一种三维触控装置的制造方法
【专利说明】一种三维触控装置 【技术领域】
[0001] 本实用新型涉及一种触控装置，尤其涉及一种三维触控装置。 【【背景技术】】
[0002] 触摸屏技术在近些年得到了飞速的发展，功能方面、产品厚度方面都有了较大的 改进，比如平面单点触控结构、平面多点触控结构，以及同时可以检测触摸位置和压力大小 的三维触摸屏结构等，目前开发的压力感测兼具触摸感测一般都形成在不同的基板上，所 以压力感测和触摸感测有上下之关系，这样的设计需要电信号在不同基板之间的穿透，穿 透的过程必将导致电信号的衰减，与此同时，将压力感测和触摸感测形成在不同基板上，需 要进行两次不同的制作过程，成本和材料方面都没有优势可言。
[0003] 怎样提高并加强触摸屏的用户体验度，使得产品的整体厚度更小，是触摸屏领域 技术人员关注的问题，也是行业的发展趋势所在。 【【实用新型内容】】
[0004] 为克服现有技术触摸屏技术中制程复杂，触控感测效果不理想的问题，本实用新 型提供一种能简化制程且同时具有较好压力感测和触控感测效果的压力感测触控装置。
[0005] 本实用新型解决技术问题的方案是提供一种三维触控装置，该三维触控装置包括 一基板，定义有触控区和走线区；一电极层，设置于所述基板上，所述电极层包括多条第一 方向触摸感测电极、多条第二方向触摸感测电极和多个压力感测电极，第一方向触摸感测 电极和第二方向触摸感测电极是用以侦测一触摸位置，所述压力感测电极是用以侦测一触 摸力度大小，其中压力感测电极位于电极层的边缘；一线路层，设置于所述基板的走线区， 至少包括多条压力感测电极连接线，所述压力感测电极的两端分别通过所述压力感测电极 连接线电性连接至一检测芯片，以检测所述触摸力度大小。
[0006] 优选地，所述压力感测电极位于所述电极层的对角点位置。
[0007] 优选地，所述压力感测电极与所述第一方向触摸感测电极、所述第二方向触摸感 测电极电性绝缘。
[0008] 优选地，所述线路层还包括多条触摸感测电极连接线，所述第一方向触摸感测电 极、所述第二方向触摸感测电极的一端分别通过所述触摸感测电极连接线电性连接至所述 检测芯片，以检测所述触摸位置。
[0009] 优选地，所述触摸力度大小的检测和所述触摸位置的检测可以同时或分时序进 行。
[0010] 优选地，所述第一方向触摸感测电极、所述第二方向触摸感测电极和所述压力感 测电极均设置于所述基板的触控区。
[0011] 优选地，所述第一方向触摸感测电极、所述第二方向触摸感测电极是设置于所述 基板的触控区，而所述压力感测电极是设置于所述基板的走线区。
[0012] 优选地，所述第一方向触摸感测电极的至少其中之一或所述第二方向触摸感测电 极的其中之一电性连接于一所述压力感测电极。
[0013] 优选地，所述电性连接于所述压力感测电极的所述第一方向触摸感测电极或所述 第二方向触摸感测电极是通过所述压力感测电极连接线电性连接至所述检测芯片。
[0014] 优选地，所述第一方向触摸感测电极的至少其中之一电性连接于一所述压力感测 电极，且所述第二方向触摸感测电极的其中之一电性连接于另一所述压力感测电极。
[0015] 优选地，所述压力感测电极还可以用以与所述第一方向触控电极、所述第二方向 触控电极一起检测触摸位置。
[0016] 优选地，所述触摸力度大小的检测和所述触摸位置的检测是分时序进行。
[0017] 优选地，所述第一方向触摸感测电极、所述第二方向触摸感测电极和所述压力感 测电极是位于基板的同一表面。
[0018] 优选地，所述第一方向触摸感测电极、所述第二方向触摸感测电极和所述压力感 测电极是以同一材料在同一制程中形成。
[0019] 优选地，所述压力感测电极与所述线路层是以同一材料在同一制程中形成。
[0020] 优选地，所述三维触控装置还包括一补偿电极层设置于所述基板相对于所述电极 层的另一表面，其中所述补偿电极层包括多个补偿电极分别与所述压力感测电极一一对应 设置，以对所述压力感测电极进行温度补偿。
[0021] 优选地，所述补偿电极与对应设置的所述压力感测电极为相同材料。
