阵列基板及其制作方法、显示装置及其触摸位置检测方法
【专利摘要】本发明提供了一种阵列基板及其制作方法、显示装置及其触摸位置检测方法。所述阵列基板的多条X感应线和Y感应线分别与栅线和数据线平行，在X感应线和Y感应线的交叉处设置有感应薄膜晶体管，感应薄膜晶体管的控制端连接X感应线，感应薄膜晶体管输出端连接Y感应线，感应薄膜晶体管的控制端和输入端之间形成有一压电材料层，被按压后压电材料层产生形变，使得感应薄膜晶体管的输入端相对于感应薄膜晶体管控制端产生一感应电压。本发明的感应薄膜晶体管占用面积小，提高了开口率；不会导致阵列基板厚度增加；提高了触摸感应的灵活度；隔垫物为彩膜基板现有结构，无需制作专门的凸起结构，简化了其加工工艺和用料成本。
【专利说明】
阵列基板及其制作方法、显示装置及其触摸位置检测方法
技术领域
[0001]本发明涉及显示技术领域，尤其涉及一种阵列基板及其制作方法、显示装置及其触摸位置检测方法。
【背景技术】
[0002]随着液晶显示技术的逐渐发展，其轻薄一体化逐渐受到消费者的欢迎。传统的内置触控显示装置需要在阵列基板中增加按压感应层，存在使阵列基板的厚度增加，不利于显示装置的轻薄化，需要额外在阵列基板上制作专门结构来进行触摸检测，结构较为复杂等问题。
[0003]因此，业内亟需一种占用面板面积小、像素开口率高、可以应用于大尺寸面板，并且不增加阵列基板厚度，无需制作额外结构来进行触摸检测的阵列基板和显示装置。
【发明内容】
[0004](一)要解决的技术问题
[0005]为了解决现有技术存在的问题，本发明提供了一种阵列基板及其制作方法、显示装置及其触摸位置检测方法。
[0006](二)技术方案
[0007]根据本发明的一个方面，提供了一种阵列基板，包括:交叉设置的多条X感应线3和多条Y感应线4，其中，在X感应线和Y感应线的多个交叉位置中，对应于至少一个交叉位置分别设置感应薄膜晶体管200;其中，所述感应薄膜晶体管的控制端102连接相应的所述X感应线3，所述感应薄膜晶体管的输出端106连接相应的所述Y感应线4;在所述感应薄膜晶体管的控制端102和输入端105之间形成压电材料层108，所述感应薄膜晶体管200被按压后所述压电材料层108产生形变，使得感应薄膜晶体管的输入端105相对于所述感应薄膜晶体管的控制端102产生感应电压。
[0008]根据本发明的另一个方面，提供了一种阵列基板的制备方法，所述阵列基板包括多个像素单元，每一所述像素单元还包括:开关薄膜晶体管100，感应薄膜晶体管200和所述开关薄膜晶体管100同为底栅结构;所述制备方法包括:形成所述感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端;形成压电材料层108;形成所述感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端，使得所述压电材料层的一端接触所述感应薄膜晶体管的控制端102，另一端接触所述感应薄膜晶体管的输入端105。
[0009]根据本发明的又一个方面，提供了一种阵列基板的制备方法，所述阵列基板包括多个像素单元，每一像素单元还包括:开关薄膜晶体管100，所述感应薄膜晶体管和所述开关薄膜晶体管100同为顶栅结构;所述制备方法包括:形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端;形成压电材料层108;形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端，使得所述压电材料层的一端接触感应薄膜晶体管的控制端102，另一端接触感应薄膜晶体管的输入端105。
[0010]根据本发明的再一个方面，提供了一种显示装置，包括:彩膜基板以及上述任一种阵列基板;其中，所述阵列基板和彩膜基板通过多个隔垫物205隔开，所述感应薄膜晶体管的压电材料层108在阵列基板所在平面的正投影与所述隔垫物205在阵列基板所在平面的正投影有重叠。
