽泛的范围。

Claims (39)

1.触摸传感器，包括：
基底层；
第一电极单元，包括第一触摸电极，所述第一触摸电极沿着第一方向布置在所述基底层上并且沿着所述第一方向彼此电连接；
第二电极单元，沿着所述第一方向彼此间隔开，所述第二电极单元中的每个包括第二触摸电极，所述第二触摸电极沿着与所述第一方向交叉的第二方向布置在所述基底层上并且沿着所述第二方向彼此电连接，所述第二触摸电极中的每个包括第一开口；以及
第一应变仪，包括沿着所述第一方向彼此电连接的第一电阻线，所述第一电阻线中的每个设置在所述第一开口之中的设置在第一行中的相应的第一开口中。
2.如权利要求1所述的触摸传感器，其中，所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线设置在相同的第一层中并且由相同的材料制成。
3.如权利要求2所述的触摸传感器，其中：
所述第一电极单元还包括第一连接部，所述第一连接部连接所述第一触摸电极之中的沿着所述第一方向相邻的第一触摸电极；
所述第二电极单元中的每个还包括第二连接部，所述第二连接部连接所述第二触摸电极之中的沿着所述第二方向相邻的第二触摸电极，所述第二连接部与所述第一连接部绝缘；
所述第一应变仪还包括第一连接线，所述第一连接线连接所述第一电阻线之中的沿着所述第一方向相邻的第一电阻线；
所述第一连接部和所述第二连接部中的一个设置在与所述第一层不同的第二层中；
所述第一连接部和所述第二连接部中的另一个设置在所述第一层中；以及
所述第一连接线设置在所述第二层中。
4.如权利要求3所述的触摸传感器，其中：
所述第一连接线包括：
第一子连接线，连接至所述相邻的第一电阻线；以及
第二子连接线，与所述第一子连接线至少部分地间隔开并且连接至所述相邻的第一电阻线，以及
所述第一子连接线和所述第二子连接线设置在所述第二层中。
5.如权利要求3所述的触摸传感器，还包括：
绝缘层，设置在所述基底层上，
其中：
所述第一连接线设置在所述基底层上；
所述绝缘层设置在所述第一连接线上，使得所述第一连接线设置在所述绝缘层和所述基底层之间；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线设置在所述绝缘层上，使得所述绝缘层至少设置在所述第一触摸电极和所述基底层之间。
6.如权利要求5所述的触摸传感器，其中：
所述基底层包括第一无机层、有机层和第二无机层，所述有机层设置在所述第一无机层上，且所述第二无机层设置在所述有机层上使得所述有机层设置在所述第一无机层和所述第二无机层之间；以及
所述第一连接线设置在所述第二无机层上，使得所述第二无机层设置在所述第一连接线和所述有机层之间。
7.如权利要求1所述的触摸传感器，还包括：
分支部，设置在所述第一开口中的每个中并且彼此间隔开，所述第一电阻线中的每个连接至所述分支部中的相应的分支部；以及
所述分支部中的每个由与所述第一电阻线的材料相同的材料制成。
8.如权利要求1所述的触摸传感器，其中：
所述触摸传感器配置成基于所述第一触摸电极和所述第二触摸电极之间的电容的改变来感测触摸输入的位置，所述电容的改变响应于所述触摸输入而产生；以及
所述触摸传感器配置成基于所述第一应变仪的电阻值的改变来感测所述触摸输入的压力，所述电阻值的改变响应于所述触摸输入而产生。
9.如权利要求1所述的触摸传感器，还包括：
惠斯通桥电路，电连接至所述第一应变仪。
10.如权利要求9所述的触摸传感器，还包括：
第一信号线，将所述第一应变仪的一个端部和所述惠斯通桥电路的一部分电连接；以及
第二信号线，将所述第一应变仪的另一端部与所述惠斯通桥电路的另一部分电连接，
其中，所述基底层限定：
感测区域，在所述感测区域中，设置有所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线；以及
周边区域，在所述感测区域外部，以及
其中：
所述第一信号线设置在所述周边区域中并且邻近于所述触摸传感器的第一侧部；以及
所述第二信号线设置在所述周边区域中并且邻近于所述触摸传感器的第二侧部，使得所述感测区域设置在所述第一信号线和所述第二信号线之间。
11.如权利要求9所述的触摸传感器，还包括：
