一种高精度的电容触摸屏装饰框的制作方法

文档序号:6513485阅读:224来源:国知局
一种高精度的电容触摸屏装饰框的制作方法
【专利摘要】本发明涉及一种高精度电容触摸屏的装饰框,包括主体层,以及彩色或白色的散射层;散射层和主体层依次设置在一透明基板上,主体层处于散射层的范围之内;散射层采用黄光工艺制作而成。由于散射层采用黄光工艺制作而成,使得整个装饰框的边缘具平滑的线条,具有较高的图形化精度以及良好的外观效果;其中主体层对周边线路进行遮掩或均匀化,在主体层对周边线路进行遮掩或均匀化的基础上,通过彩色或白色的散射层使周边线路进一步模糊化,从而使得肉眼从透明基板另一侧观察时难以辨认出周边线路的图形,从而使得装饰框呈均匀的彩色或白色,具有良好的外观效果;散射层和主体层均可以设置得比较薄,适用于一体式电容触摸屏的制造。
【专利说明】一种高精度的电容触摸屏装饰框
【技术领域】
[0001]本发明涉及一种装饰框,尤其涉及一种高精度的电容触摸屏装饰框。
【背景技术】
[0002]电容触摸屏具有透明度高、触摸施压不需用力、可抵御恶劣外界环境等诸多优点,可以应用在手机、平板电脑、笔记本电脑等多种消费类电子产品中。
[0003]在现有的设计中,电容触摸屏一般采用感应基板和保护玻璃粘贴而成。其中,感应基板包括由图形化膜层所构成的感应电极、周边线路等用于实现触摸感应功能的电路;保护玻璃则覆盖在感应基板外侧,当电容触摸屏安装在电子产品中时,保护玻璃除了起到保护电容触摸屏内部电路的作用,还构成了电子产品的部分外表。因此,为改善电子产品的外观,在保护玻璃的周边一般设置有一层装饰框,这种装饰框需要遮挡周边线路等内部结构,一般由遮盖力较强的黑色颜料在保护玻璃的内表面制作而成。
[0004]随着人们对电子产品美观性需求的增长,电容触摸屏的装饰框除了采用黑色颜料制作之外,也有人制作出一种装饰框为彩色或白色的电容触摸屏(以下简称“彩色电容触摸屏”),彩色电容触摸屏的装饰框采用彩色或白色的散射性颜料制作,其对光线具有漫反射作用,具有美观的质感。
[0005]然而,彩色或白色颜料并不具有黑色颜料的遮盖力,为了达到理想的遮挡效果,需要将装饰框制作得非常厚(>30μπι),目前,这种高厚度的装饰框只能采用丝印工艺来制作,其精度非常低,周边线条不平滑,由此影响了装饰框的外观效果。
[0006]随着消费类电子产品发展,人们还越来越注重电子产品的轻薄性,因此,有人提出了厚度更低的一体式电容触摸屏(OGS, One Glass Solution),这种电容触摸屏只采用一片基板,而将感应电极、周边线路等电路及装饰框都制作在该基板的一侧面,其中,装饰框需先制作,其次再通过镀膜、图形化等工艺在其上制作由图形化膜层所构成的周边线路、感应电极等电路。
[0007]因此,如果在这种一体式电容触摸屏中采用现有技术中的彩色或白色装饰框,那么高厚度的装饰框会影响投射式电容触摸屏的电路制作,这是由于装饰框较高厚度的凸起会影响到所采用的图形化工艺,降低了电路图形的精度。因此,这种彩色或白色的一体式电容触摸屏的制造难度一直都难以降低。

【发明内容】

[0008]本发明要解决的技术问题是提供一种高精度的电容触摸屏装饰框,这种高精度的电容触摸屏装饰框的厚度较小,适用于适用于一体式电容触摸屏的制造,而且具有较高的精度及良好的外观效果。采用的技术方案如下:
一种高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:包括主体层,以及彩色或白色的散射层;散射层和主体层依次设置在一透明基板上,主体层处于散射层的范围之内;散射层采用黄光工艺制作而成。[0009]由于黄光工艺可以实现较高的精度,因此可以保散射层具有较高的精度,散射层其边缘的线条较为平滑,而只需要使主体层处于散射层的范围之内,则可以使得整个装饰框的边缘具平滑的线条,从而使得装饰框具有较高的图形化精度以及良好的外观效果;其中主体层对周边线路进行遮掩或均匀化,在主体层对周边线路进行遮掩或均匀化的基础上,通过彩色或白色的散射层使周边线路进一步模糊化,从而使得肉眼从透明基板另一侧观察时难以辨认出周边线路的图形,从而使得装饰框呈均匀的彩色或白色,具有良好的外观效果;散射层和主体层均可以设置得比较薄,小于5 μ m,两层的厚度总和于小10 μ m,比现有技术中采用彩色或白色涂料进行涂布的三分之一厚度还小,适用于一体式电容触摸屏的制造。
[0010]作为本发明的优选方案,所述散射层的雾度大于70%。将散射层的雾度设置为大于70%,能够保证周边线路的尺度低于100 μ m的情况下,与散射层的共同作用下形成一个连续均勻的漫反射面。
