一种压力感应器件、显示面板及其制作方法、显示设备与流程

文档序号:18667453发布日期:2019-09-13 20:22阅读:217来源:国知局
一种压力感应器件、显示面板及其制作方法、显示设备与流程

本发明涉及显示技术领域,尤其涉及一种压力感应器件、显示面板及其制作方法、显示设备。



背景技术:

随着显示技术的发展,触控显示设备已经普及到人们的日常生活中,给人们的日常生活带来极大的方便。

为了增加触控显示设备的人机交互性能,在现有触控显示设备的框体上增设基于压力感应技术的压力感应器件,以利用压力感应器件感应用户施加触控显示设备上的压力,并将压力信号转换为电信号传输给处理器进行处理,进而控制触控显示设备执行所需操作。但是,由于压力感应器件与触控显示设备的框体装配公差比较大,因此,压力感应器件的感应准确度受到一定的限制。



技术实现要素:

本发明的目的在于提供一种压力感应器件、显示面板及其制作方法、显示设备,以使得压力感应器件可集成在显示面板中,从而避免压力感应器件安装在显示设备的边框上,进而提高压力感应器件的压力感应准确度。

为了实现上述目的,本发明提供一种压力感应器件。该压力感应器件包括环状电极组件以及设在环状电极组件内的柱状电极组件,所述环状电极组件与所述柱状电极组件相互绝缘,所述环状电极组件和/或所述柱状电极组件在受到沿着环状电极组件的轴向方向的作用力下所述环状电极组件和所述柱状电极组件发生相对移动,所述环状电极组件和所述柱状电极组件构成耦合电容器,所述耦合电容器的耦合电容在所述相对移动时变化。

与现有技术相比,本发明提供的压力感应器件中,柱状电极组件设在环状电极组件内,且环状电极组件与柱状电极组件相互绝缘,使得环状电极组件与柱状电极组件构成耦合电容器。而由于环状电极组件和/或柱状电极组件在受到沿着环状电极组件的轴向方向的作用力下环状电极组件和柱状电极组件相对移动,因此,在压力感应器件受到沿着环状电极组件的轴向方向的作用力时,伴随着环状电极组件和柱状电极组件相对移动,耦合电容器的耦合电容也在发生变化,这样就可以通过测量环状电极组件和/或柱状电极组件的电信号,实现压力信号感测。同时,本发明提供的压力感应器件只需在压力的作用下就可以感测压力信号,因此,本发明提供的压力感应器件可以集成在显示面板的内部,以感测显示面板所受到的压力信号,这样就能够避免压力感应器件安装在显示设备的边框上,进而提高压力感应器件的压力感应准确度。

本发明还提供了一种显示面板。所述显示面板包括衬底基板、至少两个发光器件和至少一个上述压力感应器件,至少两个所述发光器件和至少一个所述压力感应器件形成在衬底基板上,相邻两个所述发光器件之间具有一个压力感应器件。

与现有技术相比,本发明提供的显示面板的有益效果与上述压力感应器件的有益效果相同,在此不做赘述。

本发明还提供了一种显示面板的制作方法。该显示面板的制作方法包括:

提供一衬底基板;

在所述衬底基板的上方形成至少两个发光器件和至少一个上述压力感应器件,使得相邻两个所述发光器件之间具有一个压力感应器件。

与现有技术相比,本发明提供的显示面板的有益效果与上述压力感应器件的有益效果相同,在此不做赘述。

本发明还提供了一种显示设备。该显示设备包括上述显示面板。

与现有技术相比,本发明提供的显示设备的有益效果与上述压力感应器件的有益效果相同,在此不做赘述。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本发明的进一步理解,构成本发明的一部分,本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明,并不构成对本发明的不当限定。在附图中:

图1为本发明实施例提供的显示设备的结构框图一;

图2为本发明实施例提供的显示设备的结构框图二;

图3为本发明实施例提供的显示设备的结构框图三;

图4为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图;

图5为本发明实施例中发光器件的结构示意图;

图6为本发明实施例中像素补偿电路的结构示意图;

图7为本发明实施例中像素补偿电路的时序图;

图8为本发明实施例提供的压力感应器件的结构示意图一;

图9为本发明实施例提供的压力感应器件的结构示意图二;

图10为本发明实施例中环状电极组件的结构示意图;

图11为本发明实施例中柱状电极组件的结构示意图一;

图12为本发明实施例中柱状电极组件的结构示意图二;

图13为本发明实施例提供的压力感应器件的压力感应原理图;

图14为本发明实施例提供的显示面板的结构示意图。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图,对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述,显然,所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例,本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例,都属于本发明保护的范围。

microled(light-emittingdiode,缩写为microled)微显示器、有机电致发光显示器(organicelectroluminesecentdisplay,oled)等显示设备是一种自发光显示终端,不需要背光源,视角范围大,厚度薄,其涉及物理学、化学、材料学和电子学等多学科的研究领域,其具有亮度高、色彩丰富、驱动电压低、响应速度快、功耗低等优点,受到用户的好评。

图1示出了本发明实施例提供的显示设备的示意图。该显示设备可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框或导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。如图1所示,该显示设备包括显示面板100和显示控制装置200。