第一信号线，将所述第一应变仪的一个端部和所述惠斯通桥电路的一部分电连接；以及
第二信号线，将所述第一应变仪的另一端部与所述惠斯通桥电路的另一部分电连接，
其中，所述基底层限定：
感测区域，在所述感测区域中，设置有所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线；以及
周边区域，在所述感测区域外部，以及
其中，所述第一信号线和所述第二信号线设置在所述周边区域中并且邻近于所述触摸传感器的相同侧部，使得所述第一信号线和所述第二信号线设置在所述触摸传感器的所述相同侧部和所述感测区域之间。
12.如权利要求1所述的触摸传感器，还包括：
第二应变仪，设置在沿着所述第二方向邻近于所述第一行的第二行中，
其中：
所述第二应变仪包括沿着所述第一方向彼此连接的第二电阻线，所述第二电阻线中的每个设置在所述第一开口之中的设置在所述第二行中的相应的第一开口中；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述第二电阻线设置在相同的第一层中。
13.如权利要求12所述的触摸传感器，其中，在未施加触摸输入的状态中，所述第一应变仪的电阻值与所述第二应变仪的电阻值相等。
14.如权利要求12所述的触摸传感器，还包括：
惠斯通桥电路，电连接至所述第一应变仪和所述第二应变仪，
其中，所述惠斯通桥电路包括：
第一节点，配置成接收驱动电压，所述第一节点电连接至所述第一应变仪的一个端部；
第二节点，配置成接收参考电压，所述第二节点电连接至所述第二应变仪的一个端部；
第一输出节点，电连接至所述第一应变仪的另一端部；以及
第二输出节点，电连接至所述第二应变仪的另一端部。
15.如权利要求14所述的触摸传感器，其中：
所述惠斯通桥电路还包括：
第一电阻器，包括连接至所述第一节点的一个端部和连接至所述第二输出节点的另一端部；以及
第二电阻器，包括连接至所述第二节点的一个端部和连接至所述第一输出节点的另一端部，
其中，在未施加触摸输入的状态中，所述第一应变仪的电阻值、所述第二应变仪的电阻值、所述第一电阻器的电阻值以及所述第二电阻器的电阻值彼此相等。
16.如权利要求12所述的触摸传感器，还包括：
第三应变仪，设置在沿着所述第二方向邻近于所述第二行的第三行中，所述第三应变仪包括第三电阻线，所述第三电阻线设置在所述第一开口之中的设置在所述第三行中的第一开口中；
第四应变仪，设置在沿着所述第二方向邻近于所述第三行的第四行中，所述第四应变仪包括第四电阻线，所述第四电阻线设置在所述第一开口之中的设置在所述第四行中的第一开口中；以及
惠斯通桥电路，电连接至所述第一应变仪、所述第二应变仪、所述第三应变仪和所述第四应变仪，
其中，所述第一行、所述第二行、所述第三行和所述第四行沿着所述第二方向顺序地布置。
17.如权利要求16所述的触摸传感器，其中：
所述惠斯通桥电路包括：
第一节点，配置成接收驱动电压，所述第一节点电连接至所述第一应变仪的一个端部和所述第三应变仪的一个端部；
第二节点，配置成接收参考电压，所述第二节点电连接至所述第二应变仪的一个端部和所述第四应变仪的一个端部；
第一输出节点，电连接至所述第一应变仪的另一端部和所述第四应变仪的另一端部；以及
第二输出节点，电连接至所述第二应变仪的另一端部和所述第三应变仪的另一端部，以及
其中，在未施加触摸输入的状态中，所述第一应变仪的电阻值、所述第二应变仪的电阻值、所述第三应变仪的电阻值以及所述第四应变仪的电阻值彼此相等。
18.如权利要求12所述的触摸传感器，还包括：
第三应变仪，设置在与所述第一电极单元相同的第一电极行中，
其中：
所述第一触摸电极中的至少一个包括第二开口；
所述第三应变仪还包括设置在所述第二开口中的第三电阻线；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线、所述第二电阻线和所述第三电阻线设置在所述相同的第一层中。
19.如权利要求18所述的触摸传感器，其中，所述第一开口的面积大于所述第二开口之中的第二开口的面积。
20.如权利要求18所述的触摸传感器，还包括：
第四应变仪，设置在沿着所述第二方向邻近于所述第一电极行的第二电极行中，
