压力检测器及其相关的显示模组的制作方法
压力检测器及其相关的显示模组的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明是有关一种检测器(sensor)及运用检测器的显示模组，尤指一种压力检测器及运用压力检测器的显示模组。
【背景技术】
[0002]请参照第1A图至第1D图，其所绘示为习知压力检测器及运用压力检测器的显示模组示意图。该压力检测器是揭露于US 8，669，952。
[0003]如第1A图所示，压力检测器100包括:密封腔室102、上表面104、第一电极106、第二电极108、下表面118。再者，弹性聚合物(elastic polymer) 110里分布着金属纳米粒子(metallic nanoparticles) 112，并填充于密封腔室102中。其中，第一电极106形成于上表面104，第二电极108形成于下表面118，且第一电极106与第二电极108可为透明电极，例如铟锡氧化膜电极(ITO electrode)。
[0004]如第IB图所示，当上表面104被施加压力116时，第一电极106与第二电极108之间距离缩短，弹性聚合物110会被压缩。换言之，金属纳米粒子112之间的距离会随着上表面104的施加压力116而改变。举例来说，当施加压力116越大，金属纳米粒子112之间的距离会越短，将使得第一电极106与第二电极108之间的电阻值(electrical resistance)越小。
[0005]如第1A图所示，当压力检测器100未施加压力时，第一电极106与第二电极108之间的电阻值为R1。如第1B图所示，当压力检测器100施加压力116时，第一电极106与第二电极108之间的电阻值为R2。再者，R1 >R2。
[0006]如第1C图与第1D图所示，其为具压力检测器的显示模组的上视图与切面2B的剖面图。显示模组200包括:具有显示像素202(array of display pixels)阵列的前面板201、背光面板204位于前面板201下方、触控屏幕206铺在(overlay)前面板201上。其中，触控屏幕206上具有压力检测单元100(array of pressure sensor cel 1)阵列。而压力检测单元100mn又可称之为检测节点(sensing node)。
[0007]基本上，每个压力检测单元100即如第1A图所之结构。以压力检测单元100mn为例，其具有:密封腔室、上表面、第一电极106η、第二电极108m、下表面。再者，根据如第1C图所示，经由输入(input)与输出(output)之间的关系，即可确定哪个压力检测单元被施加压力，并且根据第一电极与第二电极之间的电阻值，可确定该压力检测单元的受压力大小。
[0008]请参照第2A图至第2D图，其所绘示为习知另一压力检测单元(pressure-sensitive cell)。该压力检测单元揭露于US 8,736,574。
[0009]如第2A图所示，阵列(matrix) 300中包括多个压力检测单元，每一个压力检测单元可以根据其受力而改变其电阻值(resistance)。举例来说，其电阻值反比于接收到的受力。
[0010]阵列300中有第一层(firstlayer)322，其上有多个行导体(column conductor)324。再者，阵列300中更有第二层(second layer)326，其上有多个列导体(row conductor)328。其中，第二层326为软性(flexible)材质，并且受力时会暂时地变形。
[0011]如第2B图所示，第一层322上的行导体324与第二层326上的列导体328之间的交错区域(intersect 1n)即为压力检测单元336。另外，压力检测单元336中更包括压力感应电阻材料(force-sensitive resistive material)338，覆盖于行导体324与列导体328上。
[0012]基本上，当压力检测单元336未受力时，覆盖于行导体324与列导体328上的压力感应电阻材料338不会互相接触。而当压力检测单元336的受力超过一最小临界力(smallestthreshold force)时，覆盖于行导体324与列导体328上的压力感应电阻材料338才会互相接触。
[0013]为了达成上述目的，如第2C图所示，在压力检测单元336之间形成独立岛(island)374与独立陆地(land)375分别位于第一层322与第二层326上，并由间隔元件(spacer)344来电性隔离(electrically iso late)行导体324与列导体328。如此，在压力检测单元336未受力时，覆盖于行导体324与列导体328上的压力感应电阻材料338不会互相接触。
[0014]再者，压力检测单元336中更包括一力散布层(force-spreading layer)346，其可将受力的压力分配至压力检测单元336所在的区域。力散布层346具有一凸起部(bump)348接触于第二层326。因此，当力散布层346受力时，该受力即可经由凸起部348传递至第二层326。再者，力散布层346更具有一凹陷部(trough)378位于凸起部348之间，并对准独立岛374与独立陆地375所在的位置。
[0015]如第2D图所示，当阵列320上的一接触区域350受力时，力散布层346变形使得凸起部348、347接触于第二层326，并将受力传递至阵列320中的压力检测单元352、353、354。因此，压力检测单元352、353、354中位置356、357、358处的压力感应电阻材料338互相接触，并降低压力检测单元352、353、354的电阻值。再者，独立岛与独立陆地所在的位置之间有间隔元件344，使得独立岛与独立陆地所在的位置上的压力感应电阻材料338并未互相接触。
[0016]由以上的说明可知，习知压力检测器是配置于IXD显示模组的上方，或者是AM0LED显示模组的上方，或者是显示模组的外框中，或者压力检测器是整合于LCD的像素内。不论是上述何种压力检测器架构，压力检测器皆位于背光面板上方并且会降低显示模组的出光亮度(illuminat1n)。再者，由于习知压力检测器的结构复杂，因此会在显示模组的制造过程中降低显示模组的良率。
【发明内容】
[0017]为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种压力检测器及其相关的显示模组。压力检测器是配置于显示模组内背光面板的下方，因此不影响显示模组的出光亮度。
[0018]为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案:
[0019]本发明是有关于一种显示模组，包括:一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列;一背光面板，位于该前面板下方;一压力检测器，位于该背光面板下方；以及一机构中框，位于该压力检测器下方;其中，该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
[0020]本发明是有关于一种显示模组，包括:一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列；一压力检测器，位于该前面板下方；以及一机构中框，位于该压力检测器下方;其中，该压力检测器中包括一反光板，位于该前面板下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
[0021]本发明是有关于一种显示模组，包括:一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列；一背光面板，位于该前面板下方；以及一压力检测器，位于该背光面板下方;其中，该压力检测器中包括一机构中框，直接位于该压力检测器的下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
[0022]为了对本发明之上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下:
[0023]与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点:
[0024]本发明的优点在于提出一种压力检测器及其相关的显示模组。在显示模组中，压力检测器位于背光面板下方，并且利用背光面板与机构中框之间所形成压力，来进行受力大小的检测。亦即，显示模组中，前面板可接收使用者施予的一施加压力，而压力检 测器可根据此施加压力，进一步获得显示模组的受力大小。本发明提出的压力检测器及其相关之显示模组中，压力检测器系配置于显示模组内背光面板的下方，因此不影响显示模组的出光亮度，并且简化显示模组的结构设计的复杂度。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1A至图1D为习知压力检测器及运用压力检测器的显示模组示意图；
[0027]图2A至图2D为习知另一压力检测单元；
[0028]图3A为本发明具压力检测器的显示模组示意图；
