触控屏的制作方法

文档序号:23953920发布日期:2021-02-18 16:52阅读:69来源:国知局
[0001]本实用新型涉及一种的触控屏,尤其涉及一种电容式gff的触控屏。
背景技术
::[0002]近年来,触控屏具有人机互动的特性,已被广泛应用于智能型手机(smartphone)、卫星导航系统(gpsnavigatorsystem)、平板计算机(tabletpc)、个人数字助理(pda)以及笔记本电脑(laptoppc)等电子产品上。触控面板被配置在这些电器商品的显示屏上使用,以便让使用者可进行交互式输入操作,提升输入操作效率。[0003]目前触控板中常见的一种结构是gff结构,g是指盖板,起到保护作用,f是指承载导电层的薄膜,双层薄膜分别感应和驱动共同完成触控功能。现有技术中,导电层的材料通常为ito,在薄膜上溅射几百纳米厚度的ito薄膜,但是触控屏整体轻薄化的趋势,使得整体厚度偏大。且ito有易脆和阻抗大的特点,传输区域需要用阻抗较小的银浆等材料来做电传输,需要在搭接上额外加强,否则显示和传输区域会发生脱离,影响触控功能。另外,显示区域和传输区域在制程中需要分步骤做,先溅镀ito薄膜,再印制导电银浆,再分别对显示区域和传输区域图案化。以上制程复杂繁琐,成本高。另外显示区域和传输区域分别采用不同的材料。技术实现要素:[0004]为解决以上问题,本实用新型提出来一种触控屏,在保持高透光性的同时使触控屏更加轻薄化,包含显示区域和传输区域,所述传输区域设置于显示区域周围的至少一边,由上至下依次为透明盖板、第一粘合剂层、第一低阻导电层、第一柔性薄膜基材、第二粘合剂层、第二低阻导电层、第二柔性薄膜基材,所述第一低阻导电层、第二低阻导电层包含连续结构的电传导层,所述电传导层包含金属和该金属的氧/氮化物;所述第一低阻导电层包含一体成型的第一触控导电层和的第一导线,所述第二低阻导电层包含一体成型的第二触控导电层和第二导线,所述第一触控导电层、第二触控导电层对应于所述显示区域,所述第一导线、第二导线对应于所述传输区域,所述第一导线的厚度大于第一触控导电层的厚度、所述第二导线的厚度大于第一触控导电层的厚度。[0005]优选的,所述第一粘合剂层的折射率为1.6-1.8,所述第二粘合剂层的折射率为1.8-2.0。[0006]优选的,所述第一触控导电层、第二触控导电层的厚度为80-120nm。[0007]优选的,所述电传导层的厚度为3-10nm。[0008]优选的,所述电传导层包含最高点和最低点,最高点和最低点的距离小于4nm。[0009]优选的,所述金属为银、铜、银铜合金。[0010]优选的,所述第一导线和第一触控导电层、第二导线和第二触控导电层的厚度差为18nm-22nm。[0011]优选的,所述第一导线高出第一触控导电层的侧面的水平投影距离为0-5nm。[0012]优选的,所述电传导层形成的方法包括:[0013]步骤1),将金属靶材放于充有惰性气体的腔室内,在溅射过程中通入氧气或氮气;[0014]步骤2),在显示区域放入隔档治具按步骤1的方法继续溅射传输区域。附图说明[0015]图1为本实用新型一实施例的触控屏俯视图。[0016]图2为图1a-a’方向剖面示意图。具体实施方式[0017]通过在本实用新型所提出的叠层结构中对于多种元件的位置使用例如“顶上”、“上”、“最上”、“下面”等取向单词,我们是指元件相对于水平设置的、面向上的支承体的相对位置。并不预期膜或制品在其制造期间或者之后在空间中应该具有任何具体取向。