[0011]根据本发明的再一个方面，提供了一种显示装置的制备方法，包括:依据上述任一种制备方法制备阵列基板;在衬底201上依次形成黑矩阵204、彩色滤波膜层203、保护层202和液晶配向层206，在液晶配向层的与黑矩阵对应的位置处形成隔垫物205，以制成彩膜基板;将阵列基板和彩膜基板对盒，所述压电材料层108在阵列基板所在平面的正投影与隔垫物205在阵列基板所在平面的正投影有交叠。
[0012]根据本发明的最后一个方面，提供了一种应用于上述显示装置的触摸位置检测方法，包括:向X感应线3加载扫描信号；当与触摸位置对应的感应薄膜晶体管连接的X感应线的扫描信号为开启电压时，所述感应薄膜晶体管的输入端的感应电压传输至所述感应薄膜晶体管的输出端106和Y感应线4，使得Y感应线的电压值相对于标准电压发生变化；响应于检测到Y感应线电压值的变化，确定电压值发生变化的Y感应线，并记录所述Y感应线电压值变化的时刻;确定与所述Y感应线电压值变化的时刻对应的X感应线，所述X感应线在所述Y感应线电压值变化时刻的扫描信号为开启电压；以及将所述电压值发生变化的Y感应线和与所述Y感应线电压值变化的时刻对应的X感应线的交叉位置确定为触摸位置。
[0013](三)有益效果
[0014]从上述技术方案可以看出，本发明的阵列基板、触摸液晶面板和显示装置至少具有以下有益效果之一:
[0015](I)利用一个集成压电材料的感应薄膜晶体管实现触摸位置的感测，相对于传统的光敏式触控显示装置，减少了一个薄膜晶体管，相对于电阻式触控显示装置，感应薄膜晶体管占用面积小，大大减小了阵列基板不透光的面积，提高了开口率，提升了显示效果，能适用于大尺寸面板；
[0016](2)压电材料层位于感应薄膜晶体管内部，控制端和输入端之间，其并未增加感应薄膜晶体管的厚度，也就不会导致阵列基板厚度的增加，有利于显示装置的轻薄化。
【附图说明】
[0017]图1为本发明实施例的阵列基板结构示意图；
[0018]图2为本发明实施例的采用底栅结构感应薄膜晶体管的阵列基板结构示意图；
[0019]图3为本发明实施例的采用顶栅结构感应薄膜晶体管的阵列基板结构示意图；
[0020]图4为本发明实施例的采用底栅结构感应薄膜晶体管的显示装置结构示意图；
[0021]图5为本发明实施例的采用顶栅结构感应薄膜晶体管的显示装置结构示意图；
[0022]图6为本发明实施例的采用底栅结构感应薄膜晶体管的阵列基板的制备方法流程图；
[0023]图7为本发明实施例的采用顶栅结构感应薄膜晶体管的阵列基板的制备方法流程图；
[0024]图8为本发明实施例的显示装置的制备方法流程图；
[0025]图9为本发明实施例的触摸位置检测方法流程图。
[0026]【符号说明】
[0027]P1、P2_ 导电 pad;
[0028]1-栅线;2-数据线;3-X感应线;4-Y感应线；
[0029]100-开关薄膜晶体管;200-感应薄膜晶体管；
[0030]101、201_衬底；102-控制端；103-栅极绝缘层；104-钝化层；105-输入端；106-输出端；107-有源层；108-压电材料层；109-缓冲层；110-层间沉积层；111-平坦化层；112-输入端电极、113-输出端电极；114、206-液晶配向层；
[0031 ] 202-保护层；203-彩色滤波膜层；204-黑矩阵；205-隔垫物。
【具体实施方式】
[0032]为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚明白，以下结合具体实施例，并参照附图，对本发明进一步详细说明。
[0033]如图1所示，本发明第一实施例提供了一种阵列基板，包括:多条栅线I和多条数据线2，栅线I和数据线2之间限定出多个像素单元，每一像素单元包括开关薄膜晶体管100和像素电极;阵列基板还包括多条X感应线3和Y感应线4，X感应线3和Y感应线4分别与栅线I和数据线2平行，在X感应线和Y感应线的交叉处设置有感应薄膜晶体管200，感应薄膜晶体管的控制端102连接X感应线3，感应薄膜晶体管的输出端106连接Y感应线4，感应薄膜晶体管的控制端102和输入端105之间形成有一压电材料层108，感应薄膜晶体管200被按压后所述压电材料层108产生形变，使得输入端105相对于控制端102产生一感应电压。