如图2所示,上述显示控制装置200主要包括中央处理器210、显示控制器220和驱动芯片230。如图3所示,显示控制器220包括帧存控制模块221、图像处理模块222、时序控制模块223和显存224;驱动芯片230包括扫描驱动单元231和数据驱动单元232。帧存控制模块221与显存224电连接,中央处理器210与帧存控制模块221通信连接,图像处理模块222与帧存控制模块221连接,图像处理模块222与时序控制模块223通信连接,时序控制模块223通过扫描控制链路与扫描驱动单元231和数据驱动单元232连接。应理解,传统时序控制器只是用于生成同步信号,对视频信号并没有处理功能,但是随着显示控制技术的发展,目前所使用的时序控制器已经集成有图像处理功能,使得时序控制器可以对视频信号进行处理。

图2所示的显示面板100的种类多种多样,如oled显示面板或microled显示面板。图4示出了本发明实施例提供的显示面板的结构示意图。如图4所示,该显示面板包括衬底基板110、至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120。至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120形成在衬底基板110上,相邻两个发光器件el之间具有一个压力感应器件120,使得至少一个压力感应器件120集成在显示面板中,因此,本发明实施例提供的显示面板既可以实现自发光显示功能和压力感应功能,使得显示功能和压力感应功能整合为一体,大大提高产品附加值。同时,将至少一个压力感应器件120集成在显示面板中,从而避免压力感应器件120安装在手机等显示设备的中框上,进而提高压力感应器件120的压力感应准确度。

如图4所示,上述发光器件el可以为microled发光器件,也可以为oled发光器件,但不仅限于此。图5示出了一种发光器件el的结构示意图。如图5所示,该发光器件el为三明治结构,具体包括阴极层ca、阳极层an以及位于阳极层an和阴极层ca之间的发光功能层lfu。该发光功能层lfu包括层叠设置的电子注入层eil、电子传输层etl、发光层lu、空穴传输层htl和空穴注入层hil。在图5所示的发光器件el需要发光时,阳极层an向空穴注入层hil注入空穴,并通过空穴传输层htl传输至发光层。同时,阴极层ca向电子注入层eil注入电子,并通过电子传输层etl传输至发光层lu。最终,电子和空穴在发光层lu中复合成激子,激子的能量发生转移并以光的形式释放,从而实现图4所示的发光器件el发光的目的。

在一些实施例中,如图4所示,上述衬底基板110包括依次层叠在一起的第一柔性衬底层111、第二柔性衬底层112和缓冲层113。至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120位于缓冲层113的上方。应理解,每个压力感应器件120均包括感应电极和驱动电极。驱动电极用于接收压力信号,感应电极用于在驱动电极接收到压力信号时,采用电容耦合的方式获得电信号,将该电信号定义为压力感测信号,并将压力感测信号输出。

在一些实施例中,如图4所示,上述至少两个像素补偿电路pdc阵列化排布,上述至少两个发光器件el阵列化排布,并且阵列化排布的至少两个像素补偿电路pdc与阵列化排布的至少两个发光器件el一一对应电连接。阵列化的像素补偿电路pdc与阵列化的发光器件el电连接。阵列化的像素补偿电路pdc同时与如图3所示的扫描驱动单元231和数据驱动单元232电连接,当然,像素补偿电路pdc还应当连接一些像素补偿所需的走线,如电源走线等。

在一些实施例中,如图4所示,上述显示面板还包括至少两个像素补偿电路pdc,至少两个像素补偿电路pdc一一对应的与至少两个发光器件el电连接。至少两个像素补偿电路pdc位于衬底基板110与至少两个发光器件el之间。

在一些可选方式中,如图4所示,为了保证上述至少两个发光器件el能够形成在比较平坦的表面,上述显示面板还包括位于至少两个像素补偿电路pdc与至少两个发光器件el之间还设有层间绝缘层ild。

在一些可选方式中,如图4和图7所示,为了简化衬底基板110所形成的图案,每个压力感应器件120的驱动电极可与至少一个像素补偿电路pdc复用信号端子。但在每个压力感应器件120的驱动电极与至少一个像素补偿电路pdc复用信号端子时,在压力感应器件120的驱动电极传输信号时,会影响像素补偿电路pdc的工作,导致显示面板所显示的图像受到影响。为了克服该问题,每个像素补偿电路pdc在一个工作周期包括显示时段p1和压力感测时段p2;每个像素补偿电路pdc用于在显示时段p1驱动对应发光器件el发光;至少一个像素补偿电路pdc用于在所述压力感测时段p2检测驱动电极提供的压力感测信号。

图4所示的像素补偿电路pdc可以为2t1c像素补偿电路、3t1c像素补偿电路等,但不仅限于此。但无论如何,像素补偿电路都包括存储电容、开关晶体管以及用于驱动发光器件发光的驱动晶体管。上述开关晶体管和驱动晶体管一般均选择薄膜晶体管。薄膜晶体管的类型可以为nmos型薄膜晶体管,也可以为pmos型薄膜晶体管,其区别仅在于导通条件。对于nmos型薄膜晶体管来说,高电平导通,低电平关断;对于pmos型薄膜晶体管来说,低电平导通,高电平关断。