[0022] 优选地，所述压力感测电极及与其对应设置的所述补偿电极构成一惠斯通电桥的 其中两个电阻，用于检测所述触摸力度大小，同时补偿所述三维触控装置由于温度引起的 电阻值变化。
[0023] 优选地，所述三维触控装置进一步包括第一参考电阻和第二参考电阻，与所述压 力感测电极及与其对应设置的所述补偿电极构成所述惠斯通电桥。
[0024] 优选地，所述构成惠斯通电桥的方式为所述压力感测电极与所述第一参考电阻串 联，所述对应设置的补偿电极与所述第二参考电阻串联。
[0025] 优选地，所述构成惠斯通电极的方式为所述压力感测电极与所述对应设置的补偿 电极串联，所述第一参考电阻与所述第二参考电阻串联。
[0026] 与现有技术相比，本实用新型一种三维触控装置通过在一基板上同时形成压力感 测电极和触摸感测电极，并将压力感测电极设置在电极层的边缘，不仅可以保证触摸感测 电极有效的感测区域不被干扰，而且可以通过各独立的压力感测电极准确的计算出触摸压 力的大小，提高检测触摸位置和压力大小的精确度。压力感测电极设置在边缘也可以避免 因设置在屏幕中间区域而产生的暗区效果，影响使用者的使用感受。
[0027] 本实用新型还提供一种三维触控装置，通过将压力感测电极和触摸感测电极串接 在一起，且对应的触摸感测电极不直接连接FPC，而是串接压力感测电极，通过压力感测电 极的连接线连接FPC，使得压力感测电极不仅可以检测出压力的大小，而且可以作为触摸 感测电极的其中一个单元，作为检测触摸位置的触摸感测电极。两条压力感测电极连接线 连接压力感测电极，当其中一条压力感测电极连接线断裂时，另外一条压力感测电极连接 线同样可以保证传输触摸感测电极的电信号，不会影响到触摸感测电极感测触摸位置的功 能。
[0028] 进一步，本实用新型还提供一种三维触控装置，通过在基板相异于电极层的另一 表面，增设一补偿电极层，补偿电极层包括多个补偿电极分别与多个压力感测电极以同种 材料一一对应设置以对压力感测电极进行温度补偿，以增加按压力道大小侦测的精准度。 【【附图说明】】
[0029] 图1是本实用新型一种三维触控装置第一实施例的爆炸结构示意图。
[0030] 图2是本实用新型一种三维触控装置第一实施例的电极层的平面结构示意图。
[0031] 图3是本实用新型一种三维触控装置第二实施例电极层的平面结构示意图。
[0032] 图4是本实用新型一种三维触控装置第三实施例电极层的平面结构示意图。
[0033] 图5是本实用新型一种三维触控装置第四实施例电极层的平面结构示意图。
[0034] 图6是本实用新型一种三维触控装置第五实施例电极层的平面结构示意图。
[0035] 图7A是本实用新型一种三维触控装置第六实施例电极层的平面结构示意图；
[0036] 图7B是本实用新型一种三维触控装置第六实施例三维触控装置沿图7A的I-Ι线 的剖面示意图；
[0037] 图7C是本实用新型一种三维触控装置第六实施例电阻R435、电阻R445、第一参考 电阻Ra、第二参考电阻Rb的第一种连接方式；
[0038] 图7D是本实用新型一种三维触控装置第六实施例电阻R435、电阻R445、第一参考 电阻Ra、第二参考电阻Rb的第二种连接方式。 【【具体实施方式】】
[0039] 为了使本实用新型的目的，技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施 实例，对本实用新型进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用以解 释本实用新型，并不用于限定本实用新型。
[0040] 请参阅图1和图2,本实用新型第一实施例一种三维触控装置1包括一基板11、一 电极层13,和一线路层14,其中电极层13包括多条平行设置的第一方向触摸感测电极133、 多条平行设置的第二方向触摸感测电极131和多个压力感测电极135,第一方向触摸感测 电极133和所述第二方向触摸感测电极131是用以侦测触摸位置信息，而压力感测电极135 是用以侦测触摸力度大小，第一方向与第二方向交叉，而第