[0034]其中，感应薄膜晶体管的控制端102是指感应薄膜晶体管的栅极，感应薄膜晶体管的输入端105是指感应薄膜晶体管的源极，感应薄膜晶体管的输出端106是指感应薄膜晶体管的漏极，并且，感应薄膜晶体管的源极和漏极可以互换。
[0035]在本实施例中，可以在X感应线和Y感应线的所有交叉处设置感应薄膜晶体管200，即每一像素单元均对应一感应薄膜晶体管200，也就是说，每一像素单元均对应一可检测的最小触摸区域，触摸感应分辨率等于阵列基板的像素分辨率，因此具有很高的触摸感应分辨率和触摸检测精度；也可以仅在X感应线和Y感应线的部分交叉处设置感应薄膜晶体管200，即只有部分像素单元对应有感应薄膜晶体管200，若干个像素单元对应一可检测的最小触摸区域，适用于对触摸感应分辨率要求不高的场合，可以简化阵列基板的结构，降低用料成本。
[0036]其中，感应薄膜晶体管在阵列基板所在平面的正投影与像素电极在阵列基板所在平面的正投影相互错开，感应薄膜晶体管200不会影响像素电极的透光，不会对显示效果造成影响。
[0037]进一步地，开关薄膜晶体管的控制端连接栅线I，开关薄膜晶体管的输入端连接数据线2，开关薄膜晶体管的输出端连接像素电极，感应薄膜晶体管200与开关薄膜晶体管100同为顶栅型薄膜晶体管或底栅型薄膜晶体管，且感应薄膜晶体管的各层与开关薄膜晶体管的相应层的材料和厚度相同，阵列基板厚度不会因为设置感应薄膜晶体管200而增加，有利于阵列基板的轻薄化。
[0038]其中，开关薄膜晶体管的控制端是指开关薄膜晶体管的栅极，开关薄膜晶体管的输入端是指开关薄膜晶体管的源极，开关薄膜晶体管的输出端是指开关薄膜晶体管的漏极，并且，开关薄膜晶体管的源极和漏极可以互换。
[0039]更进一步地，当像素单元的开关薄膜晶体管100为底栅型薄膜晶体管时，如图2所示，感应薄膜晶体管200也为底栅型薄膜晶体管，本实施例的阵列基板中，感应薄膜晶体管200具体包括:形成于衬底101上的控制端102;形成于控制端102上的栅极绝缘层103，栅极绝缘层103开有第一过孔;形成于栅极绝缘层上的有源层107;形成于栅极绝缘层第一过孔内的压电材料层108;形成于栅极绝缘层(103)上并搭接在有源层(107)上的输出端106，以及形成于栅极绝缘层(103)上并搭接在有源层和压电材料层上的输入端105;形成于有源层、输入端和输出端上的钝化层104。
[0040]当像素单元的开关薄膜晶体管100为顶栅型薄膜晶体管时，如图3所示，感应薄膜晶体管200也为顶栅型薄膜晶体管，本实施例的阵列基板还包括:衬底101，感应薄膜晶体管200具体包括:形成于衬底101上的缓冲层109;形成于缓冲层上的输入端105、输出端106和有源层107;形成于有源层、输入端和输出端上的栅极绝缘层103，在栅极绝缘层对应输入端的位置开有第二过孔;形成于栅极绝缘层第二过孔内的输入端上的压电材料层108;形成于栅极绝缘层和压电材料层上的控制端102;形成于控制端102和栅极绝缘层上的层间沉积层110，栅极绝缘层和层间沉积层110开有连通的第三过孔，输入端电极112和输出端电极113由第三过孔引出；以及形成于层间沉积层的平坦化层111。
[0041]感应薄膜晶体管200与开关薄膜晶体管100采用同类薄膜晶体管结构，可以在一套工艺流程中同步加工出感应薄膜晶体管与开关薄膜晶体管，无需额外的工艺加工感应薄膜晶体管，简化了工艺流程，降低了成本。
[0042]优选地，压电材料层108选用压电晶体、压电陶瓷、压电聚合物、压电陶瓷和压电聚合物的复合材料其中之一。
[0043]本发明第一实施例的阵列基板上设置感应薄膜晶体管，感应薄膜晶体管的控制端102和输入端105之间形成有一压电材料层108，即压电材料层的第一端连接感应薄膜晶体管的控制端102，压电材料层与第一端相对的第二端连接感应薄膜晶体管的输入端105，X感应线3加载扫描信号，当发生触摸时，触摸产生的压力传递给压电材料层108，压电材料层108发生形变，感应薄膜晶体管输入端105产生一感应电压，X感应线的扫描信号为开启电压时，感应薄膜晶体管200导通，感应薄膜晶体管输入端的感应电压传输至感应薄膜晶体管输出端106，并输出至Y感应线4，Y感应线的电压值相对于标准电压发生变化，通过检测电压值的变化，可以确定发生触摸处的Y感应线，并确定出电压值变化时刻对应的X感应线，X感应线和Y感应线的交叉位置确定为触摸位置。
