触控面板及有机发光显示器件的制作方法

【技术领域】

本发明涉及显示技术领域，特别是涉及一种触控面板及有机发光显示器件。

背景技术：

触摸屏拥有反应灵敏的界面，可以节省大量时间，提高工作效率，所以目前触摸屏已应用到人们生活的各方面，例如:手机、平板电脑、显示器、电视等电子设备。

除了单纯的触摸控制功能之外，为了增加触摸屏更多不同的使用形态，更进一步将压力感应技术加入触摸屏的应用。压力感应技术因为具有感应用户按压力度的功能，有效增加了人机交互方式，增强了电子设备的操作性和可玩性，因而受到业者和消费者的欢迎。目前所有搭载压力感应技术的电子设备都是采用外贴一片压力感应传感器的方式实现。该压力感应传感器的构造包含两层电路板，其中两层电路板之间设置一层弹性体。当有外力施加到该压力感应传感器上时，弹性体发生形变，两层电路板之间的电容数值因此发生变化，芯片感应到电容变化后作出相应反馈动作。然而，外贴一片压力感应传感器虽然可实现人机交互方式，并具有技术难度低，且简单易用的特点，但是同时会增加整个电子设备的厚度，也由于需要单独外贴一片压力感应模组，同时增加了产品成本。

技术实现要素：

本发明的目的在于提供一触控面板及有机发光显示器件，其可将压力感应功能与触控功能集成到一个传感器上，用以减薄模组厚度，并实现压力感测及触控感测元件一次制作完成。

为实现上述目的，本发明提供一种触控面板，用以设置于显示面板上。所述触控面板包含：一基底层；第一金属层，设于所述基底层上，包括多个压力传感器及多个金属架桥，其中每一所述压力传感器包括压力感应电极；绝缘层，设于所述基底层上，并覆盖所述第一金属层；第二金属层，设于所述绝缘层上，并包括多个触控传感器，且每一所述触控传感器包括间隔设置的多个第一电极及多个第二电极，其通过所述多个金属架桥电性连接，其中所述压力感应电极位于所述第一电极及所述第二电极下方，并电性连接于处理芯片；及保护层，设于所述第二金属层上。

依据本发明的一优选实施例，所述压力感应电极包括四个线圈单元，且每一所述线圈单元以一金属线连续弯折形成。

依据本发明的另一优选实施例，三个所述线圈单元呈垂直排列，并与另一个所述线圈单元间隔且电性连接，其中每一所述线圈单元具有菱形构型。

依据本发明的另一优选实施例，每一所述线圈单元具有三角形构型，且所述四个线圈单元间隔排列，并共同构成一菱形压力感应电极，其中每一所述线圈单元的相对二端分别连接于相邻的线圈单元的相对二端。

依据本发明的另一优选实施例，所述显示面板包括有效显示区域及位于所述有效显示区域周围的外围区域，且所述压力感应电极对应设于所述外围区域上。

依据本发明的另一优选实施例，所述多个第一电极及所述多个第二电极共同形成金属网格，其中所述金属网格内对应有所述显示面板的发光相素。

依据本发明的另一优选实施例，所述处理芯片预设有一参考电阻，而所述压力感应电极依据触控而产生一改变电阻，其中所述处理芯片依据所述改变电阻和所述参考电阻的差值的不同而产生不同的反馈信号。

依据本发明的另一优选实施例，所述第一金属层的金属架桥及多个压力感应电极通过一次构图工艺同时完成。

本发明另外提供一种有机发光显示器件，包括显示面板及触控面板。所述显示面板包括：衬底基板、设于所述衬底基板上的阵列基板、设于所述阵列基板上的发光层，及设于所述发光层上的封装层；及所述触控面板包括:一基底层，设于所述封装层上；第一金属层，设于所述基底层上，包括多个压力传感器及多个金属架桥，其中每一所述压力传感器包括压力感应电极；绝缘层，设于所述基底层上，并覆盖所述第一金属层；第二金属层，设于所述绝缘层上，并包括多个触控传感器，且每一所述触控传感器包括间隔设置的多个第一电极及多个第二电极，其通过所述多个金属架桥电性连接，其中所述压力感应电极位于所述第一电极及所述第二电极下方，并电性连接于处理芯片；及保护层，设于所述第二金属层上。