[0029]图3B为本发明压力检测器的架构；
[0030]图3C为压力检测器接收到施加压力的示意图；
[0031]图4A至图4H为压力检测器的各种实施例；
[0032]图5A至图?图为各种图案化电极。
【具体实施方式】
[0033]请参照第3A图，其所绘示为本发明具压力检测器的显示模组示意图。显示模组400至少包括:机构中框(panel frame)440、压力检测器430、背光面板420与前面板410，堆叠成显示模组400。其中，前面板410上包括多个显示像素412(array of display pixels)所组成的阵列，而前面板410更可包括一触控层(touch control layer，未绘示)，使得手指450可在前面板410上进行操控。
[0034]如第3A图所示，背光面板420位于前面板410下方，压力检测器430位于背光面板420下方，且机构中框440位于压力检测器430下方。基本上，背光面板420、压力检测器430与机构中框440相互贴合。明显地，由于压力检测器430配置于背光面板420与机构中框440之间，因此压力检测器430并不会影响显示模组的出光亮度(illuminat1n)。
[0035]请参照第3B图，其所绘示为本发明压力检测器的架构。压力检测器430包括:一第一基板460、一中介层(interlayer)470、一第二基板480。其中，中介层470位于第一基板460与第二基板480之间，其可为一介电中介层(die lec trie inter layer)或者一电阻性层(resistive layer)。再者，第一基板460上具有一上电极层(top electrode layer，未绘示)且第二基板480上具有一下电极层(bottom electrode layer，未绘示)，而根据上电极层与下电极层之间的信号变化，即可以进行压力检测的动作。
[0036]请参照第3C图，其所绘示为压力检测器接收到施加压力的示意图。基本上，第一基板460、中介层470、与第二基板480皆具有弹性。因此，当显示模组400接收到一施加压力465时，该施加压力465会传递至压力检测器430，并造成第一基板460的形变，并进一步挤压一中介层470。
[0037]当中介层470的材料为介电中介层时，根据第一基板460与第二基板480之间的一电容值的变化进一步获得显示模组400的受力大小。或者，当中介层470的材料为电阻性层时，根据第一基板460与第二基板480之间的电阻值的变化进一步获得显示模组400的受力大小。
[0038]由以上说明可知，显示模组400中，前面板410与背光面板420可视为显示模组400中的发光模组，且发光模组可为一液晶发光模组或一有机材料发光模组。
[0039]再者，手指450碰触的表面可视为发光模组的一出光面，而背光模组420的下表面即为发光模组中与该出光面相对的一背面。而压力检测器430，即位于该背面与该机构中框440之间。
[0040]除了独立型的(standalong)压力检测器430之外，压力检测器430亦可整合背光面板、或者整合机构中框。换言之，压力检测器430包含上电极层，下电极层、与位于上电极层和下电极层间的中介层。而上电极层包含上述发光模组之该背面之一金属层;或者，下电极层包含该机构中框之一金属层。以下详细说明本发明压力检测器430的各种实施例。
[0041 ] 第一实施例
[0042]请参照第4A图，其所绘示为压力检测器的第一实施例。压力检测器430包括:第一基板503、中介层504、第二基板509。其中，第一基板502为上基板(top substrate)，其材质为金属。因此，第一基板502为一金属基板(metal substrate)，可作为上电极层。再者，第二基板509包括一下电极层506与一下基板(bottom substrate)508，且下电极层506的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层504位于第一基板502与下电极层506之间，其可为介电中介层或者电阻性层。
[0043]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，第一基板502(上电极层)上更可包括多个子上电极(sub-electrode)且下电极层506上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值或者电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0044]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板502为金属基板，可作为上电极层，并可作为背光面板中的反光板(reflective layer)，用以将光线反射回显示模组的前面板。当第一基板502作为反光板时，下电极层506即包括多个子下电极，而根据第一基板502与子下电极之间的电容值或者电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0045]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板508并镀上一接地金属层(ground metal layer)作为下电极层506，即可形成第二基板509。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上第一基板502中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层506之间的电容值或者电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0046]第二实施例
[0047]请参照第4B图，其所绘示为压力检测器的第二实施例。压力检测器430包括:第一基板512、中介层514、第二基板519。其中，第一基板512为上基板，其材质为金属。因此，第一基板512为一金属基板，可作为上电极层。再者，第二基板519包括一下电极层518与一下基板516，且下电极层518的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层514位于第一基板512与下基板516之间，其可为介电中介层。
[0048]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，第一基板512(上电极层)上更可包括多个子上电极且下电极层518上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0049]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板512为金属基板，可作为上电极层，并可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当第一基板512作为反光板时，下电极层518即包括多个子下电极，而根据第一基板512与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0050]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板516并镀上一接地金属层作为下电极层518，即可形成第二基板519。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，第一基板512中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层518之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0051 ] 第三实施例
[0052]请参照第4C图，其所绘示为压力检测器的第三实施例。压力检测器430包括:第一基板525、中介层526、第二基板528。其中，第一基板525包括一上电极层524与一上基板522，且上电极层524的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)，且上基板522可为透明基 板(例如玻璃基板或塑料基板)。第二基板528为下基板，其材质为金属。因此，第二基板528为一金属基板，可作为下电极层。再者，中介层526位于上电极层524与第二基板528之间，其可为介电中介层或者电阻性层。