其中：
所述第四应变仪包括第四电阻线，所述第四电阻线设置在所述第二开口之中的设置在所述第二电极行中的第二开口中；
所述第四应变仪沿着所述第二方向设置在所述第一应变仪和所述第二应变仪之间；
所述第一应变仪设置在所述第三应变仪和所述第四应变仪之间；以及
所述第四电阻线设置在所述相同的第一层中。
21.如权利要求20所述的触摸传感器，还包括：
惠斯通桥电路，电连接至所述第一应变仪、所述第二应变仪、所述第三应变仪和所述第四应变仪，
其中，所述惠斯通桥电路包括：
第一节点，配置成接收驱动电压，所述第一节点电连接至所述第一应变仪的一个端部和所述第三应变仪的一个端部；
第二节点，配置成接收参考电压，所述第二节点电连接至所述第二应变仪的一个端部和所述第四应变仪的一个端部；
第一输出节点，电连接至所述第一应变仪的另一端部和所述第四应变仪的另一端部；以及
第二输出节点，电连接至所述第二应变仪的另一端部和所述第三应变仪的另一端部。
22.如权利要求21所述的触摸传感器，其中，在未施加触摸输入的状态中，所述第一应变仪的电阻值、所述第二应变仪的电阻值、所述第三应变仪的电阻值以及所述第四应变仪的电阻值彼此相等。
23.如权利要求20所述的触摸传感器，其中：
所述基底层包括沿着所述第一方向彼此相邻的第一区域和第二区域；
所述第三应变仪还包括电连接至所述第三电阻线的第一导电图案；
所述第一导电图案的响应于触摸输入的电阻值改变相对小于所述第三电阻线的响应于所述触摸输入的电阻值改变；
所述第四应变仪还包括电连接至所述第四电阻线的第二导电图案；
所述第二导电图案的响应于所述触摸输入的电阻值改变相对小于所述第四电阻线的响应于所述触摸输入的电阻值改变；
所述第一导电图案和所述第二导电图案设置在所述第二开口之中的设置在所述第一区域中的相应的第二开口中；以及
所述第三电阻线和所述第四电阻线设置在所述第二区域中。
24.如权利要求23所述的触摸传感器，其中，所述第一导电图案和所述第二导电图案中的每个具有网格结构。
25.如权利要求1所述的触摸传感器，还包括：
第二应变仪，设置在与所述第一电极单元相同的第一电极行中，
其中：
所述第一触摸电极中的至少一个包括第二开口，
所述第二应变仪还包括设置在所述第二开口中的第二电阻线；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述第二电阻线设置在相同的第一层中。
26.如权利要求25所述的触摸传感器，其中：
所述基底层包括沿着所述第一方向彼此相邻的第一区域和第二区域；
所述第二应变仪还包括电连接至所述第二电阻线的导电图案；
所述导电图案的响应于触摸输入的电阻值改变相对小于所述第二电阻线的响应于所述触摸输入的电阻值改变；
所述第二电阻线设置在所述第二区域中；
所述第一触摸电极中的每个包括所述第二开口；以及
所述导电图案设置在所述第二开口之中的设置在所述第一区域中的第二开口中。
27.如权利要求1所述的触摸传感器，还包括：
虚拟图案，设置在与所述第一电阻线不同的区域中，
其中：
所述虚拟图案设置在所述第一开口之中的设置在所述不同的区域中的第一开口中，所述虚拟图案与所述第二触摸电极间隔开；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述虚拟图案设置在相同的第一层中，并且由与所述第一电阻线的材料相同的材料制成。
28.如权利要求1所述的触摸传感器，还包括：
噪声感测电极，配置成感测噪声信号，
其中：
所述第一触摸电极中的至少一个还包括第二开口；
所述噪声感测电极设置在所述第二开口中，并且由与所述第一电阻线的材料相同的材料制成；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述噪声感测电极设置在相同的第一层中。
29.如权利要求28所述的触摸传感器，其中，所述触摸传感器配置成基于所述噪声信号消除经由所述第一电极单元感测的信号的噪声。
30.触摸传感器，包括：
基底层；
第一电极单元，包括第一触摸电极，所述第一触摸电极沿着第一方向布置在所述基底层上并且沿着所述第一方向彼此电连接，所述第一触摸电极中的每个包括第一开口；