[0011]作为本发明的优选方案,所述散射层为散射微粒与透明胶水的混合物经过涂布、固化形成。优选散射微粒与透明胶水的体积比大于2:1。优选散射微粒的材料折射率大于
1.6,使得这些散射微粒可以对光生产强烈的散射作用。为了保证在散射层在有限的厚度内具有足够数量的散射微粒,优选这些散射微粒为纳米级颗粒,为了进一步提高其散射性,优选其半径大致为10nm-200nm,更优其半径大致为15_50nm。上述散射微粒可以选用包括氧化铝(Al2O3)、氧化锆(ZrO)、氧化钛(Ti02)、氧化锌(ZnO)在内的等各种金属氧化物以及铅白2PbC03.Pb (OH)2)等彩色或白色纳米级粉末。进一步优选其为氧化钛的纳米级粉末,氧化钛为一种性能稳定的常用材料,选用氧化钛,具有较高的经济性。还可以在上述散射颗粒中混入具有一定颜色的其他颗粒,以获得偏离彩色或白色的其他颜色,如粉色。上述透明胶水为负性的光敏树脂,一般来说,负性的光敏树脂在紫外光的照射下发生固化,因此,可以将散射微粒与透明胶水的混合物通过旋涂等涂布方法涂布在玻璃基板上,再通过曝光显影,形成装饰框所需的图形。
[0012]优选上述散射层的厚度为1-6 μ m。将散射层的厚度设置为1-6 μ m,在上述散射微粒的尺度下,一般可以保证其具有足够的散射作用,同时也允许在其上均匀地进行涂胶,使得制作包括反射层在内的其他图形化膜层的光刻工艺变得可行。
[0013]作为本发明的优选方案,所述主体层为金属反射层。具体来说,这种装饰框制作在透明基板的一侧面,由外到内依次包括散射层和由金属膜图形化而成的金属反射层,通过散射层与金属反射层相结合,不仅仅可以达到良好的彩色或白色效果,而且可以达到良好的遮掩效果,由此可以降低装饰框的整体厚度。上述靠近观察者一侧为外,远离观察者一侧为内。主体层除了可以采用金属反射层外,还可以采用精度较低的油墨丝印的方式进行制作,也不会影响到装饰框的精度。
[0014]作为本发明进一步的优选方案,所述金属反射层包括导线部和反射部,导线部构成电容触摸屏的周边线路。其图形经过散射层的散射而使得肉眼从透明基板的另一侧观察时难以分辨。将金属反射层设置为包括导线部和反射部,其中导线部构成电容触摸屏的周边线路,周边线路与金属反射层共用一层,这样既简化了电容触摸屏的制造工艺,又使得电容触摸屏的厚度进一步降低。
[0015]作为本发明更进一步的优选方案,所述反射层为铝钕-钥铌双层合金膜,其中铝钕层靠近散射层。铝钕层的反射率较高,其较靠近散射层,可以使得漫反射更加明亮,钥铌层的性能较稳定,对铝铌层具有保护作用。
[0016]作为本发明更进一步的优选方案,所述反射层为“铝钕-钥铌-铝钕-钥铌”四层合金膜,其中第一铝钕层靠近散射层,第二铝钕层夹在两层钥铌层之间。第一铝钕层较靠近散射层,可以使得漫反射更加明亮,第二铝钕层夹在两层钥铌层之间,其性能较稳定,主要用于反射层的导电,保证了反射层中导线图形块的导电性。
[0017]上述反射层可以为采用物理气相沉积法制作,如蒸镀、磁控溅射、或者电镀等方法在散射层上沉积而成的金属膜,反射层还可以为其它反射率及导电率较高的单层或多层的单质金属或合金膜,如单层的铝、银、铬、铝钕合金,或者钥铌-铝钕-钥铌三层合金膜。优选反射层的厚度小于lOOOnm,以保证其容易通过光刻等方法形成导线图形块和反射图形块。导线图形块和反射图形块可以在沉积好金属膜上采用公知的光刻方法图形化而成。导线图形块和反射图形块的宽度被设置为低于200 μ m,也就是说,在这些图形上,各处的图形最大宽度与最大间距的和小于200 μ m,进一步优选各处的最大宽度与最大间距都小于100 μ m。导线图形块和反射图形块的图形宽度,还可以在光刻工艺允许的范围内进一步缩小,例如,按照当前制作电容触摸屏的光刻工艺,其最小宽度与最小间距约为?ο μ m,由此,进一步优选导线图形块和反射图形块的最小宽度与最小间距为10 μ m。