[0044]本发明第一实施例的阵列基板，通过设置一感应薄膜晶体管实现触摸位置感应，相对于传统的in-cell触摸显示装置，如光敏式触摸基板的光敏开关、电阻式触摸基板的导电pad，感应薄膜晶体管占用面积小，减小了阵列基板不透光的面积，提高了开口率，提升了显示效果，能适用于大尺寸面板。进一步地，压电材料层108位于感应薄膜晶体管内部，压电材料层并未增加感应薄膜晶体管的厚度，也就不会导致阵列基板厚度的增加，有利于显示装置的轻薄化。
[0045]本发明第二实施例提供了一种阵列基板的制备方法，其适用于底栅结构的感应薄膜晶体管，如图6所示，所述制备方法包括:
[0046]步骤S602:形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端。
[0047]步骤S602具体包括:在衬底101上形成金属材料薄膜，通过一次构图工艺得到图形化的感应薄膜晶体管的控制端102和开关薄膜晶体管的控制端，并形成栅线I和X感应线3。
[0048]其中，在步骤S602之前还可以包括在衬底101上形成ITO薄膜，通过构图工艺得到包括ITO电极层的图形，以适用于ADS型显示装置。
[0049]步骤S604:形成栅极绝缘层103，并在感应薄膜晶体管控制端102对应的栅极绝缘层103开设第一过孔。
[0050]步骤S606:形成压电材料层108，具体包括:在第一过孔处形成压电材料薄膜，并通过构图工艺得到图形化的压电材料层108。
[0051]步骤S608:形成感应薄膜晶体管的有源层107和开关薄膜晶体管的有源层。
[0052]步骤S610:形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端，感应薄膜晶体管的输入端105搭接于感应薄膜晶体管的压电材料层108和有源层107上，使得所述压电材料层的一端接触感应薄膜晶体管的控制端102，另一端接触感应薄膜晶体管的输入端105，开关薄膜晶体管的输入端搭接于开关薄膜晶体管的有源层上，并形成数据线2和Y感应线4。
[0053]步骤S612:形成钝化层104，并在钝化层的与开关薄膜晶体管输出端对应处开第四过孔，形成ITO电极层，最后形成液晶配向层114，制成阵列基板。
[0054]其中，在一实施例中压电材料层108选用铁电薄膜PZT，其可经受400-500度高温，或选用压电陶瓷材料，其可经受200-300度高温。
[0055]本发明第三实施例提供了一种上述阵列基板的制备方法，其适用于顶栅结构的感应薄膜晶体管，如图7所示，其包括:
[0056]步骤S702:在衬底101上形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端、输出端和有源层。
[0057]其中，在步骤S702前还可以包括在衬底上形成缓冲层的步骤，在步骤S702中可以在缓冲层上形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端、输出端和有源层。
[0058]步骤S704:形成栅极绝缘层103，并在感应薄膜晶体管输入端对应的栅极绝缘层103开设第二过孔。
[0059]步骤S706:在第二过孔处形成压电材料薄膜，并通过构图工艺得到图形化的压电材料层108。
[0060]步骤S708:形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端，使得所述压电材料层的一端接触感应薄膜晶体管的控制端102，另一端接触感应薄膜晶体管的输入端105;
[0061]步骤S710:形成层间沉积层110并在栅极绝缘层和层间沉积层(110)中开设连通的第三过孔，第三过孔弓I出输入端电极112和输出端电极113，并形成数据线2和Y感应线4;
[0062]步骤S712:形成平坦化层111，并在平坦化层与开关薄膜晶体管输出端对应处开设第五过孔，形成ITO电极层，最后形成液晶配向层114，制成阵列基板。
