觸控傳感器及其制備方法及具有觸控傳感器的顯示器件的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及一種觸控傳感器，尤其涉及一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠反饋觸摸力度的觸控傳感器及其制備方法及具有觸控傳感器的顯示器件。
【背景技術(shù)】
[0002]移動(dòng)終端、可穿戴設(shè)備、智能家電等產(chǎn)品的發(fā)展，對(duì)觸摸屏的需求在不斷增大，同時(shí)對(duì)觸控傳感器的要求也越來越高。
[0003]然而，現(xiàn)有的觸控傳感器其基本結(jié)構(gòu)為發(fā)射層、光學(xué)膠(Optically ClearAdhesive, 0CA)、接收層和蓋板玻璃，通常對(duì)觸摸力度沒有反饋，觸覺的反饋通常需要額外的觸覺傳感器(tactile sensor);這不僅使得器件整體工藝制造更加復(fù)雜，而且在用戶體驗(yàn)上也不盡理想，如厚度、重量、透光度、柔韌度上也有缺點(diǎn)。眾所周知，現(xiàn)有觸覺傳感器的工藝步驟就需要十幾道，如果再加上觸控傳感器，整體的厚度、透光度、柔性等都會(huì)進(jìn)一步受到影響。
[0004]有鑒于此，有必要對(duì)現(xiàn)有的觸控傳感器及其制備方法予以改進(jìn)，以解決上述問題。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0005]本發(fā)明的目的在于提供一種結(jié)構(gòu)簡單且能夠反饋觸摸力度的觸控傳感器及其制備方法及具有觸控傳感器的顯示器件。
[0006]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明提供了一種觸控傳感器，包括基板和導(dǎo)電薄膜，所述導(dǎo)電薄膜包括發(fā)射層、接受層、夾設(shè)于所述發(fā)射層和所述接受層之間的壓電層；所述導(dǎo)電薄膜具有導(dǎo)電圖案區(qū)和導(dǎo)電通道區(qū)。
[0007]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述發(fā)射層為透明的銀納米線薄膜、碳納米管薄膜、石墨烯薄膜；所述接受層為透明的銀納米線薄膜、碳納米管薄膜、石墨烯薄膜。
[0008]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓電層為PVDF薄膜、PVDF-TFE薄膜、doped PVDF薄膜或者PVDF-PZT復(fù)合薄膜。
[0009]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述基板為PET、PC、COP、COC、PMMA, P1、透明硅膠或者柔性玻璃。
[0010]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種觸控傳感器的制備方法，包括如下步驟:在基板上涂布發(fā)射層，干燥固化；在所述發(fā)射層上涂布?jí)弘妼樱稍锕袒?；在所述壓電層上涂布接受層，干燥固化；?duì)壓電層進(jìn)行極化；通過激光工藝、黃光工藝、絲印工藝將接受層、壓電層和發(fā)射層蝕刻成圖案。
[0011]為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了另一種觸控傳感器的制備方法，包括如下步驟:提供基板，在基板上涂布發(fā)射層，干燥固化；提供輔助基板，在輔助基板上涂布接受層，干燥固化；在所述接受層或發(fā)射層上涂布?jí)弘妼?，干燥固化；將未涂布?jí)弘妼拥陌l(fā)射層或接受層與壓電層通過導(dǎo)電膠粘合，去除輔助基板；對(duì)壓電層進(jìn)行極化；通過激光工藝、黃光工藝、絲印工藝將接受層、壓電層和發(fā)射層蝕刻成圖案。
[0012]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述發(fā)射層、壓電層、接受層采用刮刀、旋涂或者狹縫擠涂的涂布方式。
[0013]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述發(fā)射層為透明的銀納米線薄膜、碳納米管薄膜、石墨烯薄膜或ITO薄膜；所述接受層為透明的銀納米線薄膜、碳納米管薄膜、石墨烯薄膜或ITO薄膜。
