压力触控单元及其制作方法和触控显示装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及一种压力触控单元，包括柔性电路板以及设置在柔性电路板上的电阻应变片，所述柔性电路板包括基板以及设置在基板上的导电线路，所述电阻应变片直接形成在柔性电路板的基板上并与柔性电路板的导电线路电连接。本发明专利技术还涉及应用上述压力触控单元的触控显示装置以及上述压力触控单元的制作方法。上述压力触控单元直接将传统的压阻式传感器中的电阻应变片与柔性电路板集成，与传统的压阻式传感器通过粘贴、焊接等方式与柔性电路板固定相比，避免了运输、封装过程中可能造成的划伤、弯折等问题，同时更加容易操作，便于电阻应变片的对位，有利于大批量生产的要求。

Pressure touch control unit, method for manufacturing the same, and touch control display device

The invention relates to a pressure touch control unit, comprising a flexible circuit board and a resistance strain piece is arranged on the flexible circuit board, the flexible circuit board comprises a substrate and a conductive circuit is arranged on the substrate, the strain gauge is directly formed on the substrate of flexible circuit board and flexible circuit board electrically conductive lines connection. The invention also relates to a touch display device applying the pressure touch control unit and a manufacturing method of the pressure touch control unit. The unit will directly touch pressure resistance strain gauge piezoresistive sensor in traditional and flexible circuit board integrated with piezoresistive sensor by traditional welding paste, etc. with the flexible circuit board is fixed compared to avoid the transportation and packaging process may cause scratches and bending problems, and easy to operate so, on the resistance strain chip, is conducive to mass production requirements.