图6示出了一种像素补偿电路pdc的结构示意图。该像素补偿电路pdc包括第一存储电容cst1、第二存储电容cst2、驱动晶体管dtft、第一开关晶体管stft1、第二开关晶体管stft2、第三开关晶体管stft3、第四开关晶体管stft4、第五开关晶体管stft5、第六开关晶体管stft6和第七开关晶体管stft7。

如图6所示,第一开关晶体管stft1的控制端与重置信号端子re耦接,第一开关晶体管stft1的信号输入端与初始信号端子vinit耦接,第一开关晶体管stft1的信号输出端与第一节点a耦接。第二开关晶体管stft2的控制端与扫描信号端子scan耦接,第二开关晶体管stft2的信号输入端与第一节点a耦接,第二开关晶体管stft2的信号输出端与驱动晶体管dtft的信号输出端耦接,驱动晶体管dtft的控制端与第一节点a耦接,驱动晶体管dtft的信号输入端与电源信号端子elvdd耦接。第三开关晶体管stft3的控制端与第一栅极信号端子gate1耦接,第三开关晶体管stft3的信号输入端与第一数据信号端子data1耦接,第三开关晶体管stft3的信号输出端与第二节点b耦接。第四开关晶体管stft4的控制端与扫描信号端子scan耦接,第四开关晶体管stft4的信号输入端与参考信号端子vref耦接,第四开关晶体管stft4的信号输出端与第二节点b耦接。第一存储电容cst1的第一极板与第一节点a耦接,第二存储电容cst2的第二极板与第二节点b耦接。

如图6所示,第五开关晶体管stft5的信号控制端与发光信号端子em耦接,第五开关晶体管stft5的信号输入端与驱动晶体管dtft的信号输出端耦接,第五开关晶体管stft5的信号输出端与第六开关晶体管stft6的信号输入端耦接,第六开关晶体管stft6的信号输出端与发光器件el耦接,第六开关晶体管stft6的控制端与第三节点耦接;第七开关晶体管stft7的信号输入端与第二数据信号端子data2耦接,第七开关晶体管stft7的信号输出端与第三节点c耦接,第七开关晶体管stft7的控制端与第二栅极信号端子gate2耦接。应理解,第六开关晶体管stft6的信号输出端与发光器件el的阳极耦接,发光器件el的阴极与电源公共端子elvss耦接。第二存储电容cst2的第一极板与公共信号端子com耦接,第二存储电容cst2的第二极板与第三节点c耦接。

为了方便说明上述像素补偿电容的工作原理,下面结合图6和图7举例说明。此处第一开关晶体管stft1、第二开关晶体管stft2、第三开关晶体管stft3、第四开关晶体管stft4、第五开关晶体管stft5、第六开关晶体管stft6、第七开关晶体管stft7和驱动晶体管dtft均为pmos晶体管。

如图6和图7所示,上述像素补偿电路pdc可以分为两个单元。第一单元为电流控制模块,负责输出补偿后的饱和电容,主要涉及第一开关晶体管stft1、第二开关晶体管stft2、第三开关晶体管stft3和第四开关晶体管stft4。第二个单元为时长控制模块,用以通过时间积分的方式控制发光晶体管的亮度,主要涉及第五开关晶体管stft5、第六开关晶体管stft6和第七开关晶体管stft7。

如图6和图7所示,在第一阶段t1:重置信号端子re提供低电平信号,用以控制第一开关晶体管stft1导通,初始信号端子vinit提供的初始信号通过第一开关晶体管stft1将第一节点a的电压设定为初始信号电压vinit。

如图6和图7所示,在第二阶段t2:在初始信号电压vinit的控制下,驱动晶体管dtft的输出端电压逐渐转变为vdd,vdd为电源信号端子elvdd所提供的电源信号电压。但是由于驱动晶体管dtft具有阈值电压vth,使得驱动晶体管dtft的信号输出端电压为vdd+vth。同时,扫描信号端子scan提供低电平信号,用以控制第二开关晶体管stft2和第四开关晶体管stft4导通,使得第一节点a的电压等于驱动晶体管dtft的输出端电压,即此时第一节点a的电压为vdd+vth,第二节点b的电压等于参考信号端子vref所提供的参考信号电压vref。

如图6和图7所示,在第三阶段t3:第一栅极信号端子gate1提供低电平信号,用以控制第三开关晶体管stft3导通,第二节点b的电压等于第一数据电压信号端子所提供的第一数据信号电压vdata1。由于第二节点b的电压从vref变化为vdata1,即第二节点b的电压变化量为vref-vdata1,因此,第一节点a的电压变为vdd+vth+vref-vdata1。在第三阶段t3完成后立刻执行第四阶段。

如图6和图7所示,在第四阶段t4:第二栅极信号端子gate2提供低电平信号,用以控制第七开关晶体管stft7导通,此时第三节点c的电压为第二数据信号端子data2所提供的数据信号电压vdata2。在第二节点b电压的控制下,驱动晶体管dtft完全导通;在第三节点c电压的控制下,第六开关晶体管stft6导通;