[0053]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层524上更可包括多个子上电极且第二基板528(下电极层)上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0054]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板525的上基板522为透明基板，因此上电极层524可作为反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层524作为反光板时，第二基板528(下电极层)中包括多个子下电极，而根据上电极层524与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0055]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，第二基板528即可视为机构中框，并作为接地金属层。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层524中包括多个子上电极，而根据子上电极与第二基板528之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0056]第四实施例
[0057]请参照第4D图，其所绘示为压力检测器的第四实施例。压力检测器430包括:第一基板535、中介层536、第二基板538。其中，第一基板535包括一上电极层532与一上基板534，且上电极层532可为金属层。第二基板538为下基板，其材质为金属。因此，第二基板538为一金属基板，可作为下电极层。再者，中介层536位于上基板534与第二基板538之间，其可为介电中介层。
[0058]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层532上更可包括多个子上电极且第二基板538(下电极层)上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0059]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上电极层532为金属层可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层532作为反光板时，第二基板538(下电极层)中包括多个子下电极，而根据上电极层532与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0060]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，第二基板538即可视为机构中框，并作为接地金属层。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层532中包括多个子上电极，而根据子上电极与第二基板538之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0061 ] 第五实施例
[0062]请参照第4E图，其所绘示为压力检测器的第五实施例。压力检测器430包括:第一基板543、中介层545、第二基板549。其中，第一基板543包括一上电极层542与一上基板541，且上电极层542的材料可为金属，且上基板541可为透明基板(例如玻璃基板或塑料基板)。第二基板549包括一下电极层546与一下基板547，且下电极层546的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层545位于上电极层542与下电极层546之间，其可为介电中介层或者电阻性层。
[0063]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层542上更可包括多个子上电极且下电极层546上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0064]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板543的上基板541为透明基板，因此上电极层542可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层542作为反光板时，下电极层546中包括多个子下电极，而根据上电极层542与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0065]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板547并镀上一接地金属层(ground metal layer)作为下电极层546，即可形成第二基板549。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层542中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层546之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0066]第六实施例
[0067]请参照第4F图，其所绘示为压力检测器的第六实施例。压力检测器430包括:第一基板553、中介层555、第二基板559。其中，第一基板553包括一上电极层551与一上基板552，且上电极层551可为金属层。第二基板559包括一下电极层557与一下基板556，且下电极层557可为金属层。再者，中介层555位于上基板552与下基板556之间，其可为介电中介层。
[0068]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层551上更可包括多个子上电极且下电极层557上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0069]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上电极层551为金属层可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层551可作为反光板时，下电极层557中包括多个子下电极，而根据上电极层551与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0070]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板556并镀上一接地金属层作为下电极层557，即可形成第二基板559。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层551中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层557之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0071 ] 第七实施例
[0072]请参照第4G图，其所绘示为压力检测器的第七实施例。压力检测器430包括:第一基板563、中介层565、第二基板569。其中，第一基板563包括一上电极层561与一上基板562，且上电极层561的材料可为金属。第二基板569包括一下电极层566与一下基板567，且下电极层566的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层565位于上基板562与下电极层566之间，其可为介电中介层。
[0073]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层561上更可包括多个子上电极且下电极层566上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0074]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上电极层561可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层561可作为反光板时，下电极层566中包括多个子下电极，而根据上电极层561与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0075]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板567并镀上一接地金属层作为下电极层566，即可形成第二基板569。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层561中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层566之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0076]第八实施例
[0077]请参照第4H图，其所绘示为压力检测器的第八实施例。压力检测器430包括:第一基板573、中介层575、第二基板579。其中，第一基板573包括一上电极层572与一上基板571，且上电极层572可为金属层，上基板571可为一透明基板(例如玻璃基板或塑料基板)。第二基板579包括一下电极层577与一下基板576，且下电极层577可为金属层。再者，中介层575位于上电极层572与下基板576之间，其可为介电中介层。
