压力感测装置的制造方法
【专利说明】
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及压力感测技术领域，特别涉及一种可以检测压力力度的压力感测
目.0
【【背景技术】】
[0002]目前在显示技术领域，常用的触控面板主要有电容式触控面板、电阻式触控面板、光学式触控面板及表面声波式触控面板，这些种类的触控面板主要用于检测二维平面区域触控的位置，处理芯片根据触控位置反馈对应的处理信号。且，其中以电容式触控面板使用范围最为广泛。
[0003]手指对触控面板的操作是非常丰富且复杂的，不仅有“触”的动作还有“压”的动作，目前电容式触控面板仅能实现二维平面内检测“触”的位置，而无法在另外一个维度检测到“压”的力度。于是，一种新的可以检测Z轴触压力度的压力感测装置便应运而生。
[0004]压力感测是基于按压之后的导电材料由于形变导致电阻变化而被检测到的，而由于形变非常微小，阻值的变化也非常微小，如果阻值变化信号在传输过程中出现衰减将有可能不会被检测到。所以，压力触控信号的有效精确传输是亟须克服的难题。
【【实用新型内容】】
[0005]为克服现有压力感测装置的诸多缺陷，本实用新型提供了一种新式压力感测装置。
[0006]本实用新型解决技术问题的方案是提供一种压力感测装置，包括一基板，包括第一表面和第二表面，第一表面和第二表面相对设置；一导电图案层，设置于第一表面上，包括复数个压力感应电极，用以感测触压力度；及一压力感应信号线，导通连接所述的压力感应电极至一检测芯片，所述的压力感应信号线为镂空结构。
[0007]优选地，所述压力感应信号线为金属线。
[0008]优选地，单位长度压力感应信号线被镂空后的镂空区域面积大于等于压力感应信号线线体面积的40%。
[0009]优选地，压力感应信号线被镂空后形成镂空区域和复数个金属单元线，金属单元线的形状可以为网格、树状、绕圈环回状之任意一种或其组合，其线宽小于ΙΟμπι。
[0010]优选地，压力感应信号线的走线形状为“S”形或“Ζ”形或不规则曲线形。
[0011]优选地，所述的导电图案层还包括复数个第一方向触控电极和复数个第二方向触控电极，该第一方向触控电极和第二方向触控电极用以侦测触控位置，其中所述第一方向触控电极和第二方向触控电极及所述压力感应电极彼此电性绝缘，且在垂直方向上的投影不重叠搭接。
[0012]优选地，每一第一方向触控电极导通连接一第一方向触控电极信号线，每一第二方向触控电极导通连接一第二方向触控电极信号线，该第一方向触控电极信号线和第二方向触控电极信号线与压力感应信号线的材料、结构、形状相同。
[0013]优选地，每一第一方向触控电极导通连接一第一方向触控电极信号线，每一第二方向触控电极导通连接一第二方向触控电极信号线，该第一方向触控电极信号线和第二方向触控电极信号线与压力感应信号线的材料、结构不同。
[0014]优选地，包括压力感应区和连接区，压力感应区内设置所述的导电图案层和压力感应信号线，所述的连接区内设置压力感应信号线和连接垫，所述压力感应信号线一体化连接压力感应区的导电图案层和连接区的连接垫。
[0015]优选地，进一步包括过渡区，位于触控感应区和连接区之间，过渡区内的压力感应信号线的宽度为加宽设计，其宽度为压力感应区内压力感应信号线宽度的2-10倍。
[0016]与现有技术相比，本实用新型的压力感测装置将压力感应电极与第一方向触控电极和第二方向触控电极整合在同一个基本的同一平面上，而且在整合的时候，压力感应电极、第一方向触控电极和第二方向触控电极采用互补不重叠的形状设计，相较于传统的压力感测外贴在触控屏的结构，厚度更低，成本更低，降低面板厚度的同时解决信号线可视性的问题。
[0017]第一实施例采用金属的压力感应电极信号线来传导信号，藉由金属阻值低，在传输信号过程中可以有效避免因自身电阻而引起的信号衰减问题。但是由于当压力感测装置与显示模组接合使用时，则要求压力感应电极和信号线具有透光性，不能造成显示模组视觉遮挡问题。由于金属的透光性比较差，本实用新型对压力感应电极信号线进行镂空设计，可以降低压力感应电极信号线对下部的显示模组的视觉阻挡问题，还可以保持金属的优良信号传导特性。在镂空形状上采用网格、树状、绕圈环回等形状，并保证每条金属单元线至少有两个搭接点，有效防止线路折断造成的连接不良问题。