如图6和图7所示,在第五阶段t5,发光信号端子em提供的低电平信号,用以控制第五开关晶体管stft5导通。此时电源信号端子elvdd所提供的电压信号电压可驱动发光器件el发光。发光信号端子em提供的低电平信号的时长保持t11。发光器件el的工作电流为:ioled=k(vgs-vth)2。对于pmos驱动晶体管dtft来说,其源极与电源信号端子elvdd耦接,使得驱动晶体管dtft的源极电压为vdd,因此,驱动晶体管dtft的栅源电压为:vgs=vdd+vth+vref-vdata1-vdd=vref-vdata1+vth,因此,发光器件el的工作电流ioled=k(vref-vdata1+vth-vth)2=k(vref-vdata1)2,k为常数,是驱动晶体管dtft的导电因子。

如图6和图7所示,在第六阶段t6:在第五阶段t5结束后的第t21时刻执行第四阶段t4。

如图6和图7所示,在第七阶段t7:执行第五阶段t5,并保证发光信号端子em提供的低电平信号的时长保持t12,t12<t11。

如图6和图7所示,在第八阶段t8:在第七阶段t7结束后的第t22时刻执行第四阶段t4,且t22<t21。

如图6和图7所示,在第九阶段t9:执行第五阶段t5,并保证发光信号端子em提供的低电平信号的时长保持t13,t13<t12<t11。

由上可以看出:图6所示的像素补偿电路pdc在经过第一阶段t1重置后,通过第二阶段t2和第三阶段t3补偿,使得驱动晶体管dtft所提供的发光器件el的工作电流(饱和电流)ioled=k(vref-vdata1)2,以避免驱动晶体管dtft对发光器件el工作电流的影响。同时,通过第五开关晶体管stft5、第六开关晶体管stft6和第七开关晶体管stft7相互协调,可有效调控发光器件el的时长和亮度。

如图4、图6和图7所示,当每个压力感应器件120的驱动电极与至少一个像素补偿电路pdc复用信号端子时,在压力感应器件120的驱动电极传输信号时,会影响像素补偿电路pdc的工作,导致显示面板所显示的图像受到影响。因此,上述像素补偿电路pdc在一个工作周期包括显示时段p1和压力感测时段p2;每个像素补偿电路pdc用于在显示时段p1驱动对应发光器件el发光,也就是说,显示时段p1包括上述第一阶段t1至第九阶段t9,第一阶段t1至第九阶段t9参考前文描述。每个压力感应器件120与像素电路复用的信号端子可以为上述第一数据信号端子data1、第二数据信号端子data2、第一栅极信号端子gate1、第二栅极信号端子gate2、扫描信号端子scan、初始信号端子vinit、重置信号端子re和参考信号端子vref、数据信号端子、公共信号端子、电源公共端子elvss中的至少一个。为了保证压力感测信号不会影响发光器件el的正常工作,发光信号端子em和重置信号端子re提供高电平信号。为了避免影响显示,可设定在压力感测时段p2时,发光信号端子em和重置信号端子re提供高电平信号。

在一些实施例中,如图4所示,上述显示面板还包括弹性填充层130和弹性盖板140。该弹性填充层130设在至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120远离衬底基板110的表面,弹性盖板140设在弹性填充层130远离衬底基板110的表面。当按压显示面板时,可以弹性填充层130和弹性盖板140既可以保护显示面板内部的发光器件el和压力感应器件120,又能够将压力传递给压力感应器件120,使得压力感应器件120感应压力信号。

如图4和图14所示,本发明实施例还提供了一种显示面板的制作方法。该显示面板的制作方法包括:

步骤s100:提供一衬底基板110。应理解,衬底基板110包括依次层叠在一起的第一柔性衬底层111、第二柔性衬底层112和缓冲层113。缓冲层113所含有的材料为氮化硅或氧化硅,厚度为1000±70埃~3000±210埃。

步骤s700:在衬底基板110的上方形成至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120,使得相邻两个发光器件el之间具有一个压力感应器件120。发光器件el为microled时,可以采用转印的方式形成在衬底基板110上方,压力感应器件120也可以采用转印的方式形成在衬底基板110的上方。

与现有技术相比,本发明实施例提供的显示面板的制作方法的有益效果与上述显示面板的有益效果相同,在此不做赘述。

在一些实施例中,如图4、图7和图14所示,提供一衬底基板110后,在衬底基板110的上方形成至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120前,上述显示面板的制作方法还包括:

步骤s200:在衬底基板110的表面形成至少两个像素补偿电路pdc,使得至少两个像素补偿电路pdc位于衬底基板110与所述至少两个发光器件el之间;至少两个像素补偿电路pdc一一对应的与至少两个发光器件el电连接,每个压力感应器件120与至少一个像素补偿电路pdc复用信号端子;每个像素补偿电路pdc在一个工作周期包括显示时段p1和压力感测时段p2;每个像素补偿电路pdc用于在显示时段p1驱动对应发光器件el发光;至少一个像素补偿电路pdc用于在所述压力感测时段p2检测压力感应器件120所提供的压力感测信号。