[0078]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层572上更可包括多个子上 电极且下电极层577上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0079]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上基板571为透明基板，因此上电极层572为金属层并可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层572可作为反光板时，下电极层577中包括多个子下电极，而根据上电极层572与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0080]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板576并镀上一接地金属层作为下电极层577，即可形成第二基板579。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层572中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层577之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0081]由以上的各个实施例之说明可知，本发明的优点在于提出一种压力检测器及其相关的显示模组。在显示模组中，压力检测器位于背光面板下方，并且利用背光面板与机构中框之间所形成压力，来进行受力大小的检测。亦即，显示模组中，前面板可接收使用者施予的一施加压力，而压力检测器可根据此施加压力，进一步获得显示模组的受力大小。
[0082]基本上，压力检测器中的中介层也可以由多个介电材料层堆叠而成，或者中介层也可以是空气。同理，电阻性层也可以由多个电阻性材料层堆叠而成，电阻性层的材料可为导电橡胶或者泡棉。
[0083]再者，上电极层或者下电极层中子上电极与子下电极为特定的图案化电极(patterned electrode)。如第5图所示的图案化电极，其可为矩形电极592、多边型电极594、圆形电极596或者中空圆形电极598。当然，本发明并不限于图案化电极的实际形状。
[0084]由以上的说明可知，本发明提出一种压力检测器及其相关之显示模组。压力检测器系配置于显示模组内背光面板的下方，因此不影响显示模组的出光亮度，并且简化显示模组的结构设计的复杂度。
[0085]综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰。因此，本发明之保护范围当视权利要求范围所界定者为准。
【主权项】
1.一种显示模组，其特征在于，包括: 一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列； 一背光面板，位于该前面板下方； 一压力检测器，位于该背光面板下方；以及 一机构中框，位于该压力检测器下方； 其中，该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。2.如权利要求1所述之显示模组，其中该压力检测器包括一第一基板、一中介层，以及一第二基板，且该中介层位于该第一基板与该第二基板之间，且该第一基板包括一上电极层，该第二基板包括一下电极层，且该中介层为一介电中介层或者一电阻性层。3.如权利要求2所述之显示模组，其中当该中介层为该介电中介层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电容值的变化进一步获得该受力大小;或者当该中介层为该电阻性层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电阻值的变化进一步获得该受力大小。4.如权利要求2所述之显示模组，其中该第一基板包括该上电极层与一上基板，且该上电极层包括复数个子上电极，该些子上电极的材料为一金属或者一铟锡氧化膜;或者该第二基板包括该下电极层与一下基板，且该下电极层包括复数个子下电极，该些子下电极的材料为该金属或者该铟锡氧化膜。5.如权利要求4所述之显示模组，其中该下电极层为一接地金属层。6.如权利要求2所述之显示模组，其中该介电中介层系由复数个介电材料层堆叠而成，或者该介电中介层为空气，或者该电阻性层由多个电阻性材料层堆叠而成。7.如权利要求2所述之显示模组，其中该电阻性层的材料为一导电橡胶或者一泡棉。8.一种显示模组，其特征在于，包括: 一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列； 一压力检测器，位于该前面板下方；以及 一机构中框，位于该压力检测器下方； 其中，该压力检测器中包括一反光板，位于该前面板下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。9.如权利要求8所述之显示模组，其中该压力检测器包括一第一基板、一中介层，以及一第二基板，且该中介层位于该第一基板与该第二基板之间，且该第一基板中具有该反光板作为一上电极层，该第二基板包括一下电极层，且该中介层为一介电中介层或者一电阻性层。10.如权利要求9所述之显示模组，其中当该中介层为该介电中介层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电容值的变化进一步获得该受力大小;或者当该中介层为该电阻性层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电阻值的变化进一步获得该受力大小。11.如权利要求9所述之显示模组，其中该第一基板包括该上电极层与一上基板，且该上电极层为该反光板；以及该第二基板包括该下电极层与一下基板，且该下电极层包括复数个子下电极，该些子下电极的材料为一金属或者一铟锡氧化膜。12.如权利要求9所述之显示模组，其中该介电中介层由复数个介电材料层堆叠而成，或者该介电中介层为空气，或者该电阻性层由多个电阻性材料层堆叠而成。13.如权利要求9所述之显示模组，其中该电阻性层的材料为一导电橡胶或者一泡棉。14.一种显示模组，其特征在于，包括: 一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列； 一背光面板，位于该前面板下方；以及 一压力检测器，位于该背光面板下方； 其中，该压力检测器中包括一机构中框，位于该压力检测器的下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。15.如权利要求14所述之显示模组，其中该压力检测器包括一第一基板、一中介层，以及一第二基板，且该中介层位于该第一基板与该第二基板之间，且该第二基板中包括一下电极层，该第一基板包括一上电极层，且该中介层为一介电中介层或者一电阻性层。16.如权利要求15所述之显示模组，其中当该中介层为该介电中介层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电容值的变化进一步获得该受力大小;或者当该中介层系为该电阻性层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电阻值的变化进一步获得与该受力大小。17.如权利要求15所述之显示模组，其中该第一基板包括该上电极层与一上基板，且该上电极层包括复数个子上电极，该些子上电极的材料为一金属或者一铟锡氧化膜；以及该下电极层为一接地金属层。18.如权利要求15所述之显示模组，其中该介电中介层由复数个介电材料层堆叠而成，或者该介电中介层系为空气，或者该电阻性层系由多个电阻性材料层堆叠而成。19.如权利要求15所述之显示模组，其中该电阻性层的材料为一导电橡胶或者一泡棉。20.一种显示模组，其特征在于，包含: 一发光模块，该发光模块包含一出光面和与该出光面相对之一背面； 一机构中框；以及 一压力检测器，位于该背面与该机构中框之间。21.如权利要求20所述之显示模组，其中，该压力检测器包含一上电极层，一下电极层、与位于该上电极层与该下电极层间的一中介层，该上电极层包含该发光模块之该背面之一金属层。22.如权利要求20所述之显示模组，其中，该压力检测器包含一上电极层，一下电极层、与位于该上电极层与该下电极层间的一中介层，该下电极层包含该机构中框之一金属层。23.如权利要求20所述之显不模组，其中该发光模块系一液晶发光模块或一有机材料发光模块。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种显示模组，包括：一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列；一背光面板，位于该前面板下方；一压力检测器，位于该背光面板下方；以及一机构中框，位于该压力检测器下方；其中，该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