[0018]本实用新型的“岛状结构”是指金属在承载层上微观呈现像岛屿一样形成的结构,该岛屿不与其他岛屿相连接。[0019]本实用新型的“连续结构”是指金属在承载层上微观呈现像山脉连延的形状,在低谷也必须相连,也可以指金属上呈现平整的层状结构。[0020]术语“透明”当用于膜或层合的玻璃制品时是指通过肉眼在约1米的距离处检测,在膜或制品中没有视觉上可见的失真、模糊或缺陷。[0021]术语“金属的氧/氮化物”是指该金属元素与氧元素组成的二元化合物或该金属元素与氮元素组成的二元化合物。[0022]为了使本实用新型的目的、技术方案及优点更加清楚明白,以下结合实施例,对实用新型进行进一步详细说明。应当理解,此处所描述的具体实施例仅仅用以解释本实用新型,并不用于限定本实用新型。[0023]如图1、图2所示,本实施例揭露了一触控屏,包括显示区域1和传输区域2,所述传输区域2设置于显示区域1周围,由上至下依次为透明盖板3、第一粘合剂层4、第一低阻导电层5、第一柔性薄膜基材6、第二粘合剂层7、第二低阻导电层8、第二柔性薄膜基材9,所述第一低阻导电层5、第二低阻导电层8包含连续结构的电传导层,所述电传导层包含金属和该金属的氧/氮化物;所述第一低阻导电层包含一体成型的第一触控导电层51和的第一导线52,所述第二低阻导电层包含一体成型的第二触控导电层81和第二导线82,所述第一触控导电层51、第二触控导电层81对应于所述显示区域1,所述第一导线52、第二导线82对应于所述传输区域2,所述第一导线52的厚度大于第一触控导电层51的厚度、所述第二导线82的厚度大于第一触控导电层81的厚度。[0024]现有技术中显示区域和传输区域采用不同材料制作,分道制程,通常搭接部分需要额外补强,否则搭接区域容易脱离,造成断路,本实用新型与传输区域对应的导线部分(以下均包括第一导线或第二导线)和与显示区域对应的触控导电层部分(以下均包括第一触控导电层或第二触控导电层)一体成型的技术特征解决了制作过程繁琐的问题,搭接区域连接效果更好。此处的一体成型是指在成膜的制程中,通过同一种方法、相同主要设备、同一个工序中形成。本实用新型的低阻导电层在制程上是一体成型,在功能上却是有所区分,其功能的区分是在经过后续加工中才得以实现,如对触控导电部分和导线部分进行不同图案的设计和镭射,分别形成对应的触控区域和导线区域。[0025]现有技术中,之所以显示区域和传输区域采用不同的材料,是因为现有的ito材料阻抗过大,传输区域通常选用阻抗较低的导电银浆,而本实用新型的低阻导电层(以下均包括第一低阻导电层或第二低阻导电层)由于低阻特性,相同的材料可以用来传输信号,但是传输信号的导线不仅受电阻大小影响,也受电抗影响,因此第一导线、第二导线的厚度大于第一触控导电层、第二触控导电层,更大地降低阻抗。但是现有技术中的低阻导电层通常包含由金属构成的电传导层,但是金属电传导层太厚容易造成影响光透过率,和其他层结构折射率不同引起色差。但是由于金属的高表面能的特性,用普通的制备方法电传导太薄通常会形成岛状结果,岛状结构影响影响金属粒子的迁移,从而影响层结构的导电率,本实用新型的电传导层通过金属和该金属氧/氮化物的组合,解决了这技术问题。[0026]本实用新型的透明盖板3可以是平面也可以是非平面,材料可以是无机材料,例如,玻璃、石英、蓝宝石不限于此,也可以是有机塑料。例如,聚对苯二甲酸乙二醇酯(pet)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)、聚碳酸酯(pc)、聚醚砜(pes)、聚酰亚胺(pi)不限于此,还可以是有机材料和有机塑料组合构成。