[0018]作为本发明更进一步的优选方案,所述导线部包括多个宽度小于200 μ m的导线图形块,所述反射部包括多个宽度小于200μπι的反射图形块,导线图形块和反射图形块大致均匀分布,在大于肉眼最小分辨力的面积范围内,所述导线图形块和反射图形块具有一致的膜层面积比。导线图形块和反射图形块只要被设置得足够细微(〈200 μ m),则肉眼很难分辨其图形,而散射层的作用除了使得导线图形块和反射图形块被进一步模糊化之外,还可以破坏照射到这些图形上的光线的相干性,消除了这些图形所形成的反射光栅的色散作用,使得其反射光的颜色不会依赖于观察角度而改变。这样,散射层与反射层的共同形成一个连续均匀的漫反射面,这种漫反射面使电路层具有柔和的质感,近似或等同于彩色或白色颜料的效果。依赖于反射层的反射作用,散射层不需具有充分的漫反射率,由于导线图形块和反射图形块均匀分布且足够细微,散射层也无需遮盖这些导线图形块和反射图形块,因此,可以将散射层设置得非常薄(〈5 μ m),较薄的散射层允许在其上均匀地进行涂胶,使得制作包括反射层在内的其他图形化膜层的光刻工艺变得容易。膜层面积比是指在大于肉眼最小分辨力的面积范围内,通过光刻工艺后所剩下的金属膜所占的面积比例。导线图形块和反射图形块具有一致的膜层面积比,使得反射层上的导线图形块和反射图形块分布均匀。
[0019]作为本发明再更进一步的优选方案,所述反射图形块设置有均匀分布的缝隙和或孔洞。通过在反射图形块上设置均匀分布的缝隙和或孔洞,使得反射图形块与导线图形块具有一致的膜层面积比。
[0020]作为本发明再更进一步的优选方案,所述导线部和反射部均由多个图形单元在所述散射层上等间距平铺而成,各个图形单元具有一致的膜层面积比。由此,在设计反射层图形时,可以先设计出一套图形单元,各个图形单元具有一致的膜层面积比,将图形单元在散射层上按照一定的间距平铺,分别形成导线图形块和反射图形块,从而构成整体的反射层图形,该反射层图形无法由肉眼从透明基板的另一侧透过散射层观察而分辨,并且使得导线图形块和反射图形块具有一致的膜层面积比,这种反射层图形的设计方法较为简单方便。
[0021]作为本发明进一步的优选方案,还包括隔离层,隔离层设置在所述散射层和反射层之间。隔离层可以消除散射层表面由于散射微粒造成的不平整,更加适合在其上形成图形化的反射层,除此之外,隔离层还可以将散射层与反射层在厚度上分开一定的距离,从而使得散射层对反射层上的导线图形块和反射图形块的模糊化作用更强。隔离层一般采用透明有机树脂,通过涂布与图形化方法制作而成,其厚度为1_4μπι。
[0022]作为本发明进一步的优选方案,还包括背衬层,背衬层覆盖在所述反射层的内侧面上。背衬层可以是保护层、增亮层或遮掩层。在反射层及感应电极上覆盖一层透明的保护层,以防止反射层及感应电极受到外界环境的破坏,保护层可以采用如氧化硅Si02、氮化硅等无机材料、或者树脂、油墨等有机材料,通过各种成膜、涂布技术制作而成,保护层需要在导线的外接端或焊盘处留空,以允许其与外部线路的连接。在周边线路所在区域还可覆盖一层不透光材料制作的遮光层,例如采用黑色油墨印刷而成的遮光层,遮光层可以阻止背面入射的外界光线透过反射层图形的空隙,从而防止从背面入射的外界光线影响到电路层的均匀的漫反射效果,遮光层需要在导线的外接端或焊盘处留空,以允许其与外部线路的连接。在周边线路所在区域还可覆盖一层增亮层,增亮层处于反射层背面,使得透过反射层图形的空隙的正面光线得以被反射回散射层,从而增加了正面漫反射的亮度。优选增亮层采用彩色或白色或高亮油墨在反射层上印刷而成,而上述遮光层则可进一步覆盖在增亮层上,如图10所示。增亮层需要在导线的外接端或焊盘处留空,以允许其与外部线路的连接。
【专利附图】

【附图说明】
[0023]图1是本发明实施例一电容触摸屏的装饰框的俯视图;
图2是图1的A-A剖面图;
图3是本发明实施例二具有白色装饰框的一体式电容触摸屏的正面示意图;
图4是本发明实施例二具有白色装饰框的一体式电容触摸屏的反面示意图;
图5是图4中B部分的局部放大图;
图6是图5沿C-C的剖面图;
图7是入射光在图6中的散射层发生漫反射的示意图;
图8是反射图形块的结构不意图;
图9是周边线路端部的示意图;
图10是设置隔离层的结构示意图;
图11是设置保护层、增亮层、遮光层的结构示意图;
图12是图形单元的结构示意图;
图13是由图12的图形单元所构成的反射层的图形;
图14是本发明实施例三具有白色装饰框的一体式电容触摸屏的正面示意图;
图15是本发明实施例三具有白色装饰框的一体式电容触摸屏的反面示意图;
图16是图15中D部分的局部放大图;
图17是图16中沿E-E的剖面图; 图18是图16中沿F-F的剖面图;
图19是反射图形块、导线图形块的结构示意图;
图20是本发明实施例四跳线连接结构的结构示意图。
【具体实施方式】
[0024]下面结合附图和发明的优选实施方式做进一步的说明。
[0025]实施例一