[0018]本实用新型的连接区与压力感应区采用一体化设计，无需在压力感应区内单独制作绑定区域与FPC进行绑定，可以有效解决由于信号线过多而导致的绑定区域增大的问题，同时简化制程，降低成本。
[0019]本实用新型的一些实施例中将过渡区的信号线采用渐变加宽的设计，可增强信号的抗弯折性能。另一些实施例中将信号线的走线形状由“L”形变为“Z”形或“S”形或不规则曲线型，有效降低由于光线干涉造成的信号线可视问题，及避免信号线遮挡显示像素的问题。
【【附图说明】】
[0020]图1是本实用新型压力感测装置的触控原理剖面结构示意图。
[0021]图2是本实用新型压力感测装置的触控原理平面结构示意图。
[0022]图3是本实用新型压力感测装置第一实施例的剖面结构示意图。
[0023]图4是本实用新型压力感测装置第一实施例的导电图案层平面示意图。
[0024]图5A、5B、5C是图4所示A处的三种放大结构示意图。
[0025]图6A是本实用新型压力感测装置第二实施例的导电图案层平面示意图。
[0026]图6B是本实用新型压力感测装置第三实施例的导电图案层平面示意图。
[0027]图7是本实用新型压力感测装置第四实施例的导电图案层平面示意图。
[0028]图8是本实用新型压力感测装置第五实施例的导电图案层平面示意图。
[0029]图9是图8所示过渡区的放大结构示意图。
[0030]图10是本实用新型压力感测装置第六实施例的导电图案层平面示意图。
[0031]图1lA是本实用新型压力感测装置第七实施例的导电图案平面示意图。
[0032]图1lB是本实用新型压力感测装置第八实施例的导电图案平面示意图。
[0033]图12是本实用新型第九实施例压力感测装置的制作流程图。
【【具体实施方式】】
[0034]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。
[0035]请参阅图1与图2，系本实用新型压力感测装置800的结构原理图，本实用新型后述的压力感测装置均适用于此原理，但并不以此为限。所述的压力感测装置800包括一基板802，基板802上粘贴形成有一压力感应层803，在该压力感应层803上部(此处及后述的“上”或“下”为相对位置，并非绝对定义，同时可以理解为上表面颠倒时也即成为下表面)还盖设有一盖板801，盖板801与触摸物体(手指或触控笔)接触。
[0036]所述的压力感应层803包括多个沿长度方向延伸的压力感应电极8031，该多个压力感应电极8031在压力感应层803上规则或不规则排布。此处，以两条形成交错布置的压力感应电极8031进行原理性说明。
[0037]当使用者用手指触压该盖板801之后，将致使压力感应层803产生微小形变，相对应的触压区805的压力感应电极8031的线长将发生变化(因被按压)，进而影响压力感应电极8031的等效阻值。因此，当触压的力道不同时，压力感应电极8031将产生不同的阻值变化。如果触压的力道较大，则压力感应电极8031的阻值具有较大的变化量；相反地，如果触压的力道较小，则压力感应电极8031的阻值具有较小的变化量。因此，藉由测量压力感应电极8031的阻值变化量，便可判断出触压的力道。
[0038]由于压力感应电极8031通常由相同材料制作而成，压力感应电极8031的材料选择应考虑的一个重要参数，即材料的应变计因子(Gage Factor ;GF) 0材料的应变计因子(Gage Factor ；GF)如下计算方式所示:
[0039]GF = (Δ R/R) / ( Δ L/L)；
[0040]其中，R为导电材料在未被触压时的等效阻值，△ R为导电材料被触压后的阻值变化量，L为导电材料未被触压时的线长，AL为导电材料被触压后的线长变化量。在一实施例中，为了更好的侦测A R的大小，导电材料的应变计因子GF系大于0.5，用以提供较佳的灵敏度。
[0041]由于上述举例的压力感应电极8031为细长的线条状，所以AR的变化主要依赖于AL。但是，当压力感应电极8031做成具有较小长宽比的方形、椭圆形及其他不规则图形的时候，A R的变化将主要依赖于压力感应电极8031的形变量，而不仅仅单一的依赖于AL。
[0042]请参阅图3，本实用新型第一实施例的压力感测装置10包括一基板103和一导电图案层109，基板103包括一第一表面1031和第二表面1033，第一表面1031和第二表面1033相对设置，该导电图案层109直接成形在第一表面103