[0063]其中，在一实施例中压电材料层108选用铁电薄膜PZT，其可经受400-500度高温，或选用压电陶瓷材料，其可经受200-300度高温。
[0064]本发明实施例的制备方法，可以在一套工艺流程中同步加工出感应薄膜晶体管与开关薄膜晶体管，无需额外的工艺加工感应薄膜晶体管，简化了工艺流程，降低了成本。
[0065]本发明第四实施例提供了一种显示装置，包括上述阵列基板，以及彩膜基板，彩膜基板包括:衬底201、彩色滤波膜层203、黑矩阵204、保护层202、隔垫物205与液晶配向层206，其中，隔垫物205与黑矩阵204位置对应，阵列基板和彩膜基板通过多个隔垫物205隔开，并且彩膜基板与阵列基板对盒后，阵列基板中感应薄膜晶体管的压电材料层108在阵列基板所在平面的正投影与隔垫物在阵列基板所在平面的正投影有重叠，如图4所示，为采用底栅结构感应薄膜晶体管的显示装置，图5为采用顶栅结构感应薄膜晶体管的显示装置。
[0066]示例的，阵列基板中感应薄膜晶体管的压电材料层108在阵列基板所在平面的正投影位于隔垫物在阵列基板所在平面的正投影内。
[0067]本实施例，当发生触摸时，触摸产生的压力通过隔垫物传递给压电材料层，使压电材料层发生形变，由于隔垫物接触彩膜基板和阵列基板，即使是轻微的触摸压力也可以经隔垫物容易地被传递给压电材料层，提高了触摸感应的灵活度;进一步地，隔垫物为液晶面板现有结构，因此无需制作专门的凸起结构就可以提高触摸感应灵敏度，彩膜基板结构得以简化，并简化了其加工工艺和用料成本。
[0068]本发明第五实施例提供了一种显示装置的制备方法，如图8所示，包括:
[0069]步骤S802:制备阵列基板；
[0070]其中，可采用前述任一实施例的制备方法制备阵列基板。
[0071]步骤S804:在衬底201上依次形成黑矩阵204、彩色滤波膜层203、保护层202和液晶配向层206，在液晶配向层的与黑矩阵对应位置形成隔垫物205，制成彩膜基板。
[0072 ]步骤S806:将制备的阵列基板和彩膜基板对盒，隔垫物205正对压电材料层108，制成触摸液晶面板。
[0073]其中，将阵列基板和彩膜基板对盒后，所述压电材料层108在阵列基板所在平面的正投影与隔垫物205在阵列基板所在平面的正投影有重叠。
[0074]示例的，阵列基板中感应薄膜晶体管的压电材料层108在阵列基板所在平面的正投影位于隔垫物在阵列基板所在平面的正投影内，以保证压电材料的完全利用。
[0075]需要说明的是:1.形成薄膜或膜层通常有沉积、涂敷、溅射等多种方式。2.构图工艺通常包括光刻胶涂敷、曝光、显影、刻蚀、光刻胶剥离等工艺。
[0076]本发明第六实施例的显示装置，还包括:触摸驱动单元以及触摸感应单元。
[0077]触摸驱动单元连接X感应线3并向X感应线3加载一逐行扫描信号，扫描信号的开启电压对应已知的时刻，当与触摸位置对应的感应薄膜晶体管连接的X感应线的扫描信号电压值为开启电压时，该感应薄膜晶体管导通。
[0078]触摸感应单元连接Y感应线4，当与触摸位置对应的感应薄膜晶体管导通时，该感应薄膜晶体管输入端的感应电压传输至其输出端106，并输出至Y感应线，Y感应线的电压值相对于标准电压发生变化，触摸感应单元检测Y感应线电压值的变化，确定电压值发生变化的Y感应线，并记录Y感应线电压值变化的时刻；
[0079 ]确定Y感应线电压值变化的时刻对应的在该时刻的扫描信号为开启电压的X感应线，将所述与电压值发生变化的Y感应线和Y感应线电压值变化的时刻对应的在该时刻的扫描信号为开启电压的X感应线的交叉位置确定为触摸位置。
[0080]本发明第六实施例的显示装置，通过触摸感应单元比较感应电压和标准电压即可确定按压位置的Y感应线，并结合X感应线的扫描信号确定触摸位置，触摸感应单元无需复杂的电路结构，简化了电路结构。
[0081]其中，触摸驱动单元和触摸感应单元被集成在单个芯片上，进一步简化了电路结构，降低了电路成本。
[0082]本发明第七实施例提供了一种触摸位置检测方法，如图9所示，包括:
[0083]步骤S902:向X感应线3加载扫描信号，当触摸液晶面板的某一位置被触摸时，触摸产生的压力通过隔垫物205传递给压电材料层108，压电材料层108发生形变，与被触摸位置对应的感应薄膜晶体管输入端105产生感应电压；