如图1和图2所示,这种高精度电容触摸屏的装饰框,包括主体层I和散射层2,散射层2和主体层I依次设置在一透明基板3上;散射层2为雾度大于80%的白色涂料层,散射层2采用黄光工艺制作而成,散射层2的厚度为4μπι ;主体层I为油墨层,主体层I处于散射层2的范围之内,主体层I的厚度为4 μ m。
[0026]主体层I与散射层2的厚度总和为8 μ m,远比现有技术30 μ m薄,适用于一体式电容触摸屏的制造;散射层2由于采用黄光工艺制作,散射层2的边缘的线条较为平滑,从而使得装饰框具有较高的图形化精度以及良好的外观效果;其中主体层I对周边线路进行遮掩,在主体层I对周边线路进行遮掩的基础上,通过白色的散射层2使周边线路进一步模糊化,从而使得肉眼从透明基板3另一侧观察时难以辨认出周边线路的图形,从而使得装饰框呈均匀的白色,从而使得装饰框具有良好的外观效果。
[0027]本实施例中散射层2也可以为彩色涂料层。
[0028]实施例二
如图3和图4所示,具有白色装饰框的一体式电容触摸屏的正反面示意图,该一体式电容触摸屏只采用一片透明基板11,透明基板11的内侧面可分为中间区域111和周边区域112。在中间区域111制作有由多个三角形感测电极113构成的感测列,根据公知的电容触摸感测原理能够感测得手指等触摸体的触摸动作。在周边区域112设置有白色装饰框114,如图5、图6所示,白色装饰框114包括主体层1141和白色的散射层1142 ;散射层1142和主体层1141依次设置在透明基板11上,主体层1141处于散射层1142的范围之内,散射层1142采用黄光工艺制作而成;主体层1141为金属反射层1141,金属反射层1141包括导线部11411和反射部11412,导线部11411构成电容触摸屏的周边线路115 ;导线部包括多个宽度小于200 μ m的导线图形块114110,反射部11412包括多个宽度小于200 μ m的反射图形块114120,导线图形块114110和反射图形块114120大致均匀分布,反射图形块114120均匀地填充在散射层1142上导线图形块114110之外的其他区域。三角形感测电极113的端部也从中间区域延伸并覆盖在散射层1142上与每个导线图形块114110的端部重叠而形成电连接。
[0029]导线图形块114110和反射图形块114120的图形尺寸被设置为低于200 μ m,由此使得肉眼一般无法分辨,尤其是从透明基板11的另一侧观察,由于散射层1142的模糊作用,肉眼更加无法透过散射层1142分辨出导线图形块114110和反射图形块114120,散射层1142还消除了这些图形所形成的反射光栅的色散作用,使得其反射光的颜色不会依赖于观察角度而改变。如图7所示,从透明基板11的另一侧入射到透明基板11的光线,在散射层1142与反射层1141的共同作用下形成一个连续均匀的漫反射面,这种漫反射面使白色装饰框具有柔和的质感,近似或等同于白色颜料的效果。[0030]在本实施例的一种具体方案中,反射层1141为铝钕-钥铌双层合金膜,其中铝钕层靠近散射层1142。铝钕层的反射率较高,其较靠近散射层,可以使得漫反射更加明亮,钥铌层的性能较稳定,对铝铌层具有保护作用。反射层1141可以为采用物理气相沉积法制作,如蒸镀、磁控溅射、或者电镀等方法在散射层1142上沉积而成的金属膜。优选反射层1141的厚度小于lOOOnm,以保证其容易通过光刻等方法形成导线图形块114110和反射图形块114120。导线图形块114110和反射图形块114120可以在沉积好金属膜上采用公知的光刻方法图形化而成。导线图形块114110和反射图形块114120的宽度被设置为低于200 μ m,也就是说,在这些图形上,各处的图形最大宽度与最大间距的和小于200 μ m,进一步优选各处的最大宽度与最大间距都小于100 μ m。导线图形块114110和反射图形块114120的图形宽度,还可以在光刻工艺允许的范围内进一步缩小,例如,按照当前制作电容触摸屏的光刻工艺,其最小宽度与最小间距约为IOym,由此,进一步优选导线图形块和反射图形块的最小宽度与最小间距为10 μ m。
[0031]导线图形块114110和反射图形块114120的图形尺寸,还可以在光刻工艺允许的范围内进一步缩小,例如,按照当前制作电容触摸屏的光刻工艺,其最小宽度与最小间距约为10 μ m,由此,进一步优选导线图形块114110和反射图形块114120的最小宽度与最小间距为10 μ m。