应理解,如图4和图6所示,所示,上述像素补偿电路pdc所设计的开关晶体管和驱动晶体管dtft均为薄膜晶体管。对于薄膜晶体管来说,薄膜晶体管应当包括栅极、源极、漏极、有源层和栅极绝缘层。例如:栅极及其引线可选择mo制作而成,厚度可以为2400埃。栅极绝缘层的材料可以为氮氧化硅或氧化硅,厚度为400±28埃~8000±56埃。有源层的材料为p型si,厚度为500±25埃。源极和漏极均为三层结构,即源极和漏极均包括第一钛材料层、中间铝材料层、第二钛材料层中的一种或多种。当源极和漏极均包括第一钛材料层、中间铝材料层、第二钛材料层中的多种时,第一钛材料层、中间铝材料层、第二钛材料层层叠设置。第一钛材料层的厚度为300埃,第二钛材料层为400埃,中间铝材料层为4000埃。发光器件的阳极层包括第一氧化铟锡层、中间银材料层、第二氧化铟锡层中的一种或多种。当发光器件的阳极层包括第一氧化铟锡层、中间银材料层、第二氧化铟锡层中的多种,则发光器件的阳极层包括第一氧化铟锡层、中间银材料层和第二氧化铟锡层层叠设置。第一氧化铟锡层和第二氧化铟锡层的厚度均为70埃,中间银材料层的厚度为1000埃。另外,上述第一存储电容cst1和第二存储电容cst2所含有的两个极板之间的介质层的材料为氮化硅。其中,第二存储电容cst2的第一极板与公共信号端子连接,此时第二存储电容cst2的第一极板为公共电极。

如图4和图14所示,为了保证发光器件el可形成在比较平整的表面,在衬底基板110的表面形成至少两个像素补偿电路pdc后,上述显示面板的制作方法还包括:

步骤s300:在至少两个像素补偿电路pdc远离衬底基板110的表面形成层间绝缘层ild。例如:层间绝缘层ild的材料可选择光刻胶或聚酰亚胺等,但不仅限于此。层间绝缘层ild的厚度为20000埃,当然也可以根据实际情况设定。

步骤s400:在层间绝缘层ild开设第一类过孔和第二类过孔。

步骤s500:在第一类过孔内形成用于电连接发光器件el和像素补偿电路pdc(第六开关晶体管stft6的信号输出端)的第一导线;应理解,第一类过孔的数量应当根据发光器件el的数量确定。例如:当发光器件el的数量为两个时,每个发光器件el对应两个第一类过孔,以用于将发光器件el的阴极和阳极通过两个第一类过孔一一对应的连接到对应的信号端子。

如图4和图14所示,在第二类过孔形成用以电连接压力感应器件120和对应端子电连接的第二导线l2。第二类过孔的数量与压力感应器件120的数量和压力感应器件120所引出的引线数量有关。例如:当压力感应器件120的数量为一个,该压力感应器件120所引出的走线数量为三条,则该压力感应器件120所对应的第二类过孔的数量为三个,用以将三条引线所导出的压力感测信号导入对应信号端子,该信号端子可以与像素补偿电路pdc的信号端子复用,也可以不与像素补偿电路pdc的信号端子复用。

在实际显示面板中显示器件呈现阵列化排布,为此,如图4和图14所示,在衬底基板110的上方形成至少两个发光器件el和至少一个上述压力感应器件120前,上述显示面板的制作方法还包括:

步骤s600:在层间绝缘层ild远离衬底基板110的表面形成像素界定层pdl。应理解,像素界定层pdl所具有的开口分为两类,第一类开口用于设置发光器件el,第二类开口用于设置压力感应器件120。为此,上述第一导线l1应当一一对应的暴露于第一类开口处。上述第二导线l2应当一一对应的暴露于第二导线l2处。另外,该像素界定层pdl材料可选择光刻胶或聚酰亚胺等,但不仅限于此。像素界定层pdl的厚度为15000埃,当然也可以根据实际情况设定。

当发光器件el为microled发光器件,可采用转印的方式将microled发光器件转印至第一类开口。同时,还可以采用转印的方式将压力感应器件120转印至第二类开口。应理解,转印microled发光器件和压力感应器件120前,应当在第一类开口所暴露的第一导线l1和第二类开口所暴露的第二导线l2上涂覆锡膏sn,以保证转印后microled发光器件与第一导线l1一一对应电连接,转印后的压力感应器件120与第二导线l2一一对应电连接。

在一些实施例中,如图4和图14所示,在衬底基板110的上方形成至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120后,上述显示面板的制作方法还包括:

步骤s800:在至少两个发光器件el和至少一个压力感应器件120远离衬底基板110的表面形成弹性填充层130。

步骤s900:在弹性填充层130远离衬底基板110的表面形成弹性盖板140。

如图9所示,本发明实施例还提供了一种压力感应器件120。该压力感应器件120包括环状电极组件120a以及设在环状电极组件120a内的柱状电极组件120b。该环状电极组件与柱状电极组件120b相互绝缘,环状电极组件和/或柱状电极组件120b在受到沿着环状电极组件的轴向方向的作用力下相对移动。环状电极组件和柱状电极组件120b具有耦合电容,耦合电容在相对移动时变化。