[0014]作為本發(fā)明的進(jìn)一步改進(jìn)，所述壓電層為PVDF薄膜、PVDF-TFE薄膜、doped PVDF薄膜或者PVDF-PZT復(fù)合薄膜。
[0015]本發(fā)明還提供了一種具有所述觸控傳感器的顯示器件。
[0016]本發(fā)明的有益效果是:本發(fā)明的觸控傳感器，通過在發(fā)射層和接受層之間夾設(shè)壓電層；使得觸控傳感器集成觸覺反饋的功能，結(jié)構(gòu)工藝簡單，成本低。
【附圖說明】
[0017]圖1是本發(fā)明的觸控傳感器的基板和導(dǎo)電薄膜結(jié)合的簡單結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖2是本發(fā)明觸控傳感器制備方法中制備導(dǎo)電薄膜的流程圖。
[0019]圖3是本發(fā)明又一實(shí)施例中觸控傳感器制備方法中制備導(dǎo)電薄膜的流程圖。
[0020]圖4是圖1蝕刻成圖形后的結(jié)構(gòu)示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0021]為了使本發(fā)明的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面結(jié)合具體實(shí)施例和附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行詳細(xì)描述。
[0022]請(qǐng)參閱圖1~圖4所示，本發(fā)明提供一種觸控傳感器，包括基板、位于所述基板上的導(dǎo)電薄膜。所述導(dǎo)電薄膜包括發(fā)射層、接受層、夾設(shè)于所述發(fā)射層和所述接受層之間的壓電層；其中所述導(dǎo)電薄膜中間無空隙。
[0023]所述觸控傳感器具有供用戶交互的視窗區(qū)和圍繞所述視窗區(qū)的周緣區(qū)，位于所述視窗區(qū)的所述導(dǎo)電薄膜具有導(dǎo)電圖案區(qū)和導(dǎo)電通道區(qū)，所述周緣區(qū)設(shè)有與所述接受層和所述發(fā)射層導(dǎo)通以傳輸電信號(hào)的導(dǎo)電線路、連接于導(dǎo)電線路上的IC芯片。
[0024]所述基板選用柔性基板，如PET、PC、COP、COC、PMMA, P1、透明硅膠或者柔性玻璃。
[0025]所述壓電層為PVDF薄膜、PVDF-TFE薄膜、銀等摻雜的doped PVDF薄膜或者PVDF-PZT復(fù)合薄膜。
[0026]所述發(fā)射層為透明的銀納米線薄膜、碳納米管薄膜、石墨烯薄膜；其中優(yōu)選銀納米線薄膜等柔性薄膜，柔韌性強(qiáng)，抗彎曲性強(qiáng)，在按壓過程中不會(huì)被壓斷；如果選用ITO薄膜等硬質(zhì)薄膜，因?yàn)槠浒磯阂讛嗔?，因此需要用彈性PDMS材料作為緩沖層和/或ITO薄膜之間留有空隙，防止ITO薄膜受壓時(shí)斷裂。
[0027]所述接受層為透明的銀納米線薄膜、碳納米管薄膜、石墨烯薄膜或ITO薄膜；其中優(yōu)選銀納米線薄膜等柔性薄膜，柔韌性強(qiáng)，抗彎曲性強(qiáng)，在按壓過程中不會(huì)被壓斷；如果選用ITO薄膜等硬質(zhì)薄膜，因?yàn)槠浒磯阂讛嗔?，因此需要用彈性PDMS材料以及ITO電極之間留有空隙，防止他們受壓時(shí)斷裂。
[0028]另外，銀納米線薄膜對(duì)壓電層的壓電效應(yīng)有放大作用。尤其是發(fā)射層和/或接受層為銀納米線薄膜，壓電層為PVDF薄膜時(shí)，在表面的銀納米線和壓電層的PVDF形成帶銀線摻雜的PVDF壓電層，壓電效應(yīng)更加明顯，也即同樣的按壓力得到的觸覺反饋信號(hào)較強(qiáng)。下表中對(duì)比了在不同銀線和PVDF比例下的壓電系數(shù)。
[0029]請(qǐng)參閱圖2、圖4所示，為實(shí)現(xiàn)上述發(fā)明目的，本發(fā)明還提供了一種用于制備所述觸控傳感器的制備方法，包括如下步驟:在所述基板上涂布發(fā)射層，干燥固化；在所述發(fā)射層上涂布?jí)弘妼?，干燥固化；在所述壓電層上涂布接受層，干燥固化；?duì)壓電層進(jìn)行極化；通過激光工藝、黃光工藝、絲印工藝將接受層、壓電層和發(fā)射層蝕刻成圖案，形成導(dǎo)電圖案區(qū)和導(dǎo)電通道區(qū)。其