[0032]为了使得反射层1141上的导线图形块114110和反射图形块114120分布均匀,在本实施例中,在大于肉眼最小分辨力的面积范围内,导线图形块114110和反射图形块114120具有一致的膜层面积比,膜层面积比定义为在大于肉眼最小分辨力的面积范围内,通过光刻工艺后所剩下的金属膜所占的面积比例。
[0033]为了保持与导线图形块114110具有一致的膜层面积比,如图5所示,反射图形块114120设置有均匀分布的缝隙和或孔洞114121。这种反射图形块114120可以有多种设计,其可以包括如图8 (a)所示的网状图形、如图8(b)所示的条状图形,以及如图8(c)-(f)所示的阵列图形,这些图形的特点为规则且均匀分布,除此之外,还可以为在小于肉眼最小分辨力的面积范围内不规则,而在大于肉眼最小分辨力的面积范围内的均匀分布的各种图形。
[0034]其中,将反射图形块114120设计为如图8(b)所示的条状图形,在单位面积内包含与导线图形块114110相同的图形边缘长度,在光刻工艺存在图形边缘误差的情况下,其被蚀刻掉的面积误差与导线图形块114110 —致,因此较容易实现与导线图形块114110相等的膜层面积比。
[0035]将反射图形块114120设计为如图8(c)_(f)的图形,这种图形的特点为由于小反射块组成的阵列,这种阵列在平面上的任何方向都不具有连续性,因此不会导电,可以防止不同的线路通过与反射图形块114120的共电容形成相互之间的干扰。
[0036]其中,构成阵列的小反射块可以设计为如图8(c)所示的方块形,但实际上,通过光刻工艺之后,小反射块一般为图8(d)所示的倒角方块形。小反射块一般还可以设计为如图8(e)所示的圆形,其也较容易利用光刻工艺实现。这些小反射块可以按照方阵进行排列,也可以如图8(f)按照六角排列,一般来说,优选其按照方阵进行排列,可以较容易地进行图形设计。
[0037]在各线路的端部,一般设置有接触块、焊盘等面积较大的连续金属膜,为了保证连续金属膜具有于其他位置一致的膜层面积比,优选在这些连续金属膜上制作有均匀分布的开口,或者说,连续金属膜采用如图8(a)所示的网状图形设计,如图9所示,在线路末端的焊盘上,设置有均匀分布的开口 114111。
[0038]如图10所示,在散射层1142和反射层1141之间设置有一层透明的隔离层1143,隔离层1143可以消除散射层1142表面由于散射微粒造成的不平整,更加适合在其上形成图形化的反射层1141,除此之外,隔离层1143还可以将散射层1142与反射层1141在厚度上分开一定的距离,从而使得散射层1142对反射层1141上的导线图形块114110和反射图形块114120的模糊化作用更强。隔离层1143 —般采用透明有机树脂,通过涂布与图形化方法制作而成,其厚度为1-4 μ m。
[0039]还可以在反射层1141及感应电极113上覆盖一层透明的保护层1144,以防止其受到外界环境的破坏,保护层1144可以采用如氧化硅Si02、氮化硅等无机材料、或者树脂、油墨等有机材料,通过各种成膜、涂布技术制作而成,保护层1144需要在导线的外接端或焊盘处留空,以允许其与外部线路的连接。
[0040]在周边区域112还可覆盖一层不透光材料制作的遮光层1145,例如采用黑色油墨印刷而成的遮光层1145,遮光层1145可以阻止背面入射的外界光线透过反射层1141图形间的空隙,从而防止从背面入射的外界光线影响到电路层的均匀的漫反射效果,遮光层1145需要在导线的外接端或焊盘处留空,以允许其与外部线路的连接。
[0041 ] 在周边区域112还可覆盖一层增亮层1146,增亮层1146处于反射层1141背面,使得透过反射层1141图形间的空隙的正面光线得以被反射回散射层1142,从而增加了正面漫反射的亮度。优选增亮层1146采用彩色或白色或高亮油墨在反射层1141上印刷而成,如图11所示,上述遮光层则1145可进一步覆盖在增亮层1146上。增亮层1146需要在导线的外接端或焊盘处留空,以允许其与外部线路的连接。
[0042]采用雾度(Haze)来表示散射层对光线的散射能力,雾度定义为平行光线入射散射层之后,被散射的光通量与入射材料的光通量之比的百分率,本实施例中散射层的雾度为80%,散射层1142的雾度大于70%的情况下,可以保导线图形块114110和反射图形块114120的图形尺度低于100 μ m的情况下,与散射层1142的共同作用下形成一个连续均匀的漫反射面。
[0043]散射层1142为白色的散射微粒分散在透明胶水(如树脂)中的混合物,再经过涂布、固化形成,优选散射微粒的材料折射率大于1.6,使得这些散射微粒可以对光生产强烈的散射作用。