如图9所示,由于柱状电极组件120b设在环状电极组件内,且环状电极组件与柱状电极组件120b相互绝缘,使得环状电极组件与柱状电极组件120b形成耦合电容。此处当压力感应器件120含有的柱状电极组件120b为感应电极时,柱状电极组件120b为驱动电极。当环状电极组件为驱动电极时,柱状电极组件120b为感应电极。而由于环状电极组件120a和/或柱状电极组件120b在受到沿着环状电极组件的轴向方向的作用力下环状电极组件和柱状电极组件120b相对移动,因此,在压力感应器件120受到沿着环状电极组件的轴向方向的作用力时,伴随着环状电极组件和柱状电极组件120b相对移动,耦合电容器的耦合电容也在发生变化,这样就可以通过测量环状电极组件和/或柱状电极组件120b的电信号,实现压力信号感测。同时,本发明提供的压力感应器件120只需在压力的作用下就可以感测压力信号,因此,本发明实施例提供的压力感应器件120可以集成在显示面板的内部,以感测显示面板所受到的压力信号,这样就能够避免压力感应器件120安装在显示设备的边框上,进而提高压力感应器件120的压力感应准确度。当本发明实施例提供的压力感应器件120集成在上述显示面板时,上述压力感应器件120所包括的环状电极组件120a的轴向方向和柱状电极组件120b的轴向方向与显示面板的厚度方向相同。当按压显示面板时,压力感应器件120所包括的环状电极组件120a和柱状电极组件120b沿着环状电极组件120a的轴向方向产生相对位置,进而使得环状电极组件120a和柱状电极组件120b所形成的耦合电容器的耦合电容发生变化,这样就可以利用上述显示面板内所设置的各种信号走线传输压力感测信号。应理解,压力感应器件120所受到的压力不同,其所传输的压力感测信号的电压大小不同。

在一些实施例中,如图9所示,上述柱状电极组件120b设在环状电极组件120a内时,柱状电极组件120b和环状电极组件120a同轴设置。同时,为了保证柱状电极组件120b和环状电极组件120a相互绝缘,柱状电极组件120b的径向长度应当小于环状电极组件120a的内环径向长度,以保证柱状电极组件120b的柱面和环状电极组件120a的内侧面之间具有空隙,将该空隙称为绝缘空隙。

在一些实施例中,如图10所示,图9所示的环状电极组件120a包括沿着环状电极组件120a轴向分布的至少一个环状绝缘层120a2和至少一个环状电极120a1。如图11所示,图9所示的柱状电极组件120b包括沿着柱状电极组件120b轴向分布的至少一个柱状绝缘层120b2和至少一个柱状电极120b1。应理解,如图10和图11所示,为了保证环状电极组件120a与柱状电极组件120b可以构成耦合电容器,上述至少一个柱状电极120b1与至少一个环状电极120a1在空间上具有一定的交叠部分或重叠部分,即至少一个环状电极120a1与至少一个柱状电极120b1构成子耦合电容器。

为了保证图10所示的环状电极组件120a和图11所示的柱状电极组件120b可以发生相对移动,可以采用如下三种方式中的一种实现。

第一方式:如图10和图11所示,至少一个环状绝缘层120a2为弹性绝缘层,此时在受到沿着环状绝缘层120a2的作用力时,环状绝缘层120a2会发生一定的弹性形变,使得至少一个环状电极120a1与至少一个柱状电极120b1的空间位置发生一定的变化,进而使得环状电极组件120a和柱状电极组件120b所构成的耦合电容器的耦合电容发生变化,因此,可通过测量环状电极组件120a和/或柱状电极组件120b的电信号,完成压力信号感测。

如图9~图11所示,为了方便环状电极组件120a与柱状电极组件120b发生相对移动,环状电极组件120a的轴向长度大于柱状电极组件120b的轴向长度,使得压力感应器件120受到沿着环状电极组件120a的轴向方向的压力时,环状电极组件120a比较容易被压缩,这样就能更好的实现环状电极组件120a与柱状电极组件120b的相对移动。

第二种方式:如图10和图11所示,至少一个柱状绝缘层120b2为弹性绝缘层,此时在受到沿着环状绝缘层120a2的作用力时,环状绝缘层120a2会发生一定的收缩,使得至少一个柱状电极120b1与至少一个环状电极120a1的空间位置发生一定的变化,进而使得环状电极组件120a和柱状电极组件120b所构成的耦合电容器的耦合电容发生变化,因此,可通过测量环状电极组件120a和/或柱状电极组件120b的电信号,完成压力信号感测。

如图9~图11所示,为了方便环状电极组件120a与柱状电极组件120b发生相对移动,环状电极组件120a的轴向长度小于柱状电极组件120b的轴向长度,使得压力感应器件120受到沿着环状电极组件120a的轴向方向的压力时,柱状电极组件120b比较容易被压缩,这样就能更好的实现环状电极组件120a与柱状电极组件120b的相对移动。

第三种方式:如图10和图11所示,上述至少一个环状绝缘层120a2和至少一个柱状绝缘层120b2均为弹性绝缘层,且至少一个环状绝缘层120a2的弹性模量与至少一个柱状绝缘层120b2的弹性模量不同,使得在受到沿着环状电极组件120a的轴向方向的作用力下,环状电极组件120a和柱状电极组件120b沿着受力方向所发生的弹性形变量不同。而当环状电极组件120a和柱状电极组件120b沿着受力方向所发生的弹性形变量不同时,柱状电极120b1与环状电极120a1的相对位置关系会发生一定的变化,进而使得环状电极组件120a和柱状电极组件120b所构成的耦合电容器的耦合电容发生变化,因此,可通过测量环状电极组件120a和/或柱状电极组件120b的电信号,完成压力信号感测。