在另一个实施例中,透明盖板9优选2.5d或3d的蓝宝石,此处2.5d是指上下为平坦的平面,上表面的两侧为圆弧状,2.5d可以使传输区域在视觉上实现窄边框化;3d是指下表面为平坦平面,上表面为圆弧型。[0027]所述指柔性薄膜基材,优选光学透明柔性基材,材料选自聚对苯二甲酸乙二酯(pet)、聚酰亚胺(pi)、聚丙烯(pp)、聚苯乙烯(ps)、三醋酸纤维素(tac)、fmh丙烯腈-丁二烯-苯乙烯(abs)、聚氯乙烯(pvc)、聚碳酸酯(pc)、聚乙烯(pe)、聚甲基丙烯酸甲酯(pmma)、聚四氟乙烯、环烯烃共聚物(cop、arton)、聚萘二甲酸乙二醇酯(pen)一种或多种。[0028]所述第一粘合剂层4的折射率为1.6-1.8,所述第二粘合剂层7的折射率为1.8-2.0。低阻导电层通过粘合剂贴附于透明盖板3后产生的蚀刻线可见等色差问题,现有技术中通常设置光学调整层,但是增加了产品的厚度,选择不同折射率的粘合剂层,可以省去光学调整层,缩小触控屏的厚度,节省制程。第一粘合剂层4采用低折射率的粘合剂、且与第二粘合剂层的折射率差保持在0.1-0.3之间,因为本实用新型的低阻导电层电阻越低反射率越低,粘合剂层之间的反射率差变小,对低阻导电层和显示装置中的其他层产生的色差具有良好的调整匹配作用。在其他实施方式中,第一粘合剂层和第二粘合剂层可以是oca(光学透明胶,opticalclearadhesive)、loca(液态光学透明胶,liquidopticalclearadhesive)或pvb片胶。[0029]本实施例中,所述第一触控导电层51、第二触控导电层81的厚度为80-120nm。在其他实施例中,所述第一触控导电层51、第二触控导电层81的厚度为90-110nm。在其他实施例中,所述第一触控导电层51、第二触控导电层81的厚度为100-110nm。本实用新型触控导电层的厚度不宜太厚,否则影响触控装置的透光性和整体厚度;触控导电层太薄,则触控导电层电阻增大影响导电效果。[0030]在本实施例中,所述第一导线和第一触控导电层、第二导线和第二触控导电层的厚度差为18nm-22nm。导线的厚度也影响电阻,但是导线在传输来自触控导电层的信号时,信号的传导除了受电阻的影响还有电抗的影响,电抗与电容成反比,因此导线的厚度大于触控导电层的厚度,能有效降低第一导线52和第二导线82阻抗。[0031]本实施例中,第一导线52高出第一触控导电层51的侧面的水平投影距离为0-5nm。可以理解为,所述第一导线52和第一触控导电层51形成一个明显的台阶。在其他实施例中,所述第一导线52和第一触控导电层51的分界面的水平投影距离为0,即该分界面垂直于水平面。当台阶形式越明显,对应于传输区域的电路导电能力越均匀。[0032]本实施例中,第二导线82高出第二触控导电层81的侧面的水平投影距离为0-5nm。可以理解为,所述第二导线82和第一触控导电层81形成一个明显的台阶。如果台阶不明显,有层次感,触摸屏实物从侧面能看到,影响美观。优选的,所述第二导线82和第二触控导电层81的分界面的水平投影距离为0,即该分界面垂直于水平面。[0033]其他实施例中,所述侧面与第一触控导电层51表面的夹角为锐角,可以理解为所述侧面靠近显示区域倾斜并形成的夹角为锐角。由于第一低阻导电层5靠近透明盖板3,即靠近人眼,如果所述侧面靠近显示区域倾斜,则人眼与显示区域交互时不容易识别出侧面形成的线条,减少外观瑕疵。且所述侧面的水平投影距离为0-5nm,不影响导线的导电均匀性。