[0044]为了保证在散射层1142在有限的厚度内具有足够数量的散射微粒,优选这些散射微粒为纳米颗粒,为了进一步提高其散射性,优选其半径大致为10nm-200nm,更优其半径大致为15-50nm。
[0045]上述散射微粒分散在透明胶水中,优选其与透明胶水的体积比大于2:1。
[0046]上述散射层1142的厚度为1-6 μ m。将散射层1142的厚度设置为1-6 μ m,在上述散射微粒的尺度下,一般可以保证其具有足够的散射作用,同时也允许在其上均匀地进行涂胶,使得制作包括反射层1141在内的其他图形化膜层的光刻工艺变得可行。
[0047]上述的透明胶水为负性的光敏树脂,一般来说,负性的光敏树脂在紫外光的照射下发生固化,因此,可以将散射微粒与透明胶水的混合物通过旋涂等涂布方法涂布在透明基板11上,再通过曝光显影,形成装饰框所需的图形。
[0048]上述散射微粒可以选用包括氧化招(Al2O3)、氧化错(ZrO)、氧化钛(Ti02)、氧化锌(ZnO)在内的等各种金属氧化物以及铅白(2PbC03*Pb (OH)2)等彩色或白色纳米级粉末。进一步优选其为氧化钛的纳米级粉末,氧化钛为一种性能稳定的常用材料,选用氧化钛,具有较高的经济性。还可以在上述散射颗粒中混入具有一定颜色的其他颗粒,以获得偏离彩色或白色的其他颜色,如粉色。
[0049]在本实施例的另一种具体方案中,散射层1142为彩色的散射微粒分散在透明胶水中的混合物,再经过涂布、固化形成。
[0050]在本实施例的另一种具体方案中,反射层1141为“铝钕-钥铌-铝钕-钥铌”四层合金膜,其中第一铝钕层靠近散射层,第二铝钕层夹在两层钥铌层之间。第一铝钕层较靠近散射层1142,可以使得漫反射更加明亮,第二铝钕层夹在两层钥铌层之间,其性能较稳定,主要用于反射层1141的导电,保证了反射层1141中导线图形块114110的导电性。
[0051]在本实施例的另一种具体方案中,反射层1141还可以为其它反射率及导电率较高的单层或多层的单质金属或合金膜,如单层的铝、银、铬、铝钕合金,或者钥铌-铝钕-钥银三层合金膜。
[0052]在本实施例的另一种具体方案中,为了更方便地进行导线图形块114110和反射图形块114120的设计,在本实施例的一具体方案中,导线图形块114110和反射图形块114120所构成的整体反射层1141的图形可由一套图形单元,按照一定的间距在平面上平铺而成,其图形单元具有从透明基板11的另一侧透过散射层1142观察时难以分辨的尺寸,并且具有一致的膜层面积比。由此,在设计反射层图形时,可以先设计出一套图形单元,在将图形单元按照一定的间距在平面上平铺而构成整体的反射层1141的图形,该反射层1141的图形无法由肉眼从透明基板11的另一侧透过散射层1142观察而分辨,并且,导线图形块114110和反射图形块114120具有一致的膜层面积比。这种反射层1141的图形的设计方法较为简单方便。例如,对于图5所示的反射层1141的图形,可以先设计出如图12(a)-(d)所示的一套图形单元,图形单元为可平铺的方块,边长为ΙΟΟμπι,一般无法由肉眼从透明基板的另一侧透过散射层观察而分辨,其中图12(a)、12(b)用于构成导线,图12(c)用于构成填充图形,图12(d)用于构成连续金属膜,图12(a)-(d)的图形单元都具有一致的膜层面积比。这些图形单元在二维平面平铺构成如图13所示的反射层1141的图形。
[0053]具有这种白色装饰框的一体式电容触摸屏的制造方法包括如下步骤:
(1)、在透明基板的背面,涂布一层散射层,散射层为负性感光树脂、白色散射微粒的混合物,并利用曝光显影工艺形成装饰框的图形;
(2)、沉积一层透明导电膜(ΙΤ0膜),并且通过光刻工艺,形成三角形的感应电极,感应电极部分延伸至散射层上,形成其与周边线路的接触端;
(3)、沉积一层金属膜,并且通过光刻工艺,形成导线图形块和反射图形块,线路的端部与感应电极的接触端相重叠而构成电接触;
可选地,在上述步骤(I),还可以在涂布散射层并且经预固化之后,进一步涂布一层隔离层,最终利用曝光显影工艺使得散射层与隔离层形成装饰框的图形。
[0054]在上述制作步骤之后,还可以进一步在触摸屏的背面涂布一层透明树脂,作为反射层和感应电极的保护层。在上述制作步骤之后,还可以进一步在触摸屏的背面的周边区域采用黑色、彩色或白色油墨涂布一层遮光层、增亮层或者增亮层与遮光层的组合。
[0055]实施例三