如图9~图11所示,当至少一个环状绝缘层120a2的弹性模量大于至少一个柱状绝缘层120b2的弹性模量时,此时柱状绝缘层120b2的弹性更好。为了方便环状电极组件120a与柱状电极组件120b发生相对移动,环状电极组件120a的轴向长度小于柱状电极组件120b的轴向长度,使得柱状电极组件120b更容易被压缩,这样就能更好的实现环状电极组件120a与柱状电极组件120b的相对移动。当至少一个环状绝缘层120a2的弹性模量小于至少一个柱状绝缘层120b2的弹性模量,此时环状绝缘层120a2的弹性更好。为了方便环状电极组件120a与柱状电极组件120b发生相对移动,环状电极组件120a的轴向长度大于柱状电极组件120b的轴向长度,以使得环状电极组件120a比较容易被压缩,这样就能更好的实现环状电极组件120a与柱状电极组件120b的相对移动。

示例性的,如图4和图9~图11所示,上述环状绝缘层120a2的数量和环状电极120a1的数量可以根据压力感应器件120的灵敏度设定,环状电极120a1的数量越多,则压力感应器件120的灵敏度也就越高。

在一种示例中,如图10和图11所示,上述环状绝缘层120a2的数量至少为一个,上述环状电极120a1的数量至少为两个,相邻两个环状电极120a1之间具有一个环状绝缘层120a2。

在另一种示例中,如图10和图11所示,上述环状绝缘层120a2的数量为两个,上述环状电极120a1的数量为一个,环状电极120a1位于两个环状绝缘层120a2之间。

示例性的,如图10和图11所示,上述柱状绝缘层120b2的数量和环状电极120a1的数量可以根据实际情况设定。

在一种示例中,如图10和图11所示,上述柱状绝缘层120b2的数量至少为一个,上述柱状电极120b1的数量至少为两个,相邻两个柱状电极120b1之间具有一个柱状绝缘层120b2。

在另一种示例中,如图10和图11所示,上述柱状绝缘层120b2的数量为两个,上述柱状电极120b1的数量为一个,柱状电极120b1位于两个柱状绝缘层120b2之间。

为了清楚的说明上述压力感应器件120的工作原理,下面结合附图详细说明本发明实施例提供的压力感应器件120的结构。

如图8~图11所示,上述环状电极组件120a用于作为感应电极,上述柱状电极组件120b用于作为驱动电极。对于环状电极组件120a来说,环状绝缘层120a2为非弹性绝缘层,其数量为两个,分别为第一环状绝缘层121a2和第二环状绝缘层122a2。环状电极120a1的数量为三个,分别为第一环状电极121a1、第二环状电极122a1和第三环状电极123a1。第一环状绝缘层121a2位于第一环状电极121a1和第二环状电极122a1之间。第二环状绝缘层122a2位于第二环状电极122a1与第三环状电极123a1之间。由于环状电极组件120a用于作为感应电极,因此,上述第一环状电极121a1通过第一感测走线gc1与第一感测端子dz1电连接,第二环状电极122a1通过第二感测走线gc2与第二感测端子dz2电连接,第三环状电极123a1通过第三感测走线gc3与第三感测端子dz3电连接。对于柱状电极组件120b来说,上述柱状绝缘层120b2为弹性绝缘层,其数量为两个,分别为第一柱状绝缘层121b2和第二柱状绝缘层122b2。柱状电极120b1的数量为三个,分别为第一柱状电极121b1、第二柱状电极122b1和第三柱状电极123b1。第一柱状绝缘层121b2位于第一柱状电极121b1和第二柱状电极122b1之间。第二柱状绝缘层122b2位于第二柱状电极122b1与第三柱状电极123b1之间。应理解,第一柱状电极121b1与第一环状电极121a1形成第一子耦合电容器c1,第二柱状电极122b1与第二环状电极122a1形成第二子耦合电容器c2,第三柱状电极123b1与第三环状电极123a1形成第三子耦合电容器c3。

如图10、图11和图13所示,将第一环状电极121a1定义为第一感应电极rx1,将第二环状电极122a1定义为第二感应电极rx2,将将第三环状电极123a1定义为第三感应电极rx3。将第一柱状电极121b1定义为第一驱动电极tx1,将第二柱状电极122b1定义为第二驱动电极tx2,将第三柱状电极123b1定义为第三驱动电极tx3。