[0084]步骤S904:当与被触摸位置对应的感应薄膜晶体管连接的X感应线的扫描信号为开启电压时，所述感应薄膜晶体管导通，所述感应薄膜晶体管输入端的感应电压传输至感应薄膜晶体管输出端106，并输出至Y感应线，Y感应线的电压值相对于标准电压发生变化；
[0085]具体地，X感应线3上加载有逐行扫描信号，扫描信号的开启电压对应已知的时刻，当与被触摸位置对应的感应薄膜晶体管连接的X感应线的扫描信号为开启电压时，所述感应薄膜晶体管导通，所述感应薄膜晶体管输入端的感应电压传输至其输出端106，并输出至Y感应线，Y感应线的电压值相对于标准电压发生变化。
[0086]步骤S906:检测Y感应线电压值的变化，确定电压值发生变化的Y感应线，并记录Y感应线电压值变化的时刻；
[0087]步骤S908:确定Y感应线电压值变化的时刻对应的在该时刻的扫描信号为开启电压的X感应线，将电压值发生变化的Y感应线和Y感应线电压值变化的时刻对应的在该时刻的扫描信号为开启电压的X感应线的交叉位置确定为触摸位置。
[0088]至此，已经结合附图对本实施例进行了详细描述。依据以上描述，本领域技术人员应当对本发明的阵列基板、触摸液晶面板和显示装置有了清楚的认识。
[0089]需要说明的是，在附图或说明书正文中，未绘示或描述的实现方式，均为所属技术领域中普通技术人员所知的形式，并未进行详细说明。此外，上述对各元件的定义并不仅限于实施例中提到的各种具体结构、形状或方式，本领域普通技术人员可对其进行简单地更改或替换，例如:
[0090](I)压电材料层还可以采用其他材料；
[0091](2)实施例中提到的方向用语，例如“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”等，仅是参考附图的方向，并非用来限制本发明的保护范围；
[0092](3)上述实施例可基于设计及可靠度的考虑，彼此混合搭配使用或与其他实施例混合搭配使用，即不同实施例中的技术特征可以自由组合形成更多的实施例。
[0093]以上所述的具体实施例，对本发明的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本发明的具体实施例而已，并不用于限制本发明，凡在本发明的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。
【主权项】
1.一种阵列基板，其特征在于，包括: 交叉设置的多条X感应线(3)和多条Y感应线(4)，其中，在X感应线和Y感应线的多个交叉位置中，对应于至少一个交叉位置分别设置感应薄膜晶体管(200); 其中，所述感应薄膜晶体管的控制端(102)连接相应的所述X感应线(3)，所述感应薄膜晶体管的输出端(106)连接相应的所述Y感应线(4);在所述感应薄膜晶体管的控制端(102)和输入端(105)之间形成压电材料层(108)，所述感应薄膜晶体管(200)被按压后所述压电材料层(108)产生形变，使得感应薄膜晶体管的输入端(105)相对于所述感应薄膜晶体管的控制端(102)产生感应电压。2.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，还包括多个像素单元，所述多个像素单元中的每一像素单元包括像素电极，所述感应薄膜晶体管(200)在所述阵列基板所在平面的正投影与所述像素电极在所述阵列基板所在平面的正投影相互错开。3.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，每一像素单元还包括:开关薄膜晶体管(100); 所述感应薄膜晶体管(200)与所述开关薄膜晶体管(100)均为底栅型薄膜晶体管;或者均为顶栅型薄膜晶体管； 所述感应薄膜晶体管(200)中的各层与所述开关薄膜晶体管(100)的相应层的材料和厚度相同。4.