【IPC分类】G06F3/041
【公开号】CN105487703
【申请号】CN201510434883
【发明人】贡振邦
【申请人】敦泰电子有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年7月22日
【技术领域】
[0001]本发明是有关一种检测器(sensor)及运用检测器的显示模组，尤指一种压力检测器及运用压力检测器的显示模组。
【背景技术】
[0002]请参照第1A图至第1D图，其所绘示为习知压力检测器及运用压力检测器的显示模组示意图。该压力检测器是揭露于US 8，669，952。
[0003]如第1A图所示，压力检测器100包括:密封腔室102、上表面104、第一电极106、第二电极108、下表面118。再者，弹性聚合物(elastic polymer) 110里分布着金属纳米粒子(metallic nanoparticles) 112，并填充于密封腔室102中。其中，第一电极106形成于上表面104，第二电极108形成于下表面118，且第一电极106与第二电极108可为透明电极，例如铟锡氧化膜电极(ITO electrode)。
[0004]如第IB图所示，当上表面104被施加压力116时，第一电极106与第二电极108之间距离缩短，弹性聚合物110会被压缩。换言之，金属纳米粒子112之间的距离会随着上表面104的施加压力116而改变。举例来说，当施加压力116越大，金属纳米粒子112之间的距离会越短，将使得第一电极106与第二电极108之间的电阻值(electrical resistance)越小。
[0005]如第1A图所示，当压力检测器100未施加压力时，第一电极106与第二电极108之间的电阻值为R1。如第1B图所示，当压力检测器100施加压力116时，第一电极106与第二电极108之间的电阻值为R2。再者，R1 >R2。
[0006]如第1C图与第1D图所示，其为具压力检测器的显示模组的上视图与切面2B的剖面图。显示模组200包括:具有显示像素202(array of display pixels)阵列的前面板201、背光面板204位于前面板201下方、触控屏幕206铺在(overlay)前面板201上。其中，触控屏幕206上具有压力检测单元100(array of pressure sensor cel 1)阵列。而压力检测单元100mn又可称之为检测节点(sensing node)。
[0007]基本上，每个压力检测单元100即如第1A图所之结构。以压力检测单元100mn为例，其具有:密封腔室、上表面、第一电极106η、第二电极108m、下表面。再者，根据如第1C图所示，经由输入(input)与输出(output)之间的关系，即可确定哪个压力检测单元被施加压力，并且根据第一电极与第二电极之间的电阻值，可确定该压力检测单元的受压力大小。
[0008]请参照第2A图至第2D图，其所绘示为习知另一压力检测单元(pressure-sensitive cell)。该压力检测单元揭露于US 8,736,574。
[0009]如第2A图所示，阵列(matrix) 300中包括多个压力检测单元，每一个压力检测单元可以根据其受力而改变其电阻值(resistance)。举例来说，其电阻值反比于接收到的受力。
[0010]阵列300中有第一层(firstlayer)322，其上有多个行导体(column conductor)324。再者，阵列300中更有第二层(second layer)326，其上有多个列导体(row conductor)328。其中，第二层326为软性(flexible)材质，并且受力时会暂时地变形。
[0011]如第2B图所示，第一层322上的行导体324与第二层326上的列导体328之间的交错区域(intersect 1n)即为压力检测单元336。另外，压力检测单元336中更包括压力感应电阻材料(force-sensitive resistive material)338，覆盖于行导体324与列导体328上。
[0012]基本上，当压力检测单元336未受力时，覆盖于行导体324与列导体328上的压力感应电阻材料338不会互相接触。而当压力检测单元336的受力超过一最小临界力(smallestthreshold force)时，覆盖于行导体324与列导体328上的压力感应电阻材料338才会互相接触。
[0013]为了达成上述目的，如第2C图所示，在压力检测单元336之间形成独立岛(island)374与独立陆地(land)375分别位于第一层322与第二层326上，并由间隔元件(spacer)344来电性隔离(electrically iso late)行导体324与列导体328。如此，在压力检测单元336未受力时，覆盖于行导体324与列导体328上的压力感应电阻材料338不会互相接触。
[0014]再者，压力检测单元336中更包括一力散布层(force-spreading layer)346，其可将受力的压力分配至压力检测单元336所在的区域。力散布层346具有一凸起部(bump)348接触于第二层326。因此，当力散布层346受力时，该受力即可经由凸起部348传递至第二层326。再者，力散布层346更具有一凹陷部(trough)378位于凸起部348之间，并对准独立岛374与独立陆地375所在的位置。
[0015]如第2D图所示，当阵列320上的一接触区域350受力时，力散布层346变形使得凸起部348、347接触于第二层326，并将受力传递至阵列320中的压力检测单元352、353、354。因此，压力检测单元352、353、354中位置356、357、358处的压力感应电阻材料338互相接触，并降低压力检测单元352、353、354的电阻值。再者，独立岛与独立陆地所在的位置之间有间隔元件344，使得独立岛与独立陆地所在的位置上的压力感应电阻材料338并未互相接触。
[0016]由以上的说明可知，习知压力检测器是配置于IXD显示模组的上方，或者是AM0LED显示模组的上方，或者是显示模组的外框中，或者压力检测器是整合于LCD的像素内。不论是上述何种压力检测器架构，压力检测器皆位于背光面板上方并且会降低显示模组的出光亮度(illuminat1n)。再者，由于习知压力检测器的结构复杂，因此会在显示模组的制造过程中降低显示模组的良率。
【发明内容】
[0017]为解决上述技术问题，本发明实施例提供了一种压力检测器及其相关的显示模组。压力检测器是配置于显示模组内背光面板的下方，因此不影响显示模组的出光亮度。
[0018]为解决上述问题，本发明实施例提供了如下技术方案:
[0019]本发明是有关于一种显示模组，包括:一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列;一背光面板，位于该前面板下方;一压力检测器，位于该背光面板下方；以及一机构中框，位于该压力检测器下方;其中，该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
[0020]本发明是有关于一种显示模组，包括:一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列；一压力检测器，位于该前面板下方；以及一机构中框，位于该压力检测器下方;其中，该压力检测器中包括一反光板，位于该前面板下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
[0021]本发明是有关于一种显示模组，包括:一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列；一背光面板，位于该前面板下方；以及一压力检测器，位于该背光面板下方;其中，该压力检测器中包括一机构中框，直接位于该压力检测器的下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
[0022]为了对本发明之上述及其他方面有更佳的了解，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下:
[0023]与现有技术相比，上述技术方案具有以下优点:
[0024]本发明的优点在于提出一种压力检测器及其相关的显示模组。在显示模组中，压力检测器位于背光面板下方，并且利用背光面板与机构中框之间所形成压力，来进行受力大小的检测。亦即，显示模组中，前面板可接收使用者施予的一施加压力，而压力检 测器可根据此施加压力，进一步获得显示模组的受力大小。本发明提出的压力检测器及其相关之显示模组中，压力检测器系配置于显示模组内背光面板的下方，因此不影响显示模组的出光亮度，并且简化显示模组的结构设计的复杂度。
【附图说明】
[0025]为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
[0026]图1A至图1D为习知压力检测器及运用压力检测器的显示模组示意图；