如图10、图11和图13所示,在图9所示的压力感应器件没有受到沿着环状电极组件120a的轴向方向的压力(压力方向如图9中箭头所示)时,上述第一感应电极rx1的底面和第一驱动电极tx1的底面处在同一平面,第一感应电极rx1的顶面和第一驱动电极tx1的顶面处在同一平面,将此时第一驱动电极tx1所在位置定义为第一位置。上述第二感应电极rx2的底面和第二驱动电极tx2的底面处在同一平面,第二感应电极rx2的顶面和第二驱动电极tx2的顶面处在同一平面,将此时第二驱动电极tx2所在位置定义为第二位置。上述第三感应电极rx3的底面和第三驱动电极tx3的底面处在同一平面,第三感应电极rx3的顶面和第三驱动电极tx3的顶面处在同一平面,将第三驱动电极tx3所在位置定义为第三位置。在压力感应器件120受到沿着环状电极组件120a的轴向方向的压力时,上述环状电极组件120a所包括的三个感应电极与上述柱状电极组件120b所包括的三个驱动电极的相对位置就会发生变化,进而使得环状电极组件120a与柱状电极组件120b所构成的耦合电容器的电容发生变化。

例如:如图10、图11和图13所示,在压力感应器件120受到沿着环状电极组件120a的轴向方向的压力时,第一位置的第一驱动电极tx1会沿着环状电极组件120a的轴向方向(即柱状电极组件120b的轴向方向)向下运动,进而使得第一驱动电极tx1与第一感应电极rx1所构成的第一子耦合电容器c1的电容发生变化,相应的第二驱动电极tx2与第二感应电极rx2所构成的第二子耦合电容器c2的电容发生变化。应理解,第三驱动电极tx3与第三感应电极rx3所构成的第三子耦合电容器c3的电容是否发生变化,需要看第三驱动电极tx3下方的承载面是否会沿着压力方向发生形变,如果可以发生形变,则第三驱动电极tx3与第三感应电极rx3所构成的第三子耦合电容器c3的电容发生变化,否则第三驱动电极tx3与第三感应电极rx3所构成的第三子耦合电容器c3的电容不会发生变化。随着压力的增加第一位置的第一驱动电极tx1还会移动到与第二位置,使得第二位置的第一驱动电极tx1代替第二驱动电极tx2与第二感应电极rx2形成新的第二子耦合电容器c2,进而改变第二感应电极rx2所输出的电压信号进一步发生变化。如果第三柱状电极123b1下方的承载面沿着压力方向发生形变,则第二位置的第一驱动电极tx1还有可能移动到第三位置,使得第三位置的第一驱动电极tx1代替第三驱动电极tx3与第三感应电极rx3形成新的第三子耦合电容器,进而第三感应电极rx3所输出的电压信号进一步发生变化。

如图6~图8、图10、图11和图13所示,当本实施例提供的压力感应器件120配合像素补偿电路pdc工作时,在压力感测时段p2,上述作为驱动电极的柱状电极组件120b所包括的第一驱动电极tx1、第二驱动电极tx2和第三驱动电极tx3在压力的作用下依次向下移动,也就是说,第一驱动电极tx1、第二驱动电极tx2和第三驱动电极tx3依次接收到压力驱动信号。而在第一驱动电极tx1、第二驱动电极tx2和第三驱动电极tx3依次接收到压力驱动信号的时候,第一感应电极rx1、第二感应电极rx2和第三感应电极rx3则同时感应第一子耦合电容器c1、第二子耦合电容器c2、第三子耦合电容器c3的电容变化。

应理解,上述感应电极与驱动电极所构成的子耦合电容器的电容变化实质是因为图4所示的压力感应器件120受到压力的情况下,感应电极与对应驱动电极的相对位置发生变化,导致二者在空间上的正对面积发生变化,进而使得感应电极与对应驱动电极所构成的子耦合电容器的电容发生变化,从而影响感应电极感测到的压力感测信号的电压大小和感测时间,因此,可通过测量压力感测信号在时间和电压等维度上的变化,确定压力感应器件120所感受到的压力大小。

在一些实施例中,如图12所示,图4所示的压力感应器件120还包括绝缘板120c和弹簧件120d。该弹簧件120d的第一端固定在绝缘板120c上,该弹簧件120d的第二端固定在柱状电极组件120b远离压力感应端的一端,使得压力感应器件120在受到压力时,可利用弹簧见使得柱状电极组件120b沿着其轴向方向与环状电极组件120a具有一定的相对移动。利用这种方式使得柱状电极组件120b沿着其轴向方向与环状电极组件120a具有一定的相对移动,可以减少柱状电极组件120b所含有的柱状电极120b1的数量,但这种方式虽然有可能造成压感触控的精度降低的问题,但是在压感触控精度要求不高的前提下,这种方式也可以简化显示面板的图案,有利于显示面板的制作。至于弹簧件120d的数量,则根据实际情况决定。

本发明实施例提供了一种显示设备。该显示设备包括上述显示面板。该显示面板含有上述实施例所描述的至少一个压力感应器件。

与现有技术相比,本发明实施例提供的显示设备的有益效果与上述压力感应器件的有益效果相同,在此不做赘述。

其中,上述实施例提供的显示设备可以为手机、平板电脑、电视机、显示器、笔记本电脑、数码相框或导航仪等任何具有显示功能的产品或部件。

在上述实施方式的描述中,具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。

以上所述,仅为本发明的具体实施方式,但本发明的保护范围并不局限于此,任何熟悉本技术领域的技术人员在本发明揭露的技术范围内,可轻易想到变化或替换,都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此,本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

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