[0034]本实施例中,电传导层包含银和氧化银组合物。其他实施例中,电传导层包含铜和氮化铜组合物、铜银合金和氮化铜组合物、铜银合金和氧化银组合物中的一种组合物。在其他实施例中,金属和该金属的氧/氮化物的比例为80-95:20-5时,导电薄膜能够保持低电阻、优良的传导率。金属的氧化物或氮化物中氧或氮的原子百分百为1.5at.%-5.5at.%时,电传导效果佳。[0035]在本实施例中,电传导层的厚度为3-10nm。由于金属氧化物或氮化物的表面能比其金属的表面能小,在金属和其金属氧/氮化物通过特定的溅射方法后,形成的电传导层能在厚度小于等于10nm的情况下,即保持良好的光透过性,还能有效改善了形成岛状结构这一问题。在其他实施例中,电传导层的厚度为7-10nm。如果电传导层在微观上呈现有最高点和最低点,那此处的厚度是指以最高点水平线的垂直高度。[0036]本实施例中,所述电传导层包含最高点和最低点,最高点和最低点的距离小于4nm。本实用新型追求的是一种连续结构的高电子迁移率的电传导层,而电传导层的最高点和最低点之间的距离小于或等于4nm。所述的距离是指以电传导层的最高点的水平线和最低点的水平线之间的垂直距离。优选的,电传导层的最高点和最低点之间的距离为0-2nm。[0037]所述电传导层包含金属和该金属的氧/氮化物,从微观形态来看,有几种形态:一是一层金属层和一层金属氧/氮化物层叠加,此种形态优选的是金属氧/氮化物层叠加在金属层之上;二是金属层呈现非连续结构状,金属氧/氮化物层填充在金属层的凹洼之处;三是金属和该金属氧/氮化物无序掺杂一起。本实用新型的电传导层的微观形态可以上其中一种形态,也可以是其中两种以上的组合。具体形态可以通过通入氧/氮气的时间点和氧/气的通入量来调节。[0038]在具体实施方式中,所述电传导层是通过溅射的方法形成。所述的溅射方法可以是磁控溅射、二极溅射、四极溅射、等离子溅射。在另一实施例中,采用磁控溅射的方法形成电传导层。优选的,采用片状式磁控溅射的方法。[0039]所述磁控溅射的方法包括以下步骤:[0040]步骤1),将金属靶材放于充有惰性气体的腔室内,在溅射过程中通入氧气或氮气。在具体实施方式中,所述溅射的方法包括在将金属靶材放于充有惰性气体的腔室内,在溅射过程中通入氧气或氮气。所述金属靶的金属可以是单一金属也可以是合金金属,如银靶、铜靶或者铜银合金靶材。优选的,所述惰性气体为氩气,氩气的充入量为280-320sccm。[0041]在具体实施方式中,所述氧气或氮气的通入量为2-10sccm。通入氧气或氮气后,金属靶材上的金属被轰击形成气相与腔室内的氧气或氮气反应形成相应的金属化合物,而氧气或氮气的通入量影响了所述金属化合物的量,控制氧气或氮气的通入量为2-10sccm,从而控制了金属和金属氧/氮化物的比例,进一步让电传导层的厚度在小于等于10nm的时候不产生岛状结构,导电薄膜既有高的光透过性又有良好的电传导效果。在另一实施方式中,所述氧气或氮气的通入量为4-8sccm。[0042]步骤2),在显示区域放入隔档治具继续按步骤1的方法溅射传输区域的导线。当电传导层的厚度达到要求时,在显示区域放入隔档治具,该隔档治具大小于显示区域大小相当。[0043]以上,虽然对本实用新型进行了详细的说明,但是前述的说明在各方面都仅仅是本实用新型的例示,而不是意在限制其范围。不言而喻,可以进行不脱离本实用新型的范围的各种改进或变形。当前第1页1 2 3 当前第1页1 2 3 
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