[0027]图2A至图2D为习知另一压力检测单元；
[0028]图3A为本发明具压力检测器的显示模组示意图；
[0029]图3B为本发明压力检测器的架构；
[0030]图3C为压力检测器接收到施加压力的示意图；
[0031]图4A至图4H为压力检测器的各种实施例；
[0032]图5A至图?图为各种图案化电极。
【具体实施方式】
[0033]请参照第3A图，其所绘示为本发明具压力检测器的显示模组示意图。显示模组400至少包括:机构中框(panel frame)440、压力检测器430、背光面板420与前面板410，堆叠成显示模组400。其中，前面板410上包括多个显示像素412(array of display pixels)所组成的阵列，而前面板410更可包括一触控层(touch control layer，未绘示)，使得手指450可在前面板410上进行操控。
[0034]如第3A图所示，背光面板420位于前面板410下方，压力检测器430位于背光面板420下方，且机构中框440位于压力检测器430下方。基本上，背光面板420、压力检测器430与机构中框440相互贴合。明显地，由于压力检测器430配置于背光面板420与机构中框440之间，因此压力检测器430并不会影响显示模组的出光亮度(illuminat1n)。
[0035]请参照第3B图，其所绘示为本发明压力检测器的架构。压力检测器430包括:一第一基板460、一中介层(interlayer)470、一第二基板480。其中，中介层470位于第一基板460与第二基板480之间，其可为一介电中介层(die lec trie inter layer)或者一电阻性层(resistive layer)。再者，第一基板460上具有一上电极层(top electrode layer，未绘示)且第二基板480上具有一下电极层(bottom electrode layer，未绘示)，而根据上电极层与下电极层之间的信号变化，即可以进行压力检测的动作。
[0036]请参照第3C图，其所绘示为压力检测器接收到施加压力的示意图。基本上，第一基板460、中介层470、与第二基板480皆具有弹性。因此，当显示模组400接收到一施加压力465时，该施加压力465会传递至压力检测器430，并造成第一基板460的形变，并进一步挤压一中介层470。
[0037]当中介层470的材料为介电中介层时，根据第一基板460与第二基板480之间的一电容值的变化进一步获得显示模组400的受力大小。或者，当中介层470的材料为电阻性层时，根据第一基板460与第二基板480之间的电阻值的变化进一步获得显示模组400的受力大小。
[0038]由以上说明可知，显示模组400中，前面板410与背光面板420可视为显示模组400中的发光模组，且发光模组可为一液晶发光模组或一有机材料发光模组。
[0039]再者，手指450碰触的表面可视为发光模组的一出光面，而背光模组420的下表面即为发光模组中与该出光面相对的一背面。而压力检测器430，即位于该背面与该机构中框440之间。
[0040]除了独立型的(standalong)压力检测器430之外，压力检测器430亦可整合背光面板、或者整合机构中框。换言之，压力检测器430包含上电极层，下电极层、与位于上电极层和下电极层间的中介层。而上电极层包含上述发光模组之该背面之一金属层;或者，下电极层包含该机构中框之一金属层。以下详细说明本发明压力检测器430的各种实施例。
[0041 ] 第一实施例
[0042]请参照第4A图，其所绘示为压力检测器的第一实施例。压力检测器430包括:第一基板503、中介层504、第二基板509。其中，第一基板502为上基板(top substrate)，其材质为金属。因此，第一基板502为一金属基板(metal substrate)，可作为上电极层。再者，第二基板509包括一下电极层506与一下基板(bottom substrate)508，且下电极层506的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层504位于第一基板502与下电极层506之间，其可为介电中介层或者电阻性层。
[0043]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，第一基板502(上电极层)上更可包括多个子上电极(sub-electrode)且下电极层506上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值或者电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0044]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板502为金属基板，可作为上电极层，并可作为背光面板中的反光板(reflective layer)，用以将光线反射回显示模组的前面板。当第一基板502作为反光板时，下电极层506即包括多个子下电极，而根据第一基板502与子下电极之间的电容值或者电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0045]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板508并镀上一接地金属层(ground metal layer)作为下电极层506，即可形成第二基板509。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上第一基板502中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层506之间的电容值或者电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0046]第二实施例
[0047]请参照第4B图，其所绘示为压力检测器的第二实施例。压力检测器430包括:第一基板512、中介层514、第二基板519。其中，第一基板512为上基板，其材质为金属。因此，第一基板512为一金属基板，可作为上电极层。再者，第二基板519包括一下电极层518与一下基板516，且下电极层518的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层514位于第一基板512与下基板516之间，其可为介电中介层。
[0048]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，第一基板512(上电极层)上更可包括多个子上电极且下电极层518上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0049]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板512为金属基板，可作为上电极层，并可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当第一基板512作为反光板时，下电极层518即包括多个子下电极，而根据第一基板512与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0050]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板516并镀上一接地金属层作为下电极层518，即可形成第二基板519。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，第一基板512中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层518之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0051 ] 第三实施例
[0052]请参照第4C图，其所绘示为压力检测器的第三实施例。压力检测器430包括:第一基板525、中介层526、第二基板528。其中，第一基板525包括一上电极层524与一上基板522，且上电极层524的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)，且上基板522可为透明基 板(例如玻璃基板或塑料基板)。第二基板528为下基板，其材质为金属。因此，第二基板528为一金属基板，可作为下电极层。再者，中介层526位于上电极层524与第二基板528之间，其可为介电中介层或者电阻性层。