依据本发明的一优选实施例，所述压力感应电极包括四个线圈单元，且每一所述线圈单元以一金属线连续弯折形成。

本发明的触控面板将压力感应电极设于触控电极(即触控传感器)的下方，且与金属架桥位于同一膜层结构，可使同一个触控电极同时实现了压力感应和正常触控功能的感测，并实现压力感应和触控功能的一体化集成，有效减薄了产品的厚度、降低了产品成本，并提升产品的多样化使用形态。亦即，本发明的触控面板有效解决传统触控屏外加一片压力感应传感器，而造成模组厚度增加、制作成本增加，及无法集成触控传感器及压力感应传感器的缺点。

【附图说明】

图1为根据本发明的一较佳实施例的触控面板的剖面示意图。

图2为根据本发明的一较佳实施例的有机发光显示器件的剖面示意图。

图3为本发明的触控传感器和压力传感器的分布示意图。

图4为本发明所述的压力传感器的另一分布示意图。

图5为本发明的触控传感器的分布示意图。

图6a为根据本发明的一较佳实施例的压力传感器的示意图。

图6b为根据本发明的另一较佳实施例的压力传感器的示意图。

【具体实施方式】

以下各实施例的说明是参考附加的图式，用以例示本发明可用以实施的特定实施例。本发明所提到的方向用语，例如「上」、「下」、「前」、「后」、「左」、「右」、「内」、「外」、「侧面」等，仅是参考附加图式的方向。因此，使用的方向用语是用以说明及理解本发明，而非用以限制本发明。

本发明为一种触控面板，用以设置于显示面板上，并使显示面板具有触摸控制的功能。图1为根据本发明的一较佳实施例的触控面板的剖面示意图。如图1所示，本发明的触控面板1包含一基底层10、设于所述基底层10上的第一金属层11、设于所述第一金属层11上，并包覆所述第一金属层11的绝缘层13、设于所述绝缘层13上的第二金属层12，及设于所述第二金属层12上的保护层14。于一较佳实施例中，所述绝缘层13及所述保护层14可分别为无机材料所制，如氧化硅，但并不以此为限。

图2为根据本发明的一较佳实施例的有机发光显示器件的剖面示意图。请参阅图2及图1。如图2所示，本发明更提供一种显示器件100。具体而言，所述显示器件100包括显示面板2及所述触控面板1，其中所述触控面板1可直接设于所述显示面板2上。于此较佳实施例中，所述显示面板2为有机发光二极管显示面板，且所述显示面板2包括衬底基板21、设于所述衬底基板21上的阵列基板22、设于所述阵列基板22上的发光层23、设于所述发光层23上的封装层24。于此较佳实施例中，所述阵列基板22更包含薄膜晶体管(未图示)。所述发光层23为有机发光层，而所述封装层24通过金属薄膜封装工艺(thinfilmencapsulation,tfe)对所述发光层23及所述阵列基板22封装，并罩盖于所述衬底基板21上，其中所述触控面板1的基底层10即设于所述封装层24上。

续请参阅图1配合图2观之。本发明的触控面板除了具有触控功能外，更兼具有压力感应功能，其结构祥如后述。如图1所示，所述第一金属层11包括多个压力传感器110及多个金属架桥112，其中每一所述压力传感器110包括压力感应电极111。亦即，所述压力感应电极111及所述金属架桥112位于相同的金层膜层结构，即所述第一金属层11。于一具体实施例中，所述压力感应电极111可采用透明导电材料所制，如氧化铟锡(ito)，氧化铟锌(izo)或石墨烯所制。

此外，所述第二金属层12包括多个触控传感器120，其中每一所述触控传感器120包括间隔设置的多个第一电极121及多个第二电极122，其中所述第一电极121及所述第二电极122的材料可相同于所述压力感应电极111。于此较佳实施例中，所述多个第一电极121或所述多个第二电极122通过所述多个金属架桥112电性连接。具体而言，每一所述第一电极121或每一所述第二电极122穿透所述绝缘层13而电性连接于相应的金属架桥112。亦即，所述第一电极121、所述第二电极122，及所述金属架桥112共同构成一个所述触控传感器120，其中所述第一电极121为驱动电极(tx)，而所述第二电极122为接收电极(rx)。

特别说明的是，所述压力感应电极111位于所述第一电极121及所述第二电极122下方，并电性连接于处理芯片3(如图5所示)。由于所述金属架桥112相对所述压力传感器110所占的面积很小，因此，在同一压力传感器110的范围内可以容置所述压力感应电极111，而使所述压力感应电极111和所述金属架桥112可位于相同的膜层结构，即所述第一金属层11。换句换说，所述压力感应电极111及所述金属架桥112可经由一次构图工艺形成，且所述压力传感器110及所述触控传感器120可同时制作完成。