白色一体式电容触摸屏的正反面示意图,如图14、15、图17、图18所示,该电容触摸屏只采用一片透明基板22,透明基板22的内侧面可分为中间区221域和周边区域222。在中间区域221制作有由X感应电极223和Y感应电极224构成的感测阵列,其在通过公知的电容触摸感测原理能够感测得手指等触摸体的触摸动作。在X感应电极223与Y感应电极224的交错点,设置有跳线连接结构225,其中,相邻的Y感测电极224通过一透明导电膜(ITO)制作而成的底部连接2251相互连接,在底部连接2251上制作有绝缘块(层)2252,相邻的X感测电极223跨过绝缘块而构成顶部连接2253。在周边区域222设置有白色装饰框226,白色装饰框226包括主体层2261和白色的散射层2262 ;散射层2262和主体层2261依次设置在透明基板22上,主体层2261处于散射层2262的范围之内,散射层2262采用黄光工艺制作而成;主体层2261为金属反射层2261,金属反射层2261包括导线部22611和反射部22612,导线部22611构成电容触摸屏的周边线路227 ;导线部22611包括多个宽度小于200 μ m的导线图形块226110,反射部22612包括多个宽度小于200 μ m的反射图形块226120,导线图形块226110和反射图形块226120大致均匀分布,反射图形块226110均匀地填充在散射层2262上导线图形块226110之外的其他区域。X感应电极223和Y感应电极224的端部也从中间区域221延伸并覆盖在散射层2262上与每个导线图形块226110的端部重叠而形成电连接。
[0056]如图18所不,其中散射层2262、反射层2261的设置方式基本与实施例二相同,其区别在于:隔离层2263、绝缘层2252可由同一层透明绝缘材料制作而成,更具体地说,上述隔离层2263、绝缘层2252可采用透明树脂涂布,并且经过曝光显影工艺同时制作而成。由此,在加入隔离层2263的情况下,可在制作跳线连接的绝缘层2252的步骤中完成隔离层2263的制作,省去专门制作隔离层2263的步骤。
[0057]如图19所示,在本实施例中,反射图形块226120采用与导线图形块226110 —致的条状图形,除了在每个条状图形的端部之外,这种条状图形在单位面积内包含与导线图形块226110相同的图形边缘长度,在光刻工艺存在图形边缘误差的情况下,其被蚀刻掉的面积误差与导线图形块226110 —致,因此较容易实现与导线图形块226110相等的膜层面积比。
[0058]这种条状图形,也可以采用与实施例二类似的图形单元设计方法进行设计,而对于条状图形的端部,为了保持与其他区域一致的膜层面积比,可以刻意将其加宽。
[0059]具有这种白色装饰框的一体式电容触摸屏的制造方法包括如下步骤:
(1)、沉积第一透明导电膜(ΙΤ0膜),并且通过光刻工艺,形成底部连接桥的图形;
(2)、在透明基板的背面,涂布一层散射层,散射层为负性感光树脂、白色散射微粒的混合物,并利用曝光显影工艺形成装饰框的图形;
(3)、涂布一层透明的负性感光树脂,并利用曝光显影工艺形成搭桥连接处的绝缘层,可选地,还同时形成覆盖在装饰框上的隔离层;
(4)、沉积第二透明导电膜(ΙΤ0膜),并且通过光刻工艺,X、Y感应电极的图形,X、Y感应电极部分延伸至散射层或隔离层上,形成其与周边线路的接触端;
(5)、沉积一层金属膜,并且通过光刻工艺,形成导线图形块和反射图形块,线路的端部与X、Y感应电极的接触端相重叠而构成电接触;
在上述各步骤中,步骤(I)与步骤(2)可以相互调换。除此之外,制作保护层、增亮层和遮光层的工艺与实施例一相同,在此不做重复描述。
[0060]实施例四
如图20所示,在其他方面均与实施例三相同的情况下,其区别在于:在透明基板33上的X感应电极331与Y感应电极332,其交叉处的跳线连接结构333采金属顶部连接3331来实现,相邻的Y感测电极332通过一金属膜图形化而成的金属顶部连接3331相互连接,相邻的X感测电极331通过ITO膜图形化而成的底部连接3332而相互连接,在底部连接3332与金属顶部连接3331由绝缘块3333隔开。
[0061]这种白色或彩色电容触摸屏电路层上的反射层与金属顶部连接3331由同一层金属膜经过光刻图形化工艺制作而成。由此,不仅可在制作跳线连接结构333的绝缘层3333(块)的步骤中完成隔离层的制作,而且还可以在制作绝缘块3333的步骤中完成反射层的制作,省去了相应的工艺过程。
[0062]在本实施例的另一种具体方案中,散射层为彩色的散射微粒分散在透明胶水中的混合物,再经过涂布、固化形成。