[0053]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层524上更可包括多个子上电极且第二基板528(下电极层)上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0054]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板525的上基板522为透明基板，因此上电极层524可作为反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层524作为反光板时，第二基板528(下电极层)中包括多个子下电极，而根据上电极层524与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0055]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，第二基板528即可视为机构中框，并作为接地金属层。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层524中包括多个子上电极，而根据子上电极与第二基板528之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0056]第四实施例
[0057]请参照第4D图，其所绘示为压力检测器的第四实施例。压力检测器430包括:第一基板535、中介层536、第二基板538。其中，第一基板535包括一上电极层532与一上基板534，且上电极层532可为金属层。第二基板538为下基板，其材质为金属。因此，第二基板538为一金属基板，可作为下电极层。再者，中介层536位于上基板534与第二基板538之间，其可为介电中介层。
[0058]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层532上更可包括多个子上电极且第二基板538(下电极层)上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0059]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上电极层532为金属层可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层532作为反光板时，第二基板538(下电极层)中包括多个子下电极，而根据上电极层532与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0060]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，第二基板538即可视为机构中框，并作为接地金属层。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层532中包括多个子上电极，而根据子上电极与第二基板538之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0061 ] 第五实施例
[0062]请参照第4E图，其所绘示为压力检测器的第五实施例。压力检测器430包括:第一基板543、中介层545、第二基板549。其中，第一基板543包括一上电极层542与一上基板541，且上电极层542的材料可为金属，且上基板541可为透明基板(例如玻璃基板或塑料基板)。第二基板549包括一下电极层546与一下基板547，且下电极层546的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层545位于上电极层542与下电极层546之间，其可为介电中介层或者电阻性层。
[0063]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层542上更可包括多个子上电极且下电极层546上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0064]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于第一基板543的上基板541为透明基板，因此上电极层542可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层542作为反光板时，下电极层546中包括多个子下电极，而根据上电极层542与子下电极之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0065]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板547并镀上一接地金属层(ground metal layer)作为下电极层546，即可形成第二基板549。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层542中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层546之间的电容值或电阻值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0066]第六实施例
[0067]请参照第4F图，其所绘示为压力检测器的第六实施例。压力检测器430包括:第一基板553、中介层555、第二基板559。其中，第一基板553包括一上电极层551与一上基板552，且上电极层551可为金属层。第二基板559包括一下电极层557与一下基板556，且下电极层557可为金属层。再者，中介层555位于上基板552与下基板556之间，其可为介电中介层。
[0068]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层551上更可包括多个子上电极且下电极层557上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0069]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上电极层551为金属层可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层551可作为反光板时，下电极层557中包括多个子下电极，而根据上电极层551与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0070]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板556并镀上一接地金属层作为下电极层557，即可形成第二基板559。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层551中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层557之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0071 ] 第七实施例
[0072]请参照第4G图，其所绘示为压力检测器的第七实施例。压力检测器430包括:第一基板563、中介层565、第二基板569。其中，第一基板563包括一上电极层561与一上基板562，且上电极层561的材料可为金属。第二基板569包括一下电极层566与一下基板567，且下电极层566的材料可为金属或者铟锡氧化膜(ΙΤ0)。再者，中介层565位于上基板562与下电极层566之间，其可为介电中介层。
[0073]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层561上更可包括多个子上电极且下电极层566上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0074]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上电极层561可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层561可作为反光板时，下电极层566中包括多个子下电极，而根据上电极层561与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0075]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板567并镀上一接地金属层作为下电极层566，即可形成第二基板569。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层561中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层566之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0076]第八实施例
[0077]请参照第4H图，其所绘示为压力检测器的第八实施例。压力检测器430包括:第一基板573、中介层575、第二基板579。其中，第一基板573包括一上电极层572与一上基板571，且上电极层572可为金属层，上基板571可为一透明基板(例如玻璃基板或塑料基板)。第二基板579包括一下电极层577与一下基板576，且下电极层577可为金属层。再者，中介层575位于上电极层572与下基板576之间，其可为介电中介层。