第一应变仪，设置在与所述第一电极单元相同的第一电极行中；以及
第二电极单元，包括第二触摸电极，所述第二触摸电极沿着与所述第一方向交叉的第二方向布置在所述基底层上并且沿着所述第二方向彼此电连接，
其中，所述第一应变仪包括沿着所述第一方向彼此电连接的第一电阻线，所述第一电阻线中的每个设置在所述第一开口之中的相应的第一开口中并且与所述第一触摸电极间隔开。
31.如权利要求30所述的触摸传感器，其中，所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线设置在相同的第一层中并且由相同的材料制成。
32.如权利要求30所述的触摸传感器，还包括：
分支部，设置在所述第一开口中的每个中，所述第一电阻线中的每个连接至所述分支部中的相应的分支部，
其中：
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述分支部设置在相同的第一层中；以及
所述分支部与所述第一触摸电极间隔开并且由与所述第一电阻线的材料相同的材料制成。
33.如权利要求30所述的触摸传感器，其中：
所述基底层限定感测区域和在所述感测区域外部的周边区域；
所述第一电极单元还设置在沿着所述第二方向邻近于所述第一电极行的第二电极行中；以及
所述触摸传感器还包括：
第一布线，设置在所述周边区域中并且连接至所述第一电极行中的所述第一电极单元；
第二布线，设置在所述周边区域中并且连接至所述第二电极行中的所述第一电极单元；以及
第三布线，设置在所述周边区域中，连接至所述第一应变仪并且设置在所述第一布线和所述第二布线之间。
34.如权利要求30所述的触摸传感器，还包括：
第二应变仪，设置在沿着所述第二方向邻近于所述第一电极行的第二电极行中，
其中：
所述第一电极单元还设置在所述第二电极行中；
所述第二应变仪包括沿着所述第一方向彼此电连接的第二电阻线，所述第二电阻线中的每个设置在所述第一开口之中的设置在所述第二电极行中的相应的第一开口中并且与所述第一触摸电极间隔开；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述第二电阻线设置在相同的第一层中。
35.如权利要求34所述的触摸传感器，还包括：
惠斯通桥电路，电连接至所述第一应变仪和所述第二应变仪，
其中，在未施加触摸输入的状态中，所述第一应变仪的电阻值与所述第二应变仪的电阻值相等。
36.如权利要求30所述的触摸传感器，还包括：
噪声感测电极，设置在与所述第一应变仪不同的区域中，所述噪声感测电极配置成感测噪声信号，
其中：
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线设置在相同的第一层中；
所述噪声感测电极设置在所述第一开口中，并且设置在与所述相同的第一层不同的第二层中；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极和所述第一电阻线由彼此相同的材料制成。
37.如权利要求30所述的触摸传感器，还包括：
虚拟电极，设置在所述基底层上，
其中：
所述第二触摸电极中的至少一个包括第二开口；
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述虚拟电极设置在相同的第一层中；
所述虚拟电极设置在所述第二开口中，并且与至少一个所述第二触摸电极间隔开；以及
所述第一触摸电极、所述第二触摸电极、所述第一电阻线和所述虚拟电极由彼此相同的材料制成。
38.如权利要求37所述的触摸传感器，其中，所述第二开口的面积大于所述第一开口之中的第一开口的面积。
39.显示装置，包括：
基衬底；
发光元件，设置在所述基衬底上；
薄膜封装层，设置在所述发光元件上；
触摸电极，设置在所述薄膜封装层上，所述触摸电极包括开口；以及
应变仪，包括：
电阻线，设置在所述开口中并且设置在与所述触摸电极相同的层中，所述电阻线的电阻值配置成响应于触摸输入而改变；以及
连接线，连接至所述电阻线，所述连接线设置在所述电阻线和所述薄膜封装层之间。
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