[0063]具有这种白色装饰框的一体式电容触摸屏的制造方法包括如下步骤:
(1)、在透明基板的背面,涂布一层散射层(负性感光树脂+散射微粒),并利用曝光显影工艺形成装饰框的图形;
(2)、沉积一层透明导电膜(ΙΤ0膜),并且通过光刻工艺,X、Y感应电极的图形,X、Y感应电极部分延伸至散射层上,形成其与周边线路的接触端;
(3)、涂布一层透明的树脂材料(负性感光树脂),并利用曝光显影工艺形成搭桥连接处的绝缘层,可选地,还可以同时形成覆盖在散射层上的隔离层,隔离层在X、Y感应电极与周边线路的接触端上预留一定的接触孔。
[0064](4)、沉积一层金属膜,并且通过光刻工艺,在搭桥连接处形成金属的顶部连接,在散射层或隔离层上形成导线图形块和反射图形块,线路的端部与X、Y感应电极的接触端相重叠构成电接触;
在上述各步骤中,还可以将步骤(I)与步骤(2)可以调换,使得透明导电膜先于散射层制作,透明导电膜先于散射层制作可以采用较高温的工艺,有利于形成透明度较好的膜层,在这种工艺中,X、Y感应电极不需要延伸至散射层上,而是最后通过将线路的端部延伸至中间区域形成于X、Y感应电极的接触,使得在制作隔离层的情况下,隔离层也不需要制作开孔,有利于提高电路层膜漫反射的均匀性。
[0065]此外,需要说明的是,本说明书中所描述的具体实施例,其各部分名称等可以不同,凡依发明专利构思所述的构造、特征及原理所做的等效或简单变化,均包括于发明专利的保护范围内。发明所属【技术领域】的技术人员可以对所描述的具体实施例做各种各样的修改或补充或采用类似的方式替代,只要不偏离发明的结构或者超越本权利要求书所定义的范围,均应属于发明的保护范围。
【权利要求】
1.一种高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:包括主体层,以及彩色或白色的散射层;散射层和主体层依次设置在一透明基板上,主体层处于散射层的范围之内;散射层采用黄光工艺制作而成。
2.如权利要求1所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述散射层的雾度大于 70%ο
3.如权利要求1所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述散射层为散射微粒与透明胶水的混合物经过涂布、固化形成。
4.如权利要求1所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述主体层为金属反射层。
5.如权利要求4所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述金属反射层包括导线部和反射部,导线部构成电容触摸屏的周边线路。
6.如权利要求5所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述导线部包括多个宽度小于200 μ m的导线图形块,所述反射部包括多个宽度小于200 μ m的反射图形块,导线图形块和反射图形块大致均匀分布,在大于肉眼最小分辨力的面积范围内,所述导线图形块和反射图形块具有一致的膜层面积比。
7.如权利要求6所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述反射图形块设置有均匀分布的缝隙或孔洞。
8.如权利要求5所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:所述导线部和反射部均由多个图形单元在所述散射层上等间距平铺而成,各个图形单元具有一致的膜层面积比。
9.如权利要求4所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:还包括隔离层,隔离层设置在所述散射层和反射层之间。
10.如权利要求4所述的高精度电容触摸屏的装饰框,其特征是:还包括背衬层,背衬层覆盖在所述反射层的内侧面上。
【文档编号】G06F3/044GK103488363SQ201310448108
【公开日】2014年1月1日 申请日期:2013年9月27日 优先权日:2013年9月27日
【发明者】吴永俊, 沈奕, 余荣, 詹前贤, 朱世健, 孙楹煌, 吕岳敏, 吴少芳 申请人:汕头超声显示器(二厂)有限公司
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