[0078]当压力检测器430为独立型的压力检测器时，上电极层572上更可包括多个子上 电极且下电极层577上更可包括多个子下电极。根据子上电极与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0079]当压力检测器430为整合背光模组的压力检测器时，由于上基板571为透明基板，因此上电极层572为金属层并可作为背光面板中的反光板，用以将光线反射回显示模组的前面板。当上电极层572可作为反光板时，下电极层577中包括多个子下电极，而根据上电极层572与子下电极之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0080]另外，当压力检测器430为整合机构中框的压力检测器时，将机构中框作为下基板576并镀上一接地金属层作为下电极层577，即可形成第二基板579。换言之，压力检测器430中已经整合了显示模组的机构中框。此时，上电极层572中包括多个子上电极，而根据子上电极与下电极层577之间的电容值的变化，即可检测显示模组的受力大小。
[0081]由以上的各个实施例之说明可知，本发明的优点在于提出一种压力检测器及其相关的显示模组。在显示模组中，压力检测器位于背光面板下方，并且利用背光面板与机构中框之间所形成压力，来进行受力大小的检测。亦即，显示模组中，前面板可接收使用者施予的一施加压力，而压力检测器可根据此施加压力，进一步获得显示模组的受力大小。
[0082]基本上，压力检测器中的中介层也可以由多个介电材料层堆叠而成，或者中介层也可以是空气。同理，电阻性层也可以由多个电阻性材料层堆叠而成，电阻性层的材料可为导电橡胶或者泡棉。
[0083]再者，上电极层或者下电极层中子上电极与子下电极为特定的图案化电极(patterned electrode)。如第5图所示的图案化电极，其可为矩形电极592、多边型电极594、圆形电极596或者中空圆形电极598。当然，本发明并不限于图案化电极的实际形状。
[0084]由以上的说明可知，本发明提出一种压力检测器及其相关之显示模组。压力检测器系配置于显示模组内背光面板的下方，因此不影响显示模组的出光亮度，并且简化显示模组的结构设计的复杂度。
[0085]综上所述，虽然本发明已以较佳实施例揭露如上，然其并非用以限定本发明。本发明所属技术领域中具有通常知识者，在不脱离本发明之精神和范围内，当可作各种之更动与润饰。因此，本发明之保护范围当视权利要求范围所界定者为准。
【主权项】
1.一种显示模组，其特征在于，包括: 一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列； 一背光面板，位于该前面板下方； 一压力检测器，位于该背光面板下方；以及 一机构中框，位于该压力检测器下方； 其中，该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。2.如权利要求1所述之显示模组，其中该压力检测器包括一第一基板、一中介层，以及一第二基板，且该中介层位于该第一基板与该第二基板之间，且该第一基板包括一上电极层，该第二基板包括一下电极层，且该中介层为一介电中介层或者一电阻性层。3.如权利要求2所述之显示模组，其中当该中介层为该介电中介层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电容值的变化进一步获得该受力大小;或者当该中介层为该电阻性层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电阻值的变化进一步获得该受力大小。4.如权利要求2所述之显示模组，其中该第一基板包括该上电极层与一上基板，且该上电极层包括复数个子上电极，该些子上电极的材料为一金属或者一铟锡氧化膜;或者该第二基板包括该下电极层与一下基板，且该下电极层包括复数个子下电极，该些子下电极的材料为该金属或者该铟锡氧化膜。5.如权利要求4所述之显示模组，其中该下电极层为一接地金属层。6.如权利要求2所述之显示模组，其中该介电中介层系由复数个介电材料层堆叠而成，或者该介电中介层为空气，或者该电阻性层由多个电阻性材料层堆叠而成。7.如权利要求2所述之显示模组，其中该电阻性层的材料为一导电橡胶或者一泡棉。8.一种显示模组，其特征在于，包括: 一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列； 一压力检测器，位于该前面板下方；以及 一机构中框，位于该压力检测器下方； 其中，该压力检测器中包括一反光板，位于该前面板下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。9.如权利要求8所述之显示模组，其中该压力检测器包括一第一基板、一中介层，以及一第二基板，且该中介层位于该第一基板与该第二基板之间，且该第一基板中具有该反光板作为一上电极层，该第二基板包括一下电极层，且该中介层为一介电中介层或者一电阻性层。10.如权利要求9所述之显示模组，其中当该中介层为该介电中介层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电容值的变化进一步获得该受力大小;或者当该中介层为该电阻性层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电阻值的变化进一步获得该受力大小。11.如权利要求9所述之显示模组，其中该第一基板包括该上电极层与一上基板，且该上电极层为该反光板；以及该第二基板包括该下电极层与一下基板，且该下电极层包括复数个子下电极，该些子下电极的材料为一金属或者一铟锡氧化膜。12.如权利要求9所述之显示模组，其中该介电中介层由复数个介电材料层堆叠而成，或者该介电中介层为空气，或者该电阻性层由多个电阻性材料层堆叠而成。13.如权利要求9所述之显示模组，其中该电阻性层的材料为一导电橡胶或者一泡棉。14.一种显示模组，其特征在于，包括: 一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列； 一背光面板，位于该前面板下方；以及 一压力检测器，位于该背光面板下方； 其中，该压力检测器中包括一机构中框，位于该压力检测器的下方，且该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。15.如权利要求14所述之显示模组，其中该压力检测器包括一第一基板、一中介层，以及一第二基板，且该中介层位于该第一基板与该第二基板之间，且该第二基板中包括一下电极层，该第一基板包括一上电极层，且该中介层为一介电中介层或者一电阻性层。16.如权利要求15所述之显示模组，其中当该中介层为该介电中介层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电容值的变化进一步获得该受力大小;或者当该中介层系为该电阻性层且接收到该施加压力时，根据该上电极层与该下电极层之间的一电阻值的变化进一步获得与该受力大小。17.如权利要求15所述之显示模组，其中该第一基板包括该上电极层与一上基板，且该上电极层包括复数个子上电极，该些子上电极的材料为一金属或者一铟锡氧化膜；以及该下电极层为一接地金属层。18.如权利要求15所述之显示模组，其中该介电中介层由复数个介电材料层堆叠而成，或者该介电中介层系为空气，或者该电阻性层系由多个电阻性材料层堆叠而成。19.如权利要求15所述之显示模组，其中该电阻性层的材料为一导电橡胶或者一泡棉。20.一种显示模组，其特征在于，包含: 一发光模块，该发光模块包含一出光面和与该出光面相对之一背面； 一机构中框；以及 一压力检测器，位于该背面与该机构中框之间。21.如权利要求20所述之显示模组，其中，该压力检测器包含一上电极层，一下电极层、与位于该上电极层与该下电极层间的一中介层，该上电极层包含该发光模块之该背面之一金属层。22.如权利要求20所述之显示模组，其中，该压力检测器包含一上电极层，一下电极层、与位于该上电极层与该下电极层间的一中介层，该下电极层包含该机构中框之一金属层。23.如权利要求20所述之显不模组，其中该发光模块系一液晶发光模块或一有机材料发光模块。
【专利摘要】本发明实施例公开了一种显示模组，包括：一前面板，是由复数个显示像素所组成的一阵列；一背光面板，位于该前面板下方；一压力检测器，位于该背光面板下方；以及一机构中框，位于该压力检测器下方；其中，该前面板接收一施加压力，使得该压力检测器根据该施加压力获得一受力大小。
【IPC分类】G06F3/041
【公开号】CN105487703
【申请号】CN201510434883
【发明人】贡振邦
【申请人】敦泰电子有限公司
【公开日】2016年4月13日
【申请日】2015年7月22日
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