阵列基板及其制作方法、显示装置及其触摸位置检测方法制造方法及图纸

本发明专利技术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。本发明专利技术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。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及显示
，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。
技术介绍
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。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。
技术实现思路
(一)要解决的技术问题为了解决现有技术存在的问题，本专利技术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。(二)技术方案根据本专利技术的一个方面，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。根据本专利技术的另一个方面，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。根据本专利技术的又一个方面，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。根据本专利技术的再一个方面，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。根据本专利技术的再一个方面，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。根据本专利技术的最后一个方面，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。(三)有益效果从上述技术方案可以看出，本专利技术的阵列基板、触摸液晶面板和显示装置至少具有以下有益效果之一：(1)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；(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。附图说明图1为本专利技术实施例的阵列基板结构示意图；图2为本专利技术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；图3为本专利技术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；图4为本专利技术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；图5为本专利技术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；图6为本专利技术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；图7为本专利技术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；图8为本专利技术实施例的显示装置的制备方法流程图；图9为本专利技术实施例的触摸位置检测方法流程图。【符号说明】P1、P2-导电pad；1-栅线；2-数据线；3-X感应线；4-Y感应线；100-开关薄膜晶体管；200-感应薄膜晶体管；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；202-保护层；203-彩色滤波膜层；204-黑矩阵；205-隔垫物。具体实施方式为使本专利技术的目的、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，对本专利技术进一步详细说明。如图1所示，本专利技术第一实施例提供了一种阵列基板，包括：多条栅线1和多条数据线2，栅线1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1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。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。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感本文档来自技高网...

【技术保护点】
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。

【技术特征摘要】
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(1)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(1)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(1)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。8.一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)。9.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
\t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...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐利燕，王俊伟，
申请(专利权)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，
类型：发明
国别省市：北京;11