图3为本发明的触控传感器和压力传感器的分布示意图。如图3所示，本发明的显示面板包括多个发光像素230，包括红色发光像素、绿色发光像素及蓝色发光像素。所述多个第一电极121及所述多个第二电极122共同形成金属网格123，其中所述金属网格123内对应有所述发光相素230，且所述金属网格结构可避免莫尔(moire)干涉条纹的产生。亦即，本案的压力传感器110同样是延绕所述金属网格123设置，而不会遮挡屏幕发光。

图4为本发明所述的压力传感器的另一分布示意图。如图4所示，所述显示面板2包括有效显示区域201及位于所述有效显示区域201周围的外围区域202。考虑使用者使用行动电子装置(如手机)的使用态样，于此较佳实施例中，所述压力传感器110对应设于所述外围区域202上，因而容易接受使用者的触压而感测压力，惟并不以所述外围区域202的位置为限。

图5为本发明的触控传感器的分布示意图。所述多个第一电极121(tx)及所述多个第二电极122(rx)分别以垂直排列，并以金属网格结构分布，且所述多个第一电极121及所述多个第二电极122下方设有相应的压力感应电极111，其连接于所述处理芯片3。

特别说明的是，本发明的压力传感器采用电阻式设计。具体而言，所述处理芯片3预设有一参考电阻，而所述压力感应电极依据触控而产生一改变电阻，其中所述处理芯片3依据所述改变电阻和所述参考电阻的差值的不同而产生不同的反馈信号。

图6a为根据本发明的一较佳实施例的压力传感器的示意图。如图6a所示，所述压力感应电极111包括四个线圈单元(112、113)，且每一所述线圈单元112、113以一金属线连续弯折形成，亦即所述金属线由连续的s型构成。具体而言，三个所述线圈单元113呈垂直排列，并与另一个所述线圈单元112间隔且电性连接，其中每一所述线圈单元112、113具有菱形构型。于此较佳实施例中，所述线圈单元112作为主要的压力感应元件，并放置在远端，而其他三个线圈单元113作为参考电极放置在另一端。在外界压力作用下，所述线圈单元112发生形变，导致所述线圈单元112的阻抗产生变化，所述触理芯片3侦测到如图6a所示的四个输入输出端口的信号变化作出压力反馈动作。

图6b为根据本发明的另一较佳实施例的压力传感器的示意图。如图6b所示，所述压力感应电极111同样包括四个线圈单元114，且每一所述线圈单元114同样以一金属线连续弯折形成。惟不同于图6a所示的线圈单元，于此较佳实施例中，每一所述线圈单元114具有三角形构型，且所述四个线圈单元114间隔排列，并共同构成一菱形压力感应电极111，其中每一所述线圈单元114的相对二端分别连接于相邻的线圈单元114的相对二端。所述图6a及6b的线圈单元的结构图形用以实现同样功能，即可对触控位置产生高灵敏感的电阻变化。

本发明触控面板于使用时，所述压力传感器110受到压力而产生阻抗变化，当受到了压力越大，所产生的阻抗就越大。所述处理芯片3依据所述改变电阻和所述参考电阻的差值的不同而产生不同的反馈信号，进而作出不同的反馈动作。例如，所述反馈动作是经由电子装置的系统调出用户最常用的软件图标，使用户可快速选取所述软件图标而进入对应的软件。于另一具体实施中，所述电子装置为折叠屏手机(未图示)，而所述压力传感器可设于折叠轴位置。当手机由展平到折叠的变化引起折叠轴位置压力变化，折叠轴位置的压力传感器收到挤压，压力传感器工作，系统作出熄屏反馈。

本发明的触控面板将压力感应电极设于触控电极(即触控传感器)的下方，且与金属架桥位于同一膜层结构，可使同一个触控电极同时实现了压力感应和正常触控功能的感测，并实现压力感应和触控功能的一体化集成，有效减薄了产品的厚度、降低了产品成本，并提升产品的多样化使用形态。亦即，本发明的触控面板有效解决传统触控屏外加一片压力感应传感器，而造成模组厚度增加、制作成本增加，及无法集成触控传感器及压力感应传感器的缺点。

综上所述，虽然本发明已以优选实施例揭露如上，但上述优选实施例并非用以限制本发明，本领域的普通技术人员，在不脱离本发明的精神和范围内，均可作各种更动与润饰，因此本发明的保护范围以权利要求界定的范围为准。