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述开关薄膜晶体管(100)和所述感应薄膜晶体管(200)均为底栅型薄膜晶体管； 所述感应薄膜晶体管(200)包括:形成于所述阵列基板的衬底上的所述控制端(102);形成于所述控制端上的栅极绝缘层(103)，所述栅极绝缘层(103)具有第一过孔;形成于所述栅极绝缘层上的有源层(107);形成于所述第一过孔内的压电材料层(108);形成于所述栅极绝缘层(103)上并搭接在所述有源层(107)上的输出端(106)，以及形成于所述栅极绝缘层(103)上并搭接在所述有源层和压电材料层上的输入端(105)。5.如权利要求3所述的阵列基板，其特征在于，所述开关薄膜晶体管(100)和感应薄膜晶体管(200)均为顶栅型薄膜晶体管； 所述感应薄膜晶体管(200)包括:形成于所述阵列基板的衬底上的输入端(105)、输出端(106)和有源层(107);形成于所述有源层、输入端和输出端上的栅极绝缘层(103)，所述栅极绝缘层在与所述输入端对应的位置处具有第二过孔;形成于所述第二过孔内的所述压电材料层(108);形成于所述栅极绝缘层和所述压电材料层上的控制端(102);形成于控制端和栅极绝缘层上的层间沉积层(110)，所述栅极绝缘层和所述层间沉积层(110)具有连通的第三过孔，输入端电极(112)、输出端电极(113)由所述第三过孔引出。6.如权利要求2所述的阵列基板，其特征在于，还包括:多条栅线(I)和多条数据线(2)，所述X感应线(3)和Y感应线(4)分别与所述栅线(I)和所述数据线(2)平行； 所述多个像素单元分别位于所述栅线(I)和所述数据线(2)围成的区域，其中，每一所述像素单元对应于一个所述感应薄膜晶体管或者相邻的多个所述像素单元对应于一个所述感应薄膜晶体管。7.如权利要求1所述的阵列基板，其特征在于，所述压电材料层(108)选用压电晶体、压电陶瓷、压电聚合物或压电陶瓷和压电聚合物的复合材料。8.—种阵列基板的制备方法，其特征在于，所述阵列基板包括多个像素单元，每一所述像素单元还包括:开关薄膜晶体管(100)，感应薄膜晶体管(200)和所述开关薄膜晶体管(100)同为底栅结构； 所述制备方法包括: 形成所述感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端； 形成压电材料层(108); 形成所述感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端，使得所述压电材料层的一端接触所述感应薄膜晶体管的控制端(102)，另一端接触所述感应薄膜晶体管的输入端(105) ο9.如权利要求8所述的阵列基板的制备方法，其特征在于，所述形成所述感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端的步骤与形成压电材料层(108)的步骤之间还包括:形成栅极绝缘层(103)，并在栅极绝缘层与感应薄膜晶体管的控制端对应的位置处开设第一过孔； 所述形成压电材料层(108)包括:在所述第一过孔处形成压电材料薄膜，并通过构图工艺得到图形化的各个感应薄膜晶体管的压电材料层(108): 所述形成压电材料层(108)的步骤与所述形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端的步骤之间还包括:形成感应薄膜晶体管的有源层107和开关薄膜晶体管的有源层； 所述形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端包括:形成感应薄膜晶体管的输入端(105)和输出端(106)以及开关薄膜晶体管的输入端和输出端，感应薄膜晶体管的输入端(105)搭接于感应薄膜晶体管的压电材料层(108)和有源层(107)上，开关薄膜晶体管的输入端搭接于开关薄膜晶体管的有源层上，并形成数据线(2)和Y感应线(4)。10.—种阵列基板的制备方法，其特征在于，所述阵列基板包括多个像素单元，每一像素单元还包括:开关薄膜晶体管(100)，所述感应薄膜晶体管和所述开关薄膜晶体管(100)同为顶栅结构； 所述制备方法包括: 形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端； 形成压电材料层(108); 形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端，使得所述压电材料层的一端接触感应薄膜晶体管的控制端(102)，另一端接触感应薄膜晶体管的输入端(105)。