【技术实现步骤摘要】
压力触控单元及其制作方法和触控显示装置
本专利技术属于触控显示领域，涉及一种触控显示装置，还涉及一种应用于触控显示装置中的具有压力传感功效的压力触控单元，以及该压力触控单元的制作方法。
技术介绍
随着智能电子设备例如触摸屏手机等的日渐普及，人机互动已不仅仅局限于二维平面上。在电子设备上加入压力传感器，可以使电子设备感受到操作者的按压力度，拓宽了人机界面的交互性，增强了用户的使用体验。随着现代化工业技术的不断发展，各种类型的压力传感技术应用至电子设备越来越多，其中一种压力传感器是基于电阻变化感测压力的压阻式压力传感器，因其极低的价格和较高的精度以及较好的线性特性而受到广泛关注。压阻式压力传感器中的关键元件，电阻应变片，在应用到手机等电子设备之前，需要将电阻应变片利用导电胶材粘贴在绝缘基材上，再将绝缘基材通过粘接等方式固定至电子设备中。由于这种方式很难将绝缘基材精确定位在电子设备中需要感知压力的合适位置，导致对位不准等无法避免的问题，这些因素也最终导致良率低下，产品性能降低，难以满足大批量生产的要求。
技术实现思路
基于此，有必要针对上述问题，提供一种可提升良率及产品性能、便于生产制造的压力触控单元及其制作方法，以及应用该压力触控单元的触控显示装置。一种压力触控单元，包括柔性电路板以及设置在柔性电路板上的电阻应变片，所述柔性电路板包括基板以及设置在基板上的导电线路，所述电阻应变片直接形成在柔性电路板的基板上并与柔性电路板的导电线路电连接。上述压力触控单元直接将传统的压阻式传感器中的电阻应变片与柔性电路板集成，与传统的压阻式传感器通过粘贴、焊接等方式与柔性电路板固定相比，避免了运输、封装过程中可能造成的划伤、弯折等问题，同时更加容易操作，便于电阻应变片的对位，有利于大批量生产的要求。另一方面，通过这种方式获得的压力触控单元的总厚度更低，更加有利于触控显示装置的装配，以及更适于手机等触控显示装置的轻薄化发展趋势。在其中一个实施例中，所述电阻应变片包括形成在基板上的敏感栅以及覆盖敏感栅的绝缘保护层，所述敏感栅的两端与导电线路电连接。在其中一个实施例中，所述敏感栅与导电线路电连接形成惠斯通电桥电路。在其中一个实施例中，所述敏感栅由康铜、镍铬合金、镍铬铝合金或铁铬铝合金制成。在其中一个实施例中，所述柔性电路板设置连接端子，用于与触控芯片连接。一种如上所述的压力触控单元的制作方法，步骤包括：提供基板；在基板上制作导电线路；以及在基板上制作电阻应变片，其中电阻应变片与导电线路电连接。在其中一个实施例中，制作电阻应变片的步骤包括采用沉积工艺在基板上形成敏感栅，以及在敏感栅上形成绝缘保护层。在其中一个实施例中，先在基板上形成导电线路，再形成电阻应变片。在其中一个实施例中，先在基板上形成电阻应变片，再形成导电线路。一种触控显示装置，包括上述的压力触控单元。附图说明图1为本专利技术一实施例提供的压力触控单元的结构示意图。图2为图1所示压力触控单元中的电阻应变片的部分结构示意图。图3为本专利技术一实施例提供的压力触控单元应用至触控显示装置中时其触摸屏的受力示意图。具体实施方式本专利技术提供的一种压力触控单元，其可应用于手机、平板电脑、交互式电子显示屏等触控显示装置。如图1所示，一实施例的压力触控单元包括柔性电路板10以及设置在柔性电路板10上的电阻应变片20，所述柔性电路板20包括基板11以及设置在基板11上的导电线路12，所述电阻应变片20直接形成在柔性电路板10的基板11上并与柔性电路板10的导电线路12电连接。柔性电路板20的基板11可以是多层结构，导电线路12可以形成在其中一层基板11上，也可以形成在不同层的多个基板11上。柔性电路板20具有一个连接端子13，通过连接端子13可以与外围元件例如触控芯片等形成连接。当该压力触控单元应用至手机等触控显示装置中时，压力触控单元的柔性电路板10通过该连接端子13可以与触控显示装置中的触控芯片实现信号导通，从而具有压力感应触控的功能。本实施例提供的压力触控单元可以设置在触控显示装置中的显示模组远离使用者的一侧。电阻应变片20可以根据需要感知压力的部分而设置多个，并配置在触控显示装置中的合适位置，例如触控显示装置中的显示屏范围内，或者触控显示装置的外侧周围等。图1中所示的柔性电路板10的主体部分大致呈H状，包括两个平行的第一分支以及连接第一分支的第二分支，连接端子13由第二分支延伸而出，延伸方向与第一分支平行。一实施例中，电阻应变片20为四个，分布在两个第一分支的末端。电阻应变片20设置在其中一层基板11上，当基板11为多层时，优选是最外侧的一层基板11上。电阻应变片20是压阻式传感器的关键部件。电阻应变片20实质是一个电阻元件，受力发生应变后其电阻发生改变。通过将电阻应变片20接入电路结构中，其受力大小的变化可反应至电路结构中的电信号的变化，例如电阻，电流，电压等。通过对电信号的捕获并进行分析处理，即可对压力信号进行侦测。本实施例中的电阻应变片20包括形成在基板11上的敏感栅21以及覆盖敏感栅21的绝缘保护层(图未示)，所述敏感栅21的两端210与导电线路12电连接。如图2中所示，电阻应变片20的敏感栅21由电阻丝弯折形成栅状，其两端210用于与柔性电路板10上的导电线路12形成电连接，以构成特定的电路结构。在一实施例中，通过将所述敏感栅21与导电线路12电连接形成惠斯通电桥电路，在敏感栅21受力变化后，可借助惠斯通电桥电路输出相应的电压信号。例如，在该压力触控单元未受压力时，所述惠斯通电桥电路达到电平衡，当敏感栅21受到外界不同压力时，则惠斯通电桥电路的平衡被打破，并输出相应的电压信号，通过触控芯片对电压信号作进一步处理，例如放大、模数转换等，即可根据该电压信号精确获知压力触控单元所接受的压力信号。所述敏感栅21的大小、阻值、摆放位置和分布根据所需感测的压力要求进行设计，可实现多级压力感测，也可实现多点压力感测或分区域压力感测。多级触控是指将按压力度进行分级，如轻中重三级，或者1-10共十级，通过检测不同的力度按压时，敏感栅21产生不同的阻值变化，从而使得触控显示装置实现不同的反馈效果。多点触控，即当触控显示装置上面存在两点或以上的按压动作时，通过敏感栅21的大小、位置的排布，结合集成电路IC的算法，分别读出每一点的压力值。例如，以图3为例，四个敏感栅P1、P2、P3和P4分别位于触控显示装置的触摸屏的四个周边的中点位置。以触摸屏左下角为坐标原点建立笛卡尔直角坐标系，以敏感栅P4所在的触摸屏边为x轴，以敏感栅P1所在的触摸屏边为y轴。触摸屏在x轴上的长度为L；触摸屏在y轴上的长度为H。四个敏感栅P1、P2、P3和P4的位置坐标分别为(0，H/2)，(L/2，H)，(L，H/2)，(L/2，0)。本实施例以触摸操作事件为2个触摸操作点的情况来说明触摸屏获取触摸操作压力的计算过程。触摸操作点数分别是A点和B点，在触摸屏的位置如图3所示。当触摸操作位于A点时，所述四个敏感栅处于受压状态；当触摸操作位于B点时，即处于四个敏感栅所组成的棱形之外时，敏感栅P1和敏感栅P2处于受压状态，敏感栅P3和敏感栅P4处于受拉状态。触摸操作事件发生后，触摸屏利用触控显示装置中的电容式触控单元可本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种压力触控单元，其特征在于包括柔性电路板以及设置在柔性电路板上的电阻应变片，所述柔性电路板包括基板以及设置在基板上的导电线路，所述电阻应变片直接形成在柔性电路板的基板上并与柔性电路板的导电线路电连接。

【技术特征摘要】
1.一种压力触控单元，其特征在于包括柔性电路板以及设置在柔性电路板上的电阻应变片，所述柔性电路板包括基板以及设置在基板上的导电线路，所述电阻应变片直接形成在柔性电路板的基板上并与柔性电路板的导电线路电连接。2.根据权利要求1所述的压力触控单元，其特征在于，所述电阻应变片包括形成在基板上的敏感栅以及覆盖敏感栅的绝缘保护层，所述敏感栅的两端与导电线路电连接。3.根据权利要求2所述的压力触控单元，其特征在于，所述敏感栅与导电线路电连接形成惠斯通电桥电路。4.根据权利要求2所述的压力触控单元，其特征在于，所述敏感栅由康铜、镍铬合金、镍铬铝合金或铁铬铝合金制成。5.根据权利要求1所述的压力触控单元，其特征在于，所述柔性电路板设...

【专利技术属性】
技术研发人员：徐觅，唐彬，孟锴，钭忠尚，许鹏，
申请(专利权)人：南昌欧菲光科技有限公司，深圳欧菲光科技股份有限公司，苏州欧菲光科技有限公司，
类型：发明
国别省市：江西,36