11.如权利要求10所述的阵列基板的制备方法，其特征在于，所述形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的输入端和输出端的步骤与所述形成压电材料层(108)的步骤之间还包括:形成栅极绝缘层(103)，并在栅极绝缘层与感应薄膜晶体管的输入端对应的位置处开设第二过孔； 所述形成压电材料层(108)包括:在所述第二过孔处形成压电材料薄膜，并通过构图工艺得到图形化的各个感应薄膜晶体管的压电材料层(108); 所述形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端包括:感应薄膜晶体管的控制端(102)形成于栅极绝缘层(103)和压电材料层(108)上，开关薄膜晶体管的栅极形成于栅极绝缘层(103)上，并形成栅线(I)和X感应线(3); 所述形成感应薄膜晶体管和开关薄膜晶体管的控制端之后还包括:形成层间沉积层(110)并在所述栅极绝缘层和所述层间沉积层(110)中开设第三过孔，从所述第三过孔引出输入端电极(112)和输出端电极(113)，并形成数据线(2)和Y感应线(4)。12.—种显示装置，其特征在于，包括:彩膜基板以及如权利要求1至7中任一项权利要求所述的阵列基板； 其中，所述阵列基板和彩膜基板通过多个隔垫物(205)隔开，所述感应薄膜晶体管的压电材料层(108)在阵列基板所在平面的正投影与所述隔垫物(205)在阵列基板所在平面的正投影有重叠。13.如权利要求12所述的显示装置，其特征在于，还包括:触摸驱动单元和触摸感应单元； 所述触摸驱动单元连接X感应线(3)并向所述X感应线(3)加载扫描信号，所述触摸感应单元连接Y感应线(4)； 所述触摸感应单元包括: Y感应线确定模块，用于响应于检测到Y感应线电压值的变化，确定电压值发生变化的Y感应线，并记录所述Y感应线的电压值变化的时刻； X感应线确定模块，用于确定与所述Y感应线电压值变化的时刻对应的X感应线，所述X感应线在所述Y感应线电压值变化时刻的扫描信号为开启电压；以及 位置确定模块，将所述电压值发生变化的Y感应线和与所述Y感应线电压值变化的时刻对应的X感应线的交叉位置确定为触摸位置。14.如权利要求13所述的显示装置，其特征在于，所述触摸驱动单元和触摸感应单元集成在单个芯片上。15.一种显示装置的制备方法，其特征在于，包括: 依据权利要求8至11中任一项权利要求的制备方法制备阵列基板； 在衬底(201)上依次形成黑矩阵(204)、彩色滤波膜层(203)、保护层(202)和液晶配向层(206)，在液晶配向层的与黑矩阵对应的位置处形成隔垫物(205)，以制成彩膜基板；将阵列基板和彩膜基板对盒，所述压电材料层(108)在阵列基板所在平面的正投影与隔垫物(205)在阵列基板所在平面的正投影有重叠。16.—种应用于如权利要求12所述的显示装置的触摸位置检测方法，其特征在于，包括: 向X感应线(3)加载扫描信号； 当与触摸位置对应的感应薄膜晶体管连接的X感应线的扫描信号为开启电压时，所述感应薄膜晶体管的输入端的感应电压传输至所述感应薄膜晶体管的输出端(I 06)和Y感应线(4)，使得Y感应线的电压值相对于标准电压发生变化； 响应于检测到Y感应线电压值的变化，确定电压值发生变化的Y感应线，并记录所述Y感应线电压值变化的时刻； 确定与所述Y感应线电压值变化的时刻对应的X感应线，所述X感应线在所述Y感应线电压值变化时刻的扫描信号为开启电压；以及 将所述电压值发生变化的Y感应线和与所述Y感应线电压值变化的时刻对应的X感应线的交叉位置确定为触摸位置。
【文档编号】G02F1/1362GK105974637SQ201610587266
【公开日】2016年9月28日
【申请日】2016年7月22日
【发明人】徐利燕, 王俊伟
【申请人】京东方科技集团股份有限公司, 北京京东方显示技术有限公司